JPH07114887A

JPH07114887A - 陰極線管

Info

Publication number: JPH07114887A
Application number: JP26028193A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Hasegawa; 隆弘長谷川; Kazunori Sato; 和則佐藤; Shunji Okubo; 俊二大久保
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1993-10-19
Filing date: 1993-10-19
Publication date: 1995-05-02

Abstract

(57)【要約】（修正有）【構成】カソードK およびこのカソードに順次隣接す
る複数個の電極G1〜G4からなる電子ビーム発生部および
ファンネル内面の内面導電膜9 を介して陽極端子から陽
極高電圧が印加される加速電極を含む複数個の電極から
なる主レンズ部を有し、ファンネルのネック内に配置さ
れた電子銃6 を備える陰極線管において、電子銃と対向
するネック5 内面に、一端部が内面導電膜を介して陽極
端子に接続されかつ他端部が接地され、電子銃と対向す
るネック内面の電位分布を補正する抵抗パターン20を形
成した。【効果】耐電圧特性を良好にすることができる。

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
陰極線管に係り、特に耐電圧特性を良好にする陰極線管
に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラー受像管は、図８に示すよう
に、ガラス製パネル１およびガラス製漏斗状ファンネル
２からなる外囲器を有し、そのパネル１の内面に、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内に電子銃６が配置されている。またファンネル２の
径大部７に陽極端子８が設けられ、さらにファンネル２
の径大部７の内面からネック５の隣接部内面にかけて内
面導電膜９が設けられている。そして、電子銃６から放
出される３電子ビーム１０をファンネル２の外側に装着
された偏向装置１１により偏向して、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６は、たとえば図９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、カソードＫから順次蛍光体スクリ
ーン方向（Ｚ方向）に配置された第１乃至第４グリッド
Ｇ1 〜Ｇ4 およびその第４グリッドＧ4 の蛍光体スクリ
ーン側端部に取付けられたシールドカップＳC からな
る。

【０００４】この電子銃６では、第４グリッドＧ4 に、
陽極端子、内面導電膜９、シールドカップＳC に取付け
られて内面導電膜９に圧接するバルブスペーサ１３およ
びシールドカップＳC を介して、高圧の陽極電圧が印加
される。一方、他の電極には、ネック５端部のステム１
４を貫通するステムピン１５を介して、カソードＫに
は、約１００Ｖの電圧に映像信号を重ねた電圧が印加さ
れ、第１グリッドＧ1 は接地（０Ｖ）され、第２グリッ
ドＧ2 に数１００Ｖ、第３グリッドＧ3 に陽極電圧の２
０〜４０％の集束電圧が印加される。

【０００５】このような電圧の印加により、カソードＫ
および第１、第２グリッドＧ1 ，Ｇ2 により電子ビーム
発生部が形成され、第３、第４グリッドＧ3 ，Ｇ4 によ
り、電子ビーム発生部からの電子ビームを蛍光体スクリ
ーン上に集束する主レンズ部が形成される。

【０００６】このような電子銃６においては、通常主レ
ンズ部を形成する第３、第４グリッドＧ3 ，Ｇ4 の間隔
は、数mm程度であり、この間に上記電圧が印加されるた
め、これら電極間には、陽極電圧の６０〜８０％の電位
差が生ずることになる。したがって主レンズ部近傍に
は、極めて大きな電位勾配が生ずる。

【０００７】一方、この電子銃６と対向するネック５の
内壁は、内面導電膜９の形成されている部分以外は、ガ
ラス面が露出しているため、その表面電位は、内面導電
膜９から遠去かるにしたがって低下するゆるやかな電位
勾配となる。すなわち、内面導電膜９→主レンズ部近傍
→電子ビーム発生部近傍の順に表面電位が低下し、最終
的にステムピン１５近傍でほぼ０Ｖとなる。

