JPH10188845A - カラー陰極線管用電子銃 - Google Patents

カラー陰極線管用電子銃

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JPH10188845A
JPH10188845A JP34463497A JP34463497A JPH10188845A JP H10188845 A JPH10188845 A JP H10188845A JP 34463497 A JP34463497 A JP 34463497A JP 34463497 A JP34463497 A JP 34463497A JP H10188845 A JPH10188845 A JP H10188845A
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JP
Japan
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electrode
electrode body
ray tube
cathode ray
color cathode
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JP34463497A
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English (en)
Inventor
Satoru Miyamoto
覚 宮本
Yoshiaki Takahashi
芳昭 高橋
Katsuyuki Shirai
克幸 白井
Ikuya Takahara
育也 高原
Satoru Endo
了 遠藤
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Hitachi Ltd
Japan Display Inc
Original Assignee
Hitachi Device Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】主レンズ部にランダムに発生する非点収差を除
き、受像管の解像度を向上させることができるカラー陰
極線管用電子銃を提供する。 【解決手段】主レンズを構成するグリッド電極を内側電
極体と、この内側電極体を挟持する筒状電極体の結合構
造とし、内側電極体の孔中心と主レンズ電極内壁中心と
を略一致させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー陰極線管用
電子銃、特にインライン型電子銃に係り、この電子銃の
主レンズを構成する電極の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】カラー陰極線管、例えばカラー受像管の
フォーカス特性に影響を与える要因の一つに受像管電子
銃の主レンズ口径がある。良好なフォーカス特性を得る
には、主レンズの口径ができるだけ大きいことが望まし
い。
【0003】しかしインライン電子銃では緑、青、赤の
3色に対応する3個の電子銃を同一水平面に配列し、一
体化しているので、内径の限定されたネック管内に電子
銃を収容すると、各電子銃の主レンズを構成する円筒の
口径および主レンズ間隔のとり得る値は大きく制約を受
け、主レンズ口径を増大しようという要求を満たすこと
は極めて困難である。かかる問題について図面を用いて
説明する。図6は、従来構造の電子銃を備えたカラー受
像管の平面断面図である。ガラス外囲器1のフェースプ
レート部2の内壁に、3色の螢光体を交互にストライプ
状に塗布した螢光面3が支持されている。陰極6、7、
8の中心軸15、16、17は第1グリッド電極(以下
電極という)9、第2グリッド電極(以下G電極
という)10、主レンズを構成する電極対の一方の電極
である第3グリッド電極(以下G電極という)11お
よびシールドカップ13のそれぞれの陰極に対応する開
孔部の中心軸と一致し、共通平面上に、互いにほぼ平行
に配置されている。この共通平面に沿った方向を以後水
平方向とする。主レンズを構成するもう一方の電極であ
る第4グリッド電極(以下G電極という)12の中央
の開孔部の中心軸は、中心軸16と一致しているが、外
側の両開孔の中心軸18、19はそれぞれに対応する中
心軸15、17と一致せず外側にわずかに変位してい
る。各陰極6〜8から射出される3本の電子ビームは、
中心軸15、16、17に沿って主レンズに入射する。
電極11は高電位のG電極12よりも低電位に設
定され、高電位のG電極12は、シールドカップ1
3、ガラス外囲器1の内壁に設けられた導電膜5と同電
位の高電圧が印加されている。G、G電極11、1
2の中央部の開口は同軸となっているので、中央に形成
される主レンズは軸対称となり、中央ビームは主レンズ
