JPH0532859B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カラーテレビジヨン受像管（CPT）
の電子銃、とくにインライン型電子銃に係り、こ
の電子銃の主レンズ系を構成する電極に関する。

〔従来の技術〕

受像管のフオーカス特性に大きく影響を与える
要因の一つに、受像管電子銃主レンズの口径があ
る。良好なフオーカス特性を得るには、主レンズ
の口径ができるだけ大きいことが望ましい。

しかし、インライン型カラー受像管では、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）、赤（Ｒ）３色のそれぞれに対応
する３個の電子銃を同一水平面に配列し、一体化
しているので、内径の限定されたネツク管内に電
子銃を収容すると、各電子銃の主レンズを構成す
る円筒の口径および主レンズ間隔のとり得る値は
大きく制約を受け、主レンズ口径を増大しようと
いう要求を満たすことは非常に困難である。

第１図は、現行のインライン型カラー受像管の
概略構造を示す断面図である（例えば、特公昭52
−32714号公報）。

内部を真空状態に保つたガラス製の外囲器１の
フエースプレート部２の内壁には、Ｇ，Ｂ，R3
色の蛍光体を交互にストライプ状に塗布した蛍光
面３が設けられている。

外囲器１の他端に設けられた陰極６，７，８
は、それらの中心軸１５，１６，１７と共通の中
心軸を有する孔を明けられた第１格子９、第２格
子１０、第３格子１１、第４格子１２および遮蔽
カツプ１３と組合わされて、３組の電極銃を形成
する。

第３格子１１と第４格子１２との間隙に形成さ
れる電子レンズは、それぞれの電子ビームを蛍光
面に向つて集束する主レンズである。

陰極６，７，８より発生した電子は、第１格子
９、第２格子１０により加速、集束され、電子ビ
ームとなつて第３格子１１に突入し、前記主レン
ズによつて集束されつつ、蛍光面に向う。

それぞれの電子ビームに対応する３個の主レン
ズのうち、中央のレンズはほぼ軸対称に構成され
ているので、中央の電子ビームは主レンズによる
集束を受けた後直進する。

一方、両側の主レンズには非軸対称の構成要素
が含まれているので、両側の電子ビームは、主レ
ンズによる集束力と同時に、中央ビーム方向への
集中力を受け、シヤドウマスク４の開孔部で中央
ビームと交叉した後、同開孔を通過して、それぞ
れ対応する色の蛍光面に到達する。

なお、１４は、外囲器外部に装着した磁界偏向
ヨークである。

一般に、主レンズは軸対称性と相互間の遮蔽を
確保するために、第１図にその例を示すように、
第３格子１１と第４格子１２の対向面に明けられ
た孔には、短円筒を押入し形成するようにしてあ
る。また、より積極的に、孔に円筒を接続して軸
対称の円筒電極とする場合もある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、三個の主レンズを互いに独立した
円筒として構成すると、前述のように、そのとり
得る大きさに制約があつて、主レンズ口径を大き
くするという目的を達することは困難である。

本発明の目的は、主レンズの外形寸法がネツク
管内径によつて制限を受け、また主レンズ相互の
間隔がコンバージエンス特性などの要因によつて
特定の値に決められているような場合に、主レン
ズの口径を実効的に増大し、電子銃のフオーカス
特性を改善する手段を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のカラー受像管用電子銃は、電子ビーム
発生手段からの３本の電子ビームを蛍光面に集束
させるために互いに間隔を有して設けられた２つ
の外周電極が３本の電子ビームを仕切るように外
周電極内部の両対向端面付近にのみ隔板を有する
ものである。

〔作用〕

主レンズの実効的口径を大きくするには、与え
られたネツク管内の空間を有効に利用することが
重要である。

そこで、本発明においては、主レンズを構成す
る電極の外周電極の断面積を、ネツク管内でとり
得る限り大きなもとし、そらに、同電極内に形成
される３個の主レンズは、この断面積を有効に利
用するように電極を構成して、主レンズの実効的
口径を大きくしている。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第２図により説明す
る。第２図は、本発明原理に基づいて実現した基
本形の電極構造を示す図であり、同図イは同電極
を中心軸を通る水平面で切断した切断図であり、
ロは同じく垂直面で切断した断面図、ハは、中心
軸方向より、第３格子１１を見た断面図である。

第２図ハで明らかな如く、主レンズ構成する第
３格子１１、第４格子１２等の外周電極は、これ
を通る３本の電子ビームを包含する如く、例えば
第３格子１１に於ては上下極板１１２および側極
板１１１によつて構成されている。第２図の実施
例においては、側極板１１１は、両側電子ビーム
の光軸と中心軸の一致する半円筒であり、上下極
板１１２は、上記側極板１１１を互に連結する如
く設定された平板である。

