JP2553035B2 - カラ−受像管用電子銃 - Google Patents
カラ−受像管用電子銃Info
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- JP2553035B2 JP2553035B2 JP60131823A JP13182385A JP2553035B2 JP 2553035 B2 JP2553035 B2 JP 2553035B2 JP 60131823 A JP60131823 A JP 60131823A JP 13182385 A JP13182385 A JP 13182385A JP 2553035 B2 JP2553035 B2 JP 2553035B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、カラー受像管に用いられる電子銃に関し、
特に複数の電子ビームに対して電極を共通に構成した一
体形電子銃に関するものである。
特に複数の電子ビームに対して電極を共通に構成した一
体形電子銃に関するものである。
このような電子銃は、一般に金属からなる各種の電極
を銃軸に沿つて配列してなるが、各電極は、熱電子放出
陰極を加熱する熱源によつて加熱されるため、管球の動
作開始とともにその温度が上昇し、熱膨張する。このた
め、電子ビームの進行方向に前後して配置された開口の
相対的な変位により、時間的はコンバーゼンスのエラー
を生ずる。
を銃軸に沿つて配列してなるが、各電極は、熱電子放出
陰極を加熱する熱源によつて加熱されるため、管球の動
作開始とともにその温度が上昇し、熱膨張する。このた
め、電子ビームの進行方向に前後して配置された開口の
相対的な変位により、時間的はコンバーゼンスのエラー
を生ずる。
この対策として、従来２つの電極平面間の距離と、こ
れら２つの電極平面化の部材の熱膨張における差との比
を実質的に一定とすることによつて、電子銃内に発生す
る熱膨張による応力を減少させることが好ましいと指摘
されている（特開昭56-9951号）。
れら２つの電極平面化の部材の熱膨張における差との比
を実質的に一定とすることによつて、電子銃内に発生す
る熱膨張による応力を減少させることが好ましいと指摘
されている（特開昭56-9951号）。
そこでは、電極内の熱膨張による応力を緩和すること
によつて時間的なコンバーゼンスエラーを低減すること
が可能であるとされている。しかし、実際の電子銃の熱
膨張における時間的なコンバーゼンスエラーは、電極の
開口の熱膨張後の相対的な変位によるものが主であり、
上述した方法のみによつては充分な効果は得られない。
によつて時間的なコンバーゼンスエラーを低減すること
が可能であるとされている。しかし、実際の電子銃の熱
膨張における時間的なコンバーゼンスエラーは、電極の
開口の熱膨張後の相対的な変位によるものが主であり、
上述した方法のみによつては充分な効果は得られない。
したがつて本発明の目的は、時間的コンバーゼンスエ
ラーのきわめて少ないカラー受像管用電子銃を提供する
ことにある。
ラーのきわめて少ないカラー受像管用電子銃を提供する
ことにある。
このような目的を達成するために、本発明は、銃軸に
沿って陰極側から陰極、第１格子、第２格子をこの順序
に配列してなる電子ビーム発生部と、陰極側から第３格
子、第４格子、第５格子、第６格子をこの順序に配列
し、前記第３および第５格子に同一の集束電圧が印加さ
れ、第４および第６格子に最終加速電圧が印加されるよ
う構成され、前記電子ビーム発生部より射出される電子
ビームを集束させる主集束レンズを備える一体形のカラ
ー受像管用電子銃において、第４及び第５格子の熱膨張
係数を、第1,第2,第３及び第６格子の熱膨張係数より小
さくしたものである。
沿って陰極側から陰極、第１格子、第２格子をこの順序
に配列してなる電子ビーム発生部と、陰極側から第３格
子、第４格子、第５格子、第６格子をこの順序に配列
し、前記第３および第５格子に同一の集束電圧が印加さ
れ、第４および第６格子に最終加速電圧が印加されるよ
う構成され、前記電子ビーム発生部より射出される電子
ビームを集束させる主集束レンズを備える一体形のカラ
ー受像管用電子銃において、第４及び第５格子の熱膨張
係数を、第1,第2,第３及び第６格子の熱膨張係数より小
さくしたものである。
電子銃の動作開始後の各格子の温度は、陰極に近いも
のから徐々に上昇し、約１時間後には、陰極からの順に
応じて温度勾配を保つた状態で安定する。この時、各格
子間の開口部の熱膨張による変位によつてコンバーゼン
スエラーが発生するわけであるが、安定するまでの時間
