JP2002184320A - カラー陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ３色電子銃のカットオフ電圧は、各電子銃を
同一になるように構成することは難しく、各カソードの
特性に応じてバイアス電圧を調整することによって対応
していたが、各電極部品の熱的変形が平衡状態に達する
までのウォーミングアップ期間中は、一定にすることが
困難で、この期間は低画質状態で再生することを余儀な
くされていたが、この低画質状態を迅速に脱することが
できるカラー陰極線管を提供する。 【解決手段】 各カソードＫＢ，ＫＧ、ＫＲとカソード
支持体２３との固定点を基準として、センタービーム用
のカソード支持体２３とその外周に配置される金属筒２
４との固定点までの長さＬ２と、サイドビーム用のカソ
ード支持体２３と金属筒２４との固定点までの長さＬ１
とを、Ｌ１＜Ｌ２なる関係に設定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インライン型電子
銃を有するカラー陰極線管に係り、特に各電子銃のカソ
ード電流値を動作開始から短時間で所定の一定値とする
ことができるカソード構体を備え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４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、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５
３が形成されている。

【０００３】この外囲器内には、この蛍光体スクリーン
５３に対向して、その開孔５４の内側を電子ビームが通
過し、色選別を行うためのシャドウマスク５５が、フェ
ースパネル５１の内側面にマスクフレーム（図示せず）
を介して取着されており、更にファンネル５２のネック
５６内には、水平方向に一列に配列された青、緑、赤用
の３つの電子ビームを放出するインライン型の電子銃５
７が配設され、この電子銃５７から放出された電子ビー
ムを、ファンネル５２の外側に装着された偏向ヨーク５
８の発生する磁界によって偏向し、電子ビームにて蛍光
体スクリーン５３を水平、垂直方向に走査することによ
り、蛍光体スクリーン５３上にカラー画像を再生するよ
うに構成されている。

【０００４】この電子銃５７は、水平方向に一列配置さ
れた青、緑、赤用の３個のカソードＫ（ＫＢ，ＫＧ，Ｋ
Ｒ）と、その各カソードＫに内挿された３個のヒーター
Ｈと、前記カソードＫから順次蛍光体スクリーン５３方
向に、所定の間隔で同軸上に配列された一体構造の第1
乃至第7グリッドＧ１〜Ｇ７、及びその第7グリッドＧ７
の蛍光体スクリーン５３側に固定されたコンバーゼンス
カップＣとから構成されている。

【０００５】その第1グリッドＧ１は、カップ状の電極
でなり、第2グリッドＧ２は、板状の電極から構成さ
れ、また第3乃至第7グリッドＧ３〜Ｇ７は、夫々複数個
のカップ状電極の組合わせからなり、それらカソード
Ｋ、ヒーターＨ及び第1乃至第7グリッドＧ１〜Ｇ７が、
一対の絶縁ガラス（図示せず）によって一体に固定され
た構造となっている。

【０００６】また、ネック５６には、外囲器内を真空状
態に封止するためのステム５９が設けられ、このステム
５９には、このステム５９を気密に貫通する複数のステ
ムピン６０が植設され、更に外囲器のファンネル５２か
らネック５６の隣接部内面にかけて内部導電膜６１が塗
布形成されると共に、この内部導電膜６１に圧接するバ
ルブスペーサ６２がコンバーゼンスカップＣに取付けら
れている。

【０００７】この電子銃５７の各電極に対する電圧の印
加は、第７グリッドＧ７以外の電極については、ステム
ピン６０を介して印加され、第７グリッドＧ７について
は、外囲器のファンネル５２に設けた陽極端子（図示せ
ず）に接続された内部導電膜６１、及びこの内部導電膜
６１に圧接するバルブスペーサ６２を介して高電圧が印
加される。

