JPH0417239A - カラーブラウン管 - 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） この発明は、カラーブラウン管に係り、特にインライン
型カラー受像管の偏向磁界の非斉一性に基づく収差を補
正するフィールドコントローラを改良したカラーブラウ
ン管に関する。

（従来の技術） 一般にカラーブラウン管は、一体に接合されたパネルお
よびファンネルからなる外囲器を有し、そのパネル内側
に装着された多数の電子ビーム通過孔の形成されたシャ
ドウマスクに対向して、上記パネル内面に、青、緑、赤
に発光する３色蛍光体層からなる蛍光体スクリーンが形
成され、ファンネルのネック内に配設された電子銃から
放出される３電子ビームをファンネルの外側に装着され
た偏向ヨークの発生する磁界により偏向して、上記蛍光
体スクリーンを水平、垂直走査することにより、この蛍
光体スクリーン上にカラー画像を表示する構造に形成さ
れている。

このようなカラーブラウン管において、特に電子銃を同
一水平面上を通るセンターど一ムおよび一対のサイドビ
ームからなる一列配置の３電子ビームを放出するインラ
イン型電子銃とし、一方、偏向装置の発生する水平偏向
磁界をビンクツション形、垂直偏向磁界をバレル形とす
る非斉一磁界として、この非斉一磁界により３電子ビー
ムを自己集中するセルフコンバーゼンス方式インライン
型カラーブラウン管が広く使用されている。

しかし、このセルフコンバーゼンス方式インライン型カ
ラーブラウン管は、偏向磁界の非斉一性のために、セン
タービームの偏向感度が一対のサイドビームの偏向感度
より低くなり、第６図に示すように、一対のサイドビー
ムにより描かれる画面（ＩＢ）　、　（ＩＲ）に対して
センタービームにより描かれる画面（ＩＧ）が小さくな
り、画面の上下、左右にそれぞれ垂直軸（Ｙ軸）および
水平軸（Ｘ軸）上１、：ＶｃＲ，ＨＣＲで示すコマ収差
を生ずる。このコマ収差の大きさは、たとえば１４イン
チ９０度偏向カラー受像管で、ＶＣＲが１．０〜２．０
＋ａｍ、　ＨＣＲが０．５＋ｓｍ程度になる。

したかって、従来よりこの種のカラーブラウン管では、
電子銃の電子ビーム放出端に取付けられたコンバーゼン
スカップの内側底部にフィールドコントローラを配置し
てこのコマ収差を除去している。すなわち、第７図に示
すように、コンバーゼンスカップ（２）の底部に形成さ
れた３個の電子ビーム通過孔＜８Ｂ）　、　（３Ｇ）　
、　（３１？）のうち、一対のサイドビーム通過孔（３
Ｂ）　、　（３Ｒ）を取囲むようにそのまわりに環状の
高透磁率磁性素子からなるフィールドコントローラ（４
）を配置している。このように一対のサイドビーム通過
孔（３Ｂ）　、　（３Ｒ）のまわりにフィールドコント
ローラ（４）を配置すると、センタービームにより描か
れる画面は、水平、垂直両方向とも拡大され、一方、一
対のサイドビームにより描かれる画面は、水平、垂直両
方向とも縮小されて、偏向磁界の非斉一性に基づいて発
生するコマ収差を除去して３色画面を一致させることが
できる。

しかし、最近の高解像度カラーデイスプレィ管は、水平
偏向周波数が１５．７５ｋＨｚから３１．５ｋＨｚへと
高く設定され、また、偏向電力の低減のために高感度偏
向ヨークを使用することが多くなっている。

このように高感度偏向ヨークを使用すると、偏向ヨーク
の後部に漏洩する水平偏向後部漏洩磁界が大きくのび、
フィールドコントローラ（４）の水平偏向方向に対する
作用が助長され、第８図に示すように、センタービーム
により描かれる画面（ＩＧ）が水平方向にのみ拡大され
る。

