KR100310686B1 - 직열형 음극유니트와 이를 이용한 전자총 - Google Patents
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Abstract
직열형 음극유니트는 베이스부를 통과하는 기하학적 세로축에 대해 횡방향으로 연장되는 적어도 두 개의 평행한 측면을 가지며 전자방출금속 합금으로 만들어진 에미터와, 상기 에미터의 대응되는 두 측면에 각각 중앙부가 용접되는 두 개의 히터 와이어와, 전류공급 홀더 핀을 가진 홀더본체와, 상기 홀더 핀에 연결되며 쌍을 이루는 히터 와이어의 양단부가 각각 고정되며 상기 홀더본체의 수직축과 에미터축의 수직축이 일치하도록 전류공급 서포트에 연결된 히터 서포트들을 포함한다. 그리고 이를 이용한 전자총은 상기 음극유니트로부터 순차적으로 설치되는 제어전극 및 스크린전극과 집속전극들을 포함한다.
Description
본 발명은 전자장치의 전자총에 관한 것으로, 더 상세하게는 각종 전자장치들의 전자방출소스로 사용되는 직열형 음극 유니트 및 이 음극유니트를 이용한 전자총에 관한 것이다.
칼라 음극선관, 오실로그래피(oscillographs), 레디오로케이션(radioloca- tion)등의 전자진공장치 및 고밀도의 전자빔이 사용되는 튜브들에는 전자총이 구비되며 이 전자총으로부터 방출되는 전자빔들을 이용하여 화상을 형성하게 된다.
이러한 전자진공장치에 이용되는 전자총은 전자방출 소스인 음극 유니트(cathode unit)와, 음극유니트로부터 방출된 전자빔을 집속 및 가속하기 위한 전자렌즈를 형성하는 복수개의 집속전극들을 포함한다.
상기 전자총에 있어서, 전자방출 소스인 음극 유니트(cathode unit)는 전자진공장치들의 스크린의 휘도, 소요전력, 속동성, 수명등에 영향을 미치는 가장중요한 부품중의 하나이다.
상기 음극유니트는 전자방출물질을 직접 가열하는 방식과 간접가열하는 방식이 있는데, 현시점에서 전자방사물질을 직접 가열하는 방법을 채용한 직열형 산화물 음극은 전자들의 방출소스로 널리 사용되고 있다. 이 직열형 산화물 음극의 전자방출능력에 한계가 있고, 지속적으로 1A/㎠ 이상의 풍부한 전류밀도를 얻을 수 없다. 상기 직열형 산화물 음극은 최근 고휘도가 요구되는 전자진공장치들의 적용에는 불충분하다.
그리고 간접 가열방식의 산화물 음극 유니트들은 히터로부터 에미터로의 열전달이 지연된다. 이것은 히터와 에미터 사이에 직접열적 접촉없이 연결되기 때문이다. 상기와 같은 히터로부터 에미터로의 열전달의 지연은 에미터의 예비 가열에 따른 추가적인 전력 손실의 원인이 된다.
전자진공장치의 직열형 유니트의 일예가 USA. 4,137,747호에 개시되어 있다.
이 직열형 음극 구조체(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 전류공급홀더(13)(14)와, 상기 홀더(13)(14)에 일측이 고정되며 타측 단부가 상기 에미터(11)의 측면에 고정된 두 개의 필라멘트(15,16 :HEATING WIRE)를 포함한다.
상기와 같은 음극구조체(10)는 두 필라멘트(15)(16)의 단부가 에미터(11)의 측면에 용접되므로 필라멘트(15)(16)에 의한 에미터(11)의 지지력이 불안정하며, 특히 음극 구조체(10)의 선형측에 대해 직각방향으로의 변형이 관측된다.(OK!) 그리고 양 홀더(13)(14)에 의해 양 구조적인 지지력은 크지만 음극구조체(10)의 수직방향으로 지지력은 불충분하다. 따라서 작은 기계적인 충격에도 유니트의 진동과, 필라멘트(15)(16)에 지지된 에미터(11)의 위치이동이 발생되는 문제점이 있다.
