JP3510339B2 - カラー陰極線管 - Google Patents

カラー陰極線管

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JP3510339B2 JP18023794A JP18023794A JP3510339B2 JP 3510339 B2 JP3510339 B2 JP 3510339B2 JP 18023794 A JP18023794 A JP 18023794A JP 18023794 A JP18023794 A JP 18023794A JP 3510339 B2 JP3510339 B2 JP 3510339B2
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剛 内田
正司 白井
隆 木南
登 水上
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株式会社 日立ディスプレイズ
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    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
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    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48Electron guns

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  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、カラー陰極線管にかか
り、特に蛍光面に向けて3本の電子ビームを出射するご
とく構成した電子銃を具備したカラー陰極線管に関す
る。 【0002】 【従来の技術】一般に、カラー陰極線管に供給する電位
は、陰極電位、制御電極電位、加速電極電位、集束電極
電位、陽極電位、陰極を加熱するヒータ電位の合計6種
類ある。 【0003】図5は従来の電子銃の概略構成を説明する
縦断面模式図であって、01はヒータ、02は陰極、0
3は制御電極、04は加速電極、05は集束電極、06
は陽極である。 【0004】図6はカラー陰極線管の外部から前記各電
位を供給するためのステムの構造を説明する斜視図であ
って、14,14’はステムリード、17はステムであ
る。図5,図6において、ヒータ01、陰極02、制御
電極03、加速電極04、集束電極05には、ステムリ
ドを通して外部から所要の電圧が供給される。 【0005】そして、ヒータ01には2本のステムリー
ドで5〜10Vの電位差を与えて200〜700mAの
電流を流すように旺盛されている。 【0006】陰極02には画像信号である陰極電位を印
加して電子ビームを発生させ、制御電極03には制御電
極電位として0〜−200V程度の電圧を印加する。 【0007】加速電極04には加速電極電位として20
0〜1000V程度を印加し、集束電極05には集束電
極電位として5〜10kV程度を印加する。 【0008】そして、陽極06には陽極電位として20
〜35kV程度を印加する。 【0009】集束電極05に5〜10kV程度の高電圧
を印加するステムリード14’は、ステムリード間での
放電を防止するために、他のステムリードとの間の間隔
をステムリード1本分離して配置されている。 【0010】上記構成の電子銃は、次のように動作す
る。 【0011】ヒータ01により加熱された陰極02から
放出された熱電子は、加速電極電位によって制御電極0
3側に加速され、3本の電子ビームが形成される。 【0012】形成された3本の電子ビームは制御電極0
3の開孔部を通り、加速電極04の開孔部を通って加速
電極04と集束電極05の間に形成されるプリフォーカ
スレンズにより集束電極05と陽極06との間に形成さ
れる主レンズに入射する以前に若干の集束作用を受け、
集束電極電位によって加速されながら主レンズに入射す
る。 【0013】3本の電子ビームはこの主レンズによって
それぞれ集束されて蛍光面上に焦点が結ばれ、投射スポ
ットが形成される。 【0014】陽極6への高電圧は、陰極線管の管体を構
成するファンネル部に設けられた所謂アノードボタンか
ら供給される。 【0015】なお、この種のカラー陰極線管に関する従
来技術を開示したものとしては、例えば特開昭59−2
15640号公報を挙げることができる。 【0016】 【発明が解決しようとする課題】上記従来技術で説明し
た電子銃を具備したカラー陰極線管においては、画面
(蛍光面)中央部に比べ画面周辺部で解像度が低下する
という問題がある。 【0017】これは、第1には電子ビームを蛍光面上で
走査するために設けられている偏向ヨークとして、一般
にセルフコンバーゼンス偏向ヨークが用いられている
が、セルフコンバーゼンス偏向ヨークでは磁界の非斉一
性のため非点収差が大きくなることと、第2には主レン
ズから画面周辺部までの距離が画面中央部までの距離よ
り長いために中央部と周辺部での電子ビームの集束条件
が異なることが主たる原因である。 【0018】そこで、画面周辺部で解像度が低下すると
いう問題を解決するために、特開昭61−250933
号に開示されたように、集束電極を少なくとも第1集束
電極と第2集束電極とにより構成し、両集束電極の対向
面に静電4重極レンズを形成し、第1あるいは第2集束
電極の一方に電子ビームの偏向角度の増大に伴って変化
