(57)【要約】【課題】  製造工程および輸送工程での衝撃による色むら発生を低減する。【解決手段】  シャドウマスクを保持するフレームは、その外周に、一対の長辺側壁と、一対の短辺側壁と、これらを繋ぐ４つのコーナー部とを有する。フレームは以下の条件Ａ及び条件Ｂの少なくとも一方を満足する。［条件Ａ］短辺側壁の外側面の短辺中央とコーナー部との間に位置する部分の管軸に直交する面での断面は、短辺中央からコーナー部に行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有する。［条件Ｂ］長辺側壁の外側面の長辺中央とコーナー部との間に位置する部分の管軸に直交する面での断面は、長辺中央からコーナー部に行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光体スクリーンが形成されたパネルと、前記パネルと一体化されたファンネルと、前記ファンネル内に設置された電子銃と、前記蛍光体スクリーンに対向して配置された多数の開孔を有するシャドウマスクと、前記電子銃から射出された電子ビームを外部磁界から遮へいする磁気シールドと、前記シャドウマスク及び前記磁気シールドを保持する略矩形枠状のフレームと、前記フレームの側壁に設けられたスプリングと、前記パネルの内面に植設され、前記スプリングの一端が係合されたスタッドピンとを備えたカラー陰極線管であって、
前記フレームは、その外周に、一対の長辺側壁と、一対の短辺側壁と、これらを繋ぐ４つのコーナー部とを有し、
管軸をＺ軸、前記Ｚ軸と直交し、前記フレームの長辺と平行な方向軸をＸ軸、前記Ｚ軸と直交し、前記フレームの短辺と平行な方向軸をＹ軸、前記Ｚ軸及び前記Ｘ軸を含む面が交差する前記短辺側壁の外側面上の点を短辺中央、前記Ｚ軸及び前記Ｙ軸を含む面が交差する前記長辺側壁の外側面上の点を長辺中央としたとき、以下の条件Ａ及び条件Ｂの少なくとも一方を満足することを特徴とするカラー陰極線管。
条件Ａ：前記短辺側壁の外側面の前記短辺中央と前記コーナー部との間に位置する部分の前記Ｚ軸に直交する面での断面は、前記短辺中央から前記コーナー部に行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有する。
条件Ｂ：前記長辺側壁の外側面の前記長辺中央と前記コーナー部との間に位置する部分の前記Ｚ軸に直交する面での断面は、前記長辺中央から前記コーナー部に行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有する。
【請求項２】
前記条件Ａ及び前記条件Ｂの両方を満足する請求項１に記載のカラー陰極線管。
【請求項３】
前記短辺中央と前記長辺中央とは同一の曲率半径を有する請求項１又は２に記載のカラー陰極線管。
【請求項４】
蛍光体スクリーンが形成されたパネルと、前記パネルと一体化されたファンネルと、前記ファンネル内に設置された電子銃と、前記蛍光体スクリーンに対向して配置された多数の開孔を有するシャドウマスクと、前記電子銃から射出された電子ビームを外部磁界から遮へいする磁気シールドと、前記シャドウマスク及び前記磁気シールドを保持する略矩形枠状のフレームと、前記フレームの側壁に設けられたスプリングと、前記パネルの内面に植設され、前記スプリングの一端が係合されたスタッドピンとを備えたカラー陰極線管であって、
前記フレームは、その外周に、一対の長辺側壁と、一対の短辺側壁と、これらを繋ぐ４つのコーナー部とを有し、
管軸をＺ軸、前記Ｚ軸と直交し、前記フレームの長辺と平行な方向軸をＸ軸、前記Ｚ軸と直交し、前記フレームの短辺と平行な方向軸をＹ軸、前記Ｚ軸及び前記Ｘ軸を含む面が交差する前記短辺側壁の外側面上の点を短辺中央、前記Ｚ軸及び前記Ｙ軸を含む面が交差する前記長辺側壁の外側面上の点を長辺中央としたとき、以下の条件Ｃ及び条件Ｄの少なくとも一方を満足することを特徴とするカラー陰極線管。
条件Ｃ：前記短辺側壁の前記Ｚ軸に直交する面での断面において、前記短辺側壁の外側面の前記短辺中央と前記コーナー部との間に位置する部分の少なくとも一部が、前記短辺中央とこの両側の２つの前記コーナー部とにより定義される単一曲率半径の円弧よりも外側に位置する。
条件Ｄ：前記長辺側壁の前記Ｚ軸に直交する面での断面において、前記長辺側壁の外側面の前記長辺中央と前記コーナー部との間に位置する部分の少なくとも一部が、前記長辺中央とこの両側の２つの前記コーナー部とにより定義される単一曲率半径の円弧よりも外側に位置する。
【請求項５】
前記条件Ｃ及び前記条件Ｄの両方を満足する請求項４に記載のカラー陰極線管。
【請求項６】
前記フレームの前記Ｙ軸方向の寸法をＶ、前記Ｘ軸方向の寸法をＨとしたとき、以下の条件Ｃ’及び条件Ｄ’の少なくとも一方を満足する請求項４に記載のカラー陰極線管。
条件Ｃ’：前記短辺側壁の前記Ｚ軸に直交する面での断面において、前記短辺側壁の外側面の前記短辺中央と前記短辺中央からＹ軸方向に０．４５×Ｖだけ離れた地点との間に位置する部分が、前記短辺中央とこの両側の２つの前記コーナー部とにより定義される単一曲率半径の円弧よりも外側に位置する。
