JPH10199444A - カラー陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電子銃の陽極を少ない部品数で構成し、電子銃
の軸方向長さを短縮しつつ、高解像度の画質を得る。 【解決手段】３個の電子ビームをそれぞれ通過させる開
口１７１ａ，１７１ｂ，１７１ｃを形成した底面１７１
を陽極１６の蛍光面側に設置したシールドカップ１７を
持ち、集束電極１５は、主レンズを形成する陽極１６と
の対向部に水平面方向の径が垂直面方向の径より大であ
る単一開口１５２を有すると共に、この単一開口１５２
に近接した内部に前記３本の電子ビームをそれぞれ通過
させる３個の電子ビーム通過孔１５１ａ，１５１ｂ，１
５１ｃを有する平板状の補正電極１５１を有し、陽極１
６は、主レンズを形成する集束電極１５との対向部に水
平面方向の径が垂直面方向の径より大である単一開口１
６２を有し、シールドカップ１７の底面１７１に形成し
た３個の開口１７１ａ，１７１ｂ，１７１ｃを陽極１６
の単一開口１６２に近接させて設置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー陰極線管に
係り、特に蛍光面に向けて３本の電子ビームを水平面上
にほぼ平行に発射するインライン型電子銃を備えたカラ
ー陰極線管に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビ受像管や情報端末のモニター管と
して用いられるカラー陰極線管は、真空外囲器の一端に
複数（一般に、３本）の電子ビームを発射する電子銃を
内蔵し、他端内面に複数色（同、３色）の蛍光体膜を塗
布した蛍光面と、この蛍光面に近接して設置した色選択
電極であるシャドウマスクを内蔵し、前記電子銃から出
射される複数の電子ビームを前記真空外囲器の外部に設
置した偏向ヨークで発生した磁界により二次元走査する
ことによって、所要の画像を表示するようになってい
る。

【０００３】そして、上記電子銃は水平面上にほぼ平行
な初期通路に沿って３本の電子ビームを出射する第１の
電極手段（所謂、３極部）と、第１の電極手段から出射
された電子ビームを周速し、加速して蛍光面方向に発射
するための主レンズを含む第２の電極手段とから構成さ
れ、最終電極側に偏向ヨークからの漏れ磁界を遮蔽する
ためのシールドカップが設置されている。

【０００４】図１０はカラー陰極線管に用いるインライ
ン形電子銃の構成例を説明する要部断面図、図１１は図
１０のＡ−Ａ線から見た正面図、図１２は図１０のＢ−
Ｂ線に沿った断面図、図１３は図１０のＣ−Ｃ線から見
た正面図、図１４は図１０のＤ−Ｄ線に沿った断面図で
あって、１０はヒータを内蔵した３本のカソード、１１
は加速電極である第１電極、１２は制御電極である第２
電極、１３は第３電極、１４は第４電極、１５は集束電
極である第５電極、１６は陽極である第６電極、１７は
シールドカップ、１８はビーディングガラスである。

【０００５】この電子銃は、カソード１０側から第１電
極１１、第２電極１２、第３電極１３、第４電極１４、
第５電極１５、第６電極１６およびシールドカップ１７
が順に配置され、第５電極１５と第６電極１６の内部に
それぞれ平板状の補正電極１５１と１６１が設置されて
いる。

【０００６】そして、集束電極である第５電極１５は第
１分割電極１５ａと第２分割電極５ｂに二分割され、第
２分割電極１５ｂと第６電極１６との対向部で主レンズ
が形成されている。

【０００７】第５電極１５の第２分割電極１５ｂと第６
電極１６の内部に設置された補正電極１５１には、３本
の電子ビームをそれぞれ通過させる電子ビーム通過孔１
５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃ（１５１ｃは図示せず）が
形成され、補正電極１６１にはセンターの電子ビームを
通過させる楕円形の開孔１６１ｂと、当該第６グリッド
１６の内壁とでサイドの電子ビームを通過させる半楕円
形切欠き１６１ａ，１６１ｃ（１６１ｃは図示せず）が
形成されている。

