(57)【要約】【課題】軽量且つ機械的強度が大きく、さらに加工しやすく、故障の原因を作らない信頼性の高い色選別機構、及びこの色選別機構を備えたカラー陰極線管を提供する。【解決手段】本発明の色選別機構５１　は、１対の支持部材１１，１２と１対の弾性賦与部材１３，１４とからなるフレーム２７上に色選別用電極薄板２６が架張され、弾性賦与部材の断面コ字形部材１７とその開口を閉塞する閉塞板１８とからなり、閉塞板１８を取り付けた中央部分が中空部材として構成され、他の部分が断面コ字形部材で構成され、閉塞板１８が断面コ字形部材より熱膨張係数の大きい材料で形成され、断面コ字形部材の長さＬ１　に対する閉塞板１８の長さＬ２　の比率Ｌ２　／Ｌ１　を０．５〜０．８に設定されて成る。本発明のカラー陰極線管は、上記色選別機構５１　を備えて成る。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１対の支持部材と１対の弾性賦与部材とからなるフレーム上に色選別用電極薄板が架張され、
前記弾性賦与部材が、断面コ字形部材とその開口を閉塞する閉塞板とからなり、前記閉塞板を取り付けた中央部分が中空部材として構成され、他の部分が断面コ字形部材で構成され、
前記閉塞板が断面コ字形部材より熱膨張係数の大きい材料で形成され、前記断面コ字形部材の長さＬ１　に対する前記閉塞板の長さＬ２　の比率Ｌ２　／Ｌ１　が０．５〜０．８に設定されて成る
ことを特徴とする色選別機構。
【請求項２】
前記弾性賦与部材の断面コ字形部材が弓形に形成され、
前記弓形の中央の直線部分に前記閉塞板が取り付けられ、前記弓形の両端が前記１対の支持部材に接合されて成る
ことを特徴とする請求項１記載の弾性賦与部材を備えてなる色選別機構。
【請求項３】
１対の支持部材と１対の弾性賦与部材とからなるフレーム上に色選別用電極薄板が架張され、
前記弾性賦与部材が、断面コ字形部材とその開口を閉塞する閉塞板とからなり、前記閉塞板を取り付けた中央部分が中空部材として構成され、他の部分が断面コ字形部材で構成され、
前記閉塞板が前記断面コ字形部材より熱膨張係数の大きい材料で形成され、前記断面コ字形部材の長さＬ１　に対する前記閉塞板の長さＬ２　の比率Ｌ２　／Ｌ１　が０．５〜０．８に設定されてなる色選別機構を、
備えて成る
ことを特徴とするカラー陰極線管。
【請求項４】
前記フレームを構成する前記弾性賦与部材の断面コ字形部材が弓形に形成され、
前記弓形の中央の直線部分に前記閉塞板が取り付けられ、前記弓形の両端が前記１対の支持部材に接合されてなる色選別機構を、
備えて成る
ことを特徴とする請求項３記載のカラー陰極線管。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、色識別機構及びこの色選別機構を備えてなるカラー陰極線管に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
カラー陰極線管用の色識別機構として、例えば図６及び図７に示すようなアパーチャグリルと称される色選別機構４０が知られている。（特開２００２−８５５５号公報参照）。
この色選別機構４０は図６に示すように、１対の相対向する支持部材４１，４２と、この支持部材４１，４２の両端間に差し渡されるようにして溶接された１対の弾性賦与部材４３，４４とからなる枠状のフレーム５７が設けられ、このフレーム５７の相対向する支持部材４１，４２上間に、即ち画面水平方向（Ｘ方向）に沿って配列された多数のスリット状のビーム透過孔５５を有するマスク部材、即ち、色選別用電極薄板５６が架張されてなる。
【０００３】
