JP2002216663A - 電子銃構体及び陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カソード電極から蒸発するＢａやＢａＯが、
第１グリッド電極もしくは第１グリッド電極と第２グリ
ッド電極の表面上及び電子通過孔内に付着し、この付着
したＢａやＢａＯと第１グリッド電極あるいは第１及び
第２グリッド電極を構成する板状電極部材に含まれてい
る微量の還元性不純物によって還元されて過剰なＢａを
形成し、この過剰なＢａによって電子通過孔の周縁エッ
ジ部から不用電子放射を起し、画質を劣化させていた
が、このような不要電子放射を抑制して、高画質が得ら
れる電子銃構体、及びこの電子銃構体を内蔵した陰極線
管を提供する。 【解決手段】 少なくとも電子通過孔２４が穿設されて
いる第１グリッド電極Ｇ１を構成する板状電極部２５の
電子通過孔２４内壁部分、及びこの電子通過孔２４の周
辺部分で、第２グリッド電極Ｇ２側の表面に絶縁被膜３
６を夫々連通するように形成し、この絶縁被膜３６によ
って、第１グリッド電極Ｇ１に付着するＢａやＢａＯと
板状電極部２５の還元性不純物との結合を阻止して、不
要電子放射を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、第１グリッド電極
からの不要な電子放射を低減した電子銃構体及びこの電
子銃構体を備えた陰極線管に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、一般的にカラーテレビジョン受像
機やカラー端末ディスプレイ等に使用されているカラー
陰極線管は、図５に示すように、画面が略矩形状を呈す
るフェースパネル５１と、このフェースパネル５１に一
体的に接合されたファンネル５２を有する外囲器を備え
ており、このフェースパネル５１の内面には、青、緑、
赤に発光する３色蛍光体層を有するブラックマトリクス
形、またはブラックストライプ形の蛍光体スクリーン５
３が形成されている。

【０００３】また、外囲器内には、この蛍光体スクリー
ン５３に対向して、センタービーム５４Ｇ及び一対のサ
イドビーム５４Ｒ，５４Ｂからなる電子ビーム５４が通
過し色選別を行うためのシャドウマスク５５が配置さ
れ、このシャドウマスク５５は、マスクフレーム５６に
固定されると共に、このマスクフレーム５６は、フェー
スパネル５１の内側面にスタッドピン（図示せず）を介
して取着され、このマスクフレーム５６には、ファンネ
ル５２内を蛍光体スクリーン５３とは反対方向に延在す
る磁気シールド板５７が固定されている。

【０００４】更に、ファンネル５２のネック５８内に
は、電子ビーム５４を放出する一列に水平方向に配列さ
れたインライン型の電子銃５９が配設されており、この
電子銃５９から放出された電子ビーム５４を、ファンネ
ル５２の外側に装着された偏向ヨーク６０の発生するピ
ンクッション型の水平偏向磁界、及びバレル型の垂直偏
向磁界からなる非斉一磁界によって偏向することで、蛍
光体スクリーン５３を水平、垂直方向に走査することに
よって、３電子ビーム５４を自己集中するセルフコンバ
ーゼンス方式にて蛍光体スクリーン５３上にカラー画像
を再生表示している。

【０００５】このインライン型の電子銃５９としては、
各種の方式のものが採用されているが、その一つに図６
に示すように、ＢＰＦ（Ｂｉ−Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ Ｆ
ｏｃｕｓ）型ダイナミックフォーカス方式で、且つ拡張
電界型主レンズ方式を採用した電子銃５９がある。

【０００６】この電子銃５９は、一列配置の互いに独立
して同一平面上に水平配置された３個のカソード電極Ｋ
と、この３個のカソード電極Ｋから所定間隔離れて同軸
上に配置され、３個のカソード電極Ｋに共通する電子ビ
ーム５４を制御するための、カソード電極Ｋに対応する
電子通過孔６１が穿設された板状の電極部６２からなる
第１グリッド電極Ｇ１、及びこの第１グリッド電極Ｇ１
による電界の変化を遮蔽するための電子通過孔６３が穿
設された板状の電極部６４からなる第２グリッド電極Ｇ
２が設けられる。