が長く、かつ発生するエラー量の多いのは、主集束レン
ズの部分である。この主集束レンズを構成する４つの格
子については、陰極に近い側の格子の方が、蛍光面側に
配置された格子よりも温度が高い。このため対向する格
子同志が同一材料で形成されていると熱膨張差によって
格子の開口部間に変位が生じ、大きなコンバーゼンスエ
ラーを発生する。従って、陰極側の格子に、蛍光面側の
格子よりも熱膨張の小さい材料を用いることにより、両
者の温度差による熱膨張差によって生ずる変位を排する
ことが出来る。コンバーゼンスエラーの大きさは、他の
部分に比較して主集束レンズ部分に大きく左右される
が、熱膨張差による格子間の開口部の変位によるコンバ
ーゼンスエラーの大きさは、主集束レンズのより後段に
行った部分により大きく左右されるので、陰極側から第
３格子、第４格子、第５格子、第６格子をこの順序に配
列してなる主集束レンズにおいて、熱膨張係数につい
て、陰極側から、低い格子→高い格子→低い格子→高い
格子という様な複雑な構成を取らずに、第４及び第５格
子の熱膨張係数を、第1,第2,第３及び第６格子の熱膨張
係数より小さくするだけの簡単な構成で、時間的なコン
バーゼンスエラーを低減することが出来る。
のから徐々に上昇し、約１時間後には、陰極からの順に
応じて温度勾配を保つた状態で安定する。この時、各格
子間の開口部の熱膨張による変位によつてコンバーゼン
スエラーが発生するわけであるが、安定するまでの時間
が長く、かつ発生するエラー量の多いのは、主集束レン
ズの部分である。この主集束レンズを構成する４つの格
子については、陰極に近い側の格子の方が、蛍光面側に
配置された格子よりも温度が高い。このため対向する格
子同志が同一材料で形成されていると熱膨張差によって
格子の開口部間に変位が生じ、大きなコンバーゼンスエ
ラーを発生する。従って、陰極側の格子に、蛍光面側の
格子よりも熱膨張の小さい材料を用いることにより、両
者の温度差による熱膨張差によって生ずる変位を排する
ことが出来る。コンバーゼンスエラーの大きさは、他の
部分に比較して主集束レンズ部分に大きく左右される
が、熱膨張差による格子間の開口部の変位によるコンバ
ーゼンスエラーの大きさは、主集束レンズのより後段に
行った部分により大きく左右されるので、陰極側から第
３格子、第４格子、第５格子、第６格子をこの順序に配
列してなる主集束レンズにおいて、熱膨張係数につい
て、陰極側から、低い格子→高い格子→低い格子→高い
格子という様な複雑な構成を取らずに、第４及び第５格
子の熱膨張係数を、第1,第2,第３及び第６格子の熱膨張
係数より小さくするだけの簡単な構成で、時間的なコン
バーゼンスエラーを低減することが出来る。
第１図は本発明の動作原理を説明するための一体形電
子銃の横断面図である。本モデルは、並列配置された３
電子銃を備えたいわゆるインライン方式の電子銃の例
で、図中1,1′,1″は陰極加熱用ヒータ、2,2′,2″は陰
極、３は第１格子、４は第２格子をそれぞれ示してい
る。第３格子は、5a,5bの２つの部分からなり６は第４
格子を示す。
子銃の横断面図である。本モデルは、並列配置された３
電子銃を備えたいわゆるインライン方式の電子銃の例
で、図中1,1′,1″は陰極加熱用ヒータ、2,2′,2″は陰
極、３は第１格子、４は第２格子をそれぞれ示してい
る。第３格子は、5a,5bの２つの部分からなり６は第４
格子を示す。
上記構成において、第１格子３および第２格子４によ
つて形成された３つの電子ビームは、それぞれ第２格子
４と第３格子5aとによつて予備集束を受けた後、第３格
子5bと第４格子６とによつて形成される主レンズによつ
て主集束作用を受け、けい光面Ｓに集束する。この時、
２つのサイドビーム7,7″は第３格子5bと第４格子６と
に予め設けられたビーム通過孔の偏心により静電偏向を
受け、けい光面上でセンタービーム７′とほぼ１点に集
束する。
つて形成された３つの電子ビームは、それぞれ第２格子
４と第３格子5aとによつて予備集束を受けた後、第３格
子5bと第４格子６とによつて形成される主レンズによつ
て主集束作用を受け、けい光面Ｓに集束する。この時、
２つのサイドビーム7,7″は第３格子5bと第４格子６と
に予め設けられたビーム通過孔の偏心により静電偏向を
受け、けい光面上でセンタービーム７′とほぼ１点に集
束する。
このような電子銃を、非動作で長時間放置した後にヒ
ータ1,1′,1″に電圧を印加し、管球を動作させた時の
各格子の温度上昇の様子の一例を第２図に示す。図中
（イ）が第１格子、（ロ）が第２格子、（ハ）が第４格
