(57)【要約】【課題】  カラー陰極線管において、簡単かつ低コストな方法によって、視認されるハレーションによる発光を抑制し、カラー陰極線管における画面表示のコントラストを向上させる。【解決手段】  カラー陰極線管の構成を、フェースパネル及びファンネルを有する外囲器と、蛍光体スクリーンと、シャドウマスクと、電子銃と、偏向器と、磁気シールドと、シャドウマスク及び磁気シールドを保持する、一対の長辺部及び一対の短辺部を有するフレーム８とを含み、一対の長辺部及び一対の短辺部の各々が、電子ビームの通過領域９を規制する遮蔽部１８（１８Ｌ，１８Ｓ）を有し、一対の短辺部の遮蔽部１８Ｓにおける内側輪郭線１９Ｓが、短辺方向の略中央点を頂点として管軸側に突出する湾曲形状である構成とする。【選択図】  図１
2006120579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェースパネル及びファンネルを有する外囲器と、
前記フェースパネルの内面に形成された蛍光体スクリーンと、
前記外囲器の内部空間に前記蛍光体スクリーンと対向させて設けられ、複数の開孔を有するシャドウマスクと、
前記ファンネルの内部空間に形成された電子銃と、
前記電子銃から射出される電子ビームを偏向させる偏向器と、
前記外囲器の内部空間に設けられ、前記電子ビームを外部磁界から遮蔽する磁気シールドと、
前記シャドウマスク及び前記磁気シールドを保持し、一対の長辺部及び一対の短辺部を有するフレームとを含むカラー陰極線管であって、
前記一対の長辺部及び前記一対の短辺部の各々が、前記電子ビームの通過領域を規制する遮蔽部及び前記遮蔽部の周縁に形成されたスカート部を有し、
前記一対の短辺部の前記遮蔽部における内側輪郭線が、短辺方向の略中央点を頂点として管軸側に突出する湾曲形状であることを特徴とするカラー陰極線管。
【請求項２】
前記一対の短辺部における前記湾曲形状が、前記頂点から前記一対の短辺部と前記一対の長辺部との境界までが略直線で結ばれた実質的なＶ字形状である請求項１に記載のカラー陰極線管。
【請求項３】
前記一対の短辺部における前記実質的なＶ字形状の頂角が、１６０°以上１７７°以下の範囲内である請求項２に記載のカラー陰極線管。
【請求項４】
前記一対の短辺部の前記遮蔽部における前記管軸側の端部が曲折している請求項１に記載のカラー陰極線管。
【請求項５】
前記一対の短辺部の前記端部が、前記電子銃側に曲折し、
前記一対の短辺部の前記遮蔽部における前記内側輪郭線の略全域上の任意の点において、前記任意の点に入射する前記電子ビームの偏向半角を管軸及び長辺方向を含む平面に短辺方向に沿って射影した射影偏向半角をαとし、前記任意の点の曲折角度をβとして、前記射影偏向半角αと前記曲折角度βとが、
（９０−α）／２≦β≦９０−α
を満たす請求項４に記載のカラー陰極線管。
【請求項６】
フェースパネル及びファンネルを有する外囲器と、
前記フェースパネルの内面に形成された蛍光体スクリーンと、
前記外囲器の内部空間に前記蛍光体スクリーンと対向させて設けられ、複数の開孔を有するシャドウマスクと、
前記ファンネルの内部空間に形成された電子銃と、
前記電子銃から射出される電子ビームを偏向させる偏向器と、
前記外囲器の内部空間に設けられ、前記電子ビームを外部磁界から遮蔽する磁気シールドと、
前記シャドウマスク及び前記磁気シールドを保持し、一対の長辺部及び一対の短辺部を有するフレームとを含むカラー陰極線管であって、
前記一対の長辺部及び前記一対の短辺部の各々が、前記電子ビームの通過領域を規制する遮蔽部及び前記遮蔽部の周縁に形成されたスカート部を有し、
前記一対の長辺部の前記遮蔽部における内側輪郭線が、長辺方向の略中央点を頂点として管軸側に突出する湾曲形状であることを特徴とするカラー陰極線管。
【請求項７】
前記一対の長辺部における前記湾曲形状が、前記頂点から前記一対の長辺部と前記一対の短辺部との境界までが略直線で結ばれた実質的なＶ字形状である請求項６に記載のカラー陰極線管。
【請求項８】
前記一対の長辺部における前記実質的なＶ字形状の頂角が、１６０°以上１７７°以下の範囲内である請求項７に記載のカラー陰極線管。
【請求項９】
前記一対の長辺部の前記遮蔽部における前記管軸側の端部が曲折している請求項６に記載のカラー陰極線管。
【請求項１０】
前記一対の長辺部の前記端部が、前記電子銃側に曲折し、
前記一対の長辺部の前記遮蔽部における前記内側輪郭線の略全域上の任意の点において、前記任意の点に入射する前記電子ビームの偏向半角を管軸及び短辺方向を含む平面に長辺方向に沿って射影した射影偏向半角をα’とし、前記任意の点の曲折角度をβ’として、射影偏向半角をα’と前記前記曲折角度β’とが、
（９０−α’）／２≦β’≦９０−α’
を満たす請求項９に記載のカラー陰極線管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャドウマスクを備えたカラー陰極線管に関し、詳しくは、テレビ受像機、コンピューターディスプレイ等に用いられるカラー陰極線管に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の典型的なカラー陰極線管について説明する。図４は、従来の典型的なカラー陰極線管の構造の一例を表す模式的な断面図である。図４に示されたように、従来の典型的なカラー陰極線管１００は、フェースパネル１０１及びファンネル１０２を有する外囲器と、蛍光体スクリーン１０３と、電子銃１０４と、シャドウマスク（色選別電極）１０５と、偏向器１０６と、磁気シールド１０７と、フレーム１０８とを含む。
