JPH0773030B2 - 陰極線管の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、陰極線管の製造方法に関する。

（従来の技術） 一般に、陰極線管例えばカラー受像管に内蔵される電子
銃構体は、フェースプレート内面に被着形成されたドッ
ト状又は帯状の電子ビームの射突により、赤、緑、青各
々に発光する蛍光体層のそれぞれに対応する３本の電子
銃から構成されており、これら電子銃から射出される電
子ビームの強さ、即ち、赤、緑、青の光の３原色による
再生像の再現は、それぞれの電子銃の陰極、第１電極、
第２電極からなるいわゆる３極部への印加電圧を変化す
ることによって行われている。

このうち特に陰極は、内蔵するヒータによる加熱により
高温となり、陰極を構成する各部品が熱膨脹し、陰極の
電子放射面と第１電極の対設面の間隔が変化する。この
間隔の変化は、電子銃の配設方法、即ちデルタ形かイン
ライン形かにより、陰極の各部品の温度分布が不均一な
場合にも生じるが、これを防止しても、陰極、第１電極
それぞれの金属支持体の絶縁支持ガラスに対する植設が
不完全であったり、陰極は陰極同士、第１電極は第１電
極同士の絶縁支持ガラスに対する固定方法、即ち、金属
支持体の形状などが異なる場合には、３本の電子銃間に
おいて、陰極と第１電極との間隔の変化に通電時間と共
に差が現われる。これは３本の電子銃から射出される電
子ビームの強さの差となり、フェースプレートに再現さ
れる再生画像は正確な色彩を有する画像となるまで、途
中不所望な再生画像を描きながら数分間乃至数10分間か
かるのが現状である。

次に、前述した現象を更に詳しく説明するため、第４図
により時間と電子ビームの電流（明るさ）の変化と、第
１図により陰極、第１電極近傍の構造と、第２図により
陰極および又は第１電極の帯状金属支持体と絶縁支持ガ
ラスとの関係を示す。

先ず第４図は、時間と電子ビームの電流（明るさ）の関
係の一例を示すものである。即ち、電流を３本の電子銃
と共にそれぞれ（Ｉ）値に調整してある電子銃構体を内
蔵するカラー受像管の各電極に、所定の電圧を印加通電
した時の電流の変化を示すものであり、例えば曲線1aは
赤蛍光体を射突する電子銃の電流変化、曲線1bは緑蛍光
体を射突する電子銃の電流変化、曲線1cは青蛍光体を射
突する電子銃の電流変化とすると、通電後T1時間後に
は、これら曲線によって示される各電子銃の電流量は2
a、2b、2cとなり、画面は赤味がかっているが次第に青
味がかり、T2時間後に所定の色彩（又は所望色温度の白
色）に安定する。

次に、第１図により陰極５と第１電極６との間隔の変化
状態を説明する。

先ず、陰極５について説明すると、頂部に電子放出面5a
を有する側円筒5bは、３本の吊り板5cにより支持円筒5d
の頂部開口部に支持されており、支持円筒5dと外円筒5e
は溶接点5gにおいて固着され、外円筒5eは帯状金属支持
体5fを介して絶縁支持ガラス７に固着されている。又、
ヒータ４の発熱部4aは側円筒5b内に配設され、その両端
はヒータ支持体4bを介して絶縁支持ガラス７に植設され
た図示しない保持部材に固着されている。

次に、第１電極６はほぼキャップ状をなしており、その
底面、即ち陰極５の電子放出面5aに対設する面6aの中心
部には、電子ビーム通過孔6bが穿設され、その側面6cは
帯状金属支持体6dを介して絶縁支持ガラス７に固着され
ている。

又、図示しない第２電極も第１電極６の面6aに対設する
面に電子ビーム通過孔を有し、帯状金属支持体を介して
絶縁支持ガラス７に植設されていることは説明するまで
もない。

上記の電極のうち例えば陰極５の配列は、第１図と符号
を変えて第２図により説明すると、赤、緑、青各色に発
光する蛍光体層にそれぞれ対応する陰極５の外円筒10
a、10b、10cは一列に配設されており、４本の絶縁支持
ガラス7a、7b、7c、7dにそれぞれ帯状金属支持体11a、1
1b、11cを介して固定され、この帯状金属支持体11a、11
b、11cのうち両側の陰極５の外円筒10a、10cをほぼ半周
する１枚の金属支持体11a、11cにより支持されている
が、中央の陰極５の外円筒10bに対しては、ほぼＵ字形
をした２枚の金属支持11bにより支持される構造を有し
ている。

ところで、前述した構造を有する電子銃構体をカラー受
像管内に装着し、各電極に所定の電圧を印加して稼働し
た場合、スイッチを入れるとヒータ４に電流が流れて発
熱部4aが発熱する。これによって陰極５の特に電子放出
面5aが加熱され、この電子放出面5aより熱電子が放出さ
れ、この熱電子が第１電極６、第２電極からなる３極部
の電位により電子ビームの電流束となり、蛍光体層を射
突することになる。

この場合、第２電極によるカットオフ電圧は、第１電極
６と陰極５との間隔に反比例し、第１電極６と陰極５と
の間隔が狭いほど、電流が大きくなることが知られてい
る。

次に、前述したスイッチを入れることにより、ヒータ４
の発熱部4aが発熱し、これによって陰極５の特に電子放
出面5aが加熱された時の各部品の熱膨脹による変位を説
明すると、ヒータ４の発熱部4aの発熱により側円筒5bが
延び、電子放出面5aが第１電極６に近づく方向に動く。
次に、吊り板5cが延び、電子放出面5aが第１電極６より
離れる方向に動き、次に支持円筒5dが延び、更に外円筒
5eが延びるが、これらの動きはそれぞれの部品の熱容量
が小さいため、比較的短時間で完了する。しかし、次に
加熱される金属支持体5fは熱容量が大きく、又、絶縁支
持ガラス７への融着状態により反りや延び方向が一定し
ない。

