JPH0982233A - 電子放射物質層を有する陰極を備えた電子管 - Google Patents
電子放射物質層を有する陰極を備えた電子管Info
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- JPH0982233A JPH0982233A JP23872395A JP23872395A JPH0982233A JP H0982233 A JPH0982233 A JP H0982233A JP 23872395 A JP23872395 A JP 23872395A JP 23872395 A JP23872395 A JP 23872395A JP H0982233 A JPH0982233 A JP H0982233A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 優れた高密度電流動作特性を維持しながら、
電子放射量の減少を防いでいる電子放射物質層１５を有
する陰極を備えた電子管を提供する。 【構成】 陰極金属基体１４の表面に電子放射物質層１
５を有する陰極を備えた電子管において、電子放射物質
層１５は、陰極金属基体１４の表面に形成されたアルカ
リ土類金属酸化物からなる第１層１７と、第１層１７の
表面に形成された希土類金属酸化物を含んだアルカリ土
類金属酸化物からなる第２層１８と、第２層１８の表面
に形成されたアルカリ土類金属酸化物からなる第３層１
９とからなる３層構造になっている。この場合、第２層
１８は、希土類金属酸化物が遊離バリウム（Ｂａ）を付
着拘束して遊離バリウム（Ｂａ）を高濃度状態に維持
し、第３層１９は、希土類金属酸化物のように電子放射
に寄与しない物質を含まないので、優れた高電流密度動
作特性と大きな電子放射特性とを同時に発揮できる。
電子放射量の減少を防いでいる電子放射物質層１５を有
する陰極を備えた電子管を提供する。 【構成】 陰極金属基体１４の表面に電子放射物質層１
５を有する陰極を備えた電子管において、電子放射物質
層１５は、陰極金属基体１４の表面に形成されたアルカ
リ土類金属酸化物からなる第１層１７と、第１層１７の
表面に形成された希土類金属酸化物を含んだアルカリ土
類金属酸化物からなる第２層１８と、第２層１８の表面
に形成されたアルカリ土類金属酸化物からなる第３層１
９とからなる３層構造になっている。この場合、第２層
１８は、希土類金属酸化物が遊離バリウム（Ｂａ）を付
着拘束して遊離バリウム（Ｂａ）を高濃度状態に維持
し、第３層１９は、希土類金属酸化物のように電子放射
に寄与しない物質を含まないので、優れた高電流密度動
作特性と大きな電子放射特性とを同時に発揮できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子放射物質層を有す
る陰極を備えた電子管に係わり、特に、電子放射物質層
を、アルカリ土類金属酸化物からなる第１層と希土類金
属を含有するアルカリ土類金属酸化物からなる第２層と
アルカリ土類金属酸化物からなる第３層との３層構造に
した電子放射物質層を有する陰極を備えた電子管に関す
る。
る陰極を備えた電子管に係わり、特に、電子放射物質層
を、アルカリ土類金属酸化物からなる第１層と希土類金
属を含有するアルカリ土類金属酸化物からなる第２層と
アルカリ土類金属酸化物からなる第３層との３層構造に
した電子放射物質層を有する陰極を備えた電子管に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、カラー受像管やデータ表示管等
の画像表示用電子管においては、情報の多様化や情報の
高密度化等に伴って、表示面に表示される画像の高精細
化が要望されている。かかる要望を満たすためには、画
像表示用電子管に用いられる陰極が、高電流密度状態に
おいて長時間にわたり安定した電子放射特性を維持でき
るものでなければならない。
の画像表示用電子管においては、情報の多様化や情報の
高密度化等に伴って、表示面に表示される画像の高精細
化が要望されている。かかる要望を満たすためには、画
像表示用電子管に用いられる陰極が、高電流密度状態に
おいて長時間にわたり安定した電子放射特性を維持でき
るものでなければならない。
【０００３】この場合、このような要望を満たす陰極を
備えた電子管として、代表的なものに、特開平５−１２
９８３号に開示のものがある。
備えた電子管として、代表的なものに、特開平５−１２
９８３号に開示のものがある。
【０００４】ここで、図３は、特開平５−１２９８３号
に開示された陰極の構成を示す断面図である。
に開示された陰極の構成を示す断面図である。
【０００５】図３において、３１は円筒状陰極スリーブ
（陰極金属基体）、３２は帽状陰極金属基体、３３は希
土類金属を含んだアルカリ土類金属酸化物層（電子放射
物質層）、３４はヒーター、３５はアルカリ土類金属酸
化物からなる第１層、３６は希土類金属酸化物、例え
ば、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の複合
酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる第２層
である。
（陰極金属基体）、３２は帽状陰極金属基体、３３は希
土類金属を含んだアルカリ土類金属酸化物層（電子放射
物質層）、３４はヒーター、３５はアルカリ土類金属酸
化物からなる第１層、３６は希土類金属酸化物、例え
ば、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の複合
酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる第２層
である。
【０００６】そして、円筒状陰極スリーブ３１や陰極ス
リーブ３１の一端を封止する帽状陰極金属基体３２は、
高融点金属、例えば、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とし、
その中に少量のシリコン（Ｓｉ）やマグネシウム（Ｍ
ｇ）の還元性金属を含んだ材料からなるもので、この円
筒状陰極スリーブ３１にヒーター３４が内包され、傍熱
型の陰極が構成される。また、陰極金属基体３２は、頂
部表面に２層構造の電子放射物質層３３が被着形成され
る。この場合、電子放射物質層３３は、陰極金属基体３
２の頂部表面に接するように被着形成されたアルカリ土
類金属酸化物からなる第１層３５と、第１層３５の表面
に被着形成されたバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ
5 ）等の希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸
化物からなる第２層３６とからなっている。
リーブ３１の一端を封止する帽状陰極金属基体３２は、
