JPH0799672B2 - カラ−表示管 - Google Patents

カラ−表示管

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JPH0799672B2
JPH0799672B2 JP61284437A JP28443786A JPH0799672B2 JP H0799672 B2 JPH0799672 B2 JP H0799672B2 JP 61284437 A JP61284437 A JP 61284437A JP 28443786 A JP28443786 A JP 28443786A JP H0799672 B2 JPH0799672 B2 JP H0799672B2
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アドリアヌス・ペトルス・ファン・デン・ブロエク
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エヌ・ベ−・フイリツプス・フル−イランペンフアブリケン
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    • H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/80—Arrangements for controlling the ray or beam after passing the main deflection system, e.g. for post-acceleration or post-concentration, for colour switching
    • H01J29/81—Arrangements for controlling the ray or beam after passing the main deflection system, e.g. for post-acceleration or post-concentration, for colour switching using shadow masks
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    • H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
    • H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
    • H01J29/07—Shadow masks for colour television tubes
    • H01J29/073—Mounting arrangements associated with shadow masks
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    • H01J2229/0722—Frame

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  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、排気管内に、複数の電子ビームを発生する手
段と、互いに異なる色で発光する領域を有する少くとも
ほぼ平坦な表示スクリーンと、前記の電子ビームを通
し、各電子ビームを１色の発光領域と関連させる色選択
電極とを具えているカラー表示管であって、前記の色選
択電極は互いに対向して位置している少くとも１組の側
縁において支持枠で引張られているカラー表示管に関す
るものである。
現在まで殆んどすべての市販のカラー表示管は球面状の
表示スクリーンを有している。しかし、ほぼ平坦な表示
スクリーンを有する表示管を形成するのが望ましい。平
坦な表示スクリーンを商業的に生産する前に解決すべき
問題がある。主な問題は色選択電極に関するものであ
る。球面表示スクリーンを有する表示管の既知の構成で
は、色選択電極も同様に湾曲しており、色選択電極が表
示スクリーンの輪郭に対しわずかに変化して平行に延在
している。このような既知の構成からすれば、ほぼ平坦
な表示スクリーンを有する表示管の色選択電極も平坦な
輪郭を有するようにする必要がある。しかし、このよう
な色選択電極は不変形性すなわち剛固性において不充分
である。色選択電極に剛固性を与える１つの方法は米国
特許第4,069,567号明細書に記載されている。この米国
特許明細書には、色選択電極が支持枠内で引張られた状
態に保持されるようにした、カラー表示管内への色選択
電極の設置方法が記載されている。支持枠は金属とする
ことができ、また表示スクリーンからある距離だけ離間
して排気管内に配置することができる。或いはまた、支
持枠はその殆んどをガラスを以って構成でき、従って例
えばこの支持枠を表示スクリーン或いは表示管の排気管
器を以って構成しうる。この色選択電極の設置方法の好
適実施例では、色選択電極が支持枠の熱膨張係数よりも
