JPS63216252A - シヤドウマスク式カラ−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】 ［産業上の利用分野］ この発明は平面方向に張力が付与された平板状の、つま
りフラットテンションタイプの色選択用シャドウマスク
を使用したシャドウマスク式カラーブラウン管に関する
ものである。

［従来の技術］ 第７図はたとえば特開昭ｆｉｌ−８０７３５号公報など
に示された従来のフラットテンションタイプのシャドウ
マスク式カラーブラウン管の構成図であり、同図におい
て、（１１）は平板ガラスを使用したフェースプレート
、（１２）はスカート部で、これらフェースプレート（
１１）とスカート部（１２）とを第８図で明示したよう
に、フリットガラス（３）を介して溶着することにより
フエースノくネル（１３）を構成しである。（４）はフ
ァンネル部であり、図示省略の電子銃を内蔵したネット
部（５）が一体に連２９されているとともに、そのファ
ンネル部（４）とネツり部（５）との一体ものかフソッ
トガラス（１４）を介して上記フェースパネル（１３）
のスカート部（ＩＺ）に溶着されている。（２）は平板
状の色選択用シャドウマスクで、これは上記フェースプ
レート（１１）内面に被着形成される蛍光面（ＩＩＡ）
に対向して配置され、平面方向に均一に張力が付与され
、エツチングなどにより多数の電子ビーム通過穴（２ａ
）が形成されている。

つぎに、上記構成の動作について説明する。

図示省略した電子銃から放射された赤、緑、青（以下、
Ｒ−Ｇ−Ｂと称す）の３木の電子ビームは、シャドウマ
スク（２）の電子ビーム通過穴（２ａ）を通過して、フ
ェースプレート（１１）内面の蛍光面（ＩＩＡ）に衝突
して所定の蛍光体ドツトを発光させる。このとき、電子
ビームの一部がシャドウマスク（２）衝突して、このシ
ャドウマスク（２）が加熱昇温されて熱膨張するが、上
記シャドウマスク（２）には平面方向の張力が付与され
ているから、この張力と、上記の熱膨張量とをほぼ同程
度に設定しておくことにより、上記熱膨張を張力緩和で
吸収してシャドウマスク（２）の変形を抑制するととも
に、電子ビームのランディング誤差を非常に少なくして
見易い画面を得ることができる。

［発明か解決しようとする問題点１ 以上のように構成された従来のシャドウマスク式カラー
ブラウン管においては、フェースパネル（１３）か平板
状フェースプレート（１１）とシャドウマスク（２）を
内蔵して保持するスカート部（１２）とに分割して製作
加工されるので、一般にガラスから構成されるフェース
プレート（１１）、スカート部（１２）の個別加工によ
り生産性が悪く、さらに上記フェースプレート（１１）
とスカート部（１２）とを溶着する工程が必要なため、
歩留り、製品精度の信頼性、コストの問題などを回避で
きい。

また、フラットなフェースとスカート部とをもつパネル
をプレスで一体成型することも従来から実施されている
が、この場合は、ガラス成型の宿命であるスワレ現象を
避けられないため、フェースを精度よく平面化すること
ができない欠点かあった。

この発明は上記のような問題点を解消炙るためになされ
たもので、プレスによる一体成型を可能にして生産性１
歩留り、製作精度の向上を達成でき、品質の高い画像を
得ることができるシャドウマスク式カラーブラウン管を
提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明にかかるシャドウマスク式カラーブラウン管は
、フェースプレートの内面を画面上の各軸の曲率半径に
おいて、対角軸〉水平軸〉垂直軸の関係を満足するよう
な曲面に形成するとともに、平面方向に張力が付与され
た平板状シャドウマスクの電子ビーム通過穴のピッチを
、フェースプレートの内面の蛍光体ドツトが所定範囲内
に配置されるように：画面の中央部から周辺部にいくに
したがって順次小さくしたことを特徴とする。