高融点金属、例えば、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とし、
その中に少量のシリコン（Ｓｉ）やマグネシウム（Ｍ
ｇ）の還元性金属を含んだ材料からなるもので、この円
筒状陰極スリーブ３１にヒーター３４が内包され、傍熱
型の陰極が構成される。また、陰極金属基体３２は、頂
部表面に２層構造の電子放射物質層３３が被着形成され
る。この場合、電子放射物質層３３は、陰極金属基体３
２の頂部表面に接するように被着形成されたアルカリ土
類金属酸化物からなる第１層３５と、第１層３５の表面
に被着形成されたバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ
5 ）等の希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸
化物からなる第２層３６とからなっている。
【０００７】前記構成の電子放射物質層３３を製造する
には、始めに、陰極金属基体３２の頂部表面にアルカリ
土類金属炭酸塩の第１層を被着形成させ、その第１層の
上にバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希土
類金属酸化物を含有したアルカリ土類金属炭酸塩の第２
層を被着形成させた後、電子管製造工程における熱処理
時の熱分解によって、第１層及び第２層のアルカリ土類
金属炭酸塩をそれぞれアルカリ土類金属酸化物に変化さ
せ、前記第１層３５及び前記第２層３６を形成するよう
にしている。
には、始めに、陰極金属基体３２の頂部表面にアルカリ
土類金属炭酸塩の第１層を被着形成させ、その第１層の
上にバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希土
類金属酸化物を含有したアルカリ土類金属炭酸塩の第２
層を被着形成させた後、電子管製造工程における熱処理
時の熱分解によって、第１層及び第２層のアルカリ土類
金属炭酸塩をそれぞれアルカリ土類金属酸化物に変化さ
せ、前記第１層３５及び前記第２層３６を形成するよう
にしている。
【０００８】かかる構成にすれば、電子放射物質層３３
の電子放射表面側に形成されたバリウムスカンデート
（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希土類金属酸化物を含んだアル
カリ土類金属酸化物からなる第１層３５は、陰極金属基
体３２中の還元性元素によって生成された遊離バリウム
（Ｂａ）を第１層３５内に付着拘束させ、電子放射物質
層３３中の遊離バリウム（Ｂａ）が高濃度状態になるよ
うに維持する。その結果、陰極を高電流密度の状態で動
作させた場合においても、電子放射物質層３３内のジュ
ール熱の発生が少なくなり、しかも、バリウム（Ｂａ）
の蒸発の程度も少なくなる。
の電子放射表面側に形成されたバリウムスカンデート
（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希土類金属酸化物を含んだアル
カリ土類金属酸化物からなる第１層３５は、陰極金属基
体３２中の還元性元素によって生成された遊離バリウム
（Ｂａ）を第１層３５内に付着拘束させ、電子放射物質
層３３中の遊離バリウム（Ｂａ）が高濃度状態になるよ
うに維持する。その結果、陰極を高電流密度の状態で動
作させた場合においても、電子放射物質層３３内のジュ
ール熱の発生が少なくなり、しかも、バリウム（Ｂａ）
の蒸発の程度も少なくなる。
【０００９】このように、特開平５−１２９８３号に開
示された陰極は、高密度電流状態、例えば、２Ａ／ｃｍ
2 を超える大電流状態で動作させたとしても、電流エミ
ッションの低下が少なく、長寿命の陰極を実現すること
ができるものである。
示された陰極は、高密度電流状態、例えば、２Ａ／ｃｍ
2 を超える大電流状態で動作させたとしても、電流エミ
ッションの低下が少なく、長寿命の陰極を実現すること
ができるものである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】特開平５−１２９８３
号に開示された陰極は、一応、長時間にわたって安定し
た電子放射特性を得ることができるものであるが、電子
放射物質層３３から放射される電子放射の量について
は、何等考慮されていないものである。
号に開示された陰極は、一応、長時間にわたって安定し
た電子放射特性を得ることができるものであるが、電子
放射物質層３３から放射される電子放射の量について
は、何等考慮されていないものである。
【００１１】一般に、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓ
ｃ2Ｏ5 ）等の希土類金属酸化物は、遊離バリウム（Ｂ
ａ）を付着拘束させ、電子放射物質層３３中の遊離バリ
ウム（Ｂａ）を高濃度状態に維持させる働きを有するも
のであるが、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）
等の希土類金属酸化物自体は、全く電子放射に寄与しな
いものであるため、高密度電流動作特性を向上させよう
としてバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希
土類金属酸化物の含有量を増大させると、電子放射物質
層３３からの電子放射量が減少するようになる。
ｃ2Ｏ5 ）等の希土類金属酸化物は、遊離バリウム（Ｂ
ａ）を付着拘束させ、電子放射物質層３３中の遊離バリ
ウム（Ｂａ）を高濃度状態に維持させる働きを有するも
のであるが、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）
等の希土類金属酸化物自体は、全く電子放射に寄与しな
いものであるため、高密度電流動作特性を向上させよう
としてバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希
土類金属酸化物の含有量を増大させると、電子放射物質
層３３からの電子放射量が減少するようになる。
【００１２】このように、特開平５−１２９８３号に開
示された陰極は、高密度電流動作特性を向上させるため
にバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希土類
金属酸化物の含有量を増大させると、電子放射物質層３
３からの電子放射量が減少してしまうという問題があ
る。
示された陰極は、高密度電流動作特性を向上させるため
にバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希土類
金属酸化物の含有量を増大させると、電子放射物質層３
３からの電子放射量が減少してしまうという問題があ
る。
【００１３】そして、この問題点は、バリウムスカンデ
ート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希土類金属酸化物の含有量
