JPH11144643A - カラーブラウン管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画面全面のビームスポット形状を良好にし
て、良好なフォーカス特性が得られるカラーブラウン管
装置を構成することを目的とする。 【解決手段】 電子銃17とピンクッション形水平偏向磁
界およびバレル形垂直偏向磁界を発生する偏向ヨークと
を備えるカラーブラウン管装置において、電子銃を、プ
リフォーカスレンズを形成する少なくとも１個のグリッ
ドGsに偏向磁界の変化に同期して動的に変化する電圧を
印加して、水平方向の集束が垂直方向の集束よりも弱く
かつ強度が動的に変化する多極子レンズを形成し、主レ
ンズの少なくとも一部に水平方向の集束が垂直方向の集
束よりも強くかつ強度が動的に変化するユニポテンシャ
ル型多極子レンズを形成する構成にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カラーブラウン
管装置に係り、特に画面周辺部におけるビームスポット
の楕円歪を軽減して、良好な画像を表示するカラーブラ
ウン管装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラーブラウン管は、パネルおよ
びファンネルからなる外囲器を有し、そのファンネルの
ネック内に配設された電子銃から放出される３電子ビー
ムを偏向ヨークの発生する水平、垂直偏向磁界により偏
向し、シャドウマスクを介して、パネルの内面に設けら
れた蛍光体スクリーンを水平、垂直走査することによ
り、カラー画像を表示する構造に形成されている。

【０００３】このようなカラーブラウン管において、特
に電子銃を同一水平面上を通るセンタービームおよび一
対のサイドビームからなる一列配置の３電子ビームを放
出するインライン型電子銃とし、偏向ヨークの発生する
水平偏向磁界をピンクッション形、垂直偏向磁界をバレ
ル形とする非斉一磁界として、上記一列配置の３電子ビ
ームを自己集中するセルフコンバーゼンス・インライン
型カラーブラウン管が広く用いられている。

【０００４】その一列配置の３電子ビームを放出する電
子銃としては、各種構造のものがあるが、その１種にバ
イポテンシャル（ＢＰＦ）型ＤＡＣＦ（Dyamic Astigma
tismCorrection and Focus ）方式といわれる電子銃が
ある。このＢＰＦ型ＤＡＣＦ方式の電子銃は、図８に示
すように、一列配置の３個のカソードＫ、これらカソー
ドＫから蛍光体スクリーン方向に順次配置された第１乃
至第４グリッドＧ1 〜Ｇ4 からなり、その第３グリッド
Ｇ3 が２個のグリッドＧ31，Ｇ32に分割された構造に形
成されている。これら各グリッドＧ1 〜Ｇ2 ，Ｇ31，Ｇ
32，Ｇ4 は、それぞれ一体構造に形成され、それぞれ３
個のカソードＫに対応して３個の電子ビーム通過孔が一
列配置に形成されている。

【０００５】この電子銃では、各カソードＫに約１５０
Ｖの電圧が印加され、第１グリッドＧ1 は接地され、第
２グリッドＧ2 には約７００Ｖの電圧が印加される。第
３グリッドＧ3 の分割グリッドＧ31には約６ kＶ、分割
グリッドＧ32にはグリッドＧ31に印加される電圧を基準
電圧として、偏向ヨークの発生する偏向磁界の変化に同
期して動的に変化し、電子ビームが偏向されることなく
画面の中央に向かうとき最も低く、画面のコーナー部に
偏向されるとき最も高くなるパラポラ状の電圧が印加さ
れる。第４グリッドＧ4 には約２６ kＶの高電圧が印加
される。

【０００６】このような電圧の印加により、上記電子銃
では、カソードＫおよび第１、第２グリッドＧ1 ，Ｇ2
により、電子ビームを発生し、かつ後述する主レンズに
対する物点を形成する三極部が形成され、第２および第
３グリッドＧ3 の分割グリッドＧ31により、上記三極部
からの電子ビームを予備集束するプリフォーカスレンズ
が形成される。また分割グリッドＧ31，Ｇ32により、電
子ビームの偏向角にしたがって、水平方向に集束、垂直
方向に発散する４極子レンズが形成される。さらに分割
グリッドＧ32および第４グリッドＧ4 により、電子ビー
ムを最終的に蛍光体スクリーン上に集束するバイポテン
シャル（ＢＰＦ）型の主レンズが形成される。