【０００３】
フェースパネル１０１及びファンネル１０２は、それぞれガラス製である。それらを接合して一体的に形成されたガラス製の外囲器の内部空間は、真空状態に保たれている。蛍光体スクリーン１０３は、フェースパネル１０１の内面に形成されており、赤色発色用の蛍光体層、緑色発色用の蛍光体層及び青色発色用の蛍光体層を有する。電子銃１０４は、ファンネル１０２のネック部の内部空間に形成されており、３つの電子ビーム１１４を射出する。シャドウマスク１０５は、外囲器の内部空間に蛍光体スクリーン１０３と対向させて設けられており、電子ビーム１１４が通過するスロット状の複数の開孔を有する。また、シャドウマスク１０５は、プレス加工によって形成されている。偏向器１０６は、ファンネル１０２の外部に設けられており、電子銃１０５から射出された電子ビーム１１４を磁場作用によって偏向させる。磁気シールド１０７は、外囲器の内部空間に設けられており、外部磁界による電子ビーム１１４の軌道の擾乱を軽減する。フレーム１０８は、シャドウマスク１０５及び磁気シールド１０７を保持する。
【０００４】
カラー陰極線管１００において、電子銃１０４から射出された３つの電子ビーム１１４は、偏向器１０６によって偏向されて、蛍光体スクリーン１０３上を走査する。３つの電子ビーム１１４の各々は、シャドウマスク１０５に形成されたスロット状の開孔を通過することによって、蛍光体スクリーン１０３における同一色の蛍光体層に到達する。
【０００５】
説明の便宜のために、本明細書においては、図４に示されたように、管軸に垂直な水平方向（長軸方向）の軸をＸ軸（図４の紙面に垂直な軸）、管軸に垂直な上下方向（短軸方向）の軸をＹ軸、管軸をＺ軸とするＸＹＺ−３次元直交座標系を設定する。なお、Ｘ軸とＹ軸とは管軸（Ｚ軸）上の同一点で交差する。
【０００６】
ここで、フレーム１０８について説明する。図５は、フレームの構造の一例を表す模式的な斜視図である。図６は、フレームの構造の一例を部分的に表す模式的な断面図である。また、図７は、フレームの構造の一例を表す模式的な正面図である。
【０００７】
図５及び図６に示されたように、フレーム１０８は、電子ビーム１１４（図４参照）の通過領域を規制する略平面形状の遮蔽部１１８と、遮蔽部１１８の周縁に設けられ、遮蔽部１１８と略直角をなすスカート部１５８とで構成されている。また、図７に示されたように、遮蔽部１１８は、対向する一対の長辺側遮蔽部１１８Ｌと、対向する一対の短辺側遮蔽部１１８Ｓとで構成されている。電子ビーム１１４は、一対の長辺側遮蔽部１１８Ｌと一対の短辺側遮蔽部１１８Ｓとで囲まれた開孔１０９を通過する。
【０００８】
カラー陰極線管１００においては、ハレーションの問題が従来から指摘されている。ハレーションとは、電子ビーム１１４が画面周辺に向かうように偏向された時に、図７に示されたように、シャドウマスク１０５の開孔に直接に入射するべき電子ビーム１１４（１１４Ａ及び１１４Ｂ）がオーバースキャン等によってフレーム１０８等で反射された後に、シャドウマスク１０５（図４参照）の開孔を通過して、蛍光体スクリーン１０３（図４参照）を発光させる現象である。ハレーションによる発光が視認されれば、画面表示のコントラストは低下する。
【０００９】
ここで、ハレーションによって発生するハレーションパターンについて説明する。図６に示されたようなフレーム１０８の端面１１７で反射された電子ビーム１１４は、正規とは異なる入射角でシャドウマスク１０５の開孔を通過するために極めて細い直線状となって、蛍光体スクリーン１０３に到達する。これにより、画面の左右端（短辺）付近に、Ｙ軸方向の直線状の縞が多数繰り返しＸ軸方向に配列したハレーションパターン１２４の発光が観測され、また、画面の上下端（長辺）付近に、Ｘ軸方向の直線状の縞が多数繰り返しＹ軸方向に配列したハレーションパターン（図示せず）の発光が観測される。特に、左右端付近に発生するハレーションパターン１２４は、上下端付近に発生するハレーションパターンよりも視認性が高い。なぜなら、通常、蛍光体スクリーン１０３の３色の蛍光体層の各々はＹ軸方向に連なるストライプ状であり、また、フレーム１０８で反射した後にシャドウマスク１０５を通過した電子ビームはＹ軸方向の直線形状であるために、ハレーションパターンを構成する各直線状の縞がＹ軸方向の全体にわたって同一色で発光するからである。
【００１０】
このハレーションの問題に対して、ハレーションの発生を抑制するための技術が提案されている。第１の技術は、フレームを構成する部材の断面形状を調整することによって、ハレーションの発生を抑制する（例えば、特許文献２参照）。第２の技術は、架張固定型シャドウマスク（テンションマスク）を備えたカラー陰極線管において、架張固定型シャドウマスクを固定するフレーム上に、電子ビームが通過する開孔を有するエレクトロンシールド板を別途に設けることによって、電子ビームの通過領域を規制すると共に、ハレーションを抑制する（例えば、特許文献３参照）。
【００１１】
まず、第１の技術について説明する。図８は、従来のフレームの構造の一例を表す断面図である。図９は、従来のフレームの構造の別の一例を表す断面図である。