が増大する程、電子放射物質層３３からの電子放射量が
明かに減少していることが実験によっても確かめられ
た。
ート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希土類金属酸化物の含有量
が増大する程、電子放射物質層３３からの電子放射量が
明かに減少していることが実験によっても確かめられ
た。
【００１４】本発明は、前記問題点を解決するもので、
その目的は、優れた高密度電流動作特性を維持しなが
ら、電子放射量の減少を防いでいる電子放射物質層を有
する陰極を備えた電子管を提供することにある。
その目的は、優れた高密度電流動作特性を維持しなが
ら、電子放射量の減少を防いでいる電子放射物質層を有
する陰極を備えた電子管を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、陰極金属基体の表面に電子放射物質層を
有する陰極を備えた電子管において、前記電子放射物質
層は、前記陰極金属基体の表面に形成されたアルカリ土
類金属酸化物からなる第１層と、前記第１層の表面に形
成された希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸
化物からなる第２層と、前記第２層の表面に形成された
アルカリ土類金属酸化物からなる第３層とにより構成さ
れた３層構造である手段を備える。
に、本発明は、陰極金属基体の表面に電子放射物質層を
有する陰極を備えた電子管において、前記電子放射物質
層は、前記陰極金属基体の表面に形成されたアルカリ土
類金属酸化物からなる第１層と、前記第１層の表面に形
成された希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸
化物からなる第２層と、前記第２層の表面に形成された
アルカリ土類金属酸化物からなる第３層とにより構成さ
れた３層構造である手段を備える。
【００１６】
【作用】前記手段によれば、陰極金属基体の表面に被着
形成させる電子放射物質層を、陰極金属基体の表面に形
成されたアルカリ土類金属酸化物からなる第１層と、こ
の第１層の表面に形成された希土類金属酸化物を含んだ
アルカリ土類金属酸化物からなる第２層と、この第２層
の表面に形成されたアルカリ土類金属酸化物からなる第
３層とによって３層構造になるように構成しており、第
２層においては、遊離バリウム（Ｂａ）を高濃度状態に
保つようにして、電子放射物質層における遊離バリウム
（Ｂａ）濃度を高い状態に維持させているとともに、第
３層においては、通常の電子放射を行うことができるの
で、電子放射物質層からの電子放射量が酸化物陰極のそ
れとほぼ同様になり、優れた高電流密度動作特性と大き
な電子放射特性を発揮させることができる。
形成させる電子放射物質層を、陰極金属基体の表面に形
成されたアルカリ土類金属酸化物からなる第１層と、こ
の第１層の表面に形成された希土類金属酸化物を含んだ
アルカリ土類金属酸化物からなる第２層と、この第２層
の表面に形成されたアルカリ土類金属酸化物からなる第
３層とによって３層構造になるように構成しており、第
２層においては、遊離バリウム（Ｂａ）を高濃度状態に
保つようにして、電子放射物質層における遊離バリウム
（Ｂａ）濃度を高い状態に維持させているとともに、第
３層においては、通常の電子放射を行うことができるの
で、電子放射物質層からの電子放射量が酸化物陰極のそ
れとほぼ同様になり、優れた高電流密度動作特性と大き
な電子放射特性を発揮させることができる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。
説明する。
【００１８】図１は、本発明に係わる電子放射物質層を
有する陰極を備えた電子管の一実施例の概略構成を示す
断面図であって、電子管としてカラー受像管である場合
の例を示すものである。
有する陰極を備えた電子管の一実施例の概略構成を示す
断面図であって、電子管としてカラー受像管である場合
の例を示すものである。
【００１９】図１において、１はパネル部、２はファン
ネル部、３はネック部、４は螢光膜、５はシャドウマス
ク、６は磁気シールド、７は偏向ヨーク、８はピュリテ
イ調整用マグネット、９はセンタービームスタティック
コンバーゼンス調整用マグネット、１０はサイドビーム
スタティックコンバーゼンス調整用マグネット、１１は
電子銃、１２は電子ビームである。
ネル部、３はネック部、４は螢光膜、５はシャドウマス
ク、６は磁気シールド、７は偏向ヨーク、８はピュリテ
イ調整用マグネット、９はセンタービームスタティック
コンバーゼンス調整用マグネット、１０はサイドビーム
スタティックコンバーゼンス調整用マグネット、１１は
電子銃、１２は電子ビームである。
【００２０】そして、カラー受像管を構成する管体は、
前側に設けられるパネル部１と、電子銃１１を収納して
いる細長のネック部３と、パネル部１及びネック部３を
結合するホーン形のファンネル部２とからなっている。
パネル部１は、その内面に螢光膜４が被着形成され、こ
の螢光膜４に対向するようにシャドウマスク５が固定配
置される。パネル部１とファンネル部２の結合部分の内
側には磁気シールド６が配置され、ファンネル部２とネ
ック部３の結合部分の外側には偏向ヨーク７が配置され
る。ネック部３の外側に、ピュリテイ調整用マグネット
８、センタービームスタティックコンバーゼンス調整用
マグネット９、サイドビームスタティックコンバーゼン
ス調整用マグネット１０が並設配置され、電子銃１１か
ら投射された３本の電子ビーム（１本だけが図示されて
いる）１２は、偏向ヨーク７の磁界によって所定方向に
偏向された後、シャドウマスク５にある多くの電子ビー
ム通過孔（図示なし）を通して螢光膜４における対応す
る色の画素に到達するように構成されている。
前側に設けられるパネル部１と、電子銃１１を収納して
いる細長のネック部３と、パネル部１及びネック部３を
結合するホーン形のファンネル部２とからなっている。
パネル部１は、その内面に螢光膜４が被着形成され、こ
の螢光膜４に対向するようにシャドウマスク５が固定配
置される。パネル部１とファンネル部２の結合部分の内
側には磁気シールド６が配置され、ファンネル部２とネ
ック部３の結合部分の外側には偏向ヨーク７が配置され
る。ネック部３の外側に、ピュリテイ調整用マグネット
８、センタービームスタティックコンバーゼンス調整用
マグネット９、サイドビームスタティックコンバーゼン
ス調整用マグネット１０が並設配置され、電子銃１１か
ら投射された３本の電子ビーム（１本だけが図示されて
いる）１２は、偏向ヨーク７の磁界によって所定方向に
偏向された後、シャドウマスク５にある多くの電子ビー
ム通過孔（図示なし）を通して螢光膜４における対応す
る色の画素に到達するように構成されている。
【００２１】前記構成によるカラー受像管における動
作、即ち、画像表示動作は、既知のカラー受像管におけ
