JP2005251531A - Color picture tube - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、テレビジョン、コンピュータディスプレイ等に用いられるシャドウマスクを備えたカラー受像管に関する。 The present invention relates to a color picture tube provided with a shadow mask used for televisions, computer displays and the like.
一般に、カラー受像管は、蛍光体スクリーンが形成されたパネルを有する外囲器と、この外囲器内で蛍光体スクリーンに対向して設けられたほぼ矩形状のシャドウマスクとを備えている。蛍光体スクリーンはパネル内面に形成されており、青、緑、赤に発光する例えばストライプ状の3色蛍光体層と、黒色遮光層とが形成されている。 In general, a color picture tube includes an envelope having a panel on which a phosphor screen is formed, and a substantially rectangular shadow mask provided in the envelope so as to face the phosphor screen. The phosphor screen is formed on the inner surface of the panel, and is formed with, for example, a striped three-color phosphor layer that emits blue, green, and red light and a black light shielding layer.
シャドウマスクの蛍光体スクリーンと対向する有孔面には、電子ビーム通過孔として多数の開孔が所定の配列で形成されている。そして、シャドウマスクは、各開孔により電子銃から放出された3本の電子ビームを選別し、蛍光体スクリーンを構成する3色蛍光体層に入射させる機能を備えている。 On the perforated surface facing the phosphor screen of the shadow mask, a large number of apertures as electron beam passage apertures are formed in a predetermined arrangement. The shadow mask has a function of selecting three electron beams emitted from the electron gun through the respective apertures and making them enter the three-color phosphor layers constituting the phosphor screen.
ストライプ型のカラー蛍光面の形成は、まずパネル内面に感光性被膜を塗布し、乾燥させる。その後、露光光源から射出され、色選別機構を設けられたスロット状の多数の開孔を通過した紫外線によって、感光性被膜にストライプ状の露光領域を形成する。次に、前記とほぼ同様の露光手段にて蛍光体層を形成する。 To form a stripe-type color phosphor screen, first, a photosensitive film is applied to the inner surface of the panel and dried. Thereafter, stripe-shaped exposure regions are formed in the photosensitive film by ultraviolet rays emitted from an exposure light source and passed through a large number of slot-shaped openings provided with a color selection mechanism. Next, a phosphor layer is formed by exposure means substantially the same as described above.
近年、外光反射を少なくし、かつ画像歪を軽減して視認性を高めるために、カラー受像管のパネル外面の曲率半径を10000mm以上とし、実質的に平坦面としたフラット管が主流となりつつある。通常、蛍光体スクリーンと対向するシャドウマスクの有孔面は、パネルの内面形状に対応した形状に形成されている。このため、フラット管のシャドウマスクは、従来のカラー受像管に対して曲率が小さくなり、ほぼ平坦化している。ところが、このような曲率の小さなシャドウマスクを用いた場合、以下の問題が生じる。 In recent years, in order to reduce external light reflection and reduce image distortion to improve visibility, flat tubes having a substantially flat surface with a radius of curvature of the outer surface of the color picture tube panel of 10,000 mm or more are becoming mainstream. is there. Usually, the perforated surface of the shadow mask facing the phosphor screen is formed in a shape corresponding to the shape of the inner surface of the panel. For this reason, the shadow mask of the flat tube has a smaller curvature than the conventional color picture tube and is almost flattened. However, when such a shadow mask with a small curvature is used, the following problems occur.
通常、シャドウマスクは板厚が0.2mm程度の金属板によって形成されている。このような薄板で形成された大画面用のシャドウマスクは、有孔面の曲率が小さい場合、自重または外力によって変形し、マスク曲面を維持することが難しくなる。すなわち、有孔面の曲率を小さくすると、マスク曲面の保持力(以下、マスク曲面強度)が低下する。特に、マスク曲面強度の低下は有孔面中心すなわち画面センター近傍が最も顕著となる。 Usually, the shadow mask is formed of a metal plate having a thickness of about 0.2 mm. When the curvature of the perforated surface is small, the shadow mask for a large screen formed of such a thin plate is deformed by its own weight or external force, and it becomes difficult to maintain the mask curved surface. That is, when the curvature of the perforated surface is reduced, the holding force of the mask curved surface (hereinafter, mask curved surface strength) is reduced. In particular, the decrease in the strength of the mask curved surface is most noticeable at the center of the perforated surface, that is, near the screen center.
