JP3053839B2

JP3053839B2 - カラー陰極線管用電子銃

Info

Publication number: JP3053839B2
Application number: JP2096376A
Authority: JP
Inventors: 一尚尾下; 正司白井
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-04-13
Filing date: 1990-04-13
Publication date: 2000-06-19
Anticipated expiration: 2015-06-19
Also published as: JPH03295135A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、陰極線管用電子銃にかかり、特にインライ
ン型電子銃の主レンズを形成する電極体の構造を改良し
て解像度を向上させたカラー陰極線管用電子銃に関す
る。

〔従来の技術〕

カラーテレビ用受像管（CPT）やカラーディスプレイ
モニタ用受像管（CDT）等の映像／画像表示用陰極線管
は、電子ビームの射突によって例えば赤色，緑色，青色
を発色する３種類の螢光体を被着した螢光面を内面に担
持するパネル部と、上記３種類の螢光体それぞれに対応
した電子ビームを発射する電子ビーム発生手段とこの電
子ビーム発生手段から発生された電子ビームを上記螢光
面に集束させるための主レンズを形成する電極を含む電
極体等からなる電子銃を収納したネック部、および上記
パネル部とネック部を連接するファンネル部とから基本
的に構成されている。

そして、上記電子銃としては、螢光面に向けて一水平
面上に整列した３本の電子ビームを発生する電子ビーム
発生手段と、この３本の電子ビームを上記螢光面に集束
させる主レンズ電極体とを少なくとも具備した所謂イン
ライン型が広く採用されている。

この種のカラー陰極線管用電子銃は、その主レンズ等
を形成する複数の電極体相互の距離関係が所定値となる
ように精密に各構成電極体の位置を設定する必要があ
り、そのための専用治具を用いて組み立てるのが一般的
である。

このようなカラー陰極線管用電子銃として、その主レ
ンズを少なくとも２組の電極体群により構成し、その電
極体群のうち少なくとも１組の電極体群を筒状電極体と
上記３本の電子ビームを各々通過させる３個の電子ビー
ム通過孔を有する内側電極体とから構成し、上記２組の
電極体を構成する筒状電極体の対向面にそれぞれ上記３
本の電子ビームを通過させる共通の単一開孔を設けたも
のがある。

従来、このような構成をもつ電子銃の上記内側電極体
の開孔中心と上記筒状電極体内壁の中心とを精密よく一
致させて組み立てるための技術として、特開昭63−3134
54号公報に記載のように、電子銃の主レンズを構成する
電極体を複数の筒状電極体に分割し、その筒状電極体の
結合部に内側電極体を挟持して固定していた。

第３図は従来技術による電子銃の構造を説明する部分
切り欠きした断面図であって、１はビードガラス、２は
３本の電子ビームを発生する電子ビーム発生手段として
の陰極（カソード）、３はG₁電極、４はG₂電極、５は下
部電極、６は第１の電極体群、61,63は第１の電極大群
の筒状電極体、62は第１の電極体群の内側電極体、７は
第２の電極体群、71,73は第２の電極体群の筒状電極
体、72は第２の電極体群の内側電極体、８はシールドカ
ップである。

同図において、第１の電極体群６は２個の筒状電極体
61と63,内側電極体62および下部電極５との組み合わせ
からなっており、筒状電極体61と63との結合部C₃で内側
電極体62を挟持して該内側電極体62を筒状電極体61と63
に固定している。

一方、第２の電極体群７は２個の筒状電極体71と73,
および内側電極体72の組み合わせから成っており、筒状
電極体71と73の結合部C₄で内側電極体72を挟持して該内
側電極体72を筒状電極体71と73に固定している。

以上の構造により、筒状電極体とその内側電極体の位
置寸法が所定値となり、また筒状電極体と内側電極体の
結合時に両者の変形を軽減でき、ゆがみの無い主レンズ
を形成できるものである。

