JPS5859535A - カラ−映像管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈発明の目的〉 この発明は１改良されたインライン型電子銃を具えたカ
ラー映像管に関するものであり１ざらＱて詳しく言えば
伸張焦点レンズによって形成される非点収差を修正する
伸張焦点形式の電子銃の改良に関するものである。

〈発明の背景〉 インライン型電子銃は、共通邸内で好ましくは３本の電
子ビームを発生あるいはスタートさせ〜コレラの電子ビ
ームを映像管スクリーンの近くの集中点あるいは小さな
集中領域に向けて上記面内の集中路に冶って導くように
設計された電子銃である。インライン型電子銃の一形式
が１９７５年３月２５日付で特許だれた米国特許第３，
８７３，８７９号明細占中に示されている。この電子銃
においては、電子ビームを集束するための主静電集束レ
ンズは第１および第２の加速および集束電極と称される
２つの電極間に形成でれる。これらの電極は互いに対向
する底面を有する２個のカップ状部材を含んでいる。各
カップ状部材の底には３個の孔が形成きれており、３本
−の電子ビームの各々の通路および３個の別々の主集束
レンズを構成している。

好ましい実施例では１電子銃全体の直径は・この電子銃
が２９騎の管ネックに丁度適合するように定められてい
る。このような寸法上の制限があるため、３個の集束レ
ンズは互いに極めて接近して配一式ね、そのため集束レ
ンズの設計に厳しい制限がある。集束レンズの直径が大
きくなればなる程、集束性能に制限を与える球面収差は
少なくなる。

集束レンズの直径に加えて＼集束レンズ電極面相互間の
間隔も重要である。これは間隔が大きくなればレンズの
電位傾度がゆるやかになり、それによっても球面収差が
減少するからである。しかしながらネックのガラス上の
静電荷が電極間の空間に入り込んでビームを曲げ、これ
が電子ビームの誤集中（ミスコンバーゼンヌ）の原因と
なるので・残念ながら電極間の間隔をある特定の制限値
（一般には１．２７朋）を越えて大きくすることは一般
には許式れない。

１９８０年１０月２９日付で出願された米国特許出願第
２０１６９２号（特願昭５６−１７３６７０号に対応）
明細書には、主集束レンズが、２個の間隔を置いて設け
らｈか電極によって形成されることが示されている。各
電極にはその中に電子ビームの数に等しい複数個の開孔
が形成ボれており、また互いに対向する２つの電極の周
辺リムと共に１個の周辺リムを持っている。各電極の開
孔の形成式れた部分はリムから後退した凹所に配置でれ
ている。この主集束電極の効果は、球面収差を小さくす
るためにゆるやかな電位傾度を与えることにある。しか
しながら主集束レンズはスロット効果による収差を生じ
させる。この収差は第２集束および加速電極の出口に水
平のスロット状開孔を加えることによって電子銃中で修
正される。このスロットは、３本の電子ビームすべてに
同じような影響を与える２本の条片によって形成される
。この発明はＡ主として両側の電子ビームの集束性能を
さらに改善するために各電子ビームに異った効果を与え
るものである。

〈発明の概略説明〉 この発明による改良されたカラー映像管８″ｔ１３本の
電子ビーム、すなわち中心ビームと２本の外側ビームと
を発生し１これらのビームを共通平面ニ沿って管のスク
リーンに向けて導くためのインライン型電子銃を持って
いる。この電子銃は電子ビームを集束するための主集束
レンズを含んでいる。主集束レンズは各々３個のインラ
イン、５に配置された３個の開孔の形成された間隔を置
いて設けられた２個の電極によって形成される。各電極
はまた周辺リムを持っている。２つの電極の周辺リムは
互いに対向している。２つの電極の開化の形成された部
分はリムから後退した凹み内にある。

スクリーンに最も近い主集束レンズの電極はスクリーン
に対向する側にスロットを持っている。７０ツトは３本
の電子ビームの通路の方向に伸び、中心ビームよりも外
側の２本のビームに対してより弱い収差補正効果（以下
ではステイグメータ：Ｓ、ｊｉ、ｇｍＩ−Ｉｔｏｒ効果
と称す）を与える手段を有している０ 〈発明の実施例〉 以下、図を参照しつ＼この発明の詳細な説明する。