そして、マスク曲面強度が低いと、製造中又は輸送中の微小な外力によってシャドウマスクの有孔面が変形してしまう。この場合、シャドウマスクの電子ビーム通過孔とパネル内面との距離関係が変動し、電子銃から放出された電子ビームが所定の蛍光体層にランディングせず、色ずれの原因となる。 When the mask curved surface strength is low, the perforated surface of the shadow mask is deformed by a minute external force during manufacture or transportation. In this case, the distance relationship between the electron beam passage hole of the shadow mask and the inner surface of the panel fluctuates, and the electron beam emitted from the electron gun does not land on the predetermined phosphor layer, causing a color shift.
また、マスク曲面強度の低下は、シャドウマスクの変形にまで至らなくても、テレビジョンセットに組み込んだ際、音声などの振動により、マスク有孔面が共振し易くなり、画面上に不要な明暗を映し出してしまう。 In addition, even if the mask curved surface strength does not reach the deformation of the shadow mask, the mask perforated surface is likely to resonate due to vibrations such as sound when incorporated in a television set, and unnecessary brightness and darkness are displayed on the screen. Will be projected.
このようなマスク曲面強度の低下を防止する最も簡単な方法は、シャドウマスクの板厚を厚くすることである。しかしながら、シャドウマスク板厚が増加すると、シャドウマスク製造時のエッチング制御が困難となり、電子ビーム通過孔の孔径のバラツキが大きくなる。その結果、シャドウマスク製造時及びカラー受像管製造時の歩留まり低下や、画面品位劣化を生じる要因となってしまう。 The simplest method for preventing such a decrease in mask curved surface strength is to increase the thickness of the shadow mask. However, when the thickness of the shadow mask plate increases, it becomes difficult to control the etching at the time of manufacturing the shadow mask, and the variation in the hole diameter of the electron beam passage hole increases. As a result, the yield decreases at the time of manufacturing the shadow mask and the color picture tube, and the quality of the screen deteriorates.
これらの問題を解決する技術として、マスク本体と帯状の補助マスクとで形成したシャドウマスクが提案されている(下記特許文献1参照)。この構成のマスク本体は、蛍光体スクリーンのほぼ全面と対向し多数の電子ビーム通過孔が形成されたほぼ矩形状の有孔部を有している。また、補助マスクは、マスク本体の有孔部の短軸近傍領域に固定され、マスク本体の電子ビーム通過孔に対応した多数の電子ビーム通過孔を有しており、短軸を長手方向とした帯状のマスクである。 As a technique for solving these problems, a shadow mask formed of a mask body and a belt-like auxiliary mask has been proposed (see Patent Document 1 below). The mask main body having this configuration has a substantially rectangular perforated portion in which a large number of electron beam passage holes are formed so as to face almost the entire surface of the phosphor screen. The auxiliary mask is fixed in the vicinity of the short axis of the perforated portion of the mask body, and has a number of electron beam passage holes corresponding to the electron beam passage holes of the mask body, with the short axis as the longitudinal direction. It is a strip-shaped mask.
このようなマスク本体と帯状の補助マスクとで形成したシャドウマスクによれば、短軸付近の強度が向上するので、シャドウマスクのマスク曲面強度を向上させることができる。また、この構成では、電子銃側から入射する光線はマスク本体の開孔により大きさが決まり、補助マスクの開孔の大きさは密着固定するマスク本体の開孔より十分大きく光線通過余裕のある構造となっている。このため、電子銃側から光線は、補助マスクの開孔を通過する際は補助マスク(開孔の無い部分)に衝突することなく、所定のパネル内面位置に射突することになる。
しかしながら、前記のようなマスク本体と補助マスクとで形成したシャドウマスクには、以下のような問題があった。マスク本体の開孔を通過した光線は、マスク本体の開孔側壁に衝突し、複数の微弱光量が光線入射方向とは異なる方向へ散乱してマスク本体を通過する。この場合、マスク本体を通過する光線の透過光量は、マスク開孔に依存し水平方向に連続的な透過率分布をとる。 However, the shadow mask formed of the mask body and the auxiliary mask as described above has the following problems. The light beam that has passed through the aperture of the mask main body collides with the aperture side wall of the mask main body, and a plurality of weak light amounts are scattered in a direction different from the light incident direction and pass through the mask main body. In this case, the amount of light transmitted through the mask body has a continuous transmittance distribution in the horizontal direction depending on the mask opening.
一方、補助マスクが密着された部分では、光線通過の際の光線散乱光は、補助マスクの開孔側壁へ衝突し、補助マスク通過後の透過光量が低下する。 On the other hand, in the portion where the auxiliary mask is in close contact, the light scattered light when passing through the light collides with the aperture side wall of the auxiliary mask, and the amount of transmitted light after passing through the auxiliary mask decreases.