【０００８】その結果、主レンズ部の第３グリッドＧ3
（集束電極）近傍では、ネック５の内壁が第３グリッド
Ｇ3 の電位よりも、遥かに高くなる場合が多く、第３グ
リッドＧ3 にバリなどの突起やごみなどが不所望に付着
形成されていると、その突起やごみなどに電界が集中
し、電子放出の原因となってスパーク放電をおこし、耐
電圧特性を劣化しやすい。

【０００９】この耐電圧特性の劣化を防止する手段とし
て、特公昭６３−１０８５９号公報には、低電圧電極に
金属リングを巻付け、この金属リングを加熱してネック
内壁に金属蒸着膜を形成し、金属リングと蒸着膜との静
電誘導により、ネック内壁の金属蒸着膜形成部分の表面
電位を上記低電圧電極とほぼ同じ電位になるように低下
させる技術が開示されている。しかしこのような手段
は、電位補正が金属蒸着膜形成部分に限定され、局部的
な電位補正となるため、耐電圧特性の劣化を完全に抑制
することが困難である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、陰極線
管の電子銃の主レンズ部を形成する集束電極の近傍のネ
ック内壁は、集束電極の電位よりも遥かに高い表面電位
となり、集束電極にバリなどの突起やごみなどが不所望
に付着形成されていると、その突起やごみなどに電界が
集中し、スパーク放電をおこし、耐電圧特性を劣化しや
すいという問題がある。

【００１１】この耐電圧特性の劣化を防止する手段とし
て、低電圧電極に金属リングを巻付け、この金属リング
を加熱してネック内壁に金属蒸着膜を形成し、金属リン
グと蒸着膜との静電誘導により、ネック内壁の金属蒸着
膜形成部分の表面電位を低電圧電極とほぼ同じ電位にな
るように低下させる技術が知られている。しかしこのよ
うな手段は、電位補正が金属蒸着膜形成部分に限定さ
れ、電位補正が局部的なものとなるため、耐電圧特性の
劣化を完全に抑制することが困難である。

【００１２】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
ものであり、ネック内壁の表面電位とその近傍の電子銃
の電極の電位との間の大きな電位差が生じないようにし
て、耐電圧特性の良好な陰極線管を構成することを目的
とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】漏斗状ファンネルに設け
られた陽極端子と、ファンネルの内面に陽極端子に接続
して形成された内面導電膜と、カソードおよびこのカソ
ードに順次隣接する複数個の電極からなる電子ビーム発
生部および内面導電膜を介して陽極端子から陽極高電圧
が印加される加速電極を含む複数個の電極からなる主レ
ンズ部を有し、ファンネルのネック内に配置された電子
銃とを備える陰極線管において、電子銃と対向するネッ
ク内面に、一端部が内面導電膜を介して陽極端子に接続
されかつ他端部が接地され、電子銃と対向するネック内
面の電位分布を補正する抵抗パターンを形成した。

【００１４】

【作用】上記のように、電子銃と対向するネック内面
に、一端部が内面導電膜を介して陽極端子に接続されか
つ他端部が接地され、電子銃と対向するネック内面の電
位分布を補正する抵抗パターンを形成すると、この抵抗
パターンの一端部から他端部に電流が流れ、抵抗パター
ンの抵抗値にしたがって電位降下がおこり、ネック内面
の表面電位を抵抗パターンの電位とほぼ等しくすること
ができる。

【００１５】したがつて抵抗パターンの形状や抵抗値を
変えることにより、ネック内面の表面電位を任意に調整
することができ、ネック内面の表面電位をその近傍に位
置する電子銃の電極の電位に近い電位にして、陰極線管
の耐電圧特性を良好にすることができる。

【００１６】

【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。

【００１７】図２にその一実施例であるカラー受像管を
示す。このカラー受像管は、ガラス製パネル１およびこ
のパネル１に一体に接合されたガラス製漏斗状ファンネ
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１０を
放出する電子銃６が配置されている。またファンネル２
の径大部７に陽極端子８が設けられ、さらにファンネル
２の径大部７の内面からネック５の隣接部内面にかけて
内面導電膜９が上記陽極端子８に接続して形成されてい
る。

