JPH1092330A - 陰極線管の陰極構体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 陰極線管の製造工程時に、高温度の熱処理に
伴う熱が加わった場合にも、ヒータ１６の絶縁層１７の
剥離を生じない陰極線管の陰極構体を提供する。 【解決手段】 少なくとも、金属スリーブ１３と、金属
スリーブ１３の一端に嵌合され、表面に電子放射物質層
１５を被着した帽状金属基体１４と、金属スリーブ１３
に内挿保持されたヒータ１６と、ヒータ１６の端部に結
合されたヒータサポート１９と、固定状態にある絶縁支
持体２１に結合され、ヒータサポート１９を絶縁支持体
２１で支持するためのヒータサポート支持部材２２とか
らなる陰極線管の陰極構体において、ヒータサポート支
持部材２２を逆Ｌ字型のもので構成し、陰極線管の製造
時に、ヒータサポート１９やヒータサポート支持部材２
２の温度が上昇してそれらが熱膨張したとき、ヒータ１
６が帽状金属基体１４から離間するように配置してい
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、陰極線管の陰極構
体に係わり、特に、陰極線管の製造工程における高温度
の熱処理時に、ヒータ等の熱膨張によりヒータが帽状金
属基体に当接し、ヒータを絶縁被覆している絶縁層に加
わるストレスにより、絶縁層の剥離落ちの発生を防ぐよ
うにした陰極線管の陰極構体に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、テレビジョン受像機に用いるカ
ラー受像管やディスプレイに用いるモニタカラー受像管
等の陰極線管においては、ヒータを内包した金属スリー
ブと、金属スリーブの一端に嵌合され、表面に電子放射
物質層が被着された帽状金属基体と、ヒータの端部を絶
縁支持体に固定するヒータサポートやヒータサポート支
持部材等を具備する傍熱型陰極構体が用いられている。

【０００３】ここで、図３は、かかる既知の傍熱型陰極
構体の構成の一例を示す断面図である。

【０００４】図３に示すように、傍熱型陰極３０は、少
なくとも、モリブデン等の高融点金属からなる円筒状金
属スリーブ３１と、同じ高融点金属からなる帽状金属基
体３２と、電子放射物質層３３と、ヒータ３４と、アル
ミナ等の絶縁層３５と、タングステン微粉末等のダーク
コート被覆層３６と、一端が幅方向に拡大した一対のヒ
ータサポート３７と、金属スリーブ３１を後述する絶縁
支持体３９に保持する金属製のスリーブ受け３８と、陰
極線管の電子銃に固定配置されたビードガラス等の絶縁
支持体３９と、絶縁支持体３９に固定され、ヒータサポ
ート３７を溶接支持する長方形状のヒータサポート支持
部材４０とからなっている。

【０００５】そして、円筒状金属スリーブ３１は、一端
に帽状金属基体３２が嵌合され、他端が金属製のスリー
ブ受け３８によって保持されている。帽状金属基体３２
は、表面に電子放射物質層３３が被着されている。ヒー
タ３４は、表面に絶縁層３５が被覆され、その上に、熱
輻射効率を高めるダークコート被覆層３６が被覆されて
おり、中央部分が金属スリーブ３１に内挿されている。
一対のヒータサポート３７は、幅の狭い端部にヒータ３
４の端部がそれぞれ溶接され、幅の広い端部とヒータサ
ポート支持部材４０の突出側の端部がそれぞれ点溶接さ
れている。

【０００６】この場合、陰極線管の動作時に、一対のヒ
ータサポート３７を通して、ヒータ３４に加熱電力を供
給すると、ヒータ３４が発熱し、その熱が金属スリーブ
３１や金属基体３２に伝わった後、電子放射物質層３３
に伝達され、電子放射物質層３３から熱電子を放射させ
る。

【０００７】そして、陰極線管の動作時に、ヒータ３４
が発熱すると、ヒータ３４が熱膨張し、ヒータ３４の帽
状金属基体３２に対向する部分が帽状金属基体３２側に
若干伸長するようになるが、このとき、ヒータ３４の発
熱によって金属スリーブ３１も高温になり、長さ方向に
熱膨張する。このため、ヒータ３４が帽状金属基体３２
に強く当接することがないので、ヒータ３４を被覆して
いる絶縁層３５、３６に大きなストレスが加わることが
なく、絶縁層３５、３６にクラックが生じて、絶縁層３
５、３６が剥離することはない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、既知の陰極
線管の製造工程においては、幾つかの工程で高温度の熱
処理が行われる。例えば、陰極構体をガラス製の真空外
囲器（バルブ）のネック部に内挿する工程においては、
高温度を陰極構体に加え、陰極構体のネック部分を溶融
して、バルブのネック部に内挿接着しており、また、バ
ルブの封止工程においても、バルブの一部を溶融して溶
着時している。