【０００７】この電子銃では、電子ビームが偏向される
ことなく画面の中央に向かうときは、分割グリッドＧ3
1，Ｇ32間に４極子レンズは形成されず、三極部からの
電子ビームは、プリフォーカスレンズにより予備集束さ
れたのち、主レンズにより画面の中央上に集束される。

【０００８】これに対して、電子ビームが画面の周辺部
方向に偏向されるときは、電子ビームの偏向角に応じて
分割グリッドＧ32の電圧が高くなり、分割グリッドＧ3
1，Ｇ32間に電子ビームを水平方向に集束、垂直方向に
発散する４極子レンズが形成される。同時に分割グリッ
ドＧ32と第４グリッドＧ4 とにより形成される主レンズ
の強度が弱くなる。それにより、画面の周辺部方向に偏
向されるときは、電子光学的に電子銃から蛍光体スクリ
ーンまでの距離が遠くなり、像点が遠くなることに対応
して、レンズ倍率を変化させ、偏向ヨークの発生する水
平偏向磁界がピンクッション形、垂直偏向磁界をバレル
形であるために生ずる偏向収差を補償する。

【０００９】ところで、カラーブラウン管の画質を良好
にするためには、画面全面のフォーカス特性を良好にす
ることが必要である。しかし一列配置の３電子ビームを
放出する通常の電子銃を有するインライン型カラーブラ
ウン管では、図９（ａ）に示すように、画面中央部のビ
ームスポット１a はほぼ真円となっても、周辺部のビー
ムスポット１b は、偏向収差により水平方向に長い楕円
状に歪み（横潰れ）、かつ垂直方向ににじみ２が発生す
る。

【００１０】しかし図８に示した電子銃のようにＤＡＣ
Ｆ方式といわれ、ＢＰＦ型主レンズを形成する低電圧側
の電極を複数個のグリッドに分割し、その分割グリッド
により、電子ビームの偏向に応じて４極子レンズを形成
して偏向収差を補償する電子銃を有するインライン型カ
ラーブラウン管では、図９（ｂ）に示すように、画面周
辺部のビームスポット１b のにじみを解消でき、フォー
カス特性を向上させることはできるが、画面周辺部での
ビームスポット１b の横潰れは解消されない。その結
果、シャドウマスクの電子ビーム通過孔との干渉により
モアレを引起こし、画面上の文字などの表示が見にくく
なるという問題が生ずる。

【００１１】その対策として、上記電子銃では、図８に
示したように、第２グリッドＧ2 の第３グリッドＧ3 の
分割グリッドＧ31との対向面に水平方向を長軸とする非
円形状の電子ビーム通過孔４を形成して、第２グリッド
Ｇ2 と分割グリッドＧ31とにより形成されるプリフォー
カスレンズの水平方向の集束を垂直方向の集束よりも弱
くし、主レンズに対する水平方向の仮想物点径を縮小、
垂直方向の仮想物点径を拡大し、それにより、図９
（ｃ）に示すように、画面中央部のビームスポット１a
を縦長とすると同時に、周辺部のビームスポット１b の
横潰れを緩和して、シャドウマスクの電子ビーム通過孔
との干渉により生ずるモアレを防止している。

【００１２】しかしこの電子銃では、第２グリッドの水
平方向を長軸とする非円形状の電子ビーム通過孔４を深
くするほど、画面周辺部のビームスポット１b の横潰れ
を緩和できるが、それにともなって、画面中央部のビー
ムスポット１a の縦長が助長され、ビームスポットの垂
直方向径が拡大するため、画面中央部の解像度が劣化す
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、カラー
ブラウン管の画質を良好にするためには、画面全面にわ
たり良好なフォーカス状態を保ち、かつビームスポット
の楕円歪を少なくすることが必要である。

【００１４】この点、従来のＢＰＦ型ＤＡＣＦ方式の電
子銃は、ＢＰＦ型主レンズを形成する低電圧側グリッド
に、偏向磁界の変化に同期して動的に変化し、電子ビー
ムが偏向されることなく画面の中央に向かうとき最も低
く、画面のコーナー部に向かうとき最も高くなるパラポ
ラ状の電圧を印加して、主レンズの強度を変化させると
ともに、４極子レンズを形成することにより、偏向収差
による画面周辺部でのビームスポットの垂直方向のにじ
みをなくすことができ、フォーカス特性を向上させるこ
とはできる。しかしこの電子銃では、画面周辺部でのビ
ームスポットの横潰れは解消できず、シャドウマスクの
電子ビーム通過孔との干渉によりモアレを引起こし、画
面上の文字などの表示が見にくくなるという問題が生ず
る。

