JPH10144235A - カラー陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 静コンバーゼンス特性に対する外部磁界の影
響を有効に低減することができるカラー陰極線管を提供
する。 【解決手段】 トリニトロン方式を採用した陰極線管
で、ＲＧＢのカソードより発生した電子ビームに管軸方
向の直流磁界をかけて、静ミスコンバーゼンスのうちの
ネックツイストを補正するためのネックツイストコイル
２８を有する。また、ネック部１２の外周に、電子銃２
４への外部磁界の影響を遮蔽する環状の磁性体２６を装
着し、この磁性体２６の外周に、ネックツイストコイル
２８を装着する。そして、通常の実使用時には、ネック
ツイストコイル２８の直流電流量を制御することより、
ネックツイストを補正する。また、ネックツイストコイ
ル２８に一時的に消磁用の交流減衰電流を流すことで磁
性体２６の消磁を行い、外部磁界の遮蔽機能を高める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種ディスプレイ
装置やＴＶ受像機等に用いられるカラー陰極線管に関
し、特にトリニトロン方式の陰極線管における実使用時
の静コンバーゼンス特性を改善する構成に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種のカラー陰極線管におい
ては、赤（Ｒ）緑（Ｇ）青（Ｂ）の各電子ビームを画面
中心で適正に集中させるための静コンバーゼンス調整が
行われている。図６は、トリニトロン方式の陰極線管に
おける静コンバーゼンスの特性を説明する図である。図
示のように、静コンバーゼンス特性を表す静ミスコンバ
ーゼンス（いわゆる静ミスコン）には、ＲＧＢの各電子
ビームのドット間に生じる非対象成分のズレを表す水平
方向のＨＭＣ（Horizontal Miss Convergence ）と垂直
方向のＶＭＣ（Vertical Miss Convergence ）とがあ
り、さらに、全体的な垂直方向のねじれ成分によるネッ
クツイスト（ＮＴ；Neck Twist）がある。

【０００３】そして、ＨＭＣやＶＭＣの補正は、後述す
る静ミスコンバーゼンス補正用の６極磁石等により、Ｂ
電子ビーム及びＲ電子ビームに直流磁界を付与すること
で行われる。例えば図６（１）では、Ｇ電子ビームとＲ
電子ビームの各ドットを一致させた状態で、Ｂ電子ビー
ムに直流磁界を付与してＨＭＣおよびＶＭＣを無くし、
３つのドットを一致させる。

【０００４】次に、ネックツイストＮＴは、ＲＧＢの３
つの電子ビームが、全体として垂直方向にねじれを生じ
たものである。そして、このようなＮＴの補正は、トリ
ニトロン陰極線管のネック部に巻いたネックツイストコ
イル（ＮＴＣ）によってＲＧＢの３つの電子ビームに全
体的な管軸方向の磁界を付与することにより行われる。
図７は、トリニトロン陰極線管の電子銃内の電子ビーム
に対するネックツイストコイルの作用を説明する図であ
る。図示のように、トリニトロン陰極線管では、３つの
カソードＲ、Ｇ、Ｂから放出されたＲＧＢの各電子ビー
ムが電子銃内の主ホーカスレンズ部にて交差するように
なっており、中心のＧ電子ビームに対して、両側のＢ電
子ビームとＲ電子ビームが一定の傾斜角度をもって交差
する。

【０００５】そこでこのようなＢ電子ビームとＲ電子ビ
ームの傾斜に着目して、各電子ビームに管軸方向の磁界
を与えることにより、Ｇ電子ビームに影響を与えず、Ｂ
電子ビームとＲ電子ビームのみを動かして、上述したネ
ックツイストＮＴの補正を行うことができる。そして、
このようなＮＴ補正は、上述したネック部に巻いたネッ
クツイストコイルに直流の電流を与えることにより、Ｂ
電子ビームとＲ電子ビームに図７に示すようなローレン
ツ力を与えることで可能となる。したがって、このよう
なＮＴ補正方法は、上述のような１本の電子銃を有する
トリニトロン陰極線管に原則として固有のものである。
また、ネックツイストコイルに直流電流を流すという簡
易な操作によって補正を行えることから、その調整摘み
を設けることで、ディスプレイ等のユーザが、ディスプ
レイ等の実使用時における磁界条件化において適宜調整
できるような構成が提供されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、以上のよう
な静コンバーゼンス特性は、陰極線管にかかる外部磁界
に線形依存するものであり、特にネック部の外部磁界に
よって大きな影響を受けるものとなっていた。例えば陰
極線管にかかる外部磁界の正のベクトル方向を図８に示
すようにｘ、ｙ、ｚと定義すると、２０ｉｎｃｈの陰極
線管では、各方向の外部磁界Ｂｘ、Ｂｙ、Ｂｚに対する
静ミスコンバーゼンスの変化感度は、図９に示すように
なる。したがって、このような静コンバーゼンス特性の
外部磁界依存性により、この陰極線管をＯＡ機器のディ
スプレイやＴＶ受像機等として実際に使用した場合に、
地磁気等の磁界環境によって静ミスコンバーゼンスが大
きく変動してしまい、画質の劣化を招くという問題があ
った。

