KR100513012B1 - Electron gun of color cathode ray tube - Google Patents

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Abstract

본 발명은 칼라 음극선관용 전자총에 관한 것이다. 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총은 횡장형의 전자빔 통과공을 갖는 제어전극, 제1가속/집속전극 대향면에 횡장형의 함몰부를 가지는 가속전극, 상기 가속전극의 대향면에 종장형의 전자빔 통과공을 갖는 제1가속/집속전극을 포함하고 주렌즈 입사빔 경의 횡장화율이 4.0 ~ 6.0인 삼극부; R,G,B 세 전자빔에 공통인 하나의 림과 여기서 일부 후퇴되어 위치된 정전장 제어 전극체를 포함하는 음극측 주렌즈 형성 전극 및, 상기 세 전자빔에 공통인 하나의 림과 한쌍의 수평 방향의 서로 대향하는 판상전극으로 이루어지는 정전장 제어 전극체를 포함하는 양극측 주렌즈 형성 전극으로 이루어지는 주렌즈; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an electron gun for color cathode ray tubes. The electron gun for a color cathode ray tube of the present invention is a control electrode having a horizontal electron beam passing hole, an acceleration electrode having a horizontal depression in the first acceleration / focusing electrode opposing surface, and an elongated electron beam passing hole on the opposing surface of the acceleration electrode. A triode comprising a first accelerating / focusing electrode having a lateralization ratio of the main lens incident beam mirror of 4.0 to 6.0; A cathode-side main lens forming electrode comprising one rim common to the R, G, and B electron beams and the electrostatic field control electrode body positioned partially retracted here, and one rim common to the three electron beams and a pair of horizontal directions A main lens comprising an anode-side main lens forming electrode including an electrostatic field control electrode body consisting of plate electrodes facing each other; Characterized in that configured to include.

Description

칼라 음극선관용 전자총{ELECTRON GUN OF COLOR CATHODE RAY TUBE}Electron gun for color cathode ray tube {ELECTRON GUN OF COLOR CATHODE RAY TUBE}

본 발명은 칼라 음극선관용 전자총에 관한 것이다.The present invention relates to an electron gun for color cathode ray tubes.

칼라 음극선관은 도1에 나타낸 바와 같이, 전방 내면에 R,G,B 형광체가 도포된 형광면-스크린(10)과 색 선별 기능을 갖는 섀도우 마스크(20)가 연결된 패널(30)과, 상기 패널(30)과 밀봉 결합되며 후방으로 관형상의 네크부(41)가 형성되어 있는 펀넬(40)로 구성되어 있다. 그리고 펀넬(40)의 네크부(41)의 내부에는 전자총(50)이 장착되고, 외부에는 전자총(50)에서 방사되는 전자빔을 수평, 수직 방향으로 편향시키는 편향요크(60)가 결합되어 있다.As shown in FIG. 1, the color cathode ray tube includes a panel 30 having a fluorescent screen-screen 10 coated with R, G, and B phosphors on a front inner surface thereof, and a shadow mask 20 having a color screening function. It consists of a funnel 40 sealingly coupled with 30 and having a tubular neck portion 41 formed rearward. An electron gun 50 is mounted inside the neck portion 41 of the funnel 40, and a deflection yoke 60 is coupled to the outside to deflect the electron beam emitted from the electron gun 50 in horizontal and vertical directions.

전자총(50)에서 방사된 R,G,B 세 전자빔(70)은 전자총(50)을 이루는 제반 전극들에 의해서 집속 및 가속되고 편향요크(60)에 의해서 수평 및 수직 방향으로 적절하게 편향되어 형광면(10)의 소정 위치에 랜딩됨으로써 각 형광체를 여기시켜 영상을 디스플레이하게 된다.The three R, G, and B electron beams 70 emitted from the electron gun 50 are focused and accelerated by the electrodes constituting the electron gun 50, and are deflected appropriately in the horizontal and vertical directions by the deflection yoke 60 to form a fluorescent surface. Landing at the predetermined position (10) to excite each phosphor to display an image.

상기 칼라 음극선관용 인라인형 전자총의 각 전극들은 음극에서 발생된 전자빔이 일정한 세기의 형태로 제어되어서 스크린에 도달할 수 있도록 하기 위해 전자빔(70)이 통과하는 경로에 대해 수직이 되게 서로 일정한 간격을 두고 위치하고 있다.The electrodes of the in-line electron gun for the color cathode ray tube are spaced at regular intervals from each other so as to be perpendicular to the path through which the electron beam 70 passes so that the electron beam generated from the cathode can be controlled in a constant intensity to reach the screen. It is located.

상기 종래의 전자총은 원형이나 종장형의 전자빔 통과공을 갖는 제어전극, 제1가속 및 집속전극 대향면에 횡장형의 함몰부(slot)를 갖는 가속전극, 주렌즈 입사 빔경의 횡장화율(H/V)이 약 200% 내지 300%인 구조의 삼극부; R,G,B 세 전자빔에 공통인 하나의 림(Rim), 여기서 일부 후퇴되어 위치된 정전장 제어 전극체를 포함하는 주렌즈; 로 이루어지고 있으며, 이러한 종래 구조의 전자총에 따르면 편향 자계로 인한 수직 스팟(spot)의 열화가 커져서 별도의 보정을 위한 다이나믹 렌즈의 형성이 필요하다는 단점과, 이러한 별도의 전극 추가로 인하여 전자총의 구조가 복잡해지고 전자총 제작 공정 및 부품수 증가에 따른 생산성, 작업성의 저하는 물론 가격 상승이 초래되는 단점이 있게 된다.The conventional electron gun has a control electrode having a circular or elongated electron beam through hole, an acceleration electrode having a horizontally-shaped slot on the opposite surface of the first acceleration and focusing electrode, and the lateralization ratio of the main lens incident beam diameter (H). / V) tripolar portion having a structure of about 200% to 300%; A rim common to the three R, G, and B electron beams, wherein the main lens comprises an electrostatic field control electrode body positioned partially retracted; According to the conventional structure of the electron gun, the deterioration of the vertical spot due to the deflection magnetic field is increased, so that a dynamic lens for the separate correction is required, and the structure of the electron gun is added due to the addition of such an additional electrode. As a result, the productivity and workability of the electron gun manufacturing process and the increase of the number of parts increase, and the price increases.

이와 같은 종래의 전자총의 구조와 그 작용, 그리고 그에 따른 문제점을 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세히 살펴보면 다음과 같다.The structure of the conventional electron gun, its operation, and the problems thereof will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도2는 일반적인 인라인형 전자총의 구성을 개략적으로 보여주는 단면도로서, 상호 독립된 3개의 음극(500)과 이 음극에서 일정거리 떨어져 배치되어 있는 세개의 음극(500)의 공통격자인 제1전극(510)이 구비된다. 그리고 상기 제1전극(510)에서 소정의 간격으로 배치된 제2전극(520), 제3전극(530), 제4전극(540), 제5전극의 첫번째 전극(550A), 제5전극의 두번째 전극(550B), 그리고 제6전극(560)의 순으로 전극이 배치된다. 상기 제6전극(560) 상부에는 전자총과 튜브를 전기적으로 연결해 주면서 전자총을 튜브의 네크 부위에 고정시키는 역할을 B.S.C가 부착된 실드컵(570)이 구비된다.FIG. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating a configuration of a general inline electron gun. The first electrode 510, which is a common lattice of three independent cathodes 500 and three cathodes 500 disposed at a predetermined distance from the anode, is shown in FIG. Is provided. The second electrode 520, the third electrode 530, the fourth electrode 540, the first electrode 550A of the fifth electrode, and the fifth electrode disposed at predetermined intervals from the first electrode 510. The electrodes are arranged in the order of the second electrode 550B and the sixth electrode 560. The sixth electrode 560 is provided with a shield cup 570 with B.S.C attached to serve to fix the electron gun to the neck portion of the tube while electrically connecting the electron gun and the tube.

도2와 같이 구성된 전자총의 작용을 살펴본다.Looking at the action of the electron gun configured as shown in FIG.

