(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネック部とファンネル部およびパネル部からなるカラー陰極線管と、このカラー陰極線管の表示画面の垂直方向に作用する外部磁界による影響を打ち消す磁界を発生する補償用コイルと、この補償用コイルに前記磁界を発生させるように映像信号の垂直偏向周期に同期した鋸波電流を流す通電手段と、前記補償用コイルに流した鋸波電流の情報を記憶するメモリとを備え、
前記通電手段は大まかな波形を発生出力する第１波形発生回路と、
細かな波形を発生出力する第２波形発生回路と、
前記第１波形発生回路の出力と前記第２波形発生回路の出力とを加算する加算回路とを有したカラー陰極線管ディスプレイ装置。
【請求項２】
前記補償用コイルは前記パネル部近傍に周回され、前記カラー陰極線管もしくは前記カラー陰極線管を収納した筐体に設けられたことを特徴とする請求項１記載のカラー陰極線管ディスプレイ装置。
【請求項３】
前記補償用コイルは前記ファンネル部近傍に周回され、前記カラー陰極線管もしくは前記カラー陰極線管を収納した筐体に設けられたことを特徴とする請求項１記載のカラー陰極線管ディスプレイ装置。
【請求項４】
コンバーゼンスおよびピューリティによる調整後、
カラー陰極線管のパネル部近傍もしくはファンネル部近傍に周回して設けた補償用コイルに垂直偏向周期に同期し、大まかな波形及び細かな波形とが加算された鋸波電流を流し、
カラー陰極線管の表示画面上下部に位置する電子ビームに同方向の移動力を付与する補正磁界を発生させ、
この補正磁界で前記表示画面上下部に位置する電子ビームを同方向へ移動させて該表示画面上の蛍光体とのずれを補償し、
この補償に要した鋸波電流の情報をメモリに記憶することを特徴とするカラー陰極線管ディスプレイ装置の補償方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カラー陰極線管の表示画面の垂直方向に作用する外部磁界による影響を有効に打ち消す補償機能を備えたカラー陰極線管ディスプレイ装置およびその補償方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラー画像表示を行うカラー陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ、以下、ＣＲＴと称する）はブラウン管とも呼ばれ、テレビ受像機等に用いられている。このＣＲＴは電子銃から放射された電子ビームを偏向ヨークで形成する磁界によって偏向させながら表示画面上を走査し、その表示画面上に塗布した蛍光体を発光させて画像表示を行うものである。このため、外部磁界の影響を受け易く、地磁気等の外部磁界が著しくＣＲＴに作用すると、電子ビームが表示画面上の蛍光体に当たる位置関係に変化が生じ、適切な画像表示が得られなくなる。
【０００３】
特に、カラー陰極線管の表示画面の垂直方向に作用する微小な外部磁界の変化に関しては、カラー陰極線管に備えてある消磁装置で対応可能である。しかし、北半球と南半球のように地磁気の垂直成分が完全に反対になる場合は、消磁装置では対応が不可能である。そのため、それぞれ利用先別の地域に対応した設計（露光設計）がなされた別種のＣＲＴを製作しているのが現状であり、これに伴う管種の新規設計や製造切り替えに伴うロスなどでコストアツプになっている。
【０００４】
また、ＣＲＴの垂直方向に外部磁界が作用した場合の画面上への影響は、ＣＲＴの表示画面全体において、電子ビームを水平方向に平行移動させるものである。しかしながら、実際には北半球向けのＣＲＴを南半球向けのＣＲＴの補正磁界にて調整を行った場合、消磁装置の構造によって、画面中央部と上下部では移動量が異なり、中央部に対して上下部の方が大きな移動量となる。
【０００５】
このため、従来よりＣＲＴに設けられているコンバーゼンスおよびピューリティ調整用のＣＰ−ＡＳＳＹの純度（電子ビームと蛍光体との合致度）補正機能により、画面中央部の電子ビームを蛍光体に合致させるように適切に調整しても、表示画面上下部においては外部磁界の影響による移動成分が大きく残る。
【０００６】
