JPH07176262A - 含浸形陰極構造体とその製造方法 - Google Patents
含浸形陰極構造体とその製造方法Info
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- JPH07176262A JPH07176262A JP18028892A JP18028892A JPH07176262A JP H07176262 A JPH07176262 A JP H07176262A JP 18028892 A JP18028892 A JP 18028892A JP 18028892 A JP18028892 A JP 18028892A JP H07176262 A JPH07176262 A JP H07176262A
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- H01J1/13—Solid thermionic cathodes
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- H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
- H01J9/04—Manufacture of electrodes or electrode systems of thermionic cathodes
- H01J9/042—Manufacture, activation of the emissive part
- H01J9/047—Cathodes having impregnated bodies
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- H01J1/13—Solid thermionic cathodes
- H01J1/20—Cathodes heated indirectly by an electric current; Cathodes heated by electron or ion bombardment
- H01J1/28—Dispenser-type cathodes, e.g. L-cathode
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】高負荷においても電子放出が適正水準に抑制が
でき、陰極の表面から放出される電子が最高の密度及び
最小の放出直径を有することにより、高解像度陰極線管
に求められる小さい直径のビームスポットを具現する陰
極構造体とその製造方法を提供すること。 【構成】上端が截錐形となりその中心に所定の直径を有
する開口を有するスリーブと、該スリーブの内部に充填
されて前記開口を通じ頂部が露出される円錐形を含む形
状となる陰極活性物質と、前記陰極活性物質を充填する
ために前記スリーブの内側を区画して設けた充填室と、
前記スリーブの内側を区画して設けた前記充填室の形成
のための仕切り板と、前記仕切り板の下方に設けたヒー
ターとで構成される。
でき、陰極の表面から放出される電子が最高の密度及び
最小の放出直径を有することにより、高解像度陰極線管
に求められる小さい直径のビームスポットを具現する陰
極構造体とその製造方法を提供すること。 【構成】上端が截錐形となりその中心に所定の直径を有
する開口を有するスリーブと、該スリーブの内部に充填
されて前記開口を通じ頂部が露出される円錐形を含む形
状となる陰極活性物質と、前記陰極活性物質を充填する
ために前記スリーブの内側を区画して設けた充填室と、
前記スリーブの内側を区画して設けた前記充填室の形成
のための仕切り板と、前記仕切り板の下方に設けたヒー
ターとで構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は陰極線管の電子銃に用い
られる陰極構造体に係り、より詳しくは電子ビームの直
径を著しく縮小させることができる含浸形陰極構造体と
その製造方法に関する。
られる陰極構造体に係り、より詳しくは電子ビームの直
径を著しく縮小させることができる含浸形陰極構造体と
その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】含浸形陰極はタングステン粉末から成る
多孔質タングステン成形体に電子放出活性化物質を含浸
させた後、該多孔質タングステン成形体を高融点金属で
つくられた貯蔵槽に収納し、電子放射面に白金族元素を
被覆させた構成を有するものであり、従来の炭酸塩によ
る陰極活性物質（いわゆる陰極酸化物）より寿命が長く
特性がすぐれた長所があるものとして知られている。
多孔質タングステン成形体に電子放出活性化物質を含浸
させた後、該多孔質タングステン成形体を高融点金属で
つくられた貯蔵槽に収納し、電子放射面に白金族元素を
被覆させた構成を有するものであり、従来の炭酸塩によ
