JPS58100329A - 電子管用陰極構体 - Google Patents

電子管用陰極構体

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JPS58100329A
JPS58100329A JP56198488A JP19848881A JPS58100329A JP S58100329 A JPS58100329 A JP S58100329A JP 56198488 A JP56198488 A JP 56198488A JP 19848881 A JP19848881 A JP 19848881A JP S58100329 A JPS58100329 A JP S58100329A
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JP
Japan
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cathode
electron
sleeves
electron tube
electron gun
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Application number
JP56198488A
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Shoji Nakayama
昭二 中山
Yukio Takanashi
高梨 幸雄
Toshiharu Higuchi
敏春 樋口
Toru Yakabe
矢壁 徹
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J1/00Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J1/02Main electrodes
    • H01J1/13Solid thermionic cathodes
    • H01J1/20Cathodes heated indirectly by an electric current; Cathodes heated by electron or ion bombardment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J1/00Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J1/02Main electrodes
    • H01J1/13Solid thermionic cathodes
    • H01J1/15Cathodes heated directly by an electric current
    • H01J1/18Supports; Vibration-damping arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/02Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
    • H01J29/04Cathodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48Electron guns
    • H01J29/485Construction of the gun or of parts thereof

Landscapes

  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Solid Thermionic Cathode (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 li@の技術分野 本発明は電子管用−極檎体ζ=係り、特にカラー受像管
の電子銃に使用して好適な超遮動溢の電子管用陰極構体
に関するものである。
従来技術背景とその問題点 従来の超這勤謙の電子管J@陰陰極鉢体一例を第1ml
及びlI211により説明すると、板厚が約40j11
のニッケルを主材とする陰極筒体(11の内Sζ二と−
jI(2)(2)を内装すると共に電子放射性酸化物層
(3)v項内に付設してなり、ヒータ(21(2)は1
1極が2ojφ−30jlφのタングステy li v
t3イル状に形成したフイラメン)14と、このフイラ
メン)(4)v内外両側から−める一紬アルイナの絶縁
11(5)とからなっており、その外miiima極筒
体(1)の一部に密に接し。
かつ、この一部によってほは完全に包囲され工いる・こ
のような論−筒体(1)は最初、第2−に符号1赫で水
すようζ;矩形険自の筒状などに形成され工おり、また
その111152間はヒータ(2)(2)を挿入しても
なおかなりの空1ilt−残す程度の大きさに設計され
ている。そして圧縮工1mにおいて整番台(ω(2)を
