JPS6310443A

JPS6310443A - カラ−陰極線管とカラ−表示装置

Info

Publication number: JPS6310443A
Application number: JP62157467A
Authority: JP
Inventors: スタンレイ　ブルーム; エリツク　フランシス　ホツキングズ
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1986-06-26
Filing date: 1987-06-24
Publication date: 1988-01-18
Anticipated expiration: 2009-01-26
Also published as: JPH067459B2; EP0251608A3; KR960000916B1; US4772826A; HK173296A; EP0251608B1; DE3773277D1; EP0251608A2; KR880001023A; CA1275685C

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】〈発明の利用分野〉この発明は、カラー表示装置と同装置用の陰極線管に関
するものである。

〈発明の背景〉自己集中ヨークが開発される以前には、カラー陰極線管
内でのビーム集中作用は、普通は電子銃の出口端に配置
された平板又は磁極片に結合される動的に変化する磁界
を用いて行なわれていた。

この磁界は、管のネック部の外側に配置された電磁素子
によって形成されていた。しかし、動的集中装置の調整
は、非常に複雑であると共に時間のかかる作業であった
。調整にこの様な問題があったので、自己集中ヨークを
利用した装置が開発された。

現在の偏向ヨークの大部分のものは、陰極線管の３本の
電子ビームに自己集中作用を与えるが、その代償として
個々の電子ビーム・スポットの形状を劣化させている。

自己集中ヨークの磁界は、非点収差型であり、その磁界
は、垂直面方向では電子ビームを過集束し、偏向された
スボッットを幾分か縦方向に拡げてしまい、更に、水平
面方向についてはビームに集束不足を来たしてスポット
の幅を僅かに拡大させてしまう。

自己集中型でないヨークを使用することによって自己集
中ヨークにおけるこの非点収差の問題を解消することが
望まれている。しかし、ビームを集中させるために再び
動的に変化する磁界を使用する方式に復帰することは望
ましくない。

〈発明の概要〉この発明に従えば、カラー表示装置は、陰極線管とヨー
クとを有している。ヨークは、非集中型である。＃２１
極線管は、中心ビームとその外側にある２本の外側ビー
ムより成る３本の電子ビームを発生し、この３本の電子
ビームを管のスクリーンに向う通路に沿って投射する電
子銃を持っている。電子銃は、ビーム形成領域を形成す
る電極と主集束レンズを形成する電極とを備えている。

主集束レンズは、少なくとも２個の集束電極によって形
成されている。ビーム形成領域に近接した集束電極は、
電子ビームの通路の側方に一定の間隔を保って少なくと
も２個の部品を備えており、その部品の１個は外側ビー
ムの通路の外側に配置されており、他方の部品は外側ビ
ームの内側に配置されている。外側と内側に配置された
部品は、外側電子ビームの通路にダイポール・レンズ構
造を形成している。この相隔てられた部品の少なくとも
一方のものに対して、電子ビームの偏向に関係のある動
的信号を供給する為の手段が設けられている。このダイ
ポール・レンズ構造は、全偏向角において円外側ビーム
をスクリーン上で中心ビームに集中させるような静電的
なダイポール電界を外側電子ビームの通路に形成する。

こうして、非集中型ヨークと電子ビームを集中させるた
めの手段を有する電子銃との双方を使用する装置が構成
される。

〈実施例の詳細な説明〉ｍ１図は、矩形のファンネル１５にとって互いに結合さ
れた矩形のフェースプレートφパネル１２ト管状ネック
部１４とから成るガラス製外囲器１１を有する矩形のカ
ラー映像管ｌＯを備えたカラー表示装置９を示す、ファ
ンネル１５は、７ノード・ボタン１６からネック部１４
まで延びる内部導電被Ｗ２（図示せず）を有している。