この結果、図７に示すように、ＣＲＴ１（カラー陰極線管）の表示画面中央部では、電子ビーム８が蛍光体９全体に当たって全体発光させるが、表示画面上下部では電子ビーム８が大きく位置ずれして蛍光体９の一部しか当たらず、全体発光させることができない。このため、適切な画像表示が得られない。
【０００７】
なお、上記電子ビーム８の垂直偏向の補正を行う従来技術として特開平３−２１９５３７号公報があるが、この公報に示された技術は二極の水平方向への均一な磁界を垂直偏向電流に同期して発生させ、電子ビーム８を垂直方向に補助的に偏向させるもので、この偏向技術では前記したＣＲＴ１の表示画面上下部の電子ビーム８を水平の同方向へ移動させて、蛍光体９との位置ずれを補正することはできない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来のカラー陰極線管ディスプレイ装置は以上のように構成されているので、北半球と南半球あるいは赤道付近のように利用先別に別管種を設計（露光設計）、製作する必要があるため、管種の新規設計や管種増に伴う管理負担増、製造切り替えに伴うロスなどでコストアップの要因になるという課題があった。
【０００９】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、数量の多い北半球向けのカラー陰極線管ディスプレイ装置に回路的な補正を加えることで、赤道および南半球向けのカラー陰極線管ディスプレイ装置として使用可能とし、部品の共用化、管理面の軽減等を行い、コストダウンを図れるカラー陰極線管ディスプレイ装置およびその補償方法を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明に係るカラー陰極線管ディスプレイ装置は、ネック部とファンネル部およびパネル部からなるカラー陰極線管と、このカラー陰極線管の表示画面の垂直方向に作用する外部磁界による影響を打ち消す磁界を発生する補償用コイルと、この補償用コイルに前記磁界を発生させるように映像信号の垂直偏向周期に同期した鋸波電流を流す通電手段とを備える。そして前記通電手段は大まかな波形を発生出力する第１波形発生回路と、細かな波形を発生出力する第２波形発生回路と、前記第１波形発生回路の出力と前記第２波形発生回路の出力とを加算する加算回路とを有し、メモリに前記補償用コイルに流した鋸波電流の情報を記憶するものである。
【００１２】
請求項２記載の発明に係るカラー陰極線管ディスプレイ装置は、パネル部近傍に周回する補償用コイルをカラー陰極線管もしくは前記カラー陰極線管を収納した筐体に設けたものである。
【００１３】
請求項３記載の発明に係るカラー陰極線管ディスプレイ装置は、ファンネル部近傍に周回する補償用コイルをカラー陰極線管もしくは前記カラー陰極線管を収納した筐体に設けたものである。
【００１７】
請求項４記載の発明に係るカラー陰極線管ディスプレイ装置の補償方法は、コンバーゼンスおよびピューリティによる調整後、補償用コイルに垂直偏向周期に同期し、大まかな波形及び細かな波形とが加算された鋸波電流を流し、カラー陰極線管の表示画面上下部に位置する電子ビームに同方向の移動力を付与する補正磁界を発生させ、この補正磁界で前記表示画面上下部に位置する電子ビームを同方向へ移動させて該表示画面上の蛍光体とのずれを補償し、この補償に要した鋸波電流の情報をメモリに記憶するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１によるカラー陰極線管ディスプレイ装置を示す構成図である。図において、１はＣＲＴ（カラー陰極線管）であり、ネック部１ａ、ファンネル部１ｂ、パネル部１ｃからなり、そのネック部１ａに電子銃１０が、ファンネル部１ｂに内部磁気シールド（図示せず）が内蔵されている。２はコンバーゼンスおよびピューリティによる調整を行うようにネック部１ａの外周に設けたＣＰ−ＡＳＳＹであり、赤，緑，青の３本の電子ビーム８を表示画面の適切な位置に射突するように補正する。３は電子銃１０より出る電子ビーム８を上下左右に走査させる磁界を発生するようにネック部１ａの付け根に設けた偏向ヨーク、４は鋸波電流の周期と振幅を制御するコントロール回路（通電手段）、５は鋸波電流を出力する出力回路（通電手段）、６はＣＲＴ１を収納した筐体、７はパネル部１ｃ近傍に周回して設けた補償用コイル、７ａはＣＲＴ１のパネル部１ｃ近傍に周回して補償用コイル７を設置するための補償用コイルアタッチメントである。