직열형 음극 유니트의 다른 예가 러시아 연방특허 2,052,856호에 개시되어 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 상기 직열형 음극유니트(20)는 중앙부에 의해 에미터(21)의 본체와 연결된 두 개의 필라멘트(22)(23)와, 두 필라멘트(22)(23)의 단부들이 쌍으로 연결된 크로스 아암(24,25 ;current feeder)들과, 상기 크로스 아암(24)(25)이 고정되며 음극 스템프(stamp)의 절연체에 지지된 전류공급서포트(26)(27)를 포함한다. 여기에서 상기 크로스 아암(24)(25)의 전기적 저항이 필라멘트(26)(27)의 전극적 저항보다 작으며, 에미터(21)와 크로스 아암(24)(25) 사이에 위치하는 필라멘트 4개의 브렌치(branch)의 길이는 동일한다. 그리고 상기 에미터의 하면에 필라멘트의 장착되는 그루브(21a)가 형성되어 있다.
상술한 바와 같이 구성된 음극구조체(20)는 필라멘트가 장착되는 그루브(groove)가 매우 작고 상호간에 간격이 좁으므로 제작이 어렵고 제작에 따른 많은 시간이 요구된다.
또 다른 음극과 히이터 조립체의 일예가 캐나다 공개특허 2,034,919호에 개시되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이 음극 유니트는, 기하학적 수직축을 가지는 열전자 에미터(31)와; 제1주변부를 가지는 단부와, 단부를 가지며 제2주변부와 동일한 길이를 가지며 주앙부에 에미터(31)가 고정된 적어도 2개의 이상의 팔리멘트 히터부재들(32)(33)의 그룹에 있어, 상기 제1,2주변부는 열전자 에미터(31)의 상기 기하학적 수직축에 대해 동일한 예각으로 위치하고, 제1,2주변부의 양단부는 열전자 에미터(31)의 기하학적 수직축에 위치한 대칭 교차점의 상호 직교하는 축의 정다각형의 정점에 위치하는 필라멘트 히터부재(32)(33)들의 그룹과; 상기 필라멘트 히터부재(32)(33)의 제1주변부의 단부에 연결되고 축을 가지는 제1전류인가리드(24)(25)와; 상기 정다각형의 대칭축에 필라멘트 히터부재의 제2주변부의 단부가 고정된 축을 가지며 상기 정 다각형의 상기 대칭축들의 하나가 상기 제1전류인가 리드(34)(35) 및 지체의 상기 축들을 지나는 제2전류인가리드(36)(37)와; 상기 제1,2인가리드(34)(35)(36)(37)에 고정된 베이스(38)를 포함한다.
상술한 바와 같이 구성된 음극과 히이터 조립체는 필라멘트 히터부재 (32)(33)들의 단부가 에미터의 기하학적 수직축의 정점에 위치되어 있으므로 필라멘트 히터 부재의 열팽창량을 흡수할 수 없다. 따라서 필라멘트 히터 부재의 열팽창에 의해 에미터의 위치가 수직 축방향으로 이동하게 되는 문제점이 있으며, 구조적으로 복잡하다. 그리고 에미터와 필라멘트 히터 부재 사이의 계면반응 (interface reaction)에 의해 시간경과에 따라 에미터와 필라멘트의 탈락이나 단선이 진행될 뿐만아니라 필라멘트 히터 부재와 에미터 사이의 열전달 효율이 낮은 문제점이 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 휘도, 내구성, 신뢰성등이 요구되는 진공전자장치에 적용할 수 있으며, 에미터 본체의 제조 및 히터 와이어와 에미터의 결합에 따른 작업공수 및 제조원가를 줄일 수 있는 직열형 음극유니트를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 전자의 지속적인 방출특성을 향상시킬 수 있는 직열형 음극유니트를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 직열형 음극 유니트를 이용한 전전자총을 제공함에 있다.