【０００８】一方、偏向ヨーク５８の水平偏向磁界をピ
ンクッション型に、垂直偏向磁界をバレル型に構成する
ことによって、３電子ビームをセルフコンバーゼンスさ
せることにより、ダイナミックコンバーゼンス回路を省
略することが可能となり、消費電力を少なくしている。

【０００９】このため、インライン型電子銃５７を用い
たカラー陰極線管は、カラー陰極線管の品質及び性能の
向上に大きく貢献しており、現在一般用のカラー陰極線
管として広く採用されている。

【００１０】このインライン型電子銃５７、特にカソー
ドＫ部分は、図５及び図６に示すように構成されてい
る。図５は、カソード部分を垂直方向に切断して示す断
面図で、図６は、水平方向に切断して示す断面図であ
る。

【００１１】即ち、ヒーターＨを内挿する筒状のカソー
ドＫ（ＫＢ，ＫＧ，ＫＲ）と、このカソードＫを保持す
る３個のカソード支持体６３と、このカソード支持体６
３を一体的に保持する絶縁部材６４と、この絶縁部材６
４の外周側を取囲み、第1グリッドＧ１の内周に取付け
られる金属筒６５、及びカソードＫから放射された電子
ビームを制御するカップ状の第1グリッドＧ１と、電子
ビームを加速する板状の第2グリッドＧ２とが同一軸上
で所定の間隔だけ離れて配置され、絶縁ガラス６６によ
って固定されている。

【００１２】この各カソード支持体６３の管軸方向の長
さは、図５に示すように、３個のカソード支持体６３共
に略同じ長さで構成されており、各カソードＫとカソー
ド支持体６３とは、図中×印の箇所(固定点)で固定され
ている。そして絶縁部材６４の各陰極支持体６３と固着
する面の厚さも、同じ厚さに構成されている。

【００１３】このようなインライン型電子銃５７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、青、緑、赤の各電子銃５７のカットオフ電圧が同
じになるように、即ち各カソードＫのカソード電流値
（ＩＫ値）が所定の一定な値となるように設計されてい
る。

【００１４】しかしながら、一般に各電子銃５７のカッ
トオフ電圧は、部品のバラツキや熱膨張係数の相違等に
よって必ずしも同一とはならず、このため各ＩＫ値を所
定の一定値に設定すべく、カラー陰極線管をカラーテレ
ビジョン受像機等のカラー陰極線管装置に組込んだ後
に、各カソードＫの特性に応じてバイアス電圧を調整す
ることにより、各ＩＫ値間の同等性を得ている。

【００１５】このような対策を講じてＩＫ値の同等性を
確保したとしても、カラー陰極線管のヒーターＨに通電
してから、各電極部品の熱的変形が平衡状態に達するま
でのウォーミングアップ期間中においては、各ＩＫ値を
所定の一定値にすることはできない。つまり、バイアス
電圧の調整による設定では、ウォーミングアップ期間が
終了した後の設定になるためである。このウォーミング
アップに要する時間は、通電後約２０分程度を必要とす
る。

【００１６】即ち、ヒーターＨに通電して各部材が熱的
平衡状態に達したとき、カソードＫはカソード支持体６
３より高温域で動作し、またカソード支持体６３は、絶
縁部材６４よりも高温域で動作する。換言すれば、ウォ
ーミングアップ期間中の温度上昇速度は、カソード支持
体６３を支持する絶縁部材６４よりもカソード支持体６
３の方が早く、またカソード支持体６３よりもカソード
Ｋの方が早いことになる。

【００１７】この結果、電子銃５７を構成する各電極部
品は、異なる温度上昇速度による熱膨張によって、夫々
異なる特性で変化することになる。この変化の状態を図
７及び図８を用いて説明する。図７は、３極部を構成す
る電極部品の熱膨張による伸長方向を示す垂直断面図で
あり、図中の矢印は、夫々対応する構成部品の伸長方向
を示しており、図８は、経時変化に対するカソードＫ各
部と第1グリッドＧ１の伸びを示す特性曲線であり、各
特性曲線に付した符号のうちＡ〜Ｃは、図７中の矢印に
付した符号と一致している。

