(57)【要約】【課題】陰極線管内の真空度を上げ、かつ保持するためのゲッターが、電子銃側に飛散し、その特性を劣化させるのを防止する陰極線管【解決手段】シールドカップＳＣの電子ビーム通過孔の孔径Ｖscとフォーカス電極Ｇ５内のインナー電極２１の電子ビーム通過孔の孔径Ｖ５との距離Ｌとからtanθ＝(Ｖ５−Ｖsc)／２Ｌを求め、tanθ≧０．０８となるように、前記孔径Ｖsc、孔径Ｖ５及び距離Ｌを決定する。ここで、tanθcはセンター電子銃に関し、tanθsは両サイド電子銃に関するものである。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
最終電極のフェースプレート側に設けられたシールドカップと、フォーカス電極の内部に設けられたインナー電極とを少なくとも有する電子銃を備えた陰極線管において、
前記シールドカップの電子ビーム通過孔の孔径Ｖscと前記インナー電極の電子ビーム通過孔の孔径Ｖ５との距離Ｌとからtanθ＝(Ｖ５−Ｖsc)／２Ｌを求め、tanθ≧０．０８となるように、前記孔径Ｖsc、孔径Ｖ５及び距離Ｌを決定することを特徴とする電子銃を備えた陰極線管
【請求項２】
前記電子銃が、センター電子銃と両サイド電子銃とからなり、
前記センター電子銃におけるシールドカップの電子ビーム通過孔の孔径Ｖsccとインナー電極の電子ビーム通過孔の孔径Ｖ５cとの距離Ｌとからtanθc＝(Ｖ５c−Ｖscc)／２Ｌを求め、tanθc≧０．０８となるように、センター電子銃における孔径Ｖscc、孔径Ｖ５c及び距離Ｌを決定し、
前記両サイド電子銃におけるシールドカップの電子ビーム通過孔の孔径Ｖscsとインナー電極の電子ビーム通過孔の孔径Ｖ５sとの距離Ｌとからtanθs＝(Ｖ５c−Ｖscs)／２Ｌを求め、tanθs≧０．１１となるように、両サイド電子銃における孔径Ｖscs、孔径Ｖ５s及び距離Ｌを決定することを特徴とする請求項１に記載の電子銃を備えた陰極線管
【請求項３】
前記距離Ｌを一定として、前記tanθを求め、前記孔径Ｖsc及び孔径Ｖ５を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子銃を備えた陰極線管
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を表示させるための電子ビームを発生する電子銃を備えた陰極線管において、陰極線管内の真空度を上げ、かつ保持するためのゲッターが、電子銃側に飛散し、その特性を劣化させるのを防止する陰極線管に関する。
【背景技術】
【０００２】
陰極線管は、管内の真空度を上げ、かつ長期に渡って真空度を保持するために、内部にゲッターを飛ばすことが必要である。このゲッターはバリウムＢａの金属膜となり、管内の広範囲に渡って飛散し、発生するガスを吸着する働きを持つ。しかし、元々仕事関数が低いこの金属膜が電子銃側に入り込むと、ストレー電子が発生し、耐電圧特性に悪影響を与えてしまう。
【０００３】
下記特許文献１には、ゲッターを、ファネルとこのファネル内面に近接するインナーシールドとの間に設けて、ゲッターからのゲッター蒸気飛散を電子銃の方向以外に制御する制御板をゲッターに備え、色選別電極及び電子銃にゲッター蒸気を付着させることなく広い範囲にゲッター皮膜を形成するカラー陰極線管が記載されている。
【特許文献１】特開２００１−９３４４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
陰極線管には、電子銃から延びるアンテナの先端にゲッターが装着されており、シールドカップＳＣ孔径の大きな３つの電子銃の間隔が大きい電子銃では、バリウムＢａがフォーカス電極Ｇ５内に入り込み、微少傷等を通してストレー電子の発生源となり易かった。
【０００５】
陰極線管の偏向角が１００度以下では、１００度を超える陰極線管に比べて、ゲッターの飛散する方向が相対的に電子銃側を向いており、電子銃内にバリウムＢａが付着し易く、特に、第５格子電極の耐電圧特性の劣化が生じる。
