JPS6269442A

JPS6269442A - カラ−受像管用電子銃構体

Info

Publication number: JPS6269442A
Application number: JP20636385A
Authority: JP
Inventors: Taketoshi Shimoma; 下間　武敏; Shinpei Koshigoe; 腰越　真平
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-09-20
Filing date: 1985-09-20
Publication date: 1987-03-30
Anticipated expiration: 2009-02-16
Also published as: JPH0612656B2

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】〔発明の技術分野〕本発明はカラー受像管用電子銃構体に関する。

〔発明の技術的背景〕

中央電子ビームおよびこの中央電子ビームの両側の両サ
イド電子ビームを発生するインライン凰一体化構造のカ
ラー受像管用電子銃構体の一つは第２図に示す様に、ヒ
ータ（１）を内装する陰極（２）、それぞれ一体成形さ
れた第１グリツド電極（３）、第２グリツド電極（４）
、第３グリツド電極（５）及び第４グリツド電極（６）
からなる。これはパイポテンシャル形電子銃病体の基本
形で、相対的低電位電圧が印加される第３グリツド電極
（５）と、相対的高電位電圧が印加される第４グリツド
電極（６）とで主電子レンズを形成する。各電極は電子
ビームに対応する開口を有しており、センタ電子ビーム
（Ｇ）に関しては、第１グリツド電極（３）には開口（
３Ｃ）　、第２グリツド電極（４）には開口（４Ｃ）　
、第３グリツド電極（５）のうち陰極（２）に近い側に
は開口（５１Ｃ）、第４グリツド電極（６）に近い側に
は開口（５２ｃ）、第４グリッド電極（６）のうち第３
グリツド（５）に近い側には開口（６１Ｃ）、陰極（２
）から最も遠い側には開口（６２ｃ）を有している。同
様にサイド電子ビーム（ＲＪ、（Ｂ）に関しては、開口
（３ｓ）、（４ｓ）、（５１ｇ）、（５２ｓ）、（６１
ｓ）。

（６２８）を有している。

こ＼で、第４グリツド電極（６）のサイド電子ビームに
対応する開口（６１ｓ）の中心軸（イ）は第３グリツド
電極（５）のサイド電子ビームに対応する開口（５２５
）の中心軸（ロ）よりも電子銃構体の中心軸（３）から
わずかに遠く偏心しているので開口（６１ｓ）に形成さ
れる電界は中心軸（イ）に対して非対称となり、開口（
６１ｇ）を通過するサイド電子ビーム＠）　、　（Ｂ）
はセンタ電子ビーム（Ｇ）方向に偏向され、３本の電子
ビーム（ＲＪ　、　（Ｇｌ　、　（Ｂ）は１ｓ示しない
スクリーン上において一致（フンバーゼンス）するよう
になっている。中心軸（イ）の偏心量は受像管の大きさ
や電子銃形状にも依存するが、中心軸（ロ）に対して０
．１〜０．２　ｙｎｘ程度でちる。

〔背景技術の問題点〕

さて、前記一体化構造電子銃構体は各電極の構成が機械
的に簡単であり、しかも３本の電子銃に対応する開口部
の相対位置が正確に決定されるために、コスト及び精度
の点で好ましいが、一方改良すべき欠点もある。即ち３
本の電子ビームをスクリーン上に集中させるために、サ
イド電子ビームに対応する第４グリツド（又は最終電視
）の開口が、第３グリツド（又は最終電極と対向する電
極）のそれらに対して偏心しているので、サイド電子ビ
ーム九対する電子レンズは、本質的に非対称レンズとな
っており、この結果、第３図に示す如く、中央電子ビー
ムスボッ）　（ｇ）はほぼ真円となるが、サイド電子ビ
ームスポット（ｂ）　、　（ｒ）は真円とはならず、輝
点の横方向にハローが現われる。いわゆるコマ収差を受
けたものとなる。これにより、画面中央部、ひいては画
面周辺部のフォーカス品位を損なうという欠点が生ずる
。画面中央部に於いては、両側電子ビームスポットは横
方向にノ・ローが現われているので、これ自体好ましい
ことではない。言いかえれば、センタ電子ビームとサイ
ド電子ビームとでフォーカス電圧（集束電極の印加電圧
）が異なることになり、サイド電子ビームの７オーカス
電圧を高くしてやればハローは消えるので、両側ビーム
のフォーカス電圧は、中央ビームのそれよりも高いとい
うことになる。ただし、この場合センタ電子ビームは最
良状態ではない。