【００１８】図７中に矢印Ａで示すように、カソードＫ
は、ウォーミングアップ期間中の温度上昇によって、第
1グリッドＧ１の方向に図８に曲線Ａで示す特性で伸長
する。これに対してカソード支持体６３は、図７中に矢
印Ｂで示すように第1グリッドＧ１から遠ざかる方向
に、図８に曲線Ｂで示す特性で伸長する。更に第1グリ
ッドＧ１は、図７中の矢印Ｃで示すようにカソードＫか
ら遠ざかる方向に、図８に曲線Ｃで示す特性で伸長す
る。

【００１９】ここで、カソードＫ、カソード支持体６
３、及びこれらを支持する絶縁部材６４とを具備するカ
ソード構体における熱的変化は、カソードＫ及びカソー
ド支持体６３が、ヒーターＨに近接して配置されている
こと、及び薄板を用いて構成されていることから、カソ
ードＫで通電してから約３０秒、カソード支持体６３で
約３分と比較的短時間で熱的平衡状態に到達する。

【００２０】これに対して、第1グリッドＧ１が熱的平
衡状態に到達するのは、通電してから約１５分程度経過
した後であり、ウォーミングアップ期間の最初の約３分
間を経過した後は、主に第1グリッドＧ１の変化に支配
されて、カソードＫと第1グリッドＧ１間の間隔が変化
する。

【００２１】従って、ウォーミングアップ期間中のカソ
ードＫ構体と第1グリッドＧ１の間隔は、上述した各部
品の熱膨張の影響を受けて、図８に曲線Ｄで示すように
変化する。このようにウォーミングアップ期間中は、カ
ソードＫと第1グリッドＧ１との間隔が変化するため
に、各部品が動作温度の平衡状態に達するまでの時間
は、ヒーターＨに通電してから約１５分を要する。

【００２２】また、ウォーミングアップ後、３個のカソ
ードＫのＩＫ値が等しく維持されるようにするために、
各電極間の不均一な間隔を補正するようにバイアス電圧
が調整されるが、カラー陰極線管装置に組込まれた後で
はカラー陰極線管装置を開蓋して再調整しない限り、設
定されたバイアス電圧を変化することができない。この
ため、この調整は一般ユーザーが行うことが難しく、一
度設定されたＩＫ値の同等性は、動作温度の平衡状態に
到達するまでは、達成できないという不具合が生じる。

【００２３】また、図９は、バイアス電圧調整後の通電
から各ＩＫ値が所定の一定値となるまでの経時変化を示
したＩＫ値曲線である。同図は、ウォーミングアップ後
にバイアス電圧を調整して、中央のセンタービーム用カ
ソードＫＧ、両外側のサイドビーム用カソードＫＲ，Ｋ
Ｂの各カソード電流を１０μＡに設定し、その後、ヒー
ターＨ電圧のみをオフにした状態で、十分クーリングし
た後、ヒーターＨ通電後のカソードＫ電流の変化を示し
たものである。同図において、曲線Ｉは、インライン配
列された3個のカソードＫのうち、中央に配置されたセ
ンタービーム用のカソードＫＧのＩＫ値特性を示してお
り、曲線IIは、他のサイドビーム用の2個のカソードＫ
Ｂ，ＫＲのＩＫ値特性を示している。

【００２４】このように、各ＩＫ値特性が曲線ＩとIIで
相違する理由は、上述のように各カソードＫの周りの電
極部品等の配置によって、カソード構体を構成する電極
部品の温度及び熱膨張が、中央のセンタービーム用のカ
ソードＫＧ部分と両外側のサイドビーム用のカソードＫ
Ｂ，ＫＲ部分とで異なることに基因している。