먼저, 음극(500)으로부터 전자가 방출되고, 이 전자빔은 제어전극인 제1전극(510)에 의해 제어되고, 가속전극인 제2전극(520)에 의해 가속된다.First, electrons are emitted from the cathode 500, and the electron beam is controlled by the first electrode 510, which is a control electrode, and accelerated by the second electrode 520, which is an acceleration electrode.

이어서 제2전극(520), 제3전극(530), 제4전극(540), 그리고 제5전극의 첫번째 전극(550A) 사이에 형성되는 전단집속렌즈에 의해 전자빔이 일부 집속 및 가속되고, 제5전극의 첫번째 전극(550A)과 제5전극의 두번째 전극(550B) 사이에서 전자빔이 편향됨에 따라 렌즈의 액션이 가변하는 다이나믹 렌즈가 형성되어 화면 주변부로 편향될 때 수직 방향 포커스 열화를 개선한다. 그리고, 전자빔은 주렌즈 형성전극인 포커스 전극이라고도 불리는 제5전극의 두번째 전극(550B)과 애노드 전극이라고도 불리는 제6전극(560)에 의해 주된 집속 및 가속과 외곽빔(R,B)을 중앙빔(G)으로 집속시키는 컨버젼스 작용을 하게 된다. 이와 같이 하여 전자총에서 최종적으로 방사된 세 전자빔은 섀도우 마스크(20)를 통과하여 형광면(10)에 충돌되어 발광을 일으킨다.Subsequently, the electron beam is partially focused and accelerated by a shear focusing lens formed between the second electrode 520, the third electrode 530, the fourth electrode 540, and the first electrode 550A of the fifth electrode. As the electron beam is deflected between the first electrode 550A of the fifth electrode and the second electrode 550B of the fifth electrode, a dynamic lens having a variable action of the lens is formed to improve vertical focus deterioration when deflected toward the periphery of the screen. The electron beam is mainly focused and accelerated by the second electrode 550B of the fifth electrode, which is also called a focus electrode, which is a main lens forming electrode, and the sixth electrode 560, which is also called an anode electrode, and the outer beams R and B are center beams. (G) converges to the convergence action. In this manner, the three electron beams finally emitted from the electron gun pass through the shadow mask 20 and collide with the fluorescent surface 10 to emit light.

도3a는 상기 제1전극(510)의 전자빔 통과공(511)의 형상을 보여주고 있는데 이 경우는 원형 공의 형상임을 표현하고 있다. 도3b는 상기 제1전극(510)의 전자빔 통과공(512)의 다른 형상을 보여주고 있는데 이 경우는 종장형 공의 형상임을 표현하고 있다. 도3c는 상기 제2전극(520)의 제3전극(530) 측의 전자빔 통과공(521)의 형상을 보여주고 있는데 이 경우는 함몰부를 가지는 횡장형 공의 형상임을 표현하고 있다. 도3d는 상기 제3전극(530)의 제2전극(520) 측의 전자빔 통과공(531)의 형상을 보여주고 있는데 이 경우는 원형 공의 형상임을 표현하고 있다.FIG. 3A illustrates the shape of the electron beam through hole 511 of the first electrode 510, which represents the shape of a circular hole. 3B shows another shape of the electron beam through hole 512 of the first electrode 510, which represents the shape of an elongated ball. FIG. 3C shows the shape of the electron beam through hole 521 of the second electrode 520 of the second electrode 520. In this case, it is a shape of a horizontal ball having a depression. FIG. 3D illustrates the shape of the electron beam through hole 531 on the second electrode 520 side of the third electrode 530. In this case, the shape of the circular hole is represented.

도4는 종래의 전자총의 주렌즈 구조를 나타낸 도면으로써, 주렌즈를 형성하는 포커스 전극(550B)과 애노드 전극(560)의 대향면이 세 전자빔에 공통인 경주 트랙 형상의 림(Rim)부(551, 561)를 가지면서 이 림부에서 일정 간격 전극 내부로 후퇴되어 형성된 세개의 원형의 통과공(552, 562)을 가진 판상 전극인 정전장 제어 전극체(553, 563)가 전극 내부에 형성되어 주렌즈경을 확대하는 효과를 얻고 있다.Fig. 4 is a view showing a main lens structure of a conventional electron gun, in which a race track-shaped rim portion in which opposing surfaces of the focus electrode 550B and the anode electrode 560 forming the main lens are common to the three electron beams ( Electrostatic field control electrode bodies 553 and 563, which are plate electrodes having three circular through-holes 552 and 562 formed by retreating from the rim to a predetermined interval in the rim, are formed inside the electrode. The effect of enlarging the main lens is obtained.

그리고, 종래의 전자총의 삼극부와 프리포커스부는 앞서 설명한 도3에 나타낸 바와 같이 원형 또는 수평이 수직 보다 작은 종장형의 공(511, 512)을 가진 제1전극(510)과 일정간격 떨어져 위치한 원형의 공을 가지고 제3전극(530) 대향으로 횡장형의 함몰부(521)를 가지는 제2전극(520)이 삼극부 렌즈를 형성한다.In addition, as shown in FIG. 3, the three-pole portion and the prefocus portion of the conventional electron gun are circular or spaced apart from the first electrode 510 having vertical holes smaller than the vertical length 511 and 512. The second electrode 520 having a ball having a hole and having a horizontal depression 521 opposite to the third electrode 530 forms a tripolar lens.

또한, 제2전극(520)과 원형 공(531)을 가지는 제3전극(530)이 하나의 프리포커스 렌즈를 형성하고, 제3전극(530)과 제4전극(540) 그리고 제5전극의 첫번째 전극(550A)이 추가적인 프리포커스 렌즈를 형성한다. 그리고, 각 전극에 인가되는 전압은 제1전극(510)에는 그라운드 전압 즉 0V가, 제2전극(520)과 제4전극(540)에는 약 400∼800V의 전압이, 그리고 제3전극(530)과 제5전극의 첫번째 전극(550A)에는 약5000∼8000V의 스테이틱 포커스 전압이 인가된다.In addition, the third electrode 530 having the second electrode 520 and the circular hole 531 forms one prefocus lens, and the third electrode 530, the fourth electrode 540, and the fifth electrode The first electrode 550A forms an additional prefocus lens. The voltage applied to each electrode is a ground voltage, that is, 0 V at the first electrode 510, a voltage of about 400 to 800 V at the second electrode 520 and the fourth electrode 540, and a third electrode 530. ) And a first static focus voltage of about 5000 to 8000 V is applied to the first electrode 550A of the fifth electrode.

지금까지 설명한 전자총의 설계 특성 중에서 화면상의 스폿경(spot size)에 영향을 미치는 요소로써, 렌즈 배율, 공간전하 반발력, 그리고 주렌즈의 구면수차 특성이 있다. 그 중에서 렌즈 배율로 인한 스폿경(Dx)은 전자총 삼극부와 프리포커스부의 렌즈 작용에 의해 결정되는 물점 사이즈가 가장 큰 영향을 미친다.Among the design characteristics of the electron gun described above, the factors affecting the spot size on the screen include lens magnification, spatial charge repulsion, and spherical aberration characteristics of the main lens. Among them, the spot diameter D x due to the lens magnification has the greatest influence on the object point size determined by the lens action of the electron gun triode and the prefocus portion.

여기서 물점 사이즈는 일반적으로 제1전극(510)의 공경에 의해 가장 밀접한 관계를 가지며, 그 공경이 작으면 작을수록 작은 물점 사이즈를 얻을 수 있고, 삼극부와 프리포커스부 렌즈를 통과한 후의 전자빔이 진행하는 각도(α; 발산각, 도9a 참조)를 크게 할수록 작은 물점 사이즈를 얻을 수 있어 화면상에서 작은 스폿경의 구현이 가능하다.In this case, the object size is most closely related to the pore size of the first electrode 510. The smaller the pore size is, the smaller the object size can be obtained. The electron beam after passing through the tripolar and prefocus lenses is As the advancing angle (α; divergence angle, see Fig. 9A) is increased, a small object size can be obtained, so that a small spot diameter can be realized on the screen.

