DE4219337C2 - Farbkathodenstrahlröhre - Google Patents

Farbkathodenstrahlröhre

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Farb­ kathodenstrahlröhre nach dem Oberbegriff des Anspru­ ches 1.
Wenn in einer Farbkathodenstrahlröhre mit einer ein­ gebauten Lochmaske der Elektronenstrahl unter dem Einfluß eines externen Magnetfeldes, wie dem Erdma­ gnetfeld, abgelenkt wird, treten Farbverschiebungen und andere unerwünschte Phänomene auf, da nicht er­ wünschte Teile des Leuchtstoffschirms angeregt wer­ den, Licht zu emittieren. Um die Wirkung des externen Magnetfeldes zu eliminieren, wird ein innerer magne­ tischer Schild bzw. Schirm längs der inneren Wand eines Trichters, benachbart zu den Kanten einer im allgemeinen rechteckigen Lochmaske, befestigt.
Fig. 11 zeigt einen schnitt durch eine solche Farb­ kathodenstrahlröhre nach dem Stand der Technik. Wenn die Kathodenstrahlröhre beschrieben wird, wird der Ausdruck "Z-Achse" als Röhrenachse verwendet, die senkrecht zur Lochmaske angeordnet ist und durch die Mitte der Lochmaske geht, der Ausdruck "X-Achse" wird als zu der Z-Achse orthogonale Achse bezeichnet, die parallel zu den längeren Seiten (horizontal sicher­ streckende Seiten, d. h. obere und untere Seite) der Lochmaske verläuft, und der Ausdruck "Y-Achse" be­ zeichnet eine orthogonal zu der Z-Achse und der X-Achse und parallel zu den kürzeren Seiten (vertikal sich erstreckenden Seiten, d. h. die rechte und linke Seite) der Lochmaske verlaufenden Seiten. Darüber hinaus bezeichnet der Ausdruck "vorne" die Richtung zu dem Schirmträger oder Frontplatte der Farbkatho­ denstrahlröhre und der Ausdruck "hinten" die Richtung zu der Elektronenkanone.
Die Kathodenstrahlröhre nach Fig. 11 umfaßt eine Glashülle aus einem Hals 1a, einem Trichter 1b und einem Schirmträger bzw. Frontplatte 1c. Eine Elek­ tronenkanone ist in dem Hals angeordnet, ein Leucht­ stoffschirm mit Leuchtstoffen, die rotes, grünes und blaues Licht aussenden, ist auf der inneren Seite der Frontplatte 1c in Mosaikform vorgesehen. Eine recht­ eckige Lochmaske 4 ist angrenzend an den Leuchtstoff­ schirm 3 angeordnet und mit Öffnungen für den Durch­ gang von Elektronenstrahlen 9 entsprechend Fig. 12 versehen.
Ein rechteckiger Rahmen 5 umfaßt einen parallelen Teil 5a und einen senkrechten Teil 5b. Der parallele Teil 5a ist flach und mit der hinteren Kante (der Seite des parallelen Teils 5a, die der Elektronenkanone 2 zugewandt ist) mit dem senkrechten Teil 5b verbunden, der sich von dort nach innen, senkrecht zu der mit Z bezeichneten Achse der Röhre 1 erstreckt.
Der Querschnitt des rechteckigen Rahmens 5 ist daher L-förmig. Der parallele Teil 5a hat eine geringere Breite als die Abmessung der Schürze 1ca in Richtung der Röhrenachse Z, so daß es in der Schürze 1ca auf­ genommen wird. Die Kanten der Lochmaske 4 sind durch Schweißen oder dergleichen an den Seiten 5a des Rah­ mens 5 befestigt, so daß die Lochmaske 4 verstärkt wird.
Federn 7 sind mit einem Ende an dem parallelen Teil 5a des Rahmens 5 befestigt. Die Lochmaske 4, der Rah­ men 5 und die Federn 7 bilden zusammen einen Lochmas­ kenaufbau 20.
Die Federn 7 stehen mit ihren anderen Enden mit Lö­ chern mit Stiften (nicht dargestellt) im Eingriff, die auf der inneren Oberfläche der jeweiligen Seiten der Schürze 1ca angeordnet sind und die Lochmaske 4 und der Leuchtstoffschirm 3 stehen einander gegenüber und sind durch einen vorbestimmten Abstand getrennt.