【０００９】これらの熱処理工程においては、ヒータ３
４に通電されることがないので、ヒータ３４が直接加熱
されることはないが、熱処理に伴う熱が熱源の近くにあ
るヒータサポート３７やヒータサポート支持部材４０に
加わり、ヒータサポート３７やヒータサポート支持部材
４０を熱膨張させ、特に、ヒータサポート３７の熱膨張
によって、ヒータ３４が全体的に帽状金属基体３２側に
移行し、その際に、帽状金属基体３２に対向する部分が
帽状金属基体３２に強く当接する。このとき、ヒータ３
４を被覆しているアルミナ等の絶縁層３５に大きなスト
レスが加わり、そのストレスにより絶縁層３５にクラッ
クを生じて絶縁層３５が剥がれ落ちるようになる。そし
て、剥がれ落ちた絶縁層３５の細片がシャドウマスクに
落下した場合には、シャドウマスクの電子ビーム通過孔
を塞ぎ、陰極線管にマスク詰りを発生させることがあ
り、一方、陰極線管内の他の個所に落下した場合も、陰
極線管内で浮遊し、陰極線管に耐電圧不良を起こすこと
がある。

【００１０】このように、既知の陰極線管の陰極構体
は、陰極線管の製造工程時に加えられる高温度の熱によ
って、絶縁層３５が剥がれ落ちることがあり、それによ
って、陰極線管にマスク詰りが生じたり、及び／また
は、陰極線管に耐電圧不良が生じたりするという問題を
有している。

【００１１】本発明は、かかる問題点を解決するもの
で、その目的は、陰極線管の製造工程時に、高温度の熱
処理に伴う熱が加えられた場合においても、ヒータの絶
縁層の剥離を生じない陰極線管の陰極構体を提供するこ
とにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の陰極線管の陰極構体は、ヒータサポート支
持部材を逆Ｌ字型のもので構成し、ヒータサポート支持
部材の逆Ｌ字型の短辺の一端部を絶縁支持体に固定し、
逆Ｌ字型の長辺の他端部にヒータサポートを点溶接する
ことにより、ヒータサポートやヒータサポート支持部材
に熱が加わり、それらが熱膨張したとき、ヒータが帽状
金属基体から離間するようにした手段を具備する。

【００１３】前記手段によれば、陰極線管の製造時に、
高温度の熱処理による熱がヒータサポートやヒータサポ
ート支持部材に加わり、それらが熱膨張したとしても、
ヒータが帽状金属基体から離間するように働くので、ヒ
ータが帽状金属基体に当接することはなく、ヒータを被
覆している絶縁層にストレスが加わらず、絶縁層の剥離
は生じない。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態において、陰
極線管の陰極構体は、少なくとも、金属スリーブと、金
属スリーブの一端に嵌合され、表面に電子放射物質層を
被着した帽状金属基体と、金属スリーブに内挿保持され
たヒータと、ヒータの端部に結合されたヒータサポート
と、固定状態にある絶縁支持体に結合され、ヒータサポ
ートを絶縁支持体で支持するためのヒータサポート支持
部材とからなる陰極線管の陰極構体において、ヒータサ
ポート支持部材を逆Ｌ字型のもので構成し、陰極線管の
製造時に、ヒータサポートやヒータサポート支持部材の
温度が上昇してそれらが熱膨張したとき、ヒータが帽状
金属基体から離間するように配置しているものである。

【００１５】本発明の実施の形態によれば、ヒータサポ
ート支持部材を逆Ｌ字型のもので構成し、その逆Ｌ字型
の短辺の一端部を絶縁支持体に固定し、逆Ｌ字型の長辺
の他端部にヒータサポートを点溶接するようにしている
ので、陰極線管の製造時において、高温度の熱処理に伴
う熱がヒータサポートやヒータサポート支持部材に加わ
り、それらが熱膨張を起こしたとしても、ヒータサポー
ト支持部材の熱膨張がヒータを帽状金属基体から離間す
るよう働く。