条件Ｄ’：前記長辺側壁の前記Ｚ軸に直交する面での断面において、前記長辺側壁の外側面の前記長辺中央と前記長辺中央からＸ軸方向に０．４５×Ｈだけ離れた地点との間に位置する部分が、前記長辺中央とこの両側の２つの前記コーナー部とにより定義される単一曲率半径の円弧よりも外側に位置する。
【請求項７】
前記条件Ｃ’及び前記条件Ｄ’の両方を満足する請求項６に記載のカラー陰極線管。
【請求項８】
前記短辺中央と前記長辺中央とは同一の曲率半径を有する請求項４〜７のいずれかに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、テレビ受像機、コンピューターディスプレイ等に用いられるカラー陰極線管に関する。
【背景技術】
【０００２】
図８はカラー陰極線管の一例の概略構成を示した断面図である。カラー陰極線管１０は、パネル６とファンネル７とが接合一体化されてなり、内部が真空に維持されたガラス容器を備える。パネル６の内面には蛍光体スクリーン４が形成され、蛍光体スクリーン４に対向して、多数のスロット状の電子ビーム通過孔（開孔）が形成されたシャドウマスク（色選別電極）３が設けられている。シャドウマスク３は、略矩形枠状のフレーム２に保持されている。フレーム２には、更に、地磁気などの外部磁界から電子ビーム５を遮蔽して電子ビーム５の軌道に対する影響を軽減する磁気シールド１が保持されている。フレーム２の側壁の外側面にはスプリング１１が溶接固定されている。スプリング１１の一端は、パネル６の内壁面に植設されたスタッドピン１２に係合されている。かくして、フレーム２はパネル６の内壁面に保持されている。ファンネル７のネック部には電子銃９が内蔵されている。ファンネル７の外周面上には偏向ヨーク８が搭載されている。電子銃９から出射された電子ビーム５は、偏向ヨーク８が発する偏向磁界により水平方向及び垂直方向に偏向され、シャドウマスク３の電子ビーム通過孔を通過して蛍光体スクリーン４を走査する。
【０００３】
以下の説明の便宜のために、図８に示したように、カラー陰極線管の管軸をＺ軸、Ｚ軸と直交し、フレーム２の長辺と平行な方向軸（水平方向軸）をＸ軸、Ｚ軸と直交し、フレーム２の短辺と平行な方向軸（上下方向軸）をＹ軸とするＸＹＺ−３次元直交座標系を設定する。ここで、Ｘ軸とＹ軸とは管軸（Ｚ軸）上で交差する。
【０００４】
図９は、フレーム２の概略構成を示した斜視図である。フレーム２は、略Ｌ字状断面を有しており、ＸＹ面に対して略平行な底面部２１と、底面部２１の外周端縁に接続された、Ｚ軸と略平行な側壁２２とを備える。側壁２２は、一対の長辺側壁２２Ｌと、一対の短辺側壁２２Ｓと、これらを繋ぐ４つのコーナー部２２Ｃとからなる。側壁２２にシャドウマスク３の周囲に形成されたスカート部が溶接される。
【０００５】
このようなカラー陰極線管においては、製造工程および輸送工程で加えられる衝撃を考慮することが必要とされる。外部からの衝撃でフレーム２が変形することにより、フレーム２に支持されたシャドウマスク３に局所的な変形が生じる。その結果、シャドウマスク３の電子ビーム通過孔を通過した電子ビームが所定の蛍光体に正しく当たらなくなり、色むらが発生するという問題があった。
【０００６】
また、蛍光体スクリーン４を露光法により形成する際に、露光用マスクとして使用されるシャドウマスク３をパネル６に対して着脱する必要がある。シャドウマスク３の着脱の際にスプリング１１に加えられる力によりフレーム２が変形し、フレーム２に支持されたシャドウマスク３に局所的な変形が生じる。その結果、所定の位置に蛍光体が形成されず、色むらが発生するという問題があった。
【０００７】
これらの問題は、シャドウマスク３の曲面が平坦に近いほど、すなわち、パネル６の外面の曲率半径が無限大に近づくほど（より平坦なほど）、顕著である。
【０００８】
この問題に対して、従来は、フレームの板厚を大きくしてフレームの剛性を向上させることにより、変形を抑え、色むらの発生を抑制していた。
【０００９】
特許文献１には、図１０に示すように、フレーム２の底面部２１の長辺及び短辺に補強材２ａを溶接することが記載されている。これにより、フレーム２の剛性が向上するので、フレーム２の変形が抑えられ、色むらの発生を抑制することができる。
【００１０】
特許文献２には、図１１に示すように、フレーム２の底面部２１のコーナー付近に長辺側壁２２Ｌと短辺側壁２２Ｓとを繋ぐビード２ｂを形成することが記載されている。これにより、重量増加を抑制しながら、フレーム２の剛性が向上するので、フレーム２の変形が抑えられ、色むらの発生を抑制することができる。
【特許文献１】特開２００３−３６８００号公報
【特許文献２】特開２００３−３１１４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記のような従来のフレームを用いたカラー陰極線管には、以下のような問題があった。
【００１２】