【００１９】
図２は実施の形態１における通電手段を構成するコントロール回路４と出力回路５との構成図を示すもので、コントロール回路４は基本データを出力するマイクロコンピュータ４ａと、マイクロコンピュータ４ａからの起動信号を受けて作動する垂直偏向回路４ｂと、マイクロコンピュータ４ａから基本データの供給を受け垂直偏向回路４ｂから垂直偏向周期に同期したトリガ信号を受けて作動し、大まかな波形を発生出力するアナログ波形発生回路４ｃおよび細かな波形を発生出力するデジタル波形発生回路４ｄと、デジタル波形発生回路４ｄからのデジタル出力をアナログ出力に変換するデジタル／アナログ（以下、Ｄ／Ａと略称する）変換回路４ｅと、デジタル波形発生回路４ｄおよびＤ／Ａ変換回路４ｅの出力を加算する加算回路４ｆとを有している。出力回路５は加算回路４ｆの出力を増幅する増幅回路５ａと、この増幅回路５ａの出力を記憶するメモリ５ｂとを有している。
【００２０】
図３は実施の形態１における補正磁界によるランディング補正状態の説明図であり、図において、８は電子ビームである。
【００２１】
次に動作について説明する。
まず、北半球向けのＣＲＴ１をコンバーゼンスおよびピューリティ調整用のＣＰ−ＡＳＳＹ２による純度（電子ビーム８と蛍光体９との合致度）補正機能にて、画面中央部の電子ビーム８を蛍光体９に合致させるよう適切に調整する。
【００２２】
この調整後の状態において、同方向移動成分に対して、この移動成分を補正するように、通電手段を構成するコントロール回路４で垂直偏向周期に同期して作成した適切な振幅を持った鋸波電流を、出力回路５から上記補償用コイル７に流し、表示画面上下部の電子ビーム８に同方向の移動力をおよぼす補正磁界を発生させる。
【００２３】
この補正磁界により、図３に示すように、画面上部と画面下部との電子ビーム８に対して同方向の移動力を付与し、電子ビーム８はランディング補正が行われ、前記図７に示した蛍光体９との位置ずれが解消される。このとき、画面中央部の電子ビーム８に対しては補償用コイル７に流れる電流が零のため、移動力が付与されず、補正は行われない。この結果、全表示画面で適切な純度を保つことが可能となる。そして、この適切な純度が得られたときの鋸波電流の振幅および周期等の情報をメモリ５ｂに記憶し、以後のＣＲＴ１の使用時にメモリ５ｂから読み出した情報の鋸波電流を補償用コイル７に流すことにより、全表示画面に適切な純度を恒久的に得ることができる。
【００２４】
なお、上記コントロール回路４は大まかな波形を発生出力するアナログ波形発生回路４ｃおよび細かな波形を発生出力するデジタル波形発生回路４ｄの出力を加算回路４ｆで加算することにより、鋸波電流の振幅および周期等を適性値に設定できるので、ＣＲＴ１固有のバラツキに対しても、また、南半球および赤道付近の地域等の利用先別に対しても、細かに調整をすることができる。
【００２５】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２によるカラー陰極線管ディスプレイ装置を示す構成図である。図において、７ｂはＣＲＴ１のファンネル部１ｂ近傍に周回するように設置された補償用コイル７を該ＣＲＴ１に取り付けるための補償用コイルアタッチメントである。
【００２６】
なお、他の構成および動作は前記実施の形態１と同一であるので相当部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
【００２７】
以上のように、この実施の形態２によれば、補償用コイル７をファンネル部１ｂ近傍に周回するように設けたので、ＣＲＴ１の径を大きくしなくてもよいという効果が得られる。
【００２８】
実施の形態３．
図５はこの発明の実施の形態３によるカラー陰極線管ディスプレイ装置を示す構成図である。図において、７ｃはＣＲＴ１のパネル部１ｃ近傍に周回するように設置された補償用コイル７を筐体６に取り付けるための補償用コイルアタッチメントである。
【００２９】
