JPH04267036A - カラー受像管 - 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］

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カラー受像管に係り
、特に地磁気などの外部磁界の影響を軽減して、良好な
ランディング特性が得られるカラー受像管に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラー受像管は、図５に示すよう
に、ガラス製パネル１とこのパネル１に一体に接合され
た漏斗状のガラス製ファンネル２とからなる外囲器を有
し、そのパネル１内面に、青、緑、赤に発光する３色蛍
光体層からなる蛍光面３が形成され、この蛍光面３に対
向して、その内側にシャドウマスク４が配置されている
。このシャドウマスク４は、多数の電子ビーム通過孔の
形成されたマスク本体５と、このマスク本体５の周辺部
に取付けられた断面Ｌ字形のマスクフレーム６とからな
る。また、ファンネル２のネック７内に３電子ビーム８
を放出する電子銃９が配置されている。そして、この電
子銃９から放出される３電子ビーム８をファンネル２の
外側に装着された偏向ヨーク１０の発生する磁界により
偏向して、上記蛍光面３を水平、垂直走査することによ
り、この蛍光面３上にカラー画像を表示する構造に形成
されている。

【０００３】通常上記蛍光面３とシャドウマスク４とは
、マスク本体５の各電子ビーム通過孔を通過する３電子
ビーム８が３色蛍光体層に正しくランディングするよう
に整合関係に配置されているが、それでもなお３色蛍光
体層に対するビームランディングは、地磁気などの外部
磁界の影響を受け、ランディングずれによる色純度の劣
化をおこす。そのため、従来より電子銃９から放出され
る３電子ビーム８を地磁気などの外部磁界から遮蔽する
内部磁気遮蔽体１１がマスクフレーム６に取付けられて
いる。

【０００４】この内部磁気遮蔽体１１は、板厚が０．１
　〜　０．３ｍｍ程度の鉄を主成分とする軟鋼板などの
強磁性体で構成され、図６に示すように、一体成形され
た中空台形状のものが基本構造となっている。しかし、
この内部磁気遮蔽体１１では、磁気遮蔽作用に限界があ
り、良好なビームランディングが得られない。

【０００５】ここで、地磁気のビームランディングに対
する説明を簡単にするため、蛍光面が垂直方向に延在す
るストライプ状の３色蛍光体層からなるカラー受像管に
ついて磁気遮蔽作用を説明する。

【０００６】このストライプ状の３色蛍光体層が垂直方
向に延在するカラー受像管では、垂直方向にランディン
グがずれても、色純度の劣化は生じない。したがって、
ビームランディングに影響する磁界は、その垂直軸（Ｙ
軸）方向成分Ｂｙ　および管軸（Ｚ軸）方向成分Ｂｚ　
となる。

【０００７】一般に荷電粒子の受けるローレンツ力Ｆ（
ベクトル）は、電荷をｑ、速度ｖ（ベクトル）、磁束密
度をＢ（ベクトル）とすると、 Ｆ＝ｑｖ×Ｂ で表され、電子については、その電荷をｅとすると、Ｆ
＝−ｅｖ×Ｂ となる。

【０００８】ここで、ストライプ状の３色蛍光体層が垂
直方向に延在するカラー受像管については、水平軸（Ｘ
軸）方向のずれがビームランディングに影響するから、
ローレンツ力の水平軸方向成分をＦＸ　、磁束密度Ｂの
垂直軸方向成分をＢｙ　、管軸方向成分をＢｚ　、電子
ビームの管軸方向速度成分をｖｚ　、垂直軸方向速度成
分をｖｙ　とすると、 ＦＸ　＝−ｅ（ｖｙ　Ｂｚ　−ｖｚ　Ｂｙ　）となる。 すなわち、Ｂｙ　、Ｂｚ　にｖｙ　、ｖｚ　が作用して
、ランディングずれを生じさせるようになる。

【０００９】図７（ａ）　は、磁束密度Ｂの管軸方向成
分Ｂｚ　によるランディングずれを矢印１２ａ　で示し
たものである。これは、実際にはカラー受像管を北向き
に設置した場合の地磁気の管軸方向成分Ｂｚ　と垂直偏
向にともなう電子ビームの垂直軸方向速度成分ｖｙ　と
によるランディングずれである。カラー受像管を南向き
に設置した場合は、この図７（ａ）　に示した矢印１２
ａ　と逆方向のランディングずれがおこる。また、図７
（ｂ）　は、磁束密度Ｂの垂直方向成分Ｂｙ　によるラ
ンディングずれを矢印１２ｂ　で示したものである。こ
れは、北半球における地磁気の垂直方向成分Ｂｙ　と電
子ビームの管軸方向速度成分ｖｚ　とによるランディン
グずれである。

