JPS60189849A - 平板形陰極線管 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明はカラーテレビジョン受像機、削算機の端末ディ
スプレイ等に用いられる平板型陰極線管に関するもので
ある。

従来例の構成とその問題点 従来、平板形陰極線管として特開昭４６−２６１９号に
第１図に示すような構造が記載されている。

すなわち、真空外囲器１の内面に螢光面２が形成され、
それとは平行に相対向して水平方向に細長く、シかも垂
直方向に所定のピンチで分割された垂直偏向電極３が配
置され、螢光面２の垂直走査延長方向に、水平方向に細
長く、シかも水平方向に個々に分割された’ｉｌｉ、子
ビーム全ビームめの電子銃が配［こＣされた構造からな
っている。これらの構造をもつ平板形陰極線管の動作方
法は、電子源４全加熱することてよって発生する熱電子
をグリッド電極５に設けた開孔部より電子ビームとして
引出し、次にグリッド電極６によって電子ビームの変調
を行なう。変調方法としては、個々の開化部を電気的に
分割し、それぞれの電極に個々のビーム変調電圧を印加
することにより行なわれる。次に変調された個々の電子
ビームはシールド電極７の開孔部を通過した後、螢光面
２と螢光面２と対向して設けられた垂直偏向電極３の間
を、例えば螢光面２と垂直偏向板とは同一電位（ＶＤ）
のところは直進し、次に、ＶＤ　よりも低い電位（ＶＤ
−ｖｃｃ）が印加された垂直偏向電極のところでは、そ
の電界の影響を受けて電子ビームは螢光面２側に偏向さ
れて螢光体を発光させる。これらの偏向動作を垂直偏向
電極の個々において行なうことにより重子ビームの垂直
走査を行なうことができ、螢光面２上で通常のテレビジ
ョン画像を映出することができる。

しかし、これらの平板形陰極線管においては、螢光面２
と相対向して設ける垂直偏向板は、少なくとも垂直走査
線の数、例えば２６０本に細かく分割することが必要な
ことと、この細かく分割された垂直偏向電極３のそれぞ
れに、電子ビームを螢光面２側に偏向するだめのスイッ
チング電圧を印加することが必要となり、そのための電
力も回路上、大きな問題である。寸だ、この方式におい
ては個々の電子ビームに対し水平方向の集束を与える手
段が螢光面２下部の電子銃部にあるのみで、画面全体で
の電子ビームの最適集束状態を保つことは容易ではない
。

発明の目的 本発明は、前記した平板形陰極線管における問題点を解
消するもので、電子ビームの垂直偏向板の構造を簡素化
すると共に、それに伴なう消費電力の低下を図り、面全
体での電子ビームのスポット形状の均一化、並びに水平
方向のスポット形状の改善を図るものである。

発明の構成 本発明は、真空となるガラス容器内のフェース部に発光
層となる螢光体が設けられ、螢光体部と平行に相対向し
て、最外部に面状の電極が配置され、それらの狭間部に
は、垂直方向に細長い開孔部が水平方向に所定のピッチ
で設けられた面状の複数の電極と、電子ビームを水平方
向に偏向するための、水平偏向電極が配置され、螢光面
の有効画面外下部には、前記した面状電極の開孔部に対
１、ｖ；するように、それぞれの電子ビームを作り出す
ための、電子ビーム発生部、変調部、及び電子ビーム偏
向部からなる電子銃部をもって構成される０実施例の説
明 以下、本発明につき実施例を用いて説明する。

第２図は本発明の第１実施例を示す平板形陰極線管の構
成図である。通常陰極線管はガラス容器等の外囲器によ
ってその内部を真空にし、電子ビームによって螢光体を
発光させ、フェース部に画像。

文字等の表示を行なうことが出きる。第２図においては
、々Ｌ囲器とがるガラス容器は一部省略して説明する。

まず、外囲器となるガラスフェース部８の内面に発光層
として、螢光体及びメタルバック層からなる螢光面９が
形成され、螢光面９とは平行に所定の間隔をおいて、同
じくガラス容器１０の真空内面に一枚の垂直偏向電極１
１を設ける。