る画像表示動作と全く同じであるので、このカラー受像
管における画像表示動作は、その説明を省略する。
作、即ち、画像表示動作は、既知のカラー受像管におけ
る画像表示動作と全く同じであるので、このカラー受像
管における画像表示動作は、その説明を省略する。
【００２２】続いて、図２は、図１に図示のカラー受像
管の電子銃１１に用いられる電子放射物質層を有する陰
極の構成の一例を示す断面図である。
管の電子銃１１に用いられる電子放射物質層を有する陰
極の構成の一例を示す断面図である。
【００２３】図２において、１３は円筒状陰極スリーブ
（陰極金属基体）、１４は帽状陰極金属基体、１５は電
子放射物質層、１６はヒーター、１７はアルカリ土類金
属酸化物からなる第１層、１８は希土類金属酸化物、例
えば、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の複
合酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる第２
層、１９はアルカリ土類金属酸化物からなる第３層であ
る。
（陰極金属基体）、１４は帽状陰極金属基体、１５は電
子放射物質層、１６はヒーター、１７はアルカリ土類金
属酸化物からなる第１層、１８は希土類金属酸化物、例
えば、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の複
合酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる第２
層、１９はアルカリ土類金属酸化物からなる第３層であ
る。
【００２４】そして、円筒状陰極スリーブ１３及び帽状
陰極金属基体１４は、高融点金属、例えば、ニッケル
（Ｎｉ）を主成分とし、その中に少量のシリコン（Ｓ
ｉ）やマグネシウム（Ｍｇ）の還元性金属を含んだ金属
材料で構成されており、帽状陰極金属基体１４は、円筒
状陰極スリーブ１３の一端を封止するように嵌合され、
円筒状陰極スリーブ１３の内部にはヒーター１６が内包
され、傍熱型の陰極を構成している。電子放射物質層１
５は、帽状陰極金属基体１４の頂部表面に被着形成され
ており、アルカリ土類金属酸化物からなる第１層１７
と、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希土
類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる
第２層１８と、アルカリ土類金属酸化物からなる第３層
１９とによって構成された３層構造になっている。この
場合、帽状陰極金属基体１４側に第１層１７が形成さ
れ、その上に第２層１８が形成され、電子放射表面側に
第３層１９が形成されている。
陰極金属基体１４は、高融点金属、例えば、ニッケル
（Ｎｉ）を主成分とし、その中に少量のシリコン（Ｓ
ｉ）やマグネシウム（Ｍｇ）の還元性金属を含んだ金属
材料で構成されており、帽状陰極金属基体１４は、円筒
状陰極スリーブ１３の一端を封止するように嵌合され、
円筒状陰極スリーブ１３の内部にはヒーター１６が内包
され、傍熱型の陰極を構成している。電子放射物質層１
５は、帽状陰極金属基体１４の頂部表面に被着形成され
ており、アルカリ土類金属酸化物からなる第１層１７
と、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等の希土
類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる
第２層１８と、アルカリ土類金属酸化物からなる第３層
１９とによって構成された３層構造になっている。この
場合、帽状陰極金属基体１４側に第１層１７が形成さ
れ、その上に第２層１８が形成され、電子放射表面側に
第３層１９が形成されている。
【００２５】本実施例の電子放射物質層１５において、
アルカリ土類金属酸化物からなる第１層１７及び第３層
１９は、いずれも、バリウム・ストロンチウム・カルシ
ウムの炭酸塩〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）ＣＯ3 〕等からな
るものであり、希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類
金属酸化物からなる第２層１８は、バリウム・ストロン
チウム・カルシウムの炭酸塩〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）Ｃ
Ｏ3 〕、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等か
らなるものである。
アルカリ土類金属酸化物からなる第１層１７及び第３層
１９は、いずれも、バリウム・ストロンチウム・カルシ
ウムの炭酸塩〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）ＣＯ3 〕等からな
るものであり、希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類
金属酸化物からなる第２層１８は、バリウム・ストロン
チウム・カルシウムの炭酸塩〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）Ｃ
Ｏ3 〕、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）等か
らなるものである。
【００２６】ここにおいて、アルカリ土類金属酸化物か
らなる第１層１７及び第３層１９、それに、希土類金属
酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる第２層
１８を形成させる手順の一例について述べる。
らなる第１層１７及び第３層１９、それに、希土類金属
酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる第２層
１８を形成させる手順の一例について述べる。
【００２７】まず、アルカリ土類金属酸化物からなる第
１層１７と第３層１９については、５４重量％の硝酸バ
リウム（ＢａＮＯ3 ）、３９重量％の硝酸ストロンチウ
ム（ＳｒＮＯ3 ）、７重量％の硝酸カルシウム（ＣａＮ
Ｏ3 ）の混合溶液に、炭酸ナトリウム（Ｎａ2 ＣＯ3 ）
を添加してバリウム・ストロンチウム・カルシウムの炭
酸塩〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）ＣＯ3 〕を沈殿させ、これ
らの沈殿物（粉末）にニトロセルロースラッカー、酢酸
ブチルを加えてローリング混合し、第１の懸濁液を調製
する。
１層１７と第３層１９については、５４重量％の硝酸バ
リウム（ＢａＮＯ3 ）、３９重量％の硝酸ストロンチウ
ム（ＳｒＮＯ3 ）、７重量％の硝酸カルシウム（ＣａＮ
Ｏ3 ）の混合溶液に、炭酸ナトリウム（Ｎａ2 ＣＯ3 ）
