JPH0630225B2

JPH0630225B2 - 電子銃

Info

Publication number: JPH0630225B2
Application number: JP59112716A
Authority: JP
Inventors: 洋司中村
Original assignee: Kansai Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: Kansai Nippon Electric Co Ltd
Priority date: 1984-05-31
Filing date: 1984-05-31
Publication date: 1994-04-20
Anticipated expiration: 2009-04-20
Also published as: JPS60257044A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は電子銃に関し、詳しくは高解像度の陰極線管に
使用され、大電流密度の電子ビームを絞り込むためのト
リミングプレートを有するグリッド電極を含む電子銃に
関するものである。

従来の技術従えば陰極線管等に使用されるユニポテンシャル型電子
銃の一例を第３図に示し説明する。同図に於いて、
（１）〜（５）は所定の間隔で一直線状に同軸的に位置
決め配列した第１〜第５グリッド電極で、この第１〜第
５グリッド電極（１）〜（５）の中心に電子ビーム透過
孔(1a)(2a)(3a)(3b)(5a)を形成している。（６）（６）
…は上記第１〜第５グリッド電極（１）〜（５）の各側
壁に突設した支持ピン、（７）（７）はガラス等の絶縁
支持杆で、上記第１〜第５グリッド電極（１）〜（５）
の各支持ピン（６）（６）…の先端部を、加熱軟化した
絶縁支持杆（７）（７）に埋入することにより第１〜第
５グリッド電極（１）〜（５）を一体化した電子銃中間
構体（Ａ）が得られる。

上記電子銃中間構体（Ａ）は、第４図に示すように後述
する支持バネ及びカソードを装着した状態でバルブ
（８）のネック部(8a)に挿入配置される。この電子銃
(A′)の先端側、即ち第５グリッド電極（５）は、該第
５グリッド電極（５）に溶接固定した支持バネ（９）
（９）を、バルブ（８）のファンネル部（図示せず）か
らネック部(8a)をかけて形成した内装導電膜(10)上に弾
性接触させることによりネック部(8a)に支持される。ま
た上記第５グリッド電極（５）及び第３グリッド電極
（３）は電気的に接続された高電位電極で、上記支持バ
ネ（９）（９）及び内装導電膜(10)を介してファンネル
部に設けられたアノード釦（図示せず）から高電圧が印
加される。電子銃（Ａ′）の後端側、即ち第１グリッド
電極（１）にはカソード(11)及び図示しないがヒータが
装着され、該カソード(11)をネック部(8a)に突設したス
テムピン(12)(12)…に電気的且つ機械的に接続する。ま
た第２、第４グリッド電極（２）（４）は低電位電極
で、ネック部(8a)のステム側から低電圧が印加される。

上記このような電子銃（Ａ′）を使用した陰極線管より
も高解像度の陰極線管を実現するために、電子ビームを
絞るトリミングプレートを含む電子銃が用いられる。こ
の電子銃の一例を第５図及び第６図に示し説明する。同
図に示すように電子銃（Ａ″）の高電位電極、例えば第
３グリッド電極（３）の内部に、ステンレス等の金属か
らなる円形状のトリミングプレート(13)を同軸的に装着
している。このトリミングプレート(13)の中心には電子
ビームが透過する窓部(13a)を形成している。

上記電子銃（ａ）の使用時、第４図にも示すように第１
グリッド電極（１）内のカソード(11)から照射される電
子ビームは、第１、第２グリッド電極（１）（２）の電
子ビーム透過孔(1a)(2a)を透過するに際し、クロスオー
バーして一旦絞り込まれた後、加速すると共に発散しな
がら第３グリッド電極（３）に達する。陰極線管の輝度
を上げるために電子ビーム量を増加させると第５図の一
点鎖線で示すように拡散するが、第３グリッド電極
（３）内のトリミングプレート(13)の窓部(13a)で電子
ビームの透過を制限してトリミングする。このトリミン
グプレート(13)の窓部(13a)を透過した電子ビームは、
発散しながら第３グリッド電極（３）の電子ビーム透過
孔(3b)を透過して第４グリッド電極（４）に達する。こ
の第４グリッド電極（４）は第３グリッド電極（３）に
対して低電位であるため、第３、第４グリッド電極
（３）（４）間及び第４、第５グリッド電極（４）
（５）間の電界により上記電子ビームは、等電位面に対
して直交する方向に偏向して集束し、その後第５グリッ
ド電極（５）の電子ビーム透過孔(5a)を透過して最終的
にバルブ（８）のフェース上で焦点を結び所望のスポッ
ト光を得る。

