JPH0359540B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、真空ガラス套管内に、少なくとも第
１電極およびその第１電極に連結するとともにカ
ソードフイラメントを有するカソード軸を連結し
たカソード支持体を設けたカソードユニツトから
なり、ターゲツトを走査するための電子ビームを
発生させる電子銃を備えた陰極線管に関するもの
である。

この種の陰極線管には、例えば、テレビジヨン
撮像管、テレビジヨン受像管あるいはオシロスコ
ープ管があり、そのうち、テレビジヨン撮像管に
おいては、上述したターゲツトが、通例、信号電
極上の感光層をなしており、また、テレビジヨン
受像管においては、上述したターゲツトが、例え
ば、套管の表示窓の内面に被着した線条群のパタ
ーンをなす螢光体層を備えた表示スクリーンをな
している。

しかして、テレビジヨン撮像管とした場合のこ
の種の陰極線管は、本願人の出願に係る特開昭55
−17994号公報に開示されており、この公報に記
載のテレビジヨン撮像管における電子銃のカソー
ドは、絶縁材料の円板によりカソード支持用ブツ
シユに連結してあり、そのカソード支持用ブツシ
ユは、その端面を、套管の軸に直角に展張した第
１電極すぬわちスリーブ状アノードの一部分に連
結してあり、今度は、アノードのその部分を套管
の軸に直角に延在する套管内壁面の表面部分に配
置してある。なお、アノードとカソード支持用ブ
ツシユとは、未連結の状態においては、半径方向
に相対的に移動可能であつて、相対位置を調整す
ることができる。しかして、かかる構成の欠点
は、スリーブ状アノードを使用する場合には、套
管の直径を、二つの方向において段階状に増大さ
せなければならないことであり、したがつて、套
管の製造に問題が生ずるのみならず、カソード支
持体の構造が複雑となつて、量産に適しないこと
である。

本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去
し、量産に適するように、一方向にのみ階段状に
内径を増大させた套管に使用し得る簡単な構造の
カソード支持体を有する陰極線管を提供すること
にある。

本発明の他の目的は、従来周知の同種の陰極線
管より短かい陰極線管を提供することにある。

本発明による冒頭に述べた種類の陰極線管は、
カソード支持体に、それぞれ電気的接続を施すと
ともに電気的絶縁性封止ガラスによつて互いに固
定した互いに平行な４個の金属薄板を設け、それ
ら４個の金属薄板のうち、第１の金属薄板を第１
電極に係合させ、第２および第３の金属薄板をほ
ぼ一平面内に配置して互いに電気的に絶縁してカ
ソードフイラメントを電気的に接続し、第４の金
属薄板からカソード軸を懸吊するようにしたこと
を特徴とするものである。

本発明陰極線管の第１の構成例は、少なくとも
２個のストリツプを第４の金属薄板からガラス套
管の軸にほぼ平行に延在させるとともに、第４の
金属薄板に平行な金属中間板に固定して、それら
のストリツプから金属帯条もしくはワイヤにより
カソード軸を懸吊するようにしたことを特徴とし
ている。

なお、上述のカソード軸は、金属帯条もしくは
ワイヤにより第４の金属薄板に直接に連結するよ
うにすることもできる。

また、本発明陰極線管の第２の構成例は、さら
に、金属中間板に２個の開口を備え、それらの開
口中に、封止ガラスにより電気的に絶縁してガラ
ス套管の軸にほぼ平行に固定した金属棒をそれぞ
れ設け、金属中間板の一方の側において金属棒に
金属羽根をそれぞれ溶接し、それらの金属羽根に
カソードフイラメントをそれぞれ溶接し、金属中
間板の他の側において金属棒を第２および第３の
金属薄板から延在した接触ばねにそれぞれ電気的
に接触させるようにしたことを特徴としている。

また、本発明陰極線管の第３の構成例は、さら
に、金属中間板に中心開口を備え、その中心開口
中に、カソード軸を囲む円筒形熱反射スクリーン
を同軸状に設けたことを特徴としている。

なお、各金属薄板は、円筒形のガラス套管の管
壁を貫通する接続ストリツプと一体に形成して、
アノード、カソードおよびカソードフイラメント
に対する電気的接続をそれぞれ構成するようにす
るのが好適である。