フレームの板厚を大きくして剛性を向上させる場合、重量が増加するので、フレームをパネル内に保持するためのスプリングの大型化、厚肉化が必要となり、コスト増加につながるという問題があった。
【００１３】
また、フレームの底面部に補強材２ａを溶接する場合、重量増加、生産工程の追加により、コスト増加につながるという問題があった。
【００１４】
また、フレームの底面部にビード２ｂを形成する場合、加工が困難となり、生産性が低下するという問題があった。
【００１５】
本発明は、前記のような従来の問題を解決するものであり、簡単かつ低コストな方法で、重量増加を抑制しながら、フレームの剛性を向上させることにより、色むらの発生が抑制され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】
【００１６】
本発明のカラー陰極線管は、蛍光体スクリーンが形成されたパネルと、前記パネルと一体化されたファンネルと、前記ファンネル内に設置された電子銃と、前記蛍光体スクリーンに対向して配置された多数の開孔を有するシャドウマスクと、前記電子銃から射出された電子ビームを外部磁界から遮へいする磁気シールドと、前記シャドウマスク及び前記磁気シールドを保持する略矩形枠状のフレームと、前記フレームの側壁に設けられたスプリングと、前記パネルの内面に植設され、前記スプリングの一端が係合されたスタッドピンとを備える。
【００１７】
前記フレームは、その外周に、一対の長辺側壁と、一対の短辺側壁と、これらを繋ぐ４つのコーナー部とを有する。
【００１８】
管軸をＺ軸、前記Ｚ軸と直交し、前記フレームの長辺と平行な方向軸をＸ軸、前記Ｚ軸と直交し、前記フレームの短辺と平行な方向軸をＹ軸、前記Ｚ軸及び前記Ｘ軸を含む面が交差する前記短辺側壁の外側面上の点を短辺中央、前記Ｚ軸及び前記Ｙ軸を含む面が交差する前記長辺側壁の外側面上の点を長辺中央とする。
【００１９】
第１のカラー陰極線管では、以下の条件Ａ及び条件Ｂの少なくとも一方を満足する。
【００２０】
条件Ａ：前記短辺側壁の外側面の前記短辺中央と前記コーナー部との間に位置する部分の前記Ｚ軸に直交する面での断面は、前記短辺中央から前記コーナー部に行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有する。
【００２１】
条件Ｂ：前記長辺側壁の外側面の前記長辺中央と前記コーナー部との間に位置する部分の前記Ｚ軸に直交する面での断面は、前記長辺中央から前記コーナー部に行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有する。
【００２２】
第２のカラー陰極線管では、以下の条件Ｃ及び条件Ｄの少なくとも一方を満足する。
【００２３】
条件Ｃ：前記短辺側壁の前記Ｚ軸に直交する面での断面において、前記短辺側壁の外側面の前記短辺中央と前記コーナー部との間に位置する部分の少なくとも一部が、前記短辺中央とこの両側の２つの前記コーナー部とにより定義される単一曲率半径の円弧よりも外側に位置する。
【００２４】
条件Ｄ：前記長辺側壁の前記Ｚ軸に直交する面での断面において、前記長辺側壁の外側面の前記長辺中央と前記コーナー部との間に位置する部分の少なくとも一部が、前記長辺中央とこの両側の２つの前記コーナー部とにより定義される単一曲率半径の円弧よりも外側に位置する。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、簡単かつ低コストな方法で、フレームの剛性を向上させることができるので、製造工程および輸送工程でのフレーム変形による色むらの発生が抑制され、色純度が良好なカラー陰極線管を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明の上記第１のカラー陰極線管において、前記条件Ａ及び前記条件Ｂの両方を満足することが好ましい。また、本発明の上記第２のカラー陰極線管において、前記条件Ｃ及び前記条件Ｄの両方を満足することが好ましい。
【００２７】
これにより、簡単かつ低コストな方法で、フレームの剛性をさらに向上させることができるので、製造工程および輸送工程でのフレーム変形による色むらの発生をより確実に抑制することができる。
【００２８】
本発明の上記第２のカラー陰極線管において、前記フレームの前記Ｙ軸方向の寸法をＶ、前記Ｘ軸方向の寸法をＨとしたとき、以下の条件Ｃ’及び条件Ｄ’の少なくとも一方を満足することが好ましい。
【００２９】
条件Ｃ’：前記短辺側壁の前記Ｚ軸に直交する面での断面において、前記短辺側壁の外側面の前記短辺中央と前記短辺中央からＹ軸方向に０．４５×Ｖだけ離れた地点との間に位置する部分（但し、短辺中央と、短辺中央からＹ軸方向に０．４５×Ｖだけ離れた地点とを除く。）が、前記短辺中央とこの両側の２つの前記コーナー部とにより定義される単一曲率半径の円弧よりも外側に位置する。
【００３０】