［発明が解決しようとする課題］上記従来技術においては、主レンズを形成する電極体
群の軸方向（電子ビーム軸方向）対向端の端一開孔の位
置を組み立て治具で互いに固定することについては配慮
されていないため、主レンズ形成電極体群の軸方向対向
端部相互の位置関係に組み立て誤差が発生するという問
題がある。

以下、この従来技術における問題点について第４図を
参照して説明する。

第４図は上記従来技術の電子銃の組み立てを説明する
ための主レンズ形成電極体群部分の電子銃軸方向の断面
図であって、９は組み立て治具、10はスペーサ、11はセ
ンタービーム中心軸、12はサイドビーム中心軸、第３図
と同一符号は同一部分を示す。なお、矢印Ｋは電子ビー
ム発生手段（カソード）方向を、矢印Ｓは螢光面方向を
示す。

同図において、前記第３図で示した説明したような構
造としたことにより、内側電極体62、72の筒状電極体6
1、71に対する組立位置寸法が所定値となり、また筒状
電極体61,63、71,73のそれぞれに内側電極体62と72を溶
接等の手段で固定する時に、両者，すなわち各筒状電極
体とその内側電極体の変形を軽減でき、ゆがみの無い主
レンズを形成できるものではあるが、同図に示されたよ
うに、電極の組み立てに用いる組立治具９を、主レンズ
電極を構成する複数の電極体の電子ビーム通過孔に挿通
して螢光面側に位置する電極体から順次積み重ねていく
ものであるため、該組立治具の軸と直交する方向の電子
ビーム通過孔の寸法を順次小さくするか、またはそれら
を等しくしておかなければならない。しかし、主レンズ
を形成る第１の電極体群６の筒状電極体63と第２の電極
体群７の筒状電極体73の軸方向対向部に設けられた電子
ビームを通過させる単一開孔64と74はサイドビーム中心
軸12からの距離が３個の電子ビーム通過孔を有する内側
電極体のサイド電子ビーム通過孔のそれよりも大きいの
で、この単一開孔64、74をサイドビーム中心軸12と直交
する方向に規制するような組立治具を作ることはできな
い。そのため、上記単一開孔64、74はそれらの軸方向端
縁631,731とはスペーサ10に接することのみであり、軸
方向の寸法（電極間隔）は精密に設定されるが、上記軸
方向と直交する方向における単一開孔64、74の内壁の配
置位置を規制することはできないために、上記単一開孔
64と74の上記軸方向と直交する方向の相互位置関係に組
み立て誤差を生ずる。すなわち、単一開孔64、74を構成
する筒状電極体63、73の相対する端縁が電子銃軸方向に
所定距離を隔てて互いに一致した対向位置にならない等
の位置ずれを生じる。このような組み立て誤差を生じた
状態で主レンズが形成されると、レンズ形成電界に乱れ
が起こり、ゆがんだ主レンズが形成されることになる。
その結果、ゆがんだ主レンズを通過した電子ビームは非
点収差をもつことになり、解像度の劣化をもたらす。

本発明の目的は、主レンズを形成する電極を構成する
上記内側電極体の中心位置と上記筒状電極体内壁との中
心位置を精度よく一致させて組み立て、かつ主レンズを
形成する電極体群相互間の対向端部の組立誤差を無くす
ことにより、主レンズ部分で発生する非点収差を除去
し、解像を向上させたカラー陰極線管用電子銃を提供す
ることにある。

［課題を解決するための手段］上記目的は、主レンズ電極体群は各々異なった電位が
与えられた少なくとも２組の電極体群により構成される
と共に、２組の電極体群は、各々の対向面に３本の電子
ビームを通過させる共通の単一開孔が設けられた筒状電
極体とこの筒状電極体に固定されて３本の電子ビームを
各々通過させる３個の電子ビーム通過孔を有する内側電
極体とから構成され、各組の電極体群毎に、３本の電子
ビームの中の外側の電子ビーム中心軸からインライン方
向に向かって単一開孔端縁までの距離と、外側の電子ビ
ーム中心軸からインライン方向に向かって内側電極体の
外側の電子ビーム通過孔との外側方向端縁までの距離に
関して、電子ビーム発生手段側を1nとし、上記螢光面側
を1mとしたとき、1n＜1mの関係を持たせたことによって
達成される。

