JP3654922B2 - カラーブラウン管 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、カラーブラウン管に係り、特に衝撃などによる電子銃の傾斜を防止したカラーブラウン管に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にカラーブラウン管は、図３に示すように、パネル１およびファンネル２からなる外囲器を有し、そのパネル１の内側に配置されたシャドウマスク３と対向して、パネル１の内面に、３色蛍光体層からなる蛍光体スクリーン４が形成され、ファンネル２のネック６内に配置された電子銃７から放出される３電子ビーム８をファンネル２の外側に装着された偏向装置９の発生する磁界により偏向して、上記蛍光体スクリーン４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。
【０００３】
このようなカラーブラウン管において、特に電子銃７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電子銃としたインライン型カラーブラウン管が、現在カラーブラウン管の主流となっている。
【０００４】
一般にカラーブラウン管の電子銃７は、３個のカソード、これらカソードを各別に加熱するヒータおよび上記カソードから蛍光体スクリーン方向に順次所定間隔で配置された複数個の電極を有し、これらカソード、ヒータおよび複数個の電極が、棒状絶縁支持体により一体的に固定された構造に形成されている。そしてこの電子銃７は、カソード側がネック６端部に溶着されたステム１１の複数本のステムピン１２に取付けられ、蛍光体スクリーン４側がファンネル２の内面に圧接した複数個の弾性体からなるバルブスペーサー（図示せず）により支持され、管軸（ｚ軸）と一致するようにネック内に配置されている。
【０００５】
このような電子銃７の一例として、図４にインライン型カラーブラウン管に用いられるＱＰＦ（Quadra Potential Focus）型電子銃を示す。この電子銃は、一列配置の３個のカソードＫ、これらカソードＫを各別に加熱するヒータＨ、上記カソードＫから蛍光体スクリーン方向に順次所定間隔で配置された第１乃至第８グリッドＧ1 〜Ｇ8 を有し、これらカソードＫ、ヒータＨ、第１乃至第８グリッドＧ1 〜Ｇ8 が一対の棒状絶縁支持体１４に植設された支持部を介して一体的に固定された構造に形成されている。
【０００６】
ステム１１は、フレア部１５の同一円周上を所定の不等間隔で気密に貫通する複数本のステムピン１６を有し、図４に示した電子銃では、同（ｂ）に示した１０本のステムピン１６a 〜１６j のうち、３本のステムピン１６b ，１６f ，１６i 、すなわち、第１グリッドＧ1 の支持部１８に溶接されたステムピン１６b 、カソードＫの支持部１８に溶接されたステムピン１６f 、ヒータＨの支持部１８に溶接されたステムピン１６i のほぼストレートのインナーリード線１７により、カソードＫ側が支持されている。
【０００７】
ところで、上記のようにカソードＫ側がステムピン１６a 〜１６j により支持され、蛍光体スクリーン４側がバルブスペーサーにより支持された電子銃７では、運搬中などにカラーブラウン管に管軸（Ｚ軸）と直交する方向に５０Ｇ程度の衝撃が加わると、その衝撃により図３に破線で示したように傾き、蛍光体スクリーン４上のビームスポットがずれる。このビームスポットのずれは、支持部に溶接されるステムピン１６a 〜１６j のインナーリード線１７の径が０．６５mmの場合、０．５mm以上となり、画像品位を劣化するという問題がある。
【０００８】
調査の結果、上記電子銃７の衝撃による傾きは、主としてステムピン１６a 方向におこることが判明した。これは、電子銃７のカソードＫ側が特定方向に位置する３本のステムピン１６b ，１６f ，１６i により支持され、電子銃７の全周に対して、その支持が平均化されておらず、図４に示した電子銃７の場合、その支持を平均化できるステムピン１６a がインナーリード線１７に溶接された可撓性の大きいコネクターワイヤ１９を介して第３、第５グリッドＧ3 ，Ｇ5 に接続され、電子銃７の支持にほとんど寄与しないためである。