1121にの矢印方向に移動′1!セることによってヒ
ータ(2J偉)間に腕燻した関係をもたせるようになさ
れている。
このような電子管用1極構体は陰極筒体(11の一部が
重合部を形成し、かつ他郷かヒータ(2)(2)の外J
iIil自に密接してこのヒータ(2) (21を石と
して陰極筒体全体を変形しであるため、ヒータ(214
2)と陰極筒体(11との機械的および熱的結合の度合
いはきわめて蟲いものとなり、前記211間の相対的位
置ずれも二もとづく種々の弊害が除去されるばかりでな
く、加島効率の同上か得られ、とくに小形プラクン管の
熱電子放出−としてすぐれた効果を発揮すると云われて
いるが、その反面下記の様な電子管用陰極構体としては
致命的なqm点がある。
第1にフィラメントの端部のみで支持しているので耐振
及び衝撃等に鞠い構造となる。更にフィラメントの熱変
形特性などを考慮すると、電子放射性酸化物質と、これ
に対設する格子電極との間隔(G1−五間隔)が一定と
ならず、従って格子電極のカットオフ電圧が変動し、カ
ラー受像管においては自バランスが悪くなる・ 1$2にフィラメントの加熱時、フィラメント、アルミ
ナのコーテング材、ニッケj4−v主材とする陰極筒体
などのaS張の差によりフィラメントがi[111した
り、;−テシグ材がはがれることによるフィラメントと
陰極筒体のタッチ事故が発生し易t1拳 第3に矩彫断血の陰極筒体にと一部を挿入してから圧縮
。工mにより1linll筒体をヒータの絶縁層の外1
1iN二密接し、かつ陰極筒体の一部に重合部を形成さ
せるニーでヒータを挿入してから圧縮する1楊はフイラ
メン)良びアル叱すのもろさの点から考えて非常C−困
難である。
s4にと一部を形成するコイル状のメジゲステンからな
るフィラメントとアルミナとの藺にW+ム40@ 4 
W m On+ムt(但し、m、nは正の整数〕の反応
が起り、このWm0n中の*gがニッケ゛ルを主材とす
る約40jlの陰極構体の結晶粒界を拡散して上部の酸
化物層の麹酸を変化させる所謬ガスドープ現象が起り陰
極としての寿命を極めて短くする・ 第5に最も重畳な欠点は電子放射物質と対応するm1格
子電極の距離を移動させることが出来ないので第1@子
電極の電子ビーム通過孔S**が晶穆により異なる場合
には品種別に対応した電子管用陰極構体を多数用意して
おかなければならない・ 第6にカラー受像管のようなIJll格子電極が3組一
体となった電子銃への採用は前記!Jl−第5の欠点な
どから考えて非常に困難である。
発明の目的 本発明は前述した従来の諸欠点に鑑みなされた超速動形
の電子管用陰極構体であり、陰極構体としての占有部の
増大を防止し、G、−に間隔の変化がなく、製造が容易
であり、更6二長寿命、高い信頼性を得ることができる
。細ネツ!のカラー受像管においても使用可能な電子管
f@@極構体な提供することを目的としている。
発明の概豐 部ち、本発明の電子管用陰極構体は、電子銃軸に直角な
平面上に平行に並べられ、直接または連結片を介して同
定された筒状の2本の陰極スリーブと、この2本の陰極
スリーブの包踏頂1IIs’:沿って電子銃軸な中心と
するように配設喜れると共に2本のa極スリーブのそれ
ヤれに端縁部近儂が−定されてなる基体金属と、この基
体金属上に形成された酸化物層と、2本の陰極スリーブ
の端縁部近傍6;電子銃軸に対して軸対称であり、かつ
軸方向に設けられた1対の支持片と、電子銃軸方向に絶
縁層を介してそれぞれ間接支持された2本以上の都電支
持部材V固定してなる第1の陰極支持筒体と一刀の支持
片の他端部が陰極支持筒体に溶接固定されると共に2本
の一極スリーブにそれぞれ挿入されたヒータとを少なく
とも具備していることを特徴としている。
発明の実施例 次に本発明のIJlの実施例を第35i!!l乃至第6
因により説明する。
即ち、竜子管用胸極構体(社)は例えば楕円状に形成さ
れた陰極支持筒体1211と、この原画支持筒体−の円
形部内向に少なくとも一端が接するように形成され、陰
極支持筒体(財)に溶接一定された筒体臼(2)と、こ
の筒体@4=フィラメント用の都電支持部材Cl3−を
貫通さセた後に接着ガラス(財)−などの絶縁物で固着
してなる一極支持体四と、陰極構体を支持する−あの支
持片−一と、この支持片−(2)の一端部僻)@を介し
て電子銃軸(flに対して1角で、かつ平方に並べられ
た接触点@−を溶II8れた断向形状がほば円形をなし
、内外−を黒化処理した例えば厚さ15Ia11.置@
 13 wm、長13mのニッケルータロム−タングス
テン合金からなる2本の陰極スリーブ@(2)と、これ
ら−極スリーブ@(2)の包絡頂Ill二沿って電子銃
軸(幻を中心とするように配設されると共に陰極スリー
ブ@四のそれヤれ舊二端部近傍が4ケ所の溶接jlal
を介して(支)定された例えば厚さ0.04−%[径1
.3−のニッケj&を主体とした基体金属61と、この
基体金属軸上に被着形成した島電子を放出する酸化物J