条件Ｄ’：前記長辺側壁の前記Ｚ軸に直交する面での断面において、前記長辺側壁の外側面の前記長辺中央と前記長辺中央からＸ軸方向に０．４５×Ｈだけ離れた地点との間に位置する部分（但し、長辺中央と、長辺中央からＹ軸方向に０．４５×Ｈだけ離れた地点とを除く。）が、前記長辺中央とこの両側の２つの前記コーナー部とにより定義される単一曲率半径の円弧よりも外側に位置する。
【００３１】
これにより、簡単かつ低コストな方法で、フレームの剛性を向上させることができるので、製造工程および輸送工程でのフレーム変形による色むらの発生を抑制することができる。
【００３２】
上記において、前記条件Ｃ’及び前記条件Ｄ’の両方を満足することが好ましい。
【００３３】
これにより、簡単かつ低コストな方法で、フレームの剛性をさらに向上させることができるので、製造工程および輸送工程でのフレーム変形による色むらの発生をより確実に抑制することができる。
【００３４】
本発明のカラー陰極線管において、前記短辺中央と前記長辺中央とは同一の曲率半径を有することが好ましい。
【００３５】
これにより、スプリングを短辺中央及び長辺中央（又はこれらの近傍）に取り付ける場合、全てのスプリングを共通化することができ、コストの低減が可能となる。
【００３６】
以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。
【００３７】
本発明に係るカラー陰極線管の全体構成は、以下に説明するフレームの形状を除いて特に制限はなく、例えば図８に示した従来のカラー陰極線管と同じであっても良い。従って、重複する説明を省略し、従来と相違する点を中心に説明する。
【００３８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係るカラー陰極線管におけるフレームの蛍光体スクリーン側から見た正面図である。本実施の形態１のフレームの基本的構成は図９に示したフレームと同じである。すなわち、フレーム２は、ＸＹ面に対して略平行な底面部２１と、底面部２１の外周端縁に接続され、Ｚ軸と略平行な側壁２２とを備える。側壁２２は、一対の長辺側壁２２Ｌと、一対の短辺側壁２２Ｓと、これらを繋ぐ４つのコーナー部２２Ｃとからなる。
【００３９】
図１に示すように、Ｚ軸及びＸ軸を含む面（ＸＺ面）が交差する短辺側壁２２Ｓの外側面上の点を短辺中央ＰＳｃ、Ｚ軸及びＹ軸を含む面（ＹＺ面）が交差する長辺側壁２２Ｌの外側面上の点を長辺中央ＰＬｃとする。ここで、「外側面」とは、側壁２２のＺ軸とは反対側に向いた面を意味する。
【００４０】
本実施の形態１では、短辺側壁２２Ｓの外側面の短辺中央ＰＳｃとコーナー部２２Ｃとの間に位置する部分のＺ軸に直交する面（ＸＹ面）での断面は、短辺中央ＰＳｃからコーナー部２２Ｃに行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有している。
【００４１】
すなわち、短辺側壁２２Ｓの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面はＺ軸に対して反対側に膨らんだ滑らかな曲線からなり、この曲線は、短辺中央ＰＳｃ近傍における曲率半径ＲＳ１の円弧と、短辺中央ＰＳｃとコーナー部２２Ｃとの間の領域における曲率半径ＲＳ２（ＲＳ２＜ＲＳ１）の円弧とを滑らかに繋いだ曲線である。
【００４２】
長辺側壁２２Ｌの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面はＺ軸に対して反対側に膨らんだ単一曲率半径ＲＬの円弧からなる。また、コーナー部２２Ｃの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面は、単一曲率半径ＲＣの円弧からなる。
【００４３】
以上の曲率半径は以下の式（１）、（２）を満足する。
【００４４】
ＲＬ＞ＲＣ              ‥‥（１）
ＲＳ１＞ＲＳ２＞ＲＣ    ‥‥（２）
これにより以下の効果を奏する。フレーム２には、製造工程および輸送工程で加えられる衝撃によって、構造上、ねじれ変形が最も発生しやすく、このときコーナー部２２Ｃ付近が大きく変位する。このねじれ変形を小さくすることが、シャドウマスク３の局所的な変形、及びこれによる色むらの発生を抑制する上で効果的である。本実施の形態のように、短辺側壁２２Ｓの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面が、短辺中央ＰＳｃからコーナー部２２Ｃに行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有することにより、コーナー部２２Ｃ近傍の剛性を高めることができる。従って、外部からの衝撃が加えられたときのフレーム２の変形が小さくなり、色むらの発生を抑制できる。
【００４５】
本実施の形態では、短辺中央ＰＳｃでのＺ軸に直交する面に沿った断面の曲率半径と、長辺中央ＰＬｃでのＺ軸に直交する面に沿った断面の曲率半径とが同じであることが好ましい。すなわち、以下の式（３）を満足することが好ましい。
【００４６】
