JPS59165338A - カラ−受像管 - Google Patents
カラ−受像管Info
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- JPS59165338A JPS59165338A JP58038218A JP3821883A JPS59165338A JP S59165338 A JPS59165338 A JP S59165338A JP 58038218 A JP58038218 A JP 58038218A JP 3821883 A JP3821883 A JP 3821883A JP S59165338 A JPS59165338 A JP S59165338A
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- Japan
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- shadow mask
- screen
- picture tube
- horizontal
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
- H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
- H01J29/07—Shadow masks for colour television tubes
- H01J29/076—Shadow masks for colour television tubes characterised by the shape or distribution of beam-passing apertures
Landscapes
- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はカラー受像管に関し、特にそのスリット型シャ
ドウマスクに係るものである。
ドウマスクに係るものである。
一般にカラー受像管は第１図に示すように、典型的には
硝子で形成された外囲器は実質的に矩形状のパネル（１
）とろうと状のファンネル（２）とネック（３）から構
成される。そしてパネルの内面には、赤。
硝子で形成された外囲器は実質的に矩形状のパネル（１
）とろうと状のファンネル（２）とネック（３）から構
成される。そしてパネルの内面には、赤。
緑及び青に夫々発光するストライプ状螢光体スクリーン
（４）が設けられ、一方ネツク（３）にはパネルの水平
軸線に沿って一列に配列され赤、緑及び青に対応する３
本の電子ビームを射出するいわゆるインライン型電子銃
（６）が内股されている。之等のスクリーン（４）と電
子銃（６）の間にあってスクリーン（４）に近接対向し
て多数のスリット孔が縦長方向、即ち垂直方向に配列さ
れ、この垂直配列が水平方向に多数配列されたシャドウ
マスク（５）がフレーム（７）を介して支持されている
。このようなカラー受像管において、３本のインライン
配列の電子ビームはファンネル（２）外部の偏向装置（
図示せず）によって偏向され、実質的に矩形状のパネル
（１）に対応する矩形状の範囲を走査するように且つシ
ャドウマスク（５）のスリット孔を介して色選別され、
ストライプ状螢光体に正しく対応射突発光せしめてカラ
ー映像を現出させる。ここでシャドウマスクのスリット
孔の水平方向の配列ピッチ数はストライプ状螢光体の１
／３のピッチ数とする必要がある。
（４）が設けられ、一方ネツク（３）にはパネルの水平
軸線に沿って一列に配列され赤、緑及び青に対応する３
本の電子ビームを射出するいわゆるインライン型電子銃
（６）が内股されている。之等のスクリーン（４）と電
子銃（６）の間にあってスクリーン（４）に近接対向し
て多数のスリット孔が縦長方向、即ち垂直方向に配列さ
れ、この垂直配列が水平方向に多数配列されたシャドウ
マスク（５）がフレーム（７）を介して支持されている
。このようなカラー受像管において、３本のインライン
配列の電子ビームはファンネル（２）外部の偏向装置（
図示せず）によって偏向され、実質的に矩形状のパネル
（１）に対応する矩形状の範囲を走査するように且つシ
ャドウマスク（５）のスリット孔を介して色選別され、
ストライプ状螢光体に正しく対応射突発光せしめてカラ
ー映像を現出させる。ここでシャドウマスクのスリット
孔の水平方向の配列ピッチ数はストライプ状螢光体の１
／３のピッチ数とする必要がある。
従って、通常スリット孔を通過する有効電子ビームは】
／３以下であり、残シの電子ビームはシャドウマスクに
射突し、シャドウマスクを時として８０′Ｃ程度迄加熱
させることになる。スリット孔の穿設されたヅヤドウマ
スク（５）本体は一般に熱膨張係数の比較的大きい鉄を
主成分する厚さ０１」乃至Ｑ、 ３ ｍｍの薄板で形成
され、厚さ１耶前後の強固なマスクフレーム（７）Ｋよ
って周辺部が固定されている。シャドウマスク（５３本
体に射突した電子ビームは、シャドウマスクを加熱膨張
させ螢光面とシャドウマスクとの間隔（以下ｑ値と称す
）を変化させ、このｑ値変化が許容値以上となると電子
ビームはストライプ状螢光体に正確に対応せず、いわゆ
るミスランディングを生じ色純度を劣化させることにな
る。これを防止するためにマスクフレームをバイメタル
を介してパネル側壁に係止めし、シャドウマスク全体を
スクリーン方向に移動させてｑ値変化を実質的に許容し
得る範囲内にとどめる方式が採用されている。しかし乍
らシャドウマスクよシもマスクフレームの熱容量が大で
あり、加熱過程ではまずシャドウマスクの中央から周辺
部及びマスクフレームが加熱されるので、バイメタル作
用が実効する前に主としてシャドウマスクの中央部がド
ーム状に移動し局部的なｑ値変化を発生させる。即ちバ
イメタル作用が安定化する迄の色純度劣化が問題となる
。
／３以下であり、残シの電子ビームはシャドウマスクに
射突し、シャドウマスクを時として８０′Ｃ程度迄加熱
させることになる。スリット孔の穿設されたヅヤドウマ
スク（５）本体は一般に熱膨張係数の比較的大きい鉄を
主成分する厚さ０１」乃至Ｑ、 ３ ｍｍの薄板で形成
され、厚さ１耶前後の強固なマスクフレーム（７）Ｋよ
って周辺部が固定されている。シャドウマスク（５３本
体に射突した電子ビームは、シャドウマスクを加熱膨張
させ螢光面とシャドウマスクとの間隔（以下ｑ値と称す
）を変化させ、このｑ値変化が許容値以上となると電子
ビームはストライプ状螢光体に正確に対応せず、いわゆ
るミスランディングを生じ色純度を劣化させることにな
る。これを防止するためにマスクフレームをバイメタル
を介してパネル側壁に係止めし、シャドウマスク全体を
スクリーン方向に移動させてｑ値変化を実質的に許容し
得る範囲内にとどめる方式が採用されている。しかし乍
らシャドウマスクよシもマスクフレームの熱容量が大で
あり、加熱過程ではまずシャドウマスクの中央から周辺
部及びマスクフレームが加熱されるので、バイメタル作
用が実効する前に主としてシャドウマスクの中央部がド
ーム状に移動し局部的なｑ値変化を発生させる。即ちバ
イメタル作用が安定化する迄の色純度劣化が問題となる
。
前述のシャドウマスクの中央部がドーム状に変形する量
は周知の如くシャドウマスク曲面の曲率が小さい方が大
きい。言い換えれば、シャドウマスク曲面の断面の曲率
半径（以降ｉスフ−Ｂと称する）が大きい程、即ちよ）
平坦なほど変形量（ドーミング量と以下称する）が大き
く、色純度劣化を招きやすい。
は周知の如くシャドウマスク曲面の曲率が小さい方が大
きい。言い換えれば、シャドウマスク曲面の断面の曲率
半径（以降ｉスフ−Ｂと称する）が大きい程、即ちよ）
平坦なほど変形量（ドーミング量と以下称する）が大き
く、色純度劣化を招きやすい。
従って、簡便にはシャドウマスクの曲率を大きくする（
マスク−Ｒを小さくする）が、色純度の劣化を軽減する
方向である。
マスク−Ｒを小さくする）が、色純度の劣化を軽減する
方向である。
従来、ストライプ状螢光体スクリーンを有するシャドウ
マスク型カラー受像管に於いては、ストライプ旧隔をス
クリーン中心から水平軸端方向に順次大きくすることに
よシ、ストライプに相対したシャドウマスクの水平方向
のスリット間隔を水平軸端方向に順次大きく、且つ、水
平軸断面に於けるシャドウマスクの曲率を大きくするこ
