JP3949054B2 - ゲッタ配置及び取付け組立体 - Google Patents
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Description
本発明は、陰極線管内のゲッタの位置決めに係る。より具体的には、本発明は、陰極線管(CRT)の主軸に沿ってゲッタを固定し、且つ、位置決めするためのゲッタ配置及び取付け組立体に係る。
【0002】
[発明の背景]
CRTの製造時に、最終的な真空は、主に、バリウム化合物物質であるゲッタを用いて得られる。バリウムは、陰極線管が排気されて密閉された後、ゲッタに隣接するCRTファンネルの外壁の付近にRFコイルを配置することにより、急速にフラッシュ又は気化される。活性化されたRFコイルからのRFエネルギーが、ゲッタ物質を気化する。気化したゲッタ物質は、受像管内の残留気体分子を吸収して反応し、それらを低蒸気圧の固体の凝縮物として除去し、そして、CRTの耐用年数に亘って更に遊離した気体を吸収し続ける。
【0003】
電子銃に接続したCRTのネック及びヨーク部の内面に、ゲッタを位置付けることが一般的である。ゲッタ物質を含むゲッタホルダは、電子銃から陰極線管のビューイングスクリーンに方向付けられる電子ストリーム路の外側でなくてはならず、また、CRTのネック及びヨーク部におけるファンネルの横断面の直径は比較的小さいので、陰極線管エンベロープの前方部において、シャドウマスクフレーム、又は、内部磁気シールド(IMS)の外面といったスクリーンに関連する構造体上に、ゲッタを設置することが知られている。更に、陰極線管のネック及びヨーク領域におけるゲッタの位置は、高性能陰極線管に必要とされる高走査速度で動作する陰極線管には、不利である。従って、ネック及びヨーク領域からゲッタ源を取り除き、同時に、良好なゲッタポンプ特性を維持することが望まれる。
【0004】
IMSの外面に、ゲッタが取付けられる場合、IMSは、フラッシュされたゲッタ物質が、CRT内の残留気体分子に近接することができるよう、無孔の構造体を含む任意の数の構成を有し得る。しかし、IMSの外面上のゲッタの位置は、IMSの背面にゲッタフラッシュ堆積物をもたらし、それにより、ゲッタ物質の堆積物が、陰極線管内の気体分子と反応することが制限される。陰極線管の前方部にゲッタを取付ける場合、例えば、シャドウマスクフレームに取付ける場合も、ゲッタが、陰極線管のビューイングスクリーンに近接していることから、ゲッタフラッシュ分布を少なくしてしまう。その結果、局所的に気体圧力の上昇が発生し、陰極線管内において、電子ビームと気体分子が衝突することにより、プラスに帯電したイオンが発生する。このプラスに帯電したイオンは、電子銃の陰極に向かって加速され、イオンは、陰極コーティングに衝突して減損し、その結果、陰極放射が減少する。
【0005】
ゲッタフラッシュ分布に関連付けられる問題は、大規模CRTにおいて更に悪化する。CRTの寸法が大きくなるに従い、比較的大量の残留気体分子と反応させるための活性バリウム物質が必要となる。更に、CRTのアスペクト比が上がるに従い、CRTの主軸又は水平軸が長くなり、それにより、CRTの主軸に沿ってのフラッシュされたゲッタの分布距離が増加する。バリウム物質の量が増加すると、大きい又は多数のゲッタホルダによって、それらをCRT内に配置しなくてはならなくなるが、この構成では、上述したように、CRTの望ましくない領域上のゲッタフラッシュ堆積物が増加してしまう。即ち、ゲッタフラッシュは、IMSの背面に蒸着する傾向がある。一方で、ゲッタの数を少なくし、陰極線管のIMS及びネック領域を実質的に避けたゲッタフラッシュ分布を達成するようゲッタホルダを配置することも、ゲッタのパフォーマンスを下げてしまう。というのは、フラッシュされたゲッタ物質が、CRT内の残留気体分子を吸収することによってCRT内に十分に低い圧力を維持しないからである。CRTエンベロープ内に真空圧力が無いことは、CRTの適切な耐用年数には必要不可欠である。
