JP2004207214A

JP2004207214A - Cathode-ray tube

Info

Publication number: JP2004207214A
Application number: JP2003165151A
Authority: JP
Inventors: Osamu Ono; 修小野; Shigeru Sugawara; 繁菅原; Toshio Shimaougi; 利雄島扇; Tomoyuki Hayama; 智之羽山
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-11-08
Filing date: 2003-06-10
Publication date: 2004-07-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cathode-ray tube having high quality and reliability, capable of enhancing resolution. <P>SOLUTION: A pre-focus lens part in an electron gun structure 7 is composed of a second grid G2 disposed on the electron beam generating side, a third grid G3 disposed on the main lens side, and a shield grid GS disposed between the second grid G2 and the third grid G3. The shield grid GS is a cup-shaped electrode having a side wall surrounding the outer periphery of the second grid G2 side of the third grid G3 and being parallel to a tube axis Z, and is disposed with its bottom surface turned toward the second grid G2 side while being disposed with its open end turned toward the third grid G3 side. When voltages applied to the second grid G2, the shield grid GS, and the third grid G3 are defined as Ec, Vf, and Er, a relation of Ec <Vf< Er is satisfied. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、少なくとも１つ以上の電子ビームを放出する電子銃構体を備えた陰極線管に係り、特に、電子ビームの集束特性を向上させて、画面全域にわたって高解像度が得られる陰極線管に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在主流のセルフコンバーゼンス方式インライン型カラー陰極線管は、水平方向に一列に配列された３電子ビームを放出するインライン型電子銃構体を備えている。このような電子銃構体は、電子ビームを発生する電子ビーム発生部、電子ビーム発生部から発生された電子ビームをプリフォーカスするプリフォーカスレンズ部、及び、前記プリフォーカスレンズ部によりプリフォーカスされた電子ビームを最終的に蛍光体スクリーン上にフォーカスする主レンズ部を有して構成されている。
【０００３】
一般的にカラー陰極線管の解像度は、蛍光体スクリーン上のビームスポットの大きさ及び形状に依存する。したがって、解像度を良好にする為には、蛍光体スクリーン上のビームスポットをできる限り小さく、かつ歪みの少ない形状に形成することが必要である。
【０００４】
蛍光体スクリーン上でのビームスポットを小さくする１つの手法として、プリフォーカスレンズ部のレンズ強度を強化し、主レンズ部に入射する電子ビームの発散角を小さくすることが有効である。プリフォーカスレンズ部のレンズ強度を強化するためには、プリフォーカスレンズ部を構成する１つのグリッドの電位を他のグリッドより高くして、プリフォーカスレンズ部のグリッド間の電位差を大きくすることが必要となる。しかしながら、高い電位を外部から供給することはネックピン間の耐電圧特性の観点から制約されている。
【０００５】
そこで、この問題を解決する手段として、プリフォーカスレンズ部を構成するグリッドに対して、陰極線管内に配置された抵抗器を介して高い電位を供給することで、ビームスポットを径小化する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
これによれば、電子銃構体は、カソード、第１グリッド、第２グリッド、第３グリッド、第４グリッド、第５グリッド、第６グリッド、第７グリッド、及びこれらグリッドの近傍に配設された抵抗器を備えている。第３グリッドには、抵抗器によりアノード電圧を分圧することにより、フォーカス電圧より高くアノード電圧より低い電圧が印加されている。このように第３グリッドに対して陰極線管内部において高い電位を供給することにより、ネックピン間の耐電圧特性を劣化することなく、第２グリッドと第３グリッドとにより形成されるプリフォーカスレンズ部のレンズ強度を強化することができ、蛍光体スクリーン上のビームスポットの径小化を達成できる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−３３１６２４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した構造の電子銃構体によれば、以下のような問題が発生する。
【０００９】
通常、第２グリッドには数百Ｖの電圧が印加されるとともに、第３グリッドには６乃至９ｋＶの電圧が印加されるため、第２グリッドと第３グリッドとの間の電位差は大きい。プリフォーカスレンズ部のレンズ強度を強化するために、これら第２グリッドと第３グリッドとの間の電位差をさらに大きくすることになり、これらのグリッド間での耐電圧特性が劣化するおそれがある。また、このプリフォーカスレンズ部の近傍には、カソードが存在するため、カソードより放出された熱電子が多く存在し、かつ高温となっている。すなわち、耐電圧特性を考慮すると非常に劣悪な環境となっている。
【００１０】
したがって、このような電子銃構体に通常よりもさらに高い電位を第３グリッドに印加すると、第２グリッドと第３グリッドとの間の耐電圧特性の劣化や、ネック電位の上昇によるカソード〜第３グリッド間にかけての耐電圧特性の劣化を招くことになる。この結果、放電によるカソードの損傷や、リーク電流による電圧変化により生じる解像度の劣化などを招くだけでなく、最悪の場合には、放電による陰極線管の破壊を招く恐れすらある。
【００１１】
この発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、解像度を向上できるとともに、品質及び信頼性の高い陰極線管を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明の様態による陰極線管は、
電子ビームを発生する電子ビーム発生部、前記電子ビーム発生部から発生された電子ビームをプリフォーカスするプリフォーカスレンズ部、及び、前記プリフォーカスレンズ部によりプリフォーカスされた電子ビームを蛍光体スクリーン上にフォーカスする主レンズ部を有する電子銃構体を備えた陰極線管において、
前記プリフォーカスレンズ部は、少なくとも、前記電子ビーム発生部側に配置された第１プリフォーカス電極と、前記主レンズ部側に配置された第２プリフォーカス電極と、前記第１プリフォーカス電極と前記第２プリフォーカス電極との間に配置された補助電極とを備え、