パネル１２は、観察用フェースプレー）１Ｂと周辺フラ
ンジ又は側壁２０とからなり、この側壁２０はガラス−
フリット１７によってファンネル１５に封着されている
。フェースプレート１８の内表面には３色蛍光体スクリ
ーン２２が形成支持されている。スクリーン２２は、多
数の３つ組（素子３個で１組をなす）状に配列された蛍
光体線を有する線形スクリーンであり、各３つ組の中に
は３種の色の蛍光体線が１木ずつ含まれている。あるい
は、このスクリーンはドツト・スクリーンであってもよ
い、多孔カラー選択電極又はシャドウ・マスク２４が、
スクリーン２２に対し所定の間隔をおいて、取外し可能
に普通の手段によって取り付けられている。第１図に破
線で略示したこの発明の改良電子銃２８は、ネック部１
４内の中心に固定されていて３本の電子ビーム２８を発
生し、これをマスク２４を通して集中通路に沿ってスク
リーン２２に投射する。

第１図に示す管は、ファンネルとネックの結合部の周囲
に図示されているヨーク３０のような外部磁気偏向ヨー
クを使用するような構造のものである。このヨーク３０
が付勢されると、３本の電子ビーム２８に磁界を作用さ
せて、ビームにそれがスクリーン２２上で矩形マスクを
描くように水平方向と垂直方向に走査させる。偏向開始
面（ゼロ偏向）は、ヨーク３０の中央付近にある。フリ
ンジ磁界があるため、管の偏向域は、ヨーク３０から電
子銃２Ｂの領域内へ軸方向に延びている０図を簡単化す
るために、偏向域中の実際の湾曲した偏向ビーム通路は
第１図には示されていない、この好ましい実施例におけ
るヨーク３０は、電子ビームを集中させる自己集中型ヨ
ークではなくて、非自己集中型である。

第１図には、管１０とヨーク３０を機部させるために使
用する電子回路の一部分も示しである。これらの電子回
路については後述する。

電子銃２６の詳細構造は、第２図と第３図に示されてい
る。電子銃２Ｂは、所定の間隔を隔てた３個のインライ
ン陰極３４（各ビームに１つを有する）と、制御グリ−
２ド電極３Ｂ　（ＣＩ）と、スクリーン自グリッド電極
３８　（Ｇ２）と、加速電極４０　（Ｇｌ）と、第１ダ
イポール・レンズ電極４２　（Ｇ４）と、第１主集束レ
ンズ電極４Ｅｌ　（Ｇ５）に直接取付けた第２ダイポー
ル曇レンズ電極４４と、第２主集東レンズ電極４８　（
Ｇ８）とから成っている。これらの電極は、記載の順番
に間隔をおいて装置されている。　Ｇｌ乃至Ｇ６の各電
極は、３本の電子ビームを通過させるために３個のイン
ライン開孔を持っている。？ｔｔ子銃２８の静電主集束
レンズは、Ｇ５電極４Ｂと０８電極４８との互いに向い
合う部分によって形成される。第１ダイポール電極４２
は、板部材５０を有し、この板部材はその２個の外側の
開孔５６と５８の各々の外側半周を囲む半円形突出部５
２と５４とを持っている。２個の突出部５２と５４の内
側凹表面は互いに向い合っている。第２ダイポール電極
４４は、板部材８０を有し、この板部材はその２個の外
側開孔６６と６８の各々の内側半周を囲む半円形突出部
６２と６４とを持っている。この２個の突出部８２と６
４の外側凸表面は互いに向い合っており、突出部８２と
６４の内側凹表面は、突出部５２と５４の内側凹表面に
それぞれ向い合っている。板部材８０の中央にある開孔
７０は、板部材５０側に伸延する円筒形の突出部７２を
有する。

第２ダイポール電極４４の板部材６０は、第１主集束レ
ンズ電極４６に直接固着している。従って２個の電極４
４と４８とを一緒にして６５電極と見てもよい。

第２主集束レンズ電極４８と向い合う第１主集束レンズ
電極４８の一部には、長円形に形成された前端部７４と
有孔部７Ｂとがあり、有孔部７６は前端部７４から後方
に折り返されている。第２主集束電極４日は、上記電極
４Ｂと同様に形成されており、上記前端部７４と向い合
う前端部？８と前端部７８から後方に折り返された有孔
部８０とを有している。電極４８には電子銃の出口部に
遮蔽カップ８２が取付けられている。遮蔽カップ８２は
、図示のようなコマ補正部材８４を、又は別の形のコマ
補正部材を備えている。