る陰極活性物質（いわゆる陰極酸化物）より寿命が長く
特性がすぐれた長所があるものとして知られている。
【０００３】前述した含浸形陰極はプレスあるいは焼結
を通じてつくられる多孔質タングステン基体にバリウム
を主成分とする電子放出活性化物質を含浸させてその多
孔質の空間に電子放出活性化物質がしみ込んで充填され
るようにした後、多孔質タングステン基体の電子放射面
となる一側面の含浸残留物を除去しモリブデン材収容室
に収容した後、収容室から露出された多孔質タングステ
ン基体の表面に白金族元素を被覆した構造となってい
る。
を通じてつくられる多孔質タングステン基体にバリウム
を主成分とする電子放出活性化物質を含浸させてその多
孔質の空間に電子放出活性化物質がしみ込んで充填され
るようにした後、多孔質タングステン基体の電子放射面
となる一側面の含浸残留物を除去しモリブデン材収容室
に収容した後、収容室から露出された多孔質タングステ
ン基体の表面に白金族元素を被覆した構造となってい
る。
【０００４】前記のような工程を通じて得られる含浸形
陰極構造体は多孔質タングステンがヒータにより１００
０〜１２００℃で加熱されるとき、多孔質タングステン
に含浸されたバリウム系電子放出活性化物質の酸化バリ
ウムからバリウムが遊離還元されて自由バリウムとな
り、該自由バリウムが陰極の多孔質タングステン基体の
表面に拡散移動されることにより電子が放出されるよう
になる。
陰極構造体は多孔質タングステンがヒータにより１００
０〜１２００℃で加熱されるとき、多孔質タングステン
に含浸されたバリウム系電子放出活性化物質の酸化バリ
ウムからバリウムが遊離還元されて自由バリウムとな
り、該自由バリウムが陰極の多孔質タングステン基体の
表面に拡散移動されることにより電子が放出されるよう
になる。
【０００５】含浸形陰極による電子放出現象は、伝導帯
と充満帯との間で過剰のバリウムが不純物として作用し
てドナー準位を形成することに従い充満台の電子を容易
に伝導帯に引き上げて電子が放出されるようにする半導
体的な理論あるいは高エネルギーを有する硫化バリウム
電子が酸化バリウム状態で酸素による低いポテンシャル
を通じて放出されるようにする放出中心の理論にしたが
うものであるが、いずれにしても、電子放出の効率性を
大きく左右するのは電子放出面のバリウム濃度であるこ
とは同様である。
と充満帯との間で過剰のバリウムが不純物として作用し
てドナー準位を形成することに従い充満台の電子を容易
に伝導帯に引き上げて電子が放出されるようにする半導
体的な理論あるいは高エネルギーを有する硫化バリウム
電子が酸化バリウム状態で酸素による低いポテンシャル
を通じて放出されるようにする放出中心の理論にしたが
うものであるが、いずれにしても、電子放出の効率性を
大きく左右するのは電子放出面のバリウム濃度であるこ
とは同様である。
【０００６】この種類の含浸形陰極構造体の例は、米国
特許第４，４１７，１７３号及び第４，３７９，９７９
号に開示されている。
特許第４，４１７，１７３号及び第４，３７９，９７９
号に開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近、
カラー陰極線管の中において、特に高精細陰極線管は電
子ビームが画面に形成するビームスポットの直径を可及
的に縮小し画面の鮮明度を大幅向上させることができる
機能が求められている。
カラー陰極線管の中において、特に高精細陰極線管は電
子ビームが画面に形成するビームスポットの直径を可及
的に縮小し画面の鮮明度を大幅向上させることができる
機能が求められている。
【０００８】ビームスポットの直径の縮小のためには、
電流密度がすぐれた含浸形陰極を用い、さらに、制御電
極（第１グリッド）のアパチャー直径を従来の０．６ｍ
ｍφから例えば０．３ｍｍφとすることになるが、この
場合、制御電極の直径が小さいほど陰極に印加される負
荷も増加せざるを得ないし、かつ、このときの高負荷に
より陰極における電子放出が必要以上に急に増加してそ
の使用寿命が著しく短くなるという問題点が生じる。
電流密度がすぐれた含浸形陰極を用い、さらに、制御電
極（第１グリッド）のアパチャー直径を従来の０．６ｍ
ｍφから例えば０．３ｍｍφとすることになるが、この
場合、制御電極の直径が小さいほど陰極に印加される負
荷も増加せざるを得ないし、かつ、このときの高負荷に
より陰極における電子放出が必要以上に急に増加してそ
の使用寿命が著しく短くなるという問題点が生じる。
【０００９】したがって、本発明の目的は高い電流密度
を現わす構造であり、さらに、高負荷においても電子放
出量を一定水準に抑制することができる含浸形陰極構造
体を提供することである。
を現わす構造であり、さらに、高負荷においても電子放
出量を一定水準に抑制することができる含浸形陰極構造
体を提供することである。