ＲＳ１＝ＲＬ      ‥‥（３）
これにより以下の効果を奏する。スプリング１１を短辺中央ＰＳｃ（又はこの近傍）及び長辺中央ＰＬｃ（又はこの近傍）に固定する場合、スプリング１１の側壁２２に接触する面の形状を、スプリング１１が取り付けられる位置に応じて変える必要がない。従って、共通するスプリング１１を用いることができるので、部品点数を削減でき、部品管理の煩雑さから解放され、コストの低減が可能となる。
【００４７】
具体的な実施例（「実施例１」とする）を示す。
【００４８】
総偏向角１０４°、アスペクト比４：３の２５型の図８に示す構造のカラー陰極線管を作製した。フレーム２は、厚み１ｍｍの低炭素鋼板を用いて作成し、対角方向の外側寸法は約５８０ｍｍとした。
【００４９】
図１に示す側壁２２の外側面の各部の曲率半径は以下の通りとした。
【００５０】
ＲＬ＝９８００ｍｍ
ＲＳ１＝９８００ｍｍ
ＲＳ２＝１４００ｍｍ
ＲＣ＝１５ｍｍ
比較例（「比較例１」とする）として、図２に示すフレーム２を用いる以外は実施例１と同様にしてカラー陰極線管を作成した。比較例１のフレーム２は、図２に示すように、短辺側壁２２Ｓの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面はＺ軸に対して反対側に膨らんだ単一曲率半径ＲＳの円弧からなる点で、図１に示した実施例１のフレーム２と異なる。図２に示す側壁２２の外側面の各部の曲率半径は以下の通りとした。
【００５１】
ＲＬ＝９８００ｍｍ
ＲＳ＝４２００ｍｍ
ＲＣ＝１５ｍｍ
実施例１及び比較例１で使用したフレーム２の単体でのねじれ変形に対する剛性を図３に示す方法により測定した。すなわち、４つのコーナー部２２Ｃ1〜２２Ｃ4のうち３つのコーナー部２２Ｃ1〜２２Ｃ3を固定してフレーム２を略水平に保持し、固定されていないコーナー部２２Ｃ4に重りをぶら下げて荷重Ｆ＝４．９Ｎ（５００ｇｆ）を印加し、このコーナー部２２Ｃ4の変位量を測定した。
【００５２】
また、実施例１及び比較例１のカラー陰極線管について、落下衝撃試験を行った。試験方法は以下の通りである。カラー陰極線管を、パネル６側を上側にして管軸方向に落下させ、その後、表示画面上での色むらの発生の有無を調べた。落下高さ（すなわち、落下衝撃）を徐々に大きくしていき、色むらが発生したときの落下衝撃（Ｇ値）の最小値を耐衝撃性とした。
【００５３】
結果を表１に示す。
【００５４】
【表１】
2007035367.tif 000003
【００５５】
表１より、実施例１は、比較例１に対して、フレーム単体の剛性で約１４％向上し、耐衝撃性で約１３％向上している。従って、本実施の形態１によれば、簡単かつ低コストな方法で、重量増加を抑制しながら、フレーム２の剛性を向上させることができ、その結果、製造工程および輸送工程での衝撃によるフレーム２の変形と色むらの発生とを抑制することができることを確認した。
【００５６】
また、実施例１では、短辺中央ＰＳｃでの曲率半径ＲＳ１と長辺中央ＰＬｃでの曲率半径ＲＬとが同一であるので、短辺中央ＰＳｃ及び長辺中央ＰＬｃにそれぞれ取り付けるスプリング１１を共通化することができ、コストの低減が可能となることを確認した。
【００５７】
本実施の形態１では、短辺側壁２２Ｓの外側面のＺ軸に直交する面での断面が、短辺中央ＰＳｃからコーナー部２２Ｃに行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有していたが、本発明はこれに限定されない。例えば、短辺側壁２２Ｓの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面はＺ軸に対して反対側に膨らんだ単一曲率半径の円弧とし、長辺側壁２２Ｌの外側面の長辺中央ＰＬｃとコーナー部２２Ｃとの間に位置する部分のＺ軸に直交する面での断面が、長辺中央ＰＬｃからコーナー部２２Ｃに行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有していても良い。この場合も、本実施の形態１と同様の効果が得られる。
【００５８】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２に係るカラー陰極線管におけるフレームの蛍光体スクリーン側から見た正面図である。
【００５９】
実施の形態１と異なり、本実施の形態２では、長辺側壁２２Ｌの外側面の長辺中央ＰＬｃとコーナー部２２Ｃとの間に位置する部分のＺ軸に直交する面（ＸＹ面）での断面は、長辺中央ＰＬｃからコーナー部２２Ｃに行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有している。
【００６０】
すなわち、長辺側壁２２Ｌの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面はＺ軸に対して反対側に膨らんだ滑らかな曲線からなり、この曲線は、長辺中央ＰＬｃ近傍における曲率半径ＲＬ１の円弧と、長辺中央ＰＬｃとコーナー部２２Ｃとの間の領域における曲率半径ＲＬ２（ＲＬ２＜ＲＬ１）の円弧とを滑らかに繋いだ曲線である。
