JP3563155B2 - カラー受像管 - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
この発明は、カラー受像管に係り、特に電子銃の選択された電極に抵抗器により分割された電圧が供給されるカラー受像管に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般にカラー受像管は、パネルおよびファンネルからなる外囲器を有し、そのファンネルのネック内に封止された電子銃から放出される3電子ビームを偏向装置の発生する水平、垂直偏向磁界により偏向し、シャドウマスクを介して、パネルの内面に形成された蛍光体スクリーンを水平、垂直走査することにより、カラー画像を表示する構造に形成されている。このようなカラー受像管において、電子銃を同一水平面上を通る一列配置の3電子ビームを放出するインライン型電子銃とし、この3電子ビームを偏向装置の発生する図4(a)に示すピンクッション形水平偏向磁界1H 、および同(b)に示すバレル形垂直偏向磁界1V により偏向することにより、回路的な補正手段を要することなく、3電子ビームを蛍光体スクリーン上に集中することができるセルフコンバーゼンス・インライン型カラー受像管が現在カラー受像管の主流となっている。
【0003】
しかしこのセルフコンバーゼンス・インライン型カラー受像管は、水平偏向磁界1H をピンクッション形、垂直偏向磁界1V をバレル形とする偏向磁界の非斉一性のために、図4(a)および(b)に電子ビーム2B について示したように、3電子ビーム2B ,2G ,2R がそれぞれ水平方向(X軸方向)の集束が弱められ、逆に垂直方向(Y軸方向)の集束が強められる偏向歪を受ける。そのため、図5に示すように、画面中央部のビームスポット3c がほぼ真円となるのに対し、画面周辺部のビームスポット3p は、高輝度のコア部4のほかに、垂直方向に延びた低輝度のハロー部5を伴う形状となり、画面周辺部の解像度が劣化するという問題がある。
【0004】
この偏向歪による解像度の劣化を改善する手段の一つとして、特開昭64−38947号公報には、図6に示す電子銃が示されている。この電子銃は、水平方向に一列配置された3個のカソードKB ,KG ,KR (KG のみ図示)、これらカソードKB ,KG ,KR を各別に加熱する3個のヒーター(図示せず)、上記カソードKB ,KG ,KR から順次蛍光体スクリーン方向に配置された第1乃至第4電極G1 〜G4 、2分割された第1、第2の第5電極G51,G52、第1、第2の2個の中間電極Gm1,Gm2、第6電極G6 およびこの第6電極G6 の蛍光体スクリーン側端部に取付けられたシールドカップCS とからなる。
【0005】
この電子銃の各電極G1 〜G4 ,G51,G52,Gm1,Gm2、G6 は、一体構造に形成され、その各電極G1 〜G4 ,G51,G52,Gm1,Gm2、G6 およびシールドカップCS には、一列配置の3個のカソードKB ,KG ,KR に対応して、3個の円形電子ビーム通過孔が形成されている。特に第2の第5電極G52の第1の第5電極G51側の電子ビーム通過孔、第2の第5電極G52の第1の中間電極Gm1側の電子ビーム通過孔および第6電極G6 の第2の中間電極Gm2側の電子ビーム通過孔は、それぞれ非円形状に形成されている。
【0006】
この電子銃では、カソードKB ,KG ,KR および第1、第2電極G1 ,G2 により、各カソードKB ,KG ,KR からの電子ビームの放出を制御する三極部が形成され、第3、第4電極G3 ,G4 、第1、第2の第5電極G51,G52、第1、第2の中間電極Gm1,Gm2および第6電極G6 により、三極部からの電子ビームを加速、集束する電子レンズ部が形成される。特にその第1、第2の第5電極G51,G52、第1、第2の中間電極Gm1,Gm2および第6電極G6 により、電子ビームを最終的に蛍光体スクリーン上に集束する主レンズ部が形成される。この主レンズ部は、第2の第5電極G52と第6電極G6 との間に第1、第2の2個の中間電極Gm1,Gm2が配置されているため、拡張レンズとなり、かつ第2の第5電極G52の第1の第5電極G51側、第2の第5電極G52の第1の中間電極Gm1側および第6電極G6 の第2の中間電極Gm2側の電子ビーム通過孔が非円形状であることから、第1、第2の第5電極G51,G52間、第2の第5電極G52と第1の中間電極Gm1との間および第2の中間電極Gm2と第6電極G6 との間に、それぞれ電子ビームに対して水平、垂直方向の作用が異なる第1、第2、第3の四極子レンズが形成される。