【００２５】図９において、曲線Ｉ及び曲線II共に、ヒ
ーターＨに通電後約３０秒間におけるＩＫ値の変化は、
カソードＫが第1グリッドＧ１方向に伸長することに支
配されており、ヒーターＨに通電後約３０秒〜約３分の
間におけるＩＫ値の変化は、カソード支持体６３が第1
グリッドＧ１から遠ざかる方向に伸長することに支配さ
れ、ヒーターＨに通電後約３分以降のＩＫ値の変化は、
主に第1グリッドＧ１の熱的変形に支配されて変化す
る。

【００２６】このように、ウォーミングアップ後に設定
したＩＫ値に復帰するまでの状態が異なることから、３
個のカソードＫのＩＫ値の同等性を得て良好な白色画面
が得られるまでには、ウォーミングアップ期間と略同等
の時間が必要となる。

【００２７】従って、カラー陰極線管の通電後に良好な
白色画面が得られるまでにはかなりの時間を必要とし、
また、ウォーミングアップ後に調整したバイアス電圧
は、それ以降では一般ユーザーが再調整することが困難
であるため、一度設定されたＩＫ値間の同等性は、以後
各部品が動作温度の平衡状態に達した後でなければ得ら
れないので、良好な白色画面を得るのに長時間を要する
ということは、使用時における低画質時間がそれだけ長
いということを意味している。

【００２８】このような問題を解決するためには、３個
のカソード支持体６３の中央に配置されたカソード支持
体６３と両側の2個のカソード支持体６３に、夫々熱膨
張係数の異なる材料を使用する方法が理論上は考えられ
るが、カソード支持体６３とこれを固定する絶縁部材６
４の熱膨張率が夫々異なると、両者の固着強度が低下
し、カソード支持体６３を固定する絶縁部材６４にクラ
ックが生じたり、最悪の場合にはカソード支持体６４が
抜け落ちる等の不良が発生するので、実際の製品で実現
するのが困難であった。

【００２９】そのために従来は、カソード支持体６３の
材料とカソード支持体６３を固定する絶縁部材６４の材
料とを、略同等の熱膨張率を持つコバール材（２９％Ｎ
ｉ−１７％Ｃｏ−Ｆｅ）を使用して、全体として単一の
カソード支持体６３として構成するしか方法がないため
に、３個のカソードＫ陰極のＩＫ値の同等性を得ること
ができないでいた。

【００３０】また、図１０に示すように、カソード支持
体６３の外周と絶縁部材６４との間にコバール材から構
成される円筒状の金属筒６７を介在させ、この金属筒６
７を図中×印で示す固定点でカソード支持体６３と溶接
固定し、絶縁部材６４と金属筒６７とを絶縁部材６４の
溶融による溶着によって固定させることで、カソード支
持体６３を固定する方法も採用されている。

【００３１】しかしながら、この方法を採用するために
は、カソード支持体６３の使用材料を変更すると共に、
３個のカソードＫのＩＫ値の同等性を得るためには、夫
々熱膨張率が僅かに相違する材料を使用することが要求
される。しかしこの僅かに熱膨張率の相違する材料を夫
々のカソードＫＢ，ＫＧ，ＫＲに選定して使用する場合
には、カラー陰極線管に使用できる材料には、ガス放出
特性や硬度、成形性、磁性等の種々の制限があるため
に、現実問題としては、夫々異なる材料を選定しながら
使用することは不可能であって、同一材料を使用せざる
を得ず、従って３個のカソードＫＢ，ＫＧ，ＫＲのＩＫ
値の同等性は得られていない。

【００３２】

【発明が解決しようとする課題】このように従来は、カ
ラー陰極線管の通電後に良好な白色画面が得られるまで
にはかなりの時間を要しており、この問題を解消するた
めの手段として、カソード支持体６３の材料を夫々変更
することが考えられるが、絶縁部材６４との機械的保持
強度の兼合いから、その実現は困難を極めている。