【０００７】更に電子ビーム５４を加速する複数に分割
され電子通過孔６５を有するカップ状の第１の第３−１
グリッド電極Ｇ３−１、及び第２の第３−２グリッド電
極Ｇ３−２との組合せから構成される第３グリッド電極
Ｇ３、そして電子ビーム５４を集束する電子通過孔６６
を有する第４グリッド電極Ｇ４を備えており、夫々第1
グリッド電極Ｇ１乃至第4グリッド電極Ｇ４は、ガラス
材からなる絶縁支持体（図示せず）によって保持され、
一体構造化されている。

【０００８】この電子銃５９では、例えばカソード電極
Ｋに約１５０Ｖの電圧が印加され、第1グリッド電極Ｇ
１は接地されており、また第2グリッド電極Ｇ２には約
６００Ｖの電圧が印加されると共に、第3−１グリッド
電極Ｇ３−１には、約６ＫＶの電圧が印加される。そし
て第3−２グリッド電極Ｇ３−２にも、約６ＫＶのパラ
ボラ状電圧が印加されている。

【０００９】このパラボラ電圧は、偏向ヨーク６０によ
って蛍光体スクリーン５３の周辺に電子ビーム５４が偏
向される場合に、その偏向距離に応じて電子ビーム５４
が蛍光体スクリーン５３中心に位置する場合に最も低く
なるように、また蛍光体スクリーン５３のコーナーに電
子ビーム５４を偏向する場合には、最も高くなるように
偏向動作に追従して変化するものであり、更に第4グリ
ッド電極Ｇ４には、約２６ＫＶの高電圧が印加される。

【００１０】この結果、カソード電極Ｋ、第1グリッド
電極Ｇ１及び第2グリッド電極Ｇ２によって電子ビーム
５４を発生し、主レンズに対する物点を形成する三極部
が構成される。また、第2グリッド電極Ｇ２と第3−１グ
リッド電極Ｇ３−１間には、プリフォーカスレンズが形
成され、このプリフォーカスレンズは、上記三極部から
放出される電子ビーム５４を予備集束させる働きを行
い、第3−２グリッド電極Ｇ３−２と第4グリッド電極Ｇ
４によって、この予備集束された電子ビーム５４を最終
的に蛍光体スクリーン５３上に集束させる拡張電界型の
主レンズが形成されている。

【００１１】また、第3−２グリッド電極Ｇ３−２と第4
グリッド電極Ｇ４間の電位差は、電子ビーム５４が蛍光
体スクリーン５３のコーナー部分に偏向された場合が最
も小さくなり、このため主レンズ強度が最も弱くなる反
面、第3−１グリッド電極Ｇ３−１と第3−２グリッド電
極Ｇ３−２とで４極子レンズが形成され、この４極子レ
ンズは最も強くなる。

【００１２】この４極子レンズは、水平方向が集束、垂
直方向が発散を形成するように設定されており、これに
よって、電子銃５９と蛍光体スクリーン５３の距離が離
れて像点が遠くなることに対応して、主レンズ強度を弱
くすることで焦点位置を補償し、また偏向ヨーク６０の
ピンクッション型水平偏向磁界とバレル型垂直偏向磁界
により発生する偏向収差を、４極子レンズで補償するこ
とができる。

【００１３】このようなカソード電極Ｋ、第１グリッド
電極Ｇ１及び第２グリッド電極Ｇ２からなる三極部分
は、図７に示すように構成されている。

【００１４】即ち、カソード電極Ｋは、円筒状に形成さ
れた陰極スリーブ６７の一端に、カップ６８を介して陰
極基体６９を嵌合固定している。この陰極基体６９は、
エミッタ（電子放射物質）を高温の水素雰囲気中、また
は真空中で溶融含浸させて形成されており、その表面
は、Ｉｒ，Ｏｓ−Ｒｕ等の金属膜（図示せず）によって
被覆されている。