Ein innerer magnetischer Schirm 8 wird aus einem dün­ nen Blech gebildet und weist die Form eines Pyrami­ denstumpfes oder Prismoids auf, dessen Seitenflächen sich längs der inneren Fläche des Trichters 1b er­ strecken.
Der Umfang 8a der vorderen Kante des inneren magneti­ schen Schirms 8 ist durch Schweißen oder dergleichen mit der hinteren Seite des senkrechten Teils 5b des Rahmens 5 fest verbunden.
Der Elektronenstrahl 9, der von der Elektronenkanone 2 ausgesandt wird, wird über den durch die strich­ punktierten Linien 9a und 9b in Fig. 11 angegebenen Bereich abgetastet und der Elektronenstrahl, der die Öffnungen 6 passiert hat, stößt auf den Leuchtstoff­ schirm 3 und bewirkt eine selektive Lichtemission aus den Leuchtstoffen.
Wenn die Farbkathodenstrahlröhre sich in einem magne­ tischen Umgebungsfeld befindet, wie das Erdmagnet­ feld, wird der Pfad des Elektronenstrahls 9 abge­ lenkt. Ein derartiger Einfluß eines magnetischen Um­ gebungsfelds wird durch den inneren magnetischen Schirm 8 entfernt oder unterdrückt. Das bedeutet, daß in dem durch den inneren magnetischen Schirm 8 um­ schlossenen Raum das Umgebungsmagnetfeld reduziert wird, so daß ein Ablenken des Pfades des Elektronen­ strahls 9 und die Abweichung hin­ sichtlich der Position des Auftreffens auf den Leuchtstoffschirm 3 wird verringert werden, wodurch gleich­ falls die Verfärbungen oder Farbverschiebungen redu­ ziert werden.
Beobachtungen der magnetischen Abschirmwirkung des inneren magnetischen Schirms 8 zeigen, daß, wenn die Farbkathodenstrahlröhre in östlicher oder westlicher Richtung angeordnet ist, der Magnetfluß sich auf dem inneren magnetischen Schirm 8 und dem Rahmen 5 kon­ zentriert, so daß die Abschirmwirkung in dem Raum, der durch diese Elemente eingeschlossen wird, gut ist.
Wenn die Farbkathodenstrahlröhre in nördlicher Rich­ tung oder südlicher Richtung angeordnet ist, ist der innere magnetische Schirm 8 in Richtung des Leucht­ stoffschirms 3 offen, so daß die magnetische Ab­ schirmwirkung geringer ist als wenn die Kathoden­ strahlröhre sich in Ost- oder Westrichtung befindet. Daher ist die magnetische Abschirmwirkung zwischen der Ost-Westrichtung und der Nord-Südrichtung unter­ schiedlich. In anderen Worten gesagt, hat die magne­ tische Abschirmwirkung eine Anisotropie. Es ist al­ lerdings wünschenswert, daß die magnetische Abschirm­ wirkung in allen Richtungen ungefähr gleich ist. Al­ lerdings ist bei einem magnetischen Schirm in Form eines Pyramidenstumpfes nicht möglich, unabhängig die magnetische Abschirmrichtung in der Ost-Westrichtung und in der Nord-Südrichtung einzustellen und der Ent­ wurf wurde auf der Basis von Erfahrungen durchge­ führt.
Wenn der innere magnetische Schirm nicht vorgesehen ist, wird der Elektronenstrahlpfad aufgrund des ma­ gnetischen Umgebungsfeldes in die vertikale Richtung abgelenkt oder gekrümmt, wenn sich die Kathoden­ strahlröhre in Ost-Westrichtung befindet. Wenn daher die Kathodenstrahlröhre sich in vertikaler Richtung erstreckende Leuchtstoffstreifen aufweist, bewirken die Abweichungen der Auftreffpositionen des Elektro­ nenstrahls in der vertikalen Richtung keine ernsthaf­ ten Farbverschiebungen oder Verschlechterungen. Wenn allerdings der magnetische Schirm 8 in Form eines Pyramidenstumpfes entsprechend Fig. 11 verwendet wird (um die Abschirmwirkung für die Kathodenstrahlröhre in Ost-Westrichtung zu verbessern), dann gibt der magnetische Schirm 8 nicht nur den gewünschten Ab­ schirmeffekt, wenn die Kathodenstrahlröhre in Ost- oder Westrichtung angeordnet ist, sondern modifiziert auch das magnetische Umgebungsfeld. Die Abschirmwir­ kung für die Kathodenstrahlröhre in der Ost- oder Westrichtung kann daher schlechter sein, als wenn überhaupt kein magnetischer Schirm verwendet wird. Es kommt häufig vor, daß die erwartete Verbesserung in der magnetischen Abschirmung nicht erzielt wird.