【００６１】
実施の形態１と同様に、短辺側壁２２Ｓの外側面の短辺中央ＰＳｃとコーナー部２２Ｃとの間に位置する部分のＺ軸に直交する面（ＸＹ面）での断面は、短辺中央ＰＳｃからコーナー部２２Ｃに行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有している。また、また、コーナー部２２Ｃの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面は、単一曲率半径ＲＣの円弧からなる。
【００６２】
以上の曲率半径は以下の式（４）、（５）を満足する。
【００６３】
ＲＬ１＞ＲＬ２＞ＲＣ    ‥‥（４）
ＲＳ１＞ＲＳ２＞ＲＣ    ‥‥（５）
これにより以下の効果を奏する。本実施の形態２では、長辺側壁２２Ｌ及び短辺側壁２２Ｓの両方について、その外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面が、中央からコーナー部２２Ｃに行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有している。従って、実施の形態１に比べて、コーナー部２２Ｃ近傍の剛性を更に高めることができる。従って、外部からの衝撃が加えられたときのフレーム２の変形がより小さくなり、色むらの発生をより確実に抑制できる。
【００６４】
本実施の形態でも、短辺中央ＰＳｃでのＺ軸に直交する面に沿った断面の曲率半径と、長辺中央ＰＬｃでのＺ軸に直交する面に沿った断面の曲率半径とが同じであることが好ましい。すなわち、以下の式（６）を満足することが好ましい。
【００６５】
ＲＳ１＝ＲＬ１      ‥‥（６）
これにより以下の効果を奏する。スプリング１１を短辺中央ＰＳｃ（又はこの近傍）及び長辺中央ＰＬｃ（又はこの近傍）に固定する場合、スプリング１１の側壁２２に接触する面の形状を、スプリング１１が取り付けられる位置に応じて変える必要がない。従って、共通するスプリング１１を用いることができるので、部品点数を削減でき、部品管理の煩雑さから解放され、コストの低減が可能となる。
【００６６】
具体的な実施例（「実施例２」とする）を示す。
【００６７】
総偏向角１０４°、アスペクト比４：３の２５型の図８に示す構造のカラー陰極線管を作製した。フレーム２は、厚み１ｍｍの低炭素鋼板を用いて作成し、対角方向の外側寸法は約５８０ｍｍとした。
【００６８】
図４に示す側壁２２の外側面の各部の曲率半径は以下の通りとした。
【００６９】
ＲＬ１＝１５０００ｍｍ
ＲＬ２＝６２００ｍｍ
ＲＳ１＝１５０００ｍｍ
ＲＳ２＝１２００ｍｍ
ＲＣ＝１５ｍｍ
実施例２について、実施例１と同様に、フレーム２の単体でのねじれ変形に対する剛性の測定と、落下衝撃試験とを行った。
【００７０】
結果を表２に示す。効果を比較しやすいように、上記の比較例１の評価結果を併せて示す。
【００７１】
【表２】
2007035367.tif 000004
【００７２】
表２より、実施例２では、比較例１に対して、フレーム単体の剛性で約２３％向上し、耐衝撃性で約２０％向上している。また、実施例１に対して、フレーム単体の剛性で約１１％向上し、耐衝撃性で約８％向上している。これにより、中央からコーナー部２２Ｃに行くにしたがって曲率半径が徐々に小さくなる複数の円弧を滑らかに接続した形状を有する断面を、長辺側壁２２Ｌ及び短辺側壁２２Ｓの両方が有している場合（本実施の形態２）は、その一方のみが有している場合（実施の形態１）に比べて、製造工程および輸送工程での衝撃によるフレーム２の変形と色むらの発生とに対して、より大きな抑制効果が得られることが確認できた。
【００７３】
また、実施例２では、短辺中央ＰＳｃでの曲率半径ＲＳ１と長辺中央ＰＬｃでの曲率半径ＲＬ１とが同一であるので、短辺中央ＰＳｃ及び長辺中央ＰＬｃにそれぞれ取り付けるスプリング１１を共通化することができ、コストの低減が可能となることを確認した。
【００７４】
（実施の形態３）
図５は、本発明の実施の形態３に係るカラー陰極線管におけるフレームの蛍光体スクリーン側から見た正面図である。
【００７５】
本実施の形態３では、短辺側壁２２ＳのＺ軸に直交する面での断面において、短辺側壁２２Ｓの外側面の短辺中央ＰＳｃとコーナー部２２Ｃとの間に位置する部分の少なくとも一部が、短辺中央ＰＳｃとこの両側の２つのコーナー部２２Ｃとにより定義される単一曲率半径の円弧よりも外側に位置する。
【００７６】
好ましくは、図５に示すように、フレーム２のＹ軸方向の寸法をＶ、Ｘ軸方向の寸法をＨとしたとき、短辺側壁２２ＳのＺ軸に直交する面での断面において、短辺側壁２２Ｓの外側面の短辺中央ＰＳｃと短辺中央ＰＳｃからＹ軸方向にＶ２（＝０．４５×Ｖ）だけ離れた地点ＰＳ２との間に位置する部分（但し、短辺中央ＰＳｃ及び地点ＰＳ２を除く）が、短辺中央ＰＳｃとこの両側の２つのコーナー部２２Ｃとにより定義される単一曲率半径の円弧よりも外側に位置する。
