JPH103864A - カラー陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】陰極の加熱による制御電極の変形に起因する白
ムラの発生を低減し、高品質の映像表示を得る。 【解決手段】インラインに３本の電子ビームを出射する
３個の陰極と、インライン方向に長軸を持ち、底面２１
ｃにそれぞれの陰極に対向した３個の電子ビーム通過孔
２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを有する矩形カップ状の制御電
極２１と、３個の陰極を絶縁体を介して一体化し、制御
電極２１の短軸側開放端の壁面２１ｄの内側に固定する
埋込固定部材を備えると共に、制御電極２１から管軸方
向に所定の間隔をもって配置固定した加速電極、集束電
極、および陽極電極を少なくとも有するインライン型電
子銃を具備したカラー陰極線管において、制御電極２１
の前記底面２１ｃと近接する前記短軸側壁面２１ｄに、
前記底面と平行、かつ前記長軸側壁面２１ｆに一部切り
込み部２１ｇを有するスリット２１ｅを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー陰極線管に
係り、特に内蔵するインライン型電子銃を構成する電極
の熱膨張による歪みの発生に起因する色選択電極構体ム
ラを軽減した構成を有するカラー陰極線管に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビ受像機や、パーソナルコンピュー
タに代表される情報機器の情報端末用モニター（モニタ
ー端末）のディスプレイデバイスとして、カラー陰極線
管が多用されている。

【０００３】図７は本発明を適用するカラー陰極線管の
構造例を説明する断面図であって、１はパネル部、１ａ
はスクリーン、２はネック部、３はファンネル部、４は
蛍光面、５はシャドウマスク、６はマスクフレーム、７
は磁気シールド、８はシャドウマスク懸架機構、９はイ
ンライン型電子銃、１０は偏向ヨーク、１１は内部導電
層、１２はシールドカップ、１３は電子銃に陽極電圧を
供給するためにコンタクトスプリング、１４はゲッタ
ー、１５は電子銃に映像信号やその他の各種電圧を供給
するためのステムである。

【０００４】この種のカラー陰極線管は、パネル部１と
ネック部２、およびパネル部１とネック部２とを連接す
るファンネル部３とから真空外囲器が形成される。パネ
ル部１の内面には３色の蛍光体を塗布した蛍光面４が形
成されてパネル表面にスクリーン１ａを構成する。

【０００５】ネック部２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９が収納され、また、パネ
ル部１の内部の蛍光面４に近接して多数の開孔もしくは
すだれ形状のグリッドを有する色選択電極であるシャド
ウマスク５が設置されている。

【０００６】なお、Ｂは電子ビームを示し、ファンネル
部３とネック部２の遷移領域には偏向ヨーク１０が外装
されている。

【０００７】電子銃９からインラインに発射された３本
の電子ビームＢは偏向ヨーク１０で発生される垂直偏向
磁界および水平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５で色選択を受けて蛍光面４を
形成するそれぞれの蛍光体に射突することでスクリーン
１ａにカラー画像を形成する。

【０００８】図８は図７に示したカラー陰極線管に用い
られるインライン電子銃の一例を説明する一部破断して
示す側面図であって、Ｋは陰極、Ｈはヒータ、ＨＤはヒ
ートダム、２１が制御電極、２１ａは絶縁体、２１ｂは
埋込固定部材、２２は加速電極、２３は集束制御電極、
２４は陽極、２５は各電極を所定の位置に固定するため
のマルチフォームガラス（所謂、ビーディングガラス）
である。

【０００９】インライン方向に配列された３本の陰極Ｋ
にはヒータＨが収納され、ヒートダムＨＤでセラミック
ス等の絶縁体２１ａを介して埋込固定部材２１ｂと一体
化されて制御電極２１の内部に固定される。

【００１０】制御電極２１はインライン方向に長軸を有
する略楕円もしくは横長矩形のカップ状であり、その加
速電極２２と対向する底面にはそれぞれの陰極に対応し
た位置に電子ビーム通過孔が形成されている。

