(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカスマスク色選択構体を用いた陰極線管と、
前記フォーカスマスク色選択構体に関連するブレークダウン現象に応答して、前記フォーカスマスク色選択構体に供給される電流の増加を感知する感知手段と、
前記電流の増加に応答するパルス波形を発生するパルス波形発生手段とから成る、ビデオ表示装置。
【請求項２】
前記感知手段が、前記フォーカスマスク色選択構体に結合される第１の巻線と、前記パルス波形発生手段に結合される第２の巻線とを有する変成器を具えている、請求項１記載のビデオ表示装置。
【請求項３】
前記変成器が、電流変成器から成る、請求項２記載のビデオ表示装置。
【請求項４】
前記変成器が、電圧変成器から成る、請求項２記載のビデオ表示装置。
【請求項５】
前記感知手段が、前記フォーカスマスク色選択構体に結合される入力と、前記パルス波形発生手段に結合される出力とを有するオプト・アイソレータを具えている、請求項１記載のビデオ表示装置。
【請求項６】
前記パルス波形発生手段が、単安定マルチバイブレータ回路から成る、請求項１記載のビデオ表示装置。
【請求項７】
前記単安定マルチバイブレータ回路が、再トリガ可能な動作モード用に構成されている、請求項６記載のビデオ表示装置。
【請求項８】
フォーカスマスク色選択構体を用いた陰極線管と、
前記フォーカスマスク色選択構体に関連するブレークダウン現象に応答して、前記フォーカスマスク色選択構体に供給される電流の増加を感知する感知手段と、
パルス波形を発生する単安定マルチバイブレータ回路と、
前記感知手段に応答して前記マルチバイブレータ回路をトリガするトリガ手段とから成る、ビデオ表示装置。
【請求項９】
前記トリガ手段が、半導体デバイスから成る、請求項８記載のビデオ表示装置。
【請求項１０】
前記半導体デバイスの伝導状態が、前記感知手段に応答する、請求項９記載のビデオ表示装置。
【請求項１１】
前記半導体デバイスが、トランジスタから成る、請求項９記載のビデオ表示装置。
【請求項１２】
前記半導体デバイスが、前記マルチバイブレータ回路に結合される出力を有する、請求項９記載のビデオ表示装置。
【請求項１３】
フォーカスマスク色選択構体を用いた陰極線管と、
前記フォーカスマスク色選択構体に関連するブレークダウン現象に応答して、前記フォーカスマスク色選択構体に供給される電流の増加を感知する感知手段と、
前記電流の増加に応答してパルス波形を発生するパルス波形発生手段と、
前記フォーカスマスク色選択構体内において生じる電圧変動および電流変動と前記ブレークダウン現象とを判別するために、前記感知手段を調べる検査手段とから成る、ビデオ表示装置。
【請求項１４】
前記検査手段が、調節可能な抵抗から成る、請求項１３記載のビデオ表示装置。
【請求項１５】
前記調節可能な抵抗が、ポテンシオメータから成る、請求項１４記載のビデオ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般的にはＣＲＴの分野に関するものであり、特に、フォーカスマスク色選択構体を有するＣＲＴにおけるブレークダウン現象を検出することに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＴＶ受像機、コンピュータ、あるいはビデオ表示端末のようなビデオ表示装置において使用されるＣＲＴは、通常、高強化ガラスで作られた排気された外囲器を含んでいる。この外囲器は、通常平垣な、あるいは僅かに湾曲したフェースプレートと、ファンネル形のベル（ｂｅｌｌ）部分と、それから延びるネックとを具えている、フェースプレートの内面には螢光体スクリーンが形成されている。
【０００３】
カラーＣＲＴでは、異なる色の光を発する特性を有する複数の螢光体領域を支える螢光体スクリーンと一緒に、複数の電子銃が使用される。電子ビームが螢光体スクリーンに当たると、この螢光体スクリーンから可視光が発せられる。色選択構体（ｃｏｌｏｒ−ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）が、電子銃と螢光体スクリーンの間に配置され、これにより各電子銃は関連する形式の色の光を発生する螢光体だけを励起する。