【００７７】
ここで、「短辺中央ＰＳｃとこの両側の２つのコーナー部２２Ｃとにより定義される単一曲率半径の円弧」における「コーナー部２２Ｃ」とは、コーナー部２２Ｃの外側面を形成する形状（円筒面、平面など）と短辺側壁の外側面を形成する曲面形状とが接続される地点を意味する。より好ましくは、短辺中央ＰＳｃからＹ軸方向にＶ２（＝０．４５×Ｖ）だけ離れた短辺側壁２２Ｓの外側面上の地点ＰＳ２を意味する。
【００７８】
長辺側壁２２Ｌの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面はＺ軸に対して反対側に膨らんだ単一曲率半径ＲＬの円弧からなる。また、コーナー部２２Ｃの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面は、単一曲率半径ＲＣの円弧からなる。
【００７９】
図６は、従来のカラー陰極線管におけるフレームの蛍光体スクリーン側から見た正面図である。このフレーム２では、短辺側壁２２Ｓの外側面の短辺中央ＰＳｃと短辺中央ＰＳｃからＹ軸方向にＶ２（＝０．４５×Ｖ）だけ離れた地点ＰＳ２との間に位置する部分のＺ軸に直交する面での断面は、Ｚ軸に対して反対側に膨らんだ単一曲率半径ＲＳの円弧からなる。コーナー部２２Ｃの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面は、単一曲率半径ＲＣの円弧からなる。短辺中央ＰＳｃと地点ＰＳ２との間の曲率半径ＲＳの円弧と、コーナー部２２Ｃの曲率半径ＲＣの円弧とは滑らかな曲線で結ばれている。
【００８０】
図５に示すように、短辺中央ＰＳｃからＹ軸方向にＶ２（＝０．４５×Ｖ）、Ｖ１（０＜Ｖ１＜Ｖ２）だけ離れた各地点でのフレーム２のＸ軸方向の外寸法をＨ２、Ｈ１とする。また、図６に示すように、短辺中央ＰＳｃからＹ軸方向にＶ２（＝０．４５×Ｖ）、Ｖ１（０＜Ｖ１＜Ｖ２）だけ離れた各地点でのフレーム２のＸ軸方向の外寸法をＨ４、Ｈ３とする。本実施の形態に係るフレームは以下の式（７）を満足する。
【００８１】
Ｈ１＞Ｈ３    ‥‥（７）
これにより以下の効果を奏する。本実施の形態３では、短辺中央ＰＳｃとコーナー部２２Ｃとの間に位置する短辺側壁２２Ｓの外側面の外側（Ｙ軸から離れる側）への膨出量が拡大されている。従って、実施の形態１と同様に、外部からの衝撃が加えられたときのフレーム２の変形が小さくなり、色むらの発生を抑制できる。
【００８２】
本実施の形態でも、短辺中央ＰＳｃでのＺ軸に直交する面に沿った断面の曲率半径と、長辺中央ＰＬｃでのＺ軸に直交する面に沿った断面の曲率半径とが同じであることが好ましい。
【００８３】
これにより以下の効果を奏する。スプリング１１を短辺中央ＰＳｃ（又はこの近傍）及び長辺中央ＰＬｃ（又はこの近傍）に固定する場合、スプリング１１の側壁２２に接触する面の形状を、スプリング１１が取り付けられる位置に応じて変える必要がない。従って、共通するスプリング１１を用いることができるので、部品点数を削減でき、部品管理の煩雑さから解放され、コストの低減が可能となる。
【００８４】
具体的な実施例（「実施例３」とする）を示す。
【００８５】
総偏向角１０４°、アスペクト比４：３の２５型の図８に示す構造のカラー陰極線管を作製した。フレーム２は、厚み１ｍｍの低炭素鋼板を用いて作成し、対角方向の外側寸法は約５８０ｍｍとした。
【００８６】
図５に示す各部の寸法及び各部の曲率半径は以下の通りとした。
【００８７】
Ｈ＝４７２．６ｍｍ
Ｈ１＝４７１．９ｍｍ
Ｈ２＝４６６．２ｍｍ
Ｖ１＝８０．０ｍｍ
Ｖ２＝１６２．９ｍｍ
ＲＬ＝９８００ｍｍ
ＲＣ＝１５ｍｍ
比較例（「比較例２」とする）として、図６に示すフレーム２を用いる以外は実施例３と同様にしてカラー陰極線管を作成した。比較例２のフレーム２は、図６に示すように、短辺側壁２２Ｓの外側面の短辺中央ＰＳｃと短辺中央ＰＳｃからＹ軸方向にＶ２だけ離れた地点ＰＳ２との間に位置する部分のＺ軸に直交する面での断面が、Ｚ軸に対して反対側に膨らんだ単一曲率半径ＲＳの円弧からなる点で、図５に示した実施例３のフレーム２と異なる。図６に示す各部の寸法及び各部の曲率半径は以下の通りとした。
【００８８】
Ｈ＝４７２．６ｍｍ
Ｈ３＝４７１．１ｍｍ
Ｈ４＝４６６．２ｍｍ
Ｖ１＝８０．０ｍｍ
Ｖ２＝１６２．９ｍｍ
ＲＬ＝９８００ｍｍ
ＲＳ＝４２００ｍｍ
ＲＣ＝１５ｍｍ
実施例３及び比較例２について、実施例１と同様に、フレーム２の単体でのねじれ変形に対する剛性の測定と、落下衝撃試験とを行った。
【００８９】
結果を表３に示す。
【００９０】
【表３】
2007035367.tif 000005
【００９１】
表３より、実施例３では、比較例２に対して、フレーム単体の剛性で約１４％向上し、耐衝撃性で約１３％向上している。従って、本実施の形態３によれば、簡単かつ低コストな方法で、重量増加を抑制しながら、フレーム２の剛性を向上させることができ、その結果、製造工程および輸送工程での衝撃によるフレーム２の変形と色むらの発生とを抑制することができることを確認した。