【００１１】なお、この電子銃では、加速電極２２は板
状、集束制御電極２３と陽極２４は制御電極２１と同様
のカップ状の電極である。なお、図示の電子銃形式は一
例にすぎず、この他に多種の電極と電極構造をもつ電子
銃も既知である。

【００１２】なお、この種の従来技術は周知であるの
で、特に文献を挙げない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、陰極Ｋと制御電極２１とは当該制御電極２１の開放
端において固定されており、かつ制御電極２１の底面と
各陰極Ｋとは微小間隔で対向しているために、ヒータＨ
への通電による陰極Ｋの温度上昇に伴って、その熱輻射
により膨張を起こして変形する。

【００１４】図９は図８における陰極と制御電極の詳細
構造と熱膨張による制御電極の変形を説明する一部破断
した要部構成図であって、２１はカップ状の制御電極、
２１ａは３個の陰極を絶縁して一体化するセラミックス
等の絶縁体、２１ｂは一体化した陰極を制御電極２１に
固定する埋込固定部材、２１ｃはカップ状の制御電極の
底面、２１ｄはカップ状の制御電極の側面、２１Ｒ，２
１Ｇ，２１Ｂは底面に形成した電子ビーム通過孔、Ｋ
Ｒ，ＫＧ，ＫＢは陰極である。

【００１５】同図は、陰極ＫＲ，ＫＧ，ＫＢの加熱によ
って制御電極２１が熱膨張して底面２１ｃが加速電極２
２側に膨出した状態を示す。

【００１６】陰極ＫＲ，ＫＧ，ＫＢの加熱前に当該陰極
と制御電極２１との間のギャップを一定にしておいて
も、制御電極２１がカップ状であるために、ヒータＨへ
の通電の初期には加熱によってセンターの陰極ＫＧと制
御電極２１の間のギャップＬＧとサイドの陰極ＫＲとＫ
Ｂと制御制御２１の間のギャップＬＲ（ＬＢは図示を省
略）とは、ＬＧ＞ＬＲとなり、センターの電子ビームと
サイドの電子ビームの遮断電圧（Ｅｋｃｏ）は異なって
しまい、色選択電極構体バランスが崩れて、所謂白ムラ
が発生するという問題があった。

【００１７】通常、熱的に安定するまでの時間は２０〜
３０分であり、使用者にとっては非常に見にくい状態が
長く続くことになる。

【００１８】本発明の目的は、上記従来技術の問題を解
消し、陰極の加熱による制御電極の変形に起因する白ム
ラの発生を低減し、高品質の映像表示を得ることができ
るカラー陰極線管を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明はカップ状のセル電極に底面に近接した短軸
側の側面に管軸方向と交差するスリットを形成したこと
を特徴とする。

【００２０】すなわち、請求項１に記載の第１の発明
は、インラインに配置した３本の電子ビームを出射する
３個の陰極ＫＲ，ＫＧ，ＫＢと、インライン方向に長軸
を持ち、底面２１ｃに前記それぞれの陰極に対向した３
個の電子ビーム通過孔２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを有する
矩形カップ状の制御電極２１と、前記３個の陰極を絶縁
体２１ａを介して一体化し、前記制御電極２１の短軸側
開放端の壁面２１ｄの内側に固定する埋込固定部材２１
ｂを備えると共に、前記制御電極２１から管軸方向に所
定の間隔をもって配置固定した加速電極２２、集束電極
２３、および陽極電極２４を少なくとも有するインライ
ン型電子銃を具備したカラー陰極線管において、前記制
御電極２１の前記底面２１ｃと近接する前記短軸側壁面
２１ｄに、前記底面と平行、かつ前記長軸側壁面２１ｆ
に一部切り込み部２１ｇを有するスリット２１ｅを備え
たことを特徴とする。