다음으로 공간전하 반발력은 전자빔 내의 전자간의 상호 반발 및 충돌로 인한 스폿경 확대 현상으로써, 공간전하 반발력으로 인한 스폿경(Dst) 확대를 줄이기 위해서는 발산각이 크게 될 수 있도록 설계해 주는 것이 유리하다.Next, the space charge repulsion force is an enlarged spot diameter due to mutual reaction and collision between electrons in the electron beam, and it is advantageous to design the divergence angle to be large in order to reduce the spot diameter (D st ) due to space charge repulsion force. .

반면에 주렌즈의 구면수차 특성은 렌즈의 근축을 통과한 전자와 원축을 통과한 전자간의 촛점거리 차이로 인한 스폿경(Dic) 확대를 말하는 특성으로, 이 특성은 공간전하 반발력과는 반대로 전자빔이 주렌즈에 입사하는 발산각이 작으면 화면상에서 더 작은 스폿경을 구현할 수 있다.On the other hand, the spherical aberration characteristic of the main lens refers to the enlargement of the spot diameter (D ic ) due to the difference in focal length between the electrons passing through the paraxial axis of the lens and the electrons passing through the circular axis, which is opposite to the space charge repulsion. If the divergence angle incident on the main lens is small, a smaller spot diameter can be realized on the screen.

따라서, 이러한 제 요소들을 고려하여 화면상의 스폿경(Dt)은 일반적으로 아래의 식과 같이 세가지 요소의 합산으로 표현된다.Therefore, in view of these factors, the spot diameter D t on the screen is generally expressed by the sum of three elements as shown in the following equation.

특히, 공간전하 반발력은 줄이면서 구면수차를 줄이는 방법으로써 최선의 방법이 주렌즈경을 확대하여 발산각(α)이 큰 전자빔이 입사되어도 구면수차로 인한 스폿의 확대를 줄이고, 주렌즈를 통과한 후의 공간전하 반발력도 줄여줄 수 있어 화면상에서의 작은 스폿 구현이 가능하게 된다. In particular, as a method of reducing spherical aberration while reducing space charge repulsion, the best method is to enlarge the main lens and reduce the magnification of the spot due to spherical aberration even when an electron beam with a large divergence angle α is incident. The space charge repulsion afterwards can also be reduced, enabling small spots on the screen.

한편, 화면상 스폿경에 영향을 주는 요소들을 제외하고 셀프컨버젼스 비균일자계 편향요크의 사용으로 인해 발생하는 화면 주변부에서의 스폿의 디프렉션 디포커싱(Defelection Defocusing) 문제 또한 화면상 포커스 열화의 큰 요인이다.On the other hand, the problem of deflection defocusing of spots around the screen caused by the use of self-convergence non-uniform magnetic field deflection yoke, except for the factors affecting the spot diameter on the screen, is also a major factor in the deterioration of focus on the screen. to be.

도5a는 종래의 다이나믹 렌즈가 없는 전자총의 화면 주변부 편향시 렌즈 및 화면상 스폿을 도식적으로 보여주고 있으며, 도5b는 종래의 다이나믹 렌즈가 추가된 전자총의 화면 주변부 편향시 렌즈 및 화면상 스폿을 도식적으로 보여주고 있다.Fig. 5A shows a lens and on-screen spot when deflecting the screen periphery of an electron gun without a conventional dynamic lens, and Fig. 5B shows a lens and on-screen spot when deflecting a screen periphery of an electron gun with a conventional dynamic lens added. Is showing.

도5a와 같이 편향요크의 디프렉션 디포커싱 자계가 전자빔을 편향하면서 수평방향으로는 발산시키는 렌즈 작용을 하고, 수직 방향으로는 집속시키는 렌즈 작용을 함으로 인해 수직 방향으로 스폿이 과집속되어 화면상 할로우 현상이 발생한다.As shown in Fig. 5A, the deflection yoke deflecting magnetic field deflects the electron beam while acting as a lens for diverging in the horizontal direction, and focusing in the vertical direction, causing the spot to be over-focused in the vertical direction, thereby causing a hollow on the screen. Phenomenon occurs.

이러한 문제를 줄이기 위하여 전자총 삼극부 및 프리포커스부 렌즈 설계시 주렌즈에 입사하기 전의 전자빔 형상을 도6a와 같이 횡장형 빔(71)으로 구성한다. 도6a,6b,6c는 종래의 전자총 삼극부의 특성을 도식적으로 보여주고 있는데, 도6a는 수평(H) 전자빔 방사 특성을, 도6b는 수직(V) 전자빔 방사 특성을, 도6c는 삼극부를 통과한 후의 전자빔의 형상을 각각 도식적으로 보여주고 있다.In order to reduce such a problem, the electron beam shape before entering the main lens in the electron gun tripolar and prefocus lens designs is configured with a horizontal beam 71 as shown in FIG. 6A. 6a, 6b, and 6c schematically show the characteristics of the conventional electron gun triode, FIG. 6a shows the horizontal (H) electron beam radiation characteristics, FIG. 6b shows the vertical (V) electron beam radiation characteristics, and FIG. 6c passes through the three pole portions. The shape of the electron beam afterwards is shown schematically, respectively.

그러나 앞서 설명한 바와 같이 디프렉션 디포커싱을 줄이기 위해 전자빔의 횡장화율을 크게 할 경우에는 수직 방향으로 발산각(α)이 너무 작아져서 수직 방향 물점 사이즈가 커지게 되고, 이로 인하여 화면상 수직 스폿경이 커지는 문제점을 가질 수 있다.However, as described above, when the lateralization ratio of the electron beam is increased in order to reduce deflection defocusing, the divergence angle α becomes too small in the vertical direction, resulting in an increase in the vertical object spot size, thereby increasing the vertical spot diameter on the screen. It may have a growing problem.

따라서, 종래의 전자총은 도6a,6b와 같이 제1전극(510)의 공경은 수평과 수직이 거의 동일하게 하고, 제2전극(520)의 공도 원형으로 형성함으로써 수평과 수직 방향으로 크로스오버(72)를 형성하며, 제2전극(520)의 제3전극(530) 방향에 횡장형 함몰부(521)를 형성하여 제3전극의 제2전극측 원형공(531)과 상호 비대칭렌즈를 형성하여 주렌즈에 입사하기 전의 전자빔의 횡장화율(H1/V1 ; 33)을 1.5∼2.5 정도 횡장화한다.Accordingly, in the conventional electron gun, as shown in FIGS. 6A and 6B, the pore diameter of the first electrode 510 is substantially the same as the horizontal and vertical, and the circular shape of the second electrode 520 is formed in the circular shape of the second electrode 520, so that the crossover ( 72 and a cross-shaped depression 521 is formed in the direction of the third electrode 530 of the second electrode 520 to form a mutually asymmetric lens with the circular hole 531 of the second electrode side of the third electrode. In this case, the horizontal scaling ratio (H1 / V1; 33) of the electron beam before incident on the main lens is lengthened by about 1.5 to 2.5.

이로써 디프렉션 디포커싱으로 인한 스폿 열화를 일부 줄이면서 수평 방향 발산각은 크게하고, 물점 사이즈는 줄이면서 수평 방향 발산각의 증대로 인한 구면수차 증대는 도4와 같은 대구경 주렌즈를 형성하여 주렌즈 구경을 증대하고, 특히 주렌즈의 구경을 수직(Φ8.2mm)에 비해 수평(Φ10.2mm)을 약간 크게하여 수평 방향 구면수차 증대를 보상해 준다.As a result, the spot deterioration due to deflection defocusing is partially reduced while the horizontal divergence angle is increased, and the spherical aberration due to the increase in the horizontal divergence angle is reduced while forming a large diameter main lens as shown in FIG. Increasing the aperture, and in particular, the aperture of the main lens is slightly larger than the vertical (Φ8.2mm) horizontally (Φ10.2mm) to compensate for the increase in the horizontal spherical aberration.