前記補助電極は、前記第２プリフォーカス電極の前記第１プリフォーカス電極側の外周を取り囲み管軸に平行な側壁を有するカップ状電極であり、その底面を前記第１プリフォーカス電極側に向けて配置されるとともに、その開放端を前記第２プリフォーカス電極側に向けて配置され、
前記第１プリフォーカス電極、前記第２プリフォーカス電極、及び前記補助電極に印加する電位をそれぞれＥ１、Ｅ２、及びＥｓとすると、Ｅ１＜Ｅｓ＜Ｅ２の関係を満たすことを特徴とする。
【００１３】
この陰極線管によれば、プリフォーカスレンズ部を構成する第１プリフォーカス電極と第２プリフォーカス電極との間の電位差を大きくすることができ、プリフォーカスレンズ部のレンズ強度を強化することができる。このため、蛍光体スクリーン全域に亘ってビームスポットを径小化することができ、陰極線管の解像度を向上させることができる。
【００１４】
また、この陰極線管によれば、高電位が印加される第２プリフォーカス電極の第１プリフォーカス電極側は、カップ状の補助電極によって取り囲まれている。しかも、第１プリフォーカス電極、第２プリフォーカス電極、及び補助電極に印加する電位は、それぞれＥ１、Ｅ２、及びＥｓとしたときに、Ｅ１＜Ｅｓ＜Ｅ２の関係を満たすように設定されている。これにより、例え限られたネック内の空間にこれらのグリッドを近接して配置したとしても、耐電圧特性の劣化を招くことがなく、不所望な放電や印加電位の変動を防止することができる。したがって、品質及び信頼性の高い陰極線管を提供することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態に係る陰極線管について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１に示すように、陰極線管装置、すなわちセルフコンバージェンス方式のインライン型カラー陰極線管装置は、真空外囲器９を備えている。この真空外囲器９は、パネル１、及びパネル１と一体に接合されたファンネル２を有している。蛍光体スクリーン３は、パネル１の内面に配置されている。この蛍光体スクリーン３は、青、緑、赤にそれぞれ発光するドット状またはストライプ状の３色蛍光体層を有している。シャドウマスク４は、蛍光体スクリーン３に対向して配置されている。このシャドウマスク４は、その面内に多数のアパーチャを有している。
【００１７】
インライン型電子銃構体７は、ファンネル２の径小部に相当する円筒状のネック５の内部に配設されている。この電子銃構体７は、同一水平面上を通るセンタービーム６Ｇおよび一対のサイドビーム６Ｂ，６Ｒからなる一列配置の３電子ビーム６Ｂ，６Ｇ，６Ｒを放出する。
【００１８】
偏向ヨーク８は、ファンネル２の径大部からネック５にかけて装着されている。この偏向ヨーク８は、電子銃構体７から放出された３電子ビーム６Ｂ，６Ｇ，６Ｒを水平方向（Ｘ）及び垂直方向（Ｙ）に偏向する非斉一な偏向磁界を発生する。この非斉一磁界は、ピンクッション型の水平偏向磁界及びバレル型の垂直偏向磁界によって形成される。
【００１９】
電子銃構体７から放出された３電子ビーム６Ｂ、６Ｇ、６Ｒは、蛍光体スクリーン３に向けてコンバージェンスされるとともに、蛍光体スクリーン３における対応する色の蛍光体層上にフォーカスされる。また、これらの３電子ビーム６Ｂ、６Ｇ、６Ｒは、偏向ヨーク８によって発生された非斉一磁界により偏向され、シャドウマスク４を介して蛍光体スクリーン３を水平方向Ｘ及び垂直方向Ｙに走査する。これにより、カラー画像が表示される。
【００２０】
図２に示すように、電子銃構体７は、水平方向Ｘに一列に配置された３個のカソードＫ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、これらカソードＫ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を個別に加熱する３個のヒータ、及び６個の電極を有している。６個の電極、すなわち第１グリッドＧ１、第２グリッド（第１プリフォーカス電極）Ｇ２、シールドグリッド（補助電極）ＧＳ、第３グリッド（第２プリフォーカス電極）Ｇ３、第４グリッド（フォーカス電極）Ｇ４、及び、第５グリッド（アノード電極）Ｇ５は、カソードＫ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）から蛍光体スクリーンに向かって管軸方向Ｚに沿って順次配置されている。これらカソードＫ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、及び６個の電極は、一対の絶縁支持体によって一体に支持・固定されている。
【００２１】
第１グリッドＧ１及び第２グリッドＧ２は、それぞれ薄い板状電極によって構成されている。これらの板状電極は、その板面に、３個のカソードＫ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に対応して水平方向Ｘに一列に配列された３個の電子ビーム通過孔を有している。これら３個の電子ビーム通過孔は、径小の円形状に形成されている。
【００２２】
第３グリッドＧ３、第４グリッドＧ４、及び、第５グリッドＧ５は、一体構造の筒状電極によって構成されている。すなわち、これらの筒状電極は、複数のカップ状電極の開放端を突き合わせた構造を有している。第３グリッドＧ３は、第２グリッドＧ２との対向面に、３個のカソードＫ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に対応して水平方向Ｘに一列に配列された３個の電子ビーム通過孔を有している。これら３個の電子ビーム通過孔は、第２グリッドＧ２に形成された電子ビーム通過孔よりやや径大な円形状に形成されている。また、第３グリッドＧ３は、第４グリッドＧ４との対向面に、３個のカソードＫ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に対応して水平方向Ｘに一列に配列された３個の電子ビーム通過孔を有している。これら３個の電子ビーム通過孔は、径大な円形状に形成されている。
【００２３】
第４グリッドＧ４は、第３グリッドＧ３との対向面及び第５グリッドＧ５との対向面に、それぞれ３個のカソードＫ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に対応して水平方向Ｘに一列に配列された３個の電子ビーム通過孔を有している。これら３個の電子ビーム通過孔は、径大な円形状に形成されている。
【００２４】
第５グリッドＧ５は、第４グリッドＧ４との対向面及び蛍光体スクリーン側の対向面に、それぞれ３個のカソードＫ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）に対応して水平方向Ｘに一列に配列された３個の電子ビーム通過孔を有している。これら３個の電子ビーム通過孔は、径大な円形状に形成されている。
【００２５】
シールドグリッドＧＳは、図３の（ａ）及び（ｂ）に示すように、カップ状電極によって構成されている。すなわち、このカップ状電極は、第３グリッドＧ３の第２グリッドＧ２側の外周を取り囲み管軸方向Ｚに平行な側壁ＧＳ−１を有している。また、このカップ状電極は、その底面ＧＳ−２を第２グリッドＧ２側に向けて配置されるとともに、その開放端ＧＳ−３を第３グリッドＧ３側に向けて配置されている。さらに、このカップ状電極は、第２グリッドＧ２との対向面すなわち底面ＧＳ−２に、３電子ビームを共通に通過する電子ビーム通過孔ＧＳ−４を有している。この電子ビーム通過孔ＧＳ−４は、３電子ビームの配列方向すなわち水平方向Ｘに長軸を有する長円形状すなわちトラック形状に形成されている。
【００２６】
