JPH08236009A - 直熱形陰極構造体及びその製造方法 - Google Patents

直熱形陰極構造体及びその製造方法

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JPH08236009A
JPH08236009A JP33889895A JP33889895A JPH08236009A JP H08236009 A JPH08236009 A JP H08236009A JP 33889895 A JP33889895 A JP 33889895A JP 33889895 A JP33889895 A JP 33889895A JP H08236009 A JPH08236009 A JP H08236009A
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pallet
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directly heated
porous
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Chang-Seob Kim
昌燮 金
Seok-Bong Son
錫峯 孫
Sang-Kyun Kim
尚均 金
Bong-Uk Jeong
奉旭 鄭
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Samsung Display Devices Co Ltd
Samsung Electron Devices Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パレット下部への電子放射物質の放出防止を
図れ、しかも構造がさらに安定して品質及び生産性の向
上に有利な、直熱形陰極構造体及びその製造方法を提供
する。 【解決手段】 陰極物質の含浸された多孔性パレット５
００の下面に、ブレ−ジング溶接法で第１金属部材５１
０を固定する。第１金属部材５１０の下部には第２金属
部材５２０を溶接する。第１金属部材５１０と第２金属
部材５２０との間にはフィラメント６００を介挿し、フ
ィラメント６００は第１金属部材５１０とその下面の第
２金属部材５２０との溶接により固定されるものとす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は陰極線管用直熱形陰
極構造体に係り、さらに詳細にはカラ−陰極線管用電子
銃の直熱形ディスペンサ−陰極構造体及びその製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】陰極は熱エネルギを吸収して熱電子を放
出するものであり、その加熱方式により、直接加熱方式
による直熱形と間接加熱方式による放熱形とに大別され
る。即ち、直熱形陰極はフィラメントと熱電子放出源と
が接触している構造であり、放熱形陰極はフィラメント
と熱電子放出源とが分離している構造である。
【０００３】大量の熱電子を要求する電子銃に適用され
る放熱形陰極に反して、直熱形陰極は、主にビデオカメ
ラなどのビュ−ファインダ用の小型陰極線管の電子銃に
使用されるものであり、フィラメントに直接固定される
ものとして、その表面に電子放射物質の塗布されるベ−
スメタル又は陰極物質の含浸されているパレットを具備
する。
【０００４】多孔性パレットがフィラメントに直接固定
される形態は、本出願人により米国特許０８／１２０，
５０２号で出願されたことがある。即ち、その形態は図
８に示されたように、電子放射物質の含浸されている多
孔性パレット１０１の両側面に二つのフィラメント１０
２，１０２′が直接溶接されたり、一つのフィラメント
が多孔性パレット１０１を貫く構造である。
【０００５】一方、本出願人は他の直熱形陰極構造体を
米国特許０８／４２９，５２９号で出願したことがあ
る。ここに示された陰極構造体は、フィラメントによる
パレットの支持強度を強化したもので、電子放射物質の
含浸されている多孔性パレットの三箇所以上の外側面
に、フィラメントが直接溶接又は貫通する構造である。
【０００６】以上、説明した直熱形陰極構造体は、多孔
性パレットがその胴体に接触されたフィラメントにより
直接加熱されると共に、フィラメントからの電流により
直接発熱するので、電流印加後から熱電子放出が始まる
までの時間が非常に短く、更に、高密度の熱電子を放出
し得る長所がある。
【０００７】しかしながら、上述の直熱形陰極構造体に
よると、熱電子放出がパレットの全表面を通じてなされ
るので、熱電子が損失するおそれがあり、パレットから