【００１２】
図８に示されたように、フレームの遮蔽部１１８における管軸側の一部を電子銃１０４（図４参照）側に折り曲げて、フレームに折り曲げ端部１１８Ａを形成する。この場合、オーバースキャンされた電子ビーム１１４は折り曲げ端部１１８Ａの傾斜面に衝突した後、蛍光体スクリーン１０３（図４参照）とは反対側に反射されるので、ハレーションの発生が抑制される。
【００１３】
また、図９に示されたように、フレームの遮蔽部１１８における管軸側の一部をフェースパネル１０１側（図４参照）に折り曲げて、フレームに折り曲げ端部１１８Ｂを形成する。この場合、オーバースキャンされた電子ビーム５は折り曲げ端部１１８Ｂの傾斜面に衝突した後、蛍光体スクリーン１０５とは反対側に反射されるので、ハレーションの発生が抑制される。
【００１４】
次に、第２の技術について説明する。図１０は、フレーム近傍の構造の一例を表した分解斜視図である。図１１（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、エレクトロンシールド板の構造の一例を部分的に表す模式的な断面図である。図１２は、エレクトロンシールド板の構造の別の一例を部分的に表す模式的な正面図である。
【００１５】
図１０に示されたように、フレームは、一対の長辺フレーム１１８Ｌと一対の短辺フレーム１１８Ｓとで構成されている。磁気シールド１０７側のフレーム上には、一対の長辺シールド板１３０Ｌ及び一対の短辺シールド板１３０Ｓで構成されたエレクトロンシールド板が設けられている。長辺シールド板１３０Ｌの内側輪郭線１１９Ｌ及び短辺シールド板１３０Ｓの内側輪郭線１１９Ｓは直線形状である。なお、架張固定型シャドウマスクの場合、プレス成形されたシャドウマスクの場合に比べて、フレームには極めて高い強度が要求されるために、長辺フレーム１１８Ｌ及び短辺フレーム１１８Ｓのいずれか一方（通常、短辺フレーム１１８Ｓ）は、角材である。
【００１６】
短辺シールド板１３０Ｓの断面形状の一例は、図１１に示されたように、管軸側（図１１（ａ）の左方向）の端部において、管軸側の先端に近づくにつれて厚さがＴ０からＴへと薄くなる形状である。この場合、管軸側の先端における端面１３１に入射する電子ビーム１１４Ｃは、蛍光体スクリーン側に進行し、ハレーションを発生させる。一方、傾斜した端面１３２に入射する電子ビーム１１４Ｄは、蛍光体スクリーンと反対方向に進行し、ハレーションを発生させない。つまり、短辺シールド板１３０Ｓの全体が均一な厚さＴ０である場合に比べて、蛍光体スクリーン側に進行する電子ビームを発生させる端面の面積が減少し、ハレーションの発生が抑制される。
【００１７】
また、短辺シールド板１３０Ｓの断面形状の別の一例は、図１１（ｂ）に示されたように、管軸側（図１１（ｂ）の左方向）の端部の厚さが、他の部分より厚い形状である。この場合、厚さＴの端部の先端における端面１３１に入射する電子ビーム１１４Ｃは、蛍光体スクリーン側に進行し、ハレーションを発生させる。一方、厚さＴの端部における端面１３３に入射する電子ビーム（図示せず）及び厚さＴ０の部分の端面１３４に入射する電子ビーム１１４Ｅは、蛍光体スクリーンと反対方向に進行し、ハレーションを発生させない。つまり、蛍光体スクリーン側に進行する電子ビームを発生させる端面の面積が減少するために、ハレーションの発生が抑制される。
【００１８】
図１０に示されたエレクトロンシールド板１３０に代えて、磁気シールド側のフレーム上に、図１２（ａ）に示されたように、長辺シールド板１３０Ｌの内側輪郭線１１９Ｌが直線形状であり、短辺シールド板１４０Ｓの内側輪郭線１２９Ｓが中央部を頂点として突出するＶ字形状であるエレクトロンシールド板１４０を別途に設けた構成も知られている。この構成の場合、短編シールド板１４０Ｓの端面で反射した電子ビームは、図１０に示された内側輪郭線１１９Ｓが直線形状である短辺シールド板１３０Ｓの端面で反射した場合よりも、蛍光体スクリーンに広範囲に分散して到達する。したがって、ハレーションによる発光が目立たなくなる。
【００１９】
また、図１０に示されたエレクトロンシールド板１３０に代えて、図１２（ｂ）に示されたように、長辺シールド板１３０Ｌの内側輪郭線１１９Ｌが直線形状であり、短辺シールド板１５０Ｓの内側輪郭線１３９Ｓが中央部を頂点として突出する滑らかな曲線形状であるエレクトロンシールド板１５０を、磁気シールド側のフレーム上に別途に設けた構成も知られている。この構成の場合、短編シールド板１５０Ｓの端面で反射した電子ビームは、図１０に示された内側輪郭線１１９Ｓが直線形状である短辺シールド板１３０Ｓの端面で反射した場合よりも、蛍光体スクリーンに広範囲に分散して到達する。したがって、ハレーションによる発光が目立たなくなる。
【特許文献１】特公昭５８−９５３９号公報
【特許文献２】特開平２−２４４５４２号公報
【特許文献３】特開２００２−３５２７４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、特許文献１に記載されたような従来のフレームを用いたカラー陰極線管においては、フレームの短辺側にオーバースキャンされた電子ビームのハレーションよって、蛍光体スクリーン（画面）の左右端付近に赤色、緑色又は青色の直線状の縦縞が長辺方向に複数繰り返し配列されたハレーションパターンの発光が観測されていた。また、フレームの長辺側にオーバースキャンされた電子ビームのハレーションによって、蛍光体スクリーン（画面）の上下端付近に直線状の横縞が複数繰り返し配列されたハレーションパターンの発光が観測されていた。