大きな熱膨張係数を有する金属から製造されている。色
選択電極を引張った状態で色選択電極と支持枠とを一緒
に例えばオーブン内で加熱する。同時に色選択電極を補
足的に加熱する。これにより支持枠と色選択電極とを伸
長させる。しかし、この補足的な加熱の為に色選択電極
は支持枠よれも多く伸長する。これにより色選択電極が
支持枠に固定される。最後に、色選択電極と支持枠とを
室温まで冷却し、これにより色選択電極が更に引張られ
る。
しかし、表示管の製造処理および動作中に色選択電極と
支持枠との間に温度差が生じ、これにより色選択電極の
引張りを増大させたり減少させたりするおそれがある。
種々の処理工程、例えば管器の素子を接着する工程や、
表示管を排気する工程の冷却段階中、支持枠は熱容量の
差の為に色選択電極よりも暖かい。これにより、この段
階での色選択電極の引張りが色選択電極の弾性耐力（す
なわち弾性限界）よりも大きくなるおそれがある程度に
支持枠と引張られた色選択電極との間に大きな伸長差を
生ぜしめ、これにより色選択電極が永久的に変形するお
それがある。従って、固着された或いは排気された表示
管を冷却した後、変形された色選択電極が支持枠中でた
るんでしまう。従って、ミスランディングが生じる。す
なわち各電子ビームが１つの色の発光領域と適切に関連
しなくなる。
本発明の目的は、引張りを出来るだけ大きくして支持枠
に取付けられた色選択電極の弾性耐力よりも大きくなる
ことなく、色選択電極と支持枠との間の熱膨張度の差を
許容しうるようにしたカラー表示管を提供せんとするに
ある。
本発明は、排気管内に、複数の電子ビームを発生する手
段と、互いに異なる色で発光する領域を有する少くとも
ほぼ平坦な表示スクリーンと、前記の電子ビームを通
し、各電子ビームを１色の発光領域と関連させる色選択
電極とを具えているカラー表示管であって、前記の色選
択電極は互いに対向して位置している少くとも１組の側
縁において支持枠で引張られているカラー表示管におい
て、前記の支持枠に連結される色選択電極の互いに対向
して位置している側縁の各組の少くとも一方の側縁がば
ね構造体により前記の支持枠に連結されており、ばね構
造体のみが色選択電極の弾性耐力よりも小さな最大の引
張りを色選択電極に与えるようになっていることを特徴
とする。
色選択電極の互いに対向して位置している側縁の各組の
少くとも一方の側縁と支持枠との間に存在し、色選択電
極を支持枠に連結するばね構造体は引張りの変化を減少
させる緩衝器として作用する。生じる引張りの変化は色
選択電極と支持枠との間に直接伝達されずにばね構造体
を介して伝達される。ばね構造体を、色選択電極の最大
の引張りが色選択電極の弾性耐力よりも小さく維持され
るように形成することにより、色選択電極を支持枠に連
結する引張りを前記の弾性耐力にできるだけ接近させる
ことができる。この場合、ばね構造体は色選択電極の永
久変形を防止する。更にその結果、最大の引張りを受け
た色選択電極が得られる。
本発明によるカラー表示管の実施例では、各ばね構造体
が色選択電極のばね定数よりも小さなばね定数を有する
ようにする。色選択電極は、特に色選択電極材料の固有
のばね定数および色選択電極に行なわれた前処理、例え
ばこの色選択電極にあける孔の腐食処理に依存するある
ばね定数を有するばねとみなすことができる。色選択電
極に引張応力を与えることによりこの色選択電極が弾性
的に伸長する。この引張応力が色選択電極の弾性耐力に
達すると、色選択電極は永久的に変形する。支持枠と色
選択電極との間の引張応力が、色選択電極のばね定数よ
りも小さなばね定数を有するばね構造体を経て伝達され
ると、このばね構造体は色選択電極よりも伸長される。
従って、色選択電極が受ける実効引張応力は小さくな
り、色選択電極がその弾性耐力に段歩的に達する点が変
化する。
本発明によるカラー表示管の他の実施例では前記の支持
枠に連結される色選択電極の互いに対向して位置してい
る側縁の各組の双方の側縁がばね構造体により前記の支
持枠に連結されているようにする。支持枠に連結される
色選択電極の互いに対向して位置する側縁の各組の一方
の側縁のみをばね構造体により支持枠に連結する場合に
は、色選択電極の寸法が変化する場合にミスランディン
グが生じるおそれがあり、このミスランディングは色選
択電極の中心に対して非対称である。その理由は、色選
択電極が一方の側縁でのみばね構造体により保持されい
てる為である。色選択電極の互いに対向して位置してい
る側縁の各組の双方の側縁にばね構造体を設け、これら
のばね構造体を支持枠に連結することにより、生じるお
それのあるミスランディングは対称的となる。
本発明の他の目的は、ミスランディングが生じないよう
に引張られた色選択電極を有するカラー表示管を提供せ
んとするにある。
従って本発明の他の実施例では、前記のばね構造体が色
選択電極の孔を電子通路に沿ってのみ移動させるように
する。生じるおそれのあるミスランディングが対称的と
なる場合には、例えば熱負荷、振動、衝撃によって生ず
る色選択電極中の孔のあらゆる移動をばね構造体を介し
