(57)【要約】【課題】磁界の変化による電子ビームのミスランディング量が低減され、実用的に十分な程度まで色ずれを防止できるカラー受像管を提供する。【解決手段】パネルとファンネルを結合して形成されたガラスバルブと、パネルのフェース部の内面に形成された蛍光面を含むスクリーンと、ファンネルのネック部に内蔵された電子銃と、スクリーンに面して配置された色選別マスク３と、色選別マスクを一軸方向に架張して保持するマスクフレーム４、５と、マスクフレームに係止されファンネル部内の空間に配置された内部磁気シールド６とを備える。マスクフレームの色選別マスクを直接保持していない辺に衝立１６が設けられ、衝立は、マスクフレームから色選別マスクの端面に亘って配置され、そのスクリーン側の先端部は、色選別マスク面を越えてスクリーン側に延在した位置でスクリーン内側に向けて屈曲している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パネルとファンネルを結合して形成されたガラスバルブと、前記パネルのフェース部の内面に形成された蛍光面を含むスクリーンと、前記ファンネルのネック部に内蔵された電子銃と、前記スクリーンに面して配置された色選別マスクと、前記色選別マスクを一軸方向に架張して保持するマスクフレームと、前記マスクフレームに係止され前記ファンネル部内の空間に配置された内部磁気シールドとを備えたカラー受像管において、
前記マスクフレームの前記色選別マスクを直接保持していない辺に衝立が設けられ、前記衝立は、前記マスクフレームから前記色選別マスクの端面に亘って配置され、前記衝立の前記スクリーン側の先端部は、前記色選別マスク面を越えて前記スクリーン側に延在した位置で前記スクリーン内側に向けて屈曲していることを特徴とするカラー受像管。
【請求項２】
前記衝立は、前記マスクフレームの一部を延在させて形成されている請求項１に記載のカラー受像管。
【請求項３】
パネルとファンネルを結合して形成されたガラスバルブと、前記パネルのフェース部の内面に形成された蛍光面を含むスクリーンと、前記ファンネルのネック部に内蔵された電子銃と、前記スクリーンに面して配置された色選別マスクと、前記色選別マスクを一軸方向に架張して保持するマスクフレームと、前記マスクフレームに係止され前記ファンネル部内の空間に配置された内部磁気シールドとを備えたカラー受像管において、
前記内部磁気シールドの前記マスクフレーム側の端縁の一部が、前記色選別マスクを越えて前記スクリーン側に延在してスカート部を形成し、その先端部が前記スクリーン内側に向けて屈曲していることを特徴とするカラー受像管。
【請求項４】
前記屈曲部と前記色選別マスクの重なりが４ｍｍ以上である請求項１または３に記載のカラー受像管。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビ受像機あるいはディスプレイ等に用いられるカラー受像管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般にカラー受像管には、パネル内面に形成されたスクリーンに対向させて、複数の電子ビーム通過孔を有するシャドウマスクあるいはスリットを有するアパーチャグリル等の色選別マスクが配置されている。色選別マスクを保持するマスクフレームには内部磁気シールドが係止され、ファンネル部の内側に沿って延在している。この内部磁気シールドの機能について、以下に説明する。
【０００３】
図５に、カラー受像管の一例の概略構造を、断面の平面図で示す。曲面状あるいは平面状のフェース部を有するパネル１は、ファンネル部９と結合されている。パネル１のフェース部の内面にはスクリーン２が形成され、ファンネル部９のネック部８には電子銃７が内蔵されている。また、複数の電子ビーム通過孔を有するシャドウマスク３が、短辺フレーム４と長辺フレーム５からなるマスクフレームにより保持され、スクリーン２に対向して配置されている。短辺フレーム４と長辺フレーム５は、図示されていないが、弾性体を介してパネル１の内壁のスタッドピンに係止されている。マスクフレームには、内部磁気シールド６が係止されている。
【０００４】
電子銃７から出射された３本の電子ビーム１１は、偏向装置１０により形成される偏向磁界により偏向を受けながら進み、シャドウマスク３により色選別を受けた後スクリーン２上の所定の蛍光体に射突して、カラー画像が表示される。ところが、電子ビーム１１の軌道は磁界により影響を受けるため、地磁気の影響を無視することが出来ない。すなわち、電子銃７から出射された後スクリーン２上に射突するまでの間に地磁気の影響を受けた電子ビーム１１は、所定の軌道からずれて、シャドウマスク３の孔を通過後、いわゆるミスランディングを引き起こす。その結果、所定の蛍光体を発光させることが出来ず、色ずれの原因となる。
【０００５】