【００２１】
また、特許文献２に記載されたような従来のフレームを用いたカラー陰極線管においても、完全にはハレーションの発生を防止することはできないため、ハレーションによって蛍光体スクリーンの発光が観測されていた。
【００２２】
また、特許文献３に記載されたように、エレクトロンシールド板をフレーム上に別途に形成する方法では、エレクトロンシールド板の分だけ材料コストが増加する。また、エレクトロンシールド板を作製する工程や、エレクトロンシールド板を溶接等によって接合する工程が必要となり、スループットが劣化し、かつ作製コストが増加する。
【００２３】
そこで、本発明では、カラー陰極線管において、簡単かつ低コストな方法によって、ハレーションによる発光の視認性を従来の場合よりも低下させる。これにより、カラー陰極線管における画面表示のコントラストを向上させる。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記の課題を解決するために、本発明に係るカラー陰極線管は、フェースパネル及びファンネルを有する外囲器と、フェースパネルの内面に形成された蛍光体スクリーンと、外囲器の内部空間に蛍光体スクリーンと対向させて設けられ、複数の開孔を有するシャドウマスクと、ファンネルの内部空間に形成された電子銃と、電子銃から射出される電子ビームを偏向させる偏向器と、外囲器の内部空間に設けられ、電子ビームを外部磁界から遮蔽する磁気シールドと、シャドウマスク及び磁気シールドを保持し、一対の長辺部及び一対の短辺部を有するフレームとを含むカラー陰極線管であって、一対の長辺部及び一対の短辺部の各々が、電子ビームの通過領域を規制する遮蔽部及び遮蔽部の周縁に形成されたスカート部を有し、一対の短辺部の遮蔽部における内側輪郭線が、短辺方向の略中央点を頂点として管軸側に突出する湾曲形状であることを特徴とする。以下において、この構成のカラー陰極線管を「カラー陰極線管Ａ」とも称する。
【００２５】
上記の課題を解決するために、本発明に係るカラー陰極線管は、本発明に係るカラー陰極線管は、フェースパネル及びファンネルを有する外囲器と、フェースパネルの内面に形成された蛍光体スクリーンと、外囲器の内部空間に蛍光体スクリーンと対向させて設けられ、複数の開孔を有するシャドウマスクと、ファンネルの内部空間に形成された電子銃と、電子銃から射出される電子ビームを偏向させる偏向器と、外囲器の内部空間に設けられ、電子ビームを外部磁界から遮蔽する磁気シールドと、シャドウマスク及び磁気シールドを保持し、一対の長辺部及び一対の短辺部を有するフレームとを含むカラー陰極線管であって、一対の長辺部及び一対の短辺部の各々が、電子ビームの通過領域を規制する遮蔽部及び遮蔽部の周縁に形成されたスカート部を有し、一対の長辺部の遮蔽部における内側輪郭線が、長辺方向の略中央点を頂点として管軸側に突出する湾曲形状であることを特徴とする。以下において、この構成のカラー陰極線管を「カラー陰極線管Ｂ」とも称する。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係るカラー陰極線管Ａであれば、短辺部の遮蔽部における内側輪郭線が管軸側に突出する湾曲形状であるために、その内側輪郭線が直線形状である場合に比べて、短辺部の遮蔽部における管軸側の端面で反射された電子ビームが蛍光体スクリーン上の広範囲な領域に分散される。これにより、画面の短辺側の端部付近におけるハレーションパターンの視認性が低下し、画面表示のコントラストが向上する。
【００２７】
また、本発明に係るカラー陰極線管Ｂであれば、一対の長辺部の遮蔽部における内側輪郭線が管軸側に突出する湾曲形状であるために、長辺部の遮蔽部における管軸側の端面で反射された電子ビームが、その内側輪郭線が直線形状である場合に比べて、蛍光体スクリーン上の広範囲な領域に分散される。これにより、画面の長辺側の端部付近におけるハレーションパターンの視認性が低下し、画面表示のコントラストが向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明に係るカラー陰極線管は、上述のように、外囲器と、蛍光体スクリーンと、シャドウマスクと、磁気シールドと、一対の長辺部及び一対の短辺部を有するフレームとを含む。一対の長辺部及び一対の短辺部の各々は、電子ビームの通過領域を規制する遮蔽部を有し、一対の短辺部又は一対の長辺部の遮蔽部における内側輪郭線が、その内側輪郭線の略中央点を頂点として管軸側に突出する湾曲形状である。つまり、本発明に係るカラー陰極線管では、一対の短辺部の遮蔽部（以下において、「短辺側遮蔽部」とも称する）における内側輪郭線のみが湾曲形状である構成や、一対の長辺部の遮蔽部（以下において、「長辺側遮蔽部」とも称する）における内側輪郭線のみが湾曲形状である構成とすることができる。なお、フレーム以外の構成については、公知のいかなるカラー陰極線管と同一であってもよい。
【００２９】
本明細書において、「湾曲形状」には、頂点の近傍が滑らかな曲線形状や角張った屈曲形状等を含意する。
【００３０】