［作用］ この発明によれば、フェースプレートの内面を曲面にす
ることで、スカート部を含めてプレスによる一体成型を
スワレ現象のない状態で精度よくおこなえる。また、フ
ェースプレート内面の蛍光面が曲面となることにより、
平板状シャドウマスクと蛍光面との対向間隔か画面上の
各軸方向それぞれにおいて中央部と周辺部とで差を有す
ることになる。この間隔差に対応させて、シャドウマス
クの電子ビーム通過穴のピッチに変化をつけることで、
蛍光体ドツトの間隔ならびにこれに比例するスクリーン
ピッチを実用上、不自然にならない範囲に調整すること
ができる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明する
。

第１図はこの発明の一実施例によるシャドウマスク式カ
ラーブラウン管の構成図であり、同図において、第５図
で示す従来例と同一の構成には同一の符号を付して、そ
れらの詳しい説明を省略する。

゛　上記シャドウマスク式カラーブラウン管において、
フェースプレート（１１）とスカート部（１２）とをプ
レスで一体成型することによりフェースパネル（１３）
を構成している。この一体フエースパネル（１３）の上
記フェースプレート（１１）内面は第２図で明示のよう
に、画面上の各軸の曲率半径において、対角軸上の曲率
半径（ＲＤ）＞水平軸上の曲率半径（ＲＨ）　＞垂直軸
上の曲率半径（ＲＶ）の関係を満足する曲面の１っであ
るところの、球面に形成され、この球面に蛍光面（ＩＩ
Ａ）か被着形成されている。

そして、上記シャドウマスク（２）の電子ビーム通過穴
（２ａ）のピッチは画面、つまりフェースプレート（１
１）の中央部から周辺部にいくにしたかって、上記フェ
ースプレート（１１）内面の蛍光面（ＩＩＡ）との相対
寸法が所定の条件を満足するように順次小さく構成され
るか、そのための構成を以下詳しく説明する。

すなわち、第４図で示すブラウン管において、Ｒ−Ｇ−
Ｂの３木の電子ビーム（３０）はそれぞれシャドウマス
ク（２）の共通の穴（２ａ）を通過し、フェースプレー
ト（１１）内面の蛍光面（ＩＩＡ）に正しく組合わされ
てドツト（２１）を形成する。

通常のドツトタイプ蛍光面とインラインビーム形のフラ
ウン管を例にして説明すると、蛍光体ドツト（２１）と
スクリーンピッチの関係は第３図で示すように、水平方
向のトットトソオピツチＰＨ（通常スクリーンピッチＰ
Ｓと称しているものの３倍）の間にＲ−Ｇ−Ｈの蛍光体
ドツト（２１）か正しく並ぶように配置する必要がある
とともに。

Ｒ−Ｇ−Ｈの各蛍光体ドツト（２１）の間隔（ｌは水平
方向のトリオピッチ（ＰＨ）の３分の１にする必要かあ
る。このため、ブラウン管のスクリーンピッチ（ｐｓ）
、電子銃から発射される電子ビーム（３０）のＲ−Ｇ−
Ｈの各ビームの間隔（Ｓ）、ブラウン管のサイズ、偏向
角などが決れば必然的に電子ビームの偏向中心からシャ
ドウマスク（２）までの寸法（ｌ、）、シャドウマスク
（２）とフェースプレート（１１）内面の蛍光面（ＩＩ
Ａ）までの寸法（Ｑ）が決る。

このときの画面中央でのＲ−Ｇ−Ｈの蛍光体ドツトの間
隔（ｄＯ）は、 ｄＯ＝　Ｓ　ＪＬ−ＱＯｔａｎθ　　　　・−・−−−
−−・−（１）し となるが、これはシャドウマスク（２）とフェースプレ
ート（１１）の内面とが平行に対向する場合であって、
シャドウマスク（２）が平板状であり、かつフェースプ
レート（１１）内面が球面である場合においては１周辺
部にいくにしたがって（ｄ）の値を小さくしなければ、
ブラウン管の設計の基本条件であるところの、 ｄ“二　　　　　　　　　・・・・・・・・・・・・（
２）ただし、ＰＨ−Ｊ丁ｐｓ　　　・・・・・・・・・
・−（：ｌ）の条件を満足できない。

