(57)【要約】【課題】  一軸方向に張力が印加されて架張された色選別電極のシワやたるみの発生を防止しながら、色選別電極の熱膨張量を抑えることにより色ずれを低減する。【解決手段】  色選別電極１０は、多数の貫通孔を有する有孔領域１２の両外側に、多数の貫通していない孔を有する未貫通孔領域１３を備える。未貫通孔領域１３は、張力印加方向（第１方向）と直交する方向である第２方向に沿って有孔領域１２から色選別電極の端縁に向かって、実効的な板厚Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃ（Ｔｂ＞Ｔａ，Ｔｂ＞Ｔｃ）をそれぞれ有する第１領域１３ａ、第２領域１３ｂ、及び第３領域１３ｃを備え、第２領域１３ｂの第２方向における幅は、第１方向の中央から両端に行くにしたがって徐々に広くなっている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネルと、前記パネルに接合されたファンネルと、前記ファンネルのネック部内に設けられた電子銃と、前記パネルの内面に対向して配設された略矩形状の色選別電極と、前記色選別電極を、その短軸方向及び長軸方向のうちの一方である第１方向に張力を印加しながら保持するフレームとを備え、
前記色選別電極は、多数の貫通孔を有する有孔領域と、短軸方向及び長軸方向のうち前記第１方向と直交する方向である第２方向において前記有孔領域の両外側に配置された、多数の貫通していない孔を有する未貫通孔領域とを備え、
それぞれの前記未貫通孔領域は、前記第２方向に沿って前記有孔領域から前記色選別電極の端縁に向かって、実効的な板厚Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃをそれぞれ有する第１領域、第２領域、及び第３領域を備え、
前記実効的な板厚Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃが、Ｔａ＜Ｔｂ，Ｔｃ＜Ｔｂを満足し、
前記第２領域の前記第２方向における幅は、前記第１方向の中央から両端に行くにしたがって徐々に広くなっていることを特徴とするカラー陰極線管。
【請求項２】
前記第１領域、前記第２領域、及び前記第３領域の前記第１方向の中央における前記第２方向の幅を順にＬａ0，Ｌｂ0，Ｌｃ0としたとき、
Ｌａ0＞Ｌｂ0，Ｌｃ0＞Ｌｂ0
を満足する請求項１に記載のカラー陰極線管。
【請求項３】
前記第１領域、前記第２領域、及び前記第３領域の前記第１方向の両端における前記第２方向の幅を順にＬａ1，Ｌｂ1，Ｌｃ1としたとき、
Ｌａ1＜Ｌｂ1，Ｌｃ1＜Ｌｂ1
を満足する請求項１に記載のカラー陰極線管。
【請求項４】
前記実効的な板厚Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃが、Ｔｃ＜Ｔａ＜Ｔｂを満足する請求項１に記載のカラー陰極線管。
【請求項５】
パネルと、前記パネルに接合されたファンネルと、前記ファンネルのネック部内に設けられた電子銃と、前記パネルの内面に対向して配設された略矩形状の色選別電極と、前記色選別電極を、その短軸方向及び長軸方向のうちの一方である第１方向に張力を印加しながら保持するフレームとを備え、
前記色選別電極は、多数の貫通孔を有する有孔領域と、短軸方向及び長軸方向のうち前記第１方向と直交する方向である第２方向において前記有孔領域の両外側に配置された、多数の貫通していない孔を有する未貫通孔領域とを備え、
それぞれの前記未貫通孔領域は、前記第２方向に沿って前記有孔領域から前記色選別電極の端縁に向かって、実効的な板厚Ｔｂ，Ｔｃをそれぞれ有する第２領域及び第３領域を備え、
前記実効的な板厚Ｔｂ，Ｔｃが、Ｔｃ＜Ｔｂを満足し、
前記第２領域の前記第２方向における幅は、前記第１方向の中央から両端に行くにしたがって徐々に広くなっていることを特徴とするカラー陰極線管。
【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関する。