いずれＫせよ、サイド電子ビームにハローが出ているこ
とは問題となる。

さらに、画面周辺部、特に第４図に示す如く、画面上下
の部分では更に不都合な現象が起こる。

最近の偏向ヨーク磁界は、画面周辺部にて、中央ビーム
と両側ビームとを合致させるために、水平偏向磁界を強
いビンクッション磁界、垂直偏向磁界を強いバレル磁界
とすることは周知である。この結果、画面上下部では、
中央ビームは、横長の輝点と上下方向のハロー、両側ビ
ームは、図示の如く、約４５°に傾いた横長の輝点と、
これとほぼ直交するハローとからなる。いま、画面中央
部にて、両サイドビームに横方向のハローができると、
画面上下部に偏向されたときこのハローが助長されて、
はなはだフォーカス品位を損なうことＫなる。

この問題を解決するための類似技術も多く見られる。例
えば特公昭５２−３２７１４号公報（米国特許明細誉第
３７７２５５４号）には、両サイドビームの開孔軸は、
第１グリツド電極から第３グリツド電極の第４グリツド
電極と対向するところまで同じで第４グリツドの開口中
心軸だけ偏心している。さらにこの電子銃は、センタ電
子レンズとサイド電子レンズとの相互干渉を防止するた
め、主レンズの電極対向面を湾曲させている。本発明は
この必要はない。

又実公昭５４−３３８１６号公報には両サイド電子ビー
ムの収差を補正するために、主レンズ部にて両サイドビ
ームの開口径をセンタビームの開口径よりも大きくした
電子銃構体が開示されている。この電子銃も第４グリツ
ド電極の開口中心軸だけ偏心している。

さらに特開昭５５−３７７９８号公報には、主レンズに
入射する両サイドビームを主レンズに対して傾斜して入
射している電子銃が開示されている。この電子銃は第２
グリツド電極と第３グリッド電極間で両サイドビームを
偏向させており、主レンズ部では偏向を受けない。

以上の通り多くの技術があるが、いずれも十分な解決に
は至ってない。

〔発明の目的〕

本発明は前記欠点を解決することにあり画面中央部、及
び周辺部にても極めて良好なフォーカス品位を得ること
の出来るカラー受像管用電子銃構体を提供することを目
的とする。

〔発明の概要〕

本発明はセンタ電子ビームおよび両サイド電子ビームを
発生するインライン型一体化電子銃構体であって、少な
くとも陰極および相対的低電位電極と相対的高電位電極
よりなる主電子レンズ形成用電極手段とを有し、各電極
は電子ビームに対応した開口を有する電子銃構体におい
て、前記相対的低電位電極の開口のうち陰極に近い側の
サイド電子ビームに対応する開口の中心軸は、相対的低
電位電極の開口のうち前記相対的高電位電極に近い側の
サイド電子ビームに対応する開口の中心軸よりも電子銃
構体の中心軸からわずかに遠く、かつ相対的高電位電極
の開口のうち相対的低電位電極に近い側のサイド電子ビ
ームに対応する開口の中心軸よりも電子銃構体の中心軸
にわずかに近いことを特徴とするカラー受像管用電子銃
構体である。

つまり両サイド電子ビームに対応する開口の中心軸に関
しては、電子銃構体の中心軸からの距離が異なる少なく
とも３種類の軸がある。第１の軸は陰極から第３グリツ
ド電極の陰極に近い側の開口までの中心軸、第２の軸は
第３グリツド電極の第４グリツド電極（最終電極）Ｋ近
い側の開口の中心軸、第３の軸は第４グリツド電極（最
終電極）の主レンズ形成用開口の中心軸である。これら
３種類以上の中心軸の偏心により両サイド電子ビームに
所定の偏向を与えながら、かつコマ収差の無い（少ない
）良好な電子ビームスポットを得ることができる。

