(57)【要約】【課題】  マスク組立体からの電子ビーム漏洩を阻止してハレーションの発生の無いカラー陰極線管を提供する。【解決手段】  シャドウマスク５のコーナ部５ｂの曲面５ｃのスカ−ト部５ｅら突出した舌片部５ｇを根元側５ｇ１に比べ先端側５ｇ２を幅広とした略扇形とし、この舌片部５ｇをマスクフレーム６の平板部６ｂと溶接接合し、前記舌片部５ｇで前記平板部６ｂと曲面５ｃ間の間隙Ｓを閉止した。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内面に蛍光膜を形成した略矩形状のパネル部と、電子銃を収容するネック部と、このネック部と前記パネル部とを管軸と略同軸に連接するファンネル部を有する真空外周器と、
前記蛍光膜に対面しかつ複数の電子ビーム通過孔を有する略矩形状の主面とこの主面から前記ネック部方向に屈曲されたスカート部及びコーナ部に配置され前記スカート部から前記主面に対し離れる方向に突出した舌片部を有する色選択電極と、この色選択電極を保持する略矩形状のマスクフレームを備え、前記マスクフレームはコーナ部に管軸と平行に対面する平板部を有し、この平板部で前記舌片部と固定してなり、
前記色選択電極の舌片部は前記コーナ部の前記マスクフレームとの間隙を略閉止してなることを特徴とするカラー陰極線管。
【請求項２】
前記色選択電極は、前記マスクフレームの平板部に対向するコーナ部が周方向の円弧状の曲面を備えていることを特徴とする請求項１記載のカラー陰極線管。
【請求項３】
前記色選択電極の舌片部は、根元側と先端部側で周方向の幅が異なることを特徴とする請求項１記載のカラー陰極線管。
【請求項４】
前記色選択電極の舌片部は、根元側の周方向の幅が先端部側の周方向の幅より小さいことを特徴とする請求項１記載のカラー陰極線管。
【請求項５】
前記舌片部の周方向の幅は、前記色選択電極のコーナ部の円弧状の曲面の周方向の幅の８０％以上であることを特徴とする請求項１記載のカラー陰極線管。
【請求項６】
前記舌片部の根元部側から先端部側への広がりは３゜〜１０゜の範囲内であることを特徴とする請求項１記載のカラー陰極線管。
【請求項７】
前記舌片部は、前記周方向に前記マスクフレームのコーナ部の円弧状の曲面と同一曲率半径の曲面を有することを特徴とする請求項１記載のカラー陰極線管。
【請求項８】
前記マスクフレームはコーナ部の平板部外面に係止用スプリングを備えたことを特徴とする請求項１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、カラー陰極線管に係り、特に色選択電極とこれを保持するマスクフレーム間の漏洩ビームを防止したカラー陰極線管に関する。
【背景技術】
【０００２】
カラー陰極線管、例えばカラーテレビ、ＯＡ機器端末用カラーディスプレイモニター等に用いられるシャドウマスク形カラー陰極線管は、内面にドット状或いはストライプ状の多数の蛍光体絵素を含む蛍光面を持つ略矩形状のパネル部と、電子銃を収容する略筒状のネック部と、このネック部と前記パネル部とを管軸と略同軸に接続する略漏斗状のファンネル部とで真空外周器を形成し、この真空外周器内で前記蛍光面に近接対向して多数の電子ビ−ム通過孔を有する色選択電極であるシャドウマスクを断面が略Ｌ字状の角形マスクフレームで固定保持された構成で配置されている。
【０００３】
このシャドウマスクは、その構成材料として、主にアルミキルド鋼が用いられているが、近時カラー陰極線管の高精細度化に伴い、板厚の薄いシャドウマスクが使われている。この薄肉のシャドウマスクを採用したカラー陰極線管では、その動作中にシャドウマスクの一部が熱変形して電子ビームスポットが蛍光面上で所定の位置からずれるというマスクドーミングと称する現象が発生し易い。
【０００４】
この対策として、シャドウマスク懸架機構の改良と共に、前記シャドウマスクの構成材料として熱膨張率、物理的硬度を考慮してアンバー材も用いられている。
【０００５】