電子銃２Ｇの全ての電極は、直接的に又は間接的に２本
の絶縁性支持棒８Ｂ（１本を図示する）に連結されてい
る。支持棒８Ｂは、Ｇ１電極３６とＧ２電極３８の位置
まで延長させてこれらを支持させることもできるが、ま
たこれら２つの電極は他の絶縁手段によって６３電極４
０に取付けてもよい、好ましい実施例では、この支持棒
はガラス製であって、加熱した後上記各電極から凸出す
る爪に押しつけてこの爪が棒の中に埋め込まれるように
する。

再び第１図を参照すると、この装置をテレビ受像機また
はコンピューターモニタとして働かせるための電子回路
１００の一部分が示されている。１［子回路１００は、
アンテナ１０２で受信した放送信号と入力端子１０４か
ら入ってくる原色の赤と緑と青（Ｒ，Ｇ、Ｂ）のビデオ
信号に応答する。放送信号は、　　　□チューナおよび
中間周波数（ＩＦ）回路１０６に印加され、その出力は
ビデオ検波″Ｗ１０８に印加される。

ビデオ検波器１０８の出力は、合成信号で、同期信号分
離器（ｓｙｎｃ）１１０とクロミナンス及び輝度信号処
理器１１２とに印加される。同期信号分＃Ｗ１１０は、
水平および垂直偏向回路１１４　、　ｌｉＢの夫々に印
加される水平と垂直の同期パルスを発生する。

水平偏向回路１１４は、ヨーク３０の水平偏向コイルに
水平偏向電流を供給し、一方垂直偏向回路１１Ｂは、ヨ
ーク３０の垂直偏向コイルに垂直偏向電流を供給する。

クロミナンスと輝度信号処理回路１１２は、ビデオ検波
器１０８から合成ビデオ信号を受は入れる他に、この信
号の代りに端子１０４を経てコンピュータから赤と緑と
青のビデオ信号を受は入れる。同期パルスは、独立した
導線を介して又は、第１図に示すように緑のビデオ信号
に組合せられた形で同期信号分離器１１０に印加される
。クロミナンスと輝度処理回路１１２の出力は、赤と緑
と青のカラー駆動信号より成るもので、これは、導線Ｒ
ＯとＧＯと８口の夫々を経て陰極線管１Ｇの電子銃２Ｂ
に印加される。

この装置に対する給電は、ＡＣ電源に接続された電圧源
１１８によって行なわれる。電圧源１１８は、調整され
たＤＣ電圧＋Ｖｔを発生する。この電圧は図に示すよう
に水平偏向回路１１４を付勢するために使用される。電
圧源１１８は、種々の電子回路、例えば垂直偏向回路１
１Ｂを付勢するために使用されるＤＣ？＋！圧＋ｖ２も
生成する。この電圧源１１８は、さらにアルタ端子すな
わちアノード−ボタン１６に印加される高電圧Ｖｕを発
生する。

チューナ１０８、ビデオ検波器１０８、同期信号分離器
１１０．処理器１１２．水平偏向回路１１４．垂直偏向
回路１１６、電圧源１１８は、この技術分野で周知のも
のであるからその詳細な説明は省略する。

電子回路１００は、前述の各回路の他に動的集中波形発
生器１２２を有する。この集中波形発生器１２２は、電
子銃２６中の区画されたＧ４素子に動的に変化する電圧
Ｖ、を供給する０発生器１２２は、水平偏向回路１１４
と垂直偏向回路１１Ｂの夫々から水平と垂直走査信号の
供給を受ける０発生器１２２の回路は、この技術分野で
周知のものでよい、その様な周知回路の例としては、１
９８０年７月２２日にバフアロ（Ｂａｆａｒａ　）民地
に与えられた米国特許第４２１４１８８号、１９８１年
３月２４日にヒルバーン（Ｈｉｌ−ｂｕｒｎ　）民地に
与えられた米国特許第４２５８２９８号。

