JPS62229739A - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は陰極線管に係り、特に電子銃に関するものであ
る。

（従来の技術） 通常、複数個の電子銃単体を有する陰極線管に於いては
、シャドウマスク上に複数個の電子銃単体より射出した
複数の電子ビームが正確に一致し。

蛍光スクリーン上の所定の蛍光体層上に到達するように
構成されている。万一、シャドウマスク上に一致しない
場合には、いわゆる色ズレが生じ、画像９文字等の再生
が不完全となる０画面中心に於ける電子ビーム集中（静
的コンバーゼンス）は、通常複数の電子銃単体相互に傾
角を与える方法や、主電子レンズを形成するよう対向す
る電極の一方を電子銃単体の中心軸よりずらす方法、さ
らには主電子レンズを電子ビームが通過する方向に対し
て傾斜させる方法などが用いられている。また、画面周
辺に於ける電子ビーム集中（動的コンパーゼンス）に対
しては、コンバーゼンス補正装置を用いる方法と、偏向
装置自体の非斉一磁界により自己集中させる方法が一般
的である。

また、前記と同様、充分ヒートランされてカットオフの
設定された陰極線管においては、出画時安定した電子ビ
ーム電流を得る必要がある。特にディスプレイ管のよう
に、非発光の晴池部に一階調で文字や図形を表示するも
のにおいては、この出画時の安定性は非常に重要となる
。

万一、設定電流値に対し、出画時の電子ビーム電流値が
大きければ画面のバックグランドが浮いたり、フォーカ
スがボケる現象を生じる可能性が高く、画像９文字１色
等の再生が不完全となるからである。電子ビーム電流値
のフライング量を小さくシ、安定を早くするには、例え
ば実公昭６０−３５１６３号公報に示されているように
第１グリッド部材等に低熱膨張材（熱膨張係数α〜１２
０　Ｘ　１０″″１７℃）程度を使用するのが知られて
いる。しかしながら前記の静的コンバーゼンスを劣化さ
せるという結果を招く。その原因を第１図を参照して、
最も一般的なカラーブラウン管用の電子銃単体（Ｉ）。

（ｎ）、（ｍ）が一体化の電子銃（１０）を用いて説明
する。カラーブラウン管用の電子銃（ｌＯ）は、例えば
電子ビームを射出するカソード■と、このカソード■を
加熱するヒータ（１）、カソード■より射出された電子
ビームを制御する第１グリッド■、第２グリッド（イ）
及び前記電子ビームを集束するレンズ系を形成する第３
グリッド■、第４グリッド■、第５グリッド■および第
６グリッド（ハ）と順次配列され電子銃単体（１）、　
（Ｉｆ）、　（Ｉｔ）　（あるいは単電子銃とも呼する
ことがある。）が一体化されたものがある０通常、各グ
リッド及びヒータにはカソード　　　１００〜１５０Ｖ 第２グリッド　３００〜１０００　Ｖ 第３グリッド　第６グリッドの１６〜３２％第４グリッ
ド　第２グリッドとほぼ同じ第５グリッド　第３グリッ
ドとほぼ同じ第６グリッド　１０〜３０ＫＶ ヒータ　　　　　３〜６．３ｖ の電圧が印加され、カソード電圧によって電子ビームを
カットオフし、またカソード■に映像信号が入力される
。第１グリッド■、第２グリッドに）は、映像信号に忠
実に電子ビームを引き出すための制御電極であり、電子
ビームは第１グリッド■。

第２グリッドに）附近で一度集束されクロスオーバを形
成した後１発散しながら第３グリッド（へ）に入射し、
第３．第４．第５および第６グリッド０゜（ｅ、■、＠
によって形成される電子レンズにより蛍光スクリーン上
に結像する。この一連の動作はヒータωによってカソー
ド■が加熱され、常時安定した電子ビームを射出できる
状態にあるために実現するものである。しかし、反面カ
ソード■の加熱によって各グリッドの安定温度は。

第１グリッド　　　２００〜３５０℃ 第２グリッド　　　１５０〜２００℃ 第３グリッド　　　８０〜１２０℃ 第４グリッド　　　５０〜８０℃ 第５．第６グリッド　　　約５０℃ という分布となる。前記安定温度に達するまでの時間は
、 カソード　　　　　　　約５秒 第１．第２グリッド　　　約１０分 第３〜第６グリッド　　　約１５〜２０分であり、前記
安定時間に達するまでは、各グリッド共に熱膨張により
陰極線管の水平軸（Ｘ軸）及び垂直軸（Ｚ軸）方向に伸
びてしまう、このため静的コンバーゼンス及びカットオ
フ等は充分ヒートランした後に設定するのが一般的であ
る。第１゜第２．第３グリッドの電極部材は １）強度 ２）成形性 ３）腐食性（さびなど） ４）導電性 ５）構成元素（寿命特性の劣化、蛍光面の変色等おこさ
ない元素） ６）安定供給 等よりステンレス系の同一材質のものが使用されている
。一般には、電子銃組立て時に所定の精度の値となるよ
うに、正確に組立てたとしても前記の各グリッド温度／
安定時間の差によって■　各グリッドのＺ軸（管軸）方
向の距離に差が生じる ■　各グリッドのＸ軸（水平軸）方向の各電子銃離軸距
離に差が生じる などの現像が起こる。

