CN1150590C - 电子枪、电子枪的制造方法以及阴极射线管装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电子枪及其制造方法。根据本发明的一种具有电子束通过内部的筒状的电极的电子枪，其特征在于，所述电极的筒状部分的至少一部分上具有形成线圈状的线圈状部。按照本发明，对应于来自真空外部的调制磁场不妨碍该磁场穿透、且取得期望的电子束调制效果。

Description

电子枪、电子枪的制造方法 以及阴极射线管装置
技术领域
本发明涉及阴极射线管的电子枪，特别是涉及提高电子枪的高频磁场穿透特性的技术。
背景技术
作为投影型单色阴极射线管电子枪部分的现有技术例子，在图5中表示了日本专利公开特开平10-74465号公报中记载的构造。图5中，14为管颈，其内部设置电子枪。电子枪顺序配置容纳阴极6的帽状G1电极(控制电极)5、帽状G2电极(加速电极)7、筒状G3电极(前段阳极电极)8、G4电极(聚焦电极)9、包围G4电极9前端部的G5电极(阳极电极)10。在G3电极8和G4电极9之间形成主电子透镜，G4电极9和G5电极10之间、及G5电极10内部形成电子透镜。管颈14的外侧设置速度调制线圈18、会聚线圈15以及偏转线圈16。
如图5所示，现有技术如下：对设置在管颈14内的电子枪，从管颈14外部由速度调制线圈18进行磁场调制，进行电子束的所谓速度调制，谋求聚焦性能的提高。即：从阴极6射出的电子束到达荧光屏面上之前，通过由偏转线圈16、会聚线圈15以及速度调制线圈18等产生的磁场，调制电子束轨道。其中偏转线圈16装在阴极射线管的漏斗锥部上，产生交流磁场17并偏转电子束轨道，由此，用电子束扫描阴极射线管荧光屏面。会聚线圈15装在阴极射线管管颈14外侧，产生交流磁场20调制电子束轨道，由此校正光栅畸变与色差。速度调制线圈18装在阴极射线管管颈14的外侧，产生交流磁场19调制电子束的扫描速度，由此防止荧光屏面上的高亮度部向低亮度部的溢出，使图像清晰。
用于调制电子束的交流磁场频率达到与图像频率相同的兆赫级。为此，通过深拉加工不锈钢等金属材料而形成的电子枪金属部件，存在该交流磁场受到衰减而得不到期望的电子束调制的问题。
如图5所示，由会聚线圈15产生的交流磁场20的大部分通过G5电极10。偏转线圈16装在漏斗锥部，由偏转线圈16产生的交流磁场17的一部分通过G5电极10。速度调制线圈18设置在G3电极8与G4电极9之间，由速度调制线圈18产生的交流磁场19的大部分通过G3电极8与G4电极9。
在通过这些金属电极而施加交流磁场时，在金属电极部产生涡流。而且，交流磁场的频率越高，该涡流损耗越大，因此，由高频调制区域中由磁场产生的电子束轨道的调制效果降低。例如，通过由会聚线圈15产生的交流磁场20，在G5电极10中产生涡流，会聚线圈15产生的电子束轨道调制效果降低。
而且，由于该涡流损耗，出现电极发热、管颈破损的情况。为了防止这种交流磁场损耗和电极发热，如果是加大交流磁场发生源与电子枪金属电极的距离的设计，则必然增大电子束聚焦透镜与荧光屏面的距离，电子透镜倍数变大，于是出现分辨率下降的问题。特别是，在高品质电视等的高偏转频率、宽信号带域的图像显示装置中，由于这种交流磁场损耗变大，存在产生实用障碍的问题。
在现有技术中，建议将深拉状的金属部件分割成几部分，各部件间设有间隙改善磁场的穿透特性(日本专利公开特开平8-115684号公报)，但是，存在装配精度和成本偏高等问题。而且，为了保持分割后各部件的机械强度，各部件不能太小，因此，存在不能大幅度改善磁场穿透特性的问题。