【００１０】前述したように図６に示した内部磁気遮蔽
体１１の磁気遮蔽作用には限界があるため、従来のカラ
ー受像管は、内部磁気遮蔽体１１を配置しても、その内
側の電子ビーム通過領域に上記地磁気の管軸方向成分Ｂ
ｚ　および垂直軸方向成分Ｂｙ　をもつ漏れ磁界が存在
し、図７（ａ）　および　（ｂ）に示したランディング
ずれを生じ、画像の色純度を劣化させていた。

【００１１】従来この図７（ａ）　に示したビームラン
ディングずれを軽減するため、図８に示すように、短辺
部にＶ字状切込み１３を形成した略矩形中空台形状の内
部磁気遮蔽体１１ａ　が特開昭５３−１５０６１号公報
に開示されている。

【００１２】この内部磁気遮蔽体１１ａ　では、カラー
受像管を北向きに設置した場合は、管軸方向磁力線が内
部磁気遮蔽体１１ａ　の水平方向に延在する長辺部に強
制され、それにともない、地磁気の垂直軸方向成分Ｂｙ
　が増加し、＋Ｙ方向では＋Ｂｙ　が、また−Ｙ方向で
は−Ｂｙ　が増加する。その結果、画面上部ではビーム
ランディングが右方向に移動し、画面下部では左方向に
移動する右回転作用を受ける。これは、図７（ａ）　に
矢印１２ａ　で示した左回転のランディングずれを補正
し、カラー受像管を北または南向きに設置した場合の色
純度の劣化を防止する。しかし、カラー受像管を東向き
または西向きに設置した場合は、Ｖ字状切込み１３から
地磁気の水平軸方向成分Ｂｘ　が内部磁気遮蔽体１１ａ
　内側の電子ビーム通過領域を入りやすくなるため、そ
の電子ビーム通過領域の磁束密度が増加し、かつ磁界形
状がよりバレル形となる。すなわち、たとえばカラー受
像管を東向きに設置した場合は、図９に破線１４で示す
ように、漏れ磁界の形状がよりバレル形となり、特に画
面１５のコーナー部に近づくほど、地磁気の垂直軸方向
成分Ｂｙが増加し、矢印１６で示すように台形状のラン
ディングずれが生ずる。またカラー受像管を西向きに設
置した場合は、図９の破線１４とは逆向きのランディン
グずれが生ずる。

【００１３】このように従来の内部磁気遮蔽体では、カ
ラー受像管を北向きまたは南向きに設置した場合のラン
ディングずれを軽減しようとすると、カラー受像管を東
向きまたは西向きに設置した場合のランディングずれが
増大するため、北向きまたは南向きに設置した場合のラ
ンディングずれと東向きまたは西向きに設置した場合の
ランディングずれとを、Ｖ字状切込み１３の切込み量に
より調整してバランスさせている。そのため、すべての
設置方向について、画像の色純度を良好にすることが不
十分であった。

【００１４】しかも、この地磁気などの外部磁界がビー
ムランディングに与える影響は、カラー受像管が大形に
なるほど大きくなり、たとえば３４インチ程度の超大形
カラー受像管になると、電子銃から蛍光面までの距離が
２１インチカラー受像管の約　１．６倍となり、電子ビ
ームの移動も約　２．５倍となる。また、蛍光面とシャ
ドウマスクとの間隔も大きくなるため、その分電子ビー
ムの移動がさらに大きくなる。実際に内部磁気遮蔽体の
配置された３４インチカラー受像管の日本国内での実測
値では、カラー受像管を南向きから北向きに変更した場
合に約５０ｍｍ移動した。

【００１５】さらに、最近の高品位超大形カラー受像管
は、蛍光面をアスペクト比が１６：９の横長を目標とし
、３色蛍光体層の配列ピッチを約０．５　〜　０．６ｍ
ｍと微細化しているため、ビームランディングの余裕度
が３０〜４０μｍ　と小さくなっている。そのため、こ
のようなカラー受像管では、内部磁気遮蔽体を配置して
も、地磁気などの影響によるランディングずれが生じや
すく、色純度の劣化をおこしやすいという問題がある。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来よ
りカラー受像管は、電子ビームを地磁気などの外部磁界
から遮蔽するために内部磁気遮蔽体が配置されている。 しかし、従来の内部磁気遮蔽体では、電子ビーム通過領
域の不要磁界を十分に遮蔽することができず、ランディ
ングずれを生ずる。特に最近の高品位超大形カラー受像
管では、ビームランディングの余裕度が小さくなってい
るため、内部磁気遮蔽体を配置しても、色純度の劣化が
よりいちじるしくなるという問題がある。