この様なシャドウマスクは、エッチングによって所定の位置に前記多数の電子ビーム通過孔を設けた原板を、所定形状に打ち抜き、その後プレス整形して略球面状をなす主面と、この主面の周囲に連なり、かつ主面に対して略９０度に屈曲されたスカート部とを有する形状に整形し、この整形シャドウマスクを前記角形マスクフレームと固定してマスク組立体を形成して使用する。
【０００６】
図８及び図９はマスク組立体の構成を説明するための模式平面図で、図８は略矩形状のシャドウマスク５１の各辺中央付近に係止用スプリング７１を備えた軸上ピン型を示し、この構成は従来の主流構造である。一方、図９は略矩形状のシャドウマスク５２の各コーナ部に係止用スプリング７２を備えたコーナピン型を示している。このコーナピン型はマスク組立体の管球内での保持強度の向上に期待できる特徴を有している。なお、５１ａ、５２ａはそれぞれ前記主面に設けられた電子ビーム通過孔を示す。
【０００７】
図１０及び図１１はコーナピン型マスク組立体の構成を説明するための模式平面図で、図９の“Ａ”部を拡大して示し、係止用スプリング７２は省略してある。先ず、図１０はシャドウマスク５２とマスクフレーム６１が共にコーナ部に平板部（直線部）５２ｂ、６１ｂを備えた構成である。この平板部５２ｂ、６１ｂはそれぞれ管軸と平行に対面する構成で、各コーナに設けられ、折り曲げ部５２ｃ、６１ｃで長短各辺と接続されている。
【０００８】
このコーナ部に平板部を設ける構成は、例えば米国特許第４５９９５３３号明細書（特許文献１）及び特開昭６３−２００４３６号公報（特許文献２）等に開示されている。なお、これら特許文献１、２では係止用スプリングは軸上ピン型配置が図示されている。
【０００９】
次に、図１１に示す構成では、シャドウマスク５１としてコーナ部５１ｂに周方向に円弧状の曲面５１ｃを持つ図１２にその一例の構成を示すものを用い、組み合わせるマスクフレーム６１のみに前述のように平板部６１ｂを備えたものである。この平板部６１ｂは前述した係止用スプリング７２を固定する構成では、内外側面の平坦度が重要となる。
【００１０】
この図１２に示すシャドウマスク５１は、電子ビーム通過孔５１ａを有する主面５１ｄと、この主面５１ｄの周囲に連なり、かつ主面５１ｄに対して略９０度に屈曲されたスカート部５１ｅと、コーナ部５１ｂのスカート部５１ｅに周方向の両端にスリット５１ｆを設けて配置された舌片部５１ｇを有する構成である。この舌片部５１ｇは長さＬ１で、幅Ｗ１は根元から先端まで略同一寸法に設定されている。
【００１１】
なお、図１２は整形されたシャドウマスクの一例の模式斜視図である。このシャドウマスク５１の舌片部５１ｇを、図１３に示すように、前記マスクフレーム６１の平板部６１ｂの内側面と×印で示す点で溶接接合してマスク組立体を構成している。なお、図１３はマスク組立体の一例の模式斜視図で、前述した図と同じ部分には同一記号を付してある。
【特許文献１】米国特許第４５９９５３３号明細書
【特許文献２】特開昭６３−２００４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
前記図１０及び図１１に示すコーナピン型マスク組立体の内、シャドウマスク５２及びマスクフレーム６１共にコーナ部に平板部５２ｂ、６１ｂを備えた図１０に示す構成のものでは、シャドウマスク５２のマスク整形時に長短各辺と平板部５２ｂを繋ぐ折り曲げ部５２ｃの部分で整形に伴う材料の切断やしわの発生がみられ、実用上問題となっている。
【００１３】
特にシャドウマスクは板厚が０．１〜０．２ｍｍ程度の薄板に多数の電子ビーム通過孔が穿孔されている構成上、プレス整形時に前述のような問題が生じ、その解決策が求められている。
【００１４】
一方、図１１に示す構成のように、シャドウマスク５１のコーナ部５１ｂが周方向に円弧状の曲面５１ｃを持つ構成では、従来から実績のあるマスク整形構造であるため前述のような問題はないが、マスク組立体のシャドウマスクとマスクフレーム間から電子ビームの漏洩が発生し、これに起因するハレーションにより画像の品位が低下する問題があり、その解決策が求められている。一般に陰極線管、例えばカラー陰極線管では電子ビームをシャドウマスクの主面の幅より外側まで走査するオーバスキャン走査がおこなわれる。
【００１５】
