JPH03291834A - カラー受像管装置 - 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、中央及びその両側にインライン配列された３
電子ビームを放出するインライン型電子銃を備えたカラ
ー受像管装置に関し、特に３電子ビームのコンバーゼン
ス補正用磁界制御素子を備えたカラー受像管装置に関す
るものである。

（従来の技術） 一般的なカラー受像管装置の断面を第５図に示す。第５
図においてカラー受像管装置は、赤、緑、青の３色に発
光する蛍光体が塗布形成されたスクリーン（＋）を有す
るパネル（２）と、このパネル（２）からファンネル（
３）を介して連結されたネック（４）と、このネック（
４）に内装されインライン配列されたセンタービーム（
５Ｇ）及び一対のサイドビーム（５Ｒ）、　（５Ｂ）か
らなる３電子ビームを放出するインライン型電子銃（６
）と、前記ネック（４）からファンネル（３）にかけて
この外壁に装着された偏向装置（７）と、前記スクリー
ン（１）と所定間隔をもって対設された多数のアパーチ
ャを有するシャドウマスク（８）と、このシャドウマス
ク（８）を保持するマスクフレーム（９）と、このマス
クフレーム（９）を前記パネル（２）の内側壁に植設、
されているパネルピン（１０）に支持するホルダー（１
１）と、地磁気遮蔽用のインナーシールド（１２）と、
前記ファンネル（３）の内壁から前記ネック（４）の一
部にかけて−様に塗布形成された内部導電膜（１３）と
、ファンネル（３）の外壁に塗布形成された外部導電膜
（１４）と、ファンネル（３）の一部に設けられた陽極
端子（図示せず）とを具備している。

−船釣に、前記インライン配列された３電子ビーム（Ｓ
Ｒ）、　（５Ｇ）、　（５Ｂ）の配列方向は、管軸を含
む前記スクリーン（１）の水平軸と一致させる。そして
前記３電子ビーム（５Ｒ）、　（５Ｇ）、　（５Ｂ）を
偏向装置（７）によってスクリーン（１）全面に偏向走
査することによりカラー画像を映出する。また、３電子
ビーム（５Ｒ）、　（５ＧＬ　（５Ｂ）に集中誤差が生
じた場合は、特公昭５１−４５９３６号公報に示されて
いるように、電子銃を内装する外囲器のネック部に多極
磁化されたマグネットを装着し調整することより補正す
ることができる。

偏向装置（７）は、基本的には、電子ビームを水平方向
に偏向する水平偏向磁界を発生するための水平偏向コイ
ルと、垂直方向に偏向する垂直偏向磁界を発生する垂直
偏向コイルとを有している。

実際のカラー受像管装置においては、電子ビームを偏向
したとき３電子ビーム（ＳＲ）、　（５Ｇ）、　（５Ｂ
）のスポットのスクリーン（１）での集中度がずれてく
るので、この集中度のずれを防止するための工夫が施さ
れている。これはコンバーゼンスフリー（自己集中型）
システムと称され、水平偏向磁界をビンクツション形、
垂直偏向磁界をバレル形にすることにより、スクリーン
全面において３電子ビームが集中するようにしたもので
ある。

上述のようなインライン電子銃型カラー受像管装置にお
いては、センタービーム（５Ｇ）と一対のサイドビーム
（５Ｒ）、　（５Ｂ）の各々の走査領域或いは実質的に
矩形状のラスタがスクリーン（１）上で正しく一致する
必要がある。しかし、前記自己集中型偏向装置（７）に
よる磁界は非斉一磁界であり、サイドビーム（５Ｒ）、
　（５Ｂ）　　とセンタービーム（５Ｇ）の偏向感度が
異なりコマ収差を生じ、一般に第６図に示すようにスク
リーン（１）上に描かれる一対のサイドビーム（５Ｒ）
、　（５Ｂ）によるラスタ（１５Ｒ）、　（１５Ｂ）と
、センタービーム（５Ｇ）によるラスタ（１５Ｇ）が異
なり、色ずれを発生するようになる。

