JPH05812B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、オシロスコープ、スレージスコープ
等に使用するための陰極線管（CRT）に関し、
更に詳しくは偏向拡大電子レンズの改良に関す
る。

［従来の技術とその問題点］ CRTの偏向系とスクリーンとの間に筒状の偏
向拡大電子レンズを配置することは、例えば、特
開昭53−87161号（特公昭60−40662号）公報、特
開昭59−134531号公報、特開昭53−129577号（特
公昭57−25942号）公報、特開昭55−53857号（特
公昭58−8543号）公報、特開昭55−53858号（特
公昭59−35499号）公報、特開昭60−65436号公
報、特開昭60−23939号公報等に開示されている。
ここで、前者の偏向拡大電子レンズは円筒電極で
構成されているに対し、他の全ての偏向拡大電子
レンズは断面矩形の筒状電極で構成されている。

更に、本件出願人は、比較的単純な構成で大き
な偏向拡大率（偏向感度）を得ることができる偏
向拡大電子レンズを特開昭62−4454号で提案し
た。ここに開示されている偏向拡大電子レンズは
断面四角形の２つの筒状電極の組み合せからな
り、電子ビーム入口側の第１の筒状電極は電子ビ
ーム出口側の第２の筒状電極に向つて対の舌状部
を有し、更にこの舌状部先端にはその近傍部に強
い四極レンズを形成するための突出部が設けられ
ている。

ところで、このような筒状の偏向拡大電子レン
ズを有するCRTを実用に供するためには、筒状
電極構体をいかに構成し、CRTの管体内に他の
電極と共にいかに組み込むかが問題となる。しか
も、筒状電極構体の組立て精度はそのまま偏向拡
大電子レンズとしての性能に影響してくる。また
一方で、組立ての容易性も要求される。

特開昭53−87161号公報に開示の筒状電極構体
は、２つの円筒状電極を有し、その突き合せ部は
非常に複雑な形状の加工を要する。この２つの円
筒状電極には突起片が植立され、その突起片がガ
ラス棒に固着され、円筒状電極構体が形成されて
いる。そして、この円筒状電極構体のガラス棒は
円形リンクに取付けられ、更に電子銃及び偏向系
電極構体と共にガラス棒に取付けられている。

また、特開昭59−134531号公報に開示の筒状電
極構体は、２つの円筒状電極を有し、電子ビーム
入口側電極には非常に複雑な形状の舌状部が形成
されている。この入口側電極の前端は突起片を有
する十字状支持体に取付けられ、一方、突起片が
植立された電子ビーム出口側電極で入口側電極を
包み込むように配置した状態で、電子銃及び偏向
系電極構体と共にガラス棒に前記各突起片を固着
されている。

以上の円筒状電極はいずれも複雑な形状部を有
するため高度な加工技術が必要であり、また電極
外周面に突起片を植立させなければならないとい
う問題がある。

一方、断面矩形又は四角形の筒状電極が開示さ
れている上記公報には、筒状電極の具体的組立方
法及び取付方法が記載されていない。

そこで、本発明の目的は、組立が容易であり、
且つ高い精度を得ることができ、且つ絶縁支持棒
に対する取付が容易である偏向拡大電子レンズを
提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決し、上記目的を達成するため
の本発明は、実施例を示す図面の符号を参照して
説明すると、電子銃と、該電子銃から放射された
電子ビームを偏向する偏向手段と、前記電子銃か
ら放射された電子ビームを衝撃させるスクリーン
と、前記偏向手段と前記スクリーンとの間に配置
され、実質的に断面四角形の筒状電極を備えてい
る偏向拡大電子レンズとを有する陰極線管におい
て、前記偏向拡大電子レンズの前記筒状電極１
７，１８が第１、第２、第３及び第４の板状電極
部材１７ａ〜１７ｄ，１８ａ〜１８ｄから成り、
互いに対向する前記第１及び第２の板状電極部材
１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂは実質的に同一
形状を有し、互いに対向する第３及び第４の板状
電極部材１７ｃ，１７ｄ，１８ｃ，１８ｄも実質
的に同一形状を有し、前記第１、第２、第３及び
第４の板状電極部材１７ａ〜１７ｄ，１８ａ〜１
８ｄは一方の端面に設けられた凹部２３，２６と
他方の端面に設けられた凸部２４，２７とを嵌合
させることにより相互に結合され、前記偏向拡大
電子レンズは前記筒状電極１７，１８を絶縁支持
体１１に取付けるための少なくとも２個のガイド
基板１９，２０，２１，２２を有し、前記ガイド
基板１９，２０，２１，２２は前記筒状電極１
７，１８の外周面に対応する開口部３５及び前記
絶縁支持体１１に固着するための突出脚部３６を
有し、前記筒状電極１７，１８が前記開口部３５
に嵌着されていることを特徴とする陰極線管に係
わるものである。

