JPS6086735A

JPS6086735A - 受像管用電子銃

Info

Publication number: JPS6086735A
Application number: JP19426083A
Authority: JP
Inventors: Masaji Shirai; 正司白井; Masaaki Yamauchi; 山内　昌昭; Kazuhiro Kato; 一弘加藤; Ko Takano; 高野　洸
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1983-10-19
Filing date: 1983-10-19
Publication date: 1985-05-16
Also published as: JPH0517650B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明は、単一ビームを発生するブラウン管用電子銃に
係り、特に主レンズを構成する電極構造に関する。

〔発明の背景〕

第１図は、従来のＵＰＦ型電子銃を備えたブラウン管の
断面図である。ガラス外囲器１のフェースプレート部２
の内壁に、螢光面３が塗布されている。陰極４、第１グ
リツド５、第２グリツド６により構成される３極部にお
いて、亀子ビーム１２が発生し、同時に集束されて、ク
ロスオルバーを形成する。クロスオーバーから発散する
電子ビームは、第３グリツド７、第４グリツド８、第５
グリツド９によって構成される主レンズで再び集束され
る。第５グリツド９は、ガラス外囲器ｌの内壁に設けら
れた導電膜１１とスプリングコンタクト１０を介して電
気的に接続されており、これらＫより第５グリツド９か
ら螢光面３に到る等電位空間が形成される。主レンズに
より集束された電子ビーム１２は、等電位空間を通過し
た後、螢光面３上にスポットを形成する。また、このス
ポットを螢光面上で走査するため、外部磁気偏向ヨーク
１３が用いられる。第１〜第５グリッドは、ガラスなど
の絶縁物を用いた、電極支持棒１４゜１４′により、所
定間隔を保って同軸上に固定される。

ＵｐＨｉ”電子銃では、主レンズの第３、第５グリツド
７．９は同電位に保たれ、高電位の加速電圧（例えば１
２ｋＶｌが印加され、一方、第４グリツパえは低電位。

集束電圧（例えば。〜５゜ＯＶ）が印加される。

加速電圧を与えられる第３、第５グリツドと、集束電圧
を与えられる第４グリツドは、それぞれ加速電極、およ
び集束電極とも工ばれる。

ブラウン管の解像度特性に大きく影響を与える要因に、
主レンズの球面収差がある。主レンズの球面収差を低減
するためには、主レンズを構成する電極の直径の拡大が
有効であることが知られている。ところが、電極径は、
ガラス外囲器１の、電子銃を収容するネック部分の内径
によ）制限されている。電極径を拡大するだめにネック
部分内径を拡大することは、偏向電力の増大をもたらす
ので好ましくない。

また、電極径は、電極支持棒１４，１４’によってさら
に制限されており、ネック部分内径一杯にまで拡げるこ
とができない。

その上、従来のＵ　Ｐ　Ｆ　＝に子銃には、次のような
問題点がある。先に例示したように、集束電圧が極めて
低い場合には、加速電極７．９と集束電極８を同径とし
た場合、集束電極の巾を非常に小さな値（例えば直径の
１０％以下）にしないと、レンズ強度が強過ぎ、螢光面
３の手前で電子ビームは集束してしまう。一方、電極の
巾をこのように小さな値に設定すると、機械的強度が弱
まり、址産時に充分な真円度を保つのが困難になシ、電
子ビームに非点収差が発生し易くなって、解像度の劣化
を招く。

そこで、第１図に示しだように、加速電極７゜９の径を
小さくシ、集束電極８内部に加速電極の一部を挿入する
構造をとることが必要になる。この構造では、成子ビー
ム軌道上から見ると、集束電極８が一部分を除いて、加
速電極７，９によシ遮蔽されるので、電極の機械的強度
を保つため集束電極の巾を大きくしても、レンズ強度は
増大しない。また、集束電圧がさらに低下した場合でも
、加速電極間隔を短縮して遮蔽効果を強くすることによ
り、レンズ強度を適正な値まで低下させることができる
。ところが、このように電極の内径が異なシ、また、加
速電極７．９の対向部が集束電極８におおわれているた
め、同径の電極を組立てる際のように、電極内径と同一
径の円柱形の治具を貫通させて、各電極の軸ずれを防ぎ
、さらに、電極対向部にスペーサを挿入して、所定間隔
を保ちながら、電極支持棒によシミ極を固定した後、ス
ペーサと円柱形治具を引き抜くという、簡便で、高精度
を得られる手法をとることができない。このため、電極
組立には、複雑な治具と、多数の工程が必要になシ、量
産コストの増大と、組立精度の低下を招く。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ＵＰＦ型電子銃の実効的な電極径を、
ブラウン管ネック部の内径近くまで拡大することにより
球面収差の低減をはかり、さらに、電極組立を簡易かつ
正確に行い得る受像管用電子銃を提供することにある。

〔発明の概要〕

電子銃電極径の拡大に対して、電極支持棒の存在する方
向（以後、垂直方向とする）では、電極支持棒が障害に
なっているが、これと直角な方向（以後、水平方向とす
る）では、電極径はガラス外囲器１のネック部の内径近
くまで拡大できる。

第２図は、このように水平方向電極径を拡大したＵＰＦ
レンズの、集束電極の一部を加速電極対回部付近で破断
した斜視図である。

第２図のような電極構成では、水平方向で電極径を拡大
したため、垂直方向に比べてレンズ強度が弱くなる。こ
のため、非点収差が発生し、螢光面３上の電子ビームス
ポットは、第３図のように、に拡大する。こうして、（
ハロが生じない条件では）水平方向で解像度が低下して
しまう。

