JPH04160736A - 陰極線管用電子銃 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、陰極線管用電子銃に係り、特にフォーカス
特性を良好にする陰極線管用電子銃に関する。

（従来の技術） 一般に陰極線管は、第６図に示すように、フェースプレ
ート（１）およびこのフェースプレート（１）と一体の
漏斗状のコーン部（２）からなる外囲器を有し、そのフ
ェースプレート（１）内面に蛍光体スクリーン（３）が
形成され、またコーン部（２）のネック（４）内に電子
銃（５）が配設され、この電子銃（５）から放出される
電子ビーム（６）をコーン部（２）外側に装着された偏
向ヨーク（７）の発生する磁界により偏向して、上記蛍
光体スクリーン（３）を水平、垂直走査することにより
、この蛍光体スクリーン（３）上に画像を表示する構造
に形成されている。

通常上記電子銃（５）は、カソードおよびこのカソード
からの電子放出を制御し、かつ放出された電子を加速集
束して電子ビームを形成する複数個の電極からなる電子
ビーム形成部と、この電子ビーム形成部から放出される
電子ビームを蛍光体スクリーン（３）上に加速集束する
複数個の電極からなる主電子レンズ部とを有する。この
ような電子銃には、従来よりパイポテンシャル型、ユニ
ポテンシャル型、複合型など各種形式のものがある。

第７図にその一例としてパイポテンシャル型電子銃を示
す。その電極は、カソード（Ｋ）から蛍光体スクリーン
（３）方向に順次所定の間隔で配列されたカップ状また
は円筒状の第１乃至第４グリツド（Ｇｌ）〜（Ｇ４）か
らなり、カソード（Ｋ）については、このカソード（Ｋ
）を支持するカソード支持部材（８）に、また第１乃至
第４グリツド（Ｇｌ）〜（Ｇ４）については、そのカッ
プまたは円筒の一直径上の外側面に溶接されて放射方向
に延在する各一対の植設部材（９）に、加熱軟化された
一対のガラス製棒状絶縁支持体（１０）を溶着すること
により一体に組立てられている。この電子銃では、円筒
状の第３グリツド（Ｇ３）がフォーカス電極、同じく円
筒状の第４グリツド（Ｇ４）が高圧電極をなし、これら
第３および第４グリツド（Ｇ３）　、　（Ｇ４）により
主電子レンズ部が構成される。

また、￥４８図に示すユニポテンシャル型電子銃では、
その電極は、カソード（Ｋ）から蛍光体スクリーン（３
）方向に順次所定の間隔で配列されたカップ状または円
筒状の第１乃至第５グリツド（Ｃｔ）〜（Ｇ５）からな
り、上記パイポテンシャル型電子銃と同様にカソード支
持部材（８）およびカップまたは円筒の一直径上の外側
面に溶接されて放射方向に延在する各一対の植設部材（
９）に、加熱軟化された一対のガラス製棒状絶縁支持体
（ｌＯ）を溶着することにより一体に組立てられている
。この電子銃では、円筒状の第４グリツド（Ｇ４）がフ
ォーカス電極、円筒状の第３および第５グリツド（Ｇ３
）　、　（Ｇ５）が同電位接続されて高圧電極をなし、
これら第３乃至第５グリツド（Ｇ３）〜（Ｇ５）により
主電子レンズ部が構成される。

ところで、陰極線管のフォーカス品位を決定する画面上
のビームスポットの形状は、上記主電子レンズ部を構成
する円筒状電極の断面形状が大きく関与する。すなわち
、主電子レンズ部を構成する円筒状電極の断面形状が真
円となっておれば、主電子レンズ部で集束される電子ビ
ームの画面中央部でのビームスポットは円形となり、良
好なフォーカス品位が得られる。しかし、その円筒状電
極の断面形状が真円でないと、画面中央部のビームスポ
ットは円形でなくなり、フォーカス品位が劣化する。

（発明が解決しようとする課題） 上記のように、陰極線管用電子銃は、カソードおよびこ
のカソードからの電子放出を制御し、かつ放出された電
子を加速集束して電子ビームを形成する複数個の電極か
らなる電子ビーム形成部と、この電子ビーム形成部から
放出される電子ビームを蛍光体スクリーン上に加速集束
する複数個の電極からなる主電子レンズ部とを有し、そ
の主電子レンズ部は、少なくとも１個の円筒状電極を含
む複数個の電極で形成されている。このような電子銃に
は、従来より各種形式のものがあるが、いずれも陰極線
管のフォーカス品位を決定する画面上のビームスポット
の形状は、その主電子レンズ部を形成する円筒状電極の
断面形状が大きく関与し、その円筒状電極の断面形状が
真円でないと、画面中央部でのビームスポットは円形で
なくなり、フォーカス品位が劣化する。