［作用］ 上記発明における板状電極部材１７ａ〜１７
ｄ，１８ａ〜１８ｄはこれ等の凹部２３，２６と
凸部２４，２７との嵌合により一体化されるの
で、筒状電極１７，１８が容易に得られる。ま
た、筒状電極１７，１８はガイド基板１９〜２２
の開口部３５に嵌入されるため、筒状電極１７，
１８の形状及び寸法が開口部３５によつて規定さ
れ、精度の高い偏向拡大電子レンズを容易に組立
てることができる。

［実施例］ 次に、本発明の実施例に係わるオシロスコープ
のCRTを説明する。第１図に示すCRTは、排気
した管体１と、この中に組み込まれた陰極線管用
電極構体２とを備えている。この陰極線管用電極
構体２は、カソードと制御グリツドとの組立体３
及びアノード４から成る電子銃、第１の四極レン
ズ５、第２の四極レンズ６、垂直偏向系７、第３
の四極レンズ８、水平偏向系９、本発明に係わる
偏向拡大電子レンズ１０、及びこれ等の支持体と
しての複数の絶縁支持棒１１で構成されている。
一方、蛍光スクリーン１２は、フエースプレート
１３に蛍光物質１４を塗布し、この上に導電層１
５を設けることにより構成されている。管体１の
フアンネル部１ａの内壁には後段加速電極１６が
設けられている。

本発明に係わる偏向拡大電子レンズ１０は、特
願昭62−4464号に開示されているものと実質的に
同一の原理で動作するものであり、グランド電位
とされる第１の筒状電極１７と、後段加速電極１
６と同電位（例えば14kV）とされる第２の筒状
電極１８とから成り、電子ビームをｙ−ｚ面で集
束させ、ｘ−ｚ面で発散させる。ｘ及びｙ方向の
偏向角を有して偏向拡大電子レンズ１０に入射し
た電子ビームは、ｘ及びｙのいずれの方向にも偏
向拡大される。後段加速電極１６と同一又は同等
の高い電圧が印加されている第２の筒状電極１８
は、電子を加速してスクリーン上の像の輝度を上
げる。なお、垂直方向に偏向されて偏向拡大電子
レンズ１０に入射した電子ビームは、強い集束作
用を受けて、その進行方向が反転する。第１の筒
状電極１７と第２の筒状電極１８とは図示のよう
に適当な間隙をもつて管軸に沿つて配置され、第
１の筒状電極１７は２枚のガイド基板１９，２０
を介してガラス製の絶縁支持棒１１に取付けら
れ、第２の筒状電極１８も同様に２枚のガイド基
板２１，２２を介して絶縁支持棒１１に取付けら
れている。なお、第１図では第１及び第２の筒状
電極１７，１８やその他の種々の電極に対する電
気的接続は省略されている。また偏向拡大電子レ
ンズ１０及びその他の部分は原理的に示されてい
る。

次に、偏向拡大電子レンズ１０の各部分を第２
図〜第１０図を参照して詳しく説明する。第２図
及び第４図から明らかな如く、第１の筒状電極１
７は、４枚の板状電極部材１７ａ，１７ｂ，１７
ｃ，１７ｄによつて断面矩形（四角形）に形成さ
れている。第３図及び第５図から明らかな如く、
第２の筒状電極１８も同様に４枚の板状電極部材
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄによつて断面矩
形に形成されている。第１の筒状電極１７の互い
に対向する板状電極部材１７ａと１７ｂは実質的
に同一形状であり、また対向する別の板状電極部
材１７ｃと１７ｄも実質的に同一形状である。各
板状電極部材１７ａ〜１７ｄは端面にあり溝形状
の凹部２３と、ここに嵌合するほぞ即ち凸部２４
とをそれぞれ有し、凹部２３と凸部２４との嵌合
によつて組立てられている。なお、各板状電極部
材１７ａ〜１７ｄを嵌合によつて断面矩形に一体
化した後に、更にスポツト溶接により相互間を固
着させる際に使用するための小孔２５が各板状電
極部材１７ａ〜１７ｄに設けられている。