弾性賦与部材４３，４４は、図７Ａ〜Ｂに示すように、全体として十分なスプリング弾性を有するように両端部が曲率をもって屈曲した弓形構造をなし、且つ全長にわたり断面コ字形部材４７とこの断面コ字形部材４７の開口を閉塞する閉塞板４８が溶接された中空構造に形成される。この弾性賦与部材４３，４４は、閉塞板４８が断面コ字形部材４７よりも熱膨張係数の大きい部材で形成され、断面コ字形部材４７と閉塞板４８とによってバイメタル構造となっている。この閉塞板４８は、いわゆる温度補償部材を兼ねている。一方、弾性賦与部材４３，４４は、陰極線管の製造プロセスにおける色選別用電極薄板５６の塑性変形伸び及び陰極線管の作動時における電子ビーム照射による色選別用電極薄板５６の一時的伸びを吸収する役割を有している。
【０００４】
色選別用電極薄板５６は、例えばステンレス材による金属薄板からなり、多数の細い帯状のグリット素体５４を上記一方向に所定の間隔をもって配列し、各隣合うグリット素体５４間に画面垂直方向（Ｙ方向）に長いスリット状のビーム透過孔５５を形成して構成される。
【０００５】
上述の色選別機構４０では、フレーム５７を構成する弾性賦与部材４３，４４が中空構造であるため軽量且つ機械的強度が維持できる。同時に、弾性賦与部材４３，４４自体がバイメタル構造であるので、陰極線管の動作時の温度ドリフトによるミスランディングの補正に寄与し、全体として色選別機構４０の軽量化を可能にする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述の色選別機構４０では、弾性賦与部材４３，４４が全長にわたって閉塞板４８を取り付けた中空構造をなし、末端を開口した構成となっているが、全体が弓形形状であるため中空内に入った塵は取りにくく、最悪の場合にその塵により陰極線管内に放出されたとき放電が生じ、例えばテレビ回路を故障させる等、カラー陰極線管の故障の原因にもなる虞がある。また、弓形形状の弾性賦与部材４３，４４の全長に閉塞板４８を取り付けるため、閉塞板４８の弓状の曲げ加工でコスト高となり加工精度も出し難い。さらに、弾性賦与部材、従って断面コ字形部材４７の全長に閉塞板４８をティグ（Ｔｉｇ）溶接等で取り付けるが、閉塞板４８が長いため溶接点Ｐの数も多くなる。例えば、弾性賦与部材１本当たり溶接は、図７Ａ，Ｂに示すように、両端部で（２×２＝４）、屈曲部で（２×２＝４）、中央部で（１×２＝２）の計１０点が必要になり、溶接コストが高くなる。なお、ティグ溶接とは、アルゴンのような不活性ガスの中でタングステン電極と母材間でアークを発生させて溶接する方法である。
【０００７】
本発明は、上述の点に鑑み、軽量且つ機械的強度が大きく、さらに加工しやすく、故障の原因を作らない信頼性の高い色選別機構、及びこの色選別機構を備えた信頼性の高いカラー陰極線管を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る色選別機構は、１対の支持部材と１対の弾性賦与部材とからなるフレーム上に色選別用電極薄板が架張されて、弾性賦与部材が断面コ字形部材とその開口を閉塞する閉塞板とからなり、閉塞板を取り付けた中央部分が中空部材として構成され、他の部分が断面コ字形部材で構成され、閉塞板が断面コ字形部材より熱膨張係数の大きい材料で形成され、断面コ字形部材の長さＬ１　に対する閉塞板の長さＬ２　の比率Ｌ２　／Ｌ１　が０．５〜０．８に設定された構成とする。
本発明は、上記色選別機構において、弾性賦与部材を弓形に形成し、弓形の中央の直線部分に閉塞板を取り付け、弓形の両端を１対の支持部材に接合した構成とするのが好ましい。
【０００９】