この垂直偏向電極１１は、ガラス容器１０に真空蒸着法
、スパッタリング法等によって金属膜あるいは透明導電
膜を形成したものを用いる。他の方法としてはガラス容
器１０内に金属板、あるいは金属膜等の電極が形成され
たガラス等の絶縁板を別に設置しても良い。次に、螢光
面垂面走査延劾向の一画面下部には、画面水平方向に対
応した長さの電子銃が設置される。この電子銃は、バッ
ク電極１２、線状熱陰極１３、第１グリツド電極１４、
変調電極１５、第２グリツド電極１６、垂直予備偏向電
極１７からなる。バック電極１２は一枚の電極であり、
金属板あるいは金属膜、透明導電膜等の電極が形成され
た絶縁基板を用いても良い０次に、線状熱陰極１３は、
直径が１０〜５０μ程度のタングステン線の表面に酸化
物陰極が塗布されたものである。第１グリツド電極１４
は水平方向に所定のピッチで電子ビームが通過する開孔
部（例えば、円形、四角形、長方形）が設けられた金属
板である。変調電極１６は第１グリツド電極１４の開孔
部に対応して個々に独立した電極をもって構成され、そ
れぞれ分割された電極には第１グリツド１４と同＠に電
子ビームの通過孔が設けられている。次に第２グリツド
電極１６は第１グリツド電極１４と同様な形状をしてい
る。垂直予備偏向型（夕１７は、各電極に設けられた電
子ビーム通過孔である開孔部に対し、相対向して２枚の
電気的に分離した水平方向に長い金属板からなる電極を
もって構成される。

次に、これらの電極から構成される電子銃部の動作につ
いて説明する。寸ず、線状熱陰極１３を６００〜ＳＯＯ
°Ｃに加熱することによって発生した一様な熱電子は、
バック電極１２に印加される負電位によって、第１グリ
ッド電極１．４に向って帯状の電子ビームとなって進行
する。次に、帯状の電子ビームは第１グリツド電極１４
に設けられた開孔部によって、水平方向に個々に分割さ
れた電子ビームとなる。分割数は設計事項であり、例え
ば、５型画面すなわち７６Ｘ１００瓢の画像を形成する
場合１０ｔｎｍごとに１ケの電子ビームを作りＴＶ画像
を映出するものであれば、水平方向に、約１０ケの慟；
子ビームを作る。次に、これらの電子ビームは、変調電
極１５の開孔部を通過する。

変調電極１６は個々の電子ビームに対応して、電気的に
分割されており、この電極のそれぞれに電子ビームを変
調（例えば、ＯＮ、ｏｆｆ）するための信号電圧が印加
される。次に、個々に変調が加えられた電子ビームは電
気的なシールドを目的として挿入されている第２グリツ
ド電極１６に設けられている開孔部を通過し、次に、垂
直予備偏向電極１７部において、その偏向電極に偏向電
圧を印加することにより、第３図に示すように、螢光面
９と対向して設けた一枚の垂直偏向１’）；、極１１と
第３の面状電極１９によって構成された狭間部に対し、
電子ビーム１８（実際には目視することはできない。）
の入射角θが変化し、その結果、電極１１と第３の面状
型、極１９に印加する電圧を、それぞれＥｌｌ、Ｅ３と
して、その関係をＥｌｌ〈Ｅ３とすることによって、電
子ビーム１８は第３の面状室（距１９の方向に曲げられ
る。これらの動作を電子ビーム入射角θが連続的に変化
するように予備偏向電極１７に印加する偏向電圧を変化
させることにより、電子ビーム１８は、第３の面状電極
１９の上で、垂直方向に連続的に移動し、いわゆる垂直
走査を行なうことができる。ここで、第２図にもどって
、第３の面状電極１９の方向へ曲げられ偏向が加えられ
た電子ビーム１８は、第３の面状電極１９に設けられた
垂直方向に細長い、しかも、画面下部に設置した電子銃
の各電極の開孔部と同一ピッチで設けられた開孔部を通
過する。螢光面９に向ってこれら第３の面状電極１９と
同様な電極が、それぞれ第４面状電極２０、第６面状電
極２１と所定の間隔を保って配置され、それらの開孔部
を電子ビームが通過する際、最終的に螢光面９上で最小
ビームスポット（水平゛方向）となるように、それぞれ
の電極に最適な電圧が印加される。

次に、第５の面状電極２１の開孔部を通過した電子ビー
ム１８は、面状電極２１の開孔部に対応して垂直方向に
細長く設置されている水平偏向電極２３によって螢光体
９上で１つの画面となるように水平方向の偏向が行なわ
れる。

ここで、水平偏向電極２３の構造を説明すると、偏向電
極は、絶縁支持体２２（例えば、ガラス。

セラミック等）の板厚方向の両面Ｖこ、電気的に分離し
た金属膜２３（例えば、メッキ法による銀膜。

真空蒸着法による１１Ｌｌ膜等）によって構成され、第
４図に示すように、絶縁支持体２２の同一面上の金属膜
を、各々電気的に接続し、２組の電極を作り、それらの
共通配線２２１．２２２に、例えば鋸歯状波の偏向電圧
を印加することにより、各開孔部を通過して来た電子ビ
ームを一斉に、水平方向に偏向することができる。