によって集束された後、軸に沿った軌道を直進する。一
方両電極11、12の外側の開孔は、互いに軸がずれて
いるので、外側には非軸対称の主レンズが形成される。
このため、外側に配置されているサイドビームは、主レ
ンズ領域のうち、G電極12側に形成される発散レン
ズ領域で、レンズ中心軸から中央ビーム方向に外れた部
分を通過し、主レンズによる集束作用と同時に、中央方
向への集中力を受ける。こうして3本の電子ビームはシ
ャドウマスク4上で結像すると同時に、互いに重なり合
うように集中する。この様に各ビームを集中させる操作
を静コンバーゼンスと呼ぶ。さらに各電子ビームは、シ
ャドウマスク4により色選別を受け、各ビームに対応す
る色の螢光体を励起発光させる成分だけが、シャドウマ
スク4の開孔を通過して螢光面3にいたる。また、電子
ビームを螢光面上で走査させるため、外部磁気偏向ヨー
ク14が設けられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述のようなカラー受
像管のフォーカス特性に大きく影響を与える要因に主レ
ンズのレンズ倍率、収差がありこれらはレンズ集束作用
の強度に強く依存する。
【0005】一般的に受像管では主レンズのレンズ集束
作用を弱めるとレンズ倍率、球面収差が低減され、フォ
ーカス性能が向上する。この集束作用を弱める方法の一
つは、主レンズを形成するG、G電極の開口部を拡
大することである。
【0006】しかし、図6に示したようなインライン型
電子銃では、R、G、B3色のそれぞれに対応する主レ
ンズを同一水平面に配列しているので、上記開孔部径
は、ガラス外囲器1のうち、電子銃を収容しているネッ
ク径の1/3以下でなければならず電極の厚みを考慮
し、さらに電極加工上の問題点にも配慮すると、限界値
は更に小さな値となる。本発明者等は、特開昭59−2
15640号に上記開孔部を上記限界値よりも実効的に
拡大する一方法を提案した。図7、図8は上記提案に示
した主レンズ部の電極構造を示す一部破断斜視図および
電極11側よりG電極12側を見た正面図を示
す。G電極11とG電極12の対向面を構成してい
る内側電極体112、122を互いに後退させる。これ
により、内側電極体内部に対向電極の電位が深く侵入
し、開孔部径の拡大と同一効果を持つ。即ち、主レンズ
の実効径が増大する。この組立方法は例えば内側電極体
122の楕円孔123、124とG電極12の内径中
心とを一致させるため芯金等に挿入し、その後レーザー
溶接200〜203等で固定する。なお、図においてA
、A、A、Aは中心軸を示す。
【0007】ところが部品製作上、内側電極体122の
外径dとG電極12の内径Dは等しく作るのが望まし
いが、実際上は図9のように内側電極体122の外径d
に対しG電極12の内径Dは大きくなることがあり、
この場合レーザー溶接等で固定すると図9に示すように
電極12は局部的に変形し、G電極12の端面1
2aも同図のように変形することになる。なお、A
電極12の中心軸を示す。勿論内側電極体122の
外径dがG電極12の内径Dよりも大きいと内側電極
体122がG電極12に挿入されず組立ができない。
【0008】主レンズはG電極12の端面12aと内
側電極体122の楕円孔の間とそれと対向しているG
電極11の端面および内側電極体112間で形成され
る。今、図9のようにG電極12の端面12aが変形
した状態で主レンズが形成されたとすると電界の乱れが
生じ、ゆがんだ主レンズが形成されることになる。その
結果上記主レンズを通過したビームは非点収差をもつこ
とになり解像度の劣化をもたらすことになる。
【0009】本発明の目的は、内側電極体の楕円孔中心
と電極内壁の中心とを精度良く組立てることにより主レ
ンズ部の非点収差を除き、受像管の解像度を向上させる
ことができるカラー陰極線管用電子銃を提供することに
ある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成させるた
め、本発明は主レンズを構成するグリッド電極を分割し
て複数の筒状電極体とし、これら複数の筒状電極体を結
合し、その結合部に内側電極体を設けることにより上記
内側電極体の楕円孔中心と主レンズ電極内壁中心とを一
致させることを特徴とする。
【0011】グリッド電極を複数の筒状電極体の結合構
造とし、その結合部に内側電極体を配置したことから、
内側電極体の位置寸法が一定となり、また筒状電極体と
内側電極体の結合時に両者の変形を軽減でき、ゆがみの
ない主レンズを形成できる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて詳細に説明する。図1は本発明電子銃の一実施
例を示す一部切欠断面図である。
【0013】同図において、21はG電極、22はG
電極であり、これら各電極21および22は次のよう