【０００６】
本発明は、ゲッターによる電子銃の特性の劣化を防止する陰極線管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ゲッターが飛散する影響度は、電子銃の長さや孔径によって異なるため、バリウムＢａの入り込み防止の関係として、電子銃の長さ、フォーカス電極Ｇ５孔径及びシールドカップＳＣ孔径の関係を定める。
【０００８】
すなわち、シールドカップＳＣの電子ビーム通過孔の孔径Ｖscとフォーカス電極Ｇ５内のインナー電極の電子ビーム通過孔の孔径Ｖ５との距離Ｌとからtanθ＝(Ｖ５−Ｖsc)／２Ｌを求め、tanθ≧０．０８となるように、前記孔径Ｖsc、孔径Ｖ５及び距離Ｌを決定する。
【発明の効果】
【０００９】
上記の関係により、シールドカップＳＣ孔を通して投射されるフォーカス電極Ｇ５の面積が減少し、フォーカス電極Ｇ５へのバリウムＢａの付着が低減する。フォーカス電極Ｇ５へのバリウム付着が減少することで耐電圧不良、及び再生工程数が減少し、陰極線管の製造原価が低減する。
【００１０】
また、本発明に係る陰極線管は、偏向角が１００度以下であり、隣り合う電子銃の間隔が大きく、電極が楕円孔径の電子銃を備え、さらに電子銃先端部にアンテナゲッターを具備したテレビ受像機及びコンピュータディスプレイ装置に好適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を用いて、本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１２】
図１は、陰極線管の偏向角とゲッター飛散方向の違いの概念図であって、偏向角が１００度を超える、例えば、１１０度偏向陰極線管の概略図であり、図２は、本発明が対象とする偏向角が１００度以下の、例えば、９０度偏向陰極線管の概略図である。
【００１３】
図１及び図２において、陰極線管１０は、フェースプレート１１、ファンネル１２及びネック部１３で囲まれ、内部が真空に保たれている。陰極線管１０の内部には、電子銃１４のシールドカップＳＣに取りつけられたアンテナゲッター１５が設けられている。
【００１４】
アンテナゲッター１５から飛散するバリウムＢａは、図１に示す１１０度偏向陰極線管の場合には、電子銃１４に付着する確立は小さいが、図２に示す９０度偏向陰極線管の場合には、矢印で示すように、大きくなる。したがって、傾向角が小さい程、バリウムＢａは電子銃１４に入り込み易い。
【００１５】
図３は、電子銃１４内の電極にバリウムＢａが付着する様子の説明図であって、電子銃１４の一部の拡大図である。図４は、図３に示すシールドカップＳＣをＩ−Ｉからみた図であり、図５は、図３に示すフォーカス電極Ｇ５をＩＩ−ＩＩからみた図である。
【００１６】
図３に示す電子銃は、図示していないが、インライン配列された３個の陰極、第１格子電極Ｇ１、第２格子電極Ｇ２、第３格子電極Ｇ３で構成した電子ビーム発生部を有する。この電子ビーム発生部の後段に、第４格子電極Ｇ４、第５格子電極（フォーカス電極）Ｇ５、第６格子電極（最終電極）Ｇ６及びシールドカップＳＣが、フェースプレート１１に形成された蛍光面に向かって所定の間隔で配列されている。なお、これらの電極は、ビーディングガラス２３で支持されている。第５格子電極（フォーカス電極）Ｇ５内及び第６格子電極Ｇ６内には、それぞれインナー電極２１，２２が設けられている。
【００１７】
図３、図４、図５において、アンテナゲッターから飛散してくるバリウムＢａは、フォーカス電極Ｇ５及びそのインナー電極２１と第４格子電極Ｇ４に付着すると共に、第４格子電極Ｇ４を通過して、電子ビーム発生部の第３格子電極Ｇ３にも付着する。なお、特に、フォーカス電極Ｇ５インナー電極２１に付着したバリウムＢａを符号２４で示す。
【００１８】
