JP3406617B2 - 陰極線管電子銃用抵抗器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】この発明は、カラー受像管などの
陰極線管の電子銃用抵抗器に係り、特に陰極線管の耐電
圧特性の劣化を防止し得る陰極線管電子銃用抵抗器に関
する。 【０００２】 【従来の技術】一般にカラー受像管は、図３に示すよう
に、パネル１およびファンネル２からなる外囲器を有
し、そのパネル１の内面に、青、緑、赤に発光する３色
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、その内側に多数の電子
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。一方、ファンネル２のネック５内に、３電子ビ
ーム６Ｂ，６Ｇ，６Ｒを放出する電子銃７が配設されて
いる。そして、この電子銃７から放出される３電子ビー
ム６Ｂ，６Ｇ，６Ｒをファンネル２の外側に装着された
偏向ヨーク８の発生する磁界により偏向して、上記蛍光
体スクリーン３を水平、垂直走査することにより、カラ
ー画像を表示する構造に形成されている。 【０００３】上記電子銃７の一例として、図４に示す電
子銃がある。この電子銃７は、３個のカソードＫ、これ
らカソードＫを各別に加熱する３個のヒータＨ、上記カ
ソードＫから蛍光体スクリーン方向に所定間隔離れて順
次配置された第１ないし第６グリッドＧ１〜Ｇ６、その
第５グリッドＧ５と第６グリッドＧ６との間に配置され
た２つの中間電極Ｇｍ１，Ｇｍ２および第６グリッドＧ
６に取付けられたコンバーゼンス電極Ｃを有し、そのコ
ンバーゼンス電極Ｃを除く各電極が、一対の絶縁支持体
１０により一体に固定されている。 【０００４】この電子銃７では、第５グリッドＧ５、２
つの中間電極Ｇｍ１，Ｇｍ２および第６グリッドＧ６に
より、カソードＫおよび第１ないし第３グリッドＧ１〜
Ｇ３により形成される電子ビーム形成部から放出される
３電子ビームを最終的に蛍光体スクリーンに集束する主
レンズ部が形成される。その最終加速電極である第６グ
リッドＧ６には、２５〜３０ｋＶ程度の高電圧が、集束
電極である第５グリッドＧ５には、上記電子ビーム形成
部を形成する電極よりも高く、第６グリッドＧ６に印加
される電圧よりも低い中電圧が、さらに中間電極Ｇｍ
１，Ｇｍ２には、それぞれ第５グリッドＧ５の電圧より
も高い中電圧が印加される。 【０００５】一般に陰極線管の電子銃では、その最終加
速電極に印加される高電圧は、ファンネルの径大部に設
けられた陽極端子１１からファンネル２の内面に形成さ
れた内面導電膜１２およびコンバーゼンス電極Ｃに取付
けられてその内面導電膜１２に圧接するバルブスペーサ
１３などを介して供給され、その他電極については、ネ
ック５端部を封止するステム１４を気密に貫通するステ
ムピン１５を介して供給される（図３、図４参照）。 【０００６】しかし上記電子銃７の第５グリッドＧ５
（集束電極）や２つの中間電極Ｇｍ１，Ｇｍ２のように
比較的高い中電圧をステムピン１５を介して供給する
と、ピン間隔の狭いステム１４の耐電圧およびそのステ
ムピン１５に装着されるソケットの耐電圧が問題とな
る。そのため、上記電子銃７については、図４に示した
ように、各電極を一体に固定する一対の絶縁支持体１０
の一方の背面（ネック内面と対向する面）に抵抗器１７
を配置し、この抵抗器１７により第６グリッドＧ６に印
加される高電圧を分圧して、第５グリッドＧ５および２
つの中間電極Ｇｍ１，Ｇｍ２にそれぞれ所定の電圧を供
給するようになっている。 【０００７】従来その抵抗器１７は、実開昭６３−１３
９７５６号公報に示すように、図５のように、アルミナ
セラミックからなる絶縁体基板１８の一方の板面に蛇行
状に形成された高抵抗厚膜抵抗素子１９および低抵抗の
