JPH04366532A - シャドウマスク式カラー受像管 - Google Patents

シャドウマスク式カラー受像管

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JPH04366532A
JPH04366532A JP14152891A JP14152891A JPH04366532A JP H04366532 A JPH04366532 A JP H04366532A JP 14152891 A JP14152891 A JP 14152891A JP 14152891 A JP14152891 A JP 14152891A JP H04366532 A JPH04366532 A JP H04366532A
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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】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、シャドウマスク部分
に特別の改良を加えたシャドウマスク式カラー受像管に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は従来のシャドウマスク式カラー受
像管の部分破断斜視図で、同図において、漏斗状のファ
ンネル1と、このファンネル1の開放端に封着されたパ
ネル2と、このパネル2の内面に塗布された蛍光面3と
、上記パネル2の側壁に設けられた複数個のピン4と、
上記蛍光面3に対向して配設され、上記ピン4に支持さ
れたシャドウマスク構体5とを具備している。
【0003】上記のシャドウマスク構体5は、多数の電
子ビーム通過孔を有する有孔部とこの有孔部の周縁に形
成された無孔部よりなり、上記パネル2の内面形状とほ
ぼ等しい球面を有する、電子ビーム6A,6B,6Cを
選択的に通過させるためのシャドウマスク本体7と、こ
のシャドウマスク本体7を後述するフレーム9に装着す
るために折り曲げられたスカート8の全周にわたって、
たとえば、8〜16点で溶接固定されたフレーム9と、
このフレーム9に溶接され、カラー受像管の動作中に生
じる上記シャドウマスク7本体の熱膨張を補正するため
のバイメタル10と、このバイメタル10に溶接され、
上記ピン4に係合してシャドウマスク本体7をパネル2
の相対位置に保持するスプリング11とから構成されて
いる。
【0004】上記構成によるシャドウマスク式カラー受
像管において、電子銃12A,12B,12Cより放出
される電子ビーム6A,6B,6Cはシャドウマスク本
体7の有孔部に設けられた電子ビーム通過孔13を通過
して蛍光面3に塗布された赤、緑、青の各色に発光する
蛍光体に射突して発光させるが、通常、シャドウマスク
本体7の電子ビーム通過孔13の総面積は、上記シャド
ウマスク本体7の表面積の15〜25%程度であり、電
子ビーム6A,6B,6Cのほとんどは、無孔部に射突
し、シャドウマスク本体7を加熱する。
【0005】たとえば、21インチ型カラー受像管で動
作中のシャドウマスク構体5の温度を測定した結果、図
4に示すような温度上昇を示した。すなわち、高圧電圧
28KV、ビーム電流1mAの条件下においては、シャ
ドウマスク本体7の中心部の温度は、特性曲線14に示
すように、最初の5分間での温度上昇が著しく、約30
分で飽和し、約40℃温度が上昇した。
【0006】しかし、熱容量の大きなフレーム9は徐々
に温度上昇し、特性曲線15に示すように、約60分間
で飽和状態に達した。このような温度上昇によって、シ
ャドウマスク本体7は熱膨張して蛍光面3側に突出し、
このため、色ズレを起こすという不具合がある。
【0007】すなわち、図5、図6に示すように、動作
開始前は実線で示す状態であったシャドウマスク本体7
は温度上昇により熱膨張を起こし、点線で示す状態に変
位し、図6で示すように、シャドウマスク本体7面を7
Aの状態に移行させる。したがって、蛍光面3上では、
電子ビーム通過孔13を通過した電子ビーム6A,6B
,6Cが図5,図6の距離Tだけ中心方向に移動し、隣
接した他色の蛍光体を発光させてしまい、正常な色彩映
像を再現することができなくなる。なお、このような色
ズレ現象は画面全域にわたって現れる。
【0008】上記した色ズレ現象をパネルの対角軸内面
半径が1350mmの21インチ型カラー受像管で測定
したところ、パネル2のフェース面中心より150mm
の長軸上で最も顕著に現れ、高圧電圧28KV、ビーム
電流1mAで、電子ビームは0.05〜0.08mm移
動することによる色ズレ現象を起こしていることが判明
した。
【0009】一方、フレーム9の温度が徐々に上昇し飽
和状態に近づくと、フレーム9は熱膨張により、図5に
示す9Aの位置まで変形する。このため、フレーム9に
接合されているシャドウマスク本体7面は図6の位置7
Bの状態に移行する。その結果、電子ビーム通過孔を通
過する電子ビーム6A,6B,6Cは外側方向に距離S
だけ移動し、上記カラー受像管の動作初期の現象とは逆
の方向の蛍光体を発光させ、正常な色彩映像を再現でき
なくなる。この現象はカラー受像管が連続して動作すれ
ば、引き続き現れる現象であり、これを補正する必要が
ある。
【0010】そのため、フレーム9に取り付けられたバ
