JP2001196006A - 陰極線管用電子銃及び同電子銃を備えたカラー陰極線管並びに同電子銃の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビードガラスをビーディングする際における
負荷、熱収縮等の応力による第１グリッド電極の変形を
防止し、カソード動作時初期における輝度変化を抑制で
きる陰極線管用電子銃及び同電子銃を備えたカラー陰極
線管並びに同電子銃の製造方法を提供する。 【解決手段】 絶縁性ディスク３及び同絶縁性ディスク
３に固定された第１グリッド電極保持体５を有する陰極
構体と、複数のグリッド電極２、１１〜１５とを、各々
に設けられたビードガラス植設部２１に対してビードガ
ラス６をビーディングすることにより一体化してなる陰
極線管の電子銃であって、上記陰極構体のビードガラス
植設部２１を上記第１グリッド電極保持体５とは別体に
構成し、同ビードガラス植設部２１を上記絶縁性ディス
ク３側に設けてなる陰極線管用電子銃、及び電子銃を備
えてなるカラー陰極線管。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン受像
機やコンピューターディスプレイモニタを始めとする各
種ＯＡ機器のモニタ装置として広範に用いられている、
ＣＲＴと称する陰極線管に関し、詳しくはその第１グリ
ッド電極の変形を防止してカソード動作時初期における
輝度変化を抑制できる陰極線管用電子銃及び同電子銃を
備えたカラー陰極線管並びに同電子銃の製造方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図２乃至図５により従来のカラー陰極線
管の電子銃の構成を説明する。カラー陰極線管は、電子
銃から射出された電子ビームを電子銃電極を構成する複
数のグリッド電極によって制御し、コンバーゼェンス電
極を通して表示管の蛍光面上に焦点を結像させて蛍光体
を発光させることにより、表示管の画面を光輝させるよ
う構成される。

【０００３】このようなカラー陰極線管の電子銃に用い
られる陰極構体は、図３に示すように赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）に対応した３本の基体金属付カソード
スリーブ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂを有しており、これら各カソ
ードスリーブ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂには、それぞれその先端
部に加熱されることによって熱電子を発生する電子放射
物質を有する基体金属が装着されている。このような陰
極構体のカソードスリーブ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂのカソード
面と第１グリッド電極（Ｇ１電極）２の内面との間の間
隔Ｄは、高精度に設定する必要があり、このためカソー
ドスリーブ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂの溶接は以下のようにして
行われている。

【０００４】まず、図２、３に示すようにセラミック製
の絶縁性ディスク３にカソードスリーブ１Ｒ、１Ｇ、１
Ｂを固定するための部品であるスリーブ保持体４と、第
１グリッド電極２を固定するための第１グリッド電極保
持体５とをあらかじめガラスで溶着固定する。この第１
グリッド電極保持体５には、電子銃を一体に固定組立て
るビードガラス６をビーディングするためのビードガラ
ス植設部７が一体に設けられている。次に、図２、３に
示すように第１グリッド電極２を第１グリッド電極保持
体５にレーザー溶接８等により溶接固定する。その後、
上記の間隔Ｄを測定しながら、スリーブ保持体４に各カ
ソードスリーブ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂを挿入して溶接固定す
る。

【０００５】以上のようにして組み立て製造された陰極
構体を、図４に示すように基台９上に電極位置規制ピン
１０を介して、第２〜第６グリッド電極（Ｇ２〜Ｇ６電
極）１１〜１５及びスペーサ１６〜２０と共に交互に積
層配置し、この積層を最上層の第１グリッド電極２側か
ら電極押さえによって押圧し、その状態で各々第１〜第
６グリッド電極２、１１〜１５に設けられているビード
ガラス植設部７に加熱軟化されたビードガラス６を埋め
込んでビーディングすることにより一体に固定し、電子
銃を組み立てている。

【０００６】このような電子銃の組立て方法において、
電子銃を高精度に組立てるには、各電極の平面度、各電
極の平行度などが極めて重要である。仮にこれらが所定
の精度を満たしていないと、カラー受像管のフォーカ
ス、カットオフなどの特性に重大な影響を及ぼすことに
なる。そのため上記した各々第１〜第６グリッド電極
２、１１〜１５は、上記の諸特性を満足する電子銃を組
み立てできるように、その形状、寸法、材料などを適切
に選定している。

