JPS5835842A - カラ−陰極線管のグリツド装置 - Google Patents

カラ−陰極線管のグリツド装置

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JPS5835842A
JPS5835842A JP56133791A JP13379181A JPS5835842A JP S5835842 A JPS5835842 A JP S5835842A JP 56133791 A JP56133791 A JP 56133791A JP 13379181 A JP13379181 A JP 13379181A JP S5835842 A JPS5835842 A JP S5835842A
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    • H01J2229/0727Aperture plate
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    • H01J2229/0755Beam passing apertures, e.g. geometrical arrangements characterised by aperture shape
    • H01J2229/0761Uniaxial masks having parallel slit apertures, i.e. Trinitron type

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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】 本発明はカラー陰極線管のグリッド装@kC係わる。
通常のカラー111fi!l1fl&cおいては、その
蛍光面に対向して電子ビームの到達位置を決定するグリ
ッド装置が配電される。例えばトリニトロン(登録MI
ll)管のようなカラー陰極線管においテハ、第1図に
示すように、ネック部+111’有するファンネル部(
2)の開口端に、パネル部(3)が接合されて管体(4
)が構成される。そして、パネル部[311/Cはその
フェースプv −) 151の内面に形成された蛍光面
(6)に対向して例えばアパーチャグリルと呼称される
グリッド装置(7)が配置される。そして、このグリッ
ド装fill+71 Kよってネック部111内に配置
された電子銃(8)から発射される例えば赤、緑及び青
の各色に対応する電子ビーム(9)(図においては1本
のビームのみを示している)を蛍光面(6)の対応する
色の蛍光体上にランディングするようにしている。
このグリッド装置(7)は、例えば第2図に示すように
、相対向する対の枠辺(i’on)及び(10b)と、
これら間に差し渡って設けられる左右腕II (10C
)及び(10d)とより成るフV−ム帥を有する。そし
て、このフレームαGの相対向する枠辺(10a)及び
(10b)の正面側、すなわち蛍光面と対向する肯の端
面上に差し渡ってグリッド素体αυが架張配置される。
このグリッド索体ttnは、例えば金属薄板に選択的エ
ツチングを施して一方向に所要の間隔を保持して平行配
列する多数のスリットが穿設されて成り、スリットの延
長方向の両端縁が、フレームfltlの枠辺(10a)
及び(10b)の正面倒の端面に溶接される。このグリ
ッド素体αυは、陰極線管の動作時に、例えばこれに電
子ビームが術撃することによって生じる熱によってこれ
が伸長し″C4枠辺(10a)及び(10b)間におい
て、これがたるむことなく所要の張力をもって緊張架張
状態を保持できるように、予め枠辺(10m)及び(1
0b)間に所要の張力分布をもって架張される必要があ
る。これがため、両枠辺(10り及び(10b)に対す
るグリッド索体ullの架張、すなわち上述のスリット
ヲ有する金属薄板のとりつけに当っては、両枠辺(10