このため、ストライプ状の黒色遮光層を形成する際に、補助マスクの有る部分は、補助マスクの無い部分に比べ、通過する紫外線量の低下が生じることになる。このため、補助マスクに対向するストライプ状の蛍光体層は、ストライプの幅が所定の大きさより小さく形成されてしまうという現象が生じる。 For this reason, when the stripe-shaped black light shielding layer is formed, the portion having the auxiliary mask has a lower amount of passing ultraviolet light than the portion having no auxiliary mask. For this reason, the phenomenon that the stripe-shaped phosphor layer facing the auxiliary mask is formed with a stripe width smaller than a predetermined size occurs.
この場合、ストライプ状の蛍光体層をパネル全体にて眺めると、補助マスクに対向する蛍光体層はストライプ透過光が暗く、それ以外の範囲では明るいという明暗パターンが生じる。すなわち、補助マスクの固定有無の境界に対向する蛍光体層に明暗の境界が発生し、蛍光体層の品位を低下させるという問題が生じる。 In this case, when the stripe-shaped phosphor layer is viewed over the entire panel, a light-and-dark pattern is produced in which the phosphor layer facing the auxiliary mask has dark stripe transmitted light and is bright in other areas. That is, there arises a problem that a bright / dark boundary is generated in the phosphor layer facing the boundary of whether or not the auxiliary mask is fixed, thereby degrading the quality of the phosphor layer.
前記目的を達成するために、本発明の第1のカラー受像管は、蛍光体スクリーンと、前記蛍光体スクリーンに対向して配置され、電子ビーム通過孔が形成されたシャドウマスクとを備え、前記シャドウマスクは、マスク本体の一部に重なるように補助マスクが固定されており、前記マスク本体の電子ビーム通過孔の位置と、前記補助マスクの電子ビーム通過孔の位置とが対応しており、前記マスク本体単体の前記電子ビームの前記蛍光体スクリーン側への透過率分布を画面水平方向についてみると、前記補助マスクが固定される部分と前記補助マスクの固定されない部分との境界部分とで不連続になっており、前記不連続部分において、前記シャドウマスクの両端から中央に向かうにつれて減少している透過率がいったん増加していることを特徴とする。 In order to achieve the above object, a first color picture tube of the present invention comprises a phosphor screen and a shadow mask disposed opposite to the phosphor screen and formed with an electron beam passage hole, The shadow mask has an auxiliary mask fixed so as to overlap a part of the mask body, and the position of the electron beam passage hole of the mask body corresponds to the position of the electron beam passage hole of the auxiliary mask, When the transmittance distribution of the electron beam of the mask main body alone toward the phosphor screen is seen in the horizontal direction of the screen, there is no difference between the portion where the auxiliary mask is fixed and the boundary portion between the portion where the auxiliary mask is not fixed. It is continuous, and in the discontinuous portion, the transmittance that has decreased from the both ends of the shadow mask toward the center is once increased. And butterflies.
本発明の第1のカラー受像管は、蛍光体スクリーンと、前記蛍光体スクリーンに対向し
て配置され、電子ビーム通過孔が形成されたシャドウマスクとを備え、前記シャドウマスクは、マスク本体の一部に重なるようにように補助マスクが固定されており、前記マスク本体の電子ビーム通過孔の位置と、前記補助マスクの電子ビーム通過孔の位置とが対応しており、前記マスク本体の前記補助マスクが固定される部分と前記補助マスクの固定されない部分との境界部分に隣接する部分のうち、前記補助マスクが固定される部分における前記マスク本体の画面水平方向の開孔幅は、前記補助マスクの固定されない部分における前記マスク本体の画面水平方向の開孔幅より大きいことを特徴とする。
A first color picture tube of the present invention comprises a phosphor screen and a shadow mask disposed opposite to the phosphor screen and formed with an electron beam passage hole. The shadow mask is a part of the mask body. The auxiliary mask is fixed so as to overlap the portion, and the position of the electron beam passage hole of the mask body corresponds to the position of the electron beam passage hole of the auxiliary mask, and the auxiliary body of the mask body Among the portions adjacent to the boundary between the portion where the mask is fixed and the portion where the auxiliary mask is not fixed, the opening width in the horizontal direction of the screen of the mask body in the portion where the auxiliary mask is fixed is the auxiliary mask. The opening width in the horizontal direction of the screen of the mask body in the unfixed portion of the mask is larger.