〔発明の実施例〕

第１図により、パイポテンシャル形電子銃の例を説明す
る。第２図の従来例と同じものは説明を省略する。

両サイド電子ビームに対応する電極の開口中心軸は、第
１グリツド（３）、第２グリツド（４）、第３グリツド
印の第２グリツド側の開口の中心軸までを第１の軸■と
する。第３グリツド団の第４グリッド国側の開口（５２
０ｇ）　　の中心軸は第１の軸■よりも電子銃構体の中
心軸（３）にわずかに近くなっている。これを第２の軸
（鱒とする。第４グリッド−〇第３グリッド団側の開口
（６１０ｓ）の中心軸は、第１の軸（至）よりも電子銃
構体の中心軸（３）からわずかに遠くなっている。これ
を第３の軸（１００）とする。

尚、第４グリツド（１）のスクリーン側の開口（６２０
５）は、主レンズ形成に影響しないから、その中心は特
に制約を受けないが、第１の軸□、又は、第３の軸（１
００）と一致させると好適である。

以上の通り本発明による電子銃は、従来形電子銃に比較
して、主レンズ形成電極のうち、低電圧側、つまり第３
グリツドの開口中心軸（ト）が、電子銃構体の中心軸（
３）側へ偏心していることが特徴である。本発明による
電子銃の動作原理を第６図により従来形電子銃の第５図
と比較しながら説明する。第６図は、説明を容易にする
ために、主レンズ部の作用を模式的に光学レンズに置き
かえである。

低電圧の印加された開口と高電圧の印加されている開口
との間にレンズが形成され、低電圧側にて集束作用があ
り、高電圧側では発散作用があることは周知である。従
って、従来形電子銃では第５図に示す如く、凹レンズが
外側へ偏心していると考えることができる。これにより
電子ビーム全体としては、電子銃構体の中心軸（３）側
へ偏向されるが、電子ビームの拡がりを考えると、スク
リーン上では偏向された方向とは逆方向（図では上方）
にハローが出る。

本発明では、このハローを消去するために、第６図に示
す如く、凸レンズを中心軸側へや＼偏心させている。こ
の凸レンズが中心軸側へ偏心していることにより、偏向
方向とは逆方向へ出ているハローが、中心軸側へ偏向さ
れていわゆるコマ収差が消去される。

尚、凸レンズの中心軸側へ偏心させる量が多過ぎると、
従来とは逆方向、つまり図で下方にハローが出るので、
当然のことながら最適値が存在する。計算と実験による
と、凸レンズの偏心量と凹レンズの偏心量の最適値は次
の通りであった。

集束電圧つまり、第３グリツドの印加電圧が、第４グリ
ツドの印加電圧の２４〜３４チで、第３グリツド、第４
グリツドの開口径が４．５２ｍ１Ｌのとき２０型受像管
に於ける偏心量はｄ、　＝＝　０．０４　ｔｕｇ　、　
ｄ、　＝＝　０．０釦冨である。第１の軸（至）から中
心軸（３）までの距離は４．９２關である。

尚、従来形電子銃の場合、凹レンズの偏心量は上記と同
一条件のときｄ＝０．１２１ｍであるから、凸レンズと
凹レンズの偏心量は、本発明の場合従来形の偏心−と同
程度かやや少なくなる。

第７図は本発明の電子銃構体を用いたカラー受像管の画
面上における電子ビームスポット形状を示す。図に示す
如く、画面全体にわたってノ・ローが少なく、電子ビー
ムスポット形状が良好釦なっている。

以上述べた如く、本発明の電子銃は、従来類似例とは、
その構造及び動作原理において全く異なるものである。

次に１第８図により本発明の他の実施例を説明する。こ
の電子銃の構造は、フォードラポテンシャル形と呼ばれ
るものであり、七の王レンズ部にも本発明が適用出来る
。ヒータ（１）、カソード（２）、第１グリツド（３）
、第２グリツド（４）、第３グリツド（５００）、第４
グリツド（６００）　、第５グリツド（７００）、及び
第６グリツド（８００）が、この順に配置されている。

各電極に印加される電圧は、例えば、カソード（２）に
は１５０Ｖ、第１グリツド（３）は接地、第２グ’）　
ツ）’（４）Ｋは６００Ｖ％Ｍ３クリット（５ｏｏ）ニ
ハ８ＫＶ、第４グリツド（６００）は、管内にて第２グ
リツド（４）と接続され、第５グリツド（７００）も同
じく第３グリツド（５００）にて接続され、第６グリツ
ド（８００）には２５ＫＶがそれぞれ印加されている。