도 1은 종래 직열형 음극구조체를 도시한 측면도,
도 2는 종래 직열형 음극구조체의 다른 예를 도시한 사시도,
도 3은 종래 직열형 음극구조체의 또 다른 예를 도시한 사시도,
도 4는 본 발명에 따른 직열형 음극유니트를 채용한 전자총의 측면도,
도 5는 도 4에 도시된 직열형 음극 유니트를 발췌하여 도시한 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 직열형 음극 유니트의 측면도,
도 7은 에미터에 히이터 와이어가 매립된 상태를 발췌하여 도시한 사시도,
도 8a 내지 도 8C는 에미터와 히터 와이어의 저항용접을 나타내 보인 도면들이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 직열형 음극 유니트는
그 베이스부를 통과하는 기하학적 세로축에 대해 횡방향으로 연장되는 적어도 두 개의 평행한 측면을 가지며 전자방출금속 합금으로 만들어진 에미터와,
상기 에미터의 대응되는 두 측면에 중앙부가 용접되는 두 개의 히터 와이어와,
전류공급 홀더 핀을 가진 홀더본체와,
상기 홀더 핀에 연결되며 쌍을 이루는 히터 와이어의 양단부가 각각 고정되며 상기 홀더본체의 수직축과 에미터축의 수직축이 일치하도록 전류공급 홀더핀에 연결된 히터 서포트들을 포함하여 된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 에미터는 사각으로 이루어지며 그 두께가 상호 평행한 측면 사이의 베이스부 규격의 1/2 내지 1/5의 범위내에서 가변될 수 있으며, 상기 에미터와, 연결된 영역을 넘는 돌출된 히터 와이어 선의 길이는 히터 와이어 직경의 2 내지 5배로 함이 바람직하다. 그리고 상기 상기 히터 서포트는 고저항의 철- 니켈 합금으로 이루어진다.
본 발명의 다른 특징을 가진 직열형 음극 유니트는 그 베이스부를 통과하는 기하학적 세로축에 대해 횡방향으로 연장되는 적어도 두 측면을 가지며 세륨그룹의 히토류급속 0.5 내지 9.0 중량%, 텅스텐 및/또는 레늄 0.5 내지 15 중량 %, 하프늄 0.5 내지 10 중량% 및 나머지량이 이리듐으로 이루어진 전자방출금속 합금으로 만들어진 에미터와, 전자방출금속 합금으로 만들어진 에이터와, 상기 에미터의 대응되는 두 측면에 중앙부가 용접되는 두 개의 히터 와이어와, 전류공급 서포트를 가진 홀더와, 상기 서포트에 연결되며 쌍을 이루는 히터 와이어의 양단부가 각각 고정되며 상기 홀더본체의 수직축과 에미터축의 수직축이 일치하도록 전류공급 홀더핀에 연결된 히터 서포트들을 포함한다.
그리고 상기 직열형 음극 유니트를 채용한 음극선관용 전자총은 그 베이스부를 통과하는 기하학적 세로축에 대해 횡방향으로 연장되는 적어도 두 개의 평행한 측면을 가지며 전자방출금속 합금으로 만들어진 에미터와, 상기 에미터의 대응되는 두 측면에 각각 중앙부가 용접되는 두 개의 히터 와이어와, 전류공급 홀더 핀을 가진 홀더본체와, 상기 홀더 핀에 연결되며 쌍을 이루는 히터 와이어의 양단부가 각각 고정되며 상기 홀더본체의 수직축과 에미터축의 수직축이 일치하도록 전류공급 서포트에 연결된 히터 서포트들을 포함하는 음극유니트와:
상기 음극유니트로부터 순차적으로 설치되어 삼극부를 이루는 제어전극 및 스크린전극과, 상기 스크린 전극과 인접되게 설치되어 주렌즈 및 보조렌즈를 이루는 복수개의 집속전극들을 포함하여 된 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 전자방출 금속합금이 세륨그룹의 희토류금속 0.5 내지 9.0 중량%, 텅스텐 및/또는 레늄 0.5 내지 15 중량 %, 하프늄 0.5 내지 10 중량% 및 나머지량이 이리듐으로 이루어진 전자방출금속 합금으로 형성함이 바람직하다.
도 4에는 본 발명에 따른 전자진공장치에 사용되는 직열형 음극유니트를 채용한 전자총의 실시예를 나타내보였다.
도시된 바와 같이 전자총은 삼극부를 이루는 것으로 전자빔을 방출하는 직열형 음극 유니트(100)와, 상기 직열형 음극 유니트(100)로부터 순차적으로 설치되는 제어전극(200) 및 스크린 전극(300)과, 상기 전자빔을 집속 및 가속하기 위한 복수개의 집속전극(400)들 및 최종집속전극(500)을 포함한다. 상기 각 전극들에는 전자렌즈를 형성하기 위한 전자빔 통과공들이 형성되어 있는데, 이 전자빔 통과공들의 형상은 형성하고자 하는 전자렌즈에 따라 다양한 형태로 변형가능하다.