发明内容
本发明的目的是解决上述问题，并提供一种阴极射线管，它具有对来自真空外部的调制磁场不妨碍其磁场的穿透而取得期望的电子束调制效果的电子枪。
根据本发明的一种具有电子束通过内部的筒状的电极的电子枪，其特征在于，所述电极的筒状部分的至少一部分上具有形成线圈状的线圈状部。
上述结构的电子枪中，最好前段阳极电极(G3电极)的至少一部分形成线圈状。按照该结构，可由线圈状部分的构件在前段阳极电极的内部形成等电位空间。
而且，上述结构的电子枪中，线圈状部分最好由非金属材料构成。按照该结构，可进一步提高调制磁场的穿透效果。
上述结构的电子枪中，可将线材卷成线圈状来构成线圈状部。
而且，上述结构中，线圈状部在管轴方向上相邻部分的间隔最好为2.5mm以下。由此，可降低外部电场的影响。另外，线圈状部在管轴方向上相邻部分彼此相接触。按照这种结构，可得到调制磁场穿透的效果，达到提高电极构件的强度。
根据本发明的一种具有电子束通过内部的筒状的电极的电子枪的制造方法，其特征在于：在所述筒状电极构件加上螺旋状切口后，通过在管轴方向伸展所述电极构件，形成线圈状部。按照本发明的制造方法，筒状电极构件加上螺旋状切口后，在管轴方向伸展电极构件，形成线圈状部。按照该方法，可容易地制作线圈状部。
根据本发明的一种阴极射线管装置，具有阴极射线管和速度调制线圈，阴极射线管在颈部内设置具有电子束通过内部的筒状的电极的电子枪，其特征在于：上述电子枪在上述电极的筒状部分的至少一部分上具有形成线圈状的线圈状部；在上述阴极射线管的外部并且在上述线圈状部分的周围，具有上述速度调制线圈。按照这种结构，可提高速度调制效果。
附图说明
图1是用本发明电子枪部分剖面表示的侧视图。
图2是本发明阴极射线管的斜视图。
图3显示本发明的磁场调制效果。
图4显示本发明电子枪的其它例子。
图5是现有技术阴极射线管的电子枪附近的放大截面图。
具体实施方式
下面，参照图面说明本发明用于单色阴极射线管时的实施例。
图1表示本发明的电子枪侧视图。电子枪4顺序配置容纳阴极6的帽状G1电极(控制电极)5、与G1电极5底部彼此相对的帽状G2电极(加速电极)7、与G2电极7的开口部距离规定间隔而设置的筒状G3电极(前段阳极电极)8、在与G3电极8之间形成主电子透镜21的G4电极(聚焦电极)9、以及包围G4电极9前端部的G5电极(阳极电极)10。在G5电极10与G4电极9之间、以及在G5电极10的内部形成电子透镜。
G3电极8在其内部形成等电位空间，线圈状部11设在其一部分上。线圈状部11的G4电极9侧的端部上设置用于形成电子透镜的板状电极13，另一端部同G2电极7侧的端部12相连接。设置线圈状部11的位置，考虑到浸透速度调制磁场的目的，最好处于放置速度调制线圈的地方。因此，G4电极9的一部分作为线圈状部。但是，电子束速度迟缓而使G3电极8速度调制效果相应提高，因此，线圈状部11设置在G3电极8上比设在G4电极9上更好。
线圈状部11，在卷绕由电极材料制成的线材而形成线圈状后，与G2电极侧端部12和板状电极13相焊接。通过深拉整体成形全部G3电极8后，其一部分加上螺旋状切口，在其长度方向(管轴方向)拉伸G3电极8，由此将G2电极侧端部12、线圈状部11、板状电极13作为整体而形成。这样，能方便地形成线圈状部11。
如图2所示，按上述方式制作的电子枪4装入由荧光面板2和漏斗3构成的管壳的颈部，构成阴极射线管1。