【０００９】
この図４に示した電子銃７の傾きを抑制するためには、図５に示すように、絶縁支持体１４のカソードＫ側端部に支持部１８a を植設し、この支持部１８a にステムピン１６a のインナーリード線１７を溶接し、電子銃７の全周を他のステムピン１６b ，１６f ，１６i とともに、４方向から平均的に支持するようにし、第３、第５グリッドＧ3 ，Ｇ5 とは、この支持部１８a を介してコネクターワイヤにより接続すればよいが、このように絶縁支持体１４のカソードＫ側端部に支持部１８a を設けると、支持部１８a は、カソードＫの支持部１８に対して、植込み部の間隔が１〜２mmと接近し、その間に約７〜８ kＶの電位差が生ずる。その結果、これら支持部１８，１８a 間に放電が発生し、絶縁支持体１４が絶縁破壊をおこすおそれがある。この絶縁破壊を防止するためには、支持部１８a 、１８間の間隔を１０mm以上とすればよいが、このようにすると、電子銃の全長が長くなり、実用上問題となる。
【００１０】
また図４に示した電子銃７の傾きを抑制する他の手段として、電子銃７のカソードＫ側を支持する３本のステムピン１６b ，１６f ，１６i のインナーリード線１７と第３、第５グリッドＧ3 ，Ｇ5 に接続されるステムピン１６a のインナーリード線１７を３０％太くすると、電子銃７の傾きを実用上問題ないレベルにすることができるが、この場合、カラーブラウン管に加わった衝撃が、ほとんど減衰されないまま電子銃７に伝わり、ステムピン１６b ，１６f ，１６i の溶接されている支持部の変形や、コネクターワイヤ１９を介して接続された第３、第５グリッドＧ3 ，Ｇ5 が変形するという問題が生ずる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、カラーブラウン管の電子銃は、カソード側がネック端部に溶着されたステムを気密に貫通する複数本のステムピンにより支持され、蛍光体スクリーン側がファンネルの内面に圧接した弾性体からなる複数個のバルブスペーサーにより管軸と一致するようにネック内に配置されている。しかしこの電子銃の支持は、特定方向に位置するステムピンによりおこなわれ、電子銃の全周に対して平均化されていないため、カラーブラウン管に管軸と直交する方向に衝撃が加わると、支持されていない方向に傾き、蛍光体スクリーン上のビームスポットがずれ、画像品位を劣化するという問題がある。
【００１２】
この電子銃の傾きを抑制するためには、カソード、ヒータ、グリッドなどを支持部を介して一体的に固定する絶縁支持体のカソード側端部に、別の支持部を植設し、この支持部に上記支持されない方向に位置するステムピンを溶接して、他のステムピンとともに、電子銃の全周を平均的に支持するようにすればよいが、このように絶縁支持体のカソード側端部に、別の支持部を植設すると、隣接支持部との間に放電が発生し、絶縁支持体が絶縁破壊をおこすおそれがある。この絶縁破壊を防止するためには、隣接支持部との間隔を大きくすればよいが、このようにすると、電子銃の全長が長くなり、実用上問題となる。
【００１３】
また電子銃の傾きを抑制する他の手段として、電子銃のカソード側を支持するステムピンのインナーリード線を太くすると、約３０％太くすることで、電子銃の傾きを実用上問題ないレベルにすることができるが、この場合、カラーブラウン管に加わった衝撃が、ほとんど減衰されないまま電子銃に伝わり、電子銃のカソード側を支持するステムピンに溶接されている支持部の変形や電極が変形するという問題が生ずる。
【００１４】
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、カラーブラウン管に衝撃が加わっても、電子銃が傾かないようにすることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