【００１５】この画面周辺部でのビームスポットの横潰
れを解消するために、第２グリッドの第３グリッドの分
割グリッドとの対向面に水平方向を長軸とする非円形状
の電子ビーム通過孔を形成すると、画面周辺部でのビー
ムスポットの横潰れを緩和して、シャドウマスクの電子
ビーム通過孔との干渉により生ずるモアレは防止でき
る。しかし画面中央部のビームスポットが縦長となる。
しかも第２グリッドの水平方向を長軸とする非円形状の
電子ビーム通過孔を深くするほど、画面周辺部のビーム
スポットの横潰れは緩和できるが、それにともなって、
画面中央部のビームスポットの縦長が助長され、画面中
央部の解像度が劣化する。

【００１６】つまり、従来の電子銃では、画面全面にわ
たりビームスポット形状を最適化することは困難であ
り、画面全面での妥協的な設計をおこなわなければなら
ないという問題がある。

【００１７】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、画面全面におけるビームスポット
形状を良好にし、画面全面にわたり良好なフォーカス特
性が得られるカラーブラウン管装置を構成することを目
的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】カソードおよびこのカソ
ードから蛍光体スクリーン方向に配置された複数個のグ
リッドを有し、これらカソードおよび複数個のグリッド
により電子ビームを発生する電子ビーム発生部、この電
子ビーム発生部からの電子ビームを予備集束するプリフ
ォーカスレンズ、このプリフォーカスレンズで予備集束
された電子ビームを最終的に蛍光体スクリーン上に集束
する主レンズを形成する電子銃と、この電子銃から放出
される電子ビームを偏向するピンクッション形水平偏向
磁界およびバレル形垂直偏向磁界を発生する偏向ヨーク
とを備えるカラーブラウン管装置において、電子銃を、
プリフォーカスレンズを形成する少なくとも１個のグリ
ッドおよび主レンズを形成する少なくとも１個のグリッ
ドに偏向磁界の変化に同期して動的に変化する電圧を印
加し、この電圧の印加によりプリフォーカスレンズに水
平方向の集束が垂直方向の集束よりも弱くかつ強度が動
的に変化する多極子レンズを形成し、主レンズの少なく
とも一部に水平方向の集束が垂直方向の集束よりも強く
かつ強度が動的に変化するユニポテンシャル型の多極子
レンズを形成する構成にした。

【００１９】また、カソードおよびこのカソードから蛍
光体スクリーン方向に順次配置された第１、第２グリッ
ドにより電子ビームを発生する電子ビーム発生部、第２
グリッドおよびこの第２グリッドの蛍光体スクリーン側
に配置される第３グリッド間に電子ビーム発生部からの
電子ビームを予備集束するプリフォーカスレンズ、第３
グリッドおよびこの第３グリッドの蛍光体スクリーン側
に配置される複数個のグリッド間にプリフォーカスレン
ズで予備集束された電子ビームを最終的に蛍光体スクリ
ーン上に集束する主レンズを形成する電子銃と、この電
子銃から放出される電子ビームを偏向するピンクッショ
ン形水平偏向磁界およびバレル形垂直偏向磁界を発生す
る偏向ヨークとを備えるカラーブラウン管装置におい
て、第２、第３グリッド間に補助グリットを配置し、第
２グリッドの第３グリッド側に水平方向を長軸とする非
円形状の電子ビーム通過孔、補助グリッドに垂直方向を
長軸とする非円形状の電子ビーム通過孔を形成し、かつ
補助グリッドに偏向磁界の変化に同期して動的に変化す
る電圧を印加し、この補助グリッに印加される電圧が常
に、第２グリッド電圧≦補助グリッド電圧＜第３グリッ
ド電圧の関係にした。また、主レンズを形成する低電圧
側のグリッドを複数個のグリッドに分割し、これら分割
グリッドの少なくとも１個に水平方向を長軸とする非円
形状の電子ビーム通過孔、他の分割グリッドに垂直方向
を長軸とする非円形状の電子ビーム通過孔を形成し、か
つ水平方向を長軸とする非円形状の電子ビーム通過孔の
形成された分割グリッドに偏向磁界の変化に同期して動
的に変化する電圧を印加する構成とした。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。