そこで、この条件を満足する要件を求めるため対角外形
１５吋のフラットスケアタイプのブラウン管でスクリー
ンピッチ０．３１ｍｍの場合の検討結果を第５図にまと
めた。

この時の各条件は、 Ｌ　　＝　　１８４．５謹ｌ Ｑ＝　　　６．５ＩＩ■ Ｓ　＝　　　５．１ｍｓ 画面寸法二対角＝　１７５ｍ■ 水平＝　１３０ｍｍ 垂直＝　１００＋＊＋＊ フェースプレート内面の曲率半径Ｒ １０，００ｈａ、　　１５．００ｈｍ　　、　　２０，
０００ｍｍｆｆ１５図で明らかなように、この組合せに
おいては、フェースプレー１−内面のＲ１０，０００＊
ｍの場合で（ｄ）の値か画面対角端のワーストポイント
で、中央に対して２５％も小さくなり、この（ｄ）はス
クリーンピッチ（ｐｓ）に比例するためスクリーンピッ
チは中央に対して同様に２５％も小さくする必要があり
、またフェースプレート内面のＲか＋５，０００ｍｍ　
＋７）場合で１５％、Ｒが２０，０００ｍｍ場合で１０
％の低下量となり、　１０．０００ｍｍ　Ｒが下限で、
　　１５，０００５ｍ　Ｒ以上の球面が望まれる。

一方、ガラスのプレス成型からみてみると、フェースプ
レートの内面がフラットな場合はプレスの押型によるス
ワレ現象のため平面精度が得られにくいという問題があ
り、内面にＲなつけることが望ましいが、そのＲの上限
は２０，０００　ｆｆ１ｍ程度である。

このため、前例の検討結果から　１５吋ブラウン管の場
合のフェースプレート内面のＲは。

Ｉｓ、００ｈａ〜２０．Ｇｏ口■程度にとることか望ま
しい。

すなわち、隣接する蛍光体ドツトの間隔（ｄ）は中央・
周辺比で ÷〉０．８　　・・・・・・・・・・・・（４）の条件
を満足するような組合せとなるようにフェースプレート
内面Ｒとシャドウマスクの穴ピッチの変化量を規定する
必要がある。

また、同一のＣＲＴサイズでもスクリーンピッチが異な
ると上記の（Ｌ）と（Ｑ）の関係が変わり、例えばスク
リーンピッチが大きくなれば（Ｓ）を一定とすれば（Ｑ
）か大きくなるため、蛍光体ドツト間隔の中央と周辺の
比率は改善される方向となる。

なお、上記の（２）式から蛍光体ドツト間隔（ｄ）とス
クリーンピッチ（ｐｓ）は比例関係にあるため、これま
で説明に用いたドツト間隔（ｄ）の中央と周辺の比率は
そのままスクリーンピッチ（ｐｓ）の中央と周辺の比率
に置きかえることができる。

すなわち、中央部のスクリーンピッチ（ＰＳＯ）、周辺
部のスクリーンピッチ（Ｐｓｉ）とすると、上記（４）
式は 」Ｌ一旦〉０．８・・・・・・・・・・・・（５）ＪＯ
ＰＳＯ となる。

以上までの説明では、フェースプレート（１１）の内面
の曲面を、全面に亘って均一な曲率半径の球面とした場
合について説明したか、一定の条件さえ満足すれば、垂
直軸、水平軸、対角軸方向でそれぞれ異なった曲率半径
で構成することができる。

すなわち、画面中央からの距離の最も小さい垂直軸の曲
率半径（Ｒ）ｌ）を一番小さくして、対角軸曲率半径（
ＲＤ）を最も大きくした複合曲面にしてもよい。この場
合、垂直軸方向のフェースプレート内面の（ＲＨ）を小
さくして、外面との肉厚差を設ければ、外表面はフラッ
トになるばかりではなく、ブラウン管として一番強度の
弱い垂直軸を補強することにもなるため、非常に有効な
手段である。

