JPH0237653A - シャドウマスク式カラー受像管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シャドウマスクにより複数の色を識別するシ
ャドウマスク式カラー受像管装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図（ａ）は、従来から使用されているシャドウマス
ク式カラー受像管（以下ＣＲＴと称する）の一部破断部
を含む概略構造図である。ＣＲＴＩは、内面に蛍光スク
リーン３を焼付けられたパネルガラス２と、それに連な
る漏斗状のファンネル４、及び電子銃（図示せず）を包
含するネック部５とから成るガラス真空容器である。蛍
光スクリーン３に対向して、無数の孔が薄い金属板に穿
孔せられてシャドウマスク６として配設せられ、強度を
保つため金属フレーム７に溶接されている。真空となっ
たＣＲＴｌは、瞬間的なガラスの破壊（ｉ縮と呼ばれる
）を防ぐために、パネル２の側面部が、テープ８で、ま
たその上から取りつけ耳９を挟持しながら金属バンド１
０で緊締せしめられる。

第４図（′ｂ）は、第４図（ａ）の正面図であり、例え
ばスクリーン３の形状が４：３の長四角形のＣＲＴを示
している。ここでは、図に示すように、スクリーン３の
長、短軸を夫々Ｘ、Ｙ軸、管軸（ネック中心軸）をＺ軸
とする。Ｏはスクリーンセンターである。

このようなＣＲＴでは、電子銃で発生した電子ビームは
、集束、加速されて、ネック部５とファンネル部４の間
の開口部であるコーン部１２の外側に設けられた偏向ヨ
ーク１１により蛍光スクリーン３全面を走査するように
される。

第５図は、このシャドウマスク式カラーＣＲＴの、シャ
ドウマスク６の色選択機構を説明するための図である。

３本の電子ビームＢＢ、ＢＧ、及びＢＲは、シャドウマ
スク６の１つの孔１３を介して、スクリーン３上で、夫
々、ＳＢ、ＳＧ、ＳＲに射突する。一方、蛍光体ドツト
あるいはストライプは、通常の写真と同原理によって、
夫々前。

緑、赤の蛍光体の中心が射突点ＳＢ、ＳＧ、ＳＲに来る
ように焼付けられ、スクリーン３はモザイク状に３色の
蛍光体で塗り分けられている。

第６図（ａ）は、スクリーン３に、斜線部のみが白であ
とは光らないようなかなり特殊な映像信号を受像したケ
ースを示している。

この時には第６図（ｂ）のように、シャドウマスク６は
ビームＢＢ、ＢＧ、ＢＲが射突している部分のみが局部
的に熱膨脹を起し、ドーム状に突出する（この現象が、
′ドーミングと呼ばれている。）通常、シャドウマスク
は厚さ０．１０〜０．２５＋＋＋＋＊の冷間圧延鋼板５
ｐｃｃ材が一般的であるが、材質が変っても同じドーミ
ングの傾向が見られる。

第７図は、上記ドーミングの現象をもう少し詳しく説明
するための図であり、１３Ｃ，１３Ｈは夫々シャドウマ
スクの冷状［６，及びビームが当ってＺ方向の成分では
ｄＺだけ突出した暖状態６′の孔位置を示している。こ
のため、初期にはビームＢＲは１３Ｃの孔位置を通り、
設計通りのＳＲの位置に射突し、正しい、この場合には
赤の色を光らせていたものが、暖状態ではスクリーン３
上でＳＲ’の位置へ移動し、５Ｒ−３Ｒ’＝ｄＳのラン
ディングエラーと呼ばれるエラーが生じてしまう。