ここで、シールドグリッドＧＳを構成するカップ状電極の開放端ＧＳ−３は、第３グリッドＧ３の第２グリッドＧ２側に配置されたカップ状電極Ｇ３−１の少なくとも底面部Ｇ３−２を含む先端部Ｇ３−３の外径より大きな内径を有している。このため、シールドグリッドＧＳの開放端ＧＳ−３側から第３グリッドＧ３のカップ状電極Ｇ３−１を挿入した際に、第３グリッドＧ３の先端部Ｇ３−３がシールドグリッドＧＳに接触することがない。つまり、シールドグリッドＧＳの側面ＧＳ−１及び底面ＧＳ−２と、第３グリッドＧ３の先端部Ｇ３−３及び底面部Ｇ３−２との間に所定のギャップが形成される。
【００２７】
ネック５内における電子銃構体７の近傍には、抵抗器Ｒが配置されている。この抵抗器Ｒの一端は、第５グリッドＧ５に電気的に接続されているとともに、抵抗器Ｒの他端は、接地されている。抵抗器Ｒにおける中間部の所定位置に配置された出力端子Ｒ１は、第３グリッドＧ３に接続されている。
【００２８】
上述した構成の電子銃構体７において、カソードＫ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）には、約５０乃至２００Ｖ程度の直流電圧に映像信号が重畳された変調信号（ドライブ電圧）が印加される。第１グリッドＧ１は、接地されている。第２グリッドＧ２には、約３００乃至１０００Ｖ程度の直流電圧Ｅｃ（例えば８００Ｖ）が印加される。
【００２９】
第４グリッドＧ４には、約６乃至１０ｋＶ程度の一定のフォーカス電圧Ｖｆが印加される。シールド電極ＧＳは、管内にて第４グリッドＧ４と電気的に接続され、第４グリッドＧ４と同レベルのフォーカス電圧Ｖｆ（例えば８ｋＶ）が印加される。第５グリッドＧ５には、約２０乃至３５ｋＶ程度のアノード電圧Ｅｂが印加される。
【００３０】
第３グリッドＧ３には、抵抗器Ｒによって分圧された分圧電圧、すなわちフォーカス電圧Ｖｆとアノード電圧Ｅｂとの間の電位Ｅｒ（例えば１５ｋＶ）が印加される。この第３グリッドＧ３に印加される電圧Ｅｒは、アノード電圧Ｅｂの略７０％以下であり、例えば約１３乃至２２ｋＶ程度の一定電圧である。すなわち、第３グリッドＧ３に印加する電圧Ｅｒであるが、あまり高すぎると耐電圧特性を劣化させてしまうが、アノード電圧Ｅｂの略７０％以下であるならばほぼ従来と同程度の耐電圧特性を保つことが可能である。したがって、第３グリッドＧ３に印加する電圧Ｅｒは、アノード電圧Ｅｂの略７０％以下であることが望ましい。
【００３１】
これにより、第２グリッドＧ２に印加される電圧Ｅｃ、シールドグリッドＧＳに印加される電圧Ｖｆ、及び、第３グリッドＧ３に印加される電圧Ｅｒとの間には、Ｅｃ＜Ｖｆ＜Ｅｒの関係が成立する。
【００３２】
上述した構成の電子銃構体７は、各グリッドに上述したような電圧を印加することにより、電子ビーム発生部、プリフォーカスレンズ部、サブレンズ部、及び、主レンズ部を形成する。すなわち、電子ビーム発生部は、カソードＫ、第１グリッドＧ１、及び第２グリッドＧ２によって形成される。この電子ビーム発生部は、電子ビームを発生し、クロスオーバを形成する。
【００３３】
プリフォーカスレンズ部は、第２グリッドＧ２、シールドグリッドＧＳ、及び第３グリッドＧ３によって形成される。このプリフォーカスレンズ部は、電子ビーム発生部から発生された電子ビームを加速するとともにプリフォーカスする。
【００３４】
サブレンズ部は、第３グリッドＧ３及び第４グリッドＧ４によって形成される。このサブレンズ部は、プリフォーカスレンズ部によりプリフォーカスされた電子ビームをさらにプリフォーカスする。主レンズ部は、第４グリッドＧ４及び第５グリッドＧ５によって形成される。この主レンズは、サブレンズ部によりプリフォーカスされた電子ビームを加速するとともに最終的に蛍光体スクリーン上にフォーカスする。
【００３５】
上述した電子銃構体７によれば、第３グリッドＧ３には、抵抗器Ｒを介して通常より高い電圧が印加されており、第２グリッドＧ２と第３グリッドＧ３との間には、大きな電位差が形成されている。このため、プリフォーカスレンズ部のレンズ強度が強化される。これにより、主レンズ部に入射する電子ビーム６（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の発散角が小さくなるため、蛍光体スクリーン３上の全域に亘ってビームスポットを径小化することが可能となる。したがって、陰極線管の解像度を向上させることができる。
【００３６】
また、上述した電子銃構体７によれば、第２グリッドＧ２と第３グリッドＧ３との間にシールドグリッドＧＳが配置されている。このシールドグリッドＧＳは、第３グリッドＧ３の第２グリッド側の外周を覆うように配置されるとともに、第２グリッドＧ２との対向面にプリフォーカスレンズ部のレンズ作用に影響を及ぼさないよう３電子ビームの通過領域に共通の開口からなる電子ビーム通過孔を備えている。また、このシールドグリッドＧＳには、第２グリッドＧ２に印加される電圧Ｅｃより高く、第３グリッドＧ３に印加される電圧Ｅｒより低い電圧Ｖｆが印加されている。
【００３７】
このため、第２グリッドＧ２と第３グリッドＧ３との間の耐電圧特性に関しては、特に第２グリッドＧ２に隣接しているシールドグリッドにフォーカス電圧が印加されている場合には、第２グリッドＧ２とシールドグリッドＧＳとの間の電位差が従来と同等となるため、良好に維持することができる。また、カソードＫから第２グリッドＧ２にかけてのネック電位に関しても、高い電位の第３グリッドＧ３の第２グリッドＧ２側がシールドグリッドＧＳによって覆われているため、従来とほぼ同等の電位に保つことができる。したがって、この電子銃構体７によれば、耐電圧特性を劣化させることがなく、陰極線管の品質及び信頼性を向上することができる。
【００３８】
なお、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々変更可能である。例えば、上述した実施の形態では、電子銃構体７に適用されるシールドグリッドＧＳは、図３の（ａ）及び（ｂ）に示したような構造を有していたが、この構造に限定されるものではなく、隣接する第２グリッドＧ２や第３グリッドＧ３の構造、グリッド間隔などによって適当な構造を選ぶことが肝要である。
【００３９】
すなわち、シールドグリッドＧＳは、図４の（ａ）及び（ｂ）に示すようなカップ状電極によって構成されても良い。このカップ状電極は、第３グリッドＧ３の第２グリッドＧ２側の外周を取り囲み管軸Ｚに平行な側壁ＧＳ−１を有している。また、このカップ状電極は、その開放端ＧＳ−３を第３グリッドＧ３側に向けて配置されている。さらに、このカップ状電極は、第２グリッドＧ２との対向面に、３電子ビームを共通に通過する電子ビーム通過孔ＧＳ−４を有している。この例では、カップ状電極の底面に相当する縁部が存在せず、電子ビーム通過孔ＧＳ−４は、水平方向Ｘに長軸を有する長円形状すなわちトラック形状に形成されている。
【００４０】
また、シールドグリッドＧＳは、図５の（ａ）及び（ｂ）に示すようなカップ状電極によって構成されても良い。このカップ状電極は、第３グリッドＧ３の第２グリッドＧ２側の外周を取り囲み管軸Ｚに平行な側壁ＧＳ−１を有している。また、このカップ状電極は、その底面ＧＳ−２を第２グリッドＧ２側に向けて配置されるとともに、その開放端ＧＳ−３を第３グリッドＧ３側に向けて配置されている。さらに、このカップ状電極は、第２グリッドＧ２と対向する底面ＧＳ−２に、３電子ビームを共通に通過する電子ビーム通過孔ＧＳ−４を有している。この電子ビーム通過孔ＧＳ−４は、水平方向Ｘに長軸を有する長円形状すなわちトラック形状に形成されている。またさらに、このカップ状電極は、電子ビーム通過孔ＧＳ−４から開放端ＧＳ−３に向かって延出された管軸Ｚに平行な側壁ＧＳ−５を備えている。
【００４１】
また、上述した実施の形態では、主レンズ部が２つのグリッドすなわち第４グリッドＧ４及び第５グリッドＧ５にそれぞれ印加された固定電圧よって形成された電子銃構体７について説明したが、他の構成の電子銃構体であってもよい。例えば、主レンズ部の内部に４極子レンズを形成しても良い。
【００４２】
