JP2002150971A - カラー陰極線管 - Google Patents

カラー陰極線管

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JP2002150971A
JP2002150971A JP2000346568A JP2000346568A JP2002150971A JP 2002150971 A JP2002150971 A JP 2002150971A JP 2000346568 A JP2000346568 A JP 2000346568A JP 2000346568 A JP2000346568 A JP 2000346568A JP 2002150971 A JP2002150971 A JP 2002150971A
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cathode support
plate
support cylinder
ray tube
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JP2000346568A
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Inventor
Fumitaka Hoshino
史孝 星野
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Toshiba Corp
株式会社東芝
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 インライン型3電子銃を構成するカソードを
収容したカソードサポートシリンダーをカソードサポー
トストラップの湾曲部に溶接固定し、このカソードサポ
ートストラップに加熱軟化された絶縁支持体を圧入固定
する際に、カソードサポートストラップに熱膨張が発生
し、各カソードと第1グリッドビーム通過孔開口中心軸
との間でずれが発生し、3電子銃間でカットオフ電圧の
ばらつきが発生していたが、このばらつきを抑制したカ
ラー陰極線管を提供する。 【解決手段】 カソードKを収容するカソードサポート
シリンダー24を、カソードサポートストラップ26の
中央部分に設けた湾曲部25と、この湾曲部25と同様
に略半円筒状湾曲面を有するプレート28で、夫々プレ
ート28とカソードサポートシリンダー24を、またプ
レート28とカソードサポートストラップ26とを夫々
溶接することで固定保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【発明の属する技術分野】本発明は、インライン型3電
子銃のカットオフ電圧のばらつきを抑制したカラー陰極
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6に示すように、画面が略矩形状を呈す
るフェースパネル61と、このフェースパネル61に一
体的に接合されたファンネル62を有する外囲器を備え
ており、このフェースパネル61の内面には、赤、青、
緑に発光する3色蛍光体層を有する蛍光体スクリーン6
3が形成されている。

【0003】この蛍光体スクリーン63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の
間隙部に3色蛍光体層が埋め込まれたブラックマトリク
ス型、またはブラックストライプ型の蛍光体スクリーン
63が用いられている。

【0004】また、外囲器内には、この蛍光体スクリー
ン63に対向して、センタービーム64G及び一対のサ
イドビーム64R,64Bからなる電子ビーム64が通
過し色選別を行うためのシャドウマスク65が配置さ
れ、このシャドウマスク65はマスクフレーム66に固
定されると共に、このマスクフレーム66はフェースパ
ネル61の内面側に取着されている。

【0005】更に、ファンネル62のネック67内に
は、電子ビーム64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68が配設されており、この
電子銃68から放出された電子ビーム64をファンネル
62の外側に装着された偏向ヨーク69の発生する磁界
によって偏向し、電子ビーム64にて蛍光体スクリーン
63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63上にカラー画像を再生表示している。

【0006】また、画像のピュリティ及びコンバーゼン
スは、夫々ネック67外周に回転自在に装着されたピュ
リティマグネット70及びコンバーゼンスマグネット7
1を調整することによって行われる。

【0007】そして、偏向ヨーク69で発生する水平偏
向磁界をピンクッション状にし、垂直偏向磁界をバレル
状に形成することで、3電子ビーム64をセルフコンバ
ーゼンス(自己集中)させてダイナミックコンバーゼン
ス回路を使用することなくコンバーゼンスを合わせるこ
とができ、このため消費電力を少なくすることが可能と
なる。

【0008】上記インライン型電子銃68は、カラー陰
極線管を垂直方向に切断して図7に示すように、少なく
とも互いに独立して同一平面上に水平配置された3個の
ディスク上に配置されたカソードK(図では一個を示
す。以下同様)と、この3個のカソードKから所定間隔
離れて配置され、3個のカソードKに共通する板状の電
極からなる第1グリッドG1と、この第1グリッドG1か
ら所定間隔離れて配置された3電子銃に共通の板状の電
極からなる第2グリッドG2と、この第2グリッドG2か
ら所定間隔離れて配置されたカップ状の電極からなる第
3グリッドG3から構成されている。