複数の電極部２０を設けて、その厚膜抵抗素子１９をガ
ラス絶縁被覆２１で覆い、各電極部２０に金属製タブ２
２を取付けた構造に形成されている。その絶縁被覆２１
は、耐電圧特性を高めるために、２００μｍ以上の厚さ
に形成され、高抵抗素子１９とともに絶縁体基板１８を
覆っている。図６に示すように、電極部２０からは離れ
て形成され、電極部２０のまわりには、絶縁体基板１８
の板面が露出した露出部が形成されている。 【０００８】ところで、一般に高電圧が印加される陰極
線管では、耐電圧特性を良好にするため、その製造工程
での排気終了後、通常の動作電圧の２〜３倍程度のピー
ク電圧をもつ高電圧を印加して、強制放電により、耐電
圧低下の原因となる電子銃の電極のばりや付着物などを
除去する耐電圧処理がおこなわれている。この耐電圧処
理を上記抵抗器１７の配置されたカラー受像管に適用す
ると、絶縁被覆２１の表面が帯電し、この絶縁被覆２１
の表面と電極部２０との電位差により、それら間に放電
がおこり、電極部２０の構成成分であるガラスおよび絶
縁被覆２１のガラスが欠落し、シャドウマスク４の孔づ
まりなどの不良が発生する。 【０００９】しかしこのように絶縁被覆を電極部から一
定距離以上離して形成すると、つぎのような問題が生ず
る。 【００１０】（イ） 一般に抵抗器に用いられるアルミ
ナセラミックなどの絶縁体基板は、二次電子放出比が大
きい。しかもその二次電子放出比は、入射電子のエネル
ギに依存する。「ガラスハンドブック」（朝倉書店発
行：１９７９，ｐ９７９〜）によれば、入射電子のエネ
ルギと二次電子放出比とは、図７に曲線２４で示す関係
がある。すなわち、入射電子のエネルギＥｐｏが小さい
ときは、二次電子放出比δは１以下であり、入射電子の
エネルギＥｐｏがＥｍａｘとき、二次電子放出比δは最
大値δｍａｘとなり、入射電子のエネルギＥｐｏがそれ
よりも大きくなると、二次電子放出比δは小さくなる。
同文献によれば、アルミナのδｍａｘ は、１．５〜９
で、Ｅｍａｘは、３５０〜１３００Ｖである。一方、絶
縁被覆として用いられる硼珪酸ガラスのδｍａｘは、２
〜３で、Ｅｍａｘは、３００〜４００Ｖである。つま
り、δｍａｘは、アルミナよりも硼珪酸ガラスの方が低
い。またＥｍａｘは、陰極線管の印加電圧からみれば、
低電圧の電子エネルギに相当する。 【００１１】（ロ） 一般に抵抗器に用いられるアルミ
ナセラミックなどの絶縁体基板は、真空中でガス放出量
が多い。このような問題点があるため、カラー受像管の
動作中に電子銃の低電圧部側に位置する絶縁体基板１８
の電極部２０まわりの露出部に数１００Ｖないし数ｋＶ
の低エネルギの迷走電子が衝突すると、多量の二次電子
が放出され、グロー放電がおこる。しかも真空中でのガ
ス放出量が多いために、そのグロー放電が成長し、とき
には、スパーク放電を引起こす。このようにスパーク放
電がおこると、瞬間的にその放電回路に大電流が流れ、
スパークノイズによる画像の乱れや、甚だしい場合は、
受像管の駆動回路を損傷する。 【００１２】上記絶縁体基板の電極部の周囲に硼珪酸ガ
ラスで覆わない露出部をわずかに形成すると、製造工程
でガラスが溶融して電極部周囲まで流出して覆うことが
あるが、このようにガラスを覆った場合でも上記放電が
発生してガラスの欠落が生じた。 【００１３】 【発明が解決しようとする課題】上記のように、陰極線
管の電子銃の電極に所定の中電圧を印加するため、電子
銃に沿って抵抗器を配置し、この抵抗器により、電子銃
の最終加速電極に印加される高電圧を分圧して、その中
電圧を供給するようにした陰極線管がある。しかしこの
従来の抵抗器は、アルミナセラミックからなる絶縁体基
板の一方の板面に高抵抗素子および低抵抗の複数の電極
部を設けて、その高抵抗素子とともに絶縁体基板をガラ