【0006】
従って、CRT内に最適なゲッタフラッシュ分布を供給し、それにより、フラッシュされたゲッタ物質が、CRTの望ましくない領域に蒸着することなく、CRT内の残留気体分子と反応することを可能にするゲッタ配置及び取付け組立体があることが望まれる。
【0007】
[発明の概要]
本発明は、CRTの主軸に沿って、ゲッタを固定且つ配置するゲッタ配置及び取付け組立体に係る。本発明は、CRT内で最適なゲッタフラッシュ分布を提供し、特に、比較的大きいゲッタフラッシュ分布領域が望まれる大規模及び大きいアスペクト比を有するCRTにおいて利用される。
【0008】
以下の好適な実施例の説明において、詳細に説明するように、ゲッタ配置及び取付け組立体は、CRTの色選択電極のフレーム、又は、マスクフレームに取付けられる内部磁気シールドに、ゲッタを着脱可能に固定するゲッタバネを含む。内部磁気シールドは、CRTの主軸に沿って通される複数のアパーチャを有し、CRT内において、ゲッタフィルムの最適な蒸着を可能にする側壁エンクロージャを有する。
【0009】
[好適な実施例の詳細な説明]
本発明を、添付図面を参照しながら、詳細に説明する。
【0010】
図1は、例えば、受像管又はモニター管といったような従来のカラーCRT10を示す。このCRT10は、円筒ネック部14と、ファンネル16の小さい端面から延在するヨーク領域15を含む排気されたガラスエンベロープ12を有する。ファンネル16の大きい端面は、フリットシールライン20において一体となるよう接続されるフェースプレートパネル18により閉じられる。蛍光体スクリーン22が、フェースプレートパネル18の内面に配置される。蛍光体スクリーン22は、蛍光体のカラムから形成され、各カラムは、3つの電子ビームが衝突すると、光の3原色のうち1つを放射する。エンベロープ12は、フェースプレートパネル18、ファンネル16、及び、ネック部14を通過する中央長手方向の陰極線管軸Z−Zを有する。陰極線管は、長手軸Z−Zに対し垂直な面を有し、2つの直交軸を含む。即ち、その垂直面の広い方の寸法に平行(通常は、水平)の主軸X−Xと、垂直面の狭い方の寸法に平行(通常は、垂直)の主軸Y−Yを含む。
【0011】
アパーチャ色選択電極又はシャドウマスク26を含むマスク−フレーム組立体24は、周辺フレーム28に取付けられる。マスク−フレーム組立体24は、フェースプレートパネル18内に着脱可能に取付けられ、且つ、バネ30によって、蛍光体スクリーン22に対し所定の間隔を有して、中心の長手軸Z−Zに対し略垂直に取付けられる。シャドウマスク26は、蛍光体スクリーン22から間隔が置かれ、3つの電子ビームを蛍光体に方向付けるよう用いられ、蛍光体は、適切な色の光線を放射する。図1に概略的に示す、電子銃取付け組立体32は、ネック部14内に配置され、蛍光体スクリーン22の蛍光体を走査するために用いられる電子ビームを供給する。ネック部14の遠位端は、端子ピン又は端子リード36を有するステム34により閉じられる。電子銃取付け組立体32は、ステム34上に支持され、ステム34を介して、電子銃取付け組立体32内の様々な素子に、電気接続が形成される。
【0012】
電子は、帯電された粒子であるので、電子ビームは、地球の磁場の影響による偏向の作用を受ける。内部磁気シールド(IMS)38を用いることにより、地球の磁場による影響を最小限にすることができる。IMS38は、冷間圧延されたスチールといった強磁性体材料から形成され、電子ビームの周りの地球の磁力線を曲げ、又は、リダイレクトして、電子ビームが、シールド内のアパーチャを通過する際に、電子ビームへの影響を最小限にする。これは重要な特徴であり、というのは、地球の磁場により引き起こされる電子ビームの偏向は、特定の電子ビームを、間違った色を放射する蛍光体に衝突させ、それにより、位置ずれが生じ、それにより、画像表示の品質が低下してしまう。更に、陰極線管を含むテレビ受像機が1つの場所から別の場所に動かされると、地球の磁場に対する陰極線管の主軸の位置が変化し、それにより、更に電子ビームの位置がずれて、画像表示がかなり低下してしまう可能性がある。