【０００７】また、この陰極線管が組み込まれるディス
プレイやＴＶ受像機における内部磁界分布特性に応じて
静ミスコンバーゼンスが変動するため、調整が困難であ
るという問題もあった。特に、上述したＨＭＣとＶＭＣ
については出荷後の補正は不可能であるため、実使用時
において、静コンバーゼンス特性に対する外部磁界の影
響を低減することが重要となる。そこで本発明の目的
は、静コンバーゼンス特性に対する外部磁界の影響を有
効に低減することができるカラー陰極線管を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、赤緑青の各色成分に対応した３つのカソード
と、各カソードからの電子ビームを交差させた後に前方
に放出する主ホーカスレンズ部とを設けた１本の電子銃
を有するカラー陰極線管において、前記電子銃を収容し
たネック部の外周に沿って環状に装着され、静コンバー
ゼンスに対する外部磁界の影響を低減する磁性体と、前
記磁性体の外周に沿って巻線が配置され、直流電流の供
給によって陰極線管の管軸方向に一定の磁界を与えて前
記各電子ビーム間のネックツイストを補正するネックツ
イストコイルとを有し、前記ネックツイストコイルに消
磁用電流を供給することにより、前記磁性体の消磁を行
うことを特徴とする。

【０００９】本発明のカラー陰極線管において、ネック
部の外周に装着された磁性体によってネック部が磁気的
に遮蔽され、外部磁界による静コンバーゼンス特性の変
動を抑制できる。また、この磁性体の外周に装着された
ネックツイストコイルに直流電流を供給することによ
り、実使用時の磁界条件下で、各電子ビームに生じるネ
ックツイストを補正でき、静コンバーゼンス特性を高め
ることができる。さらに、このネックツイストコイルに
一時的な消磁用電流を供給することにより、実使用時の
磁界条件下で、前記磁性体の消磁を行うことができ、こ
の磁性体による外部磁界の遮断作用を更に有効に機能さ
せることができる。したがって、既設のネックツイスト
コイルを用いて、ＮＴ補正と前記磁性体の消磁による磁
気的シールドの両方を有効に行うことができ、良好な静
コンバーゼンス特性を得ることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明によるカラー陰極線
管の実施の形態例について説明する。図１は、本発明に
よるカラー陰極線管の外観例を示す側面図であり、図２
は、同カラー陰極線管のネック部の構成例を示す断面図
である。本例の陰極線管は、トリニトロン方式を採用し
たものであり、フェースパネル８の内部には、図示しな
いアパーチャグリル等が配置されている。そして、ネッ
ク部１２内には、１本の電子銃２４が配置され、この電
子銃２４より放出されたＲＧＢの３本の電子ビームが、
アパーチャグリルのスリットにて色選別後、ファネル部
１０の前面に装着されるパネル８内面のけい光面に照射
される。また、図１に示すように、ファネル部１０とネ
ック部１２との中間部には、偏向ヨーク１４を含む偏向
装置１６が設けられており、この偏向装置１６の後方、
すなわちネック部１２側には、ピユリティ調整を行うた
めの２極磁石１８や静コンバーゼンス調整を行うための
６極磁石２０等を含む調整用磁石ユニット２２が設けら
れている。また、ネック部１２の末端部には、回路基板
等を接続するためのコネクタ部３２が設けられている。

【００１１】また、ネック部１２の内部に配置された電
子銃２４は、ＲＧＢに対応する３つのカソード（図２で
は不図示）をインライン配置により設けたものであり、
各カソードからの３本の電子ビームを、第１〜第５グリ
ッドＧ１〜Ｇ５および静コンバーゼンス電極ＳＣを通し
て、前述したアパーチャグリル側に放出するものであ
る。各グリッドＧ１〜Ｇ５のうち、第４グリッドＧ４１
〜Ｇ４３は、各電子ビームのスポット径を決定する主ホ
ーカスレンズ部を形成している。そして、上述のように
各カソードから出射した３本の電子ビームは、この第４
グリッドＧ４１〜Ｇ４３による主ホーカスレンズ部のほ
ぼ中央部にて交差するようになっている。