【００１７】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
ものであり、地磁気などの外部磁界によるランディング
ずれを軽減して、通常のカラー受像管ばかりでなく、高
品位超大形カラー受像管についても、東向きまたは西向
き設置したときのランディングずれを劣化させることな
く、北向きまたは南向き設置したときのランディングず
れを少なくし、設置方向に関係なく色純度良好なカラー
受像管を構成することを目的とする。

【００１８】［発明の構成］

【００１９】

【課題を解決するための手段】外囲器を構成するパネル
の内面に形成された蛍光面に対向してシャドウマスクが
配置され、このシャドウマスクが多数の電子ビーム通過
孔の形成されたマスク本体と管軸にほぼ平行な側面部お
よび管軸方向に張出した内側張出部とからなる断面Ｌ字
形に形成されて上記マスク本体を支持するマスクフレー
ムとからなり、このマスクフレームに電子銃から放出さ
れる電子ビームを外部磁界から遮蔽する内部磁気遮蔽体
が取付けられてなるカラー受像管において、上記マスク
フレームの水平方向に延在する側面部端部および内側張
出部端部間にこれら端部と磁気的に結合する磁界制御板
を配置した。

【００２０】

【作用】上記のように、シャドウマスクのマスク本体を
支持する断面Ｌ字形のマスクフレームの水平方向に延在
する側面部端部および内側張出部端部間にこれら端部と
磁気的に結合する磁界制御板を配置すると、カラー受像
管を北向きまたは南向きに設置した場合、地磁気の管軸
方向成分Ｂｚ　を磁界制御板方向に配向させて、垂直軸
方向成分を増加させ、＋Ｙ方向では＋Ｂｙ、−Ｙ方向で
は−Ｂｙを増加させることができ、磁界制御板がない場
合に生ずる左回転のランディングずれを相殺して、色純
度を良好にすることができる。

【００２１】

【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。

【００２２】図１にその一実施例であるカラー受像管を
示す。このカラー受像管は、略矩形状のガラス製パネル
１とこのパネル１に一体に接合された漏斗状のガラス製
ファンネル２からなる外囲器を有し、そのパネル１内面
に、青、緑、赤に発光する３色蛍光体層からなる蛍光面
３が形成され、この蛍光面３に対向して、その内側に略
矩形状のシャドウマスク４が配置されている。また、フ
ァンネル２のネック７内に３電子ビーム８を放出する電
子銃９が配置されている。さらに、ファンネル２の内側
には、上記シャドウマスク４に直接または間接に取付け
られて、上記電子銃９から放出される３電子ビーム８を
地磁気などの外部磁界から遮蔽するための中空台形状の
内部磁気遮蔽体１１が配置されている。

【００２３】上記シャドウマスク４は、図２に示すよう
に、多数の電子ビーム通過孔の形成された略矩形状のマ
スク本体５と、このマスク本体５の周辺部に取付けられ
た略矩形状のマスクフレーム６とからなる。このマスク
フレーム６は、管軸とほぼ平行な側面部２０とこの側面
部２０の電子銃９側端部で折曲げられて管軸方向に張出
した内側張出部２１とからなる断面Ｌ字形に形成されて
いる。 そして、内部磁気遮蔽体１１は、そのマスクフレーム６
の内側張出部２１に取付けられている。

【００２４】さらに、このカラー受像管においては、そ
のマスクフレーム６の水平方向に延在する側面部２０の
端部および内側張出部２１の端部間にこれら端部と磁気
的に結合する磁界制御板２２が溶接により取付けられて
いる。

【００２５】ところで、上記のように磁界制御板２２を
配置すると、カラー受像管を東向きまたは西向きに設置
した場合のランディングずれを劣化することなく、カラ
ー受像管を北向きまたは南向きに設置した場合のランデ
ィングずれを軽減でき、設置方向に関係なく色純度良好
な画像を表示するカラー受像管とすることができる。