【背景技術】
【０００２】
図４に一般的なカラー陰極線管の構造を示す断面図を示す。カラー陰極線管は、パネル１とファンネル２とからなる外囲器３を備える。外囲器３の内部では、ファンネル２のネック部２ａ内に収納された電子銃４から発射された電子ビーム５が偏向ヨーク６により偏向されて、磁気シールド７の内部空間と、色選別を目的とする色選別電極１０とを通過し、パネル１の内面に設けられた蛍光体９に衝突し、これが発光することにより表示がなされる。以下の説明において、略矩形状の色選別電極１０の長辺と平行な軸を長軸、短辺と平行な軸を短軸と呼ぶ。長軸及び短軸はカラー陰極線管の管軸上において互いに直交し、且つ管軸とも直交する。
【０００３】
図５に一般的なカラー陰極線管の色選別電極構体８を示す。色選別電極構体８は、略矩形状の色選別電極１０と、色選別電極１０を架張保持する金属製フレーム１１とからなる。フレーム１１は、互いに平行に配置された一対の長辺フレーム１１ａと、長辺フレーム１１ａを所定間隔で離間させて保持する一対の短辺フレーム１１ｂとが長方形状の枠体となるように接合されて構成されている。色選別電極１０は、一対の長辺フレーム１１ａの端縁に短軸方向に張力を印加された状態で溶接されている。
【０００４】
色選別電極１０は、金属薄板からなり、その中央部位に多数のスロット状又はドット状の貫通孔が穿設された略矩形状の有孔領域１２と、有孔領域１２の長軸方向の両外側に配置された、多数の貫通していない孔を有する未貫通孔領域１３と、有孔領域１２の短軸方向の両外側に配置された、貫通孔及び未貫通孔のいずれもが形成されていない無孔領域１４とを備える。
【０００５】
図６に従来のカラー陰極線管の色選別電極１０を示す。色選別電極１０は短軸方向に張力Ｆが印加されてフレーム１１に保持される。張力Ｆの方向と直交する方向（長軸方向）の色選別電極１０の幅は、短軸方向において、中央で最小であり、両端側ほど大きい。この色選別電極１０の長軸方向の幅の変化に対応して、未貫通孔領域１３の長軸方向の幅は、短軸方向において、中央で最小であり、長辺フレーム１１ａ側へ近づくに従い除々に広くなっている。色選別電極１０を短軸方向に張力Ｆで引っ張ると、色選別電極１０の長辺フレーム１１ａの両端近傍に生じる斜め方向の張力Ｆ１により、短軸方向中央部（即ち、長軸上）に長軸方向の張力Ｆ２が発生するので、長軸方向の張力不足によるシワやたるみが発生しにくくなる（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１３３１６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記の色選別電極１０では、未貫通孔領域１３の長軸方向の幅が特に短軸方向中央部において小さくなるので、色選別電極１０の長軸方向両側端での熱伝導性が極端に低下する。その結果、電子ビーム照射により色選別電極１０の熱膨張量が大きくなり、電子ビームが対応する蛍光体に正確に射突しなくなり、色ずれが発生する。
【０００７】
本発明は、上記の従来の問題を解決し、一軸方向に張力が印加されて架張された色選別電極のシワやたるみの発生を防止しながら、色選別電極の熱膨張量を抑えることにより色ずれが生じにくくしたカラー陰極線管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１及び第２のカラー陰極線管は、パネルと、前記パネルに接合されたファンネルと、前記ファンネルのネック部内に設けられた電子銃と、前記パネルの内面に対向して配設された略矩形状の色選別電極と、前記色選別電極を、その短軸方向及び長軸方向のうちの一方である第１方向に張力を印加しながら保持するフレームとを備える。前記色選別電極は、多数の貫通孔を有する有孔領域と、短軸方向及び長軸方向のうち前記第１方向と直交する方向である第２方向において前記有孔領域の両外側に配置された、多数の貫通していない孔を有する未貫通孔領域とを備える。