【００２１】図４にその一形態であるインライン型カラ
ーブラウン管装置の構成を示す。このカラーブラウン管
装置は、実質的に矩形状のパネル１０と漏斗状のファン
ネル１１からなる外囲器を有し、そのパネル１０の内面
に、青、緑、赤に発光するドット状の３色蛍光体層から
なる蛍光体スクリーン１２が設けられ、この蛍光体スク
リーン１２と対向して、その内側にシャドウマスク１３
が配置されている。一方、ファンネル１１のネック１５
内に、同一水平面上を通るセンタービーム１６G および
一対のサイドビーム１６B ，１６R からなる一列配置の
３電子ビーム１６B ，１６G ，１６R を放出する下記電
子銃１７が配設されている。またファンネル１１の径大
部１８とネック１５との境界部付近の外側に、ピンクッ
ション形水平偏向磁界およびバレル形垂直偏向磁界を発
生する偏向ヨーク２０が装着されている。そして、上記
電子銃１７から放出される３電子ビーム１６B ，１６G
，１６R を上記偏向ヨーク２０の発生する水平、垂直
磁界により偏向し、シャドウマスク１３を介して蛍光体
スクリーン１２を水平、垂直走査することにより、カラ
ー画像を表示する構造に形成されている。

【００２２】上記電子銃１７は、図１に示すように、水
平方向（Ｈ軸方向）に一列に配置された３個のカソード
Ｋ、これらカソードＫを各別に加熱する３個のヒータ
（図示せず）および上記カソードＫから順次蛍光体スク
リーン方向に所定間隔離れて配置された第１乃至第５グ
リッドＧ1 〜Ｇ5 を有する。その第４グリッドＧ4 は、
第３グリッドＧ3 側から第５グリッドＧ5 方向に順次配
置された３個のグリッドＧ41，Ｇ42，Ｇ43に分割されて
いる。さらにこの電子銃１７においては、第２グリッド
Ｇ2 と第３グリッドＧ3 との間に補助グリッドＧs が配
置されている。

【００２３】その第１、第２グリッドＧ1 ，Ｇ2 、補助
グリッドＧs 、第４グリッドＧ4 の３個の分割グリッド
Ｇ41，Ｇ42，Ｇ43は、それぞれカソードＫの配列方向を
長径とする一体構造の板状電極からなる。第３グリッド
Ｇ3 は、カソードＫの配列方向を長径とする一体構造の
筒状電極から、第５グリッドＧ5 は、カソードＫの配列
方向を長径とする一体構造のカップ状電極からなる。

【００２４】その第１グリッドＧ1 の板面、第３グリッ
ドＧ3 の両端面および第５グリッドＧ5 のグリッドＧ43
側の端面には、それぞれ３個のカソードＫに対応して３
個の円形電子ビーム通過孔が水平方向に一列配置に形成
されている。これに対して、第２グリッドＧ2 には、図
２（ａ）に示すように、第１グリッドとの対向面側に３
個のカソードＫに対応して３個の円形電子ビーム通過孔
２２が水平方向に一列配置に形成され、補助グリッドＧ
s との対向面側に上記各電子ビーム通過孔２２と同軸
に、水平方向を長軸とする３個の非円形電子ビーム通過
孔２３が水平方向に一列配置に形成されている。また補
助グリッドＧs には、図２（ｂ）に示すように、３個の
カソードＫに対応して垂直方向を長軸とする３個の非円
形電子ビーム通過孔２４が水平方向に一列配置に形成さ
れている。さらに第４グリッドＧ4の分割グリッドＧ4
1，Ｇ43には、図３（ａ）および（ｃ）に示すように、
３個のカソードＫに対応して水平方向を長軸とする３個
の非円形電子ビーム通過孔２５，２６が水平方向に一列
配置に形成されている。また第４グリッドＧ4 の分割グ
リッドＧ42には、図３（ｂ）に示すように、３個のカソ
ードＫに対応して垂直方向を長軸とする３個の非円形電
子ビーム通過孔２７が水平方向に一列配置に形成されて
いる。

【００２５】この電子銃１７では、各カソードＫに約１
５０Ｖの電圧が印加され、第１グリッドＧ1 は接地さ
れ、第２グリッドＧ2 には、約７００Ｖの電圧が印加さ
れる。補助グリッドＧs には、第２グリッドＧ2 に印加
される約７００Ｖの電圧を基準電圧として、偏向ヨーク
の発生する水平、垂直偏向磁界、すなわち図５（ａ）お
よび（ｂ）に示すように、水平、垂直偏向電流２９H ，
２９V に同期して動的に変化し、電子ビームが偏向され
ることなく画面の中央に向かうとき最も低く、画面のコ
ーナー部に向かうとき最も高くなるパラボラ状の電圧３
０H ，３０V が印加される。第３グリッドＧ3 には、約
２６ kＶの高電圧が印加される。つまり、上記第２グリ
ッドＧ2 、補助グリッドＧs および第３グリッドＧ3 に
印加される電圧は、 第２グリッド電圧≦補助グリッド電圧＜第３グリッド電
圧 の関係になっている。