て電子通路にのみ沿う移動に変換することによりこのミ
スランディングを充分に無くすことができる。
ばね構造体は色選択電極の側縁の長手方向に沿って配列
された多数の板ばねを以って、或いはこの側縁の長手方
向に沿って設けた１枚の長い板ばねを以って構成するこ
とができる。
本発明による色選択電極を有するカラー表示管の更に他
の実施例では、上述した各板ばねが、色選択電極の主表
面が連結されているほぼ平坦な面を有するようにする。
色選択電極の主表面、すなわち上側表面或いは下側表面
は、ばね構造体を構成する各板ばねの平坦面に連結され
ている為、色選択電極は移動中も平坦性を維持してい
る。従って、色選択電極の形状を不所望に変えるおそれ
のある曲げ応力は生じない。
本発明による色選択電極を有するカラー表示管の更に他
の実施例では、各板ばねがＺ字状の形状を有するように
する。板ばねのこのＺ字状の形状は形成するのが容易で
ある。Ｚ字状の板ばねによれば、色選択電極の移動を電
子通路に沿う移動に変換するのと、色選択電極を各板ば
ねに連結するのとを双方共容易に行なうことができる。
本発明による色選択電極を有するカラー表示管の更に他
の実施例ては、各ばね構造体が色選択電極の熱膨張係数
にほぼ等しい熱膨張係数を有するようにする。ばね構造
体は溶接或いはその他の手段により色選択電極に連結す
る。表示管の製造処理および動作中は温度変化が生じ
る。ばね構造体の熱膨張度が色選択電極の熱膨張度と相
違する場合には、溶接継目に沿う変形が色選択電極とば
ね構造体との双方に生じるおそれがある。上記の変形を
許容レベルまで減少させる１つの可能性は、各ばね構造
体の熱膨張係数を色選択電極の熱膨張係数に適合させる
ことである。
以下図面につき説明する。
第１図に線図的に示すカラー表示管はガラス容器１内
に、３つの電子ビーム8,9および10を発生する３つの電
子銃5,6および７を有し、前記のガラス容器はほぼ平坦
な表示窓２、コーン３およびネット４より成っている。
表示窓２はその内面上に螢光体の３つ組を多数個有して
いる。螢光体の各３つ組は青に発光する螢光体のライン
11と、緑に発光する螢光体のライン12と、赤に発光する
螢光体のライン13とより成っている。すべての螢光体の
３つ組が相俟って表示スクリーン14を構成している。こ
の表示スクリーン14の前には色選択電極15が配置されて
おり、この色選択電極15に極めて多数個の孔16があけら
れており、これらの孔を電子ビーム8,9および10が通過
し、これらの電子ビームの各々が１つの色の螢光体ライ
ンにのみ衝突する。平坦な色選択電子は支持枠17で引張
られている。この引張りは平坦な色選択電極15に充分な
不変形性および剛固性を与えるのに必要である。カラー
表示管の動作中、表示スクリーン14に向う電子流の大部
分が色選択電極15に衝突する為、この色選択電極が加熱
される。従って、色選択電極15は伸長し、色選択電極15
の引張りの減少、従ってミスランディングが生じるおそ
れがある。一方、色選択電極15の引張りはカラー表示管
の多数の製造処理工程の冷却期間中に、また振動や衝撃
等により増大するおそれがある。ひずみが色選択電極15
の弾性耐ひずみよりも高い値に達すると、色選択電極は
永久に変形してしまう。この永久的な変形を防止する為
に、本発明によれば、引張りを与える色選択電極15と支
持枠17と間に第２図に示すようにばね構造体18を配置す
る。このばね構造体18は支持枠17と色選択電極15との間
の伸長および移動量の相違を許容する。ばね構造体18は
色選択電極15のばね定数よりも小さなばね定数を有す
る。色選択電極15のばね定数は、この色選択電極15を製
造する材料に依存するも、例えば色選択電極15における
孔16のパターンにも依存する。従って所定の色選択電極
15の場合には、ばね構造体18を、材料および形状の選択
に応じてばね構造体18のばね定数が色選択電極15のばね
定数よりも小さくなるように構成する必要がある。この
ようにすることにより、ばね構造体18は色選択電極15よ
りも長い動程を有し、従って支持枠17と色選択電極15と
の間の伸長の差によって生じる引張りの増大を受容しう
るようになる。支持枠17に連結された色選択電極15の互
いに対向する側部の対の各々の両側部においてこの色選
択電極15にばね構造体18を設け、これらばね構造体18
を、色選択電極15の、従ってこの色選択電極15中の孔16
の移動が電子通路、例えば第４図に示すような電子通路
８に沿ってのみ行なわれるように構成することによって
もミスランディングが防止される。
第4aおよび4b図は、色選択電極15における孔16の移動が
電子通路に沿ってのみ行なわれるようにしたばね構造体
18の２つの形態を示す。第４図にはばね構造体18および
色選択電極15の２位置が示されている。ばね構造体18の
一方の位置を破線で、他方の位置を実線で示してある。
第４図に示すばね構造体18はＺ字状をしているが、本発
明はこのような形状に制限されるものではない。ばね構
造体18は色選択電極15の主表面、すなわち上側面或いは
下側面を連結しうるほぼ平坦な表面を有するようにする