そこで、本発明では、加速電極７．９の間隔を垂直方向
で狭く、水平方向で広くする。これにょシ、垂直方向で
は、集束電極の遮蔽効果が強くなるので、レンズ強度が
弱まる。加速電極間隔を適当な値に選び、垂直方向のレ
ンズ強度を水平方向のレンズ強度と一致させることにょ
シ、非点収差補正が可能になる。

捷た、本発明によれば垂直方向でも、水平方向と同程度
までレンズ領域が広がるので、実効的にレンズ直径を水
平方向と同程度まで拡大したのと同一の効果が得られ、
球面収差の低減により解像度を向上できる。

〔発明の実施例〕

第４図に、本発明の実施例の、集束電極及び電極支持棒
の一部を破断した斜視図を示す。電極の径の小さい垂直
方向では、加速電極の間隔を短縮し、水平方向では拡大
している。これによシレンズの非点収差が取・シ除かれ
、さらに大口径化が達成され解像度が向上する。

この構造の電子銃は、第１図に示した従来の電子銃と同
様、集束電極内部に加速電極が挿入されているので、レ
ンズ強度は加速電極間隔により制御でき、集束電圧が極
めて低い場合にも、適正な１直に保つことができる。

第５図に他の実施例を示す。この実施例では、２個の加
速電極７，９が最近接部で互いに接続し一体化されてい
る。加速電極の接続した方向で集束電極８が完全に遮蔽
されてしまうが、周囲の開口部分から電界が侵入してく
るので、この遮蔽の効果は緩和され、電子ビームの通過
する、電極中心軸近傍の領域では、電極寸法を適当に選
ぶことによシはぼ軸対称の電位分布が実現でき、非点収
差を取シ除ける。

このように、加速電極が一体化されているので、電子銃
組立ての際に、従来、加速電極間隔を所定の値に保つた
め用いていたスペーサ等が不要になシ、組立て作業は大
巾に簡易化され、精度も高くなる。

また、第６図のように、集束電極８の、加速電極７，９
によって遮蔽される部分を切除し、この切除された箇所
で加速電極の径を増大させることもできる。これにより
、さらに大口径化が容易になる。

以上の実施例はすべて、電極支持棒が電極の上下に２本
配置されている場合であるが、電極支持棒が３本以上の
場合でも、第７図のように、電極支持棒１４．１４’　
、１４“の存在する方向で電極７，８．９の径と加速電
極７．９の間隔を短縮することにより、上記の実施例と
同等の効果を得られる。第７図は、第４〜６図と同様、
集束電極と・電極支持棒の一部を破断した斜視図である
。

第７図の例では、加速電極７，９が接続されているが、
これらが分離した構造も可能である。また、第６図のよ
うに、集束電極の、加速電極によって遮蔽される部分を
切除し、その部分、すなわち加速電極の接続箇所で、加
速電極径を増大させる構造も適用できる。

また、第８図のように、上記の実施例で説明したいずれ
かのＵＰＦ型電子銃を重ねることによシ、多段型電子銃
を実現することもできる。第８図では加速電極が互いに
接続された第５図の実施例を多段化している。従来の多
段化電子銃では、電極部品点数が増加するため、組立て
精度の低下、作業の繁雑化かもたらされたが、第８図の
例では、電極部品点数は増加せず、これらの問題は生じ
ない。

第８図の実施例では、ＵＰＦレンズを２段重ねた、いわ
ゆるＵ−Ｕ型電子銃を示したが、さらに３段以上重ね合
わせた多段電子銃組立ての際にも部品点数は増加せず、
組立て精度低下、作業の繁雑化という問題は重しない。

このため、従来の電子銃では実用的でなかった、２段を
こえる多段化電子銃も可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ブラウン管のネック部内径近くまで、
ＵＰＦ型電子銃の口径を実質的に拡大できるので、球面
収差が低減され、解像度が向上する。

さらに、従来分割されていた加速電極を一体化すること
が可能になるので、部品点数の減少、組立て作業の簡易
化、組立て精度の向上が実現できる。この効果は、多段
電子銃を構成する際に、特に顕著になシ、従来構造の電
子銃では実用的でなかった、３段以上の多段化も可能に
なる。

また、加速電極間隔によシ、レンズ強度を自由に制御で
きるので、集束電圧を低く設定することができ、耐電圧
の点からも有利になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来構造の電子銃の設けられたブラウン管の
断面図、第２図は、本発明を使用せず、電極水平方向径
のみ延長したために非点収差を発生する電子銃主レンズ
の、一部破断斜視図、第３図は、第２図の主レンズによ
り集束された電子ビームスポット形状を示す図、第４図
、第５図、第６図及び第７図は、それぞれ本発明実施例
の一部破断斜視図、第８図は、本発明の実施例を多段化
した電子銃主レンズの一部破断断面図である。

Claims

【特許請求の範囲】１、単一電子ビームを螢光面に向けて発生する電子ビー
ム発生手段と、上記電子ビームを上記螢光面に集束させ
る主レンズとを具備してなる受像管用電子銃において、
上記主レンズが互いに間隔をおいて対向する少くとも一
組の対向電極と、上記対向電極よりも径が大きく上記間
隔部をとり囲む位置に配置された外周電極とからなり、
前記電子ビームの中心軸と垂直な平面の一方向に沿う上
記外周Ｔ［極の径が、他の方向に沿う径よりも小さいと
共に上記一方向における上記対向電極の間隔が上記他の
方向における上記間隔よりも狭小であることを特徴とす
る受像管用電子銃。２、上記一方向において、上記対向電極が接続され、一
体化されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の受像管用電子銃。