JPH0684481A - カラー陰極線管用電子銃構体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱による応力歪みに起因する電極間隔の変化
を低減させて、再生画像品質の悪化を抑制したカラー陰
極線管用電子銃構体を提供する。 【構成】 制御電極１０，加速電極２０の少なくとも一
方の前記マルチフォームガラス４５への埋込固定部１
８，１８’，１９，１９’の先端が前記管軸方向への熱
変形による変位方向に傾斜させて埋め込んでなる。 【効果】 電子銃を構成する電極における熱膨張によっ
て生じる応力歪を軽減することが可能となり、カラー陰
極線管の外部より電子銃に対して衝撃を受けた場合の電
極間隔の変動を抑制し、高品質の画像を再生でき、また
カラー陰極線管の寿命を長くできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー陰極線管用電子
銃構体にかかり、特に当該電子銃を構成する電極の熱膨
張時に発生する歪みを軽減して外部衝撃による上記電極
間隔の変動を低減する構成を備えたカラー陰極線管用電
子銃構体に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー陰極線管は、その精細な画像再現
性から、テレビ放送の受信あるいは情報処理機械のモニ
ターとして依然として主流の座にある。図５はカラー陰
極線管の構造を説明する断面図であって、５０はフェー
スパネル、５１はファンネル、５２はファンネルと連接
したネック、５３は陽極端子、５４は多数のアパーチャ
ーを持つシャドウマスク、５５は３本の電子ビームを発
射する電子銃、５６は偏向装置、５７は電子ビームであ
る。また、５０１はスクリーン、５０２は蛍光体層であ
る。

【０００３】同図において、フェースパネル５０とファ
ンネル５１およびネック５２で真空容器を構成し、ネッ
ク５２内に電子銃５５が収納され、フェースパネル５０
内のスカート部に蛍光体層５０２と所定間隔をもって対
設された多数のアパーチャを有するシャドウマスク５４
が懸架されている。また、前記ファンネルの内壁には前
記ネック５２の一部まで一様に塗布された導電膜５１１
を有し、ファンネル５１の内部に塗布された導電膜と外
装に塗布された導電膜、およびファンネル５１の一部に
貫通して設けられた陽極端子５３とを備え、前記ファン
ネル５１からネック５２にかけての外壁に偏向装置５６
が装着されている。

【０００４】前記スクリーン５０１の内面には、赤，
緑，青色の蛍光体がストライプ、またはドット状に塗布
されていて電子銃から出射された３本の電子ビームがシ
ャドウマスク５４により選択されそれぞれの蛍光体を衝
撃し、これを発光させる。図６は電子銃の構成を説明す
る側面図であって、インライン配列の平行な３本の電子
ビーム発生部である陰極Ｋと制御電極１０、加速電極２
０、集束制御３０、陽極４０から構成されており、制御
電極１０と加速電極２０は板状、集束制御３０と陽極４
０は箱状（カップ状）をなし、各電極はその埋込部を絶
縁体である一対のマルチフォームガラス４５に対して垂
直に埋め込まれている。なお、ＨはカソードＫを加熱す
るためのヒータである。

【０００５】上記電子銃を構成する電極のうち、板状体
で構成されている制御電極１０と加速電極２０は、熱膨
張時の管軸方向の変位量を軽減させるための下記のよう
な電極構造を備えている。すなわち、図７は上記熱膨張
時の管軸方向の変位量を軽減させるための制御電極１０
の平面図（ａ）と部分側断面図（ｂ）であって、横一列
（インライン）に並んだ電子ビーム通過孔１１，１２，
１３の周辺部には陰極Ｋ側に突出した円形状の第１の段
差１４，１５，１６が設けられている。

【０００６】また、これら電子ビーム通過孔１１，１
２，１３に対して加速電極２０側の上下方向に突出した
平行な第２の段差１７，１７’が設けられ、マルチフォ
ームガラス４５への埋込部１８、１８′へとつながる一
枚の板プレス部品構造を有した電極構造となっている。
なお、この種の従来技術を開示したものとしては、特開
昭５９−２１５６４０号公報を挙げることができる。