【0009】このディスク上に配置されたカソードK
は、第1グリッドG1に設けられたビーム通過孔開口中
心と同軸上に第1グリッドG1と予め決められた所定の
間隔を離して設置されており、更に後述するカソードサ
ポートストラップ72と第1グリッドG1乃至第3グリッ
ドG3の一部は、ガラス材からなる一対の絶縁支持体7
3によって固定されている。

【0010】上記カソード構体は、ディスクを保持する
円筒形のカソードスリーブ74と、このカソードスリー
ブ74を取囲むように形成された外囲器としての役割を
担う円筒形のカソードホルダー75と、このカソードホ
ルダー75とカソードスリーブ74とを連結接続する薄
い長板状のカソードストラップ76から構成されてい
る。

【0011】このカソード構体のカソードスリーブ74
内には、夫々ヒーターHが配置され、またカソード構体
を固定するための円筒形のカソードサポートシリンダー
77が設けられ、更にこのカソードサポートシリンダー
77を保持する前述の長板状のカソードサポートストラ
ップ72とでカソード支持構体が構成される。

【0012】このように構成されたインライン形電子銃
構体を用いたカラー陰極線管においては、良好な白色画
面を得るために各電子銃68のカットオフ電圧が同一と
なるように、換言すれば各カソードKのカソード電流I
kが所定の一定値となるように設計及び製造が行われて
いる。

【0013】しかしながら、通常各電子銃68のカット
オフ電圧は、電子銃68の製造上のばらつきによって、
必ずしも同一とはならない。

【0014】この原因は、電子銃68を形成する際に、
板状もしくはカップ状に形成された複数個の電子ビーム
通過孔を有する各電極素子K〜G3を夫々組合せ、且つ
カソードKを保持固定するカソードサポートシリンダー
77とカソードサポートストラップ72の組立構体をス
ペーサ(図示せず)を介して組立治具に装着した後、この
カソードサポートストラップ72及び第1グリッドG1
〜第3グリッドG3の両端に設けられた各植設部78
を、ガスバーナーによって1300〜1400℃に加熱
されて軟化したガラス材からなる一対の絶縁支持体73
に圧入固着して、ビードと称される組立構体が組立られ
る。

【0015】その後、このビードのカソードサポートシ
リンダー77内にカソードホルダー75、カソードスト
ラップ76及びカソードスリーブ74からなるカソード
構体を、第1グリッドG1に設けたビーム通過孔開口中
心と同軸上で、且つその表面と第1グリッドG1間隔を
所定の間隔に保ちつつ、所定の位置に設定して溶接固定
する。

【0016】この際に、カソードサポートシリンダー7
7とカソードサポートストラップ72とで構成されたカ
ソード支持構体は、図8及び図9に示すように、カソー
ドKを保持固定するカソードサポートシリンダー77
を、長板状のカソードサポートストラップ72の中央部
分に形成した略半円筒状の湾曲部79で巻込むように保
持し、そして両者を溶接によって固定している。

【0017】このカソードサポートストラップ72は、
電子銃68の組立時に、加熱軟化された一対の絶縁支持
体73への圧入によって、この絶縁支持体73から熱を
受けることになる。ビード状態での3電子ビーム64発
生用の各カソードKのカソードサポートストラップ72
は、図9に示すように、インライン方向に非対称な配列
形状となっており、このために電子銃68組立時に受け
る熱の作用により熱膨張を起こし、図中矢印で示すよう
に異なるインライン方向に夫々移動することになる。

