JPH0354419B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は真空容器内に表示スクリーンと電子銃
システムとを具えており、該電子銃システムは一
平面内に位置された３つの電子ビームを発生する
ための第１手段と、該電子ビームを前記表示スク
リーン上に集束させるための第２手段とを有して
おり、該第２手段は３つの前記電子ビームに対し
共通であつて各電子ビームに対する穴を有する少
なくとも２つの集束電極を具え、各集束電極の中
央の電子ビームに対する穴の中心を該中央の電子
ビームの軸上に位置させ、各集束電極の２つの最
外側電子ビームに対する穴の中心を各集束電極ご
とに前記中央の電子ビームの軸から異つた距離に
位置させ、且つ互に対向する各集束電極の３つの
前記電子ビームに対するこれらの穴はカラー部を
具えて成るカラー表示管に関する。 ３つの電子ビームに対し多数の電極を共通に構
成したいわゆる一体形電子銃システムを有するカ
ラー表示管についてはオランダ特許出願第
7809160号に開示されている。この既知装置では
第１及び第２手段間に非対称レンズ電界を発生さ
せている。この非対称レンズによつて２つの最外
側電子ビームを中央の電子ビームの方向に偏向さ
せて３本の電子ビームが表示スクリーン上に集中
するようになしている。集束電極には互いにずら
して最外側電子ビーム用の穴を設けてあるので、
最外側電子ビームを対称的に集束させることが出
来る。その結果、集束電極の電圧変動従つて集束
レンズの強さの変動があつても、電子ビームのコ
ンバーゼンスには何ら影響が及ばない。 前述したオランダ特許出願の第６図に示されて
いる実施例では、２つの集束電極によつて発生さ
せた唯一個の集束用レンズによつて表示スクリー
ン上に電子ビームを集束させている。 さらに、３個以上の集束電極を設けてこれらを
種々の方法で電気的に相互接続しかつ数個の集束
レンズによつて表示スクリーン上に電子ビームを
集束させるように構成した一体形電子銃システム
も知られている。米国特許第4063340号明細書に
開示されている集中電子銃システムは４個の集束
電極を用いて３つの集束レンズを形成するもので
ある。この場合、電子ビームの進行方向に見て最
終段の集束電極は高電位にあり、第１及び第３集
束電極を電気的に相互接続しかつこの高電圧の約
40％程度の電位とし、さらに第２集束電極の電位
をこの高電位の約25％程度としている。さらに、
米国特許第3863091号明細書に開示されている電
子銃システムは４個の集束電極を有していて、そ
の第２及び第４集束電極を電気的に相互接続する
と共に高電位となし、第１及び第３集束電極を電
気的に相互接続すると共にこの高電位の約40％の
電位としている。 ３個の集束電極を有し、その第１及び第２電極
を電気的に相互接続して成るいわゆるユニポテン
シヤル方式の電子銃システムは米国特許第
4178532号明細書から公知である。数個の集束電
極で構成されている斯様な電子銃システムにおい
ては、電子ビームのコンバーゼンスは電子ビーム
の集束すなわちフオーカシングからは独立してい
ることが望ましい。一体形構造の電子銃では、そ
のため、最外側ビーム用の集束電極の穴を、オラ
ンダ特許出願第7809160号に記載されている実施
例と同様に、互いにずらす（stagger）ことが必
要である。 一般に、一体形電子銃システムの組立てを、電
極の穴を通じて螺合されているジグに結合された
組立ては、ジグに結合された組立ピンを電極の穴
に挿通して行なつている。集束電極中に互いにず
らせて設けた最外側電子ビーム用の穴を有する一
体形電子銃システムでは、これら最外側電子ビー
ム用の穴に対するピンをいくつか偏心させて設け
る必要がある。しかしながら、かかるピンの製造
は困難であり従つて高価となる。さらに、電極の