発明が解決しようとする問題点従来のようなトリミングプレート(13)を有するグリッド
電極（３）を含む電子銃（Ａ″）では、上記トリミング
プレート(13)を第３グリッド電極（３）に直接的に装着
しているため、トリミングプレート(13)は第３グリッド
電極（３）と同電位である。その結果トリミングプレー
ト(13)に電子ビームが照射されると該トリミングプレー
ト(13)から二次電子が放出されるが、この二次電子は、
第３グリッド電極（３）の内壁に衝突しても吸収され
ず、浮遊し電子ビーム透過孔(3b)から外部に放出されて
ネック部(8a)内に吸収される。そのためネック部(8a)の
内壁に次第にチャージされてそのネック部内壁の電位が
下がり、第５グリッド電極（５）近傍の高電位の内装導
電膜(10)との間である電位差に達すると放電するといっ
たネック部(8a)内での耐圧低下を引き起こすという問題
点があった。

なお、高電位グリッド電極内に電子ビーム進行方向にそ
の外径を順次小さくした複数個のトリミング板を装着し
たユニポテンシアル型電子銃が考えられている（実公昭
52-43961号公報）。しかしながら、この構成では電子ビ
ームによってトリミング板が加熱されガス放出したり溶
けて孔があくことは、トリミング板を分散したことによ
り防止できるものの、高電位グリッド電極と各トリミン
グ板が電気的に接続されており同電位であるため、上記
したトミッティングプレートからの二次電子は電子銃外
部に出てネック部内壁にチャージされ、高電位が印加さ
れている内装導電膜との間で放電することは防止できな
い。

また、リミィングアパーチャー電極を、分割されリード
線で接続されたフォーカス電極用第三グリッド間に配設
し、上記リミッティングアアパーチャー電極が第３グリ
ッド電極に高抵抗を介して接続されているバイポテンシ
ャル型電子銃が考えられている（実開昭56-75462号）。
しかしこのものは、特にその電子銃における小電流時と
大電流時とで大きく集束特性の異なるパイポテンシャル
型電子銃に適用して有効な手段であり、小電流時には第
三グリッド電極とリミッティングアパーチャー電極とを
同電圧としてバイポテンシャル型電子銃を構成し、大電
流時にはリミッティングアパーチャー電極を低電位と
し、分割された第三グリッド電極とによりユニポテンシ
ャル型電子レンズを構成して電子ビームを集束させるも
のであり、電極の分割、リード線による接続、リミッテ
ィングアパッチャー電極の挿入、高抵抗の接続を要す複
雑な構造を有するバイポテンシャル型電子銃となり実現
性に欠けるという問題点がある。

本発明は、上記問題点を鑑みて発案されたので、小電流
時と大電流時でそれ程集束特性の変わらないユニポテン
シャル型電子銃において、大電流密度の電子ビームの集
束ができ、耐圧特性の低下防止を簡単な構成にて実現で
きるユニポテンシャル型電子銃を提供する。

問題点を解決するための手段本発明はトリミングプレートを有するグリッド電極を含
む複数の電極を、一直線状に所定の間隔で配列して一体
化しユニポテンシャル型電子銃を構成したものにおい
て、上記トリミングプレートを配設する高電位用グリッ
ド電極内に円板状のトリミングプレートを有する高電位
用グリッド電極とトリミングプレートとを高抵抗値の抵
抗体を介して電気的に接続することにより、上記トリミ
ングプレートを高電位用グリッド電極に対して低電位に
設定したことを特徴とする。

作用上記構成によれば、トリミングプレートは高電位用グリ
ッド電極内にあって環状の絶縁体により電気的に絶縁
し、かつトリミングプレートと高電位用グリッド電極と
の間に高抵抗値の抵抗体を介して電気的に接続したの
で、トリミングの際に、電子ビームにより、高電位用グ
リッド電極−抵抗体−トリミングプレートからカソード
に電流路が形成され、カソード電流が流れて抵抗体によ
る電圧降下でトリミングプレートは高電位用グリッド電
極に対して低電位となる。そして、トリミングプレート
に電子ビームが照射されることにより高電位用グリッド
電極に対して低電位の二次電子が放出されるが、この二
次電子は高電位用グリッド電極に引かれて吸収され消滅
するため、電子銃外部に浮遊してバルブのネック部にチ
ャージされることがないので、高圧の印加された内装導
電膜との間に電圧差が生じて放電するというネック部内
での耐圧低下を起こすことを防止できる。