すなわち、図６に示すように、主レンズ部は、第４１グリッドＧ４１、第４２グリッドＧ４２、及び第５グリッドＧ５によって構成される。第４１グリッドＧ４１には、所定の直流電圧Ｖｆが印加される。第４２グリッドＧ４２には、所定の直流電圧Ｖｆにパラボラ状に変化する交流電圧成分Ｖｄを重畳したダイナミックフォーカス電圧（Ｖｆ＋Ｖｄ）が印加される。また、第５グリッドＧ５には、アノード電圧Ｅｂが印加される。さらに、第４１グリッドＧ４１及び第４２グリッドＧ４２間には、４極子レンズが形成される。このダイナミックフォーカス電圧（Ｖｆ＋Ｖｄ）は、鋸歯状の偏向電流に同期し、かつ、電子ビームの偏向量の変化に伴ってパラボラ状に変化する。このような４極子レンズにより、偏向収差をダイナミックに補償することができ、蛍光体スクリーン全域に亘って歪みの少ないビームスポットを形成することができる。
【００４３】
また、上述した実施の形態では、シールドグリッドＧＳに対して第４グリッドＧ４と共通のフォーカス電圧を印加したが、他の方法で電圧を供給しても良い。例えば、図７に示すように、シールドグリッドＧＳは、抵抗器Ｒにおける出力端子Ｒ１よりも低電圧の出力端子Ｒ２に接続され、約４乃至１０ｋＶ程度に分圧された一定の分圧電圧が印加されるように構成してもよい。
【００４４】
また、上述した実施の形態では、各グリッドに形成された電子ビーム通過孔がほぼ真円の場合について述べたが、この構造に限定されるものではなく、正方形や長方形等の矩形孔であってもよいし、横長や縦長の長円形孔であってもよい。さらには、電子ビーム通過孔の周辺にスリットが付加されてもよい。
【００４５】
また、上述した実施の形態では、インライン型カラー陰極線管装置について説明したが、上述した電子銃構体は３電子ビームに対応して３個独立の電子レンズを形成する構成であるから、デルタ型カラー陰極線管装置にも適用可能であり、さらには、白黒陰極線管装置などの単電子ビームを放出する他の陰極線管装置にも適用可能である。
【００４６】
さらに、他の実施の形態について説明する。
カソードＫ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）、及び６個の電極を一体に支持固定する一対の絶縁支持体２０は、図８に示すように、管軸方向Ｚに延出された棒状体である。また、電子銃構体７は、シールドグリッドＧＳ近傍で、絶縁支持体２０とネック５との間においてその絶縁支持体２０を取り囲む導電性リボン２２を備えている。この導電性リボン２２は、シールドグリッドＧＳに電気的に接続されている。また、この導電性リボン２２は、一対の絶縁支持体２０をそれぞれ取り囲むように配置されている。それぞれの導電性リボン２２は、例えばリング状に形成され、シールドグリッドＧＳの一端から延びて絶縁支持体２０のネック５側対向面を取り囲みさらむシールド電極ＧＳの他端に至るように設けられている。
【００４７】
さらに、導電性リボン２２近傍において、ネック５側の絶縁支持体２０表面上（すなわち絶縁支持体のネックに対向する表面）と、絶縁支持体２０側のネック５表面上（すなわちネックの絶縁支持体に対向する表面）とに導電膜２３が形成されている。これらの導電膜２３は、例えば、ステンレス材などの金属材料を対応部分に蒸着することによって形成されている。
【００４８】
このような実施の形態によれば、先に説明した実施の形態と同様の効果が得られるほかに、さらに、絶縁支持体２０表面上とネック５表面上とに形成された導電膜２３には、導電性リボン２３を介して従来と同じフォーカス電圧が供給されるので、従来以上に電位を安定に保つことができる。したがって、この電子銃構体７によれば、さらに良好な耐電圧特性を得られ、陰極線管の品質及び信頼性をさらに向上することができる。
【００４９】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、解像度を向上できるとともに、品質及び信頼性の高い陰極線管を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、この発明の一実施の形態に係るカラー陰極線管装置の構造を概略的に示す水平断面図である。
【図２】図２は、図１に示した陰極線管装置に適用される電子銃構体の構造を概略的に示す水平断面図である。
【図３】図３の（ａ）は、図２に示した電子銃構体に適用されるシールドグリッドの構造を概略的に示す斜視図であり、図３の（ｂ）は、このシールドグリッドの断面構造を概略的に示す断面図である。
【図４】図４の（ａ）は、図２に示した電子銃構体に適用可能な他のシールドグリッドの構造を概略的に示す斜視図であり、図４の（ｂ）は、このシールドグリッドの断面構造を概略的に示す断面図である。
【図５】図５の（ａ）は、図２に示した電子銃構体に適用可能な他のシールドグリッドの構造を概略的に示す斜視図であり、図５の（ｂ）は、このシールドグリッドの断面構造を概略的に示す断面図である。
【図６】図６は、図１に示した陰極線管装置に適用可能な他の電子銃構体の構造を概略的に示す水平断面図である。
【図７】図７は、図１に示した陰極線管装置に適用可能な他の電子銃構体の構造を概略的に示す水平断面図である。
【図８】図８は、図１に示した陰極線管装置に適用可能な他の電子銃構体の構造を概略的に示す垂直断面図である。
【符号の説明】
１…パネル
２…ファンネル
３…蛍光体スクリーン
４…シャドウマスク
５…ネック
６（Ｒ、Ｇ、Ｂ）…電子ビーム
７…電子銃構体
Ｋ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）…カソード
Ｇ１…第１グリッド
Ｇ２…第２グリッド（第１プリフォーカス電極）
ＧＳ…シールドグリッド（補助電極）
Ｇ３…第３グリッド（第２プリフォーカス電極）
Ｇ４…第４グリッド（フォーカス電極）
Ｇ５…第５グリッド（アノード電極）
Ｒ…抵抗器[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a cathode ray tube provided with an electron gun structure that emits at least one or more electron beams, and more particularly to a cathode ray tube capable of improving the focusing characteristics of an electron beam and obtaining high resolution over the entire screen.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art A self-convergence type in-line type color cathode ray tube, which is currently mainstream, has an in-line type electron gun assembly which emits three electron beams arranged in a line in a horizontal direction. Such an electron gun assembly includes an electron beam generator that generates an electron beam, a prefocus lens unit that prefocuses an electron beam generated from the electron beam generator, and an electron beam that is prefocused by the prefocus lens unit. It is configured to have a main lens unit that finally focuses the beam on the phosphor screen.