組立後にこれらピンを取外すことが出来るように
する必要があるため、各電極の穴の大きさにも制
限がある。電子ビームが表示スクリーン上に形成
するスポツトの品質は穴の直径が大きくなるに従
つて向上するので好ましくは各電極の穴を出来る
だけ大きく選定する。電極の製造の際に生ずる、
穴の寸法及び穴間のピツチの許容誤差のために、
ピンの直径は穴の直径よりも常に僅かに小さい。
その結果、電極の位置決め精度が悪くなり、穴間
のピツチが最小の場合に位置決め誤差が最大とな
る。 本発明の目的は、互いに相対的にずらして集束
電極中に設けられた最外側電子ビーム用の穴を有
し、これにより電子銃システムを簡単に正確に組
立て可能となした電子銃システムの構造を提供せ
んとするにある。 本発明によれば、この目的を達成するため、前
記集束電極はそれらの少なくとも一側部に、前記
最外側電子ビームのうち少なくとも１つの電子ビ
ームに対する穴の前記カラー部の区域に対向する
スロツト状穴を具えていることを特徴とする。 前述のスロツト形状の穴のため、電子銃システ
ムを簡単に正確に組立てることが出来る。最初
に、所要の順序で電極を組立ピンに置く。このピ
ンは電極の中央の穴の全てを通つている。これら
電極間の相互間距離は電極間に設けた離間部材で
決まる。この場合、スロツト状穴を通じて電極内
へ移動するＶ字形状の嘴状部材によつてこの部材
を穴のカラー部に衝合させて電極を正確に位置決
めする。このようにして得られた電極位置で、電
極に結合されている支持部材の端部を既知方法で
絶縁ガラスロツドに溶融させて電極を固定する。
このスロツト状穴を最外側電子ビームの一方のビ
ーム用の電極の壁に設けてもよい。好ましくはこ
のスロツト状穴を２つの最外側電子ビーム用の集
束電極に設ける。そのようにする結果、電子ビー
ム用穴の位置の起り得る許容誤差範囲が最外側電
子ビームに対する２つの穴にわたり平均化する。 また集束電極を２つのビーカ状部分によつて形
成し、これらビーカ状部分を、電子銃システムの
実際の組立前に、互いにその開口端を掛合させて
集束電極を組立てるようにすることも可能であ
る。 カラー表示装置の一実施例においては、スロツ
ト状穴を集束電極の穴のカラー部の端部間に位置
させるのが好適である。スロツト状穴はカラー部
の下にならないようにするのがよい。さもなけれ
ば表示管のネツク部のガラス壁が帯電することに
よつてポテンシヤルフイールドに乱れが生じるか
も知れないからである。これらスロツト状穴を電
極に特に正確に設ける必要はない。さらに原理的
にはスロツト状穴を任意のタイプの一体形電子銃
システムに使用し得る。スロツト状穴を設けてあ
るので、電子銃システムの自動組立に特に好適で
ある。さらにあるタイプの電子銃システムを種々
のタイプの表示管用の組立ジグで組立てを行ない
得る。他のタイプの表示管の場合には、集束電極
の最外側電子ビーム用穴の位置のみが変わるの
で、Ｖ字状の嘴状部材をこれらスロツト状穴を通
して深くまたは浅く挿入させてこれを穴のカラー
部に衝合させるだけでよい。 以下図面により本発明につき説明する。 第１図に示す本発明によるカラー表示管は真空
容器１内にＲ，Ｇ及びＢで示す３本の電子ビーム
を発生するための、図式的に示した電子銃システ
ム２を具えている。これら電子ビームを管軸の周
囲に同軸設置した偏向コイル装置３によつて偏向
させる。これらビームは表示窓４から僅かな距離
だけ離して結合されたシヤドウマスク５の領域で
互いに交差する。これら表示窓４は赤、緑及び青
で発光する螢光体パターンで形成された表示スク
リーンを有している。またシヤドウマスク５は多
数のアパーチヤ７を有し、表示スクリーン６に対
し各電子ビームが１つの色の螢光体領域と関連す
るように位置決めされている。 第２図は本発明による表示管用電子銃システム
の一実施例を図式的に示す図である。この電子銃
システム１０は一平面に３つの電子ビームを発生