【０００４】
このような色選択構体の１つにシャドウマスクがある。シャドウマスクは、電子が螢光体スクリーンに当たる通路上の途中で通過しなければならない複数のアパーチャ（ａｐｅｒｔｕｒｅ）を有する薄いスチール製のシートである。シャドウマスクは、シャドウマスクに適当な角度で入射する電子だけがシャドウマスクのアパーチャを通過し、適当な位置にある螢光体スクリーンに衝突するという点でフィルタとして機能するものである。
【０００５】
このようなシャドウマスクの１つの欠点は、透過率が約２０％にすぎず、これはＣＲＴの電子銃から発せられた電子の約２０％だけが最終的にシャドウマスクのアパーチャを通過し、螢光体スクリーンに衝突することを意味する。残りの電子はシャドウマスクで吸収され、そのエネルギーは熱として消散される。シャドウマスクの理論上の最大透過率は約３３％であり、通常、透過率は約１８％である。
【０００６】
色選択構体を通過する電子がスクリーン上の関連する形式の光を発生する螢光体だけを励起することを確実にすると共に色選択構体の透過率を高めるための幾つかの技術が知られている。このような技術の１つでは、色選択構体の各開孔中に４重極静電レンズを形成する２層フォーカスマスク色選択構体を採用している。各４重極レンズは、この４重極レンズを通過する電子ビームをその４重極レンズから成る静電界の相対的な大きさと極性とに従って、ターゲット上で一方の横断方向に集束（フォーカス）し、これに直交する横断方向にデフォーカスする。フォーカスマスク構体を使用すると、約６０％を超える電子透過率が得られ、またフォーカスマスク構体は理論上１に近い最大透過率を有する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
フォーカスマスク形式のＣＲＴを構成することには成功したが、動作上の重大な欠点のあることが分かった。特に、実験的なフォーカスマスク形式のＣＲＴは、スクリーンを水平方向に横切って延びる“変色バンド（ｄｉｓｃｏｌｏｒａｔｉｏｎ  ｂａｎｄ）という表現が最も分り易い異常状態を発生することが分った。この変色バンドは頻繁に生じ、フォーカスマスク形式の色選択手段を使用したＣＲＴの有用性を著しく損なうものである。
【０００８】
ここで説明する本発明を構成する第１の観点として、このような変色バンドは、フォーカスマスク構体の残留磁界により引き起こされるビームのランディング誤差、すなわち誤整合（ｍｉｓｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ：ミスレジストレーション）であると判断された。
【０００９】
ここで説明する本発明を構成する第２の観点として、フォーカスマスク構体の残留磁界は、フォーカスマスク構体の第１の層と第２の層との間の過渡的な短絡回路、あるいはブレークダウン現象により生じる局部的な電流に起因するものであることが判明した。このブレークダウン現象は、ＣＲＴ内でトラップ（ｔｒａｐ）される導電性粒子により突然生じる可能性がある。
【００１０】
ここで説明する本発明を構成する第３の観点として、過渡的であり、局部的な短絡回路の発生が検出される。回路は、フォーカスマスク色選択構体を使用するＣＲＴ中のブレークダウン現象を速やかに判別する。このような回路は、例えば、変色バンド除去（修正）装置の一部として関連する消磁回路を作動させるために使われる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明による回路は、フォーカスマスク色選択構体に供給される電流の増加を感知する感知手段と、この電流の増加に応答して、パルス波形を発生するパルス波形発生手段とを具えている。
【００１２】
感知手段は、フォーカスマスク色選択構体に結合される１次巻線と、パルス波形発生手段に結合される２次巻線とを有する変成器を具えている。この変成器は、電流変成器でもよいし、電圧変成器でもよい。代りのものとして、また等価的なものとして、この感知手段は、フォーカスマスク色選択構体に結合される入力と、パルス波形発生手段に結合される出力とを有するオプト・アイソレータで構成してもよい。
【００１３】