【００３３】また、絶縁部材６４とカソード支持体６３
間にコバール材からなる金属筒６７を介在させて、絶縁
部材６４との機械的な保持強度を確保しつつカソード支
持体６３の使用材料を変更することも考えられるが、３
個のカソードＫＢ，ＫＧ，ＫＲのＩＫ値の同等性を得る
ための熱膨張率の微調整が難しく、理論的には可能であ
ったとしても、その実現は極めて困難な状況にあると言
わざるを得ない。

【００３４】本発明は、かかる課題を解決すべくなされ
たもので、３個のカソードＫＢ，ＫＧ，ＫＲのカソード
支持体の材料を夫々個別に変更することなく、通電から
短時間で各ＩＫ値を所定の一定値として良好な白色画面
が得られることができるカラー陰極線管を提供すること
を目的とする。

【００３５】

【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されたネックを有す
るファンネルと、このファンネルの外周部に装着される
偏向ヨークによって水平及び垂直方向に偏向されるセン
タービーム及び一対のサイドビームを蛍光体スクリーン
に放出するネック内に一列配置されるインライン型の電
子銃とを有し、電子銃を構成するセンタービーム用並び
にサイドビーム用のカソードとカソード支持体との固定
点を基準として、カソード支持体と絶縁部材間に介在さ
れカソード支持体に固定される金属筒との固定点までの
長さを、夫々異ならせるように設定した。

【００３６】このように構成することによって、カソー
ド支持体の使用材料等を個別に変えることなく、最終的
な３個のカソードのＩＫ値の同等性を、各カソードとカ
ソード支持体との固定点から、各カソード支持体と金属
筒との固定点までの距離を異ならせることによって調整
し、ＩＫ値の変化を３個のカソードで略等しくさせるこ
とにより、各カソードのＩＫ値の一致時間を大幅に短縮
させることができる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明のカラー陰極線管の
実施形態につき、図面を参照して詳細に説明する。

【００３８】本発明に係るカラー陰極線管は、図１に示
すように、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、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。

【００３９】この外囲器内には、この蛍光体スクリーン
１３に対向して、その開孔１４の内側を電子ビームが通
過し、色選別を行うためのシャドウマスク１５が、フェ
ースパネル１１の内側面にマスクフレーム(図示せず)を
介して取着されており、更にファンネル１２のネック１
６内には、水平方向に一列に配列された青、緑、赤用の
３つの電子ビームを放出するインライン型の電子銃１７
が配設され、この電子銃１７から放出された電子ビーム
を、ファンネル１２の外側に装着された偏向ヨーク１８
の発生する磁界によって偏向し、電子ビームにて蛍光体
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するよ
うに構成されている。

【００４０】この電子銃１７は、水平方向に一列配置さ
れた青、緑、赤用の３個のカソードＫ（ＫＢ，ＫＧ，Ｋ
Ｒ）と、その各カソードＫに内挿された３個のヒーター
Ｈと、前記カソードＫから順次蛍光体スクリーン１３方
向に、所定の間隔で同軸上に配列された一体構造の第1
乃至第7グリッドＧ１〜Ｇ７、及びその第7グリッドＧ７
の蛍光体スクリーン１３側に固定されたコンバーゼンス
カップＣとから構成されている。

【００４１】その第1グリッドＧ１は、カップ状の電極
でなり、第2グリッドＧ２は、板状の電極から構成さ
れ、また第3乃至第7グリッドＧ３〜Ｇ７は、夫々複数個
のカップ状電極の組合わせからなり、それらカソード
Ｋ、ヒーターＨ及び第1乃至第7グリッドＧ１〜Ｇ７が、
一対の絶縁ガラス（図示せず）によって一体に固定され
た構造となっている。

