彩色显像管和彩色显像管装置 本发明涉及用于电视和计算机显示器的彩色显像管和彩色显像管装置。
在包含一字型彩色显像管的阴极射线管中，一般包围电子枪的玻璃颈部为圆筒形，与从颈部朝向前面板的荧光面侧呈喇叭状开口形状的锥体部连接。在从颈部朝向锥体部的区域上装配着使从电子枪发射的电子偏转的偏转系统。
作为偏转系统消耗功率的偏转功率P如用下式表示那样，与所述颈部的直径Da和偏转系统的铁氧体磁芯直径Dc成正比。
P=k·Da·Dc·sin2(α/2)/L
k：常数，α：偏转角，L：偏转长度。
即，颈部直径越小，偏转功率就越小，从而带来省电效果。
但是，如果颈部直径变小，那么电子枪的主透镜直径也变小。因束点直径与主透镜直径的-3/4成比例，因而颈部直径的小径化将导致束点直径增大，对高清晰度不利。
因此，通过使颈部直径变小来省电和高清晰度两者成二律背向的关系，在现在的主流彩色显像管中颈部直径Da=29.1(mm)，为了实现一定的高清晰度化，正实施对电子枪的改进。
另一方面，阴极射线管的一种是用于视频摄像机的探测器的微型阴极射线管，作为解决与所述颈部直径有关的省电和高清晰度之间的两律背向关系的技术，提出颈部直径Da两段化并已产品化(例如，特开平3-192636号公报，国家技术报告(NationalTechnical Report)Vol.38 No.4Aug.1992 P408-P415)。该技术使设置主透镜的电子枪区域的颈部直径较大，而使偏转系统地装配区域的颈部直径较小。
然而，所述现有技术的颈部直径Da的两段化，由于通常生产的偏转系统在阴极射线管上的装卸受物理制约而不可能，因而必须将偏转系统直接组装在阴极射线管上，在生产性方向存在大课题。其原因是，与颈部直径的两段化匹配的偏转系统的内径较小部分比阴极射线管的最后端部的颈部直径还小，因而不能把颈部插入偏转系统中。
即，在偏转系统的生产过程中，在直接组装于阴极射线管的情况下，与独立生产偏转系统的情况相比，组装的自由度较小，生产性降低，由于不能最适当地导入组装模具，因而难以维持高品质。并且由于不能在阴极射线管和偏转系统的单体中分别选定不良品，因而存在品质低和成本高等严重问题。因此，颈部直径Da两段化的阴极射线管，仅有用于所述探测器的微型阴极射线管的实例，直到现在也没有涉及可用于电视或计算机显示器等中的彩色显像管装置的成品，
为了解决这些课题而提出了本发明，其目的在于提供不牺牲生产性和品质，就可容易地实现兼顾省电和高清晰度的彩色显像管和彩色显像管装置。
为了实现上述目的，按照本发明的彩色显像管，其中由前面板和漏斗形部分构成外壳，在所述漏斗形部分的颈部内配置电子枪，其特征在于，所述颈部后端侧区域的水平方向外径，比所述颈部后端侧区域的垂直方向外径以及所述颈部的所述前面板侧区域的水平方向外径中的任一个都大，在所述后端侧区域形成所述电子枪的主透镜。
此外，按照本发明的彩色显像管装置，由上述彩色显像管和偏转系统构成，在所述颈部的所述前面板侧区域上放置该偏转系统的水平偏转线圈的后端部，其特征在于，所述偏转系统在所述水平偏转线圈的后端部的水平方向内径比所述颈部后端侧区域的垂直方向外径大，并且，所述水平偏转线圈的后端部的垂直方向内径，比所述颈部的所述后端侧区域的水平方向外径大。
按照本发明的彩色显像管和彩色显像管装置，不牺牲生产性和品质就可容易地实现省电和高清晰度的兼顾。
在上述彩色显像管装置，偏转系统的水平偏转线圈的后端部的水平方向内径，最好比颈部后端侧区域的水平方向外径小。这样，可以降低水平偏转功率，可以更省电。
图1是本发明彩色显像管的透视图；
图2是本发明彩色显像管颈部的放大图；
图2A是从垂直方向观看的图；
图2B是从水平方向观看的图；
图3是本发明彩色显像管装置的偏转系统的透视图；
图4是本发明彩色显像管装置的透视图；
图5是电子枪的透视图。
下面，根据附图说明把本发明用于76(cm)(32英寸)彩色显像管装置的实施例。
图1从斜后方展示本发明的彩色显像管装置，构成彩色显像管的外壳由前面板5和漏斗状部分8构成，漏斗状部分8由筒状颈部1和喇叭状的锥体部2构成。设定以彩色显像管的管轴为Z轴(未图示)，设置在颈部内的电子枪(未图示)底座的阴极侧端面为Z=0，荧光屏侧方向为+的坐标，以此进行说明。其中，所谓“底座”指装配在彩色显像管的电子枪侧后端作为电子枪电极引线端的底座，所谓“阴极侧端面”指底座的前面板5侧的面。设置形成于电子枪中的主透镜，使其中心位于Z=84(mm)。此外，以在前面板5上形成的大致矩形形状的荧光屏的长边方向为水平方向，短边方向为垂直方向。