【０００８】上記構成のインライン型電子銃は次のよう
に動作する。

【０００９】すなわち、ヒータにより加熱された３本の
カソード１０から放出された熱電子は、加速電極である
第１電極１１に印加された４００〜１０００Ｖの正電圧
によって制御電極である第２電極１２側に吸引されて３
本の電子ビームが形成される。これらの電子ビームは第
２電極１２の開孔を通り、次いで第３電極１３の開孔を
通った後、第４電極１４と第５電極１５でプリフォーカ
スされ、第５電極５の第１分割電極１５ａと第２分割電
極１５ｂで集束され、第５電極１５の第１分割電極１５
ａと第６電極に印加された２０〜３５ｋＶ（陽極電圧：
最高電圧）の正電圧、および第２分割電極１５ｂに印加
された５〜１０ｋＶの正電圧により加速されながら第５
電極１５の第２分割電極１５１と第６電極１６の対向部
に形成される主レンズに供給される。

【００１０】これにより、主レンズの口径を縮小するこ
となく３本発明の電子ビームの集束電圧を揃え、スクリ
ーン画面全体において最適フォーカスを取って良好なビ
ームスポツトを得ると共に、高解像度の画質を得ること
ができるインライン型電子銃を備えたカラー陰極線管を
提供することができる。

【００１１】なお、この種の従来技術を開示したものと
しては、例えば、特開昭５８−１０３７５２号公報を挙
げることができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、陽極電極系を、陽極である第６電極が少なくとも単
一の楕円開口を有する部品（楕円筒部品）と各電子ビー
ムを通過させる３個の開孔を有する平板状の電極（補正
電極）と、さらにシールドカップの３つの電極部品から
構成する必要があった。

【００１３】このため、陽極電極（第６電極）の軸方向
長さが長くなり、電子銃全体の長さが長くなって陰極線
管自体の長さを短縮する妨げとなると共に、偏向ヨーク
の漏れ磁界によるフォーカス特性への悪影響やシールド
カップの発熱をもたらすという問題があった。

【００１４】本発明の目的は、上記従来技術の諸問題を
解消し、上記陽極電極を少ない部品数で構成することで
陽極電極系の軸方向長さを短縮しつつ、高解像度の画質
を得ることができるインライン型電子銃を備えたカラー
陰極線管を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための本発明の構成を明確にするために、実施例の符
号を付して説明する。

【００１６】すなわち、請求項１に記載の第１の発明
は、一水平面上にほぼ平行に３本の電子ビームを出射す
る陰極（１０）、制御電極（１１）および加速電極（１
２）からなる第１の電極手段と、第１の電極手段から出
射した電子ビームを集束する集束電極（１５）と最高電
圧が印加される陽極（１６）との対向部で主レンズを形
成して電子ビームを蛍光面に発射する第２の電極手段
と、底面（１７１）に３個の電子ビームをそれぞれ通過
させる開口（１７１ａ，１７１ｂ，１７１ｃ）を形成し
て当該底面（１７１）を前記陽極（１６）の蛍光面側に
設置したシールドカップ（１７）とを少なくとも持つイ
ンライン型電子銃を具備するカラー陰極線管において、
前記集束電極（１５）は、前記主レンズを形成する前記
陽極（１６）との対向部に水平面方向の径が垂直面方向
の径より大である単一開口（１５２）を有すると共に、
この単一開口（１５２）に近接した内部に前記３本の電
子ビームをそれぞれ通過させる３個の電子ビーム通過孔
（１５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃ）を有する平板状の補
正電極（１５１）を有し、前記陽極１６は、前記主レン
ズを形成する前記集束電極１５との対向部に水平面方向
の径が垂直面方向の径より大である単一開口（１６２）
を有し、前記シールドカップ（１７）の底面に形成した
３個の開口（１７１ａ，１７１ｂ，１７１ｃ）を前記陽
極（１６）の単一開口（１６２）に近接させて設置した
インライン型電子銃を具備したことを特徴とする。

【００１７】この発明の構成の如く、陽極（１６）の内
部に設置する板状の補正電極の機能をシールドカップ
（１７）の底面に形成する開口に持たせることで陽極
（１６）の軸方向長さが短縮され、全長の短いカラー陰
極線管が得られる。