を添加してバリウム・ストロンチウム・カルシウムの炭
酸塩〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）ＣＯ3 〕を沈殿させ、これ
らの沈殿物（粉末）にニトロセルロースラッカー、酢酸
ブチルを加えてローリング混合し、第１の懸濁液を調製
する。
【００２８】次に、希土類金属酸化物を含んだアルカリ
土類金属酸化物からなる第２層１８については、５３重
量％の硝酸バリウム（ＢａＮＯ3 ）、３８重量％の硝酸
ストロンチウム（ＳｒＮＯ3 ）、６重量％の硝酸カルシ
ウム（ＣａＮＯ3 ）の混合溶液に、炭酸ナトリウム（Ｎ
ａ2 ＣＯ3 ）を添加してバリウム・ストロンチウム・カ
ルシウムの炭酸塩〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）ＣＯ3 〕を沈
殿させ、これらの沈殿物（粉末）に３重量％のバリウム
スカンデート（Ｂａ2 Ｓｃ2Ｏ5 ）を混合し、この混合
物にニトロセルロースラッカー、酢酸ブチルを加えてロ
ーリング混合させ、第２の懸濁液を調製する。
土類金属酸化物からなる第２層１８については、５３重
量％の硝酸バリウム（ＢａＮＯ3 ）、３８重量％の硝酸
ストロンチウム（ＳｒＮＯ3 ）、６重量％の硝酸カルシ
ウム（ＣａＮＯ3 ）の混合溶液に、炭酸ナトリウム（Ｎ
ａ2 ＣＯ3 ）を添加してバリウム・ストロンチウム・カ
ルシウムの炭酸塩〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）ＣＯ3 〕を沈
殿させ、これらの沈殿物（粉末）に３重量％のバリウム
スカンデート（Ｂａ2 Ｓｃ2Ｏ5 ）を混合し、この混合
物にニトロセルロースラッカー、酢酸ブチルを加えてロ
ーリング混合させ、第２の懸濁液を調製する。
【００２９】続いて、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とする
帽状陰極金属基体１４の頂部表面に、スプレー法により
第１の懸濁液を塗布して約１０μｍの厚さの第１層１７
を形成し、次に、この第１層１７の上に、同様にスプレ
ー法により第２の懸濁液を塗布して約５０μｍの厚さの
第２層１８を形成し、さらに、この第２層１８の上に、
同様にスプレー法により再び第１の懸濁液を塗布して約
５μｍの厚さの第３層１９を形成し、３層構造の電子放
射物質層１５を形成する。
帽状陰極金属基体１４の頂部表面に、スプレー法により
第１の懸濁液を塗布して約１０μｍの厚さの第１層１７
を形成し、次に、この第１層１７の上に、同様にスプレ
ー法により第２の懸濁液を塗布して約５０μｍの厚さの
第２層１８を形成し、さらに、この第２層１８の上に、
同様にスプレー法により再び第１の懸濁液を塗布して約
５μｍの厚さの第３層１９を形成し、３層構造の電子放
射物質層１５を形成する。
【００３０】次いで、電子管の真空排気工程において、
この電子放射物質層１５をヒーター１８によって加熱
し、電子放射物質層１５内にあるバリウム・ストロンチ
ウム・カルシウムの炭酸塩〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）ＣＯ
3 〕を分解することにより、バリウム、ストロンチウ
ム、カルシウムの酸化物〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）Ｏ〕と
し、アルカリ土類金属酸化物からなる第１層１７及び第
３層、それに、希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類
金属酸化物からなる第２層１８を形成し、その後に、９
００乃至１１００℃の雰囲気中で加熱して活性化を行
い、所要の陰極を形成させるものである。
この電子放射物質層１５をヒーター１８によって加熱
し、電子放射物質層１５内にあるバリウム・ストロンチ
ウム・カルシウムの炭酸塩〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）ＣＯ
3 〕を分解することにより、バリウム、ストロンチウ
ム、カルシウムの酸化物〔（Ｂａ・Ｓｒ・Ｃａ）Ｏ〕と
し、アルカリ土類金属酸化物からなる第１層１７及び第
３層、それに、希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類
金属酸化物からなる第２層１８を形成し、その後に、９
００乃至１１００℃の雰囲気中で加熱して活性化を行
い、所要の陰極を形成させるものである。
【００３１】前記構成による電子放射物質層１５を有す
る陰極によれば、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ
5 ）等の希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸
化物の第２層１８においては、希土類金属酸化物による
遊離バリウム（Ｂａ）の付着機能によって、遊離バリウ
ム（Ｂａ）を高濃度状態に保ち、電子放射物質層１５に
おける遊離バリウム（Ｂａ）濃度を高い状態に維持させ
ることができるだけでなく、アルカリ土類金属酸化物か
らなる第３層１９においては、希土類金属酸化物のよう
に電子放射を行わない物質が含まれておらず、電子放射
を損なうものがないので、電子放射物質層１５からの電
子放射量を酸化物陰極の電子放射量とほぼ同様にするこ
とができ、優れた高電流密度動作特性と大きな電子放射
特性を発揮する電子放射物質層１５を有する陰極が得ら
れる。
る陰極によれば、バリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ
5 ）等の希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸
化物の第２層１８においては、希土類金属酸化物による
遊離バリウム（Ｂａ）の付着機能によって、遊離バリウ
ム（Ｂａ）を高濃度状態に保ち、電子放射物質層１５に
おける遊離バリウム（Ｂａ）濃度を高い状態に維持させ
ることができるだけでなく、アルカリ土類金属酸化物か
らなる第３層１９においては、希土類金属酸化物のよう
に電子放射を行わない物質が含まれておらず、電子放射
を損なうものがないので、電子放射物質層１５からの電
子放射量を酸化物陰極の電子放射量とほぼ同様にするこ
とができ、優れた高電流密度動作特性と大きな電子放射
特性を発揮する電子放射物質層１５を有する陰極が得ら
れる。
【００３２】なお、本実施例においては、希土類金属酸
化物を含んだアルカリ土類金属酸化物層１７に含まれる
希土類金属として、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム
（Ｓｃ）の複合酸化物、即ち、バリウムスカンデート
（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）を用いた例を挙げて説明したが、本