【0013】
図1及び図2に示すように、IMS38は、ファンネル16の内側に有り、L字型のフランジ40を、溶接又はピンニングすることによって、周辺フレーム28に取付けることにより、マスクフレーム組立体24の後部にしっかりと取付けられる。本発明のIMS38は、略角錐台形を形成する複数の略平らな側壁42を含み、フェースプレートパネル18の付近に配置される開いた前端面44と、フェースプレートパネル18から離れて配置され、電子銃取付け組立体32に面する開いた後端面46を有する。開いた後端面46は、シールド内への電子ビームの進入を可能にし、側壁42から軸Z−Zに向かって内側に延在するレッジ48により画成される。レッジ48には、以下に詳細に説明するが、気化可能又はフラッシュ可能なゲッタ58を有するゲッタ取付け組立体54を受容するための開口52が形成される。図2を参照するに、軸Z−Zの方向において後部から見た本発明の平面図を示す。この平面図は、IMS38の側壁42に形成される複数のアパーチャ50を示す。簡潔にするために、ファンネル16及び電子銃取付け組立体は示さない。アパーチャ50の場所及び寸法は、レッジ48の外周から、周辺フレーム28に向かって左右対称に延在し、主軸X−Xに沿って中心が合わされ、アパーチャ50の幅は、開いた後部端面に面する辺の方が広いものとして示す。アパーチャ50は、ゲッタ58からのガス吸収物質のフィルム又は堆積物、即ち、フラッシュされたゲッタ物質が、IMS38の側壁42を通過し、CRT10の内面に入ることを可能にする。アパーチャ50の寸法は、フラッシュされたゲッタ物質の堆積物がCRT10内の気体分子と反応することを制限してしまわないよう、IMS38の背面にフラッシュゲッタ物質が蒸着しないよう十分に大きい。三角形のアパーチャ51は、IMSが取付けられる特定の陰極線管に対しそのIMSの磁場整形特性を合わせるために用いられる。
【0014】
図3を特に参照するに、図2に示すIMS38の一部の、線3−3について取られた拡大断面図を示す。この拡大断面図は、ゲッタ取付け組立体54の側面図を示す。ゲッタ取付け組立体54は、近位端がIMS38に取付けられ、ゲッタ58からのフラッシュゲッタ物質が、アパーチャ50を通し蒸着することを保証するようカンチレバー式に延在する細長いバネ56を含む。ゲッタは、バネ56の遠位端に取付けられるリング状の金属カップ60を含む。金属カップ60は、ファンネル16の内壁に面して閉じられた基部を有する、ガス吸収物質を含むU字型チャンネルを有する。バネ56の近位端には、カップリングクリップ62といった弾性締め付け部材がある。カップリングクリップ62には、IMS38のレッジ48に設けられる開口52に挿入される略V字型の部分64を有する。カップリングクリップ62は、レッジ48の裏面に接触するショルダ66と、レッジ48に形成されるノッチ70のエッジに接触するための突出したコーナ部を供給するよう形成される握り部68を有する。バネ56は、IMS38上にゲッタ取付け組立体54を位置付ける際に、側壁42に対し位置付け圧力を供給するよう形成されるアーチ状の湾曲部と、角度がついた湾曲部72を有する。カップリングクリップ62は、V字型部64の弾性力だけでなく、バネ56の握り部68及び角度がついた湾曲部72の弾性力によりカップリング力を供給し、それにより、カップリングクリップ62を、開口52内に保持する。
【0015】