実施例以下に本発明に係る電子銃の一実施例を第１図及び第２
図に示し説明する。第５図及び第６図と同一符号は同一
物を示しその説明を省略する。本発明の特徴は、第１図
及び第２図に示すように電子銃（Ｃ）の高電位電極、例
えば第３グリッド電極（３）の内部に、ステンレス等の
金属からなる円板状のトリミングプレート（13′）を環
状の絶縁材(14)を介して同軸的に装着し、且つ、上記第
３グリッド電極（３）とトリミングプレート（13′）と
を高抵抗値の抵抗体(15)を介して電気的に接続したこと
である。上記トリミングプレート（13′）の中心には電
子ビームが透過する窓部（13a′）を形成している。

上記電子銃（Ｃ）の使用時、第１グリッド電極内のカソ
ードから照射される電子ビームは、従来要領にて第３グ
リッド電極（３）内のトリミングプレート（13′）によ
り制限され、該トリミングプレート（13′）の窓部（13
a′）を透過した電子ビームは第４グリッド電極（４）
内で集束し、最終的にバルブのフェース部上で焦点を結
び所望のスポット光を得る。このトリミングの際、電子
ビームにより第３グリッド電極（３）−抵抗体(15)−ト
リミングプレート（13′）からカソードに電流路が形成
されカソードに電流が流れる。上記トリミングプレート
（13′）は、高抵抗値の抵抗体(15)を介して第３グリッ
ド電極（３）に電気的に接続されているため、この抵抗
体(15)による電圧降下でトリミングプレート（13′）は
第３グリッド電極（３）に対して低電位となる。その結
果トリミングプレート（13′）に電子ビームが照射され
ることにより第３グリッド電極に対して低電位の二次電
子が放出されるが、この二次電子は高電位の第３グリッ
ド電極（３）に引かれて吸収され消滅するため電子ビー
ム透過孔(3b)から電子銃外部に浮遊することはない。

尚、上記実施例では、トリミングプレート（13′）を第
３グリッド電極（３）に設けているが、本発明はこれに
限定されることなく、高電位電極内の電子ビームが発散
している位置にトリミングプレートを設ければよい。

発明の効果本発明によれば、トリミングプレートを有するグリッド
電極とトリミングプレートとを抵抗体を介して電気的に
接続し、トリミング時にトリミングプレートをグリッド
電極に対して低電位に設定したことにより、トリミング
プレートから飛び出した二次電子は、高電位のグリッド
電極に吸収されて消滅し電子銃外部に浮遊することがな
いので、バルブ内放電を防止することができる。

また、円板状のトリミングプレートを高電位グリッド電
極内に環状の絶縁材を介して同軸的に装着するようにし
たことにより、容易にトリミングプレートと高電位グリ
ッド電極を電気的に絶縁することができ、かつトリミン
グプレートの装着も単にできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電子銃の一実施例を示す部分拡大
断面図、第２図は第１図のＤ−Ｄ線に沿う断面図であ
る。第３図はユニポテンシャル型電子銃中間構体の一例
を示す側断面図、第４図は第３図の電子銃をバルブネッ
ク部に収納した状態を示す側断面図、第５図は従来の電
子銃の具体例を示す部分拡大断面図、第６図は第５図の
Ｂ−Ｂ線に沿う断面図である。（１）〜（５）……第１〜第５グリッド電極、（13′）
……トリミングプレート、(14)……環状の絶縁材、(15)
……抵抗体。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トリミングプレートを有する高電位用グリ
ッド電極を含む複数の電極を、一直線状に所定の間隔で
配列して一体化しユニポテンシャル型電子銃を構成した
ものにおいて、上記高電位用グリッド電極内に円板状の
トリミングプレートを環状の絶縁材を介して同軸的に装
着し、且つ上記トリミングプレートを有する高電位用グ
リッド電極とトリミングプレートとを抵抗体を介して電
気的に接続したことを特徴とする電子銃。