【００１０】さらに、本発明は前述した含浸形陰極構造
体の製造に最も適合した方法を提供することをも目的と
する。
体の製造に最も適合した方法を提供することをも目的と
する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明に係る含浸形陰極構造体は、上端が截錐形であ
り上端に所定の開口４を有するスリーブ２と、該スリー
ブ２の内部に充填されて前記開口４から頂部が露出する
と共に截錐形を含む形状となる陰極活性物質１４と、前
記陰極活性物質１４を充填するために前記スリーブ２の
内側を区画し設けた充填室１０と、前記充填室１０の区
画のための仕切り板６と、前記仕切り板６の後方に設け
たヒータ２０と、を含むことを特徴とする。
の本発明に係る含浸形陰極構造体は、上端が截錐形であ
り上端に所定の開口４を有するスリーブ２と、該スリー
ブ２の内部に充填されて前記開口４から頂部が露出する
と共に截錐形を含む形状となる陰極活性物質１４と、前
記陰極活性物質１４を充填するために前記スリーブ２の
内側を区画し設けた充填室１０と、前記充填室１０の区
画のための仕切り板６と、前記仕切り板６の後方に設け
たヒータ２０と、を含むことを特徴とする。
【００１２】陰極活性物質の前記開口４から露出する部
分（頂部）は、好ましくは、円錐状突出部を成す。
分（頂部）は、好ましくは、円錐状突出部を成す。
【００１３】さらに、前記スリーブの開口に露出ないし
突出する陰極活性物質の頂部には耐火性金属（Ｍｏ、Ｗ
等）あるいは白金族元素からなる被覆層が、好ましくは
蒸着によって、被着形成される。
突出する陰極活性物質の頂部には耐火性金属（Ｍｏ、Ｗ
等）あるいは白金族元素からなる被覆層が、好ましくは
蒸着によって、被着形成される。
【００１４】さらに、本発明において、被覆層はＯｓ、
Ｉｒ、Ｒｕの中から選択された１種以上から成ることが
好ましい。
Ｉｒ、Ｒｕの中から選択された１種以上から成ることが
好ましい。
【００１５】さらに、本発明に係る陰極構造体におい
て、スリーブは截錐形の上端部を含む単一の形態に成形
するかあるいは截錐形キャップに円筒状管体を溶接連結
させた構成となることもできる。また、スリーブ上端の
開口は好ましくは上端部中心に所定の直径をもって設け
る。
て、スリーブは截錐形の上端部を含む単一の形態に成形
するかあるいは截錐形キャップに円筒状管体を溶接連結
させた構成となることもできる。また、スリーブ上端の
開口は好ましくは上端部中心に所定の直径をもって設け
る。
【００１６】本発明に係る陰極構造体の製造方法は、次
の各工程（１）〜（３）を含むことを特徴とする。
の各工程（１）〜（３）を含むことを特徴とする。
【００１７】（１）先端に開口を有する截錐形部分を含
むスリーブを、その開口側がエゼクタピンの錐形凹部に
支持されるようにダイに装入し、前記スリーブの内部に
粉末状多孔質タングステンを適当量投入しパンチでプレ
スして、前記多孔質タングステンが前記開口から頂部が
露出するよう加圧成形し、その後、前記ダイからスリー
ブを取出すプレス工程と、（２）取出されたスリーブの
内側に電子放出活性化物質を装入して多孔質タングステ
ンと接触せしめ、還元雰囲気下において電子放出活性化
物質の溶融温度以上に加熱し多孔質タングステンに電子
放出活性化物質を溶融含浸する陰極活性物質形成工程
と、（３）得られた陰極活性物質の底面に仕切り板をス
リーブに固着して配設し陰極活性物質の充填室とヒータ
用空間とを区画する空間区画工程。
むスリーブを、その開口側がエゼクタピンの錐形凹部に
支持されるようにダイに装入し、前記スリーブの内部に
粉末状多孔質タングステンを適当量投入しパンチでプレ
スして、前記多孔質タングステンが前記開口から頂部が
露出するよう加圧成形し、その後、前記ダイからスリー
ブを取出すプレス工程と、（２）取出されたスリーブの
内側に電子放出活性化物質を装入して多孔質タングステ
ンと接触せしめ、還元雰囲気下において電子放出活性化
物質の溶融温度以上に加熱し多孔質タングステンに電子
放出活性化物質を溶融含浸する陰極活性物質形成工程
と、（３）得られた陰極活性物質の底面に仕切り板をス
リーブに固着して配設し陰極活性物質の充填室とヒータ
用空間とを区画する空間区画工程。
【００１８】
【作用】本発明に係る陰極構造体によると、ヒータの動
作により始まる電子放出が、スリーブの上端部にあけら
れた開口の断面積に限定して行われるため、陰極活性物
質が高負荷状態にあっても過度な電子放出が生ぜず、高
精細（高解像度）陰極線管に必要な適当量に抑制され
る。
作により始まる電子放出が、スリーブの上端部にあけら
れた開口の断面積に限定して行われるため、陰極活性物
質が高負荷状態にあっても過度な電子放出が生ぜず、高
精細（高解像度）陰極線管に必要な適当量に抑制され
る。
【００１９】陰極活性物質の電子放出活性に有効に作用
する部分はまた、スリーブの内部の広い断面積を有する