発明において使用可能な希土類金属酸化物は、バリウム
（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓｃ）の複合酸化物に限られ
るものではなく、他の希土類金属酸化物、例えば、バリ
ウム（Ｂａ）とイットリウム（Ｙ）の複合酸化物、また
は、バリウム（Ｂａ）とセリウム（Ｃｅ）の複合酸化物
を用いた場合も、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓ
ｃ）の複合酸化物を用いた場合と同様に機能させること
ができる。
化物を含んだアルカリ土類金属酸化物層１７に含まれる
希土類金属として、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム
（Ｓｃ）の複合酸化物、即ち、バリウムスカンデート
（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）を用いた例を挙げて説明したが、本
発明において使用可能な希土類金属酸化物は、バリウム
（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓｃ）の複合酸化物に限られ
るものではなく、他の希土類金属酸化物、例えば、バリ
ウム（Ｂａ）とイットリウム（Ｙ）の複合酸化物、また
は、バリウム（Ｂａ）とセリウム（Ｃｅ）の複合酸化物
を用いた場合も、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓ
ｃ）の複合酸化物を用いた場合と同様に機能させること
ができる。
【００３３】また、本実施例においては、希土類金属酸
化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる第２層１
８として、この第２層１８に含まれる希土類金属酸化
物、例えば、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓｃ）
の複合酸化物であるバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2
Ｏ5 ）が３重量％である場合を例に挙げて説明したが、
本発明において、第２層１８に含まれる希土類金属酸化
物、例えば、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓｃ）
の複合酸化物であるバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2
Ｏ5 ）の含有量は３重量％のものに限られず、０．０１
乃至１５重量％の間であれば、任意の含有量を選ぶこと
ができる。即ち、第２層１８に含まれる希土類金属酸化
物、例えば、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓｃ）
の複合酸化物であるバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2
Ｏ5 ）の含有量が０．０１重量％以下のときは、希土類
金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる第
２層１８を設けたことの機能が失われ、一方、第２層１
８に含まれる希土類金属酸化物、例えば、バリウム（Ｂ
ａ）とスカンジウム（Ｓｃ）の複合酸化物であるバリウ
ムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）の含有量が１５重量
％を超えると、却って希土類金属酸化物を含ませたこと
による機能が劣化するようになる。そして、本実施例の
陰極において、第２層１８に含まれる希土類金属酸化
物、例えば、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓｃ）
の複合酸化物であるバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2
Ｏ5 ）のより好適な含有量としては、１乃至３重量％の
範囲内である。
化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる第２層１
８として、この第２層１８に含まれる希土類金属酸化
物、例えば、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓｃ）
の複合酸化物であるバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2
Ｏ5 ）が３重量％である場合を例に挙げて説明したが、
本発明において、第２層１８に含まれる希土類金属酸化
物、例えば、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓｃ）
の複合酸化物であるバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2
Ｏ5 ）の含有量は３重量％のものに限られず、０．０１
乃至１５重量％の間であれば、任意の含有量を選ぶこと
ができる。即ち、第２層１８に含まれる希土類金属酸化
物、例えば、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓｃ）
の複合酸化物であるバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2
Ｏ5 ）の含有量が０．０１重量％以下のときは、希土類
金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物からなる第
２層１８を設けたことの機能が失われ、一方、第２層１
８に含まれる希土類金属酸化物、例えば、バリウム（Ｂ
ａ）とスカンジウム（Ｓｃ）の複合酸化物であるバリウ
ムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2Ｏ5 ）の含有量が１５重量
％を超えると、却って希土類金属酸化物を含ませたこと
による機能が劣化するようになる。そして、本実施例の
陰極において、第２層１８に含まれる希土類金属酸化
物、例えば、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓｃ）
の複合酸化物であるバリウムスカンデート（Ｂａ2Ｓｃ2
Ｏ5 ）のより好適な含有量としては、１乃至３重量％の
範囲内である。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
陰極金属基体の頂部表面に被着形成させる電子放射物質
層を、陰極金属基体の表面に形成したアルカリ土類金属
酸化物からなる第１層と、この第１層の表面に形成した
希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物から