【００１６】このように、本発明の実施の形態によれ
ば、ヒータサポート支持部材が熱膨張を起こしても、ヒ
ータが帽状金属基体に当接することはなく、ヒータを被
覆している絶縁層にストレスが加わらないので、絶縁層
の剥離は生じることがなく、陰極線管にマスク詰りや耐
電圧不良が生じない。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１８】図１は、本発明に係わる陰極構体を備えた
陰極線管の一実施例の構成を示す断面図であって、陰極
線管がカラー陰極線管を構成している例を示すものであ
る。

【００１９】図１において、１はパネル部、２はネック
部、３はファンネル部、４は螢光膜、５はシャドウマス
ク、６は内部磁気シールド、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、１
１は電子銃、１２は電子ビームである。

【００２０】そして、カラー陰極線管を構成するガラス
製の真空外囲器（バルブ）は、前面側に配置され、フロ
ントパネルの内面に螢光膜４が形成されたパネル部１
と、後部側に配置され、電子銃１１を収納している細長
形状のネック部２と、パネル部１及びネック部２を連結
する略漏斗形状のファンネル部３とからなっている。シ
ャドウマスク５は、パネル部１の内側に固定配置され、
螢光膜４に対向した状態に保持される。略台形状の内部
磁気シールド６は、パネル部１とファンネル部３との連
結部分の管体の内側に配置される。偏向ヨーク７は、フ
ァンネル部３とネック部２の連結部分の管体の外側に装
着される。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は、ともに、ネック部２の外側に並設配置さ
れ、電子銃１１から放射された３本の電子ビーム１２
（図１には１本だけが示されている）は、偏向ヨーク７
が発生する磁界により所定方向に偏向された後、シャド
ウマスク５に設けてある多くの電子ビーム透過孔（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陰極線管における動
作、即ち、画像表示動作は、既知のカラー陰極線管にお
ける画像表示動作と全く同じであるので、このカラー陰
極線管における画像表示動作については、その説明を省
略する。

【００２２】次いで、図２は、図１に図示されたカラー
陰極線管の傍熱型陰極構体の構成の一例を示す断面図で
ある。

【００２３】図２において、１３はニクロム等の高融点
金属からなる円筒状金属スリーブ、１４は同じくニッケ
ル等の高融点金属からなる帽状金属基体、１５は電子放
射物質層、１６はヒータ、１７はアルミナ等からなる絶
縁層、１８はタングステン微粉末等からなるダークコー
ト被覆層、１９は一つの端部が他方向の端部よりも幅方
向に拡大している一対のヒータサポート、２０は金属製
のスリーブ受け、２１はビードガラス等からなる絶縁支
持体、２２は逆Ｌ字型の一対のヒータサポート支持部材
である。

【００２４】そして、円筒状金属スリーブ１３は、一端
に帽状金属基体１４が嵌合され、他端がスリーブ受け２
０によって保持されている。スリーブ受け２０は、電子
銃１１（図１参照）に固定配置された絶縁支持体２１に
固着され、帽状金属基体１４は、表面に電子放射物質層
１５が被着されている。ヒータ１６は、表面に絶縁層１
７が被覆され、その上に、熱輻射効率を高めるダークコ
ート被覆層１８が被覆されており、中央部分が金属スリ
ーブ１３に内挿されている。逆Ｌ字型の一対のヒータサ
ポート支持部材２２は、その逆Ｌ字型の短辺の一端部が
絶縁支持体２１に固定され、逆Ｌ字型の長辺の他端部が
ヒータサポート１９に点溶接される。一対のヒータサポ
ート１９は、幅の狭い側の端部にヒータ１６の端部がそ
れぞれ溶接され、幅の広い側の端部がヒータサポート支
持部材２２の逆Ｌ字型の長辺の他端部先端付近にそれぞ
れ点溶接されている。

【００２５】前記構成による傍熱型陰極構体は、次のよ
うに動作する。

【００２６】カラー陰極線管が動作する際に、一対のヒ
ータサポート１９を通して、ヒータ１６に加熱電力を供
給すると、ヒータ１６が発熱する。このとき、ヒータ１
６の熱は、金属スリーブ１３や帽状金属基体１４を介し
て電子放射物質層１５に伝達され、電子放射物質層１５
を所定の温度に上昇させ、電子放射物質層３３から熱電
子を放射させる。