この種陰極線管の上述した構成は、自動化した
量産に極めて適していることが判つているうえ
に、電子銃の組立に際して管台座を使用する必要
がなく、管の側面に接続端子を設けた陰極線管が
得られ、その結果、陰極線管の管長が著しく短縮
される。

したがつて、本発明陰極線管に使用するカソー
ド支持体の好適な製造方法は、第１の金属薄板を
複数個並置して第１の金属帯条の一部を構成し、
第２および第３の金属薄板を複数個ずつ並置して
第２の金属帯条の一部を構成し、第４の金属薄板
を複数個並置して第３の金属帯条の一部を構成
し、それら３枚の金属帯条にそれぞれ設けた基準
孔に基づいて各金属薄板の相対的位置決めを行な
い、封止ガラスのリングもしくはリング部分を各
金属薄板の相互間に設けた後に、一体に形成した
各金属薄板と接続ストリツプとを封止ガラスの溶
融温度に加熱し、それらの金属薄板が互いに固着
した後に、ストリツプ、接触ばねおよび各金属薄
板の他の可能な部分を折曲げて金属帯条から切離
すことにより、カソード支持体を形成するように
したことを特徴としている。

なお、上述した３枚の金属帯条は、それらの相
対的位置決めを治具中にて行なうようにするのが
好適である。

以下に図面を参照して実施例につき本発明を詳
細に説明する。

まず、本発明によるテレビジヨン撮像管の全体
構成の縦断面の例を第１図に示す。図示の撮像管
は、加熱により軟化させたガラス管を階段状のマ
ンドレルに吸着けて形成した階段状構造を有する
円筒形ガラス套管１を備えており、その一端を窓
２により封塞し、その窓２の内面に感光ターゲツ
ト３を設けてある。その窓２は、網電極８、金属
膜９および第１電極としてのアノード１０をそれ
ぞれ支えている階段面５，６および７に平行な管
端縁４に支えられている。したがつて、これらの
各電極要素は相互間の相対位置を正確に保持して
いる。また、図には示してない管壁電極は、円筒
形套管１の内壁面に通常の態様にて設けてあり、
カソード支持体１１は第１電極すなわちアノード
１０に連結して設けてある。ガラス套管１の窓２
とは反対側の管端は、封止ガラス１３によりその
管端に固定したキヤツプ１２によつて封塞してあ
る。そのカソード支持体１１からは接続ストリツ
プ１４が延在して封止ガラスの継目を貫通してお
り、アノード１０に対する接続線を構成してい
る。また、感光ターゲツト３は、通常、透明信号
電極板上に設けた光導電層からなつている。

かかる構成の本発明による撮像管はつぎのよう
に動作する。

まず、感光ターゲツト３に光学像が投射される
と、その感光ターゲツト上に電位分布が形成さ
れ、その電位分布は、ターゲツト３上の光導電層
が多数の画素群からなつているとみなし得るよう
にして形成される。しかして、各画素は、また、
その画素の入射光強度にほぼ比例した電流量の電
流源を並列に接続したキヤパシタとみなすことが
できる。したがつて、その各キヤパシタの電荷
は、一定の入射光強度に対して、時間とともに直
線状に減少し、走査の結果として、電子銃から発
生した電子ビームが各画素を周期的に通過して各
キヤパシタを再度充電する。このことは、各画素
に加わる電圧が周期的にカソードの電位に達する
ことを意味する。しかして、各キヤパシタを周期
的に充電するに要する電荷の量は、それぞれの画
素における入射光強度に比例し、かかる充電に伴
う電流が、窓２上の光導電層の下に位置した各画
素に共通の信号電極板に負荷抵抗を介して流れ、
その結果、負荷抵抗に電圧の変化が現われ、その
電圧変化が、ターゲツト上の場所の関数としての
光学像の光強度を時間の関数として表わすことに
なる。なお、かかる動作をする撮像管はいわゆる
ビデイコンと称するものであるが、本発明による
構成は、他の型の撮像管乃至陰極線管にも同様に
適用し得ること勿論である。