カソード、このカソードを加熱するヒータおよびカソードから蛍光体スクリーン方向に順次配置された複数個の電極からなり、これらカソード、ヒータおよび複数個の電極が絶縁支持体に植設された支持部を介して一体的に固定されてなる電子銃と、同一円周上に所定間隔で複数本のステムピンが配置されたステムとを有し、上記支持部から選択された複数個の支持部と上記ステムピンから選択された複数本のステムピンとがこれらステムピンのインナーリード線で接続され、複数個の電極の少なくとも１個が支持部を介することなくステムピンのインナーリード線と直接またはコネクターを介して接続されてなるカラーブラウン管において、複数個の電極の少なくとも１個と支持部を介することなく直接またはコネクターを介して接続されるステムピンのインナーリード線の径を、選択された複数個の支持部に接続される全てのステムピンのインナーリード線よりも大きくして、電子銃の全周を平均的に支持するようにした。
【００１６】
また、複数個の電極のうち集束電極が支持部を介することなくステムピンのインナーリード線と直接またはコネクターを介して接続されてなるカラーブラウン管において、その集束電極と支持部を介することなく直接またはコネクターを介して接続されるステムピンのインナーリード線の径を、選択された複数個の支持部に接続される全てのステムピンのインナーリード線よりも大きくして、電子銃の全周を平均的に支持するようにした。
【００１８】
【作用】
上記のように、複数個の電極の少なくとも１個または集束電極と支持部を介することなく直接またはコネクターを介して接続されるステムピンのインナーリード線の径を、選択された複数個の支持部に接続される全てのステムピンのインナーリード線よりも大きくすると、選択された複数個の支持部に接続されるステムピンと複数個の電極の少なくとも１個または集束電極と支持部を介することなく直接またはコネクターを介して接続されるステムピンとで、電子銃の全周を平均的に支持するようになり、カラーブラウン管に衝撃が加わっても、電子銃が傾かないようにすることができる。
【００２０】
【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。
【００２１】
図２にその一実施例であるインライン型カラーブラウン管を示す。このカラーブラウン管は、パネル１およびこのパネル１に一体に接合されたファンネル２からなる外囲器を有し、そのパネル１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４が形成され、この蛍光体スクリーン４に対向して、その内側にシャドウマスク３が配置されている。一方、ファンネル２のネック６内に、同一水平面上を通る一列配置の３電子ビーム８を放出するＱＰＦ型電子銃７が配置されている。なお、９は、ファンネル２の外側に装着された偏向装置である。
【００２２】
上記電子銃７は、図１に示すように、水平方向に一列配置された３個のカソードＫ、これらカソードＫを各別に加熱する３個のヒータＨおよび上記カソードＫから蛍光体スクリーン方向に順次所定間隔で配置された第１乃至第８グリッドＧ1 〜Ｇ8 （電極）を有する。この電子銃７では、第５グリッドＧ5 が３電子ビームを最終的に蛍光体スクリーン上に集束する集束電極となっている。そして、これらカソードＫ、ヒータＨおよび第１乃至第８グリッドＧ1 〜Ｇ8 が一対のガラスからなる棒状絶縁支持体１４に植設された複数個の支持部１８を介して、一体的に固定された構造に形成されている。
【００２３】
この電子銃７は、蛍光体スクリーン側が、第８グリッドＧ8 に取付けられて、ファンネルの内面に圧接する複数個の弾性体からなるバルブスペーサ（図示せず）により支持され、カソードＫ側は、図２に示したネック６端部に溶着されたステム２０を気密に貫通する複数本のステムピン２２から選択された所定のステムピン２２により支持されている。
【００２４】
このステム２０は、図１に示したように、フレア部２３の同一円周上を所定間隔で気密に貫通する１０本のステムピン２２a 〜２２j を有し、これらステムピン２２a 〜２２j のうち、第３、第５グリッドＧ3 ，Ｇ5 に接続されるステムピン２２a を除く他のステムピン２２b 〜２２j のインナーリード線２４の径を０，６５mmとし、第３、第５グリッドＧ3 ，Ｇ5 に接続されるステムピン２２a のインナーリード線２４の径を０，８５mmと、それよりも太くした。そしてステムピン２２b のほぼストレートに伸びたインナーリード線２４が第１グリッドＧ1 の支持部１８に、ステムピン２２f のほぼストレートに伸びたインナーリード線２４がカソードＫの支持部１８に、ステムピン２２i のほぼストレートに伸びたインナーリード線２４がヒータＨの支持部１８に溶接され、ステムピン２２a のインナーリード線２４がワイヤからなるコネクター２６を介して第３、第５グリッドＧ3 ，Ｇ5 に接続されている。このステム２０の接続構造では、ステムピン２２a のインナーリード線２４を太くしたことにより、ステムピン２２a も、他のステムピン２２b ．２２f ，２２i とともに、電子銃のカソードＫ側を支持する。
