JP2002184326A - 陰極線管用電子銃及び陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電位差を生ずる複数の電極を固定支持する絶
縁支持部材における当該電極間の沿面距離を大きくする
と共に、三重接点近傍での電界強度を弱めることによっ
て、耐電圧特性を改善した陰極線管用電子銃及び陰極線
管を提供する。 【解決手段】 複数のグリッド電極１２乃至１７を所定
の間隔で一対の絶縁支持部材１８間に固定支持してなる
陰極線管用電子銃であって、前記絶縁支持部材１８の内
面側における前記複数のグリッド電極間の部位に凸状部
１９を設けた陰極線管用電子銃６及び同電子銃６を備え
た陰極線管。

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
器やコンピュータディスプレイモニタを始めとする各種
機器のモニタ装置に使用されている陰極線管と同陰極線
管に用いられる電子銃に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に陰極線管は、図１に示すように外
囲器１を構成するガラスパネル２の内面に蛍光体スクリ
ーン３を形成すると共に、外囲器１を構成するファンネ
ル４のネック部５内に電子銃６を設け、同電子銃６から
放出される電子ビームを外囲器１の外周に装着された偏
向ヨーク７の発生する磁界により偏向し、蛍光体スクリ
ーン３を水平、垂直に走査することにより、この蛍光体
スクリーン３上に画像を表示するよう構成される。

【０００３】特に、カラー陰極線管（カラー受像管）
は、蛍光体スクリーン３に対向してガラスパネル２の内
側に多数のスリットを形成したアパチャーグリル８をフ
レーム９上に架張した色選別電極１０を装備し、電子銃
６から放出された電子ビームを色選別電極１０によって
選別し、蛍光体スクリーン３を構成する３色蛍光体層を
ランディングさせることにより、その蛍光体スクリーン
３上に画像を表示するようにしている。

【０００４】このような陰極線管に用いられる電子銃６
には、各種構造のものがあるが、図２に示すように、い
ずれの構造のものにおいても少なくともカソード１１
と、このカソード１１からの電子放射を制御し、かつ放
射された電子を集束して電子ビームを形成する複数の電
極からなる第１電極群と、この第１電極群から放出され
る電子ビームを蛍光体スクリーン３上に集束する主電子
レンズを形成する複数の電極からなる第２電極群とを有
している。

【０００５】第１電極群は、カソード１１側から順に配
設される第１グリッド電極１２、第２グリッド電極１
３、第３グリッド電極１４、第４グリッド電極１５、第
５グリッド電極１６を有し、第２電極群は、第６グリッ
ド電極１７を有しており、これら複数の電極は、一対の
絶縁支持部材（ビードガラス）１８に挟まれた状態で溶
着され、一体的に固定支持されることにより組立てられ
る。

【０００６】このように構成された電子銃６を用いて陰
極線管を動作させるとき、例えば第１グリッド電極１２
には０〜２００Ｖ、第２グリッド電極１３には５００〜
６００Ｖ、第３グリッド電極１４と第５グリッド電極１
６には約３０ＫＶ、第４グリッド電極１５には約６ＫＶ
の電圧が印加される。ここで、第２グリッド電極１３と
第３グリッド電極１４に着目すると、第２グリッド電極
１３には５００〜６００Ｖの電圧しか印加されないた
め、第２グリッド電極１３と第３グリッド電極１４との
間には３０ＫＶ近い電位差が生じることになる。

【０００７】図５はこの第２グリッド電極１３と第３グ
リッド電極１４の絶縁支持部材１８への固定支持部分
（埋め込み部分）を拡大し、簡易的に図式化した図であ
る。上記したように第２グリッド電極１３と第３グリッ
ド電極１４との間には３０ＫＶに近い電位差により強い
電界が生じており、特に第２グリッド電極１３と絶縁支
持部材１８と真空の接する三重点（三重接点）となる図
５に示すＡ部近傍においては電界が集中し易い。

【０００８】このため、もし三重接点Ａ部近傍の電極に
ゴミが付着していたり、電極表面が汚れていたりする
と、そこから電界に引っ張られて電子が放出され、その
電子が絶縁支持部材１８に衝突すると、二次電子の放出
を誘発し、更にこの二次電子が絶縁支持部材１８に衝突
することにより二次電子放出の連鎖を引き起こし、絶縁
支持部材１８の表面に沿って放電（沿面放電）を発生す
ることがあり、耐電圧特性的に問題があった。