これを解決する手段として、特開昭５３−１３６４７６
号公報および特開昭５７−１７６２８３６号公報には、
第９図に示すように、一対のサイドビーム通過孔（３Ｂ
）　、　（３Ｒ）を取囲むように配置された環状部（５
）に対し、そのセンタービーム通過孔（３Ｇ）がわ側縁
からセンタービーム通過孔（３Ｇ）に向かって延出させ
、その先端部を起立させた立体部（６）を設けたフィー
ルドコントローラ（４）、および第１０図に示すように
、環状部（５）に対してそのセンタービーム通過孔（３
Ｇ）がわ側縁からセンタービーム通過孔（３Ｇ）に向か
って延出した舌片部（７）を設けたフィールドコントロ
ーラ（４）を配置して、センタービーム通過孔（３Ｇ）
に文楽する水平偏向後部漏洩磁界を減少させ、それによ
り上記センタービームにより描かれる画面の水平方向の
ずれを補正するようにしたものが示されている。

しかし、最近のカラーデイスプレィ管のように水平偏向
周波数が３１．５ｋＨｚ以上のカラーブラウン管に上記
のように立体部（６）や舌片部（７）を設けたフィール
ドコントローラ（４）を使用すると、水平偏向の後部漏
洩磁界によりそのフィールドコントローラ（４）が着磁
し、第１１図に示すように、画面の左右両端部でセンタ
ービームにより描かれる画面（１Ｇ）が一対のサイドビ
ームにより描かれる画面（ＩＢ）、（ＩＲ）に対して右
にずれるミスコンバーゼンスが発生する。

このようなミスコンバーゼンスが発生する原因は、偏向
ヨークの水平偏向磁界により、画面の左から右に走査す
るように電子ビームを偏向するとき、フィールドコント
ローラ（４）内の磁束密度が第１２図に示すヒステリシ
ス曲線（９）を描き、画面中央部を走査するとき、Ｂ１
で示す大きさの残留磁気が残る。そのため、このフィー
ルドコントローラ（４）の残留磁気により、第１３図に
示すように、電子ビーム通過孔（３Ｂ）　、　（３Ｇ）
　、　（３Ｒ）付近に破線矢印で示す磁界（ｌＯ）を発
生する。この磁界（１０）は、センタービーム（ＩＩＧ
）よりも、一対のサイドビーム（ＩＩＢ）、（ＩＩＲ）
に強く作用し、画面中央部でセンタービーム（ＩＩＧ）
よりも一対のサイドビーム（ＩＩＢ）。

（ＩＩＲ）が右に偏向され、結果としてセンタービーム
（ＩＩＧ）が相対的に左にずれるミスコンバーゼンスが
発生する。しかし、通常画面中央部のミスコンバーゼン
スは、スタティックマグネットで補正されるため、逆に
画面の左右両端部でセンタービーム（ＩＩＧ）が相対的
に右にずれるミスコンバーゼンスとして現れる。

このずれ量は、立体部（６）や舌片部（７）の付設によ
るフィールドコントローラの大形化により着磁量が増加
し、左右でそれぞれ０．３１■以上となり、高いコンバ
ーゼンス特性が要求される高解像度カラーデイスプレィ
管にとって重大な問題となっている。

（発明が解決しようとする課題） 上記のように、電子銃を同一水平面上を通るセンタービ
ームおよび一対のサイドビームからなる一列配置の３電
子ビームを放出するインライン型電子銃とし、一方、偏
向装置の水平偏向磁界をビンクツション形、垂直偏向磁
界をバレル形とする非斉一磁界として、３電子ビームを
自己集中するセルフコンバーゼンス方式インライン型カ
ラーブラウン管は、その偏向磁界の非斉一性のために、
センタービームの偏向感度が一対のサイドビームの偏向
感度より低くなり、３電子ビームにより描かれる画面の
上下、左右にそれぞれコマ収差を生ずる。そのため、従
来の電子銃では、その電子ビーム放出端に取付けられた
フンバーゼンスカップの内側底部に形成された３個の電
子ビーム通過孔のうち、一対のサイドビーム通過孔を取
囲むようにそのまわりに高透磁率磁性素子からなる環状
のフィールドコントローラを配置して、そのコマ収差を
補正している。