【００４２】また、ネック１６には、外囲器内を真空状
態に封止するためのステム１９が設けられ、このステム
１９には、このステム１９を気密に貫通する複数のステ
ムピンが植設され、更に外囲器のファンネル１２からネ
ック１６の隣接部内面にかけて内部導電膜２１が塗布形
成されると共に、この内部導電膜２１に圧接するバルブ
スペーサ２２がコンバーゼンスカップＣに取付けられて
いる。

【００４３】この電子銃１７の各電極に対する電圧の印
加は、第７グリッドＧ７以外の電極については、ステム
ピン２０を介して印加され、第７グリッドＧ７について
は、外囲器のファンネル１２に設けた陽極端子（図示せ
ず）に接続された内部導電膜２１及びこの内部導電膜２
１に圧接するバルブスペーサ２２を介して高電圧が印加
される。

【００４４】一方、偏向ヨーク１８の水平偏向磁界をピ
ンクッション型に、垂直偏向磁界をバレル型に構成する
ことによって、３電子ビームをセルフコンバーゼンスさ
せている。

【００４５】このインライン型電子銃１７、特にカソー
ドＫ部分は、図２に示すように構成されている。

【００４６】即ち、ヒーターＨを内挿する筒状のカソー
ドＫ（ＫＢ，ＫＧ，ＫＲ）と、このカソードＫを保持す
る３個のカソード支持体２３と、このカソード支持体２
３の外周に配置され、カソード支持体２３と図中×印に
て示す固定点で溶接固定されるコバール材からなる円筒
形状の金属筒２４を設け、この金属筒２４を介してカソ
ード支持体２３を一体的に保持する絶縁部材２５と、こ
の絶縁部材２５の外周側を取囲み、第1グリッドＧ１の
内周に取付けられる金属筒２６、及びカソードＫから放
射された電子ビームを制御するカップ状の第1グリッド
Ｇ１と、電子ビームを加速する板状の第2グリッドＧ２
とが同一軸上で所定の間隔だけ離れて配置され、絶縁ガ
ラス２７によって固定されている。

【００４７】この各カソード支持体２３の管軸方向の長
さは、3個のカソード支持体２３共に略同じ長さとなっ
ており、各カソードＫとカソード支持体２３とは図中×
印にて示す固定点（基準点）で溶接固定されている。そ
して金属筒２４とカソード支持体２３との固定点は、中
央のセンタービーム用カソードＫＧを保持するカソード
支持体２３と金属筒２４との固定点に比較して、両外側
のサイドビーム用カソードＫＢ，ＫＲを保持するカソー
ド支持体２３と金属筒２４との固定点が、カソードＫと
カソード支持体２３との固定点側により近い位置で固定
されている。

【００４８】このように各固定点を調整することによ
り、金属筒２６の第１グリッドＧ１側端面から、金属筒
２４とカソード支持体２３との固定点までの管軸方向の
距離Ｄは、両外側のカソードＫＢ，ＫＲのカソード支持
体２３と金属筒２４との固定点までの距離Ｄ１に比較
し、中央のカソードＫＧの金属筒２４とカソード支持体
２３との固定点までの距離Ｄ２を短くなるように構成し
ている。

【００４９】換言すれば、カソードＫとカソード支持体
２３との固定点を夫々同じ位置で固定したとして、その
固定点を基準に考えた場合には、この固定点から各カソ
ード支持体２３と金属筒２４との固定点までの距離は、
両外側の金属筒２４の場合をＬ１とすると、中央のセン
タービーム用の金属筒２４の固定点までの距離Ｌ２は、
Ｌ１＜Ｌ２の関係となるように設定されている。

【００５０】本実施形態においてはこの距離Ｌを、夫々
Ｌ１＝３．０ｍｍ、Ｌ２＝３．５ｍｍに設定し、いずれ
のカソード支持体２３共に、使用材料はコバール材を使
用しているが、金属筒２４にコバール材を使用していれ
ば、カソード支持体２３の材料としては、必ずしもコバ
ール材に特定されるものではない。