【０００７】

【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からの輻射熱により、制御電極１０→加速電
極２０→集束電極３０→陽極４０の順に熱膨張する。特
に、カソードＫに近い制御電極１０と加速電極２０は、
輻射熱による電極温度が高く、かつ熱膨張が大きい。

【０００８】図８は板状電極である制御電極と加速電極
の熱膨張による電極変位の説明図であって、図６と同一
符号は同一部分に対応する。同図においては、熱膨張に
よる電極の変位を点線で示してある。図示したように、
カソードＫに近く高い輻射熱を受ける制御電極１０の電
子ビーム通過孔周辺部ａの熱膨張はマルチフォームガラ
ス４５の方向ｙへ膨張し、電極の管軸方向ｘの変化量は
蛍光面側にＬ₁ だけ変位している。

【０００９】また、当該電子ビーム通過孔の周辺部ａの
温度はマルチフォームガラス４５の埋め込み部まで熱伝
導して電極の熱膨張を起こす。この時のマルチフォーム
ガラス４５の埋め込み端部ｄから第２の段差１７，１
７’（図７）の上段部ｃまでの変位量は、電子ビーム通
過孔の周辺部ａの熱膨張の影響と合わせ蛍光面側にＬ₂
だけ曲げられたものとなる。

【００１０】一方、加速電極２０は、制御電極１０に比
較して輻射熱は少ないものの、電子ビーム通過孔の周辺
部ｅはカソードＫ側に変化量Ｌ₃ だけ変位し、マルチフ
ォームガラス４５の埋込端部ｆと第２の段差１７，１
７’の間では、変化量Ｌ₄ だけカソードＫ側に曲げられ
る。このように、制御電極１０と加速電極２０のマルチ
フォームガラス４５への埋込部には、電子ビーム通過孔
の周辺部ａ，ｅからの熱膨張とマルチフォームガラス４
５に埋め込まれて拘束されていることにより応力歪が生
じる。

【００１１】この応力歪は、カラー陰極線管がその動作
時に外部より衝撃を受けた際に、その管体から電子銃に
衝撃が伝わって開放され、電極の固定効果を低下させて
電極間隔に変化をもたらし、電子銃の動作特性を劣化さ
せて再生画像の品質を悪化させるという問題がある。本
発明の目的は、上記従来技術の問題点を解消し、熱によ
る応力歪みに起因する電極間隔の変化を低減させて、再
生画像品質の悪化を抑制したカラー陰極線管用電子銃構
体を提供することにある。

【００１２】

【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、横一列に配した複数の電子ビームを出射
させる３個の陰極と、この陰極に対向して少なくても横
一列に３つの電子ビーム通過孔をもつと共に、上記横一
列方向両端に埋込固定部を有した制御電極，加速電極，
集束電極，および陽極とが絶縁体であるマルチフォーム
ガラスに上記埋込固定部を管軸方向に一定の間隔で埋め
込んで固定してなるカラー陰極線管用電子銃構体におい
て、前記制御電極１０，加速電極２０の少なくとも一方
の前記マルチフォームガラス４５への埋込固定部１８，
１８’，１９，１９’の先端が前記管軸方向への熱変形
による変位方向に傾斜させて埋め込んでなることを特徴
とする。

【００１３】

【作用】陰極Ｋからの輻射熱によって熱膨張して変位が
生じる板状電極である制御電極１０，加速電極２０の少
なくとも一方のマルチフォームガラス４５への埋込固定
部１８，１８’，１９，１９’が当該電極の熱膨張によ
る変位方向と逆方向に傾斜していることにより、上記マ
ルチフォームガラス４５への埋込固定部１８，１８’，
１９，１９’で変位を起こす原因となる応力歪が緩和さ
れる。

【００１４】すなわち、板状電極で構成されている制御
電極１０，または加速電極２０は陰極Ｋからの輻射熱に
より最も温度の高いビーム通過孔からマルチフォームガ
ラス４５の埋込固定部１８，１８’，１９，１９’の端
部まで管軸方向に変位する。この時、マルチフォームガ
ラス４５への埋込固定部１８，１８’，１９，１９’の
先端部が上記変位方向に傾斜していることにより、マル
チフォームガラス４５への埋込固定部１８，１８’，１
９，１９’は前記変位方向と反対に熱膨張し、電子ビー
ム通過孔１１，１２，１３，２１，２２，２３からマル
チフォームガラス４５の埋込固定部１８，１８’，１
９，１９’の端部の熱膨張による管軸方向の変位量が小
さくなり上記マルチフォームガラスの埋込固定部の応力
歪が軽減される。