本発明によれば、補助マスクによる振動防止効果を維持しつつ、補助マスクの有る部分に対向する蛍光体スクリーンと、補助マスクの無い部分に対向する蛍光体スクリーンとの間の明暗パターンの発生を防止することができる。 According to the present invention, while maintaining the vibration preventing effect of the auxiliary mask, the generation of a light / dark pattern between the phosphor screen facing the portion with the auxiliary mask and the phosphor screen facing the portion without the auxiliary mask is generated. Can be prevented.
本発明は、マスク本体のうち、補助マスクが固定される部分の透過光量を大きくしているので、電子ビームが補助マスクを通過して失われる光量を補うことができ、補助マスクの有る部分に対向する蛍光体スクリーンと、補助マスクの無い部分に対向する蛍光体スクリーンとの間の明暗パターンの発生を防止することができる。すなわち、補助マスクによる振動防止効果は維持しつつ、補助マスク部分の透過光量不足による蛍光体スクリーンの明暗パターンの発生を防止することができる。 In the present invention, the amount of transmitted light in the portion of the mask body where the auxiliary mask is fixed is increased, so that the amount of light lost when the electron beam passes through the auxiliary mask can be compensated. It is possible to prevent the occurrence of a bright and dark pattern between the opposing phosphor screen and the phosphor screen facing the portion without the auxiliary mask. That is, while maintaining the vibration preventing effect of the auxiliary mask, it is possible to prevent the occurrence of a bright and dark pattern on the phosphor screen due to insufficient transmitted light quantity of the auxiliary mask portion.
前記本発明の第1のカラー受像管においては、前記マスク本体の前記境界部分に隣接する部分のうち、前記補助マスクが固定される部分における前記マスク本体の画面水平方向の開孔幅は、前記補助マスクの固定されない部分における前記マスク本体の画面水平方向の開孔幅より大きいことが好ましい。 In the first color picture tube of the present invention, the opening width in the horizontal direction of the screen of the mask main body in the portion where the auxiliary mask is fixed among the portions adjacent to the boundary portion of the mask main body, It is preferable that the opening width in the horizontal direction of the screen of the mask main body is larger than the width of the mask in the portion where the auxiliary mask is not fixed.
また、前記マスク本体の前記境界部分に隣接する部分のうち、前記補助マスクが固定される部分における前記マスク本体の画面水平方向の開孔幅は、前記補助マスクの固定されない部分における前記マスク本体の画面水平方向の開孔幅に比べ1.05倍以上1.2倍以下であることが好ましい。 Further, among the portions adjacent to the boundary portion of the mask body, the opening width in the horizontal direction of the screen of the mask body in the portion where the auxiliary mask is fixed is the width of the mask body in the portion where the auxiliary mask is not fixed. It is preferably 1.05 times or more and 1.2 times or less than the opening width in the horizontal direction of the screen.
以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施の形態に係るカラー受像管の断面図である。図2は、図1に示したシャドウマスク8の斜視図である。図1、2において、Zは管軸であり、パネル2の中心及びネック4の中心を通る軸である。Xは長軸(水平軸)であり、管軸と直交して水平方向に伸びた軸である。Yは短軸(垂直軸)であり、管軸Z及び長軸Yと直交して伸びた軸である。X軸方向は画面水平方向であり、Y軸方向は画面垂直方向でもある。なお、X、Y、Zの意味は、以下の各図においても同じである。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a color picture tube according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of the
図1において、外囲器1はガラス材で形成されており、パネル2と、パネル2のスカート部2aに接合されたファンネル3と、ファンネル3の小径部から伸びたネック4とを有している。パネル2の外面2bは、実質的に矩形状であり、かつ曲率半径が10000mm以上であり実質的に平坦面である。パネル2の内面2cには、ストライプ状の黒色遮光層を含む蛍光体スクリーン5が形成されている。
In FIG. 1, the envelope 1 is made of a glass material, and includes a