蒸発した熱電子放出物質がフィラメントに付着して当該
フィラメントが脆化し得る。さらに、実質的にパレット
にフィラメントを溶接又は貫通させ難いので、生産性に
おいて不利である。
【０００８】さらに、本出願人はより改良された構造の
直熱形陰極構造体を提示した。
【０００９】すなわち、その改良の直熱形陰極構造体
は、図９に示されたように電子放射物質の含浸されたパ
レット２００の下部の金属部材２２０に、フィラメント
２１０を固定してなる。このような構造によれば、前記
金属部材２２０がパレット２００の底面を塞いでいるの
で、パレット２００の下部を通じた熱電子放出が抑制さ
れる。
【００１０】しかしながら、前記改良の直熱形陰極構造
体によると、パレット２００と金属部材２２０との間に
間隙が存するようになるので、この間隙に少量の熱電子
が放出される問題がある。さらに、前記パレット２００
の側面が熱電子放出空間として露出しているので、熱電
子が側面に放出されて持続的かつ均一した熱電子放出を
得難く、また、電子放射物質の速い消尽によりパレット
２００の寿命が縮まる問題がある。さらに、パレット２
００の側面から蒸発した電子放射物質がフィラメント２
１０に付着することで、このフィラメント２１０を脆化
させるおそれがある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の問題点
を解決するために創出されたもので、本発明の目的は電
子放射物質がパレットの下部に放出されることを防止で
き、構造がさらに安定されて品質及び生産性の向上に有
利な、直熱形陰極構造体及びその製造方法を提供するこ
とにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明の直熱形陰極構造体は、陰極物質の含浸さ
れた多孔性パレットと、該多孔性パレットの底面に固着
される第１金属部材と、前記第１金属部材と溶接される
第２金属部材と、前記第１金属部材と第２金属部材との
間に介されたフィラメントとを具備してなることを特徴
とする。
【００１３】本発明の直熱形陰極構造体の製造方法は、
多数の空孔部を有する多孔性パレットを製造する多孔性
パレットの製造段階と、前記多孔性パレットの底面に、
ブレ−ジング層の溶融により第１金属部材を溶接する段
階と、前記溶接後、前記多孔性パレットの空孔部に電子
放射物質を含浸させる段階と、前記第１金属部材の底面
にフィラメントを介させた状態で第２金属部材を第１金
属部材に溶接する段階とを含むことを特徴とする。
【００１４】さらに、本発明による他の製造方法は、多
数の空孔部を有する多孔性パレットを製造する多孔性パ
レットの製造段階と、前記多孔性パレットの空孔部に電
子放射物質を含浸させる段階と、前記含浸後、前記多孔
性パレットの底面に、ブレ−ジング層の溶融により第１
金属部材を溶接する段階と、前記第１金属部材の底面に
フィラメントを介させた状態で第２金属部材を第１金属
部材に溶接する段階とを含むことを特徴とする。
【００１５】この発明では、フィラメントが第１金属部
材と第２金属部材の間に介挿・固定され、また、パレッ
トの底面が第１金属部材により閉鎖される。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発
明を詳細に説明する。
【００１７】図１と図２は本発明による直熱形陰極構造
体の好ましい実施形態の分解斜視図及び結合状態の断面
図である。
【００１８】本発明による直熱形陰極構造体は、その空
孔部に電子物質の含浸されている多孔性パレット５００
と、前記多孔性パレット５００の下面にブレ−ジング接
合法により溶接・固着される板状の第１金属部材５１０
と、第１金属部材５１０の下部に位置するフィラメント
６００と、この第１金属部材５１０の下面に密着された
状態で前記第１金属部材５１０と溶接されてフィラメン
ト６００を支持する第２金属部材５２０とを具備する。
このようにフィラメント６００は第１金属部材５１０と
第２金属部材５２０との間に介挿されてなる。
【００１９】ここで、前記電子放射物質の含浸されるパ
レット５００は、Ｗ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｔａ中の少な
くともいずれか一つの金属よりなる。また、前記第１お
よび第２金属部材５１０，５２０は、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ中
の少なくともいずれか一つの金属を含めてなる。そし
て、本発明によるパレット５００の表面には、Ｏｓ、Ｒ
ｕ、Ｉｒ中の少なくともいずれか一つの金属を含むコ−
ティング層（図示せず）が形成される。