図１３に示す構成のマスク組立体では電子銃から放出されて蛍光面に向かう電子ビームはシャドウマスク５１の主面５１ｄの幅を超えてマスクフレーム６１の側壁まで広範囲に亘って走査される。この走査により前記コーナ部では舌片部５１に隣接するスリット５１ｆ部分から電子ビームが蛍光面側に漏洩する。この漏洩した電子ビームはスリット５１ｆ部分を通過した後、図１４に示すようにマスクフレーム６１の平板部６１ｂとシャドウマスク５１の曲面５１ｃとの間に形成される間隙Ｓ部分を通過し、その後蛍光面へ射突して、これを発光させ、正規画像にハレーションを発生する。なお、図１４は図１３の要部を拡大して示す模式平面図である。
【００１６】
本発明の目的は、前述した問題を解決し、マスク組立体からの電子ビーム漏洩を阻止してハレーションの発生の無い優れたカラー陰極線管を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記目的を達成するために、本発明の典型的な構成を記述すれば次の通りである。すなわち、本発明は、複数の電子ビーム通過孔を有する略矩形状の主面とこの主面から前記ネック部方向に屈曲されたスカート部及びコーナ部に配置され前記スカート部から前記主面に対し離れる方向に突出した舌片部を有する色選択電極と、この色選択電極を保持する略矩形状のマスクフレームを備え、前記マスクフレームはコーナ部に管軸と平行に対面する平板部を有し、この平板部で前記舌片部と固定してなるカラー陰極線管であって、
前記色選択電極の舌片部は前記コーナ部の前記マスクフレームとの間隙を略閉止してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のカラー陰極線管は、内面に蛍光膜を形成した略矩形のパネル部と、電子銃を収容するネック部と、このネック部と前記パネル部とを管軸と略同軸に連接するファンネル部を有する真空外周器と、前記蛍光膜に対面し且つ複数の電子ビーム通過孔を有する略矩形状の主面とこの主面からネック部方向に屈曲されたスカート部及びコーナ部に配置され前記スカート部から前記主面に対し離れる方向に突出した舌片部を有する色選択電極と、この色選択電極を保持する略矩形状のマスクフレームを備え、前記マスクフレームはコーナ部に管軸と平行に対面する平板部を有し、この平板部で前記舌片部と固定してなり、前記色選択電極の舌片部は前記コーナ部の前記マスクフレームとの間隙を略閉止してなる。
このような構成によれば、マスク組立からの電子ビームの漏洩を防止でき、ハレーションの発生を抑制して、高品位のカラー陰極線管を得ることができる。
【００１９】
さらに、色選択電極は、前記マスクフレームの平板部に対向するコーナ部が周辺方向の円弧状の曲面を備えている。
このような構成によれば、シャドウマスク整形時の材料切断やしわの発生が無く、高精度のシャドウマスクを廉価に入手できる。
【００２０】
さらに、色選択電極の舌片部は、根元側と先端部側で周方向の幅が異なる。または、色選択電極の舌片部は根元側の周方向の幅が先端部側の周方向の幅より小さい。
このような構成によれば、舌片部によりマスクフレームの平板部とシャドウマスクの円弧状の曲面との間に形成される間隙を閉止でき、マスク組立体からの電子ビームの漏洩を防止できる。
【００２１】
さらに、舌片部の周方向の幅は、色選択電極のコーナ部の円弧状の曲面の周方向の幅の８０％以上である。または、舌片部の根元部側から先端部側への広がりは３°〜１０°の範囲内である。
このような構成によれば、マスク組立体からの電子ビームの漏洩の防止と共にシャドウマスク整形作業の効率向上を図ることができる。
【００２２】
さらに、舌片部は、周方向に前記マスクフレームのコーナ部の円弧状の曲面と同一の曲率半径の曲面を有する。
このような構成によれば、舌片部の機械的強度が向上し、シャドウマスク整形作業の効率向上を図ることができる。
【００２３】
さらに、マスクフレームはコーナ部の平板部外面に係止用スプリングを備える。
このような構成によれば、マスク組立体の管球内の保持強度を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態につき、実施例の図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００２５】