なお、他の構成および動作は前記実施の形態１と同一であるので相当部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
【００３０】
以上のように、この実施の形態３によれば、ＣＲＴ１に補償用コイル７を取り付けられない場合に有効であるという効果が得られる。
【００３１】
実施の形態４．
図６はこの発明の実施の形態４によるカラー陰極線管ディスプレイ装置を示す構成図である。図において、７ｄはＣＲＴ１のファンネル部１ｂ近傍に周回するように設置された補償用コイル７を筐体６に取り付けるための補償用コイルアタッチメントである。
【００３２】
なお、他の構成および動作は前記実施の形態１と同一であるので相当部分には同一符号を付して重複説明を省略する。
【００３３】
以上のように、この実施の形態４によれば、ＣＲＴ１に補償用コイル７を取り付けられない場合に有効であるという効果が得られる。
【００３４】
【発明の効果】
請求項１記載の発明によれば、映像信号の垂直偏向周期に同期した鋸波電流を補償用コイルに流して、カラー陰極線管の表示画面の垂直方向に作用する外部磁界による影響を打ち消す磁界を発生させ、この外部磁界による影響を打ち消す磁界の発生時の鋸波電流の情報をメモリに記憶するように構成したので、表示画面上下部の電子ビームの蛍光体に対する位置ずれを補正して全表示画面を適切な純度に補償することができる。通電手段は大まかな波形と細かな波形を加算して鋸波電流を流す。この結果、北半球向けに設計（露光設計）されたカラー陰極線管ディスプレイ装置を赤道および南半球向けのカラー陰極線管ディスプレイ装置に補償して使用可能とすることができ、部品の共用化、管理面の軽減等を行い、コストダウンが図れる効果がある。
【００３６】
請求項２記載の発明によれば、パネル部近傍に周回する補償用コイルをカラー陰極線管もしくは前記カラー陰極線管を収納した筐体に設けるように構成したので、外部磁界による影響を打ち消す磁界を効率よく発生させることができる効果がある。
【００３７】
請求項３記載の発明によれば、ファンネル部近傍に周回する補償用コイルをカラー陰極線管もしくは前記カラー陰極線管を収納した筐体に設けるように構成したので、カラー陰極線管に補償用コイルを取り付けられない場合に有効であるという効果がある。
【００４１】
請求項４記載の発明によれば、コンバーゼンスおよびピューリティによる調整後、カラー陰極線管のパネル部近傍又はファンネル部近傍に周回して設けられた補償用コイルに、垂直偏向周期に同期し、大まかな波形と細かな波形を加算された鋸波電流を流し、カラー陰極線管の表示画面上下部に位置する電子ビームに同方向の移動磁界を発生させて該表示画面上の蛍光体とのずれを補償し、この補償に要した鋸波電流の情報をメモリに記憶するように構成したので、北半球向けに設計（露光設計）されたカラー陰極線管ディスプレイ装置を極めて容易に、赤道付近及び南半球の地域向けのカラー陰極線管ディスプレイ装置に補償することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１によるカラー陰極線管ディスプレイ装置を示す構成図である。
【図２】実施の形態１における通電手段を構成するコントロール回路と出力回路との構成図である。
【図３】実施の形態１における補正磁界によるランディング補正状態の説明図である。
【図４】この発明の実施の形態２によるカラー陰極線管ディスプレイ装置を示す構成図である。
【図５】この発明の実施の形態３によるカラー陰極線管ディスプレイ装置を示す構成図である。
【図６】この発明の実施の形態４によるカラー陰極線管ディスプレイ装置を示す構成図である。
【図７】従来のカラー陰極線管ディスプレイ装置の画面に垂直方向の外部磁界がおよぼす影響を示す説明図である。
【符号の説明】
１  ＣＲＴ（カラー陰極線管）、１ａ  ネック部、１ｂ  ファンネル部、１ｃパネル部、４  コントロール回路（通電手段）、５  出力回路（通電手段）、５ｂ  メモリ、６  筐体、７  補償用コイル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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