m)及び(10b)にその外側から、すなわち両枠辺(
10り及び(10b)の互に対向する側とは反対側から
荷重をかけてこれらを撓わまぜる、いわゆるターンノ(
ツクルを掛け、この状態で両枠辺(10M)及び(10
b)にグリッド素体αBの溶接を行っている。
フレーム(UIは、このようなグリッド素体aυや架張
作業時のターンバックルや、その後のグリッド素体αυ
の張力による荷重に耐える機械的強度を有し、しかも夫
々所要の分布のターンノ(ツクルと張力を得ることがで
きるように、各枠辺(10a)及び(10b)、左右腕
部(100)及び(10d)の形状、寸法、更に腕部(
IOC)及び(10d)の、枠辺(10m)及び(10
b)への連結位置の選定がなされる。
フレームα〔の枠辺(10m)及び(10b)は、例え
ば断面り字状の炭素鋼等の鋼材より成り、腕fitl(
10c)及び(10d)は夫々例えばその軽量化をはか
るため忙中空を有する金属パイプより成り、これら腕部
(IOC)及び(10d)は、枠辺(101)及び(1
0b)より後方に延びる両端部(10et)(10cx
)及び(10atX10dg)と、更にこれら端II 
(IOCI)(IOCI)及び(10dl )(10d
2)より左右外側に屈曲し、これら両端部(IOCI)
及び(1002)間、(10dt)及び(10a重)間
において、これら両端部(IOCl)及び(100z)
、(10dx)及び(10d*)と夫々所要の角度を有
する面内においてコ字状に屈曲する中間部(10cm)
及び(10dx)を有し、全体として3次元的に屈曲さ
れた複雑な形状を有して成る。そして、これら左右腕部
(10c)及び(10d)の両端が枠辺(10m)及び
(10b)の後端面にIIl接接合されるが、どの接合
位置は、枠辺(10a)及び(1@)のベッセル点若し
くはその近傍に選定される。
このグリッド装置(7)は、陰極層管パネル部(3)の
内周面に図示しないがスタッドビンを介してとりつけら
れる。tた、グリッド装置(7)kは、図示しないが例
えばバイメタル機構による温度を感知して例えば腕11
 (IOC)及び(10d)の各コ字状の開きを調整し
て、グリッド素体aυの熱による伸縮に対応してグリッ
ド素体αυを常時所定の張力に保持する温度補償手段を
具備している曇 このようなカラー陰極線管のグリッド装置は、上述した
よ5に所要の機械的強度が得られるように、その枠辺(
10a)及び(10b)の厚さ、腕56 (IOC)及
び(10d)のパイプの太さ、厚さ等が選ばれ、その重
量は可成り大となり、陰極線管が大型となるKつh、こ
れに伴って強度を大とすることカー必要となることから
その重量はより大となり、またこの重量の増大化に伴っ
てこれに付随するとりつけ手段や、温度補償手段も大と
なり、更にその重量は大となる。また、その腕部(IO
C)及び(10d)の形状もかなり複雑となり、製造も
煩雑化され、更にグリッド装置全体の占積空間も大とな
る。
本発明は、この種カラー陰極線管のグリッド装置におい
て、全体の小型軽量化をはかり、しかも所要の機械的強
度を保有し、またそのグリッド素体に所要の張力を得る
ことができるようにしたカラー藁極線管のグリッド装置
を提供するものである・ 第3図以下を参照して本発明の詳細な説明する。
図中anは本発明によるグリッド装置を全体として示す
、第3図は本発明によるグリッド装置の一例の斜視図で
第4図はその側面図を示す・本発明においても、第3図
及び第4図に示すように、相対向する対の枠辺(20m
)及び(20b)と、これら間に差し渡って設けられる
左右腕1!1l(20c)及び(20d)とより成るフ
レーム■を有する。そして、このフレーム■の相対向す
る枠辺(20m)及び(20b)の正面側、すなわち蛍
光面と対向する側の端面上に差し渡ってグリッド素体3
υが架張配置される。このグリッド素体canは、前述
したと同様k例えば金属薄板に選択的エツチングが施さ
れて一方向に所要の間隔を保持して平行配列する多数の