【００１８】さらにこのカラー受像管においては、電子
銃６に接近して対向するネック５の内面に後述する一定
の線幅からなる螺旋状の抵抗パターン２０が形成されて
いる。

【００１９】なお、１１は、上記３電子ビーム１０を偏
向する磁界を発生する偏向装置である。

【００２０】上記電子銃６は、図１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、カソードＫから順次蛍光体スクリーン方向
（Ｚ方向）に配置された第１乃至第４グリッドＧ1 〜Ｇ
4 およびその第４グリッドＧ4 の蛍光体スクリーン側端
部に取付けられたシールドカップＳC からなり、そのカ
ソードＫ、ヒータＨおよび第１乃至第４グリッドＧ1 〜
Ｇ4 が一対の絶縁支持体２１により一体に固定されてい
る。

【００２１】その第１、第２グリッドＧ1 ，Ｇ2 は板状
の電極から、第３、第４グリッドＧ3 ，Ｇ4 は筒状の電
極からなり、第１グリッドＧ1 と第２グリッドＧ2 と
は、１mm以下の間隔で対向し、第２グリッドＧ2 と第３
グリッドＧ3 および第３グリッドＧ3 と第４グリッドＧ
4 とは、それぞれ１mm前後の間隔で対向している。な
お、第１、第２グリッドＧ1 ，Ｇ2 には、カソードＫに
対応してその板面に直径約１mmの開孔が形成され、第３
グリッドＧ3 の第２グリッドＧ2 側には、カソードＫに
対応して直径約２mmの開孔が、また第３グリッドＧ3 の
第４グリッドＧ4 側および第４グリッドＧ4 の第３グリ
ッドＧ3 側には、カソードＫに対応して直径約６mmの開
孔が形成されている。

【００２２】この電子銃６では、第４グリッドＧ4 （最
終加速電極）に、陽極端子、内面導電膜９、シールドカ
ップＳC に取付けられて内面導電膜９に圧接するバルブ
スペーサ１３およびシールドカップＳC を介して、約３
０ kＶの陽極電圧が印加される。他のカソードＫおよび
電極には、ネック５端部のステム１４を貫通するステム
ピン１５を介して、カソードＫには、約１００Ｖの電圧
に映像信号を重ねた電圧が印加され、第１グリッドＧ1
は接地（０Ｖ）され、第２グリッドＧ2 に約８００Ｖ、
第３グリッドＧ3 （集束電極）に８〜９ kＶ程度の集束
電圧が印加される。

【００２３】このような電圧の印加により、カソードＫ
および第１、第２グリッドＧ1 ，Ｇ2 により電子ビーム
発生部が形成され、第３、第４グリッドＧ3 ，Ｇ4 によ
り電子ビーム発生部からの電子ビームを最終的に蛍光体
スクリーン上に集束する主レンズ部が形成される。そし
て、カソードＫから放出された電子ビームは、第１、第
２グリッドＧ1 ，Ｇ2 の近傍でクロスオーバーを形成
し、第２、第３グリッドＧ2 ，Ｇ3 により形成されるプ
リフォーカスレンズにより予備集束され、その後、第
３、第４グリッドＧ3 ，Ｇ4 により形成される主レンズ
部により、蛍光体スクリーン上に集束される。

【００２４】電子銃６の各電極に上記電圧を印加する
と、第１、第２グリッドＧ1 ，Ｇ2 の近傍では、第１グ
リッドＧ1 と第２グリッドＧ2 との間隔は１mm以下と小
さいが、これら電極の電位差が約８００Ｖ程度であるた
め、比較的緩やかな電位勾配となる。これに対して、第
２、第３グリッドＧ2 ，Ｇ3 の近傍では、第２グリッド
Ｇ2 と第３グリッドＧ3 との間隔は約１mmであるが、こ
れら電極の電位差が約７〜８ kＶと比較的大きいため、
比較的きつい電位勾配となる。さらに第３、第４グリッ
ドＧ3 ，Ｇ4 の近傍では、第３グリッドＧ3 と第４グリ
ッドＧ4 との間隔は約１mmであるが、これら電極の電位
差が約２０ kＶ以上であるため、かなりきつい電位勾配
となる。したがって、各電極の電位は、それぞれ一定で
あるので、上記各電極間の電位勾配のため、電子銃６の
管軸（Ｚ軸）方向の電位勾配は、いちじるしく変則的な
ものとなっている。