【００１２】また、このようなネック部１２の外周に
は、外部磁界を遮蔽する磁性体２６が設けられている。
すなわち、この磁性体２６は、ネック部１２の周囲に環
状に巻き付けられた形状のもので、本例では、板厚が
０．１ｍｍの低炭素鋼（Ｂｍ：５ｋＧ、Ｂｒ：３ｋＧ、
Ｈｃ：５０ｅ、μｍ：５００Ｇ／Ｏｅ）を用いている。
そして、このような磁性体２６は、図２に示すように、
電子銃２４の第１グリッドＧ１から第４グリッドＧ４１
〜Ｇ４３の中途部までを覆うような範囲で装着されてい
る。なお、このような磁性体２６によってネック部１２
を覆う範囲としては、このネック部１２の周囲に配置さ
れる各種部材の構造的条件に抵触しない範囲で、できる
だけ広い範囲を覆うようにすることが好ましい。

【００１３】また、このような磁性体２６の外周には、
ネックツイストコイル２８が設けられている。このネッ
クツイストコイル２８は、ネック部１２の外周に装着さ
れるボビン３０に、ネック部１２の周回り方向に巻き線
を巻いたもので、上述のように直流電流を流すことによ
り、各電子ビームに管軸方向の直流磁界を付与し、ＮＴ
補正を行うものである。そして、この陰極線管が設けら
れるディスプレイ装置には、ＮＴ補正用の操作摘み（図
示せず）等が設けられており、この摘みを操作すること
により、ディスプレイ装置のユーザがディスプレイ装置
の実使用時の磁界条件下において、ネックツイストコイ
ル２８に流す直流電流レベルを可変操作し、最適な静コ
ンバーゼンス特性を得られるようになっている。

【００１４】また、このようなネックツイストコイル２
８には、磁性体２６のデガウス（消磁）を行うための消
磁用電流を流すことができるようになっている。図３
は、このような消磁用電流としての交流減衰電流の具体
的波形例を示している。図中の縦軸は交流電流レベルを
示し、１目盛り（ｄｉｖ）が１アンペア（Ａ）である。
また、横軸は時間を示し、１目盛りが２分の１秒（Ｓ）
である。そして、本例では、６０Ｈｚの周波数を有し、
半値減衰時間が１．８秒の交流減衰電流を用いている。
また、この陰極線管が設けられるディスプレイ装置に
は、図３に示す交流減衰電流をネックツイストコイル２
８に供給するための操作摘み（図示せず）が設けられて
おり、この摘みを操作することにより、図３に示す交流
減衰電流がネックツイストコイル２８に自動的に供給さ
れる。これにより、管軸方向の交流減衰磁界を数秒間に
わたって生成し、磁性体２６を磁化（すなわち、磁性体
２６を消磁）すれば、これがつくる反磁界により電子銃
２４を外部磁界から遮蔽できる。

【００１５】以上のようにして、ディスプレイ装置のユ
ーザの発意に基づき、ディスプレイ装置の実使用時の磁
界条件下において、ネックツイストコイル２８による磁
性体２６のデガウスを行い、磁性体２６の遮蔽効果を高
めることができる。ここで、ネックツイストコイル２８
の直流抵抗を１５Ω、インダクタンスを０．５ｍＨ（ｆ
＝１ｋＨｚ）とし、上述した条件の磁性体２６に対して
図３に示す交流減衰電流でデガウスを行った場合、２０
ｉｎｃｈの陰極線管における各方向の外部磁界Ｂｘ、Ｂ
ｙ、Ｂｚに対する静ミスコンバーゼンスの変化感度は、
図４に示すようになる。したがって、上述の図９に示す
従来例の場合に比べて、ＨＭＣおよびＶＭＣの外部磁界
依存性を半減することができる。また、Ｂｚ方向（管軸
方向磁界）に対するネックツイストＮＴの変化感度は、
磁性体２６が、このＢｚ方向を遮蔽しない構造であるた
め従来と変わらないが、これについては、ネックツイス
トコイル２８により補正可能であるので問題はない。

【００１６】また、この陰極線管が組み込まれるディス
プレイ装置やＴＶ受像機における組み立て時のシールド
状態や電気部品が発生する磁界により、ネック部１２の
磁界が装置毎に異なった場合にも、本例の構成を用いる
ことにより、その影響を無くすことができる。例えば、
装置に組み込んだ状態（Ｓｅｔ−ｉｎ）と組み込まない
状態（Ｓｅｔ−ｏｕｔ）との静ミスコンバーゼンスの変
化感度は、図５に示すようになり、本例におけるシール
ド構成を採用することで、従来に比して、ＨＭＣおよび
ＶＭＣの感度変動を有効に改善することができる。

【００１７】以上のように、本例の陰極線管では、その
使用磁界環境、例えば地磁気や組み込まれる装置のシー
ルド形態、あるいは周辺部品の発生する磁界等に影響を
受け難い良好な静コンバーゼンス特性を得ることができ
る。したがって、装置の仕向け先、例えば地域や組み込
まれる装置に応じて、それぞれ個別の静コンバーゼンス
特性に設定するような煩雑さを解消することも可能とな
る。さらに、磁性体２６の消磁を既設のネックツイスト
コイル２８で行うことができ、専用の消磁用コイルを設
ける場合に比べて、部品点数の削減やコストダウンを図
ることができる。