このようなラスタを補正するため特開昭５７−７０５３
号公報では第７図に示すような磁界制御素子（１６）が
提案されている。第７図に示すように平板コの字形の磁
界制御素子が電子銃（６）の電子ビム放出側端にサイド
ビーム通過孔（１７）を囲み管軸を通る水平軸と垂直軸
に対して対称となる位置に配設されている。ここで磁界
制御素子（１６）の腕（１６ａ）、　（１６ｂ）、　（
１６ｃ）、　（１６ｄ）の長さａ、　ｂ、　ｃ、　ｄは
同一である。即ち、磁界制御素子（１６）は垂直偏向磁
界に関しては一対のサイドビーム（５Ｒ）、　（５Ｂ）
　　に作用する偏向磁界を弱め、かつセンタービーム（
５Ｇ）に作用する偏向磁界を強める働きをし、水平偏向
磁界に関しては、一対のサイドビーム（５Ｒ）、　（５
Ｂ）に作用する偏向磁界をやや弱め、かつセンタービー
ム（５Ｇ）に作用する偏向磁界をそれ以上弱める働きを
する。この結果、センタービーム（５Ｇ）は一対のサイ
ドビーム（５Ｒ）、　（５Ｂ）に比較し、垂直偏向感度
が高くなり垂直コマ収差が補正され、かつ水平偏向感度
が低くなり水平コマ収差が補正され、ラスタ（１５Ｇ）
はラスタ（１５Ｒ）、　（１５Ｂ’ｌ　に近づくように
なる。

一般にカラー受像管装置で偏向が行われている場合、偏
向磁界の漏洩磁界が電子銃（６）側とスクリーン（１）
側とにあり、特にサドル・トロイダル型の偏向装置（７
）を使用したときには、垂直偏向磁界の電子銃（６）側
漏洩磁界か大きいため、電子銃（６）内部でも電子ビー
ムは微小偏向されている。

つまり、前記電子銃（６）側漏洩磁界によってスクリー
ン上側偏向時には水平軸よりも上側から電子ビームが放
出され、スクリーン下側偏向時には水平軸よりも下側か
ら電子ビームが放出されるのである。ただし、磁界制御
素子（１６）が水平軸に対して対称であれば磁界制御素
子（１６）の形成する磁界密度はスクリーンの上側偏向
時と下側偏向時とで変化せず、電子ビームへの影響はス
クリーン上下で同量となる。そのため上記のように水平
軸に対して対称な磁界制御素子（！６）により３電子ビ
ームの垂直偏向磁界による偏向感度の調整が可能となる
。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述の水平軸に対して対称な磁界制御素
子（１６）を有するカラー受像管装置を用いてもコマ収
差の問題は完全には解決されず、第８図に示すようにカ
ラー受像管のスクリーン（１）の水平軸に対して上側と
下側とでコマ収差のアンバランスを生じていた。従来こ
のコマ収差のアンバランスは概ね許容範囲内にあり問題
視される程の大きさではなかったが、管の大形化、高品
位化に伴い許容範囲を逸脱し無視できなくなってきた。

このコマ収差のアンバランスは２９インチ型の大型カラ
ー受像管装置で０．１乃至０．３ｍｍ程度あり、画面品
位を劣化させている。

本発明者等は上記スクリーン上下でのコマ収差のアンバ
ランスの原因について研究を行った結果、この主たる原
因はカラー受像管装置の内蔵物により電子銃（６）の水
平軸に対して非対称となった垂直偏向磁界であることを
見出だした。即ち、画面サイズが大きくなるに従って、
カラー受像管装置の内蔵物であるシャドウマスク（８）
、このシャドウマスク（８）を保持するマスクフレーム
（９）　、地磁気遮蔽用のインナーシールド（１２）も
太き（なってきており、その質量の増大は避けられない
ものになっている。そしてこの状況の中で緒特性を満足
させる必要がある。これら特性のうち耐衝撃性の向上の
ためには二つの方法がある。一つは前期内蔵物をパネル
（２）に支持するホルダー（１１）の剛性を高めること
でホルダー（１１）の変形を少なくし耐衝撃性を向上さ
せる方法である。しかし、前記内蔵物をパネル（２）に
支持するホルダー（工１）はパネル（２）内側壁に植設
されているパネルビン（１０）とマスクフレーム（９）
の間に配置されており、ピユリティドリフト補正、パネ
ルピン（１０）との着脱性等の特性も満足させなくては
ならないため、単純に剛性を高めることはできない。他
の一つの方法は、衝撃時においてホルダー（１１）への
負担を軽減するために前記内蔵物の軽量化を図る方法で
ある。この耐衝撃性の特性向上のため、各内蔵物は軽量
化されており、特にインナーシールド（１２）には厚さ
０．１５ｍｍ程度のものが使用され軽量化が図られてい
る。そのため、通常カラー受像管装置を使用する場合、
第９図に示すように前記インナーシールド（１２）の電
子銃側か画面下側にたわむことになる。