つぎに、第２図は、第１図示の撮像管の一部
を、破断して示す斜視図であり、漏斗状開口２１
を有するアノード１０が、套管１の内壁面の一部
をなして套管１の軸２０に垂直の階段面７上に位
置している。かかるアノードは、オランダ特許出
願第8002037号明細書に詳細に記載してあるが、
この出願は未だ公開されていないので、参考まで
に掲げておく。しかして、このアノード１０には
カソード支持体１１が固定してあり、そのカソー
ド支持体１１には、アノード１０と電気的に接続
した第１の金属薄板２２を設けてある。また、一
平面内に配置した第２および第３の金属薄板２４
および２５は電気的絶縁性の封止ガラス２３によ
り第１の金属薄板２２に連結してあり、それら２
枚の金属薄板２４，２５は、接触ばね２６、金属
棒２７および金属羽根２８を順次に介してカソー
ドフイラメント２９に対する接続線を構成してい
る。さらに、第４の金属薄板３０がそれら２枚の
金属薄板２４および２５に同じく電気的絶縁性の
封止ガラス２３によつて連結してあり、この第４
の金属薄板３０には套管１の軸２０に平行に延在
するストリツプ３１を設けてある。そのストリツ
プ３１には、金属帯条３４により、電子放出面３
７を備えたカソード軸３３を懸吊した金属中間板
３２を連結してあり、その金属中間板３２には中
心開口を設けて、その中心開口中に、カソード軸
３３を囲んで同軸状に熱反射スクリーン３５を設
けてある。なお、熱反射スクリーン中に配設した
かかるカソード軸は、本願人の出願に係る特開昭
56−58672号明細書に記載されていることを参考
までに掲げておく。合体してカソード支持体１１
を構成する上述した４枚の金属薄板を介し、封止
ガラス１３の部分を貫通して套管外に延在する接
続ストリツプが、アノード、カソードおよびカソ
ードフイラメント電流に対する電気的接続を構成
しており、また、金属棒２７も金属中間板３２に
おける封止ガラス２３の部分を貫通している。

つぎに、本発明による陰極線管の第２図に示し
た部分の縦断面を第３図に示す。なお、第４図の
金属薄板３０と第２および第３の金属薄板２４お
よび２５との位置を入れ替えた構成も、図示の構
成例と同様に、本発明の範囲内にあること勿論で
ある。

つぎに、本発明陰極線管におけるカソード支持
体のさらに他の構成例を第４図の斜視図に示す。
図示の構成例においては、第１図示の撮像管に備
えてあるカソード支持体１１に第１の金属薄板４
０を設けてあり、その第１の金属薄板４０に平行
に第２の金属薄板４１および第３の金属薄板４２
を電気的絶縁性の封止ガラス４３により順次に取
付けてあり、それらの金属薄板４１，４２にはカ
ソードフイラメント４４の両端を直接に溶接して
ある。そのカソードフイラメント４４は、絶縁被
覆を施したうえで、電子放出面４６を有する箱型
のカソード軸４５内に配設してあり、そのカソー
ド軸４５は、突縁４７によりカソード支持体１１
を構成している第４の金属薄板４８に連結してあ
り、その第４の金属薄板４８は、電気的絶縁性の
封止ガラス４３により第２および第３の金属薄板
４１および４２に平行に配設してある。一方、接
続ストリツプ４９が套管１の管壁を貫通して、ア
ノード、カソードおよびカソードフイラメント電
流に対する接続を構成している。

つぎに、第５図ａ，ｂおよびｃは、第２図示の
構成によるカソード支持体の製造時に、３種類の
金属薄板５０と５５および５６と６１とを正確に
重ね合わせて組立てるためるために、それぞれ位
置合わせの基準孔５２を有する２本の平行な金属
帯条の間に各金属薄板となる部分を所定の間隔で
複数個ずつ並べて、それぞれストリツプを介し、
金属帯条に連結した位置合わせ部材をそれぞれ示
したものであり、それらの各部分は、47％、５
％、48％の割合いのNi、Cr、Feからなり、0.15
mmの厚さを有している。

しかして、第５図ａは、第２図示の構成例にお
いてアノード１０と電気的に接続してある第１の
金属薄板５０の位置合わせ部材を示したものをで
あり、かかる第１の金属薄板５０を多数並置し
て、基準孔５２を有する金属帯条５１に連結して
ある。なお、図示のストリツプ５４はカソード支
持体組立ての後に切離すのであるが、ストリツプ
５３は、第１の金属薄板に連結したアノードに対
する電気的接続を構成するために残しておく。

