专利名称：Crt显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及CRT显示装置。
在使用了CRT的显示装置中，在由于故障等过大的电子束从电子枪流到屏幕的情况或电子束的偏转停止后射束集中到一点的情况下，为了防止荧光面或孔眼栅格烧伤，迄今设计了各种保护电路。
最一般的保护电路是静像电路，静像电路中，有当检测出异常时截止视频信号；关断视频放大器的电源；关掉阳极高压；以及关掉灯丝电压等电路。
在对视频信号进行静像时，一般在视频电路输入部、前置放大器、或末级阴极放大器的任一部位上，对R、G、B这3个信道的每一个设置静像电路，以便当检测出异常时关断视频信号。
另一方面，近年来提高了对提高CRT显示装置的分辨力的要求，在特开平11-224618号公报中公开了对应于这样的要求的高分辨力的CRT(以下，称为Hi-Gm管)。
在CRT中具备的电子枪进行来自阴极的电子的引出及前置聚焦，一般具有称为G1电极、G2电极及G3电极的这3个圆筒形电极，但是，在上述Hi-Gm管中使用的电子枪以下述为特征，在G2电极与G3电极之间新配置了调制用的Gm电极。
图5示出了在该Hi-Gm管中使用的电子枪的结构。该图中，17为G1电极，19为G3电极，20为阴极，21为设置在阴极表面上的电子发射物质，22为Gm电极。包含G3电极以后的聚束用的其它电极的结构与现有电子枪相同。
图6为示出在Hi-Gm管的电子枪阴极附近的电位分布的图。该图中，横轴表示与阴极面的距离(mm)，纵轴表示电位(V)，以23表示的曲线示出了在阴极附近的旋转轴对称的电位分布。此外，以24表示的箭头示出了位于距阴极面约为0.5mm处的Gm电极22的存在范围。
把Gm电极22的电位设定为约DC80V，电位成为极小的位置25存在于该Gm电极22的存在范围24内。如果以虚线示出的阴极20的电位比该位置25的电位低，电子则通过位置25而朝向屏幕，但是，如果阴极20的电位比位置25的电位高，电子则不能通过位置25不流到屏幕上。
正如从图6的曲线图可知的那样，在阴极与位置25之间电子总是立分地存在着，此外，Gm电极22后方的电位梯度为106(V/m)的量级。它与阴极与G1电极之间的电位梯度相比较，大约高一位。因而，电子在通过Gm电极22之后，大多数电子可不受空间电荷的影响照原样朝向屏幕，流到屏幕上的电子束的强度由通过电位成为极小的位置25的电子数量来确定。
根据这样的理由，在上述Hi-Gm管中，当使阴极电位变动某一恒定值时，电子束强度的变化量与现有CRT相比较，变为约2倍。即，在Hi-Gm管中，使电子束的强度变化某一值时所需要的阴极电位的变动宽度可为现有之半以下，此外，如果阴极电位的变动宽度相同，则与现有的CRT相比较电子束强度的变化量可为2倍以上。因而，如果使用Hi-Gm管，则能容易地与高频的视频信号相对应。
但是，在上述Hi-Gm管中，当阴极电压因故障等而降低了时与现有相比较更加过大的电子束流到屏幕上，此外，在电子束的偏转停止了的情况下将发生更加过大的点光束。因而，荧光面的点烧伤或孔眼栅格的烧伤容易发生到现有以上。
在通过静像视频信号来进行保护的情况下，对R、G、B的每一个设置静像电路，但是，在各静像电路间存在着工作时序的偏移及信号衰减电平的离散，在比现有多的电子束流动的Hi-Gm管中利用这样的静像电路得不到充分的保护。
本发明的课题在于，在具有具备了Gm电极的电子枪的Hi-Gm管中，防止荧光面的点烧伤或孔眼栅格的烧伤等的发生。
上述课题由下述CRT显示装置来解决，该装置具备具有电子枪的CRT，该电子枪依次具备阴极；用于从该阴极引出电子的G1电极；G2电极；以及G3电极，在该G2电极与G3电极之间还配置了调制用电极，其特征在于具备控制装置，为了控制从上述阴极朝向上述CRT的屏幕的电子束的强度，对施加到上述调制用电极上的电压之值进行控制。
上述控制装置可由下列部分构成当检测出了过大的电子束、上述CRT阳极的过电压和电子束的偏转工作停止中的至少一个时，发生保护控制信号的装置，以及为了在输入了该保护控制信号时抑制或切断从上述阴极朝向上述屏幕的电子束，改变施加到上述调制用电极上的输出电压之值的电压源。
上述控制装置可由电压源构成，该电压源由用于发生使从上述阴极朝向上述屏幕的电子束偏转的信号的偏转电路的电源供电、生成施加到上述调制用电极上的电压。