ス絶縁被覆で覆った構造に形成されている。しかしその
絶縁被覆は、電極部からは離れて形成されているため、
陰極線管の製造工程でおこなわれる耐電圧処理中に、帯
電した絶縁被覆と電極部との間に放電がおこり、電極部
の構成成分であるガラスや絶縁被覆のガラスが欠落し、
陰極線管を不良にするという問題がある。 【００１４】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、陰極線管電子銃用抵抗器を放電の
おこりにくい構造にすることを目的とする。 【００１５】 【課題を解決するための手段】本発明は、絶縁体基板
と、絶縁体基板上に形成された相対的に高抵抗の厚膜抵
抗素子と、絶縁体基板上に形成され、厚膜抵抗素子に接
続された相対的に低抵抗の複数の電極部と、絶縁体基板
上の厚膜抵抗素子を覆う所定厚の絶縁被覆とを有し、上
記複数の電極部が高電圧の印加される電極部、アース接
続される電極部および電子銃の電極に接続される電極部
からなり、高電圧の印加される電極部に供給される高電
圧を厚膜抵抗素子により分圧して上記電子銃の電極に接
続される電極部から電子銃の電極に高電圧よりも相対的
に低い電圧を供給する陰極線管電子銃用抵抗器におい
て、上記絶縁被覆は、上記電子銃の電極に接続される電
極部の周縁部が薄く、上記電極部から所定距離、離れて
これよりも厚い上記所定厚に形成され、スクリーン印刷
の多重印刷で形成されることを特徴とする陰極線管電子
銃用抵抗器にある。 【００１６】 【作用】スパークなどの放電は周囲との電位差の大きな
中位の電圧のかかる電子銃電極に接続される電極部近傍
において発生しやすい。したがって、絶縁体基板に塗布
した厚膜抵抗部を覆う絶縁被覆の所定厚の端部が突出し
て電極部に近接したところにチャージが集中する。この
端部を電極部から或る程度すなわち所定距離、離すこと
によりチャージの集中を緩和することができる。しかも
電極部周囲と所定厚の端部との間にこれよりも薄い被覆
を形成すると、スクリーン印刷による多重印刷によって
厚さの異なる部分を形成しても、製造時に端部の厚肉部
分から薄肉部分へのガラスの溶融だれが減り、所定の設
計値の間隔を確保することができる。これにより電極部
近傍に均質な絶縁被覆を形成することができて、電子銃
の電極に通常の動作電圧よりも高い電圧を印加して耐電
圧処理する場合、高電圧がかかる電子銃の高電圧側のガ
ラスの欠落を防止することができる。また迷走電子が衝
突しても、二次電子およびガス放出量の多い絶縁体基板
に対する迷走電子の衝突を防止し、グロー放電の発生、
成長、スパーク放電の発生を防止することができる。さ
らに電極部が絶縁被覆の所定厚の肉厚部分から離れてい
るので、耐電圧処理の場合、放電がおこりにくく、ガラ
スの欠落を防止することができる。 【００１７】 【実施例】以下、図面を参照してこの発明を実施例に基
づいて説明する。カラー受像管の全体構成は、図３に示
した従来のカラー受像管とほぼ同様の構成からなる。す
なわち、パネル１およびファンネル２からなる外囲器を
有し、そのパネル１の内面に、青、緑、赤に発光する３
色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、その内側に多数の電
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。一方、ファンネル２のネック５内に、３電子
ビーム６Ｂ，６Ｇ，６Ｒを放出する電子銃７が配設され
ている。そして、この電子銃７から放出される３電子ビ
ーム６Ｂ，６Ｇ，６Ｒをファンネル２の外側に装着され
た偏向ヨーク８の発生する磁界により偏向して、上記蛍
光体スクリーン３を水平、垂直走査することにより、カ
ラー画像を表示する構造に形成されている。 【００１８】上記電子銃７は、図４に示すように、３個