【００２７】この場合、ヒータ１６が発熱すると、ヒー
タ１６が熱膨張し、ヒータ１６の帽状金属基体１４に対
向する部分が帽状金属基体１４側に若干伸長（近接）す
るようになる。ところが、ヒータ１６の発熱によって金
属スリーブ１３も、高温になって長さ方向に熱膨張する
ことから、ヒータ１６が帽状金属基体１４に強く当接す
ることがなく、ヒータ１６を被覆している絶縁層（アル
ミナ）１７に大きなストレスが加わらないので、絶縁層
１７にクラックが生じたり、絶縁層１７が剥離したりす
ることがない。

【００２８】また、このカラー陰極線管の製造工程にお
ける高温度の熱処理時、例えば、電子銃１１をバルブに
溶着するときの熱処理時等において、その熱処理による
熱がヒータサポート１９やヒータサポート支持部材２２
に伝わり、高い温度状態になると、ヒータサポート１９
やヒータサポート支持部材２２が熱膨張するようにな
る。このとき、ヒータサポート１９が熱膨張すると、ヒ
ータ１６全体が帽状金属基体１４に近接するように移行
し、一方、ヒータサポート支持部材２２が熱膨張する
と、ヒータ１６全体が帽状金属基体１４から離間するよ
うに移行するが、ヒータサポート支持部材２２の熱膨張
による影響が優勢になるように、ヒータサポート１９や
ヒータサポート支持部材２２の材料、構成、点溶接個所
をそれぞれ選択することにより、ヒータサポート１９や
ヒータサポート支持部材２２の熱膨張時に、ヒータ１６
を帽状金属基体１４から離間するようにしている。

【００２９】このように、本実施例によるカラー陰極線
管の陰極構体によれば、カラー陰極線管の製造工程時
に、高温度の熱処理に伴う熱がヒータサポート１９やヒ
ータサポート支持部材２２に加わったとしても、ヒータ
１６が帽状金属基体１４方向に移行したり、帽状金属基
体１４に強く当接することがなくなり、ヒータ１６を被
覆している絶縁層（アルミナ）１７に大きなストレスが
加わらないので、絶縁層１７にクラックが生じたり、絶
縁層１７が剥離したりすることがなく、カラー陰極線管
がマスク詰りを生じたり、耐電圧不良を生じたりするこ
とがない。

【００３０】なお、前記実施例においては、陰極線管が
カラー陰極線管である例を挙げて説明したが、本発明に
よる陰極線管はカラー陰極線管である場合に限られず、
モノクロタイプの陰極線管であってもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、陰極線
管の製造工程時に、高温度の熱処理に伴う熱がヒータサ
ポートやヒータサポート支持部材に加わり、ヒータサポ
ートやヒータサポート支持部材が熱膨張を起こしたと
き、ヒータが帽状金属基体に強く当接することがなく、
ヒータを被覆している絶縁層に大きなストレスが加わら
ないので、絶縁層にクラックが生じたり、絶縁層が剥離
したりすることがなく、陰極線管がマスク詰りを生じた
り、耐電圧不良を生じたりすることがないという効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる陰極構体を備えた陰極線管の一
実施例の構成を示す断面図である。

【図２】図１に図示されたカラー陰極線管の傍熱型陰極
構体の構成の一例を示す断面図である。

【図３】既知の傍熱型陰極構体の構成の一例を示す断面
図である。

【符号の説明】

１ パネル部 ２ ネック部 ３ ファンネル部 ４ 螢光膜 ５ シャドウマスク ６ 内部磁気シールド 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 金属スリーブ １４ 帽状金属基体 １５ 電子放射物質層 １６ ヒータ １７ 絶縁層（アルミナ） １８ ダークコート被覆層 １９ ヒータサポート ２０ 金属製のスリーブ受け ２１ 絶縁支持体 ２２ 逆Ｌ字型のヒータサポート支持部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、金属スリーブと、前記金属
   スリーブの一端に嵌合され、表面に電子放射物質層を被
   着した帽状金属基体と、前記金属スリーブに内挿保持さ
   れたヒータと、前記ヒータの端部に結合されたヒータサ
   ポートと、固定状態にある絶縁支持体に結合され、前記
   ヒータサポートを前記絶縁支持体で支持するためのヒー
   タサポート支持部材とからなる陰極線管の陰極構体にお
   いて、前記ヒータサポート支持部材を逆Ｌ字型のもので
   構成し、前記陰極線管の製造時に、前記ヒータサポート
   や前記ヒータサポート支持部材の温度が上昇してそれら
   が熱膨張したとき、前記ヒータが前記帽状金属基体から
   離間するように配置していることを特徴とする陰極線管
   の陰極構体。