な構成となっている。すなわち、まずG電極21は、
2個の筒状電極体211と212及び内側電極体112
さらにG下部電極213の組合わせからなっており、
筒状電極体211と212との結合部Cで内側電極体
112を挟持している。一方、G電極22は2個の筒
状電極体221と222及び内側電極体122の組合わ
せからなっており、筒状電極体221と222の結合部
で内側電極体122を挟持している。lは筒状電極
体212及び221の長さを示しており、両電極21お
よび22の対向端面214及び224から内側電極体1
12及び122迄の寸法を同じ値に設定している。な
お、23はビードガラスで、前記した図面と同じ部分に
は同一記号を付してある。
【0014】図2は筒状電極体と内側電極体との係合構
造を示す一部切欠拡大図で、図において内側電極体11
2を挟持して筒状電極体211及び212が配置され、
三者の接合は筒状電極体212の図8に示す溶接点20
0〜203に対応する部分に設けた4個の舌片212a
を内側電極体112を越えて他方の筒状電極体211側
へ延在させ、この筒状電極体211に設けた凹部211
aで両筒状電極体212及び211を溶接接合すると共
に前記内側電極体112ともこの舌片212aの部分で
溶接接合している。この溶接接合部の構造の詳細を図3
に示す。図3は図2のIII−III断面図である。
【0015】このような構造であれば、内側電極体11
2の3個の楕円孔と筒状電極体211、212内壁との
中心が一致する芯金を利用し三者を溶接接合する。従っ
て、仮に内側電極体112の外径が筒状電極体212、
211の内径より小さい場合でも筒状電極体本体の内径
を変形させることなく舌片212aを変形させることで
溶接接合は可能となり、筒状電極体211、212内径
と内側電極体112の中心とが確実に一致し、主レンズ
の非点収差をとり除くことができる。
【0016】次に、図4及び図5は筒状電極体と内側電
極体との係合構造を示す図3に相当する部分の他の実施
例を示すもので、図4では一方の筒状電極体212の内
径を他方のものより大としたものであり、この構造では
他方の筒状電極体211に凹部を設ける必要がない。ま
た図5では内側電極体112側に舌片112aを設けた
もので、この構造では筒状電極体211、212共に接
合のための特別な加工が不要となる。
【0017】上述の実施例では、G、G電極共に2
個の筒状電極体と内側電極体との組合わせとしたが、本
発明はこれに限定されるものではない。また上述の実施
例ではG及びG電極共に筒状電極体と内側電極体と
の組合わせ構造としたが、これらは何れか一方のみでも
よいことは勿論である。
【0018】また前述の実施例では第4グリッドまでの
グリッド電極を有する構造の電子銃について説明した
が、これに限定されないことは勿論である。
【0019】さらにまた、本発明は内側電極体の構造も
実施例のものに限定されないことは勿論であり、例えば
電子ビーム通過孔も楕円に限らず真円でも良く、さらに
はサイドビーム孔の外側部分は切欠いた電子ビーム通過
孔が半円となるようなものでも良いことは勿論である。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、主レンズ部にランダム
に発生する非点収差を除去し、カラー陰極線管のフォー
カス特性を格段に改善できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す電子銃の一部切欠側面
図である。
【図2】図1の要部拡大図である。
【図3】本発明の筒状電極体と内側電極体の係合構造の
例を示す要部断面図である。
【図4】本発明の筒状電極体と内側電極体の係合構造の
例を示す要部断面図である。
【図5】本発明の筒状電極体と内側電極体の係合構造の
例を示す要部断面図である。
【図6】インライン型カラー受像管の概略を示す平面断
面図である。
【図7】従来の電子銃構造の実効開孔径を拡大した電子
銃主レンズの一例を示す一部破断斜視図である。
【図8】図7の正面図である。
【図9】電極の変形例を説明するための図8に相当する
部分の図である。
【符号の説明】
1…外囲器 2…フェースプレート 3…螢光面 4…シャドウマスク 6〜8…陰極 9〜12、21、22…グリッド電極 112、122…内側電極体 113、114、123、124…電子ビーム通過楕円
孔 211、212、221、222…筒状電極 211a…凹部 212a…舌片。
フロントページの続き (72)発明者 白井 克幸 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内 (72)発明者 高原 育也 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内 (72)発明者 遠藤 了 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インライン方向に配置されそれぞれ電子