させる第１手段１１と、表示スクリーン上に電子
ビームを集束させるための第２手段１２とを具え
ており、この第１手段は３個の個別陰極１３と、
３本の電子ビーム用の穴すなわちビーム用穴を有
する第１及び第２共通電極１４及び１５とを具え
ている。さらに、第２手段１２を３本の電子ビー
ムに対し共通とした４個の集束電極１８，１９，
２０及び２１で形成する。これら集束電極のうち
１８，１９及び２０で示す電極を夫々２個のビー
カ状部分で形成し、その開口端を互いに掛合させ
ている。電極１８〜２１にはスロツト状穴２６を
設け、組立時にこの穴を使用するが、この点につ
いては第４図を用いて詳細に後述する。電極２１
には心合わせカツプ状部材２２を取り付ける。電
極２１は曲げ端部２７を有し、この端部に対角線
上で相対向する２つの穴２８を設けてある。図に
はこの穴の一方のみを示す。この心合わせカツプ
状部材２２の底部にも２個の穴が設けられてい
る。このカツプ状部材２２の組立の際、これら穴
にピンを螺合させ、その後このカツプ状部材２２
を電極２１に溶着する。カツプ状部材２２は接触
ばね２３及び心合わせばね２４を有し、その接触
ばね２３は管壁の内面に設けられた導電層と電気
的接触を形成しており、さらに心合わせばね２４
によつてこの電子銃システム１０を管のネツク部
内に位置決めする。各電極は懸垂ブレースのよう
な支持部材２５を具え、この支持部材の端部を図
示されていない絶縁ガラスロツドに封止結合させ
る。この管の作動中、電子銃システム１０の電極
の電位状態は例えば次の通りである。 陰極13 ０−275 Ｖ 第１電極14 0 Ｖ 第２電極15 700 Ｖ 電極18 10kV 電極19 25kV 電極20 10kV 電極21 25kV 第３図は第２図に示した電子銃システムを示す
縦断面図である。この電子銃システムは３個の陰
極１３を具え、それぞれ端面に電子放出層３０が
取り付け又は被着されている。この各陰極１３の
内側にフイラメント３１を収容し、各陰極１３に
電流供給導体３２を取り付け、この導体に対応す
るビーム用のビデオ信号を供給する。この陰極１
３から例えば0.075mmの距離だけ離して第１共通
電極１４を備え、この電極１４を厚さが例えば
0.2mmのビーカ状部分３５で形成する。陰極１３
はさらにこのビーカ状部分３５の直立端縁に溶着
させる。このビーカ状部分３５には３個の矩形状
穴が設けてあり、これら穴の前面であつてビーカ
状部分の内側に、厚さ約0.1mmでかつ方形状穴を
有する３個のプレート３４を定着させる。このよ
うに構成すると、第１共通電極の穴の領域に四重
極レンズを発生させることが出来る。ここで留意
すべきことはこの構成はオランダ特許出願第
7712942号において提案されていることである。
第１共通電極１４から0.3mm離れた所に第２共通
電極１５を設ける。この第２共通電極１５をビー
カ状部分４０によつて形成する。この部分の底部
に穴が設けてある。穴付きプレート４１をこのビ
ーカ状部分４０の開口端に設ける。第２共通電極
１５の全体の高さは1.45mmである。この第２共通
電極１５から1.4mmの距離のところに第１集束電
極１８を設ける。この電極１８はその第２共通電
極１５と対向する側に３つの電子ビーム用の３つ
のビーム用穴を有している。表には第１共通電
極１４、第２共通電極１５及び電極１８の電極１
５と対向する側部の各穴の寸法を、各穴の中心か
ら中央電子ビームの軸８０までの距離とともに示
す。

【表】 この表から明らかなように、電極１８の第２
共通電極１５に設けられた２つの最外側電子ビー
ム用のビーム用穴５２は電極１５のプレート４１
に設けられた対応する穴５０に対し中心がずれて
いる（偏心している）。そのために、第２共通電
極１５と電極１８の対向側面間に非対称のレンズ
が形成され、このレンズによつて最外側電子ビー