また、第５図ｂには、第２および第３の金属薄
板５５および５６に対する上述と同様の構成の位
置合わせ部材を示してあり、図示の構成において
は、ストリツプ５７が電気的接続を構成し、スト
リツプ５８は切離される。また、それらの金属薄
板５５，５６には、第２図示の構成におけると同
様に、接触ばね５９を設けてあり、かかる部分を
多数並置して、同様に基準孔５２を有する金属帯
条６０に連結してある。

さらに、第５図ｃには第４の金属薄板６１を示
してある。図示の構成におけるストリツプ６２
は、折曲げた後に第２図に示して金属中間板３２
を連結し、カソード支持体に組立てた後に、スト
リツプ６４は切離し、ストリツプ６３はカソード
軸に対する電気的接続を構成する。なお、かかる
金属薄板６１を多数並置して、基準孔５２を有す
る金属帯条６５に連結してある。

しかして、各金属薄板５０，５５，５６および
６１は、それぞれの基準孔５２に基づき、極めて
正確に相互の位置決めをする。なお、各金属帯条
は、相互間に所望の間隔をおいて配設するのであ
るが、かかる態様の配設は、例えば、積上げ用治
具を用いて行なう。また、各金属薄板の相互間に
は、例えばコーニング社製7590型半田エナメルな
どの封止ガラスのリングもしくはリング部分を設
け、しかる後に、上述のように組立てたものを封
止ガラスの溶融温度に加熱して、各金属薄板を相
互に固着させる。ついで、組立て用ストリツプ５
４，５８および６４を前述したように切離すとと
もに、ストリツプ６２を正しい位置に折曲げる。