【００２６】すなわち、図３に示すように、カラー受像
管を北向きに設置した場合、内部磁気遮蔽体１１では、
管軸方向の磁界２４を完全に遮蔽することができず、内
部磁気遮蔽体１０内側の電子ビーム通過領域に漏れ磁界
２５が存在する。しかし上記のように磁界制御板２２を
配置すると、その漏れ磁界２５を引寄せて吸収磁界２６
とし、垂直軸方向成分Ｂｙ　が増加する。すなわち、＋
Ｙ方向では＋Ｂｙ　が、また−Ｙ方向では−Ｂｙ　が増
加する。その結果、図４に示すように、画面上方では、
矢印２７ａ　で示す右方向、画面下方では、矢印２７ｂ
　で示す左方向のランディングずれを生じ、その右回転
作用により、図７（ａ）に示した磁界制御板２２の配置
されない場合の左回転方向のランディングずれを相殺す
る。同様にカラー受像管を南向きに設置した場合も、磁
界制御板２２の配置されない場合ランディングずれを相
殺する磁界を発生する。

【００２７】すなわち、上記のように磁界制御板２２を
配置することにより、カラー受像管を東向きまたは西向
きに設置した場合のランディングずれを劣化することな
く、カラー受像管を北向きまたは南向きに設置した場合
、内部磁気遮蔽体１１内側の漏れ磁界２５を成形して、
垂直軸方向成分Ｂｙ　を増加させ、＋Ｙ方向では＋Ｂｙ
　、−Ｙ方向では−Ｂｙ　を増加させて、磁界制御板２
２の配置されない場合のランディングずれを相殺して、
色純度良好な画像を表示するカラー受像管とすることが
できる。

【００２８】具体例として、３４インチ１１０度カラー
受像管の場合、板厚が０．１５ｍｍの磁界制御板を配置
したところ、磁界制御板を配置しない同形カラー受像管
と比較して、東向きまたは西向きに設置した場合のラン
ディングずれは同等であるが、北向きまたは南向きに設
置した場合に、ランディングずれを約５０％低減するこ
とができた。

【００２９】なお、磁界制御板の板厚は、任意に設定す
ることができ、またマスクフレームと一体成形すること
も可能である。

【００３０】

【発明の効果】シャドウマスクのマスク本体を支持する
断面Ｌ字形のマスクフレームの水平方向に延在する側面
部端部および内側張出部端部間にこれら端部と磁気的に
結合する磁界制御板を配置すると、カラー受像管を北向
きまたは南向きに設置した場合、地磁気の管軸方向成分
Ｂｚ　を磁界制御板方向に配向させて、垂直軸方向成分
を増加させ、＋Ｙ方向では＋Ｂｙ、−Ｙ方向では−Ｂｙ
を増加させることができ、磁界制御板がない場合に生ず
る左回転のランディングずれを相殺して、設置方向に関
係なく色純度良好なカラー受像管とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例であるカラー受像管の構成
を示す図である。

【図２】そのシャドウマスクに対する磁界制御板の配置
を示す図である。

【図３】その磁界制御板の配置されたカラー受像管にお
ける管軸方向磁界に対する磁界制御板の作用を説明する
ための図である。

【図４】その磁界制御板の配置されたカラー受像管のビ
ームランディングの移動を説明するための図である。

【図５】従来のカラー受像管の構成を示す図である。

【図６】その従来のカラー受像管の内部磁気遮蔽体の基
本構造を示す図である。

【図７】図７（ａ）は磁束密度の管軸方向成分によるラ
ンディングずれを説明するための図、図７（ｂ）は磁束
密度の垂直方向成分によるランディングずれを説明する
ための図である。

【図８】従来の改良された内部磁気遮蔽体の構造を示す
図である。

【図９】その改良された内部磁気遮蔽体を使用したカラ
ー受像管のビームランディングの移動を説明するための
図である。

【符号の説明】

１…パネル ３…蛍光面 ４…シャドウマスク ５…マスク本体 ６…マスクフレーム ９…電子銃 １１…内部磁気遮蔽体 ２０…側面部 ２１…内側張出部 ２２…磁界制御板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　外囲器を構成するパネルの内面に形成
   された蛍光面に対向してシャドウマスクが配置され、こ
   のシャドウマスクが多数の電子ビーム通過孔の形成され
   たマスク本体と管軸にほぼ平行な側面部および管軸方向
   に張出した内側張出部とからなる断面Ｌ字形に形成され
   て上記マスク本体を支持するマスクフレームとからなり
   、このマスクフレームに電子銃から放出される電子ビー
   ムを外部磁界から遮蔽する内部磁気遮蔽体が取付けられ
   てなるカラー受像管において、上記マスクフレームの水
   平方向に延在する側面部端部および内側張出部端部間に
   これら端部と磁気的に結合する磁界制御板が配置されて
   いることを特徴とするカラー受像管。