上記外周電極の中に、隔板１１３，１１４を、
さらに第４格子を構成する外周電極中にも隔板１
２３および１２４を設置する。

それぞれの隔板は、後にその詳細を説明する如
く、それぞれの属する外周電極と共同して、中央
電子ビームおよび両側電子ビームのそれぞれに略
軸対称の電界を与えるようにその形状および設置
位置を設定する。隔板設置位置の決定に関して一
般的に次のようなことが云える。すなわち、多く
の場合隔板相互の間隔は上下極板相互の間隔より
も小さてので、これらの極板と同列に並べたもの
を対向させると、対向する隔板対間に形成される
レンズの強さ、すなわち主レンズの水平方向強度
は、対向する上下極板対間に形成されるレンズの
強さ、すなわち主レンズの垂直方向強度に比べて
はるかに強くなる。そこで、主レンズの軸対称性
を確保するためには、隔板対の対向によつて形成
されるレンズを弱めることが必要で、一般に第２
図に示すように、対向する外周電極の対向端より
も、隔板を後退させ、対向する隔板間の間隔を大
にする。このような構成によつて、３本の電子ビ
ームに対し、大口径の主レンズを得ることができ
る。

第３図は、本発明の他の実施例を示す要部断面
図である。管径の定まつたネツク管の中で、口径
の大きな主レンズを得ようとすると、側極板１１
１は完全な半円筒形を保つことは困難で、第３図
に示すように中途で切断された形状をとることを
余儀なくされる。この切断された部分を平板で閉
鎖すると、この電極によつて形成される主レンズ
は、側極板方向で軸対称性を保つことができなく
なる。

そこで、本発明においては、側極板平板部の端
部１１６，１１７を切欠いて、同方向での主レン
ズ強度を弱め、前記軸対称性を回復する。切欠き
の深さおよび形状は、平板部の側極板に占める割
合、隔板１１３，１１４，１２３，１２４の形
状、位置などによつて変化するので、個々の場合
について検討を要する。

第３図においては、対向する平板部の双方に切
欠きを入れたが、目的とする主レンズ軸対称性回
復のためには、切欠は付向する平板部のいずれか
一方で良く、また、一方を切欠き、他方を張出し
て、平板部間に形成されるギヤツプを大きく変化
させないようにしても良い。

説明の便宜上、第３図において平板部として説
明した部分は、平板に限定されるもので無く、ネ
ツク管内壁に沿う如くした他の円筒面であつて
も、楕円筒面であつても良い。スクリーン面での
スポツト形状から考えると、側極板の曲率や側極
部末端部形状の急激な変化は望ましくないので、
側極板の平板部接続部や切欠の形状は連続的に変
化させることが必要である。

第４図は、本発明のさらに他の実施例を示す要
部断面図である。今までの実施例においては、上
下極板１１２等を平板として扱つてきたが、これ
を完全な平板とすると、３本の電子ビーム各々の
光軸から見た電極壁までの距離に著しい不同を生
じ、これが電子ビームのスポツト形状に与える影
響は、とくにビーム偏向角の大なる場合著しいも
のがある。中央ビームに関しては、上下極板およ
び隔板がそれぞれ基本的に平板状に見えるので、
スポツト形状に与える影響には顕著なものがあ
る。これらの影響の大部分は隔板の形状を適切に
選ぶことによつて除去し得るが、さらに上下極板
の形状によつても上記対策を施すのが望ましい。

第４図の例は、上記要求に基づいてなされたも
のであつて、上下極板のうちそれに取付ける隔板
の基底部に相当する小部分１１７，１１８，１２
７，１２８を内側に押入して、光軸から見た電極
壁を上記光軸に近づけるように加工している。押
入の形状は、それぞれの光軸から見てほぼ円弧状
となるが、前記隔板設置位置決定に関する一般則
と同様の理由によつて、上記隔板取付位置におい
ては、上記円弧の曲率半径は、上記側極板１１１
等の半円筒半径よりも小であり、かつ部分的に異
なる値となるのが、通常である。このようにする
と、上下極板が基本的に平板であつても、形成さ
れる主レンズについては、円筒状の電極とほぼ同
等の特性を得ることができるようになる。

なお、第４図の例では押入位置を隔板取付位置
としたが、これはこの位置のみに限定されるもの
でなく、隔板取付位置前後の任意の位置で良く、
さらに相対する上下極板の対向端に達するもので
あつても良い。また押入の深さおよび軸方向の長
さについても特に限定すべき技術的問題点は無い
が、実現すべき主レンズの口径、隔板の形状およ
び間隔等の条件によつて適切な値を決定する必要
がある。

第５図は、本発明における隔板形状の実施例を
示す図であり、イは、主レンズの軸方向から見た
形状、ロは側極板方向より見た形状である。隔板
１１３と１２３および１１４と１２４の対向する
面の双方あるいはいずれか一方を第５図に示す如
く凹に彎曲させることにより、主レンズそれぞれ
の軸対称性を確保することができる。彎曲部の形
状および深さは、隔板の位置、側極板の形状等に
より影響を受ける。