従来陰極線管用電子銃の組立ては、あらかじめ断面が真
円になるようにプレス加工などにより成形された各電極
に植設部材を溶接し、この植設部材の溶接された電極を
カソード支持部材とともに電子銃組立治具に所定の順序
に配置し、そのカソード支持部材および植設部材に約１
２００℃に加熱されたガラス製棒状絶縁支持体を溶着す
ることにより組立てられている。

したがって、上記方法により電子銃を組立てると、つぎ
の問題がある。すなわち、植設部材に絶縁支持体を溶着
するとき、高温に加熱された絶縁支持体からの輻射熱や
熱伝導により、その加熱された絶縁支持体と対向する電
極の植設部材溶接部近傍が局部的に高温加熱され、その
結果束ずる局部的な熱膨張のために、第９図に破線（１
１）で示すように、上記絶縁支持体（１０）と対向する
方向、すなわち一対の植設部材（９）を結ぶ方向を長軸
とする楕円形状に変形する。しかも、この変形は、棒状
絶縁支持体（ｌＯ）の熱分布が、その両端部よりも中間
部の方が高いため、主レンズ部を構成する電極のうち、
棒状絶縁支持体（１０）の端部と対向する高圧電極より
も、その内側に位置するフォーカス電極の方が大きくな
り、その変形が電子銃として組立てられたのちも残存す
る。この組立てられた電子銃に残存する電極の変形は、
たとえばフォーカス電極の直径が１０ｍｍの場合、長径
部と短径部との差が３０〜４０μｍに達する。

したがって、上記のように組立てられた電子銃を陰極線
管に組込むと、その主レンズ部を構成する電極の変形の
ために、画面上のビームスポットが一対の絶縁支持体を
結ぶ方向を長袖とする楕円状に歪み、その歪みが長径部
と短径部との比で２〜３程度となり、フォーカス品位を
劣化する。

以上、円筒状電極の変形についてその電極に溶接された
植設部材に絶縁支持体を溶着するときに生ずる変形につ
いて説明したが、この円筒状電極の変形は、電極に植設
部材を溶接するときにもおこり、実際に組立てられた電
子銃における円筒状電極の変形は、この植設部材を溶接
するときの変形とその植設部材に絶縁支持体を溶着する
ときの変形とを加算したものとなる。

この円筒状電極の変形を防止するためには、円筒状電極
の外周を等分割する位置に３個あるいは４個の植設部材
を溶接し、それらに３個あるいは４個の絶縁支持体を溶
着するようにすれば、電極に対する影響が対称となり、
大幅に改善される。

しかし、この方法では、電子銃の製造コストを高くなる
ので好ましくない。

この発明は、上記問題点を解決するためになされたもの
であり、円筒状電極の変形を簡単な手段により解消して
、フォーカス特性の良好な電子銃が容易に得られるよう
にすることを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 陰極および複数個の電極からなる電子ビーム形成部から
放出される電子ビームを蛍光体スクリーン上に集束する
主電子レンズ部を構成する複数個の電極の少なくとも１
個が円筒状電極の側面に一対の植設部材が放射方向に溶
接され、この円筒状電極がその一対の植設部材に溶着さ
れた絶縁支持体により他の電極とともに一体に固定され
てなる陰極線管用電子銃において、上記一対の植設部材
を結ぶ方向と直交する方向の上記円筒状電極の側面に、
この電極の側面とほぼ同じ曲面をなしかつこの円筒状電
極に対する植設部材の溶接面積よりも大きい接触面積の
板状部材を溶接した。

（作用） 上記のように、一対の植設部材を結ぶ方向と直交する方
向の円筒状電極の側面に、この電極の側面とほぼ同じ曲
面をなし、かつこの円筒状電極に対する植設部材の溶接
面積よりも大きい接触面積の板状部材を溶接すると、円
筒状電極は、一対の植設部材を結ぶ方向と直交する方向
を長径とする楕円状に変形し、円筒状電極に植設部材を
溶接するとき、およびその植設部材に絶縁支持体を溶着
するときに生ずる一対の植設部材を結ぶ方向を長径とす
る楕円状の変形を補正し、組立てられた電子銃における
円筒状電極の断面形状を真円とすることができる。