本発明の色選別機構では、そのフレームを構成する弾性賦与部材が断面コ字形部材とその開口を閉塞する閉塞板からなり、弾性賦与部材の中央部分を中空部材とし、他の部分を断面コ字形部材とすることにより、色選別機構の軽量化及び機械的強度の向上が図られると共に、他の部分が断面コ字形部材で開放状態になるので、塵等の検査がし易く、塵が入っても取り出し易い。閉塞板が断面コ字形部材より熱膨張係数の大きい材料で形成され、断面コ字形部材の長さＬ１　に対する閉塞板の長さＬ２　の比率Ｌ２　／Ｌ１　を０．５〜０．８に設定することにより、弾性賦与部材のバイメタル機能が十分果たされる。
弾性賦与部材の断面コ字形部材が弓形に形成され、弓形の中央の直線部分に閉塞板を取り付けるときは、弾性賦与部材の弾性をより有せしめることができ、且つ閉塞板の曲げ加工が不要になり、且つ溶接点が削減され、製造の容易化、コスト低減が図れる。
【００１０】
本発明に係るカラー陰極線管は、１対の支持部材と１対の弾性賦与部材とからなるフレーム上に色選別用電極薄板が架張され、弾性賦与部材が断面コ字形部材とその開口を閉塞する閉塞板とからなり、閉塞板が取り付けられる中央部分が中空部材として構成され、他の部分が断面コ字形部材で構成され、閉塞板が断面コ字形部材より熱膨張係数の大きい材料で形成され、断面コ字形部材の長さＬ１　に対する閉塞板の長さＬ２　の比率Ｌ２　／Ｌ１　が０．５〜０．８に設定されてなる色選別機構を備えた構成とする。
本発明は、上記カラー陰極線管において、その色識別機構に弾性賦与部材を弓形に形成し、弓形の中央の直線部分に閉塞板を取り付け、弓形の両端を１対の支持部材に接合した構成とするのが好ましい。
【００１１】
本発明のカラー陰極線管では、上記色選別機構を備えるので、軽量化が図られると共に、フレームの弾性賦与部材自体のバイメタル構造により温度ドリフトによるミスランディングの補正が適正に行える。色選別機構からの塵の発生もなく、管体内における放電等の不都合が生じない。色選別機構の製造の容易化により、カラー陰極線管の製造のコスト低減が図れる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係るカラー陰極線管の一実施の形態を示す。
本実施の形態に係るカラー陰極線管１は、陰極線管体２のパネル部３の内面に例えばストライプ状の赤、緑及び青の各色蛍光体層からなるカラー蛍光面４が形成され、このカラー蛍光面４に対向して本発明による色選別機構５が配置され、陰極線管体２のネック部７に電子銃６が配置されてなる。８は偏向ヨークを示す。
このカラー陰極線管１では、電子銃６から出射した赤、緑、青用の３本の電子ビームが色選別機構５によってカラー蛍光面４に照射され、且つ偏向ヨーク８により水平、垂直方向に走査され、所要の画像を表示する。
【００１５】
図２〜図３は、本発明の色選別機構５１　の一実施の形態を示す。本実施の形態に係る色選別機構５１　は、アパーチャグリルと称されるものであり、図２に示すように、１対の相対向する支持部材１１，１２と、この支持部材１１，１２の両端間に差し渡されるようにして溶接された１対の弾性賦与部材１３，１４とからなる枠状のフレーム２７が設けられ、このフレーム２７の相対向する支持部材１１，１２上間に一方向、即ちストライプ状蛍光体層の配列方向、例えば画面水平方向（Ｘ方向）に沿って配置された多数のスリット状のビーム透過孔２５を有するマスク部材、即ち色選別用電極薄板２６が架張されて成る。
【００１６】
色選別用電極薄板２６は、例えばステンレス材による金属薄板からなり、多数の細い帯状のグリット素体２４を上記一方向に所定のピッチをもって配列し、各隣合うグリット素体２４間にストライプ状蛍光体層の長手方向、例えば画面垂直方向（Ｙ方向）に長いスリット状のビーム透過孔２５を形成して構成される。