第６図は、隔板の他の実施例を示す図である。
第５図と同様にイは軸方向より見た形状、ロは側
極板方向より見た形状である。

本例においては、隔板は、それらの対向面を彎
曲させるだけでなく、その側面をも凹に彎曲させ
である。このようにすると、隔板によつて区分さ
れている３個の主レンズそれぞれを独立に制御す
るように彎曲を選ぶことができるので、後述の
STC（電子ビームの静集中）に関する特性制御等
に関する自由度が増す。

さて、カラーテレビジヨン受像管用インライン
型電子銃においては、３本の電子ビームをスクリ
ーン上で一点に集中させるために、第３格子１１
の中で互いに平行に走行している３本の電子ビー
ムの内、両側の電子ビームを主レンズ領域通過時
に中央の電子ビーム寄りに偏向させるいわゆる静
集中（STC）の操作が必要である。

従来の円筒を並置する主レンズでは、この
STCのために、第３格子１１と第４格子１２の
対向面に明けられた孔を互いに偏心させる方法
や、同孔を電子ビーム集中方向に傾ける方法が広
く用いられている。

本実施例の電子銃にあつては、第３格子と第４
格子の対向面に明けられた孔というものが実質的
に存在しないので、上記の方法を直接適用するこ
とが困難である。

第７図は、本発明におけるSTC実現手段の実
施例を示す図である。本実施例においては、第３
格子１１中に設けられた隔板１１３と１１４の間
隔w₁₁よりも第４格子１２中に設けられた隔板１
２３と１２４の間隔w₁₂が大となつている。ここ
で、間隔はそれぞれの隔板の中心間隔である。第
４格子１２側の隔板間隔を拡げることにより、第
４格子側に作られる電子レンズの実質的中心位置
が外方に移動して、ここを通過する電子ビームに
対し、中央ビーム寄りの偏向力を与える。隔板の
間隔を拡げる手段としては隔板の取付位置を外方
に移動することの他、前記第６図のような隔板に
あつては、同隔板の側面の彎曲形状を変えてレン
ズ特性として実質的な移動効果を得ることによつ
て達成できる。

第８図は、本発明におけるSTC実現手段の他
の実施例を示す図である。本実施例においては、
隔板の取付け位置、すなわち、外周電極の端面１
１６，１２６から隔板までの距離d₁₁，d₁₂を低電
位電極である第３格子１１の側でより大にしてあ
る。このようにすると、外周電極の端面１１６，
１２６の対向によつて形成されるレンズが、両側
電子ビームの通過する領域で実質的に内側に傾
き、電子ビームに対して中央ビーム寄りに向う偏
向力を与える。

また、第７図の実施例と異なり、軸方向から見
た開口形状が各電極で同じなので、電極組立時の
治具に特殊な形状を必要とせず、組立精度が高い
という利点がある。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ネツク管内断面積を有効に利
用した外周電極を設定し、その内部に設けた隔板
によつて略軸対称な３個のレンズが構成できるの
で、実効口径の大きなカラー受像管用電子銃主レ
ンズを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のインライン型カラー受像管の概
略構造図、第２図は本発明原理に基づいて実現し
た基本形の電極構造の一実施例を示す断面図、第
３図は本発明の他の実施例を示す要部断面図、第
４図は本発明のさらに他の実施例を示す要部断面
図、第５図は本発明において使用する隔板の外形
図、第６図は同じく隔板の他の実施例を示す外形
図、第７図は同じくSTCを実現するための隔板
位置を示す断面図、第８図は同じくSTCを実現
する他の実施例の隔板位置を示す断面図である。 １……カラー受像管外囲器、２……フエースプ
レート部、３……蛍光面、４……シヤドウマス
ク、５……内部導体、６，７，８……陰極、９…
…第１格子、１０……第２格子、１１……第３格
子、１１１……側極板、１１２……上下極板、１
１３，１１４……隔板、１１５，１１５′，１１
５″……電子ビーム入射口、１１６……側極板端
部、１１７，１１８……極板押入部、w₁₁……隔
板間隔、d₁₁……隔板取付深さ、１２……第４格
子、１２３，１２４……隔板、１２６……側極板
端部、１２７，１２８……極板押入部、w₁₂……
隔板間隔、d₁₂……隔板取付深さ、１３……遮蔽
カツプ、１４……磁界偏向ヨーク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 蛍光面に向けて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
   上記蛍光面に集束させる主レンズとを具備し、上
   記主レンズは上記３本の電子ビームを取り囲むよ
   うに互いに間隔を有して設けられた２つの外周電
   極によつて構成され、上記外周電極は上記３本の
   電子ビームを仕切るように外周電極内部の両対向
   端面付近であつて上記対向端面から所定距離後退
   した位置に平板状の隔板を有することを特徴とす
   るカラー受像管用電子銃。 ２ 上記隔板の上記対向端面側の端部が凹型に彎
   曲していることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のカラー受像管用電子銃。 ３ 上記外周電極の一部が、両側電子ビームの光
   軸上に軸をもつ２個の半円筒形状であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のカラー受像
   管用電子銃。