【００１５】この陰極スリーブ６７は、円筒状のリフレ
クタ７０に嵌着され、更にこのリフレクタ７０は、陰極
ホルダ７１に同軸的に嵌合固定されている。そしてこの
陰極ホルダ７１と陰極スリーブ６７とは、短冊状のトス
ラップ７２によって連結されている。このように構成さ
れたカソード電極Ｋの陰極スリーブ６７内部には、陰極
加熱用のヒータＨが挿入配置されている。上記陰極基体
６９の軸線上には、夫々第１グリッド電極Ｇ１及び第２
グリッド電極Ｇ２の電子通過孔６１，６３が配置されて
いる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された三極部を有する電子銃構体は、陰極線管
の製造工程中や実稼動中に、陰極基体６９のエミッタか
ら蒸発したＢａやＢａＯが第１グリッド電極Ｇ１の電子
通過孔６１の周辺に付着し、この付着したＢａやＢａＯ
によって不要な電子放射を引起している。

【００１７】即ち、陰極基体６９から蒸発したＢａやＢ
ａＯは、第１グリッド電極Ｇ１が第２グリッド電極Ｇ２
に近接して配置されているために、この第２グリッド電
極Ｇ２に引張られるようにして、第１グリッド電極Ｇ１
の板状電極部６２の表面、並びに電子通過孔６１内周面
上に付着し、特に第１グリッド電極Ｇ１の電子通過孔６
１の第２グリッド電極Ｇ２と対向する孔周縁部分のエッ
ジ部に付着したＢａやＢａＯは、第１グリッド電極Ｇ１
の板状電極部６２材に含まれる微量の還元性不純物で還
元されて、過剰Ｂａを形成してしまうために仕事関数を
低下させる原因となり、この尖鋭なエッジ部から不要な
電子放射を起こすものである。

【００１８】この現象は、陰極線管の製造工程中でも発
生するが、陰極線管を稼動させているライフ期間中での
進行が特に顕著であって、所定の累積動作時間を経過し
た時点で最大となるが、その後も時間と共に微増を続け
減少することがない。

【００１９】この不要な電子放射は、カットオフするこ
とができないために、この不要電子放射によって画面の
コントラストの低下や、カットオフ電圧の調整時等に残
像が発生する等の陰極線管の画像にとって致命的な問題
を発生させていた。

【００２０】特に近年は、陰極線管の長寿命化や高解像
度化の要求に伴って含浸型のカソード電極Ｋが多用され
ているが、含浸型のカソード電極Ｋは、動作温度が高い
ためにＢａやＢａＯの蒸発が特に多くなり、このため第
１グリッド電極Ｇ１からの不要な電子放射が顕著とな
る。

【００２１】更にまた、最近の陰極線管は、フォーカス
特性の性能向上の観点から第１グリッド電極Ｇ１と第２
グリッド電極Ｇ２間の距離を接近させる傾向にあり、ま
た第２グリッド電極Ｇ２電圧の高圧化が進んでいる。ま
た省電力化の面から細ネック型の電子銃が採用されてい
るので、第１グリッド電極Ｇ１の温度も上昇傾向にあ
る。これらの要因が重なり合って、不要な電子放射現象
を促進させる原因となっているが、有効な解決策が採ら
れていないのが現状である。

【００２２】この解決策の一案として、例えば特開平１
０−３１２７５８号公報に記載されているように、第１
及び第２グリッド電極のグリッド孔の周辺表面部分に、
ＢａやＢａＯを含むアルカリ土類金属酸化物からなる皮
膜を形成し、この皮膜の厚さを２ｎｍ以上とした電子銃
が示されている。この皮膜によって、グリッド電極中の
ＳｉやＭｇ等の還元性不純物が最表面に到達することを
阻止して、活性化されるのを少なくして仕事関数の低下
を防止し、よってグリッド電極から発生する不要電子放
出を抑制できるとするものである。

【００２３】しかしながら、このような方法によるもの
は、陰極の初期のＢａやＢａＯの蒸発量は、陰極表面の
清浄度合いや空孔率によって大きく変化するために、皮
膜の膜厚を規定値内に制御することは、相当な困難を伴
うものであって、簡単には達成することが難しく、また
予め形成した皮膜面とグリッド材料表面で生成された遊
離Ｂａは、後で生成した蒸発膜の層内を拡散移動するた
めに、不要電子の放射を確実に抑制することも難しいと
いう問題点を有している。