[0003]
Generally, the resolution of a color cathode ray tube depends on the size and shape of a beam spot on a phosphor screen. Therefore, in order to improve the resolution, it is necessary to form the beam spot on the phosphor screen as small as possible and with a small distortion.
[0004]
As one method of reducing the beam spot on the phosphor screen, it is effective to increase the lens strength of the prefocus lens unit and reduce the divergence angle of the electron beam incident on the main lens unit. In order to enhance the lens strength of the pre-focus lens unit, it is necessary to increase the potential of one grid constituting the pre-focus lens unit higher than the other grid and increase the potential difference between the grids of the pre-focus lens unit. It becomes. However, supplying a high potential from the outside is restricted from the viewpoint of withstand voltage characteristics between neck pins.
[0005]
Therefore, as a means for solving this problem, there is a method of reducing the beam spot diameter by supplying a high potential to a grid constituting a prefocus lens unit via a resistor arranged in a cathode ray tube. It has been proposed (for example, see Patent Document 1).
[0006]
According to this, the electron gun assembly is disposed on the cathode, the first grid, the second grid, the third grid, the fourth grid, the fifth grid, the sixth grid, the seventh grid, and the vicinity of these grids. It has a resistor. A voltage higher than the focus voltage and lower than the anode voltage is applied to the third grid by dividing the anode voltage by a resistor. By supplying a high potential to the third grid inside the cathode ray tube as described above, the pre-focus lens portion formed by the second grid and the third grid can be formed without deteriorating the withstand voltage characteristics between the neck pins. The lens strength can be enhanced, and the diameter of the beam spot on the phosphor screen can be reduced.
[0007]
[Patent Document 1]
JP 2000-331624 A
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the electron gun structure having the above-described structure, the following problem occurs.
[0009]
Normally, a voltage of several hundred volts is applied to the second grid and a voltage of 6 to 9 kV is applied to the third grid, so that the potential difference between the second grid and the third grid is large. In order to enhance the lens strength of the prefocus lens portion, the potential difference between the second grid and the third grid is further increased, and the withstand voltage characteristics between these grids may be degraded. Further, since the cathode is present near the prefocus lens portion, a large number of thermoelectrons are emitted from the cathode and the temperature is high. That is, the environment is very poor in consideration of the withstand voltage characteristics.
[0010]
Therefore, when a higher potential than usual is applied to such an electron gun assembly to the third grid, the withstand voltage characteristic between the second grid and the third grid is degraded, and the cathode to the third to third electrodes are increased due to an increase in the neck potential. This causes deterioration of the withstand voltage characteristics between the grids. As a result, not only may the cathode be damaged by the discharge or the resolution may be degraded due to a voltage change due to the leak current, but also in the worst case, the cathode ray tube may be broken by the discharge.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a cathode ray tube which can improve resolution and has high quality and high reliability.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
A cathode ray tube according to an embodiment of the present invention includes:
An electron beam generator for generating an electron beam, a prefocus lens unit for prefocusing the electron beam generated from the electron beam generator, and an electron beam prefocused by the prefocus lens unit on a phosphor screen. In a cathode ray tube having an electron gun structure having a main lens portion to be focused,
The prefocus lens unit includes at least a first prefocus electrode disposed on the electron beam generating unit side, a second prefocus electrode disposed on the main lens unit side, the first prefocus electrode, An auxiliary electrode arranged between the second prefocus electrode and the second prefocus electrode,
The auxiliary electrode is a cup-shaped electrode that surrounds the outer periphery of the second prefocus electrode on the first prefocus electrode side and has a side wall parallel to a tube axis, with its bottom face facing the first prefocus electrode side. And an open end thereof is arranged to face the second prefocus electrode side,
When the potentials applied to the first prefocus electrode, the second prefocus electrode, and the auxiliary electrode are E1, E2, and Es, respectively, the relationship of E1 <Es <E2 is satisfied.
[0013]
According to this cathode ray tube, the potential difference between the first prefocus electrode and the second prefocus electrode constituting the prefocus lens unit can be increased, and the lens strength of the prefocus lens unit can be enhanced. . Therefore, the diameter of the beam spot can be reduced over the entire phosphor screen, and the resolution of the cathode ray tube can be improved.
[0014]
According to this cathode ray tube, the first prefocus electrode side of the second prefocus electrode to which a high potential is applied is surrounded by the cup-shaped auxiliary electrode. Moreover, the potentials applied to the first prefocus electrode, the second prefocus electrode, and the auxiliary electrode are set to satisfy the relationship of E1 <Es <E2 when E1, E2, and Es, respectively. . Thereby, even if these grids are arranged close to the limited space in the neck, it is possible to prevent undesired discharge and fluctuation of the applied potential without causing deterioration of the withstand voltage characteristics. . Therefore, a cathode ray tube with high quality and high reliability can be provided.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a cathode ray tube according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
As shown in FIG. 1, the cathode ray tube device, that is, a self-convergence type in-line color cathode ray tube device includes a vacuum envelope 9. This vacuum envelope 9 has a panel 1 and a funnel 2 integrally joined with the panel 1. The phosphor screen 3 is arranged on the inner surface of the panel 1. The phosphor screen 3 has a dot-colored or stripe-shaped three-color phosphor layer that emits blue, green, and red light, respectively. The shadow mask 4 is arranged to face the phosphor screen 3. This shadow mask 4 has a large number of apertures in its plane.
[0017]
The in-line type electron gun assembly 7 is disposed inside a cylindrical neck 5 corresponding to a small diameter portion of the funnel 2. The electron gun assembly 7 emits three electron beams 6B, 6G, 6R arranged in a line composed of a center beam 6G and a pair of side beams 6B, 6R passing on the same horizontal plane.