【0007】
この主レンズ部の第2の第5電極G52には、ネック端部のステムに植設されたステムピンを介して所定の電圧が印加され、第6電極G6 (最終加速電極)には、ファンネルに設けられた陽極端子に供給される陽極高電圧が印加されるが、第1の第5電極G51および第1、第2の中間電極Gm1,Gm2には、それぞれ電子銃に沿ってネック内に配置された抵抗器7により、その一端部の高電圧供給端子部A0 に供給される陽極高電圧を分割して、中間端子部A3 ,A2 ,A1 からそれぞれその陽極高電圧の28%、40%,65%の電圧が供給される。
【0008】
このような電子銃では、電子ビームが上記主レンズ部に形成される緩やかな電界により集束されるため、画面上のビームスポットを小さくすることができる。しかも第2の第5電極G52に偏向装置の発生する偏向磁界に同期して変化するダイナミック・フォーカス電圧を印加することにより、第1、第2の第5電極G51,G52間に形成される第1の四極子レンズおよび第2の第5電極G52と第1の中間電極Gm1との間に形成される第2の四極子レンズの強度が変化し、画面周辺部のビームスポットの形状を良好にすることができる。
【0009】
しかし一般に四極子レンズは、わずかな電圧変化によりレンズ作用が大きく変化するため、上記電子銃のように四極子レンズを形成する電極に抵抗器7により分割された電圧を印加する場合は、抵抗器7の抵抗分割比が設計値に対して大きくずれないようにする必要があり、抵抗分割比が設計値に対してずれている場合は、修正する必要がある。
【0010】
この抵抗分割比の修正は、たとえば上記のように抵抗分割比の設計値が28%、40%、65%である抵抗器7が、図7(a)に示すように、一端部の高電圧供給端子部A0と中間端子部A1との間の抵抗部9aの抵抗値R1が350MΩ、中間端子部A1,A2間の抵抗部9bの抵抗値R2が250MΩ、中間端子部A2,A3間の抵抗部9cの抵抗値R3が100MΩ、中間端子部A3と他端部のアース接続端子部A4との間の抵抗部9dの抵抗値R4が300MΩとなり、抵抗分割比が中間端子部A3,A2,A1でそれぞれ30%、40%、65%となった場合、その中間端子部A3での抵抗分割比を設計値の28%とするためには、同(b)に示すように、中間端子部A3と他端部のアース接続端子部A4との間の抵抗部9dの抵抗値R4が272MΩになるように抵抗部9dをトリミングしなければならない。しかし上記のように抵抗部9dをトリミングすると、中間端子部A2,A1での抵抗分割比がそれぞれ38%、64%となり、中間端子部A2,A1における抵抗分割比の変化量ΔA2,ΔA1が、それぞれ
ΔA2=2%
ΔA1=1%
変化する。したがって上記のようにトリミングすると、さらに中間端子部A2,A1での抵抗分割比を元の抵抗分割比になるように修正する作業が必要となり、さらに一端部の端子部A0と中間端子部A1との間の抵抗部9aおよび中間端子部A1,A2間の抵抗部9bをトリミングして、中間端子部A2,A1での抵抗分割比を設計値に近づける修正がおこなわれる。
【0011】