그리고, 도5b와 같이 디프렉션 디포커싱으로 인한 화면 주변부에서의 수직 할로우 발생 현상은 도7의 전자빔 화면 주사 예시도에 나타낸 바와 같이 전자빔이 편향될 때, 도8과 같이 수평(H) 편향과 수직(V) 편향에 따라서 변화하는 다이나믹 파형(Dynamic Parabolic Wave)이 포함된 다이나믹 포커스 전압을 전자총의 제5전극의 두번째 전극(550B)에 인가함으로써 일정한 포커스 전압이 인가되는 제5전극의 첫번째 전극(550A) 사이에 편향요크로 인한 디포커싱 자계 영향과는 반대로 보상이 가능한 다이나믹 렌즈를 형성하여 화면 전 영역에서 우수한 포커스의 구현이 가능하다.In addition, as shown in FIG. 5B, the vertical hollow occurrence phenomenon at the periphery of the screen due to the deflection defocusing is as shown in FIG. 7 when the electron beam is deflected, as shown in FIG. 8. (V) The first electrode 550A of the fifth electrode to which a constant focus voltage is applied by applying a dynamic focus voltage including a dynamic parabolic wave that changes according to the deflection to the second electrode 550B of the fifth electrode of the electron gun. In contrast to the defocusing magnetic field effect caused by deflection yoke, a dynamic lens capable of compensating can be formed to achieve excellent focus in the entire area of the screen.

참고로 주렌즈 구경 계산을 위한 방법을 설명하면, 도9a의 모식도에서와 같이 하나의 물점(Source)에서 발산된 전자빔이 주렌즈를 통과한 후, 나타내는 각 전자들의 반경(R)과 집속되는 각도(θ)를 도9b와 같이 양축으로 그리고, 상호 원형의 공(hole)을 가진 전극들이 상호 대향하는 원형렌즈를 통과했을 때의 반경과 각도와 비교하여 대구경 주렌즈의 구경이 원형렌즈 얼마 정도에 해당하는지를 파악한다. For reference, a method for calculating the main lens aperture may be described. As shown in the schematic diagram of FIG. 9A, an electron beam emitted from one source point passes through the main lens, and then the angle of the electrons R and the angle of focusing the electrons. (b) is drawn on both axes as shown in Fig. 9b, and the aperture of the large-diameter main lens is measured to some extent compared to the radius and angle when the electrodes having mutually circular holes pass through the mutually opposite circular lenses. Find out if this applies.

지금까지 설명한 종래의 전자총은 디프렉션 디포커싱의 보상을 위해 다이나믹 렌즈가 필요하고, 상기의 다이나믹 렌즈를 형성하기 위해서 다이나믹 포커스 전압이 인가되는 전극의 추가가 필요하기 때문에 전자총의 전극 수가 증가된다.The conventional electron gun described so far requires a dynamic lens for compensation of deflection defocusing, and the number of electrodes of the electron gun is increased because the addition of an electrode to which a dynamic focus voltage is applied is required to form the dynamic lens.

그리고, 다이나믹 전압의 필요에 따라 도8과 같은 다이나믹 파라볼릭 파형이 포함된 다이나믹 포커스 전압을 형성하기 위한 샤시상에서의 회로가 필요하게 된다. 따라서, 종래의 전자총은 전자총 자체 가격의 상승과 함께 샤시의 회로 가격 상승하는 문제점을 가진다.Then, according to the needs of the dynamic voltage, a circuit on the chassis for forming a dynamic focus voltage including the dynamic parabolic waveform shown in FIG. 8 is required. Therefore, the conventional electron gun has a problem that the circuit price of the chassis increases with the price of the electron gun itself.

즉, 칼라 음극선관용 전자총의 삼극부와 프리포커스 렌즈와 주렌즈를 형성하는 전극에 있어서, 고정세화 및 고주파수의 사용으로 인한 화면상의 포커스 향상 필요에 따라 다이나믹 렌즈를 추가하여 화면 전영역에서의 포커스를 향상시키고 있으나, 이 경우 다이나믹 전압의 형성과 전자총의 전극 추가로 인한 가격 상승 문제가 유발되는 것이다.That is, in the electrode forming the triode, the prefocus lens and the main lens of the electron gun for the color cathode ray tube, the dynamic focus is added as needed to improve the focus on the screen due to the high definition and the use of the high frequency. In this case, the price increase is caused by the formation of the dynamic voltage and the addition of the electrode of the electron gun.

본 발명은 다이나믹 렌즈의 형성이 필요하지 않고, 다이나믹 전압 없이도 우수한 포커스 특성을 구현할 수 있도록 한 칼라 음극선관용 전자총을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electron gun for a color cathode ray tube, which does not require the formation of a dynamic lens and can realize excellent focus characteristics without a dynamic voltage.

본 발명의 또 다른 목적은 횡장형 전자빔 통과공을 갖는 제어전극, 제1가속 및 집속전극 대향면에 횡장형의 함몰부(slot)를 갖는 가속전극, 및/또는 가속전극 대향면에 종장형의 전자빔 통과공을 갖는 제1가속/집속전극, 주렌즈 입사빔경의 횡장화율을 확대한 구조의 삼극부와; R,G,B 세 전자빔에 공통인 하나의 림과 여기서 일부 후퇴되어 위치된 정전장 제어 전극체를 포함하는 음극측 주렌즈 형성전극, 상기 세 전자빔에 공통인 하나의 림과 한쌍의 수평 방향의 판상 전극으로 이루어지는 양극측 주렌즈 형성전극을 포함하는 주렌즈; 로 구성된 칼라 음극선관용 전자총을 제공하는데 있다. It is still another object of the present invention to provide a control electrode having a transverse electron beam through hole, an acceleration electrode having a transverse slot on the opposite surface of the first acceleration and focusing electrode, and / or an elongated shape on the opposite surface of the acceleration electrode. A first acceleration / concentration electrode having an electron beam through hole, and a triode having an enlarged lateral ratio of the incident lens diameter of the main lens; A cathode-side main lens forming electrode comprising one rim common to R, G and B three electron beams and an electrostatic field control electrode body positioned partially retracted therein, one rim common to the three electron beams and a pair of horizontal directions A main lens including an anode-side main lens forming electrode formed of a plate-shaped electrode; To provide an electron gun for a color cathode ray tube consisting of.

본 발명의 또 다른 목적은 제어전극을 횡장형으로 구성함과 함께, 주렌즈의 구성을 정전장 제어 전극체와, R,G,B 컨버젼스 요건을 충족하는 중앙공과 외곽공 간의 거리(s1,s2)의 최적화를 통해서 다이나믹 렌즈를 형성하지 않거나, 혹은 다이나믹 렌즈를 형성하는 경우에도 작은 다이나믹 파형으로도 우수한 포커스 구현이 가능하도록 한 칼라 음극선관용 전자총을 제공하는데 있다.A further object of the present invention is to configure the control electrode in a horizontal shape, and to configure the main lens as the distance between the electrostatic field control electrode body and the central hole and the outer hole satisfying the R, G, and B convergence requirements (s1, s2). By optimizing), it is to provide an electron gun for color cathode ray tube that enables excellent focus even with a small dynamic waveform even when a dynamic lens is not formed or a dynamic lens is formed.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총은 횡장형의 전자빔 통과공을 갖는 제어전극; 림과 정전장 제어 전극체로 구성된 주렌즈 형성전극의 음극측 전극과, 림과 한쌍의 수평 방향의 판상전극으로 구성된 주렌즈 형성전극의 양극측 전극을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.Electron gun for the color cathode ray tube of the present invention for achieving the above object is a control electrode having a transverse electron beam through hole; And a cathode side electrode of the main lens forming electrode composed of a rim and an electrostatic field control electrode body, and an anode side electrode of the main lens forming electrode composed of a rim and a pair of horizontal plate-shaped electrodes.

또한 상기 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총에서 상기 제어전극의 횡장화율(H/V)이 적어도 1.7 내지 2.5 내에서 선택되거나, 바람직하게는 200% 이상인 것을 특징으로 한다.In addition, in the electron gun for color cathode ray tube of the present invention, the lateralization ratio (H / V) of the control electrode is selected within at least 1.7 to 2.5, or preferably 200% or more.