パルス波形発生手段は、再トリガ可能な動作モードとして構成される、単安定マルチバイブレータ回路であってもよい。
【００１４】
ここに説明する本発明の１つの特徴に従って構成される回路は、フォーカスマスク色選択構体に供給される電流の増加を感知する感知手段と、パルス波形を発生する単安定マルチバイブレータ回路と、感知手段に応答して単安定マルチバイブレータ回路をトリガするトリガ手段とを具えている。このトリガ手段は、半導体デバイスから成り、例えば、マルチバイブレータ回路に結合される出力を有するトランジスタでもよい。半導体デバイスの導通状態は感知手段に応答する。
【００１５】
ここに説明する本発明の別の特徴に従って構成される回路は、フォーカスマスク色選択構体に供給される電流の増加を感知する感知手段と、この電流の増加に応答してパルス波形を発生するパルス波形発生手段と、フォーカスマスク色選択構体内において決まって生じる電圧変動および電流変動とブレークダウン現象とを判別するために、感知手段を較正する較正手段とを具えている。この較正手段は、調節可能な抵抗、例えばポテンシオメータでもよい。
【００１６】
本願発明の上記の特徴、および他の特徴、利点等については以下に図面を参照しながら行う説明により明らかにする。なお、各図面において、同じ構成要素については同じ参照番号が付されている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
フォーカスマスク構体１００の一例が図１に示されている。フォーカスマスク構体１００は垂直方向の金属製ストランド２０を構成する第１の層１０を有し、各ストランドは図示の例では幅が約２５４μｍ（約１０ミル）、厚さが約５０．８μｍ（約２ミル）である。これらのストランドはＡＫスチールやパーマロイのような強磁性体材料からなる。図示のフォーカスマスク構体はさらに水平方向の金属製ワイヤー４０からなる第２の層３０を有し、図示の例では各ワイヤー４０の直径は約２５．４μｍ（約１ミル）である。これらの２つの層の各々の導体はバス・バー（ｂｕｓ  ｂａｒ）すなわち母線（図示せず）によって各端部において互に接続されている。キャパシタＣはフォーカスマスク構体の２つの層間の固有キャパシタンスを表わしている。垂直ストランド３０と水平ワイヤー４０は矩形のマスク開孔５０を形成するように配列されており、一例として開孔５０の水平方向の寸法は約５０８μｍ（約２０ミル）、垂直方向の寸法は約３８１μｍ（約１５ミル）である。
【００１８】
４重極集束作用は、垂直ストランド２０の導体と水平ワイヤー４０の導体を互いに、典型的には数百ボルトから１０００ボルトを超える範囲の直流（ＤＣ）でバイアスすることによって得られる。例えば、伝送された電子を垂直の螢光体縞（ストライプ）上に導くために電子ビームを水平方向に集束するためには、図１に示すように、水平ワイヤー４０は垂直ストランド２０に対して正の極性をもつ必要がある。特定の寸法のＣＲＴに対するバイアス電圧は、通常２０キロボルト乃至３０キロボルトのアルタ電圧に依存する。適当なフォーカスマスク構体は垂直ストランド２０をアルタ電極に接続し、水平ワイヤー４０に更に正のバイアスを与えている。
【００１９】
垂直ストランド２０と水平ワイヤー４０は、約７６．２μｍ（約３ミル）の厚みをもった例えばガラスフリットの真空適応性の電気絶縁物６０によって分離されていてもよい。入射電子ビームに対して見えないように絶縁物６０を配列するのが有効であり、それによって４重極レンズの適正な動作と干渉する可能性のある絶縁物の充電作用を避けることができる。
【００２０】
変色バンドの性質について研究した結果、このような変色バンドはフォーカスマスク構体の残留磁界によって引き起こされる位置づれに因り生じるという重要な結論が得られた。さらに、局部的な過渡的短絡現象、あるいはブレークダウン現象は大きな残留磁界源となることが判った。
【００２１】
このようなブレークダウン現象は、例えばＣＲＴ内に含まれている汚染物質によって生じる。市販の大量生産されたＣＲＴは、通常、例えばアルミニウムの破片（ｆｌａｋｅ）、あるいはグラファイトや鉄の粒子等の一般に導電性の微粒子の形であるレベルの汚染を示す。変色バンドの異常状態（ａｎｏｍａｌｙ）を調査することにより、ＣＲＴ内の上記のような導電性粒子が、変色バンドに至らしめるブレークダウン現象の発生に重要な役割を果たしていることが明らかになった。
