JP2003059423A

JP2003059423A - 電子銃

Info

Publication number: JP2003059423A
Application number: JP2001247260A
Authority: JP
Inventors: Koji Shibusa; 幸治渋佐; Hideki Miyazaki; 秀樹宮崎; Hiroshi Nakamura; 弘史中村
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-08-16
Filing date: 2001-08-16
Publication date: 2003-02-28

Abstract

(57)【要約】【課題】カソードと第１グリッドとの間隔を容易に確保
する。【解決手段】第１グリッド２２に形成された孔２２ａに
対して、例えばエッチング処理やプレス加工処理等を行
うことにより、カソード面側の孔径Ｌaをカソード面側
と対向する第２グリッド面側の孔径Ｌbより大きいもの
とする。孔径Ｌaを孔径Ｌbより大きくしない場合に比べ
て、カソードの先端部２１ａと第１グリッド２２との間
隔が広くなる。このため、先端部２１ａと第１グリッド
２２が接近しすぎたり接触してしまうことが無いように
カソード２１を取り付ける作業を容易に行える。また、
先端部２１ａと第１グリッド２２との間隔が広くなるこ
とから、先端部２１ａの形状を精度よく管理しなくと
も、先端部２１ａと第１グリッド２２が接近しすぎたり
接触してしまうことを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は電子銃に関する。
詳しくは、第１グリッドに設けた孔の孔径をカソード側
で大きくすることにより、カソードの取付けのばらつき
や第１グリッド等の熱膨張などが生じても、カソードと
第１グリッドが接近しすぎたり接触してしまうことを防
止するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、陰極線管の電子銃では、第１グリ
ッドとカソード間のバイアス電圧を制御することで、カ
ソードの先端部から放出される電子ビームのビーム量を
調整することにより画面の明るさが制御されている。ま
た、第１グリッドには、カソードから放出された電子ビ
ームを蛍光体スクリーンに照射させるための孔が形成さ
れており、高解像度表示を行うことができるように電子
銃のフォーカス特性を向上させるため、第１グリッドに
形成した孔の孔径を小さくすることが行われている。こ
の孔径は、現状では０．３ｍｍ程度まで小さくされてい
る。

【０００３】一方、孔径を小さくすると電子ビームのビ
ーム量が少なくなってしまい、画面の輝度が低下してし
まうことから、カソードの先端部を第１グリッドの孔の
中に入り込ませ、あるいは孔の中に入り込ませて第１グ
リッドよりも突出させることにより、良好なフォーカス
特性で高輝度の画面を得ることができる電子銃も提案さ
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図６に示す
ように、カソード２１の先端部２１ａを孔径の小さい第
１グリッド２２に近接させるものとしたり、先端部２１
ａを第１グリッド２２の孔２２ａの中に入り込ませある
いは入り込ませて突き出すものとすると、先端部２１ａ
と第１グリッド２２との間隔ｋが小さくなる。ここで、
カソード２１が傾きを持ってしまうと、先端部２１ａが
第１グリッド２２に接近しすぎてリーク電流を生じた
り、先端部２１ａが第１グリッド２２に接触して電子ビ
ームのビーム量を制御することができなくなってしま
う。

【０００５】また、先端部２１ａと第１グリッド２２と
の間隔ｋが小さいことから、カソードを第１グリッドに
対して精度良く正しい位置に取り付けないと、第１グリ
ッド等の熱膨張などによって先端部２１ａと第１グリッ
ド２２が接近しすぎたり接触してしまう場合もある。こ
のため、先端部２１ａと第１グリッド２２が接近しすぎ
てリーク電流を生じたり、先端部２１ａが第１グリッド
２２に接触して電子ビームのビーム量を制御することが
できなくなってしまうことが無いように、カソード２１
の取付け位置等の精度を高くしなければならない。ま
た、カソード２１を精度良く取り付けたときに、先端部
２１ａと第１グリッド２２が接近しすぎたり接触してし
まうことが無いように先端部２１ａの形状も精度良く管
理する必要が生じる。