第１図は矩形のフェースプレート・パネルすなわちキャ
ップ１３と、これに矩形のファネル１６Ｖｃよって結合
された管状ネック１４とからなるガラス外囲器１２を持
った矩形のカラー映像管１１の平面図を示す。パネルは
観察フェース・プレート１８と周辺フランジすなわちノ
アネル１６ｖｃ封止された側壁２０、とからなる。フェ
ース・プレート１８の内壁面にはモザイク状の３色螢光
体スクリーン２２が設けられている。このスクリーンは
管の高周波ラヌタ線走査と実質的ニ直交する方向（すな
わち第１図の紙面ＫＭ交する方向）に伸びる螢光体縞を
持った線状ヌクリーンであることが望ま・しい。多孔色
選択電極すなわちシャドウ・マスク２４がスクリーン２
２に対して所定の間隔を保って通常の手段によって着脱
可能に取付けられている。第１図に点線で概略的に示す
改良されたインライン型電子銃はネック１４内に中心を
合せて取付けられており、３本の電子ビームを発生し１
これらの電子ビームをマスク２４を通ってスクリーン２
２ニ向う共通平面集中路に沿って導く。

第１図の管は、ネック１４とファネル１６との結合部近
くでこれらネックおよびファネルを囲んで概略的に示し
たヨーク３０のような外部磁気偏向ヨークと共に使用す
るように設計でれている。ヨーク３０は付勢δれると３
木の電子ビームに磁界を作用させ、スクリーン２２全体
にわたって矩形状マスクを画くようにビームを水平およ
び垂直方向に４査させる。偏向の初期面（零偏向点）は
ヨーク３０のは〈中央の第１図のＰ−Ｐ線で示されてい
る。縁部の磁界によって管の偏向領域はヨーク３０から
電子銃２６の領域内に軸方向ｒ伸びる。説明を簡ｑ１に
するために、第１図には偏向領域内の偏向されたビーム
通路の実際の曲りは示でれていない。

電子銃２６の一実施例２６′が第２図乃至第５図に詳細
に示されている。電子銃は各種の電極が取付けられる２
本のガラス支持ロッド３２を有している。

これらの電極には、等しい間隔で配置された共通平面土
カソード電極３４（各ビームに１個）−、制御グリッド
電ｗＩ！３６（Ｇ１）、ヌクリーン・グリッド電極３８
　（０２）　、第１加速および集束電極４ｏ（Ｇ３）ｓ
第２加速および集束型ｆｎ４２（Ｇ４）が含まれており
、ｉｃ　ｈ　ラ（７）　各Ｎ瘉は上記の順序でガラス・
ロッド３２に沿って配ｌＦ？されている。Ｇ１乃至Ｇ４
電極の各々には３本の共通平面電子ビームが通過し得る
ように３個のインライン型開孔が形成されている。電子
銃２６′内の主静電集束レンズｆｄＧ３電極４ｏとＧ４
電極４２との間に形成される。０３電ｆ／Ｈａは４個の
カップ状素子４４−Ｎ　４６ｓ　４８および５０によっ
て構成芒わている。−こねらの２つの素子４４および４
６の開放端は互いに結合部れ、また他の２つの素子４８
および５ｏの開放端も互いに結合σねている。第３の素
子４８の閉塞端は第２の素子４６の閉塞端に結合されて
いる。

０３電極４０は４個の部品によって構成されているもの
として示されているが１同じ長ざの単一素子を含む任、
童の数の素子によって構成することもてきる。０４電極
４２もまたカップ状に構成されているが、その閉放端は
有孔板５２ニよって閉塞きれている。

Ｇ６電極４０およびＧ４電極４２の対向する閉塞端には
それぞれ大きな凹み５４および５６が形成されている。

凹み５４は、３個の開孔５！３ｓ６０および６２を含く
み、Ｇ３電極４ｏの閉塞端の部分から後退している。ま
た凹み５６は３個の開孔６４Ｓ６６、および６８を含く
み、Ｇ４電極４２の閉塞端の部分から後退している。Ｇ
３電極４０およびＧ４電極４２の閉塞端の残りの部分は
そノ］ぞれ凹み５４＼５６の周囲をとり巻いて伸びる１
ＪＡ７０および７２を形成している。リム７０およびｑ
２＆１２つの電極４０および４２の最も接近した部分で
ある。