Das Erdmagnetfeld als magnetisches Umgebungsfeld be­ steht aus horizontalen Komponenten und vertikalen Komponenten, und die Wirkung der vertikalen Komponen­ te ist unabhängig von der Richtung, in der die Katho­ denstrahlröhre angeordnet ist, konstant. Die vertika­ le Komponente ist im wesentlichen über den gesamten Teil der Erde konstant, so daß die Wirkung der ver­ tikalen Komponente leicht durch einen geeigneten Ent­ wurf eliminiert werden kann. Die Wirkung der horizon­ talen Komponente des Erdmagnetfeldes ist viel schwie­ riger zu verhindern.
Da die Farbkathodenstrahlröhre nach dem Stand der Technik wie oben beschrieben ausgebildet ist, ist die Abschirmwirkung mit einem magnetischen Schirm ungenü­ gend, und es ist nicht möglich, die Abschirmwirkung unabhängig für die Ost/West-Richtungen und für die Nord/Süd-Richtungen zu bestimmen oder zu ändern. Dar­ über hinaus wurden die Aufbauten bzw. die Entwürfe aus der Erfahrung oder aus Versuchen hergeleitet und waren daher zeitaufwendig.
Aus der US 4,580,076 ist bereits eine Farbkathoden­ strahlröhre mit einer inneren magnetischen Abschir­ mung bekannt, wobei diese Abschirmung die Form eines Pyramidenstumpfes mit sich längs der inneren Fläche des Trichters der Kathodenstrahlröhre erstreckenden Seitenwänden aufweist. An dem der Elektronenkanone zugewandten Ende ist die Abschirmung in den kürzeren Seitenwänden mit jeweils einem dreieckförmigen Ein­ schnitt versehen. Diese Abschirmung hat jedoch die Wirkung, daß, wenn die Kathodenstrahlröhre in Ost/ West-Richtung ausgerichtet ist, die Magnetfeldvertei­ lung in der Röhre eine tonnenförmige Gestalt hat, bei der im oberen Bereich unerwünschte Strahlablenkungen zur Mitte hin und im anderen Bereich nach außen hin auftreten, so daß sich ein trapezförmiges Strahlenmu­ ster ergibt. Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist weiterhin offenbart, zusätzlich zu den dreieckförmi­ gen Einschnitten in jeder langen Seitenwand minde­ stens zwei Öffnungen vorzusehen, die Bereiche mit hohem magnetischen Widerstand darstellen. Dadurch, daß die Abschirmung aus zwei Hälften besteht, die jeweils im Bereich einer Öffnung in den beiden langen Seitenwänden zusammengesetzt sind, ergeben sich an diesen Nahtstellen zur Elektronenkanone hinweisende Schlitze. Die Breite dieser Schlitze kann zur Erzie­ lung einer gewünschten Magnetfeldverteilung einge­ stellt werden.
Bei einer aus der DE 38 07 125 A1 bekannten Kathoden­ strahlröhre wird eine Abschirmung gegen externe Ma­ gnetfelder und eine Entmagnetisierung von in der Röh­ re enthaltenen Bauteilen durch einstückig an den obe­ ren und unteren Schenkeln des äußeren Explosions­ schutzbandes ausgebildete rückwärtige Fortsätze er­ reicht, an denen Entmagnetisierungsspulen montiert sind.
Aus der EP 0 403 010 A1 ist bekannt, einzelne Teile einer magnetischen Abschirmung einer Kathodenstrahl­ röhre zur mechanischen Verstärkung mittels nichtma­ gnetischer Verbindungselemente miteinander zu verbin­ den.