【００１５】これにより、カラー陰極線管の管体外部よ
り電子銃に対して衝撃が加えられた場合の電極間隔の変
動が抑制される。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は本発明によるカラー陰極線管用電子銃構体
の第１実施例を説明する要部構成図であって、制御電極
に本発明を適用した実施例である。同図において、Ｈは
ヒータ、Ｋは熱陰極（以下、単に陰極という）、１０は
制御電極、２０は加速電極、３０は収束電極、１１（１
２，１３）は制御電極の電子ビーム通過孔、１８，１
８’は制御電極の埋込固定部、１９，１９’は加速電極
の埋込固定部、２１（２２，２３）は加速電極の電子ビ
ーム通過孔を示す。

【００１７】また、図２は図１における制御電極の構成
を示す（ａ）正面図、（ｂ）要部破断した側面図であっ
て、図１と同一符号は同一部分に対応し、１４，１５，
１６は第１の段差、１７，１７’は第２の段差である。
制御電極１０は、図２に示すように板状の電極からな
り、インライン方向（横一線）に３つの電子ビーム通過
孔１１，１２，１３が設けられ、その各電子ビーム通過
孔１１，１２，１３の周辺部には陰極Ｋ側に突出した円
形状の第１の段差１４，１５，１６が形成されている。

【００１８】また、上記電子ビーム通過孔１１，１２，
１３および第１の段差１４，１５，１６に対して上下方
向（インライン方向とは直角方向）より挾むように第２
の段差１７，１７’が形成され、図１に示したようにマ
ルチフォームガラス４５への埋込固定部１８，１８’へ
と繋がる一枚の板プレス部品構造を有している。上記埋
込固定部１８，１８’は、その先端が加速電極２０方向
に倒れるように加速電極２０側に傾斜している。

【００１９】動作時は、図１に示すヒーターＨにより陰
極Ｋが加熱され陰極天頂面の温度が約７００°Ｃとな
る。このため、陰極Ｋからの輻射熱により制御電極１０
の電子ビーム通過孔１１，１２，１３の周辺部の温度は
約２００°Ｃに上昇し、この温度がマルチフォームガラ
ス４５への埋込固定部１８，１８’まで分散される。ま
た、陰極Ｋからの熱輻射は、制御電極１０を介して加速
電極２０、集束電極３０、陽極（図示せず）へと広が
り、各電極は熱膨張をしていく。

【００２０】図１では、制御電極１０の動作時における
熱膨張時の電極変位を点線で示してある。ここで、管軸
方向をｘ、マルチフォームガラス方向をｙとし、熱膨張
による熱変形作用を電子ビーム通過孔１１，１２，１３
の周辺部ａでＳ１（Ｓ１ｘ，Ｓ１ｙ）、第２の段差１
７，１７’の下段部でＳ２ｘ、上段部ｃでＳ３ｘ、マル
チフォームガラス４５の傾斜した埋込固定部でＳ４（Ｓ
４ｘ，Ｓ４ｙ）とすると、熱膨張による管軸方向ｘへの
熱膨張の作用は、蛍光面側を正、カソード側を負とした
時、Ｓ１ｘ−Ｓ２ｘ＋Ｓ３ｘ−Ｓ４ｘの関係になり、正
のＳ１ｘ，Ｓ３ｘと負のＳ２ｘ，Ｓ４ｘとの間に均衡が
とれ、前記従来技術にて問題となるマルチフォームガラ
スの埋込固定部の応力歪を軽減することが可能となる。

【００２１】図３は本発明によるカラー陰極線管用電子
銃構体の第２実施例を説明する要部構成図であって、加
速電極に本発明を適用した実施例である。同図におい
て、図１と同一符号は同一部分に対応し、加速電極２０
の電子ビーム通過孔２１，２２，２３の周辺部の熱膨張
による変位に埋込固定部１９，１９’の先端が倒れるよ
うに、すなわち、制御電極２０の熱変位方向に埋込固定
部１９，１９’を傾斜させている。