しかし、最近の高解像度カラーデイスプレィ管は、水平
偏向周波数が１５．７５ｋＨｚから３１．５ｋＨｚへと
高く設定され、また、偏向電力の低減のために高感度偏
向ヨークを使用することが多くなっている。

そのため、このように高感度偏向ヨークを使用すると、
偏向ヨークの後部に漏洩する水平偏向後部漏洩磁界が大
きくのび、フィールドコントローラの水平偏向方向に対
する作用が助長されて、センタービームにより描かれる
画面が水平方向にのみ拡大される。

これを解決する手段として、一対のサイドビーム通過孔
を取囲むように配置された環状部に対し、そのセンター
ビーム通過孔がわ側縁からセンタービーム通過孔に向か
って延出させ、かつその先端部を起立させた立体部を設
けたフィールドコントローラ、および環状部分に対し、
そのセンタービーム通過孔がわ側縁からセンタービーム
通過孔に向かって延出した舌片部を設けたフィールドコ
ントローラを使用して、センタービーム通過孔に文楽す
る水平偏向後部漏洩磁界を減少させ、それにより上記セ
ンタービームにより描がれる画面の水平方向のずれを補
正するようにしたものが示されている。

しかし、最近のカラーデイスプレィ管のように水平偏向
周波数が３１．５ｋＨｚ以上のカラーブラウン管に上記
のように立体部や舌片部を設けたフィールドコントロー
ラを使用すると、水平偏向後部漏洩磁界によりフィール
ドコントローラが着磁して残留磁気が残り、その残留磁
気のために画面の左右両端部でセンタービームにより描
がれる画面が一対のサイドビームにより描がれる画面に
対して右にずれるミスコンバーゼンスが生じ、高いコン
バーゼンス特性が要求される高解像度カラーデイスプレ
ィ管にとって重大な問題となっている。

この発明は、上記問題点を解決するためになされたもの
であり、一対のサイドビーム通過孔を取囲むように配置
された環状部に対し立体部を設けても解決できないミス
コンバーゼンス、すなわち画面の左右両端部でセンター
ビームにより描かれる画面が一対のサイドビームにより
描かれる画面に対して右にずれるミスコンバーゼンスを
解消し、高解像度カラーデイスプレィ管などに好適な電
子銃を構成することを目的とする。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 同一平面上を通るセンタービームおよび一対のサイドビ
ームからなる一列配置の３電子ビームを放出する電子銃
の先端部のコンバーゼンスカップの底部−に形成された
一列配置の３個の電子ビーム通過孔のうち、一対のサイ
ドビーム通過孔のまわりにそれぞれ偏向磁界の非斉一性
に基づく収差を補正するフィールドコントローラが配置
されてなるカラー受像管において、そのフィールドコン
トローラが上記一対のサイドビーム通過孔を各別に取囲
む環状部と、この環状部のセンタービーム通過孔がわ側
縁から上記センタービーム通過孔に向かって延出しかつ
先端部が起立した立体部と、上記環状部のセンタービー
ム通過孔とは反対がわ側縁から上記立体部とは逆方向に
延出する舌片部とから構成した。

（作用） 上記のように、一対のサイドビーム通過孔を各別に取囲
む環状部のセンタービーム通過孔がわ側縁からセンター
ビーム通過孔に向かう立体部を設けるとともに、その反
対側に立体部とは逆方向に延出する舌片部を設けると、
画面中央部での一対のサイドビームとセンタービームと
に対するフィールドコントローラの着磁磁界の影響を均
一化でき、従来立体部を設けたために一対のサイドビー
ムがセンタービームよりも大きく右に偏向され、一対の
サイドビームに対してセンタービームの偏向が不足する
現象を補正して、センタービームにより描かれる画面の
右ずれを解消することができる。