上記■によっては、設定電子ビームの電流値に対しフラ
イング量が大幅に変化し、また■によっては３ｆｆｌ子
ビーム集中に大きな弊害を与える。

一般に、カソード電流のフライング特性が生じる要因は
、第１グリッド部材がステンレス系の熱膨張係数α←１
７０　Ｘ　１０″″’／”ＣＪ’程度のものを使用し１
′でいるためで、第２図に示すように、第１グリッド、
第２グリッドがＺ軸（管軸）方向の伸びを生ずるためで
ある。これを対策するために一般的に知られているのが
、第１グリッドを低熱膨張材化とする方法である。

カットオフ電圧ＥＣは次式であられされ、有頂の値が大
となると電子ビーム電流が多くなる。

但しφ：第１グリッドの電子ビーム通過孔径ミニ第１グ
リッドと陰極との間隔　　゛ｆ：ｆｌグリッドと第２グ
リッドとの間隔ｔ：第１グリッドの厚さ Ｅｅｚ　：第２グリッドの印加電圧 このうちφｔｔｌＥｃ２は一体化の電子銃では常時一定
であるが、他のａ、ｆはヒータ点火により時間とともに
変化する。ヒータ点火時のａ、ｆをａｌ、ｆ□とし、充
分ヒートランされた後のａ、ｆをａ２１Ｌとすると、ａ
ｉｔｆｔの積と、ａＺｌｆ２の積が不変、すなわち ａ１°ｆ１＝　ａ、°ｆ２ であれば、　フライング特性は第３図の曲線（ａ）に示
すようなほぼ理想的な電子ビーム電流特性を示す。ａｌ
・ｆｌ〉ａｌ・ｆ２の場合は第３図の曲線（ｂ）の様な
、またａｌ・ｆｌ＜ａｌ・ｆ２の場合は第３図の曲線（
ｅ）の様な特性を示す。　ここで、第３図は一般的な電
子ビーム電流のフライング特性を示す特性図である。こ
のように、第１グリッドに低熱膨張材を用いれば上記ａ
、ｆの熱変化を抑える事ができ、第３図の曲線（ｂ）、
　（Ｃ）の特性を示していたものを第３図の曲線に近づ
けてフライング量を軽減する事ができる。第１グリッド
の低熱膨張材化によるフライング特性改良の反面、第１
グリッドの低熱膨張材化のみのフライング特性改良では
前述の如く静的コンバーゼンスのズレが生じてしまう。

すなわち、電子銃の組み立て時に精度を所定値に正確に
組み立てたとしても、前述の各グリッドの温度及び伸び
の安定時間の差によって各グリッドの孔中心軸は水平（
Ｘ軸）方向にズレを生じ、３電子ビーム集中に大きな障
害を与える。

（発明が解決しようとする問題点） 以上のように、フライング特性を最適にするために第１
グリッドの低熱膨張化及び第１グリッド〈第２グリッド
の低熱膨張化が知られているが。

これだけでは静的コンバーゼンス経時変化が劣化し、３
電子ビーム集中に大きな障害を与える。

本発明は静的コンバーゼンスの経時変化特性を大きく損
うことなく画面の色が正常に見える状態に戻るまでの経
過時間を短縮する事を目的とするものである。

〔発明の目的〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は第１グリッド、第２グリッド及び第３グリッド
以降のグリッドを異なる材質とし、第１グリッド部材の
熱膨張係数α、及び第２グリッド部材の熱膨張係数α２
．第３グリッド以降のグリッド部材の熱膨張係数αを α〉α、〉　α２ とする事により、静的コンバーゼンスズレを小さくする
ものである。

（作　用） 第４図に示すように、第３グリッド以降のグリッドに使
用する部材を固定（α〉α、〉α、）シた時のα□及び
α２による静的コンバーゼンスズレの変化を示す。第４
図に於いて、静的コンパ−ズレのプラスとは３電子ビー
ムが蛍光体に祠達するまで交差しない状態を言い、マイ
ナスとは逆に３ｉ’ｌｌ子ビームが蛍光体に到達するま
で一度交差した状態を言う、よって０（零）とは３電子
ビームが蛍光体とで交差する状態を言う。この第４図か
らも明らかなように α〉　α１〉　α２ とする事により、静的コンパ−ズレはほぼ零になり、又
、第１グリッド部材に低熱膨張材を使用する事により画
面の色ズレ及び静的コンパ−ズレの少ない適正な画面を
再する事ができる。