主体部分に広がって存在しており、このように過度な電
子放出を抑制する結果、多孔質タングステンに含浸され
た電子放出活性物質の放出持続時間が従来より非常に長
くなるため、高負荷状態においても寿命が長期化され
る。
する部分はまた、スリーブの内部の広い断面積を有する
主体部分に広がって存在しており、このように過度な電
子放出を抑制する結果、多孔質タングステンに含浸され
た電子放出活性物質の放出持続時間が従来より非常に長
くなるため、高負荷状態においても寿命が長期化され
る。
【００２０】さらに、本発明に係る陰極構造体は、陰極
活性物質が截錐形ないし円錐形に形成されているため頂
部に行くほどその断面積がだんだん狭くなり、さらに、
円錐形の頂部の一部を除いてはすべての外周面がスリー
ブの截錐形構造物によりシールドされるため多孔質タン
グステンから遊離還元される自由バリウムは開口から突
出する頂部付近に集中され、しかもこの部分は陰極活性
物質の体積が最も少ない部分であり自由バリウムの密度
は最高の領域となる。
活性物質が截錐形ないし円錐形に形成されているため頂
部に行くほどその断面積がだんだん狭くなり、さらに、
円錐形の頂部の一部を除いてはすべての外周面がスリー
ブの截錐形構造物によりシールドされるため多孔質タン
グステンから遊離還元される自由バリウムは開口から突
出する頂部付近に集中され、しかもこの部分は陰極活性
物質の体積が最も少ない部分であり自由バリウムの密度
は最高の領域となる。
【００２１】したがって、本発明に係る陰極構造体にお
いて、スリーブの上端開口を通じて放出されるバリウム
電子束は最小の放出直径を有しながらも、最大の電流密
度を維持する。
いて、スリーブの上端開口を通じて放出されるバリウム
電子束は最小の放出直径を有しながらも、最大の電流密
度を維持する。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。本発明に係る含浸形陰極構造体は、図１に
示すように上面が円錐形をなす独特な形状に構成され
る。
に説明する。本発明に係る含浸形陰極構造体は、図１に
示すように上面が円錐形をなす独特な形状に構成され
る。
【００２３】モリブデンのように高融点金属からなるス
リーブ２の上部はその上端の中心に所定の直径Ｒを有す
る開口４があけられている截錐形であり、さらに、その
内側は最後に設けられる仕切り板（バッキングプラグ）
６により内部が二つに区画されて、上方は多孔質タング
ステン８が充填される充填室となる。
リーブ２の上部はその上端の中心に所定の直径Ｒを有す
る開口４があけられている截錐形であり、さらに、その
内側は最後に設けられる仕切り板（バッキングプラグ）
６により内部が二つに区画されて、上方は多孔質タング
ステン８が充填される充填室となる。
【００２４】前記多孔質タングステン８は、仕切り板６
が設けられる前に粉末状にスリーブ２の内側に装入され
るものであり、装入の後はプレスされて頂点が開口４か
ら露出する円錐形を有する形状に加圧成形される。
が設けられる前に粉末状にスリーブ２の内側に装入され
るものであり、装入の後はプレスされて頂点が開口４か
ら露出する円錐形を有する形状に加圧成形される。
【００２５】前記のように円錐形を有する形状に加圧成
形された多孔質タングステン８にバリウム系電子放出活
性化物質１２が含浸されることにより、陰極活性物質１
４となる。
形された多孔質タングステン８にバリウム系電子放出活
性化物質１２が含浸されることにより、陰極活性物質１
４となる。
【００２６】電子放出活性化物質１２は、仕切り板６が
取付けられる前にスリーブ２に充填される。
取付けられる前にスリーブ２に充填される。
【００２７】前記開口４を通じて露出する陰極活性物質
（ないし酸化物）１４の表面には白金族元素からなる被
覆層１６が蒸着される。
（ないし酸化物）１４の表面には白金族元素からなる被
覆層１６が蒸着される。
【００２８】被覆層１６に用いられる白金族元素として
はＯｓ、Ｉｒ、Ｒｕなどがある。最後に設けられる仕切
り板６によりスリーブ２の内部は上下に区画され、さら
に、下側の空間１８には通常のヒータ２０が設けられて
全体として陰極構造体をなすようになる。
はＯｓ、Ｉｒ、Ｒｕなどがある。最後に設けられる仕切
り板６によりスリーブ２の内部は上下に区画され、さら
に、下側の空間１８には通常のヒータ２０が設けられて
全体として陰極構造体をなすようになる。
【００２９】この実施例において、陰極活性物質１４が
円錐形になるようにするため、スリーブ２の形態が上端
の中心に開口４があけられた截錐形に一体化された例を
示しているが、本発明は例示したスリーブ２の形状に限
定されず、たとえ、示すスリーブ２の上端部と同様な形
状の截錐形キャップを別途に用意しておき、該截錐形キ
ャップに円筒状の筒体を溶接連結させた構造のスリーブ
に代替しても、本発明において要求するような円錐形の