Schließlich werden in der EP 0 217 473 A2 und in der US 4,229,675 Kathodenstrahlröhren beschrieben, bei denen durch eine besondere Formgebung der magneti­ schen Abschirmung die Magnetfeldverteilung günstig beeinflußt werden soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Farb­ kathodenstrahlröhre zu schaffen, die die Wirkungen der langgestreckten Form des Magnetkörpers verwendet, wodurch eine Abweichung der Auftreffstellen des Elek­ tronenstrahls von den gewünschten Auftreffstellen aufgrund des externen Magnetfeldes in eine Richtung verringert wird, und die in einfacher Weise gestaltet oder konstruiert werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn­ zeichnenden Merkmale des Hauptanspruches gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Farbkathodenstrahlröhre ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen.
Eine Farbkathodenstrahlröhre nach der vorliegenden Erfindung mit einer Hülle mit einer im wesentlichen rechteckigen Frontplatte, einem Leuchtstoffschirm, der auf der inneren Oberfläche der Frontplatte vor­ gesehen ist, einer Lochmaske, die dem Leuchtstoff­ schirm zugekehrt ist und Öffnungen für den Durchgang eines Elektronenstrahls aufweist, einer Elektronenka­ none, die der Lochmaske gegenübersteht und einen Elektronenstrahl in Richtung auf die Lochmaske aus­ sendet, einem Rahmen zur Verstärkung des Umfanges der Lochmaske und zum Befestigen der Lochmaske in bezug auf die innere Oberfläche der Frontplatte, und einer magnetischen Abschirmung ist dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Abschirmung eine Vielzahl von Streifen eines magnetischen Materials umfaßt, deren jeweils erstes Ende an dem Rahmen befestigt ist und deren jeweils zweites Ende näher zur Elektronenkanone angeordnet ist, und daß das zweite Ende jedes der Streifen nicht in Kontakt mit irgendeinem anderen magnetischen Element mit hoher Permeabilität ist.
Wegen der langgestreckten Form kann der Streifen leicht nur in die Richtung seiner Länge magnetisiert werden, so daß ein externes Magnetfeld in der Rich­ tung parallel zu der Länge des Streifens reduziert oder aufgehoben wird, während ein externes Magnetfeld senkrecht zu der Länge des Streifens nicht beeinflußt wird. In anderen Worten gesagt, wird die Abschirmwir­ kung erreicht, wenn das externe Magnetfeld parallel zu der Länge des Streifens ist, während keine ungün­ stige Wirkung auftritt, wenn das externe Magnetfeld sich in der Richtung senkrecht zu der Länge des Streifens befindet.
Durch Biegen des zweiten Endes des Streifens derart, daß seine Spitze in eine Ebene gerichtet ist, die die Röhrenachse enthält und parallel zu den langen Seiten der Lochmaske ist, wird das externe magnetische Feld senkrecht zu dieser Ebene vergrößert und eine Abwei­ chung des Elektronenstrahlpfades wird weiter redu­ ziert.
Die Wirkung der langgestreckten Form des Streifens kann besser dargestellt werden, indem die Länge, die Dicke und die Breite wie oben dargelegt wurde festge­ legt wird.
Durch Befestigen des magnetischen Schirms in der Wei­ se, daß er in bezug auf den Rahmen geneigt ist und durch Ausbilden des magnetischen Schirms in der Streifenform, der keine gebogenen Teile in der Mitte aufweist, kann der Streifen des magnetischen Schirms untergebracht werden, selbst wenn der Raum zwischen der inneren Oberfläche des Trichters der Röhre und der Bereich, über dem der Elektronenstrahl abgelenkt wird, begrenzt ist, ohne daß der Pfad des Elektronen­ strahls beeinflußt wird. Mit diesem Aufbau wird der gewünschte Effekt der langgestreckten Form erreicht.