とが行なわれている。
マスク型カラー受像管に於いては、ストライプ旧隔をス
クリーン中心から水平軸端方向に順次大きくすることに
よシ、ストライプに相対したシャドウマスクの水平方向
のスリット間隔を水平軸端方向に順次大きく、且つ、水
平軸断面に於けるシャドウマスクの曲率を大きくするこ
とが行なわれている。
しかしながら、スクリーンの水平軸端において、ストラ
イプ間隔を大きくすることは、ストライプ間隔で一義的
に決定される解像度を劣化させることとなシ、結果とし
てカラー受像管のスクリーン周辺部の鮮明度の劣化とし
て現われてしまう。従って従来の技術では、この周辺で
の解像度の劣化とシャドウマスクのドーミングによる色
純度の劣化量との妥協点で設計せざるを得ない状況であ
った。
イプ間隔を大きくすることは、ストライプ間隔で一義的
に決定される解像度を劣化させることとなシ、結果とし
てカラー受像管のスクリーン周辺部の鮮明度の劣化とし
て現われてしまう。従って従来の技術では、この周辺で
の解像度の劣化とシャドウマスクのドーミングによる色
純度の劣化量との妥協点で設計せざるを得ない状況であ
った。
本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、画面全体
にわた勺、動作初期から長時間に渡りピームラｙディン
グずれを充分抑制し、画像の色ずれ等の色純度劣化を抑
制し、且つストライプ間隔拡大による画面周辺部に於け
る解像度劣化を軽減したカラー受像管を提供することを
目的とする。
にわた勺、動作初期から長時間に渡りピームラｙディン
グずれを充分抑制し、画像の色ずれ等の色純度劣化を抑
制し、且つストライプ間隔拡大による画面周辺部に於け
る解像度劣化を軽減したカラー受像管を提供することを
目的とする。
本発明は、カラー受像管の中で比較的大きなコストをし
め、且つ意匠的にも重要なパネルのデザイン、特にパネ
ルの曲面のフラット性を損うことなく、実質的に水平方
向、垂直方向及び対角方向のシャドウマスク曲率を大き
くしたカラー受像管においても、スクリーン面のストラ
イプ間隔を許容値内にて滑らかな分布を持たせ、且つス
クリーン外形の矩形性を保ち、ストライプに相対するシ
ャドウマスクのスリット間隔に滑らかな分布を持たせる
ことにより、カラー受像管の動作初期状態時のシャドウ
マスクのドーミングを抑制し得るカラー受像管である。
め、且つ意匠的にも重要なパネルのデザイン、特にパネ
ルの曲面のフラット性を損うことなく、実質的に水平方
向、垂直方向及び対角方向のシャドウマスク曲率を大き
くしたカラー受像管においても、スクリーン面のストラ
イプ間隔を許容値内にて滑らかな分布を持たせ、且つス
クリーン外形の矩形性を保ち、ストライプに相対するシ
ャドウマスクのスリット間隔に滑らかな分布を持たせる
ことにより、カラー受像管の動作初期状態時のシャドウ
マスクのドーミングを抑制し得るカラー受像管である。
まず本発明の実施例について説明するＫあたってその基
本的概念について説明する。
本的概念について説明する。
ドツトマトリックス型シャドウマスクカラー管に於いて
は、スクリーン中央のドツトピッチよりスクリーン周辺
のドツトピッチを大キくシ、且つスクリーン外形を矩形
に保ち、シャドウマスク曲率を大きくすることはスクリ
ーン最外端がドツトの為不連続であり極めて困難である
ことが比較的容量に推定できる。
は、スクリーン中央のドツトピッチよりスクリーン周辺
のドツトピッチを大キくシ、且つスクリーン外形を矩形
に保ち、シャドウマスク曲率を大きくすることはスクリ
ーン最外端がドツトの為不連続であり極めて困難である
ことが比較的容量に推定できる。
しかしながらストライプスクリーンを有するシャドウマ
スク型カラー受像管に於いては、単に垂直軸端部のスク
リーンピッチを拡大することはスクリーンの外形形状か
らみて実用的ではない。
スク型カラー受像管に於いては、単に垂直軸端部のスク
リーンピッチを拡大することはスクリーンの外形形状か
らみて実用的ではない。
すなわち第２図に示す如く、スクリーン外形が水平軸（
Ｈ軸）で縮小したビンクッション型となシ、この歪み量
はスクリーンストライプピッチの数に比例して増大する
傾向を示す。通常のストライプスクリーンを有するカッ
−受像管のスクリーンピッチ数は約４００〜８００であ
る。また水平軸上のスクリーンピッチに対し垂直軸（Ｖ
軸）方向端部のスクリーンピッチを仮に５チ大きく（例
えばスクリーンセンターを８００μｍとして４０μｍ大
きく）シても、スクリーン形状は１６＋ｍ〜３２關もビ
ンクッション型となってしまいこれでは実用とならない
。
Ｈ軸）で縮小したビンクッション型となシ、この歪み量
はスクリーンストライプピッチの数に比例して増大する
傾向を示す。通常のストライプスクリーンを有するカッ
−受像管のスクリーンピッチ数は約４００〜８００であ
る。また水平軸上のスクリーンピッチに対し垂直軸（Ｖ
軸）方向端部のスクリーンピッチを仮に５チ大きく（例
えばスクリーンセンターを８００μｍとして４０μｍ大
きく）シても、スクリーン形状は１６＋ｍ〜３２關もビ
ンクッション型となってしまいこれでは実用とならない
。
一方第３図に示す如く、スクリーン形状を矩形状にカッ
トした場合、スクリーン両側に於いてストライプが不連
続となり、スクリーン両側端部でギザが発生するばか力
でなく、スクリーン両側最外端に於いて、色純度の劣化
を招きやすい。
トした場合、スクリーン両側に於いてストライプが不連
続となり、スクリーン両側端部でギザが発生するばか力
でなく、スクリーン両側最外端に於いて、色純度の劣化
を招きやすい。
以上の観点からスクリーン両側の最外端に於い？：、ス
トライプを連続とし、且つスクリーン形状を矩形とすべ
く、スクリーンのストライプ間隔に許容値内にて滑らか
な分布を持たせることが必要とされる。
トライプを連続とし、且つスクリーン形状を矩形とすべ
く、スクリーンのストライプ間隔に許容値内にて滑らか
な分布を持たせることが必要とされる。
以下に本発明を実施例に基づき詳細に説明する。
尚本発明に適用されるカラー受像管の全体構成は第１図
に示すものと同様であるので、全体構成についての説明
は省略し繰り返して説明しない。
に示すものと同様であるので、全体構成についての説明
は省略し繰り返して説明しない。
第１図に示すカラー受像管に於いて、スクＩＪ−ン（４
）の形状を矩形とする為にシャドウマスク（５）の有孔
部の形状を矩形としその第１象限を第４図に示す。第４
図においてシャドウマスクの中心を原点（０）にとシ、
水平軸端をＨ軸（Ｈ）、垂直軸端をＶ軸（Ｖ）及び対角
軸端をＤ軸（Ｄ）と表現する。
）の形状を矩形とする為にシャドウマスク（５）の有孔
部の形状を矩形としその第１象限を第４図に示す。第４
図においてシャドウマスクの中心を原点（０）にとシ、
水平軸端をＨ軸（Ｈ）、垂直軸端をＶ軸（Ｖ）及び対角
軸端をＤ軸（Ｄ）と表現する。
また各点でのシャドウマスクの水平方向のスリット孔ピ
ッチを第５図に示す。第４図及び第５図において、セン
ターのピッチをＰｏ１水平軸端ノヒツチをＰＨ１垂直軸
端のピッチをＰｖ、対角軸端でのピッチをＰＤ、各ピッ
チの１ピツチ数をＮ、ＰｏからＰＩ（へのピッチの変化
をＰＸと表現し、ＰｖからＰＤへのピッチの変化をＳｘ
と表現すると、シャドウマスクの有孔部の水平軸方向の
１有効径は、下記のように表現出来る。
ッチを第５図に示す。第４図及び第５図において、セン
ターのピッチをＰｏ１水平軸端ノヒツチをＰＨ１垂直軸
端のピッチをＰｖ、対角軸端でのピッチをＰＤ、各ピッ
チの１ピツチ数をＮ、ＰｏからＰＩ（へのピッチの変化
をＰＸと表現し、ＰｖからＰＤへのピッチの変化をＳｘ
と表現すると、シャドウマスクの有孔部の水平軸方向の
１有効径は、下記のように表現出来る。
ＯＨ：Ｘ、＝＝ΣＰｘ （１）ＣＩ
ＶＤ＝ｘ６＝Σ８Ｘ −−−・＋２）ｘ＝１
（１）式、（２）式よりｘｈ＝ｘｄとした時、概略カラ
ー受像管のスクリーン形状を実質的に矩形とすることが
出来る。
ー受像管のスクリーン形状を実質的に矩形とすることが
出来る。
次にシャドウマスク中央から水平軸方向にＸ木目の孔ピ
ッチを下記のように表現すると、Ｐｘ−＝Ｐｏ＋Ａ（Σ
ｐｘ−１）“ 詠−ｐｙ十Ｂ（晃５ｘ−１）β １ ここでＰｖ＞Ｐｏ、Ａ及びＢ定数の場合、第６図に示す
如く、β〉αの時Ｋ ｘｈ二Ｘ、１となることが数学的