【０００９】陰極線管内で上記したような絶縁破壊によ
る放電が発生すると、陰極線管の動作中に画面にちらつ
きが発生したり、セット回路に故障を起こしたりする等
の不具合を誘因するおそれがある。そこで、例えば特開
平５−２９９８号公報に示すように、電位差を生ずる電
極を固定支持する絶縁支持部材の電極埋め込み部間の部
位に凹部を形成することにより、絶縁支持部材の沿面距
離を大きくして耐電圧特性を高めるようにしたものが提
案されている。

【００１０】しかしながら、上記のように絶縁支持部材
の電極埋め込み部間の部位に凹部を形成したものにおい
ては、沿面距離を大きくすることができることから、そ
れなりに耐電圧特性についての改善は期待できるもの
の、三重接点Ａ部近傍における電界集中は避けられない
ことから、耐電圧特性について十分な効果が得られてい
ないのが現状であり、耐電圧特性の更なる改善が望まれ
ていた。

【００１１】

【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、電位差を生ずる複数の電極を固定支持する絶縁支持
部材における当該電極間の沿面距離を大きくすると共
に、三重接点近傍での電界強度を弱めることによって、
耐電圧特性を改善した陰極線管用電子銃及び陰極線管を
供することにある。また、本発明のもう一つの課題は、
上記したような電子銃における耐電圧特性の改善を簡易
な構成によって、コストアップを招くことなく、安価に
実現することにある。

【００１２】

【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、本発明にかかる陰極線管用電子銃は、複数のグリ
ッド電極を所定の間隔で一対の絶縁支持部材間に固定支
持してなる陰極線管用電子銃であって、前記絶縁支持部
材の内面側における前記複数のグリッド電極間の部位に
凸状部を設けたことを特徴とするものである。

【００１３】上記したように絶縁支持部材の内面側にお
ける複数のグリッド電極間の部位に凸状部を設けること
により、絶縁支持部材のグリッド電極間の沿面距離を大
きくすることができると共に、電極と絶縁支持部材と真
空の接する三重点近傍での電界強度を弱め、不要電子の
放出を抑えることができる。

【００１４】また、本発明にかかる陰極線管は、複数の
グリッド電極を所定の間隔で一対の絶縁支持部材間に固
定支持してなる陰極線管用電子銃であって、前記絶縁支
持部材の内面における前記複数のグリッド電極間の部位
に凸状部を設けた電子銃を備えたことを特徴とするもの
である。

【００１５】かかる構成によると、絶縁支持部材の内面
側における複数のグリッド電極間の部位に設けた凸状部
により、電子銃の耐電圧特性を大幅に改善することがで
きるため、陰極線管内で発生する絶縁破壊による放電を
抑制することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図１乃
至図４に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に
係る陰極線管の概略構成図、図２はその電子銃の構成
図、図３は同電子銃の要部拡大図、図４は耐電圧特性の
改善を示す放電率推移図である。

【００１７】陰極線管の構成は前述した通りであり、図
１に基づいて説明すると、外囲器１を構成するガラスパ
ネル２の内面に蛍光体スクリーン３を形成すると共に、
外囲器１を構成するファンネル４のネック部５内に電子
銃６を設け、同電子銃６から放出される電子ビームを外
囲器１の外周に装着された偏向ヨーク７の発生する磁界
により偏向し、それをアパチャーグリル８をフレーム９
上に架張した色選別電極１０によって選別し、蛍光体ス
クリーン３を構成する３色蛍光体層をランディングさせ
ることにより、その蛍光体スクリーン３上に画像を表示
するよう構成されている。

【００１８】また、電子銃６の構成も前述した通りであ
り、図２に示すようにカソード１１と、このカソード１
１からの電子放射を制御し、かつ放射された電子を集束
して電子ビームを形成する、カソード１１側から順に配
設された第１グリッド電極１２、第２グリッド電極１
３、第３グリッド電極１４、第４グリッド電極１５、及
び第５グリッド電極１６の複数電極からなる第１電極群
と、この第１電極群から放出される電子ビームを蛍光体
スクリーン３上に集束する主電子レンズを形成する第６
グリッド電極１７等からなる第２電極群とから構成され
ている。

【００１９】そして、これら複数の電極は、一対の絶縁
支持部材（ビードガラス）１８間に所定の間隔をおいて
同絶縁支持部材１８により挟まれた状態で溶着され、一
体的に固定支持されることにより組立てられる。このよ
うな電子銃６の各電極には、動作中に例えば第１グリッ
ド電極１２には０〜２００Ｖ、第２グリッド電極１３に
は５００〜６００Ｖ、第３グリッド電極１４と第５グリ
ッド電極１６には約３０ＫＶ、第４グリッド電極１５に
は約６ＫＶの電圧が印加されるため、第２グリッド電極
１３と第３グリッド電極１４との間には３０ＫＶ近い電
位差が生じることになる。