【０００７】しかしながら、上記のような構成の陰極構
体によると、図５に示すように第１グリッド電極保持体
５と一体に設けられているビードガラス植設部７に対
し、加熱軟化されたビードガラス６を埋め込んでビーデ
ィングするときに受ける負荷及びビードガラス６が冷却
される際に起こる熱収縮等による応力によって、第１グ
リッド電極保持体５が変形し、これにより第１グリッド
電極保持体５に溶接固定されている第１グリッド電極２
も同時に変形することになる。第１グリッド電極２が上
記のように変形すると、それが原因でカソードスリーブ
１Ｒ、１Ｇ、１Ｂのカソード面と第１グリッド電極２の
内面との間の間隔Ｄにも変化が生じる。

【０００８】このようにカソード面と第１グリッド電極
２の内面との間の間隔Ｄに変化が生じた状態で組立てら
れた電子銃を使用したカラー陰極線管では、カソードの
動作時において、第１グリッド電極２、スリーブ保持体
４の温度が５００°Ｃまで上昇して第１グリッド電極２
が熱膨張する際、その初期の５〜１０分間において間隔
Ｄの変位が安定せず、このため間隔Ｄの変位の不安定さ
に起因してカソードの動作初期に過渡的な輝度変化が生
じるという問題が発生しており、改善が望まれていると
ころである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上の問題
に対処するためになされたものであり、その第一の課題
は、ビードガラスのビーディング時に発生する負荷、熱
収縮等による第１グリッド電極の変形を抑制することが
できる構造の陰極線管用電子銃を提供することにある。
本発明のもう一つの課題は、カソード動作時におけるカ
ソードスリーブのカソード面と第１グリッド電極の内面
との間の間隔の変位を安定させ、カソード動作初期にお
ける過渡的な輝度変化を抑えることができるカラー陰極
線管を提供することにある。本発明の更なる課題は、ビ
ードガラスのビーディング時に第１グリッド電極を変形
させない構造を有する電子銃の陰極構体を高精度に組立
てできる電子銃の製造方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ため、本発明に係る陰極線管用電子銃は、絶縁性ディス
ク及び同絶縁性ディスクに固定された第１グリッド電極
保持体を有する陰極構体と、複数のグリッド電極とを、
各々に設けられたビードガラス植設部に対してビードガ
ラスをビーディングすることにより一体化してなる陰極
線管の電子銃であって、上記陰極構体のビードガラス植
設部を上記第１グリッド電極保持体とは別体に構成し、
同ビードガラス植設部を上記絶縁性ディスク側に設けて
なることを特徴とするものであり、ビードガラス植設部
を第１グリッド電極保持体とは別体に構成して絶縁性デ
ィスク側に設けているため、ビードガラス植設部にビー
ドガラスをビーディングする際の負荷、熱収縮等の応力
がビードガラス植設部を経て第１グリッド電極保持体に
伝達することがなくなり、これによって第１グリッド電
極保持体の変形、しいては第１グリッド電極保持体に溶
接固定されている第１グリッド電極の変形を無くするこ
とができる。

【００１１】また、本発明に係る陰極線管用電子銃は、
上記の陰極線管用電子銃において、上記ビードガラス植
設部にピンを設けると共に、上記絶縁性ディスクに上記
ピンが挿入される座繰り孔を設け、この座繰り孔に上記
ピンを挿入して上記ビードガラス植設部を上記絶縁性デ
ィスクに位置決め固定してなることを特徴とするもので
あり、第１グリッド電極保持体とは別体に構成されたビ
ードガラス植設部を絶縁性ディスクに固定する際に、ピ
ンを座繰り孔に挿入して位置決め固定できるため、ビー
ドガラス植設部を精度よく固定することができる。

【００１２】更に、本発明に係る陰極線管用電子銃は、
上記の陰極線管用電子銃において、上記絶縁性ディスク
をセラミック製ディスクで構成すると共に、上記第１グ
リッド電極保持体及び上記ビードガラス植設部を各々金
属体で構成してなることを特徴とするものであり、絶縁
性ディスクがセラミック製で変形しにくいため、金属体
からなる第１グリッド電極保持体及びビードガラス植設
部を別体にして固定することにより、ビードガラス植設
部の変形の第１グリッド電極保持体への伝達を確実に断
ち切ることができる。

【００１３】また、本発明に係るカラー陰極線管は、上
記した電子銃を備えてなることを特徴とするものであ
り、電子銃の陰極構体の第１グリッド電極の変形を無く
することができるため、カソードスリーブのカソード面
と第１グリッド電極の内面との間の間隔を高精度に設定
でき、カソード動作時における同間隔の変位を安定させ
ることができる。