外囲器1内には、色選別電極構体であるシャドウマスク構体6が蛍光体スクリーン5に対向して配置されている。このシャドウマスク構体6は、マスクフレーム9に、シャドウマスク8の周辺部を接合して形成したものである。マスクフレーム9は矩形枠状であり、各辺は断面L字形である。シャドウマスク構体6は、マスクフレーム9の側壁に設けられた弾性支持体10をパネル2のスカート部2aに埋設されたスタッドピン11に係止する
ことで、パネル2の内面に支持されている。
A
ネック4内には、長軸X方向にインライン配列された3本の電子ビームを放出する電子銃12が配置されている。この場合、電子銃12から放出された電子ビームは、ファンネル3の外側に取り付けられた偏向ヨーク13により偏向され、シャドウマスク構体6を介して、蛍光体スクリーン5上を水平、垂直走査され、このことにより画像が表示される。
An
次に、図2を参照しながら、シャドウマスク8について詳細に説明する。シャドウマスク8は、マスク本体14と、マスク本体14に取り付けられた補助マスク15とを備え、部分的に2重構造になっている。補助マスク15は、マスク本体14の表面(蛍光体スクリーン5側)に取り付けられている。また、取り付け範囲は、短軸Y軸近傍である。
Next, the
マスク本体14のうち、長軸X方向を横辺、短軸Y方向を縦辺とする略矩形状の領域に有孔部16が形成されている。また、有孔部16を囲むように、有孔部16の外周には、非有孔部17が形成されている。A部の拡大図に示したように、有孔部16には、電子ビームを通過させる開孔7が化学的エッチング技術により多数形成されている。非有孔部17には、開孔7が形成されていない無孔部18及び無孔部18の外周部分を折り曲げて形成し管軸Z方向に伸びたスカート部19が形成されている。
A
A部の拡大図に示したように、有孔部16に設けられた開孔7は、短軸Y方向に直線状に延びた開孔列を形成しており、この開孔列は、長軸X方向に所定の配列ピッチPHで多数配列されている。また、各開孔列では、短軸Y方向に隣り合う開孔間にはブリッジ20がある。補助マスク15には、マスク本体14の開孔7に対応した開孔27が形成されている。
As shown in the enlarged view of the portion A, the
図3(a)は、図2に示したシャドウマスクの短軸Y方向の断面図である。図3(a)は、マスク本体14の短軸Y方向の全体に亘り、補助マスク15が重なっている様子を示している。補助マスク15には、有孔部24(斜線部)と非有孔部25が形成されている。非有孔部25は、有孔部24の短軸Y方向における両端の外側に形成されている。非有孔部25には、マスク本体14のスカート部19と重畳するように折り曲げられたスカート部26を形成している。マスク本体14と補助マスク15とは、補助マスク15の有孔部24の開孔27を避けた部分及び非有孔部25において、レーザ溶接により密着固定されている。
FIG. 3A is a cross-sectional view of the shadow mask shown in FIG. 2 in the minor axis Y direction. FIG. 3A shows a state in which the
図3(b)は、図2に示したシャドウマスクの長軸X方向の断面図である。本図に示したように、補助マスク15は、マスク本体のY軸近傍に取り付けられており、本図の例では長軸X方向の幅はWである。
FIG. 3B is a cross-sectional view in the major axis X direction of the shadow mask shown in FIG. As shown in the figure, the
図4は、ストライプ状の黒色遮光層形成に用いられる露光装置60の概略図である。露光装置60内には、露光光線(紫外線)を発光する水銀ランプ62がランプハウス63内にて水冷却されている。露光光線は光線軌道を補正する補正レンズ61を通過し、シャドウマスク8の開孔を介してパネル2内面の所定位置に射突する。パネル2内面には、フォトレジストが塗布されており、露光光線が射突したストライプ状の領域が、最終的には蛍光体層になる。また、露光光線が射突していないストライプ状の領域が黒色遮光層の形成部分になる。
FIG. 4 is a schematic view of an
図5は、比較例に係るシャドウマスク及び図4に示した露光装置60を用いて露光されたパネル40の平面図である。パネル40には黒色遮光層が形成されている。図5にはB部の拡大図を示しており、斜線で示したストライプ状の部分が黒色遮光層42である。黒色遮光層42間のストライプ状部41は、後に各色の蛍光体が塗布されて蛍光体層になる
。
FIG. 5 is a plan view of the
このパネル40の露光の際に用いた比較例に係るシャドウマスクは、マスク本体に補助マスクを重ねた点は、本実施の形態に係るシャドウマスクと同じであるが、比較例に係るシャドウマスクは、補助マスクの無いマスク本体単体の光線の画面水平方向における透過率分布が連続的である点が異なる。この比較例に係るマスク本体単体の透過率分布は、後に説明する図7に示した破線のグラフと同様である。
The shadow mask according to the comparative example used in the exposure of the
このため、比較例に係るシャドウマスクは、マスク本体に補助マスクを重ねた状態では、補助マスクの開孔内での光線の散乱等により透過光量は、補助マスクと重複していないマスク本体における透過光量とは異なったものになる。このため、補助マスクと重複している部分と補助マスクと重複していない部分との境界部分において、透過光量分布に非連続部分が生じる。 For this reason, in the shadow mask according to the comparative example, in the state where the auxiliary mask is superimposed on the mask body, the amount of transmitted light is transmitted through the mask body that does not overlap with the auxiliary mask due to scattering of light within the aperture of the auxiliary mask. It is different from the amount of light. For this reason, a discontinuous portion occurs in the transmitted light amount distribution at the boundary between the portion overlapping with the auxiliary mask and the portion not overlapping with the auxiliary mask.
