JPS6328513Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は例えばカラー受像管の３電子銃など
に使用して好適な直熱型陰極構体に関するもので
ある。 一般にカラー受像管にはインライン形３電子銃
が内蔵されているが、この種の３電子銃は直熱型
複合陰極構体、第１乃至第４格子電極等から構成
されている。 ところでこの直熱型複合陰極構体として提案さ
れているものに第１図に示すようなものがある。
この直熱型複合陰極構体は斜め上方から見たもの
であり、３組の陰極構体からなつているが、絶縁
基板１はセラミツクス等で形成されており、１対
の導電製フイラメント支持体２，３を支持するた
めに３個の挿入孔４と３個の切欠部５が設けられ
ている。この挿入孔４及び切欠部５の内側の肩部
には、１対の支持体２，３を貫通或いは嵌合させ
た後に絶縁基板１と、１対の支持体２，３を接着
固定する接着部材を溜める段部（図では見えな
い）が形成されている。また絶縁基板１の上面に
は３組の陰極導体間に所定深さの切溝６，７が設
けられている。このような絶縁基体１にこれを貫
通するように互いに所定距離離して配設された１
対の支持体２，３のうち第１の支持体２は基体金
属板８及び電子放射物質層９をその中央に載置し
たフイラメント１０の一端を固定支持し、第２の
支持体３は、フイラメント１０の他端を支持体３
の外方にその一端部が延在するようにこの支持体
３に固定されたばね部材１１に固定することによ
つて弾発力が印加されるように支持されている。
しかも第２の支持体３は第１格子電極（図示せ
ず）との間隔を所定間隔に保持するために、フイ
ラメント１０に当接して、その高さを調整する可
動調整棒１２の案内となる矩形状中空体に形成さ
れている。そしてフイラメント１０を固定する側
の第１の支持体２は絶縁基板１の挿入孔４に貫通
して接着固定され、また、第１格子電極と電子放
射層９間の関係を調整するばね部材１１及び可動
調整棒１２を備えた可動側の第２の支持体３は絶
縁基板１の切欠部５に嵌合され接着固定される。
この第２の支持体３にフイラメント１０の一端を
固定支持するために設けられたばね部材１１はフ
イラメント１０に電流を流し加熱したとき、フイ
ラメント１０の熱膨脹の伸びを吸収し、あるいは
フイラメント１０の位置を上下に移動できるよう
に弾発力をもたせるものである。また電子放射物
質層９はMg，Si，Ｗ等を含むNi主体の合金で形
成された基体金属板８の上面に塗布された（Ba，
Sr，Ca）CO₃酸化物であり、後の工程に於て活
性化することにより熱電子を放出するものであ
る。更に可動調整棒１２は前述のように図示しな
い第１格子電極と電子放射物質層９との間隔を所
定値に設定するための調整用に使用され、複数個
の格子電極と、絶縁基板１を例えばビードガラス
に植設し、これらを一体に組立てたのち、電子放
射物質層９の配設位置を調整するために第２の支
持体３に挿入され、かつこの第２支持体３に沿つ
て上下に移動し、最終的にこの第２支持体３と溶
接などの手段により固定するようになつている。 然るに前述した様な直熱型陰極構体は、フイラ
メントをばね部材で横方向に引張つているが、電
子放射面の高さ調整のため可動調整棒を動かすと
そのわずかな変化でもフイラメントへの張力が大
きく変化してしまいやすい。フイラメントはきわ
めて薄く、また高温での抗張力はあまり大きくな
いので高さ調整で過大な張力がかかると断線しや
すい不都合がある。またフイラメントと調整棒と
の接触面が常にスムースなすべるようになつてい
ないと、フイラメント点火の断続のたびに電子放
射面がバウンドして変化するおそれもある。 一方、実開昭53−85959号公報に示される直熱
型極陰極が知られているが、これはやはりばね部
材で引張力を与えているがフイラメントとの下に
位置規制用部材を置いて支えているので、上述の
如く、フイラメントを位置規制用部材との接触面
のすべりを常に完全に維持することは容易でな
く、電子放射面のバウンド現象が生じやすい。他
方、実公昭43−3700号公報に示される陰極構体も
知られている。これはフイラメントの薄肉の幅方
向を電子銃軸に平行に架設したものである。しか
し電子放射面の高さ変化が抑制される反面、単に
フイラメントの一部を折曲げておくだけであるた
