JPS6240132A - 磁界集束投写形ブラウン管 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、映写スクリーン上に画像を拡大して表示する
のに用いる投写形受像機に関するものであり、更に詳し
くは、該受像機を構成する磁界集〔発明の背景〕 かかるブラウン管においては、そのフォーカス性能向上
と全長寸法の短縮化（投写形受像機のコンパクト化につ
ながる）が課題とされている。

所で従来の磁界集束投写形ブラウン管は、雑誌：東芝レ
ビュー（３９巻２号）の第１３６頁の高輝度投写管用電
子銃の欄の図８にも示されているように、カソード電極
側から螢光面側にかけて順に集束マグネット、コンバー
ゼンスヨーク、偏向ヨークの順にこれらを配置していた
。

しかしながらこのような配置による場合、コンバーゼン
スヨークが偏向ヨークと集束マグネットの間に存在して
いるために、集束マグネットを螢光面側になるべく移動
させたいと思っても、コンバーゼンスヨークが邪魔にな
って移動させることが出来ず、その結果、電子銃倍率を
充分低倍率に設定できないという問題点があり、例えば
上記した構造では電子銃倍率を２．８以下とする事は極
めて難かしく、そのため磁界集束形ブラウン管本米のフ
ォーカス性能を充分発輝させる事が難かしいという状況
にあった。

そればかりでなく、上記配置による場合、ブラウン管の
全長も長くなり、グロジエクンョンテレビ（投写形受像
機）をコンパクト化する上での大きなネックともなって
いた。例えば同インチサイズの静電形ブラウン管を用い
る場合に比ベロ０〜８０ｍｍ長いものとなり、受像機セ
ットの奥行・高さとして５０〜７０ｍｍはど大きいもの
となってしまうという状況にあった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解決し、
磁界集束形ブラウン管のフォーカス性能を向上させ、さ
らにその全長短縮化を実現し得る磁界集束投写形ブラウ
ン管を提供することにある。

〔発明の概要〕

このような目的を達成するために、本発明においては、
ブラウン管において、その管軸方向に治って、カソード
電極側から螢光面側に向かい、順にコンバーゼンスヨー
ク、集束マグネット、偏向ヨークを配置した点に大きな
特徴があり、さらに１このような順に配置したことによ
り、螢光面上のビームスポットに発生するノ１０−の低
減手段として、偏向磁界分布を非齋一磁界とし、かつ螢
光面上において生じるラスターの回転を補正するために
管軸を中心に該偏向ヨークを回転させ固定した点に特徴
がある。

〔発明の実施例〕

次に図を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す側面図である。

同図において１はカソード電極、２は電子銃、６はコン
バーゼンスヨーク、４は０束マクネット、５は偏向ヨー
ク、６はブラウン管バルブ、７は螢光面、８は電子ビー
ムを示す。

第１図においてカソード電極１から放出された電子ビー
ム８は電子銃２で加速され、集束マグネット４で発生す
る集束磁界により集束作用を受け、螢光面７上に到達す
る。その途中、コンバーゼンスヨーク６および偏向ヨー
ク５により電子ビーム８はｘ、ｙ方向に偏向される。

１図で示すようにカソード電極１側から螢光面７に向か
い、コンバーゼンスヨーク３，８束マグネット４、偏向
ヨーク５の順にブラウン管６の管軸方向に沿って配置し
ている点にある。

以下このことの物理的意味ならびく長所について説明す
る。

第１図において、螢光面Ｚ上に集束される電子ビーム８
のスポット径Ｄｓは一般に下記の（１）式で近似され、
解像度の点からこのスポット径ＤＳは小さいほど良い。

Ｄｓｏｃｂ／ａ　　　　　　　　　　　　−・”　（１
）但し、ａはカソード電極１から集束マグネット４まで
の距離を、ｂは集束マグネット４から螢光面７までの距
離を示す。

ここで、上記式（１）より、スポット径ＤＳを小さくす
るためには、距離ａを大きくするか、距離すを小さくす
るかすれば良いが、距離ａを大きくする事は以下に述べ
るように全長ｔが大きくなるため好ましくない。したが
って距離すを小さく、に近ずけて配置すれば、小さなス
ポットが得られる事がわかる。

第１図で示したように本発明によれば、コンバーゼンス
ヨーク６をカソード電極１側に、集束マグネット４を螢
光面７側に配置しているために例えば７“７０°偏向の
ブラウン管を使用した場合、集束マグネット４は従来例
よりも約４０ｍｍ螢光面７方向に移動出来るため、ビー
ムスポット径Ｄｓは上記式（１）より５０％改善される
。実測結果でもほぼ同値を得ている。

一万、投写形ブラウン管の他の性能として第１図で示す
全長ｔの値が重要であり、ｔが小さいほど良い。なぜな
らばこの値はプロジェクションテレビの容積コンパクト
化の重要なパラメータとなるからである。