【0018】このため、円筒状のカソードサポートシリ
ンダー77の中心軸と第1グリッドG1に設けたビーム
通過孔開口中心軸とが当初設定した位置からずれて、カ
ソード構体を第1グリッドG1に設けたビーム通過孔開
口中心と同軸上に、且つその表面と第1グリッドG1と
の間隔を所定の設定位置に設定できなくなり、カソード
サポートストラップ72とカソードサポートシリンダー
77の中心軸のずれによって両者を溶接固定する際にカ
ソード構体の傾き、あるいは変形を招き、第1グリッド
G1に対して精度良く位置決め、溶接固定ができなくな
り、結果的に各電子銃68のカットオフ電圧にばらつき
を生じていた。

【0019】

【発明が解決しようとする課題】このように、インライ
ン形3電子銃構体を用いたカラー陰極線管においては、
良好な白色画面を得るために、各電子銃68のカットオ
フ電圧が同一となるように精度良く組立を行う必要があ
るが、電子銃68の組立要因によるばらつきのために、
安定したカットオフ電圧の実現が困難となっている。

【0020】従来では、製造上の簡便さやさほど強いス
ペックが要求されていなかったために、このような構成
のカラー陰極線管においても実用に供されていたが、近
時のように高精細で高品質の製品が要求される今日で
は、品質的な問題として、その対策が熱望されるように
なっている。

【0021】本発明は、このような課題に対処してなさ
れたものであり、電子銃組立要因によるカットオフ電圧
のばらつきを解消させて、3電子銃間でのばらつきの少
ない安定したカットオフ電圧を得ることが可能なカラー
陰極線管を提供することを目的とする。

【0022】

【課題を解決するための手段】本発明は、内面に3色蛍
光体層を配置した蛍光体スクリーンを有するフェースパ
ネルと、このフェースパネルに連接したファンネルと、
このファンネルのネック部に内装されセンタービーム及
び一対のサイドビームの3本の電子ビームを放出するイ
ンライン型の電子銃と、ファンネルの外周に装着され3
本の電子ビームを蛍光体スクリーンの水平及び垂直方向
に偏向する偏向ヨークから構成されるカラー陰極線管に
おいて、電子銃を構成する各カソードを収容するカソー
ドサポートシリンダーを中間部分に設けられた略半円筒
形の湾曲部で支持し、絶縁支持体に固定される長板状の
カソードサポートストラップと、このカソードサポート
ストラップの湾曲部に固定され、カソードサポートシリ
ンダーを湾曲部とともに支持する略半円筒状のプレート
を具備し、このプレートとカソードサポートシリンダー
を、並びにプレートとカソードサポートストラップとを
夫々溶接固定するようにした。

【0023】このように構成することにより、電子銃の
組立時に、加熱軟化された一対の絶縁支持体の圧入によ
って受ける熱の作用による、カソードサポートストラッ
プの熱膨張に基づくインライン方向の移動を、カソード
サポートシリンダーを保持する略半円筒形を呈するプレ
ートの熱膨張によって相殺し、円筒状のカソードサポー
トシリンダーの中心軸と第1グリッドのビーム通過孔開
口中心軸とのずれを抑制し、カソード構体を第1グリッ
ドに設けたビーム通過孔開口中心と同軸上に、且つその
表面と第1グリッドとの間隔を所定の位置に精度良く位
置決めして溶接固定することで、各電子銃のカットオフ
電圧のばらつきを少なくしたカラー陰極線管を得ること
ができる。

【0024】

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

【0025】図1は、本発明に係るカラー陰極線管を示
す一部切欠斜視図であって、カラー陰極線管は、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12の内面
には、赤、青、緑に発光する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。

【0026】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1
4の間隙部に3色蛍光体層が埋め込まれたブラックマト
リクス型、またはブラックストライプ型の蛍光体スクリ
ーン13が用いられる。

【0027】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15G及び一対のサ
イドビーム15R,15Bからなる電子ビーム15が通
過し色選別を行うためのシャドウマスク16が配置さ
れ、このシャドウマスク16はマスクフレーム17に固
定されると共に、このマスクフレーム17はフェースパ
ネル11の内面側に取着されている。