端部を有する陰極を得ることができる。
円錐形になるようにするため、スリーブ２の形態が上端
の中心に開口４があけられた截錐形に一体化された例を
示しているが、本発明は例示したスリーブ２の形状に限
定されず、たとえ、示すスリーブ２の上端部と同様な形
状の截錐形キャップを別途に用意しておき、該截錐形キ
ャップに円筒状の筒体を溶接連結させた構造のスリーブ
に代替しても、本発明において要求するような円錐形の
端部を有する陰極を得ることができる。
【００３０】前記のように構成された本発明によると、
ヒータ２０の動作により始まる電子放出が、スリーブ２
の上端部にあけられた開口４の断面積に限定して生ずる
ため、陰極活性物質１４が高負荷状態にあっても過度な
電子放出が生じないように一定水準に抑制される。
ヒータ２０の動作により始まる電子放出が、スリーブ２
の上端部にあけられた開口４の断面積に限定して生ずる
ため、陰極活性物質１４が高負荷状態にあっても過度な
電子放出が生じないように一定水準に抑制される。
【００３１】このように過度な電子放出を抑制すること
により多孔質タングステン８に含浸された電子放出活性
化物質１２の放出持続時間が、従来の陰極構造体よりず
っと長くなって高負荷状態においても寿命が長期化され
る。
により多孔質タングステン８に含浸された電子放出活性
化物質１２の放出持続時間が、従来の陰極構造体よりず
っと長くなって高負荷状態においても寿命が長期化され
る。
【００３２】さらに、本発明の陰極構造体は、陰極活性
物質１４が円錐形に形成されているため、その断面積が
上端に向ってだんだん狭くなり、しかも該円錐形の頂点
は一部を除いてはすべての外周面がスリーブ２の截錐形
構造物によりシールドされるため多孔質タングステン８
から遊離還元される自由バリウムは開口４により露出さ
れた頂点付近に集中される。したがって、陰極活性物質
１４はその頂点付近は最も少ない体積でありながらも自
由バリウムの密度は最高の領域となる。
物質１４が円錐形に形成されているため、その断面積が
上端に向ってだんだん狭くなり、しかも該円錐形の頂点
は一部を除いてはすべての外周面がスリーブ２の截錐形
構造物によりシールドされるため多孔質タングステン８
から遊離還元される自由バリウムは開口４により露出さ
れた頂点付近に集中される。したがって、陰極活性物質
１４はその頂点付近は最も少ない体積でありながらも自
由バリウムの密度は最高の領域となる。
【００３３】前記のように、頂部付近の自由バリウムの
密度が最高になることによりスリーブ２の上端開口４を
通じ放出されるバリウム電子束は最小の直径を有しかつ
最大の電流密度を維持するようになって高精細（高解像
度）陰極線管に求められる最小のビームスポット径を得
ることができる。
密度が最高になることによりスリーブ２の上端開口４を
通じ放出されるバリウム電子束は最小の直径を有しかつ
最大の電流密度を維持するようになって高精細（高解像
度）陰極線管に求められる最小のビームスポット径を得
ることができる。
【００３４】前述したように構成された陰極構造体は、
次に説明する工程を経て製造される。
次に説明する工程を経て製造される。
【００３５】図２は本発明に係る含浸形陰極構造体の製
造例を示す工程図である。
造例を示す工程図である。
【００３６】（プレス工程）スリーブ２は適当なダイ２
２に装入され上面に対応する円錐形の凹部２４が刻まれ
ているエゼクタピン２６の上面にその截錐形の上端開口
４が載置される。
２に装入され上面に対応する円錐形の凹部２４が刻まれ
ているエゼクタピン２６の上面にその截錐形の上端開口
４が載置される。
【００３７】スリーブ２の内部に粉末状多孔質タングス
テン８を適当量装入し、パンチ２８を下降して５００〜
６００ｋｇ／ｃｍ2に圧縮して多孔質タングステン８を
固形体に加圧成形する。
テン８を適当量装入し、パンチ２８を下降して５００〜
６００ｋｇ／ｃｍ2に圧縮して多孔質タングステン８を
固形体に加圧成形する。
【００３８】プレス工程を経ると多孔質タングステン８
はスリーブ２の開口４から頂部が突出する円錐形上端部
を有する形状の加圧成形 基体となる。
はスリーブ２の開口４から頂部が突出する円錐形上端部
を有する形状の加圧成形 基体となる。
【００３９】（陰極形成工程）加圧成形された多孔質タ
ングステン基体８にバリウムカルシウムアルミネート
（この詳細は米国特許第４，４１７，１７３号参照）か
らなる電子放出活性化物質１２を載せ、真空（ないし非
酸化性雰囲気）あるいは水素などの還元雰囲気で１５０
０〜１８００℃に加熱すると、前記電子放出活性化物質
１２が溶融により多孔質タングステン８に含浸されて陰
極活性物質１４が形成される。
ングステン基体８にバリウムカルシウムアルミネート
（この詳細は米国特許第４，４１７，１７３号参照）か
らなる電子放出活性化物質１２を載せ、真空（ないし非
酸化性雰囲気）あるいは水素などの還元雰囲気で１５０