도 5 및 도 6에는 상기 진공전자장치용 전자총에 장착되어 전자방출 소스로 이용되는 직열형 음극유니트의 일예를 나타내 보였다.
도시된 바와 같이 직열형 음극 유니트(100)은 소정형상의 에미터 (110)와, 이 에미터(110)의 상호 대응되며 평행한 양측면(113)(115)에 각각 용접되는 중앙부(121)(131) 및 상기 중앙부로부터 연장되는 지지부(122)(123),(132)(133)을 각각 가지는 두 개의 히이터 와이어(120)(130)들과, 상기 서로 다른 히터 와이어(120)(130)들의 지지부(122)(123),(132)(133)의 단부가 각각 용접되는 한쌍의 히터 서포트(141)(142)를 포함한다. 그리고 상기 히터 서포트(141)(142)는 홀더 바디(150)의 절연체(151)에 수직으로 지지되는 전류 공급 홀더 핀(143)(144)들에 의해 지지된다. 상기 절연체(151)는 원통형 슬리이브(152)에 의해 지지되는데, 절연체(151)와 원통형 슬리이브(152)의 형상은 전자 진공장치의 음극 유니트, 음극선관용 전자총등에 장착시 다양한 형태로 변형 및 조정가능하다.
상기 히터 와이어(120)(130)의 단부가 고정되는 히터 서포트(141)(142)는 그 중앙부가 전류 공급 홀더 핀(143)(144)에 용접고정되어 히터 서포트(141)(142)와 전류공급 홀더 핀(143)(144)이 십자형을 이룬다. 상기 히터 서포트(141)(142)의 재질은 상기 히터 와이어(120)(130)로부터 열이 히터 서포트(141)(142)로 최소한의 상태로 흐르는 것을 사용함이 바람직하다. 이러한 재질로는 전기적 전도율과 및 열적 전도율이 낮은 고저항의 철- 니켈 합금이 적합하다. 상기와 같은 히터 서포트의 형상과 재료의 선정은 짧은 길이의 히터 와이어의 사용에도 불구하고 발열효율을 향상시킬 수 있다.
도 7에는 상술한 바와 같이 구성된 음극 에미터의 상호 평행한 양측면과 상기 히터 와이어 중앙부의 용접과 지지상태를 상세하게 나타내 보였다.
도시된 바와 같이 히터 와이어(120)(130)들의 중앙부(121)(131)는 에미터(110)의 상호 평행한 측면(113)(115)의 전 길이에 용접되며 양측으로 소정길이(L) 돌출된 돌출부(124)(125),(134)(135)를 가진다. 그리고 상기 돌출부(124)(125) (134)(135)로부터 단부가 히터 서포트(141)(142)에 지지된 지지부(122)(123),(132)(133)가 형성된다. 여기에서 상기 돌출부(124)(125),(134)(135)의 길이는 히터 와이어(120)(130) 직경의 2 내지 5배로 함이 바람직하다. 이 길이의 한정은 음극의 고온 동작중 히터 와이어(120)(130)에 전자방출금속 합금의 원자가 쉽게 확산되는 깊이를 고려하여 얻어진 것이다. 상기 돌출된 길이는 설계 안전규격의 높은기준의 보존요구에 따라 선택될 수 있다. 상기와 같이 에미터의 대응되는 평행한 측면과 히터 와이어(120)(130)들의 중앙부가 용접되고 상기 히터 와이어(120)(130) 지지부(branches)의 단부가 홀더 서포트(141)(142)에 고정된 형상은 절두 사각뿔을 이룬다.
상기 히이터 와이어(120)(130)의 중앙부와 에미터(110)의 결합은 저항용접에 의해 이루어진다. 즉, 도 8a 내지 도 8c에 도시된 바와 같이 다이(601)에 지지된 에미터(110)의 측면과 용접전극(600) 사이에 히터 와이어(120 또는 130)를 지지시킨다. 이 상태에서 에미터(110)와 전극봉(600)에 각각 전류를 공급하여 개재된 히터 와이어(120 또는130)가 발열되도록 함과 아울러 용접전극(600)을 이용하여 히이터 와이어(120 또는 130)를 에미터 측면으로 가압하여 히터 와이어가 도 7에 도시된 바와 같이 에미터의 측면에 매립되도록 하다. 이때에 상기 에미터(110)의 측면에 용접되는 히터 와이어의 중앙부는 에미터(110) 측면의 중앙부에 직선상태로 위치되어야 한다.