なる第２層と、この第２層の表面に形成したアルカリ土
類金属酸化物からなる第３層とによる３層構造で構成し
ており、この中で、第２層においては、遊離バリウム
（Ｂａ）を高濃度状態に保つようにして、電子放射物質
層における遊離バリウム（Ｂａ）濃度を高い状態に維持
させるとともに、第３層においては、通常の電子放射を
行うことができるので、電子放射物質層からの電子放射
量が酸化物陰極のそれとほぼ同様になり、その結果、優
れた高電流密度動作特性と大きな電子放射特性とを同時
に発揮できる電子管を得ることができるという効果があ
る。
陰極金属基体の頂部表面に被着形成させる電子放射物質
層を、陰極金属基体の表面に形成したアルカリ土類金属
酸化物からなる第１層と、この第１層の表面に形成した
希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化物から
なる第２層と、この第２層の表面に形成したアルカリ土
類金属酸化物からなる第３層とによる３層構造で構成し
ており、この中で、第２層においては、遊離バリウム
（Ｂａ）を高濃度状態に保つようにして、電子放射物質
層における遊離バリウム（Ｂａ）濃度を高い状態に維持
させるとともに、第３層においては、通常の電子放射を
行うことができるので、電子放射物質層からの電子放射
量が酸化物陰極のそれとほぼ同様になり、その結果、優
れた高電流密度動作特性と大きな電子放射特性とを同時
に発揮できる電子管を得ることができるという効果があ
る。
【図１】本発明に係わる電子放射物質層を有する陰極を
備えた電子管の一実施例の概略構成を示す断面図であ
る。
備えた電子管の一実施例の概略構成を示す断面図であ
る。
【図２】図１に図示された電子管の電子銃に用いられる
電子放射物質層を有する陰極の構成の一例を示す断面図
である。
電子放射物質層を有する陰極の構成の一例を示す断面図
である。
【図３】既知の電子管の電子銃に用いられる電子放射物
質層を有する陰極の構成の一例を示す断面図である。
質層を有する陰極の構成の一例を示す断面図である。
１ パネル部 ２ ファンネル部 ３ ネック部 ４ 螢光膜 ５ シャドウマスク ６ 磁気シールド ７ 偏向ヨーク ８ ピュリテイ調整用マグネット ９ センタービームスタティックコンバーゼンス調整用
マグネット １０ サイドビームスタティックコンバーゼンス調整用
マグネット １１ 電子銃 １２ 電子ビーム １３ 円筒状金属スリーブ（陰極金属基体） １４ 帽状陰極金属基体 １５ 電子放射物質層 １６ ヒーター １７ アルカリ土類金属酸化物からなる第１層 １８ 希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化
物からなる第２層 １９ アルカリ土類金属酸化物からなる第３層
マグネット １０ サイドビームスタティックコンバーゼンス調整用
マグネット １１ 電子銃 １２ 電子ビーム １３ 円筒状金属スリーブ（陰極金属基体） １４ 帽状陰極金属基体 １５ 電子放射物質層 １６ ヒーター １７ アルカリ土類金属酸化物からなる第１層 １８ 希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸化
物からなる第２層 １９ アルカリ土類金属酸化物からなる第３層
Claims (4)
- 【請求項１】 陰極金属基体の表面に電子放射物質層を
有する陰極を備えた電子管において、前記電子放射物質
層は、前記陰極金属基体の表面に形成されたアルカリ土
類金属酸化物からなる第１層と、前記第１層の表面に形
成された希土類金属酸化物を含んだアルカリ土類金属酸
化物からなる第２層と、前記第２層の表面に形成された
アルカリ土類金属酸化物からなる第３層とにより構成さ
れた３層構造であることを特徴とする電子放射物質層を
有する陰極を備えた電子管。 - 【請求項２】 前記第２層に含まれる希土類金属酸化物
は、バリウム（Ｂａ）とスカンジウム（Ｓｃ）の複合酸
化物であることを特徴とする請求項１に記載の電子放射
物質層を有する陰極を備えた電子管。 - 【請求項３】 前記第２層に含まれる希土類金属酸化物
は、バリウム（Ｂａ）とイットリウム（Ｙ）の複合酸化
物またはバリウム（Ｂａ）とセリウム（Ｃｅ）の複合酸
化物であることを特徴とする請求項１に記載の電子放射
物質層を有する陰極を備えた電子管。 - 【請求項４】 前記第２層は、０．０１乃至１５重量％
の範囲の希土類金属酸化物を含んでいることを特徴とす
る請求項１乃至３のいずれかに記載の電子放射物質層を
有する陰極を備えた電子管。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23872395A JPH0982233A (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 電子放射物質層を有する陰極を備えた電子管 |
| TW085110637A TW324103B (en) | 1995-09-18 | 1996-08-31 | Electron tube comprising a cathode with electron emission material layer |
| US08/709,735 US5808404A (en) | 1995-09-18 | 1996-09-09 | Electron tube including a cathode having an electron emissive material layer |
| KR1019960040463A KR970017767A (ko) | 1995-09-18 | 1996-09-18 | 전자방사물질층을 가진 음극을 구비한 전자관 |
| CN96111305A CN1147684A (zh) | 1995-09-18 | 1996-09-18 | 阴极有电子发射材料层的电子管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23872395A JPH0982233A (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 電子放射物質層を有する陰極を備えた電子管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0982233A true JPH0982233A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=17034309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23872395A Pending JPH0982233A (ja) | 1995-09-18 | 1995-09-18 | 電子放射物質層を有する陰極を備えた電子管 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5808404A (ja) |