このインナーシールド（１２）の位置が変化することに
より、管軸を通る水平面上側近傍に偏向される電子ビー
ム軌道とインナーシールド（１２）とは近づき、逆に、
管軸を通る水平面下側ではスクリーン下側端近傍に偏向
される電子ビーム軌道と前記インナーシールド（１２）
とは離れることになる。

般に、偏向装置（７）の垂直偏向磁界は第１０図に示す
ようにスクリーン（１）側でビンクツション形状として
いる。そのため、インナーシールド（１２）の電子銃側
の水平対称軸が水平軸下側にずれることで第１１図及び
第１２図に示すように点線で示した垂直偏向磁界の形状
が変化する。即ち、第１１図に示すインナーシールド（
１２）のたわみのない場合と比較して、管軸を通る水平
面上側の垂直偏向磁界は第１２図に示すようにビンクツ
ション形状が弱まり、水平面下側での垂直偏向磁界はビ
ンクツション形状が強まることになる。ところで、一般
にビンクツション磁界の磁界強度分布は中心に比べ周辺
が弱いことが知られている。このようなビンクツション
形状をした垂直偏向磁界の形状が変化すると、特にセン
タービーム（５Ｇ）への偏向量が変化し、スクリーン上
側でのセンタービーム（５Ｇ）の偏向量が小さくなり、
スクリーン下側では逆に偏向量が大きくなる。つまり、
スクリーンの上下でコマ収差のアンバランスが発生する
ことになる。このコマ収差のアンバランスは大型のカラ
ー受像管装置になる程大きくなり、殊に高解像度を要求
される高品位ＴＶ用の大型カラー受像管装置では、その
画面縦横比が従来のカラー受像管の３４よりも横方向が
長い９１６となるため、インナーシールド（１２）の電
子銃側の水平対称軸が水平軸下側にずれる量は増大し、
アンバランスも増大する傾向にある。

本発明は上記問題点に鑑み、カラー受像管装置のスクリ
ーン上下でのコマ収差のアンバランスを補正できる磁界
制御素子を供えた画面品位が良好で解像度の高いカラー
受像管装置を提供するものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、上記問題点を解決するため、水平軸に沿って
中央及び両側にインライン配列された３電子ビームを放
出するインライン型電子銃と、この電子銃の電子ビーム
通過領域近傍に設けられた磁界制御素子と、前記３電子
ビームを磁界により水平軸方向及び水平軸と垂直な垂直
軸方向に偏向走査する偏向装置とを備えたカラー受像管
装置において、前記磁界制御素子が水平軸に対して非対
称で且つ垂直軸に対して対称であることを特徴とするカ
ラー受像管装置である。

（作用） 本発明はカラー受像管装置の垂直偏向磁界のアンバラン
スによって発生するスクリーン上下でのコマ収差のアン
バランスを解消するために、前記磁界制御素子の形状又
は配設を３電子ビームの配列方向に沿った水平軸に対し
て非対称で且つ垂直軸に対して対称となるようにし、電
子ビーム通過領域において水平軸に関して上側と下側と
での磁界密度を変化させる。即ち、水平軸に関して磁界
密度が密になった側では電子ビームが偏向され易（なり
、水平軸に関して磁界密度が疎になった側ではビームが
偏向され難くなることによりサイドビームとセンタービ
ームの偏向感度差をスクリーンの水平軸に対して上側と
下側とで同一にし、その結果としてコマ収差の量をスク
リーン上側偏向時、スクリーン下側偏向時とで実質的に
同一にしスクリーンの水平軸に対して上下でのコマ収差
のアンバランスをなくすものである。