第８図の電子銃２６１は前述の従来の電子銃に比して球
面収差のかなり減少した主集束レンズを提供するもので
ある。環１面収差の減少は主集束レンズの寸法が大きく
なったことによって得られたものである。このレンズの
寸法は電極の開孔を１１！１所内に形成するこ七によっ
て実効的に大きくなる。

大抵の従来のインライン電子銃では１静電界の最も強い
等電位線は各々の対向する開孔対に集中【２ている。し
かしながら第２図の電子銃２６’では１最も強い等電位
線はりム７ｏと７２との間から連続的　゛に伸びており
、それによって主集束レンズの優勢な部分は３本の電子
ビーム通路を通って伸びる単一の大きなレンズとして現
われる。主集束レンズの残りの部分は電極中の開孔に位
置するより弱い等電位線によって形成される。電子銃２
６′ニ類似した電子銃の性能および利Ｑは前述の米国特
許出願第２０１，６９２号明細書中に示されている。

第３図および第４図に示すように、凹み５４および５６
の深σＦは１この凹みの面垂直壁間の間隔Ｃの約しであ
ることが望ましい。Ｇ３電極４ｏの各開孔の直径は・も
し電極の開化形成部分が無ければ存在するであろう電極
電圧の４％以内の等電位線に丁度触れるように定められ
ている。図示の実施例でＦｉ嵐この４％等電位線はは！
半円になる。２個の電極４０および４２はネックの帯電
静電荷によって電子ビームが曲げられることがないよう
に充分に接近暮せるべきである。

凹みの開孔領域を通る集束電界の浸透の結果として主集
束レンズによって形成される非点収漠すなわち非対称効
果がある。この効果は馬集束レンズの中心近くの２つの
領域におけるよりも集束レンズの両側における等電位線
がより大きく圧縮されることによって惹起されるもので
ある。Ｇ４電極４２の出口に水平方向のスロット状開孔
９５を設けることによって第２図の電子銃２６／におけ
るこの非点収差を補正することができる。スロット９５
の最適幅はレンズの直径の４であり、このスロット９５
はＧ４電憧４２の反対側の表面からこのレンズの直径の
８６％離れていることが好ましい。このスロット９５は
、第２図および第５図に示すように、３木の電子ビーム
通路のインライン方向に伸びるようにＧ４電極４２の有
孔板５２に溶接された２枚の条片９６および９８によっ
て形成されている。

中心と側部との電子銃の集束電圧差を小ざくするために
また両側ビームの集束性能を改善するために、スロット
９５は中心ビームよりも２木の外側ビームに対してより
弱い収差補正効果すなわちステイグメータ効果を与える
ための手段を有している０外側ビーム開孔上の条片端部
を傾斜させることによってこの条片９６．９８ｖｃ上記
の弱いステイグメータ効果を与える手段が設けられてい
る。条片端部を傾斜させることにより、条片の互いに並
行して対向する側が短かくなり、条片は台形状になる。

第６図に若干変形された実施例が示されている。

２牧の並行なステイグメータ条片１００および１０２は
台形に形成されているが、条片の並行でない傾斜した側
面は僅かに湾曲している。芒らに別の実施例が第７図に
示されている。この実施例では２玖の平行なステイグメ
ータ条片１０４および１０６は、２本の外但１ビーム間
の間隔には〈等しい短かい長さのものとなっている。

２本の外側ビームを中心ビームと静的に集中だせるため
にＧ４電極４２の凹み５６の錦ＥはＧ３電極４０の凹み
５４の幅りよりも僅かに広く芒れている（第３図）。Ｇ
４電極の凹みの箒を大きくしたことによる効果Ｉｆｉｓ
１９７３年１１月１３日付で特許式ねた米国特許第、５
　、７７２　、５５４号のオフセット開孔について説明
した効果、つまり３本の電子ビームを管のスクリーンの
近くで良好に集中させることができるという効果と同じ
である。