【００１７】
なお、図示せざるも、色選別機構５１　は３点支持、又は４点支持で陰極線管のパネル部３内に支持される。このため、フレームの支持部材１１，１２、弾性賦与部材１３、１４のうちの３辺、あるいは全辺に、スプリングホルダを介して先端にパネルピンが係止する係止孔を有する支持スプリングが取り付けられる。
【００１８】
そして、本実施の形態においては、特に色選別機構５１　のフレーム２７を断面Ｌ字型の支持部材１１，１２と中空構造の両端部が屈曲された弓形の弾性賦与部材１３，１４とから構成される。弾性賦与部材１３，１４は、図３Ａ〜Ｃに示すように、中央に直線部分１７ａを有し直線部分１７ａの両端側に曲率をもつ屈曲部１７ｂが形成られて全体が弓形状をなす断面コ字形部材１７と、この断面コ字形部材１７の直線部分１７ａの開口を閉塞する閉塞板１８とにより形成される。断面コ字形部材１７は、例えばプレス成形で加工される。これによって、弓形状をなす弾性賦与部材１３，１４の直線部分では中空構造（中空部材）となり、両端側の屈曲部分では一方が開口された断面コ字形構造となる。閉塞板１８は断面コ字形部材１７に対して、例えばティグ（Ｔｉｇ）溶接で接合される。
【００１９】
閉塞板１８は、断面コ字形部材１７より熱膨張係数の大きい材料で形成される。従って、弾性付与部材１３，１４は、熱膨張係数の異なる断面コ字形部材１７と閉塞板１８とにより、いわゆるバイメタル構造となる。断面コ字形部材１７の開口及びこの開口を閉塞する閉塞板１８は、色選別用電極薄板２６が架張される面とは反対側の面に設けられる。一方、支持部材１１，１２は、直角に折曲し水平部１５Ｈ及び垂直部１５Ｖを有した断面Ｌ字形に形成される。弓形の弾性付与部材１３，１４の夫々の端部は、支持部材１１，１２の水平部１５Ｈに溶接等により接合される。
【００２０】
断面コ字形部材１７の長さＬ１　に対する閉塞板１８の長さＬ２　の比率Ｌ２　／Ｌ１　は、０．５〜０．８の範囲に選定するのが好ましい。比率Ｌ２　／Ｌ１　＝０．５〜０．８の範囲で閉塞板１８の長さと断面形状（板厚か板幅）を選定することで、弾性賦与部材１３，１４、引いてはフレーム２７の機械的強度と、バイメタル構造による温度ドリフト補正、つまり陰極線管特性の確保が可能になる。また、比率Ｌ２　／Ｌ１　を０．５〜０．８にすることで、閉塞板１８の曲げ加工が不要になり、閉塞板１８と断面コ字形部材１７の溶接点Ｐの数も削減できる。本例では弾性賦与部材の１本当たりの溶接点が、合計３×２＝６箇所で済む。なお、本例では、閉塞板の長さが短くなる分、閉塞板１８の板厚を従来の図７Ｂに示す閉塞板４８の板厚より厚く選定される。
【００２１】
図５は、本実施の形態の色選別機構５１　の黒化処理後の色選別用電極薄板２６と、前述の図６に示す従来の色選別機構４０の黒化処理後の色選別用電極薄板５６の夫々の張力分布（ＡＧ張力分布）を比較したグラフである。曲線ａは本実施の形態の比率Ｌ２　／Ｌ１　が０．５の弾性賦与部材を用いたときの張力分布、曲線ｂは本実施の形態の比率Ｌ２　／Ｌ１　が０．８の弾性賦与部材を用いたときの張力分布、曲線ｃは従来の弾性賦与部材を用いたときの張力分布を示す。
なお、色選別機構の黒化処理は、１）色選別用電極薄板をフレームに架張したときに生じる歪みを取るため、２）蛍光面作成の露光時に色選別機構での露光光の反射防止のため、３）表面酸化して防錆効果を得るために行われる。
【００２２】
図５のグラフによれば、弾性賦与部材の長さに対する閉塞板の長さの比率Ｌ２　／Ｌ１　を小さくすると、色選別用電極薄板の張力分は低下するが、実用に供し得る所要の張力分布が確保でき、実用上問題ないことが認められる。