（実施例） 以下、図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明
する。

第１図にその一実施例であるパイポテンシャル型電子銃
を示す。この電子銃は、カソード（Ｋ）、このカソード
（Ｋ）に隣接して順次配置されたカップ状の第１、第２
グリツド（Ｇｌ）　、（０２）および円筒状の第３、第
４グリツド（Ｇ３）　、　（Ｇ４）からなり、カソード
（Ｋ）に溶接されたカソード支持部材（８）および第１
乃至第４グリツド（Ｇｌ）〜（Ｇ４）の−直径上の外側
面に溶接されて放射方向に延在する各一対の植設部材（
９）に一対のガラス製棒状絶縁支持体（ｌＯ）が溶着さ
れ、この一対の絶縁支持体（ｌＯ）によりカソード支持
部材（８）および植設部材（９）を介して上記カソード
（Ｋ）および各グリッド（Ｇｌ）〜（Ｇ４）が一体に固
定された構造に形成されている。

しかも、この電子銃においては、第２図に示すように、
高電圧の印加される第４グリツド（Ｇ４）とともに主電
子レンズを構成するフォーカス電極としての第３グリツ
ド（Ｇ３）の一対の植設部材（９）を結ぶ方向と直交す
る方向の外側面に、一対の板状部材（２０）が溶接され
ている。この板状部材（２０）は、第３グリツド（Ｇ３
）の外側面と同じ曲面に形成され、かつ第３グリツド（
Ｇ３）に対する各植設部材（９）の溶接面積より大きな
接触面積が得られる大きさに形成されている。

この板状部材（２０）は、円筒状に成形された電極の一
直径上の外側面に一対の植設部材（９）を放射方向に溶
接したのち、その一対の植設部材（９）を結ぶ方向と直
交する方向の外側面に溶接することにより取付けられる
。電子銃は、その後、この板状部材（２０）の溶接され
た第３グリツド（Ｇ３）をカソード支持部材（８）およ
び植設部材（９）の溶接された他のグリッド（Ｇｌ）、
（Ｇ２）、（Ｇ４）とともに所定の関係に配置して、そ
のカソード支持部材（８）および各グリッド（Ｇ１）〜
（Ｇ４）に溶接された植設部材（９）に加熱軟化した絶
縁支持体（１０）を溶着することにより組立てられる。

ところで、上記のように円筒状の第３グリツド（Ｇ３）
の外側面に板状部材（２０）を溶接すると、従来電子銃
の組立てにおいて発生した円筒状の第３グリツドの変形
を補正することができる。

すなわち、あらかじめ断面が真円に成形された円筒状の
第３グリツド（Ｇ３）は、上記板状部材（２０）を溶接
する前におこなわれる一対の植設部材（９）の溶接によ
り、その一対の植設部材（９）を結ぶ方向を長軸とする
楕円状に変形する。しかし、この一対の植設部材（９）
の溶接後に、その一対の植設部材（９）を結ぶ方向と直
交する方向の外側面に各植設部材（９）の溶接面積より
大きな接触面積をもつ一対の板状部材（２０）を溶接す
ると、その溶接歪みにより、上記一対の植設部材（９）
の溶接により生じた変形方向と直交する一対の板状部材
（２０）を結ぶ方向を長軸とする楕円状に変形する。し
たがって、その後、この第３グリツド（Ｇ３）を用いて
電子銃を組立てると、その一対の板状部材（２ｏ）を結
ぶ方向を長軸とする楕円状の変形により、加熱軟化した
絶縁支持体（１０）を植設部材（９）に溶着するとき、
一対の植設部材（９）を結ぶ方向に生ずる楕円状の変形
を補正して、組立てられた電子銃における第３グリツド
（Ｇ３）の断面形状を真円にすることができる。

したがって、上記のように円筒状の第３グリツド（Ｇ３
）に板状部材（２０）を溶接すると、従来この第３グリ
ツドが一対の植設部材を結ぶ方向に楕円状に変形したた
めに生じたフォーカス特性の劣化をなくし、所要のフォ
ーカス特性を備える電子銃とすることができる。

なお、板状部材（２０）に上述した効果を持たせるため
には、この板状部材（２０）を植設部材（９）の溶接面
積より大きな接触面積をもつ大きさにすることが重要で
ある。そして、その板状部材（２０）の大きさ、溶接強
度、溶接点数などを調整することにより、植設部材（９
）を溶接するとき生ずる楕円状の変形およびその植設部
材（９）に絶縁支持体（１０）を溶着するとき生ずる楕
円状の変形の補正を最適化することができる。すなわち
、溶接強度や溶接点数を増加すると、溶接歪みが増大し
て楕円化が進むので、たとえば所定大きさの板状部材（
２０）を用いてその溶接強度、溶接点数を調整すること
により、植設部材（９）を溶接するとき生ずる楕円状の
変形およびその植設部材（９）に絶縁支持体（］０）を
溶着するとき生ずる楕円状の変形の補正を最適化するこ
とができる。