【００２２】
実験に基づく研究により、適正に構成されたフォーカスマスク形式のＣＲＴは、一般に概算で数分に１回から数百時間に１回の範囲でその中に何処かで上記の形式のブレークダウン現象の生じることが判った。例えば輸送中の機械的な振動により、緩く固定されていた自由粒子が外れ易くなり、フォーカスマスク構体においてブレークダウン現象の発生する可能性が大きくなる。さらに、ＣＲＴの通常動作期間の間に発生する静電力により、ゆるく固定されていた粒子が外れることもある。このように、ＣＲＴの期待される寿命の間に、変色バンドの発生に至るブレークダウン現象が予想されることは十分に合理性のあることである。
【００２３】
ブレークダウン現象と変色バンドとの間の関連性については図２乃至図５を参照することにより十分に理解することができる。図２を参照すると、ブレークダウン現象は、導電性粒子が水平ワイヤー４０′と垂直ストランド２０′とを短絡する点Ａで発生すると仮定する。ブレークダウン現象を示す短絡回路を抵抗Ｒによって表わしている。抵抗Ｒを使用することにより、ブレークダウン現象を生じさせる導電性微粒子が、小さな値であるがそれに関連するある有限の抵抗値を持っていることを表わしている。
【００２４】
約４Ａに等しいクロス−ストランド（ｃｒｏｓｓ−ｓｔｒａｎｄ）電流が、影響を受けた水平ワイヤー４０′および抵抗Ｒを通って影響を受けた垂直ストランド２０′に流れる。大抵の場合、導電性微粒子はオーム熱により破壊されるから、このクロス−ストランド電流は約数マイクロ秒後には流れなくなる。また、第１の層１０および第２の層３０に対するバイアス回路のインピーダンスは十分に高く、それを流れる電流を数アンペアに制限するので、クロス−ストランド電流の主たる電流源はマスクのキャパシタに蓄積されたエネルギである。一旦このエネルギが消費されると、クロス−ストランド電流は低下しなければならない。フォーカスマスク構体１００の温度はブレークダウン現象の期間の間それほど上昇しない。
【００２５】
クロス−ストランド電流が流れることにより、水平ワイヤー４０′の周囲に磁界Ｈが発生する。磁界Ｈの強さは、水平ワイヤー４０′に最も近い垂直ストランド２０′の点で約３０００Ａ／ｍ（アンペア毎メートル）である。導電性水平ワイヤー４０′に近い特定の点における磁界Ｈの強さは、その特定の点から水平ワイヤー４０′に最も近い点までの半径方向の距離に反比例する。
【００２６】
図３を見ると明らかなように、磁界Ｈは垂直ストランド２０中に磁束密度Ｂ1 を誘導する。図３の（ａ）は、現時点では好ましいとされる強磁性体材料、この場合、垂直ストランド２０を形成するのに使用することができるアニール（ａｎｎｅａｌ：焼きなまし）されたＡＫスチールのＢ−Ｈ曲線を示している。図３の（ｂ）はパーマロイ材料に対する同様なＢ−Ｈ曲線を示している。図２に示すように、ストランド２０′の一方の側と反対側すなわち両側で磁界は互いに反対方向に向いている。
【００２７】
図３の（ａ）のアニールされたＡＫスチールの説明に戻ると、クロス−ストランド電流によってストランド２０中に誘導される磁束密度Ｂ1 は点Ａの上方および下方約３８．１ｍｍ（約１５０ミル）の距離内で約１０，０００ガウス乃至２０，０００ガウスの範囲内にある。
【００２８】
一旦クロス−ストランド電流が終了すると、アニールされたＡＫスチールについては図４の（ａ）、パーマロイについては図４の（ｂ）に示すように、磁束密度Ｂ1 の約半分が垂直ストランド２０の飽和領域に残留する。このようにして磁化された垂直ストランド２０はこのとき実効的に棒磁石になり、図５に示すように、磁束密度Ｂ2 は垂直ストランド２０から発生して周囲の真空内に入り込む。磁束密度Ｂ2 の大きさは水平ワイヤー４０′から約２５４μｍ（約１０ミル）の距離内では約５０ガウスであり、この大きさは約３８．１ｍｍ（約１５０ミル）の距離では約３ガウスに低下する。約１７１ミリ（約６７５ミル）に等しいＱスペース（Ｑ−ｓｐａｃｅ）を有する図示のフォーカスマスク形式のＣＲＴでは、この形式の磁束密度分布は、一例として約６０μｍの最大不整合（ｍｉｓｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ：位置ずれ）、すなわちビームのランディング誤差を生じさせる。
