(57)【要約】陰極線管の円錐部分内に受容される強磁性遮蔽ファンネルは、その広端のコーナ部分において支持部材を有する。支持部材は、基準面を形成するためにファンネルの内部空間内に短い距離に亘って突出する。このファンネルは、凹部を有し、従って、２つのファンネルが互いに積み重ねられる場合に、下のファンネルにおける凹部が、上のファンネルの支持部材の内側に突出する部分を受容し、それにより、積み重ね時及び積み重ね後の損傷が回避される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの長側部及び２つの短側部を有するコーン部分と、
前記コーン部分の広端におけるフランジと、
を有し、
前記フランジは、それぞれベベルされている４つのコーナ部分と、各コーナ部分に配置される金属支持部材を有し、
前記金属支持部材は、前記コーン部分から離れている前記フランジの側部に取付けられる基部プレートと、開口を有する遠位端を有する、陰極線管用の内部磁気シールドであって、
前記基部プレートは、前記コーン部分の内部空間内に突出する部分を有することを特徴とする内部磁気シールド。
【請求項２】
少なくとも１つの基部プレートの前記内側に突出する部分は、少なくとも１つの基準面を有し、
前記基準面は、前記基部プレートの主表面に垂直に延在する請求項１記載の内部磁気シールド。
【請求項３】
前記コーン部分は、前記長側部と前記短側部が交差する４つのコーナを有し、
各コーナに凹部が設けられ、
各凹部は、前記フランジに面する側に平らな支え面を有し、
前記支え面は、前記内部磁気シールド上に積み重ねられる場合に、別の内部磁気シールドの前記支持部材の前記基部プレートの前記内側に延在する部分が、前記支え面上にのることを可能にする、請求項１記載の内部磁気シールド。
【請求項４】
前記内部磁気シールド上に別の内部磁気シールドが積み重ねられる場合、前記内部磁気シールドの前記フランジと前記別の内部磁気シールドの前記フランジとの間の距離は、５乃至２０ｍｍの範囲にある請求項３記載の内部磁気シールド。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちいずれか一項記載の内部磁気シールドを有する陰極線管。
【請求項６】
ネック、ファンネル、内面を有し実質的に矩形のフェースプレート、前記フェースプレートと前記ファンネルの間に延在するスカート、及び、前記フェースプレートの各コーナに隣接する前記スカートから内側に延在する４つのピンを有する真空外囲器と、
複数の蛍光体素子を有する、前記内面上の表示スクリーンと、
前記表示スクリーンに向かって電子を放射する前記ネック内に配置される電子銃組立体と、
前記ピンに取付けられ、電子を前記蛍光体素子に向けて案内する複数のアパーチャを有する実質的に矩形のシャドウマスクと、
を有し、前記陰極線管は、
各金属支持部材の前記遠位端は、前記ピンのそれぞれを付勢することを特徴とする請求項５記載の陰極線管。
【請求項７】
各支持部材の前記遠位端は、前記遠位端の開口を通して前記ピンのそれぞれと係合する請求項６記載の陰極線管。
【請求項８】
前記シャドウマスクが接続される実質的に矩形の支持フレームを更に有し、
前記支持フレームは、４つのコーナブラケットと、各コーナブラケットに直接固定される４つの弾性プレートを有し、
各弾性プレートは、前記ピンのそれぞれに係合する開口手段を有し、また、前記ピンに対してバネにより荷重がかけられ、
前記開口手段のそれぞれは、浮動ワッシャを有し、
前記浮動ワッシャには、前記ピンのそれぞれに係合する内面と、前記遠位端の前記開口を介して前記遠位端のそれぞれに係合する外面を有するボスが設けられる、請求項６記載の陰極線管。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陰極線管用の内部磁気シールドに係る。この内部磁気シールドは、２つの長側部及び２つの短側部を有するコーン部分と、そのコーン部分の広端におけるフランジとを有し、フランジは、それぞれベベルされている４つのコーナ部分と、各コーナ部分に配置される金属支持部材を有し、金属支持部材は、コーン部分から離れているフランジの側部に取付けられる基部プレートと、開口を有する遠位端を有する。