なお、上記実施例では、矩形状の板状部材を溶接した場
合について述べたが、第３図に示すように、この板状部
材（２０）は、矩形状に限定されるものではなく、要す
るに電極に対して所定の接触面積が得られるものであれ
ばよく、十字状など他の形状でもよい。

また、第４図および第５図に示すように、この板状部材
（２０）は、単純な円筒状電極ばかりでなく、段付き円
筒状電極（２Ｉ）やフランジ部（２２）を有する円筒状
電極（２３）など、少なくとも一部分が円筒がらなる各
種電極に適用して有効な結果が得られる。

なおまた、上記実施例では、板状部材を主電子レンズを
構成するフォーカス電極に適用した電子銃について述べ
たが、この板状部材は、フォーカス電極に適用すること
が最も有効であるが、その他生レンズ部を構成する高圧
電極など他の円筒状電極に適用しても有効な結果が得ら
れる。

さらに、上記実施例は、パイポテンシャル型電子銃につ
いて説明したが、この発明は、ユニポテンシャル型電子
銃など他の形式の電子銃にも適用することができる。

［発明の効果］ 電子ビームを蛍光体スクリーン上に集束する主電子レン
ズを構成する少なくとも１個の円筒状電極の側面に溶接
されて放射方向に延在する一対の植設部材を結ぶ方向と
直交する方向の側面に、その電極の側面とほぼ同じ曲面
をなし、かつこの円筒状の電極に対する植設部材の溶接
面積よりも大きい接触面積の板状部材を溶接すると、こ
の板状部材の溶接により円筒状電極は、一対の植設部材
を結ぶ方向と直交する方向を長径とする楕円状に変形し
、円筒状電極に植設部材を溶接するときおよびその植設
部材に絶縁支持体を溶着するときに生ずる一対の植設部
材を結ぶ方向を長径とする楕円状の変形を補正して、組
立てられた電子銃における円筒状電極の断面形状を真円
とすることができ、良好なフォーカス特性を備える電子
銃とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図はこの発明の詳細な説明図で、第１図
はその一実施例であるパイポテンヤル型電子銃の構成を
示す図、第２図（ａ）および（ｂ）はそれぞれその第３
グリツドの構造を示す正面図およびＢ−Ｂ線断面図、第
３図は他の実施例におけるグリッドの構造を示す正面図
、第４図および第５図はそれぞれ異なる他の実施例にお
けるグリッドの構造を示す正面図、第６図乃至第９図は
従来の陰極線管用電子銃を説明するための図で、第６図
は陰極線管の構成を示す図、第７図はそのパイポテンヤ
ル型電子銃の構成を示す図、第８図はユニボテンヤル型
電子銃の構成を示す図、第９図はその円筒状電極の変形
を説明するため図である。 ９・・・植設部材 ＩＯ・・・ガラス製棒状絶縁支持体 ２０・・・板状部材　　　　２１・・・電極２２・・・
フランジ部　　　２３・・・電極Ｇ１・・・第１グリツ
ド　　Ｇ２・・・第２グリツドＧ３・・・第３グリツド
　　Ｇ４・・・第４グリッド代理人　　弁理士　　大　
胡　典　夫 Ｇ＋　　Ｇ２　１０　　　Ｇ３　　　　Ｇｔ。 第２図 第３図 第５図 第６図 Ｇｔ　　Ｇ２　１０　　Ｇ３　　　　Ｇｔ。 第７図 第８図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 陰極および複数個の電極からなる電子ビーム形成部から
   放出される電子ビームを蛍光体スクリーン上に集束する
   主電子レンズ部を構成する複数個の電極を有し、この主
   電子レンズ部を構成する複数個の電極の少なくとも１個
   が円筒状電極からなり、この円筒状電極の側面に一対の
   植設部材が放射方向に溶接され、この円筒状の電極が上
   記一対の植設部材に溶着された絶縁支持体により他の電
   極とともに一体に固定されてなる陰極線管用電子銃にお
   いて、 上記一対の植設部材を結ぶ方向と直交する方向の上記円
   筒状電極の側面にこの電極の側面とほぼ同じ曲面をなし
   かつ上記円筒状電極に対する上記植設部材の溶接面積よ
   りも大きい接触面積の板状部材が溶接されていることを
   特徴とする陰極線管用電子銃。