【０００６】そこで、この発明では、カソードと第１グ
リッドとの間隔を容易に確保できる電子銃を提供するも
のである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る電子銃
は、第１グリッドに孔を形成すると共に、先端が前記孔
の位置となるようにカソードを設けるものとして、前記
第１グリッドと前記カソード間の電位差に応じて前記カ
ソードから放出される電子ビームのビーム量を調整する
電子銃であって、第１グリッドに形成した孔のカソード
面側の孔径を、カソード面側と対向する面側の孔径より
も大きくしたものである。

【０００８】この発明においては、第１グリッドに形成
された孔に対して例えばエッチング処理やプレス加工処
理等が行われて、カソード面側の孔径がカソード面側と
対向する第２グリッド面側の孔径よりも大きいものとさ
れる。また、孔のカソード面側がカソードの先端部形状
に倣った形状とされて、カソード面側の孔径が第２グリ
ッド面側の孔径よりも大きくされる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図を参照しながら、この発
明の実施の一形態について説明する。図１は陰極線管１
０の概略構成を示している。パネル１１の内面には、
赤，緑，青に発光する３色蛍光体層からなる蛍光体スク
リーン１２が形成されていると共に、この蛍光体スクリ
ーン１２上にはアルミニウムの蒸着膜であるメタルバッ
ク（図示せず）が形成されている。蛍光体スクリーン１
２やメタルバックが形成されたパネル１１には、アパー
チャグリルあるいはシャドウマスクが色選別機構１４と
して装着される。さらに、内部磁気遮蔽体１５が取り付
けられたのち、漏斗状のファンネル１６がパネル１１に
溶着されてバルブが形成される。また、バルブのネック
部１７には電子銃２０が挿入されたのち、電子銃２０の
ステム部（図示せず）とネック部１７が溶着されて電子
銃が封止される。なお、ファンネル１６の内部には、メ
タルバックと電気的に接続される導電膜１８が形成され
る。

【００１０】図２は、電子銃２０の概略構成を示してい
る。電子銃２０は、平行にインライン配列された３本の
カソード２１R，２１G，２１Bを有しており、このカソ
ード２１から陽極側へ向かって、第１グリッド２２、第
２グリッド２３、第３グリッド２４、第４グリッド２
５、第５グリッド２６、第６グリッド２７、シールドカ
ップ２８が順次同軸に配置されている。

【００１１】この電子銃２０は、例えば複数主レンズ型
の電子レンズとされており、第２グリッド２３と第４グ
リッド２５が電気的に接続されて導通がなされている。
また、フォーカス電極に相当する第５グリッドは、第ｌ
のフォーカス電極となる第５グリッド２６-1と、陽極側
に位置して第２のフォーカス電極となる第５グリッド２
６-2の２つに分割されている。さらに、第３グリッド２
４と第５グリッド２６-2が電気的に接続されて導通がな
されている。

【００１２】この第ｌグリッド２２には、例えば０Ｖ
（若しくは数十Ｖ）の電圧が印加され、第２グリッド２
３と第４グリッド２５には、例えば２００〜８００Ｖの
電圧が印加され、第６グリッド２７には、例えば２２ｋ
Ｖ〜３０ｋＶのアノード電圧ＨＶが印加される。

【００１３】第３グリッド２４と第５グリッド２６-2に
は、例えば一定のフォーカス電圧が印加される。一方、
分割された第５グリッド２６-1には、例えばダイナミッ
クフォーカス電圧が印加される。これにより、２分割さ
れている第５グリッド２６-1，２６-2との間に４重極レ
ンズ（図示せず）が形成され、しかもこの４重極レンズ
が、第５グリッド２６-2と第６グリッド２７との間に形
成されるメインレンズ（フォーカスレンズ：図示せず）
に強度変化を生じさせて、蛍光体スクリーン１２の水平
方向の画面周辺部における電子ビームの形状を良好なも
のとすることができる。

【００１４】カソード２１から放出された電子ビーム
は、電子銃２０の各グリッド２２〜２７を通過すること
により加速集束されて、さらに色選別機構１４の所定の
電子ビーム通過孔を通過して蛍光体スクリーン１２上に
照射される。

【００１５】図３は、第１グリッド２２に設けられた孔
２２ａの断面を示す図である。第１グリッド２２に設け
られた孔２２ａは、カソード面側の孔径Ｌaがカソード
面側と対向する面側すなわち第２グリッド面側の孔径Ｌ
bよりも大きくなるように形成する。