（実施例） 以下、図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明
する。

第１図にその一実施例であるインライン型カラー受像管
を示す。このカラー受像管は、一体に接合されたパネル
（２０）およびファンネル（２１）からなる外囲器を有
し、そのパネル（２０）内側に装着された多数の電子ビ
ーム通過孔の形成されたシャドウマスク（２２）に対向
して、パネル（２０）内面に、青、緑、赤に発光する３
色蛍光体層からなる蛍光体スクリーン（２３）が形成さ
れている。また、ファンネル（２１）のネック（２４）
内に、同一水平面上を通るセンタービーム（ＩＩＧ）お
よび一対のサイドビーム（ＩＩＢ）、（ＩＩＲ）からな
る−列配置の３電子ビームを放出する電子銃（２５）が
配設されている。さらに、ファンネル（２１）の外側に
は、この電子銃（２５）から放出される３電子ビーム（
ＩＩＢ）、（ＩＩＧ）、（ＩＩＲ）を水平および垂直方
向に偏向する偏向磁界を発生する偏向ヨーク（２６）が
装着されている。

上記電子銃（２５）は、水平方向に一列配置された３個
のカソード、このカソードからの電子放出を制御するグ
リッド、このグリッドを介して放出される電子ビームを
蛍光体スクリーン（２３）に向かって集束、加速するグ
リッドなど、上記３個のカソード上に順次隣接して配置
された複数個のグリッドを有し、その最先端のグリッド
に非磁性材料からなるコンバーゼンスカップ（２７）が
取付けられている。このコンバーゼンスカップ（２７）
の底部には、第２図および第３図に示すように、上記３
個のカソードに対応して３個の電子ビーム通過孔（３Ｂ
）　。

（３Ｇ）　、　（３１？）が水平方向に一列配置に形成
され、その一対のサイドビーム通過孔（３Ｂ＞、　（３
Ｒ）を各別に取囲むように高透磁性材料からなるフィー
ルドコントローラ（２８）が配置されている。

このフィールドコントローラ（２８）は、各サイドビー
ム通過孔（３Ｂ）　、　（３Ｒ）を取囲む環状部（２９
）と、この環状部（２９）のセンタービーム通過孔（３
Ｂ）がわ側縁からそのセンタービーム通過孔（３Ｂ）に
向かって延出し、かつその先端部が起立した立体部（３
０）と、上記環状部（２９）のセンタービーム通過孔（
３Ｂ）とは反対がわの側縁から立体部（３０）とは逆方
向に延出した舌片部（３１）とからなる。

このようなフィールドコントローラ（２８）は、具体的
には、垂直方向の最大径（環状部（２９）垂直方同径）
が６關、立体部の高さが６關、センタービーム通過孔（
３Ｂ）を挾んで対向する立体部（３０）の間隔が５關、
舌片部（３１）の環状部分（２９）からの水平方向突出
長さが１．５ｍｍであり、上記センタービーム通過孔（
３Ｂ）を挾んで対向する立体部（３０）の間隔が一対の
サイドビーム通過孔（３Ｂ）　、　（３Ｒ）間隔の約４
０％となっている。

ところで、前述したように、偏向ヨークの水平偏向の後
部漏洩磁界の及ぶ領域にフィールドコントローラを配置
すると、その水平偏向後部漏洩磁界により着磁して残留
磁気が残り、（第１２図参照）電子ビームが画面の左か
ら右に走査する場合、その残留磁気のために偏向ヨーク
の磁界が零となる画面中央部でも、第４図に破線矢印で
示す磁界（３３）が発生する。この磁界（３３）は各電
子ビーム（ＩＩＢ）、（ＩＩＧ）、（ＩＩＲ）に作用す
るが、従来のフィールドコントローラで各サイドビーム
（ｌＩＢ）、（ＩＩＲ）に作用する力Ｆｓがセンタービ
ーム（ＩＩＧ）に作用する力Ｆｃより大きく　、Ｆ　ｓ
　＞　Ｆ　ｅであったのに対し、この例のフィールドコ
ントローラ（２８）では、立体部（３０）をセンタービ
ーム通過孔（３Ｂ）に近接させ、かつ一定高さ以上に形
成したことにより、センタービーム（ＩＩＧ）に作用す
る力Ｆｃを従来よりも大きくして、Ｆｓ　＝Ｆｃとして
いる。