【００１４】更にまた、本発明に係る電子銃の製造方法
は、上記した電子銃であって、上記絶縁性ディスクと上
記第１グリッド電極保持体並びに上記ビードガラス植設
部を専用治具にセットしてそれぞれを相対位置決めし、
この状態で上記絶縁性ディスクに対して上記第１グリッ
ド電極保持体及び上記ビードガラス植設部をガラスで溶
着固定してなることを特徴とするものであり、専用治具
を用いて絶縁性ディスクと第１グリッド電極保持体並び
にビードガラス植設部をそれぞれを相対位置決めして溶
着固定するようにしているため、これらを精度よく組み
付け固定することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図１に
基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係る陰極
線管用電子銃における陰極構体の構成を示す平面図
（Ａ）と正面図（Ｂ）である。

【００１６】ここでは、前述した従来の電子銃における
陰極構体との構成上の相違点のみを説明することとし、
他の構成は同様につき、説明を省略することとする。図
１中において、２は第１グリッド電極（Ｇ１電極）、３
はセラミック製の絶縁性ディスク、４はカソードスリー
ブを溶接固定するためのスリーブ保持体、５は第１グリ
ッド電極２を溶接固定するための第１グリッド電極保持
体、２１は前述したビードガラス６を埋め込みビーディ
ングするためのビードガラス植設部である。

【００１７】ビードガラス植設部２１は、図示のように
第１グリッド電極保持体５とは別体で構成され、各々別
部品として適宜の金属体から構成されるものであり、絶
縁性ディスク３に対してガラス溶着固定されるようにな
っている。なお、ビードガラス植設部２１には、ビード
ガラス６への植設部の他に絶縁性ディスク３に対する固
定部となる２本のピン２２が一体に形成され、このピン
２２を絶縁性ディスク３側に設けられた座繰り孔２３に
挿着することにより位置決めできるようになっており、
同様に第１グリッド電極保持体５にピン２４、絶縁性デ
ィスク３にピン２４を挿着する座繰り孔２５が設けられ
ている。

【００１８】上記の構成部品からなる陰極構体は、先ず
絶縁性ディスク３と第１グリッド電極保持体５並びにビ
ードガラス植設部２１を専用の治具を用い、絶縁性ディ
スク３の座繰り孔２３、２５に対して各々第１グリッド
電極保持体５及びビードガラス植設部２１のピン２２、
２４を挿着して相対的な位置精度が確保できるように固
定セットし、この状態で焼成炉に入れ、ガラスにより溶
着固定される。次いで、第１グリッド電極保持体５に対
して第１グリッド電極２をレーザー溶接８等により溶接
固定し、更に、スリーブ保持体４にカソードスリーブ１
Ｒ、１Ｇ、１Ｂを挿入して溶接固定することにより組立
て製造される。

【００１９】しかして、上記実施形態のようにして組立
て製造された陰極構体は、前述したように第２〜第６グ
リッド電極１１〜１５及びスペーサ１６〜２０と共に交
互に積層配置され、各々第１〜第６グリッド電極２、１
１〜１５に設けられているビードガラス植設部２１に加
熱軟化されたビードガラス６を埋め込みビーディングす
ることにより一体に固定され、電子銃として組み立てら
れることになる。

【００２０】そして、上記のようにして作られた陰極構
体は、ビードガラス植設部２１が第１グリッド電極保持
体５とは別体に構成され、別部品として絶縁性ディスク
３に位置決め固定されているため、ビードガラス６をビ
ーディングする際の負荷、熱収縮等による応力がビード
ガラス植設部２１を経て第１グリッド電極保持体５に直
接伝達されることがなく、第１グリッド電極保持体５の
変形、しいては第１グリッド電極保持体５に溶接にて固
定されている第１グリッド電極２の変形を無くすること
ができ、第１グリッド電極の変形をビードガラス植設部
を第１グリッド電極保持体５に一体に形成していた従来
の陰極構体に比較して格段に減少させることができる。

【００２１】従って、上記の実施形態によると、ビード
ガラス６のビーディング時に発生する第１グリッド電極
２の変形を無くすることができ、これによってカソード
スリーブ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂのカソード面と第１グリッド
電極２の内面との間の間隔Ｄを高精度に設定することが
できる。また、上記の間隔Ｄを高精度に設定できるた
め、カソード動作時において第１グリッド電極２が熱膨
張する際、その初期の５〜１０分間において間隔Ｄの変
位を安定させることができ、カラー陰極線管の動作初期
における過渡的な輝度変化の問題を改善することができ
る。