スリットが穿設されて成り、この金属薄板のスリットの
延長方向の両端に対応する両端縁が7V−ム圓の枠辺(
20a)及び(20b)の正面側の端面に夫夫枠辺(2
0り及び(20b)の長手方向に・′沿って細状に溶接
される。
y v −A @10枠辺(20m) 及U (20b
)、腕@ (20C)及び(20d )は、夫k例えば
Cr−Mn−Mo鋼ノ80M415によって構成される
。枠辺(20m)及び(20b)は、前述したと同様k
例えば断IiL字状をなし、各一方の板部(20al)
及び(2ob1)の各端面が共通の円筒面を形成する円
弧面を形成し、これら円弧端面に差し渡ってグリッド素
体311が張られてこのグリッド素体圓の架張面が円筒
面をなすよ5忙なされている・ そして、9に本発明においては、これら枠辺(20m)
及び(20b) k対する腕部(20c)及び(20d
)の両端の連結接合位置な枠辺(20m)及び(20b
)のベッセルポイントより十分外側とする。すなわちこ
れら腕部(20c)及び(20d)の枠辺(20m)及
び(20b)への連結接合位置は、枠辺(20m)及び
(20b)の殆んど両端近傍とする。そして腕部(20
c)及び(20d)を前述したと同様に金属パイプによ
って構成するが、特に本発明においては、これら腕部C
2OC)及び(20d)を、はぼ2次元的屈曲のみによ
って構成する。すなわち、本発明においては、両腕@ 
(20C)及び(20d)をほぼ一平面内で全体として
コ字状をなす形状に曲けた形状とする。これら腕@ (
20C)及び(204)は、その両端が枠辺(20M)
及び(20b)の、グリッド素体Qυが張られる側とは
反対側の折曲板部の後面に溶接され、これより後方に延
長する両端部分(20C1)(20C2)及び(20d
l)(20dz)と両端部分(20C1)及び(20C
2)間、(2odt)及び(20d2)間に差し渡って
、上述したグリッド素体Q11の形成する円筒面の軸心
方向と平行をなす中間部(20Cs)及び(20dl)
とより成る。更に、両腕部(20C) 及ヒ(20d)
 ハ、そノ両端Is (20ct X20cg)*(2
0dl)(20d2)が、グリッド装置ノ軸心o −o
’ト直交する面とのなす角0か45°〜60°となるよ
うに選定され、両腕部(20c)及び(20d)の互の
間隔が後方に向って広がる″ように配置され、これら腕
部(20C)及び(20d)の中間1tS(20cs)
及び(204s)が電子ビーふの通路の妨げとならない
ようにされる。
更に本発明においては、フレーム■の枠辺(20m )
及び(20b)の、上述したグリッド素体c!Dの張力
方向、すなわちターンバックルを与える方向に関する断
面2次モーメントIlと、腕@ (20C)及び(20
d)の同様の断面2次モーメントI2との比、II/’
Izが1.5〜λ0、好ましくは1.70〜1.80に
選定する。
上述したフレーム■に対するグリッド素体aυの堆付架
張は、両枠辺(20m)及び(20b)の外側から、こ
れらを互いに引寄せる方向の荷重いわゆるターンバック
ルを掛けた状態で行われるが、この場合の枠辺(2Oa
)及び(20b)ヘノ荷重は、115図K At。
A2.A′t 、に2.Bl、BちB ’1.B ’!
で示すように、各枠辺(20,1)及び(20b)への
腕部(20c )及び(20d)の接合部近傍とこれら
より各内側の4点に軸心0−0′に対して対称的に与え
て、各枠辺(j!Oa)及び(20b)と腕部(20c
)及び(20d) K変形を与えた状態で、前述したよ
5に、両枠辺(20暑)及び(20b)関にグリッド素
体−V′架張させる。そして、これら荷重な排除すると
き、各枠辺(20り及び(20b)及び腕部(20G)
及び(20d)の復元力によってグリッド素体上述した
ように本発明においては、両腕m5(2oc)及び(2
0d) V 2次元的にすなわちほぼ一平面内忙おいて
屈曲するコ字状としたので、従来の3次元的屈曲形状に
比し剛性が増すので、これに伴ってこれら腕1i1(2