IB@と、−極スリーブ@−の一極方向の開口部よりそ
れぞれ挿入可能なコイル状に巻回されたフイラメy)−
の内外自にアルンナ(至)を焼結し、両端部近傍をそれ
ぞれフィラメント用導電叉持S材@@に溶接点(至)(
至)を介して尋接されたし−I(至)(至)と、陰極構
体を支持する支持片(2)の他の一端Sが一極支持筒体
一仁溶接されて形成されている。
次に論述した一造V有する電子管用電極構体な3111
便用してカラー受像管用電子銃に組立てる構造を第6−
により説明する。
即ち、−列配置iaれた電子ビーム通過孔II(R1G
GlgBl #u穿設された第1格子電極0ηが植設部
(至)を介してビードガラス(至)に植設されると共に
他の電極もそれぞれ植設St−介して植設される。陶時
にビードガラス(至)にそれぞれ板状の陰極支持板−も
植設部−を介して植設されており、更に一極支持板一に
は筒状の1極叉持111−が一着されている0次に論極
文持部輪内に第31乃至第5図に示した電子管用論&檎
体cIIJを挿入し、従来の傍島影陰極構体の場合と一
皺C:第1格子電極の電子ビーム通過孔S…l (Bl
 (G)な介して、これに対設する酸化物層gQ閾の間
隔な一般にスパンセット装置と称する工7一マイクロメ
ーメなどな介して所望値にしたのち。
諭&支持s4Qと骸−支持筒体CDの側壁部を溶接など
の手段で1足し電子銃構体を完成する。
次にこの41gニして完成された電子管用***体の外
層511来を述べる。
IJlに一極スリーブの支持片が電子銃軸方同4二設定
され、陰極支持筒体に一定して構成されているため、陰
極構体の平向観察による一極スリーブの長さ方向に対し
て横方−の寸法が小さく、今後のカラー受像管の主流を
示める細ネックなどの(R1(Bl (Gl用の3つの
電子銃間の電極寸法の小さい電子銃にも充分適用出来る
In2に陰極構体は3本の電子銃に別々に設けることが
できるので、製造工程において部分的に欠陥があっても
それのみを捨てることが出来る。
第3に一極スリーブが黒化処理され、また薄肉材料で構
成されているため連動型である。即ち、本実流側ζ二お
いては陰極スリーブの長さ方向のほぼ中央部、すなわち
電子銃軸な中心にするように基体金属が載置された構造
となっているため、この基体金属はと一部のほぼ中央の
位置にあることになる。
この場合、ヒータに電圧な印加後ヒータの温度上昇過程
t−調べて見ると、と−タの&さ方向の中央部から温度
が上昇していることがわかり、実験の結果でも1.5秒
の出−特性1得ることができた。
この@&x 5−ブの中央部の温度が最も高(なる理由
としては、s1番ニヒータから放散された島が−aミス
リーブ6:わり、 lli&スリーブの両端部が開放さ
れているためヒータからの島は陰極スリーブの両端部か
ら逃げ、この−分の温度な下げる。
II鴫にヒータと基体金属が非接触な構造であり。
と−タからの飛散物は一極スリーブa;は付着するが基
体金属には付着しない、従って基体金属上に嫌者された
酸化物層からの熱電子の放出、即ちエミツン曹ンの劣化
が非常に小さい。
第5に陰極スリーブはクロムやタングステンなどを含有
する金属より構成されており、とのり藺ム中タングステ
ンやタングステンとアル建すの反応によって生じる酸素
などが基体金属中に拡散されると工ンツンlン劣化v翳
くが、本実施例の場合は周辺部の2及び4点のみで陰極
スリーブに■1!されていて、中央部には空所か設けら
れ非接触構造であるのでクロム中メyゲステン中酸素な
どの拡散かあっても電子管の電子銃の場合、対設する格
子電極の電子ビーム通過孔部の径は陰極の電子放射部の
径に較べると小さく設けられているため、電子放射は中
央部のみから行なわれる構造になっているので、本実施
例の場合には不純物の拡散が極めて少なく、エイツ7W
ンに有利でありまた寿命も長くなる。
!J6に基体金属と陰極スリーブとの一足は基体金属の
周縁部近傍で行なわれているので溶接電極材例えば鋼の
付着があっても周縁部近傍のみである。
第7に従来例のようにヒータを挿入し、しかるのち圧縮
工程などを通す必畳がないため、製造方法が非常に簡単
であり、またヒーIを圧縮する工程がないため、ヒータ
中のフィラメントの断−、フィラメントと陰極スリーブ
の接触する機会が極めて少なく陰極構体としての信ll
I性が良い。
第8に支持構造が電子銃軸に対して軸対称であるため、
各部品の熱変形を一転により逃げ得る構造であり、寿命
中の寸法変化(例えd e、 −に間隔良化)が少ない
。その他。次に発明の他の実II例の11M5ttj1
711i!Q、&ヒ’li8tNg:l−ヨ’)lll
NQスル。
w4這の実施例においては支持片を長方形状としたがこ
れに限定されるものではなく、s7mに示すように論極
支持藺体−と陽極スリーブ(2)間に7字状をなTよう
仁支持片(46)な設けたり、s8図に示すように論極
叉持筒体3JJと陽極スリーブ(支)間に7字状をなす
ように支持片(56)な設けたり、第9aaに示すよう
に論−支持筒体Ωと陽極スリーブ@閣に折1111(6