図１は本発明の一実施例を示すシャドウマスク形カラ−陰極線管の全体構造例を説明するための断面図である。図１において、１はパネル部、２はネック部、３はファンネル部、４は蛍光膜、５は多数の電子ビーム通過孔を有する色選別電極であるシャドウマスク、６はマスクフレームで、後述する構造でシャドウマスク５等を固定保持している。７は係止用スプリング、８はパネルピン、９は磁気シールド、１０はアノ−ドボタン、１１は内装導電膜、１２は電子ビームを水平と垂直に偏向する偏向ヨーク、１３は３本の電子ビーム１４（センター電子ビーム及び２本のサイド電子ビーム）を発射する電子銃である。マスク組立はシャドウマスク５と、フレーム６を係止用スプリング７とで構成されている。
【００２６】
同図において、蛍光膜４を内面に有するパネル部１と、ファンネル部３とは、パネル部１とファンネル部３で形成されるバルブ内部にシャドウマスク５および磁気シールド９等を固定したマスクフレーム６を係止用スプリング７でパネルピン８に装架し、パネル部１と、ファンネル部３とをフリットガラスで溶着固定し、ネック部２に電子銃１３を封入して真空封止している。
【００２７】
電子銃１３から発射された電子ビーム１４はネック部２とファンネル部３の遷移部分に装着された偏向ヨーク１２で水平と垂直の２方向に偏向を受け、色選別電極であるシャドウマスク５の電子ビーム通過孔を通して蛍光膜４に射突することにより画像を形成する。
【００２８】
前記シャドウマスク５は、アンバー材等の薄板にエッチング等により電子ビーム通過孔等を穿孔したシャドウマスク原板をプレス整形によって所定の曲面に整形したもので、パネル部１の内面に合わせて湾曲している。
【００２９】
このシャドウマスク５は、多数の電子ビーム通過孔が形成された有孔領域（主面）が略長方形であり、長軸沿い、短軸沿いおよび対角線沿いで各々曲率半径が異なる仕様も供用されている。この仕様は、カラー陰極線管としての画面のフラット感と整形されたシャドウマスクの機械的強度維持の両立を図ることが可能である。
【００３０】
図２乃至図４は本発明のカラ−陰極線管に用いられるマスク組立体の一例を説明するための図で、図２はマスク組立体の平面図、図３は図２のＩ−Ｉ線断面図、図４は図２の要
部斜視図であり、前述した図と同じ部分には同一記号を付してある。
【００３１】
図２乃至図４において、５ａはシャドウマスク５の電子ビーム通過孔、５ｂはシャドウマスク５のコーナ部、５ｃはシャドウマスク５のコーナ部５ｂの周方向に円弧状の曲面、５ｄはシャドウマスク５の主面、５ｅはシャドウマスク５のスカート部、５ｇはコーナ部５ｂの舌片部、６ｂはマスクフレーム６の平板部、６ｃは平板部６ｂの両端の折り曲げ部、７ａは係止用スプリング７の係止孔である。
【００３２】
シャドウマスク５の主面５ｄは、パネル部内面の蛍光膜と対面する部分に多数の電子ビ−ム通過孔５ａを有している。又、スカ−ト部５ｅは前記主面５ｄの外周部の長短各辺に配置され、前記主面５ｄと略直角に折り曲げられ、マスクフレーム６と周方向の複数箇所で溶接接合されている。シャドウマスク５のコーナ部５ｂに設けられた舌片部５ｇは、マスクフレーム６の平板部６ｂと溶接接合されている。又前記平板部６ｂの外側面には係止用スプリング７が溶接接合され、この係止用スプリング７を前記パネルピン８に係合させてマスク組立体をパネル部１内に装填している。
【００３３】
次に、図５は本発明のカラー陰極線管に用いられるシャドウマスクの一例の模式斜視図で、前述した図と同じ部分には同一記号を付してある。図５において、電子ビーム通過孔５ａを有する主面５ｄと、この主面５ｄの周囲に連なり、かつ主面５ｄに対して略９０度に屈曲されたスカート部５ｅと、コーナ部５ｂのスカート部５ｅに周方向の両端にスリット５ｆを設けて配置された舌片部５ｇを有する構成である。この舌片部５ｇは長さＬ２で、幅は根元側がＷ２、先端側がＷ３で、Ｗ２＜Ｗ３の関係を備える。またコーナ部５ｂの周方向の円弧状の曲面５ｃと同一の曲率半径の曲面を有している。この曲面により舌片部５ｇの機械的強度を向上させている。又、前記Ｗ２は整形されたシャドウマスクのコーナ部の曲面５ｃの円弧の長さの８０％〜１００％、好ましくは８０％〜９０％に設定することで電子ビーム漏洩阻止機能が一層有効に作用する。１００％を超えるとスカート部に切れやしわが発生し整形効率が低下する。