に理解できる。
ッチを下記のように表現すると、Ｐｘ−＝Ｐｏ＋Ａ（Σ
ｐｘ−１）“ 詠−ｐｙ十Ｂ（晃５ｘ−１）β １ ここでＰｖ＞Ｐｏ、Ａ及びＢ定数の場合、第６図に示す
如く、β〉αの時Ｋ ｘｈ二Ｘ、１となることが数学的
に理解できる。
しかしながら以上の観点に基いて実際にカラー受像管を
設計する為には実効的なαとβの範囲が必要である。
設計する為には実効的なαとβの範囲が必要である。
即ち、αが３以上では、シャドウマスクの水平軸断面の
形状が円弧で表現出来なくな９、第一７図に示すように
半長円形状となる。従ってシャドウ１スクの強度が劣化
し、且つシャドウマスクの中央部の曲率が小さくなるの
で、シャドウ１スクのドーミングによる色純度劣化の軽
減は逆の方向となってしまうので好ましくない。
形状が円弧で表現出来なくな９、第一７図に示すように
半長円形状となる。従ってシャドウ１スクの強度が劣化
し、且つシャドウマスクの中央部の曲率が小さくなるの
で、シャドウ１スクのドーミングによる色純度劣化の軽
減は逆の方向となってしまうので好ましくない。
又、α及びβが高次になればなる程ピッチが周辺部で急
激に大きくなシ、カラー受像管の周辺部の解像度が急激
に劣化する。
激に大きくなシ、カラー受像管の周辺部の解像度が急激
に劣化する。
従って受像画像の違和感の感じられないβとしては、ｌ
≦６であることが視感的に確認された。
≦６であることが視感的に確認された。
１８インチ型のカラー受像管において、岳直軸のパネル
内面の曲率半径（以下パネルＢと称する）が約９５０几
、水平軸のパネルＲが約１１２５几及び対角軸のパネル
Ｒが約１２００几と比較的フラットなパネルを本発明に
適用した場合の実施例を従来の技術例と比較して以下に
説明する。
内面の曲率半径（以下パネルＢと称する）が約９５０几
、水平軸のパネルＲが約１１２５几及び対角軸のパネル
Ｒが約１２００几と比較的フラットなパネルを本発明に
適用した場合の実施例を従来の技術例と比較して以下に
説明する。
第１表は上記各軸向率を有するパネルに適用したシャド
ウマスクの各軸向率（以下マスクＲと称する）を示すも
のである。
ウマスクの各軸向率（以下マスクＲと称する）を示すも
のである。
第１表 パネルとマスクの各軸曲率
第１表において、従来のシャドウマスクとは、シャドウ
マスクの孔の水平方向ピッチがｓ ０．７５１５ｍの
均一のものである。
マスクの孔の水平方向ピッチがｓ ０．７５１５ｍの
均一のものである。
本発明の実施例でのシャドウマスクとは、そのスリット
孔の水平方向ピッチが、 センターピッチ （Ｐａ） ＃ ０．６０朋水平軸端ピ
ツチ ＰＨ−０，７２ｍｍ垂直軸端ピッチ ｐｖζ
０．６５順 対角軸端ピツチ ＰＤζ０．７２朋 のものである。
孔の水平方向ピッチが、 センターピッチ （Ｐａ） ＃ ０．６０朋水平軸端ピ
ツチ ＰＨ−０，７２ｍｍ垂直軸端ピッチ ｐｖζ
０．６５順 対角軸端ピツチ ＰＤζ０．７２朋 のものである。
シャドウマスクの形状は、第１図に示すファンネル（２
）外部の偏向装置（図示せず）の３本の電子ビームのコ
ンバージェンス特性により、スクリーン（４）の任意の
位置のスクリーンピッチによって、パネル（１）内面と
シャドウマスク（５）までの距離が一義的に決まること
よシ決定される。
）外部の偏向装置（図示せず）の３本の電子ビームのコ
ンバージェンス特性により、スクリーン（４）の任意の
位置のスクリーンピッチによって、パネル（１）内面と
シャドウマスク（５）までの距離が一義的に決まること
よシ決定される。
そしてパネル（１）内面の各軸の断面形状が円弧の場合
、シャドウマスクの各軸の断面形状も円弧で近似表現出
来る。
、シャドウマスクの各軸の断面形状も円弧で近似表現出
来る。
本発明の実施例でのシャドウマスク（５）のピッチの分
布としては、水平軸方向のピッチ分布を、Ｐｘ＝Ｐａ
＋Ａ （ΣＰｘ−ｔ）” ＝０．６０＋０．６９７Ｘ１０−”（ΣＰＸ−１）＋α
＝１垂直軸端から対角軸端方向のピッチ分布を５Ｘ＝ｐ
ｙ −１−１３（Ｌ ８ｘ−ｔ）β＝０．６５＋ｏ、７
９６ｘｘＯ−１０（ＳＳｘ １）’ 、β１４．１ とした。
布としては、水平軸方向のピッチ分布を、Ｐｘ＝Ｐａ
＋Ａ （ΣＰｘ−ｔ）” ＝０．６０＋０．６９７Ｘ１０−”（ΣＰＸ−１）＋α
＝１垂直軸端から対角軸端方向のピッチ分布を５Ｘ＝ｐ
ｙ −１−１３（Ｌ ８ｘ−ｔ）β＝０．６５＋ｏ、７
９６ｘｘＯ−１０（ＳＳｘ １）’ 、β１４．１ とした。
ここで水平方向のスクリーン有効径の大きさを約３６６
ｓａ４とした時、水平方向ピッチ数は約５２４となる。
ｓａ４とした時、水平方向ピッチ数は約５２４となる。
又、従来のシャドウマスクのピッチが均一（例えば０．
７５ａｍ）の場合、スクリーン（４）の水平軸端部の形
状は第８図に示す如く、パネル（１）面とシャドウマス
ク（４）が概略球面の為僅かにバレル形状となる。その
量はＨが約３６６Ｈの時ムＨは約２．０間である。
７５ａｍ）の場合、スクリーン（４）の水平軸端部の形
状は第８図に示す如く、パネル（１）面とシャドウマス
ク（４）が概略球面の為僅かにバレル形状となる。その
量はＨが約３６６Ｈの時ムＨは約２．０間である。
これに対して本発明を適用したシャドウマスクでは、ス
クリーン（４）の水平軸端部の形状は第９図に示す如く
ΔＨは０．４ ａｍ以下となル、概略矩形状とすること
ができる。
クリーン（４）の水平軸端部の形状は第９図に示す如く
ΔＨは０．４ ａｍ以下となル、概略矩形状とすること
ができる。
従って、本発明のようなスリット孔水平方向ピッチに分
布を有するシャドウマスクを適用したスドライブスクリ
ーンを有するシャドウマスク型カラー受像管に於いては
、スクリーン外形を実質的に矩形状とすることができ、
且つ、マスク几を第１表に示すように垂直軸方向にて約
１８チ減少でき、水平軸方向にて約１３俤減少でき、ま
た対角軸方向にて約１１チ減少させることができる。
布を有するシャドウマスクを適用したスドライブスクリ
ーンを有するシャドウマスク型カラー受像管に於いては
、スクリーン外形を実質的に矩形状とすることができ、
且つ、マスク几を第１表に示すように垂直軸方向にて約
１８チ減少でき、水平軸方向にて約１３俤減少でき、ま
た対角軸方向にて約１１チ減少させることができる。
このように各軸方向のマスクＲを減少させた結果、カラ
ー受像管の動作初期時のシャドウマスクのドーミング量
が減少し色純度の劣化が大幅に改善された。
ー受像管の動作初期時のシャドウマスクのドーミング量
が減少し色純度の劣化が大幅に改善された。
第１０図は横軸に動作経過時間（分）を、縦軸にミスラ
ンディング量（μｍ）をとって動作経過時間によるミス
ランディング量の変化を示したものである。測定は第１
表に示すパネル（１）内面Ｒが、垂直軸方向にて約９５
ＯＲ１水平軸方向にて約１１２５Ｒ１対角軸にて約１２
００）Ｌと比較的フラットなパネルに第１表に示す各軸
方向のマスク几を有するシャドウマスクを組み合わせた
１８インチ型、９０度偏向のカラー受像管を通常の高圧
２５ｉｃｖ、ビーム電流１５００μ人の白画面で動作さ
せた時ストライプスクリーンに対し、スクリーン中心か
ら水平方向に遠ざかる向きを正とし、逆にスクリーン中
心に向う動きを負として示しである。
ンディング量（μｍ）をとって動作経過時間によるミス
ランディング量の変化を示したものである。測定は第１
表に示すパネル（１）内面Ｒが、垂直軸方向にて約９５
ＯＲ１水平軸方向にて約１１２５Ｒ１対角軸にて約１２
００）Ｌと比較的フラットなパネルに第１表に示す各軸
方向のマスク几を有するシャドウマスクを組み合わせた
１８インチ型、９０度偏向のカラー受像管を通常の高圧
２５ｉｃｖ、ビーム電流１５００μ人の白画面で動作さ
せた時ストライプスクリーンに対し、スクリーン中心か
ら水平方向に遠ざかる向きを正とし、逆にスクリーン中
心に向う動きを負として示しである。
第１０図において、特性（８）は第１表の従来のマスク
Ｂを有するシャドウマスクを組み会わせたカラー受像管
のスクリーン中心から、水平軸方向１２５Ｍの位置での
変化を示すもので、シャドウマスクのスリットピッチが
均一な従来のカラー受像管の変化を示している。
Ｂを有するシャドウマスクを組み会わせたカラー受像管
のスクリーン中心から、水平軸方向１２５Ｍの位置での
変化を示すもので、シャドウマスクのスリットピッチが
均一な従来のカラー受像管の変化を示している。