61) (66m)t’IrT4i持片(a6)t’R
けることも出来る。
また1110論1−示すようにa&スラープ(2)に挿
入されたヒータの一極スリーブ四の中央即ち基体金JI
@mと鹸化物層(至)に対応する部近傍を書巻きになさ
れたいわゆるバラアプルピッチのフィラメント(至)か
ら構成することにより、同じ入方亀カで基体金jlKa
1と酸化物JiiI@の温度をより遍く上昇することが
刈能となり1連動性v]I!に良(することができる。
更にまたslの1&支持筒体Qlの形状を楕円形の変り
に長方形などの棒内形番ニしたり、フィラメント尋電部
材を陰極スリーブの長平方向の左右両方、または左右の
どちらか置方4:2本を有するような形状にしてもよい
し、陰極スリーブ間を連結片により連結してもよいこと
は勿論である。
発明の効果 上述のように本発明の電子管用電子銃構体は、陰極スリ
ーブの支持片が電子銃軸方向にあって論極叉持筒体(二
固定して構成されているため陰極スリーブの長さ方向に
対して横方向の寸法が少なく、細ネツ!のカラー受像管
用の電子銃にも充分適期出来ること、この場合電子管用
電子銃構体6:欠陥かあっても、それのみ交換すればよ
いこと、論−スリーブが悪化処mされ、また薄肉材料で
構成されているので達動瀝であり、基体金属がと一一の
ほぼ中央にあり、更!:速動湯となること、ヒータと基
体金属が非接触な構造であるためエミッV曹ンの劣化が
非常に小さいこと、基体金属と1極スリーブとの一定は
基体金属の周縁部近傍で行なわれているので溶接電極材
による不具合かないこと、と−タ中のフィラメントの断
1、フィラメントと−一スリーブの接触する機会が極め
て少なく、信願性が良いこと、支持4#を造が亀子銃軸
に対して軸対称であり、各S晶の島f!L形を1転によ
り逃げ得るので寸法皺化が少ないこと、その他の効果が
あり、その工業的iwttは極めて大である。
【図面の簡単な説明】
iJI図は従来の電子管用陰極桝体の一例を示す斜視−
、第2図は第1図の亀子管用陰極構体の製遺工根の賛N
を木す説明図、第3図乃至第5図は本発明の電子管用陰
極構造の一実施例を示す図であり、第3図は斜4j4図
、第4図は平面図、第5図は第4図をムーム巌に沿って
切断して見た断Ii図、第6囮は本実施例を組み込むカ
ラー愛書管用電子銃を舷−支持部方向から見た一部切欠
平血図、第7図乃至第9図はそれヤれ本発明の電子管用
−極槙体の他の実施例に適用する支持片を示す要部斜視
図、1110区はと−タをバリアプルピッチに看Hした
フィラメントで形成した状mを示す説明囚である4、 1、、Xi・・・基体金^  3,32・・・酸化物層
4.33・・・フィラメン)   21・・・−極支持
筒体22・・・筒 体       23・・・導電支
持部材26・・・支持片      29・・・−極ス
リーブ代理人 弁理士 井 上 −男 第  1  図          第  2  固溶
3図 第4図 ?n 第  5  図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (11電子銃軸に直角な手内上に平行に並べられ。 [接電たは連結片を介して一定された筒状の2本の陰極
    スリーブと1M紀2本の陰極スリーブの包j!頂−に沿
    って前記電子銃軸を中心とするように配設されると共に
    、前記2本の陰極スリーブのそれfれに端縁ll近傍が
    固定されてなる基体金属と。 前記基体金属上感二形威された酸化物層と、前記2本の
    陰極スリーブの端縁部近傍に前記電子銃軸1五対して軸
    対称であり、かつ軸方向に設けられた1対の支持片と1
    M記2本の陰極スリーブと陶じ前記電子銃軸方向に絶縁
    層を介してそれぞれaa*支持された2本以上の導電支
    持部材を固定してなる論−支持筒体と、11記一対の支
    持片の他端部が前記a極文持筒体L−鍍債一定され、前
    記2本の誰極スリーブζ二それぞれ挿入されたと−タと
    を少なくとも具備することをII#黴とする電子管用陰
    極構体。 (2)と−夕が基体金属にN[接接していないことを特
    徴とする特許請求の範11s1項紀試の電子管用陰極構
    体。 体) −極スリーブの内外面が黒化されていることを特
    徴とする特許請求の範囲第1項記載の電子管用陰極構体
    = (4) ヒータがバリアプルピッチのコイル状のフィラ
    メントからなり、基体金属に対応する部位近傍が密巻き
    になされていることを特徴とする特許請求の1ilii
    l 1項記載の電子管用陰極構体。 (5)導電支持部材が支持構体を介して形成された筒状
    体に絶縁物を介して植設されてなり、1極陰極叉持筒体
    にm*支持されている事を特徴とする特許請求の範囲第
    1項記載の電子管用陰極構体。
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