【００２６】第４グリッドＧ4 の分割グリッドＧ41，Ｇ
43は、管内で補助グリッドＧs に接続され、上記補助グ
リッドＧs に印加される電圧と同じく、動的に変化する
パラボラ状の電圧が印加される。これら分割グリッドＧ
41，Ｇ43間に位置する分割グリッドＧ42には、約７００
Ｖの電圧が印加される。第５グリッドＧ5 は、管内で第
３グリッドＧ3 に接続され、第３グリッドＧ3 に印加さ
れる電圧と同じ約２６kＶの高電圧が印加される。

【００２７】このような電圧の印加により、上記電子銃
１７では、カソードＫおよび第１、第２グリッドＧ1 ，
Ｇ2 により電子ビームを発生し、かつ後述する主レンズ
に対する物点を形成する三極部が形成され、第２グリッ
ドＧ2 、補助グリッドＧs および第３グリッドＧ3 によ
り、上記三極部からの電子ビームを予備集束するプリフ
ォーカスレンズが形成され、第３グリッドＧ3 ，第４グ
リッドＧ4 の３個の分割グリッドＧ41，Ｇ42，Ｇ43およ
び第５グリッドＧ5 により、上記プリフォーカスレンズ
により予備集束された電子ビームを最終的に蛍光体スク
リーン上に集束するユニポテンシャル（ＵＰＦ）型の主
レンズが形成される。

【００２８】そのプリフォーカスレンズを形成する第２
グリッドＧ2 は、補助グリッドＧsとの対向面側に水平
方向を長軸とする３個の非円形電子ビーム通過孔２３が
形成されているため、水平方向の集束が垂直方向の集束
よりも弱い非点収差（負の非点収差）をもつ。これに対
し、補助グリッドＧs は、垂直方向を長軸とする３個の
非円形電子ビーム通過孔２４が形成されているため、水
平方向の集束が垂直方向の集束よりも強い非点収差（正
の非点収差）をもつ。しかしこれら第２グリッドＧ2 と
補助グリッドＧs は、電子ビームが偏向されることなく
画面中央に向かうとき（無偏向時）はほぼ同一電位とな
るため、その正負の非点収差が相殺され、プリフォーカ
スレンズは、非点収差をもたないか、あるいはもっても
弱い非点収差をもつものとなる。しかし電子ビームが偏
向されて画面周辺部に向かうときは、第２グリッドＧ2
の電圧に対して補助グリッドＧs の電圧が高くなり、負
の非点収差をもつようになる。

【００２９】また主レンズについては、分割グリッドＧ
41，Ｇ43は、水平方向を長軸とする３個の非円形電子ビ
ーム通過孔２５，２６が形成されているため、水平方向
の集束が垂直方向の集束よりも弱い負の非点収差をも
つ。これに対し、分割グリッドＧ42は、垂直方向を長軸
とする３個の非円形電子ビーム通過孔２７が形成されて
いるため、水平方向の集束が垂直方向の集束よりも強い
正の非点収差をもつが、電子ビームが偏向されることな
く画面中央に向かうときは、これら分割グリッドＧ41，
Ｇ43と分割グリッドＧ42は、ほぼ同一電位となるため、
その正負の非点収差が相殺され、非点収差をもたない
か、あるいはもっても弱い非点収差をもつものとなる。
これに対して、電子ビームが偏向されて画面周辺部に向
かうときは、分割グリッドＧ41，Ｇ43の電圧が分割グリ
ッドＧ42の電圧よりも高くなり、正の非点収差をもつよ
うになる。

【００３０】したがって、電子ビームが偏向されること
なく蛍光体スクリーンの中央に向かうときは、三極部か
らの電子ビームは、第２グリッドＧ2 、補助グリッドＧ
s および第３グリッドＧ3 により形成されるプリフォー
カスレンズによりほとんど非点収差を生ずることなく予
備集束され、その後、第３グリッドＧ3 ，第４グリッド
Ｇ4 の分割グリッドＧ41，Ｇ42，Ｇ43および第５グリッ
ドＧ5 により形成されるユニポテンシャル型の主レンズ
により、ほとんど非点収差を生ずることなく蛍光体スク
リーン上に集束される。その結果、図６に示すように、
画面中央のビームスポット３２a は、ほぼ円形となる。

