JPH09306389A - 陰極線管用ファンネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】偏向コイルの消費電力を抑え、電子ビームの集
束を高精度に制御する。 【解決手段】ネックチューブ端部を拡大させてフレヤ部
１３を形成し、このフレヤ部１３の開口端に電極ピン支
持用ステム１１を接合し、前記フレヤ部１３の外面形状
を拡大面１３ａとこれに連続する非拡大面１３ｂとで構
成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、受像管である陰極
線管用ファンネルに関し、特にファンネルのネックチュ
ーブの形状に関する。

【０００２】

【従来の技術】陰極線管またはブラウン管はテレビジョ
ン受像機の主構成要素である。図６はカラーテレビジョ
ン受像機の陰極線管の基本構成を示し、本発明はこの陰
極線管に適用される。

【０００３】陰極線管１は、前面のガラス製のパネル２
とその後部のガラス製のファンネルとを気密封着して形
成される。パネル２とファンネルからなる、外囲器とし
てのガラスバルブは、内部が１０^-7〜１０^-6Ｔｏｒｒ程
度の高真空に保持され、動作する。

【０００４】前記ファンネルは漏斗状のファンネル本体
３と筒状のネックチューブ４とで構成される。ネックチ
ューブ４には、静電集束型の電子銃５が格納される。電
子銃５は、ヒータにより９００〜１０００℃に加熱され
た陰極から出た熱電子をグリッドにより加速し、ビーム
状に集束して電子ビーム６として発射するとともに、そ
のビーム量を映像信号の大きさに応じて制御し、輝度変
調するものである。

【０００５】パネル２の内面には、画像表示域に対応さ
せて蛍光体の集合からなるスクリーン７が形成され、そ
の後方に僅少な間隔をおいて前記パネルの内面形状に相
似した形状の色選別機構としてのシャドウマスク８が配
置される。電子ビーム６は、陰極と陽極との間に印加さ
れた２５〜３２ｋＶ程度の高電圧により加速され、シャ
ドウマスク８によりスクリーン７上の所定の画素が選別
され、その選別された発光物質に衝突しそれを発光させ
る。発光物質としては、赤、緑、青の３色の発光色の蛍
光体を用い、その組合せにより任意の発光色を得る。所
定の発光色を得るために、画素毎に単一の蛍光体が塗り
分けられ、画素全体として蛍光膜が形成される。各画素
の蛍光体は、電子ビーム６の衝突の際、加速された電子
の運動エネルギーによって励起され発光する。

【０００６】画像は、ファンネル本体３の首部に相当す
るヨーク部９に装着された偏向コイル１０によって作ら
れた磁界により、電子ビーム６が所定方向に曲げられ、
発光点が左右上下に振り動かされて像が形成される。

【０００７】ファンネル本体３のヨーク部９の形状は、
パネル２側で大きく、ネックチューブ４側で小さくされ
た全体が漏斗形状になっている。

【０００８】偏向コイル１０は、その内面形状がヨーク
部９に相似の漏斗形状になっており、陰極線管１の本体
部分が組立られた後、ネックチューブ４側から挿入され
ファンネル本体３のヨーク部９に装着される。したがっ
て、偏向コイル１０のネックチューブ４側の内径はネッ
クチューブ４の外径より大きくする必要がある。

【０００９】しかし、偏向コイル１０の内径を大きくす
れば、ネックチューブ４内の電子ビーム６からの距離が
離れ、電子ビーム６を偏向するためにその離れた距離に
対応させた大きな電力が必要となり、好ましくない。そ
こで、偏向コイル１０の内側寸法は、ファンネル本体３
のヨーク部９の寸法精度と偏向コイル１０の位置調整量
等と考慮し、ヨーク部９の外側寸法より若干大きい程度
に抑制される。また、ファンネル本体３のヨーク部９の
外側寸法自体を小さくすることは、電子ビーム６を偏向
するための電力を小さくするうえで必要であり、必然的
にネックチューブ４の外径寸法も小さくなる。

【００１０】さらに、ネックチューブ４の先端には、電
子銃５のヒータや複数の電極と外部回路とを電気的に接
続するための１０〜１６本程度のステムピン１２を支持
する、電極ピン支持用ステム（ステムガラス）１１が接
合される。この電極ピン支持用ステム１１の寸法は、ピ
ン間隔を一定に保つ必要性から所定の外径寸法に保たれ
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】近年、上記構成の静電
集束型電子銃を備えた陰極線管において、電子ビームの
集束を高精度に制御したいという要望が多くある。この
要望に応えるには、電子銃に多段の電子ビーム集束電極
を設ける必要があるが、この場合、多段の電子ビーム集
束用電極と外部回路とを電気的に接続するためのステム
ピンの数も多くなる。この場合、各ステムピンの絶縁性
やクロストーク防止または作業性等を考慮してステムピ
ン間の間隔は一定の距離に保つ必要があり、したがって
ステムピンを支持する電極ピン支持用ステムも大きくな
らざるを得ない。