これに対し特性（９）は、第１表の本発明の実施例によ
るマスクＲを有するシャドウマスクを組み合わせたカラ
ー受像管の場合で、特性（８）Ｋ対応する位置でのミス
ランディング量の変化を示したものである。
るマスクＲを有するシャドウマスクを組み合わせたカラ
ー受像管の場合で、特性（８）Ｋ対応する位置でのミス
ランディング量の変化を示したものである。
第１０図から明らかなように、本発明の実施例による特
性（９）は従来の特性（８）に対し、ミスランディング
の時間的変化は著るしく減少していることがわかる。
性（９）は従来の特性（８）に対し、ミスランディング
の時間的変化は著るしく減少していることがわかる。
以上のように、本発明によれは、スリット孔が垂直軸に
沿って配列されるシャドウマスクを用いたカラー受像管
に於て、ストライブスクリーンの外形を概略矩形にする
ことができ、動作初期から長時間にわたりミスランディ
ング量を減少させることにより１色ずれや色むら等の色
純度の劣化を改善することができる１、
沿って配列されるシャドウマスクを用いたカラー受像管
に於て、ストライブスクリーンの外形を概略矩形にする
ことができ、動作初期から長時間にわたりミスランディ
ング量を減少させることにより１色ずれや色むら等の色
純度の劣化を改善することができる１、
第１図はスリット孔を有するシャドウマスク型カラー受
像管の概略構成を示す断面図、第２図及び第３図は垂直
軸端方向のピッチを水平軸上より拡大した場合のスクリ
ーン形状を説明するための模式図、第４図、第５図及び
第６図は本発明を適用した場合のスクリーン形状及びシ
ャドウマスクのスリット孔ピッチを説明するための模式
図、第７図はマスクＢを説明するための模式図、第８図
及び第９図はスクリーン形状を説明するための模式図、
第１０図は動作経過時間によるミスランディング量の変
化を示す特性図である。 （１）・・パネル （２） ファンネル（
：３）・・・ネック （４）・・・スクリー
ン（５） シャドウマスク （６） 電子銃（７
） フレーム 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ばか１名）第
１ 図 第２図 第３図 ■ 第４図 ｔＪ５図 第６図 第７図 第８図 ■ 第１０図 手続補正書（自発）、） １．事件の表示 特願昭 ５８−３８２１８ 号 ２、発明の名称 カラー受像管 ８、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （３０７）東京芝浦電気株式会社 仝０代理人 〒１００ 東京都千代田区内幸町ｌ−１−６ １） 明細書全文 明＃ｌ書全文を別紙の通ヤ補正する。 図面を以下の通シ補正する。 １！Ｊ２図とあるを第３図に訂正する。 第３図とあるを＄４図に訂正する。 第４図とあるを第５図に訂正する 第５図とあるを第６図に訂正する。 第６図とあるを第７図に訂正する。 第７図とあるを第８図に訂正する。 第８図とあるを第２図に訂正する。 第９図を削除する。 第１０図とあるを第９図に訂正する。 以上 訂 正 明 細 書 １、発明の名称 カラー受像管 ２、特許請求の範囲 １） 実質的に矩形状のパネルと漏斗状ファンネルとネ
ックとが連接された外囲器の実質的に球面状の前記パネ
ル内面に前記パネルの垂靜方向に列りに内設され前記ス
クリーンを励起発光せしめる複数の電子ビームを射出す
る電子銃と前記スクリーンと前記電子銃の間にあって前
記スクリーンに近接対向して配置され多数のスリット孔
が前記スクリーンの垂直方向に列状に配列され且つこの
垂直配列が水平方向に多数配列されてなるシャドウマス
クとを備えたカラー受像管において、前記スしいことを
特徴とするカラー受像管。 ２） 前記シャドウマスクの中 及び垂直軸。 平軸、対角軸のそれぞれの端部での水平方向スリクビ Ｐ ）ｉ の範囲第１項記載のカラー受像管。 ３） 前記シャドウマスクの水平軸上におけるスリット
孔間隔を、 Ｐ ＝Ｐ ＋Ａ（ｆ Ｐ、、＝ｔ ）、但しｘ＝１．２
．８．−ｘｏ 。 とし、垂直軸端から対角軸端までの水平軸に平行な方向
に於けるスリット孔間隔を、 とするとき、 α＜３．β≦６ を満足することを特徴とする特許請求の範囲第１または
第２項記載のカラー受像管。 発明の詳細な説明 〔発明の技術分野〕 本発明はカラー受像管に関し、特にそのスリット型シャ
ドウマスクに係るものである。 〔発明の技術的背景と問題点〕 一般にカラー受像管は第１図に示すように、典型的には
硝子で形成された外囲器は実質的に矩形状のパネル（１
）とろうと状のファンネル（２）とネック（３）から構
成される。そしてパネルの内面には、赤。 緑及び青に夫々発光するストライブ状蛍光体スクリーン
（４）が設けられ、一方ネツク１３）にはパネルの水平
軸線に沿って一列に配列され赤、緑及び青に対応する３
木の電子ビームを射出するいわゆるインライン型電子銃
（６）が内設されている。之等のスクリーン（４）と電
子銃（６）の間にあってスクリーン（４）に近接対向し
て多数のスリット孔が縦長方向、即ち垂直方向に配列さ
れ、この垂直配列が水平方向に多数配列されたシャドウ
マスク（５）がフレーム（７）を介して支持されている
。このようなカラー受像管において、３本のインライン
配列の電子ビームはファンネル（２）外部の偏向装置（
図示せず）によって偏向され、実質的に矩形状のパネル
（１）に対応する矩形状の範囲を走査するように月つシ
ャドウマスク（５）のスリット孔を介して色選別され、
ストライプ状蛍光体に正しく対応射突発光せしめてカラ
ー映像を現出させる。ここでシャドウマスクのスリット
孔の水平方向の配列ピッチ数はストライブ状蛍光体の１
７３のピッチ数とする必要がある。 従って、通常スリット孔を通過する有効電子ビームは１
／３以下であり、残シの電子ビームはシャドウマスクに
射突し、シャドウマスクを時として８０℃程度迄加熱さ
せることになる。スリット孔の穿設されたシャドウマス
ク（５）本体は一般に熱膨張係数の比較的大きい鉄を主
成分する厚さ１１．１ ｉ＋ｍ乃至０．３朋の薄板で形
成され、厚さｌ ｖｒｔｘ前後の強固なマスクフレーム
（７）によって周辺部が固定されている。シャドウマス
ク（５）本体に射突した電子ビームは、シャドウマスク
を加熱膨張させ蛍光面とシャドウマスクとの間隔（以下
ｑ値と称する）を変化させ、このｑ値変化が許容値以上
となると電子ビームはストライプ状蛍光体に正確に対応
せず、いわゆるミスランディングを生じ色純度を劣化さ
せることになる。これを防止するためにマスクフレーム
をバイメタルを介してパネル側壁に係止めし、シャドウ
マスク全体をスクリーン方向に移動させてｑ値変化を実
質的に許容し得る範囲内にとどめる方式が採用されてい
る。しかし乍らシャドウマスクよシもマスクフレームの
熱容量が大であり、加熱過程では才すシャドウマスクの
中央から周辺部汲ひマスクフレームが加熱されるので、
バイメタル作用が実効する前に主としてシャドウマスク
の中央部がドーム状に移動し局部的なｑ値変化を発生さ
せる。即ちバイメタル作用が安定化する迄の色純度劣化
が問題となる。 前述のシャドウマスクの中央部がドーム状に変形する斧
は周知の如くシャドウマスク曲面の曲率が小さい方が大
きい。言い換すれば、シャドウマスク曲面の断面の曲率
半径（以降マスク−１Ｒと称する）が大きい程、即ちょ
シ平坦なほど変形量（ドーミング量と以下称する）が大
きく、色純度劣化を招きゃすい。 従って、簡便にはシャドウマスクの曲率を大きくする（
マスク−Ｒを小さくする）が、色純度の劣化を軽減する
方向である。 従来、ストライブ状蛍光体スクリーンを有するシャドウ
マスク型カラー受像管に於いては、スクリーンのストラ
イブの水平方向間隔をスクリーン中心から水平軸端方向
に順次にきくすることによシ、ストライブに相対したシ
ャドウマスクの垂直配列の水平方向のスリット間隔を水
平軸端方向に順次大きく、且つ、水平軸断面に於けるシ
ャドウマスクの曲率を大きくすることが行なわれている
。 ところで、ストライブ型蛍光体スクリーンを有するカラ
ー受像管においては、第２図に示すように水平方向の最
外端の垂直方向のストライプ列はシャドウマスク及びパ
ネル内面が実質的に曲面状であゐため、ある曲率半径ｒ
を以って樽型に湾曲する。言い換えると、ストライプ列
の水平方向の最外端部の水平方向間隔が、水平軸上の値