（実施例） 以下、図面を参照して、本発明を実施例に基づき説明す
る。第１図乃至第３図は本発明の実施例及び作用効果を
示す概略図である。尚、本発明のカラー受像管装置の全
体構成は第５図に示す従来のカラー受像管装置と同じな
ので詳細な説明は省略する。また、以下の説明において
、スクリーン上側とはスクリーン（１）の管軸を通る水
平軸に対して上側、スクリーン下側とはスクリーン（１
）の管軸を通る水平軸に対して下側を示すものとする。

ここでカラー受像管装置の内蔵物の重量によりインナー
シールド（Ｉ２）の電子銃側かスクリーン下側にたわみ
、水平軸に対して上側と下側とで垂直偏向磁界が異なり
、第８図に示すようにスクリーン下側でセンタービーム
（５Ｇ）のラスタ（１５Ｇ）　　とサイドビーム（ＳＲ
）、　（５Ｂ）のラスタ（１５Ｒ）　　（１５Ｂ）の差
が大きい場合について、本発明によるカラー受像管装置
の磁界制御素子の形状を第１図に示す。第１図に示す形
状の平板コの字形磁界制御素子（１６）を電子銃（６）
の電子ビーム放出側端部でサイドビーム通過孔（１７）
を囲み管軸を通る水平軸に対して非対称で垂直軸に対し
て対称となる位置に配設している。ここで３電子ビーム
（５Ｒ）、　（５Ｇ）、　（５Ｂ）をスクリーン上側に
偏向した時に影響する腕（＋６１１（１６ｃ）をスクリ
ーン下側に偏向した時に影響する腕（１６ｂ）、　（１
ｆ＋ｄ）　　よりも長くしている。つまり、この一対の
磁界制御素子（１６）を上記電子銃のスクリーン（１）
側光端部に、管軸を通る水平軸に対して非対称であり垂
直軸に対して対称な形状となるように配設することによ
り、スクリーン上下で生じるコマ収差のアンバランスを
補正する。

ここで上記磁界制御素子（Ｉ６）の補正作用について説
明する。前述の如く、インナーシールド（１２）が下側
にたわむと、偏向装置（７）のスクリーン（１）側近傍
の磁界形状が第１１図に示すものから第１２図に示すも
のへと変化する。スクリーン上側偏向時は第１２図の点
線で示したようにビンクツション形磁界が弱まっている
のでセンタービム（５Ｇ）の偏向感度はサイドビームｆ
５Ｒ）、　（５Ｂ）の偏向感度に比較して差が小さくな
る。またスクリーン下側偏向時は第１２図の点線で示し
たようにビンクツション形磁界が強まるのでセンタービ
ーム（５Ｇ）の偏向感度はサイドビーム（５Ｒ）、　（
５Ｂ）の偏向感度に比較して差が大きくなる。このスク
リーン上下での偏向感度差によりコマ収差のアンバラン
スが発生する。上記センタービーム（５Ｇ）とサイドビ
ーム（５Ｒ）、　（５Ｂ）の偏向感度差を電子銃（６）
側で補償するのが本発明による非対称な磁界制御素子（
１６）である。即ち第２図に示すように、スクリ−ン上
側偏向時は前記磁界制御素子の上側の腕の長い部分（１
６ａ）、　（１６ｃ）により、腕が長い分だけ下側の腕
の短い部分（１６ｂ）、　（１６ｄ）と比較して垂直偏
向磁界が吸い寄せられサイドビーム（５Ｒ）、　（５Ｂ
）の通過領域（１７）近傍では磁界密度が疎になり、サ
イドビーム（５Ｒ）、　（５Ｂ）はセンタービーム（５
Ｇ）よりも偏向され難くなる。即ち、スクリーン上側で
はセンタービーム（５Ｇ）とサイドビーム（５Ｒ）、　
（５Ｂ）　　との偏向感度差を大きくすることにより、
スクリーン上側のセンタービーム（５Ｇ）のラスタ（１
５Ｇ）　　とサイドビーム（５Ｒ）、　（５Ｂ）のラス
タ（１５Ｒ）、　（１５Ｂ）　　との差は拡がり第８図
に示す状態から第３図に示すようになる。また、第２図
に示すように、スクリーン下側偏向時は前記磁界制御素
子（１６）の下側の腕の短い部分（１６ｂ）、　（１６
ｄ）により、腕が短い分だけ上側の腕の長い部分（ｌｂ
）、　（１６ｃ）と比較して磁界がサイドビーム（５Ｒ
）、　（５Ｂ）の通過領域（１７）近傍まで垂直偏向磁
界が延び磁界密度が密になり、サイドビーム（５Ｒ）、
　（５Ｂ）は垂直偏向磁界の影響を受は偏向され易くな
る。即ち、センタービーム（５Ｇ）とサイドビーム（５
Ｒ）、　（５Ｂ）　　との偏向感度差を小さくすること
により、スクリーン下側でのセンタービーム（５Ｇ）の
ラスタ（１５Ｇ）　　とサイドビーム（５Ｒ）、　（５
Ｂ）のラスタ（１５Ｒ）、　（１５Ｂ）　　との差は縮
まりスクリーン側のコマ収差の様子は第８図に示す状態
から第３図に示すようになる。即ち、偏向装置（７）の
スクリーン（１）側の垂直偏向磁界による偏向感度差を
電子銃（６）側で補償し、スクリーン上下での感度差を
同レベルにすることによりコマ収差のアンバランスを補
正する。