【００２５】上記ネック５内面の抵抗パターン２０は、
この電子銃６の管軸方向の電位勾配にて対応して異なる
ピッチで形成され、第４グリッドＧ4 と対向する部分で
は比較的粗に、第３グリッドＧ3 と第４グリッドＧ4 と
の間隔部に対向する部分では最も密に、第３グリッドＧ
3 と対向する部分では比較的粗に、第２グリッドＧ2と
第３グリッドＧ3 との間隔部に対向する部分では比較的
密に、第２グリッドＧ2 からカソードＫにかけては比較
的粗に形成されている。そしてその第４グリッドＧ4 側
端部は、内面導電膜９に接続され、カソードＫ側端部
は、ステムピン１５を介して接地されている。

【００２６】このように異なるピッチで抵抗パターン２
０を形成すると、螺旋ピッチの粗のところでは、管軸方
向の単位距離当りの抵抗値が小さく、螺旋ピッチの密の
ところでは、管軸方向の単位距離当りの抵抗値が大きく
なる。

【００２７】この抵抗パターン２０には、内面導電膜９
との接続により、陽極端子からその内面導電膜９を介し
て電流が流れ、抵抗パターン２０の任意の点における電
位は、その点での抵抗値により決まる。たとえば図３に
示すように、抵抗パターン２０に流れる電流をＩ、抵抗
パターン２０の任意の点Ｐと接地との間の抵抗値をＲと
すると、点Ｐにおける電位Ｅは、Ｅ＝Ｉ・Ｒで与えられる。

【００２８】すなわち、抵抗パターン２０は、図４
（ａ）に折線２３で示す電子銃の管軸方向の電位勾配に
対して、抵抗値が、図４（ｂ）に折線２４で示すよう
に、電子銃の管軸方向の電位勾配に対応して同じ傾向と
なるように形成されている。

【００２９】したがって上記のように抵抗パターンを形
成すると、ネック内面の表面電位は、抵抗パターンの抵
抗値により制御され、ネック内面の任意点の表面電位
は、その点の近くの抵抗パターンの電位とほぼ同じとな
る。その結果、ネック内面の表面電位は、その近傍の電
子銃の電極の電位に近づき、ネック内面と電子銃の電極
との間の電位差を小さくでき、電子銃の電極からの電子
放出が原因で生ずるスパーク放電を防止し、耐電圧特性
を向上させることができる。

【００３０】つぎに他の実施例について説明する。

【００３１】上記実施例では、抵抗パターンを一定の線
幅の螺旋状とし、かつ管軸方向にピッチを変化させて、
その抵抗値を変化させたが、図５に示すように、この抵
抗パターン２０は、線幅を変えて抵抗値を変化させても
よく、たとえば第３グリッドＧ3 と第４グリッドＧ4 と
の間隔部など、管軸方向に抵抗値を大きく変化させたい
部分では、線幅を細くし、管軸方向に抵抗値の変化を大
きくしなくてもよい部分では、線幅を広くしても、同様
の効果をもつ抵抗パターンとすることができる。

【００３２】また、抵抗パターンのピッチや線幅を変え
るかわりに、抵抗材の組成を変えて抵抗値を変化させて
も、同様の効果をもつ抵抗パターンとすることができ、
これら抵抗パターンのピッチ、線幅、抵抗材の組成を組
合わせて、抵抗値を変化させることも任意である。

【００３３】また、上記実施例では、ネックの内面に螺
旋状の抵抗パターンを形成したが、図６に示すように、
ネック５の内面に抵抗パターン２０を蛇行状に形成して
も、同様の効果をもつ抵抗パターンとすることができ
る。

