專利名稱：電子管的制造方法與電子管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電視機(jī)或計算機(jī)用的電子管的制造方法。
迄今為止，關(guān)于電子管的制造方法已知有日本專利特開昭59-94325號所述的方法。
電視機(jī)或計算機(jī)用的電子管的結(jié)構(gòu)示于

圖1。1是蔭罩，1a是蔭罩的電子槍一側(cè)的面，2是電子槍，3是熒光面，4是電子束，5是電子管。
由金屬材料制成的蔭罩1整個面上設(shè)有許多圓形或四方形開孔，以使電子只打在熒光面3所希望的微小的位置上。
從電子槍2發(fā)射出的電子束4射在整個蔭罩1的面上，而只有通過蔭罩1的上述開孔的電子到達(dá)熒光面3而形成圖像。
但是，也往往撞在蔭罩1上的電子比通過蔭罩1的開孔的電子多，撞在蔭罩1上的電子的動能變成熱能，使蔭罩1的溫度甚至上升到約70℃以上。
伴隨所述溫度上升的蔭罩1的熱膨脹使蔭罩1的開孔位置發(fā)生偏移，因此照射在熒光面3上的電子的位置也發(fā)生變化，使圖像發(fā)生畸變。這樣從電子管內(nèi)的電子槍向整個熒光面照射的電子束引起的整個蔭罩的熱膨脹所導(dǎo)致的電子束位置的變化稱為隆起(doming)。
已有的電子管5的制造方法，為了抑制這種隆起，含有原子序數(shù)為70以上的金屬元素的涂料的膜的成膜量以0.2mg/cm2以上、2mg/cm2以下為合適，另在蔭罩的電子槍側(cè)的面1a上涂布反射電子的效果(下稱反射電子效果)較大的氧化鉍粉末等。
已經(jīng)知道，反射電子效果與該材料的原子序數(shù)有關(guān)，原子序數(shù)越大反射電子效果也越大。
將反射電子效果大的氧化鉍等材料涂布在蔭罩的電子槍側(cè)的面1a上，則入射的電子在該面1a受到反射，沒有進(jìn)入蔭罩1內(nèi)，因此可以防止電子的動能變成熱能。
所以可以防止蔭罩1的溫度上升，可抑制熱膨脹引起的隆起，可消除圖像畸變。
已有的電子管制造方法，涂布了含有原子序數(shù)為70以上的金屬元素的涂料，但反射電子效果過大，因此問題在于，蔭罩的對著電子槍一側(cè)的面反射的電子在電子管內(nèi)散射，甚至在熒光面的不需要電子照射的部分也有散射電子入射，導(dǎo)致圖像質(zhì)量下降。
又，已有的電子管制造方法，認(rèn)為含有原子序數(shù)為70以上的金屬元素的涂料的膜的成膜量在0.2mg/cm2以上、2mg/cm2以下是合適的，但是在該涂布量范圍內(nèi)，超過需要的涂布量很多，因此在電子管制成后在電子管內(nèi)會發(fā)生蔭罩表面涂料剝離，使電子管內(nèi)發(fā)生污染，結(jié)果導(dǎo)致圖像質(zhì)量惡化的問題。
本發(fā)明的目的在于提供制造隆起小，消除圖像質(zhì)量惡化現(xiàn)象的良好的電子管的制造方法。
為了解決上述課題，涉及制造電子管的方法的本發(fā)明，是在蔭罩的對著電子槍一側(cè)的面上涂布以原子序數(shù)為40以上的元素的溶膠狀金屬氧化物或鏈烷醇金屬鹽(金屬alkoxide)為主成份的涂料，形成成膜量為2mg/cm2以下的電子反射膜的電子管制造方法，使用上述涂料，也包括原子序數(shù)為70以上的元素的時候，反射電子效果合適，能夠得到良好的圖像質(zhì)量。
又，利用濺射法或蒸鍍法等方法，使用含有原子序數(shù)為40以上的金屬元素的涂料在蔭罩的對著電子槍一側(cè)的面上成膜，使成膜量小于0.2mg/cm2制成電子管，能夠提高相同的效果。
利用本發(fā)明的電子管制造方法，可以得到隆起小、圖像質(zhì)量良好的電子管。
下面對本發(fā)明作更加詳細(xì)的說明，首先，第1發(fā)明是，其特征在于，在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上涂布以原子序數(shù)為40以上的元素的溶膠狀金屬氧化物為主成份的涂料，形成成膜量為2mg/cm2以下的電子反射膜的電子管制造方法，由于溶膠狀金屬氧化物涂料的反射電子效果合適，因此能夠得到良好的圖像質(zhì)量。而且，其特征還在于，粘接劑使用硅酸鈉、硅酸鉀、硅酸鋰中的一種或是其混合物，或是使用水作為涂料的溶劑。其特征還有，使用噴涂方法或旋轉(zhuǎn)涂膜法形成電子反射膜。