【００２３】
上述の本実施の形態によれば、色選別機構５１　において、そのフレーム２７を構成する弾性賦与部材１３，１４を弓形の断面コ字形部材１７とこの開口を閉塞する閉塞板１８とで構成し、閉塞板１８が取り付けられた部分を中空部材として構成することにより、弾性賦与部材１３，１４（従ってフレーム２７）の軽量化が図れると共に、機械的強度も向上する。従って、色選別機構５１　の軽量化、機械的強度の向上を図ることができる。弾性賦与部材１３，１４が弓形であるので、色選別用電極薄板２６を架張する際にフレーム２７を撓ませるとき、色選別用電極薄板２６の面に垂直のＺ方向へ撓み易くなり、色選別用電極薄板２６を所望の張力で架張することが可能になる。
【００２４】
閉塞板１８の長さＬ２　と断面コ字形部材１７の長さの比率Ｌ２　／Ｌ１　を０．５〜０．８の範囲に選定し、本例では弓形の直線部分に閉塞板１８を取り付けた構成とすることにより、弾性賦与部材１３，１４の閉塞板１８が取り付けられない両端側は、断面コ字形部材１７がそのまま臨み開放状態に構成される。これにより、塵等の検査がし易くなり、また直線部分の中空内に塵が入っても、両端側から塵を容易にの取り出すことができる。
【００２５】閉塞板１８は直線部分に設けられるので、曲げ加工する必要がない。また、閉塞板１８は弓形の断面コ字形部材１７の直線部分に溶接するので、溶接点の数が削減される。従って、色選別機構５１　の製造コストを低減でる。
閉塞板１８を断面コ字形部材１７より熱膨張係数の大きい材料で形成することにより、弾性賦与部材１３，１４自体をバイメタル構造とすることができる。これにより、陰極線管の動作時の温度ドリフト補正を適正に行うことができる。又、黒化処理等の熱処理工程において、色選別用電極薄板２６が熱的影響を受けた際、このバイメタル構造により、色選別用電極薄板２６の張力を低減させる方向に弾性賦与部材１３，１４が湾曲変形し、色選別用電極薄板２６に加わっている応力（即ち、張力）が低減される。この結果、熱クリープ現象が緩和され、熱処理後の常温に戻った状態で張力を高く維持することができる。
【００２６】
かかる色選別機構５１　を組み込んだカラー陰極線管によれば、色選別機構５１　がらの塵の管体内への放出がなくなり、塵による放電を抑制するとができる。従って、高品質で安くて軽い色選別機構５１　を備えたカラー陰極線管１を提供することができる。
【００２７】
図４Ａ〜Ｃは、本発明の他の実施の形態に係わる色選別機構、特に弾性賦与部材を示す。本実施の形態の色選別機構５２　（同図は、色選別用電極薄板を省略している）を構成する弾性賦与部材３３，３４は、両端を折曲したＵ字形をなし、断面コ字形部材３７と、この断面コ字形部材３７の両端側を除く中央部分の直線部分３７ａの開口を閉塞する閉塞板３８とにより形成される。これによって、Ｕ字形をなす弾性賦与部材３３，３４の直線部分では中空構造（中空部材）となり、折曲部を含む両端側では一方が開口された断面コ字形構造となる。
【００２８】
本例においても、閉塞板３８は、断面コ字形部材３７より熱膨張係数の大きい材料で形成される。従って、弾性付与部材３３，３４は、熱膨張係数の異なる断面コ字形部材３７と閉塞板３８とにより、いわゆるバイメタル構造となる。断面コ字形部材３７の開口及びこの開口を閉塞する閉塞板３８は、色選別用電極薄板２６が架張される面とは反対側の面に設けられる。また、断面コ字形部材３７の長さＬ１　に対する閉塞板３８の長さＬ２　の比率Ｌ２　／Ｌ１　は、０．５〜０．８の範囲に選定する。本例では弾性賦与部材の１本当たりの溶接点が、合計３×２＝６箇所で済む。
【００２９】