【００５１】このような電子銃１７構体を用いて、通常
一般の製造方法にて製作した本発明に係るカラー陰極線
管では、中央のカソードＫＧに対するカソード支持体２
３は、両外側のカソードＫＢ，ＫＲ支持体２３に比較し
て、カソード支持体２３とカソードＫの固定点を基準と
して、カソード支持体２３と金属筒２４との固定点まで
の管軸方向の距離を、Ｌ２＞Ｌ１の関係になるように設
定することによって、Ｌ２がＬ１よりも長い分だけ、ウ
ォーミングアップによる中央カソードＫＧの方が、両外
側カソードＫＢ，ＫＲに比較して、第1グリッドＧ１か
らより遠ざかる方向に多く伸長することになる。

【００５２】よって、ウォーミングアップ後のバイアス
電圧を、中央のカソードＫＧ部分と両外側のカソードＫ
Ｂ，ＫＲ部分とで同一に設定した場合には、十分クーリ
ングした後のヒーターＨに通電した直後は、第1グリッ
ドＧ１とカソードＫとの距離は、両外側カソードＫＢ，
ＫＲ部分に比べて中央のカソードＫＧ部分の方が、狭い
状態になる。

【００５３】即ち、十分クーリングした後にヒーターＨ
に通電した場合には、まだ第1グリッドＧ１、カソード
支持体２３が動作するまでの間の通電から約３０秒の間
は、カソードＫの伸長に基づきカソードＫ電流が支配さ
れるために、両外側のカソードＫＢ，ＫＲ部分の第1グ
リッドＧ１とカソードＫＢ，ＫＲ間の距離に比べて、中
央のカソードＫＧ部分の第1グリッドＧ１とカソードＫ
Ｇ間の距離は、相対的に小さくなり、このため中央のカ
ソードＫＧ部分のカソード電流がより多く流れることに
なる。

【００５４】この結果、図３に示すように、ウォーミン
グアップの後にバイアス電圧を調整して、中央のカソー
ドＫＧ並びに両外側のカソードＫＢ，ＫＲの各カソード
Ｋ電流を１０μＡに設定し、その後にヒーターＨ電圧の
みをオフにした状態で十分クーリングした後、ヒーター
Ｈ通電後のカソードＫ電流の変化は、両外側のカソード
ＫＢ，ＫＲのカソードＫＢ，ＫＲ電流を、カソード支持
体２３と金属筒２４との固定点が、従来のものと同じ位
置に設定した場合には、このＩＫ値は従来と同じ図中曲
線IIで示す値となり、中央のカソードＫＧのＩＫ値特性
が図中曲線Ｉで示すように、ウォーミングアップ初期の
カソードＫＧ電流値が、従来の中央のカソードＫＧのカ
ソード電流よりも多く流れることから、図中曲線Ｉで示
すように曲線IIで示す両外側のカソードＫＢ，ＫＲのＩ
Ｋ値特性と近似したものとすることができる。

【００５５】従って、本発明のカラー陰極線管は、陰極
線管装置に組込んで通電をすると、画面が表示されると
共に低画質時間を大幅に短縮した良好な画像表示の再生
が可能となる。

【００５６】なお、この距離Ｌ１，Ｌ２は、カソードＫ
とカソード支持体２３との固定点を基準にしているの
で、上記実施形態の説明では、この固定点を３個のカソ
ードＫＢ，ＫＧ，ＫＲ共に同じ位置で固定している場合
について説明しているが、中央のカソードＫＧとカソー
ド支持体２３との固定点を、両外側のカソードＫＢ，Ｋ
Ｒとカソード支持体２３との固定点の位置と変えて設定
することも可能であって、距離Ｌ１とＬ２とが、Ｌ１＜
Ｌ２の関係になるように設定されれば、同じ効果が得ら
れるものである。