つまり、上記のように正確な抵抗分割比が要求される抵抗器7については、一端子部における抵抗分割比を修正するために一部抵抗部の抵抗値を変化させると、他の端子部における抵抗分割比が変化する。そのため、その他の端子部における抵抗分割比を設計値に近づけるために、さらに他の抵抗部の抵抗値を変化させる必要が生じ、各端子部における抵抗分割比を設計値に近づけることがむつかしく、かつその調整作業がいちじるしく繁雑となる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、セルフコンバーゼンス・インライン型カラー受像管の偏向歪による解像度の劣化を改善する手段として、電子銃を水平方向に一列配置された3個のカソード、これらカソードを各別に加熱する3個のヒーター、カソードから順次蛍光体スクリーン方向に配置された第1乃至第4電極、2分割された第1、第2の第5電極、第1、第2の2個の中間電極、第6電極およびこの第6電極の蛍光体スクリーン側端部に取付けられたシールドカップで構成して、その第1、第2の第5電極、第1、第2の中間電極および第6電極により主レンズ部を形成し、この主レンズ部に第1、第2の第5電極間、第2の第5電極と第1の中間電極との間および第2の中間電極と第6電極との間に、それぞれ第1、第2、第3の四極子レンズを形成するようにし、かつ電子銃に沿って配置された抵抗器により、第6電極に印加される陽極高電圧を分割して、第1の第5電極および第1、第2の中間電極に所定の電圧を供給するようにしたものがある。
【0013】
しかし一般に四極子レンズは、わずかな電圧変化によりレンズ作用が大きく変化するため、上記電子銃のように四極子レンズを形成する電極に抵抗器により分割された電圧を供給する場合は、抵抗器の抵抗分割比を設計値に対して大きくずれないようにする必要があり、抵抗分割比が設計値に対して許容範囲を越えているときは、その抵抗分割比を修正する必要がある。
【0014】
しかし上記抵抗分割比の修正は、たとえばその一端子部における抵抗分割比を修正するために一部抵抗部の抵抗値を変化させると、他の端子部における抵抗分割比が変化し、さらに他の端子部における抵抗分割比を設計値に近づけるために、他の抵抗部の抵抗値を変化させる必要が生じ、各端子部における抵抗分割比を設計値に近づけることがむつかしく、かつその作業がいちじるしく繁雑になるという問題がある。
【0015】
この発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、電子銃の複数個の電極から選択された少なくとも1個の電極に分割された電圧を供給する抵抗器の抵抗分割比を簡単に調整できる構造として、特性の良好なカラー受像管が容易に得られるようにすることを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
パネルおよびネック部を有する漏斗状のファンネルからなる外囲器を有し、ファンネルのネック部内に、カソードおよびこのカソードからの電子ビームの放出を制御しかつ放出された電子ビームを加速集束する複数個の電極を有する電子銃と、複数個の端子部およびこの各端子部間に設けられた抵抗部からなる抵抗回路を有し、抵抗回路は、端子部の一つに供給される高電圧を抵抗部により分割して他の端子部から電子銃の選択された少なくとも1個の電極に所定の電圧を供給するものであるカラー受像管において、抵抗回路を、直列に接続された抵抗部と並列に接続された抵抗部とを有する構造に形成した。
【0017】
また、並列に接続された一方の抵抗部の中間に端子部の設けられた構造に形成した。
【0018】
【作用】
上記のように構成すると、並列の抵抗部の抵抗値を調整して、この並列の抵抗部の形成されている端子部での抵抗分割比を設計値に近づけても、他の端子部での抵抗分割比の変化を従来の直列の抵抗部のみからなる抵抗器よりも小さくすることができる。
【0019】
【実施例】
以下、図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明する。
【0020】
図1にその一実施例であるカラー受像管を示す。このカラー受像管は、パネル20および漏斗状のファンネル21からなる外囲器を有し、そのパネル20の内面に、青、緑、赤に発光するストライプ状の3色蛍光体層からなる蛍光体スクリーン22が形成され、この蛍光体スクリーン22に対向して、その内側にシャドウマスク23が配置されている。一方、ファンネル21のネック24内に、同一水平面上を通る一列配置の3電子ビーム25B ,25G ,25R (25G のみ図示)を放出する電子銃26が配置され、さらにこの電子銃26に沿って抵抗器27が配置されている。そして、上記電子銃26から放出される3電子ビーム25B ,25G ,25R をファンネル21の外側に装着された偏向装置29の発生する水平、垂直偏向磁界により偏向して、上記蛍光体スクリーン22を水平、垂直走査することにより、カラー画像を表示する構造に形成されている。