Durch Verbinden der Spitzen einer Mehrzahl von magne­ tischen Abschirmungen mit nichtmagnetischen Elementen wird die mechanische Festigkeit der Spitzen erhöht und eine Schwingung oder Verformung aufgrund des Kon­ takts mit anderen Teilen durch Stöße oder während der Herstellung kann vermieden werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich­ nung dargestellt und werden in der nachfolgenden Be­ schreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des we­ sentlichen Teils der Kathodenstrahl­ röhre eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 1A eine vergrößerte Schnittansicht um den Bereich 1A in Fig. 1,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des we­ sentlichen Teils der Kathodenstrahl­ röhre nach einem anderen Ausführungs­ beispiel der Erfindung,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des we­ sentlichen Teils der Kathodenstrahl­ röhre eines weiteren Ausführungsbei­ spiels der Erfindung,
Fig. 3A eine vergrößerte Schnittdarstellung um den Bereich 3A in Fig. 3,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines wesentlichen Teils der Kathodenstrahl­ röhre nach einem weiteren Ausführungs­ beispiel,
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der Loch­ maske und des Rahmens,
Fig. 6 eine Darstellung, die die Meßergebnis­ se der magnetischen Flußdichtevertei­ lung zeigt, die erhalten wird, wenn ein externes magnetisches Feld in der Längsrichtung der Streifen angelegt wird,
Fig. 7A bis 7D Darstellungen zum Beschreiben der Wir­ kung der Form des Magnetkörpers,
Fig. 8A bis 8C Darstellungen, die durch Vektorwieder­ gabe die Verteilung der Magnetisierung als Ergebnis der Berechnung mit einem Integralgleichungsverfahren zeigen, basierend auf der Annahme, daß das externe Ma­ gnetfeld bei unterschiedlichen Winkeln in bezug auf die Längsrichtung eines langgestreckten Magnetkörpers aufge­ bracht wird,
Fig. 9A bis 9C Darstellungen, die die Magnetfelder um die Spitzen der langgestreckten magne­ tischen Körper zeigen, die in ihre Längsrichtung magnetisiert sind,
Fig. 10 eine Kurvendarstellung, die die Ergeb­ nisse der Messungen der magnetischen Flußdichteverteilung zeigt, die auf­ tritt, wenn ein externes magnetisches Feld in die Querrichtung der Streifen aufgebracht wird,
Fig. 11 eine Schnittansicht durch eine Katho­ denstrahlröhre nach dem Stand der Technik, und
Fig. 12 eine vergrößerte Ansicht mit Leucht­ stoffstreifen und Öffnungen in einer Lochmaske.
Fig. 1 zeigt einen wesentlichen Bereich eines Ausfüh­ rungsbeispiels der Erfindung. Fig. 1A zeigt in ver­ größerter Schnittdarstellung den Bereich um das Gebiet 1A in Fig. 1. Die Kathodenstrahlröhre nach diesem Ausführungsbei­ spiel ist eine 29-inch-Farbkathodenstrahlröhre und ihr allgemeiner Aufbau ist ähnlich dem, der in Fig. 11 beschrieben wurde. In Fig. 1 und Fig. 1A sind identische und ähnliche Elemente und Teile wie in Fig. 11 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Ein Unterschied dieses Ausführungsbeispiels zu der Kathodenstrahlröhre nach dem Stand der Technik nach Fig. 11 liegt darin, daß es eine magnetische Abschir­ mung MS enthält, die aus einer Vielzahl von Streifen 10 besteht, wobei die Einzelheiten weiter unten be­ schrieben werden.
Die Lochmaske 4 ist mit einer Vielzahl von langge­ streckten Öffnungen 6 versehen, die sich in der Rich­ tung der Y-Achse entsprechend Fig. 12 erstrecken.
Die magnetische Abschirmung MS umfaßt insgesamt 34 Streifen, 17 Streifen jeweils längs der langen Seite, d. h. der oberen und unteren Seiten des Rahmens 5 in gleichen Abständen von 1 cm.
Es wird nur ein Teil der Streifen 10 längs der oberen Seite 5c dargestellt, die Darstellung der anderen wird weggelassen, da sie in gleicher Weise ausgebil­ det und befestigt sind.