下面说明将本发明用于16cm(7英寸)、管颈直径Ф29.1mm的投影管用单色阴极射线管时、线圈状部的优选实施例。线圈状部11由直径0.8mm的不锈钢线制成，长为8.6mm，内径为10.4mm，间距为1.6mm。
线圈状部11中的相邻线材的间隔最好在0-2.5mm的范围内。间隔为0mm时相邻线材接触，但即使在这样的情况下，与完全没有接缝的情况如深拉加工一块板材的情况相比，也能取得足够大的调制磁场的穿透效果。但是，为了取得较大调制效果，最好也将相邻线材间的空隙间隔设为很小。另一方面，如果相邻线材的间隔大于2.5mm，则易于受外部电场的影响。
线圈状部11可用下述方法形成：将粘合剂混合到非金属材料如导电性陶瓷、碳石墨中，并烧结之。
作为导电性陶瓷，可使用以TiC或TiN为主要成分，混合Co、Ni、Mo等金属或含有Cu、Sr、ReO3的材料。使用导电性陶瓷的情况下，形成管状后，截断成线圈状，或直接形成线圈状并烧结固化，由此制作线圈状部11。
图3是显示本发明效果的图，表示调制磁场的频率与磁场调制效果大小的关系。这里，纵轴的”磁场调制效果”是指，将作为荧光屏面上映出竖条纹的图像信号的矩形信号输入到显象管的情况下，表示在施加速度调制时与不施加速度调制时荧光屏面上竖线宽度怎样变化(单位为mm)，该值越大磁场调制效果越明显。图3中，曲线a表示未设线圈状部的以前的电子枪的情况，曲线b表示由金属形成线圈状部的本发明电子枪的情况，曲线c表示由导电性陶瓷形成线圈状部的本发明电子枪的情况。如图3所示，按照本发明，在宽频率带域范围中，得到比以前例子明显的磁场调制效果。而且，如果用导电性陶瓷形成线圈状部，可看出得到比用金属形成时更大的磁场调制效果。
图4与图2一样，表示将本发明用于单色阴极射线管用电子枪的G3电极8中的实施例。该实施例中，线圈状部11的G4电极9侧的端部上不设板状电极，而是线圈状部11的端面本身形成电极，并在与G4电极9之间形成主电子透镜21。
以上说明了将本发明用于单色阴极射线管的情况，但是也可用于彩色阴极射线管。用于彩色阴极射线管的情况下，线圈状部设在包围例如3条电子束的G3电极上。
按照本发明，能实现具有对来自阴极射线管外部的调制磁场不妨碍该磁场穿透、且取得期望的电子束调制效果的电子枪的阴极射线管。

Claims (8)

1.一种具有电子束通过内部的筒状的电极的电子枪，其特征在于，所述电极的筒状部分的至少一部分上具有形成线圈状的线圈状部。
2.如权利要求1所述的电子枪，其特征在于，在前段阳极电极上形成线圈状部。
3.如权利要求1所述的电子枪，其特征在于，所述线圈状部由非金属材料制成。
4.如权利要求1所述的电子枪，其特征在于，所述线圈状部是将线材卷成线圈状而构成的。
5.如权利要求1所述的电子枪，其特征在于，所述线圈状部在管轴方向上相邻部分的间隔为2.5mm以下。
6.如权利要求5所述的电子枪，其特征在于，所述线圈状部在管轴方向上相邻部分彼此构成接触。
7.一种具有电子束通过内部的筒状的电极的电子枪的制造方法，其特征在于：在所述筒状电极构件加上螺旋状切口后，通过在管轴方向伸展所述电极构件，形成线圈状部。
8.一种阴极射线管装置，具有阴极射线管和速度调制线圈，阴极射线管在颈部内设置具有电子束通过内部的筒状的电极的电子枪，其特征在于：
上述电子枪在上述电极的筒状部分的至少一部分上具有形成线圈状的线圈状部；
在上述阴极射线管的外部并且在上述线圈状部分的周围，具有上述速度调制线圈。
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