第１図で示した本発明の実施例は、この点からも大きな
メリットを有する。

全長ｔは第１図より下記（２）式でほぼ近似される。

ｔ＃ａ＋ｂ　　　　　　　　　　　　　・・・・・・（
２）すでに述べた式（１）のｂ　／　ａを一定にすると
５つ条件のもとでは本発明の実施例による全長は、従来
のそれと比べ、ｄ・（１＋１／Ｍ）の寸法だけ短くなる
。ここでｄは本発明の実施例における集束マグネット４
のＺ方向固定位置に対する従来のそれとの差を表わし、
Ｍは倍率（ｂ／ａ）を表わす。

たとえば７“７０°偏向のブラウン管を使用した場合、
ｄ＝４０皿が可能となり、その場合従来に比べ約５６關
（−全長比１８％）全長を短縮できる。

しかしながら第１図で示した本発明の一実施例としての
ブラウン管において、螢光面Ｚ上での電子ビームスポッ
ト形状は偏向した場合、第４図で示すようなハローＨが
スポットｓにおいて発生する事が明らかとなった。

さらに第５図で示すクロスハツチを螢光面７において出
した時、ラスターが回転し水平と垂直で回転角が異なる
事が明らかとなった。

この原因を調査した結果、第１図で示すようにカソード
電極１から放出された電子ビーム８は最初にコンバーゼ
ンスヨーク３で偏向され、その後集束マグネット４の集
束磁界中を離軸して通過する事と、偏向磁界と集束磁界
がオーバラップして電子ビームに作用する事のためであ
る事が明らかとなった。

第２図、第３図はそれを解決するための手段を示した図
である。すなわち、第２図は、第１図において偏向ヨー
ク５を螢光面７の側から見た正面図であり、第３図は第
１図の要部の拡大側面図、である。

第２図、第６図において、５１は水平偏向コイル、５２
はフェライトシート、５６はコアを示す。

第２図、第３図から明らかなように、偏向ヨーク５は管
軸（つまりＺ軸）を中心に角度θだけ回転させ固定し、
かつ水平偏向コイル５１のネック部にフェライトシート
５２を対に配置していることが認められるであろう。

以下この理由について説明する。

ｍＡ俯２峠７“７ｎ０　プ弓？７ソ答か日１４　　面白
コ−り５を管軸を中心に回転してラスクーの回転を補正
するに最適な回転角θを実測し得られた結果を図示した
ものであり、同図に示す横軸は、第３図における集束マ
グネット４と偏向コイル５１との間隔ｄＤを、同じく第
３図におけるブラウン管乙のネック径りで正規化した値
を示す。

転させ固定すればラスターの回転を補正できる事がわか
る。

さらに第５図で示した水平と垂直の直交度を改善するた
めに第７図で示すように集束磁界とオーバラップする水
平と垂直磁界の立上がり部はほぼ同一の磁界とすれば良
い。

一万、第２図で示したフェライトシート５２を配置した
理由を以下に説明する。

第８図は、第２図におけるフェライトシート５２の大き
さと水平に偏向した場合のビームスポット形状のハロー
の大きさの関係を実測し得られた結果を、第３図で示す
ｄ、（コンパーゼンスヨ−り３と集束マグネット４との
間隔）をパラメータに図示したものであり、横軸はフェ
ライトシート５２の大きさθＦを水平偏向コイルの大き
さθＯで正規化した値をとっている。つまり、フェライ
トシート５２の大きさθ１・を大きくすれば又、間隔ｄ
。を小さくすればハローが低減される事がわかる。

なお、ハローの大きさり、とコアの大きさｋ。

とは、第４図に示した如き寸法を指している。

又第９図は、フェライトシート５２の大きさとネック部
偏向磁界のピン・バレルの強さを実測し得られた結果を
示したものである。

第９図から明らかなようにフエライシートの大きさθＦ
を大きくすればバレル磁界がより強くなっている事がわ
かる。つまり、ネック部偏向磁界をバレル磁界にすれば
第４図で示し九ハローの大きさｈｌは低減出来る事を示
している。

以下述べる実施例は、この点に着目したものである。

第１０図は、本発明の他の実施例を示すための偏向コー
クの螢光面側から見た正面図である。同図に示した実施
例は、上記で得た結果をもとに水平偏向コイル５１の巻
線分布の最適化により、第９図に示したのと同様な偏向
磁界特性を得て、これによりビームスポットのハローを
低減しようとするものである。

第１１図は第１０図で示した水平偏向コイル５１の重心
位置θＨとハローの関係を図示したものである。重心位
置θＨが６０°以上になるとハローが著しく改善されて
いる事がわかる。

以上の説明は水平偏向コイルについてのみを述べて来た
が、垂直偏向コイルについても同様な事が適用できる事
はいうまでもない。

第１２図は本発明の別の実施例の側面図、第１６図は第
１２図におけるＡ−ｈ′正面断面概略図である。

第１３図において８２はコア（補助３．−り）、８１は
コイルを示す。

本実施例は、第１３図で示すように、水平（Ｈ）、垂直
（Ｖ）に同期し、偏向電流とコンバーゼンスヨーり電流
に比例した電流をコイル８１に流すようにした６極から
成る磁極を有している。