第２図の電子銃２５　／の各部の代表的なｈ法を次の表
１に示す。

表　　　　　１ 管ネックの外径　　　　　　　　　　２９．０ＯＪＩＩ
等ネックの内径　　　　　　　　　　２４　、　ＤＯ龍
Ｇ３電極４０とＧ４電極Ｇ４−　　　　　　　　　　　
　１．２７絹Ｇ３電極４０の隣接開孔間の ５．０　　１ＮＩＮ 中心間距離（第３図のＡ） Ｇ３電Ｆ！１ｉ４０の開孔５８ｓ６０．４．０ＲＩＮ ６２の内径（第３図のＢ） 電極４０および４２の凹みの ７．０ｊｌＪ１ ２つの垂直壁間距離（第４図のＣ） ０３電極４０の凹みの幅 ２０．２　　　ｙｔＪｌ （第３図のＤ） Ｇ４電極４２の凹みの幅 ２０．８　　　Ｊｌ肩 （第３図のＥ） 電極４０および４２の凹みの 各種の他のインライン型電子銃の実施例において、電極
４０および４２の凹みの深ざは１．３０Ｊｆｆがら２．
８０絹の範囲で変更可能である。また２つの電極４０お
よび４２の凹みの深ざを互いに変えることもできる。

第１図の電子銃２６の他の実施例２６〃が第８図乃至第
１０図に示されている。電子銃２６〃は第２図乃至第５
図に示す電子銃２６’と本質的には同様であるが・凹み
の開孔領域を通過する集束電界の浸透の結果として主集
束レンズによって形成ざねる非点収差すなわち非対称効
果に対する補正手段が異っている。第８図の電子銃２６
〃ニおけるこの非点収差の補正はＧ４電極４２の出口に
設けられた水平り向（７）スロット状開孔１００’　Ｋ
よって行なわれる。この開孔１００は電子ビーム・ステ
イグメータと同じように作用する。スロツ）１＋１０は
板５２ニ取付けらねたプラケット１０２中に形成でれて
おり、この板５２はＧ４電極４２のヌクリーン側に取付
けられている。

中心と外側の電子銃集束電圧差を小さくするために１ま
た外側ビームの集束性能を改善するためＫＸ３本（７）
電子ビームのインライン方向と「ｆ角Ｊｊ向に測定した
スロットの幅は中心ビームの位置におけるよりも外側ビ
ームの位置における力が広く形成されている。このよう
なスロットの形状に上り＼中心ビームに対するよりも外
側の２木のビームに対してより弱いステイグメータ効果
を与える。

第８図の電子銃２６〃の代表的な寸法が次の表２に示さ
れている。

電極４０および４２の凹み　　　　　　　８．００１肩
の２つの垂直壁間距１ｌｌ（第４図のの）　　−１８，
２ｍｍ １８．６　　　ｍＭ ２．０３　ｍｍ （第９図のＦ） ステイクメータ・ブラケットの長き １５３７　Ｉｎ肩 （第１０図のＧ） ７．５８ｆｆｍ （第１０図の１（） ３、ｌＯＩＷｍ