【００３１】これに対して、電子ビームが蛍光体スクリ
ーンの周辺方向に偏向されるときは、第２グリッドＧ2
、補助グリッドＧs および第３グリッドＧ3 により形
成されるプリフォーカスレンズにより予備集束される
が、このとき、第２グリッドＧ2の電圧に対して補助グ
リッドＧs の電圧が高くなり、負の非点収差が形成され
るため、無偏向時のときよりも主レンズに対する水平方
向の仮想物点径が大きく、垂直方向の仮想物点径が小さ
くなる。また無偏向時のときよりも水平方向の発散角が
拡大し、垂直方向の発散角が縮小する。その後、上記の
ように予備集束された電子ビームは、第３グリッドＧ3
，第４グリッドＧ4 の分割グリッドＧ41，Ｇ42，Ｇ43
および第５グリッドＧ5 により形成されるユニポテンシ
ャル型の主レンズにより集束されるが、この場合、分割
グリッドＧ41，Ｇ43の電圧が分割グリッドＧ42の電圧よ
りも高くなり、正の非点収差が形成される。それにより
偏向収差が補正される。また上記プリフォーカスレンズ
の負の非点収差により変化した電子ビームの発散角が補
正される。その結果、この主レンズで集束された電子ビ
ームは、水平、垂直方向ともに画面周辺部上に結像し、
プリフォーカスレンズの負の非点収差により仮想物点の
水平方向径が大きくなったことで、面周辺部でのビーム
スポットの水平方向径が大きくなり、仮想物点の垂直平
方向径が小さくなったことで、面周辺部でのビームスポ
ットの水平方向径が小さくなって、ビームスポットの横
潰れが緩和され、図６に示したように、画面周辺部のビ
ームスポット３２b は、円形に近づく。

【００３２】したがって上記のように電子銃１７を構成
すると、画面全面にわたりビームスポットのにじみをな
くし、かつ楕円歪を緩和してほぼ円形にすることがで
き、画面全面のフォーカス状態を均一にして、良好な画
像を表示するカラーブラウン管装置とすることができ
る。

【００３３】つぎに、上記実施の形態とは異なる構成の
電子銃について説明する。この電子銃は、上記実施の形
態での電子銃の主レンズがユニポテンシャル型であるの
に対し、主レンズをバイポテンシャル型電子レンズとユ
ニポテンシャル型電子レンズとの複合型にしたものであ
る。

【００３４】すなわち、図７に示すように、この電子銃
１７は、水平方向に一列に配置された３個のカソード
Ｋ、これらカソードＫを各別に加熱する３個のヒータ
（図示せず）および上記カソードＫから順次蛍光体スク
リーン方向に所定間隔離れて配置された第１乃至第６グ
リッドＧ1 〜Ｇ6 を有し、その第４グリッドＧ4 が第３
グリッドＧ3 側から第５グリッドＧ5 方向に順次配置さ
れた３個のグリッドＧ41，Ｇ42，Ｇ43に分割され、さら
に第２グリッドＧ2 と第３グリッドＧ3 との間に補助グ
リッドＧs が配置された構成となっている。

【００３５】その第１、第２グリッドＧ1 ，Ｇ2 、補助
グリッドＧs 、第４グリッドＧ4 の３個の分割グリッド
Ｇ41，Ｇ42，Ｇ43は、それぞれカソードＫの配列方向を
長径とする一体構造の板状電極、第３および第５グリッ
ドＧ3 ，Ｇ5 は、カソードＫの配列方向を長径とする一
体構造の筒状電極、第６グリッドＧ6 は、カソードＫの
配列方向を長径とする一体構造のカップ状電極からな
る。