このように、画面下部に設けられた水平方向に細長い電
子銃によって、水平方向に個々の分割と　”変調が加え
られ、垂直予備偏向電極１７と、螢光面９と平行に設置
された一枚の偏向電極１１と、垂直方向に、ｔｔｌ＋長
い、しかも、水平方向に分割された電子ビームと同一ピ
ッチの開孔部をもつ面状電極１９によって、電子ビーム
は垂直方向の走査が行なわれ、次に、複数の面状型ｗｉ
２０，２１によって水平方向の集束が行なわれ、更に、
水平偏向電極２３によって、個々の電子ビームは水平偏
向が加えられ、螢光体上で１つの画面として合成される
。

次に、第２の実施例につき第５図を用いて説明する。第
５図は第４図と同様に第２図の垂直方向断面を表わす図
でちゃ、画面下部に設けた水平方向に細長い電子銃によ
って、水平方向の分割、変調、及び垂直走査が行なわれ
た個々の電子ビーム１８は、第３の面状電極１９のそれ
ぞれの開孔部を通過した後、この第３の面状電極とは所
定の間隔を置いて設けられる水平偏向電極２４によって
′電子ビームの水平偏向を行なう。この水平偏向型′ｗ
１２４は、各開孔部に対し対向して電気的に分離した金
属からなる電極で、しかも、各開孔部の共通電極を電気
的に接続した２組の配線部２４１゜２４２をもって構成
される。次に、水平偏向が加えられた各電子ビームは第
５の面状電極２６（電気的シールドを目的として挿入さ
れている。）の開孔部を通過した後螢光体上に形成され
てしかも高電圧が印加されたメタルバック層と、絶縁支
持体２２上に形成された金属膜２３に印加される高電圧
の電界によって後段加速され、螢光体９の所定の位置を
連続的に発光させる。この方式の特徴は、水平偏向電極
を、電子ビームが比較的低速領域に配置することができ
ることから、水平偏向感度を高くすることができ、その
分回路構成が容易になると共に、消費電力の低下が図ら
れるものである。

ここで、第６図において水平偏向電極２４を、個々の電
子ビームのビームアライメント電極として使用し、水平
偏向は電極２３で第１の実施例と同様に行なっても良い
。面状［２分割された電極２４は、個々に配線を行なっ
て、個々の電子ビームに対し水平方向のビームアライメ
ントが行なえば更によい。この方法によれば、電極間ご
との寸７ｈ　４’＋’ｊ庶からくる電子ビームの位１６
を補正することが出き、例えば、イツト光体９層にイン
デックス信号が発生できるよう（メＣインデックス用螢
光体を設けた構造において、その信号から電−子ビーム
の位置＋テ出を行なって、このビームアライメント電極
にフィードバックすることによって、電子ビームの偏向
に伴なう位置精度の向上が図られる。

次に、第３の実施例として第６図を用いて説明する。第
６図は第６図と同様に第２図の垂直方向の断面図である
。画面下部に設けた水平方向に細１ｑい電子銃と、螢光
体９と垂直偏向電極１１との狭間に設置された各面状電
極１９，２０，２１とはく電子ビームが通過する開孔部
は機械的な位置を合わせることが必１要である。そこで
、第６図に示すように、画面下部に設けた電子銃から発
生する個々の電子ビーム１８に対し、第４図で説明した
水平偏向電極と同様な形状からなる水平位置補正電極２
７を、垂直偏向電極１１と第３の面状電極１９との狭間
に、各電子ビーム１８に対向するように配置し、これら
の電極２７を、各電子ビーム１８ごとに個々に、もしく
は図に示すように、各電子ビーム１，８をはさんで対向
する電極は電気的に分割して、共通配線２７１．２７２
の２分割で結線を行ない、これら２７１．２７２に電子
ビームの水平方向の位置を補正するような電気信号を印
加する。この方法によって、電子銃を出た個々の電子ビ
ーム１８は、第３の面状電極１９に設けられている個々
の開孔部に精度よく入射させることができる。第３の面
状電極１９の開孔部を通過した電子ビームは、第１及び
第２の実施例と同様１テ、電極２０．２１で電子ビーム
の集束及び水平偏向が行なわれて螢光体９を発光させる
。