本発明に係るカラー陰極線管では、一対の短辺側遮蔽部の内側輪郭線が湾曲形状である場合、一対の短辺部における湾曲形状が、頂点から一対の短辺部と一対の長辺部との境界までが略直線で結ばれた実質的なＶ字形状であることが好ましい。この場合、確実に、短辺側遮蔽部の管軸側の端面で反射された電子ビームが蛍光体スクリーン上の広範囲な領域に分散されるからである。また、この場合、加工が容易であるために寸法精度の高いフレームを簡便に形成できる。
【００３１】
なお、本明細書において、「実質的なＶ字形状」とは、意図的には厳密に線対称なＶ字形状と異ならせない形状を意味する。したがって、実質的なＶ字形状には、作製誤差等によって厳密には線対称とならないＶ字形状を含意する。また、実質的なＶ字形状には、頂点から短辺側遮蔽部と長辺側遮蔽部との境界までを直線で結んだ厳密なＶ字形状や、頂点の近傍や短辺側遮蔽部と長辺側遮蔽部との境界の近傍が直線では結ばれていないＶ字形状等を含意する。
【００３２】
本発明に係るカラー陰極線管では、一対の短辺側遮蔽部の内側輪郭線が実質的なＶ字形状である場合、一対の短辺部における実質的なＶ字形状の頂角が、１６０°以上１７７°以下の範囲内であることが好ましい。更に好ましくは、頂角が１７０°以上１７４°以下を満たす場合である。ハレーションによる発光を、短辺側遮蔽部の内側輪郭線が直線形状である場合（頂角が１８０°の場合）よりも目立たなくするためには、短辺側遮蔽部における実質的なＶ字形状の頂角が１８０°未満であればよいが、その頂角が小さければ小さいほどその効果は大きくなる。一方、その頂角が過度に小さくなれば、頂点が管軸側に大きく突出することによって、フレームの外形を従来と同等に維持する場合、長辺側遮蔽部と短辺側遮蔽部との境界に近づくにつれてフレームの短辺側遮蔽部の幅が小さくなることに起因してフレームの強度が低下したり、フレームの外形面積に対する画面の実効面積が減少したりする。したがって、短辺側遮蔽部における実質的なＶ字形状の頂角は、上記の角度範囲を満たすことが好ましい。更に、短辺側遮蔽部における実質的なＶ字形状の頂角は、画面サイズ等に応じて最適化されることが好ましい。
【００３３】
本発明に係るカラー陰極線管では、一対の長辺側遮蔽部の内側輪郭線が湾曲形状である場合、一対の長辺部における湾曲形状が、頂点から一対の長辺部と一対の短辺部との境界までが略直線で結ばれた実質的なＶ字形状であることが好ましい。なお、好ましい理由は、上記の短辺側遮蔽部の実質的なＶ字形状の場合と同様の理由による。
【００３４】
本発明に係るカラー陰極線管では、一対の長辺側遮蔽部の内側輪郭線が実質的なＶ字形状である場合、一対の長辺部における実質的なＶ字形状の頂角が、１６０°以上１７７°以下の範囲内であることが好ましい。更に好ましくは、頂角が１７０°以上１７４°以下を満たす場合である。なお、好ましい理由は、上記の短辺側遮蔽部の頂角の場合と同様の理由による。
【００３５】
以下においては、図面を参照しながら本発明に係るカラー陰極線管について説明する。
【００３６】
（実施の形態１）
本実施の形態１では、本発明に係るカラー陰極線管の一形態について説明する。本実施の形態１のカラー陰極線管は、フレームを除き、図４に示された従来のカラー陰極線管と略同一の構成であるので、図４をも参照して説明する。なお、従来と同一構成の部材については同一番号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００３７】
図１は、本実施形態１のフレームの蛍光体スクリーン側から見た模式的な正面図である。図１に示されたように、フレーム８は、Ｚ軸（図１の紙面に垂直な方向）に略垂直であり、電子ビーム１１４（図４参照）の通過領域９を規制する遮蔽部１８と、遮蔽部１８の周縁に設けられ、遮蔽部１８に略垂直なスカート部５８とを有する。フレーム８の長辺側遮蔽部１８Ｌ及び短辺側遮蔽部１８Ｓの断面形状は、図６に示された従来のフレームの断面形状と同様に実質的なＬ字形状である。フレーム８は、プレス加工等によって一体形成されたものであってもよいし、一対の短辺部材と一対の長辺部材とを溶接等によって接合したものであってもよい。フレーム８は、プレス成形されたシャドウマスク１０５（図４参照）を固定する。
【００３８】
長辺側遮蔽部１８Ｌの内側輪郭線１９Ｌは、実質的な直線形状である。一方、短辺側遮蔽部１８Ｓにおける内側輪郭線１９Ｓは、Ｙ軸方向（短辺方向）の略中央点を頂点とし、頂点から短辺側遮蔽部１８Ｓと長辺側遮蔽部１８Ｌとの境界までを略直線で結んだ実質的なＶ字形状（管軸側に突出した湾曲形状）である。短辺側遮蔽部１８Ｓの実質的なＶ字形状の頂角θ１が、１６０°以上１７７°以下の範囲内である。なお、図１には、内側輪郭線１９Ｓが短辺側遮蔽部１８Ｓと長辺側遮蔽部１８Ｌとの境界の近傍では直線で結ばれていない形状が表されている。
【００３９】
蛍光体スクリーン１０３（図４参照）は、Ｘ軸方向に配列させた複数列のＹ軸方向（短辺方向）に連なるストライプ状の蛍光体層を備える。
【００４０】
電子銃１０４（図４参照）から射出された電子ビーム１１４のうち、オーバースキャン等によって短辺側遮蔽部１８Ｓの管軸側の端面に射突した電子ビーム１４Ａ及び１４Ｂは、その端面で反射されて蛍光体スクリーン１０３に到達する。これにより、蛍光体スクリーン１０３は、ハレーションパターン２４で発光する。電子ビーム１４Ａ，１４Ｂは、図７に示された従来のハレーションパターン１２４の場合よりも、広範囲に分散されて蛍光体スクリーン１０３に到達する。これにより、ハレーションパターン２４は、ハレーションパターン１２４よりも目立たなくなる。