子の温度上昇を示し、いずれも第３格子に対する温度差
で示してある。各格子の温度は時間とともに上昇する
が、やがて安定する。陰極から最も遠い第４格子の安定
が最も遅くなるが、動作開始後約60分経過後にはほぼ安
定する。
ータ1,1′,1″に電圧を印加し、管球を動作させた時の
各格子の温度上昇の様子の一例を第２図に示す。図中
（イ）が第１格子、（ロ）が第２格子、（ハ）が第４格
子の温度上昇を示し、いずれも第３格子に対する温度差
で示してある。各格子の温度は時間とともに上昇する
が、やがて安定する。陰極から最も遠い第４格子の安定
が最も遅くなるが、動作開始後約60分経過後にはほぼ安
定する。
第２図から、第１格子から第４格子にかけて順次低く
する温度勾配が生じ、しかもその状態は時間とともに変
化することがわかる。そこで、このような温度分布の下
で、通常電極材料として使用される18Cr13Niのステンレ
スを各格子材料として用いた場合に生ずる開口部の熱膨
張差によるコンバーゼンスエラーの時間的変化をシユミ
レーシヨンにより求めた結果を第３図に示す。図中
（イ）は第１格子および第２格子の第３格子に対する熱
膨張差の影響を、（ロ）は第４格子の第３格子5bに対す
る熱膨張差の影響をそれぞれ示しており、（ハ）はこれ
ら（イ），（ロ）の影響を合成した総合特性を示す。同
図から明らかなように、動作開始後５分以上経過してか
らのコンバーゼンスエラーは、第３および第４格子間の
熱膨張差が大きな割合を占めている。したがつて、これ
ら第３格子5bと第４格子６との間の熱膨張差を低減する
ことができれば、コンバーゼンスエラーの安定時間をよ
り早めることができる。
する温度勾配が生じ、しかもその状態は時間とともに変
化することがわかる。そこで、このような温度分布の下
で、通常電極材料として使用される18Cr13Niのステンレ
スを各格子材料として用いた場合に生ずる開口部の熱膨
張差によるコンバーゼンスエラーの時間的変化をシユミ
レーシヨンにより求めた結果を第３図に示す。図中
（イ）は第１格子および第２格子の第３格子に対する熱
膨張差の影響を、（ロ）は第４格子の第３格子5bに対す
る熱膨張差の影響をそれぞれ示しており、（ハ）はこれ
ら（イ），（ロ）の影響を合成した総合特性を示す。同
図から明らかなように、動作開始後５分以上経過してか
らのコンバーゼンスエラーは、第３および第４格子間の
熱膨張差が大きな割合を占めている。したがつて、これ
ら第３格子5bと第４格子６との間の熱膨張差を低減する
ことができれば、コンバーゼンスエラーの安定時間をよ
り早めることができる。
このために本モデルは、第４格子６には従来と同様の
18Cr13Niステンレスを用いる一方、第３格子5bには42％
Fe-Niを使用した。すなわち、前者の熱膨張係数が1.87
×10-6であるのに対し、後者は4.7×10-6と小さく、実
験の結果、従来の18Cr13Niステンレスのみを使用した管
において約15μｍあつた第３格子と第４格子との間の熱
膨張差による開口部偏位は、本実施例では１μｍ以下と
なり、きわめて安定時間の短いすぐれたコンバーゼンス
エラー特性が得られた。
18Cr13Niステンレスを用いる一方、第３格子5bには42％
Fe-Niを使用した。すなわち、前者の熱膨張係数が1.87
×10-6であるのに対し、後者は4.7×10-6と小さく、実
験の結果、従来の18Cr13Niステンレスのみを使用した管
において約15μｍあつた第３格子と第４格子との間の熱
膨張差による開口部偏位は、本実施例では１μｍ以下と
なり、きわめて安定時間の短いすぐれたコンバーゼンス
エラー特性が得られた。
また、第１格子３、第２格子４にも、第４格子６より
熱膨張係数の小さな材料を使用することにより、さらに
良い結果が得られた。なお、このような熱膨張係数の小
さな材料として上述した実施例では42％Fe-Niを用いた
が、実用上は非磁性材料でステンレスより熱膨張係数の
小さい材料を用いることが望ましい。
熱膨張係数の小さな材料を使用することにより、さらに
良い結果が得られた。なお、このような熱膨張係数の小
さな材料として上述した実施例では42％Fe-Niを用いた
が、実用上は非磁性材料でステンレスより熱膨張係数の
小さい材料を用いることが望ましい。
以上、主集束格子電極が１組のバイポテンシヤル方式
電子銃を例に説明したが、本発明は多段集束方式の電子
銃にも適用して同様の効果を得ることができる。第４図
にその一例を示す。図中11a,11bは第３格子、12は第４
格子、13a,13bは第５格子、14は第６格子をそれぞれ示
すが、第３格子11b、第４格子12および第５格子13aが予