図４に、シールドカップＳＣのセンター電子ビーム通過孔の孔径Ｖsccと、両サイド電子ビーム通過孔の孔径Ｖscsを示す。これらの孔径は、電子ビーム走査方向からみて垂直方向の径であって、同図においては、円形であるので、水平方向の径も同じである。
【００１９】
図５に、フォーカス電極Ｇ５インナー電極２１のセンター電子ビーム通過孔の孔径Ｖ５cと、両サイド電子ビーム通過孔２５の孔径Ｖ５sを示す。これらの孔径は、電子ビーム走査方向からみて垂直方向の径であって、同図においては、孔径Ｖ５cは円形、孔径Ｖ５sは楕円形としている。なお、符号２６はフォーカス電極Ｇ５の電子ビーム通過孔である。また、符号２４は付着したバリウムＢａを示す。なお、Ｖscは、シールドカップＳＣの電子ビーム通過孔径の総称で、Ｖ５は、フォーカス電極Ｇ５のインナー電極の孔径の総称である。
【００２０】
以上のことから、シールドカップＳＣの電子ビーム通過孔Ｖscをフォーカス電極Ｇ５インナー電極２１との位置関係Ｌに応じて適切に小さくすることが重要である。
【００２１】
図６、図７は、フォーカス電極Ｇ５インナー電極２１の孔径Ｖ５と、シールドカップＳＣの孔径Ｖscとの位置関係を示す説明図であって、図６は、センター電子銃について、図７は、サイド電子銃について、位置関係を示す説明図である。
【００２２】
図６において、センター電子銃のシールドカップＳＣの孔径Ｖsccとフォーカス電極Ｇ５インナー電極２１の孔径Ｖ５cとの関係を角度θcで表すと、この角度θcが大きい程バリウムＢａの付着を低減できる。
【００２３】
図７においても同様に、サイド電子銃のシールドカップＳＣの孔径Ｖscsとフォーカス電極Ｇ５インナー電極２１の孔径Ｖ５sとの関係を角度θsで表すと、この角度θsが大きい程バリウムＢａの付着を低減できる。
【００２４】
以上のことから、フォーカス電極Ｇ５インナー電極２１の孔径Ｖ５を大きくするか、シールドカップＳＣの孔径Ｖscを小さくする。また、Ｌを小さく設定することで、バリウムＢａの付着を低減できる。
【００２５】
フォーカス電極Ｇ５インナー電極２１の孔径Ｖ５や寸法Ｌは、所定のフォーカス特性と得るために決まってしまい、シールドカップＳＣの孔径Ｖscで調整することが望ましい。
【００２６】
図８ないし図１１は、シールドカップＳＣの孔径Ｖscとフォーカス電極Ｇ５インナー電極２１の孔径Ｖ５との関係を示す説明図であって、シールドカップＳＣの孔径Ｖscとフォーカス電極Ｇ５インナー電極２１の孔径Ｖ５をそれぞれ異ならせた場合の実施例である。
【００２７】
図８は、下記表１の実施例１に示すように、シールドカップＳＣのセンター電子ビーム通過孔の孔径Ｖsccを４．５ｍｍ、シールドカップＳＣの両サイド電子ビーム通過孔の孔径Ｖscsを５．５ｍｍ、フォーカス電極Ｇ５インナー電極２１のセンター電子ビーム通過孔の孔径Ｖ５cを６．３ｍｍ、フォーカス電極Ｇ５インナー電極２１の両サイド電子ビーム通過孔の孔径Ｖ５sを７．８ｍｍ、シールドカップＳＣとフォーカス電極Ｇ５インナー電極２１との距離Ｌを１０．７ｍｍとした電子銃の一実施例である。
【００２８】
これらの数値から、tanθ＝(Ｖ５−Ｖsc)／２Ｌとして、センター電子銃のtanθc＝(Ｖ５c−Ｖscc)／２Ｌと両サイド電子銃のtanθs＝(Ｖ５s−Ｖscs)／２Ｌを、それぞれ求めると、下記表１の実施例１に示すようになる。
【００２９】
同様に、図９ないし図１１は、下記表１の実施例２ないし実施例４に対応するものである。ただし、図１０においては、シールドカップＳＣの水平方向の孔径Ｈをセンター、両サイド共に、５．０ｍｍとし、それらの孔径を楕円形とした。また、図１１においては、シールドカップＳＣのセンター電子ビーム通過孔の水平方向の孔径Ｈを５．０ｍｍとし、その孔径を楕円形とした。
【００３０】
【表１】
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表１から、tanθcは０．０８以上とし、tanθsを０．１１以上とすることで、フォーカス特性に影響しない範囲で、センター電子銃と両サイド電子銃を自由に設定できる。