【００４１】
蛍光体スクリーン１０３は、Ｘ軸方向に配列させた複数列のＹ軸方向（短辺方向）に連なるストライプ状の蛍光体層を備えるために、ハレーションパターン１２４の各縞はＹ軸方向の全体にわたって略同一色で観測されるが、ハレーションパターン２４は、短辺側遮蔽部１８Ｓの内側輪郭線１９Ｓの形状に応じた湾曲形状となるために、Ｙ軸方向の全体にわたっては同一色で観測されない。これにより、ハレーションパターン２４は、ハレーションパターン１２４よりも更に目立たなくなる。
【００４２】
ここで、実施例に基づいて説明する。図１に示された構造のフレーム８を備え、アスペクト比が１６：９である２８型のカラー陰極線管（実施例１のカラー陰極線管）を作製した。実施例１のカラー陰極線管においては、電子ビーム１１４の総偏向角が１０４°であった。ここで、総偏向角とは、フレーム８の短辺側遮蔽部１８Ｓと長辺側遮蔽部１８Ｌとの境界（コーナー部）近傍における電子ビームの偏向角である。フレーム８において、遮蔽部１８及びスカート部５８の板厚は１ｍｍとし、短辺側遮蔽部１８Ｓの内側輪郭線１９Ｓの頂角θ１は１７４°とした。なお、比較のために、フレーム８に代えて、図７に示された構造のフレーム１０８を備えること以外は実施例１のカラー陰極線管と同一の構成である比較例１のカラー陰極線管を作製した。
【００４３】
実施例１のカラー陰極線管では、画面の短辺側の端部付近において、ハレーションパターン２４は視認できなかった。一方、比較例１のカラー陰極線管では、画面の短辺側の端部付近において、線状のハレーションパターン１２４が視認された。これにより、ハレーションによる発光の視認性を良好に低下できたことがわかる。
【００４４】
上記においては、短辺側遮蔽部１８Ｓの内側輪郭線１９ＳにおけるＶ字形状の頂角θ１を１６０°以上１７７°以下の範囲内である場合について説明したが、頂角θ１が１８０°未満であればいかなる角度でもよい。
【００４５】
上記においては、フレーム８の断面形状が図６に示された形状と同様である場合について説明したが、上記の形状に限定されるものではない。ここで、フレーム８の断面形状の変化例について説明する。
【００４６】
フレームの長辺側遮蔽部１８Ｌ及び短辺側遮蔽部１８Ｓの少なくとも一方は、図８に示されたフレームと同様に、Ｚ軸（管軸）側の端部が電子銃１０４側に曲折している形状であってもよいし、図９に示されたフレームと同様に、Ｚ軸側の端部が蛍光体スクリーン１０３側に曲折している形状であってもよい。この場合、電子ビーム１１４を蛍光体スクリーン１０３側に反射させる遮蔽部１８の端面の実効面積が減少するために、蛍光体スクリーン１０３に到達する電子ビーム１１４自体が減少する。したがって、ハレーションによる発光の視認性が更に良好に低下する。また、遮蔽部１８の端部が曲折していることによって、フレーム８の剛性が向上する。
【００４７】
Ｚ軸側の端部を曲折させる場合、蛍光体スクリーン１０３側よりも、電子銃１０４側に曲折している形状が好ましい。この場合、蛍光体スクリーン１０３側に曲折している場合よりも電子ビーム１１４の通過領域９が広く確保できるからである。逆に、電子ビーム１１４の通過領域９の広さを同一とする場合は、蛍光体スクリーン１０３側に曲折している場合よりも遮蔽部１８の幅を大きくできるために、フレーム８の剛性を更に向上させることができるからである。また、フレーム８の剛性及び電子ビーム１１４の通過領域９の広さを同一とする場合は、蛍光体スクリーン１０３側に曲折している場合よりもフレームの薄肉化を促進できるために、軽量化やコストダウンを実現できる。
【００４８】
短辺側遮蔽部１８Ｓの端部が曲折している場合、一対の短辺側遮蔽部１８Ｓにおける内側輪郭線１８Ｓの略全域上の任意の点において、任意の点に入射する電子ビーム１１４の偏向半角をＺ軸（管軸）及びＸ軸（長辺方向）を含む長辺平面（Ｘ−Ｚ平面）にＹ軸方向（短辺方向）に沿って射影した射影偏向半角をαとし、任意の点の曲折角度をβとして、射影偏向半角αと曲折角度βとが、（９０−α）／２≦β≦９０−αを満たす構成とすることが好ましい。この構成であれば、短辺側遮蔽部１８Ｓの端面において、電子ビーム１１４を蛍光体スクリーン１０３側に反射させる部位が、そのエッジに限られるために、ハレーション自体の発生を最小限に抑制できるからである。射影偏向半角αとは、正確には、Ｙ軸方向に沿って長辺平面に射影した電子ビームの進行方向と管軸方向とがなす角を意味する。また、内側輪郭線１９Ｓの略全域上とは、内側輪郭線１９Ｓにおける頂点の近傍や短辺側遮蔽部１８Ｓと長辺側遮蔽部１８Ｌとの境界の近傍が含まれていなくてもよいことを意味する。曲折角度βは、短辺側遮蔽部１８Ｓの内側輪郭線１９Ｓの略全域上において、位置に依存せず一定の角度であってもよいし、位置に依存して異なる角度であってもよい。なお、短辺側遮蔽部の内側輪郭線が直線形状である場合、射影偏向半角αは内側輪郭線上の位置に依存せず一定である。
【００４９】