主レンズは第５グリツド（７００）と第６グリツド（８
００）の間で形成される。両サイドビームに対応する開
口中心軸から電子銃構体の中心軸（３）までの距離（９
）は、第１グリツド（３）から第５グリツド（７００）
のカソード側（２）までにおいては４．９２ｍｍである
。第５グリツド（７００）の主レンズ側の開口中心軸か
ら中心軸（Ｘ）ｔでの距離ｕＩは４．８８朋である。第
６グリツド（８００）の開口中心軸から中心軸（３）ま
での距離（１１）は４．９８朋である。尚、主レンズ形
成部の開口径は、第５グリツド（７００）、第６グリツ
ド（８０Ｃ１）の中心孔、両側孔共に４．５２ｍ５ｓで
ある。

尚、本発明による電子ａ構体は、受像管の太ささ、又は
主レンズ方式にかかわりなく適用可能である。偏心量ｄ
＋　、ｄｔ　（第６図）が関係するパラメータとしては
、受像管の大きさ、電子銃軸と第１の軸との間隔（Ｓｇ
）　、王レンズ形成電極の開口径（Ｄ）、フォーカス電
圧の最終電圧（陽極）に対する比率（Ｂｒ／Ｆｉｂ）で
ある。

偏心ｔ　ｄ＋　＋　ｄｚが大きくなるのは、ｌ、ｓｇが
小さく、ｓｇが大きく、Ｄが大きく、Ｂ　ｙ／Ｂ　ｂが
大さい場合であり、このときｄＩ／Ｄ　は約０．０２４
であり、ａＺ／Ｄは約０．０２５である。

一方偏心量ｄ、　、　ｄ、が小さくなるのは、ＬＳｇが
大きく、ｓｇが小さく、Ｄが小さく、Ｅｙ／Ｂｒが小さ
い場合であり、このときａｔ／ｎ　は約０．００２であ
り、ａ２／Ｄは約０．００３である。つまり、０．００
２≦ｄｒ／Ｄ≦０．０２４０．００３≦ｄｔ／Ｄ≦０．０２５が好適範囲である。ちなみに前記実施例ではｔＬ／Ｄ　
＝　ｏ、ｏ　４／４．５２　＝　０．００８８５であり
、ｄｚ／Ｄ＝０．０６７４．５２＝０．０１３２となっ
ている。

〔発明の効果〕

以上述べた如く、本発明の電子銃構体は、従来電子銃構
体の欠点であった両サイドビームのコマ収差を、比較的
簡単な構造により解消することが可能である。従って、
カラー受像管の両面中央部、ひいては画面周辺部のフォ
ーカス品位を大幅に向上させ得るものであり、その工業
的価値は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第８図は本発明の電子銃構体の概略図、第２
図は従来の電子銃構体の概略図、第３図及び第４図は従
来の電子銃構体による電子ビームスポット形状を示す図
、第５図は従来の電子銃構体の王レンズの作用を説明す
る図、第６図は本発明の電子銃構体の主レンズの作用を
説明する図、第７図は本発明の電子銃構体による電子ビ
ームスポット形状を説明する図である。１・・・陰極５　、５０　、５００・・・第３グリツド電極６．６０
．６００・・・第４グリツド電極７００・・第５グリツ
ド電極Ｘ・・・電子銃構体の中心軸５１ｓ　、５２ｓ　、６ｔｓ　、６２ｓ　、５１０ｓ　
、５２０ｓ　、６１０ｓ　、６２０ｓ　　・サイド電子
ビームに対応する開口代理人　弁理士　　則　近　憲　佑同　　　　　　大　　胡　　典　　失策１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】センタ電子ビームおよび両サイド電子ビームを発生する
インライン型一体化電子銃構体であつて、少なくとも陰
極および相対的低電位電極と相対的高電位電極よりなる
主電子レンズ形成用電極手段とを有し、各電極は電子ビ
ームに対応した開口を有する電子銃構体において、前記相対的低電位電極の開口のうち陰極に近い側のサイ
ド電子ビームに対応する開口の中心軸は、相対的低電位
電極の開口のうち前記相対的高電位電極に近い側のサイ
ド電子ビームに対応する開口の中心軸よりも電子銃構体
の中心軸からわずかに遠く、かつ相対的高電位電極の開
口のうち相対的低電位電極に近い側のサイド電子ビーム
に対応する開口の中心軸よりも電子銃構体の中心軸にわ
ずかに近いことを特徴とするカラー受像管用電子銃構体
。