[0018]
The deflection yoke 8 is mounted from the large diameter portion of the funnel 2 to the neck 5. The deflection yoke 8 generates a non-uniform deflection magnetic field for deflecting the three electron beams 6B, 6G, 6R emitted from the electron gun assembly 7 in the horizontal direction (X) and the vertical direction (Y). This non-uniform magnetic field is formed by a pincushion-type horizontal deflection magnetic field and a barrel-type vertical deflection magnetic field.
[0019]
The three electron beams 6B, 6G, and 6R emitted from the electron gun assembly 7 converge toward the phosphor screen 3 and are focused on the phosphor layer of the corresponding color on the phosphor screen 3. These three electron beams 6B, 6G, and 6R are deflected by the non-uniform magnetic field generated by the deflection yoke 8, and scan the phosphor screen 3 in the horizontal direction X and the vertical direction Y via the shadow mask 4. Thereby, a color image is displayed.
[0020]
As shown in FIG. 2, the electron gun assembly 7 heats three cathodes K (R, G, B) arranged in a line in the horizontal direction X, and individually heats these cathodes K (R, G, B). It has three heaters and six electrodes. Six electrodes, that is, a first grid G1, a second grid (first prefocus electrode) G2, a shield grid (auxiliary electrode) GS, a third grid (second prefocus electrode) G3, and a fourth grid (focus electrode) G4 and a fifth grid (anode electrode) G5 are sequentially arranged along the tube axis direction Z from the cathode K (R, G, B) toward the phosphor screen. These cathodes K (R, G, B) and the six electrodes are integrally supported and fixed by a pair of insulating supports.
[0021]
The first grid G1 and the second grid G2 are each formed of a thin plate-like electrode. These plate-shaped electrodes have three electron beam passage holes arranged on the plate surface in a row in the horizontal direction X corresponding to the three cathodes K (R, G, B). These three electron beam passage holes are formed in a small diameter circular shape.
[0022]
The third grid G3, the fourth grid G4, and the fifth grid G5 are configured by cylindrical electrodes having an integral structure. That is, these cylindrical electrodes have a structure in which the open ends of a plurality of cup-shaped electrodes are abutted. The third grid G3 has, on a surface facing the second grid G2, three electron beam passage holes arranged in a row in the horizontal direction X corresponding to the three cathodes K (R, G, B). are doing. These three electron beam passage holes are formed in a circular shape slightly larger in diameter than the electron beam passage holes formed in the second grid G2. The third grid G3 has three electron beam passage holes arranged in a row in the horizontal direction X corresponding to the three cathodes K (R, G, B) on the surface facing the fourth grid G4. have. These three electron beam passage holes are formed in a large circular shape.
[0023]
The fourth grid G4 is arranged in a row in the horizontal direction X corresponding to three cathodes K (R, G, B) on the surface facing the third grid G3 and the surface facing the fifth grid G5, respectively. It has three electron beam passage holes. These three electron beam passage holes are formed in a large circular shape.
[0024]
The fifth grid G5 is arranged in a row in the horizontal direction X corresponding to the three cathodes K (R, G, B) on the surface facing the fourth grid G4 and the surface facing the phosphor screen, respectively. It has three electron beam passage holes. These three electron beam passage holes are formed in a large circular shape.
[0025]
As shown in FIGS. 3A and 3B, the shield grid GS is configured by cup-shaped electrodes. That is, the cup-shaped electrode has a side wall GS-1 surrounding the outer periphery of the third grid G3 on the second grid G2 side and parallel to the tube axis direction Z. The cup-shaped electrode is arranged with its bottom surface GS-2 facing the second grid G2 and with its open end GS-3 facing the third grid G3. Further, the cup-shaped electrode has an electron beam passage hole GS-4 on the surface facing the second grid G2, that is, the bottom surface GS-2, through which three electron beams pass in common. The electron beam passage hole GS-4 is formed in an elliptical shape having a major axis in the arrangement direction of the three electron beams, that is, the horizontal direction X, that is, a track shape.
[0026]
Here, the open end GS-3 of the cup-shaped electrode constituting the shield grid GS is a tip including at least the bottom surface portion G3-2 of the cup-shaped electrode G3-1 arranged on the second grid G2 side of the third grid G3. It has an inner diameter larger than the outer diameter of the portion G3-3. Therefore, when the cup-shaped electrode G3-1 of the third grid G3 is inserted from the open end GS-3 side of the shield grid GS, the tip G3-3 of the third grid G3 may come into contact with the shield grid GS. Absent. That is, a predetermined gap is formed between the side surface GS-1 and the bottom surface GS-2 of the shield grid GS, and the leading end portion G3-3 and the bottom surface portion G3-2 of the third grid G3.
[0027]
A resistor R is arranged near the electron gun structure 7 in the neck 5. One end of the resistor R is electrically connected to the fifth grid G5, and the other end of the resistor R is grounded. An output terminal R1 arranged at a predetermined position in the middle of the resistor R is connected to the third grid G3.
[0028]
In the electron gun assembly 7 having the above-described configuration, a modulation signal (drive voltage) in which a video signal is superimposed on a DC voltage of about 50 to 200 V is applied to the cathode K (R, G, B). The first grid G1 is grounded. A DC voltage Ec (for example, 800 V) of about 300 to 1000 V is applied to the second grid G2.
[0029]
A constant focus voltage Vf of about 6 to 10 kV is applied to the fourth grid G4. The shield electrode GS is electrically connected to the fourth grid G4 in the tube, and a focus voltage Vf (for example, 8 kV) at the same level as the fourth grid G4 is applied. An anode voltage Eb of about 20 to 35 kV is applied to the fifth grid G5.
[0030]
A divided voltage divided by the resistor R, that is, a potential Er (for example, 15 kV) between the focus voltage Vf and the anode voltage Eb is applied to the third grid G3. The voltage Er applied to the third grid G3 is about 70% or less of the anode voltage Eb, and is a constant voltage of, for example, about 13 to 22 kV. That is, although the voltage Er applied to the third grid G3 is too high, the withstand voltage characteristic is degraded. However, if the voltage is approximately 70% or less of the anode voltage Eb, the withstand voltage characteristic is almost the same as the conventional voltage. It is possible to keep Therefore, it is desirable that the voltage Er applied to the third grid G3 be approximately 70% or less of the anode voltage Eb.
[0031]
Accordingly, the relationship of Ec <Vf <Er is established between the voltage Ec applied to the second grid G2, the voltage Vf applied to the shield grid GS, and the voltage Er applied to the third grid G3. To establish.