【００１６】例えば、第１グリッド２２に所定の孔径ｒ
の孔２２ａを形成すると共に、この孔２２ａのカソード
面側をエッチング処理してカソード面側の孔径Ｌaのみ
を孔径ｒよりも大きくする。この場合、図３Ａに示すよ
うにカソード２１の先端部２１ａと第１グリッド２２が
近接されても、カソード面側の孔径Ｌaが大きいものと
されていることから、従来の電子銃に比べてカソード２
１の先端部２１ａと第１グリッド２２との間隔が広くな
る。このため、先端部２１ａと第１グリッド２２が接近
しすぎたり接触してしまうことが無いようにカソード２
１を取り付ける作業を容易に行うことができる。また、
先端部２１ａと第１グリッド２２との間隔が広くなるこ
とから、先端部２１ａの形状を精度よく管理しなくと
も、先端部２１ａと第１グリッド２２が接近しすぎたり
接触してしまうことを防止できる。また、第２グリッド
面側の孔径Ｌbは孔径ｒとされているので、電子銃のフ
ォーカス特性も良好なものとすることができる。なお、
図３において、破線はカソード２１の先端部２１ａから
所定距離ｄの位置を示している。

【００１７】エッチング量を多くしたときには、カソー
ド面側の孔径Ｌaが更に大きくなると共に、孔径が孔径
ｒよりも大きい領域が多くなる。この場合、図３Ｂに示
すように第１グリッド２２の孔２２ａの中にカソード２
１の先端部２１ａが入り込んでも、カソード面側の孔径
Ｌaが更に大きいものとされていると共に孔径が孔径ｒ
よりも大きい領域が多くなっていることから、図３Ａと
同様に、従来の電子銃に比べて先端部２１ａと第１グリ
ッド２２との間隔が広くなり、カソード２１の取付け作
業や先端部２１ａの形状の管理等を容易とすることがで
きる。また、第２グリッド面側の孔径Ｌbは孔径ｒとさ
れているので、電子銃のフォーカス特性も良好なものと
することができる。

【００１８】さらに、エッチング量を多いものとしたと
きには、カソード面側の孔径Ｌaが更に大きくなると共
に、第２グリッド面側の孔径Ｌbが孔径ｒよりも大きく
なる。この場合、図３Ｃに示すように第１グリッド２２
の孔２２ａからカソード２１の先端部２１ａが突き出す
ものとされても、カソード面側の孔径Ｌaが更に大きい
ものとされていると共に第２グリッド面側の孔径Ｌbが
孔径ｒよりも大きくされていることから、従来の電子銃
に比べて先端部２１ａと第１グリッド２２との間隔が広
くなり、カソード２１の取付け作業や先端部２１ａの形
状の管理等を容易とすることができる。

【００１９】ところで、上述の実施の形態では、例えば
エッチング処理を行うことによりカソード面側の孔径Ｌ
aを第２グリッド面側の孔径Ｌbよりも大きくするものと
したが、機械的処理によってもカソード側の孔径Ｌaを
第２グリッド面側の孔径Ｌbよりも大きくできる。

【００２０】図４は、機械的加工処理によってカソード
側の孔径Ｌaを第２グリッド面側の孔径Ｌbよりも大きく
した場合を示しており、例えば、所定の孔径ｒよりも小
さい孔を形成したのち、この孔をカソード側から第２グ
リッド側に向けて広げるプレス加工処理を行う。このと
き、カソード側の孔径Ｌaは、第２グリッド側の孔径Ｌb
よりも大きくなるので、カソード２１の先端部２１ａと
第１グリッド２２の孔２２ａを近接させる場合や、先端
部２１ａを第１グリッド２２の孔２２ａに入り込ませあ
るいは入り込んで突き出すものとしても、カソード面側
の孔径Ｌaが第２グリッド面側の孔径Ｌbよりも大きいも
のとされているので、従来の電子銃に比べてカソード２
１の先端部２１ａと第１グリッド２２との間隔が広くな
り、カソード２１の取付け作業や先端部２１ａの形状の
管理等を容易とすることができる。