のカソードＫ、これらカソードＫを各別に加熱する３個
のヒータＨ、上記カソードＫから蛍光体スクリーン方向
に所定間隔離れて順次配置された第１ないし第６グリッ
ドＧ１〜Ｇ６、その第５グリッドＧ５と第６グリッドＧ
６との間に配置された２つの中間電極Ｇｍ１，Ｇｍ２お
よび第６グリッドＧ６に取付けられたコンバーゼンス電
極Ｃを有し、そのコンバーゼンス電極Ｃを除く各電極
が、一対の絶縁指示体１０により一体に固定されてい
る。この絶縁支持体１０の一方の背面に沿って抵抗器１
７が配置されている。 【００１９】上記抵抗器１７は、図１に示すように、こ
の抵抗器は、アルミナセラミックからなる絶縁体基板１
８と、この絶縁体基板１８の一方の板面上に形成された
酸化ルテニウムとガラスを主成分とする混合層の蛇行状
に形成されてなる相対的に高抵抗の厚膜抵抗素子１９
と、上記絶縁体基板１８の一方の板面上に形成され、か
つ上記厚膜抵抗素子１９に接続された酸化ルテニウムを
主成分としてガラスを含む相対的に低抵抗の複数の電極
部２０ａ〜２０ｅと、上記厚膜抵抗素子１９とともに上
記絶縁体基板１８を覆う後述するガラス絶縁被覆３０
と、上記各電極部２０ａ〜２０ｅを貫通する絶縁体基板
１８の貫通孔に固定された複数の金属製タブ３１とから
なる。 【００２０】上記複数の電極部２０ａ〜２０ｅのうち、
絶縁体基板１８の一端部に設けられた電極部２０ａは、
この電極部２０ａに固定された金属製タブ３１を介して
高電圧の印加される電子銃の最終加速電極に接続され、
他端部に設けられた電極部２０ｂは、金属製タブ３１を
介して直接または可変抵抗器を介してアース接続され
る。そして中間部に設けられた電極部２０ｃ，２０ｄ，
２０ｅは、それぞれ各電極部２０ｃ，２０ｄ，２０ｅに
固定された金属製タブ３１を介して電子銃の集束電極
（第５グリッド）、２つの中間電極など、最終加速電極
（第６グリッド）に印加される高電圧よりも低い電圧が
印加される中電圧電極に接続される（図４参照）。 【００２１】ところで、この例の抵抗器のガラス絶縁被
覆３０は、上記集束電極、２つの中間電極に接続される
電極部２０ｃ，２０ｄ，２０ｅに対しては、図２に示す
ように、これら電極部２０ｃ，２０ｄ，２０ｅの周縁部
を覆うまで厚膜抵抗素子１９を覆うガラス絶縁被覆３０
（厚肉部）よりも膜厚の薄いガラス絶縁被覆３０ａ（薄
肉部）が延在している。これに対して、上記最終加速電
極に接続されて高電圧が供給される電極部２０ａおよび
アース接続の電極部２０ｂに対しては絶縁被覆が離間し
て形成されている。 【００２２】このようなガラス絶縁被覆３０は、スクリ
ーン印刷法による多重印刷、たとえば４層重ね印刷する
ことにより形成することができる。すなわち、絶縁体基
板１８の一方の板面上に厚膜抵抗素子１９および電極部
２０ａ〜２０ｅを形成したのち、電極部２０ａ，２０ｂ
のまわりを除いて、電極部２０ｃ，２０ｄ，２０ｅの周
縁部まで絶縁体基板１８の全面にガラス絶縁被覆３０の
第１層を塗布形成する。ついで各電極部２０ａ〜２０ｅ
から所定距離離して、上記第１層上に順次第２ないし第
４層を塗布することにより形成することができる。これ
によりガラス絶縁被覆は厚肉部の端部３０ｂが薄肉部３
０ａを介して電極部２０ｃ〜２０ｅの周縁から所定の間
隔をおいて形成される。 【００２３】上記のように構成された抵抗器を電子銃と
ともに管内に組込み、従来の製造方法と同様に、排気、
耐電圧処理を施してカラー受像管を製造したところ、抵
抗器からのガラスの欠落、その欠落したガラスによるシ
ャドウマスクの孔づまり不良はなく、良好な結果が得ら
れた。また製造したカラー受像管に通常の動作電圧より
も高い電圧を印加してスパーク放電をおこさせる強制テ
ストをおこない、１２０分間に３回以上スパーク放電が
発生する数量を調査した結果、従来のカラー受像管で