【００２０】本発明において、最適のパレット５００の
大きさは直径が０．４ｍｍ乃至２．０ｍｍであり、その
厚さが０．２ｍｍ乃至１．００ｍｍ又は０．３ｍｍ乃至
３．０ｍｍであり、第１金属部材５１０は厚さが２０乃
至２００μｍである。そして、前記第２金属部材５２０
もその直径が０．３乃至３．０ｍｍであり、その厚さが
２０乃至２００μｍである。前記第１，第２金属部材間
に介されたフィラメント６００の厚さは３０乃至２００
μｍ程度の直径を有する。この際、前記第１金属部材５
１０に対する第２金属部材５２０の溶接はレ−ザ−溶
接、ア−ク溶接又はプラズマ溶接が主に用いられる。そ
して、前記フィラメント６００はパレット５００の加熱
効率を上げるために十字形に配列したり放射状に配列す
ることが好ましい。
【００２１】以下、本発明による直熱形陰極構造体の製
造方法の一実施形態を詳細に説明する。
【００２２】直熱形陰極構造体の製造方法は図３乃至図
８に示した通りである。
【００２３】即ち、図３に示されたように、先ずＷ、Ｍ
ｏ、Ｒｕ、Ｎｉ、Ｔａ中の少なくともいずれか一つの金
属粉末を含有してなる粉末を、柱状に圧縮成形した後焼
結させる。そして、焼結の完了後は、当該柱状の素材５
０を所定の長さに切断して、単位多孔性パレット５００
を得るものとする。この際、パレット５００の断面は円
形又は多角形とし得る。
【００２４】図４に示されたように、多孔性パレット５
００の外周面に陰極物質６００を接触させた状態で、こ
れを高温で加熱して陰極物質が多孔性パレットの空孔部
に含浸されるようにする。
【００２５】図５に示されたように、前記パレット５０
０の底面が上向きになるようにした後、パレット５００
の底面に、Ｒｕ又はＭｏ中の少なくともいずれか一つの
金属を含むブレ−ジング溶接層７００を、１０乃至１０
０μｍの厚さに形成する。
【００２６】図６に示されたように、前記ブレ−ジング
溶接層７００に、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ中の少なくともいずれ
か一つの金属を含む板状の第１金属部材５１０を接触さ
せた後、これを高温で加熱して前記ブレ−ジング溶接層
７００を溶融させ、その溶融のブレ−ジング溶接層７０
０により、前記第１金属部材５１０を前記パレットの底
面に接着させる。
【００２７】そして、図７に示されたように、前記第１
金属部材５１０上に、フィラメント６００を一つ又は十
字形に二つ配置し、この上に板状の第２金属部材５２０
を載せたまま、前記第１金属部材５１０に前記第２金属
部材５２０を溶接して、望む陰極構造体を得るものとす
る。
【００２８】一方、本発明の製造方法の他の実施形態に
おいて、パレットに陰極物質を含浸させる段階は、前記
した実施形態とは違って、前記第１金属部材をパレット
に先ずブレ−ジング溶接により接合した後に行われる。
従って、本発明の陰極構造体の製造方法において、陰極
物質の含浸段階の実施手順は必要によって変更され得
る。
【００２９】このような本発明による直熱形陰極構造体
の製造方法により製造された陰極構造体は、パレット５
００の底面にフィラメント６００が第１金属部材５１０
と第２金属部材５２０により固定されることにより、次
のような利点を有する。
【００３０】第一に、陰極物質の含浸が第１金属部材の
ブレ−ジング溶接段階の後に行われる場合、ブレ−ジン
グ溶接による電子放射物質の酸化を防止し得る。
【００３１】第二に、パレットの底面がブレ−ジング溶
接された第１金属部材により完全に閉鎖されているの
で、パレットの下方に電子物質が蒸発するのを防げるこ
とにより、持続的な熱電子の放出が可能となり、これに
より陰極構造体の寿命を延ばし得る。
【００３２】第三に、パレットに対するフィラメントの
固定構造が安定化されて外部の衝撃に対して強い耐力を
有するようになる。
【００３３】第四に、パレットの底面に熱電子が放出さ
れないので、フィラメントの脆化現象を防止することが
できる。
【００３４】
【発明の効果】以上、説明したように本発明による直熱
形陰極構造体の製造方法により製造された陰極構造体に
よると、フィラメントが第１金属部材と第２金属部材の
間に介挿・固定されるものであるから、パレットに対す
るフィラメントの固定構造がさらに安定し、パレットの
堅固さが高まることは勿論、溶接工程の改善などにより
品質及び生産性を著しく向上させ得る。また、パレット
の底面が第１金属部材により閉鎖されるので、パレット
の下方に電子物質が蒸発するのを防止できる。
【００３５】さらに、本発明に係る陰極構造体は、一般
的な超小型白黒型陰極線管だけでなく、カラ−陰極線
管、特に大型画面を有するテレビジョン又はコンピュ−