第２の筒状電極１８の対向する板状電極部材１
８ａ，１８ｂは同一形状であり、別の対向する板
状電極部材１８ｃ，１８ｄも同一形状である。第
５図から明らかな如く各板状電極部材１８ａ〜１
８ｄの各端面にあり溝形状の凹部２６と凸部２７
が設けられ、これ等を嵌合によつて第２の筒状電
極１８が構成されている。また、これ等の相互を
スポツト溶接する時に使用する小孔２８が各板状
電極部材１８ａ〜１８ｄに設けられている。

第２の筒状電極１８の対の板状電極部材１８
ａ，１８ｂは下方（電子銃方向）に突出する舌状
部２９，３０を有している。一方、第１の筒状電
極１７の対の板状電極部材１７ａ，１７ｂには舌
状部２９，３０を受け入れるための切欠部３１，
３２が設けられている。第１及び第２の筒状電極
１７，１８を組み合せた状態においては、第２の
筒状電極１８の対の舌状部２９，３０と第１の筒
状電極１７の対の板状電極部材１７ｃ，１７ｄと
によつて囲まれた空間が生じ、ここに四極レンズ
作用を得ることができる電界が生じる。なお、第
１の筒状電極１７の対の板状電極部材１７ｃ，１
７ｄには、互いに対向する方向に突出する突起３
３，３４が設けられている。これは偏向拡大率を
大きくするためのものであり、特願昭62−4464号
に開示されているものと同様な機能を有する。

第１及び第２の筒状電極１７，１８を嵌込むた
めの各ガイド基板１９，２０，２１，２２は、第
１及び第２の筒状電極１７，１８の外周面の寸法
に一致する矩形の開口部３５，３６，３７，３８
を夫々有し、更に絶縁支持棒１１に固着するため
に外側に突出している脚部３６を夫々有する。脚
部３６は各ガイド基板１９，２０，２１，２２に
夫々４個設けられている。

各ガイド基板１９〜２２の第１及び第２の筒状
電極１７，１８に対する嵌合位置を決めるため
に、第１の筒状電極１７の対の板状電極部材１７
ａ，１７ｂ及び第２の筒状電極１８の対の板状電
極部材１８ａ，１８ｂに外側に突出する耳部３７
が夫々４個設けられている。

各部の寸法を例示すると、第１及び第２の筒状
電極１７，１８のＸ方向の幅Ｗ１は25mm、Ｙ方向
の幅Ｗ２は21mm、第１の筒状電極１７のＺ方向の
長さＬ１は36mm、第２の筒状電極１８のＺ方向の
長さＬ２は16mm、相互のギヤツプＬ３は５mm、各
ガイド基板１９〜２２の開口部３５は25×21mm、
ガイド基板１９〜２２と各板状電極部材１７ａ〜
１７ｄ及び１８ａ〜１８ｄの厚さは0.5mmである。
また、各板状電極部材１７ａ〜１７ｄ及びガイド
基板１９〜２２の材質は非磁性スレンレス鋼であ
る。

次に、この偏向拡大電子レンズ１０の部分の組
立て方向を説明する。まず、プレス加工で形成さ
れた４枚の板状電極部材１７ａ〜１７ｄを第６図
に示す如き凹部２３と第７図に示す如き凸部２４
との嵌合によつて組立て、これをガイド基板１
９，２０の開口部３５に嵌込む。ガイド基板１
９，２０の開口部３５はプレス加工によつて形成
され、精度の良い直角とされているので、ここに
嵌込まれた筒状電極１７の直角度も良くなる。筒
状電極１７の直角度はスクリーンにおける波形歪
みに関係するので極めて重要である。第２の筒状
電極１８及びこれとガイド基板２１，２２との組
立体も同様に形成する。

次に、第１及び第２の筒状電極１７，１８の各
板状電極部材１７ａ〜１７ｄ，１８ａ〜１８ｄの
相互間及び各板状電極部材１７ａ〜１７ｄ，１８
ａ〜１８ｄとガイド基板１９〜２２との間をスポ
ツト溶接する。第８図は第２の筒状電極１８のス
ポツト溶接法を示すものである。板状電極部材１
８ａと１８ｃとを溶接する時には矢印で示す一方
の溶接電極３８を小孔２８に入れ、他方の溶接電
極３９を板状電極部材１８ｃの外周面に当てて溶
接電流を流す。小孔２８が設けられている全ての
部分において同様なスポツト溶接を行う。ガイド
基板２１，２２と筒状電極１８との間の溶接は、
一方の溶接電極３８を耳部３７に当て、他方の溶
接電極３９をガイド基板２１，２２に当てて行
う。第１の筒状電極１７も同様にスポツト溶接す
る。