めフイラメント加熱の断続による変形での電子放
射部の移動方向が一定化せず、例えば第１格子電
極のビーム透孔との相対位置が不所望に複雑に変
化してしまう不都合が考えられる。 本考案は以上のような従来技術の不都合を解消
し電子放射面の高さ変化がほとんどなく、且つフ
イラメント加熱の断続による電子放射部の移動が
一定方向に規制され又はほとんど移動しない構造
の直熱型陰極構体を提供するものである。 以下本考案の直熱型陰極構体の第１の実施例を
第２図乃至第６図によつて説明する。 即ち直熱型陰極構体２０は、セラミツクスなど
で形成されている絶縁支持板２１に後述する第１
及び第２の導電体製フイラメント支持体２２，２
３、及びばね支持体２４を挿入貫通され接着ガラ
スや、ろう材などの接着部材で固定されている。
絶縁支持板２１にはそのための段部２３₁を有す
る挿入孔２３₄及び位置ぎめ用開口部２１₂が形成
されている。そして絶縁支持板２１の側壁部を囲
むように陰極筒２６に挿入される。 さて、第１及び第２支持体のそれぞれの頂部近
傍の側壁部２２₁，２３₁間に、例えばNi70重量
％、W30重量％からなる幅0.2乃至0.5mm、厚さ
0.02〜0.04mmのリボン状フイラメント（以下フイ
ラメントと云う）２８がそれぞれ溶接点２２₂及
び２３₂により架設されている。この場合フイラ
メント２８はその幅方向が直熱型陰極構体２０の
電子銃軸Ｚに平行になされている。またばね支持
体２４の頂部近傍の側壁部２４₁にはばね部材２
９が溶接点２４₂を介してフイラメント２８の長
さ方向即ち電子銃軸に直角方向の適当な弾発力を
かけるように弾接されている。すなわち、ばね部
材２９は第３図に示すようにリボン状フイラメン
トの幅寸法（W1）よりも大きい幅寸法（W2）を
有し、その遊端部がこのフイラメント２８の側面
に電子銃軸Ｚと平行に線接触し、このフイラメン
トの側面全体を電子銃軸に対し垂直方向に押すよ
うになつている。更にフイラメント２８のほぼ中
央部には、次に詳述する構造を有する電子放出体
３０が載置固定されている。 即ち電子放出体３０は第４図に示すように中央
部に略円形の主面部３１が形成されこの両端に矩
形状の支持部３２が形成されたニツケル（Ni）
を主成分とする基体金属板を第５図ａ，ｂ，ｃに
示すように折曲し、第６図ａ，ｂに示すようにフ
イラメント２８を挾持するように前記矩形状支持
部３２に保持したのち、溶接点３２₁により溶接
される。次に主面部３１の上面に（Ba，Sr，
Ca）CO₃からなる電子放射物質層３３を被着し、
後の工程に於てこれを活性化する。 前述した矩形状支持部３２の幅はフイラメント
２８との関係に於て、陰極線管などに組み込み使
用したとき出画時間を早くするために挾く形成
し、熱容量を減少させるようにすることが望まし
いし、また、フイラメント２８の幅方向の両側か
ら挾持するようにするのは、フイラメント加熱時
の歪みを両側に於て均一とするためである。なお
この溶接方法に比較し第１図の様にフイラメント
の一主面にのみ基体金属板を溶接したものは溶接
時の通電電流によりフイラメントに溶接傷ができ
やすく、通電時にこの溶接傷からフイラメントが
切断する危険があり、この溶接傷が発生しない範
囲で溶接を行なうなどの注意が必要であつたが、
本考案の構造に於ては溶接傷が発生しても、この
溶接傷は基体金属板に発生するのでフイラメント
２８に直接溶接傷が発生することがない。 前述した様な電子放出体３０を載置固定したフ
イラメント２８は、前述した様に第１支持体２２
と第２支持体２３との間に架設されるが、この場
合、組立時においては電子放出体３０が位置ぎめ
用開口部２１₂より中心がばね部材２９方にわず
かずれる位置関係に組立てられている。これは第
１及び第２支持体２２，２３を介してフイラメン
ト２８に電流を流し加熱したとき、このフイラメ
ント２８が熱膨脹し、電子銃軸Ｚに垂直な面上に
於て、ばね部材２９と共に破線２８′，２９′に示
した位置に移動し、丁度中心が位置ぎめ用開口部
２１₂の中心、即ち電子銃軸Ｚ上にくるような位
置関係にすることが望ましいためである。 次に本実施例の直熱型陰極構体２０を例えばカ
ラー受像管に内装される一列配設された３個の電
子銃に装着させる手段を第７図によつて説明す
る。 即ちビードガラスなどからなる１対の絶縁支持