【００３６】その第１グリッドＧ1 の板面、第３グリッ
ドＧ3 の両端面、第５グリッドＧ5の両端面および第６
グリッドＧ6 の第５グリッドＧ5 側の端面には、それぞ
れ３個のカソードＫに対応して３個の円形電子ビーム通
過孔が水平方向に一列配置に形成されている。これに対
して、第２グリッドＧ2 には、第１グリッドとの対向面
側に３個のカソードＫに対応して３個の円形電子ビーム
通過孔２２が水平方向に一列配置に形成され、補助グリ
ッドＧs との対向面側に上記各電子ビーム通過孔２２と
同軸に水平方向を長軸とする３個の非円形電子ビーム通
過孔２３が水平方向に一列配置に形成されている（図２
（ａ）参照）。補助グリッドＧs には、３個のカソード
Ｋに対応して垂直方向を長軸とする３個の非円形電子ビ
ーム通過孔２４が水平方向に一列配置に形成されている
（図２（ｂ）参照）。また第４グリッドＧ4 の分割グリ
ッドＧ41，Ｇ43には、３個のカソードＫに対応して水平
方向を長軸とする３個の非円形電子ビーム通過孔２５，
２６が水平方向に一列配置に形成され（図３（ａ），
（ｃ）参照）、第４グリッドＧ4 の分割グリッドＧ42に
は、３個のカソードＫに対応して垂直方向を長軸とする
３個の非円形電子ビーム通過孔２７が水平方向に一列配
置に形成されている（図３（ｂ）参照）。

【００３７】この電子銃１７では、各カソードＫに約１
５０Ｖの電圧が印加され、第１グリッドＧ1 は接地さ
れ、第２グリッドＧ2 には、約７００Ｖの電圧が印加さ
れる。補助グリッドＧs と第４グリッドＧ4 の分割グリ
ッドＧ41，Ｇ43とは管内で接続され、これら補助グリッ
ドＧs および分割グリッドＧ41，Ｇ43には、第２グリッ
ドＧ2 に印加される約７００Ｖの電圧を基準電圧とし
て、偏向ヨークの発生する水平、垂直偏向磁界に同期し
て動的に変化し、電子ビームが偏向されることなく画面
の中央に向かうとき最も低く、画面のコーナー部に向か
うとき最も高くなるパラボラ状の電圧が印加される（図
５（ａ），（ｂ）参照）。第３グリッドＧ3と第５グリ
ッドＧ5 とは管内で接続され、これら第３、第５グリッ
ドＧ3 、Ｇ5には、約７００Ｖの電圧が印加される。第
４グリッドＧ4 の分割グリッドＧ42には約数 kＶの電圧
が印加される。第６グリッドＧ6 には約２６ kＶの高電
圧が印加される。

【００３８】このように電子銃１７を構成しても、前記
実施の形態の電子銃と同様の効果が得られ、画面全面に
わたりビームスポットのにじみをなくし、かつ楕円歪を
緩和してほぼ円形にすることができ、画面全面のフォー
カス状態を均一にして、良好な画像を表示するカラーブ
ラウン管装置とすることができる。

【００３９】なお、上記実施の形態では、第２グリッド
の補助グリッドとの対向面側に水平方向を長軸とする３
個の非円形電子ビーム通過孔を一列配置に形成したが、
この３個の非円形電子ビーム通過孔の代わりに、水平方
向に延びる横長の溝としてもよい。

【００４０】

【発明の効果】上述のように、電子銃を構成すると、画
面全面にわたりビームスポットのにじみをなくし、かつ
楕円歪を緩和してほぼ円形にすることができ、画面全面
のフォーカス状態を均一にして、良好な画像を表示する
カラーブラウン管装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の一形態に係るインライン型カ
ラーブラウン管の電子銃の構成を示す図である。

【図２】図２（ａ）は上記電子銃の第２グリッドの電子
ビーム通過孔の形状を示す図、図２（ｂ）は補助グリッ
ドの電子ビーム通過孔の形状を示す図である。

【図３】図３（ａ）乃至（ｃ）はそれぞれ上記電子銃の
第４グリッドの分割された３個のグリッドの電子ビーム
通過孔の形状を示す図である。

【図４】この発明の実施の一形態であるインライン型カ
ラーブラウン管の構成を示す図である。

【図５】図５（ａ）は上記補助グリッドおよび第４グリ
ッドの分割された２個のグリッドに印加される水平偏向
電流に同期して変化する電圧を示す図、図５（ｂ）は同
じく垂直偏向電流に同期して変化する電圧を示す図であ
る。

【図６】この発明の実施の一形態であるインライン型カ
ラーブラウン管の画面上のビームスポットの形状を説明
するための図である。

【図７】図１に示した電子銃とは異なる電子銃の構成を
示す図である。

【図８】従来のインライン型カラーブラウン管の電子銃
の構成を示す図である。

【図９】図９（ａ）は従来の通常のインライン型電子銃
を有するカラーブラウン管の画面上のビームスポットの
形状を説明するための図、図９（ｂ）はバイポテンシャ
ル型ＤＡＣＦ方式電子銃を有するカラーブラウン管の画
面上のビームスポットの形状を説明するための図、図９
（ｃ）はそのバイポテンシャル型ＤＡＣＦ方式電子銃の
第２グリッドに水平方向を長軸とする３個の非円形電子
ビーム通過孔を形成した電子銃を有するカラーブラウン
管の画面上のビームスポットの形状を説明するための図
である。