第３図のように組立てられた第１及び第２の筒
状電極１７，１８の組立体を、第１図に示すよう
にカソード３、アノード４、四極レンズ５，６，
８、垂直及び水平偏向系７，９等と一体構造とし
て陰極線管用電極構体２を得る時には、第９図及
び第１０図に示す如く治具として一体の位置決め
部材４０，４１と、支持棒４２と、押えネジ４３
と、当て板４４と、スペーサ４５とを使用して各
部の位置決めをなし、絶縁支持棒１１にガイド基
板１９〜２２の脚部３６を固着する。位置決め部
材４０，４１にはガイド基板１９〜２２を位置決
めする溝４６が設けられ、第１及び第２の筒状電
極１７，１８の相互間には筒状電極スペーサ４５
が配置され、押えネジ４３は支持棒４２の蓋部４
７のネジ孔に螺合され、この先端で当て板４４を
介して第２の筒状電極１８を押圧している。第１
及び第２の筒状電極１７，１８以外の電極も同様
に絶縁支持棒１１に固着する。

なお、ガイド基板１９〜２２の厚さを0.5mmと
し、位置決め溝４６の幅を0.50〜0.52mmの範囲と
して位置決め精度を高めることにより、スペーサ
４５及び押えネジ４３を省いても実用上支障ない
程度の間隙精度を得ることができる。

本実施例は次の利点を有する。

(1) 板状電極部材１７ａ〜１７ｄ，１８ａ〜１８
ｄの凹部２３，２６と凸部２４，２７とのあり
溝結合により第１及び第２の筒状電極１７，１
８を容易に形成することができる。

(2) ガイド基板１９〜２２の開口部３５に第１及
び第２の筒状電極１７，１８を嵌込む構造であ
るので、開口部３５を高い直角度に形成してお
くことによつて第１及び第２の筒状電極１７，
１８の直角度も高めることができる。また、第
１及び第２の筒状電極１７，１８の高い組立精
度（公差0.02mm以下）が得られる。

(3) 板状電極部材１７ａ〜１７ｄ，１８ａ〜１８
ｄには溶接用小孔２８を設け、ガイド基板１９
〜２２の位置決め用及び溶接用の耳部３７を設
けたので、ここを使用して各部のスポツト溶接
を容易に達成することができる。

(4) ガイド基板１９〜２２に脚部３６を設け、こ
こを絶縁支持棒１１に固着する構成であるの
で、第１及び第２の筒状電極１７，１８の支持
を容易に達成することができる。

(5) 板状電極部材１７ａ〜１７ｄ，１８ａ〜１８
ｄ及びガイド基板１９〜２２の全てを非磁性ス
テンレス鋼板のプレス加工で形成することがで
きるので、製造工数を大幅に低減することがで
きる。

［他の実施例］ 次に、第１１図〜第１３図によつて本発明の他
の実施例に係わる偏向拡大レンズ１０を説明す
る。但し、第１１図〜第１３図において第２図〜
第１０図と実質的に同一の部分には同一の符号を
付してその説明を省略する。

この実施例では、第２図、第３図、第４図に示
されている一対の突起３３，３４が板状電極部材
１７ｃ，１７ｄに一体に形成されずに、専用の突
起電極板４８に設けられている。従つて、この実
施例の板状電極部材１７ｃ，１７ｄは第１３図に
示す如く折り曲げによる突起を有さない平坦面の
みから成る。突起電極板４８は第１の筒状電極１
７を嵌込むための開口部４９、及び絶縁支持棒１
１に固着するための脚部５０を有する。板状電極
部材１７ｃ，１７ｄは第１３図に示す如く突起電
極板４８の突起３３，３４を嵌込むための凹部５
１を有する。従つて、突起電極板４８の突起３
３，３４は高い位置精度を有して板状電極部材１
７ｃ，１７ｄに一体化される。突起３３，３４と
凹部５１との嵌合を正確に行うために、突起電極
板４８の開口部４９の幅ｘは第１の筒状電極１７
の幅ｙよりも十分に大きく設定されている。な
お、突起電極板４８も小孔２８を使用したスポツ
ト溶接により、第１の筒状電極１７に固着する。
突起３３，３４以外の部分は第２図及び第３図と
同様に構成する。

第１１図〜第１３図の実施例によれば、板状電
極部材１７ｃ，１７ｄに折り曲げによつて突起３
３，３４を設けることが不要になる。第４図に示
す如く、突起３３，３４を曲げ加工で形成した突
起３３，３４を有する偏向拡大電子レンズをガス
出しのために約1000℃、水素雰囲気中で加熱する
と、スプリングパツク等で変形が生じ、精度が低
下することがあるが、第１１図〜第１３図の実施
例ではこの種の問題が生じない。また、曲げ加工
が不要となるので、加工及び組立が容易となる。