【００９２】
次に、図５における寸法Ｈ１を変化させたフレームをいくつか作製し、図３に示す方法によりフレーム２の単体でのねじれ変形に対する剛性を測定した。結果を図７に示す。これより、短辺側壁２２Ｓの外側面の短辺中央ＰＳｃとコーナー部２２Ｃとの間に位置する部分の外側（Ｙ軸から離れる側）への膨出量を大きくすれば、フレーム２の剛性を高めることが可能であることが分かる。この結果からも、本実施の形態３による色むら発生の抑制効果を確認することができた。
【００９３】
本実施の形態３では、短辺側壁２２Ｓの外側面の短辺中央ＰＳｃとコーナー部２２Ｃとの間に位置する部分の外側への膨出量を大きくしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、短辺側壁２２Ｓの外側面のＺ軸に直交する面に沿った断面はＺ軸に対して反対側に膨らんだ単一曲率半径の円弧とし、長辺側壁２２Ｌの外側面の長辺中央ＰＬｃとコーナー部２２Ｃとの間に位置する部分の外側（Ｘ軸から離れる側）への膨出量を大きくしても良い。この場合も、本実施の形態３と同様の効果が得られる。この場合の具体的な構成は、上記の説明の短辺側壁と長辺側壁とを置き換えれば容易に理解可能であるので、詳細な説明を省略する。
【００９４】
更には、短辺側辺２２Ｓ及び長辺側辺２２Ｌの両方について、外側面の外側への膨出量を大きくすると、外部からの衝撃が加えられたときのフレーム２の変形がより小さくなり、色むらの発生をより確実に抑制できるので好ましい。
【００９５】
実施の形態１〜３では、コーナー部２２Ｃの外側面は曲率半径ＲＣの円筒面であったが、本発明はこれに限定されず、例えば、コーナー部２２Ｃの外側面が平坦面であっても良い。この場合、この平坦面にスプリング１１を取り付けてコーナー部支持タイプのフレームとしても良い。この場合も上記と同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明によれば、製造工程および輸送工程での衝撃によるフレーム変形を抑制し、これによる色むらの発生を低減することができるので、画面全域で色純度が向上したカラー陰極線管として広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係るカラー陰極線管におけるフレームの蛍光体スクリーン側から見た正面図である。
【図２】図２は、従来のカラー陰極線管におけるフレームの一例の蛍光体スクリーン側から見た正面図である。
【図３】図３は、フレームのねじれ剛性の評価方法の概略を示した斜視図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態２に係るカラー陰極線管におけるフレームの蛍光体スクリーン側から見た正面図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態３に係るカラー陰極線管におけるフレームの蛍光体スクリーン側から見た正面図である。
【図６】図６は、従来のカラー陰極線管におけるフレームの別の例の蛍光体スクリーン側から見た正面図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態３に係るカラー陰極線管におけるフレームの剛性の測定結果を示したグラフである。
【図８】図８は、カラー陰極線管の一例の概略構成を示した断面図である。
【図９】図９は、カラー陰極線管におけるフレームの概略構成を示した斜視図である。
【図１０】図１０は、従来のカラー陰極線管において、剛性が向上されたフレームの、蛍光体スクリーン側から見た正面図である。
【図１１】図１１は、従来のカラー陰極線管において、剛性が向上された別のフレームの斜視図である。
【符号の説明】
【００９８】
１  磁気シールド
２  フレーム
２ａ  補強材
２ｂ  ビード
３  シャドウマスク（色選別電極）
４  蛍光体スクリーン
５  電子ビーム
６  パネル
７  ファンネル
８  偏向ヨーク
９  電子銃
１０  カラー陰極線管
１１  スプリング
１２  スタッドピン
２１  底面部
２２  側壁
２２Ｌ  長辺側壁
２２Ｓ  短辺側壁
２２Ｃ  コーナー部
【図１】
2007035367.tif 000006
【図２】
2007035367.tif 000007
【図３】
2007035367.tif 000008
【図４】
2007035367.tif 000009
【図５】
2007035367.tif 000010
【図６】
2007035367.tif 000011
【図７】
2007035367.tif 000012
【図８】
2007035367.tif 000013
【図９】
2007035367.tif 000014
【図１０】
2007035367.tif 000015
【図１１】
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