長辺側遮蔽部１８Ｌの端部が曲折している場合、一対の長辺側遮蔽部１８Ｌにおける内側輪郭線１９Ｌの略全域上の任意の点において、任意の点に入射する電子ビーム１４Ａ，１４Ｂの偏向半角をＺ軸（管軸）及びＸ軸（短辺方向）を含む平面にＹ軸方向（長辺方向）に沿って射影した射影偏向半角をα’とし、任意の点の曲折角度をβ’として、射影偏向半角α’と曲折角度β’が、（９０−α’）／２≦β’≦９０−α’を満たす構成とすることが好ましい。この構成であれば、長辺側遮蔽部１８Ｌの端面において、電子ビーム１１４を蛍光体スクリーン１０３側に反射させる部位が、そのエッジに限られるために、ハレーション自体の発生を最小限に抑制できるからである。曲折角度β’は、長辺側遮蔽部１８Ｌの内側輪郭線１９Ｌの略全域上において、位置に依存せず一定の角度であってもよいし、位置に依存して異なる角度であってもよい。なお、長辺側遮蔽部１８Ｌの内側輪郭線１９Ｌが実質的な直線形状であるため、射影偏向半角α’は内側輪郭線１９Ｌ上の位置に依存せず略一定である。
【００５０】
また、フレーム８の長辺側遮蔽部１８Ｌ及び短辺側遮蔽部１８Ｓの少なくとも一方の形状は、図１１（ａ）に示されたエレクトロンシールド板の形状と同様に、Ｚ軸側の先端に近づくにつれて厚さが薄くなる形状であってもよいし、図１１（ｂ）に示されたエレクトロンシールド板の形状と同様に、Ｚ軸側（図１１（ｂ）の左方向）の端部の厚さが、他の部分より厚い形状であってもよい。この場合、電子ビームを蛍光体スクリーン側に反射させる遮蔽部の面積が減少するために、蛍光体スクリーンに到達する電子ビーム自体が減少する。したがって、ハレーションによる発光の視認性が更に良好に低下する。
【００５１】
上記においては、短辺側遮蔽部が頂点から短辺側遮蔽部１８Ｓと長辺側遮蔽部１８Ｌとの境界までを略直線で結んだ実質的にＶ字形状である場合について説明したが、内側輪郭線のＹ軸方向の略中央点を頂点としてＺ軸側に突出した湾曲形状であればどのような形状であってもよい。
【００５２】
ここで、短辺側遮蔽部１８Ｓの正面形状の変化例について説明する。図２は、実施の形態１に係るフレームの変化例を表す蛍光体スクリーン側から見た模式的な正面図である。図２に示されたように、短辺側遮蔽部２８Ｓの内側輪郭線２９Ｓは、頂点から短辺側遮蔽部２８Ｓと長辺側遮蔽部２８Ｌとの境界までを滑らかな曲線で結んだ形状であってもよい。この場合、画面の短辺側の端部付近におけるハレーションパターンの各縞の輝度をＹ軸方向の全体にわたって均一化することもできる。また、短辺側遮蔽部の内側輪郭線は、図１２（ｂ）に示されたエレクトロンシールド板１５０の内側輪郭線１３９Ｓと同様に、短辺側遮蔽部と長辺側遮蔽部との２つの境界までを滑らかな曲線で結んだ形状であってもよい。また、短辺側遮蔽部の内側輪郭線は、頂点の近傍から短辺側遮蔽部と長辺側遮蔽部との境界の近傍までを階段状の折れ線や曲線で結んだ形状であってもよい。
【００５３】
（実施の形態２）
本実施の形態２では、本発明に係るカラー陰極線管の一形態について説明する。本実施の形態２のカラー陰極線管は、フレームの遮蔽部の平面形状が異なること以外上記の実施の形態１のカラー陰極線管と同一の構成であるので、相違部分についてのみ詳細に説明する。
【００５４】
図３は、本実施の形態２に係るフレームの蛍光体スクリーン側から見た模式的な正面図である。フレームは、図３に示されたように、Ｚ軸（図３の紙面に垂直な方向）に略垂直であり、電子ビーム１１４（図４参照）の通過領域９を規制する遮蔽部３８と、遮蔽部３８の周縁に設けられ、遮蔽部３８に略垂直なスカート部５８とを有する。
【００５５】
本実施の形態２のフレームでは、上記の実施の形態１の場合とは異なり、短辺側遮蔽部３８Ｓの内側輪郭線３９Ｓが直線形状であり、長辺側遮蔽部３８Ｌの内側輪郭線３９Ｌが、Ｘ軸方向（長軸方向）の略中央点を頂点とし、頂点から短辺側遮蔽部３８Ｓと長辺側遮蔽部３８Ｌとの境界までを略直線で結んだ実質的なＶ字形状（管軸側に突出した湾曲形状）である。長辺側遮蔽部１８ＬのＶ字形状の頂角は、１６０°以上１７７°以下を満たす。なお、図３には、内側輪郭線３９Ｌが短辺側遮蔽部３８Ｓと長辺側遮蔽部３８Ｌとの境界の近傍では直線で結ばれていない形状が表されている。
【００５６】
蛍光体スクリーン１０３（図４参照）は、Ｙ軸方向に配列させた複数列のＸ軸方向（長辺方向）に連なるストライプ状の蛍光体層を備える。
【００５７】
電子銃１０４（図４参照）から射出された電子ビーム１１４のうち、オーバースキャン等によって長辺側遮蔽部３８Ｌの管軸側の端面に射突した電子ビーム３４Ａ，３４Ｂは、その端面で反射されて蛍光体スクリーン１０３（図４参照）に到達する。これにより、蛍光体スクリーン１０３の長辺側の端部近傍には、湾曲状のハレーションパターン４４が発生する。電子ビーム３４Ａ，３４Ｂは、長辺側遮蔽部３８Ｌの内側輪郭線３９Ｌが直線形状である場合の線状のハレーションパターンよりも、広範囲に分散されて蛍光体スクリーン１０３に到達する。これにより、湾曲状のハレーションパターン４４は、直線状のハレーションパターンよりも目立たなくなる。
【００５８】
また、蛍光体スクリーン１０３がＹ軸方向に配列させた複数列のＸ軸方向（長辺方向）に連なるストライプ状の蛍光体層を備えるため、上記の実施の形態１の場合と同様の理由により、湾曲状のハレーションパターン４４は、直線状のハレーションパターンよりも更に目立たなくなる。
【００５９】
ここで、実施例に基づいて説明する。図３に示された構造のフレーム８を備え、アスペクト比が１６：９である２８型のカラー陰極線管（実施例２のカラー陰極線管）を作製した。実施例２のカラー陰極線管においては、電子ビーム１１４の総偏向角が１０４°であった。フレームにおいて、遮蔽部３８及びスカート部５８の板厚は１ｍｍとし、長辺側遮蔽部３８Ｌの内側輪郭線３９Ｌの頂角θ２は１７４°とした。