するダイナミック電圧を印加する方法が知られている。 【0019】しかし、ダイナミック電圧を印加するため
には、ステムリードの本数を1本増加する必要がある
が、限られた大きさのステムにステムリードを増やすと
ステムリード間の距離が接近し、各ステムリードの電位
差によってステムリード間に放電が生じ易くなる、所謂
耐電圧特性が劣化してしまうという問題がある。 【0020】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、ステムリードの本数を増加させることなく、所
要数の電極電位の供給を可能としたカラー陰極線管を提
供することにある。 【0021】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ヒータの両側端子の一方を電子銃を構成
する何れか1つの電極と共有のステムリード(共有ステ
ムリード)に接続し、この共有ステムリードと接続され
ないヒータ端子には、上記共有ステムリードに供給され
る電位に所定のヒータ電圧を重畳した電位を供給する構
成とする。 【0022】すなわち、請求項1に記載の第1の発明
は、蛍光面に向けて3本の電子ビームを発生するための
陰極、制御電極、加速電極、集束電極、陽極、および陰
極を加熱するヒータとを少なくとも有する電子銃と、上
記各電極およびヒータに所定の電位を供給する複数のス
テムリードを備えたステム構体とを具備したカラー陰極
線管において、前記集束電極は少なくとも第1集束電極
と第2集束電極とから構成され、これは第1および第2
集束電極の何れか一方に電子ビームの偏向角度の増大に
伴って変化する電圧を印加してなり、前記ヒータの両側
端子の一方と前記制御電極とを共通のステムリードに接
続して当該制御電極に与える電位と同一の可変電位とす
ると共に、他方を前記同一電位とこの電位とは異なる他
の電位を重畳させてなることを特徴とする。 【0023】 【作用】電子銃を構成する電極の1つをヒータと共に共
有ステムリードに接続したことにより、ステムリードの
本数を1本減少させることができるため、ダイナミック
電圧を印加するためのステムリードを追加してもステム
リードの数は従来と同数となる。また、ステムリード間
の距離も同じであり、耐電圧特性の劣化はない。また、
このとき、ヒータと共通に接続した電極の電位を変化さ
せたときに、ヒータの他方の端子の電位が一定電位であ
ると、ヒータには所定の電圧と異なる電圧が印加される
ことになり、ヒータ断線等の問題が生じる。しかし、上
記のごとく、ヒータと共通のステムリードに接続された
電極の電位を基準としてヒータに印加する所定の電位差
を共通のリードと異なる他のステムリードを通して与え
ることにより、ヒータと共通のステムリードに接続され
た電極の電位が変わった場合にもヒータに印加される電
位差を所定の電圧に保つことができる。 【0024】 【実施例】以下、本発明の実施例につき、図面を参照し
て詳細に説明する。 【0025】図1は本発明によるカラー陰極線管の1実
施例を説明するための電子銃の概略構成を説明する縦断
面模式図であって、1はヒータ、2は陰極、3は制御電
極、4は加速電極、5は集束電極、51 は第 1集束電
極、52 は第2集束電極、6は陽極である。 【0026】同図において、電子銃を構成する複数の電
極のうち、ヒータ1の一方の端子と制御電極3とを共通
のステムリードに接続している。 【0027】また、ヒータ1の電位差はEf、陰極電位
はEk、制御電極電位はEc1、加速電極電位はEc
2、第1集束電極電位はVf1、第2集束電極電位はV
f2、陽極電位はEbである。 【0028】そして、第1集束電極電位Vf1と第2集
束電極電位Vf2のうち、一方は電子ビームの偏向量に
同期して変動するダイナミック電圧である。 【0029】ヒータ1の両端子のうち、制御電極と共通
のステムリードに接続されていない側の端子には、可変
の制御電極電位Ec1を基準として電位差Ef、または
−Efが印加されている。このため、可変の制御電極電
位Ec1が変動してもヒータ1に印加される電位差は一
定である。 【0030】図2は本発明によるカラー陰極線管の外部
から電子銃の各電極に電位を供給するためのステムの構
造を説明する斜視図であって、14,15,16’はス
テムリード、17はステムである。 【0031】同図は所謂細ネックタイプのカラー陰極線
管に用いられているステムリードが半径6mmの円周
(ピンサークル半径6mm)のステムに本発明を適用し
た例である。 【0032】第1集束電極に電位Vf1を与えるステム
リード15と第2集束電極に電位Vf2を与えるステム
リード16は、他の電極に所要の電位を与えるステムリ
ード14より電位が非常に高いので、ステムリード間で
の放電を防ぐためにステムリード間隔を他のステムリー
ド間隔よりもステムリード1本分大きくしてある。 【0033】このように、本実施例によれば、集束電極
を2つに分割して、それぞれに異なる電位を供給するた
めに要するステムリードの増加は必要としないため、ス
テムリードの本数は従来と同じとなることで、ステムリ
ード間隔が狭くなることを回避でき、隣接間での放電を
発生させるような耐電圧特性の劣化が防止される。 【0034】なお、ステムリードがピンサークル半径
7.5mmのネックを持つ陰極線管についても同様に適
用できる。 【0035】図3は本発明によるカラー陰極線管に用い
る電子銃の構成例を示す側面図であって、前記実施例に
おける符号と同一符号は同一部分に対応する。 【0036】図示したように、この電子銃は、ヒータ
1、陰極2、制御電極3、加速電極4、集束電極5、陽