【００２４】その他にも、特開昭６４−４３９５２号公
報や特開平４−１４１９３４号公報にも同様なグリッド
エミッション対策案が開示されているが、形成された金
属皮膜の活性度が低下し易く十分に機能させることがで
きなかったり、酸化膜の不連続性を保つことが難しく、
グリッドエミッションを防止することが困難である等の
不具合点を有するものである。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくともカ
ソード電極並びに第１及び第２グリッド電極からなる三
極部を備えた陰極線管用の電子銃構体において、第１グ
リッド電極は、板状の電極部及びこの板状電極部に穿設
された電子通過孔を有しており、この電子通過孔内部及
び第２グリッド電極と対向する表面側の電子通過孔周辺
部分に連接した絶縁被膜を形成したものである。

【００２６】また、略矩形状のフェースパネルと、この
フェースパネルに連接するファンネルと、このファンネ
ルのネック内に配置される少なくともカソード電極並び
に第１及び第２グリッド電極を備えた電子銃と、この電
子銃と対向するフェースパネル内面に形成された蛍光体
スクリーンとを有する陰極線管において、第１グリッド
電極は、電子通過孔を穿設した板状の電極部から構成さ
れ、少なくともこの板状電極部の第２グリッド電極と対
向する電子通過孔周辺及びこの電子通過孔内壁に連通す
る絶縁被膜によって被覆したものである。

【００２７】このように構成された電子銃構体及び陰極
線管は、陰極線管の製造工程中や実際の陰極線管の稼動
中にカソード電極から蒸発したＢａやＢａＯが第１グリ
ッド電極や第２グリッド電極の電子通過孔の周辺に付着
したとしても、板状電極部に形成した絶縁被膜によっ
て、板状電極部材中に微量含まれている還元材との反応
を阻止することができ、このため過剰Ｂａの生成を抑制
して第１グリッド電極や第２グリッド電極からの不要な
電子放射を確実、有効に防止することができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。

【００２９】図１は、本発明に係る電子銃構体及びこの
電子銃構体を備えたカラー陰極線管の一部切欠斜視図で
あって、画面が略矩形状を呈するフェースパネル１１
と、このフェースパネル１１に一体的に接合されたファ
ンネル１２を有する外囲器を備えており、このフェース
パネル１１の内面には、青、緑、赤に発光する３色蛍光
体層を有する蛍光体スクリーン１３が形成されている。
この蛍光体スクリーン１３は、写真印刷法を用いてマト
リクス状またはストライプ状の光吸収層１４の間隙部に
３色蛍光体層１５が埋め込まれたブラックマトリクス
形、またはブラックストライプ形の蛍光体スクリーン１
３として構成している。

【００３０】また、外囲器内には、この蛍光体スクリー
ン１３に対向して、センタービーム１６Ｇ及び一対のサ
イドビーム１６Ｂ，１６Ｒからなる電子ビーム１６が通
過する電子ビーム通過孔１７が穿設された色選別を行う
ためのシャドウマスク１８が配置され、このシャドウマ
スク１８は、マスクフレーム１９に固定されると共に、
このマスクフレーム１９は、フェースパネル１１の内側
面に取着されている。

【００３１】更に、ファンネル１２のネック２０内に
は、電子ビーム１５を放出する一列に水平方向に配列さ
れたインライン型のＢＰＦ型ダイナミックフォーカス方
式で拡張電界型主レンズ方式を採用した電子銃２１が配
設されており、この電子銃２１から放出された電子ビー
ム１６を、ファンネル１２の外側に装着された偏向ヨー
ク２２の発生する磁界によって偏向し、電子ビーム１６
にて蛍光体スクリーン１３を水平、垂直方向に走査する
ことにより、蛍光体スクリーン１３上にカラー画像を再
生表示している。