【０００２】
本発明は更に、そのような内部磁気シールドが具備された陰極線管に係る。
【背景技術】
【０００３】
カラーテレビジョン、コンピュータモニタ、及び他の表示用途のためのＣＲＴは、可視表示を与えるために陰極ルミネセンス蛍光体スクリーンに依存する。このようなスクリーンは、多数の小さい赤、青、及び緑色蛍光体素子の繰り返しパターンから構成され、これらの素子は、スクリーンの背後にある電子銃から放射される電子ビームによって発光するよう励起される。３つのビーム、即ち、カラー表示信号の赤、青、及び緑成分のそれぞれに対し１つのビームがある。動作時には、スクリーンは、ビームの強度が表示信号の各原色成分によって変調されながら、３つのビームによって同時に繰り返し走査される。多数の蛍光体素子は、走査周波数と共に、視聴者に一様なフルカラー表示の知覚をもたらす。
【０００４】
このようなＣＲＴは、一般的に、シャドウマスクといった色選択手段を用いる。シャドウマスクは、多数のアパーチャを有する薄いシートで、蛍光体スクリーンと電子銃との間でスクリーンの直ぐ背後に取付けられる。アパーチャは、スクリーン上の蛍光体素子と位置合わせされ、電子ビームは、電子銃からマスクに集束するよう方向付けられる。ビームは、個々のアパーチャを通過すると、互いから分散し、対応する色の蛍光体素子上に到達する。
【０００５】
一般的に、０．１５乃至０．２５ｍｍの厚さであるマスクは、その形状を維持するためにフレーム上で支持される。そのときフレームは、マスクをスクリーンに対して適切な位置合わせとなるようガラスの外囲器内にしっかりと取付けられる。このような位置合わせは、表示画像の色純度を低減し得る隣接蛍光体素子上へのビームの到達を阻止するようＸ及びＹ方向のみならず、Ｚ方向、即ち、陰極線管軸に沿っても維持されなければならない。
【０００６】
特にウォームアップ期間の間に、マスクは温まり全方向に膨張する。フレームも温まると、懸架システムの熱補償効果が発生し、マスク全体がスクリーンの近くに動かされ、全てのマスクアパーチャが電子ビーム経路に戻されことにより全体の色純度が維持される。マスクとフレームの温度差が、最初のウォームアップ時に大きいと、熱補償に必要な時間も長くなる。この差は、可能な限り小さい質量のフレームを用いることによって最小限にされる。
【０００７】
受像管ウォームアップ時に適切なＱ空間（マスクとスクリーン間の距離）を維持するための一般的な技法は、いわゆる「コーナロック」懸架システムを用いることであり、このシステムでは、熱補償手段をそれぞれ有するコーナロックメカニズムがフレームの４つのコーナに取付けられる。
【０００８】
現在のフィリップス社のマスク懸架システムは、インフォーメーション・ディスプレイの１９９５年１１月号の「Corner  Lock  Suspension」なる名称のRobert  Donofrioによる論文に記載される。このシステムは、矩形フレームを形成するよう軽量ダイアフラムストリップに溶接されるコーナブラケットを用いる。各ダイアフラムストリップは、基部セクションと、シャドウマスクが溶接される直立セクションから形成される角断面を有する。温度補償プレート又はヒンジプレートとも称される弾性プレートは、バネによって各コーナプレートに固定され、このバネは、フェースプレートに隣接するスカートのコーナに埋め込まれるピンに向かってコーナプレートを付勢する。このピンは、ヒンジプレートに取付けられる浮動ワッシャによって係合される。組立て時に、浮動ワッシャは、マスク／フレーム組立体がピンに係合された後に、ヒンジプレートに溶接される。次に、蛍光体素子が、フォトリソグラフィックスクリーニング処理で付加される。この処理には、組立体を数回動かし且つ元に戻すことが含まれる。導電性コーティングが蛍光体素子に塗布された後、組立体は、浮動ワッシャをスタッドに溶接することによって定位置に固定される。