【００２９】
変色バンドを除去するための確実な解決方法は、汚染物質を取り除くことである。しかしながら、優れた製造技術により汚染物質の数を著しく減少させることはできるが、市販の大量生産されたＣＲＴでは、通常ある程度の汚染物質のレベルを示すことはよく知られていることである。従って、もし製造工程で汚染物質のない状態が要求されると、フォーカスマスク形式のＣＲＴを製造するためのコストは著しく高く、恐らく法外に高くなる。
【００３０】
変色バンド除去（修正）装置２００のより優れた形式の解決法が図６にブロック図の形で示されている。フォーカスマスク構体１００の第１層１０は約２０ｋＶ乃至約３０ｋＶの間の値を示すアルタ電圧源に接続されている。第２の層３０はバイアス源２１０に結合されており、該バイアス源２１０は、通常の設計によるものでよいが、もしブレークダウン現象が生じたときに、第１層１０と第２層３０との間の適当なバイアス電圧を急速に回復するのに十分強力であることが好ましい。
【００３１】
ブレークダウン検出回路２２０はバイアス源２１０の動作点における急速な変化を検知することによりフォーカスマスク１００におけるブレークダウン現象を直ぐに検出する。例えば、ブレークダウン検出回路２２０はバイアス源２１０によって供給される電圧の急激な減少を検知するように構成することもできるし、バイアス源２１０から引き出される電流の急激な増大を検知するように構成することもできる。一旦ブレークダウン現象が検知されると、消磁制御回路２３０は消磁回路２７０によってフォーカスマスク構体１００の消磁を開始する。
【００３２】
現時点で好ましいブレークダウン検出回路２２０の実施例が図７に概略的に示されている。検知手段２６２がバイアス源２１０と直列に結合されており、また全波整流器２２７に結合されている。検知手段２６２は検知を行なう機能に加えて、高電圧のアルタ電圧源と低電圧検出回路２２０との間を電気的に絶縁するという有利な機能を有している。
【００３３】
検知手段２６２は幾つかの方法で構成することができ、その幾つかが図８の（ａ）〜（ｃ）に示されている。ブレークダウン検出回路２２０の好ましい実施例では、検知手段２６２は図８の（ａ）に示すように電流変成器（変流器）Ｔ1 である。約４ターンの１次巻線２２１はフォーカスマスク構体１００の第１層３０をバイアスするのに使用される高電圧ワイヤー２２２により形成されている。この形式のワイヤーは典型的には最高で約３５ｋＶの電圧で使用することができる。２次巻線２２３は、図示の実施例では２４ＡＷＧ（Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｗｉｒｅ  Ｇａｕｇｅ）を２００ターンしたものを有している。変成器Ｔ1 の１次、２次の各ターン数、従って、そのターンの比は、ブレークダウン検出回路２２０の特定の実施例によって変成器Ｔ1 に課せられる要求に従って変更し得ることは当業者には明らかである。
【００３４】
検知手段２６２の代替品として、図８の（ｂ）に示すように、電圧変成器Ｔ2 によって等価的に構成することができる。この変成器Ｔ2 はフォーカスマスク構体１００の２つの層１０と３０との間の公称電圧からのランダムなずれを検知することによってバイアス源２１０からの電流の流入を判別する。例えば、ブレークダウン現象が生じると、バイアス源２１０の出力は短絡され、流入電流がバイアス源２１０から供給される。しかしながら、バイアス源２１０の出力が短絡されているので、バイアス源２１０の出力電圧は急激に低下し、これによってブレークダウン現象の発生が示される。
【００３５】
変成器Ｔ2 の１次巻線２６３はフォーカスマスク構体１００の第２層３０をバイアスするのに使用される高電圧ワイヤー２２２によって形成されている。変成器Ｔ2 の１次巻線２６３、２次巻線２６４の各ターン数、従って、そのターン数の比は、ブレークダウン検出回路２２２の特定の実施例により、この変成器Ｔ2 に課せられる要求に従って変更されることは当業者には明らかである。
【００３６】