ムを中央の電子ビームの方に偏向させ３つの電子
ビームが表示スクリーン上にコンバーゼンスされ
る。さらにまた、電子ビームをコンバーゼンスさ
せるための非対称レンズは、第２共通電極１５
の、最外側電子ビームに対するビーム用穴４８及
び５０を第１共通電極１４の対応する穴に対し中
心をずらす（偏心させる）ようにして設けること
によつても得ることが出来る。 電子ビームはコンバーゼンス角にわたり偏向さ
れた後、多数の順次の集束レンズによつて表示ス
クリーン上に集束される。集束レンズは電極１８
及び１９，１９及び２０，２０及び２１の対向面
間に形成される。電極１８（電極１９に対向する
側）及び電極１９，２０及び２１は３個の電子ビ
ームに対する対応する穴を具えており、これら穴
は夫々カラー部７０を有している。これら電極及
び心合わせカツプ状部材２２のそれぞれの穴の直
径及びこれら穴の中心から中央電子ビームの軸８
０までの距離を表に示す。尚、集束電極間の相
互距離を1.0mmとする。ここで留意すべき点は電
極の寸法が異なる場合には、他の寸法及び他の軸
間距離とする必要があるということである。

【表】

【表】 表及び第３図から明らかなように、これら集
束電極の、最外側電子ビーム用穴の中心から中央
の電子ビームの軸８０までの距離はそれぞれ異な
つており、これがため、最外側電子ビームに対し
非対称集束レンズ電界が形成され、この電界はす
でにコンバーゼンス角だけ偏向されている最外側
電子ビームの軸に対し直交する方向に生じてい
る。その結果、集束電極の電圧が僅かに変化して
もその変化は電子ビームの集束に影響するのみで
あつて電子ビームのコンバーゼンスには影響しな
い。表示管のネツク部に設置され所要の補正に応
じて外部から多重極として永久磁化された磁気材
料のリングによつて、コンバーゼンスエラーを補
正するようになした電子銃システムの場合には集
束に無関係な電子ビームのコンバーゼンスが特に
重要である。この場合には、フオーカシング電圧
の変動が生ずる場合に電子ビームのコンバーゼン
スを外部から再調整することは不可能である。 集束電極のビーム用穴は約２mmの長さのカラー
部７０を有し、電極１８，１９，２０及び２１は
最外側電子ビーム用のビーム用穴のカラー部７０
の高さにスロツト状穴２６を有している。これら
スロツト状穴２６は電子銃システム１０の組立を
簡単かつ正確に行なわせるために設けたものであ
る。 第４ａ図は組立時における電子銃システムを示
す。電極２１と、電極２０，１９及び１８のビー
カ状部分と、第２共通電極１５と第１共通電極１
４とを、それらの中央の穴によつて、組立ピン９
０に順次に滑らせる。この組立ピンはジグ９４の
一部分を形成している。９１はスペーサである。
第１共通電極１４は予め別のジグでビーカ状部分
３５及びプレート３４から構成しておく。第２共
通電極１５もまた予め別のジグでビーカ状部分４
０とプレート４１とから構成しておく。 第１及び第２共通電極１４及び１５を、集束電
極の最外側ビーム用穴を延在する２つのピン９２
によつて、第２共通電極１５と対向する側の、電
極１８のビーカ状部分に対し位置決めする。ピン
９２は中心をはずれた部分９３を有していてこの
部分は第２共通電極１５のビーカ状部分４０の最
外側電子ビーム用の穴及び電極１４のプレート３
４の最外側電子ビーム用の穴を通り延在してい
る。このジグ９４は直立部９５を有し、その内部
においてＶ字状の嘴状部材９６を図示されていな
い駆動機構を用いて往復動させることが出来る。 これら嘴状部材９６はスロツト状穴２６を通り
最外側電子ビーム用穴のカラー部７０に衝合す
る。この位置において、電極に結合された支持部
材の端部を絶縁ガラスロツドに封着することによ
つて、電極の位置を固定する。 第４ｂ図は第４ａ図の−線に沿つて取つて
示した断面図であり、この図は嘴状部材９６が穴