【０００９】
そして、第１のカラー陰極線管では、それぞれの前記未貫通孔領域は、前記第２方向に沿って前記有孔領域から前記色選別電極の端縁に向かって、実効的な板厚Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃをそれぞれ有する第１領域、第２領域、及び第３領域を備え、前記実効的な板厚Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃが、Ｔａ＜Ｔｂ，Ｔｃ＜Ｔｂを満足し、前記第２領域の前記第２方向における幅は、前記第１方向の中央から両端に行くにしたがって徐々に広くなっていることを特徴とする。
【００１０】
また、第２のカラー陰極線管では、それぞれの前記未貫通孔領域は、前記第２方向に沿って前記有孔領域から前記色選別電極の端縁に向かって、実効的な板厚Ｔｂ，Ｔｃをそれぞれ有する第２領域及び第３領域を備え、前記実効的な板厚Ｔｂ，Ｔｃが、Ｔｃ＜Ｔｂを満足し、前記第２領域の前記第２方向における幅は、前記第１方向の中央から両端に行くにしたがって徐々に広くなっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
色選別電極の未貫通孔領域のうち実効的な板厚が厚い第２領域は、これに隣接する、実効的な板厚が薄い第３領域（及び第１領域）に比べて、剛性が強いため、色選別電極に印加された第１方向の引っ張り応力は、主として第２領域に作用する。この第２領域の第２方向におけるの幅は、第１方向の中央から両端に行くにしたがって徐々に広くなっているため、色選別電極に第１方向の引っ張り力が印加されると、色選別電極の４隅近傍に生じる斜め方向の張力により、第１方向中央部に第２方向の張力が発生し、第２方向の張力不足によるシワやたるみが発生しにくくなる。
【００１２】
このような従来技術と同等の効果を保ちつつ、未貫通孔領域の第２方向の幅を第１方向中央において従来より大きく確保できるので、第２方向の両側端での熱伝導性の低下を抑制できる。従って、電子ビーム照射により生じる色選別電極の熱膨張を小さくでき、電子ビームを対応する蛍光体に正確に射突させることが可能となる。よって、色ずれを低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について説明する。本発明のカラー陰極線管の基本的構成は図４に示すものと同様であるので、これについての詳細な説明を省略する。
【００１４】
図１に、本発明の実施の形態１に係るカラー陰極線管の色選別電極１０の正面図を示す。色選別電極１０は、略矩形状の金属薄板からなり、その中央部位に多数のスロット状又はドット状の貫通孔が穿設された略矩形状の有孔領域１２と、有孔領域１２の長軸方向の両外側に配置された、多数の貫通していない孔を有する未貫通孔領域１３と、有孔領域１２の短軸方向の両外側に配置された、貫通孔及び未貫通孔のいずれもが形成されていない無孔領域１４とを備える。
【００１５】
未貫通孔領域１３は、長軸方向に沿って有孔領域１２から色選別電極１０の端縁に向かって、実効的な板厚Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃをそれぞれ有する第１領域１３ａ、第２領域１３ｂ、及び第３領域１３ｃを備えている。第１〜第３領域の実効的な板厚Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃは、Ｔａ＜Ｔｂ，Ｔｃ＜Ｔｂを満足する。ここで、「実効的な板厚」とは、見かけ上の板厚をＴ（後述する図２（Ｂ）参照）、未貫通孔が形成される前の対象とする領域の質量をＭ０、未貫通孔が形成された後の対象とする領域の質量をＭ１としたとき、以下の式で定義される。
【００１６】
実効的な板厚＝Ｔ×（Ｍ１／Ｍ０）
【００１７】