変成器Ｔ2 ，Ｔ2 の１次巻線および２次巻線はトロイダルコアに巻回される。トロイダルコアは、例えば工業部品番号Ａ−４３８２８１−２を有し、アーノルド  エンジニアリング  コーポレイション（Ａｒｎｏｌｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  Ｃｏ．）によって製造されている。図８の（ａ）および（ｂ）に示す実施例でトロイダルコアを使用することは単なる一例で、その他の幾何学的形状のコアは使用できないことを示すものではない。
【００３７】
次に図８の（ｃ）を参照する。検知手段２６２は光学的絶縁装置２６５を使用して構成することもできる。図８の（ａ）乃至（ｃ）に示す検知手段２６２の構成は単なる例であって、ここで説明した本発明の構成内容の範囲内で他の実施例を使用することができないことを意味するものでないことは当業者には明らかである。
【００３８】
通常の動作では、フォーカスマスク構体１００はブレークダウン現象の影響を受けない。図７を参照すると、このような通常の動作期間の間、トランジスタＱ１は非導通状態、つまりオフ状態にある。抵抗Ｒ１は電圧Ｖccを第１の単安定マルチバイブレータ２２５の後縁（ｔｒａｉｌｉｎｇ−ｅｄｇｅ）トリガ入力２２４に結合させる。第１の単安定マルチバイブレータ２２５は、例えば工業部品番号ＣＤ４０９８Ｂをもっている。マルチバイブレータ２２５の反転出力２２６はこのような通常の動作期間の間高論理“Ｈ”にある。
【００３９】
フォーカスマスク構体１００にブレークダウン現象が生じると、マスクのキャパシタンスとバイアス源２１０によってクロス−ストランド電流が供給される。クロス−ストランド電流が１次巻線２２１を通って流れると、２次巻線２２３に２次電流ＩSEC が誘導される。２次電流ＩSEC の大きさはクロス−ストランド電流の大きさと変成器Ｔ1 の１次巻線−２次巻線の巻線比との積に等しくなる。
【００４０】
２次電流ＩSEC は全波整流器２２７により整流され、可調整抵抗Ｒ２およびインダクタＬ１を経て駆動トランジスタＱ１に流れる。抵抗Ｒ２は、ブレークダウン検出回路２２０が通常生じるリプル電圧および電流と真正のブレークダウン現象とを区別できるように調整される。
【００４１】
これによってトランジスタＱ１は導通を開始し、すなわちターンオンし、それによって例えば接地電位である基準電位がマルチバイブレータ２２５の後縁トリガ入力２２４に結合される。このような基準電位を上記マルチバイブレータ２２５の後縁トリガ入力２２４に結合するために他の適当な電子装置、例えば適当に構成された演算増幅回路あるいは比較回路を上記トランジスタＱ１の代わりに使用することができることは当業者に明らかである。
【００４２】
入力２２４がＶccから接地電位に変化することにより、マルチバイブレータ２２５をトリガして反転入力２２６に負方向パルス２２８を発生させるパルス２２８はＶccの電圧にほぼ等しいピーク−ピーク値をもっている。パルス２２８の幅は抵抗Ｒ４とキャパシタＣ５を適当に選択することによって設定される。現時点でのブレークダウン検出回路の好ましい実施例では、パルス２２８のパルス幅は約５０マイクロ秒に等しい。
【００４３】
ブレークダウン検出回路２２０の抵抗Ｒ６はパルス２２８を図９に示す消磁制御回路２３０に結合する。図９のスイッチＳ１およびＳ２は消磁制御回路に対する手動による消磁を可能にするものである。図９に示すこれらのスイッチの位置によれば自動消磁が可能である。
【００４４】
図９を参照すると、負方向パルス２２８はダイオードＤ５と抵抗Ｒ１３とによってナンドゲート２３３の入力２３１と２３２に結合される。消磁制御回路２３０全体を通じて使用されるナンドゲートは工業部品番号ＣＤ４０９３Ｂのものである。
【００４５】
これによって、ナンドゲート２３３の出力は高論理“Ｈ”になり、これはＤ形フリップフロップ２３５のセット入力２３４に供給される。Ｄ形フリップフロップ２３５は工業部品番号ＣＤ４０１３Ｂのものが使用されている。入力２３４が高論理“Ｈ”になることにより、フリップフロップ２３５の非反転出力２３６もまた高論理“Ｈ”になる。
【００４６】