【００１２】したがって、上記従来の陰極線管をそのま
ま用いて電子ビームの集束を高精度に制御しようとすれ
ば、ファンネルのネックチューブの外径を大きくせざる
を得ず、その分偏向コイルの内側寸法も大きくなること
から、前述したように大きな偏向電力が必要となって好
ましくない。

【００１３】そこで、ネックチューブの外径寸法は、ス
テムピンの数を増やす前の寸法のままとし、ネックチュ
ーブの端部を拡大させてフレヤ部を形成し、そのフレヤ
部の開口端に増加分のステムピンを含む多数のステムピ
ンを支持した電極ピン支持用ステムを接合することも考
えられる。

【００１４】図５は、ネックチューブの端部をフレヤ部
として形成した陰極線管のファンネルの概略断面図であ
る。ネックチューブ４のフレヤ部１３は、その内外面の
両方の形状を円錐テーパ面で構成するもので、電極ピン
支持用ステム１１の外径がきわめて大きくなる。そのた
め、従来のように偏向コイルをネックチューブ４側から
挿入してファンネル本体のヨーク部に装着しようとすれ
ば、前述のネックチューブ４の外径を大きくしたものと
同様に、偏向コイルの内側寸法を大きくするか、あるい
は偏向コイルを２分割し、ファンネル本体のヨーク部に
装着する際両者を結着するかしなければならない。

【００１５】前者の場合には、前述したように大きな偏
向電力が必要となって好ましくなく、また後者の場合に
は新たな形状の偏向コイルを製作しなければならず、コ
スト高となって好ましくない。

【００１６】本発明は、上記欠点に鑑みなされたもので
り、偏向コイルの消費電力をあまり大きくせずして電子
ビームの集束を高精度に制御可能な陰極線管用ファンネ
ルの提供を目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、ネックチューブ端部を拡大させてフレ
ヤ部を形成し、このフレヤ部の開口端に電極ピン支持用
ステムを接合する陰極線管用ファンネルであって、前記
フレヤ部の外面形状を拡大面とこれに連続する非拡大面
とで構成したことを特徴とする陰極線管用ファンネルを
提供する。

【００１８】上記構成によれば、電子ビームの集束を高
精度に制御できるため、電極ピン支持用ステムで支持さ
れるステムピンの数を増やしても、電極ピン支持用ステ
ムはネックチューブのフレヤ部の外面が非拡大面の開口
端に接合されるので、ネックチューブの外径寸法をステ
ムピンの数を増やす前の外径寸法と同寸法のまま、偏向
コイルの内側寸法をネックチューブのフレヤ部外面の非
拡大面の寸法より若干大きくすれば、偏向コイルをネッ
クチューブに挿入してファンネルのヨーク部に装着でき
る。

【００１９】したがって、ネックチューブのフレヤ部の
外面全てが拡大面であるものに比べて、偏向コイルの内
側寸法を小さくでき、その分電子ビームを偏向するため
の消費電力を低減できる。また、偏向コイルは従来形状
のものを使用でき、２分割するような特殊形状にする必
要がない。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい態様において
は、前記フレヤ部の拡大面を円錐状面で、非拡大面を筒
状面で夫々構成したことを特徴としている。他の好まし
い態様においては、前記フレヤ部の拡大面と非拡大面と
を椀状曲面で構成したことを特徴としている。さらに他
の好ましい態様においては、前記フレヤ部の内面形状を
円錐状拡大面とこれに連続する筒状非拡大面とで構成し
たことを特徴としている。さらに他の好ましい態様にお
いては、前記フレヤ部の内面形状を椀状曲面で構成した
ことを特徴としている。さらに他の好ましい態様におい
ては、前記フレヤ部の内面形状を直線状テーパ面で構成
したことを特徴としている。

【００２１】以上の各態様に示したフレヤ部の構成によ
り、ネックチューブのフレヤ部の外面全てが拡大面であ
るものに比べて、偏向コイルの内側寸法を小さくでき、
電子ビームの偏向電力を低減でき、偏向コイルを２分割
するような特殊形状にする必要がないという効果が得ら
れる。

【００２２】

【実施例】テレビジョン受像機の陰極線管の外囲器は、
前述のように前面のパネルとその後部のファンネルとで
構成され、ファンネルは漏斗状のファンネル本体と筒状
のネックチューブとで構成される。

【００２３】図１は、本発明の陰極線管用ファンネルの
ネックチューブの部分を示した断面図である。ネックチ
ューブ４は、電子ビームの集束精度を向上させるため、
その開口端が拡大されたフレヤ部１３として形成され
る。フレヤ部１３の外面１４の形状は、円錐状の拡大面
１３ａとこれに連続する筒状の非拡大面１３ｂとで構成
される。非拡大面１３ｂの部分にある開口端には、ガラ
ス製の電極ピン支持用ステム（ステムガラス）１１が固
着され、ネックチューブ４内が気密にされる。ステムガ
ラス１１には、その周縁に相互間の絶縁性および作業性
を考慮して、適宜の間隔でステムピン１２が植設されて
いる。