は、１０〜３０％発生したが、この例の抵抗器を組込ん
だカラー受像管は全然発生せず０％であった。 【００２４】 【発明の効果】上記実施例で示したように、特に迷走電
子が衝突しやすい電子銃に接続される電極部の周縁部ま
で、厚膜抵抗素子を覆うガラス絶縁被覆よりも膜厚の薄
い薄肉絶縁被覆で覆うことにより、電子銃の電極に通常
の動作電圧よりも高い電圧を印加して耐電圧処理して
も、高電圧がかかる高電圧側のガラスの欠落を防止する
ことができる。また迷走電子が衝突しやすい電子銃の電
極に接続される電極部において二次電子およびガス放出
量の多い絶縁体基板に対する迷走電子の衝突を防止し、
陰極線管動作中のグロー放電の発生、成長、スパーク放
電の発生を防止することができる。さらに電極部が絶縁
被覆の厚い部分から離れているので、耐電圧処理の場合
でも、放電がおこりにくく、ガラスの欠落を防止するこ
とができる。その結果、ガラスの欠落による不良の発生
を低減でき、かつスパーク放電による画像の乱れや受像
管の駆動回路の損傷をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】図１（ａ）はこの発明の一実施例である抵抗器
の構成を示す平面図、図１（ｂ）はその一部を断面で示
した正面図である。 【図２】その要部の構成を示す断面図である。 【図３】カラー受像管の構成を示す図である。 【図４】上記カラー受像管の電子銃近傍の構造を示す図
である。 【図５】上記電子銃に沿って配置される抵抗器の構成を
示す斜視図である。 【図６】その要部の構成を示す断面図である。 【図７】アルミナに対する入射電子エネルギと二次電子
放出比との関係を示す図である。 【符号の説明】 １８…絶縁体基板 １９…厚膜抵抗素子 ２０ａ〜２０ｅ…電極部 ２２…金属製タブ ３０…ガラス絶縁被覆 ３０ａ・・・薄肉部 ３０ｂ・・・厚肉部端部

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−244543（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−71146（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−184847（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−139756（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−95055（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 29/48

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 絶縁体基板と、この絶縁体基板上に形成
   された相対的に高抵抗の厚膜抵抗素子と、上記絶縁体基
   板上に形成され、上記厚膜抵抗素子に接続された相対的
   に低抵抗の複数の電極部と、上記絶縁体基板上の上記厚
   膜抵抗素子を覆う所定厚の絶縁被覆とを有し、上記複数
   の電極部が高電圧の印加される電極部、アース接続され
   る電極部および電子銃の電極に接続される電極部からな
   り、上記高電圧の印加される電極部に供給される高電圧
   を上記厚膜抵抗素子により分圧して上記電子銃の電極に
   接続される電極部から上記電子銃の電極に上記高電圧よ
   りも相対的に低い電圧を供給する陰極線管電子銃用抵抗
   器において、 上記絶縁被覆は、上記電子銃の電極に接続される電極部
   の周縁部が薄く、上記電極部から所定距離、離れてこれ
   よりも厚い上記所定厚に形成され、スクリーン印刷の多
   重印刷で形成されることを特徴とする陰極線管電子銃用
   抵抗器。