内部磁気シールド６は、このミスランディングを防ぐ為に設けられている。内部磁気シールド６は通常、マスクフレームに弾性体により固定されるか、もしくは溶接等により固着されている。また、従来例のカラー受像管におけるシャドウマスク３は、一方向に架張されたテンションタイプである場合、マスクフレームのいずれか一対の対向する辺、つまり、短辺フレーム４または長辺フレーム５に固着されている。例えば図６に示す例では、シャドウマスク３は、短辺フレーム４に固着されている。この場合、シャドウマスク３が固着されていない長辺フレーム５に沿って、間隙２０が存在している。
【０００６】
この構造において例えば、スクリーン２に対して垂直な方向の磁界Ｂ（以下管軸磁界と称す）が印加される場合、シャドウマスク３に流れ込んだ磁束Φは、図６に示すように、シャドウマスク３が固着されている短辺フレーム４へと流れる。その後磁束Φは、内部磁気シールド６を通じて、電子銃側の開口部１２から、真空中へ磁束Ａ１３として流れ出る。しかしながら、間隙２０が存在することにより、シャドウマスク３に流れ込んだ磁束Φは長辺フレーム５には流れない。したがって、間隙２０が、シャドウマスク３、マスクフレーム、および内部磁気シールド６に至る一連の磁気の流れを乱し、地磁気に対する色ずれを十分に補償できない原因となっていた。
【０００７】
そのため、図７に斜視図で示すように、内部磁気シールド６の一部をシャドウマスク３よりもスクリーン側に突出させた構造が知られている（例えば特許文献１を参照）。図８にその断面図を示す。内部磁気シールド６の一部を突出させて、スカート部１４を形成することにより、間隙に跨って磁路が形成される。その結果、磁束Ｂ１５が流れるようになり、磁界の変化に起因するミスランディング量を低減することができる。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−９３４３３号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来例のように内部磁気シールドスカート部１４を設けただけでは、磁界の変化によるミスランディングの防止としては不十分であった。したがって、ミスランディングを補正する目的で、ガラスバルブ外面に地磁気補正回路を設けたりしていた。
【００１０】
また、内部磁気シールド６は０．１ｍｍ〜０．３ｍｍ程度の薄い金属で形成されているため、カラー受像管の製造工程における熱工程で、内部磁気シールド６が熱変形を起こす場合がある。それにより、パネル内面に接触してガラスに傷をつけたり、導電膜はがれなどを発生させる等、不良を発生させる原因となっていた。
【００１１】
本発明は、磁界の変化による電子ビームのミスランディング量を低減して、実用的に十分な程度まで色ずれを防止できるカラー受像管を提供することを目的とする。
【００１２】
また、製造時の熱工程における内部磁気シールドの熱変形に伴う、内部磁気シールドとパネル内面との接触に起因する不良の発生が抑制されたカラー受像管を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のカラー受像管は、パネルとファンネルを結合して形成されたガラスバルブと、前記パネルのフェース部の内面に形成された蛍光面を含むスクリーンと、前記ファンネルのネック部に内蔵された電子銃と、前記スクリーンに面して配置された色選別マスクと、前記色選別マスクを一軸方向に架張して保持するマスクフレームと、前記マスクフレームに係止され前記ファンネル部内の空間に配置された内部磁気シールドとを備える。
【００１４】
上記課題を解決する為、前記マスクフレームの前記色選別マスクを直接保持していない辺に衝立が設けられ、前記衝立は、前記マスクフレームから前記色選別マスクの端面に亘って配置され、前記衝立の前記スクリーン側の先端部は、前記色選別マスク面を越えて前記スクリーン側に延在した位置で前記スクリーン内側に向けて屈曲していることを特徴とする。
【００１５】
あるいは、上記課題を解決する為、前記内部磁気シールドの前記マスクフレーム側の端縁の一部が、前記色選別マスクを越えて前記スクリーン側に延在してスカート部を形成し、その先端部が前記スクリーン内側に向けて屈曲していることを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明のカラー受像管においては、マスクフレームの色選別マスクを直接保持していない辺に衝立が設けられる。衝立は、マスクフレームから色選別マスクの端面に亘って配置され、衝立のスクリーン側の先端部は、色選別マスク面を越えてスクリーン側に延在する。さらにその先端部は、スクリーン内側に向けて屈曲している。この構成によれば、磁束が衝立を通じて内部磁気シールドへと流れる。その結果、内部磁気シールドの電子銃側の開口部の付近の真空中に流れる磁束が増加することとなり、電子ビームのミスランディングが抑制され、色ずれが減少する。この効果は、衝立に屈曲部を形成することにより更に高めることができる。更に、フレーム材は内部磁気シールド材に比べ、通常板厚が厚いので強度が高い。したがって、熱変形に起因する、導電膜はがれや、ガラスパネルの損傷を回避することができる。
