JPH0359538B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は色選別電極としてシヤドウマスクを用
いたカラー受像管に係り、特にそのシヤドウマス
ク支持体に関する。

発明の技術的背景 シヤドウマスク型のカラー受像管においては、
稼働中シヤドウマスクが電子ビームの衝撃を受け
て加熱され熱膨張し、シヤドウマスクの開孔によ
つて規定される螢光スクリーンへの電子ビーム通
路が変化するため、色ずれを生ずる。そのためシ
ヤドウマスクを外囲器内の螢光スクリーンに近接
して支持するシヤドウマスク支持構体に、シヤド
ウマスクの熱膨張による電子ビーム通路の変化を
補償するように、温度上昇につれてシヤドウマス
クを螢光面側へ近ずけるような補償手段をもたせ
ている。このような補償手段としては、例えば特
公昭44−3547号公報または米国特許第3803436号
明細書に記載されているような低熱膨張金属板と
高熱膨張金属板とを貼合わせてなるバイメタル素
子をシヤドウマスク支持構体の一部に使用するも
のがある。かかるシヤドウマスク支持構体は外囲
器とマスク電極の間に十分な強度で結合されたバ
イメタル素子を少なくともその一部に含む板ばね
を持つている。かかる板ばねは電子衝撃によりマ
スクが発熱すると、マスクの周辺が外側に向けて
動くことを許容し、このために生じる応力とバイ
メタル素子の温度による変形とによつてマスクを
スクリーン方向に向け移動させる様に構成されて
いる。

図面を参照して説明する。

第１図および第２図には外囲器１のネツク部３
および漏斗状フアンネル部５を通る長軸Ｘ−Ｘを
有する排気されたガラス外囲器１で構成されたシ
ヤドウマスク形カラー受像管が示されている。か
かる受像管は管の前面よりなるパネル９ａの後側
すなわちスクリーン７上に螢光ドツト６あるいは
螢光体ストライプ（図示せす）が配列されてい
る。パネル９ａはフアンネル部５に封止される側
壁部９ｂを具えたカツプ形の外囲器キヤツプ９の
底部をなしている。シヤドウマスク１１は通常正
の熱膨張係数を持つ軟鉄から成り、かかるシヤド
ウマスク１１と螢光スクリーン７の間の間隔は中
央部よりスクリーン７の外周部の方が小である。
シヤドウマスク本体１１はスクリーン面と同様な
矩形状をしているが幾分小さく、その面積の大部
分にわたり多数の開口すなわち孔１１ａが設けら
れている。シヤドウマスク本体１１には軸方向に
延びる周辺のリム部１１ｂが一体に設けられ、断
面Ｌ字形フレーム１２に付設された軸方向に延び
るフランジ１２ａに対して嵌込まれ溶接されてい
る。かかるフレーム１２のフランジの厚さは通常
シヤドウマスク１１より十分厚い。

カラー受像管の動作中にシヤドウマスク１１と
フレーム１２内は電子衝撃のために発生する熱に
よつて膨張し、シヤドウマスク開孔１１−ａと螢
光体ドツト６の不整列すなわち不一致によりスク
リーン７上の３色の画像に混色を起す。かかる不
一致を除去または最小にするために、電子衝撃に
よる発熱に応じてシヤドウマスクが外方に膨張す
るとともにスクリーン７に向けて前記シヤドウマ
スク１１を移動させる様にバイメタル素子を含む
板ばねを具えた手段でかかるシヤドウマスク１１
が取り付けられる。

前記バイメタル素子の働きを第３，４図を用い
て説明する。バイメタル条片１９の金属は加熱さ
れたその際その端部１９ａが第３図の矢印２７の
方向にフレーム１２に対して変位し、シヤドウマ
スク１１の膨張時にスクリーン７にフレーム１２
を移動させる様に構成されている。