【００１８】また、請求項２に記載の第２の発明は、一
水平面上にほぼ平行に３本の電子ビームを出射する陰極
（１０）、制御電極（１１）および加速電極（１２）か
らなる第１の電極手段と、第１の電極手段から出射した
電子ビームを集束する集束電極（１５）と最高電圧が印
加される陽極（１９）との対向部で主レンズを形成して
電子ビームを蛍光面に発射する第２の電極手段とを少な
くとも持つインライン型電子銃を具備するカラー陰極線
管において、前記集束電極（１５）は、前記主レンズを
形成する前記陽極（１６）との対向部に水平面方向の径
が垂直面方向の径より大である単一開口（１５２）を有
すると共に、この単一開口（１５２）に近接した内部に
前記３本の電子ビームをそれぞれ通過させる３個の電子
ビーム通過孔（１５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃ）を有す
る平板状の第１の補正電極（１５１）を有し、前記陽極
（１９）は、前記主レンズを形成する前記集束電極（１
５）との対向部に水平面方向の径が垂直面方向の径より
大である単一開口（１９３）を有する陽極部（１９１）
と、陽極部（１９１）と一体形成されて蛍光面側に延長
するシールドカップ部（１９２）と、前記陽極部（１９
１）の単一開口（１９４）に近接して前記シールドカッ
プ部（１９２）の底部を形成し、３個の電子ビームをそ
れぞれ通過させる開口（１７１ａ，１７１ｂ，１７１
ｃ）を有する平板状の第２の補正電極（１９３）とから
構成したインライン型電子銃を具備したことを特徴とす
る。

【００１９】この発明の構成の如く、陽極部（１９１）
とシールドカップ部（１９２）を一体的に成形でき、陽
極部（１９１）とシールドカップ部（１９２）の境界に
平板状の第２の補正電極（１９３）を取り付けることで
電極部品数が低減されると共に、組立作業の簡素化がな
され、かつ陽極１６の軸方向長さが短縮され、全長の短
いカラー陰極線管が得られる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、実施例を参照して詳細に説明する。

【００２１】図１は本発明によるカラー陰極線管に用い
る電子銃の一実施例を説明する部分断面図である。

【００２２】また、図２は図１のＡ−Ａ線から見たシー
ルドカップの底面図、図３は図１のＢ−Ｂ線に沿った陽
極の正面図である。

【００２３】図１〜図３において、前記図９と同一符号
は同一部分に対応する。

【００２４】本実施例では、陽極である第６電極１６を
集束電極である第５電極１５の第２分割電極１５ｂの単
一開口に対向する単一開口１６２をもつ軸方向長さの短
い円筒形電極とし、この陽極電極にシールドカップ１７
の底面１７１を溶接固定したものである。シールドカッ
プ１７の底面１７１には３本の電子ビームをそれぞれ通
過させる３個の開孔１７１ａ，１７１ｂ，１７１ｃが形
成されており、この３個の開孔１７１ａ，１７１ｂ，１
７１ｃを持つ底面１７１に前記従来技術における板状の
補正電極の機能を持たせたものである。

【００２５】シールドカップ１７の底面１７１に形成す
る開孔の形状は、図２に示したように、センターの電子
ビームを通過させる開孔１７１ｂを縦長の楕円形とし、
サイドの電子ビームを通過させる開孔１７１ａ，１７１
ｃを水平方向径が開孔１７１ｂよりも若干大なる縦長の
楕円形とした。

【００２６】図３に示したように、集束電極１５側から
見た補正電極１７１は、前記図１０と同様になり、３本
の電子ビームの補正電極としても同様の機能を奏する。

【００２７】なお、このシールドカップ１７の底面１７
１に形成する開孔の形状は図２に示したものに限るもの
ではない。

【００２８】図４、図５、図６は本発明によるカラー陰
極線管の用いる電子銃のシールドカップの底面に形成す
る開孔の他の形状例を説明するシールドカップの底面図
であって、図２と同一符号は同一部分に対応する。

【００２９】図４はシールドカップ１７の底面に形成す
る開孔１７１ａ，１７１ｂ，１７１ｃを円形状としたも
の、図５は３個共同一の縦長楕円形状としたもの、図６
は縦長矩形状としたものである。

【００３０】これらの開孔は、適用するカラー陰極線管
とその電子銃の特性により選択して採用すればよい。

【００３１】図７は本発明によるカラー陰極線管に用い
る電子銃の他の実施例を説明する陽極の構成を説明する
断面図、図８は図７のＢ−Ｂ線方向から見た正面図であ
って、１９は陽極、１９１は陽極部、１９２はシールド
カップ部、１９３は補正電極、１９４は単一開孔であ
る。

【００３２】本実施例では、集束電極１５は前記実施例
と同様に、主レンズを形成する陽極１９との対向部に水
平面方向の径が垂直方向の径より大である単一開口１５
２を有すると共に、この単一開口１５２に近接した内部
に前記３本の電子ビームをそれぞれ通過させる３個の電
子ビーム通過孔１５１ａ，１５１ｂ，１５１ｃを有する
平板状の補正電極１５１を有している。

【００３３】そして、陽極１９は、主レンズを形成する
集束電極１５の第２分割電極１５ｂの単一開口に対向し
て水平面方向の径が垂直方向の径より大である単一開口
１９４を有する陽極部１９１と、この陽極部１９１と一
体形成されて蛍光面側に延長するシールドカップ部１９
２と、陽極部１９１の単一開口１９４に近接してシール
ドカップ部１９２の底部を形成し、３個の電子ビームを
それぞれ通過させる開口１９ａ，１９ｂ，１９ｃを有す
る平板状の補正電極１９３とから構成されている。

【００３４】本実施例によれば、陽極部１９１とシール
ドカップ部１９２を一体的に成形でき、陽極部１９１と
シールドカップ部１９２の境界に平板状の第２の補正電
極１９３を取り付けることで電極部品数が低減されると
共に、組立作業の簡素化がなされ、かつ陽極１６の軸方
向長さが短縮され、全長の短いカラー陰極線管が得られ
る。

【００３５】以上の実施例では、カソード１０、第１電
極１１、第２電極１２、第３電極１３、第４電極１４、
第５電極１５（第１分割電極１５ａ、第２分割電極１５
ｂ）、第６電極１６およびシールドカップ１７から構成
されて、第１分割電極１５ａと第２分割電極１５ｂおよ
び第５電極１６の各対向部で主レンズを形成する所謂バ
イポテンシャル型電子銃を例として説明したが、本発明
はこれに限らず、例えばカソード、第１電極、第２電
極、第３電極、第４電極およびシールドカップとから構
成され、第３電極と第４電極の対向部で主レンズを構成
する所謂ユニポテンシャル型電子銃、等の各種形式の電
子銃にも同様に適用できる。

【００３６】図９は本発明によるカラー陰極線管の全体
構造の一例を説明する断面図であって、２１はパネル
部、２２はファンネル部、２３はネック部、２４は蛍光
体膜、２５はシャドウマスク、２６はマスクフレーム、
２７は磁気シールド、２８はシャドウマスク懸架機構、
２９はインライン電子銃、３０は偏向ヨーク、３１はビ
ーム補正装置、３２は内部導電膜、３３はテンションバ
ンド、３４はステムピン、３５はゲッターである。

【００３７】このカラー陰極線管は、パネル部２１とネ
ック部２３、およびパネル部２１とネック部２３とを連
接するファンネル部２３とから真空外囲器が形成され
る。

【００３８】パネル部２１の内面には３色の蛍光体を塗
布した蛍光体膜２４が形成された所謂表示画面を有し、
ネック部２３の内部には３本の電子ビームをインライン
に出射する電子銃２９が収納され、また、パネル部２１
の蛍光体膜２４に近接して多数の開孔もしくはすだれ形
状を有するシャドウマスク２５が設置されている。

【００３９】なお、Ｂｃ，Ｂｓは電子ビームを示し、フ
ァンネル部２２とネック部２３の遷移領域には偏向ヨー
ク３０が外装されている。

【００４０】また、ゲッター３５は電子銃２９のシール
ドカップに一端を固定したゲッターサポートスプリング
の先端部に支持され、真空外囲器の内部空間にゲッター
材料を蒸発飛散させることにより、当該真空外囲器の真
空度を上げるためのもので、電子銃の組み立て工程でそ
のシールドカップに溶接される。

【００４１】電子銃２９から発射された３本の電子ビー
ムは偏向ヨーク３０で発生される垂直および水平偏向磁
界により水平と垂直の２方向に偏向され、シャドウマス
ク２５の電子ビーム通過孔で色選択を受けてそれぞれの
蛍光体に射突することで蛍光体膜２４にカラー画像を形
成する。

【００４２】このカラー陰極線管に用いる電子銃は、上
記実施例で説明した陽極およびシールドカップ構造を有
し、管軸方向長さが短縮されると共に、シールドカップ
あるいはシールドカップ機能を備えた陽極部分の位置が
主レンズ方向に近づけて設置されるため、偏向ヨークの
漏れ磁界が電子ビームのフォーカスへの影響が低減さ
れ、またシールドカップの発熱が低減される。

【００４３】これにより、蛍光体膜に形成される画質が
大幅に向上し、高画質のカラー画像が得られる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
陽極電極を少ない部品数で構成することで陽極電極系の
軸方向長さを短縮し、偏向ヨークの漏れ磁界によるフォ
ーカス性能の劣化が抑制されると共に、シールドカップ
の発熱が低減され、高解像度の画質を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカラー陰極線管に用いる電子銃の
一実施例を説明する部分断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線から見たシールドカップの底面
図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿った陽極の正面図である。