【００１８】なお、以上の例では、ユーザの発意でネッ
クツイストコイル２８に消磁用電流を供給し、磁性体２
６のデガウスを行うようにしたが、この動作を装置側で
自動的に行うようにしてもよい。例えば、タイマによる
定期的な動作や、あるいはユーザが通常の処理操作を行
っている場合の特定の操作が行われたことを契機とし
て、磁性体２６のデガウスを行うことが可能である。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、カラ
ー陰極線管におけるネック部の外周に磁性体を装着し
て、ネック部を磁気的に遮蔽するとともに、この磁性体
の外周に装着したネックツイストコイルに一時的な消磁
用電流を供給することにより、実使用時の磁界条件下
で、前記磁性体の消磁を行うようにした。このため、通
常は電子ビームに生じたネックツイストを補正するため
のネックツイストコイルを、比較的低頻度の動作となる
前記磁性体の消磁に併用することができる。したがっ
て、新規な消磁用コイルを設けることなく、既設のネッ
クツイストコイルを用いて前記磁性体の消磁が行え、こ
の磁性体による磁気的シールド効果を高めることがで
き、新規部品点数の増加を抑制してコストダウンを図り
つつ、周囲の磁気的環境の変化に強い、良好な静コンバ
ーゼンス特性のカラー陰極線管を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による陰極線管の一例を示す側面図であ
る。

【図２】図１における陰極線管のネック部の構造を示す
断面図である。

【図３】図１に示す陰極線管における磁性体の消磁用電
流を示す説明図である。

【図４】図１に示す陰極線管の静コンバーゼンス特性を
示す説明図である。

【図５】図１に示す陰極線管の静コンバーゼンス特性を
示す説明図である。

【図６】トリニトロン方式の陰極線管における静コンバ
ーゼンスの調整方法を説明する説明図である。

【図７】トリニトロン陰極線管の電子銃内の電子ビーム
に対するネックツイストコイルの作用を説明する説明図
である。

【図８】陰極線管にかかる磁界の方向を示す説明図であ
る。

【図９】従来の陰極線管における静コンバーゼンス特性
を示す説明図である。

【符号の説明】

８……フェースパネル、１０……ファネル部、１２……
ネック部、１４……偏向ヨーク、１６……偏向装置、１
８……２極磁石、２０……６極磁石、２２……調整用磁
石ユニット、２４……電子銃、２６……磁性体、２８…
…ネックツイストコイル、３０……ボビン。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 赤緑青の各色成分に対応した３つのカソ
   ードと、各カソードからの電子ビームを交差させた後に
   前方に放出する主ホーカスレンズ部とを設けた１本の電
   子銃を有するカラー陰極線管において、 前記電子銃を収容したネック部の外周に沿って環状に装
   着され、静コンバーゼンスに対する外部磁界の影響を低
   減する磁性体と、 前記磁性体の外周に沿って巻線が配置され、直流電流の
   供給によって陰極線管の管軸方向に一定の磁界を与えて
   前記各電子ビーム間のネックツイストを補正するネック
   ツイストコイルとを有し、 前記ネックツイストコイルに消磁用電流を供給すること
   により、前記磁性体の消磁を行う、 ことを特徴とするカラー陰極線管。
2. 【請求項２】 前記電子銃から放出された電子ビーム
   を、アパーチャグリルにて色選別後フェースパネルのけ
   い光面に照射するトリニトロン方式の陰極線管であるこ
   とを特徴とする請求項１記載のカラー陰極線管。
3. 【請求項３】 前記消磁用電流は、陰極線管の実使用時
   に、実使用磁界条件下で前記ネックツイストコイルに一
   時的に供給される交流減衰電流であることを特徴とする
   請求項１または２記載のカラー陰極線管。
4. 【請求項４】 前記ネックツイストコイルに対するネッ
   クツイスト補正用の直流電流の供給値を調整する調整操
   作手段と、前記消磁用電流の供給タイミングを操作する
   消磁操作手段とを有することを特徴とする請求項３記載
   のカラー陰極線管。
5. 【請求項５】 前記磁性体および前記ネックツイストコ
   イルは、陰極線管のファネル部とネック部の中途に配置
   される偏向装置および静コンバーゼンス補正装置の後方
   に配置されていることを特徴とする請求項１記載のカラ
   ー陰極線管。
6. 【請求項６】 前記磁性体は、前記ネック部における電
   子銃の第１グリッドから第４グリッドが配置される領域
   を覆う状態で配置されていることを特徴とする請求項１
   記載のカラー陰極線管。