極6をこの順で同軸上に配置してなり、集束電極5は第
1集束電極51と第2集束電極52に2分割されてい
る。 【0037】これらの各電極はステム17に植立された
ステムリード15,16,17を介して所要の電位が供
給される。 【0038】そして集束電極5を構成する第1集束電極
51と第2集束電極52への電位はステムリード15と
16で供給される。 【0039】このステム17は陰極線管のネック管部に
溶着されて、電子銃部分が真空外囲器内に封入される。 【0040】図4は本発明によるカラー陰極線管の1実
施例の全体構成を説明する断面図であって、20はパネ
ル、21はネック、22はファンネル、23は蛍光膜、
24はシャドウマスク、25はマスクフレーム、26は
磁気シールド、27はシャドウマスク懸架機構、28は
電子銃、29は偏向ヨーク、30は外部磁気装置であ
る。 【0041】このカラー陰極線管は、パネル20とネッ
ク21、およびパネル20とネック21とを連接するフ
ァンネル22とから真空外囲器が形成される。 【0042】パネル20の内面には3色の蛍光体モザイ
クを塗布した蛍光膜23は形成された所謂画面を有し、
ネック21の内部には3本の電子ビームをインラインに
出射する電子銃28が収納され、また、パネル20の蛍
光膜に近接して多数の開孔を有するシャドウマスク24
が配置されている。 【0043】なお、ファンネル22とネック21の遷移
領域には偏向ヨーク29が外装されている。 【0044】電子銃28は前記した本発明の実施例で説
明した構成を有し、発射された3本の電子ビーム(B
c,Bs×2)は偏向ヨーク29で発生される水平およ
び垂直偏向磁界により水平と垂直の2方向に偏向され、
シャドウマスク24の開孔で色選択電極構体選択を受け
てそれぞれの蛍光体に射突することでカラー画像を形成
する。 【0045】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
集束電極を2分割してそれぞれの電極に異なる集束電圧
を供給するようにした電子銃を具備したカラー陰極線管
において、上記集束電圧の供給のために必要とするステ
ムリードの数を増加させる必要がないので、特に細ネッ
クのカラー陰極線管において問題となるステムリード間
の放電を誘発するような耐電圧特性の劣化を回避でき
る。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明によるカラー陰極線管の1実施例を説明
するための電子銃の概略構成を説明する縦断面模式図で
ある。 【図2】本発明によるカラー陰極線管の外部から電子銃
の各電極に電位を供給するためのステムの構造を説明す
る斜視図である。 【図3】本発明によるカラー陰極線管に用いる電子銃の
構成例を示す側面図である。 【図4】本発明によるカラー陰極線管の1実施例の全体
構成を説明する断面図である。 【図5】従来の電子銃の概略構成を説明する縦断面模式
図である。 【図6】カラー陰極線管の外部から前記各電位を供給す
るためのステムの構造を説明する斜視図である。 【符号の説明】 1 ヒータ 2 陰極 3 制御電極 4 加速電極 5 集束電極 51 第 1集束電極 52 第2集束電極 6 陽極 14,14’15,16 ステムリード 17 ステム 20 パネル 21 ネック 22 ファンネル 23 蛍光膜 24 シャドウマスク 25 マスクフレーム 26 磁気シールド 27 シャドウマスク懸架機構 28 電子銃 29 偏向ヨーク 30 外部磁気装置。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 白井 正司 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社 日立製作所電子デバイス事業部内 (72)発明者 木南 隆 千葉県茂原市早野3673番地 日立日進エ レクトロニクス株式会社内 (72)発明者 水上 登 千葉県茂原市早野3673番地 日立日進エ レクトロニクス株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−266830(JP,A) 特開 昭63−308850(JP,A) 特開 昭52−57723(JP,A) 特開 平4−284337(JP,A) 実開 平3−26955(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 29/48 H04N 5/68 H04N 5/57

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】蛍光面に向けて3本の電子ビームを発生す
    るための陰極、制御電極、加速電極、集束電極、陽極、
    および陰極を加熱するヒータとを少なくとも有する電子
    銃と、上記各電極およびヒータに所定の電位を供給する
    複数のステムリードを備えたステム構体とを具備したカ
    ラー陰極線管において、 前記集束電極は少なくとも第1集束電極と第2集束電極
    とから構成され、これは第1および第2集束電極の何れ
    か一方に電子ビームの偏向角度の増大に伴って変化する
    電圧を印加してなり、 前記ヒータの両側端子の一方と前記制御電極とを共通の
    ステムリードに接続して当該制御電極に与える電位と同
    一の可変電位とすると共に、他方を前記同一電位とこの
    電位とは異なる他の電位を重畳させてなることを特徴と
    するカラー陰極線管。
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