또한 상기 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총에서 상기 삼극부의 가속전극에 횡장형의 슬롯을 가지거나, 제1가속/집속전극의 가속전극측 공의 형상이 종장형이거나, 상기 가속전극에는 횡장형의 함몰부(slot)를 가지고, 제1가속/집속전극의 공 형상은 종장형임을 특징으로 한다.In addition, in the electron gun for a color cathode ray tube of the present invention, the acceleration electrode of the triode has a horizontal slot, the acceleration electrode side of the first acceleration / focus electrode has an elongated shape, or the acceleration electrode has a horizontal depression It has a slot, characterized in that the ball shape of the first acceleration / focusing electrode has an elongated shape.

또한 상기 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총에서 주렌즈 형성 전극중 세개의 공을 가진 정전장 제어 전극체의 중앙공과 외곽공 간의 중심 거리가 가속전극과 가속전극과 대향하는 전극의 중앙공과 외곽공 간의 중심 거리보다 작은 것을 특징으로 한다.Also, in the electron gun for the color cathode ray tube of the present invention, the center distance between the center hole and the outer hole of the electrostatic field control electrode body having three balls among the main lens forming electrodes is the center between the center hole and the outer hole of the electrode facing the acceleration electrode and the acceleration electrode. It is characterized by being smaller than the distance.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총의 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the electron gun for color cathode ray tube of the present invention.

도10은 본 발명의 전자총 구성을 나타낸 도면으로서, 제3전극과 제4전극, 그리고 제5전극의 첫번째 전극이 없는 간단한 형태의 전자총을 보여주고 있다. 즉, 음극(500)과 제1전극(510), 제2전극(520), 제5전극의 두번째 전극(550B), 제6전극(560), 실드컵(570)으로 이루어지는 간단한 구조의 전자총을 보여주고 있다.FIG. 10 is a view showing the configuration of the electron gun of the present invention, showing a simple electron gun without the first electrode of the third electrode, the fourth electrode, and the fifth electrode. That is, an electron gun having a simple structure including the cathode 500, the first electrode 510, the second electrode 520, the second electrode 550B of the fifth electrode, the sixth electrode 560, and the shield cup 570. Is showing.

도11은 본 발명에 따른 전자총에서 제1전극(510)의 전자빔 통과공의 실시예를 보여주고 있다. 본 발명의 전자총은 도11과 같이 제1전극(510)의 공 형상을 수평(H)에 비해 수직(V)이 작은 횡장형으로 구성한다. 상기 횡장형의 전자빔 통과공의 형상은 원형 공이 수평방향으로 확장된 장방형 전자빔 통과공(513)의 형상, 또는 모서리 부분이 라운드된 사각형의 전자빔 통과공(514)의 형상으로 구성될 수 있으며, 상기 제1전극(510)의 전자빔 통과공(513,514)의 횡장화율(H/V)은 포커스 특성을 만족할 수 있도록 1.7∼2.5의 범위 내에서 선택함이 바람직하다. 특히 적어도 200% 이상의 횡장화율을 갖는 것이 바람직하다.Figure 11 shows an embodiment of the electron beam through hole of the first electrode 510 in the electron gun according to the present invention. In the electron gun of the present invention, as shown in FIG. 11, the ball shape of the first electrode 510 has a horizontal shape having a smaller vertical V than the horizontal H. As shown in FIG. The horizontally shaped electron beam through hole may have a shape of a rectangular electron beam through hole 513 in which a circular ball extends in a horizontal direction, or a shape of a square electron beam through hole 514 with rounded corners. The lateralization ratio (H / V) of the electron beam through holes 513 and 514 of the first electrode 510 is preferably selected within a range of 1.7 to 2.5 so as to satisfy the focus characteristic. It is especially preferable to have a rate of lateralization of at least 200% or more.

도12a 및 도12b는 본 발명에 따른 전자총에서 프리포커스부의 전극 공의 형상을 보여준다. 도12a는 제2전극의 제5전극(550B)측 전자빔 통과공이 함몰부를 갖는 횡장형 공으로 구성된 것을 보여주고 있으며, 도12b는 제5전극(550B)의 제2전극 측 전자빔 통과공이 종장형의 공으로 구성된 것을 보여주고 있다.12A and 12B show the shape of the electrode ball of the prefocus unit in the electron gun according to the present invention. FIG. 12A shows that the electron beam pass-through hole of the fifth electrode 550B of the second electrode is composed of a horizontal hole having a depression, and FIG. 12B shows the electron-beam pass-hole of the second electrode side of the fifth electrode 550B as an elongated ball. It shows what is configured.

즉, 도12a,12b와 같이 제2전극은 종래의 전자총과 유사한 원형의 공과 제5전극 측으로 횡장형의 함몰부(522)가 형성되어 있고, 제5전극의 제2전극측 공(532)은 종장형으로 구성된다. 상기의 제2전극의 함몰부(522)와 제5전극의 종장공(532)은 전자빔의 횡장화 정도에 따라 상호 동시에 구성될 수도 있고, 각각 사용되어 설계될 수도 있다.That is, as shown in FIGS. 12A and 12B, the second electrode has a circular ball similar to a conventional electron gun and a horizontal depression 522 toward the fifth electrode side, and the second electrode side hole 532 of the fifth electrode is formed as shown in FIGS. It consists of an elongate shape. The depression 522 of the second electrode and the longitudinal hole 532 of the fifth electrode may be configured simultaneously with each other according to the degree of lateralization of the electron beam, or may be designed to be used respectively.

마지막으로 본 발명의 주렌즈는 도13에 나타낸 바와 같이 경주 트랙 형상의 세 전자빔에 공통인 림부(551)와 여기서 일정 간격 후퇴되어 위치된 세개의 공(522)을 가진 정전장 제어 전극체(553)를 가진 제5전극의 두번째 전극(550B)과, 림부(561)와 횡장으로 긴 판전극이 한쌍의 상호 대향하는 형태인 정전장 제어 전극체(564)를 갖는 제6전극으로 구성된다.Finally, as shown in Fig. 13, the main lens of the present invention has a rim portion 551 common to three race-beam-shaped electron beams and an electrostatic field control electrode body 553 having three balls 522 positioned at a predetermined interval. And a sixth electrode having a pair of electrostatic field control electrode bodies 564 having a pair of mutually opposite forms.

특히, 제5전극의 두번째 전극(550B)에 위치된 정전장 제어 전극체(553)의 중앙공과 외곽공간의 거리(S2)는 제2전극(520)의 중앙공과 외곽공간의 거리(S1)에 비해서 작게에 형성되어야 한다. 왜냐하면, 종래의 전자총 주렌즈와 같은 제6전극(560)에 세개의 공을 가진 정전장 제어 전극체가 형성되지 않기 때문이다. 즉, 종래에는 도4에 나타낸 바와 같이 정전장 제어 전극체(563)에 세개의 전자빔 통과공(562)이 형성되지만 본 발명에서는 도13에 나타낸 바와 같이 횡장으로 긴 판전극이 한쌍의 상호 대향하는 형태로 정전장 제어 전극체(564)가 형성되기 때문이다.In particular, the distance S2 between the central hole and the outer space of the electrostatic field control electrode body 553 positioned at the second electrode 550B of the fifth electrode is equal to the distance S1 between the central hole and the outer space of the second electrode 520. It should be formed small compared to. This is because the electrostatic field control electrode body having three balls is not formed in the sixth electrode 560 like the conventional electron gun main lens. That is, conventionally, three electron beam through holes 562 are formed in the electrostatic field control electrode body 563 as shown in FIG. 4, but in the present invention, as shown in FIG. This is because the electrostatic field control electrode body 564 is formed.