【００２４】この例においては、フレヤ部１３の内面１
５の形状も外面形状と同様に円錐状テーパ面と筒状面と
で構成される。この場合、ネックチューブ４の円錐状の
拡大面１３ａの広がり角は１５°以下にするのが好まし
い。筒状の非拡大面１３ｂの長さは特に限定されない
が、５ｍｍ程度とするのがよい。前記広がり角が１５°
を超えると非拡大面１３ｂの部分の外径が大きくなりす
ぎ不都合である。

【００２５】図２は、本発明の陰極線管用ファンネルの
ネックチューブの部分の別の例を示した断面図である。
この例では、ネックチューブ４のフレヤ部１３の外面１
４の形状を図１のものと同一形状としたが、内面１５の
形状を円錐状拡大面からなる直線状テーパ面のみで構成
した。

【００２６】図３は、本発明の陰極線管用ファンネルの
ネックチューブの部分のさらに別の例を示した断面図で
ある。この例では、ネックチューブ４のフレヤ部１３の
内外面１４、１５の拡大面と非拡大面とを椀状曲面で構
成した。

【００２７】図４は、図３の変形例を示した断面図であ
る。この例では、ネックチューブ４のフレヤ部１３の外
面１４の形状を図３のものと同一形状としたが、内面１
５の形状を円錐状拡大面からなる直線状テーパ面のみで
構成した。

【００２８】以上説明した図１〜図４の実施例の陰極線
管用ファンネルによれば、ネックチューブ４のフレヤ部
１３の外面形状の拡大面につづき非拡大面が形成されて
いるため、フレヤ部１３の外面形状全てを拡大面に形成
する従来（図５）のものに比べて、フレヤ部１３の外側
から挿入してファンネルのヨーク部に装着する偏向コイ
ル１０の内側寸法を小さくできる。したがって、偏向コ
イル１０とネックチューブ４およびファンネル本体３内
の電子ビームとの距離を近づけうる。

【００２９】したがって、電子ビームを偏向するための
電力を減らせる。また、ネックチューブ４の外径に偏向
コイルの内側寸法を近づけるために特殊形状の偏向コイ
ルを用いる必要はなく、ネックチューブ４から挿入する
従来形状の偏向コイルを使用でき、廉価に提供できる。

【００３０】

【発明の効果】本発明においては、電子ビームの集束精
度向上のためにステムピンの数を増やしても、ネックチ
ューブの外径をステムピンの数を増やす前の外径寸法と
同寸法にすることができる。しかもステムピンの数を増
やすためにネックチューブの端部を拡大させてフレヤ部
を形成しても、フレヤ部の外面の拡大面につづき非拡大
面があるので、フレヤ部の外面全体が拡大面であるもの
に比べて、偏向コイルの内側寸法を小さくでき、電子ビ
ームを偏向させるための消費電力を低減できる。

【００３１】また、偏向コイルの内側寸法を小さくでき
るため、ネックチューブに挿入する従来形状の偏向コイ
ルを使用でき、２分割型の特殊形状の偏向コイルを使用
しないで済む分、コストを安くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のネックチューブの部分断面
図。

【図２】図１の変形例の部分断面図。

【図３】本発明の実施例のネックチューブの部分断面
図。

【図４】図３の変形例の部分断面図。

【図５】従来のネックチューブの部分断面図。

【図６】従来の陰極線管の基本構成の部分断面図。

【符号の説明】

１：陰極線管 ２：パネル ３：ファンネル本体 ４：ネックチューブ ５：電子銃 ６：電子ビーム ７：スクリーン ８：シャドウマスク ９：ヨーク部 １０：偏向コイル １１：電極ピン支持用ステム １２：ステムピン １３：フレヤ部 １３ａ：拡大面 １３ｂ：非拡大面 １４：外面 １５：内面

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ネックチューブ端部を拡大させてフレヤ部
   を形成し、このフレヤ部の開口端に電極ピン支持用ステ
   ムを接合する陰極線管用ファンネルであって、前記フレ
   ヤ部の少なくとも外面形状を拡大面とこれに連続する非
   拡大面とで構成したことを特徴とする陰極線管用ファン
   ネル。
2. 【請求項２】前記フレヤ部の拡大面を円錐状面で、非拡
   大面を筒状面で夫々構成したことを特徴とする請求項１
   に記載の陰極線管用ファンネル。
3. 【請求項３】前記フレヤ部の拡大面と非拡大面とを椀状
   曲面で構成したことを特徴とする請求項１に記載の陰極
   線管用ファンネル。