【００３２】この偏向ヨーク２２は、水平偏向磁界をピ
ンクッション型に、垂直偏向磁界をバレル型とする非斉
一磁界を発生するように構成され、３電子ビーム１６
Ｂ，１６Ｇ，１６Ｒを自己集中するセルフコンバーゼン
ス方式として構成されており、必要に応じて、更にネッ
ク２０外周の偏向ヨーク２２の後段に、ピュリティやス
タティックコンバーゼンス調整用の磁気補正装置２３が
配置されている。

【００３３】このインライン型の電子銃２１として、Ｂ
ＰＦ型ダイナミックフォーカス方式で、且つ拡張電界型
主レンズ方式を採用した電子銃２１に適用した場合の例
について、図２を参照して説明をする。

【００３４】即ち、この電子銃２１は、一列配置の互い
に独立して同一平面上に水平配置された３個のカソード
電極Ｋと、この３個のカソード電極Ｋから所定間隔離れ
て同軸上に配置され、３個のカソード電極Ｋに共通する
電子ビーム１６を制御するための、カソード電極Ｋに対
応する電子通過孔２４が穿設された板状の電極部２５か
らなる第１グリッド電極Ｇ１、及びこの第１グリッド電
極Ｇ１による電界の変化を遮蔽するための電子通過孔２
６が穿設された板状の電極部２７からなる第２グリッド
電極Ｇ２が設けられている。

【００３５】更に電子ビーム１６を加速する複数に分割
され電子通過孔２８を有するカップ状の第１の第３−１
グリッド電極Ｇ３−１、及び第２の第３−２グリッド電
極Ｇ３−２との組合せから構成される第３グリッド電極
Ｇ３、そして電子ビーム１６を集束する電子通過孔２９
を有する第４グリッド電極Ｇ４を備えており、夫々第1
グリッド電極Ｇ１乃至第4グリッド電極Ｇ４は、ガラス
材からなる絶縁支持体（図示せず）によって保持され、
一体構造化されている。

【００３６】この電子銃１６では、例えばカソード電極
Ｋに約１５０Ｖの電圧が印加され、第1グリッド電極Ｇ
１は接地されており、また第2グリッド電極Ｇ２には約
６００Ｖの電圧が印加されると共に、第3−１グリッド
電極Ｇ３−１には、約６ＫＶの電圧が印加される。そし
て第3−２グリッド電極Ｇ３−２にも、約６ＫＶのパラ
ボラ状電圧が印加されている。

【００３７】このパラボラ電圧は、偏向ヨーク２２によ
って蛍光体スクリーン１３の周辺に電子ビーム１６が偏
向される場合に、その偏向距離に応じて電子ビーム１６
が蛍光体スクリーン１３中心に位置する場合に最も低く
なるように、また蛍光体スクリーン１３のコーナーに電
子ビーム１６を偏向する場合には、最も高くなるように
偏向動作に追従して変化するものであり、更に第4グリ
ッド電極Ｇ４には、約２６ＫＶの高電圧が印加される。

【００３８】この結果、カソード電極Ｋ、第1グリッド
電極Ｇ１及び第2グリッド電極Ｇ２によって電子ビーム
１６を発生し、主レンズに対する物点を形成する三極部
が構成される。また、第2グリッド電極Ｇ２と第3−１グ
リッド電極Ｇ３−１間には、プリフォーカスレンズが形
成され、このプリフォーカスレンズは、上記三極部から
放出される電子ビーム１６を予備集束させる働きを行
い、第3−２グリッド電極Ｇ３−２と第4グリッド電極Ｇ
４によって、この予備集束された電子ビーム１６を最終
的に蛍光体スクリーン１３上に集束させる拡張電界型の
主レンズが形成されている。

【００３９】また、第3−２グリッド電極Ｇ３−２と第4
グリッド電極Ｇ４間の電位差は、電子ビーム１６が蛍光
体スクリーン１３のコーナー部分に偏向された場合が最
も小さくなり、このため主レンズ強度が最も弱くなる反
面、第3−１グリッド電極Ｇ３−１と第3−２グリッド電
極Ｇ３−２とで４極子レンズが形成され、この４極子レ
ンズは最も強くなる。