따라서 이 경우 외곽빔을 중앙빔 측으로 모아주는 컨버젼스 렌즈의 작용(action)이 약화되므로 제5전극의 두번째 전극(550B)에서 강한 컨버젼스 렌즈를 형성해야 하기 때문이다. 이를 위하여 제6전극(560)의 정전장 제어 전극체(564)는 고정되기 위해 'ㄷ'자 모양으로 형성하여 쉴드컵(570)에 부착되는 형태로 구성되며, 쉴드컵(570)에 부착되는 부위에는 세개의 전자빔 통과공(571)을 가지는 모양을 이룬다. Therefore, in this case, since the action of the convergence lens that collects the outer beam toward the center beam is weakened, a strong convergence lens must be formed at the second electrode 550B of the fifth electrode. To this end, the electrostatic field control electrode body 564 of the sixth electrode 560 is formed in a 'c' shape to be fixed and is attached to the shield cup 570, which is attached to the shield cup 570 The site forms a shape having three electron beam through holes 571.

지금까지 설명한 바와 같이 구성된 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총은 다이나믹 렌즈를 추가하지 않고 동등한 포커스 특성을 구현할 수 있으며, 다이나믹 렌즈를 사용하더라도 작은 다이나믹 전압으로 우수한 포커스 성능을 구현할 수 있게 한다.The electron gun for the color cathode ray tube of the present invention configured as described above can realize the equivalent focus characteristics without adding the dynamic lens, and even when the dynamic lens is used, excellent focus performance can be realized with a small dynamic voltage.

즉, 본 발명은 종래의 주렌즈의 문제점인 다이나믹 렌즈의 필요로 인한 전자총과 샤시의 가격 상승 문제를 해결하기 위하여 제1전극(510)의 전자빔 통과공(513, 514)의 형상을 1.7∼2.5의 횡장화율을 가지도록 함으로써, 도15에 나타낸 바와 같이 수직 방향의 제1전극 공경(V)을 최소화하게 되고, 이에 따라 작은 수직 방향 물점 사이즈를 나타냄으로써 주렌즈 입사시 작은 발산각 및 전자빔경을 가지게 된다. 따라서 물점 사이즈 증가를 보상해주고, 주렌즈 입사시의 작은 전자빔경은 편향요크에서의 디프렉션 디포커싱 자계의 영향을 급격하게 줄여주어 다이나믹 렌즈가 없이도 화면 전 영역에서 우수한 수직 스폿 특성을 구현한다.That is, in order to solve the problem of increasing the price of the electron gun and the chassis due to the need of the dynamic lens, which is a problem of the conventional main lens, the shape of the electron beam through holes 513 and 514 of the first electrode 510 is 1.7 to 2.5. As shown in Fig. 15, the first electrode pore diameter V in the vertical direction is minimized as shown in FIG. 15, thereby exhibiting a small vertical object spot size. Will have Therefore, it compensates for the increase in the size of the object, and the small electron beam diameter at the time of incidence of the main lens drastically reduces the influence of the deflection defocusing magnetic field in the deflection yoke, thereby realizing excellent vertical spot characteristics in the entire screen without a dynamic lens.

그리고, 수평 방향의 경우 제1전극(510)의 공경(H)이 커서 물점 사이즈 증가가 예상되나, 도16a와 같이 수평 방향으로 크로스오바를 형성하지 않는 즉, 도15와 같이 삼극부와 프리포커스부의 렌즈 집속력을 최소화함으로 큰 발산각의 전자빔을 형성할 수 있어 제1전극(510)의 공경 증가로 인한 물점 사이즈 확대를 보상해 줄 수 있다.In the horizontal direction, the pore size H of the first electrode 510 is large, so that an increase in the size of the object point is expected. However, as shown in FIG. 16A, the cross-over is not formed in the horizontal direction. By minimizing the negative lens focusing force, an electron beam having a large divergence angle can be formed, thereby compensating for the enlargement of the size of the object due to the increase in the pore size of the first electrode 510.

도16a는 본 발명의 전자총 삼극부 특성에서 수평(H) 전자빔 방사 특성을 도식적으로 보여주고 있으며, 도16b는 본 발명의 전자총 삼극부 특성에서 수직(V) 전자빔 방사 특성을 도식적으로 보여주고 있으며, 도16c는 삼극부 통과 후의 전자빔 형상을 도식적으로 보여주고 있다. 도16a에 나타낸 바와 같이 본 발명에서는 수평(H) 방향으로 크로스오바를 형성하지 않고 있다.Figure 16a schematically shows the horizontal (H) electron beam radiation characteristics in the electron gun tripolar characteristics of the present invention, Figure 16b schematically shows the vertical (V) electron beam radiation characteristics in the electron gun tripolar properties of the present invention, Fig. 16C schematically shows the shape of the electron beam after passing through the triode. As shown in Fig. 16A, the crossover is not formed in the horizontal (H) direction in the present invention.

한편, 수평방향으로 큰 발산각은 주렌즈에서의 구면수차 증가 문제를 야기한다. 따라서, 본 발명에서는 주렌즈의 수평 구경을 최대화할 수 있도록 제6전극(560)의 정전장 제어 전극체(564) 형상을 변경함으로써 도9b에서와 같이 수평렌즈 구경을 Φ12.0mm로 증가하여 보상하고 반대로 Φ7.6mm로 작아진 수직방향 주렌즈 구경은 주렌즈 입사시의 전자빔경이 작아 구면수차 영향이 거의 없어 화면상 수직방향 스폿경의 증가는 없게 된다.On the other hand, a large divergence angle in the horizontal direction causes a problem of increasing spherical aberration in the main lens. Therefore, in the present invention, by changing the shape of the electrostatic field control electrode body 564 of the sixth electrode 560 so as to maximize the horizontal aperture of the main lens, the horizontal lens aperture is increased to Φ12.0 mm as shown in FIG. 9B to compensate. On the contrary, the vertical main lens aperture reduced to φ7.6 mm has little effect on spherical aberration due to the small electron beam diameter upon incidence of the main lens, and thus there is no increase in the vertical spot diameter on the screen.

그리고, 도6c에 나타낸 바와 같이 본 발명의 주렌즈 입사시의 전자빔의 횡장화율(H2/V2)은 4.0∼6.0 이고, 이러한 횡장화를 위해서는 제1전극(510)의 공경의 횡장화와 함께 도12a와 같은 제2전극(520)의 횡장 함몰부(522)와 제5전극의 두번째 전극(550B)의 제2전극측 종장공(532)과 같은 비대칭 프리포커스 렌즈의 형성이 필요하고, 전자빔의 횡장화율을 크게 할 필요가 있을 경우에는 제2전극(520)의 함몰부(522)와 제5전극의 종장공(532)을 동시에 사용하여 비대칭화를 크게 증가할 수도 있고, 횡장화율의 증가가 크게 필요하지 않을 경우 제2전극(520)의 함몰부(522) 또는 제5전극의 종장공(532) 단독으로 사용하는 것도 가능하다.As shown in Fig. 6C, the lateralization ratio (H2 / V2) of the electron beam at the time of incidence of the main lens of the present invention is 4.0 to 6.0, and the lateral diameter of the first electrode 510 is increased with the lateralization of the first electrode 510 for such lateralization. It is necessary to form an asymmetric prefocus lens such as the horizontal depression 522 of the second electrode 520 and the second electrode side longitudinal hole 532 of the second electrode 550B of the fifth electrode as shown in FIG. 12A. When it is necessary to increase the lateralization rate of the symmetry, the asymmetry may be greatly increased by simultaneously using the depression 522 of the second electrode 520 and the longitudinal hole 532 of the fifth electrode. If it is not necessary to increase greatly, the depression 522 of the second electrode 520 or the longitudinal hole 532 of the fifth electrode may be used alone.