その結果、従来センタービームにより描かれる画面か一
対のサイドビームにより描かれる画面に対して、左右両
端部でそれぞれ０．３ｍｍ右にずれ、センタービームの
右ずれ量として０．ｈ＋ｍあったミスコンバーゼンスを
０．１ｍｍ以下とすることができる。

このような作用をもつフィールドコントローラ（２８）
は、前記したようにセンタービーム通過孔（３Ｂ）を挾
んで対向する立体部（３０）の間隔を一対のサイドビー
ム通過孔（３Ｂ）　、　（３Ｒ）間隔の約４０％とする
ことにより得られるが、その間隔を最適値にすることは
、カラー受像管の種類によってセンタービームの右ずれ
量が異なるため、その右ずれ量に関係する画面の大きさ
、偏向角、偏向ヨークの設計などから決定される。

たとえば、１３インチ９０度偏向カラー受像管において
、サドル−トロイダル型偏向ヨークを装着した場合、フ
ィールドコントローラ（２８）の垂直方向の最大径に対
する立体部（３０）高さとセンタービームの右ずれ量と
は、第５図（ａ）に示す曲線（３４）の関係かあり、ま
た、サイドビーム通過孔（３Ｂ）　。

（３Ｒ）間隔に対する立体部（３０）間隔とセンタービ
ームの右ずれ量とは、第５図（ｂ）に示す曲線（３５）
の関係があり、センタービームの右ずれ量に応して立体
部（３０）の高さや間隔を適切に設定する必要がある。

しかし、上記のようにセンタービームの右ずれ量が零と
なるように立体部（３０）の寸法を決定すると、従来環
状部分の外径により調整していた垂直方向のコマ収差Ｖ
ＣＲの設定に支障をきたす。すなわち、垂直方向のコマ
収差ＶＣＲをなくすために環状部分（２９）の外径を変
化させると、立体部（３０）の間隔が変化する。つまり
、環状部分（２９）の外径を縮小すると、立体部（３０
）間隔は広がり、逆に環状部分（２９）の外径を拡大す
ると、立体部（３０）間隔は狭くなる。したがって、環
状部分（２９）に立体部（３０）を設けるたけでは、垂
直方向のコマ収差ＶＣＲと無関係にセンタービームの右
ずれ量を補正することはできない。

しかし、この立体部（３０）とは逆方向に舌片部（３１
）を設けると、垂直偏向磁界は、この舌片部（３１）に
より集束され、環状部分（２９）を通過して立体部（３
０）からセンタービーム通過孔（３Ｇ）側に放射される
ようになり、舌片部（３１）の水平方向長さに応して、
垂直偏向磁界を集束してセンタービーム通過孔（３Ｇ）
側に導く量が変化する。一方、この舌片部（３１）は、
３個の電子ビーム通過孔（３Ｂ）　、　（３Ｇ）　。

（３Ｒ）の水平方向外側に位置するため、水平偏向磁界
に対する集束作用や遮蔽作用はなく、水平偏向磁界に対
しては、はとんど影響を与えない。

したがって、舌片部（３１）の水平方向長さを適切に設
定することにより、センタービームの右ずれ量が零とな
るように立体部（３０）を設定したことにより環状部分
（２９）の外径が変化しても、その環状部分（２９）の
外径変化に基づくコマ収差ＶＣＲを、その立体部（３０
）の適切な設定を変化させることなく調整することがで
き、従来発生したセンタービームにより描かれる画面の
右ずれを容易に解消することができる。