| JP (1) | JPH0982233A (ja) |
| KR (1) | KR970017767A (ja) |
| CN (1) | CN1147684A (ja) |
| TW (1) | TW324103B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105244244A (zh) * | 2015-10-13 | 2016-01-13 | 甘肃虹光电子有限责任公司 | 一种氧化物阴极 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2876591B2 (ja) * | 1996-11-29 | 1999-03-31 | 三菱電機株式会社 | 電子管用陰極 |
| TW388048B (en) | 1997-04-30 | 2000-04-21 | Hitachi Ltd | Cathode-ray tube and electron gun thereof |
| JP3696720B2 (ja) | 1997-07-09 | 2005-09-21 | 松下電器産業株式会社 | 含浸型陰極とその製造方法 |
| JPH11102636A (ja) * | 1997-09-26 | 1999-04-13 | Matsushita Electron Corp | 陰極、陰極の製造方法、受像管 |
| KR19990033174A (ko) * | 1997-10-23 | 1999-05-15 | 손욱 | 전자관용 음극 |
| US6140753A (en) * | 1997-12-30 | 2000-10-31 | Samsung Display Devices Co., Ltd. | Cathode for an electron gun |
| US6238122B1 (en) * | 1999-03-01 | 2001-05-29 | Exhaust Etiquette | Display device and method therefor |
| US6495949B1 (en) * | 1999-11-03 | 2002-12-17 | Orion Electric Co., Ltd. | Electron tube cathode |
| KR100315123B1 (ko) | 2000-01-10 | 2001-11-29 | 김순택 | 전자빔 장치용 음극 물질 |
| WO2002025682A1 (en) * | 2000-09-19 | 2002-03-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Cathode ray tube comprising a cathode of a composite material |
| KR100413499B1 (ko) * | 2002-02-07 | 2004-01-03 | 엘지.필립스디스플레이(주) | 음극선관용 음극 |
| FR2839197A1 (fr) * | 2002-04-25 | 2003-10-31 | Thomson Licensing Sa | Cathode a oxyde pour canon a electrons a zone emissive plus dense et moins epaisse |
| JP2004022271A (ja) * | 2002-06-14 | 2004-01-22 | Hitachi Displays Ltd | 陰極線管 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6023454B2 (ja) * | 1978-11-29 | 1985-06-07 | 株式会社日立製作所 | 電子管陰極 |
| US4404492A (en) * | 1981-08-24 | 1983-09-13 | North American Philips Consumer Electronics Corp. | Cathode structure for cathode ray tubes and method for producing same |
| JPS61183838A (ja) * | 1985-02-08 | 1986-08-16 | Hitachi Ltd | 含浸形カソ−ド |
| JPS63224127A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-19 | Hitachi Ltd | 含浸形陰極 |
| US4823044A (en) * | 1988-02-10 | 1989-04-18 | Ceradyne, Inc. | Dispenser cathode and method of manufacture therefor |
| JP2758244B2 (ja) * | 1990-03-07 | 1998-05-28 | 三菱電機株式会社 | 電子管用陰極 |
| KR940011717B1 (ko) * | 1990-10-05 | 1994-12-23 | 가부시기가이샤 히다찌세이사구쇼 | 전자관음극 |
-
1995
- 1995-09-18 JP JP23872395A patent/JPH0982233A/ja active Pending
-
1996
- 1996-08-31 TW TW085110637A patent/TW324103B/zh active
- 1996-09-09 US US08/709,735 patent/US5808404A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-18 CN CN96111305A patent/CN1147684A/zh active Pending
- 1996-09-18 KR KR1019960040463A patent/KR970017767A/ko not_active Ceased
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105244244A (zh) * | 2015-10-13 | 2016-01-13 | 甘肃虹光电子有限责任公司 | 一种氧化物阴极 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1147684A (zh) | 1997-04-16 |
| US5808404A (en) | 1998-09-15 |
| KR970017767A (ko) | 1997-04-30 |
| TW324103B (en) | 1998-01-01 |
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