必要がある。このようにすることにより、色選択電極15
の移動は、不所望な曲げ応力が色選択電極15にほとんど
生じないように行なわれる。このような曲げ応力を完全
に無くす為には、ばね構造体18を構成する材料を局部的
に弱めるようにすることができる。例えば第4b図の場
合、ばね構造体18の前記の弱め部分はこのばね構造体18
の屈曲ライン23の付近に存在させる必要がある。このば
ね構造体18は第5a図に示すように色選択電極15の側部の
長手方向に並ぶ多数の板ばね19を以って、或いは第5b図
に示すように側部の長手方向に延在する１つの長い板ば
ね20を以って構成することができる。第5a図の個々の板
ばね19は必ずしも同じ形状にする必要はない。色選択電
極15の隅部に向って修正する為に板ばね19の形状に変化
を与えるのも有効である。色選択電極15は溶接或いはそ
の他の既知の方法によりばね構造体18に連結する。カラ
ー表示管の動作中は温度変化が生じる。ばね構造体18の
熱膨張度が色選択電極15の熱膨張度と相違すると、ばね
構造体18と色選択電極15との双方が変形する。色選択電
極15の熱膨張係数と同じ熱膨張係数を有する材料をばね
構造体18に対し選択することにより上述した変形が生ず
るおそれがなくなる。
ばね構造体18を例えば第5a図に示すように多数の個別の
ばねを以って構成した場合、ばね構造体を色選択電極15
とほぼ同じ熱膨張係数を有するようにすると否とにかか
わらず、個々のばね19の幅を充分に小さくすることによ
っても上述した変形が生じるのを防止しうる。実際には
約1cmの幅で充分であるということを確かめた。これら
の変形はばね構造体に連結された色選択電極の縁部に切
欠部を設けることによっても防止しうる。これらの切欠
部は例えば色選択電極に孔を腐食形成する際に同時に腐
食形成することもできる。或る色選択電極15を用いる場
合、ばね定数を小さくすることに加え、各ばね構造体18
が例えば色選択電極15の熱膨張係数にほぼ等しい熱膨張
係数を有するようにする必要もある。例えば炭素含有量
の低い（Ｃ≦0.004％,Al＝0.02〜0.06％）鋼を色選択電
極に対して用いる場合、クロミウムを16.0〜18.0％、ニ
ッケルを6.50〜7.75％、アルミニウムを0.75〜1.50％と
した耐腐食性クロム−ニッケル鋼より成るばね構造体18
が所望の条件を満足する。ばね構造体18も支持枠17に連
結されている。この場合、この連結を溶接や、ばね構造
体18が支持枠17に剛固に連結される他のいかなる方法で
も行なうと、支持枠17とばね構造体18との間の膨張度の
差の為に変形が生じるおそれがある。ばね構造体18およ
び支持枠17を相対的に移動しうるようにこのばね構造体
18をこの支持枠17に連結することにより、上述した変形
が防止される。第６図は、ばね構造体18を移動しうるよ
うに支持枠17内に連結した例を示す。支持枠17の縁部
は、ばね構造体18を挿入しうる溝が形成されるように曲
げられている。色選択電極15が引張られることによりば
ね構造体18の縁部を支持枠17の溝内に充分に引込む。支
持枠は第７図の平面図に示すように個別のビーム片21を
以って構成することができる。ばね構造体は色選択電極
15の互いに対向して位置する２つの側縁に連結されてい
る。各ばね構造体18上には１つのビーム片21が位置して
いる。支持枠を個別のビーム片21を以って構成すること
による利点は、ばね構造体18が設けられている２つの互
いに対向して位置しているビーム片21を互いに離れる方
向に引くことにより色選択電極15に引張りを生ぜしめう
るということである。この引き力はこの引く方向での色
選択電極15の耐力よりも小さくし、色選択電極15の永久
的な変形を阻止するようにする必要がある。従って、個
々のビーム片21をこれらの隅部でプレート22により互い
に連結する（これらのプレートは２つの隅部に対して第
７図に示してある）。この場合、個別のビーム片21が相
俟って支持枠17を構成する。この支持枠は金属を以って
構成することができ、カラー表示管の排気管器内で表示
スクリーンから所定の距離に配置することができる。或
いはまた支持枠を殆んどガラスを以って構成し、例えば
この支持枠が表示スクリーン或いはカラー表示管の排気
管器を以って構成するようにすることができる。また、
例えば直立縁部を有するほぼ平坦な表示窓を支持枠とし
て用いることもできる。この場合、色選択電極に存在す
るばね構造体を表示窓の互いに対向して位置している縁
部に連結しうる。
色選択電極、例えばワイヤグリッドや、リニヤパターン
の孔を有するシャドウマスク或いは六角形パターンの孔
を有するシャドウマスクの形状に応じて、ばね構造体を
色選択電極の２つの側縁に或いはすべての側縁に設ける
ようにすることができる。この場合、色選択電極は第７
図に矢印で示すように一方向にのみ引張る必要があるば
かりではなく、この方向を直角な第２の方向にも引張る
必要があり、この場合もこの引張応力を上述した方向で
の色選択電極の弾性耐力よりも小さく維持する。
【図面の簡単な説明】