第2發(fā)明是，其特征在于，在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上涂布以原子序數(shù)為40以上的元素的鏈烷醇金屬鹽為主成份的涂料，形成成膜量為2mg/cm2以下的電子反射膜的電子管制造方法，即使在使用鏈烷醇金屬鹽的情況下也有與上面所述相同的效果。其特征還有，與上面所述相同，使用噴涂方法或旋轉(zhuǎn)涂膜法形成電子反射膜。
第3發(fā)明是，其特征在于，在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上涂布以原子序數(shù)為40以上的元素為主成份的涂料，形成成膜量為0.2mg/cm2以下的電子反射膜的電子管制造方法，其特征還包含在該發(fā)明中使用濺射法或蒸鍍法形成電子反射膜。形成的膜致密，而且膜不發(fā)生自然剝離，能夠得到良好的圖像質(zhì)量。
第4發(fā)明是，其特征在于，在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上形成以原子序數(shù)為40以上、69以下的元素為主成份的電子反射膜而成的電子管，成膜量為2mg/cm2以下。
第5發(fā)明是在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上形成以原子序數(shù)為70以上的元素為主成份的，成膜量為0.2mg/cm2以下的電子反射膜而成的電子管。
圖1是已有的電子管的例子及本發(fā)明的電子管的結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖2是本發(fā)明實施例1的濺射裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是本發(fā)明實施例1的濺射法中，隆起和膜的自然剝離與成膜量的關(guān)系圖。
圖4是本發(fā)明實施例1的濺射法中，隆起和散射電子引起的圖像劣化與原子序數(shù)的關(guān)系圖。
圖5是本發(fā)明實施例2的蒸鍍裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖6是本發(fā)明實施例2的蒸鍍法中，隆起和膜的自然剝離與成膜量的關(guān)系圖。
圖7是本發(fā)明實施例2的蒸鍍法中，隆起和散射電子引起的圖像劣化與原子序數(shù)的關(guān)系圖。
圖8是本發(fā)明實施例3的旋轉(zhuǎn)涂膜法中，隆起和膜的自然剝離與平均成膜量的關(guān)系圖。
圖9是本發(fā)明實施例3的旋轉(zhuǎn)涂膜法中，隆起和散射電子引起的圖像劣化與原子序數(shù)的關(guān)系圖。
下面對本發(fā)明的實施例加以說明。
實施例1下面對在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上使用濺射法形成薄膜的方法加以說明。
圖2是濺射裝置的結(jié)構(gòu)圖。
1是蔭罩，1a是蔭罩的對著電子槍一側(cè)的面，6是裝置的腔體，7是濺射靶，8是高頻電源，9是氣體輸出部。
由于是在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面1a上成膜，因此設(shè)置蔭罩1的位置，使蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面1a與濺射靶7相對。
濺射靶7使用氧化鉍的燒結(jié)體。為了減小成膜時的膜厚分布引起的影響，濺射靶7的尺寸采用蔭罩1一個面的表面積的大約2倍。
成膜速度根據(jù)氣體輸出部9流向腔體6內(nèi)部的氣體流量以及高頻電源8加在濺射靶7的功率決定。氣體流量越大，或是高頻電源8施加的電功率越大，則成膜的速度越快。
在本實施例中，為了易于控制膜厚以0.001微米/分～0.01微米/分的速度成膜。
而膜厚與成膜量的關(guān)系，在氧化鉍的情況下膜厚0.2微米時成膜量為0.2毫克/平方厘米。