図5の拡大図において、境界線50は、補助マスクと重複している補助マスク領域51と補助マスクと重複していないマスク本体領域52との境界線である。補助マスクと重複している領域51と対向するパネル40においては、紫外線量が不足する。このことにより、境界線50を境に、補助マスクに対向する部分のストライプ状部41の幅Ssは、補助マスクと重複していない部分のストライプ状部41の幅Smに比べ必要以上に小さく形成されてしまう。このように、蛍光体膜の形成されるストライプ状部41の幅に大小関係が生じると、蛍光体スクリーン全体について見ると、補助マスク領域51が、マスク本体領域52に比べ暗くなる明暗パターンが発生する。
In the enlarged view of FIG. 5, a
図6は、本実施の形態に係るシャドウマスク8の水平方向(図2のX軸方向)における断面図である。図6は、補助マスク15の有る補助マスク領域30と補助マスク15の無いマスク本体領域31との境界線50付近の開孔の断面形状を示している。マスク本体領域31においては、マスク本体14の開孔7は、合致点23を境にして上側(蛍光体スクリーン5側)にエッチングされた大孔21と、下側(電子銃12側)にエッチングされた小孔22とで構成されている。黒色遮光層のストライプ幅は、開孔断面の最小幅である合致点23間の寸法D1により略決定される。
FIG. 6 is a cross-sectional view of the
補助マスク領域30においては、マスク本体14の開孔7(実線部分)の合致点23間の寸法D2は、マスク本体領域31における開孔7(破線部分)の合致点23間の寸法D1より大きくして、前記の明暗パターン形成の問題を解決するようにしている。より具体的には、マスク本体領域31においては、合致点23間の寸法は、画面水平方向において、端部から中央部に向かうにつれて連続的に小さくなりD1になっている。補助マスク領域30においては、合致点23間の寸法は、いったんD2となりD1より大きくなっている。このD2になった合致点23間の寸法は、中央部に向かうにつれて、再び連続的に小さくなることになる。
In the
また、ここで、マスク本体14の上に重ねられた補助マスク15の開孔27は、重なった部分のマスク本体14の開口7よりも大きいことが好ましい。
Here, it is preferable that the
図7は、マスク本体のX方向位置(横軸)と透過光量(縦軸)との関係を示したグラフである。図7中、実線で示した線28は、実施例に係るシャドウマスクによるものであり、破線で示した線29は、比較例に係るシャドウマスクによるものである。実施例、比較例のいずれについても、透過光量の測定に用いたのは、補助マスクの無いマスク本体単体である。
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the position of the mask body in the X direction (horizontal axis) and the amount of transmitted light (vertical axis). In FIG. 7, a
実施例に係るシャドウマスクは、図6に示したように、マスク本体領域31において、
D1まで連続的に小さくなった合致点23間の寸法をいったん大きくし、補助マスク領域30においてD2(D2>D1)としたものである。この場合、いったんD2に大きくなった合致点23間の寸法は、中央部に向かうにつれて、再び連続的に小さくなることになる。
As shown in FIG. 6, the shadow mask according to the embodiment is in the mask
The dimension between the coincidence points 23 continuously reduced to D1 is once increased to D2 (D2> D1) in the
比較例に係るシャドウマスクは、マスク本体領域31において、D1まで連続的に小さくなった合致点23間の寸法は、補助マスク領域30においても引き続き連続的に小さくなっているものである。
In the shadow mask according to the comparative example, the dimension between the coincidence points 23 continuously reduced to D1 in the mask
マスク本体領域31においては、実施例に係るシャドウマスク、比較例に係るシャドウマスクのいずれも、開孔7の合致点23間の寸法は同じであるので、図7のマスク本体領域31においては、線28と線29とは重なり合っている。比較例に係るシャドウマスクは、補助マスク領域30においても、開孔7の合致点23間の寸法は連続的に小さくなっているので、マスク本体領域31から補助マスク領域30にかけて透過光量は、線29に示したように連続的に変化している。
In the
一方、実施例に係るシャドウマスクは、補助マスク領域30において合致点23間の寸法がD2と大きくなっている。このため、マスク本体領域31から補助マスク領域30にかけて透過光量は連続的には変化せず、マスク本体領域31と補助マスク領域30との境界部分において、透過光量はいったん上昇することになる。補助マスク領域30においては、透過光量は連続的に変化するが、比較例に比べ、合致点23間の寸法が大きいので、線28で示した透過光量は、比較例に係る線29に比べ大きくなっている。すなわち、実施例においては、マスク本体領域31と補助マスク領域30との間で、透過光量がいったん大きくなる非連続的な分布を形成し、補助マスク領域30における露光光量を増加させることができる。
On the other hand, in the shadow mask according to the example, the dimension between the matching points 23 in the