なお１画面上の各軸の曲率半径（ＲＤ）、　（ＲＨ）。

（ＲＶ）に差をつけて各軸ともに上記の（５）式を満足
するような組合せにすることでもよい。

たとえば、第６図に垂直軸の曲率半径、（ＲＶ）を１０
．０００１１、水平軸の曲率半径（ＲＨ）をｔｓ、ｏｏ
ｏ■■、対角軸の曲率半径（ＲＤ）を２５，０００ａｍ
としたときの中央と周辺のドツト間隔の比を示す、これ
ら各軸の中間部は各軸の曲面がスムーズにつながるよう
にすることを必要とするのはもちろんである。

［発明の効果］ 以上のとおり、この発明によるときは、フェースプレー
トの内面を球面にすることによって、フェースプレート
とスカート部とからなるフェースパネルを、フワレ現象
の発生のない状態でプレスにて一体成型することが回部
となり、これによって生産性、工程歩留り、製作精度の
向上を図ることができる。また、シャドウマスクとして
、平面方向に張力が付与された平板状のものを用いるこ
とで、シャドウマスクの熱膨張を張力緩和で吸収してシ
ャドウマスクのドーミングを抑制するとともに、ランデ
ィング誤差を非常に少なくすることができる。そのうえ
、フェースプレート内面の曲面と平板状シャドウマスク
との組合わせにともなって発生するところの、画面中央
部と周辺部との対向間隔の差、つまり蛍光体ドツトの不
自然な配置を、シャドウマスクの電子ビーム通過穴のピ
ッチ調整といった製作加工上での簡単な改良により補正
して、明るくて見易い画面を得ることができる。

以上によって、画像の品質、コストともに優れたカラー
ブラウン管を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるシャドウマスク式カ
ラーブラウン管の一部切欠き正面図、第２図は要部の拡
大断面図、第３図は蛍光面ドツトとスクリーンピッチと
の関係を説明する図、第４図は要部の構成説明図、第５
図は１５吋。 ０．３１ｍ５スクリーンピツチのブラウン管の場合のフ
ェースプレート内面の球面半径と蛍光体ドツト間隔との
相関関係を示すグラフ、第６図は画面上の各軸の曲率半
径に差をつけたブラウン管の場合のフェースプレート内
面の球面半径と蛍光体ドツト間隔との相関関係を示すグ
ラフ、第７図は従来のシャドウマスク式カラーブラウン
管の一部切欠き正面図、第８図は第７図の要部の拡大断
面図である。 （１１）・・・フェースプレート、（ＩＩＡ）・・・蛍
光面、（１２）・・・スカート部、（２）・・・シャド
ウマスク、（２ａ）・・・電子ビーム通過穴、（４）・
・・ファンネル部、（５）・・・ネック部。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フェースプレートと、このフェースプレートの内
   面に対向させて平面方向に張力が付与された平板状の色
   選択用シャドウマスクとを備えたカラーブラウン管にお
   いて、上記フェースプレート内面を画面上の対角軸方向
   の曲率半径＞水平軸方向の曲率半径＞垂直軸上の曲率半
   径の関係になるような曲面に形成するとともに、上記シ
   ャドウマスクの電子ビーム通過穴のピッチを、画面の中
   央部から周辺部へ向うにしたがって、上記フェースプレ
   ートの内面との相対寸法において所定の条件が満足され
   ように、順次小さく構成したことを特徴とするシャドウ
   マスク式カラーブラウン管。
2. （２）上記シャドウマスクの電子ビーム通過穴のピッチ
   を、フェースプレート内面の蛍光体マトリックスのピッ
   チにおいて画面中央に対して周辺部で８０％以上の条件
   を満足するような値に設定した特許請求の範囲第１項に
   記載のシャドウマスク式カラーブラウン管。