使用上述濺射法制作氧化鉍成膜量不同的蔭罩1的樣品，組裝于電子管5之后，隆起情況評定和氧化鉍膜的自然剝離的調(diào)查結(jié)果示于圖3。
下面說明本實施例采用的隆起情況評定方法。關(guān)于隆起的情況，在如上所述電子束照射整個熒光面的狀態(tài)下，使用顯微鏡對電子束光點的位置變化進(jìn)行觀察并定量測定。首先，從電子束照射開始經(jīng)過3分鐘，由于溫度上升引起的整個蔭罩的熱膨脹和熱輻射引起的冷卻達(dá)到平衡，因此電子束光點的位置不變化了。作為一個例子，使用涂布反射電子涂料的蔭罩組裝電子管并測定隆起量時，以X微米表示該飽和狀態(tài)下的電子束位置變化量，而以Y微米表示蔭罩未涂布涂料時的隆起量，則兩者的關(guān)系為X＜Y。取(X/Y)×100＝隆起抑制率(100％)作為評定隆起情況的尺度，以小于60％為合格。
又，在通常的10000小時的壽命試驗中，有的情況會發(fā)生涂料自然剝離，上述抑制率低下，該抑制率超過60％即作為不合格品處理。圖3所示的隆起情況評定結(jié)果是根據(jù)這一基準(zhǔn)評定的。
根據(jù)圖3的結(jié)果，在成膜量小于0.2mg/cm2的情況下，沒有發(fā)生自然剝離，隆起也小，實際應(yīng)用上能夠充分使用。
采用上述濺射法，制作將原子序數(shù)不同的金屬元素的氧化物以0.18mg/cm2的成膜量成膜的蔭罩1的樣品，組裝電子管5后檢查隆起情況的評定結(jié)果和散射電子引起的圖像質(zhì)量惡化，其結(jié)果示于圖4。
下面根據(jù)圖中的圖像質(zhì)量惡化評定基準(zhǔn)進(jìn)行說明。首先，在僅使熒光面的紅色單獨(dú)顯示的狀態(tài)下用色彩色差計在CIE表色系統(tǒng)測定各x、y值，根據(jù)該數(shù)值從下式計算出z。
z＝1-(x+y)又以作為基準(zhǔn)的熒光面的z為z0。這是沒有施加涂料的蔭罩的情況下的熒光面的z。圖像質(zhì)量的劣化稱為光暈，光暈級別H可以用下式表示。
H＝{(z-z0)/z0}×100可以說H越小則圖像質(zhì)量惡化越少。H大則有紅色以外的熒光體發(fā)出的顏色混合(光暈)，因此可以說圖像質(zhì)量不好。以光暈在10以下為合格水平。
根據(jù)圖4的結(jié)果，如果是原子序數(shù)為40以上的金屬元素，則隆起小，不存在散射電子導(dǎo)致圖像質(zhì)量惡化的問題。
在原子序數(shù)大于70的情況下，通常由于反射電子的效果太好而發(fā)生散射電子導(dǎo)致圖像質(zhì)量惡化的問題，而采用濺射法則由于薄膜表面平滑，沒有發(fā)現(xiàn)散射電子引起的圖像質(zhì)量惡化。
根據(jù)以上情況，采用濺射法，在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面1a上涂布含有原子序數(shù)為40以上的金屬元素的材料的薄膜，形成成膜量為0.2mg/cm2以下的電子反射膜，則可以得到隆起小、圖像質(zhì)量良好的電子管。
實施例2下面對采用蒸鍍法在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上成膜的方法進(jìn)行說明。
圖5是蒸鍍裝置的結(jié)構(gòu)圖。
1是蔭罩，1a是蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面，6是裝置的腔體，10是蒸發(fā)源，11是電子束源，12是真空泵。
由于在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面1a上成膜，設(shè)置蒸發(fā)源10，使其對著蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面1a。
用真空泵12將裝置的腔體6內(nèi)部抽真空，從電子束源11將電子聚焦射入使用金屬鉍的蒸發(fā)源10，以此將蒸發(fā)源10的金屬加熱到高溫使其蒸發(fā)，在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面1a上成膜。