【００２１】上記の構成により、制御電極の底面の短軸
側が拘束されないため、陰極からの輻射熱によって熱膨
張して制御電極のセンター電子ビーム通過孔が陰極の電
子放射面から離れる方向に変形しようとする応力を、イ
ンライン方向（短軸と直交する方向）に逃がすことがで
き、上記制御電極の底面の変形が防止され、センターの
電子ビームとサイドの電子ビームの遮断電圧（Ｅｋｃ
ｏ）の変化が抑制される。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、実施例の図面を参照して詳細に説明する。図１は本
発明によるカラー陰極線管の第１実施例を説明する制御
電極の斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿った断面図で
あって、２１はカップ状の制御電極、２１ｃは制御電極
の底面、２１ｄは制御電極の側面、２１ｅはスリット、
２１ｆは制御電極の長軸側側面、２１ｇは切り込み部、
２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂは底面に形成した電子ビーム通
過孔である。

【００２３】図１、図２において、カップ状の制御電極
２１は、前記図９で説明したように、底面２１ｃに３個
の電子ビーム通過孔２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂを有し、長
軸側の側面にはマルチフォームガラスに埋設するための
電極支持片２５を固定してある。

【００２４】この制御電極２１の短軸側の側面２１ｄに
は、その幅方向全域にわたって底面２１ｃに近接した部
分にスリット２１ｅを形成してある。

【００２５】このスリット２１ｅは短軸側の側面２１ｄ
の幅方向全域に形成されてと共に、長軸側の側面２１ｆ
に一部食い込んだ切り抜き部分２１ｇを有している。

【００２６】この実施例では、スリット２１ｅは底面２
１ｃと平行であり、かつ切り抜き部２１ｇも底面２１ｃ
と平行に切り込んで形成されている。

【００２７】この構成において、制御電極２１が陰極の
ヒータに通電することで加熱され、インライン方向（カ
ップ状電極の長軸方向）に熱膨張しても、インライン方
向端面ではスリット２１ｅの存在で拘束がされず、底面
２１ｃは前記図９に示したような集束電極方向への変形
は生じない。

【００２８】したがって、ヒータへの通電の前後におい
て、底面２１ｃは同じ平面度を保つことになり、センタ
ーの電子ビーム通過孔２１Ｇとサイドの電子ビーム通過
孔２１Ｒ，２１Ｂにおける陰極の電子放出面との間のギ
ャップに差が発生せす、センターの電子ビームとサイド
の電子ビームの遮断電圧（Ｅｋｃｏ）の変化が抑制され
る。

【００２９】なお、上記スリット２１ｅの寸法は、陰極
Ｋ、ヒートダムＨＤ、保持部２１ｂ、制御電極２１の形
状、構造等に応じて決定されるが、一例としては下記に
記述のとおりである。

【００３０】制御電極２１のサイズとして、カップ状電
極の構成材の厚みを約０．４ｍｍとし、長軸方向幅を約
１７ｍｍ、短軸方向最大幅を約７〜８ｍｍ、管軸方向高
さを約７〜８ｍｍ、サイド電子ビーム通過孔２１Ｒ，２
１Ｂの側面２１ｄからの距離を約３〜４ｍｍ、サイド電
子ビーム通過孔とセンター電子ビーム通過孔２１Ｇの間
隔を５．５ｍｍとしたとき、スリット２１ｅの形成位置
は、底面２１ｃに出来るだけ近接させることが望ましい
が、電極製造上の制約を考慮して、底面からの距離αは
０．５〜１．０ｍｍとし、幅βも狭い程よいが、これも
製造上の制約を考慮して０．５〜１．０ｍｍに、切り抜
き部２１ｇの長軸側側面２１ｆへの切り込み部２１ｇの
長さγは１ｍｍ程度である。

【００３１】これにより、陰極の加熱による制御電極の
変形に起因する白ムラの発生を低減し、高品質の映像表
示を得ることができる。

【００３２】図３は本発明によるカラー陰極線管の第２
実施例を説明する制御電極の斜視図、図４は図３のＡ−
Ａ線に沿った断面図であって、図１、図２と同一符号は
同一部分に対応する。