内部磁気シールド（ＩＭＳ）は、フレーム組立体の上にスタッドに溶接される別個の支持部材によって独立に真空外囲器内に固定される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、取付け処理の間に、支持部材の遠位端の開口がスタッドと係合するよう支持部材を内部磁気シールドに取付ける（溶接する）ことは困難である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この問題を解決するために、本発明では、前提部分に記載した種類の内部磁気シールドは、コーン部分の内部空間内に突出する部分を有する基部プレートを有する金属支持部材を有する。内側に突出するプレート部分は、溶接の前に、基部プレート、従って、支持部材を位置付けるよう用いることができる。少なくとも１つの基部プレートの内側に突出する部分は、少なくとも１つの基準面を有し、この基準面は、基部プレートの主表面に垂直に延在することが好適である。このような基準面があることは、金属支持部材の正確な位置決めを簡単にする。
【００１１】
しかし、内部磁気シールドは、保管及び運搬の際には積み重ねる必要がある。新規の内部磁気シールドの一部は、積み重ねから外しＣＲＴ内に取付けた後、所望の磁気遮蔽特性を示さないことが判明した。
【００１２】
磁気遮蔽特性の低下は、受像管の軸方向における磁場成分による誤った電子の到達によってスクリーンの全領域における表示画像の色むら又は色差といった色再現性を劣化してしまい得る。
【００１３】
本発明では、この問題は、コーン部分は長側部と短側部が交差する４つのコーナを有し、各コーナに凹部が設けられ、各凹部は、フランジに面する側に平らな支え面を有し、支え面は、内部磁気シールド上に積み重ねられる場合に、別の内部磁気シールドの支持部材の基部プレートの内側に延在する部分が、支え面上にのることを可能にする内部磁気シールドを使用することによって解決される。本発明は特に、深絞りによって形成されたシールドに関わる。このようなシールドはそのコーナ領域にしわがある。これらのしわは、「余分な」材料からなり、本発明のフレームワークの中では、内側に突出する凹部を形成するよう用いられる。
【００１４】
上述の解決策は、複数の内部磁気シールドを積み重ねる際に、支持部材の基部プレートの内側に突出する部分は、コーン部分を変形してしまうクランプ力を局所的に加え得るという見識に基づいている。更に、内部磁気シールドを積み重ねから外すとき、また、複数の内部磁気シールドが互いにクランプされているとき、内部磁気シールドのねじれが起きる場合があり、これもコーン部分の変形をもたらす。
【００１５】
この点に関して、焼きなまし段階において、内部磁気シールドには、製造の前段において最適な磁気（遮蔽）特性が与えられていることを明記する。焼きなましの後に生じる変形は、回復することのできない磁気特性への不利な影響を有する。
【００１６】
内部磁気シールドのコーナにおける凹部は、その当該の内部磁気シールド上に積み重ねられる場合に、別の内部磁気シールドの支持部材のための支え面を与えるよう形成される。これにより、クランプとねじれが回避され、変形は生じず、磁気遮蔽特性は低下しない。
【００１７】
更なる実施例では、コーナにおける凹部は、別の内部磁気シールドが当該の内部磁気シールド上に積み重ねられる場合に、それらのフランジ間の距離は、５乃至２０ｍｍの範囲にあるような位置に配置される。
【００１８】
内側に突出する支持部材を有するがコーナにおいて凹部を有さない内部磁気シールドの積み重ねにおける隣接内部磁気シールド間の間隔は、コーン部分の勾配と支持部材が内側に突出する度合いに依存して、例えば、２５乃至５０ｍｍの範囲である。新規の内部磁気シールドの凹部と支え面を適切に配置することによって、隣接シールドのフランジ間の間隔（積み重ね間隔）をかなり小さくすることができ、これはよりコンパクトな積み重ねを可能にする。
【００１９】
本発明は更に、上述したような内部磁気シールドが具備されるＣＲＴにかかる。