利用上述蒸鍍法，制作金屬鉍的成膜量不同的蔭罩1的樣品，組裝電子管5后隆起情況的評定和膜的自然剝離的調(diào)查結(jié)果示于圖6。
根據(jù)圖6的結(jié)果，在成膜量小于0.2mg/cm2的情況下，沒有發(fā)生自然剝離，隆起也小，實際應(yīng)用上能夠充分使用。
接著利用上述蒸鍍法，制作將原子序數(shù)不同的金屬元素以0.18mg/cm2的成膜量成膜的蔭罩1的樣品，組裝電子管5后，隆起情況的評定和散射電子導(dǎo)致圖像質(zhì)量惡化的調(diào)查結(jié)果示于圖7。
根據(jù)圖7的結(jié)果，如果是原子序數(shù)為40以上的金屬元素，則隆起小，也沒有散射電子導(dǎo)致圖像質(zhì)量惡化的問題。
在原子序數(shù)為70以上的情況下，由于反射電子的效果太好，也有散射電子導(dǎo)致圖像質(zhì)量惡化的問題，但是和濺射法一樣，蒸鍍法也由于薄膜表面平滑，沒有發(fā)現(xiàn)散射電子引起的圖像質(zhì)量惡化。
根據(jù)以上情況，和采用濺射法相同，即使采用蒸鍍法，也能夠在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面1a上形成含有原子序數(shù)為40以上的金屬元素的材料的薄膜，形成成膜量為0.2mg/cm2以下的薄膜，則可以得到隆起小、高性能的電子管。
實施例3下面對采用旋轉(zhuǎn)涂膜法在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上涂布涂料的方法加以說明。
以1對10的比例稱量氧化鈰粉末和純水加以混合。
在該混合物中加入硅酸鉀的水溶液，相對于氧化鈰粉末100重量份稱出10重量份進(jìn)行混合。
將這些混合物球磨24小時進(jìn)行混合得到涂料。將這種涂料用旋轉(zhuǎn)涂膜法涂布在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上使其干燥。
采用上述旋轉(zhuǎn)涂膜法，制作涂料的成膜量不同的蔭罩的樣品，組裝電子管后隆起情況的評定和膜的自然剝離的調(diào)查結(jié)果示于圖8。
根據(jù)圖8的結(jié)果，即使在成膜量大于0.2mg/cm2、小于0.4mg/cm2情況下，隆起也小，也沒有看到蔭罩發(fā)生膜的剝離。
接著利用上述旋轉(zhuǎn)涂膜法，將含有原子序數(shù)不同的金屬元素的涂料以0.18mg/cm2的平均成膜量涂布制作蔭罩的樣品，組裝電子管5后，隆起情況的評定和散射電子導(dǎo)致圖像質(zhì)量惡化的調(diào)查結(jié)果示于圖9。
根據(jù)圖9的結(jié)果，如果是原子序數(shù)為40以上的金屬元素，則隆起小，也沒有散射電子導(dǎo)致圖像質(zhì)量惡化的問題。
根據(jù)以上結(jié)果，采用旋轉(zhuǎn)涂膜法，在成膜量0.1mg/cm2以上、0.4mg/cm2以下的范圍內(nèi)在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上涂布含有原子序數(shù)為40以上、69以下的金屬元素的涂料，可以得到隆起小、性能良好的電子管。
粘接劑使用硅酸鈉，但是采用硅酸鈉、硅酸鉀、硅酸鋰中的一種或是其混合物也能夠得到同樣的結(jié)果。
取代上述涂料，使用含有原子序數(shù)為40以上、69以下的元素的鏈烷醇金屬鹽的涂料也可以得到相同的結(jié)果。
取代上述涂料，使用含有原子序數(shù)為40以上、69以下的元素的溶膠狀金屬氧化物的涂料也可以得到相同的結(jié)果。
取代上述旋轉(zhuǎn)涂膜法，采用噴涂法涂布也可以得到相同的結(jié)果。
如上所述采用本發(fā)明的電子管的制造方法，用以原子序數(shù)為40以上的元素的溶膠狀金屬氧化物或鏈烷醇金屬鹽為主成份的涂料制造的成膜量為2mg/cm2以下的薄膜，其反射電子的效果正合適，隆起小，也沒有散射電子引起的圖像質(zhì)量惡化，因此可以得到良好的電子管。