또한 제1전극(510)의 전자빔 통과공의 횡장화율(H/V)을 1.7∼2.5 수준이 적합한 것은 도17에 나타낸 제1전극 공 횡장화율에 따른 화면상 수평 스폿 사이즈와의 관계에서 보여주는 바와 같이 횡장화율이 1.7 미만일 경우에는 수평 방향으로 전자빔이 크로스오버를 형성하여 수평 방향 물점 사이즈가 커지는 문제를 가지게 되고, 횡장화율이 2.5 보다 클 경우에는 수평 방향 제1전극(510) 공경의 확대로 인한 물점 사이즈 증가로 화면상 수평 스폿경이 확대되어 포커스를 열화하는 문제를 가지기 때문이다.Also, the reason why the ratio of the H / V of the electron beam through hole of the first electrode 510 is suitable for the level of 1.7 to 2.5 is related to the horizontal spot size on the screen according to the first electrode hole thickening ratio shown in FIG. As shown, when the horizontal ratio is less than 1.7, the electron beam forms a crossover in the horizontal direction, and the horizontal object point size becomes large. When the horizontal ratio is larger than 2.5, the horizontal first electrode 510 has a pore diameter. This is because the horizontal spot diameter on the screen is enlarged due to an increase in the size of the object caused by the enlargement of the lens, thereby deteriorating the focus.

그리고, 본 발명은 도15와 같이 삼극부 렌즈와 프리포커스 렌즈의 영향을 받은 전자빔의 수직 발산각은 매우 작고, 수평 발산각은 매우 커서 종래와 같이 전자빔을 추가적으로 일부 집속시켜주는 종래의 전자총의 제3전극과 제4전극 그리고 제5전극의 첫번째 전극, 이에 형성되는 추가적인 프리포커스 렌즈가 필요 없다.In addition, the present invention is a vertical divergence angle of the electron beam affected by the tripolar lens and the prefocus lens as shown in Figure 15 is very small, the horizontal divergence angle is so large that the conventional electron gun that additionally focuses the electron beam as in the prior art There is no need for an additional prefocus lens formed on the first electrode of the third electrode, the fourth electrode and the fifth electrode.

본 발명의 주렌즈는 도14와 같이 제6전극(560)에 세 전자빔을 구분하고 컨버젼스시킬 수 있는 세개의 공을 가진 정전장 제어 전극체가 형성되어 있지 않지만, 상기한 바와 같이 제5전극의 두번째 전극(550B)의 정전장 제어 전극체(553)의 중앙공과 외곽공 간의 거리(S2)를 제2전극(520)과 제5전극의 두번째 전극(550B)의 제2전극(520) 방향의 중앙공과 외곽공간의 거리(S1) 보다 작게 함으로써, 컨버젼스 렌즈 작용을 형성할 수 있다.In the main lens of the present invention, as shown in FIG. 14, the electrostatic field control electrode body having three balls capable of distinguishing and converging three electron beams is not formed on the sixth electrode 560, but as described above, the second lens of the fifth electrode is formed. The distance S2 between the central hole and the outer hole of the electrostatic field control electrode body 553 of the electrode 550B is centered in the direction of the second electrode 520 of the second electrode 520 and the second electrode 550B of the fifth electrode. By making it smaller than the distance S1 between the ball and the outer space, a convergence lens action can be formed.

도18은 본 발명의 칼라 음극선관용 전자총의 다른 실시예를 나타낸 도면으로써, 지금까지 설명한 본 발명과 마찬가지로 기존의 제3전극과 제4전극은 없으나, 제5전극의 첫번째 전극(550A)에 다이나믹 렌즈를 형성하는 전자총이다. 전자총의 전극 내부 구성은 지금까지 설명한 본 발명과 동일하다.18 is a view showing another embodiment of the electron gun for color cathode ray tube according to the present invention. As shown in the present invention, there is no existing third electrode and fourth electrode, but the dynamic lens is disposed on the first electrode 550A of the fifth electrode. To form an electron gun. The internal structure of the electrode of the electron gun is the same as the present invention described so far.

도18과 같이 다이나믹 렌즈를 사용하는 경우에도 종래의 전자총에 비해 주렌즈에 입사하는 수직 전자빔의 경이 작아 편향요크의 자계로 인한 디프렉션 디포커싱이 작기 때문에 종래에 비해 작은 다이나믹 파형으로도 우수한 포커스의 구현이 가능하여 샤시의 회로 가격을 절감할 수 있는 장점을 가진다.Even in the case of using a dynamic lens as shown in Fig. 18, since the diameter of the vertical electron beam incident on the main lens is smaller than that of the conventional electron gun, the deflection defocusing due to the magnetic field of the deflection yoke is small, which makes it possible to achieve excellent focus even with a small dynamic waveform. It can be implemented to reduce the circuit cost of the chassis.

본 발명은 주렌즈 입사 전자빔의 횡장화율을 매우 크게 하여 편향요크로 인한 수직 방향 디프렉션 디포커싱을 줄여 줌으로써 다이나믹 렌즈가 불필요하다.The present invention eliminates the need for a dynamic lens by greatly increasing the lateralization ratio of the main lens incident electron beam to reduce vertical deflection defocusing due to deflection yoke.

따라서 종래의 다이나믹 전자총의 문제점인 전자총 자체의 전극 추가로 인한 가격 상승과 다이나믹 파형의 구현을 위한 샤시의 회로 가격 상승 문제를 해결할 수 있다. 그리고, 다이나믹 렌즈를 사용할 경우에도 종래에 비해 다이나믹 전압을 감소할 수 있어 샤시 회로의 가격 절감은 가능하다. 또한, 전자총의 제3전극과 제4전극이 불필요하여 전자총 구조가 간단해지고 이에 따른 작업성, 생산성 향상은 물론 전자총 전극 감소로 인한 추가적인 가격 감소도 가능하다.Therefore, it is possible to solve the problem of price increase due to the addition of the electrode of the electron gun itself, which is a problem of the conventional dynamic electron gun, and the circuit price increase of the chassis for implementing the dynamic waveform. In addition, even when a dynamic lens is used, the dynamic voltage can be reduced as compared with the related art, thereby reducing the price of the chassis circuit. In addition, since the third electrode and the fourth electrode of the electron gun are unnecessary, the structure of the electron gun is simplified, thereby improving workability and productivity, and further reducing the price due to the reduction of the electron gun electrode.

또한 본 발명은 주렌즈 입사 빔의 수직 방향 전자빔경을 축소함으로써 전자총 삼극부와 프리포커스부 전극들의 공들 간의 중심 틀어짐(얼라인먼트 틀어짐)으로 인한 편측 할로우의 발생 민감도도 종래에 비해 훨씬 개선 할 수 있는 장점을 가진다.In addition, the present invention can further improve the sensitivity of the one-sided hollow due to the center misalignment (alignment misalignment) between the balls of the electron gun triode and prefocus portion electrodes by reducing the vertical electron beam diameter of the main lens incident beam. Has

도1은 칼라 음극선관의 구성을 나타낸 도면1 is a view showing the configuration of a color cathode ray tube;

도2는 종래의 전자총 구성을 나타낸 단면도2 is a cross-sectional view showing a conventional electron gun configuration

도3a,3b,3c는 종래의 전자총 삼극부/프리포커스부의 전극에서 전자빔 통과공의 형상을 나타낸 도면3A, 3B, and 3C show the shape of an electron beam through hole in an electrode of a conventional electron gun tripolar portion / prefocus portion;

도4는 종래의 전자총 주렌즈부 구성을 나타낸 도면4 is a view showing a conventional electron gun main lens unit configuration

도5a,5b는 종래의 전자총 화면 주변부 편향시 렌즈 및 화면상의 스폿 형상을 도식적으로 나타낸 도면5A and 5B schematically show a lens and a spot shape on a screen when deflecting a periphery of a conventional electron gun screen;

도6a,6b,6c는 종래의 전자총 삼극부 구성과 전자빔 방사를 도식적으로 나타낸 도면6A, 6B, and 6C schematically show a conventional electron gun tripolar configuration and electron beam radiation;

도7은 전자빔의 화면 주사 형태를 도식적으로 나타낸 도면7 is a diagram schematically showing a screen scanning form of an electron beam;

도8은 종래의 다이나믹 렌즈부에서의 파라볼라 전압 파형도8 is a parabolic voltage waveform diagram of a conventional dynamic lens unit.

도9a,9b는 전자총 주렌즈 구경 계산방법을 도식적으로 나타낸 도면9A and 9B are diagrams schematically showing a method for calculating an electron gun main lens aperture;

도10은 본 발명의 전자총 구성을 나타낸 단면도Fig. 10 is a sectional view showing the electron gun structure of the present invention.