１９８２年２月１６日にシラッチ（５ｈｉｒａｔｓｕｃ
ｈｉ　）氏に与えられた米国特許第４３１８１２８号等
に開示されたものがある。

本発明の実施例に使用できる他の形の電子銃１２Ｂの詳
細を第４図と第５図に示す、この電子銃１２Ｂは、所定
の間隔を隔て〜設けられた３個のインライン陰極１３４
と、制御グリッド電極１３Ｇ（Ｇｌ）と、スクリーン・
グリッド電極１３Ｂ（Ｇ２）と、電気的に接続されたバ
ッファ板１４１を有する第１主集束レンズ電極１４０（
Ｇ３）と、第２主集束レンズ電極１４２（Ｇ４）とから
成っており、これら各電極は記載の順番に隔ｔされてい
る。　Ｇｌ乃至０４電極の各々は、３本の電子ビームを
通過させるために３個のインライン開孔を有している。

電子銃！２６の静電主集束レンズは、　Ｇ３電極のバッ
ファ板１４１とＧ４電極１４２との各々の互いに向い合
う部分によって形成される。　Ｇ３電極１４０の主要部
は、２個のツー２プ状素子１４４と１４８とで形成され
ている。２個の素子１４４と１４６の開口端は、互いに
衝合固若されている。バッファ板１４１は、３個のイン
ライン開孔を有している。　Ｇ４電極１４２は、カップ
状をしており、その閉塞端はＧ３電極１４０のバッファ
板１４１と向い合っている。素子１４Ｅｉは、１個の中
央開孔１４Ｂと２個の側方すなわち外側開孔１５０　、
１５２とを有する。これらの開孔は、カップ状素子１４
Ｇの内側に向って伸延する突出部を有する。０４電極１
４２の上記の向い合う部分には、対応するインライン開
孔１５４が設けられている。

０３′市極１４０の素子１４Ｂは、２個の部材１５８と
１８０とに分割されている。中央部材１６０は、この電
極を外側開孔１５０の中央から下方へ向って伸延し、そ
れから直角に曲って他方の外側開孔１５２の中央まで伸
延しそれから更に外側開孔１５２の中央を通って直角上
方へ伸延している間隙によって形成されている。中央開
孔１４８と２個の外側開孔１５０と１５２の内側半分は
中央部材１８０に形成されている。外側開孔１５０と１
５２の外側半分は、部材１５８に形成されている。バッ
ファ板１４１を含めてこれらの電極は、２本の支持棒１
Ｂ２（１本が図示されている）によって保持されている
。中央部材１６０は、支持棒１６２に取付けられること
によって素子１４Ｇの残りの部材１５８に対し正しく位
置づけられて、それらとの間に間隙が保たれている。

この電子銃１２Ｂでは、中央部材１８０に動的電圧ＶＧ
３−ΔＶが印加される。主集束レンズを形成する静電的
な電界は、バー、ファ板１４１　とＧ４電極１４２との
間に形成される。この実施例では、バッファ板目１が、
主集束レンズを、部材１５８と１８０によって形成され
ているダイポール電界から隔離している。