【００１７】
この構成において、衝立は、マスクフレームの一部を延在させて形成された構成とすることができる。
【００１８】
本発明のカラー受像管の他の構成においては、内部磁気シールドのマスクフレーム側の端縁の一部が、色選別マスクを越えてスクリーン側に延在してスカート部を形成する。その先端部がスクリーン内側に向けて屈曲している。この構成によれば、磁束の流れが上記の構成と同様に改善されて、電子ビームのミスランディングが抑制され、色ずれが減少する。しかも、内部磁気シールドにスカート部を付加した場合、内部磁気シールドは薄いため、形状的には不安定であるが、屈曲部を設けることにより、形状的にも安定となる。その結果、電子ビームとの距離を安定して保持することが出来る。また屈曲部は、カラー受像管製造の熱工程における変形などにも有利に働き、導電膜やガラスパネルの損傷も発生し難くなる。
【００１９】
以上の構成において、屈曲部と色選別マスクの重なりが４ｍｍ以上であることが好ましい。また以上の構成は、色選別マスクが、シャドウマスクあるいはスリットを有するアパーチャグリル等のあらゆる構造の場合に適用可能である。
【００２０】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について具体的に説明する。
【００２１】
（実施の形態１）
実施の形態１におけるカラー受像管の基本的な構造は、図５に示した従来例と同様である。図１に、本実施の形態におけるカラー受像管の要部を斜視図で示す。図２はその側面図である。短辺フレーム４と長辺フレーム５からなるマスクフレームは、図示されていないが、バネ弾性体を介してスタッドピンに固定されている。マスクフレームには、内部磁気シールド６が係止されている。シャドウマスク３は、短辺フレーム４に固着され、横方向に架張されている。
【００２２】
長辺フレーム５には、衝立１６が設けられ、衝立１６によりシャドウマスク３と長辺フレーム５の間に形成された間隙が遮蔽されている。衝立１６のスクリーン２側の先端部は、スクリーン内側に向けて屈曲して、衝立屈曲部１７を形成している。
【００２３】
上述したように、例えば、スクリーン２に対して、管軸磁界Ｂが印加される場合、シャドウマスク３に流れ込んだ磁束Φは、シャドウマスク３が固着されているフレームへと流れ、その後、内部磁気シールド６を通じて、電子銃側の開口部１２から、真空中へと流れ出る。この内部磁気シールド６の電子銃側の開口部１２から真空中に流れ出る磁束１３は、外部磁界が変化したときに電子ビーム１１が所定の蛍光体を照射するように、補正効果を有するものであり、この磁束が多いほど、ミスランディングを起こし難くなる。
【００２４】
そこで、本実施の形態のように、長辺フレーム５に衝立１６を設けて、図６に示した従来例における間隙２０に跨った磁路を形成すると、磁束１５が、この衝立１６を通じて内部磁気シールド６へと流れる。その結果、内部磁気シールド６の電子銃側の開口部１２の付近の真空中に流れる磁束１３が増加することとなり、電子ビームのミスランディングが抑制され、色ずれが減少する。その効果は、衝立１６に衝立屈曲部１７を追加することにより更に高めることができ、色ずれが更に低減される。
【００２５】
なお、衝立１６は、シャドウマスク３と溶接されている短辺フレーム４にも設けられていてもよい。マスクフレームと内部磁気シールドの接触面積が増すので、磁束が内部磁気シールドにより更にスムーズに流れる効果が得られる。
【００２６】
本実施の形態においては、マスクフレームに衝立を設けることにより、以下の効果も得られる。すなわち、フレーム材は内部磁気シールド６材に比べ、約１０倍の板厚を有するため、強度が高い。したがって、熱変形に起因する、導電膜はがれや、ガラスパネルの損傷を回避することができる。更に、マスクフレームに衝立を設けた場合、マスクフレームの強度が向上するので、軽量化を図ることが可能である。その結果、コストダウンや、落下特性が向上する効果も得られる。衝立１６は、フレーム材を一部延在させて一体に形成することが望ましいが、あるいは、別部材として形成し、マスクフレームに取り付けてもよい。
【００２７】
また、内部磁気シールドや、マスクフレームによって反射された電子によって引き起こされるハレーションにも有利に働き、より良いコントラストに優れた画像を得ることが可能となる。
【００２８】
（実施の形態２）
図３に、実施の形態２におけるカラー受像管の要部の断面図を示す。実施の形態１では、長辺フレーム５に衝立１６を設けその先端に衝立屈曲部１７を形成するのに対して、本実施の形態では、内部磁気シールド６の構造を変更することにより磁束の流れを改善する。
【００２９】
すなわち図３においては、内部磁気シールド６がシャドウマスク３の側の端部で延長されてスカート部１８が設けられ、その先端がスクリーン内側に向けて屈曲して、スカート屈曲部１９が形成されている。この場合も、磁束の流れが実施の形態１と同様に改善されて、電子ビームのミスランディングが抑制され、色ずれが減少する。