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるシャｌ−中・マスクカラー映像
管の一部を軸に冶って切断した平面図、第２図は第１図
の点線で示す電子銃の一実施例の一部を軸に沿って切断
した拡大図、 第３図は第２図の電子銃の０３および０４電極の軸に沿
う拡大断面図、 第４図は第２図の電子銃を第３図の４−４線の方向に示
した拡大部分図、 第５図は第２図を５−５線の方向から礒た第５図の電子
銃の０４電極の平面図であって、ステイクメータの実施
例を示す図、 第６゛−図および第７図は第２図の電子銃の０４電ｔｉ
の平面図であって１他の２種のステイグメータの実施例
を示す図１ 第８図は第１図の点線で示す電子銃の他の実施例の一部
を軸に沿って切断して示した図、第９図は第８図の電子
銃の０３およびＧ４電極の軸に沿う拡大断面図、 第１Ｏ図は第８図を１０−１０線の方向から県な第８図
の電子銃の０４電極の平面図であって１ステイグメータ
のざらに他の実施例を示す図である。 １１・・・映［Ｉ　Ｖ　、２２・・・スクリーン−２６
＼２６′、２６〃・・・電子銃１２８・・・電子ビーム
、４０．４２゜・・電極、５４１５６・・・凹み、５８
Ｘ６０−６２＼６）、！、６６．６８・・・インライン
開孔１７０、ワ２・・・リム、９！〕、１００　・・・
スロット。 特Ｆｃ　出願人　　　アールシーニー　コーポレーショ
シ代　理　人　　清　水　　　　哲　ほか２６１３ｍ１ 先４図 ２ 第５Ｉ λ６図 ２ オフ図 ２ １９２− 第３麿 １−〒町へｒｊｌｌｉ オ９団 片ｌＯＩ！１ 手続補正書（カ式） ％式％ １、事件の表示 特【「１昭５　’／　−１１８，５２０シｊ。 ２、発明の名称 カラー咄像管 住　所　　アメリカ合衆国　ニューヨーク州　１００２
０ニユーヨーク　ロックフェラー　プラサ３０名　称　
　（７５７）アールシーニー　コーポレーション４、代
理人 ６、　補正の対象 明細書の１発明の詳細な説明」の欄。 ７、　補正の内容 明細書の第１３．１４、工５．１６頁を浄書（内容ｐｃ
変史なし）。 添（・１書類 明細書（第１３．１４．１５．１６頁）　１通線　　上 明した効果、つまり３本の′市イビームを管のスクリー
ンの近くで良好に集中させることができるという効果と
同じである。 第２図の電子銃２６′の各部の代表的な方法を次の表Ｉ
Ｋ示す。 表　　　　　１ 管ネックの外径　　　　　　　　　　　２′、Ｊ、００
咽中１Ｌ−間圧ｌ１ｉｉｆ（第３図のＡ）６２の内径（
第３図の１づ） ２つの垂直壁間距離（第４図の（シ） （第３図の１−）） （第３図の１も） て、電極４０および４２の凹みの深さは１．３０ｍｍか
ら２．８０鵬の範囲で変更可能である。また２つの電極
４０および４２の凹みの深さを互いに変えることもでき
る。 第１図の電子銃２６の他の実施例２６″が第８図乃至第
１０図に示されている。電子銃２６“は第２図乃至第５
図に示す電子銃２６′と本質的には同様であるが、凹み
の開孔領域を通過する集束電界の浸透の結果として主集
束レンズによって形成される非点収差すなわち非対称効
果に対する補正手段が異っている。第８図の電子銃２６
“におけるこの非点収差の補正は０４電極４２の出口に
設けられた水平力向のスロット状開孔１００によって行
なわれる。この開孔１００は電子ビーム・ステイグメー
タと同じように作用する。スロット１００は板５２に取
付けられたブラケツ）　１０２中に形成されておシ、こ
の板５２はＧ４．ｉｉ’極４２のスクリーン側に取付け
られている。 中心と外側の電子銃集束電圧差を小さくするために、ま
た外側ビームの集束性能を改善するために、３本の電子
ビームのインライン方向と直角方向に測定したスロット
の幅は中心ビームの位ｆｔ１Ｋおけるよりも外側ビーム
の位置における方が広く形成されている。このようなス
ロットの形状によシ、中心ビームに対するよりも外側の
２木のビームに対してより弱いステイグメータ効果を与
える。 第８図の電子銃２６″の代表的なτ」法が次の表２に示
されている。 表　　　　　２ 管ネックの外径　　　　　　　　　　２９．００゜８、
ＯＯ＋ｍ ０２つの垂直壁間距離（第４図のＣ） ０３電ｗｉ４０の凹みの輻（第９図 電極４０および４２の凹みの深さ ステイグメータ・ブラケットの長さ ステイグメータ・ブラケットの幅 ステイグメータ・ブラケットの高さ スロットの最大幅（第１Ｏ図Ｌ）　　　　　２．２９ｍ
第１図はこの発明によるシャドウ・マスクカラー映像管
の一部を軸に沿って切断した平面図、第２図は第１図の
点線で示す電子銃の一実施例１９４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）中心ビームと２本の外側ビームからなる３本の電
   子ビームを発生し・これらの電子ビームを共通平面上の
   通路に沿ってスクリーンに向けて導くインライン型電子
   銃を有し１この電子銃はｚ中−間隔をおいて設けられた
   ２個の電極によって構成された主集束レンズを含み、 各集束レンズはその中にインライン配列きれた３個の別
   々の開孔および周辺リムを有し、２個の電極の周辺リム
   は互いに対面しており、各電極σ）開孔の形成された部
   分は上記リムから後退した凹み内にあり、 上記スクリーンに最も近い主集束レンズの電極はその上
   記スクリーンに面する側にスロットを有し）上記スロッ
   トは３本の電子ビームのインラインｈ向に伸びており１
   且つ外側の２本のビームに対して中心のビームに対する
   よりも弱いステイタメータ効果を与える手段を有してい
   るカラー映像管０