［実施例］ 本発明は上述の実施例に限定されるものではな
く、例えば次の変形が可能なものである。

(1) 舌状部２９，３０及び突起３３，３４の形状
が異なる偏向拡大電子レンズにも適用可能であ
る。また、突起３３，３４を設けない偏向拡大
電子レンズにも適用可能である。また、第２の
筒状電極１８のビーム出口にスリツトを有する
板を配置する場合にも適用可能である。

(2) 単一の筒状電極で偏向拡大電子レンズを構成
する場合にも適用可能である。また、２個より
も多い数の筒状電極で偏向拡大電子レンズを構
成する場合にも適用可能である。

(3) 板状電極部材１７ａ〜１７ｄ，１８ａ〜１８
ｄが管軸方向に２次曲線状に湾曲している場合
にも適用可能である。

(4) 第１図の四極レンズ５，６，８の一部又は全
部を省いた構成のCRTにも適用可能である。

(5) 実施例では第２の筒状電極１８に後段下側電
極１６と同一の電圧が印加されるが、異なる電
圧を印加するように構成してもよい。

(6) スクリーン１２をターゲツトとした蓄積管に
も適用可能である。従つて、本発明のスクリー
ンはターゲツトを含むものとする。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば精度の高
い偏向拡大電子レンズを容易に得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係わるCRTを一部
切断して原理的に示す側面図、第２図は第１図の
第１及び第２の筒状電極を示す斜視図、第３図は
ガイド基板を装着した第１及び第２の筒状電極組
立体を示す斜視図、第４図は第３図の第１の筒状
電極組立体の分解斜視図、第５図は第３図の第２
の筒状電極組立体の分解斜視図、第６図は嵌合の
ための凹部を示す拡大平面図、第７図は嵌合のた
めの凸部を示す拡大側面図、第８図はスポツト溶
接を説明するための第２の筒状電極組立体を示す
側面図、第９図は第１及び第２の筒状電極組立体
を一体化するための装置を示す第１０図の−
線断面図、第１０図は第９図の装置を−線の
一部を切断して示す断面図、第１１図は本発明の
他の実施例の偏向拡大電子レンズを示す斜視図、
第１２図は第１１図の突起電極板と第１の筒状電
極とを示す正面図、第１３図は第１１図の板状電
極板を示す平面図である。 １０……偏向拡大電子レンズ、１１……絶縁支
持棒、１７……第１の筒状電極、１７ａ〜１７ｄ
……板状電極部材、１８……第２の筒状電極、１
８ａ〜１８ｄ……板状電極部材、１９，２０，２
１，２２……ガイド基板、２３……凹部、２４…
…凸部、２６……凹部、２７……凸部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電子銃と、該電子銃から放射された電子ビー
   ムを偏向する偏向手段と、前記電子銃から放射さ
   れた電子ビームを衝撃させるスクリーンと、前記
   偏向手段と前記スクリーンとの間に配置され、実
   質的に断面四角形の筒状電極を備えている偏向拡
   大電子レンズとを有する陰極線管において、 前記偏向拡大電子レンズの前記筒状電極１７，
   １８が第１、第２、第３及び第４の板状電極部材
   １７ａ〜１７ｄ，１８ａ〜１８ｄから成り、 互いに対向する前記第１及び第２の板状電極部
   材１７ａ，１７ｂ，１８ａ，１８ｂは実質的に同
   一形状を有し、互いに対向する第３及び第４の板
   状電極部材１７ｃ，１７ｄ，１８ｃ，１８ｄも実
   質的に同一形状を有し、 前記第１、第２、第３及び第４の板状電極部材
   １７ａ〜１７ｄ，１８ａ〜１８ｄは一方の端面に
   設けられた凹部２３，２６と他方の端面に設けら
   れた凸部２４，２７とを嵌合させることにより相
   互に結合され、 前記偏向拡大電子レンズは前記筒状電極１７，
   １８を絶縁支持体１１に取付けるための少なくと
   も２個のガイド基板１９，２０，２１，２２を有
   し、 前記ガイド基板１９，２０，２１，２２は前記
   筒状電極１７，１８の外周面に対応する開口部３
   ５及び前記絶縁支持体１１に固着するための突出
   脚部３６を有し、 前記筒状電極１７，１８が前記開口部３５に嵌
   着されていることを特徴とする陰極線管。