次に、図7のグラフは、補助マスクの無いマスク本体単体によるものであるが、補助マスクを固定すると、実施例、比較例のいずれについても、補助マスク領域30における透過光量は低下する。しかしながら、実施例においては、マスク本体単体の状態で、補助マスク領域30における透過光量を増加させているので、補助マスク固定後においても、比較例に比べ透過光量は大きくなる。すなわち、マスク本体単体の状態で、補助マスク固定による透過光量の低下分に相当する透過光量を増加させるようにしておけば、補助マスク固定状態において、必要な透過光量を確保することができ、補助マスクを通過の際失われる透過光量を補うことができる。
Next, the graph of FIG. 7 is based on a mask body alone without an auxiliary mask, but when the auxiliary mask is fixed, the amount of transmitted light in the
なお、開孔7の合致点23の水平方向の開孔幅のみを大きくして露光光量を増加させてもよいが、開孔7全体の開口幅を大きくして透過光面積を増やすようにしてもよい。例えば、図6の例では、補助マスク領域30においては、マスク本体領域31に比べ、合致点23間の幅を大きくしているが、合わせて、大孔及び小孔の幅も大きくしている。
The exposure light quantity may be increased by increasing only the horizontal opening width of the
本実施の形態の効果を確認するために、86cm型(36型)のカラー受像管にて、比較実験を行なった。比較例、実施例共に、マスク本体と補助マスクの材料の厚さは0.18mm、開孔ピッチはセンターで約0.45mmとした。比較例では、マスク本体の開孔幅は画面水平方向に連続的に変化したサイズ分布とした。これに対し、実施例では、補助マスクに対向するマスク本体の開孔幅を、比較例に比べ略1%大きくした。例えば、図6の例において、比較例では開口幅を0.098mmとした部分を、実施例では0、099mmとした。比較実験によれば、比較例では発生した明暗パターンを、実施例では無くせることが確認できた。 In order to confirm the effect of the present embodiment, a comparative experiment was conducted using an 86 cm type (36 type) color picture tube. In both the comparative example and the example, the thickness of the mask main body and the auxiliary mask was 0.18 mm, and the aperture pitch was about 0.45 mm at the center. In the comparative example, the aperture width of the mask body was a size distribution that changed continuously in the horizontal direction of the screen. In contrast, in the example, the opening width of the mask body facing the auxiliary mask was increased by about 1% compared to the comparative example. For example, in the example of FIG. 6, the portion where the opening width is 0.098 mm in the comparative example is 0, 099 mm in the example. According to the comparative experiment, it was confirmed that the light and dark pattern generated in the comparative example could be eliminated in the example.
また、補助マスクの水平方向の開孔幅により、補助マスクに対向するマスク本体の開孔
幅の適正値が変わることも確認された。これによると、補助マスクを境界として、マスク本体の開孔の幅が、補助マスクの密着有り部が補助マスク密着無し部に対し1.05倍以上1.2倍以下の範囲で設定されるのが望ましいことが確認された。すなわち、開孔幅の適正値は、補助マスクの水平方向の開孔幅による影響を受けるものの、前記のような範囲であれば、明暗パターンの発生防止に有効である。
It was also confirmed that the appropriate value of the opening width of the mask body facing the auxiliary mask varies depending on the horizontal opening width of the auxiliary mask. According to this, with the auxiliary mask as a boundary, the width of the opening of the mask main body is set in the range of 1.05 times or more and 1.2 times or less of the portion where the auxiliary mask adheres to the portion where the auxiliary mask does not adhere Was confirmed to be desirable. That is, the appropriate value of the opening width is influenced by the opening width in the horizontal direction of the auxiliary mask, but if it is in the above range, it is effective for preventing the occurrence of a light / dark pattern.