図4に、ゲッタ取付け組立体54´の第2の例示的な実施例を示す。この実施例は、カップリングクリップ62が、レッジ48の裏面から開口52内に挿入される点で、図3に示す実施例と異なる。この実施例では、ショルダ66が、レッジの上面に接触し、バネ56は、側壁42の裏面に沿って延在し、アパーチャ50を通る。バネ56のアーチ状の湾曲部は、ゲッタ58を、側壁42の上面より上方に延在させる。図示するように、バネ56は、アパーチャ50と開口52の間に取付けられるよう寸法が合わされ、バネによる付勢力は、カップリングクリップ62を、IMS38の開口52内にしっかりと固定させる。ゲッタ取付け組立体54を、IMS38のレッジ48に固定することにより、ゲッタ58を、ヨーク磁場外に位置付け、且つ、ネック部14を取外した後にCRT10内に手を届かせることを可能にし、必要に応じてゲッタ取付け組立体54の取外し及び交換を可能にする。フラッシュされるべきゲッタ物質が、アパーチャ50を通り、排気されたエンベロープ内の好適な低圧力を維持するための要件を満足することを可能にするよう、ゲッタ58を正確に位置付けるための、ゲッタ取付け組立体のマスクフレームへの取付けは、本発明の範囲内である。
【0016】
本発明では、開口52及びノッチ70は、ゲッタ取付け組立体54を主軸X−Xに沿って一直線にすること、又は、ゲッタ取付け組立体54をCRT10の広い方の寸法(通常は、水平方向)と平行に一直線にすることを可能にするよう形成される。図3及び図4に示す実施例において説明するカップリング力は、主軸X−Xに沿ってのゲッタ58の安定化を供給する。CRT10の長手寸法が増加するに従い、例えば、16:9のアスペクト比を有するCRTの場合、主軸X−Xに沿ってのゲッタ58の配置は、フラッシュされたゲッタ物質が、増加した長手方向の距離に到達し、CRT10の増加した領域内の残留気体分子と反応することを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図1】 CRTにおける本発明を示す断面図である。
【図2】 IMSに固定されるゲッタ取付け組立体を示すIMS及びフェースプレートパネルの平面図である。
【図3】 IMSの内側に取付けられるゲッタ取付け組立体の、図2の線3−3についての部分的に切断された拡大側面図である。
【図4】 IMSの外側に取付けられるゲッタ取付け手段の第2の実施例を含む部分的に切断された拡大側面図である。
Claims (5)
- 発光スクリーンをその内面に有する矩形フェースプレートパネルに一端がシールされるファンネルを含み、前記フェースプレートパネルの大きい方の寸法を有する辺に平行な方向に延在する主軸と、前記フェースプレートパネルの小さい方の寸法を有する辺に平行な方向に延在する副軸とを有する排気されたエンベロープと、
前記フェースプレートパネルに隣接して前記エンベロープ内に配置されるシャドウマスク組立体と、
前記ファンネルの少なくとも一部に沿って延在する側壁を有する内部磁気シールドと、
を含み、
前記内部磁気シールドは、開いた前端面と、開いた後端面と、前記側壁を通り延在する少なくとも1つのアパーチャとを有し、
前記アパーチャは、前記主軸に沿って中心が合わされ、
前記開いた前端面は、前記シャドウマスクに固定される陰極線管であって、
前記陰極線管は、端を有する細長いバネを有するゲッタ取付け組立体を含み、
前記端のうち一端は、前記内部磁気シールドに取り付けられる端であり、前記端のうちもう一端は、ゲッタが取り付けられ、且つ、前記アパーチャを通り前記陰極線管の内面に気化したゲッタ物質のフィルムを堆積するよう前記主軸の延在方向と平行である方向に延在する端であり、
前記開いた後端面は、レッジにより画成され、
前記レッジは、前記発光スクリーンの方を向く裏面と、前記発光スクリーンから見て外側に向く上面とを有し、
前記レッジは、開口を有し、