0c)及びC20d) k構成する金属バイプとl、て
は、従来に比し細いパイプ或いは肉薄のパイプの使用が
可能となり、2次元的屈曲形状としたことkよる腕部(
208)及び(20d)の全長の短縮化と相俟って、材
料の節減、小型軽量化がはかられる。また本発明構成に
おいては、上述したようにyv−五clO(1)両腕i
s (20C) 及ヒ(20d) v22次元的屈によ
るコ字状とし、更に、これら腕部(20C) 及U (
20d) I) 枠辺(20m) 及IJ (20b)
 ヘf)接合位置をベッセルポイントより外側としたが
ために、本来的にはグリッド素体Qυに所定の張力分布
が得られなくなるものであるが、本発明においては、前
述したよ5 K枠辺(20m) 及ヒ(zob) ト、
腕部(20C)及び(20d)の各断1ii2次毫−メ
ントの比”/12 k 1.5〜2.0とするものであ
り、またこの値た選定したことkよって所定の張力分布
が得られることが確められてその特定をなしたものであ
る。すなわち、114□が1.5未満では、腕部(20
C)及U (2od) cD剛性カ、4111(201
)及ヒ(20b) ノソれ釦比し小さ過ぎて、グリッド
素体121’充分な張力をもって緊張保持することがで
きく<<、また、I 1/Isが2.0を超えると腕部
(20C)及び(20d)の剛性が大き過ぎて所定のタ
ーンバックル、すなわちグリッド素体Onの緊張架張に
際しての外部荷重による枠辺(20m)及び(20b)
の変位が所要量得られず、グリッド素体Q11t−所要
の張力分布をもって架張でき難いがI s/Izが1.
5〜2.0の範囲では、グリッド素体(2Bを所定の張
力分布をもって枠辺(20m)及び(20b)間に架張
し得た0例えば20吋型の7レーム■を、前述した8C
M415ICよって構成し、第5図で示すよ5に、断面
り字状の各枠辺(20a)及び(20b)の長さtlt
390walfc、厚さty5mに、グリッド素体cl
Dの張られる側の板部の高さhを28.に、他方の板部
の幅Wを21 wx k構成し、腕11(20c)及び
(20d) ’i’外径19■、肉厚2.5mとするパ
イプによって本発明によるグリッド装置を構成した。一
方、第2図で説明した従来構成のもの忙おいてその7V
−ム(1(Iの枠辺(10り及び(10b)を−E述し
た本発明によるグリッド装置と同様の材料1寸法、形状
によって構成し、腕1g(10c)及び(10d)を同
様の材料によるも外径21絽、肉厚2.8騙のパイプに
よって構成した。これら本発明装置と、従来装置につい
て比較するに、これらのフレーム■及び(llk対する
たわみは第6図中一層6υ及び03!lC示すように測
定された。第6図中横軸は、)V−ム■及び(IGk対
するターンバックル量、すなわち、これら)V−ム圓及
び1lGk対してその各枠辺(20a)及び(20b)
 、 (10m) 及U (10b)の外側からの荷重
による、その荷重を掛けた方向に関しての7レーム■及
び01の圧縮量で、縦軸はこの圧縮量を得るに必要な荷
重を示している・これら曲iI6υ及び−を比較するこ
とkよって明らかなように、同一のターンバックル量(
通常は、5.7■)を得るに、本発明によるものは従来
のものに比し、大きな力を要するものであること、すな
わち大きな剛性を有し、このターンバックルを書けて架
張したグリッド素体には大きな張力が得られることがわ
かる。尚、この測定はフレーム■及びa・の中央におい
てなされたものであり、7V−五mk対するターンバッ
クルの荷重をかける位置は、第5図で説明したように各
枠辺(20り及び(20b) #IC対し4点でなされ
たもので、荷重A2及びA′2の動作点間、B2及びB
′!の動作点間の間隔を210m、−一→ AI及びA雪、A′2及びA’l、Bl及びBLB’2
及びB’lの各動作点間間隔を75謳に選定した場合で
あり、フレーム(lGk対しては、枠辺(101)及び
(10b)のベッセル点近傍の各2点荷重とした場合で