【００５７】また、一般に絶縁部材２５の材質として
は、非結晶質ガラス及び結晶性ガラス、ホウケイ酸ガラ
スがあるが、非結晶質ガラスは機械的、熱的強度が低い
のに対し、化学的耐久性及び固定強度の強い結晶性ガラ
ス、ホウケイ酸ガラスを採用することで、カソード支持
体２３及びカソードＫ、並びにこれらを取囲む金属筒２
６の保持強度の強いカソード構体を得ることができる。

【００５８】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
ず、中央と両外側のカソード支持体２３とを同じ材料で
形成した場合について説明したが、同一材料でカソード
支持体２３を構成した際の中央カソード部分と両外側の
カソード部分とのＩＫ値特性が大幅に異なるような場合
には、夫々に熱膨張率の異なるカソード支持体２３用の
材料を使用することによって、まずおおまかにＩＫ値を
調整し、ＩＫ値の微調整を本実施形態で説明した金属筒
２４とカソード支持体２３との固定点までの距離Ｌ１，
Ｌ２を調整することによって行うようにすることも可能
であって、また電子銃の各グリッド構成や形態について
も、実施形態とは別の構成とすることも可能であり、そ
の他種々の応用、変形が可能なことは言うまでもない。

【００５９】

【発明の効果】本発明によれば、センタービーム用及び
サイドビーム用の各カソード間のＩＫ値特性を近似させ
ることができるために、バイアス電圧調整後に短時間で
各ＩＫ値を所定の一定値とすることができ、カラー陰極
線管の通電後に良好な白色画面を得るまでの時間を大幅
に短縮できるので、低画質状態での再生時間を短くし、
迅速に高画質な再生画像が得られると共に、カラー陰極
線管及びこのカラー陰極線管を組込んだカラー陰極線管
装置の生産性を向上することができる。

【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断面図。

【図２】本発明に係るカラー陰極線管を構成するカソー
ド部分の構成例を示す断面図。

【図３】本発明に係るカラー陰極線管のカソード電流特
性を示す特性図。

【図４】従来のカラー陰極線管を示す断面図。

【図５】従来のカラー陰極線管を構成するカソード部分
の構成を垂直方向に切断して示す断面図。

【図６】同じくカソード部分の構成を水平方向に切断し
て示す断面図。

【図７】同じくカソード部分を構成する各電極部品の熱
膨張による伸長方向を説明するための断面図。

【図８】同じく経時変化に対する各電極部品の伸びを示
す特性図。

【図９】同じくカソード電流特性を示す特性図。

【図１０】従来のカソード部分の他の構成例を示す断面
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 １６：ネック １７：電子銃 １８：偏向ヨーク ＫＧ：センタービーム用カソード ＫＢ，ＫＲ：サイドビーム用カソード ２３：カソード支持体 ２４：金属筒

Claims (3)

【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されたネックを有するファン
   ネルと、 このファンネルの外周部に装着される偏向ヨークによっ
   て水平及び垂直方向に偏向されるセンタービーム及び一
   対のサイドビームを前記蛍光体スクリーンに放出する前
   記ネック内に一列配置されるインライン型の電子銃とを
   具備し、 前記電子銃を構成するセンタービーム用並びに一対のサ
   イドビーム用のカソードとカソード支持体との固定点を
   基準として、前記カソード支持体と絶縁部材間に介在さ
   れカソード支持体に固着される金属筒とカソード支持体
   との固定点までの長さを、センタービーム用とサイドビ
   ーム用とで夫々異ならせたことを特徴とするカラー陰極
   線管。
2. 【請求項２】 前記カソード支持体と金属筒との固定点
   及び基準間の長さを、夫々サイドビーム用の長さをＬ１
   とし、センタービーム用の長さをＬ２とした際に、Ｌ１
   ＜Ｌ２の関係に設定した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】 前記金属筒は、コバール材から形成され
   ていることを特徴とする請求項１または２記載のカラー
   陰極線管。