[0032]
The electron gun assembly 7 having the above-described configuration forms an electron beam generating unit, a prefocus lens unit, a sub lens unit, and a main lens unit by applying the above-described voltage to each grid. That is, the electron beam generator is formed by the cathode K, the first grid G1, and the second grid G2. The electron beam generator generates an electron beam and forms a crossover.
[0033]
The prefocus lens unit is formed by the second grid G2, the shield grid GS, and the third grid G3. The prefocus lens unit accelerates and prefocuses the electron beam generated from the electron beam generation unit.
[0034]
The sub lens portion is formed by the third grid G3 and the fourth grid G4. The sub-lens unit further pre-focuses the electron beam pre-focused by the pre-focus lens unit. The main lens portion is formed by the fourth grid G4 and the fifth grid G5. The main lens accelerates the electron beam prefocused by the sub lens unit and finally focuses on the phosphor screen.
[0035]
According to the above-described electron gun assembly 7, a voltage higher than usual is applied to the third grid G3 via the resistor R, and a large potential difference is generated between the second grid G2 and the third grid G3. Is formed. For this reason, the lens strength of the prefocus lens unit is enhanced. Thereby, the divergence angle of the electron beam 6 (R, G, B) incident on the main lens portion is reduced, so that the diameter of the beam spot can be reduced over the entire area on the phosphor screen 3. Therefore, the resolution of the cathode ray tube can be improved.
[0036]
Further, according to the above-described electron gun assembly 7, the shield grid GS is disposed between the second grid G2 and the third grid G3. The shield grid GS is disposed so as to cover the outer periphery of the third grid G3 on the second grid side, and is provided on the surface facing the second grid G2 so as not to affect the lens action of the prefocus lens unit. An electron beam passage hole having a common aperture is provided in a beam passage area. A voltage Vf higher than the voltage Ec applied to the second grid G2 and lower than the voltage Er applied to the third grid G3 is applied to the shield grid GS.
[0037]
For this reason, regarding the withstand voltage characteristics between the second grid G2 and the third grid G3, especially when the focus voltage is applied to the shield grid adjacent to the second grid G2, the second grid G2 Since the potential difference between the shield grid GS and the shield grid GS becomes equal to that in the related art, it can be maintained well. In addition, the neck potential from the cathode K to the second grid G2 can be maintained at substantially the same potential as the conventional one because the second grid G2 side of the high potential third grid G3 is covered by the shield grid GS. . Therefore, according to the electron gun structure 7, the quality and reliability of the cathode ray tube can be improved without deteriorating the withstand voltage characteristics.
[0038]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified. For example, in the above-described embodiment, the shield grid GS applied to the electron gun assembly 7 has a structure as shown in FIGS. 3A and 3B, but is not limited to this structure. Instead, it is important to select an appropriate structure according to the structure of the adjacent second grid G2 and third grid G3, the grid interval, and the like.
[0039]
That is, the shield grid GS may be constituted by cup-shaped electrodes as shown in FIGS. The cup-shaped electrode has a side wall GS-1 surrounding the outer periphery of the third grid G3 on the second grid G2 side and parallel to the tube axis Z. The cup-shaped electrode is arranged with its open end GS-3 facing the third grid G3. Further, the cup-shaped electrode has an electron beam passage hole GS-4 on the surface facing the second grid G2, through which three electron beams pass in common. In this example, there is no edge corresponding to the bottom surface of the cup-shaped electrode, and the electron beam passage hole GS-4 is formed in an oval shape having a major axis in the horizontal direction X, that is, a track shape.
[0040]
Further, the shield grid GS may be constituted by cup-shaped electrodes as shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b). The cup-shaped electrode has a side wall GS-1 surrounding the outer periphery of the third grid G3 on the second grid G2 side and parallel to the tube axis Z. The cup-shaped electrode is arranged with its bottom surface GS-2 facing the second grid G2 and with its open end GS-3 facing the third grid G3. Further, the cup-shaped electrode has an electron beam passage hole GS-4 on the bottom surface GS-2 facing the second grid G2, through which three electron beams pass in common. The electron beam passage hole GS-4 is formed in an oval shape having a major axis in the horizontal direction X, that is, in a track shape. Further, the cup-shaped electrode includes a side wall GS-5 extending from the electron beam passage hole GS-4 toward the open end GS-3 and parallel to the tube axis Z.
[0041]
Further, in the above-described embodiment, the electron gun assembly 7 in which the main lens portion is formed by the fixed voltages applied to the two grids, that is, the fourth grid G4 and the fifth grid G5, has been described. An electron gun structure may be used. For example, a quadrupole lens may be formed inside the main lens unit.
[0042]
That is, as shown in FIG. 6, the main lens unit is configured by the 41st grid G41, the 42nd grid G42, and the fifth grid G5. A predetermined DC voltage Vf is applied to the 41st grid G41. A dynamic focus voltage (Vf + Vd) obtained by superimposing an AC voltage component Vd changing in a parabolic manner on a predetermined DC voltage Vf is applied to the 42nd grid G42. The anode voltage Eb is applied to the fifth grid G5. Further, a quadrupole lens is formed between the 41st grid G41 and the 42nd grid G42. This dynamic focus voltage (Vf + Vd) is synchronized with the sawtooth-shaped deflection current, and changes in a parabolic manner as the deflection amount of the electron beam changes. With such a quadrupole lens, deflection aberration can be dynamically compensated, and a beam spot with little distortion can be formed over the entire phosphor screen.
[0043]
Further, in the above-described embodiment, the same focus voltage as that of the fourth grid G4 is applied to the shield grid GS, but the voltage may be supplied by another method. For example, as shown in FIG. 7, the shield grid GS is connected to an output terminal R2 of a lower voltage than the output terminal R1 of the resistor R, and a constant divided voltage of about 4 to 10 kV is applied. May be configured.
[0044]
Further, in the above-described embodiment, the case where the electron beam passage holes formed in each grid are substantially circular has been described. However, the present invention is not limited to this structure, and may be rectangular holes such as squares and rectangles. It may be a horizontally long or vertically long oval hole. Further, a slit may be added around the electron beam passage hole.
[0045]
Further, in the above-described embodiment, the in-line type color cathode ray tube device has been described. However, since the above-described electron gun structure has a configuration in which three independent electron lenses are formed corresponding to three electron beams, the delta type color cathode ray tube device is used. The present invention can be applied to a cathode ray tube device, and further to other cathode ray tube devices that emit a single electron beam, such as a black and white cathode ray tube device.
[0046]
Further, another embodiment will be described.