又，使用以原子序數(shù)為40以上的元素為主成份的涂料時，在采用包含濺射法和蒸鍍法的方法，取成膜量為0.2mg/cm2以下的情況下，不發(fā)生膜的自然剝離，可以消除由于膜的自然剝離引起的電子管內(nèi)的污染和由此引起的圖像質(zhì)量的劣化，特別是在采用濺射法和蒸鍍法成膜的情況下，由于膜表面平滑，不存在散射電子引起的圖像質(zhì)量惡化。
權(quán)利要求
1.一種電子管制造方法，所述電子管，從電子槍發(fā)射出的電子束中通過金屬制造的蔭罩的多個開孔的電子射到熒光面上發(fā)出可視光，其特征在于，在所述蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上涂布以原子序數(shù)為40以上的元素的溶膠狀金屬氧化物為主成份的涂料，形成成膜量為2mg/cm2以下的電子反射膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子管制造方法，其特征在于，粘接劑使用硅酸鈉、硅酸鉀、硅酸鋰中的一種或是其混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子管制造方法，其特征在于，使用水作為涂料的溶劑。
4.一種電子管制造方法，所述電子管，從電子槍發(fā)射出的電子束中通過金屬制造的蔭罩的多個開孔的電子射到熒光面上發(fā)出可視光，其特征在于，在所述蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上涂布以原子序數(shù)為40以上的元素的鏈烷醇金屬鹽為主成份的涂料，形成成膜量為2mg/cm2以下的電子反射膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中的任一項所述的電子管制造方法，其特征在于，使用噴涂方法或旋轉(zhuǎn)涂膜法形成電子反射膜。
6.一種電子管制造方法，所述電子管，從電子槍發(fā)射出的電子束中通過金屬制造的蔭罩的多個開孔的電子射到熒光面上發(fā)出可視光，其特征在于，在所述蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上形成以原子序數(shù)為40以上的元素為主成份，成膜量為0.2mg/cm2以下的電子反射膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電子管制造方法，其特征在于，使用濺射法或蒸鍍法形成電子反射膜。
8.一種電子管，其特征在于，在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上形成以原子序數(shù)為40以上、69以下的元素為主成份的電子反射膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電子管，其特征在于，成膜量為2mg/cm2以下。
10.一種電子管，其特征在于，在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上形成以原子序數(shù)為70以上的元素為主成份，成膜量為0.2mg/cm2以下的電子反射膜。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種電子管的制造方法,目的在于消除在蔭罩上涂布的含有原子序數(shù)為70以上的金屬元素的材料反射電子的效果過高而引起的圖像質(zhì)量惡化及蔭罩表面上膜的自然剝離引起的圖像質(zhì)量的劣化。采用涂布以原子序數(shù)為40以上的元素的溶膠狀金屬氧化物或鏈烷醇金屬鹽(金屬alkoxide)為主成分的涂料,在蔭罩的對著電子槍的一側(cè)的面上形成成膜量為2mg/cm
文檔編號H01J29/07GK1200553SQ9810923
公開日1998年12月2日 申請日期1998年5月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月23日
發(fā)明者三舩達(dá)雄, 大畠積, 堀川晃宏 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社