背景技術の問題点 このようなバイメタル素子２０を用いた板ばね
を使用したカラー受像管の持つ欠点は様々な移動
量を有するシヤドウマスク１１に応じた補正が自
由に行えないことにある。

すなわち、現在カラー受像管は対角長３インチ
乃至25インチまでの多数の大きさのものが存在
し、電子ビーム偏向角度も例えば90°，100°，110°
等様々の種類があり、各々種々の組合わせにより
シヤドウマスク１１の変形が異なる。ところが前
記バイメタル素子を用いた場合、所望の管種に特
有な補正量を得るためにはバイメタル素子２０に
用いる金属を所望の移動量を与える様な特定の熱
膨張係数を持つものにするか、または板ばねある
いはバイメタルを所望の移動量を得る様な形状に
することが必要である。言うまでもなく多数のカ
ラー受像管々種に対して各々の所望の移動量を与
えようとすれば、各々の管種に対して多種の各々
異なる熱膨張係数を持つ金属を用意するか、ある
いは多種の形状を持つ板ばねを用いなければなら
ない。この様な状態は当然のことながら多種類の
生産設備を必要としカラー受像管のコスト上昇に
つながり、またカラー受像管の開発期間の長期化
をもたらす。したがつて通常は正確な補正とコス
ト、開発期間等の妥協的設計を行なわざるを得ず
良好な特性が得られなかつた。

発明の目的 本発明はかかる状況に艦み、フレーム１２の支
持体２２を多数の材料および多数の構造を用いる
ことなく各々の管種に適合した補正量を与えるこ
とを目的とする。

発明の概要 本発明はフレーム支持体にバイメタル等異種金
属の組合わせ構造を用いることなく、いわゆる可
逆形状記憶合金を用い、取り付け管種に応じた変
形を与えることにより最適なシヤドウマスク位置
の補正を行なうものである。

発明の実施例 本発明の好適な実施例を第５図に示す。本実施
例においてはシヤドウマスク支持構体３０はいわ
ゆる可逆形状記憶合金より成る。かかる可逆形状
記憶合金は好適にはNi−Ti，Cu−Zn−Al−Ni，
Cu−Zn−Ca，Ni−Al，Cu−Zn，Cu−Al−Zn等
が用いられる。かかる可逆形状記憶合金は武沢等
の論文（日本金属学会誌、1979年、第43巻、第３
号PP−229〜235）に示されている。一般の形状
記憶合金は、一度形状を記憶させると変形しても
加熱によつて記憶された形状に戻るという性質を
持つている。この形状の変化は不可逆的である。
これに対し、可逆形状記憶合金は、以下のような
性質を持つている。

まず、外部より応力を加え、記憶させたい形状
に変形させた状態で加熱を行う。この拘束加熱の
過程が記憶される。その後外部から応力を除くと
拘束加熱を行う前の形状に戻るが、冷却すること
により記憶させた形状に変形する。再び加熱する
とこの変形は可逆的である。

本発明の場合、室温の状態と、シヤドウマスク
１１やフレーム１２に電子ビームがぶつかりフレ
ーム支持体が加熱した状態との間で、以上のよう
な形状変化が起こるように成分を調整した合金を
用いることになる。

まず、フレーム支持体３０は型抜き等で形成
後、第５図２６，３０ｃで示される部分で折り曲
げ加工等によつて形成される。その後、シヤドウ
マスク１１やフレーム１２の温度上昇によつて起
こるミスランデイングを補正するような量だけ変
形させ、拘束加熱により形状を記憶させる。変形
のさせかたは例えば、３０ａの部分を紙面に垂直
方向に湾曲させるようにすればよい。

このようにしておくと、室温の状態では記憶さ
せた形状になつているが、カラー受像管が動作し
温度が上昇すると、３０ａの部分は第５図紙面に
垂直に手前方向に変形することになる。またフレ
ーム支持構体３０の一部のみを可逆形状記憶合金
とし他を鉄，鋼等他の金属で構成することも可能
である。