そして、第２領域１３ｂの長軸方向における幅は、短軸方向において中央から両端に行くにしたがって徐々に広くなっている。また、未貫通孔領域１３の長軸方向における幅も、従来と同様に、短軸方向において中央から両端に行くにしたがって徐々に広くなっている。
【００１８】
本実施の形態に係るカラー陰極線管の色選別電極１０の効果を確認するために、対角サイズが７６ｃｍのＴＶ用カラー陰極線管に使用される色選別電極１０を短軸方向に２９４０Ｎ（３００ｋｇｆ）の張力を印加して架張した時における、有孔領域１２の長軸上の端部の長軸方向外側への移動量を求めた。
【００１９】
図２（Ａ）は本発明に係る実施例の色選別電極１０の未貫通孔領域１３を示した正面図である。色選別電極１０は短軸に対して対称であるので、一方の側の未貫通孔領域１３のみを示す。図２（Ｂ）は図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線（即ち、長軸）での矢視断面図、図２（Ｃ）は図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線（即ち、長軸）に沿った実効的な板厚の変化を示している。色選別電極１０は、板厚Ｔが０．１５ｍｍの金属平板からなり、短辺側端縁の曲率半径Ｒを５０００ｍｍとした。有孔領域１２には貫通孔をエッチングにより形成し、未貫通孔領域１３の第１領域１３ａ、第２領域１３ｂ、及び第３領域１３ｃには深さが異なる未貫通孔を、それぞれハーフエッチング技術により形成した。この結果、第１領域１３ａ、第２領域１３ｂ、及び第３領域１３ｃの実効的な板厚Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃは、それぞれ０．０８ｍｍ，０．１４ｍｍ，０．０８ｍｍとした。また、第１領域１３ａ、第２領域１３ｂ、及び第３領域１３ｃの長軸上での幅Ｌａ0，Ｌｂ0，Ｌｃ0は、それぞれ２ｍｍ，１ｍｍ，３．６ｍｍ、無孔領域１４との境界における長軸方向の幅Ｌａ0，Ｌｂ0，Ｌｃ0は、それぞれ２ｍｍ，４．８ｍｍ，３ｍｍとした。
【００２０】
比較例では、未貫通孔領域１３内の全ての未貫通孔の深さを均一にして、未貫通孔領域１３の実効的な板厚を０．０８ｍｍで一定とした以外は上記実施例と同じとした。
【００２１】
色選別電極１０に上記の張力を印加したときの、有孔領域１２の長軸上の端部の長軸方向外側への移動量を測定した結果、実施例での移動量は、比較例でのそれに対して、約３０％大きかった。これは、実施例の方が、比較例に比べて、より大きな長軸方向の張力（図６の張力Ｆ２）が発生しており、色選別電極１０にシワやたるみが発生しにくいことを意味している。
【００２２】
上記の実施例及び比較例では、短辺側端縁の曲率半径Ｒをいずれも５０００ｍｍとした。実施例において、色選別電極１０に、比較例と同程度の長軸方向の張力（図６の張力Ｆ２）を発生させるためには、短辺側端縁の曲率半径Ｒを５０００ｍｍよりも大きくすればよい。即ち、本発明では、色選別電極１０のシワやたるみの発生抑制に関して従来と同程度の効果を得たいのであれば、短辺側端縁の曲率半径Ｒを従来よりも大きくすることができる。短辺側端縁の曲率半径Ｒを大きくすれば、未貫通孔領域１３の長軸上での幅が大きくなるので、色選別電極１０の長軸方向両側端での熱伝導性が改善される。この結果、電子ビーム照射により生じる色選別電極１０の熱膨張を小さくすることができ、電子ビームを対応する蛍光体に正確に射突させることができる。よって、色ずれを抑えることができる。
【００２３】
本発明においては、未貫通孔領域１３のうち、最も厚肉の第２領域１３ｂの長軸方向外側縁（第３領域１３ｃとの境界）の曲率半径Ｒｂが小さいほど、より大きな長軸方向の張力（図６の張力Ｆ２）が発生する。第２領域１３ｂの曲率半径Ｒｂを小さくするには、第１領域１３ａ，第２領域１３ｂ，第３領域１３ｃの長軸上での幅Ｌａ0，Ｌｂ0，Ｌｃ0が、
Ｌａ0＞Ｌｂ0，Ｌｃ0＞Ｌｂ0
を満足し、且つ、第１領域１３ａ，第２領域１３ｂ，第３領域１３ｃの短軸方向両端での幅Ｌａ1，Ｌｂ1，Ｌｃ1が、