［作用］主レンズを形成する少なくとも２個の電極体群の各電
極体群を構成する筒状電極体群の単一開孔部を径方向寸
法と該筒状電極体に固定した内側電極体の３個の電子ビ
ーム通過孔の外側電子ビーム通過孔の径方向寸法に関し
て、電子ビーム発生手段側に位置する径方向寸法を螢光
面側に位置する径方向寸法に比べて縮小または等しくし
たため、主レンズ形成電極体群の電子ビーム軸方向対向
端に設けられた３本の電子ビームを通過させる共通の単
一開孔を組立治具に接触させて位置出しした後に固定で
きる。そのため、主レンズを形成する電極体の組立誤差
がなくなる。

［実施例］以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明によるカラー陰極線管用電子銃の１実
施例の組み立てを説明するための主レンズ部分の電子銃
軸方向の断面図であって、６は主レンズを形成する第１
の電極体群、61,63aは第１の電極体群６を構成する２個
の筒状電極体、62aは第１の電極体６を構成する内側電
極体であり、２個の筒状電極体61と63aの結合部C₁で内
側電極体62aを挟持して固定している。また７は第２の
電極体群、71,73aは第２の電極体群７を構成する２個の
筒状電極体、72aは第２の電極体群７を構成する内側電
極体であり、２個の筒状電極体71と73aと結合部C₂で内
側電極体72aを挟持して固定している。また、筒状電極
体63a、73aはそれらの対向面側にそれぞれ単一開孔64
a、74aを設けている。

そして、９は組立治具、10はスぺーサ、11はセンター
ビーム中心軸、12はサイドビーム中心軸である。

同図において、電子銃を構成する複数の電極体，ない
し電極体群は、組立治具９に対して図示の左方向に電極
体群７，電極体群６，・・の順にその電子ビーム通過孔
に治具９を挿通しながら積み重ねて組み立てられる（電
極体群６と７のみ図示）。スペーサ10は電極体群６と電
極体群７の間の距離を設定する。

そして、本発明では上記３本の電子ビームのうち外側
の電子ビーム中心軸であるサイドビーム中心軸12から３
本の電子ビームがインライン状に整列された方向に向か
って単一開孔63a、73a端縁までの距離と、上記中心軸12
から同じくインライン状に整列された方向に向かって内
側電極体62a、72aの外側の電子ビーム通過孔の端縁まで
の距離に関して、前記したように上記電子ビーム発生手段側の距離l_nとし、上記螢光面
側の距離をl_mとしたとき、 1n＜1m の関係を持たせるものであり、この関係を同図に示した
実施例の構成において具体的に説明すると、電極体群６
は電子ビーム発生手段側（カソード側：矢印Ｋ方向）
に，また電極体群７は螢光面側（矢印Ｓ方向）に位置し
ているので、外側電子ビーム中心軸（サイドビーム中心
軸）12から３本の電子ビームの整列方向を示すインライ
ン方向に向かって電子ビーム発生手段側に位置する電極
体群６を構成する内部電極体62aの外側電子ビーム通過
孔の外端縁（詳しくは、その外側電子ビーム通過孔の外
方向内壁）までの距離を1₁₁とし、外側電子ビーム中心
軸（サイドビーム中心軸）12から上記インランイン方向
に向かって上記電極体群６を構成する筒状電極体63aの
単一開孔64aと外端縁（詳しくは、その単一開孔64aの外
方向内壁）までの距離を1₁₂とし、また、外側電子ビー
ム中心軸（サイドビーム中心軸）から上記インライン方
向に向かって螢光面側に位置する電極体群７を構成する
筒状電極体73aの単一開孔74aの外端縁（詳しくは、その
単一開孔74aの外方向内壁）までの距離を1₂₁とし、外側
電子ビーム中心軸（カイドビーム中心軸）12から上記イ
ンライン方向に向かって上記電極体群７を構成する内部
電極体72aの外側電子ビーム通過孔の外端縁（詳しく
は、その外側電子ビーム通過孔の外方向内壁）までの距
離を1₂₂としたとき、電極体群６についてはl_n＝l₁₁,l_m＝l₁₂となり、1₁₁＜
1₁₂である。また、電極体群７についてはl_n＝l₂₁,l_m＝l
₂₂となり、1₂₁＜1₂₂である。そして、２つの電極体群６
と７を同図のように配置すると、上記の各距離l₁₁,l₁₂,
l₂₁,l₂₂には、 1₁₁＜1₁₂＝1₂₁＜1₂₂ なる関係を持たせることになる。