ところで第６図ではかなり極端な信号で説明したが、第
６図の斜線部がスクリーン３−杯に拡がったようなケー
スは、一般的にかなりの頻度で起り得るパターンである
。

第８図は、このようなパターンで生じるエラーｄＳを縦
軸に、横軸を偏向角θとしてかいたものである。ここで
偏向角θは、第６図に示すように、偏向コーク１１のほ
ぼ中心近辺の管軸（Ｚ軸）との交点から見込む角度であ
る。一般的に、９０度偏向のＣＲＴというのは第４図の
スクリーン３の両対角方向を見込む角０が９０度のもの
である。

ここで、■＝２×θである。

第８図で示すように、一番エラー量ｄＳの大きいのは、
９０度偏向管においてはθ＝３０度近辺である。すなわ
ち、第９図の斜線部（偏向角θが２０度よりも大きい部
分）が一般的に上記ドーミングによるランディングエラ
ーの目立ち易い箇所である。第１０図は、第９図の斜線
部で生じ易い、ランディングエラーｄＳの方向を示して
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上述べて来たように、従来のシャドウマスク式カラー
ＣＲＴにおいては、小さい孔を穿った金属薄板であるシ
ャドウマスク６に熱膨脹による変形が起り、電子ビーム
と蛍光体ドツトのずれ一ランディングエラーを生じ、甚
だしき場合には正しくない蛍光体にビームが射突も、色
純度を劣化させることに繋がるという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ランディングエラーによる色純度の劣化を低
減することの出来るシャドウマスク式カラー受像管装置
を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るシャドウマスク式カラー受像管装置は、
主偏向装置により偏向されたビームに、シャドウマスク
の電子ビームの射突による孔位置変化の方向に合せて副
偏向をかけるようにしたものである。

〔作用〕 この発明においては、ドーミングによるシャドウマスク
の孔位置変化の方向と、ビームのシャドウマスク近辺の
偏向方向とを合せることにより、ドーミングによるラン
ディングエラーを防止することが出来る。

（実施例〕 従来においては、シャドウマスク６のドーミングによる
熱変形時の孔位置の移動と、電子ビームの偏向ヨーク１
１による偏向方向とは、何等関係がなかったが、本発明
では、それらを関係づけることにより、ドーミングによ
るランディングエラーの改良に利用している。すなわち
、ドーミングによるシャドウマスク６の変化の方向と、
電子ビームのマスク６近辺〜スクリーン３の偏向方向を
合せようとするのが本発明のポイントである。

第２図は、このような本発明の詳細な説明するための図
である。偏向ヨーク１１によって偏向を受けてほぼ直進
して来たビームは、シャドウマスク６に近づいて副偏向
の及ぶ範囲に入ると図のように例えば偏向角を小さくす
る方向へ曲げられ、その後副偏向の範囲外となるので直
進する。１３Ｃはシャドウマスク６が冷状態にある時の
孔位置。

１３Ｈは暖状態の時のマスク６′の孔位置であるが、１
３Ｃ−１３Ｈの孔位置の移動方向とビームの走路の方向
とは一致している。本発明の場合には、蛍光体ドツトは
図のＳＳＲの位置に焼付けが行われる。図には、参考ま
でに従来の蛍光体ドツト位置ＳＲ及びドーミング時のビ
ーム位ｆｉｓＲ’もかいである。

第１２図は、従来のＣＲＴにおける不都合さを定量的に
説明するための図であり、ドーミングによるエラー量ｄ
Ｓは、シャドウマスク６が６′へと移動することにより
、孔位置の成分としてはスクリーン３に鉛直な方向Ｑの
成分ｄＱ、Ｘ／Ｙ平面での中心０より遠ざかる方向の成
分ｄｒとがある。この場合、エラー量ｄＳは凡そ次のよ
うに表わされる。尚、ｄＱは第７図のｄＺとほぼ同じと
考えて良い。

ｄＳ　−（ｄＱ−ｄ　ｒ−ｃｏｔ（ｄθ））　　・ｃｏ
ｔ（ｄθ）本発明のポイントはこの式でｄθ→０、すな
わちマスクの孔の移動１３Ｃ→１３Ｈの方向とビームの
方向とを合せるようにすると、ｄＳ−０となることであ
る。