【００３１】
本発明は、隣り合う電子銃との間隔（以下、Ｓ寸法という）が広い陰極線管に有効である。インライン配置の電子銃では、Ｓ寸法を小さくすると、シャドウマスクの電子ビーム通過孔での、センター電子ビームとサイド電子ビームとの集中角度が小さくなる。
【００３２】
そのため、Ｓ寸法が小さいとシャドウマスクと蛍光面の距離を大きくとらなければならない。シャドウマスクと蛍光面の距離が大きくなると、電子ビームはシャドウマスクと蛍光面の間で外部からの磁気ノイズ（特に、地磁気）の影響を受け易くなる。その結果、ある一方向にカラー陰極線管を向けて、電子ビームが正しい位置にランディングするように調整したとしても、カラー陰極線管を他の方向に向けた場合は異なる地磁気の影響を受けて、電子ビームが移動してしまい正しい位置にランディングすることができなくなり、カラー陰極線管の色純度（ピュリティ）が劣化してしまう。
【００３３】
一方、Ｓ寸法を大きくすると、シャドウマスクの電子ビーム通過孔での、センター電子ビームとサイド電子ビームとの集中角度が大きくなる。そのため、シャドウマスクと蛍光面の距離を短くしても、電子ビームが所望の蛍光体以外の蛍光体に衝突することがない。シャドウマスクと蛍光面の間隔を小さくできるので、電子ビームはシャドウマスクと蛍光面の間で外部からの磁気ノイズ（特に、地磁気）の影響を少なくすることができる。その結果、カラー陰極線管の向きを変えた時に生じる色純度の劣化が抑制される。
【００３４】
また、Ｓ寸法を大きくした電子銃では、３個のビーム孔が離れているので，第５格子電極Ｇ５等の孔径を大きくできる。電極の孔径を大きくすることで、電子ビームが電極に当たり難くなる。第５格子電極の孔径を大きくした為シールドカップまで大きい孔になっている。
【００３５】
ネック外径が２９ｍｍの陰極線管の場合、主レンズ部で３本の電子ビームが個々に通過する直径５．５ｍｍ程度の円筒レンズをもつ形式の電子銃では、Ｓ寸法は６．６ｍｍである。また、Ｓ寸法が４．７５ｍｍ〜５．５ｍｍであるカラー陰極線管もあるが、本実施例ではＳ寸法は６．６ｍｍである。
【００３６】
このように、シールドカップの孔径が大きい電子銃ではゲッターがカソード方向に飛び易いので、本発明の効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】ゲッター飛散方向を示す１１０度偏向陰極線管の概略図
【図２】ゲッター飛散方向を示す９０度偏向陰極線管の概略図
【図３】電子銃内へのバリウムＢａが飛散する様子を示す電子銃の概略図
【図４】図３に示すＩ−Ｉ線の断面図
【図５】図３に示すＩＩ−ＩＩ線の断面図
【図６】シールドカップＳＣの孔径とインナー電極２１の孔径との位置関係図（センター電子銃）
【図７】シールドカップＳＣの孔径とインナー電極２１の孔径との位置関係図（サイド電子銃）
【図８】シールドカップＳＣの孔径とインナー電極２１の孔径との関係図
【図９】シールドカップＳＣの孔径とインナー電極２１の孔径との関係図
【図１０】シールドカップＳＣの孔径とインナー電極２１の孔径との関係図
【図１１】シールドカップＳＣの孔径とインナー電極２１の孔径との関係図
【符号の説明】
【００３８】
１０…陰極線管、１１…フェースプレート、１２…ファンネル、１３…ネック部、１４…電子銃、１５…アンテナゲッター、２１，２２…インナー電極、２３…ビーディングガラス、２４…付着したバリウムＢａ、２５…両サイド電子ビーム通過孔、２６…フォーカス電極の電子ビーム通過孔、ＳＣ…シールドカップ、Ｇ６…第６格子電極（最終電極）、Ｇ５…第５格子電極（フォーカス電極）、Ｇ４…第４格子電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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