この実施例によれば、電極組立時には組立治具９で主
レンズ形成電極の単一電子ビーム通過孔の相互の対向端
面および内側電極体の外側の電子ビーム通過孔を所定設
置位置に固定することが可能となり、単一開孔64aと74a
の位置ずれを防ぎ、主レンズ部分の組立誤差を極小とす
ることができる。また、上記の実施例は、内側電極体と
筒状電極体とを積み重ねて電極体群を構成する場合であ
るが、下記で説明する第２図に示した構造でも上記第１
図の実施例と同様の効果を得ることができる。

第２図は本発明によるカラー陰極線管用電子銃の他の
実施例の組み立てを説明するための主レンズ部分の電子
銃軸方向の断面図であって、６は第１図の電極体群、61
bは第１の電極体群６を構成する筒状電極体、62bは第１
の電極体群６を構成する内側電極体、７は第２の電極体
群、71bは第２の電極体群７を構成する筒状電極体、72b
は第２の電極体群７を構成する内側電極体である。

同図に示したように、主レンズを形成する第１の電極
体群６は筒状電極体61bと内側電極体62bの組み合わせか
らなり、筒状電極体61bの内部C₅（筒状電極体61bの内
壁）で内側電極体62bが結合され、同様に第２の電極群
は筒状電極体71bと内側電極体72bの組み合わせからな
り、筒状電極体71bの内部C₆で内側電極体72bが結合され
る構造の電子銃についても、上記した 1₁₁＜1₁₂＝1₂₁＜1₂₂ の関係を設定することにより、単一開孔64bと74bの位置
ずれを防ぎ、主レンズ部分の組立誤差を極小とすること
ができる。

また、第２図の実施例において、特開昭59−215640号
公報に示されているサイドビーム通過孔外側部分が切除
された構造の内側電極体を、第２の電極体群７を構成す
る内側電極体72bの代わりに用いることもできる。この
とき、l₂₂はサイドビーム中心軸12から筒状電極体71bの
内壁までの距離となり、上記と同様な関係（1₁₁＜1₁₂＝
1₂₁＜1₂₂）を設定することにより、主レンズ部分の組立
誤差を極小とすることができる。

［発明の効果］以上説明したように、本発明によれば、電子銃の主レ
ンズ形成電極体群の軸方向端面に設けられた単一開孔を
組立治具で位置出ししながら組み立てを行うことで、主
レンズを形成する電極体部分の組立誤差を極小化でき、
組立精度に依存する主レンズ部の非点収差を除去し、フ
オーカス特性を改善して解像度の改良なカラー陰極線管
を実現するためのカラー陰極線管用電子銃を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカラー陰極線管用電子銃の１実施
例の組み立てを説明するための主レンズ部分の電子銃軸
方向の断面図、第２図は本発明によるカラー陰極線管用
電子銃の他の実施例の組み立てを説明するための主レン
ズ部分の電子銃軸方向の断面図、第３図は従来技術によ
る電子銃の構造を説明する部分切り欠きした断面図、第
４図は従来技術の電子銃の組み立てを説明するための主
レンズ部分を構成する電極体群の電子銃軸方向の断面図
である。６ ……第１の電極体群、61,63a……第１の電極体群を構
成する筒状電極体、62a……第１の電極体群を構成する
内側電極体、７……第２の電極体群、71,73a……第２の
電極体群を構成する筒状電極体、72a……第２の電極体
群を構成する内側電極体、９……組立治具、10……スペ
ーサ、11……センタービーム中心軸、12……サイドビー
ム中心軸。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 29/50