상기 히터 와이어(120)(130)들에 의해 지지된 에미터(110)는 상기 에미터(110)의 하면(bases;112)의 중앙부와 홀더 본체(holder body ;150)의 중앙부를 관통하는 기하학적 수직축(C)에 대해 횡방향으로 연장되는 4개의 측면(113)(114)(115)(116)개의 측면을 가진 사각면체의 형상을 가진다. 상기 4개의 측면(113)(114)(115)(116)의 상호 대응되는 적어도 두면 즉, 히터 와이어(120)(130)의 중앙부(121)(131)가 용접되는 두 측면(113)(115)는 평행상태를 이룬다. 그리고 상기 에미터의 두께는 텅스텐으로 이루어진 상기 히터 와이어와 용접되는 에미터(110)의 좁은 측면과 제조상의 기술적 공정의 요구에 의해 베이스 규격의 1/2 내지 1/5의 범위내에서 가변되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 에미터(110)는 세륨그룹의 희토류급속 0.5 내지 9.0 중량%, 텅스텐 및/또는 레늄 0.5 내지 15 중량 %, 하프늄 0.5 내지 10 중량% 및 나머지량이 이리듐으로으로 이루어진 전자방출 금속 합금으로 이루어진다.
상기 전자방출금속 합금을 이루는 물질중 세륨그룹의 희토류 금속 함량이 0.5중량% 미만이면 활성성분인 세륨그룹의 희토류 금속의 결핍으로 인해 음극의 수명이 단축되며 9.0중량%를 초과하면 전자방출특성이 낮은 Ir2Ce 또는 Ir2La과 같은 화합물을 음극표면에 형성하는 문제점이 있다. 여기에서 상기 세륨그룹의 희토류금속은 란타늄, 세륨, 프라세오디뮴, 네오디뮴 및 사마륨으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느하나 이상인 것이 바람직하다. 그리고 텅스텐 및/또는 레늄의 함량은 합금의 가소성 및 전자방출능력이 저하되지 않는 한도내에서 선택되는데, 그 함량이 0.5중량% 미만이면 합금의 융점이 저하되어 음극의 고온작동이 곤란하고 함량이 15.0중량%를 초과하면 음극의 전자방출능력 및 가소성이 저하되는 문제점이 있다. 상기 전자방출 합금을 이루는 물질중 하프늄 0.5 내지 10중량%를 포함하는데, 하프늄의 함량이 0.5중량% 미만이면 일함수 및 작동온도가 증가하여 음극의 수명 개선 효과가 미미하고 합금의 깨짐성(brittleness)도 증가하며, 함량이 10중량%를 초과하면 상대적으로 이리듐의 함량이 감소하므로써 합금의 전자방출특성이 저하되며 합금의 융점 또한 낮아진다.
상기와 같이 구성된 각 직열형 음극 유니트의 실제적용이 가능한 규격의 일 실시예는 하기와 같다.
상기 에미터(110)는 0.6 x 0,6 x 2mm의 규격으로 제작되고, 텅스텐 레늄합금(텅스텐 80중량% 레늄 20중량%)의 히터 와이어(120)(130)들은 직경이 50㎛이다. 각 히터 와이어(120)(130)의 길이는 4mm로 완전히 동일한다. 부식 방지 금속으로 이루어진 홀더 서포트(141)(142)는 직경 0.23mm의 와이어가 이용된다. 이 홀더 서포트(141)(142)들은 길이는 3mm로 동일한다. 상기 전류 공급 홀더 핀(143)(144)은 직경이 0.4mm인 코바 와이어로 만들어진다. 홀더 본체(150)의 절연체(151)는 글라스 C48-2로이다. 홀더 본체(150)의 실린더 슬리이브(152)는 0.2mm의 외피두께와 4.25mm의 외경을 가진 코바 롤(Kover roll)로 만들어진다. 상기 히터 와이어의 평행부 즉, 중앙부의 길이는 0.9mm로 동일하다. 그리고 에미터(110)로부터 돌출된 돌출부의 길이들은 히터 와이어 직경의 3배로 동일하다.