第６図乃至第９図は本発明の他の実施例を示す
ものである。これらのシヤドウマスク支持構体は
実際にシヤドウマスク１１およびパネル９に対し
て両端で軸支され、かつシヤドウマスク１１が外
方に膨張した時シヤドウマスク１１をスクリーン
６に向けて動かすために別の手段を具えている。
第６図と第７図に示した実施例ではフレーム支持
構体５１はその一端５１ａにおいて鋲５３によ
り、フレーム１２に軸支され、かつ他端５１ｂに
はパネル９上のパネルピン１７に嵌合する孔５１
０ｃが穿設されている。かかるフレーム支持構体
５１は、最初に孔５１ｃとパネルピン１７の緊密
な嵌合が保たれるに必要なだけ線５１ｄに沿つて
曲げられている。フレーム１２の放射状フランジ
１２ｂとフレーム支持構体５１の一端５１ａの先
端は各々応力が与えられた可逆形状記憶合金５５
の一端５５ａと５５ｂが取り付けられている。可
逆形状記憶合金５５は加熱された際その端部５５
ｂが第６図の矢印５７の方向にフレーム１２に対
して変位し、シヤドウマスク１１の膨張時にこれ
をスクリーン６に向けて動かす様に構成される。
第８図と第９図においてはフレーム支持構体５１
は第６図および第７図におけるようにフレーム１
２とパネルピン１７とに軸支されている。シヤド
ウマスク１１の外側への膨張に応じたスクリーン
６側へのシヤドウマスク１１の必要な変位はフレ
ーム１２のフランジ１２ａに溶接された傾斜部
片、すなわちくさび５７によつて発生せしめられ
る。以上２つの実施例においてもシヤドウマスク
１１は移動量は可逆形状記憶合金に与えられる応
力の大きさを調整することにより種々の値を得る
ことである。

また、他の実施例としてはフレーム支持構体の
変形をシヤドウマスク１１の移動方向に沿う様に
しても良い。

発明の効果 以上のように本発明によれば管種によつて異な
るシヤドウマスクの変形量に応じた補正量をフレ
ーム支持構体の構造および材質を変えることな
く、製造上加える圧力と変形の大きさのみを変え
ることにより自由に調整でき、製造のコスト低
下、およびカラー受像管の性能向上が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はカラー受像管の概略構成を示す縦断面
図、第２図は第１図の２−２線に沿つた断面図、
第３図及び第４図は従来のシヤドウマスク支持構
体を説明するための概略断面図及び側面図、第５
図は本発明の１実施例を説明するための概略側面
図、第６図乃至第９図は本発明の他の実施例を説
明するための概略側面図及び断面図である。 １……ガラスバルブ、２……パネル側面、３…
…ネツク、５……フアンネル、６……スクリー
ン、７……パネル内面、９……パネル、１０……
シヤドウマスク中央、１１……シヤドウマスク、
１２……フレーム、１７……パネルピン、１９…
…シヤドウマスク支持構体、２５……溶接部、２
６……折曲部、２９……変位方向、３０……シヤ
ドウマスク支持構体、５１……シヤドウマスク支
持構体、５３……鋲、５５……シヤドウマスク支
持構体、５７……矢印、５９……シヤドウマスク
支持構体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 多数の電子ビーム透過孔を有するシヤドウマ
   スクとこのシヤドウマスクを周辺で保持したマス
   クフレームとからなるシヤドウマスク構体と、内
   面に螢光スクリーンを形成した外囲器とこの外囲
   器内に前記螢光スクリーンに面して前記シヤドウ
   マスク構体を保持するシヤドウマスク支持構体と
   を含むカラー受像管において、前記シヤドウマス
   ク支持構体は一端部が前記マスクフレームに固定
   され他端部が前記外囲器に植設されたパネルピン
   に係止され、且つ前記シヤドウマスク支持構体の
   少なくとも一部が可逆形状記憶合金よりなること
   を特徴とするカラー受像管。