【００２０】
第１の実施例によると、このＣＲＴは、ピンに取付けられるシャドウマスクを有し、内部磁気シールドは、その支持部材を介して同じピン上に取付けられ、この取付けは直接的又は間接的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の幾つかの実施例を、図面を参照しながら以下に説明する。
【００２２】
図１を参照するに、カラー表示管は、ネック１１、ファンネル１２、実質的に矩形のフェースプレート１５、及びフェースプレートとファンネルの間に延在するスカート１３を有するガラス真空外囲器１０を有する。プレートの４つのコーナに隣接したスカート内に埋め込まれる取付けピン１４は、色選択電極、即ち、シャドウマスク２２を、フェースプレート１５の内面の表示スクリーン１８に対して位置付けるよう機能する。表示スクリーン１８は、アルミニウムコーティング１９によって覆われる多数の赤、緑、及び青色発光蛍光体素子から構成される。これらの素子は、ネック内に取付けられる電子銃２０から放射されるビーム２１内の電子が衝突すると発光する。ビーム２１は、表示管の長手軸について同軸に配置される偏向コイル２４によって偏向され、蛍光体素子を照射するようマスク２２内のアパーチャ２３を通り抜ける。
【００２３】
マスク２２は、支持フレーム２５に溶接され、支持フレーム２５は、取付けピン１４に取付けられる。支持フレーム２５には、４つのコーナブラケット２６が設けられ、各コーナブラケット２６は、コーナブラケット２６に溶接される弾性プレート４０を有し、プレート４０は、マスク２２及び支持フレーム２５を真空外囲器１０に対して位置決めするよう取付けピン１４に対して荷重がかけられる。内部磁気シールド５２は、幾つかの方法で外囲器１０内に取付けることが可能であるが、この例ではいずれの方法も示していない。内部磁気シールド５２は、ファンネル１２の内側にある金属層２７に、接触バネ２８を介して接続される。
【００２４】
図２は、後部、即ち、表示スクリーンとは反対側から見たマスク２２と支持フレーム２５を示す平面図である。この例では、全て角断面を有する２つの長ダイアフラム３３及び２つの短ダイアフラム３６が、コーナブラケット２６に溶接されて矩形を形成する。各ダイアフラム３３、３６は、０．２ｍｍ乃至０．４ｍｍの厚さを有し、これは、マスクの０．２ｍｍの厚さと緊密に一致し、ウォームアップ時の組立体の一様の膨張を確実にする。マスク及びダイアフラムは、低炭素鋼から形成されることが好適であり、０．５乃至０．８ｍｍの厚さのコーナブラケットは、低炭素鋼かニッケルメッキした低炭素鋼か又はステンレススチールから形成され得る。この例では、コーナブラケット２６は、それぞれ、フレーム支持部材をピンに対して荷重をかけるためのバネ手段を受容する外側に曲げられたリップを有する矩形穴２８を有する。
【００２５】
弾性プレート４０は、熱膨張に適応し、また、温度補償プレートとも称され、それぞれのコーナブラケット２６に溶接され、視聴者に向かってカンチレバーのように延在する。弾性プレート４０のうち３つは、それらの対応するコーナをＺ方向において固定する丸穴４２を有し、また、マスクダイアフラム組立体全体を、Ｘ及びＹ方向において固定する。第４の弾性プレートは、そのコーナをＺ方向において固定するスロット４３を有し、Ｘ及びＹ方向における位置は、他の３つのプレートによって固定される。
【００２６】
図３は、マスクと支持フレームの組立体をより詳細に示す。各長ダイアフラム３３は、直角に交わる基部部分３４と直立フランジ３５によって形成される。各短ダイアフラム３６は、直角に交わる基部部分３７と直立フランジ３８によって形成される。基部部分３４、３７は、コーナブラケット２６の基部２７に溶接される。直立フランジ３５、３８は、マスク２２用の取付け手段として機能し、マスク２２は、直立フランジに溶接される。電子ビームを案内するアパーチャ２３のほんの幾つかのみを示す。弾性プレート４０は、図４に示すようにブラケット２６に溶接され、また、スカート１３のピン１４の丸頭に接して取付けられるよう位置合わせされる丸い開口４２が設けられる。