상술한 바와 같이 직열형 음극 유니트의 작용과 이를 채용한 전자총의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저 홀더 본체(150)의 전류 공급 홀더 핀(143)(144)들에 히터 와이어 전압 및 전류가 각각 1.2V와 1,2A로 인가한다. 상기와 같이 전압이 인가되면, 히터 서포트(141)(142)에 지지부의 단부가 고정된 히터 와이어(120)(130)들이 발열되어 에미터(110)가 약 1400도 이상으로 가열된다. 이 온도에서 음극 에미터의 방출면으로부터의 전류방출밀도가 5A/㎠ 이상이 된다.
상술한 바와 같이 음극 유니트로부터 방출된 고전류밀도를 가진 전자빔은 스크린전극과 집속전극의 사이에서 형성되는 프리 포커스 렌즈에 의해 집속 및 가속된 후 집속전극과 최종가속 전극 사이에 형성된 주렌즈에 의해 최종 집속 및 가속된다.
상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 직열형 히터 와이어 음극 유니트 및 이를 이용한 전자총은 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째; 히터 와이어와 에미터 사이의 열전달 효율이 높아 소비전력을 최소화 할수 있다.
둘째; 동작중 히터 와이어와 에미터 사이의 계면반응(interface reaction)에 의한 히터 와이어의 단선이나 탈락 현상이 발생하지 않는다.
셋째; 다른 직열형 금속음극 구조체에 비해 고온동작 조건하에서 열적 안정성이 우수하여 음극구조체의 변형이 적다.
넷째; 다른 직열형 금속음극 구조체에 비해 기계적 안정성이 높아 외부 충격에 강하다.
다섯째 : 에미터의 크기가 작고 위의 장점들에 의해 포커스(focus), 컷오프(cut-off) 등 전자총 특성이 우수하다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
Claims (24)
- 베이스를 통과하는 기하학적 세로축에 대해 횡방향으로 연장되는 적어도 두 개의 평행한 측면을 가지며 전자방출금속 합금으로 만들어진 에미터와,상기 에미터의 대응되는 두 측면에 각각 중앙부가 용접되는 두 개의 히터 와이어와,전류공급 홀더 핀를 가진 홀더본체와,상기 홀더 핀에 연결되며 쌍을 이루는 히터 와이어의 양단부가 각각 고정되며 상기 홀더 본체의 수직축과 에미터축의 수직축이 일치하도록 전류공급 홀더핀에 연결된 히터 서포트들을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 제1항에 있어서,상기 에미터는 사각으로 이루어지며 그 두께가 베이스 규격의 1/2 내지 1/5의 범위내에서 가변되는 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 제1항에 있어서,상기 히터 와이어 선들의 평행부는 에미터의 본체의 용접된 부위로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 직열형 히터 와이어 음극 유니트.
- 제3항중 어느 한 항에 있어서,상기 에미터의 측면으로부터 돌출된 히터 와이어의 길이는 히터 와이어 직경의 2 내지 5배인 것을 특징으로 하는 직열형 히터 와이어 음극 유니트.
- 제1항에 있어서,상기 각 히터 와이어의 중앙부는 에미터 측면의 중앙부에 연결된 것을 특징으로 하는 직열형 히터 와이어 음극유니트.
- 제1항에 있어서,상기 히터 서포트는 고저항의 철- 니켈 합금으로 이루어진 것을 특징으로하는 직열형 음극유니트.
- 제1항에 있어서,상기 히터 서포트들은 각각 그 중앙부가 전류공급 홀더핀에 연결된 것을 특징으로 하는 직열형 음극유니트.