これは、前述した第２図の金属支持体11a、11b、11cの
形状の差から明らかであり、これら金属支持体11a、11
b、11cの固着状態の差は第１電極６と陰極５の間隔との
差と相関性を持って現われるため、第４図に示すような
電流曲線1a、1b、1cを描くことになり、カラー受像管の
再生画像の品位を低下させる欠点があった。

（発明が解決しようとする問題点） 前述した絶縁支持ガラスに金属支持体が融着される方法
としては、通常、マルチフォームガラスと呼ばれる低ア
ルカリの硼硅酸ガラスからなる絶縁支持ガラスを治具上
に載置し、金属支持体を植設する面の上方からバーナー
で加熱し、軟化状態で予め治具やスペーサなどにより所
望の位置に配置されたそれぞれの電極に固着された金属
支持体に圧接するのであるが、絶縁支持ガラスの軟化状
態から圧接までの温度が急激に変化する。例えば、マル
チフォームガラスの軟化温度は約820℃で、その融着作
業は約1300℃で20〜30秒加熱した後、絶縁支持ガラスを
圧接させる。この場合、絶縁支持ガラスは室温に近い温
度で0.5〜1.0秒の短時間で圧接され、マルチフォームガ
ラスは短時間に温度下降する。このため金属支持体に
は、植設時に不所望な歪や変形が加えられる。よって、
前述のヒータ加熱時の金属支持体の反りや延び方向が一
定しないことになる。

この発明は、上記問題点に鑑みなされたもので、不所望
な歪や変形の除去は金属支持体の植設時には困難である
ため、陰極線管の排気中に歪みを除去するようにした陰
極線管の製造方法を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） この発明は、前述した歪みを除去するため、陰極線管の
排気中に外部より電子銃電極を加熱する温度を電子銃の
絶縁支持ガラスの軟化温度より高くする陰極線管の製造
方法である。

（作用） 絶縁支持ガラスとして通常使用されるマルチフォームガ
ラスは、その特性上歪みを除去するためには、軟化温度
約820℃で軟化し、金属支持体を植設後、固着するまで
歪点約480℃を一定時間保持することが必要とされ、通
常の金属支持体の植設方法では、マルチフォームガラス
軟化後、急激に固着されるため、歪みの除去が困難であ
るが、この発明は排気中の電子銃電極の加熱温度を絶縁
支持ガラスの軟化温度より高くし、一定時間保持するこ
とにより、絶縁支持ガラスの歪みが除去されることにな
る。

（実施例） 以下、第１図を参照して、この発明による陰極線管の製
造方法を詳細に説明する。一般に陰極線管、例えばカラ
ー受像管の排気は、通常、排気管よりの排気と同時にネ
ック部８の外周に配置された高周波誘導加熱用コイル９
により、電子銃電極の第１電極６及び陰極５を中心に加
熱し、各電極からの脱ガスを行なう。この電子銃電極の
加熱は、従来、約750℃程度を最高温度として一定時間
昇温、降温させている。

しかし、この発明では、陰極５及び第１電極６それぞれ
が固着されている金属支持体5f、6dの硼硅酸ガラスから
なる絶縁支持ガラス７に埋め込まれている部分の温度
が、絶縁支持ガラス７の軟化温度より高くし、約840℃
を最高温度として一定時間加熱することを排気条件とし
ている。

尚、上記実施例では約840℃としたが、絶縁支持ガラス
７の軟化点より高い温度であれば、その歪み除去は可能
となる。又、電極の金属蒸発温度より高くなった場合、
その蒸発によりネック部８内面に蒸着膜を形成する場合
があり、金属蒸発温度より高くしないことが望ましい。

［発明の効果］ この発明によれば、陰極線管の各電極に所定の電圧を印
加通電した時の電流の変化は、第３図に示すようにな
り、従来の第４図に比べ赤、緑、青各色の電流の変化は
差がなくなり、所定の色彩（又は所望色温度の白色）に
安定するまでの時間T3も、従来に比べ短時間となった。
この結果、色むらを生じることのない優れたカラー受像
管を提供することが出来、その工業的価値は極めて大で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来及びこの発明による陰極線管（カラー受像
管）の製造方法を説明するために用いる電子銃構体及び
陰極線管排気中の電極加熱用コイルを示す断面図、第２
図は第１図のＡ−Ａ′線に沿って切断し矢印方向に見た
断面図、第３図はこの発明における陰極線管の各電子銃
の電流と時間の関係を示す特性曲線図、第４図は従来に
おける陰極線管の各電子銃の電流と時間の関係を示す特
性曲線図である。 ５…陰極、5f…金属支持体、６…第１電極、6d…金属支
持体、７…絶縁支持ガラス、９…加熱用コイル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】陰極および第１電極を含む複数の電極それ
   ぞれが金属支持体の一部に固着され、上記金属支持体の
   他部が絶縁支持ガラスに埋め込まれてなる電子銃を備え
   た陰極線管の排気中に、上記陰極および第１電極を高周
   波加熱するに際し、上記金属支持体の絶縁支持ガラスに
   埋め込まれている部分を、絶縁支持ガラスの軟化点より
   も高くし、一定時間保持するように加熱することを特徴
   とする陰極線管の製造方法。