【0021】
上記電子銃26は、水平方向(X軸方向)に一列配置された3個のカソードKB ,KG ,KR (KG のみ図示)、これらカソードKB ,KG ,KR を各別に加熱する3個のヒーター(図示せず)、上記カソードKB ,KG ,KR から順次蛍光体スクリーン22方向に配置された第1乃至第4電極G1 〜G4 、2分割された第1、第2の第5電極G51,G52、第1、第2の2個の中間電極Gm1,Gm2、第6電極G6 およびこの第6電極G6 の蛍光体スクリーン22端部に取付けられたシールドカップCS からなり、これらカソードKB ,KG ,KR 、ヒーターおよび各電極G1 〜G4 ,G51,G52,Gm1,Gm2,G6 が一対の絶縁支持体(図示せず)により一体に固定された構造に形成されている。
【0022】
この電子銃26の各電極G1 〜G4 ,G51,G52,Gm1,Gm2,G6 は、一体構造に形成され、これら各電極G1 〜G4 ,G51,G52,Gm1,Gm2,G6 およびシールドカップCS には、一列配置の3個のカソードKB ,KG ,KR に対応して、3個の円形電子ビーム通過孔が形成されている。特に第2の第5電極G52の第1の第5電極G51側の電子ビーム通過孔、第2の第5電極G52の第1の中間電極Gm1側の電子ビーム通過孔および第6電極G6 の第2の中間電極Gm2側の電子ビーム通過孔は、非円形状に形成されている。
【0023】
この電子銃26では、カソードKB ,KG ,KR および第1、第2電極G1 ,G2 により、各カソードKB ,KG ,KR からの電子ビームの放出を制御する三極部が形成され、第3、第4電極G3 ,G4 、第1、第2の第5電極G51,G52、第1、第2の中間電極Gm1,Gm2および第6電極G6 により、三極部からの電子ビームを加速、集束する電子レンズ部が形成される。特にその第1、第2の第5電極G51,G52、第1、第2の中間電極Gm1,Gm2および第6電極G6 により、最終的に電子ビームを蛍光体スクリーン22上に集束する主レンズ部が形成される。この主レンズ部は、第2の第5電極G52と第6電極G6 との間に、第1、第2の中間電極Gm1,Gm2が配置されているため、拡張レンズとなり、かつ第2の第5電極G52の第1の第5電極G51側、第2の第5電極G52の第1の中間電極Gm1側および第6電極G6 の第2の中間電極Gm2側の電子ビーム通過孔を非円形状としたことにより、2個の第5電極G51,G52間、第2の第5電極G52と第1の中間電極Gm1との間および第2の中間電極Gm2と第6電極G6 との間に、それぞれ電子ビームに対して水平、垂直方向の作用が異なる第1、第2、第3の四極子レンズが形成される。
【0024】
その第2の第5電極G52には、ネック端部のステム31に植設されたステムピン32を介して、偏向装置29の発生する偏向磁界に同期して変化するダイナミック・フォーカス電圧が印加され、第6電極G6 (最終加速電極)には、ファンネル21の径大部33からネック24の隣接部内面にかけて塗布形成された内面導電膜34、シールドカップCS に取付けられて上記内面導電膜34に圧接するバルブスペーサ35などを介して、ファンネル21の径大部33に設けられた陽極端子36(図1参照)に供給される陽極高電圧が印加されるが、第1の第5電極G51(集束電極)および第1、第2の中間電極Gm1,Gm2には、それぞれ電子銃26に沿ってネツク内に配置された抵抗器27により、陽極高電圧を分割してその28%、40%,65%の電圧が供給される。
【0025】