Jeder Streifen 10 ist im wesentlich J-förmig und ist in geeigneter Weise aus einem kontinuierlichen Strei­ fen ausgeformt, aber er kann angesehen werden, als ob er aus einem Ansatzteil 10r, einem Hauptteil 10s und einem gekrümmten Spitzenteil 10t zum Zwecke der Er­ klärung besteht. Der Ansatzteil 10r ist an der oberen Seite 5c des Rahmens 5 befestigt. Der Hauptteil 10s schließt sich an das hintere Ende (das Ende in Rich­ tung der Elektronenkanone 2) des Ansatzteils 10r an und erstreckt sich nach hinten (d. h. in Richtung der Elektronenkanone 2) parallel zu der Z-Achse.
Der Spitzenteil 10t schließt sich an das hintere Ende des Hauptteiles 10s an und ist gekrümmt, so daß die Spitze oder das freie Ende 10a des Streifens 10 in Richtung der X-Z-Ebene (wobei Y = 0) gerichtet ist.
Als Beispiel ist die Dicke t des Streifens 10 0,1 cm und seine Breite b ist 1 cm. Die Gesamtlänge l des Hauptteils 10s und des Spitzenteils 10t beträgt 10 cm, wie in Fig. 1 und Fig. 1A eingezeichnet ist. Die Länge des Spitzenteils 10t beträgt ungefähr 1/3 der Länge des Hauptteils 10s.
Die Spitze 10a des Spitzenteils 10t ist nicht mit irgendeinem Material hoher Permeabilität verbunden.
Die Streifen 10 sollten aus einem Material mit einer so hohen Permeabilität wie möglich und mit einer so kleinen Remanenz wie möglich, idealerweise ohne Rema­ nenz hergestellt werden.
Es sei zuerst angenommen, daß die Kathodenstrahlröhre in Nord- oder Südrichtung angeordnet ist, das bedeu­ tet, daß das externe Magnetfeld parallel zur Z-Achse liegt. Die Streifen 10 sind längs ihrer Länge magne­ tisiert und die magnetisierten Streifen erzeugen ein induziertes Magnetfeld um sich herum. Das induzierte Magnetfeld in der Nähe der Spitze jedes Streifens ist in Richtung der Spitze oder von der Richtung der Spitze weg ge­ richtet. Die Hauptkomponente eines derartigen Magnet­ feldes um den Spitzenteil 10t herum ist in die Rich­ tung, in die die Spitze 10a gerichtet ist, ausgerich­ tet, d. h. in die Y-Achsen-Richtung. Die Magnetisie­ rung der Streifen 10 verstärken daher das Magnetfeld oder die magnetische Feldkomponente in der Y-Rich­ tung.
Auf der Seite jedes Streifens ist die Richtung des induzierten Magnetfeldes entgegengesetzt zu dem ex­ ternen Magnetfeld. Somit ist in dem Bereich, in dem der Elektronenstrahl hindurchgeht und der durch die Streifen 10 umrandet wird, das durch die magnetisier­ ten Streifen induzierte Magnetfeld in der Richtung entgegengesetzt zu der des externen magnetischen Feldes ausgerichtet und das induzierte magnetische Feld und das externe magnetische Feld heben einander auf, zumindest teilweise. Auf diese Weise wird das magnetische Feld in der Richtung der Z-Achse redu­ ziert und eine magnetische Abschirmwirkung tritt auf.
Eine weitere Erläuterung wird unter Bezugnahme auf die Ergebnisse der Versuche dargelegt. In Fig. 12 umfaßt der Leuchtstoffschirm 3 in der Form von Strei­ fen ein Feld B aus blauem Leuchtstoff, ein Feld R aus rotem Leuchtstoff und ein Feld G aus grünem Leucht­ stoff und die Elektronenstrahlöffnungen 6 in der Lochmaske 4 sind entsprechend den Leuchtstoffeldern B, R und G ausgebildet. Der von der Elektronenkanone 2 ausgesandte Elektronenstrahl 9 passiert die Öffnun­ gen 6 und trifft auf die Leuchtstoffe B, R oder G, um die Emission von Licht der gewünschten Farbe zu be­ wirken.