    ビームを射出する3個の陰極と、前記電子ビームを集束
    させるための主レンズを構成する電極を含む複数のグリ
    ッド電極とを有するカラー陰極線管用電子銃において、
    前記複数のグリッド電極のうちの前記主レンズを構成す
    る電極は、高電圧が印加される高電位電極と、この高電
    圧より低い電圧が印加される低電位電極を対向させてな
    り、前記高電位電極と低電位電極の少なくとも一方は、
    中央の前記電子ビームが通過する孔を設けた内側電極体
    と、この内側電極体を挟持する2個の筒状電極体が前記
    電子ビーム射出方向に沿って組合わされ、これら筒状電
    極体の何れか一方は、前記高電位電極または低電位電極
    に対向し3本の前記電子ビームを共通に囲みかつ前記イ
    ンライン方向に長い長円形状の開口部を設けてなり、前
    記内側電極体の中央の電子ビームが通過する孔の中心と
    前記高電位電極または低電位電極に対向する筒状電極体
    の中心が略一致してなることを特徴とするカラー陰極線
    管用電子銃。
  2. 【請求項2】 インライン方向に配置されそれぞれ電子
    ビームを射出する3個の陰極と、前記電子ビームを集束
    させるための主レンズを構成する電極を含む複数のグリ
    ッド電極とを有するカラー陰極線管用電子銃において、
    前記複数のグリッド電極のうちの前記主レンズを構成す
    る電極は、高電圧が印加される高電位電極と、この高電
    圧より低い電圧が印加される低電位電極を対向させてな
    り、前記高電位電極と低電位電極は各々、中央の前記電
    子ビームが通過する孔を設けた内側電極体と、この内側
    電極体を挟持する2個の筒状電極体が前記電子ビーム射
    出方向に沿って組合わされ、これら筒状電極体の何れか
    一方は、前記低電位電極または高電位電極に対向し3本
    の前記電子ビームを共通に囲みかつ前記インライン方向
    に長い長円形状の開口部を設けてなり、前記内側電極体
    の中央の電子ビームが通過する孔の中心と前記低電位電
    極または高電位電極に対向する筒状電極体の中心が略一
    致してなることを特徴とするカラー陰極線管用電子銃。
  3. 【請求項3】 前記内側電極体の中央の電子ビームが通
    過する孔は、前記水平方向の径が垂直方向の径より小さ
    いことを特徴とする請求項1または2記載のカラー陰極
    線管用電子銃。
  4. 【請求項4】 前記内側電極体の中央の電子ビームが通
    過する孔は、楕円形状であることを特徴とする請求項3
    記載のカラー陰極線管用電子銃。
  5. 【請求項5】 前記内側電極体の中央の電子ビームが通
    過する孔は、前記水平方向の径と垂直方向の径が等しい
    ことを特徴とする請求項1または2記載のカラー陰極線
    管用電子銃。
  6. 【請求項6】 前記内側電極体の中央の電子ビームが通
    過する孔は、真円形状であることを特徴とする請求項5
    記載のカラー陰極線管用電子銃。
  7. 【請求項7】 前記内側電極体によって形成される両サ
    イドの電子ビームが通過する孔は、外側部分が半円形状
    であることを特徴とする請求項4記載のカラー陰極線管
    用電子銃。
  8. 【請求項8】 前記内側電極体によって形成される両サ
    イドの電子ビームが通過する孔は、外側部分が半円形状
    であることを特徴とする請求項6記載のカラー陰極線管
    用電子銃。
  9. 【請求項9】 前記内側電極体が板状であることを特徴
    とする請求項1または2記載のカラー陰極線管用電子
    銃。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2770337A1 (fr) * 1997-10-24 1999-04-30 Samsung Display Devices Co Ltd Procede pour fabriquer des electrodes d'un canon a electrons pour un tube a rayons cathodiques et pour des electrodes fabriquees par celui-ci
WO2001033606A1 (en) * 1999-11-02 2001-05-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Lighting system

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