その抵抗器27は、絶縁基板に抵抗回路が形成されたものであり、その抵抗回路は、図2に示すように、絶縁基板の一端部に設けられた陽極高電圧の供給される高電圧供給端子部A0 、他端部に設けられたアース接続端子部A4 およびこれら高電圧供給端子部A0 とアース接続端子部A4 との間に設けられた3個の中間端子部A1 ,A2 ,A3 と、これら端子部A0 ,A1 ,A2 ,A3 ,A4 間に設けられた高抵抗の抵抗部とからなり、その中間端子部A3 が第1の第5電極に、中間端子部A2 が第1の中間電極Gm1に、中間端子部A1 が第2の中間電極Gm2に電圧を供給するための端子部となっている。特にこの例の抵抗器27では、抵抗回路が、直列の抵抗部と並列の抵抗部とから構成されている。
【0026】
すなわち、図2に示したように、高電圧供給端子部A0 と中間端子部A1 との間の抵抗部38a (抵抗値R1 )と中間端子部A1 ,A2 間の抵抗部38b (抵抗値R2 )とは直列に接続され、中間端子部A2 とアース接続端子部A4 との間は、これら中間端子部A2 とアース接続端子部A4 とを直接接続する抵抗部38c (抵抗値R3 )と、中間端子部A3 を中間に挟んで直列接続された中間端子部A2 ,A3 間の抵抗部38d (抵抗値R4 )および中間端子部A3 とアース接続端子部A4 との間の抵抗部38e (抵抗値R5 )とが並列に接続されるものとなっている。この場合、中間端子部A2 とアース接続端子部A4 とを直接接続する抵抗部38c の抵抗値R3 と、並列接続される中間端子部A2 ,A3 間の抵抗部38d および中間端子部A3 とアース接続端子部A4 との間の抵抗部38e の抵抗値R4 ,R5 とを、
R3 <<R4 +R5
の関係にすることが好ましい。
【0027】
ところで、上記抵抗器27のように3個の中間端子部A1 ,A2 ,A3 のうち、抵抗回路38の構造上、比較的設計公差を小さくすることが可能なアース接続端子部A4 側の抵抗部を並列接続し、その並列接続された一方の抵抗部の中間に端子部A3 を設けると、その中間端子部A3 における抵抗分割比の設計値からのずれを修正したとき、他の中間端子部A1 ,A2 における抵抗分割比の変化を少なくすることができる。特に上記のように中間端子部A2 とアース接続端子部A4 とを直接接続する抵抗部38c の抵抗値R3 と、並列接続される中間端子部A2 ,A3 間および中間端子部A3 とアース接続端子部A4 との間の抵抗部38 および抵抗部38e の抵抗値R4 ,R5 とを、
R3 <<R4 +R5
の関係にすると、他の中間端子部A1 ,A2 における抵抗分割比の変化を大幅に少なくすることができる。
【0028】
たとえば図3(a)に示すように、陽極高電圧を分割して中間端子部A3 ,A2 ,A1 から第1の第5電極および第1、第2の中間電極にそれぞれ陽極高電圧の28%、40%、65%の電圧を供給する各抵抗部38a ,38b ,38c ,38d ,38e の抵抗値R1 ,R2 、R3 ,R4 ,R5 が、それぞれ
R1 =350MΩ
R2 =250MΩ
R3 =500MΩ
R4 =500MΩ
R5 =1500MΩ
となり、各中間端子部A3 ,A2 ,A1 における抵抗分割比が30%、40%、65%となった場合、その中間端子部A3 における抵抗分割比30%を28%に修正するために、抵抗部38e をトリミングして、同(b)に示すように、その抵抗部38e の抵抗値R5 を、
R5 =1239MΩ
にしたとすると、このとき、中間端子部A2 における抵抗分割比は39.3%、中間端子部A1 における抵抗分割比は64.6%となり、その抵抗分割比の変化量ΔA2 ,ΔA1 は、それぞれ
ΔA2v=0.7%
ΔA1v=0.4%
と、従来の抵抗器の図に示した場合の
ΔA2 =2%
ΔA1 =1%
にくらべて、大幅に小さくすることができる。
【0029】
したがって上記のように抵抗器27を構成することにより、抵抗分割比の修正の回数を減らすことができ、短時間に抵抗分割比を設計公差内に納めることができる。またそれにより、抵抗器の製造コストを低減することができる。
【0030】