【0028】更に、ファンネル12のネック18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電子銃19が配設されており、この
電子銃19から放出された電子ビーム15をファンネル
12の外側に装着された偏向ヨーク20の発生する磁界
によって偏向し、電子ビーム15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。

【0029】そして、偏向ヨーク20で発生する水平偏
向磁界をピンクッション状にし、垂直偏向磁界をバレル
状に形成することで、3電子ビーム15をセルフコンバ
ーゼンス(自己集中)させてダイナミックコンバーゼン
ス回路を使用することなくコンバーゼンスを合わせてい
る。

【0030】上記インライン型3電子銃構体の構造につ
いて、図2を参照して詳細に説明する。

【0031】図2は、カソード構体とその周辺部分を垂
直方向に切断して示す断面図で、3個のディスク上に夫
々カソードK(図では1個、以下同様)を配置し、この
ディスクは円筒形のカソードスリーブ21で保持されて
いる。更にこのカソードスリーブ21の外周には、この
カソードスリーブ21を取囲むように形成された外囲器
としての役割を担う円筒形のカソードホルダー22が配
置される。このカソードホルダー22とカソードスリー
ブ21とは、薄い長板状のカソードストラップ23によ
って連結接続されて3個のカソード構体が構成されてい
る。

【0032】このカソード構体のカソードスリーブ21
内には、夫々ヒーターHが配置され、またカソード構体
を固定するための円筒形のカソードサポートシリンダー
24がカソードホルダー22の外周上に設けられ、更
に、このカソードサポートシリンダー24を所定の位置
に保持する中央部分に略半円筒状の湾曲部25を有する
長板状のカソードサポートストラップ26が設けられて
カソード支持構体が構成されている。

【0033】これらカソード構体の同軸上には、カソー
ドKから放出された電子ビーム15を制御するための板
状の電極からなる第1グリッドG1、及びカソードKか
ら放出された電子ビーム15を加速する第2グリッドG
2、更にはカソードKから放出された電子ビーム15を
集束するカップ状の電極からなる第3グリッドG3が順
次配置されている。

【0034】このようにして、ディスク上に配置された
カソードKは、第1グリッドG1に設けられたビーム通
過孔開口中心と同軸上に、第1グリッドG1と予め決め
られた所定の間隔を離して設置されており、更にカソー
ドサポートストラップ26と第1グリッドG1乃至第3グ
リッドG3の一部は、ガラス材からなる一対の絶縁支持
体27によって固定されている。

【0035】上記カソード支持構体は、図3に示すよう
に、円筒状のカソードサポートシリンダー24を、カソ
ードサポートストラップ26の中央部分に設けた略半円
筒状の湾曲部25に挿入し、このカソードサポートスト
ラップ26の湾曲部25と対向してカソードサポートシ
リンダー24を保持する略半円筒湾曲形状を有するプレ
ート28を、夫々カソードサポートストラップ26及び
カソードサポートシリンダー24と溶接して3者を固定
している。

【0036】即ち、カソードサポートシリンダー24と
略半円筒湾曲面形状を有するプレート28とは、プレー
ト28の略半円筒湾曲面円周方向の中点で、且つ管軸方
向に対して対称となる補償量が一番大きな図中×印の2
箇所の点で溶接固定し、カソードサポートストラップ2
6とプレート28とは、プレート28の略半円筒湾曲面
端部円周方向の図中×印で示す対称な夫々2箇所の端部
で溶接固定される。

【0037】このようにして構成された夫々3個のカソ
ード支持構体は、図3に示すように、電子銃19の組立
時に、加熱軟化されたガラス材からなる一対の絶縁支持
体27の圧入によりカソードサポートストラップ26
は、この熱の影響を受けて熱膨張を起こし、このため図
中Aで示すインライン方向へ移動しようとする。