イメタル10の動作により、シャドウマスク本体7がパ
ネル2に近づけるように、フレーム9を図5に示す位置
9Bに変位させ、シャドウマスク本体7面を図6示すよ
うに、7Cの状態に移行させ、ビーム軌道が蛍光面と合
致するようにして色ズレ量を補正する。
【0011】しかしながら、局部的に輝度を増大する画
面においては、シャドウマスク本体7は局部的に熱変形
し、そのために局部的に色ズレを生じる。これは、上記
バイメタル10の温度上昇がほとんとないために補正す
ることは不可能であった。
【0012】これらの不具合を解決するためには、シャ
ドウマスク本体7の板厚を厚くする方法がよく知られて
いる。しかし、シャドウマスク本体7は一般的には化学
的なエッチング法で製作され、この方法による製作法に
おいては、板厚(t)と電子ビーム通過孔の孔径(Sw
)との間には、次式(1)のような関係にあり、厚い板
に小さな品を製作することは不可能であった。
【0013】Sw>0.8×t        ……(
1)
【0014】カラー受像管の解像度を向上させるた
めの蛍光面ピッチの小ピッチ化は、シャドウマスク本体
7の電子ビーム通過孔の孔径が小さくなることを意味し
、一方、シャドウマスク本体7の熱変形による色ズレを
防ぐためには、板厚の厚いシャドウマスク本体が要求さ
れ、矛盾した関係にある。
【0015】したがって、シャドウマスク本体の電子ビ
ーム通過孔の孔径を小さくすることは、上述のとおり、
きわめて困難なため、このシャドウマスク本体を、たと
えば、板厚の薄い複数枚のシャドウマスク板を組み合わ
せ、これを溶接または接着剤等で接合して用いる方法が
提案されている。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、上述した板
厚の薄い複数枚のシャドウマスク板を積層した構造から
なるシャドウマスク本体とは、図7に示すように、シャ
ドウマスク板の電子ビーム通過孔の最小孔径がそれの電
子銃側表面近傍に位置する断面形状をしたシャドウマス
ク板を複数枚(図7では2枚)積層したものである。
【0017】しかしながら、上記したシャドウマスク本
体では、これを構成する複数のシャドウマスク板間の接
触面積が小さいため、接合する際の溶接しろ、接着面が
小さくなり、シャドウマスク板間の接合力が弱くなり、
プレス形成の際に、シャドウマスク板の電子ビーム通過
孔の相対ズレが生じるという課題があった。また、上述
の理由により、シャドウマスク板間の熱伝導が悪くなり
、シャドウマスク板間に温度差が生じ、その結果、シャ
ドウマスク本体の熱変形があまり小さくならないという
課題があった。
【0018】この発明は、上述した課題を解決するため
になされたもので、積層されたシャドウマスク板間の接
触面積が大きいために、プレス成形時のシャドウマスク
板の電子ビーム通過孔の相対ズレがきわめて小さく、か
つ、熱変形の小さいシャドウマスク本体を採用すること
により、CRT特性を改良したシャドウマスク式カラー
受像管を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明では、少なくとも電子銃と、この電子銃に
対向する蛍光体スクリーンと、上記電子銃と上記蛍光体
スクリーンとの間にあり、上記蛍光体スクリーンにある
間隔で配設され、多数の電子ビーム通過孔を有するシャ
ドウマスク本体とを備え、このシャドウマスク本体は、
複数枚のシャドウマスク板を積層して構成され、これら
のシャドウマスク板のうち、1枚のシャドウマスク板は
その有する多数の電子ビーム通過孔の最小孔径部位が電
子銃側表面近傍に位置するような断面形状に形成され、
他のシャドウマスク板はそれらの有する多数の電子ビー
ム通過孔の最小孔径部位がそれらのシャドウマスク板の
肉厚の中間部に位置するような断面形状に形成されたこ
とを特徴としている。
【0020】
【作用】この発明によれば、複数枚のシャドウマスク板
が積層一体化されてなるシャドウマスク本体のうち、1
枚のシャドウマスク板を、その有する多数の電子ビーム
通過孔の最小孔径部位がその電子銃側表面近傍に位置す
るような断面形状に形成し、他のシャドウマスク板をそ
れらの有する多数の電子ビーム通過孔の最小孔径部位が
それらのシャドウマスク板の肉厚の中間部に位置するよ
うな断面形状に形成したので、シャドウマスク板間の接
触面積が大きくなり、シャドウマスク板どうしを接合す
る際の接合面、接着面が大きくなり、シャドウマスク板
間の接合力が強くなり、プレス成形時のシャドウマスク
板の電子ビーム通過孔の相対ズレをきわめて小さくでき
る。
【0021】上記と同様の理由により、シャドウマスク
板間の熱伝導が大きくなり、シャドウマスク板間の温度
差が小さくなる。その結果、シャドウマスク板の熱変形
を小さくできるという作用を奏する。さらに、上述のよ
うな断面形状にしたために、電子ビーム通過孔の最小孔
径部位が肉厚の中間部に位置するシャドウマスク板の断
面積が大きくなるため、シャドウマスク本体の熱容量が
大きく、かつ剛性が大きくなり、その結果、シャドウマ
スク本体の熱変形をきわめて小さくできる。
【0022】以下、この発明の実施例について説明する
【実施例】
実施例1 図1はこの発明によるシャドウマスク式カラー受像管の
シャドウマスクの断面図である。同図において、21は
積層された2枚のシャドウマスク板のうち、蛍光面側の