フリップフロップ２３５の出力２３６はナンドゲート２４０の入力２３７に結合される。ナンドゲート２４０の他の入力２３８はフォーカスマスク１００構体が正常に動作している間は一般に高論理“Ｈ”の状態にある。この点については以下で詳細に説明する。従って、ナンドゲート２４０の出力２３９は低論理“Ｌ”であり、この状態が存在することはブレークダウン現象が生じたことを表わしている。この低論理“Ｌ”はＤ形フリップフロップ２４４のデータ入力２４１に結合される。
【００４７】
データ入力２４１における低論理“Ｌ”の補信号は、クロック入力２４３におけるトリガパルスの正方向への変化時にフリップフロップ２２４の反転出力２４２に転送される。現在での消磁制御回路２３０の好ましい実施例では、トリガパルス２４５はビデオ表示装置の垂直ブランキングパルス２４６から取り出されるという利点があり、それによって消磁動作はブレークダウン現象の検出後の次のブランキング期間まで遅延される。これによってビデオ表示装置の視聴者に迷惑をかけることなく変色バンドの異常を除去（修正）することができる。勿論ブレークダウン現象の検出時に直ちに消磁を行うことができるように消磁制御回路２３０を適当に除去あるいは省略することも可能なことは当業者には明らかである。
【００４８】
垂直リトレース期間の間、垂直ブランキングパルス２４６は、一例として基準電位、例えば接地電位よりも約４．５Ｖ低い電圧レベルに低下する。垂直ブランキングパルス２４６は、光学的絶縁装置２４８、あるいは垂直偏向回路を消磁制御回路２３０から適当に絶縁する他の任意の手段によって反転バッファ２４７に結合される。反転バッファ２４７は正方向にトリガパルス２４５を発生する。このパルス２４５は約１２Ｖのピーク−ピーク値を有し、また垂直ブランキング期間にほぼ等しい、すなわち約１ミリ秒のパルス幅をもっている。
【００４９】
トリガパルス２４５が一旦フリップフロップ２４４のクロック入力２４３に供約されると、その反転出力２４２に高論理“Ｈ”が現れ、この出力はナンドゲート２５２の出力２４９に結合される。トリガパルス２４５はナンドゲート２５２の他の入力２５０に供給される。これによってナンドゲート２５２の出力２５１に低論理“Ｌ”が発生し、この低論理“Ｌ”は反転バッファ２５３によって反転され、該バッファ２５３の出力２５４に発生する高論理“Ｈ”への変化は単安定マルチバイブレータ２５５をトリガする。単安定マルチバイブレータ２５５は再トリガ不能形式に接続されたものが使用されている。
【００５０】
マルチバイブレータ２５５がバッファ２５３によってトリガされると、その反転出力２５７は低論理“Ｌ”になり、これは反転バッファ２５８および２５９により反転されて高論理“Ｈ”を発生する。この高論理“Ｈ”の持続期間は抵抗Ｒ１２とキャパシタＣ１３を適当に選択することによって設定される。好ましい実施例では、この高論理“Ｈ”の持続時間は垂直ブランキング期間にほぼ等しく、すなわち約１ミリ秒である。バッファ２５８および２５９の出力は、図１０に示す消磁回路２７０の抵抗Ｒ７とＲ８とにより構成される分圧器に供給される。
【００５１】
図１０を参照すると、バッファ２５８および２５９の出力における高論理“Ｈ”を抵抗Ｒ７とＲ８とからなる分圧器に供給することにより、トランジスタＱ２を導通、つまりターンオンさせる。これによって２４Ｖの電圧はサイリスタＱ３のゲート電極をトリガし、その結果、消磁電流ＩDGが図１１に示すように減衰振動する態様で共振インダクタＬ２と共振キャパシタＣ６との間に流れ、フォーカスマスク構体１００を消磁する。
【００５２】
図９および図１０を参照する。フォーカスマスク構体１００の通常の動作期間の間、共振キャパシタＣ６は図示の実施例では公称８９０Ｖの直流電圧に十分に充電されており、ナンドゲード２４０の入力２３８は高論理“Ｈ”をとる。しかしながら、フォーカスマスク構体１００の消磁期間の間、消磁電流ＩDGが消磁回路２７０を通って流れ、共振キャパシタＣ６の両端間の電圧Ｖc は公称の電圧以下に低下する。一旦消磁動作が完了すると、キャパシタＣ６は次の消磁動作を予測してその公称の電圧に再充電される。
【００５３】
ブレークダウン現象が検出され、それによって消磁動作が試みられて電圧Ｖc がその公称の電圧値以下に低下している間は、フォーカスマスク構体１００は適正に消磁されない。このような状況は、例えば既に消磁動作が進行している間にブレークダウン現象が検出された場合に生じる。
【００５４】