上述控制装置可由电压源构成，该电压源由把与图像信号对应的电压施加到阴极上的视频输出电路的电源供电、生成施加到上述调制用电极上的电压。
上述控制装置可由电压源构成，该电压源在输入了要求消除画面的图像静像开通信号时，改变施加到上述调制用电极上的输出电压之值。
图1为本发明CRT显示装置实施例1的结构图；图2为本发明CRT显示装置实施例2的结构图；图3为本发明CRT显示装置实施例3的结构图；图4为本发明CRT显示装置实施例4的结构图；图5为说明Hi-Gm管电子枪阴极附近的电极结构的图；以及图6为示出Hi-Gm管电子枪阴极附近的电位分布的曲线图。
实施例1图1示出本发明CRT显示装置实施例1的结构。该图中，1是Hi-Gm管，2是阴极，3是G1电极，4是G2电极，5是Gm电极，6是G3电极，7是阳极，8是把电压施加到Gm电极上的电压源，9是视频输出电路。由于Hi-Gm管G3电极6以后的聚束电极等2的结构与现有的CRT相同，故为了说明简单起见，未图示。
由视频输出电路9对图像信号进行倒相放大，提供给阴极2。把由逆程变压器等升压了的高压施加到阳极7上。
在正常状态下，例如，在G1电极3上施加0V，在G2电极4上施加500V，在Gm电极5上施加80V，在G3电极6上施加5.5KV，在阳极7上施加25KV的电压。
如果使规定在屏幕上开始发光的阴极电压的、施加到Gm电极5上的电压从80V变成为比阴极电压的最低值更低的电压例如OV，则Gm电极附近的电位变得比阴极电位更低，电子束被截止，变成为在屏幕上的发光没有了的状态。
在本实施例中，当未图示的传感器检测出过大的电子束流动了的情况、阳极电压过大地上升了的情况和电子束的偏转工作停止了的情况等时，把保护控制信号提供给Gm电极电压源8，由此，电压源8施加到Gm电极5上的电压从80V改变成比阴极电压的最低值更低的电压例如OV，由此电子束被截止。因而，可防止荧光面或孔眼栅格的烧伤。再有，可同时对R、G、B的每一个电子枪进行该Gm电极5的电压控制。
由于电子束对Gm电极5电压变化的响应是快速的、而且，对电子束流动的基础直接进行控制，故通过上述Gm电极的电压控制可实现可靠且有效的保护。
实施例2图2示出本发明CRT显示装置实施例2的结构。该图中，对与图1相同的结构要素附以相同的参照符号。虽然在图1中省略了，但是，Hi-Gm管1具备用于使在阴极2与阳极7之间流动的电子束在屏幕面上进行扫描的偏转线圈12；对偏转线圈12供给扫描信号的偏转电路14；以及该偏转电路14的电源13。在本实施例中，偏转电路14的电源13的输出与Gm电极5的电压源8连接，从偏转电路电源13对Gm电极电压源8供电。即，偏转电路电源13兼作Gm电极电压源8的电源。
在由于偏转电路14短路、偏转线圈12短路及偏转电路电源13的故障等偏转电路电源13的输出短路了的情况下，在Hi-Gm管1的阴极2与阳极7之间流动的电子束的偏转及扫描停止，但是，在实施例2中，由于Gm电极电压源8的输入(偏转电路电源13的输出)也短路了故施加到Gm电极5上的电压变成为0V，电子束瞬时被截止。
由于在上述结构中，不是在传感器检测出电子束偏转及扫描的停止之后才截止电子束，而是与发生电子束偏转及扫描停止的状态(偏转电路电源13的输出短路)的同时就控制施加到Gm电极5上的电压，故可防止起因于从传感器检测出到执行控制之间的时间延迟的屏幕点烧伤。此外，上述结构为不出故障的工作，可得到可靠的保护。
在实施例2中，不需要在实施例1中所必要的异常检测电路(传感器)及对Gm电极电压源8输入保护控制信号的电路，装置的结构变得简单，可降低制造成本。
再有，通过把上述实施例2的结构与实施例1的结构组合起来，在发生了偏转电路电源13的输出短路以外的异常的情况下，也能通过控制施加到Gm电极5上的电压来进行保护工作。
实施例3图3示出本发明CRT显示装置实施例3的结构。该图中，对与图1相同的结构要素附以相同的参照符号。在本实施例中，把阴极2的偏压供给到视频输出电路9上的视频电路电源15的输出与Gm电极电压源8连接，由视频电路电源15对Gm电极电压源8供电。即，视频电路电源15兼作Gm电极电压源8的电源。
在由于视频输出电路9短路及视频电路电源15的故障等视频电路电源15的输出短路了的情况下，偏压加不到阴极2上，阴极2的电位下降。在本实施例的结构中，由于如果视频电路电源15的输出短路则Gm电极电压8的输入(视频电路电源15的输出)也短路、施加到Gm电极5上的电压变成为0V，故可防止过大的电子束在阴极2与阳极7之间流动。