シャドウマスク板であり、22は電子銃のシャドウマス
ク板である。上記蛍光面側のシャドウマスク板21にお
ける多数の電子ビーム通過孔の最小孔径部位の寸法S1
は、電子銃側のシャドウマスク板22の多数の電子ビー
ム通過孔の最小孔径部位の寸法S2よりも小さく、かつ
その電子ビーム通過孔の最小孔径部位は電子銃側表面近
傍(電子銃側のシャドウマスク板22との接触近傍)に
位置するように設けられている。一方、電子銃側のシャ
ドウマスク板22の多数の電子ビーム通過孔の最小孔径
部位は、その肉厚の中間部に位置するように設けられて
いる。
【0023】上記のように構成されたシャドウマスク本
体は、蛍光面側のシャドウマスク板21と電子銃側のシ
ャドウマスク板2との接触面積が広いため、シャドウマ
スク板どうしを接合する際の接合面、接着面を大きくと
れるから、シャドウマスク板間の接合力が強くなり、プ
レス成形時のシャドウマスク板の電子ビーム通過孔の相
対ズレをきわめて小さくすることができる。さらに、シ
ャドウマスク板間の接触面積が広いため、シャドウマス
ク板間の熱伝導が大きくなり、シャドウマスク板間の温
度差が小さくなって、その結果、シャドウマスク本体の
熱変形を小さく抑制することができる。
【0024】さらに、電子銃側のシャドウマスク板22
の断面積は、同じ板厚で、蛍光面側のシャドウマスク板
21のような断面形状になるように、化学的エッチング
をおこなったシャドウマスク板の断面積の場合に比べて
大きくなるため、熱容量が大きくなるとともに、剛性も
強くなり、その結果、このシャドウマスク本体の熱変形
をきわめて小さく抑えることができる。
【0025】実施例2 実施例1では、電子銃側のシャドウマスク板22を1枚
だけ蛍光面側のシャドウマスク板21に積層したが、図
2に示すように、上記実施例のシャドウマスク板22を
複数枚積層しても上記と同様の作用効果が得られること
はいうまでもない。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
、シャドウマスク本体を複数枚のシャドウマスク板を積
層することによって形成し、このうち、蛍光面側のシャ
ドウマスク板は、それの有する多数の電子ビーム通過孔
の最小孔径部位が、その電子銃側表面近傍に位置するよ
うな断面形状に形成するとともに、電子銃側のシャドウ
マスク板は、その有する多数の電子ビーム通過孔の最小
孔径部位が、その肉厚の中間部に位置するような断面形
状に形成したので、シャドウマスク板のプレス成形時に
、シャドウマスク板間の電子ビーム通過孔の相対ズレが
ほとんどなく、かつ電子ビームの局部的なシャドウマス
ク板への射突によるシャドウマスク板の熱変形をきわめ
て小さくでき、これにより色純度のよいシャドウマスク
式カラー受像管が得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例によるシャドウマスク本体
の一部拡大断面図である。
【図2】この発明の他の実施例によるシャドウマスク本
体の一部拡大断面図である。
【図3】従来のシャドウマスク式カラー受像管の部分破
断斜視図である。
【図4】シャドウマスク式カラー受像管の動作時におけ
るシャドウマスク板とフレームの温度特性図である。
【図5】シャドウマスク式カラー受像管の動作時におけ
るシャドウマスク板とフレームの変位状態を示した図で
ある。
【図6】シャドウマスク式カラー受像管の動作時におけ
るシャドウマスク板とフレームの変位状態を示した要部
拡大図である。
【図7】従来のシャドウマスク式カラー受像管における
シャドウマスク板の一部拡大断面図である。
【符号の説明】
1  ファンネル 2  パネル 3  蛍光面 4  ピン 5  シャドウマスク構体 6A,6B,6C  電子ビーム 7  シャドウマスク本体 8  マスクスカート 21  蛍光面側シャドウマスク板 22  電子銃側シャドウマスク板 25  電子ビーム

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  少なくとも電子銃と、この電子銃に対
    向する蛍光体スクリーンと、上記電子銃と上記蛍光体ス
    クリーンとの間にあり、上記蛍光体スクリーンにある間
    隔で対向して配設され、多数の電子ビーム通過孔を有す
    るシャドウマスク本体とを備えたシャドウマスク式カラ
    ー受像管において、上記シャドウマスク本体は、複数枚
    のシャドウマスク板を積層して構成され、そのうちの1
    枚のシャドウマスク板はその有する多数の電子ビーム通
    過孔の最小孔径部位がその電子銃側表面近傍に位置する
    ような断面形状に形成され、他のシャドウマスク板はそ
    の有する多数の電子ビーム通過孔の最小孔径部位がこの
    シャドウマスク板の肉厚の中間部に位置するような断面
    形状に形成されてなることを特徴とするシャドウマスク
    式カラー受像管。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004013887A1 (ja) * 2002-08-06 2004-02-12 Kabushiki Kaisha Toshiba カラー陰極線管およびその製造方法

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