如果描述包含电子枪主透镜形成位置的颈部1的Z=0-85(mm)的范围(后端侧区域)的形状，那么为水平方向外径为rH=29(mm)，垂直方向外径为rV=24(mm)的大致椭圆形形状。切下外径为φ29(mm)的圆筒的垂直方向的上下各2.5(mm)，变为24(mm)宽的平行面那样的形状。
在前面板5的荧光屏侧区域中，比Z=85(mm)大的范围的外径为φ24(mm)的圆筒形状的颈部(颈部的该区域被称为「面板侧区域」)，与呈喇叭状地朝向荧光屏侧扩展的锥体部2连接。这样，按照本发明的颈部1以Z=85(mm)为界，在荧光屏侧为外径φ24(mm)的圆筒形状，在电子枪的主透镜侧仅水平方向的外径从24(mm)扩大至29(mm)。即，在颈部1仅在水平方向外径上具有两段结构。图2A是从垂直方向(图1中的箭头2A方向)观看颈部1的图，图2B是从水平方向(图1中的箭头2B方向)观看颈部1的图。
图4从与图1相同的斜后方展示本发明的彩色显像管，图3仅示出偏转系统4。本发明的偏转系统具有一对水平偏转线圈3，后端部成为假想的大致椭圆形状的筒体。在Z轴上的垂直剖面形状是水平方向内径为26(mm)，垂直方向内径为31(mm)。其形状为使内径φ26(mm)的圆筒的内径仅在垂直方向上上下分别扩大2.5(mm)的形状。水平偏转线圈3的垂直方向内径比颈部1的水平方向外径29(mm)大，并且，水平偏转线圈3的水平方向内径也比颈部1的垂直方向外径24(mm)大。因而，在使偏转系统以Z轴为中心旋转90度的状态下，可把颈部1插入偏转系统4。
通过90度的几何旋转可插入的偏转系统4，其后端部插入到其水平方向和垂直方向的颈部直径都为φ24(mm)的颈部1的前面板侧区域之后，再通过90度的几何旋转旋转到正规方向后安装。水平偏转线圈的水平方向内径为26(mm)，是适于在外径为24(mm)的颈部上安装的尺寸。因而使偏转功率的大部分缩减，能够降低水平偏转功率，实现省电。另一方面，就垂直偏转功率而言，偏转系统的垂直方向内径为31(mm)，可确保与对应于普通φ29(mm)的圆筒形状颈部的偏转系统垂直偏转功率同等水平的偏转功率。
这样，通过在水平方向上使颈部直径成两段结构，在垂直方向上使颈部直径单纯地小径化，对于以往颈部直径的两段化不可能的偏转系统的装卸成为可能。
实测中，相对于以往的具有外径为φ29(mm)的圆筒形状颈部的彩色显像管装置的水平偏转功率LH·IH2=43(mH·A2)，在本发明的彩色显像管装置中，LH·IH2=36.5(mH·A2)，功率降低了15(％)。其中LH表示水平偏转系的阻抗，IH表示水平偏转电流的峰-峰值。
电子枪6(图5)是在水平方向上射出R、G和B三束电子束的一字型电子枪，对于外径为29(mm)的颈部进行最佳设计。其中由于颈部水平方向外径缩小会使主透镜直径缩小，因而决定维持颈部的后端侧区域的水平方向外径为29(mm)。另一方面，对于外径为29(mm)的颈部进行最佳设计的电子枪6的垂直方向外径，使上下面分别配置的作为结构部件的多玻璃支杆7的厚度从4(mm)变至2(mm)，因而在上下可缩小4(mm)，通过使与电子枪6的各电极的透镜直径无关的部位(电极设计中，即使改变该部位的大小，透镜直径尺寸也不会改变的部位)缩小1(mm)来设计，那么使垂直方向直径共缩小5(mm)，可使颈部的后端侧区域的垂直方向外径为24(mm)。由此，采用在所述的Z=0-85(mm)中水平方向外径为rH=29(mm)、垂直方向外径为rV=24(mm)的变为大致椭圆形形状的颈部中密封的电子枪，可实现与以往的外径为φ29(mm)的圆筒形状颈部的电子枪相同的主透镜直径和同等的性能。
本发明也适用于32英寸以上的彩色显像管，尤其对于难以小型化管颈直径的大型显像管特别有效，从制造成本考虑，对29英寸以上的彩色显像管更适用。
如以上的说明，按照本发明，仅通过使彩色显像管的水平方向的颈部直径两段化，在兼顾省电和画面高清晰度的同时，作为以往颈部直径两段化中的最大课题的偏转系统的装卸成为可能，不牺牲生产性和品质便可实现彩色显像管的生产。