【００２２】これにより、上記第１実施例と同様のメカ
ニズムで加速電極２０に対して応力歪みの抑制作用を持
たせることができる。図４は本発明によるカラー陰極線
管用電子銃構体の第３実施例を説明する要部構成図であ
って、制御電極と加速電極とに本発明を適用した実施例
である。同図において、図１，図３と同一符号は同一部
分に対応し、制御電極１０と加速電極２０は共に、熱変
位方向にそれぞれの埋込固定部１８，１８’と１９，１
９’を傾斜させている。

【００２３】これにより、上記第１実施例および第２実
施例で説明したメカニズムが制御電極１０と加速電極２
０とに対して作用し、両電極の応力歪みを抑制する。こ
のように、本発明の上記各実施例によれば、制御電極１
０の、あるいは加速電極２０のマルチフォームガラス４
５への埋込固定部１８，１８’，１９，１９’の端部の
熱膨張による当該電極の管軸方向の変位量が小さくなり
上記マルチフォームガラスの埋込固定部の応力歪が軽減
され、カラー陰極線管の管体外部より電子銃に対して衝
撃が加えられた場合の電極間隔の変動が抑制される。

【００２４】なお、上記実施例は制御電極１０あるいは
加速電極２０、もしくは制御電極１０と加速電極２０に
本発明を適用したものであるが、本発明はこれに限るも
のではなく、電子銃を構成する全ての電極もしくは熱変
位に起因する応力歪みが生じる電極に適用できるもので
ある。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電子銃を構成する電極における熱膨張によって生じる応
力歪を軽減することが可能となり、カラー陰極線管の外
部より電子銃に対して衝撃を受けた場合の電極間隔の変
動を抑制し、高品質の画像を再生できるカラー陰極線管
用電子銃構体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用電子銃構体の第
１実施例を説明する要部構成図である。

【図２】本発明によるカラー陰極線管用電子銃構体の第
１実施例における制御電極の構成を示す（ａ）正面図、
（ｂ）要部破断した側面図である。

【図３】本発明によるカラー陰極線管用電子銃構体の第
２実施例を説明する要部構成図である。

【図４】本発明によるカラー陰極線管用電子銃構体の第
３実施例を説明する要部構成図である。

【図５】カラー陰極線管の構造を説明する断面図であ
る。

【図６】カラー陰極線管の電子銃の構成を説明する側面
図である。

【図７】熱膨張時の管軸方向の変位量を軽減させるため
の従来技術における制御電極の平面図（ａ）と部分側断
面図（ｂ）である。

【図８】板状電極である制御電極と加速電極の熱膨張に
よる電極変位の説明図である。

【符号の説明】

２０ 加速電極 ３０ 収束電極 １１，１２，１３ 制御電極の電子ビーム通過孔 １８，１８’ 制御電極の埋込固定部 １９，１９’ 加速電極の埋込固定部 ２１，２２，２３ 加速電極の電子ビーム通過孔 ５１ ファンネル ５２ ネック ５３ 陽極端子 ５４ シャドウマスク ５５ 電子銃 ５６ 偏向装置 ５７ 電子ビームで ５０１ スクリーン ５０２ 蛍光体層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】横一列に配した複数の電子ビームを出射す
   る３個の陰極と、この陰極に対向して少なくても横一列
   に３つの電子ビーム通過孔をもつと共に、上記横一列方
   向両端に埋込固定部を有した制御電極，加速電極，集束
   電極，および陽極とが絶縁体であるマルチフォームガラ
   スに上記埋込固定部を埋め込んで管軸方向に一定の間隔
   で固定してなるカラー陰極線管用電子銃構体において、 前記制御電極，加速電極の少なくとも一方の前記マルチ
   フォームガラスへの埋込固定部の先端が前記管軸方向へ
   の熱変形による変位方向に傾斜させて埋め込んでなるこ
   とを特徴としたカラー陰極線管用電子銃構体。