なお、本発明による磁界制御素子（１６）を配設したこ
とによる水平偏向磁界の影響は、一対の磁界制御素子（
１６）付近の磁界の強さが弱いためほとんど影響なく、
実質的に画面品位の劣化は認められない。

また、以上の実施例は第１図に示すように磁界制御素子
の腕の長さが水平軸に対して上側が長いものについて説
明したが、第４図に示すように上下の腕の長さを同一に
して、磁界制御素子の水平方向の対称軸とインライン配
列された３電子ビームの水平軸とをずらして配置したも
のでも同様にコマ収差のアンバランスを補正することが
できる。

更に、本発明によるカラー受像管装置の磁界制御素子の
形状は平板コの字形以外であっても、スクリーン上下で
のコマ収差のアンバランスを補正し得る磁界形状をもた
せることのできる磁界制御素子であればよく、水平軸に
対して非対称にする形状は適宜選択することができる。

［発明の効果］ 以上のように本発明によればカラー受像管装置の画面上
下でのコマ収差のアンバランスを解消でき、画面品位が
良好で解像度の高いカラー受像管装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における磁界制御素子の形状を
示す平面図、第２図は第１図の磁界制御素子による磁界
分布形状を示す模式平面図、第３図は第１図の磁界制御
素子を用いたカラー受像管装置のスクリーン上下でのコ
マ収差を示す模式平面図、第４図は本発明の他の実施例
における磁界制御素子の形状を示す平面図、第５図は従
来のカラー受像管装置を示す水平断面図、第６図は第５
図のカラー受像管装置におけるスクリーンでのコマ収差
を示す模式平面図、第７図は従来のカラ受像管装置にお
ける磁界制御素子の形状を示す平面図、第８図は第７図
の磁界制御素子を用いたカラー受像管装置におけるスク
リーン上下でのコマ収差を示す模式平面図、第９図は従
来のカラー受像管装置におけるインナーシールドの実装
状態を説明する為の垂直模式断面図、第１０図は従来の
カラー受像管装置における垂直偏向磁界の管軸方向分布
を示す特性図、第１１図は従来のカラー受像管装置にお
けるインナーシールドが水平軸に対して対称の場合のス
クリーン側偏向磁界の形状を示す模式図、第１２図は従
来のカラー受像管装置におけるインナーシールドが水平
軸に対して非対称の場合のスクリーン側偏向磁界の形状
を示す模式図である。 （１）・・・スクリーン （ＳＲ）、　（５Ｇ）、　（５Ｂ）・・・電子ビーム・
・・電子銃 ・・・偏向装置 ・・・インナーシールド ・・・磁界制御素子 ・・・ビーム通過領域

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水平軸に沿って中央及び両側にインライン配列された３
   電子ビームを放出するインライン型電子銃と、この電子
   銃の電子ビーム通過領域近傍に設けられた磁界制御素子
   と、前記３電子ビームを磁界により水平軸方向及び水平
   軸と垂直な垂直軸方向に偏向走査する偏向装置とを備え
   たカラー受像管装置において、前記磁界制御素子が水平
   軸に対して非対称で且つ垂直軸に対して対称であること
   を特徴とするカラー受像管装置。