タモニタに広く用いられ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による直熱形陰極構造体の概略的な分解
斜視図。
【図２】図３に示された本発明による陰極構造体の断面
図。
【図３】本発明による陰極構造体の製造方法の工程図。
【図４】本発明による陰極構造体の製造方法の工程図。
【図５】本発明による陰極構造体の製造方法の工程図。
【図６】本発明による陰極構造体の製造方法の工程図。
【図７】本発明による陰極構造体の製造方法の工程図。
【図８】従来の直熱形陰極構造体の概略的な斜視図。
【図９】従来の他の直熱形陰極構造体の概略的な断面
図。
【符号の説明】
５００ 多孔性パレット ５１０ 第１金属部材 ５２０ 第２金属部材 ６００ フィラメント ７００ ブレ−ジング溶接層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金 尚均 大韓民国ソウル特別市西大門区弘恩３洞 338−102番地 (72)発明者 鄭 奉旭 大韓民国ソウル特別市道峰区水踰１洞483 −16番地

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 陰極物質の含浸された多孔性パレット
    と、 該多孔性パレットの底面に固着される第１金属部材と、 前記第１金属部材と溶接される第２金属部材と、 前記第１金属部材と第２金属部材との間に介されたフィ
    ラメントとを具備してなることを特徴とする直熱形陰極
    構造体。
  2. 【請求項２】 前記多孔性パレットと第１金属部材とが
    ブレ−ジング溶接層により結合されていることを特徴と
    する請求項１記載の直熱形陰極構造体。
  3. 【請求項３】 前記第１金属部材と第２金属部材との間
    に固定されたフィラメントが、十字形又は放射形に配置
    されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載
    の直熱形陰極構造体。
  4. 【請求項４】 前記多孔性パレットが、Ｗ、Ｒｕ、Ｍ
    ｏ、Ｎｉ、Ｔａ中の少なくともいずれか一つの金属を主
    成分として含有することを特徴とする請求項１又は請求
    項２記載の直熱形陰極構造体。
  5. 【請求項５】 前記第１金属部材と第２金属部材中の少
    なくともいずれか一つが、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ中の少なくと
    もいずれか一つの金属を含むことを特徴とする請求項１
    又は請求項２記載の直熱形陰極構造体。
  6. 【請求項６】 前記多孔性パレットの直径は０．４ｍｍ
    乃至２．０ｍｍの範囲の値を有し、その厚さは０．２ｍ
    ｍ乃至１．０ｍｍの範囲の値を有することを特徴とする
    請求項１又は請求項２記載の直熱形陰極構造体。
  7. 【請求項７】 前記第２金属部材の直径は０．３ｍｍ乃
    至３．０ｍｍの範囲の値を有し、その厚さは２０乃至２
    ００μｍの範囲の値を有することを特徴とする請求項１
    記載の直熱形陰極構造体。
  8. 【請求項８】 多数の空孔部を有する多孔性パレットを
    製造する多孔性パレットの製造段階と、 前記多孔性パレットの底面に、ブレ−ジング層の溶融に
    より第１金属部材を溶接する段階と、 前記溶接後、前記多孔性パレットの空孔部に電子放射物
    質を含浸させる段階と、 前記第１金属部材の底面にフィラメントを介させた状態
    で第２金属部材を第１金属部材に溶接する段階とを含む
    ことを特徴とする直熱形陰極構造体の製造方法。
  9. 【請求項９】 多数の空孔部を有する多孔性パレットを
    製造する多孔性パレットの製造段階と、 前記多孔性パレットの空孔部に電子放射物質を含浸させ
    る段階と、 前記含浸後、前記多孔性パレットの底面に、ブレ−ジン
    グ層の溶融により第１金属部材を溶接する段階と、 前記第１金属部材の底面にフィラメントを介させた状態
    で第２金属部材を第１金属部材に溶接する段階とを含む
    ことを特徴とする直熱形陰極構造体の製造方法。
JP33889895A 1994-12-29 1995-12-26 直熱形陰極構造体及びその製造方法 Pending JPH08236009A (ja)

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EP (1) EP0720198B1 (ja)
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