０〜１８００℃に加熱すると、前記電子放出活性化物質
１２が溶融により多孔質タングステン８に含浸されて陰
極活性物質１４が形成される。
【００４０】このような含浸工程が済むと、開口４に露
出された陰極の表面に被覆層１６を蒸着形成する。
出された陰極の表面に被覆層１６を蒸着形成する。
【００４１】（空間区画工程）次に、スリーブ２の内側
に仕切り板６を入れて陰極活性物質１４の底面と接触す
るようにした状態でスリーブ２と溶接連結させて陰極活
性物質１４を受容保存することができる充填室を上方に
形成し、下方の残余空間にはヒータ２０を収容すること
により所望の陰極構造体を得る。
に仕切り板６を入れて陰極活性物質１４の底面と接触す
るようにした状態でスリーブ２と溶接連結させて陰極活
性物質１４を受容保存することができる充填室を上方に
形成し、下方の残余空間にはヒータ２０を収容すること
により所望の陰極構造体を得る。
【００４２】なお陰極活性物質の材質としては、上記の
例の外、米国特許第４，４１７，１７３号に開示の熱イ
オン電子放出活性化物質を用いることができる。これに
は例えば、原子的に粗な（atomically rough）合金（Ｍ
ｏ／Ｏｓ，Ｉｒ／Ｔａ，Ｗ／Ｒｅ，Ｎｂ／Ｒｈ，Ｎｂ／
Ｉｒ，Ｒｈ／Ｔａ等の二元合金（好ましくはσ-相）な
いし三元合金等とアルカリ土類金属からなる活性化剤
（アクチベイタ）との組合せ等がある。さらに陰極活性
物質の表面被覆の構造は、米国特許第４，３７９，９７
９号に記載のような、ミクロンサイズの連通孔を有する
ものとすることもでき、これは必須ではないが、所定の
分だけ制御に寄与する。被覆は、その他の多孔度制御膜
（ＣＰＤ）方式としてもよい。
例の外、米国特許第４，４１７，１７３号に開示の熱イ
オン電子放出活性化物質を用いることができる。これに
は例えば、原子的に粗な（atomically rough）合金（Ｍ
ｏ／Ｏｓ，Ｉｒ／Ｔａ，Ｗ／Ｒｅ，Ｎｂ／Ｒｈ，Ｎｂ／
Ｉｒ，Ｒｈ／Ｔａ等の二元合金（好ましくはσ-相）な
いし三元合金等とアルカリ土類金属からなる活性化剤
（アクチベイタ）との組合せ等がある。さらに陰極活性
物質の表面被覆の構造は、米国特許第４，３７９，９７
９号に記載のような、ミクロンサイズの連通孔を有する
ものとすることもでき、これは必須ではないが、所定の
分だけ制御に寄与する。被覆は、その他の多孔度制御膜
（ＣＰＤ）方式としてもよい。
【００４３】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る陰極構造体
において、スリーブの上端開口を通じて放出されるバリ
ウム電子束は最小の放出直径を有しながらも、最大の電
流密度を維持するようになり高精細（高解像度）陰極線
管が求める諸要求特性をそろって満たすという長所を有
する。
において、スリーブの上端開口を通じて放出されるバリ
ウム電子束は最小の放出直径を有しながらも、最大の電
流密度を維持するようになり高精細（高解像度）陰極線
管が求める諸要求特性をそろって満たすという長所を有
する。
【００４４】さらに、本発明は過度な電子放出を抑制す
る結果多孔質タングステン基体に含浸された電子放出活
性化物質の放出持続時間が従来より非常に長くなるた
め、高負荷状態においても寿命が長期化されるという効
果を有する。なお、請求項２〜４の構成によれば上記本
発明の効果を実現する上で、さらに有利である。
る結果多孔質タングステン基体に含浸された電子放出活
性化物質の放出持続時間が従来より非常に長くなるた
め、高負荷状態においても寿命が長期化されるという効
果を有する。なお、請求項２〜４の構成によれば上記本
発明の効果を実現する上で、さらに有利である。
【図１】本発明に係る含浸形陰極構造体のスリーブを示
す斜視図
す斜視図
【図２】本発明に係る含浸形陰極構造体の製造方法を示
す斜視図
す斜視図
２…スリーブ ４…開口 ６…仕切り板 ８…多孔質タングステン（基体） １０…充填室 １２…電子放出活性化物質 １４…陰極活性物質 １６…被覆層 １８…空間 ２０…ヒータ ２４…凹部 ２６…エゼクタピン ２８…パンチ
Claims (5)
- 【請求項１】上端が截錐形であり上端に所定の開口４を
有するスリーブ２と、 該スリーブ２の内部に充填されて前記開口４から頂部が
露出すると共に截錐形を含む形状となる陰極活性物質１
４と、 前記陰極活性物質１４を充填するために前記スリーブ２
の内側を区画して設けた充填室１０と、前記充填室１０
の区画のための仕切り板６と、前記仕切り板６の後方に
設けたヒータ２０と、 を含むことを特徴とする含浸形陰極構造体。 - 【請求項２】陰極活性物質の前記開口４から露出する頂
部が、円錐状突出部を成すことを特徴とする請求項１記
載の含浸形陰極構造体。 - 【請求項３】前記スリーブ２の開口に露出する陰極活性
物質１４の頂部に白金族元素からなる被覆層１６が被着