備集束レンズを構成する一方、第５格子13bおよび第６
格子14が主集束レンズを構成する。このような多段集束
方式の電子銃は、第１図の電子銃に比較してフオーカス
特性が良く、鮮像度が向上する利点があるが、他方、第
１図の場合よりも格子数が多いため、コンバーゼンスエ
ラーの安定するまでの時間が長くなる欠点がある。
電子銃を例に説明したが、本発明は多段集束方式の電子
銃にも適用して同様の効果を得ることができる。第４図
にその一例を示す。図中11a,11bは第３格子、12は第４
格子、13a,13bは第５格子、14は第６格子をそれぞれ示
すが、第３格子11b、第４格子12および第５格子13aが予
備集束レンズを構成する一方、第５格子13bおよび第６
格子14が主集束レンズを構成する。このような多段集束
方式の電子銃は、第１図の電子銃に比較してフオーカス
特性が良く、鮮像度が向上する利点があるが、他方、第
１図の場合よりも格子数が多いため、コンバーゼンスエ
ラーの安定するまでの時間が長くなる欠点がある。
そこで、本実施例では、主レンズ形成用の前段格子で
ある第５格子13bを42％Fe-Niとし、他方の格子を18Cr13
Niステンレスとすることにより、すぐれたコンバーゼン
スエラー特性を得ることができる。
ある第５格子13bを42％Fe-Niとし、他方の格子を18Cr13
Niステンレスとすることにより、すぐれたコンバーゼン
スエラー特性を得ることができる。
さらに、第５格子13bに加え、補助的な集束作用を有
するレンズを構成する第４格子12にも42％Fe-Niを用
い、他の格子を18Cr13Niステンレスとしたところ、さら
にすぐれたコンバーゼンスエラー特性が得られた。
するレンズを構成する第４格子12にも42％Fe-Niを用
い、他の格子を18Cr13Niステンレスとしたところ、さら
にすぐれたコンバーゼンスエラー特性が得られた。
以上、インライン方式の一体形電子銃の例について説
明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、デ
ルタ方式の一体形電子銃に適用しても同様の効果が得ら
れることはいうまでもない。
明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、デ
ルタ方式の一体形電子銃に適用しても同様の効果が得ら
れることはいうまでもない。
また、使用する材料は前述の例に限定されないことは
もちろんである。
もちろんである。
以上説明したように、本発明によれば、陰極、第１格
子、第２格子からなる電子ビーム発生部に続く、陰極側
から第３格子、第４格子、第５格子、第６格子をこの順
序に配列してなる主レンズにおいて、第４及び第５格子
の熱膨張係数を、第1,第2,第３及び第６格子の熱膨張係
数より小さくするだけの簡単な構成で、時間的なコンバ
ーゼンスエラーを大幅に低減したカラー受像管用電子銃
を得ることが出来る。
子、第２格子からなる電子ビーム発生部に続く、陰極側
から第３格子、第４格子、第５格子、第６格子をこの順
序に配列してなる主レンズにおいて、第４及び第５格子
の熱膨張係数を、第1,第2,第３及び第６格子の熱膨張係
数より小さくするだけの簡単な構成で、時間的なコンバ
ーゼンスエラーを大幅に低減したカラー受像管用電子銃
を得ることが出来る。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は各格
子温度の時間変化例を示す図、第３図はコンバーゼンス
エラーの時間変化例を示す図、第４図は本発明の他の実
施例を示す断面図である。 1,1′,1″……ヒータ、2,2′,2″……陰極、３……第１
格子、４……第２格子、5a,5b,11a,11b……第３格子、
6,12……第４格子、7,7′,7″……電子ビーム、13a,13b
……第５格子、14……第６格子。
子温度の時間変化例を示す図、第３図はコンバーゼンス
エラーの時間変化例を示す図、第４図は本発明の他の実
施例を示す断面図である。 1,1′,1″……ヒータ、2,2′,2″……陰極、３……第１
格子、４……第２格子、5a,5b,11a,11b……第３格子、
6,12……第４格子、7,7′,7″……電子ビーム、13a,13b
……第５格子、14……第６格子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−95836（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−12564（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−9951（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】銃軸に沿って陰極側から陰極、第１格子、