【００４０】この４極子レンズは、水平方向が集束、垂
直方向が発散を形成するように設定されており、これに
よって、電子銃２１と蛍光体スクリーン１３の距離が離
れて像点が遠くなることに対応して、主レンズ強度を弱
くすることで焦点位置を補償し、また偏向ヨーク２２の
ピンクッション型水平偏向磁界とバレル型垂直偏向磁界
により発生する偏向収差を、４極子レンズで補償するこ
とができる。

【００４１】このようなカソード電極Ｋ、第１グリッド
電極Ｇ１及び第２グリッド電極Ｇ２からなる三極部分
は、図３に示すように構成されている。

【００４２】即ち、カソード電極Ｋは、外径１．３ｍ
ｍ、厚さ２０μｍ、長さ５．０ｍｍのタンタルで形成さ
れた円筒状の陰極スリーブ３０を有し、この陰極スリー
ブ３０の内周面には、アルミナと耐熱性金属粉末からな
る黒化層が被覆形成されている。この陰極スリーブ３０
の一端第１グリッド電極Ｇ１側には、タンタルからなる
カップ３１が嵌合固定されており、このカップ３１に
は、円板形状を成す含浸型陰極基体３２が嵌合固定され
ている。

【００４３】この含浸型陰極基体３２は、空孔率約２０
％の多孔質タングステンからなるもので、モル比で４：
１：１のＢａＯ，ＣａＯ，Ａｌ_２Ｏ_３からなるエミッタ
（電子放射物質）を高温の水素雰囲気中、もしくは真空
中で溶融含浸し、更にその表面に０．２μｍの厚さのＩ
ｒ膜で被覆したものである。

【００４４】この陰極スリーブ３０の内部には、コイル
ドダブルヘリカルタイプで表面にアルミナからなる絶縁
層を設けたヒータＨが挿入配置されている。更に陰極ス
リーブ３０は、Ｎｉ−Ｗ合金から形成された円筒状のリ
フレクタ３３に嵌着され、このリフレクタ３３は、Ｆｅ
−Ｃｏ−Ｎｉ合金から形成された筒状の陰極ホルダ３４
の内部に同軸的に嵌合配置されると共に、この陰極ホル
ダ３４と陰極スリーブ３０とは、陰極スリーブ３０の周
囲に配置した３本のタンタルから形成された短冊状のト
スラップ３５によって、そのトスラップ３５の一端を陰
極ホルダ３４に、他端を陰極スリーブ３０に夫々レーザ
溶接で固定することによって連結され、陰極スリーブ３
０が陰極ホルダ３４に支持され、そしてリフレクタ３３
は、陰極ホルダ３４の上端部に固定されることになる。

【００４５】この陰極基体３２の軸線上に、低熱膨張材
からなる第１グリッド電極Ｇ１及び第２グリッド電極Ｇ
２の電子通過孔２４，２６が位置するように組立てられ
る。この第１グリッド電極Ｇ１には、電子通過孔２４の
側壁、及び第２グリッド電極Ｇ２と対向する表面に、Ｚ
ｎＯからなる絶縁被膜３６が設けられる。この絶縁被膜
３６は、プレス成形した第１グリッド電極Ｇ１の表面側
からスパッタ法や真空蒸着法等を用いて、厚さ１μｍの
膜厚となるように形成されている。

【００４６】このように構成された電子銃構体は、陰極
線管のネック２０内部に装着し、その後に所要の排気工
程、及びエージング工程を経て陰極線管が形成される。

【００４７】このように構成された電子銃構体における
第１グリッド電極Ｇ１からの不要電子放射の不良発生率
とライフ時間の関係とを、陰極基体３２からＢａやＢａ
Ｏが蒸発し易くするために、通常のヒータ定格電圧より
も高い１１０％の電圧を供給して蒸発を加速した強制条
件下で、ライフステップ毎に不要電子放射を測定した結
果を、図４に示す。

【００４８】この測定は、カソード電圧をカットオフし
た際に、画面上にスポットが発生しているか否かを観測
し、測定対象陰極線管全数に対するスポットの発生が確
認された陰極線管数を不良率として表わしたもので、例
えばライフ時間１，０００時間相当毎にカソード電圧を
カットオフにして、残像を目視等によって測定したもの
である。