形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の
含浸形陰極構造体。 - 【請求項４】白金族元素はオスミウム、イリジウム、ル
テニウムの中から選択された１種以上であることを特徴
とする請求項３記載の含浸形陰極構造体。 - 【請求項５】（１）先端に開口４を有する截錐形部分を
含むスリーブ２をその開口４側がエゼクタピン２６の截
錐形凹部２４に支持されるようにダイ２２に装入し、前
記スリーブ２の内部に粉末状多孔質タングステン８を適
当量投入しパンチ２８でプレスして、前記多孔質タング
ステン８が前記開口４から頂部が露出するよう加圧成形
し、その後、前記ダイ２２からスリーブ２を取出すプレ
ス工程と、 （２）取出されたスリーブ２の内側に電子放出活性化物
質１２を装入して多孔質タングステン８と接触せしめ、
真空又は還元雰囲気下において電子放出活性化物質１２
の溶融温度以上に加熱し多孔質タングステン８に電子放
出活性化物質１２を溶融含浸する陰極活性物質形成工程
と、 （３）前記陰極活性物質１４の底面に仕切り板６をスリ
ーブ２に固着して配設し陰極活性物質１４の充填室１０
とヒータ２０用空間１８とに区画する空間区画工程とを
含むことを特徴とする含浸形陰極構造体の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019910009767A KR930008611B1 (ko) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | 함침형 음극구조체와 그 제조방법 |
| KR1991-9767 | 1991-06-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07176262A true JPH07176262A (ja) | 1995-07-14 |
Family
ID=19315746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18028892A Pending JPH07176262A (ja) | 1991-06-13 | 1992-06-15 | 含浸形陰極構造体とその製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5459372A (ja) |
| JP (1) | JPH07176262A (ja) |
| KR (1) | KR930008611B1 (ja) |
| CN (1) | CN1037131C (ja) |
| DE (1) | DE4219426A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW419688B (en) * | 1998-05-14 | 2001-01-21 | Mitsubishi Electric Corp | Cathod ray tube provided with an oxide cathod and process for making the same |
| US20050231093A1 (en) * | 2002-06-19 | 2005-10-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method of reducing fluctuation in cut-off voltage, cathode for electron tube, and method for manufacturing cathode for electronic tube |
| US20050110386A1 (en) * | 2003-11-03 | 2005-05-26 | Tiberi Michael D. | Laser cathode ray tube |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5417549A (en) * | 1977-06-23 | 1979-02-08 | Nordson Corp | Heating apparatus for fluid flowing through pipe |
| JPS6132935A (ja) * | 1984-07-25 | 1986-02-15 | Hitachi Ltd | 含浸形陰極 |
| JPS6477821A (en) * | 1987-09-18 | 1989-03-23 | Hitachi Ltd | Impregnated cathode |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3258636A (en) * | 1961-09-01 | 1966-06-28 | Electron emitter with activator of sill cide, boride or carbide of solid solu- tion of barium and at least one other alkaline earth metal | |