ある。
t′r−これらフレーム■及びfiGkおけるターンバ
ックル状態のターンバックル量の分布は、第7図中曲H
14υ及び(6)に示すようになる。第7図において横
軸の位置り及びRは、7V−ム■及び舖の左右熾、位置
Cはその中央位置を示す。これら曲l1I−υ及び(6
)を比較する忙、本発明による場合、従来に比し、その
分布は急峻になるが、L及び凡の両端位置で2mの量が
得られているものであり、実際上この20吋型のもので
は、とのL及び凡の位置で0.8以上得られれば良いの
で1本発明装置において何らの支障はない・ 尚、上述したように本発明においても、そのフレーム■
の枠辺(20り及び(20b)に、その外側から荷重を
与えるターンバックルをかけてグリッド素体3υの架張
作業が行われるが、この場合、腕部(20り及び(20
d)には、第4図に示すよ5忙腕部(20C)及び(2
0d)の端部(20ct)及び(20dl)の延長方向
に沿うΔHの変位が生じる。この変位4Hは、腕部(2
0c)及び(20d)の傾き#によって軸心0−θ′と
直交する面に沿う左右外方向の変位ノXと、これと直交
する変位Δ2に振り分けられる。
そして、陰極線管の製造組立に当っては、各部のフリッ
トシール、排気、エージング等に伴ってグリッド装置も
加熱、冷却の熱サイクルがなされる。
また組立後においても、グリッド装置に電子ビームが衝
撃することによってこれに温度上昇が生じ。
フレーム輸にはその伸縮により変形か生じる。そして、
これの変形によって上述したノX及びノ2の変位が生じ
るが、lzの変形は、蛍光面に対するグリッド装置の間
隔に変更を生じたり、傾きを生じさせるので好ましくな
い。すなわち、本発明忙よるグリッド装置は、通常のグ
リッド装置と同様に、第8図に示すように、陰極線管管
体のパネル部(3)の周辺is(スカート部)の内面に
、3点で取付は支持される。すなわち、例えばフレーム
■の腕部(20G)及ヒ(20d) ト、枠辺(20b
) K夫々板ばね団の一端が溶接される0、そして、こ
れら各部5B(20c)及び(20d)と枠辺(20b
)に夫々対向するパネル@ f31の内面に1截頭円錐
状のスタッドビ/6〃が7リツト付けされる。そして、
これらスタッドビン6υが夫々板ばね団の遊端に穿設さ
れた図示しないが例えば3角形をなす透孔に嵌合されて
、これら各板ばね−とスタッドビン匈との係合圧よって
7V−ム■、したがってグリッド装置の支持がされる。
この場合、上述したフレーム■の変形に伴う変位jXは
、板ばね−の変形によって吸収できるが、変位ノ2は、
I?11IC上述した3点支持の場合、フレーム■の蛍
光面との間隔が腕5(20a)側と(20b )側とで
相違する傾きを招来する。そこで、yv−ム■の変形に
伴う変位ΔHはできるだけ変位ノXK振り分けるよ5に
腕部(20C)及び(20d)の取付角−はできるだけ
鋭角、すなわち小さい角にすることが望ましいか、この
場合、−が余り小さいと腕部(20C)及び(20d)
の側方への突出量が大となってグリッド装置全体の幅が
広くなってしまうことと、更に、腕部(20C)及び(
20d)の枠辺(20a )及び(20b)への溶接端
面の傾斜が大となってそのパイプ開口が大となり溶接面
積が増大する。
本発明においては、腕部(20c)及び(20d)の取
付角θを45°〜60°に選定するものであり、この特
定によって上述した変位の問題、フレームの大きさ、溶
接の問題を回避し得た。
尚、7V−AI21の腕@ (20C)及ヒ(20d)
 Kit、図示しないが、例えばバイメタル機構による
温度補償手段が付設され、例えば電子ビームの衝撃によ
ってグリッド装置が温度上昇して、グリッド素体−が伸
長するとき、腕m (20C)及び(20d)のコ字状
屈曲を、その屈曲をゆるめる方向に押し広げてグリッド
素体C!υが常時所要の張力を保持するようになされる
上述したように本発明においては、両腕II (20C
)及び(20d)を2次元的な屈曲形状とし、しかもこ