［発明の効果］ 同一平面上を通るセンタービームおよび一対のサイドビ
ームからなる一列配置の３電子ビームを放出する電子銃
の先端部のコンバーゼンスカップの底部に形成された一
列配置の３個の電子ビーム通過孔のうち、一対のサイド
ビーム通過孔を各別に取囲む環状部のセンタービーム通
過孔がゎ側縁からセンタービーム通過孔に向かう立体部
を設けるとともに、その反対側に立体部とは逆方向に延
出する舌片部を設けると、画面中央部での一対のサイド
ビームとセンタービームとに対するフィールドコントロ
ーラの着磁磁界の影響を均一化でき、従来立体部を設け
たために一対のサイドビームに対してセンタービームの
偏向が不足して、対のサイドビームがセンタービームよ
りも大きく右に偏向される現象を補正して、センタービ
ームにより描かれる画面の右ずれを解消することができ
、たとえば高解像度カラーデイスプレィ管に適用して良
好な結果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第５図はこの発明の詳細な説明図で、第１図
はその一実施例であるカラーブラウン管の構成を示す図
、第２図（ａ）および（ｂ）はそれぞれそのコンバーゼ
ンスカップの底部に配置されたフィールドコントローラ
の構成を示す図、第３図はそのフィールドコントローラ
の斜視図、第４図はそのフィールドコントローラの作用
を説明するための図、第５図（ａ）および（ｂ）はそれ
ぞれフィールドコントローラの最大径に対する立体部高
さとセンタービームの右ずれ量との関係および一対のサ
イドビーム通過孔の間隔に対する立体部間隔とセンター
ビームの右ずれ量との関係を示す図、第６図乃至第１３
図は従来のカラー受像管の説明図で、第６図はセルフコ
ンバーゼンス方式インライン型カラーブラウン管に生ず
るコマ収差の説明図、第７図（ａ）および（ｂ）はそれ
ぞれ従来のコンバーゼンスカップの底部に配置されたフ
ィールドコントローラの構成を示す平面図および断面図
、第８図は水平偏向周波数が高く設定された場合、セン
タービームにより描かれる画面のずれの説明図、第９図
は立体部が設けられたフィールドコントローラの斜視図
、第１０図は舌片部が設けられたフィールドコントロー
ラの斜視図、第１１図は立体部の設けられたフィールド
コントローラを使用した場合、センタービームにより描
がれる画面のずれの説明図、第１２図は水平偏向磁界に
よるフィールドコントローラの着磁を説明するための図
、第１３図はフィールドコントローラが着磁した場合の
残留磁気により形成される磁界を示す図である。 ３Ｂ、３Ｒ・・・一対のサイドビーム通過孔、３Ｂ・・
・センタービーム通過孔、 １１Ｂ、ＩＩＲ・・・一対のサイドビーム、１１Ｂ・・
・センタービーム、 ２３・・・蛍光体スクリーン、 ２５・・・電子銃、　　２Ｂ・・・偏向ヨーク、２７・
・・コンバーゼンスカップ、 ２８・・・フィールドコントローラ、 ２９・・・環状部、 ３１・・・舌片部。 ３０・・・立体部、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 同一平面上を通るセンタービームおよび一対のサイドビ
   ームからなる一列配置の３電子ビームを放出する電子銃
   の先端部にコンバーゼンスカップが取付けられ、このコ
   ンバーゼンスカップの底部に形成された上記３電子ビー
   ムを各別に通過させる一列配置の３個の電子ビーム通過
   孔のうち一対のサイドビーム通過孔のまわりにそれぞれ
   偏向磁界の非斉一性に基づく収差を補正するフィールド
   コントローラが配置されてなるカラーブラウン管におい
   て、 上記フィールドコントローラが上記一対のサイドビーム
   通過孔を各別に取囲む環状部と、この環状部のセンター
   ビーム通過孔がわ側縁から上記センタービーム通過孔に
   向かって延出しかつ先端部が起立した立体部と、上記環
   状部のセンタービーム通過孔とは反対がわ側縁から上記
   立体部とは逆方向に延出する舌片部とを有する構造に形
   成されていることを特徴とするカラーブラウン管。