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】螢光面に向けてインライン状に整列した３
本の電子ビームを発生する電子ビーム発生手段と、上記
３本の電子ビームを上記螢光面に集束させる主レンズ電
極体群とを具備したカラー陰極線管用電子銃において、
上記主レンズ電極体群は各々異なった電位が与えられた
少なくとも２組の電極体群により構成されると共に、上
記２組の電極体群は、各々の対向面に上記３本の電子ビ
ームを通過させる共通の単一開孔が設けられた筒状電極
体とこの筒状電極体に固定されて上記３本の電子ビーム
を各々通過させる３個の電子ビーム通過孔を有する内側
電極体とから構成され、上記各組の電極体群毎に、上記
３本の電子ビームの中の外側の電子ビーム中心軸から上
記インライン方向に向かって上記単一開孔端縁までの距
離と、上記外側の電子ビーム中心軸から上記インライン
方向に向かって上記内側電極体の外側の電子ビーム通過
孔との外側方向端縁までの距離に関して、上記電子ビーム発生手段側を1nとし、上記螢光面側を1m
としたとき、 1n＜1m の関係を持たせたことを特徴とするカラー陰極線管用電
子銃。
【請求項２】請求項１において、上記筒状電極体は少な
くとも２分割され、上記内側電極体は上記２分割された
筒状電極体の結合部に挾持されていることを特徴とする
カラー陰極線管用電子銃。
【請求項３】請求項１において、上記内側電極体は上記
筒状電極体の内部で結合されていることを特徴とするカ
ラー陰極線管用電子銃。
【請求項４】螢光面に向けてインライン状に整列した３
本の電子ビームを発生する電子ビーム発生手段と、上記
３本の電子ビームを上記螢光面に集束させる主レンズ電
極体群とを具備したカラー陰極線管用電子銃において、
上記主レンズ電極体群は各々異なった電位が与えられた
少なくとも２組の電極体群により構成されると共に、上
記２組の電極体群は、各々の対向面に上記３本の電子ビ
ームを通過させる共通の単一開孔が設けられた筒状電極
体とこの筒状電極体に固定されて上記３本の電子ビーム
を各々通過させる３個の電子ビーム通過孔を有する内側
電極体を備えた一組の電極体群と、上記対向面に上記３
本の電子ビームを通過させる共通の単一開孔が設けられ
た筒状電極体とこの筒状電極体に固定されて上記３本の
電子ビームの中心電子ビーム通過孔及び外側部分が切除
された両外側電子ビーム通過孔を有る内側電極体を備え
ていて、上記内側電極体と上記筒状電極体の内壁とによ
り上記両外側電子ビーム通過孔を形成している他の一組
の電極体群とから構成され、上記２組の電極体群毎に、
上記３本の電子ビームの中の外側の電子ビーム中心軸か
ら上記インライン方向に向かって上記単一開孔端縁まで
の距離と、上記内側電極体の外側の電子ビーム中心軸か
ら上記インライン方向に向かって上記内側電極体の外側
の電子ビーム通過孔との外側方向端縁もしくは上記内側
電極体の外側の電子ビーム中心軸から上記インライン方
向に向かって上記筒状電極体内壁までの距離に関して、上記電子ビーム発生手段を1nとし、上記螢光面側を1mと
したとき、 1n＜1m の関係を持たせたことを特徴とするカラー陰極線管用電
子銃。