【００３０】
本実施の形態のように、内部磁気シールド６にスカート部１８を付加した場合、内部磁気シールド６は薄いため、形状的には不安定であるが、スカート部１８を折り曲げた屈曲部を設けることにより、形状的にも安定となる。その結果、電子ビームとの距離を安定して保持することが出来る。また、カラー受像管製造の熱工程における変形などにも有利に働き、導電膜やガラスパネルの損傷も発生し難くなる。したがって、不良発生率を下げることが出来、品質の安定したカラー受像管を提供できる。
【００３１】
なお本実施の形態においても、スカート部１８と併せて、シャドウマスク３と溶接されている短辺フレーム４に衝立が設けられていてもよい。
【００３２】
【実施例】
以下に、本発明の実施の形態をカラー受像管に適用した具体的な実施例について説明する。一例として、横方向に架張されたシャドウマスク３を備えた７６ｃｍ管において、図８に示すように、内部磁気シールド６にスカート部１８を設け、その先端にスカート屈曲部１９を形成した。
【００３３】
シャドウマスク３からスカート部１８がスクリーン２側へ突出する突出量をＨとする。スカート屈曲部１９とシャドウマスクとが重なる重ね量をＬとする。管軸磁界を５０μＴ変化させた時のランディング変化量について測定したところ、表１の関係が得られた。この関係は、図１および２に示したように衝立１６および衝立屈曲部１７を設けた場合にも、同様であった。
【００３４】
【表１】
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【００３５】
表１に示されるとおり、Ｈ＝４ｍｍ、Ｌ＝０ｍｍの場合、すなわち屈曲部を設けず、スカート部または衝立のみを設けた場合には、スカート部または衝立、および屈曲部がない場合に比べて、ミスランディング量は、２２％の低減が図られることが判った。また、Ｈ＝４ｍｍ、Ｌ＝２ｍｍの場合、すなわち屈曲部も設けた場合には、各測定点においてミスランディング量を２７％程度低減できる。更に、Ｈ＝４ｍｍ、Ｌ＝４ｍｍの場合には、ミスランディング量を３５％程度低減できる。
【００３６】
更にＬを大きくし、Ｈ＝４ｍｍ、Ｌ＝８ｍｍとすると、ミスランディング量は４０％程度低減されるが、Ｌ＝４ｍｍ時に比べ、その効果は５％向上するのみであり、改善効果は鈍化する。
【００３７】
また、Ｌを大きくすると、屈曲部の先端部が電子ビームの軌道を遮ることになるので、画面有効域が小さくなる。それを回避するためにはパネル外形を大きくする必要が出てくるため、あまりＬを大きくし過ぎることは好ましくない。
【００３８】
一方、衝立なしの場合に比べてミスランディング量を３５％低減できれば、その他の手段を併用して、実質的には問題のない品質を確保できる。
【００３９】
以上の観点から、屈曲部を設けることによりミスランディング量を低減する効果が得られが、実用的に十分な効果を得るためには、Ｈ＝４ｍｍ、Ｌ＝４ｍｍ以上とすることが望ましい。また、電子ビームの軌道を遮ることによる支障を考慮して、Ｌの上限を決定することが望ましい。
【００４０】
なお、上述の実施の形態においては、シャドウマスク３が横方向に架張されている例を示したが、色選別マスクが横方向でなく縦方向に架張されている場合であっても、上述の実施の形態を同様に適用できる。その場合、短辺フレームに衝立を設けるか、あるいは内部磁気シールドを、短辺フレームの辺において色選別マスクを越えるように延在させればよい。
【００４１】
【発明の効果】
本発明のカラー受像管によれば、磁界の変化による電子ビームのミスランディング量が低減され、実用的に十分な程度まで色ずれを防止できる。
【００４２】
また、製造時の熱工程における内部磁気シールドの熱変形に伴う、内部磁気シールドとパネル内面との接触に起因する不良の発生が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１におけるカラー受像管の要部を示す斜視図
【図２】図１のカラー受像管の要部の側面図
【図３】実施の形態２におけるカラー受像管の要部を示す側面図
【図４】図３のカラー受像管の要部を拡大して示す断面図
【図５】カラー受像管の全般的な構造を断面で示す平面図
【図６】従来例のカラー受像管の要部を示す斜視図
【図７】他の従来例のカラー受像管の要部を示す斜視図
【図８】図７のカラー受像管の側面図
【符号の説明】
１  パネル
２  スクリーン
３  シャドウマスク
４  短辺フレーム
５  長辺フレーム
６  内部磁気シールド
７  電子銃
８  ネック部
９  ファンネル
１０  偏向装置
１１  電子ビーム
１２  開口部
１３  磁束Ａ
１４  スカート部
１５  磁束Ｂ
１６  衝立
１７  衝立屈曲部
１８  スカート部
１９  スカート屈曲部
２０  間隙
【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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