【００３３】この実施例では、スリット２１ｅの長軸側
側面への切り込み部２１ｇ’の形状を楔形とした点を除
いて前記実施例と同様である。

【００３４】この実施例によっても、同様に、陰極の加
熱による制御電極の変形に起因する白ムラの発生を低減
し、高品質の映像表示を得ることができる。

【００３５】図５は本発明によるカラー陰極線管の第３
実施例を説明する制御電極の斜視図、図６は図３のＡ−
Ａ線に沿った断面図であって、図１、図２と同一符号は
同一部分に対応する。

【００３６】この実施例では、スリット２１ｅの長軸側
側面への切り込み部２１ｇ”の形状を鍵穴形とした点を
除いて前記実施例と同様である。

【００３７】この実施例によっても、同様に、陰極の加
熱による制御電極の変形に起因する白ムラの発生を低減
し、高品質の映像表示を得ることができる。

【００３８】なお、本発明による制御電極へのスリット
形状は上記の各実施例で説明したものに限るものではな
く、制御電極２１の底面の短軸方向を拘束しない形状で
あればどのような形状でも同様の効果を得ることができ
る。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数の陰極を収容したカップ上の制御電極の底面の短軸
側が拘束されないため、陰極からの輻射熱によって熱膨
張して制御電極のセンター電子ビーム通過孔が陰極の電
子放射面から離れる方向に変形しようとする応力を、イ
ンライン方向に逃がすことで制御電極の底面の変形が防
止され、センターの電子ビームとサイドの電子ビームの
遮断電圧（Ｅｋｃｏ）の変化が抑制される。

【００４０】これにより、陰極の加熱による制御電極の
変形に起因する白ムラの発生を低減し、高品質の映像表
示のカラー陰極線管を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカラー陰極線管の第１実施例を説
明する制御電極の斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

【図３】本発明によるカラー陰極線管の第２実施例を説
明する制御電極の斜視図である。

【図４】図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

【図５】本発明によるカラー陰極線管の第３実施例を説
明する制御電極の斜視図である。

【図６】図５のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

【図７】本発明を適用するカラー陰極線管の構造例を説
明する断面図である。

【図８】図７に示したカラー陰極線管に用いられるイン
ライン電子銃の一例を説明する一部破断して示す側面図
である。

【図９】図８における陰極と制御電極の詳細構造と熱膨
張による制御電極の変形を説明する一部破断した要部構
成図である。

【符号の説明】

１ パネル部 １ａ スクリーン ２ ネック部 ３ ファンネル部 ４ 蛍光面 ５ シャドウマスク ６ マスクフレーム ７ 磁気シールド ８ シャドウマスク懸架機構 ９ インライン型電子銃 １０ 偏向ヨーク １１ 内部導電層 １２ シールドカップ １３ 電子銃に陽極電圧を供給するためにコンタクトス
プリング １４ ゲッター １５ 電子銃に映像信号やその他の各種電圧を供給する
ためのステム ２１ カップ状の制御電極 ２１ａ ３個の陰極を絶縁して一体化するセラミックス
等の絶縁体 ２１ｂ 一体化した陰極を制御電極２１に固定する埋込
固定部材 ２１ｃ 制御電極の底面 ２１ｄ 制御電極の短軸側側面 ２１ｅ スリット ２１ｆ 制御電極の長軸側側面 ２１ｇ 切り込み部 ２１Ｒ，２１Ｇ，２１Ｂ 底面に形成した電子ビーム通
過孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インラインに配置した３本の電子ビームを
   出射する３個の陰極と、インライン方向に長軸を持ち、
   底面に前記それぞれの陰極に対向した３個の電子ビーム
   通過孔を有する矩形カップ状の制御電極と、前記３個の
   陰極を絶縁体を介して一体化し、前記制御電極の短軸側
   開放端の壁面の内側に固定する埋込固定部材を備えると
   共に、前記制御電極から管軸方向に所定の間隔をもって
   配置固定した加速電極、集束電極、および陽極電極を少
   なくとも有するインライン型電子銃を具備したカラー陰
   極線管において、 前記制御電極の前記底面と近接する前記短軸側壁面に、
   前記底面と平行、かつ前記長軸側壁面に一部切り込み部
   を有するスリットを備えたことを特徴とするカラー陰極
   線管。