- 제1항에 있어서,상기 히터 서포트들은 전류 공급홀더핀과 십자형을 이루도록 전류 공급 홀더핀에 결합된 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 제1항에 있어서,상기 히터 서포트에 지지된 히터 와이어들은 절두 사각 뿔과 같은 형상을 이루는 이루어진 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 제1항에 있어서,상기 에미터의 측면과 히터 와이어의 중앙부가 저항용접된 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 제10항에 있어서,상기 저항용접이 용접전극과 에미터 사이에 히터 와이어를 개재시킨 상태에서 전류를 공급하여 히터 와이어를 발열시키고 이를 상기 용접전극에 의해 에미터의 측면에 가압하여 히이터 와이어가 에미터의 측면에 매립되어 이루어진 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 베이스를 통과하는 기하학적 세로축에 대해 횡방향으로 연장되는 적어도 두 개의 평행한 측면을 가지며 세륨그룹의 히토류급속 0.5 내지 9.0 중량%, 텅스텐 및/또는 레늄 0.5 내지 15 중량 %, 하프늄 0.5 내지 10 중량% 및 나머지량이 이리듐으로 이루어진 전자방출금속 합금으로 만들어진 에미터와,상기 에미터의 대응되는 두 측면에 용접되는 두 개의 히터 와이어와,전류공급 홀더핀를 가진 홀더 본체와,상기 홀더핀에 연결되며 쌍을 이루는 히터 와이어의 양단부가 각각 고정되며 상기 홀더본체의 수직축과 에미터의 수직축이 일치하도록 상기 전류공급 홀더핀에 연결된 히터 서포트들을 포함하여 된 것을 특징으로 하는 직열형 히터 와이어 음극 유니트.
- 제12항에 있어서,상기 에미터는 사각으로 이루어지며 그 두께가 베이스 규격의 1/2 내지 1/5의 범위내에서 가변되는 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 제12항에 있어서,상기 히터 와이어 선들의 평행부는 에미터의 본체의 용접된 부위로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 제14항에 있어서,상기 에미터의 측면으로부터 돌출된 히터 와이어의 길이는 히터 와이어 직경의 2 내지 5배인 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 제12항에 있어서,상기 각 히터 와이어의 중앙부는 에미터 측면의 중앙부에 연결된 것을 특징으로 하는 직열형 음극유니트.
- 제12항에 있어서,상기 히터 서포트는 고저항의 철- 니켈 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 직열형 음극유니트.
- 제12항에 있어서,상기 히터 서포트들은 각각 그 중앙부가 전류공급 홀더핀에 연결된 것을 특징으로 하는 직열형 음극유니트.
- 제12항에 있어서,상기 홀더 서포트들은 전류 공급홀더핀과 십자형을 이루도록 전류 공급 홀더핀에 결합된 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 제12항에 있어서,상기 홀더 서포트에 지지된 히터 와이어들은 절두 사각 뿔과 같은 형상을 이루는 이루어진 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 제12항에 있어서,상기 에미터의 측면과 히터 와이어의 중앙부가 저항용접된 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 제21항에 있어서,상기 저항용접이 용접전극과 에미터 사이에 히터 와이어를 개재시킨 상태에서 전류를 공급하여 히터 와이어를 발열시키고 이를 상기 용접전극에 의해 에미터의 측면에 가압하여 히이터 와이어가 에미터의 측면에 매립되어 이루어진 것을 특징으로 하는 직열형 음극 유니트.
- 베이스를 통과하는 기하학적 세로축에 대해 횡방향으로 연장되는 적어도 두 개의 평행한 측면을 가지며 전자방출금속 합금으로 만들어진 에미터와, 상기 에미터의 대응되는 두 측면에 용접되는 두 개의 히터 와이어와, 전류공급 홀더핀를 가진 홀더본체와, 상기 서포트에 연결되며 쌍을 이루는 히터 와이어의 양단부가 각각 고정되며 상기 홀더본체의 수직축과 에미터축의 수직축이 일치하도록 전류공급 홀더핀에 연결된 히터 서포트들을 포함하여 된 음극유니트와;상기 음극유니트로부터 순차적으로 설치되어 상기 음극유니트와 함께 삼극부를 이루는 제어전극 및 스크린전극과;상기 스크린 전극과 인접되게 설치되어 주렌즈 및 보조렌즈를 이루는 복수개의 집속전극; 을 포함하여 된 것을 특징으로 전자총.
- 제23항에 있어서,상기 전자방출 금속합금이 세륨그룹의 히토류급속 0.5 내지 9.0 중량%, 텅스텐 및/또는 레늄 0.5 내지 15 중량 %, 하프늄 0.5 내지 10 중량% 및 나머지량이 이리듐으로 이루어진 전자방출금속 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자총.
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