【００２０】そこで、電位差を発生する複数のグリッド
電極間における耐電圧特性を改善するため、本実施形態
では、図３に示すように絶縁支持部材１８の第２グリッ
ド電極１３と第３グリッド電極１４間の部位に凸状部１
９を形成している。この凸状部１９の形状としては、図
示のような台形状の他、三角形状等種々の形状が採用可
能であり、電子銃６の構成に応じて最適な形状が選択さ
れるが、一例として上記の電圧印加条件で電極間の距離
が１．８ｍｍ、絶縁支持部材１８の厚さが３．５ｍｍと
した場合、凸状部１９の最大突出高さは１．０ｍｍ、底
辺幅は１．５ｍｍ、突出角度は３０度である。

【００２１】しかして、上記構成の電子銃１において
は、絶縁支持部材１８の内面側における電位差を発生す
る複数のグリッド電極１３、１４間の部位に凸状部１９
を設けているため、電極間の沿面距離を大きくすること
ができ、その分だけ沿面放電による耐電圧特性を高める
ことができる。また、凸状部１９を設けたことにより、
電極１３と絶縁支持部材１８及び真空の三重接点部２０
の電界強度を弱くすることができるため、同部での不要
電子の放出を抑制することができる。

【００２２】従って、これらの相乗効果によって電子銃
６の電位差を発生する電極間での放電を抑制することが
でき、その耐電圧特性を大幅に改善することができる。
図４はその実験結果を示すもので、凸状部１９が有りの
ものと無しのものにおけるセットエージング時間（ｈ）
での放電率の推移を比較したものである。図から明らか
な通り、凸状部１９が有りのものは、無しのものに比較
して放電率が略半分に激減していることが理解できる。

【００２３】このように本実施形態によると、電子銃６
の電位差を発生する電極間での絶縁破壊による放電を抑
制できるため、電子銃６の耐電圧特性を改善し、陰極線
管の動作中における画面のちらつきを解消し、画質の劣
化を防止することができると共に、セット回路の放電に
よる故障発生を解消し、製品の信頼性を向上することが
でき、しかもこのような効果を凸状部１９を設けるだけ
の簡易な構成により安価に実現できる、等多くの効果を
期待することができる。

【００２４】なお、上記の実施形態では、第２、第３グ
リッド電極１３、１４間に適用した例について説明した
が、電位差を発生する他の電極間にも同様に適用できる
ことは勿論であり、また、トリニトロンタイプ以外の電
子銃にも同様に適用することができ、それぞれにおいて
耐電圧特性の向上を見込むことができる。

【００２５】

【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及び陰極線管によると、電子銃の
絶縁支持部材のグリッド電極間の沿面距離を大きくする
ことができると共に、電極と絶縁支持部材と真空が接す
る三重接点近傍での電界強度を弱め、不要電子の放出を
抑えることができるため、電子銃の耐電圧特性を大幅に
改善し、陰極線管内で発生する絶縁破壊による放電を抑
制することができる。

【００２６】これによって、陰極線管の動作中における
画面のちらつきによる画質の劣化を防止できると共に、
セット回路の放電により誘発される故障を解消し、製品
の品質、信頼性を向上することができる。また、このよ
うな効果を凸状部を設けるだけの簡易な構成により、コ
ストアップを招くことなく、経済的に実現することがで
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の概略構成図
である。

【図２】本発明の実施形態に係る陰極線管用電子銃の概
略構成図である。

【図３】本発明の実施形態に係る陰極線管用電子銃の要
部拡大図である。

【図４】本発明の実施形態に係る陰極線管用電子銃の耐
電圧特性の改善を示す放電率推移図である。

【図５】従来の陰極線管用電子銃の要部拡大図である。

【符号の説明】

６…電子銃、１１…カソード、１２…第１グリッド電
極、１３…第２グリッド電極、１４…第３グリッド電
極、１５…第４グリッド電極、１６…第５グリッド電
極、１７…第６グリッド電極、１８…絶縁支持部材、１
９凸状部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のグリッド電極を所定の間隔で一対
   の絶縁支持部材間に固定支持してなる陰極線管用電子銃
   であって、 前記絶縁支持部材の内面側における前記複数のグリッド
   電極間の部位に凸状部を設けたことを特徴とする陰極線
   管用電子銃。
2. 【請求項２】 複数のグリッド電極を所定の間隔で一対
   の絶縁支持部材間に固定支持してなる陰極線管用電子銃
   であって、 前記絶縁支持部材の内面における前記複数のグリッド電
   極間の部位に凸状部を設けた電子銃を備えたことを特徴
   とする陰極線管。