棒４１に一列配設された電子ビーム通過孔Ｒ，
Ｇ，Ｂが穿設された第１格子電極４２が植設部４
３を介して植設される。また他の図示しない格子
電極もそれぞれ植設部を介して植設されており、
更に前記絶縁支持棒４１にそれぞれ板状の陰極支
持帯４４も植設部４５を介して植設されると共に
この陰極支持帯４４に筒状の陰極支持体４６が固
着されている。 次に前述した陰極支持体４６内に第２図及び第
３図に示した直熱型陰極構体２０を挿入し、従来
の傍熱型陰極構体の場合と同様に第１格子電極４
２の電子ビーム通過孔Ｒ，Ｇ，Ｂを介して、これ
に対設する電子放出体３０の電子放射物質層３３
の上面との間隔をエアーマイクロメータで測定す
る。この場合、フイラメント２８の薄肉幅方向が
電子銃軸に平行にとりつけられているため、電子
銃軸方向の強度が強くエアーマイクロメータのエ
アー圧を受けた際の、フイラメント変位が殆んど
なく、従つて測定時と、測定後の測定誤差を生じ
ることが極めて少ない。 次に前記直熱型陰極構体２０の陰極筒２６と陰
極支持体４６とを溶接によつて固定し一列配置の
一体化３電子銃を完成することができる。 次に第８図により本考案の他の実施例を説明す
る。図中前述の実施例と同一符号は同一部分を示
す。本実施例の直熱型陰極構体４０は、絶縁支持
板２１に第１のフイラメント支持体２２と、第２
のフイラメント支持体２３とを斜め方向に植設
し、これにフイラメント２８を架設し、電子放出
体３０を載置固定してある。ばね部材２９は前述
の実施例と同様にばね支持体２４に設けたもので
あり、ばね部材２９の遊端部と、フイラメント２
８側面との弾接点４１が微小移動可能である。 このようにすることにより直熱型陰極構体を小
形にできる。 次に本考案のさらに第３の実施例を第９図によ
つて説明する。即ち本実施例の直熱型陰極構体５
０は絶縁支持板２１に植設する第１のフイラメン
ト支持体２２及び第２のフイラメント支持体２３
を前記絶縁支持板２１の長手方向に設け、フイラ
メント２８のほぼ中央に載置固定させる電子放出
体３０を最初から位置ぎめ用開口部２１₂の中心
になるように組立ててある。そしてフイラメント
２８の側面に弾接するばね部材２９₁と２９₂2本
としてそれぞれフイラメントをはさんで反対側に
植設したばね支持体２４₁，２４₂に支持したもの
である。この様に陰極の中心に対してほぼ点対称
にばね部材及び弾接部を設けることによりばね部
材は増加するが電子放出体３０はフイラメント加
熱の有無にかかわらず常に位置ぎめ用開口部２１
_２の中心に一致してほとんど動かないという利点
がある。 次に本考案の第４の実施例を第１０図によつて
説明する。即ち本実施例の直熱型陰極構体６０は
前記第３の実施例と略同様であるが、ばね部材２
９₁，２９₂を短かくし、材料費を安価にすること
が可能である。 次に本考案の第５の実施例を第１１図によつて
説明する。即ち本実施例の直熱型陰極構体７０に
於ては、ばね支持体を特に設けず、例えば図の様
に第２支持体２３にフイラメント２８と同一部分
または上下に別けてばね部材２９を固定したもの
である。この場合ばね部材２９とフイラメント２
８の弾接点７１に於ては金属酸化膜や絶縁部材な
どを介在させ、ばね部材２９を介して電流が流れ
ないようにすることが望ましい。この様な構造に
することにより工程の簡略化、部品点数の低減が
できる。 次に本考案の第６の実施例を第１２図によつて
説明する。即ち本実施例の直熱型陰極構体８０は
第３の実施例（第１０図）と第４の実施例をほぼ
混成したもので、概してこれら２つの実施例のも
のを加え効果を有する。 なお、この実施例に於てもばね部材２９₁及び
２９₂とフイラメント２８の弾接点８１，８２に
は第５の実施例と同様に絶縁部材などを介在させ
ることが望ましい。 次に本考案の第７の実施例を第１３図によつて
説明する。即ち本実施例の直熱型陰極構体９０は
前記第６の実施例に於けるばね部材２９₁，２９₂
を短くしたものであり、この場合もばね部材２９
_１，２９₂とフイラメント２８との弾接点９１，９
２に絶縁物を介在させることが望ましい。 次に本考案の第８の実施例を第１４図によつて
説明する。 即ち直熱型陰極構体１００はばね部材の一端部
１０１を溶接点１０２により陰極筒２６に固定し
たものであり、フイラメント２８に対するばね部