第１図は本発明の一実施例によるシャドウマスク式カラ
ーＣＲＴを示しており、Ｘ軸方向から見た図である。尚
、本実施例の場合、Ｘ軸方向が長軸方向であり、水平偏
向方向である。コーン部１２には従来と同じように主偏
向コイル１１が設けられ、更にファンネル４の外壁、Ｘ
軸方向に副偏向装置２０が設けられている。この副偏向
装置２０は、例えば主偏向コイル１１の内の水平偏向コ
イルと繋がっており、その一部あるいは全部の偏向電流
を流して第２図で示したようなビームの軌跡となるよう
に、磁界分布を作っている。

また第８図で説明したように、ドーミングによるランデ
ィングエラーは偏向角θが２０＠よりも大きい所で問題
であり、副偏向装置２０はこのエラーの問題となる部分
の近辺で働くように配置される。副偏向の結果、電子ビ
ームは偏向角が小さくなる方向へと曲げられる。

このような装置では、ドーミングによりシャドウマスク
６の孔位置が変化しても、ビームは正しい蛍光体に射突
し、色純度の劣化は起らない。

尚、副偏向装置２０は、ストライプタイプ蛍光面や長四
角形のスクリーン形状の場合にはＸ方向のみに設ければ
充分であり、上記実施例ではＸ方向にのみ設けたが、こ
れにこだわるものではない。

また、上に述べて来た副偏向装置ｉ２０は、マグネット
のような静磁界を発生するものでも良（、更に静磁界十
コイルによる磁界の組み合せをとるものでも良いことは
言うまでもない。

また、上記実施例では副偏向装置２０はファンネル４の
外部に設けたが、内部に設けても構わないことは言うま
でもない。

また、−船釣にテンションマスクと呼ばれるシャドウマ
スクでは、第８図と同じように表した場合第１１図のよ
うなエラーｄｓの分布となるが、この場合にも本発明は
適用し得る。

更に、第２図ではマスク６の前後のビームは直線で説明
したが、例えば第３図のように、曲率ｒをもったビーム
でも本発明は適用し得る。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、主偏向装置により偏向
されたビームに、シャドウマスクのドーミングによる孔
位置変化の方向に合せて副偏向をかけるようにしたので
、シャドウマスク式ＣＲＴの最大の欠点の１つであるマ
スクのドーミングによるエラーを根本的にかなり改良出
来、ひいてはより明るい混色のないシャドウマスク式カ
ラーＣＲＴを提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるシャドウマスク式カラ
ー受像管装置を示す図、第２図は本発明の詳細な説明す
るための図、第３図はビームがマスク近辺で若干の曲率
をもつ場合の例を示す図、第４図は従来のシャドウマス
ク式カラー受像管装置の構造を説明するための図、第５
図はシャドウマスクによる色選別の機構を説明するため
の図、第６図はシャドウマスクのドーミングを説明する
ための図、第７図はランディングエラーを説明するため
の図、第８図、第９図、第１０図は一般的にドーミング
の起り易い所を説明するための図、第１１図はテンショ
ンマスク方式におけるドーミングによるエラーの傾向を
示す図、第１２図はドーミングによるシャドウマスクの
変形量を説明するための図である。 図中、１はＣＲＴ、３は蛍光スクリーン、４はファンネ
ル部、６はシャドウマスク、１１は偏向ヨーク（主偏向
袋り、１２はコーン部、２０は副偏向装置。 尚、図中同一符号は夫々同一ないしは相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）シャドウマスク式カラー受像管装置において、 コーン部に配設せしめた主偏向装置により偏向されたビ
   ームに、シャドウマスクの電子ビームの射突による孔位
   置変化の方向に合せて偏向をかけるための副偏向装置を
   備えたことを特徴とするシャドウマスク式カラー受像管
   装置。