【００２２】更に、第１グリッド電極保持体５とは別体
に構成したビードガラス植設部２１を絶縁性ディスク３
に溶着固定する際、これらを専用治具にセットしてそれ
ぞれを相対位置決めした状態で溶着固定するようにして
いるため、精度よく組み付け固定することができ、特に
絶縁性ディスク３に座繰り孔２３、２５を設け、これに
ビードガラス植設部２１及び第１グリッド電極保持体５
に設けたピン２２、２４を挿着して位置決めするように
しているため、高精度に位置決めセットすることができ
る。

【００２３】なお、ビードガラス植設部２１及び第１グ
リッド電極保持体５に設けるピン２２、２４の数につい
ては、上記実施形態のものに限定されることはなく、ビ
ードガラス植設部２１及び第１グリッド電極保持体５を
安定的に位置決め固定できる数であればよく、１本ある
いは２本以上であってもよい。もちろんピンの数に合わ
せて絶縁性ディスク３の座繰り孔の数が設定されること
はいうまでもない。

【００２４】

【発明の効果】以上に詳細に説明したように、本発明に
係る陰極線管用電子銃によると、ビードガラス植設部を
第１グリッド電極保持体とは別体として絶縁性ディスク
側に設けたことによって、ビードガラスのビーディング
時に発生する第１グリッド電極の変形を無くすることが
できる。このため、陰極構体のカソードスリーブのカソ
ード面と第１グリッド電極の内面との間の間隔を高精度
に設定することができる。

【００２５】また、係る陰極構体を有する電子銃を使用
することにより、カソード動作時に第１グリッド電極が
熱膨張する際、その初期における上記間隔の変位を安定
させることができ、カラー陰極線管の動作初期における
過渡的な輝度変化を抑制することができる。更には、上
記の電子銃を専用治具を用いることにより、絶縁性ディ
スクと第１グリッド電極保持体並びにビードガラス植設
部をそれぞれを相対位置決めして溶着固定するようにし
ているため、これらを精度よく組み付け固定でき、陰極
構体の品質を安定化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る陰極線管用電子銃にお
ける陰極構体の構成を示す平面図（Ａ）と正面図（Ｂ）
である。

【図２】従来の陰極線管用電子銃における陰極構体の構
成を示す平面図（Ａ）と正面図（Ｂ）である。

【図３】従来の電子銃における陰極構体のカソードスリ
ーブを装着した状態を一部断面にて示す正面図である。

【図４】従来の陰極線管用電子銃の組立て状態を示す正
面図である。

【図５】従来の電子銃における陰極構体のビーディング
時の第１グリッド電極の変形状態を示す正面図である。

【符号の説明】

２…第１グリッド電極、３…絶縁性ディスク、５…第１
グリッド電極保持体、６…ビードガラス、７…ビードガ
ラス植設部、１１…第２グリッド電極、１２…第３グリ
ッド電極、１３…第４グリッド電極、１４…第５グリッ
ド電極、１５…第６グリッド電極、２２…ピン、２３…
座繰り孔

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性ディスク及び同絶縁性ディスクに
   固定された第１グリッド電極保持体を有する陰極構体
   と、複数のグリッド電極とを、各々に設けられたビード
   ガラス植設部に対してビードガラスをビーディングする
   ことにより一体化してなる陰極線管の電子銃であって、 上記陰極構体のビードガラス植設部を上記第１グリッド
   電極保持体とは別体に構成し、同ビードガラス植設部を
   上記絶縁性ディスク側に設けてなることを特徴とする陰
   極線管用電子銃。
2. 【請求項２】 上記ビードガラス植設部にピンを設ける
   と共に、上記絶縁性ディスクに上記ピンが挿入される座
   繰り孔を設け、 この座繰り孔に上記ピンを挿入して上記ビードガラス植
   設部を上記絶縁性ディスクに位置決め固定してなること
   を特徴とする請求項１に記載の陰極線管用電子銃。
3. 【請求項３】 上記絶縁性ディスクをセラミック製ディ
   スクで構成すると共に、上記第１グリッド電極保持体及
   び上記ビードガラス植設部を各々金属体で構成してなる
   ことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の陰
   極線管用電子銃。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載の電子
   銃を備えてなることを特徴とするカラー陰極線管。
5. 【請求項５】 請求項１乃至３のいずれかに記載の電子
   銃を製造する方法であって、 上記絶縁性ディスクと上記第１グリッド電極保持体並び
   に上記ビードガラス植設部を専用治具にセットしてそれ
   ぞれを相対位置決めし、 この状態で上記絶縁性ディスクに対して上記第１グリッ
   ド電極保持体及び上記ビードガラス植設部をガラスで溶
   着固定してなることを特徴とする電子銃の製造方法。