【００２５】
すなわち、上記のように第３、第５グリッドＧ3 ，Ｇ5 に接続されるステムピン２２a のインナーリード線２４を太くすると、このステムピン２２a も、電子銃のカソードＫ側の支持に寄与するようになり、その太さを適切に設定することにより、電子銃７の全周を４方向から平均的に支持し、カラーブラウン管に管軸と直交する方向に５０Ｇ程度の衝撃が加わっても、電子銃７が傾かないようにすることができる。
【００２６】
このステム２０のインナーリード線２４は、通常ニッケル線で形成されるが、その他、鉄線、めっき被覆鉄線、ステンレス線などのニッケル・クロム合金線などを用いて、剛性を高めてもよい。
【００２７】
図１に示した電子銃７について、そのカソードＫ側を支持する４本のステムピン２２ａ，２２ｂ，２２ｆ，２２ｉの各インナーリード線２４の径を変えてカラーブラウン管を組立て、このカラーブラウン管に管軸と直交する方向に５０Ｇの衝撃を加えたときの電子銃７の傾きを、蛍光体スクリーン４上のビームスポットのずれ量で評価するとともに、ステムピン２２ｂ，２２ｆ，２２ｉに溶接された支持部１８および第５グリッドＧ５の変形を評価した結果を表１に示す。この表１において、＃１、＃２、＃３、＃４は、それぞれステムピン２２ａ，２２ｂ，２２ｆ，２２ｉを示している。
【００２８】
【表１】

表１において、サンプルＡは、各ステムピンのインナーリッド線の径が０．６５mmある従来のステムの場合である。この場合、第５グリットの変形はおこらないが、ビームスポットが０．５mm以上ずれ、実用上問題であることは、前述したとおりである。
【００２９】
サンプルＢは、従来のステムに対して各ステムピン２２a ，２２b ．２２f ，２２i のインナーリード線の径を１５％、サンプルＣは、３０％太くした場合であり、サンプルＢの場合、ステムピン２２a のインナーリード線の径を１５％太くしても、第５グリットの変形は生じないが、ビームスポットは、なお０．１〜０．５mmずれ、実用上問題となる。これに対し、サンプルＣのようにインナーリード線の径を３０％太くすると、ビームスポットのずれは、０．１mm以下と、実用上問題ないまで小さくすることができるが、この場合は、第５グリットに変形が生ずる。
【００３０】
サンプルＤは、ステムピン２２a のインナーリード線の径を従来のステムに対して１５％太くし、他のステムピン２２b ．２２f ，２２i のインナーリード線の径を従来のステムと同じにしたこの実施例のステムであり、ビームスポットのずれが０．１mm以下、第５グリットの変形も生ぜず、実用上可能であることを示している。しかしサンプルＥのように、ステムピン２２a のインナーリード線の径を従来のステムに対して３０％太くすると、インナーリード線の強度が大きくなりすぎ、他のステムピン２２b ．２２f ，２２i とのバランスがくずれ、第５グリットの変形は生じないが、ビームスポットが０．１〜０．５mmずれるようになり、実用上問題となる。
【００３１】
サンプルＦ乃至Ｈは、それぞれステムピン２２a 以外のステムピン２２b ．２２f ，２２i のいずれか１本のインナーリード線の径を従来のステムのインナーリード線に対して１５％太くした場合であるが、このようにステムピン２２a 以外のステムピン２２b ．２２f ，２２i のいずれか１本のインナーリード線を太くすると、それ以外のステムピン２２a との強度のバランスがくずれ、ビームスポットのずれが生じ、実用上問題となる。
【００３３】