なお、第２図において画面下部に設置する水平方向に細
長い電子銃に用いる陰極として線状熱陰極を用いる例に
ついて説明したが、これに限る必要は々く、例えば、通
常のカラーブラウン管等に用いられているポイントカソ
ードを必要数、並置して用いても同等の効果がある。そ
の時は、バック電極１２も不必要となり、各グリッド電
極１４゜１５．１６の配置も若干変更される。また、螢
光体９と垂直偏向電極１１との挟間に配置される各面状
電極１９，２０，２１の数も実施例の構成に制限される
必要はなく、各電極の使用目的によっては若干の増減が
あっても良いことは云う寸でもない。！ｆ、た、第１の
実施例において、面状電極の開孔部１ケに対し１組の水
平偏向電極を配置することで説明を行なったが、面状電
極の開孔部複数に対し、１組の水平偏向電極を配置して
、例えば、３ケの電子ビームを同時に偏向し、水平偏向
電極と螢光体との間にシャドウマスクを挿入し、赤。

青、緑の螢光体を、それぞれの電子ビームで発光させる
ようにしたカラー表示管として用いても良い０ 発明の効果 本発明は、平板形陰極線管において、画面垂直偏向方向
の延長上に水平方向に細長い電子銃を配置し、この電子
銃は、水平方向に分割され、しかも個々に変調を加えた
電子ビームを作ると共に画面上で電子ビームが垂直方向
に偏向するための予備偏向を行なうための偏向電極をも
って基本構成とし、外囲器内部に設けた螢光体と、螢光
体とは平行に配ｊ６シた１枚の偏向′電極との間に、電
子ビームと同位置に開孔部を有する複数の面状電極を配
置し、電子ビームの水平集束作用、並びに水平偏向作用
を行なって、画面上にて１枚の画像として合成するもの
であって、電子ビームの垂直偏朝が、１絹の偏向板で行
なえることによって、回路構成が容易となり、しかも消
費電力の低下が図られるものである。また、個々の電子
ビームに対し、面状電極が螢光体と位置を合わせで配置
されるため、画面全面でのビームスポットの均一性が向
」こすると共に、水平方向のビーム位置精度が向上し、
カラー化の際、螢光体との色ズレ等の問題もなくなり陰
極線管としての性能向上が図られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の平板形陰極線管の構造を示すΦ 斜視図、第２図乃至第４図は各々本発明の第１実施例を
説明するための平板形陰極線管の構造を示す斜視図、一
部縦断面図および横断面図、第６図は本発明の第２の実
施例を説明するための平板形陰極線管の一部横断面図で
あり、第６図は本発明の第３の実施例を説明するための
平板形陰極線管の一部横断面図である。 ８・・・・・・外囲器、９・・・・・・螢光体、１ｏ・
・・・・・外囲器、１１・・・・・・垂直偏向電極、１
２・・・・・・バック電極、１３・・・・・・線状熱陰
極、１４・・・・・・第１グリツド電極、１６・・・・
・・変調電極、１６・・・・・・第２グリツド電極、１
７・・・・・・垂直予備偏向電極、１８・・・・・・電
子ビーム、１９・・・・・・第３面状電極、２ｏ・・・
・・・第４面状電極、２１・・・・・・第５面状電極、
２３・・・・・・水平偏向電極。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名特開
昭１；１ト１８９８４！ｌ（６）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　螢光体を有する画面の垂直走査延長方向に水平
   方向に細長い電子銃を配置し、この電子銃は少なくとも
   電子ビームの発生部、水平方向の分割並びに個々の電子
   ビームに対して個々に変調を行なうだめの変調部、画面
   上で電子ビームの垂直走査を行なうだめの垂直予備偏向
   電極をもって構成され、更に螢光体と平行な位置に、電
   子銃からの個々の電子ビームを螢光体方向に向かせるだ
   めの１枚の面状偏向雷７極と、この面状偏向電極と螢光
   体との狭間部に、個々の電子ビームと対応して垂直方向
   に細長い開孔部を有する複数の面状電極と、個々の電子
   ビームに対応した水平偏向電極を配置し、これらの電極
   によって個々の電子ビームの水平方向の集束と領内を行
   ない、螢光面上で１つの画像として表示することを特徴
   とする平板形陰極線管。 （→　偏向電極と複数の面状電極との間に、個々の電子
   ビームに対応して、水平方向の位置を補正するための位
   置補正電極を設・けてなる特許請求の範囲第１項記載の
   平板型陰極線管。 （４水平偏向電極の前に、個々の電子ビームに対して個
   々に独立した水平位置補正電極を設けてなる特許請求の
   範囲第１項記載の平板型陰極線管。