本発明の１実施例に使用できる第３の電子銃２２８の構
造が第６図に詳細に示されている。この電子銃２２Ｂは
、所定の間隔を隔て覧装置された３個のインライン陰極
２３４と、制御グリッド電極２３Ｂ（Ｇｌ）と、スクリ
ーン・グリッド電極２３８（Ｇ２）と、第１主集束レン
ズ電極２４０　（Ｇ３）と、第２主集束レンズ電極２４
２（Ｇ４）とから成っており、これらは記載の順番に隔
置されている。　Ｇｌ乃至Ｇ４の各電極は、３本の電子
ビームを通過させるための３個のインライン開孔を有し
ている。電子銃２２８の静電主集束レンズは、Ｇ３電極
２４０とＧ４電極２４２との互いに向い合う部分によっ
て形成される。　Ｇ３電極２４Ｇは、２個のカップ状素
子２４４と２４８とで構成されている。これら２個の素
子２４４と２４６の開口端は、互いに衝合結合している
。　Ｇ４電極２４２はカップ状で、その閉塞端はＧ３電
極２４０の素子２４６の閉塞端と向い合っている。素子
２４Ｂは、１個の中央開孔２４８と２個の外側開孔２５
０．２５２とを有する。　Ｇ４電極２４２の上記向い合
う部分には、対応するインライン開孔２５４が設けられ
ている。

Ｇ３電極２４０の素子２４６は、３個の部材２５６と２
５８および２８０に分割されている。１個の部材２５Ｂ
は、この電極を開孔２５０の中央から下方へ伸延し、そ
れから直角に曲って電極の外側面に伸延する間隙によっ
て形成されている。同様に、部材２８０は、電極を開孔
２５２の中央から下方へ伸延し、それから直角に曲って
電極の反対の外側面に伸延する間隙によって形成されて
いる。中央開孔２４８とそれぞれの外側開孔２５０と２
５２の半分は、中央部材２５８に形成されている。外側
開孔２５０と２５２の残り半分は１部材２５８と２８０
の各々に形成されている０部材２５８と２６０は、絶縁
性接合剤によって部材２５８に取り付けられてい・る、
電子銃２２Ｂの全ての電極は、直接的に又は間接的に２
本の絶縁性支持棒２８４（１本を図示する）に連結され
ている。電子銃２２Ｂの部材２５１ｍと２８０には、！
ＩＩ的電圧ＶＧ３　＋ΔＶが供給される。

第７図は、第１図に示したと同様な、３本の電子ビーム
２８の非偏向時と偏向時の状態を示す図である。この図
において、Ｒ，ＧおよびＢは、偏向面上での赤、緑およ
び青の電子ビームのそれぞれの中心を表わす、偏向面上
のビーム中心相互間の間隔をＳとする。電子ビームが偏
向される角度をθとする。偏向面からスクリーンまでの
管の中心長手軸に沿う距離をＬとする。偏向されていな
い中心ビームから、偏向された中心ビームのスクリーン
との交点までの垂直距離をｈとする。偏向面から、偏向
された中心ビームのマスクとの交点を通る垂直面までの
中心長手軸に沿う距離を文とする。角αは、外側ビーム
ＲとＢがスクリーン上で中心ビームＧと交叉して形成す
る集中角である。

角βＲと角βＢは、外側の赤Ｒと青Ｂの夫々のビームの
実線で示された集中していないビームノ通路と破線で示
された所望の集中状態にあるビームの通路とがなす角度
を表わす０図において次の関係が成り立つ。

Ｔａｎθ＝　−（１）見Ｔａｎ　（θ＋βＲ−α）＝−（２）立ｈ＋５Ｔａｎ　（０−βＢ＋　ａ　）　＝　−（３）文上記の等式は、集中させるに必要な補正角βＲとβＢの
大きさの算定に使うことができる。

例えば、対角線寸法が４８ｃｍの管、たとえばＲｃＡ−
Ａ４８ＡＡＤ１０Ｘ管の適切な寸法は、ｓ　＝　０．５
０８ｃｍ（０，２００インチ）　、　　Ｌ　＝　２１．
８４１ｃｍ　（８，５２インチ）。

ｈ　＝　２（Ｌ２１８ｃｍ　（７，９６インチ）、そし
て、交＝ｈ　ｃｏｔ　θであるから、スクリーンの側方
への偏向角が４８．５°である場合には、ｌ　＝　１７
．８８２ｃｍ（７，０４インチ）になる０丁ａｎα＝　
ｓ　／　Ｌであるからそのときα＝　１．３４５°であ
り、４８．５°の偏向角のときβＲ＝ＯＪ２９　°、β
Ｂ　＝０．８３２°である。