なお、上記実施例では、ＱＰＦ型電子銃を備えるインライン型カラーブラウン管について説明したが、この発明は、ＱＰＦ型以外の電子銃を備えるインライン型カラーブラウン管や、インライン型カラーブラウン管以外のカラーブラウン管について、少なくとも１本のステムピンのインナーリード線が直接またはコネクターを介して電子銃の電極に直接接続される場合に適用することができる。
【００３４】
【発明の効果】
複数個の電極の少なくとも１個または集束電極と支持部を介することなく直接またはコネクターを介して接続されるステムピンのインナーリード線の径を、選択された複数個の支持部に接続される全てのステムピンのインナーリード線よりも大きくすると、選択された複数個の支持部に接続されるステムピンと複数個の電極の少なくとも１個または集束電極と支持部を介することなく直接またはコネクターを介して接続されるステムピンとで、電子銃の全周を平均的に支持するようになり、カラーブラウン管に衝撃が加わっても、電子銃が傾かないようにすることができ、蛍光体スクリーン上のビームスポットのずれを防止することができる。
【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ブラウン管の電子銃およびステムとの接続を示す正面図、図１（ｂ）はそのステム側から見た図である。
【図２】この発明の一実施例であるカラーブラウン管の構成を示す図である。
【図３】従来のカラーブラウン管の構成を示す図である。
【図４】図４（ａ）は従来のカラーブラウン管の電子銃およびステムとの接続を示す正面図、図４（ｂ）はそのステム側から見た図である。
【図５】図５（ａ）および（ｂ）は従来のカラーブラウン管の電子銃の集束電極とステムピンとの接続上の問題を説明するための図である。
【符号の説明】
４…蛍光体スクリーン
６…ネック
７…電子銃
１４…棒状絶縁支持体
１８…支持部
２０…ステム
２２…ステムピン
２４…インナーリード線
２６…コネクター
Ｇ1 …第１グリッド
Ｇ2 …第２グリッド
Ｇ3 …第３グリッド
Ｇ4 …第４グリッド
Ｇ5 …第５グリッド
Ｇ6 …第６グリッド
Ｇ7 …第７グリッド
Ｇ8 …第８グリッド
Ｈ…ヒータ
Ｋ…カソード

Claims (2)

1. カソード、このカソードを加熱するヒータおよび上記カソードから蛍光体スクリーン方向に順次配置された複数個の電極からなり、これらカソード、ヒータおよび複数個の電極が絶縁支持体に植設された支持部を介して一体的に固定されてなる電子銃と、同一円周上に所定間隔で複数本のステムピンが配置されたステムとを有し、上記支持部から選択された複数個の支持部と上記ステムピンから選択された複数本のステムピンとがこれらステムピンのインナーリード線で接続され、上記複数個の電極の少なくとも１個が上記支持部を介することなく上記ステムピンのインナーリード線と直接またはコネクターを介して接続されてなるカラーブラウン管において、
   上記複数個の電極の少なくとも１個と上記支持部を介することなく直接またはコネクターを介して接続されるステムピンのインナーリード線の径を、上記選択された複数個の支持部に接続される全てのステムピンのインナーリード線よりも大きくして、電子銃の全周を平均的に支持するようにしたことを特徴とするカラーブラウン管。
2. カソード、このカソードを加熱するヒータおよび上記カソードから蛍光体スクリーン方向に順次配置された集束電極を含む複数個の電極からなり、これらカソード、ヒータおよび複数個の電極が絶縁支持体に植設された支持部を介して一体的に固定されてなる電子銃と、同一円周上に所定間隔で複数本のステムピンが配置されたステムとを有し、上記支持部から選択された複数個の支持部と上記ステムピンから選択された複数本のステムピンとがこれらステムピンのインナーリード線で接続され、上記集束電極が上記支持部を介することなく上記ステムピンのインナーリード線と直接またはコネクターを介して接続されてなるカラーブラウン管において、
   上記集束電極と上記支持部を介することなく直接またはコネクターを介して接続されるステムピンのインナーリード線の径を、上記選択された複数個の支持部に接続される全てのステムピンのインナーリード線よりも大きくして、電子銃の全周を平均的に支持するようにしたことを特徴とするカラーブラウン管。

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