なお、上述と同様の製造方法を第４図示の構成
によるカソード支持体の組立てにも使用し得るこ
とは明らかであり、正確な相対位置を保つために
封止ガラスによつて相互に固着した多数の平行金
属薄板からなるカソード支持体を用いれば、自動
化量産により極めて簡単にテレビジヨン撮像管を
製造することができ、また、電子銃の組立てに台
座を用いる必要がなく、陰極線管に側面接続端子
を設けるので、従来の構成による同種の陰極線管
より数センチメートル管長を短縮することができ
る。また、アノードを板状に形成して、套管の管
壁において管軸に直角に延在した部分に位置させ
るので、全電極の相対位置を正確に保持した撮像
管を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明陰極線管の構成例を示す縦断面
図、第２図は同じくその一部を破断して示す斜視
図、第３図は同じくその一部を拡大して示す縦断
面図、第４図は同じくその他の構成例を示す斜視
図、第５図ａ，ｂ，ｃは同じくその第２図示の構
成例に用いたカソード支持体の製造に用いる金属
帯条の構成例をそれぞれ示す平面図である。 １……ガラス套管、２……窓、３……感光ター
ゲツト、４……管端縁、５，６，７……階段面、
８……網電極、９……金属膜、１０……アノー
ド、１１……カソード支持体、１２……キヤツ
プ、１３……封止ガラス、１４……接続ストリツ
プ、２０……管軸、２１……漏斗状開口、２２，
２４，２５……金属薄板、２３……封止ガラス、
２６……接触リング、２７……金属棒、２８……
金属羽根、２９……カソードフイラメント、３０
……金属薄板、３１……ストリツプ、３２……金
属中間板、３３……カソード軸、３４……金属帯
条、３５……熱反射スクリーン、３６……接続ス
トリツプ、３７……電子放出面、４０，４１，４
２，４８……金属薄板、４３……封止ガラス、４
４……カソードフイラメント、４５……カソード
軸、４６……電子放出面、４７……突縁、４９…
…接続ストリツプ、５０，５５，５６……金属薄
板、５１……金属帯条、５２……基準孔、５３，
５４，５７，５８……ストリツプ、５９……接触
ばね、６０，６５……金属帯条、６１……金属薄
板、６２，６３，６４……ストリツプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 真空ガラス套管１内に少なくとも第１電極１
   ０、および、その第１電極１０に連結するととも
   にカソードフイラメント２９を有するカソード軸
   ３３，３４を連結したカソード支持体１１を設け
   たカソードユニツトからなり、ターゲツトを走査
   するための電子ビームを発生させる電子銃を備え
   た陰極線管において、前期カソード支持体１１に
   電気的絶縁性封止ガラス２３，４３によつて互い
   に固定した互いにほぼ平行なそれぞれリング状乃
   至半リング状の部分を有する４個の金属薄板２
   ２，２４，２５，３０；４０，４１，４２，４８
   を設け、それぞれに電気的接続を施すとともに、
   それら４個の金属薄板のうち、第１の金属薄板２
   ２，４０を前記第１電極１０に電極的に接続し、
   第２および第３の金属薄板２４，２５；４１，４
   ２をほぼ一平面内に配置して互いに電気的に絶縁
   してカソードフイラメント２９を電気的に接続
   し、第４の金属薄板３０；４８からカソード軸３
   ３を懸吊するようにしたことを特徴とする陰極線
   管。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の陰極線管におい
   て、少なくとも２個のストリツプ３１を第４の金
   属薄板３０から前記ガラス套管１の軸２０にほぼ
   平行に延在させるとともに、第４の金属薄板３０
   に平行に配設した金属中間板３２に固定して、そ
   の金属中間板３２から金属帯状３４もしくはワイ
   ヤにより前記カソード軸３３を懸吊するようにし
   たことを特徴とする陰極線管。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の陰極線管におい
   て、前記金属中間板３２に２個の開口を設け、そ
   れらの開口中に、封止ガラス２３により電気的に
   絶縁して前記ガラス套管１の軸２０にほぼ平行に
   固定した金属棒２７をそれぞれ設け、前記金属中
   間板３２の一方の側において前記金属棒２７に金
   属羽根２８をそれぞれ溶接し、それらの金属羽根
   ２８に前記カソードフイラメント２９をそれぞれ
   溶接し、前記金属中間板３２の他の側において前
   記金属棒２７を第２および第３の金属薄板２４，
   ２５から延在した接触ばね２６にそれぞれ電気的
   に接触させるようにしたことを特徴とする陰極線
   管。 ４ 特許請求の範囲第２項または第３項記載の陰
   極線管において、前記金属中間板３２に中心開口
   を設け、その中心開口中に前記カソード軸３３を
   囲む円筒形熱反射スクリーン３５を同軸状に設け
   たことを特徴とする陰極線管。 ５ 特許請求の範囲前記各項のいずれかに記載の
   陰極線管において、前記金属薄板を円筒形の前記
   ガラス套管１の管壁を貫通する接続ストリツプ３
   ６；４９と一体に形成して、第１電極、カソード
   およびカソードフイラメントに対する電気的接続
   をそれぞれ構成するようにしたことを特徴とする
   陰極線管。 ６ 真空ガラス套管内にターゲツトおよびそのタ
   ーゲツトに向う電子ビームを発生させる電子銃を
   設けてなり、その電子銃に第１電極並びに中空カ
   ソード軸およびその中空カソード軸内に延在する
   フイラメントを有するカソードユニツトを設け、
   電気的絶縁体を介し互いに離間して相互に固定し
   た複数種類の金属薄板を有するカソード支持体に
   より前記カソードユニツトを前記第１電極に固定
   した陰極線管の製造方法において、 (a) 所定間隔で互いに平行に配設した２本の金属
   帯条とそれらの金属帯条の相互間に所定の間隔
   で並べた複数枚の前記金属薄板とを金属ストリ
   ツプによりそれぞれ連結した連結体を前記金属
   薄板の種類に応じて複数種類形成し、 (b) 各前記連結体の２本の前記金属帯条の相互の
   位置を合わせて複数種類の前記連結体を所定の
   構成配置に重ね合わせ、 (c) それらの所定の構成配置における複数種類の
   前記金属薄板を、相互間にガラス絶縁体を挿入
   するとともにガラスの熔融温度に加熱すること
   により、互いに固定して複数個の組合わせ積層
   体を形成し、 (d) 前記金属ストリツプを切断して前記複数個の
   組合わせ積層体における前記金属薄板を前記金
   属帯条からそれぞれ切離すことにより、 前記カソード支持体を形成することを特徴とする
   陰極線管の製造方法。 ７ 特許請求の範囲第６項記載の製造方法におい
   て、複数種類の前記連結体の重ね合わせにおける
   前記金属帯条の相対的位置決めを治具中にて行な
   うようにしたことを特徴とする陰極線管の製造方
   法。