【0038】これに対してカソードサポートシリンダー
24をカソードサポートストラップ26と共に保持して
いる略半円筒湾曲面形状を有するプレート28も熱膨張
を起こし、その端面をカソードサポートストラップ26
の湾曲部25両端と溶接されているために、この熱膨張
によるプレート28のインライン方向の移動は、図中B
方向と前述のA方向とは反対方向となり、両者の熱膨張
によるインライン方向の移動は相殺され、その結果、円
筒状のカソードサポートシリンダー24の中心軸と第1
グリッドG1に設けたビーム通過孔開口中心軸との熱膨
張によるずれは発生しない。

【0039】このために、カソード構体を第1グリッド
G1に設けたビーム通過孔開口中心と同軸上に、且つそ
の表面と第1グリッドG1との間隔を所定の間隔で精度
良く所定の位置決めで溶接固定することが可能となり、
各電子銃19のカットオフ電圧のばらつきが少ないカラ
ー陰極線管を実現することができるものである。

【0040】なお、カソードサポートシリンダー24と
プレート28との溶接点を変更することによって、補償
量の微調整が可能なので、カソードサポートストラップ
26の熱膨張量に合わせて溶接点を変更すれば、充分に
熱膨張を相殺することができる。

【0041】また、このカソードサポートシリンダー2
4の保持する方法は、上記の実施形態にとらわれずに、
図5に示すように構成することも可能である。

【0042】即ち、カソードサポートストラップ26の
湾曲部25に、湾曲面を同じ方向にしてプレート28を
挿入し、図中×印で示す湾曲部25の中央同軸方向の対
称となる2箇所で溶接して固定する。そしてこのプレー
ト28の湾曲面内にカソードサポートシリンダー24を
装着して、図中×印で示すプレート28の端面部分とカ
ソードサポートシリンダー24の側面とを、夫々管軸方
向で対称となる2箇所で溶接して固定する。

【0043】このように構成することで、カソードサポ
ートストラップ26の湾曲部25とプレート28が溶接
固定されているために、熱膨張はカソードサポートスト
ラップ26については図中A方向に移動するように働く
が、プレート28はこれとは反対方向の図中B方向へ移
動するように働くために、両者の移動は相殺されて、当
初の設定位置を保持することとなり、熱膨張による影響
は発生しない。

【0044】この結果、各電子銃19のカットオフ電圧
のばらつきを抑制することができる。

【0045】また、各実施形態共に、溶接点は対称な位
置に設定することで、熱膨張によるカソードサポートシ
リンダー24の回転方向への変位を防止することができ
る。

【0046】なお、本発明は、上記した各実施形態に限
定されることなく、例えばグリッド電極を更に多数有す
る電子銃にも適用することができるばかりでなく、プレ
ート28の形状も単純な略半円筒湾曲面形状のものだけ
ではなく、カソードサポートストラップ26の熱膨張に
合わせてこの両端部分に鍔を設けたΩ状に設定すること
も可能であり、また溶接個所の個数も適宜設定すること
が可能など、その他種々の応用や変形が可能なことはい
うまでもない。

【0047】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、カソードサポートシリンダーと略半円筒形の湾曲部
を有する長板状のカソードサポートストラップを、略半
円筒湾曲面形状部分を有するプレートを介して溶接固定
することにより、電子銃の組立時に、カソードサポート
ストラップに加熱軟化された一対の絶縁支持体を圧入す
ることによって受ける熱によるカソードサポートストラ
ップの熱膨張によるインライン方向への移動を、カソー
ドサポートシリンダーとの間に設けたプレートの反対方
向への熱膨張によって相殺することがでる。