第１図は、ほぼ平坦な表示スクリーンを有するカラー表
示管を一部を切欠して示す斜視図、 第２図は、ばね構造体を介して支持枠に連結されている
色選択電極を示す線図、 第３図は支持枠に連結されている本発明による色選択電
極を示す斜視図、 第4aおよび4b図は、支持枠に連結された本発明によるば
ね構造体の２つの形態を示す断面図、 第5aおよび5b図は、本発明によるばね構造体の２例を示
す斜視図、 第６図は、ばね構造体を支持枠に連結する状態を示す断
面図、 第７図は、複数の個別のビーム片より成る支持枠内での
この支持枠に連結されている色選択電極を示す平面図で
ある。 １……ガラス容器、２……表示管 ３……コーン、４……ネック 5,6,7……電子銃、8,9,10……電子ビーム 11,12,13……螢光体ライン 14……表示スクリーン、15……色選択電極 16……孔、17……支持枠 18……ばね構造体、19,20……板ばね 21……ビーム片、22……プレート

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】排気管内に、複数の電子ビームを発生する
    手段と、互いに異なる色で発光する領域を有する少くと
    もほぼ平坦な表示スクリーンと、前記の電子ビームを通
    し、各電子ビームを１色の発光領域と関連させる色選択
    電極とを具えているカラー表示管であって、前記の色選
    択電極は互いに対向して位置している少くとも１組の側
    縁において支持枠で引張られているカラー表示管におい
    て、前記の支持枠に連結される色選択電極の互いに対向
    して位置している側縁の各組の少くとも一方の側縁がば
    ね構造体により前記の支持枠に連結されており、ばね構
    造体のみが色選択電極の弾性耐力よりも小さな最大の引
    張りを色選択電極に与えるようになっていることを特徴
    とするカラー表示管。
  2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項に記載のカラー表示
    管において、各ばね構造体が色選択電極のばね定数より
    も小さなばね定数を有していることを特徴とするカラー
    表示管。
  3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の
    カラー表示管において、前記の支持枠に連結される色選
    択電極の互いに対向して位置している側縁の各組の双方
    の側縁がばね構造体により前記の支持枠に連結されてい
    ることを特徴とするカラー表示管。
  4. 【請求項４】特許請求の範囲第３項に記載のカラー表示
    管において、前記のばね構造体が色選択電極の孔を電子
    通路に沿ってのみ移動させるようになっていることを特
    徴とするカラー表示管。
  5. 【請求項５】特許請求の範囲第１〜４項のいずれか１項
    に記載のカラー表示管において、各ばね構造体が多数の
    並置された板ばねを以って構成されていることを特徴と
    するカラー表示管。
  6. 【請求項６】特許請求の範囲第１〜４項のいずれか１項
    に記載のカラー表示管において、各ばね構造体を前記の
    側縁の長手方向に延在する１枚の板ばねを以って構成し
    たことを特徴とするカラー表示管。
  7. 【請求項７】特許請求の範囲第５項又は第６項に記載の
    カラー表示管において、各板ばねは、色選択電極の主表
    面が連結されているほぼ平坦な表面を有していることを
    特徴とするカラー表示管。
  8. 【請求項８】特許請求の範囲第５〜７項のいずれか１項
    に記載のカラー表示管において、各板ばねはＺ字状の形
    態をしていることを特徴とするカラー表示管。
  9. 【請求項９】特許請求の範囲第１〜８項のいずれか１項
    に記載のカラー表示管において、各ばね構造体は色選択
    電極の熱膨張係数にほぼ等しい熱膨張係数を有している
    ことを特徴とするカラー表示管。
  10. 【請求項１０】特許請求の範囲第１〜９項に記載のカラ
    ー表示管において、前記の支持枠を複数の個別のビーム
    片を以って構成したことを特徴とするカラー表示管。
JP61284437A 1985-12-02 1986-12-01 カラ−表示管 Expired - Lifetime JPH0799672B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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NL8503328A NL8503328A (nl) 1985-12-02 1985-12-02 Kleurenbeeldbuis en kleurselectie-electrode voor toepassing in zulk een kleurenbeeldbuis.
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