| US3263115A (en) * | 1962-05-23 | 1966-07-26 | Gen Electric | Dispenser cathode and method of manufacture |
| US3436584A (en) * | 1966-03-15 | 1969-04-01 | Gen Electric | Electron emission source with sharply defined emitting area |
| JPS5652835A (en) * | 1979-10-01 | 1981-05-12 | Hitachi Ltd | Impregnated cathode |
| US4417173A (en) * | 1980-12-09 | 1983-11-22 | E M I-Varian Limited | Thermionic electron emitters and methods of making them |
| US4379979A (en) * | 1981-02-06 | 1983-04-12 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Controlled porosity sheet for thermionic dispenser cathode and method of manufacture |
| US4528474A (en) * | 1982-03-05 | 1985-07-09 | Kim Jason J | Method and apparatus for producing an electron beam from a thermionic cathode |
| JPS6068527A (ja) * | 1983-09-26 | 1985-04-19 | Toshiba Corp | 含浸型陰極 |
| JPS60225328A (ja) * | 1984-04-20 | 1985-11-09 | Hitachi Ltd | 含浸型陰極 |
| JP2607654B2 (ja) * | 1988-12-16 | 1997-05-07 | 株式会社東芝 | 傍熱形陰極構体及びそれを使用した電子銃構体 |
-
1991
- 1991-06-13 KR KR1019910009767A patent/KR930008611B1/ko not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-06-11 DE DE4219426A patent/DE4219426A1/de not_active Withdrawn
- 1992-06-12 CN CN92105645A patent/CN1037131C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1992-06-15 JP JP18028892A patent/JPH07176262A/ja active Pending
-
1994
- 1994-11-28 US US08/348,249 patent/US5459372A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5417549A (en) * | 1977-06-23 | 1979-02-08 | Nordson Corp | Heating apparatus for fluid flowing through pipe |
| JPS6132935A (ja) * | 1984-07-25 | 1986-02-15 | Hitachi Ltd | 含浸形陰極 |
| JPS6477821A (en) * | 1987-09-18 | 1989-03-23 | Hitachi Ltd | Impregnated cathode |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1071786A (zh) | 1993-05-05 |
| KR930001266A (ko) | 1993-01-16 |
| CN1037131C (zh) | 1998-01-21 |
| KR930008611B1 (ko) | 1993-09-10 |
| US5459372A (en) | 1995-10-17 |
| DE4219426A1 (de) | 1992-12-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19960213 |