なお、上記実施例では、2分割された第1、第2の第5電極および2個の中間電極を有する電子銃について、その第1の第5電極(集束電極)および2個の中間電極に、抵抗器により分割された電圧を供給する場合について説明したが、この発明は、第5電極を2分割せず、1個の集束電極と1個または3個以上の中間電極を有する電子銃について、その中間電極に抵抗器により分割された電圧を供給する場合など、構成の異なる他の電子銃を有するカラー受像管にも適用可能である。
【0031】
【発明の効果】
パネルおよびネック部を有する漏斗状のファンネルからなる外囲器を有し、ファンネルのネック部内に、カソードおよびこのカソードからの電子ビームの放出を制御しかつ放出された電子ビームを加速集束する複数個の電極を有する電子銃と、複数個の端子部およびこの各端子部間に設けられた抵抗部からなる抵抗回路を有し、抵抗回路は、端子部の一つに供給される高電圧を抵抗部により分割して他の端子部から電子銃の選択された少なくとも1個の電極に所定の電圧を供給するものであるカラー受像管において、抵抗回路を直列に接続された抵抗部と並列に接続された抵抗部とを有する構造とし、また、その並列に接続された一方の抵抗部の中間に端子部の設けられた構造とすると、その並列に接続された一方の抵抗部の抵抗値を修正して、この並列に接続された抵抗部の端子部での抵抗分割比を設計値に近づけても、他の端子部での抵抗分割比の変化を従来の直列の抵抗部のみからなる抵抗器よりも小さくすることができる。したがって上記のように抵抗器を構成することにより、抵抗分割比の修正の回数を減らすことができ、短時間に抵抗分割比を設計公差内に納めることができる。またそれにより、抵抗器の製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)はこの発明の一実施例であるカラー受像管の構成を示す図、図1(b)はその電子銃と抵抗器との関係を示す図である。
【図2】上記カラー受像管の抵抗器の構成を示す図である。
【図3】図3(a)および(b)はそれぞれ上記抵抗器の抵抗分割比の調整を説明するための図である。
【図4】図4(a)はセルフコンバーゼンス・インライン型カラー受像管に装着される偏向装置の発生するピンクッション形偏向磁界を示す図、図4(b)は同じくバレル形垂直偏向磁界を示す図である。
【図5】上記セルフコンバーゼンス・インライン型カラー受像管の画面上のビームスポットの形状を示す図である。
【図6】従来のカラー受像管の電子銃と抵抗器との関係を示す図である。
【図7】図7(a)および(b)はそれぞれ上記従来のカラー受像管の抵抗器の抵抗分割比の調整を説明するための図である。
【符号の説明】
22…蛍光体スクリーン
26…電子銃
27…抵抗器
38a ,38b ,38c ,38d ,38e …抵抗部
A0 …高電圧供給端子部
A1 ,A2 ,A3 …中間端子部
A4 …アース接続端子部
Cs …シールドカップ
G1 …第1電極
G2 …第2電極
G3 …第3電極
G4 …第4電極
G51…第1の第5電極
G52…第2の第5電極
G6 …第6電極
Gm1…第1の中間電極
Gm2…第2の中間電極
KG …カソード

Claims (2)

  1. パネルおよびネック部を有する漏斗状のファンネルからなる外囲器を有し、前記ファンネルのネック部内に、カソードおよびこのカソードからの電子ビームの放出を制御しかつ放出された電子ビームを加速集束する複数個の電極を有する電子銃と、複数個の端子部およびこの各端子部間に設けられた抵抗部からなる抵抗回路を有し、上記抵抗回路は、端子部の一つに供給される高電圧を上記抵抗部により分割して他の端子部から上記電子銃の選択された少なくとも1個の電極に所定の電圧を供給するものであるカラー受像管において、
    記抵抗回路は直列に接続された抵抗部と並列に接続された抵抗部とを有する構造に形成されていることを特徴とするカラー受像管。
  2. 並列に接続された一方の抵抗部の中間に端子部が設けられていることを特徴とする請求項1記載のカラー受像管。
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