【符号の説明】

１２…蛍光体スクリーン １６B ，１６R …一対のサイドビーム １６G …センタービーム １７…電子銃 ２０…偏向ヨーク ２２…電子ビーム通過孔 ２３…電子ビーム通過孔 ２４…電子ビーム通過孔 ２５…電子ビーム通過孔 ２６…電子ビーム通過孔 ２７…電子ビーム通過孔 Ｇ1 …第１グリッド Ｇ2 …第２グリッド Ｇ3 …第３グリッド Ｇ4 …第４グリッド Ｇ41…第４グリッドの分割リッド Ｇ42…第４グリッドの分割グリッド Ｇ43…第４グリッドの分割グリッド Ｇ5 …第５グリッド Ｇ6 …第６グリッド Ｇs …補助グリッド Ｋ …カソード

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カソードおよびこのカソードから蛍光体
   スクリーン方向に配置された複数個のグリッドを有し、
   これらカソードおよび複数個のグリッドにより電子ビー
   ムを発生する電子ビーム発生部、この電子ビーム発生部
   からの電子ビームを予備集束するプリフォーカスレン
   ズ、このプリフォーカスレンズで予備集束された電子ビ
   ームを最終的に上記蛍光体スクリーン上に集束する主レ
   ンズを形成する電子銃と、この電子銃から放出される電
   子ビームを偏向するピンクッション形水平偏向磁界およ
   びバレル形垂直偏向磁界を発生する偏向ヨークとを備え
   るカラーブラウン管装置において、 上記電子銃は上記プリフォーカスレンズを形成する少な
   くとも１個のグリッドおよび上記主レンズを形成する少
   なくとも１個のグリッドに上記偏向磁界の変化に同期し
   て動的に変化する電圧が印加され、この電圧の印加によ
   り上記プリフォーカスレンズには水平方向の集束が垂直
   方向の集束よりも弱くかつ強度が動的に変化する多極子
   レンズが形成され、上記主レンズには少なくとも一部に
   水平方向の集束が垂直方向の集束よりも強くかつ強度が
   動的に変化するユニポテンシャル型の多極子レンズが形
   成されることを特徴とするカラーブラウン管装置。
2. 【請求項２】 カソードおよびこのカソードから蛍光体
   スクリーン方向に順次配置された第１、第２グリッドに
   より電子ビームを発生する電子ビーム発生部、第２グリ
   ッドおよびこの第２グリッドの蛍光体スクリーン側に配
   置される第３グリッド間に上記電子ビーム発生部からの
   電子ビームを予備集束するプリフォーカスレンズ、第３
   グリッドおよびこの第３グリッドの蛍光体スクリーン側
   に配置される複数個のグリッド間に上記プリフォーカス
   レンズで予備集束された電子ビームを最終的に上記蛍光
   体スクリーン上に集束する主レンズを形成する電子銃
   と、この電子銃から放出される電子ビームを偏向するピ
   ンクッション形水平偏向磁界およびバレル形垂直偏向磁
   界を発生する偏向ヨークとを備えるカラーブラウン管装
   置において、 上記第２、第３グリッド間に補助グリットが配置され、
   上記第２グリッドの第３グリッド側には水平方向を長軸
   とする非円形状の電子ビーム通過孔、上記補助グリット
   には垂直方向を長軸とする非円形状の電子ビーム通過孔
   が形成され、かつ上記補助グリットに上記偏向磁界の変
   化に同期して動的に変化する電圧が印加され、この補助
   グリッに印加される電圧が常に 第２グリッド電圧≦補助グリット電圧＜第３グリッド電
   圧 の関係にあることを特徴とするカラーブラウン管装置。
3. 【請求項３】 主レンズを形成する低電圧側のグリッド
   が複数個のグリッドに分割され、これら分割グリッドの
   少なくとも１個に水平方向を長軸とする非円形状の電子
   ビーム通過孔、他の分割グリッドに垂直方向を長軸とす
   る非円形状の電子ビーム通過孔が形成され、かつ上記水
   平方向を長軸とする非円形状の電子ビーム通過孔の形成
   された分割グリッドに偏向磁界の変化に同期して動的に
   変化する電圧が印加されることを特徴とする請求項２記
   載のカラーブラウン管装置。