のカラー部７０に衝合する状態を示している。ガ
ラスロツドの封着後、ジグ９４から電極組立体を
取外し、陰極を電極１４のビーカ状部分３５の直
立端縁に溶着し、そして心合わせカツプ状部材を
既に説明したように電極２１に溶着する。 スロツト状穴２６は嘴状部材９６に対する通路
として供するのみであるので、これら穴を電極に
正確に設ける必要はない。しかしながら、これら
スロツト状穴２６はビーム用穴のカラー部７０の
下に現われないようにする。さもなければ表示管
のネツク部のガラス壁が帯電した時レンズ電界の
乱れが生じてしまうかも知れないからである。図
示の組立システムは電子銃システムを自動組立す
る際に特に好適である。さらに、種々の型の表示
管用の電子銃システムも一台のジグで製造するこ
とが出来る。異なる形式の表示管用の電子銃に対
しては、最外側電子ビーム用の穴の位置が変わる
だけなので、嘴状部材をこの穴のカラー部と衝合
するようにこの部材をスロツト状穴を通つて深く
または浅く挿入させることが必要となるにすぎな
い。図示の実施例においては、これらスロツト状
穴を２つの最外側電子ビームに対して電極に設け
てある。このようにすると、穴の位置において生
ずる許容誤差が２つの最外側電子ビーム間で平均
化されるという利点がある。しかしながら、一方
の最外側電子ビームに対してのみスロツト状穴を
設けることも可能である。原理的には、実際の銃
組立を行なう前に、個々のジグで電極１８，１９
及び２０をビーカ状部分から組立てることも可能
である。この場合にはスロツト状穴２６は電極１
８，１９及び２０の一側部にのみ設けるだけでよ
い。図示の実施例に加えて、本発明は集束電極の
穴を互いに相対的にずらせている任意のタイプの
集中電子銃システムにも使用し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカラー表示管の一実施例
を示す断面図、第２図は第１図に示したカラー表
示管用電子銃システムの一実施例を示す略図的斜
視図、第３図は第２図の−線に沿つて取つて
示した断面図、第４ａ図及び第４ｂ図は電子銃シ
ステムの組立体の一例を示す線図である。 １……真空容器、２，１０……電子銃システ
ム、６……表示スクリーン、１１……第１手段、
１２……第２手段、１８，１９，２０，２１……
集束電極、５２，５４，５６，５８，６０，６
２，６４……穴、７０……（穴の）カラー部、２
６……スロツト状穴。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 真空容器内に表示スクリーンと電子銃システ
   ムとを具えており、該電子銃システムは一平面内
   に位置された３つの電子ビームを発生するための
   第１手段と、該電子ビームを前記表示スクリーン
   上に集束させるための第２手段とを有しており、
   該第２手段は３つの前記電子ビームに対し共通で
   あつて各電子ビームに対する穴を有する少なくと
   も２つの集束電極を具え、各集束電極の中央の電
   子ビームに対する穴の中心は該中央の電子ビーム
   の軸上に位置し、各集束電極の２つの最外側電子
   ビームに対する穴の中心は各集束電極ごとに前記
   中央の電子ビームの軸から異つた距離に位置し、
   且つ互に対向する各集束電極の３つの前記電子ビ
   ームに対するこれらの穴はカラー部を具えて成る
   カラー表示管において、前記集束電極はそれらの
   少なくとも一側部に、少なくとも１つの最外側電
   子ビームに対する穴の前記カラー部の区域に対向
   するスロツト状穴を具えていることを特徴とする
   カラー表示管。 ２ 前記カラー部は電子ビームの方向に前端部及
   び後端部を有し、前記スロツト状穴を前記集束電
   極の穴のカラー部の両端部間に位置させたことを
   特徴とする特許請求の範囲１記載のカラー表示
   管。