前記内部磁気シールドに取り付けられた端は、前記レッジの前記開口を通り延在し、前記レッジの前記裏面に接触するショルダと、前記ゲッタ取付け組立体を前記内部磁気シールドに保持するよう前記レッジに形成されるノッチのエッジに接触する握り部とを含むカップリングクリップを含む陰極線管。 - 発光スクリーンをその内面に有する矩形フェースプレートパネルに一端がシールされるファンネルを含み、前記フェースプレートパネルの大きい方の寸法を有する辺に平行な方向に延在する主軸と、前記フェースプレートパネルの小さい方の寸法を有する辺に平行な方向に延在する副軸とを有する排気されたエンベロープと、
前記フェースプレートパネルに隣接して前記エンベロープ内に配置されるシャドウマスク組立体と、
前記ファンネルの少なくとも一部に沿って延在する側壁を有する内部磁気シールドと、
を含み、
前記内部磁気シールドは、開いた前端面と、開いた後端面と、前記側壁を通り延在する少なくとも1つのアパーチャとを有し、
前記アパーチャは、前記主軸に沿って中心が合わされ、
前記開いた前端面は、前記シャドウマスクに固定される陰極線管であって、
前記陰極線管は、端を有する細長いバネを有するゲッタ取付け組立体を含み、
前記端のうち一端は、前記内部磁気シールドに取り付けられる端であり、前記端のうちもう一端は、ゲッタが取り付けられ、且つ、前記アパーチャを通り前記陰極線管の内面に気化したゲッタ物質のフィルムを堆積するよう前記主軸の延在方向と平行である方向に延在する端であり、
前記開いた後端面は、レッジにより画成され、
前記レッジは、前記発光スクリーンの方を向く裏面と、前記発光スクリーンから見て外側に向く上面とを有し、
前記レッジは、開口を有し、
前記内部磁気シールドに取り付けられた端は、前記レッジの前記開口を通り延在し、前 記レッジの前記上面に接触するショルダを含むカップリングクリップを含み、
前記内部磁気シールドの前記側壁は、前記陰極線管の長手軸の方に向く裏面と、前記長手軸から見て外側に向く上面とを有し、
前記細長いバネは、前記内部磁気シールドに取り付けられた端から前記ゲッタが取り付けられた端に、前記側壁の前記裏面に沿って、且つ、前記アパーチャを通り、且つ、前記側壁の前記上面を超えて延在する陰極線管。 - 発光スクリーンをその内面に有する矩形フェースプレートパネルに一端がシールされるファンネルを含み、前記フェースプレートパネルの大きい方の寸法に平行な主軸と、前記フェースプレートパネルの小さい方の寸法に平行な副軸とを有する排気されたエンベロープと、
前記フェースプレートパネルに隣接して前記エンベロープ内に配置されるシャドウマスク組立体と、
前記ファンネルの少なくとも一部に沿って延在する側壁を有する内部磁気シールドと、を含み、
前記内部磁気シールドは、前記シャドウマスクに固定される開いた前端面と、内側に延在するレッジにより画成される開いた後端面と、前記側壁を通り延在する少なくとも1つのアパーチャとを有し、
前記アパーチャは、前記主軸に対し開いている陰極線管であって、
前記陰極線管は、端を有する細長いバネを有する少なくとも1つのゲッタ取付け組立体を含み、
前記端のうち一端は、前記レッジに形成される開口に着脱可能に挿入されるよう適応されるカップリングクリップと、前記ゲッタ取付け組立体を前記内部磁気シールドに保持するために前記レッジに接触する握り部とを含み、
前記端のうちもう一端は、ゲッタを含み、前記アパーチャを通り前記陰極線管の内面に、気化したゲッタ物質のフィルムを堆積するよう前記開いた後端面から延在する陰極線管。 - 前記アパーチャは、気化したゲッタ物質の前記フィルムが前記内部磁気シールドの側壁を通ることを可能にするよう、前記開いた後端面に面する方の辺の幅が広い請求項1記載の陰極線管。
- 前記アパーチャ及び前記ゲッタ取付け組立体は、前記主軸に沿って中心に合わされる請求項1記載の陰極線管。
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