In einer Farbkathodenstrahlröhre mit einem streifen­ artigen Leuchtstoffschirm 3 wird der Elektronenstrahl 9 bei einer Ablenkung des Elektronenstrahls 9 in die Y-Richtung unter dem Einfluß des Erdmagnetfeldes auf den Leuchtstoff der gleichen Farbe auftreten, so daß die Farbreinheit nicht verschlechtert wird. Wenn allerdings der Elektronenstrahl 9 unter dem Einfluß der Lorenz-Kraft, die durch ein externes Magnetfeld, wie das Erdmagnetfeld bewirkt wird, in die X-Richtung abgelenkt wird, kann der Elektronenstrahl teilweise oder insgesamt auf einen Bereich außerhalb des Leuchtstoffs der gewünschten Farbe treffen. Dies be­ wirkt eine Farbverschlechterung bzw. Farbverschie­ bung. Die Lorenz-Kraft F, die auf die sich bei einer Geschwindigkeit V in dem Magnetfeld mit einer Fluß­ dichte B bewegenden Elektronen ausgeübt wird, ist:
F = -e (V × B) (1).
In der obigen Gleichung stellt "-e" die elektrische Ladung eines Elektrons dar, V ist eine Vektordarstel­ lung der Geschwindigkeit des Elektrons und B ist eine Vektordarstellung der magnetischen Flußdichte in dem Bereich, in dem das Elektron sich bewegt.
Die X-Richtungskomponente der Lorenz-Kraft (Komponen­ te in der X-Achse) Fx wird angegeben zu:
Fx = -e (Vy · Bz - Vz · By) (2).
In der obigen Gleichung sind Vy und Vz Komponenten der Geschwindigkeit V in der Y- und Z-Richtung und By und Bz sind Komponenten der magnetischen Flußdichte B in der Y- und Z-Richtung. Wenn Fx kleiner gemacht wird, wird die Abweichung des Elektronenstrahls in der X-Richtung reduziert und die Farbveränderung oder Farbverschiebung wird verringert.
Fig. 6 zeigt die Ergebnisse der Messung der magneti­ schen Flußdichten, die erhalten wurden durch Herstel­ len einer Situation, die eine Kathodenstrahlröhre mit einer Diagonalen von 20 inches simuliert. Das bedeu­ tet, daß die Lochmaske 4 und der Rahmen 5 in der gleichen relativen Stellung angeordnet werden, wie in einer vollständigen Kathodenstrahlröhre. Um die Wir­ kung der magnetischen Abschirmung MS abzuschätzen, wurden einige der Messungen ohne die magnetische Ab­ schirmung MS durchgeführt, während andere Messungen mit der magnetischen Abschirmung MS ausgeführt wur­ den.
Die magnetische Flußdichte wurde an verschiedenen Stellen längs des Elektronenstrahlpfades innerhalb des Raums in einer Kathodenstrahlröhre gemessen. Die Position in Fig. 6 zeigt den Abstand in Z-Richtung von dem Ablenkungszentrum DC (Fig. 11) an. Das Ablen­ kungszentrum DC ist ein Punkt, von dem an der Elek­ tronenstrahl 9 sich aufzufächern scheint, wenn es von außerhalb des Bereichs, in dem die Ablenkung statt­ findet, gesehen wird. Die Ablenkung wird durch die Verwendung von Ablenkungsspulen (nicht dargestellt) bewirkt. Ein Magnetfeld entsprechend dem magnetischen Umgebungsfeld von 1,0 Oersted (die magnetische Fluß­ dichte ist 1,0 Gauß) in Z-Richtung wird aufgebracht (während die Wirkung des Erdmagnetfelds in der X- und Y-Richtung entfernt wird). Dies kann erreicht werden, indem das gesamte System in einen Raum angeordnet wird, um den eine Helmholtz-Spule gewickelt wird und indem ein elektrischer Strom durch die Spule zur Er­ zeugung eines Magnetfeldes in der Spule geschickt wird.
Der aktuelle Erdmagnetismus liegt in der Größenord­ nung von 0,5 Oersted, aber zum Zwecke der Verbesse­ rung der Meßgenauigkeit (d. h. zur Vergrößerung der Fehlauftreffstellen, um die Messung zu vereinfachen) wird ein größerer Wert (1,0 Oersted) verwendet.
Helle Kreise, Dreiecke und umgedrehte Dreiecke zeigen die magnetischen Flußdichtekomponenten Bx, By und Bz in die X-, Y- und Z-Richtung an, die erhalten werden, wenn die magnetische Abschirmung MS nicht (wie in Fig. 5) vorgesehen ist.