【００４９】この測定によって、従来の電子銃構体を使
用した陰極線管では、図中実線ａで示すように、ライフ
時間の経過と共に不良発生率が増大していく。これに対
して本発明の電子銃構体を使用した陰極線管では、図中
破線ｂで示すように、ライフ初期には不要電子発生の不
良率は殆どなく、ライフ時間が経過していっても、この
状態を保ち続けるように不要電子放射による不良の発生
の増加を観測することがない。このために不要電子放射
を基因とする陰極線管の画像劣化を防止することができ
る。

【００５０】なお、以上の説明では、第１グリッド電極
Ｇ１にだけ絶縁被膜３６を形成した場合についてのみ説
明しているが、図２及び図３に示すように、第２グリッ
ド電極Ｇ２の電子通過孔２６の内面、及び第３グリッド
電極Ｇ３と対向する表面にも、同様に絶縁被膜３７を形
成することによって、板状の電極部２５，２７を採用し
ている第１及び第２グリッド電極Ｇ１，Ｇ２からの不要
電子放射を殆ど防止することができ、三極部での不要電
子放射をなくすことが可能となる。

【００５１】また、第１グリッド電極Ｇ１には、第２グ
リッド電極Ｇ２側に対向する表面の全体にＺｎＯの絶縁
被膜３６を設けたが、不要電子放射は第１グリッド電極
Ｇ１の電子通過孔２４のエッジ部分及び電子通過孔２４
側壁からの発生が殆どであるために、これらの部分だけ
に形成しても差支えなく、第２グリッド電極Ｇ２の電子
通過孔２６の変形の範囲も考慮して、この電子通過孔２
６直径の凡そ２倍の大きさに相当する範囲の電子通過孔
２４周辺、及び電子通過孔２４内壁部分に互いに連通し
た絶縁被膜３６を設ければ、少ない絶縁被膜３６で構成
することが可能となるばかりでなく、最小限の絶縁被膜
３６でありながら、有効確実に不要電子放射の防止効果
が得られることが判明した。このことは、第２グリッド
電極Ｇ２に絶縁被膜３７を形成する場合にも適用するこ
とができ、また各板状電極部２５，２７の両面に形成す
ることも可能である。

【００５２】また、絶縁被膜３６，３７としてＺｎＯを
用いたが、これに限定されるものではなく、常温から４
００℃程度の陰極線管の動作中の温度（一般には２５０
〜３００℃程度）範囲における電気抵抗率が、１０^５Ω
・ｍ以上で且つ１０^１０Ω・ｍ以下の値を有する、例え
ばＴｉＯ_２やＢｅＯあるいはＣａＯ等の単体酸化物また
は複合酸化物で形成しても同様の効果が得られる。これ
は絶縁被膜３６，３７の常温〜４００℃における電気抵
抗率が、１０^５Ω・ｍ以下では第１グリッド電極Ｇ１材
に微量含まれる還元材との反応を阻止する働きが不充分
で、過剰Ｂａの生成を完全に抑制することができないた
めであり、また１０^１３Ω・ｍ以上となると、この絶縁
被膜３６，３７に帯電現象が発生してしまうので、１０
^５Ω・ｍ以上で１０^１０Ω・ｍ以下の範囲での電気抵抗
率を有する物質を使用することによって、不要電子放射
が抑制できることが判明したことによる。

【００５３】更に、絶縁被膜の厚さを１μｍに形成した
場合について説明したが、絶縁被膜３６，３７の厚さが
０．５乃至２μｍの範囲で形成すれば、同様の効果が得
られることが判明した。即ち、絶縁被膜３６，３７の厚
さを、０．５μｍ以下に設定した場合は、第１及び第２
グリッド電極Ｇ１、Ｇ２材に微量含まれる還元材との反
応を阻害する働きが不充分で、過剰Ｂａの生成を完全に
抑制することができず、また２μｍ以上と厚く形成して
も、それ以上の効果を上げることができないだけではな
く、２μｍ以上になると絶縁被膜３６，３７が板状電極
部２５，２７から剥離し易くなってしまうためであり、
更に２μｍ以上の厚さの絶縁被膜３６，３７を形成する
ためには、成膜の作業時間が長くなって不経済となる面
も無視できない。