消磁制御回路２３０は、共振キャパシタＣ６が十分に充電されるまで消磁動作を有効に遅らせる機能を与えることができる。従って、ブレークダウン現象を検出して一旦消磁動作が開始されると、共振キャパシタＣ６が十分に充電された後の最初の垂直ブランキング期間まで、ブレークダウン現象が検出されても後続する消磁動作を開始させることはできない。単安定マルチバイブレータ２５６の前縁（ｌｅａｄｉｎｇ−ｅｄｇｅ）トリガ入力２６０は対応する単安定マルチバイブレータ２５５の対応する入力に結合される。マルチバイブレータ２５６は再トリガ不能構成に接続される。
【００５５】
マルチバイブレータ２５５がバッファ２５３の出力２５４における正方向変化によりトリガされ、それにより消磁が開始されると、マルチバイブレータ２５６は同様にトリガされ、その反転出力２６１にナンドゲート２４０の入力２３８に供給される低論理“Ｌ”が発生する。マルチバイブレータ２５６の出力２６１がナンドゲート２４０の入力２３８に高論理“Ｈ”を供給するまで消磁動作を開始することはできない。これはマルチバイブレータ２５６が最初にトリガされたのち、予め定められた時点で生じる。この予め定められた時点は抵抗Ｒ１４とキャパシタＣ２を適当に選択することにより設定される。
【００５６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、フォーカスマスク形式の陰極線管において、内部で生ずる垂直ストランドと水平ワイヤーとの間のブレークダウン現象に起因する短絡によりクロス−ストランド電流が流れて、上記ストランドに残留磁界が生じても、この残留磁界は消磁回路の作用により急速に除去されるから、変色あるいは褐色のバンドがスクリーンに現れるのを確実に防止することができる。変成器が、フォーカスマスクの第２の層に供給される電圧または電流のランダムな変化を速やかに検出する。パルス波形発生器が変化器に結合され、電圧または電流の急激な変化に応答してパルス波形を発生する。
【００５７】
以上、本発明を特定の実施例について説明したが、本発明の本質から逸脱しない範囲内で図示の実施例を変更し、あるいは変形できることは言うまでもない。例えば、ブレークダウン検出回路２２０と消磁制御回路２３０とによって実行される論理機能はマイクロプロセッサおよびそれに関連する回路によっても実行できることは当業者には明らかである。従って、特許請求の範囲は前述の説明および実施例から当然に考えられるすべての変形を包含することを意図していることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  従来のフォーカスマスク形式の色選択構体を示す図である。
【図２】  フォーカスマスク色選択構体におけるブレークダウン現象を説明するのに有効な図である。
【図３】  フォーカスマスク色選択構体におけるブレークダウン現象を説明するのに有効な図である。
【図４】  フォーカスマスク色選択構体におけるブレークダウン現象を説明するのに有効な図である。
【図５】  フォーカスマスク色選択構体におけるブレークダウン現象を説明するのに有効な図である。
【図６】  本発明の装置による変色バンド除去（修正）装置をブロックの形式で示した図である。
【図７】  図６中のブロック図で示した回路成分を回路図の形で示した図である。
【図８】  図６中のブロック図で示した回路成分の部分を回路図の形で示した図である。
【図９】  図６中のブロック図で示した回路成分の部分を回路図の形で示した図である。
【図１０】  従来の共振消磁回路を示す図である。
【図１１】  図１０の消磁回路の動作を説明するのに有効な図である。
【符号の説明】
１００    フォーカスマスク構体
２００    変色バンド除去（修正）装置
２２０    ブレークダウン検出回路
２３０    消磁制御回路
２７０    消磁回路
【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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【図１１】
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