【００６０】
実施例２のカラー陰極線管では、画面の長辺側の端部付近において、湾曲状のハレーションパターン４４は視認できなかった。一方、上記の比較例１のカラー陰極線管では、蛍光体スクリーンの長辺側の端部付近において、直線状のハレーションパターンが視認された。これにより、ハレーションによる発光の視認性を良好に低下できたことがわかる。
【００６１】
上記においては、長辺側遮蔽部３８Ｌの内側輪郭線３９ＬにおけるＶ字形状の頂角θ２を１６０°以上１７７°以下の範囲内である場合について説明したが、頂角θ２が１８０°未満であればいかなる角度でもよい。
【００６２】
上記においては、フレームの断面形状が図６に示された形状と同様である場合について説明したが、上記の形状に限定されるものではなく、例えば、上記の実施の形態１の場合と同様に、図８、図９、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示されたような形状とすることができる。
【００６３】
また、上記においては、長辺側遮蔽部３８Ｌが、頂点から短辺側遮蔽部３８Ｓと長辺側遮蔽部３８Ｌとの境界までを略直線で結んだ実質的にＶ字形状である場合について説明したが、長辺側遮蔽部の内側輪郭線は、長辺方向の略中央点を頂点として管軸側に突出した湾曲形状であればどのような形状、例えば、図２及び図１２（ｂ）に示された短辺側遮蔽部の内側輪郭線と同様な形状であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、カラー陰極線管において、ハレーションによる発光の視認性を低下させるために利用できる。また、カラー陰極線管における画面表示のコントラストを向上させるために利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図１は、実施の形態１に係るカラー陰極線管におけるフレームの構造の一例を表す模式的な正面図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係るカラー陰極線管におけるフレームの構造の変化例を表す模式的な正面図である。
【図３】図３は、実施の形態２に係るカラー陰極線管におけるフレームの構造の一例を表す模式的な正面図である。
【図４】図４は、従来の典型的なカラー陰極線管の構造の一例を表す模式的な断面図である。
【図５】図５は、従来の典型的なカラー陰極線管におけるフレームの構造の一例を表す模式的な斜視図である。
【図６】図６は、従来の典型的なカラー陰極線管におけるフレームの構造の一例を表す模式的な断面図である。
【図７】図７は、従来の典型的なカラー陰極線管におけるフレームの構造の一例を表す模式的な正面図である。
【図８】図８は、従来のカラー陰極線管におけるフレームの構造の一例を表す模式的な断面図である。
【図９】図９は、従来のカラー陰極線管におけるフレームの構造の一例を表す模式的な断面図である。
【図１０】図１０は、従来のカラー陰極線管におけるフレーム近傍の構造を説明するための模式的な分解斜視図である。
【図１１】図１１（ａ）は、従来のカラー陰極線管におけるエレクトロンシールド板の構造の一例を表す模式的な断面図であり、図１１（ｂ）は、エレクトロンシールド板の構造の別の一例を表す模式的な断面図である。
【図１２】図１２（ａ）は、従来のカラー陰極線管におけるエレクトロンシールド板の構造の一例を表す模式的な正面図であり、図１２（ｂ）は、エレクトロンシールド板の構造の別の一例を表す模式的な正面図である。
【符号の説明】
【００６６】
８  フレーム
９  通過領域（開孔）
１４Ａ，１４Ｂ，３４Ａ，３４Ｂ  電子ビーム
１８，２８，３８  遮蔽部
１８Ｌ，２８Ｌ，３８Ｌ  長辺側遮蔽部
１８Ｓ，２８Ｓ，３８Ｓ  短辺側遮蔽部
１９Ｌ，２９Ｌ，３９Ｌ  （長辺側遮蔽部の）内側輪郭線
１９Ｓ，２９Ｓ，３９Ｓ  （短辺側遮蔽部の）内側輪郭線
２４，４４  ハレーションパターン
５８  スカート部
１００  カラー陰極線管
１０１  パネル
１０２  ファンネル
１０３  蛍光体スクリーン
１０４  電子銃
１０５  シャドウマスク
１０６  偏向器
１０７  磁気シールド
１０８  フレーム
１０９  開孔
１１４，１１４Ａ〜Ｅ  電子ビーム
１１７，１２７，１３７  端面
１１８  遮蔽部
１１８Ａ，１１８Ｂ  折り曲げ端部
１１８Ｌ  長辺側フレーム
１１８Ｓ  短辺側フレーム
１１９  内側輪郭線
１１９Ｌ  長辺側の内側輪郭線
１１９Ｓ，１２９Ｓ，１３９Ｓ  短辺側の内側輪郭線
１２４  ハレーションパターン
１３０，１４０，１５０  エレクトロンシールド板
１３０Ｌ  長辺側シールド
１３０Ｓ，１４０Ｓ，１５０Ｓ  短辺側シールド
１３１，１３２，１３３，１３４  端面
１５８  スカート部
【図１】
2006120579.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2006120579.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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