Ｌａ1＜Ｌｂ1，Ｌｃ1＜Ｌｂ1
を満足することが好ましい。
【００２４】
より大きな長軸方向の張力（図６の張力Ｆ２）を発生させるためには、第３領域１３ｃの実効的な板厚Ｔｃをより薄くすればよい。従って、第１領域１３ａ，第２領域１３ｂ，第３領域１３ｃの実効的な板厚Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃが、
Ｔｃ＜Ｔａ＜Ｔｂ
を満足すると、色選別電極１０のシワやたるみの発生抑制効果が向上する。
【００２５】
（実施の形態２）
上記の実施の形態１では、未貫通孔領域１３のうち有孔領域１２に隣接する薄肉の第１領域１３ａは、実効的な板厚が薄い有孔領域１２と未貫通孔領域１３との境界での実効的な板厚の急激な変化に起因して色選別電極１０にシワが発生するのを抑えるために設けられている。第１領域１３ａがなくても、このようなシワが発生しない場合には、図３に示すように第１領域１３ａを省略しても良い。この場合には、第２領域１３ｂの長軸方向外側の曲率半径Ｒｂをより小さくすることができる。
【００２６】
本実施の形態２でも、実施の形態１と同様に、図３において、第２領域１３ｂ、第３領域１３ｃの実効的な板厚をＴｂ，Ｔｃとしたとき、Ｔｃ＜Ｔｂを満足し、第２領域１３ｂの長軸方向における幅は、短軸方向において中央から両端に行くにしたがって徐々に広くなっている。
【００２７】
また、第２領域１３ｂ、第３領域１３ｃの長軸上での幅を順にＬｂ0，Ｌｃ0、短軸方向両端での幅を順にＬｂ1，Ｌｃ1としたとき、これらが、
Ｌｃ0＞Ｌｂ0
Ｌｃ1＜Ｌｂ1
を満足することが好ましい。
【００２８】
上記の実施の形態１，２では、色選別電極１０への張力印加方向（第１方向）が短軸方向であるカラー陰極線管を説明したが、本発明はこれに限定されず、色選別電極の長軸方向に張力を印加するカラー陰極線管にも適用できる。この場合、長軸と短軸とを入れ替えれば実施の形態１，２の説明がそのまま適用される。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明に係るカラー陰極線管は、一方向に張力が印加された色選別電極のシワやたるみの発生を防止しながら、色選別電極の張力印加方向と直交する方向における両側端での熱伝導性を高めることによって、色選別電極の熱膨張による画面の色ずれを低減することができる。従って、本発明は、良好なカラー表示を行うことができるカラー陰極線管等として広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態１に係るカラー陰極線管の色選別電極を示した正面図
【図２】図２（Ａ）は本発明の一実施例に係るカラー陰極線管の色選別電極の未貫通孔領域を示した正面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線での矢視断面図、図２（Ｃ）は図２（Ａ）の２Ｂ−２Ｂ線に沿った実効的な板厚の変化を示した図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係るカラー陰極線管の色選別電極を示した正面図
【図４】一般的なカラー陰極線管の側面断面図
【図５】一般的なカラー陰極線管の色選別電極構体を示した斜視図
【図６】従来のカラー陰極線管の色選別電極を示した正面図
【符号の説明】
【００３１】
１  パネル
２  ファンネル
２ａ  ネック部
３  外囲器
４  電子銃
５  電子ビーム
６  偏向ヨーク
７  磁気シールド
８  色選別電極構体
９  蛍光体
１０  色選別電極
１１  フレーム
１２  有孔領域
１３  未貫通孔領域
１３ａ  第１領域
１３ｂ  第２領域
１３ｃ  第３領域
１４  無孔領域
【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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