The pair of insulating supports 20 for integrally supporting and fixing the cathode K (R, G, B) and the six electrodes are rod-shaped members extending in the tube axis direction Z, as shown in FIG. In addition, the electron gun assembly 7 includes a conductive ribbon 22 that surrounds the insulating support 20 between the insulating support 20 and the neck 5 near the shield grid GS. This conductive ribbon 22 is electrically connected to the shield grid GS. The conductive ribbon 22 is arranged so as to surround each of the pair of insulating supports 20. Each of the conductive ribbons 22 is formed, for example, in a ring shape, and is provided so as to extend from one end of the shield grid GS and reach the other end of the shield electrode GS surrounding and exposing the surface facing the neck 5 of the insulating support 20. I have.
[0047]
Further, in the vicinity of the conductive ribbon 22, the surface of the insulating support 20 on the neck 5 side (ie, the surface facing the neck of the insulating support) and the surface of the neck 5 on the insulating support 20 side (ie, the insulating support And a conductive film 23 is formed on the surface opposite to the surface. These conductive films 23 are formed, for example, by depositing a metal material such as a stainless material on the corresponding portions.
[0048]
According to such an embodiment, the same effects as those of the above-described embodiment can be obtained, and further, the conductive film 23 formed on the surface of the insulating support 20 and the surface of the neck 5 can be provided. Since the same focus voltage as that of the related art is supplied via the conductive ribbon 23, the potential can be more stably maintained than before. Therefore, according to the electron gun assembly 7, more excellent withstand voltage characteristics can be obtained, and the quality and reliability of the cathode ray tube can be further improved.
[0049]
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the components without departing from the scope of the invention at the stage of implementation. Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Further, components of different embodiments may be appropriately combined.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a cathode ray tube having high resolution and high quality and high reliability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a horizontal sectional view schematically showing a structure of a color cathode ray tube device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a horizontal sectional view schematically showing a structure of an electron gun assembly applied to the cathode ray tube device shown in FIG.
FIG. 3A is a perspective view schematically showing a structure of a shield grid applied to the electron gun structure shown in FIG. 2, and FIG. 3B is a perspective view of the shield grid. FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing a cross-sectional structure.
4A is a perspective view schematically showing a structure of another shield grid applicable to the electron gun assembly shown in FIG. 2, and FIG. It is sectional drawing which shows the cross-section of a grid schematically.
5A is a perspective view schematically showing a structure of another shield grid applicable to the electron gun assembly shown in FIG. 2, and FIG. It is sectional drawing which shows the cross-section of a grid schematically.
FIG. 6 is a horizontal sectional view schematically showing the structure of another electron gun assembly applicable to the cathode ray tube device shown in FIG.
FIG. 7 is a horizontal sectional view schematically showing the structure of another electron gun assembly applicable to the cathode ray tube device shown in FIG.
FIG. 8 is a vertical sectional view schematically showing the structure of another electron gun assembly applicable to the cathode ray tube device shown in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Panel 2 ... Funnel 3 ... Phosphor screen 4 ... Shadow mask 5 ... Neck 6 (R, G, B) ... Electron beam 7 ... Electron gun assembly K (R, G, B) ... Cathode G1 ... First grid G2 ... Second grid (first prefocus electrode)
GS: Shield grid (auxiliary electrode)
G3: Third grid (second prefocus electrode)
G4: Fourth grid (focus electrode)
G5: Fifth grid (anode electrode)
R: resistor

Claims

An electron beam generator for generating an electron beam, a prefocus lens unit for prefocusing the electron beam generated from the electron beam generator, and an electron beam prefocused by the prefocus lens unit on a phosphor screen. In a cathode ray tube having an electron gun structure having a main lens portion to be focused,
The prefocus lens unit includes at least a first prefocus electrode disposed on the electron beam generating unit side, a second prefocus electrode disposed on the main lens unit side, the first prefocus electrode, An auxiliary electrode arranged between the second prefocus electrode and the second prefocus electrode,
The auxiliary electrode is a cup-shaped electrode that surrounds the outer periphery of the second prefocus electrode on the first prefocus electrode side and has a side wall parallel to a tube axis, with its bottom face facing the first prefocus electrode side. And an open end thereof is arranged to face the second prefocus electrode side,
A cathode ray tube which satisfies a relationship of E1 <Es <E2 where potentials applied to the first prefocus electrode, the second prefocus electrode, and the auxiliary electrode are E1, E2, and Es, respectively.

An electron beam generator for generating an electron beam, a prefocus lens unit for prefocusing the electron beam generated from the electron beam generator, and an electron beam prefocused by the prefocus lens unit on a phosphor screen. In a cathode ray tube provided with an electron gun assembly having a main lens portion, and an insulating support for supporting and fixing a cathode and an electrode constituting the main lens portion,
The prefocus lens unit includes at least a first prefocus electrode disposed on the electron beam generating unit side, a second prefocus electrode disposed on the main lens unit side, the first prefocus electrode, An auxiliary electrode arranged between the second prefocus electrode and the second prefocus electrode,
The auxiliary electrode is a cup-shaped electrode that surrounds the outer periphery of the second prefocus electrode on the first prefocus electrode side and has a side wall parallel to a tube axis, with its bottom face facing the first prefocus electrode side. And an open end thereof is arranged to face the second prefocus electrode side,
A conductive ribbon formed between the neck in which the electron gun structure is sealed and the insulating support in the vicinity of the auxiliary electrode and surrounding the insulating support and connected to the auxiliary electrode; A conductive film formed on the surface of the insulating support on the side of the neck near the conductive ribbon and on the surface of the neck on the side of the insulating support,
A cathode ray tube which satisfies a relationship of E1 <Es <E2 where potentials applied to the first prefocus electrode, the second prefocus electrode, and the auxiliary electrode are E1, E2, and Es, respectively.

3. The device according to claim 1, further comprising a resistor disposed near the electron gun assembly, wherein a divided voltage divided by the resistor is applied to the second prefocus electrode. Cathode ray tube.

3. The cathode ray tube according to claim 1, wherein a potential E2 applied to the second prefocus electrode is approximately 70% or less of an anode voltage.

The electron gun assembly includes an electron beam generator that generates a plurality of electron beams arranged in a row in a horizontal direction,
3. The cathode ray tube according to claim 1, wherein the bottom surface of the auxiliary electrode has an electron beam passage hole having a long axis in a horizontal direction through which a plurality of electron beams pass in common. 4.

The cathode ray tube according to claim 5, wherein the bottom surface has a side wall extending from the electron beam passage hole toward the open end and parallel to a tube axis.

The main lens unit includes at least a focus electrode to which a dynamic focus voltage in which an AC voltage component that changes in a parabolic manner is superimposed on a predetermined DC voltage is applied, and an anode electrode to which an anode voltage is applied. 3. The cathode ray tube according to claim 1, wherein a pole lens is formed.

3. The cathode ray tube according to claim 1, further comprising a resistor arranged near the electron gun assembly, wherein a divided voltage divided by the resistor is applied to the auxiliary electrode. .