【００２７】
製造時には、コーナブラケット２６及びプレート４０は、位置決め治具（図示せず）として機能する組立ブロック上に置かれ、プレートは、それぞれのコーナブラケットに溶接される。次に、ダイアフラムがコーナブラケット２６に溶接され、完成されたフレームは、組立ブロックから取外される。次に、シャドウマスク２２は、フランジ３５、３８に溶接され、組立体は、穴４２とスロット４３がそれぞれのピン１４と係合するようプレート４０を元の位置に戻しながらスカート１３内に置かれる。ここで組立体は、スクリーニングのための準備が整う。
【００２８】
スクリーニングは、各色用の感光性コーティングがマスクを通して露光されて現像される周知の処理である。最初に、発光蛍光体のうちの１つの色用のコーティングが露光され、次に、マスク／フレームが取り除かれて、コーティングは現像されて発光素子を残す。次に、別の色用の感光コーティングが素子上にコーティングされ、マスク／フレームが元の位置に置かれ、コーティングはマスクを通して露光される。マスク／フレームは取り除かれ、コーティングは現像される。この処理は、第３の色についても繰り返され、その後、全ての蛍光体素子は、２００−５００ｍｍの厚さのアルミニウム層でコーティングされ、マスク／フレームは、再びピン１４上に置かれる。内部磁気シールド５２（図１）は、次に、開口２８を介して受容されるダートクリップ（dart  clip）によってフレームに固定され、真空外囲器１０（図１）は、スカートに密閉され、そして排気される。
【００２９】
図４は、各ピンに係合する成形ボス４９を有するスライドプレート４８を担持する弾性プレート４６の１つの実施例を示す平面図である。スライドプレート４８は、ＴＣプレート内のスロット４７を通り受容されるタブ５０によってＸ−Ｙ平面に動くことができる。製造時に、スライドプレート４８は、ダイアフラムがブラケットに溶接された後で、フレームが最初にピン上に置かれるときに、プレート４６に溶接される。このことは、フェースプレートと正確な位置合わせを確実にするが、追加の部分を必要とする。
【００３０】
内部磁気シールド５２を、図５により詳細に斜視図で示す。シールド５２は、コーン又はファンネル部分５３を有し、これは、その広端５４にフランジ５５が設けられる。本発明は、特に、深絞りによって形成されたシールドに関係する。このようなシールドは、そのコーナ領域にしわ１００を有する。
【００３１】
図５の実施例では、フランジ５５は、スカート５６を有する。スカートは、フランジをより剛性にするが、望まれる場合には、省略してもよい。フランジ５５は、スカートのない対角線のコーナ領域Ａ、Ｂ、Ｃ、及びＤ（見えない）においてベベルされ、例えば、溶接によって、支持部材６０が取付けられなければならない個所を形成する。支持部材は、コーン部分５３から離れたフランジ５５の下面に取付けられる。
【００３２】
図６に示すように、支持部材６０は、基準面５８が設けられる基部プレート部分５７を有する。これらの基準面は、支持部材が定位置に固定される前に位置合わせ手段に係合される。
【００３３】
フランジに取付けられた後、支持部材の基部プレートは、コーン部分５３の内部空間に向かって内側に突出する。
【００３４】
平らな部分５７には、取付け目的のためにその自由端付近に開口６１を有する遠位端５９が接続される。この例では、遠位端５９は、Ｖ字型に曲げられている。他の実施例では、遠位端は、別の形状が与えられる場合もある。
【００３５】
このような内側に突出する支持部材が設けられた複数の内部磁気シールド５２、５２ａ、５２ｂ、５２ｃ．．．が積み重ねられる場合、第１の内部磁気シールド（５２）の支持部材（６０）は、その隣接シールド（５２ａ）のコーン部分（５３ａ）上に局所的に（Ｌにおいて）クランプ力を加えて変形をもたらし、一方、互いにクランプされている内部磁気シールドを積み重ねから外すこともねじりをもたらし、これも変形をもたらす。上述したような積み重ねの状況を、図７に示す。
【００３６】