また、マスク本体の水平方向の開孔幅は、補助マスク密着有無を境界として、少なくともその境界に隣接する補助マスクの密着有り部が補助マスク密着無し部に対し1.05倍以上1.2倍以下の範囲で設定されることでも効果があることを確認した。なお、この場合であっても、補助マスクの密着有り部のみについてみると、図7の領域30の線28に示したように、透過光量が連続的に変化するように、開孔幅が設定されていることには変りない。また、前記条件はマスクの開孔大きさ、マスク材料の厚さにより適宜設計される。
Further, the horizontal opening width of the mask body is at least 1.05 times and 1.2 times the area where the auxiliary mask is closely adjacent to the area where the auxiliary mask is not closely adjacent to the boundary where the auxiliary mask is closely attached. It was confirmed that the setting was effective within the following range. Even in this case, the opening width is set so that the amount of transmitted light continuously changes as shown by the
本実施の形態によれば、シャドウマスク8を通過した露光光量は連続的な光量分布を形成し、黒色遮光層のストライプ幅を連続的サイズ分布とし、黒色遮光層の明暗パターンをなくし、良質な品位を提供することが可能となる。
According to the present embodiment, the exposure light quantity that has passed through the
本発明のカラー受像管によれば、補助マスクによる振動防止効果を維持しつつ、蛍光体スクリーンの明暗パターンの発生を防止することができるので、本発明は、例えばテレビ受像機、コンピュータディスプレイに用いられるシャドウマスク型の陰極線管に有用である。 According to the color picture tube of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of bright and dark patterns on the phosphor screen while maintaining the vibration preventing effect of the auxiliary mask. Therefore, the present invention is used for, for example, a television receiver and a computer display. This is useful for a shadow mask type cathode ray tube.
2 パネル
5 蛍光体スクリーン
7 マスク本体の開孔
8 シャドウマスク
14 マスク本体
15 補助マスク
21 マスクのスクリーン側の大孔
22 マスクの電子銃側の小孔
23 21と22の合致点(開孔)
27 補助マスクの開孔
51 ストライプ状の黒色遮光層の補助マスク領域
50 ストライプ状の黒色遮光層の補助マスクの有無に対向するの境界
2
27
Claims (5)
前記蛍光体スクリーンに対向して配置され、電子ビーム通過孔が形成されたシャドウマスクとを備え、
前記シャドウマスクは、マスク本体の一部に重なるように補助マスクが固定されており、前記マスク本体の電子ビーム通過孔の位置と、前記補助マスクの電子ビーム通過孔の位置とが対応しており、
前記マスク本体単体の前記電子ビームの前記蛍光体スクリーン側への透過率分布を画面水平方向についてみると、前記補助マスクが固定される部分と前記補助マスクの固定されない部分との境界部分とで不連続になっており、
前記不連続部分において、前記シャドウマスクの両端から中央に向かうにつれて減少している透過率がいったん増加していることを特徴とするカラー受像管。 A phosphor screen;
A shadow mask disposed opposite to the phosphor screen and having an electron beam passage hole formed thereon,
The shadow mask has an auxiliary mask fixed so as to overlap a part of the mask body, and the position of the electron beam passage hole of the mask body corresponds to the position of the electron beam passage hole of the auxiliary mask. ,
When the transmittance distribution of the electron beam of the mask main body alone toward the phosphor screen is seen in the horizontal direction of the screen, there is no difference between the portion where the auxiliary mask is fixed and the boundary portion between the portion where the auxiliary mask is not fixed. It ’s continuous,
In the discontinuous portion, the color picture tube having a decreasing transmittance as it goes from both ends of the shadow mask toward the center is once increased.
前記蛍光体スクリーンに対向して配置され、電子ビーム通過孔が形成されたシャドウマスクとを備え、
前記シャドウマスクは、マスク本体の一部に重なるようにように補助マスクが固定されており、前記マスク本体の電子ビーム通過孔の位置と、前記補助マスクの電子ビーム通過孔の位置とが対応しており、
前記マスク本体の前記補助マスクが固定される部分と前記補助マスクの固定されない部分との境界部分に隣接する部分のうち、前記補助マスクが固定される部分における前記マスク本体の画面水平方向の開孔幅は、前記補助マスクの固定されない部分における前記マスク本体の画面水平方向の開孔幅より大きいことを特徴とするカラー受像管。 A phosphor screen;
A shadow mask disposed opposite to the phosphor screen and having an electron beam passage hole formed thereon,
The shadow mask has an auxiliary mask fixed so as to overlap a part of the mask body, and the position of the electron beam passage hole of the mask body corresponds to the position of the electron beam passage hole of the auxiliary mask. And
An opening in the horizontal direction of the screen of the mask body at a portion where the auxiliary mask is fixed among portions adjacent to a boundary portion between the portion where the auxiliary mask is fixed and the portion where the auxiliary mask is not fixed. A color picture tube characterized in that the width is larger than the opening width in the horizontal direction of the screen of the mask main body at a portion where the auxiliary mask is not fixed.
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