図４に示す本実施の形態においても、前述の弓形構造による効果を除いて、図２及び図３に示す色選別機構５１　と同様の作用効果を奏する。また、この色選別機構５２　を備えたカラー陰極線管も、前述の色選別機構５１　を備えたカラー陰極線管と同様の効果を奏する。
【００３０】
【発明の効果】
本発明に係る色選別機構によれば、そのフレームを構成する弾性賦与部材を断面コ字形部材とこの開口を閉塞する閉塞板とで構成し、閉塞板が取り付けられた部分を中空部材として構成することにより、フレームの軽量化が図れると共に、機械的強度を向上することができる。従って、色選別機構の軽量化、機械的強度の向上を図ることができる。
閉塞板の長さＬ２　と断面コ字形部材の長さの比率Ｌ２　／Ｌ１　を０．５〜０．８の範囲に選定し、弾性賦与部材の閉塞板が取り付けられない両端側を断面コ字形部材がそのまま臨む開放状態に構成するので、塵等の検査がし易くなり、また直線部分の中空内に塵が入っても、両端側から塵を容易にの取り出すことができる。
閉塞板は直線部分に設けられるので、曲げ加工する必要がない。また閉塞板は弓形の断面コ字形部材の直線部分に溶接するので、溶接点の数が削減される。
このように本発明では、材料コスト、加工コストの増大を抑制しつつフレームの軽量化、機械的強度を確保し、且つ製造コストを低減した色選別機構を提供することできる。
閉塞板を断面コ字形部材より熱膨張係数の大きい材料で形成することにより、弾性賦与部材自体をバイメタル構造とすることができる。これにより、陰極線管の動作時の温度ドリフト補正を適正に行うことができる。
【００３１】
本発明に係るカラー陰極線管によれば、上述の色選別機構を備えることにより、色選別機構からの塵の管体内への放出がなくなり、塵による放電の抑制を可能にし、また、軽量化を図って温度ドリフト補正を適正に行える等、軽量且つ品質の安定し、コスト低減を可能にしたカラー陰極線管を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るカラー陰極線管の一実施の形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る色選別機構の一実施の形態を示す概略構成図（斜視図）である。
【図３】Ａ　図２の色選別機構の弾性賦与部材を示す拡大図である。
Ｂ　図３ＡのＡ１　−Ａ１　線上の断面図である。
Ｃ　図３ＡのＢ１　−Ｂ１　線上の断面図である。
【図４】Ａ　本発明の他の実施の形態に係る色選別機構、特にその弾性付与部材を示す拡大図である。
Ｂ　図４ＡのＡ２　−Ａ２　線上の断面図である。
Ｃ　図４ＡのＢ２　−Ｂ２　線上の断面図である。
【図５】本発明の色選別機構と従来の色選別機構を比較した色選別用電極薄板の張力分布図である。
【図６】従来の色選別機構の例を示す概略構成図（斜視図）である。
【図７】Ａ　図６の色選別機構の弾性賦与部材を示す拡大図である。
Ｂ　図７ＡのＣ−Ｃ線の断面図である。
【符号の説明】
１・・カラー陰極線管、２・・陰極線管体、３・・パネル部、４・・蛍光面、６・・電子銃、７・・ネック部、８・・偏向ヨーク、５，５１　，５２　，４０・・色選別機構、１１，１２，４１，４２・・支持部材、１３，１４，３３，３４，４３，４４・・弾性賦与部材、１７，３７，４７・・断面コ字形部材、１８，３８，４８・・閉塞板（温度補償部材）、２７，５７・・フレーム、２４，５４・・グリット素体、２５，５５・・ビーム透過孔、２６，５６・・色選別用電極薄板
【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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