上記の問題を解決するために、本発明の１つの実施例は、そのコーナ領域（図８）に凹部（６３）が設けられた内部磁気シールド６２を使用する。本発明は、しわ１００（図８）は、所望の内側に突出する凹部を形成するために有利に使用することのできる「余分な」材料からなるという見識を利用している。凹部は、そのフランジ側において、当該の内部磁気シールドに積み重ねられる第２の内部磁気シールドの支持部材用の支え面（６４）を示すよう形作られる。
【００３７】
凹部がそのような位置において形成可能であることによる更なる利点は、積み重ね間隔がかなり減少されるという点である。２５ｍｍの積み重ね間隔Ｐ（図７）は、例えば、１０ｍｍの積み重ね間隔Ｐ１（図９）に減少し得る。図９は、それらのコーン部分のコーナに凹部を有する内部磁気シールド７２、７２ａ、７２ｂ、７２ｃの積み重ねを示す断面図である。凹部は、支持部材７０ａ、７０ｂ、７０ｃがその上に置かれる支持面６４、６４ａ、６４ｂ、６４ｃを形成する。
【００３８】
図１０は、コーナブラケット２６に接続される弾性プレート４０を示す断面図である。弾性プレート４０は、バネ手段７５によって、コーナピン１４に対して荷重がかけられる。弾性プレート４０には、弾性プレート４０をピン１４の頭部上に固定するためのドーム型ボス４９を有するスライド可能なプレート（ワッシャ）４８が設けられる。内部磁気シールド５２の支持部材６０を、遠位端５９の開口６１によってボス４９上に遠位端５９をカチッと押すことによってボス４９上に取付けることが有利であることが分かっている。別の実施例では、遠位端５９は、ピン１４上に直接取付けることが可能である。
【００３９】
上述は例に過ぎず、特許請求の範囲を制限するものではない。
【００４０】
内部磁気シールドの支持部材の遠位端を、シャドウマスクをピン１４上に取付けるのに用いるスライドプレートのボス上にカチッと押すことによって、内部磁気シールドをコーナピン１４上に取付けることは、時として、間接取付けと称される。
【００４１】
直接内部磁気シールド取付け方法では、内部磁気シールドの支持部材の遠位端は、その開口を介して取付けピン１４に直接係合する。
【００４２】
要約するに、本発明は、陰極線管の円錐部分内に受容され、その広端のコーナ部分において支持部材を有する強磁性シールドファンネルに関する。支持部材は、基準面を形成するために、ファンネルの内部空間に向かって短い距離に亘って突出する。ファンネルは凹部を有し、従って、２つのファンネルが互いに積み重ねられる場合に、下のファンネルにおける凹部が上のファンネルの支持部材の内側に突出する部分を受容し、それにより積み重ねの際又は積み重ね後の損傷が防止される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】陰極線管を示す断面図である。
【図２】背部から見たときの支持フレーム及びマスクを示す平面図である。
【図３】フェースプレートから分解されたコーナブラケット、フレーム、及びマスクを示す部分斜視図である。
【図４】コーナブラケットと温度補償プレートの１つの実施例を示す平面図である。
【図４Ａ】図４の線４Ａ−４Ａに沿って取った断面図である。
【図５】内部磁気シールドを示す斜視図である。
【図６】内部磁気シールドのコーナに取付けられた支持部材を示す図である。
【図７】図６のタイプの複数の内部磁気シールドの積み重ねを示す図である。
【図８】新規の内部磁気シールドの１つの実施例のコーナ部分を示す図である。
【図９】図８のタイプの複数の内部磁気シールドの積み重ねを示す図である。
【図１０】コーナピンに取付けられたフレーム支持部材と内部磁気シールド支持部材を示す断面図である。
【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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【国際調査報告】
2005527085.tif 000013
2005527085.tif 000014
2005527085.tif 000015