由于在上述结构中，不是在传感器检测出过大的电子束之后才抑制电子束，而是与发生过大的电子束流动的状态(视频电路电源15的输出短路)的同时就控制施加到Gm电极5上的电压，故可防止从传感器检测出到执行控制之间的时间延迟所引起的对屏幕的过负载。此外，上述结构为不出故障的工作，可得到可靠的保护。
在实施例3中，不需要在实施例1中所必要的传感器(异常检测电路)及对Gm电极电压源8输入保护控制信号的电路，装置的结构变得简单，可降低制造成本。
再有，通过把上述实施例3的结构与实施例1的结构组合起来，在发生了视频电路电源15的输出短路以外的异常的情况下，也能通过控制施加到Gm电极5上的电压来进行保护工作。
实施例4图4示出本发明CRT显示装置实施例4的结构。该图中，对与图1相同的结构要素附以相同的参照符号。在本实施例中，对Gm电极电压源8供给来自未图示的静像开关的静像信号，以使图像不在屏幕上显示。
如果输入静像开通信号，则由Gm电极电压源8施加到Gm电极5上的电压切换成比阴极电压最低值更低的电压，例如OV。由此，电子束被截止，在屏幕上什么也不映出。
在现有的CRT显示装置中，在视频电路内对R、G、B3个信道的每一个设置静像电路、把静像开通信号供给3个静像电路，由此对图像进行静像，但是，在本实施例中，不需要这些静像电路，只通过对Gm电极5的电压进行控制就能够同时控制R、G、B这3个信道，而且，静像工作也是快速的。
再有，通过把该实施例4的结构与上述其它实施例的结构组合起来，当然可得到图像静像工作的功能及保护工作的功能这两个方面。
按照本发明第1方面，在具有具备Gm电极的电子枪的Hi-Gm管中，通过对施加到Gm电极上的电压进行控制，可截止或抑制从阴极朝向屏幕的电子束。
按照本发明第2方面，在具有具备Gm电极的电子枪Hi-Gm管中，通过在发生过大的电子束、阳极高压及电子束的偏转工作停止等异常时对施加到Gm电极上的电压进行控制，可防止荧光面的点烧伤或孔眼栅格的烧伤等的发生。
按照本发明第3至第4方面，由于不需要异常检测电路及对控制装置输入保护控制信号的电路，故除了本发明第1方面所述的效果之外，装置的结构也变得简单，还可降低装置的制造成本。
按照本发明第5方面，在具有具备Gm电极的电子枪的Hi-Gm管中，通过对施加到Gm电极上的电压进行控制，不设置特别地图像静像电路就能进行图像的静像。
权利要求
1.一种CRT显示装置，该装置具备具有电子枪的CRT，该电子枪依次具备阴极；用于从该阴极引出电子的G1电极；G2电极；以及G3电极，在该G2电极与G3电极之间还配置了调制用电极，其特征在于具备控制装置，为了控制从上述阴极朝向上述CRT的屏幕的电子束的强度，对施加到上述调制用电极上的电压之值进行控制。
2.根据权利要求1中所述的CRT显示装置，其特征在于上述控制装置由下列部分构成当检测出了过大的电子束、上述CRT阳极的过电压和电子束的偏转工作停止中的至少一个时，发生保护控制信号的装置，以及为了在输入了该保护控制信号时抑制或切断从上述阴极朝向上述屏幕的电子束，改变施加到上述调制用电极上的输出电压之值的电压源。
3.根据权利要求1中所述的CRT显示装置，其特征在于上述控制装置由电压源构成，该电压源由用于发生使从上述阴极朝向上述屏幕的电子束偏转的信号的偏转电路的电源供电、生成施加到上述调制用电极上的电压。
4.根据权利要求1中所述的CRT显示装置，其特征在于上述控制装置由电压源构成，该电压源由把与图像信号对应的电压施加到上述阴极上的视频输出电路的电源供电、生成施加到上述调制用电极上的电压。
5.根据权利要求1中所述的CRT显示装置，其特征在于上述控制装置由电压源构成，该电压源为了在输入了图像静像开通信号时把画面消除，改变施加到上述调制用电极上的输出电压之值。
全文摘要
在具有具备了Gm电极的电子枪的Hi－Gm管中,防止荧光面的点烧伤或孔眼栅格的烧伤等的发生。一种CRT显示装置,该装置具备具有电子枪的CRT,该电子枪依次具备:阴极2;G1电极3;G2电极4;以及G3电极6,在电极4与电极6之间还配置了调制用的Gm电极5,具备电压源8,为了控制电子束的强度,在输入了保护控制信号时使施加到Gm电极5上的输出电压降低。
文档编号H01J29/00GK1340841SQ0111216
公开日2002年3月20日 申请日期2001年3月29日 优先权日2000年8月29日
发明者安井裕信, 瓶子晃永 申请人:三菱电机株式会社