れら腕部(20C)及び(20d )の枠辺(20り及
び(20c)K対する接合位置をこれらのベッセルポイ
ントより外側の両端部に選定し、更に腕@ (20C)
及び(20d)の角度0を45°〜60@としたことに
よって、グリッド装置の全体の軽量化、製造の容易化、
材料費、組立費の節減、更にグリッドの変位の回避等を
効果的に行うことができ、陰極線管にお−1ですぐれた
画像を得ることができるなどその利益&家人なるもので
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の説明に供するカラー陰極線管の構成図
、第2図は従来のグリッド装置の斜視図、第3図は本発
明によるグリッド装置の一%や斜視図、第4図はその側
面図、第5図はその説明図、第6図及び第7図はその機
械的特性測定−1図、第8図は本発明装置の一例の陰極
線管パネル部への取付は状態を示す背面図である。 ■は7V−ム、(20鳳)及び(20b)はその枠辺、
(20C)及び(20d)は腕部、Qυはグリッド素体
であるO 特開昭53− 35842(6) 第3図 1’1 20 /)/l    IJI 第5図 第7図 第8図 手続補正書 1.重性の表示 事件との関係   特許出願人 6、補正により増加する発明の数 7、補正の対象  明細書の発明の詳細な説−の1(1
)明細書中、第10頁、19行、「剛性が増すので、」
を「剛性が増す。しかし両腕部(20C)及び(20d
)の剛性があまり増すとターンバックルをかけた際各枠
辺(2QIl)及び(20b)が型性変形を受は易くな
る。こうした欠点を除く為に両腕部(20C)及び(2
0d)の断面2次モーメントを従来の両腕部(100)
及び(1011)の場合に比べ約35憾減らすべきであ
る。例えば20インチ型の場合、従来構造の枠辺と腕部
の断面2次モーメントが?411■ 、 6786■の
とぎ本発明構造のそれらは各々7611■ 、 451
1■に選ばれる。」と訂正する。 (2)同、第11頁、17行「1.5未満では、」を「
2.0を超えると、」と訂正する。 (3)  同、第12頁、1行「2.0を超えると」を
「1.8未満では、」と訂正する。 以上 手続補正書 1、事件の表示 昭和■年特許願第 118711  号2°発明0名称
 カラー1IIIi−管のグリッド制置3、補正をする
者 事件との関係  特許出願人 住所 東京部品川区北品川6丁ロア番35号名称C21
8jソニー株式会社 代表取締役 岩間和夫 4、代 理 人 東京都新宿区西新宿1丁目8番1号(
折重ビル)置東京(03)343−5821 (代表)
6、補正により増加する発明の数 7、補 正 の対 象  −−1の員−のI#細なm−
の―(1)明細書中、第13頁17行〜18行「中央に
おいて1とあるな「左右のターンバックル代表位置&I
Cおいて−1と訂正する。 以上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 相対向する対の枠辺間に差し渡ってグリッド素体が架張
    され、該対の枠辺間に1該対の枠辺間を機械的に連結す
    ると共に、該対の枠辺との共働によって上記グリッド素
    体を所要の張力をもって緊張架張させる対の腕部の両端
    が接合されて成るグリッド装置において、骸対の腕部は
    ほぼ一平面内でコ字状に屈曲した形状とされその両端が
    1配対の枠辺に対してそのベッセルポイントより外端側
    で接合され、且つ該対の腕部の配置面が、夫々グリッド
    装置の軸心と直交する面に対し45°〜60゜の角度を
    もって互に後方に広がるように配置され、上記枠辺及び
    上記腕部の上記グリッド素体の張力方向に対する各断面
    2次モーメント11及ヒI2)比11/I2が、1.5
    〜2.Ok選定されて成るカラー陰極線管のグリッド装
    置。
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