βＲとβＢとの値の差は１％にも足りないので、電子銃
２２ＢのＧ３の区画された素子２５６と２８０に、又は
電子銃２６ではＧ４電極に、更に電子銃１２８の中央部
材１６０に、共通の電圧を供給することができる。上記
（７）　ＲＣＡ管は、　２５ＫＶ１７）高電圧Ｖ、と７
０００■の集束電圧ＶＧ３　　とで動作し、４８．５″
′の偏向位置での適切な補正電圧ΔＶは２９０　Ｖであ
る。この電圧値は銃の電極に容易に供給できる値である
。他の管電圧は、陰極電圧Ｖにが１５０　Ｖからビデオ
駆動電圧を差引いた値で、　Ｇｌグリッド電圧がＯＶ、
Ｇ２グリッド電圧が６ｏｏ　ｖである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカラー表示装置の一実施例の部分
縦断平面図、第２図は第１図に破線で示す電子銃の一部
切欠縦断平面図、第３図は第２１図に示す電子銃のダイ
ポール電極の分解斜視図、第４図は他の実施例における
電子銃の一部切欠縦断平面図、第５図は第４図の線５−
５方向から見た電子銃の断面図、第６図はさらに他の実
施例における電子銃の一部切欠平面図、第７図は動的集
中作用を説明するための、３本の電子ビームの非偏向状
態と偏向状態における径路を示す図である。９・・・カラー表示装置、ｌＯ・・・陰極線管、２２・
・−スクリーン、２６・・・インライン電子銃、２Ｂ、
・・３本の電子ビーム、３０・・・非集中型ヨーク、３
Ｂ、３８・・・電極（ビーム形成領域形成用電極）。４８．４８・・・主集束レンズ形成電極、５２．５４．
６２．６４・−・主集束レンズ形成電極の２つの部分、
１２２・−・動的集中波形発生器。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）１本の中央ビームと２本の外側ビームとから成る
３本の電子ビームを発生させ、これを管のスクリーンに
向う通路に沿って投射するもので、ビーム形成領域を形
成する電極と主集束レンズを形成する電極とを含むイン
ライン電子銃を具備し、上記ビーム形成領域に最も近い
主集束レンズ形成電極は、電子ビーム通路に対して横方
向に間隔を置いて配置された少なくとも２個の部分を有
し、その部分のうちの一方のものは外側ビーム通路より
も外側に配置され、他方のものは外側ビーム通路よりも
内側に配置されていて、この両部分で外側電子ビームの
通路にダイポール・レンズ構体を形成し、それによって
外側ビームの通路に静電的ダイポール電界を形成して外
側ビームを全偏向角において中央ビームに集中させるよ
うにしたことを特徴とする、カラー陰極線管。
（２）１本の中央ビームと２本の外側ビームとから成る
３本の電子ビームを発生させこれを管のスクリーンに向
う通路に沿って投射するもので、ビーム形成領域を形成
する電極と主集束レンズを形成する電極とを含むインラ
イン電子銃を有する陰極線管と、非集中型ヨークと、電
子ビームの偏向に関係を持つ動的信号を生成する手段と
を具備して成り、上記インライン電子銃の主集束レンズ形成電極のうちビ
ーム形成領域に最も近い電極は電子ビーム通路に対して
横方向に間隔を置いて配置された少なくとも２個の部分
を有し、その部分のうちの一方のものは外側ビーム通路
よりも外側に配置され、他方のものは外側ビームよりも
内側に配置されていて、この両部分で外側電子ビームの
通路にダイポール・レンズ構体を形成するようにされて
おり、これら間隔を置いて配置された部分の少なくとも１個の
ものに上記動的信号を印加することにより、外側ビーム
の通路に静電的ダイポール電界が形成されて外側ビーム
を全偏向角において中央ビームに集中させるように構成
されたカラー表示装置。