【００２１】また、プレス加工処理に用いるポンチの先
端形状をカソード２１の先端部２１ａの表面形状に倣っ
た形状例えば図３の破線で示す形状とすれば、孔２２ａ
のカソード面側が先端部２１ａの表面形状と対応した形
状となり、カソードが正しい位置に取り付けられたとき
にはカソード表面と第１グリッドとの間隔を略一定とし
て所望の量だけ確保できる。このため、カソード２１の
取付け作業や先端部２１ａの形状の管理等を更に容易と
することができる。なお、先端部２１ａの形状によって
は、エッチング処理においてエッチング条件等を制御す
ることにより、孔２２ａを先端部２１ａの表面形状と対
応した形状とすることも可能である。

【００２２】さらに、カソード２１の先端部２１ａの表
面形状に倣った形状としては、孔２２ａの形状が全て先
端部２１ａの表面形状に倣っているものに限られるもの
ではなく、図５に示すように、一部が先端部２１ａの表
面形状に倣っており、他の部分は先端部２１ａから離れ
ている形状であっても良い。この場合にも所望の間隔が
確保されて、カソード２１の取付け作業や先端部２１ａ
の形状の管理等を更に容易とすることができる。

【００２３】また、上述の実施の形態では、カソード２
１の先端部２１ａがドーム状とされている場合を示した
が、先端部２１ａが球面状あるいは円錐状等とされてい
る場合であっても同様にして、先端部２１ａと第１グリ
ッド２２との間隔を広げることができる。

【００２４】

【発明の効果】この発明によれば、第１グリッドに形成
した孔のカソード面側の孔径がカソード面側と対向する
面側の孔径よりも大きくされる。このため、カソードの
先端部を第１グリッドに近接させるものとしたり、先端
部を第１グリッドの孔の中に入り込ませあるいは入り込
ませて突き出すものとするとき、カソードの先端部先端
部と第１グリッドとの間隔を広くすることができる。ま
た、カソードの先端部先端部と第１グリッドとの間隔が
広くなるので、カソードの取付け作業や先端部の形状の
管理等が容易となる。

【００２５】また、第１グリッドの孔のカソード面側
が、カソードの先端部形状に倣った形状とされてカソー
ド面側の孔径がカソード面側と対向する面側の孔径より
も大きくされるので、カソードの先端部と第１グリッド
との間隔を容易に確保できる。また、カソードの先端部
と第１グリッドとの間隔を確保できることから、カソー
ドの取付け作業や先端部の形状の管理等を更に容易とす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】陰極線管の概略構成を示す図である。

【図２】電子銃の概略構成を示す図である。

【図３】第１グリッドの孔の形状を示す図である。

【図４】第１グリッドの孔の他の形状を示す図である。

【図５】第１グリッドの孔の他の形状を示す図である。

【図６】従来の構成を示す図である。

【符号の説明】

１０・・・陰極線管、１１・・・パネル、１２・・・蛍
光体スクリーン、１４・・・色選別機構、１５・・・内
部磁気遮蔽体、１６・・・ファンネル、１７・・・ネッ
ク部、１８・・・導電膜、２０・・・電子銃、２１・・
・カソード、２１ａ・・・先端部、２２・・・第１グリ
ッド、２２ａ・・・孔、２３・・・第２グリッド、２４
・・・第３グリッド、２５・・・第４グリッド、２６・
・・第５グリッド、２７・・・第６グリッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村弘史東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニーイーエムシーエス株式会社内Ｆターム(参考） 5C041 AA03 AA12 AB04 AD02 AD10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１グリッドに孔を形成すると共に、先
端が前記孔の位置となるようにカソードを設けるものと
して、前記第１グリッドと前記カソード間の電位差に応
じて前記カソードから放出される電子ビームのビーム量
を調整する電子銃において、前記第１グリッドに形成した孔のカソード面側の孔径を
前記カソード面側と対向する面側の孔径よりも大きくし
たことを特徴とする電子銃。
【請求項２】前記第１グリッドの孔のカソード面側
を、前記カソードの先端部形状に倣った形状とすること
で、前記カソード面側の孔径を前記カソード面側と対向
する面側の孔径よりも大きくしたことを特徴とする請求
項１記載の電子銃。