【００３４】
次に、図６はシャドウマスク整形前のシャドウマスク原版の模式平面図で、前述した図と同じ部分には同一記号を付してある。図６において、舌片部５ｇは扇型を呈し、根元側５ｇ１の幅をＷ２、先端側５ｇ２がＷ３で、Ｗ２＜Ｗ３の関係を備えている。このＷ２＜Ｗ３の関係を満足する条件の下で広がり角度θ１は３°〜１０°の範囲内が望ましい。又、根元側５ｇ１とスカート部５ｅ間のスリット５ｆの曲面Ｒ１の曲率半径は１〜３ｍｍ程度に制限されている。曲面Ｒ１の曲率半径がこれより小さい寸法となり、又は角度θ１が１０°を超えるとシャドウマスク整形時に舌片部５ｇとスカート部５ｅが整形型内で重なりを起こし、整形不良の発生と整形型から整形マスクが取り出せない恐れがある。
【００３５】
シャドウマスク整形は点線で示す曲面５ｃでスカート部５ｅ及び舌片部５ｇを主面５ｄから略９０度折り曲げて行い、図５に示すような形状に仕上げる。舌片部５ｇの具体例として、２９型カラー陰極線管の例を示すと、
Ｗ２：２３ｍｍ、Ｗ３：２４．５ｍｍ、Ｌ２：  ２６ｍｍ、θ１：３゜、Ｒ１：１ｍｍとなっている。
【００３６】
次に、図７は本発明のカラー陰極線管の一例のマスク組立体の模式平面図で、前述した図と同じ部分には同一記号を付してある。図７において、マスクフレーム６の平板部６ｂと、シャドウマスク５のコーナ部５ｂの曲面５ｃ間には、主面５ｄ側から伸びた略扇形の舌片部５ｇが前記平板部６ｂと略平行に伸在配置され、この舌片部５ｇを平板部６ｂと溶接接合して固定している。舌片部５ｇは前述したように根元から先端部側へ向かって幅広の構成となっており、平板部６ｂと曲面５ｃ間に形成される間隙Ｓを略閉止する。
【００３７】
本発明は上記の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の思想を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明のシャドウマスク形カラ−陰極線管の一実施例の全体構造例を説明するための断面図である。
【図２】本発明のカラ−陰極線管に用いられるマスク組立体の一例の平面図である
【図３】図２のＩ−Ｉ線断面図である。
【図４】図２の要部斜視図である。
【図５】本発明のカラ−陰極線管に用いられるシャドウマスクの一例の斜視図である。
【図６】本発明のカラ−陰極線管に用いられるシャドウマスク原版の一例を示す要部平面図である。
【図７】本発明のカラ−陰極線管に用いられるマスク組立体の一例の要部平面図である。
【図８】カラ−陰極線管に用いられるマスク組立体の一例の平面図である。
【図９】カラ−陰極線管に用いられるマスク組立体の他の例を示す平面図である。
【図１０】図９の“Ａ”部を拡大して示すマスク組立体の一例の模式平面図である。
【図１１】図９の“Ａ”部を拡大して示すマスク組立体の他の例の模式平面図である。
【図１２】カラ−陰極線管に用いられる整形されたシャドウマスクの一例の模式斜視図である。
【図１３】カラ−陰極線管に用いられるマスク組立体の一例の模式斜視図である。
【図１４】図１３の要部を拡大して示す模式平面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１  パネル部
２  ネック部
３  ファンネル部
４  蛍光膜
５  シャドウマスク
５ａ  電子ビーム通過孔
５ｂ  コーナ部
５ｃ  曲面
５ｄ  主面
５ｅ  スカ−ト部
５ｆ  切り欠き部
５ｇ  舌片部
６  マスクフレ−ム
６ｂ  平板部
６ｃ  折り曲げ部
７  係止用スプリング。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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