【００５４】なお、本発明は、これら実施の形態に限定
されることなく、例えばＢＰＦ型やインライン型以外の
電子銃、あるいは白黒用の電子銃にも適用することも可
能であり、その他にも種々の応用や変形が可能なことは
いうまでもない。

【００５５】

【発明の効果】本発明は、陰極線管の製造工程中や実稼
動中に陰極基体から蒸発したＢａやＢａＯが、第１グリ
ッド電極もしくは第１及び第２グリッド電極に付着して
も、電子通過孔内壁及びその周辺に付着するＢａやＢａ
Ｏは、絶縁被膜上に付着することになるので、この付着
したＢａやＢａＯと微量の還元材を内蔵する板状電極部
との間に絶縁被膜が介在されているので、この絶縁被膜
が付着したＢａやＢａＯと還元材との反応を阻止する障
壁の役目を司り、その結果、過剰Ｂａの生成を確実にし
かも効率良く長期間に亘って抑制し、不要な電子放射を
防止することができるので、陰極線管の画質の劣化を防
止した電子銃構体及び陰極線管を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る電子銃構体及びカラー陰極線管を
示す一部切欠斜視図。

【図２】本発明に係るインライン型電子銃構体の構成を
示す断面図。

【図３】同じく電子銃構体を構成するカソード電極、第
１及び第２グリッド電極からなる三極部を示す断面図。

【図４】従来及び本発明に係る陰極線管のライフ時間に
対する不良発生率を示す特性図。

【図５】従来のカラー陰極線管を示す断面図。

【図６】従来の電子銃構体を示す断面図。

【図７】同じく電子銃構体を構成するカソード電極、第
１及び第２グリッド電極からなる三極部を示す断面図。

【符号の説明】

１１：フェースパネル １２：ファンネル １３：蛍光体スクリーン １６Ｂ，１６Ｇ，１６Ｒ：電子ビーム ２０：ネック ２１：電子銃 ２４：電子通過孔 ２５：板状電極部 ２６：電子通過孔 ２７：板状電極部 ３６：絶縁被膜 ３７：絶縁被膜 Ｋ：カソード電極 Ｇ１：第１グリッド電極 Ｇ２：第２グリッド電極

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくともカソード電極並びに第１及び
   第２グリッド電極からなる三極部を備えた陰極線管用の
   電子銃構体において、 第１グリッド電極は、板状の電極部及びこの板状電極部
   に穿設された電子通過孔を有しており、この電子通過孔
   内部及び前記第２グリッド電極と対向する表面側の電子
   通過孔周辺部分に連接した絶縁被膜を形成したことを特
   徴とする電子銃構体。
2. 【請求項２】 前記絶縁被膜は、陰極線管の使用温度範
   囲内で、電気抵抗率が１０^５Ω・ｍ〜１０^１０Ω・ｍの
   範囲の値を有する絶縁物から構成されていることを特徴
   とする請求項１記載の電子銃構体。
3. 【請求項３】 前記絶縁被膜は、０．５〜２．０μｍの
   厚さを有していることを特徴とする請求項１または２記
   載の電子銃構体。
4. 【請求項４】 前記絶縁被膜は、前記板状電極部の電子
   通過孔周辺に第２グリッド電極に形成された電子通過孔
   の孔径の略２倍の範囲を覆うように被覆されていること
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載の電
   子銃構体。
5. 【請求項５】 略矩形状のフェースパネルと、 このフェースパネルに連接するファンネルと、 このファンネルのネック内に配置される少なくともカソ
   ード電極並びに第１及び第２グリッド電極を備えた電子
   銃と、 この電子銃と対向する前記フェースパネル内面に形成さ
   れた蛍光体スクリーンとを有する陰極線管において、 前記第１グリッド電極は、電子通過孔を穿設した板状の
   電極部から構成され、少なくともこの板状電極部の第２
   グリッド電極と対向する前記電子通過孔周辺及びこの電
   子通過孔内壁に連通する絶縁被膜によって被覆されてい
   ることを特徴とする陰極線管。