【００３４】なお、上記実施例は、ネック内にバイポテ
ンシャル型の電子銃を配置したカラー受像管について説
明したが、この発明は、他の構造の電子銃についても適
用できる。

【００３５】なおまた、この発明は、図７に示すよう
に、電子銃６に沿ってネック５内に抵抗器２６を配置
し、この抵抗器２６により、その一端に供給される陽極
高電圧を分割して、所定の電極に比較的高い電圧を供給
するようにしたカラー受像管にも適用できる。

【００３６】この場合、通常抵抗器２６は、セラミック
基板上に抵抗パターンのほかに、電圧供給端子部や電圧
取出し端子部が形成され、これら電圧供給端子部や電圧
取出し端子部を接続線２７により電子銃６の電極、図示
例の場合は、電圧供給端子部を第６グリッドＧ6 、電圧
取出し端子部を第５グリッドＧ5 に接続する構造に形成
され、抵抗器２６からの電子放出がおこりやすい構造と
なっているため、このようなカラー受像管に適用する
と、特に大きな効果が得られる。

【００３７】なお、上記実施例では、カラー受像管につ
いて説明したが、この発明は、カラー受像管以外の陰極
線管にも適用可能である。

【００３８】

【発明の効果】陰極線管の電子銃と対向するネック内面
に、一端部が内面導電膜を介して陽極端子に接続されか
つ他端部が接地され、電子銃と対向するネック内面の電
位分布を補正する抵抗パターンを形成すると、この抵抗
パターンの一端部から他端部に電流が流れ、抵抗パター
ンの抵抗値にしたがって電位降下がおこり、ネック内面
の表面電位を抵抗パターンの電位とほぼ等しくすること
ができる。したがつて抵抗パターンの形状や抵抗値を変
えることにり、ネック内面の表面電位を任意に調整する
ことができ、ネック内面の表面電位をその近傍に位置す
る電子銃の電極の電位に近い電位にして、耐電圧特性を
良好にすることができる。

【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カラー
受像管のネック部の構成を示す断面図、図１（ｂ）はそ
の斜視図である。

【図２】この発明の一実施例であるカラー受像管の全体
の構成を示す図である。

【図３】上記カラー受像管のネックの内面に形成される
抵抗パターンの電位と抵抗値との関係を説明するための
図である。

【図４】図４（ａ）は上記カラー受像管の電子銃の管軸
方向の電位勾配を示す図、図４（ｂ）はネックの内面に
形成される抵抗パターンの電位勾配を示す図である。

【図５】この発明の他の実施例の要部構成を示す図であ
る。

【図６】この発明の異なる他の実施例の要部構成を示す
図である。

【図７】この発明のさらに異なる他の実施例の要部構成
を示す図である。

【図８】従来のカラー受像管の全体の構成を示す図であ
る。

【図９】従来のカラー受像管のネック部の構成を示す断
面図である。

【符号の説明】

１…パネル２…ファンネル３…蛍光体スクリーン５…ネック６…電子銃８…陽極端子９…内面導電膜１０…３電子ビーム１４…ステム１５…ステムピン２０…抵抗パターン２６…抵抗器Ｇ1 …第１グリッドＧ2 …第２グリッドＧ3 …第３グリッドＧ4 …第４グリッドＨ…ヒータＫ…カソードＳＣ…シールドカップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】漏斗状ファンネルに設けられた陽極端子
と、上記ファンネルの内面に上記陽極端子に接続して形
成された内面導電膜と、カソードおよびこのカソードに
順次隣接する複数個の電極からなる電子ビーム発生部お
よび上記内面導電膜を介して上記陽極端子から陽極高電
圧が印加される加速電極を含む複数個の電極からなる主
レンズ部を有し、上記ファンネルのネック内に配置され
た電子銃とを備える陰極線管において、上記電子銃と対向する上記ネック内面に、一端部が上記
内面導電膜を介して上記陽極端子に接続されかつ他端部
が接地され、上記電子銃と対向するネック内面の電位分
布を補正する抵抗パターンが形成されていることを特徴
とする陰極線管。