Ｈよシもストライプ列の垂直端におけるｈの方が常に小
さい。 また視感的に見易くすることを目的として画面の隅部を
ほげ直角とし、且つ画面をよシ平坦とするカラー受像管
の場合、スクリーン内面及びシャ）’ ウ−ｒ スフｆ
：よシ平坦となるので、前述のＨとｈの差ΔＨが小さく
なる。従って、水平方向最外端のストライプ列の湾曲が
軽減される、即ち水平方向最外端のストライプ列の曲率
半径ｒが大きくなる傾向となる。しかし乍らこの場合、
パネル外径もより矩形状に近づくので外観的な異和感は
従来以上となる恐れがある。 さらにシャドウマスクをより平坦化、即ち曲率半径を大
きくするとシャドウマスクのドーミング郊、も増加する
。従ってこのドーミングを対策するために、シャドウマ
スクの水平方向のスリット孔間隔を水平軸方間に順次大
きくしてシャドウマスクの曲率半径を小さくすることが
考えられる。しかし乍らこの場合、スクリーンは矩形状
となっても水平方向最外端のストライプ列はより湾曲す
る方向となシ著るしく外観を損なう結身已となる。 例えば、従来の１８吋型カラー受像引では、パネル内面
の曲率半径が約７１１ｍｍで、シャドウマスクの曲率半
径は水平軸で約６４０闘、対角軸で約６８２朋、水平方
向最外端のストライプ列の曲率半径ｒは約２４００朋で
ある。 これに対して画面を矩形状化しよシ平坦化した１９吋型
カラー受像管では、パネル内面の曲率半径が水平軸で約
１１２５ｍ５＋、対角軸で約１２００ ｙで、シャドウ
マスクはドーミング現象を考慮して水平方向ピッチは中
央に対する水平方向最外端のピッチを約１．２倍とする
と、シャドウマスクの曲率半径は水平軸で約９００１１
１１１、対角軸で約１０９０＋＊とパネルよりも曲率半
径を小さくすることができる。この時の水平方向最外端
のストライプ列の曲率半径ｒは約５０００ Ｍで従来管
に比べればよシ直線に近づいている。しかし乍らパネル
外径も隅部の丸味がなく矩形状で、外径輪郭もよシ直線
状に近づいているので、水平方向最外端のストライプ列
の曲率半径がこの程度でも異和感を感するものとなる。 〔発明の目的〕 本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、画面全体
にわたり、動作初期から長時間に嫂りビームランディン
グずれを充分抑制し、画像の色ずれ等の色純度劣化を抑
制し、且つストライブ間隔拡大による画面周辺部に於け
る解像度劣化及びスクリーン形状の異和感を軽減したカ
ラー受像管を提供することを目的とする。 〔発明の概要〕 本発明は、カラー受像管の中で比較的大きなコストヲし
め、且つ意匠的にも重要なパネルのデザイン、特にパネ
ルの曲面のフラット性を損うことなく、実質的に水平方
向、垂直方向及び対角方向のシャドウ１スク曲率を大き
くしたカラー受像管においても、スクリーン面のストラ
イブ間隔を許容値内にて滑らかな分布を持たせ、且つス
クリーン外形の矩形性を保ち、ストライブに相対するシ
ャドウマスクのスリット間隔に滑らかな分布を持たせる
ことによシ、カラー受像管の動作初期状態時のシャドウ
マスクのドーミングを抑制し得るカラー受像管である。 〔発明の実施例〕 まず本発明の実施例について説明するにあたってその基
本的概念について説明する。 一般にストライブスクリーンを有するシャドウマスク型
カラー受像管に於いては、単に垂１０軸端部のスクリー
ンピッチを拡大することはスクリーンの外形形状からみ
て実用的ではない。 すなわち第３図に示す如く、スクリーン外形が水平軸（
Ｈ軸）で縮小したビンクッション型となシ、この歪み量
はスクリーンストライブピッチの数に比例して増大す“
る傾向を示す。通常のストライブスクリーンを有するカ
ラー受像管のスクリーン水平方向ピッチ数は約４００〜
８００である。また水平軸上のスクリーンピッチに対し
垂直軸（Ｖ軸）方向端部のスクリーンピッチを仮に５％
大きく（例えばスクリーンセンターを８００μｍとして
４０μｍ大きく）シても、スクリーン形状は１６酊〜３
２属寓もビンクッション型となってしまいこれでは実用
とならない。 一方第４図に示す如く、スクリーン形状を矩形状にカッ
トした場合、スクリーン両側に於いてストライブが不連
続となシ、スクリーン両側端部でギザが発生するばがシ
でなく、スクリーン両側最外端に於いて、色純度の劣化
を招きゃすい。 以上の観点からスクリーン両側の最外端に於いて、スト
ライブを連続とし、且つスクリーン形状を矩形とすべく
、スクリーンのストライブ間隔に許容値内にて滑らかな
分布を持たせることが必要とされる。 以下に本発明を実施例に基づき詳細に説明する。 尚、本発明に適用されるカラー受像管の全体構成は第１
図に示すものと同様であるので、全体構成についての説
明は省略し繰り返して説明しない。 ！Ｊ１図に示すカラー受像管に於いて、スクリーン（４
）の形状を矩形とする為にシャドウマスク（５）の有孔
部の形状を矩形としその第１象限を第５図に示す。第５
図においてシャドウマスクの中心を原点（０）にとシ、
水平軸端をＨ軸（Ｈ）、垂直軸端をＶ軸（ｖ）及び対角
軸端をＤ軸（Ｄ）と表現する。 また各点でのシャドウマスクの水平方向のスリット孔ピ
ッチを第６図に示す。第５図及び第６図において、セン
ターのピッチをＰ。、水平軸端のピッチをＰＨ１垂直軸
端のピッチをＰｖ、対角軸端でＰｏからＰＨへのピッチ
の変化をＰＸと表現し、Ｐｖ下記のように表現出来る。 （１）式、（２）式よシＯＨ＜ＶＤ、即ちＸｈ＜Ｘａと
した時、概略カラー受像管のスクリーン形状を実質的に
矩形とすることが出来る。 次にシャドウマスク中央から水平軸方向にＸ木目の孔ピ
ッチを下記のように表現すると、ここでＰｖ＞Ｐｏ、Ａ
及びＢ定数の場合、第７図に示ス如く、β〉αの時にＸ
ｈ＜Ｘｄとなることが数学的に理解できる。 しかしながら以上の観点に基いて実際にカラー受像管を
設計する為には実効的なαとβの範囲が必要である。 即ち、αが３以上では、シャドウマスクの中央で、シャ
ドウマスクの強度への影響が最も大きい水平軸断面の形
状が円弧で表現出来なくなり、第８図に示すように半長
円形状となる８従ってシャドウマスクの強度が劣化し、
月つシャドウマスクの中央部の曲率が小さくなるので、
シャドウマスクのドーミングによる色純度劣化の軽減は
逆の方向となってしまうので好ましくない。 また、αが高次になるほどピッチの変化は周辺部で急激
に大きくなり、特に画面中央を含む水平軸上近傍では視
座的に好ましくない。また、βは矩形状スクリーンの長
辺に近い、すなわちスクリーン周辺でのピッチの変化に
影響を及はす因子であるため、その変化が水平軸上の変
化より大きくても視座的な異和感は目立ちに＜＜、実質
的にβく６が実用的な範囲であることが確認された。 本発明による実施例では、例えは１９吋型カラー受像管
において、スリット孔の水平方向ピッチが、センターピ
ッチ（ＰＯ） ？ ０．６０１１ｍ水平軸端ピッチ Ｐ
Ｈ” ０．７２ ｍｍ垂直＠端ピッチ Ｐｖζ０６５朋 対角＃ｌ端ピッチ ＰＤ″＝、０．７２龍シヤドウマス
ク（５）のピッチの分布としては、水平軸方向のピッチ
分布を、 垂直軸端から対角軸端方向のピッチ分布を、とした。 このようなカラー受像管のスクリーンの水平軸最外端の
蛍光体ストライブ列の間隔、すなわち第２図に示すＨ及
びｈの値は各々３７０．８ｓｍ及び３７００朋となシ、
その差ΔＨはわずか０４朋となる。従って水平軸最外端
の蛍光体ストライプ列の曲率半径ｒは約１７０００朋と
実質的に直線状とすることができた。尚、以上の説明で
はスクリーンの水平軸最外端の蛍光体ストライプ列の間
隔、即ちスクリーンの水平方向の有効量を主体として説
明したが、スクリーンの垂直方向の有効径、すなわち蛍
光体列の垂直方向の長さはシャドウマスク製作時に自由
に選択で蕪るためスクリーンを実質的に矩形状とする場
合の障害にはならないことは言うまでもない。 ところでスリット孔水平方向ピッチに分布を有するシャ
ドウマスクを適用したストライブスクリーンを有する１
９吋シャドウマスク型カラー受像管に於いては、スクリ
ーン外形を実質的に矩形状とすることができ、且つ、マ
スクＲを第１表に示すように垂直軸方向にて約１８％減
少でき、水平軸方向（二て約１３％減少でき、また対角
軸方向にて約１１％減少させることができる。 このように各軸方向のマスクＲを減少させた結果、カラ
ー受像管の動作初期時のシャドウマスクのドーミング量
が減少し色純度の劣化が大幅に改善された。 第１表は上記各軸面率を有するパネルに適用したシャド
ウマスクの各軸面率（以下マスクＲと称する）を示すも
のである。 第１表 パネルとマスクの各軸曲率 第１表において、従来のシャドウマスクとは、シャドウ
マスクの孔の水平方向ピッチが、０．７５ ａｙｓの均
一のものである。 第９図は横軸に動作経過時間（分）を、縦軸にミスラン
ディング量（μｍ）をとって動作経過時間によるミスラ
ンディング量の変化を示したものである。測定は第１表
に示すパネル（１）内面Ｒが、垂直軸方向にて約９５Ｏ
Ｒ１水平軸方向にて約１１２５Ｒ１対角軸にて約１２０
０Ｒと比較的フラットなパネルに第１表に示す各軸方向
のマスクＲを有するシャドウマスクを絹み合わせた１９
インチ型、９０度偏向のカラー受像管を通常の高圧２５
ｉｃｖ、ビーム電流１５００μＡの白画面で動作させ
た時ストライブスクリーンに対し、スクリーン中心から
水平方向に遠ざかる向きを正とし、逆にスクリーン中心
に向う動きを負として示しである。 ＄９図において、特性（８）は第１表の従来のマスクＲ
を有するシャドウマスクを組み合わせたカラー受像管の
スクリーン中心から、水平軸方向１２５Ｍｍ１の位置で
の変化を示すもので、シャドウマスクのスリットピッチ
が均一な従来のカラー受像管の変化を示している。 これに対し特性（９）は、第１表の本発明の実施例によ
るマスクＲを有するシャドウマスクを組み合わせたカラ
ー受像管の場合で、特性（８）に対応する位置でのミス
ランディング量の変化を示したものである。 第９図から明らかなように、本発明の実施例ζ二よる特
性（９）は従来の特性（８）に対し、ミスランディング
の時間的変化は著るしく減少していることがわかる。 〔発明の効果〕 以上のよう（−１本発明によれば、スリット孔が垂１軸
に沿って配列されるシャドウマスクを用Ｉ／）だカラー
受像管に於て、ストライブスゲリーンの外形を概略矩形
状で異和感の少ない形状とすることができ、動作初期か
ら長時間にわたシミスランディング量を減少させること
によシ、色ずれや色むら等の色純度の劣化を改善するこ
とができる。 ４、図面の簡単な説明 第１図はスリット孔を有するシャドウマスク型力′ラー
受像管の概略構成を示す断面図、第２図はスクリーン形
状を説明するための模式図、第３図及び第４図は垂直軸
端方向のピッチを水平軸上よシ拡大した場合のスクリー
ン形状を説明するための模式図、第５図、第６図及び第
７図は本発明を適用した場合のスクリーン形状及びシャ
ドウマスりのスリット孔ピッチを説明するための模式図
、第８図はマスクＲを説明するための模式図、第９図は
動作経過時間によるミスランディング量の変化を示す特
性図である。 （１ドパネル （２１・・ファンネル（３）・
ネック （４）・スクリーン（５）・・シャド
ウマスク （６）・・・電子銃（７）・ フレーム 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 第 １ 図 第ベン′図
像管の概略構成を示す断面図、第２図及び第３図は垂直
軸端方向のピッチを水平軸上より拡大した場合のスクリ
ーン形状を説明するための模式図、第４図、第５図及び
第６図は本発明を適用した場合のスクリーン形状及びシ
ャドウマスクのスリット孔ピッチを説明するための模式
図、第７図はマスクＢを説明するための模式図、第８図
及び第９図はスクリーン形状を説明するための模式図、
第１０図は動作経過時間によるミスランディング量の変
化を示す特性図である。 （１）・・パネル （２） ファンネル（
：３）・・・ネック （４）・・・スクリー
ン（５） シャドウマスク （６） 電子銃（７
） フレーム 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 （ばか１名）第
１ 図 第２図 第３図 ■ 第４図 ｔＪ５図 第６図 第７図 第８図 ■ 第１０図 手続補正書（自発）、） １．事件の表示 特願昭 ５８−３８２１８ 号 ２、発明の名称 カラー受像管 ８、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （３０７）東京芝浦電気株式会社 仝０代理人 〒１００ 東京都千代田区内幸町ｌ−１−６ １） 明細書全文 明＃ｌ書全文を別紙の通ヤ補正する。 図面を以下の通シ補正する。 １！Ｊ２図とあるを第３図に訂正する。 第３図とあるを＄４図に訂正する。 第４図とあるを第５図に訂正する 第５図とあるを第６図に訂正する。 第６図とあるを第７図に訂正する。 第７図とあるを第８図に訂正する。 第８図とあるを第２図に訂正する。 第９図を削除する。 第１０図とあるを第９図に訂正する。 以上 訂 正 明 細 書 １、発明の名称 カラー受像管 ２、特許請求の範囲 １） 実質的に矩形状のパネルと漏斗状ファンネルとネ
ックとが連接された外囲器の実質的に球面状の前記パネ
ル内面に前記パネルの垂靜方向に列りに内設され前記ス
クリーンを励起発光せしめる複数の電子ビームを射出す
る電子銃と前記スクリーンと前記電子銃の間にあって前
記スクリーンに近接対向して配置され多数のスリット孔
が前記スクリーンの垂直方向に列状に配列され且つこの
垂直配列が水平方向に多数配列されてなるシャドウマス
クとを備えたカラー受像管において、前記スしいことを
特徴とするカラー受像管。 ２） 前記シャドウマスクの中 及び垂直軸。 平軸、対角軸のそれぞれの端部での水平方向スリクビ Ｐ ）ｉ の範囲第１項記載のカラー受像管。 ３） 前記シャドウマスクの水平軸上におけるスリット
孔間隔を、 Ｐ ＝Ｐ ＋Ａ（ｆ Ｐ、、＝ｔ ）、但しｘ＝１．２
．８．−ｘｏ 。 とし、垂直軸端から対角軸端までの水平軸に平行な方向
に於けるスリット孔間隔を、 とするとき、 α＜３．β≦６ を満足することを特徴とする特許請求の範囲第１または
第２項記載のカラー受像管。 発明の詳細な説明 〔発明の技術分野〕 本発明はカラー受像管に関し、特にそのスリット型シャ
ドウマスクに係るものである。 〔発明の技術的背景と問題点〕 一般にカラー受像管は第１図に示すように、典型的には
硝子で形成された外囲器は実質的に矩形状のパネル（１
）とろうと状のファンネル（２）とネック（３）から構
成される。そしてパネルの内面には、赤。 緑及び青に夫々発光するストライブ状蛍光体スクリーン
（４）が設けられ、一方ネツク１３）にはパネルの水平
軸線に沿って一列に配列され赤、緑及び青に対応する３
木の電子ビームを射出するいわゆるインライン型電子銃
（６）が内設されている。之等のスクリーン（４）と電
子銃（６）の間にあってスクリーン（４）に近接対向し
て多数のスリット孔が縦長方向、即ち垂直方向に配列さ
れ、この垂直配列が水平方向に多数配列されたシャドウ
マスク（５）がフレーム（７）を介して支持されている
。このようなカラー受像管において、３本のインライン
配列の電子ビームはファンネル（２）外部の偏向装置（
図示せず）によって偏向され、実質的に矩形状のパネル
（１）に対応する矩形状の範囲を走査するように月つシ
ャドウマスク（５）のスリット孔を介して色選別され、
ストライプ状蛍光体に正しく対応射突発光せしめてカラ
ー映像を現出させる。ここでシャドウマスクのスリット
孔の水平方向の配列ピッチ数はストライブ状蛍光体の１
７３のピッチ数とする必要がある。 従って、通常スリット孔を通過する有効電子ビームは１
／３以下であり、残シの電子ビームはシャドウマスクに
射突し、シャドウマスクを時として８０℃程度迄加熱さ
せることになる。スリット孔の穿設されたシャドウマス
ク（５）本体は一般に熱膨張係数の比較的大きい鉄を主
成分する厚さ１１．１ ｉ＋ｍ乃至０．３朋の薄板で形
成され、厚さｌ ｖｒｔｘ前後の強固なマスクフレーム
（７）によって周辺部が固定されている。シャドウマス
ク（５）本体に射突した電子ビームは、シャドウマスク
を加熱膨張させ蛍光面とシャドウマスクとの間隔（以下
ｑ値と称する）を変化させ、このｑ値変化が許容値以上
となると電子ビームはストライプ状蛍光体に正確に対応
せず、いわゆるミスランディングを生じ色純度を劣化さ
せることになる。これを防止するためにマスクフレーム
をバイメタルを介してパネル側壁に係止めし、シャドウ
マスク全体をスクリーン方向に移動させてｑ値変化を実
質的に許容し得る範囲内にとどめる方式が採用されてい
る。しかし乍らシャドウマスクよシもマスクフレームの
熱容量が大であり、加熱過程では才すシャドウマスクの
中央から周辺部汲ひマスクフレームが加熱されるので、
バイメタル作用が実効する前に主としてシャドウマスク
の中央部がドーム状に移動し局部的なｑ値変化を発生さ
せる。即ちバイメタル作用が安定化する迄の色純度劣化
が問題となる。 前述のシャドウマスクの中央部がドーム状に変形する斧
は周知の如くシャドウマスク曲面の曲率が小さい方が大
きい。言い換すれば、シャドウマスク曲面の断面の曲率
半径（以降マスク−１Ｒと称する）が大きい程、即ちょ
シ平坦なほど変形量（ドーミング量と以下称する）が大
きく、色純度劣化を招きゃすい。 従って、簡便にはシャドウマスクの曲率を大きくする（
マスク−Ｒを小さくする）が、色純度の劣化を軽減する
方向である。 従来、ストライブ状蛍光体スクリーンを有するシャドウ
マスク型カラー受像管に於いては、スクリーンのストラ
イブの水平方向間隔をスクリーン中心から水平軸端方向
に順次にきくすることによシ、ストライブに相対したシ
ャドウマスクの垂直配列の水平方向のスリット間隔を水
平軸端方向に順次大きく、且つ、水平軸断面に於けるシ
ャドウマスクの曲率を大きくすることが行なわれている
。 ところで、ストライブ型蛍光体スクリーンを有するカラ
ー受像管においては、第２図に示すように水平方向の最
外端の垂直方向のストライプ列はシャドウマスク及びパ
ネル内面が実質的に曲面状であゐため、ある曲率半径ｒ
を以って樽型に湾曲する。言い換えると、ストライプ列
の水平方向の最外端部の水平方向間隔が、水平軸上の値
Ｈよシもストライプ列の垂直端におけるｈの方が常に小
さい。 また視感的に見易くすることを目的として画面の隅部を
ほげ直角とし、且つ画面をよシ平坦とするカラー受像管
の場合、スクリーン内面及びシャ）’ ウ−ｒ スフｆ
：よシ平坦となるので、前述のＨとｈの差ΔＨが小さく
なる。従って、水平方向最外端のストライプ列の湾曲が
軽減される、即ち水平方向最外端のストライプ列の曲率
半径ｒが大きくなる傾向となる。しかし乍らこの場合、
パネル外径もより矩形状に近づくので外観的な異和感は
従来以上となる恐れがある。 さらにシャドウマスクをより平坦化、即ち曲率半径を大
きくするとシャドウマスクのドーミング郊、も増加する
。従ってこのドーミングを対策するために、シャドウマ
スクの水平方向のスリット孔間隔を水平軸方間に順次大
きくしてシャドウマスクの曲率半径を小さくすることが
考えられる。しかし乍らこの場合、スクリーンは矩形状
となっても水平方向最外端のストライプ列はより湾曲す
る方向となシ著るしく外観を損なう結身已となる。 例えば、従来の１８吋型カラー受像引では、パネル内面
の曲率半径が約７１１ｍｍで、シャドウマスクの曲率半
径は水平軸で約６４０闘、対角軸で約６８２朋、水平方
向最外端のストライプ列の曲率半径ｒは約２４００朋で
ある。 これに対して画面を矩形状化しよシ平坦化した１９吋型
カラー受像管では、パネル内面の曲率半径が水平軸で約
１１２５ｍ５＋、対角軸で約１２００ ｙで、シャドウ
マスクはドーミング現象を考慮して水平方向ピッチは中
央に対する水平方向最外端のピッチを約１．２倍とする
と、シャドウマスクの曲率半径は水平軸で約９００１１
１１１、対角軸で約１０９０＋＊とパネルよりも曲率半
径を小さくすることができる。この時の水平方向最外端
のストライプ列の曲率半径ｒは約５０００ Ｍで従来管
に比べればよシ直線に近づいている。しかし乍らパネル
外径も隅部の丸味がなく矩形状で、外径輪郭もよシ直線
状に近づいているので、水平方向最外端のストライプ列
の曲率半径がこの程度でも異和感を感するものとなる。 〔発明の目的〕 本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、画面全体
にわたり、動作初期から長時間に嫂りビームランディン
グずれを充分抑制し、画像の色ずれ等の色純度劣化を抑
制し、且つストライブ間隔拡大による画面周辺部に於け
る解像度劣化及びスクリーン形状の異和感を軽減したカ
ラー受像管を提供することを目的とする。 〔発明の概要〕 本発明は、カラー受像管の中で比較的大きなコストヲし
め、且つ意匠的にも重要なパネルのデザイン、特にパネ
ルの曲面のフラット性を損うことなく、実質的に水平方
向、垂直方向及び対角方向のシャドウ１スク曲率を大き
くしたカラー受像管においても、スクリーン面のストラ
イブ間隔を許容値内にて滑らかな分布を持たせ、且つス
クリーン外形の矩形性を保ち、ストライブに相対するシ
ャドウマスクのスリット間隔に滑らかな分布を持たせる
ことによシ、カラー受像管の動作初期状態時のシャドウ
マスクのドーミングを抑制し得るカラー受像管である。 〔発明の実施例〕 まず本発明の実施例について説明するにあたってその基
本的概念について説明する。 一般にストライブスクリーンを有するシャドウマスク型
カラー受像管に於いては、単に垂１０軸端部のスクリー
ンピッチを拡大することはスクリーンの外形形状からみ
て実用的ではない。 すなわち第３図に示す如く、スクリーン外形が水平軸（
Ｈ軸）で縮小したビンクッション型となシ、この歪み量
はスクリーンストライブピッチの数に比例して増大す“
る傾向を示す。通常のストライブスクリーンを有するカ
ラー受像管のスクリーン水平方向ピッチ数は約４００〜
８００である。また水平軸上のスクリーンピッチに対し
垂直軸（Ｖ軸）方向端部のスクリーンピッチを仮に５％
大きく（例えばスクリーンセンターを８００μｍとして
４０μｍ大きく）シても、スクリーン形状は１６酊〜３
２属寓もビンクッション型となってしまいこれでは実用
とならない。 一方第４図に示す如く、スクリーン形状を矩形状にカッ
トした場合、スクリーン両側に於いてストライブが不連
続となシ、スクリーン両側端部でギザが発生するばがシ
でなく、スクリーン両側最外端に於いて、色純度の劣化
を招きゃすい。 以上の観点からスクリーン両側の最外端に於いて、スト
ライブを連続とし、且つスクリーン形状を矩形とすべく
、スクリーンのストライブ間隔に許容値内にて滑らかな
分布を持たせることが必要とされる。 以下に本発明を実施例に基づき詳細に説明する。 尚、本発明に適用されるカラー受像管の全体構成は第１
図に示すものと同様であるので、全体構成についての説
明は省略し繰り返して説明しない。 ！Ｊ１図に示すカラー受像管に於いて、スクリーン（４
）の形状を矩形とする為にシャドウマスク（５）の有孔
部の形状を矩形としその第１象限を第５図に示す。第５
図においてシャドウマスクの中心を原点（０）にとシ、
水平軸端をＨ軸（Ｈ）、垂直軸端をＶ軸（ｖ）及び対角
軸端をＤ軸（Ｄ）と表現する。 また各点でのシャドウマスクの水平方向のスリット孔ピ
ッチを第６図に示す。第５図及び第６図において、セン
ターのピッチをＰ。、水平軸端のピッチをＰＨ１垂直軸
端のピッチをＰｖ、対角軸端でＰｏからＰＨへのピッチ
の変化をＰＸと表現し、Ｐｖ下記のように表現出来る。 （１）式、（２）式よシＯＨ＜ＶＤ、即ちＸｈ＜Ｘａと
した時、概略カラー受像管のスクリーン形状を実質的に
矩形とすることが出来る。 次にシャドウマスク中央から水平軸方向にＸ木目の孔ピ
ッチを下記のように表現すると、ここでＰｖ＞Ｐｏ、Ａ
及びＢ定数の場合、第７図に示ス如く、β〉αの時にＸ
ｈ＜Ｘｄとなることが数学的に理解できる。 しかしながら以上の観点に基いて実際にカラー受像管を
設計する為には実効的なαとβの範囲が必要である。 即ち、αが３以上では、シャドウマスクの中央で、シャ
ドウマスクの強度への影響が最も大きい水平軸断面の形
状が円弧で表現出来なくなり、第８図に示すように半長
円形状となる８従ってシャドウマスクの強度が劣化し、
月つシャドウマスクの中央部の曲率が小さくなるので、
シャドウマスクのドーミングによる色純度劣化の軽減は
逆の方向となってしまうので好ましくない。 また、αが高次になるほどピッチの変化は周辺部で急激
に大きくなり、特に画面中央を含む水平軸上近傍では視
座的に好ましくない。また、βは矩形状スクリーンの長
辺に近い、すなわちスクリーン周辺でのピッチの変化に
影響を及はす因子であるため、その変化が水平軸上の変
化より大きくても視座的な異和感は目立ちに＜＜、実質
的にβく６が実用的な範囲であることが確認された。 本発明による実施例では、例えは１９吋型カラー受像管
において、スリット孔の水平方向ピッチが、センターピ
ッチ（ＰＯ） ？ ０．６０１１ｍ水平軸端ピッチ Ｐ
Ｈ” ０．７２ ｍｍ垂直＠端ピッチ Ｐｖζ０６５朋 対角＃ｌ端ピッチ ＰＤ″＝、０．７２龍シヤドウマス
ク（５）のピッチの分布としては、水平軸方向のピッチ
分布を、 垂直軸端から対角軸端方向のピッチ分布を、とした。 このようなカラー受像管のスクリーンの水平軸最外端の
蛍光体ストライブ列の間隔、すなわち第２図に示すＨ及
びｈの値は各々３７０．８ｓｍ及び３７００朋となシ、
その差ΔＨはわずか０４朋となる。従って水平軸最外端
の蛍光体ストライプ列の曲率半径ｒは約１７０００朋と
実質的に直線状とすることができた。尚、以上の説明で
はスクリーンの水平軸最外端の蛍光体ストライプ列の間
隔、即ちスクリーンの水平方向の有効量を主体として説
明したが、スクリーンの垂直方向の有効径、すなわち蛍
光体列の垂直方向の長さはシャドウマスク製作時に自由
に選択で蕪るためスクリーンを実質的に矩形状とする場
合の障害にはならないことは言うまでもない。 ところでスリット孔水平方向ピッチに分布を有するシャ
ドウマスクを適用したストライブスクリーンを有する１
９吋シャドウマスク型カラー受像管に於いては、スクリ
ーン外形を実質的に矩形状とすることができ、且つ、マ
スクＲを第１表に示すように垂直軸方向にて約１８％減
少でき、水平軸方向（二て約１３％減少でき、また対角
軸方向にて約１１％減少させることができる。 このように各軸方向のマスクＲを減少させた結果、カラ
ー受像管の動作初期時のシャドウマスクのドーミング量
が減少し色純度の劣化が大幅に改善された。 第１表は上記各軸面率を有するパネルに適用したシャド
ウマスクの各軸面率（以下マスクＲと称する）を示すも
のである。 第１表 パネルとマスクの各軸曲率 第１表において、従来のシャドウマスクとは、シャドウ
マスクの孔の水平方向ピッチが、０．７５ ａｙｓの均
一のものである。 第９図は横軸に動作経過時間（分）を、縦軸にミスラン
ディング量（μｍ）をとって動作経過時間によるミスラ
ンディング量の変化を示したものである。測定は第１表
に示すパネル（１）内面Ｒが、垂直軸方向にて約９５Ｏ
Ｒ１水平軸方向にて約１１２５Ｒ１対角軸にて約１２０
０Ｒと比較的フラットなパネルに第１表に示す各軸方向
のマスクＲを有するシャドウマスクを絹み合わせた１９
インチ型、９０度偏向のカラー受像管を通常の高圧２５
ｉｃｖ、ビーム電流１５００μＡの白画面で動作させ
た時ストライブスクリーンに対し、スクリーン中心から
水平方向に遠ざかる向きを正とし、逆にスクリーン中心
に向う動きを負として示しである。 ＄９図において、特性（８）は第１表の従来のマスクＲ
を有するシャドウマスクを組み合わせたカラー受像管の
スクリーン中心から、水平軸方向１２５Ｍｍ１の位置で
の変化を示すもので、シャドウマスクのスリットピッチ
が均一な従来のカラー受像管の変化を示している。 これに対し特性（９）は、第１表の本発明の実施例によ
るマスクＲを有するシャドウマスクを組み合わせたカラ
ー受像管の場合で、特性（８）に対応する位置でのミス
ランディング量の変化を示したものである。 第９図から明らかなように、本発明の実施例ζ二よる特
性（９）は従来の特性（８）に対し、ミスランディング
の時間的変化は著るしく減少していることがわかる。 〔発明の効果〕 以上のよう（−１本発明によれば、スリット孔が垂１軸
に沿って配列されるシャドウマスクを用Ｉ／）だカラー
受像管に於て、ストライブスゲリーンの外形を概略矩形
状で異和感の少ない形状とすることができ、動作初期か
ら長時間にわたシミスランディング量を減少させること
によシ、色ずれや色むら等の色純度の劣化を改善するこ
とができる。 ４、図面の簡単な説明 第１図はスリット孔を有するシャドウマスク型力′ラー
受像管の概略構成を示す断面図、第２図はスクリーン形
状を説明するための模式図、第３図及び第４図は垂直軸
端方向のピッチを水平軸上よシ拡大した場合のスクリー
ン形状を説明するための模式図、第５図、第６図及び第
７図は本発明を適用した場合のスクリーン形状及びシャ
ドウマスりのスリット孔ピッチを説明するための模式図
、第８図はマスクＲを説明するための模式図、第９図は
動作経過時間によるミスランディング量の変化を示す特
性図である。 （１ドパネル （２１・・ファンネル（３）・
ネック （４）・スクリーン（５）・・シャド
ウマスク （６）・・・電子銃（７）・ フレーム 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 第 １ 図 第ベン′図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）実質的に矩形状のパネルと漏斗状ファンネルとネッ
クとが連接された外囲器の前記パネル内面に形成された
螢光体スクリーンと前記ネックに内股され前記スクリー
ンを励起発光せしめる複数の電子ビームを射出する電子
銃と前記スクリーンと前記電子銃の間にあって前記スク
リーン圧近接対向して配置され多数のスリット孔が前記
スクリーンの垂直方向に列状に配列され且つこの垂直配
列が水平方向に多数配列されてなるシャドウマスクとを
備えたカラー受像管において、 前記シャドウマスクの中央及び垂直軸、水平軸。 対力軸のそれぞれの端部での水平方向スリット孔間隔を
ＰＯ＋ ＰＶ ＋ ”Ｈ＋ ＰＤとするとき、Ｐｏ＜Ｐ
、＜ＰＨ且つＰｖ＜ＰＤ であることを特徴とするカ
ラー受像管。 ２）前記シャドウマスクのスリット孔の水平方向の最外
端の垂直配列の長さが前記シャドウマスクのスリット孔
の垂直配列の垂直軸端の間の長さに実質的に等しく連続
していることを特徴とする４′ｉＰ１′ｆ請求の範囲第
１項記載のカラー受像管。 ３）前記シャドウマスクの水平軸上におけるスリット孔
間隔を、 Ｐｘ ＝ Ｐｇ ＋Ａ （ΣＰｘ−ｔ）＊ イ旦しｘ＝
１．２．３とし、垂直軸端から対角軸端までの水平軸に
平行な方向に於けるスリット孔間隔を、 ５ｘ−Ｐ ｙ 十Ｂ ’（Ｄ ５ｘ−１）β、イ旦しｘ
＝１．２．３・とするとき、 ａ〈３．β≦６ を満足することを特徴とする特許請求の範囲第１項また
は第２項記載のカラー受像管。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58038218A JPS59165338A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | カラ−受像管 |
| US06/588,108 US4636683A (en) | 1983-03-10 | 1984-03-09 | Color cathode-ray tube having shadow mask with variable sized apertures |
| US06/888,214 US4727282A (en) | 1983-03-10 | 1986-07-23 | Color cathode-ray tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58038218A JPS59165338A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | カラ−受像管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59165338A true JPS59165338A (ja) | 1984-09-18 |
| JPH0373979B2 JPH0373979B2 (ja) | 1991-11-25 |
Family
ID=12519163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58038218A Granted JPS59165338A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | カラ−受像管 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4636683A (ja) |
| JP (1) | JPS59165338A (ja) |
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