つまり本実施例の補助コイル８１により、第４図で示す
・・ローと逆方向にハローを有するビームスポットを作
り出し、螢光面上ではハローの発生しないビームスポッ
ト形状を得ようとするものである。

例えば、第４図でビームを右偏向した場合第１６図で矢
印で示した方向に電流を流すと、磁極には図示しだよう
なＮ、Ｓ極が発生し、管軸上ではほぼ零、管軸近傍では
同一方向の磁界ａ、ｂが電子ビームに作用する事になり
、第４図の右偏向の場合のハローと逆方向にハローを発
生させる。左偏向した場合も同様である。

上下偏向のハローに対しては、第１３図で示したと同様
の補助コイルを９０’回転して取り付ければ良い。この
ようにする事により、螢光面上ではハローのないビーム
スポットが得られる。又、補助ヨークとしてのコア８２
の取り付は位置はコンも良い。

〔発明の効果〕

本発明によれば、磁界集束投写形ブラウン管の電子ビー
ム低倍率化が可能となり、大幅にフォーカス性能を向上
させる事が出来る。

例えば、７′７０°　偏向投写形ブラウン管では従来電
子銃倍率は約２．８倍であるが、本発明によれば約１．
７倍となり、ビームスポット径は従来比約３０％改善さ
れる。

一万、他の効果として、ブラウン管の全長寸法の短縮が
可能となり、フォーカス性能を従来と同等とした場合、
本発明では全長比で約１８％短縮出来る。

又、上記フォーカス性能と全長寸法短縮化の両特性を兼
ねそなえた設計が可能となる事はいうまでもな（、例え
ばフォーカス性能２０％改善、全長１０％短縮した投写
形ブラウン管を得る事が出来る。

【図面の簡単な説明】

図は第１図における偏向ヨーク５の正面図、第５図は第
１図の要部の拡大側面図、第４図、第５図はそれぞれ螢
光面におけるビーム特性の説明図、第６図はラスターの
回転を補正するのに要するデータを示した特性図、＠７
図はクロスハツチの水平と垂直の直交度改善のための特
性を示した特性図、第８図はハローの大きさとフェライ
トシートの大きさとの関係を示したグラフ、第９図はビ
ン・バレルの強さとフェライトシートの大きさとの関係
を示したグラフ、第１０図は本発明の他の実施例の要部
を示す正面図、第１１図は水平偏向コイルの重心位置と
ハローの関係を示した特性図、第１２図は本発明の別の
実施例の側面図、第１６図は第１２図においてＡ−Ａ’
線で切断した正面の概略図、である。 符号の説明 ３・・・・・・コンバーゼンスヨーク、４・・・・・・
ｉ束マグネット、５・・・・・・偏向ヨーク、５２・・
・・・・フェライトシー）、８１・・・・・・コイル、
８２・・・・・・コア（補助ヨーク） 第１図 虜　３　図 第　４　図 ＝１５　　図 ！６図 第７図 第　８　図 １１９　　図 θ砕。 第１０図 写 第１Ｉ図 Ｈ １ＩＥ　１２図 冨【３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）磁界集束投写形ブラウン管において、その管軸方向
   に沿つて、カソード電極側から螢光面側に向かい、コン
   バーゼンスヨーク、集束マグネット、偏向ヨーク、の順
   に前記各要素を配置して成ることを特徴とする磁界集束
   投写形ブラウン管。 ２）特許請求の範囲第１項記載の磁界集束投写形ブラウ
   ン管において、上記の配置を採ることにより、螢光面上
   のビームスポットに発生するハローの低減手段として、
   ブラウン管ネック部の磁界分布を非齋一磁界とする偏向
   ヨークを用いたことを特徴とする磁界集束投写形ブラウ
   ン管。 ３）特許請求の範囲第１項記載の磁界集束投写形ブラウ
   ン管において、上記の配置を採ることにより、螢光面上
   のビームスポットに発生するハローの低減手段として、
   集束マグネットとコンバーゼンスヨークの間、又はコン
   バーゼンスヨークと同位置に、コイルを巻回した補助ヨ
   ークを配置し、該コイルに水平、垂直走査に同期しかつ
   コンバーゼンスヨーク電流に比例した電流を流すように
   したことを特徴とする磁界集束投写形ブラウン管。 ４）特許請求の範囲第２項記載の磁界集束投写形ブラウ
   ン管において、前記偏向ヨークは、そのネック部に高透
   磁率磁性体を付加されて成ることを特徴とする磁界集束
   投写形ブラウン管。 ５）特許請求の範囲第１項乃至第４項のうちの任意の一
   つに記載の磁界集束投写形ブラウン管において、偏向ヨ
   ークは集束マグネットとの相対的距離に応じた角度だけ
   管軸を中心に回転させ固定して成ることを特徴とする磁
   界集束投写形ブラウン管。