材２９の遊端部の弾接位置は他の実施例とほぼ同
様である。 次に本考案の第９の実施例を第１５図によつて
説明する。 即ち直熱型陰極構体１１０は第２フイラメント
支持体１１１を陰極筒２６の立ち上り部に設け、
第１支持体２２とこの第２支持体１１１との間に
フイラメント２８を架設したものである。この構
造も簡単であるが、第２支持体１１１の電気抵抗
を考慮するため陰極筒２６に沿つてやゝ太い導電
部材を絶縁支持板２１の凹部に従来例の第２支持
体３と近似な方法で植設するか、または陰極筒に
沿つて溶接などで固定することが望ましい。 以上説明したように本考案は、絶縁支持板に対
設備された一対の導電体製フイラメント支持体
と、幅方向が電子銃軸に平行にフイラメント支持
体間に架設されたリボン状フイラメントと、この
フイラメントの中央部に固定され軸に垂直な主面
部を有する電子放出体の基体金属板と、一端部が
フイラメント支持体又は絶縁支持板に植設された
別のばね支持体に固定され遊端部がフイラメント
の側面に弾接しこのフイラメントを軸に対し直角
方向に押す少なくとも１個のばね部材を有してな
る直熱型陰極構体である。これによつてフイラメ
ントはその薄肉の幅方向が電子銃軸に平行であり
且つ常に電子銃軸に直角方向に押されているの
で、フイラメント加熱の有無や断続にかかわらず
絶縁支持板に対する電子放出体の高さ寸法はほと
んど変化せず、陰極線管などでカツトオフの変動
が生せず、且つ電子放出体の位置はばね部材で押
される一定方向のみ、又はほとんど位置変化を生
じない。しかもフイラメントとばね部材との接触
部の摺動性が万一不十分となつても、フイラメン
トの伸縮時に電子放出体が軸方向にバウンドする
おそれが少なく、電子ビーム変調度が瞬時に変化
してしまうおそれがない。そしてリボン状フイラ
メントの幅寸法よりも大きい幅寸法を有するばね
部材の遊端部がフイラメントの側面に電子銃軸と
平行に線接触して軸に対し垂直方向に押すように
なつているため、フイラメントは常にその幅方向
が電子銃軸に平行に保たれる。したがつて電子放
射部はそれ自身の自重およびフイラメントの熱膨
張、収縮にもかかわらず、常に電子銃軸に対して
垂直に保持される。このように本考案は実用的効
果がすぐれている。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の直熱型複合陰極構体の一例を示
す斜射図、第２図及び第３図は本考案の直熱型陰
極構体の第１の実施例を示す図であり第２図は平
面図、第３図は一部切欠正面図、第４図乃至第６
図は陰極の構造を示す図であり、第４図は基体金
属板の展開図、第５図ａは第４図に示す部品を折
曲した構造を示す正面図、第５図ｂはその正面
図、第５図ｃはその側面図、第６図ａは第５図の
様に折曲した基体金属板をフイラメントを挾持す
るように固着した状態を示す正面図、第６図ｂは
その側面図、第７図は第２図及び第３図に示す直
熱型陰極構体を一体化構造の電子銃に組込む状態
を示す説明図、第８図乃至第１５図は各々本考案
の直熱型陰極構体のそれぞれ他の実施例を示す平
面図である。 ２１……絶縁支持板、２１₂……位置ぎめ用開
口部、２２，２３，１１１……フイラメント支持
体、２４，２４₁，２４₂……ばね支持体、２８，
２８′……リボン状フイラメント、２９，２９′，
２９₁，２９₂………ばね部材、３０……電子放出
体、８，３１，３２……基体金属板、９，３３…
…電子放射物質層、Ｚ……電子銃軸。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 絶縁支持板に対設された一対の導電体製フイラ
   メント支持体と、 幅方向が電子銃軸に平行に前記フイラメント支
   持体間に架設されたリボン状フイラメントと、 前記リボン状フイラメントのほぼ中央に固定さ
   れ電子銃軸に垂直な主面部を有するとともにこの
   主面部に電子放射物質層が被着された基体金属板
   と、 一端部が上記フイラメント支持体又は上記絶縁
   支持板に植設されたばね支持体に固定され、上記
   リボン状フイラメントの幅よりも大きい幅寸法の
   遊端部が該フイラメントの側面に電子銃軸と平行
   に線接触し該フイラメントを電子銃軸に対して垂
   直方向に押す少なくとも１個のばね部材とを具備
   してなる直熱型陰極構体。