第２格子をこの順序に配列してなる電子ビーム発生部
と、陰極側から第３格子、第４格子、第５格子、第６格
子をこの順序に配列し、前記第３および第５格子に同一
の集束電圧が印加され、前記第４および第６格子に最終
加速電圧が印加されるよう構成され、前記電子ビーム発
生部より射出される電子ビームを集束させる主集束レン
ズを備える一体形のカラー受像管用電子銃において、 前記第４及び第５格子の熱膨張係数を、前記第1,第2,第
３及び第６格子の熱膨張係数より小さくしたことを特徴
とするカラー受像管用電子銃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60131823A JP2553035B2 (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | カラ−受像管用電子銃 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60131823A JP2553035B2 (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | カラ−受像管用電子銃 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61290635A JPS61290635A (ja) | 1986-12-20 |
| JP2553035B2 true JP2553035B2 (ja) | 1996-11-13 |
Family
ID=15066931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60131823A Expired - Fee Related JP2553035B2 (ja) | 1985-06-19 | 1985-06-19 | カラ−受像管用電子銃 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2553035B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07107832B2 (ja) * | 1987-03-23 | 1995-11-15 | 株式会社東芝 | カラ−受像管用電子銃 |
| JP2815169B2 (ja) * | 1989-03-18 | 1998-10-27 | 株式会社日立製作所 | インライン型電子銃 |
| US5010271A (en) * | 1989-10-24 | 1991-04-23 | Rca Licensing Corporation | Color picture tube having an electron gun with reduced convergence drift |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5212564A (en) * | 1975-07-18 | 1977-01-31 | Matsushita Electronics Corp | Cathode ray tube |
| DE2920151C2 (de) * | 1979-05-18 | 1985-04-11 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Elektronenstrahlerzeugungssystem für Kathodenmehrstrahlröhren |
| DE3334242A1 (de) * | 1983-09-22 | 1985-04-04 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Elektronenstrahlerzeugungssystem fuer mehrfachkathodenstrahlroehren, wie farbbildroehren |
-
1985
- 1985-06-19 JP JP60131823A patent/JP2553035B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61290635A (ja) | 1986-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |