JPH10275570A - カラー受像管装置 - Google Patents

カラー受像管装置

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JPH10275570A
JPH10275570A JP7944997A JP7944997A JPH10275570A JP H10275570 A JPH10275570 A JP H10275570A JP 7944997 A JP7944997 A JP 7944997A JP 7944997 A JP7944997 A JP 7944997A JP H10275570 A JPH10275570 A JP H10275570A
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Yasunori Wada
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー受像管装置の電子銃の主レンズ口径を
大きくして球面収差の影響を少なくするだけでなく、電
子銃の組み立てばらつきを低減する。 【解決手段】 水平方向にインライン配列された3つの
陰極9a,9b,9c、制御格子電極10、加速電極1
1、集束電極12、および最終加速電極13が順次に配
設され、集束電極12と最終加速電極13との間で主レ
ンズ16が形成される。集束電極12は最終加速電極1
3と対向する端面から内側へ突出したリム部17が設け
られた外周電極18と、電極板19とを有している。電
極板19には電子ビーム8a,8b,8cが通過する3
つの開孔20a,20b,20cが形成され、両サイド
の開孔20aと20cの外側端間の水平方向の距離より
も、リム部17の水平方向の内径が小さくなるように構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー受像管装置
に関し、特に、3本の電子ビームを蛍光面に集束させる
ための主レンズを構成する電極に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にカラー受像管装置は、パネルおよ
びこのパネルに一体に接合されたファンネルからなる外
囲器を有し、ファンネルのネック内に配置された電子銃
から放出される3本の電子ビームが、ファンネルの外側
に装着された偏向装置の発生する水平および垂直偏向磁
界により偏向され、水平、垂直走査しながらパネル内面
にシャドウマスクに対向して形成された蛍光体スクリー
ンに射突することにより、カラー画像を表示するように
形成されている。
【0003】このようなカラー受像管装置において、蛍
光体スクリーン上に解像度の高い画像を描くためには、
電子銃の主レンズ部において球面収差の影響を少なくし
て蛍光体スクリーン上のスポット径を小さくする必要が
ある。
【0004】一般にカラー受像管装置における蛍光体ス
クリーン上のスポット径は、電子銃の主レンズでの球面
収差の影響が少ないほど小さくすることができる。電子
ビームの主レンズへの入射角度をαとすると、主レンズ
の収差の中で最も優勢な球面収差が寄与するスポット径
δは、 δ=(M・Csp・α3)/2 と表わされる。ここで、Mはレンズ倍率、Cspは球面収
差係数である。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るので、蛍光体スクリ
ーン上のスポット径を小さくすることができる。主レン
ズのレンズ集束作用を弱める方法の一つは、主レンズを
形成する電極の電子ビーム通過孔径を拡大することであ
る。
【0005】特開昭59−215640号公報に開示さ
れている従来のカラー受像管装置の電子銃では、図8に
断面図で示すように、主レンズを構成する2つの電極2
5,26が、互いに間隔を隔てて設けられている。電極
25,26はそれぞれ水平方向に並んだ3本の電子ビー
ム8a,8b,8cを取り囲む外周電極27,28と、
外周電極27,28の互いの対向端面から後退した位置
に配置された電極板29,30とからなる。図9は電極
25の正面図を示しており、電極26の正面図も同様で
ある。電極板29,30はそれぞれ単一の開孔31b,
32bを有しており、中央の電子ビーム8bがその単一
の開孔31b,32bを通過するように形成されてい
る。電子ビーム8aは、電極板29,30の端部と外周
電極27,28との間に形成される開孔31a,32a
を通過し、電子ビーム8cは、電極板29,30の端部
と外周電極27,28との間に形成される開孔31c,
32cを通過する。このように、主レンズを形成する電
極25,26の電子ビーム通過孔径を大きくすること
で、センターの電子ビーム8bが通過する主レンズ電界
と、サイドの電子ビーム8a,8cが通過する主レンズ
電界を重畳させて主レンズ口径を大きくし、蛍光体スク
リーン上のスポット径を縮小している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のカラー受像管装置の電子銃では、前記電極板
の水平方向が前記外周電極に接していないため、電極板
を正確に外周電極内の所定の位置に溶接することができ
ず、特に水平方向で組み立ての際にばらつきが発生し
て、主レンズで形成される電界が歪んで、蛍光体スクリ
ーン上のスポットが大きくなったり、歪んだり、非対称
が発生したりするという問題があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のカラー受像管装
置は、蛍光体スクリーンに向けて一方向にほぼ平行に並
んだ3本の電子ビームを発生する電子ビーム発生手段
と、前記3本の電子ビームを前記蛍光体スクリーンに集
束させる主レンズを構成する、管軸方向に間隙を挟んで
前記3本の電子ビームを取り囲むように対向し、少なく
とも一方の周縁部に対向面から内側に突出するリム部を
有する外周電極と、前記外周電極のそれぞれに内蔵さ
れ、前記3本の電子ビームの通過する3個の開孔が前記
一方向に沿って形成された電極板とを有し、前記電極板
の3個の開孔のうち両サイドの開孔の外側端間を結ぶ水
平方向の距離が、前記リム部の水平方向内径より大きく
なるように構成する。この構成により、主レンズのレン
ズ口径を大きくして蛍光面上のスポット径を小さくでき
るとともに、電子銃の組立の際のばらつきを小さくする
ことができる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を用いて説明する。
【0009】図1に本発明の一実施の形態であるカラー
受像管装置を、図2にカラー受像管装置に用いる電子銃
の代表的な構成を示す。このカラー受像管装置は、パネ
ル1およびこのパネル1に一体に接合された漏斗状のフ
ァンネル2からなる外囲器を有している。パネル1の内
面には、青色、緑色、赤色に発光する三色の蛍光体層か
らなる蛍光体スクリーン3が形成され、この蛍光体スク
リーン3に対向して、多数の電子ビーム通過孔の形成さ
れたシャドウマスク4が配置されている。ファンネル2
のネック部5内には、電子銃6が配置されている。ま
た、偏向ヨーク7はファンネル2の径大部とネック部5
との境界部に装着され、電子銃6から放出される電子ビ
ーム8を水平方向および垂直方向に偏向する。
【0010】電子銃6は図2に示すように、水平方向に
インライン配列された3つの陰極9a,9b,9c、制
御格子電極10、加速電極11、集束電極12、および
最終加速電極13が順次に配設されて構成される。
【0011】陰極9a,9b,9cと制御格子電極10
と加速電極11とで形成されるカソードレンズ14によ
って陰極9a,9b,9cから電子ビーム8a,8b,
8cを取り出して、加速電極11と集束電極12とで形
成されるプリフォーカスレンズ15と、集束電極12と
最終加速電極13とで形成される主レンズ16とによっ
て、電子ビーム8a,8b,8cを蛍光体スクリーン3
上に集束させる。
【0012】集束電極12は最終加速電極13と対向す
る端面から内側へ突出したリム部17が設けられた外周
電極18と、電極板19とを有している。電極板19に
は電子ビーム8a,8b,8cが通過する3つの開孔2
0a,20b,20cが形成されている。
【0013】図3は集束電極12を最終加速電極13側
から見たときの正面図であり、電極板19に設けられた
3つの開孔20a,20b,20cのうち、両サイドの
開孔20aと20cの外側端間の水平方向の距離をLf
とし、リム部17の水平方向の内径をLmとしたとき、
Lf>Lmとなるように構成されている。
【0014】最終加速電極13は集束電極12と対向す
る端面から内側へ突出したリム部21が設けられた外周
電極22と、電極板23とを有している。電極板23に
は電子ビーム8a,8b,8cが通過する3つの開孔2
4a,24b,24cが形成されている。最終加速電極
13を集束電極12側から見たときの正面図は図3と同
様であり、電極板23に設けられた3つの開孔24a,
24b,24cのうち、両サイドの開孔24aと24c
の外側端間の水平方向の距離Lfよりも、リム部21の
水平方向の内径Lmのほうが小さくなるように構成され
ている。
【0015】リム部17,21を設けることによって、
ネック部5に帯電した電荷が主レンズ電界を乱すことが
ないように、電荷の影響を遮蔽している。リム部17,
21が大きいほどこの遮蔽効果が上がるが、互いに対向
しているリム部17,21の面の面積が大きいほどリム
部17とリム部21との間で放電を引き起こすため、リ
ム部17,21の大きさは遮蔽効果と放電の影響を考慮
して決められる。
【0016】このように構成すると、次の効果が得られ
る。すなわち、集束電極12と最終加速電極13との間
に形成される3つの主レンズ16電界を、外周電極のリ
ム部17または21と電極板19または23によって重
畳させることで、主レンズ16のレンズ口径を大きくす
ることができるので、蛍光体スクリーン上のスポット径
を小さくすることができる。また、電子ビーム8a,8
b,8cそれぞれのジャストフォーカス電圧や球面収差
の影響等、3つの電子ビーム間のスポット特性をほとん
ど同じにすることができる。さらに、電極板19,23
はそれぞれ外周電極18,22にほぼ接しているので、
外周電極と電極板とを溶接するときの組み立てばらつき
を低減することができる。
【0017】例えば、集束電極12、最終加速電極13
においてLf=19.42mm、Lm=18.5mmと
することにより、主レンズ口径を8.6mmという大き
な口径にすることができた。また、集束電極12、最終
加速電極13においてLf=19.0〜20.0mm、
Lm=18.5mmとしたとき、外周電極と電極板とを
溶接するときの組み立てばらつきの公差は従来の構成の
ものに比べて半減させることができた。
【0018】図4に示すように、電極板19の3個の開
孔のうち中央の開孔20bを垂直方向に長手の形状とす
ることにより、主レンズのレンズ口径を大きくするとと
もに、3つの電子ビーム間のスポット特性を調整するこ
とができる。開孔20bは外周電極18と電極板19と
の溶接時または電子銃組み立て時に組み立て治具の規制
を受けないので、組み立てばらつきは図3に示した電極
板の場合と変わらない。
【0019】また、図5に示すように、電極板19の3
個の開孔のうち両サイドの開孔20aと20cの内側半
分が、2を越える次数の高次の曲線形状とすることによ
り、主レンズのレンズ口径を大きくするとともに、3つ
の電子ビーム間のスポット特性を調整することができ
る。外周電極18と電極板19との溶接時または電子銃
組み立て時に、両サイドの開孔20a,20cの内側部
分は組み立て治具の規制を受けないので、組み立てばら
つきは図3に示した電極板の場合と変わらない。
【0020】外周電極18と電極板19との溶接時に
は、電極板19の3個の開孔のうち両サイドの開孔20
a,20cの外側半分を規制する場合が多いため、組み
立て治具の加工性を良くするために、図6に示すよう
に、両サイドの開孔20a,20cの外側半分を半円形
状としてもよい。
【0021】もちろん、図7に示すように、図4、図
5、図6に示した電極板19の開孔の形状を組み合わせ
て、中央の開孔20bは水平方向の径を垂直方向の径よ
り小さく形成し、両サイドの開孔20a,20cの内側
半分は2を越える次数の高次の曲線形状に形成し、外側
半分は半円形状に形成した電極板としてもよい。
【0022】図4から図7では集束電極12に設けられ
た電極板19について説明したが、最終加速電極13に
設けた電極板23についても同様である。
【0023】また、以上説明した発明は、主レンズを形
成する電子銃を用いたカラー受像管装置に適用すること
ができる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、電極板
の3個の開孔のうち両サイドの開孔の外側端間を結ぶ水
平方向の距離を、リム部の水平方向内径より大きくする
ことにより、主レンズのレンズ口径を大きくして球面収
差の影響を少なくし、蛍光体スクリーン上のスポットを
小さくすることができるとともに、電子銃の組み立てば
らつきを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のカラー受像管装置の断面図
【図2】本発明のカラー受像管装置に搭載した電子銃の
断面図
【図3】本発明の集束電極の正面図
【図4】本発明の電極板の正面図
【図5】本発明の他の例の電極板の正面図
【図6】本発明の他の例の電極板の正面図
【図7】本発明の他の例の電極板の正面図
【図8】従来の主レンズ形成電極の断面図
【図9】従来の主レンズ形成電極の正面図
【符号の説明】
1 パネル 2 ファンネル 3 蛍光体スクリーン 4 シャドウマスク 5 ネック部 6 電子銃 7 偏向ヨーク 8、8a、8b、8c 電子ビーム 9a、9b、9c 陰極 10 制御格子電極 11 加速電極 12 集束電極 13 最終加速電極 16 主レンズ 17、21 リム部 18、22 外周電極 19、23 電極板 20a、20b、20c、24a、24b、24c 開

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蛍光体スクリーンに向けて一方向にほぼ
    平行に並んだ3本の電子ビームを発生する電子ビーム発
    生手段と、前記3本の電子ビームを前記蛍光体スクリー
    ンに集束させる主レンズを構成する、管軸方向に間隙を
    挟んで前記3本の電子ビームを取り囲むように対向し、
    少なくとも一方の周縁部に対向面から内側に突出するリ
    ム部を有する外周電極と、前記外周電極のそれぞれに内
    蔵され、前記3本の電子ビームの通過する3個の開孔が
    前記一方向に沿って形成された電極板とを有し、前記電
    極板の3個の開孔のうち両サイドの開孔の外側端間を結
    ぶ水平方向の距離が、前記リム部の水平方向内径より大
    きいことを特徴とするカラー受像管装置。
  2. 【請求項2】 前記電極板の3個の開孔のうち中央の開
    孔の径は、前記一方向で小さく、前記一方向に垂直な方
    向で大きく形成されていることを特徴とする請求項1記
    載のカラー受像管装置。
  3. 【請求項3】 前記電極板の3個の開孔のうち両サイド
    の開孔の内側半分が2を越える次数の高次の曲線形状を
    有することを特徴とする請求項1または2記載のカラー
    受像管装置。
  4. 【請求項4】 前記電極板の3個の開孔のうち両サイド
    の開孔の外側半分が半円形状であることを特徴とする請
    求項1ないし3のいずれか1項記載のカラー受像管装
    置。
  5. 【請求項5】 前記電極板の3個の開孔のうち中央の開
    孔の前記一方向の径は、前記一方向と垂直な方向の径よ
    り小さく形成され、両サイドの開孔の内側半分は2を越
    える次数の高次の曲線形状を有し、前記両サイドの開孔
    の外側半分が半円形状であることを特徴とする請求項1
    記載のカラー受像管装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6570314B2 (en) 2000-04-14 2003-05-27 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Color display tube
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