【0048】この結果、カソードサポートシリンダーの
中心軸と第1グリッドに設けたビーム通過孔開口中心軸
との熱膨張に基づくずれの発生を抑制し、カソード構体
を第1グリッドに設けたビーム通過孔開口中心と同軸上
に、且つその表面と第1グリッド間隔を所定の間隔に保
ちながら精度良く位置決めし、溶接固定することができ
るので、各電子銃のカットオフ電圧のばらつきが少ない
カラー陰極線管を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図1】本発明に係るカラー陰極線管を示す一部切欠斜
視図。

【図2】同じくカラー陰極線管を構成するカソード構体
を示す断面図。

【図3】同じくカソードサポートシリンダーとカソード
サポートストラップ及びプレートとの取付け状態の一例
を示す分解斜視図。

【図4】同じくカソードサポートシリンダーとカソード
サポートストラップ及びプレートを示す平面図。

【図5】同じくカソードサポートシリンダーとカソード
サポートストラップ及びプレートとの取付け状態の他の
例を示す分解斜視図。

【図6】従来のカラー陰極線管を示す一部切欠平面図。

【図7】同じくカラー陰極線管を構成するカソード構体
を示す断面図。

【図8】同じくカソードサポートシリンダーとカソード
サポートストラップとの取付け状態を示す斜視図。

【図9】同じくカソードサポートシリンダーとカソード
サポートストラップとの取付け状態を示す平面図。

【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 15G:センタービーム 15R,15B:サイドビーム 18:ネック 19:電子銃 20:偏向ヨーク 24:カソードサポートシリンダー 25:湾曲部 26:カソードサポートストラップ 27:絶縁支持体 28:プレート K:カソード

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内面に3色蛍光体層を配置した蛍光体ス
    クリーンを有するフェースパネルと、 このフェースパネルに連接したファンネルと、 このファンネルのネック部に内装されセンタービーム及
    び一対のサイドビームの3本の電子ビームを放出するイ
    ンライン型の電子銃と、 前記ファンネルの外周に装着され前記3本の電子ビーム
    を前記蛍光体スクリーンの水平及び垂直方向に偏向する
    偏向ヨークから構成されるカラー陰極線管において、 前記電子銃を構成する各カソードを収容するカソードサ
    ポートシリンダーを中間部分に設けられた略半円筒形の
    湾曲部で支持し、絶縁支持体に固定される長板状のカソ
    ードサポートストラップと、 このカソードサポートストラップの前記湾曲部に固定さ
    れ、前記カソードサポートシリンダーを前記湾曲部とと
    もに支持する略半円筒状のプレートを具備し、 このプレートと前記カソードサポートシリンダーを、並
    びに前記プレートと前記カソードサポートストラップと
    を夫々溶接固定したことを特徴とするカラー陰極線管。
  2. 【請求項2】 前記プレートを、前記カソードサポート
    ストラップの湾曲部と前記カソードサポートシリンダー
    を介して対向配置し、このカソードサポートシリンダー
    と前記プレートとはその中央部分で、このプレートと前
    記湾曲部とはその当接面で、夫々溶接することを特徴と
    する請求項1記載のカラー陰極線管。
  3. 【請求項3】 前記プレートを、前記カソードサポート
    ストラップの湾曲部内に、その湾曲面が同一方向となる
    ように収容するとともに、このプレートにカソードサポ
    ートシリンダーを収容し、このカソードサポートシリン
    ダーとプレートとはプレートの端部で、前記プレートと
    前記湾曲部とはプレートの中央部で夫々溶接することを
    特徴とする請求項1記載のカラー陰極線管。
  4. 【請求項4】 前記プレートと前記カソードサポートシ
    リンダー、及び前記プレートと前記カソードサポートス
    トラップとは、管軸方向に対して対称となるように複数
    点で溶接されていることを特徴とする請求項2または3
    記載のカラー陰極線管。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7156677B2 (en) 2004-08-04 2007-01-02 Autonetworks Technologies, Ltd. Electrical connection box with drainage channel

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US7156677B2 (en) 2004-08-04 2007-01-02 Autonetworks Technologies, Ltd. Electrical connection box with drainage channel

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