도11은 본 발명의 전자총에서 제1전극 공의 형상을 나타낸 도면11 is a view showing the shape of the first electrode ball in the electron gun of the present invention;

도12a,12b는 본 발명의 전자총에서 프리포커스부 전극 공의 형상을 나타낸 도면12a and 12b are views showing the shape of the prefocus electrode ball in the electron gun of the present invention;

도13은 본 발명의 전자총에서 주렌즈부의 구성을 나타낸 도면13 is a view showing the configuration of the main lens unit in the electron gun of the present invention;

도14는 본 발명의 전자총에서 주렌즈부의 전극 공 사이의 거리관계를 나타낸 도면Fig. 14 is a diagram showing the distance relation between the electrode balls of the main lens unit in the electron gun of the present invention;

도15는 본 발명의 전자총에서 화면 주변부 편향 시 렌즈 및 화면상의 스폿 형상을 도식적으로 나타낸 도면15 is a diagram schematically showing a lens and a spot shape on a screen when deflecting the periphery of a screen in the electron gun of the present invention;

도16a,16b,16c는 본 발명의 전자총에서 삼극부 구성과 전자빔 방사를 도식적으로 나타낸 도면16A, 16B, and 16C are diagrams schematically showing a tripolar configuration and electron beam radiation in the electron gun of the present invention.

도17은 본 발명의 전자총에서 제1전극 공의 횡장화율에 따른 화면상의 수평 스폿 사이즈 변화를 나타낸 도면17 is a view showing a change in the horizontal spot size on the screen according to the horizontal ratio of the first electrode ball in the electron gun of the present invention

도18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자총 구성을 나타낸 단면도18 is a cross-sectional view showing a configuration of an electron gun according to another embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

500: 음극 510: 제1전극500: cathode 510: first electrode

520: 제2전극 550B: 제5전극520: second electrode 550B: fifth electrode

560: 제6전극 570: 실드 컵560: sixth electrode 570: shield cup

513,514,522,532: 전극 공 564: 정전장 제어 전극체513,514,522,532: electrode hole 564: electrostatic field control electrode body

Claims (8)

전자빔을 방사하는 복수 개의 음극과, 상기 전자빔의 방사량 조절을 위한 제어전극과 가속전극으로 구성된 삼극부와, 상기 전자빔을 일정량 집속시키는 역할을 하는 적어도 2개 이상의 전극으로 구성되는 전단렌즈와, 상기 전자빔을 화면에 집속하기 위한 주렌즈를 형성하는 전극이 2개의 전극으로 구성된 음극선관용 전자총에 있어서,A shear lens comprising a plurality of cathodes for emitting an electron beam, a tripole portion comprising a control electrode and an acceleration electrode for controlling the radiation amount of the electron beam, at least two or more electrodes serving to focus the electron beam a predetermined amount, and the electron beam An electron gun for cathode ray tubes, wherein an electrode forming a main lens for focusing light on a screen is composed of two electrodes, 상기 제어전극의 공 형상이 수평이 수직 보다 큰 횡장형이고,The ball shape of the control electrode is a horizontal cross-section is larger than the vertical, 상기 주렌즈 형성 전극은 세 전자빔에 공통인 하나의 공인 림부와 상기 림부에서 일정 거리 떨어져 위치된 세개의 공을 가진 정전장 제어 전극체로 구성된 전극과, 세 전자빔에 공통인 하나의 공인 림부와 상기 림부에서 일정 거리 떨어져 위치된 수평 방향으로 길고 전자빔 진행방향으로 위치되어 상하 한쌍으로 구성된 평판형 정전장 제어 전극체로 구성된 전극이 상호 일정 간격 떨어져 대향한 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.The main lens forming electrode includes an electrode composed of one authorized rim portion common to three electron beams and an electrostatic field control electrode body having three balls positioned at a predetermined distance from the rim portion, and one authorized rim portion common to the three electron beams and the rim portion. An electron gun for a color cathode ray tube, characterized in that electrodes formed of a plate-type electrostatic field control electrode body composed of a pair of upper and lower sides positioned in a horizontal direction and spaced apart from each other at a predetermined distance from each other face each other at a predetermined distance from each other. 제 1 항에 있어서, 상기 제어전극의 전자빔 통과공의 횡장화율(H/V)이 1.7∼2.5 인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.The electron gun for a color cathode ray tube according to claim 1, wherein the lateralization ratio (H / V) of the electron beam through hole of the control electrode is 1.7 to 2.5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 가속전극에 적어도 하나의 횡장형의 함몰부를 형성한 것으로 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.The electron gun for color cathode ray tubes according to claim 1 or 2, wherein at least one horizontal depression is formed in the acceleration electrode. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 가속전극과 대향하는 전극의 공이 수평이 수직 보다 작은 종장형인 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총The electron gun for color cathode ray tubes according to claim 1 or 2, wherein the ball of the electrode facing the acceleration electrode has an elongated shape whose horizontal is smaller than vertical. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 주렌즈 형성 전극 중 세개의 공을 가진 정전장 제어 전극체의 중앙공과 외곽공 간의 중심 거리가 가속전극과 가속전극과 대향하는 전극의 중앙공과 외곽공 간의 중심 거리 보다 작은 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.The center distance between the center hole and the outer hole of the electrostatic field control electrode body having three balls among the main lens forming electrodes is between the center hole and the outer hole of the electrode facing the acceleration electrode. Electron gun for color cathode ray tubes, characterized in that it is smaller than the center distance. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 주렌즈 입사시의 전자빔의 횡장화율은 4.0∼6.0 인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.The electron gun for a color cathode ray tube according to claim 1 or 2, wherein the transverse ratio of the electron beam when the main lens is incident is 4.0 to 6.0. 음극에서 복수개의 전자빔을 발생시키고 상기 전자빔을 가속하여 형광면에 집속시키는 복수개의 전극으로 구성된 음극선관용 전자총에 있어서,In the cathode ray tube electron gun consisting of a plurality of electrodes for generating a plurality of electron beams at the cathode and accelerate the electron beam to focus on the fluorescent surface, 횡장형의 전자빔 통과공을 갖는 제어전극, 제1가속/집속전극 대향면에 횡장형의 함몰부를 가지는 가속전극, 상기 가속전극의 대향면에 종장형의 전자빔 통과공을 갖는 제1가속/집속전극을 포함하고 주렌즈 입사빔 경의 횡장화율이 4.0 ~ 6.0인 삼극부; R,G,B 세 전자빔에 공통인 하나의 림과 여기서 일부 후퇴되어 위치된 정전장 제어 전극체를 포함하는 음극측 주렌즈 형성 전극 및, 상기 세 전자빔에 공통인 하나의 림과 한쌍의 수평 방향의 서로 대향하는 판상전극으로 이루어지는 정전장 제어 전극체를 포함하는 양극측 주렌즈 형성 전극으로 이루어지는 주렌즈; 를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.A control electrode having a transverse electron beam through hole, an acceleration electrode having a transverse depression on the opposite surface of the first acceleration / focus electrode, and a first acceleration / focus electrode having a longitudinal electron beam through hole on the opposite surface of the acceleration electrode. A tripole having a horizontal ratio of 4.0 to 6.0 and including a main lens incident beam mirror; A cathode-side main lens forming electrode comprising one rim common to the R, G, and B electron beams and the electrostatic field control electrode body positioned partially retracted here, and one rim common to the three electron beams and a pair of horizontal directions A main lens comprising an anode-side main lens forming electrode including an electrostatic field control electrode body consisting of plate electrodes facing each other; Electron gun for color cathode ray tube, characterized in that configured to include. 제 7항에 있어서, 상기 제어전극의 전자빔 통과공의 횡장화율(H/V)이 1.7∼2.5 인 것을 특징으로 하는 칼라 음극선관용 전자총.8. The electron gun for a color cathode ray tube according to claim 7, wherein the lateralization ratio (H / V) of the electron beam through hole of the control electrode is 1.7 to 2.5.
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