【図４】本発明によるカラー陰極線管の用いる電子銃の
シールドカップの底面に形成する開孔の他の形状例を説
明するシールドカップの底面図である。

【図５】本発明によるカラー陰極線管の用いる電子銃の
シールドカップの底面に形成する開孔のさらに他の形状
例を説明するシールドカップの底面図である。

【図６】本発明によるカラー陰極線管の用いる電子銃の
シールドカップの底面に形成する開孔のさらにまた他の
形状例を説明するシールドカップの底面図である。

【図７】本発明によるカラー陰極線管に用いる電子銃の
他の実施例を説明する陽極の構成を説明する断面図であ
る。

【図８】図７のＢ−Ｂ線方向から見た正面図である。

【図９】本発明によるカラー陰極線管の全体構造の一例
を説明する断面図である。

【図１０】カラー陰極線管に用いるインライン形電子銃
の構成例を説明する要部断面図である。

【図１１】図１０のＡ−Ａ線から見た正面図である。

【図１２】図１０のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。

【図１３】図１０のＣ−Ｃ線から見た正面図である。

【図１４】図１０のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。

【符号の説明】

１０ ヒータを内蔵した３本のカソード １１ 加速電極である第１電極 １２ 制御電極である第２電極 １３ 第３電極 １４ 第４電極 １５ 集束電極である第５電極 １５１，１６１ 平板状の補正電極 １６ 陽極である第６電極 １７ シールドカップ １７１ シールドカップの底面 １７１ａ，１７１ｂ，１７１ｃ 開孔 １８ ビーディングガラス １９ 陽極 １９１ 陽極部 １９２ シールドカップ部 １９３ 補正電極 １９４ 単一開孔。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一水平面上にほぼ平行に３本の電子ビーム
   を出射する陰極、制御電極および加速電極からなる第１
   の電極手段と、第１の電極手段から出射した電子ビーム
   を集束する集束電極と最高電圧が印加される陽極との対
   向部で主レンズを形成して電子ビームを蛍光面に発射す
   る第２の電極手段と、底面に３個の電子ビームをそれぞ
   れ通過させる開口を形成して当該底面を前記陽極の蛍光
   面側に設置したシールドカップとを少なくとも持つイン
   ライン型電子銃を具備するカラー陰極線管において、 前記集束電極は、前記主レンズを形成する前記陽極との
   対向部に水平面方向の径が垂直面方向の径より大である
   単一開口を有すると共に、この単一開口に近接した内部
   に前記３本の電子ビームをそれぞれ通過させる３個の電
   子ビーム通過孔を有する平板状の補正電極を有し、 前記陽極は、前記主レンズを形成する前記集束電極との
   対向部に水平面方向の径が垂直面方向の径より大である
   単一開口を有し、 前記シールドカップの底面に形成した３個の開口を前記
   陽極の単一開口に近接させて設置したインライン型電子
   銃を具備することを特徴とするカラー陰極線管。
2. 【請求項２】一水平面上にほぼ平行に３本の電子ビーム
   を出射する陰極、制御電極および加速電極からなる第１
   の電極手段と、第１の電極手段から出射した電子ビーム
   を集束する集束電極と最高電圧が印加される陽極との対
   向部で主レンズを形成して電子ビームを蛍光面に発射す
   る第２の電極手段とを少なくとも持つインライン型電子
   銃を具備するカラー陰極線管において、 前記集束電極は、前記主レンズを形成する前記陽極との
   対向部に水平面方向の径が垂直面方向の径より大である
   単一開口を有すると共に、この単一開口に近接した内部
   に前記３本の電子ビームをそれぞれ通過させる３個の電
   子ビーム通過孔を有する平板状の第１の補正電極を有
   し、 前記陽極は、前記主レンズを形成する前記集束電極との
   対向部に水平面方向の径が垂直面方向の径より大である
   単一開口を有する陽極部と、陽極部と一体形成されて蛍
   光面側に延長するシールドカップ部と、前記陽極部の単
   一開口に近接して前記シールドカップ部の底部を形成
   し、３個の電子ビームをそれぞれ通過させる開口を有す
   る平板状の第２の補正電極とから構成したインライン型
   電子銃を具備することを特徴とするカラー陰極線管。