（実施例） 以下、本発明の具体的一実施例を図面を用いて説明する
。

１４’　、　２９．１φ、　９０”偏向のカラー陰極線
管のユニバイポテンシャル形（Ｕ−ＢＰＦ形）の単電子
銃を一体化したいわゆる一体化電子銃に於いて、第３グ
リッド■以降のグリッド０．■、■部材に従来と同様ス
テンレスを使用した場合、α”Ｆ　１６．４　Ｘ１０−
’／’Ｃ（ａｔｏ〜２００℃）であるので第１グリッド
０部材をフライング特性を考慮し、第１．第２グリッド
部材に同一のＮｉ　−Ｆｅ合金、ＮＳＤ材を使用した時
には第５図の特性図に示す如く最大−０，４ｍと大きく
なる。これに比べ、第１グリッド■部材にαｘ　＜　１
１−　ＯＸ　ｔｏ−’　℃のＮｉ　−Ｆｅ合金（Ｎｕ　
５０％ＦｅＢａ１　；以下ＴＮＦ材と称す）　ａ　、Ｓ
　１０．ＯＸ　１０−’／　”Ｃ（ａｔＯ〜３００℃）
を使用し、第２グリッド（イ）部材にはα、〉α２のＮ
ｉ−Ｆｅ合金（Ｎｉ　４２％Ｆｅ　Ｂａｌ　：以下ＮＳ
Ｄ材と称す）　　α、’＝５．０Ｘ１０−”／℃（ａｔ
ｏ〜３００℃）を使用するとその静的コンバーゼンスは
第６図に示す如く最大−０，１５＋＋ａと改良する事が
できた。

また、第３グリッド■以降のグリッド０．■。

■部材にステンレス、第１グリッド（ハ）部材にＮｉ　
−Ｆｅ合金ＮＳＤ材、第２グリッド０部材にＮｉ　−Ｆ
ｅ合金（Ｎｉ３６％Ｆｅ　Ｂａｌ　：以下ＩＮＧという
）　、　α、＝２．０Ｘ１０″″＠／　”Ｃ（ａｔ３０
”　〜１００℃）を使用した場合、静的コンパ−ズレは
さらに改良され第７図に示す如く最大−０，１ｎａに抑
える事ができる。ここで、第５゜第６．第７図はυｎ１
−Ｂｉ型電子銃を１４インチ型、９０″偏向のカラー陰
極線管に於いてＥｂ＝　２５にＶ。

Ｅｃ３＝ｆｏｃｕｓ＋７．０にＶｅ　　Ｅｃ２４６００
Ｖ＠　Ｅｋ”ＣＩＪｔ　ｏｆｆｔＥｒ＝６．３Ｖ−Ｅａ
ｔ　＝　Ｏの条件下で１時間ヒートランさせ、クーリン
グ（すべての電源ｏｆｆ）後１時間測定したものである
。

前述の実施例は、本発明の代表的なものであり、第１グ
リッド、第２グリッド、第３グリッド以降のグリッド形
状及び各グリッド間隔及び陰極線管の大きさ等により種
々の変化例が考えられるのは勿論である。

〔発明の効果〕

以上のように１本発明によれば静的コンバーゼンスの経
時変化特性の劣化を損なうことなく、画面全面にわたっ
て色が正常状態に戻って安定するまでの経過時間を短縮
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はカラーブラウン管用の一体化電子銃の概略断面
図、第２図は陰極、第１乃至第２グリッドのＺ軸方向の
びを示す特性図、第３図は一般的な温度と静的コンバー
ゼンスズレの特性図、第５図は従来の静的コンバーゼン
スの経時変化特性図、第６図、第７図は本発明による一
実施例の静的コンバーゼンスの経時変化特性図である。 ω・・・ヒータ、　　　　　■・・・カソード■・・・
第１グリッド、　（へ）・・・第２グリッド。 ■・・・第３グリッド、　ｅ・・・第４グリッド■・・
・第５グリッド、　（へ）・・・第６グリッド代理人　
弁理士　　則　近　憲　佑 同　　大胡典夫 第　　１　図 第３図 第　　２　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）少なくとも２個以上の一体化電子銃と、この電子銃
   から放出された電子ビームを選択的に振り分けるシャド
   ウマスク及び蛍光体スクリーンを具備してなる陰極線管
   に於て、前記電子銃の第１グリッドを形成する部材の熱
   膨張率をα＿１、前記第２グリッドを形成する部材の熱
   膨張率をα＿２、第１、第２グリッド以降のグリッドを
   形成する部材の熱膨張率をα＿ｇとするとき、 α＿ｇ＞α＿１＞α＿２ なる部材を使用した事を特徴とする陰極線管。 ２）第１グリッドを形成する部材の熱膨張率α＿１が１
   １０×１０＾−＾６／℃以下である特許請求の範囲第１
   項記載の陰極線管。 ３）第１グリッドの熱膨張率α＿１と第２グリッドの熱
   膨張率α＿２の比が１：０．４乃至１：０．７である特
   許請求の範囲第１項記載の陰極線管。