In Fig. 6 besteht der Magnetfluß in dem Bereich vom Ablenkungszentrum (DC, wo Z = 0 ist) zu dem Punkt Z = 200 mm hauptsächlich aus der Z-Komponente Bz. In dem Bereich näher an der Lochmaske 4 verringert sich die Z-Komponente Bz und die Y- und X-Komponenten By und Bx erhöhen sich. Insgesamt sind Bz » als By und die Lorenz-Kraft in der X-Richtung dominierend. Die Be­ rechnung des Pfades des Strahls 9 der sich in dem Magnetfeld bewegenden Elektronen solcher Verteilung gibt an, daß die Größe der Abweichung von der eigent­ lichen Auftreffstelle am Randbereich des Leuchtstoff­ schirms 3 147 µm beträgt. Wenn das externe Magnetfeld 0,5 Oersted hat, d. h. die Hälfte des für den Versuch verwendeten Magnetfelds, beträgt die Abweichung von der eigentlichen Auftreffstelle 147/2 = 73.5 µm, was vollständig außerhalb des vorgesehenen Leuchtstoff­ streifens liegt. Um die Lorenz-Kraft-Komponente Fx zu verringern, sollte das Magnetfeld in der Weise ver­ ändert werden, daß Bz und By ungefähr gleich sind, wie es aus der Gleichung (2) zu ersehen ist. Das be­ deutet, daß Bz verringert und By erhöht werden soll­ te. Da darüber hinaus die Polarität (das Zeichen "+" oder "-") von Vy in der oberen Hälfte der Röhre ent­ gegengesetzt zu der unteren Hälfte ist, sollte die Polarität von By entgegen sein.
Wenn ein ferromagnetischer Körper durch ein externes Magnetfeld magnetisiert wird, hängt die Magnetisie­ rung in großem Maße von der Form des ferromagneti­ schen Körpers ab. Fig. 7A bis 7D sind beispielsweise Vektordarstellungen der Magnetisierungsverteilung eines flachen magnetischen Körpers, die durch die Aufbringung eines externen Magnetfeldes He bei einem Winkel von θ = 60° in bezug auf die Längsachse des ferromagnetischen Körpers hervorgerufen wird, der unterschiedliche Längen l und Breiten b aufweist. Die Magnetisierung wird durch ein Integralgleichungsver­ fahren berechnet. Im Falle eines Quadrats (l/b = 1) wie in Fig. 7A gezeigt wird, sind die Richtung der Magnetisierung M und die Richtung des externen Ma­ gnetfeldes He identisch. Wenn l/b, wie in den Fig. 7B, 7C und 7D gezeigt wird, erhöht wird, verschiebt sich die Magnetisierungsrichtung M zu der Längsrich­ tung.
Die Fig. 8A bis 8C sind Vektordarstellungen der Ma­ gnetisierungsverteilung eines ferromagnetischen Kör­ pers mit l/b = 10, die durch das Aufbringen eines externen Magnetfeldes He bei verschiedenen Winkeln θ = 0°, 30° und 60° hervorgerufen wird. Die Magneti­ sierung wird durch ein Integralgleichungsverfahren berechnet. Es ist zu erkennen, daß, wenn l/b groß ist, d. h., wenn der ferromagnetische Körper langge­ streckter ist, erfolgt die Magnetisierung M in der Längsrichtung unabhängig von der Richtung des aufge­ brachten externen Magnetfeldes He. Dies wird als Formwirkung bezeichnet, die eine Anisotropie aufgrund der langgestreckten Form der Magnetisierung von ma­ gnetischen Körpern ist. Die scheinbare Magnetisierung µ′, ein Demagnetisierungsfaktor N und die Permeabili­ tät µ des magnetischen Körpers einer gegebenen Form hängen wie folgt zusammen:
µ′ = 1/(1/µ + N/4 π) (3).
In einem langgestreckten flachen magnetischen Körper ist der Demagnetisierungsfaktor Nl in der Längsrich­ tung ausreichend kleiner als der Demagnetisierungs­ faktor Nb in Richtung der Breite, d. h.
Nl « Nb.
Somit ist die scheinbare Permeabilität µ′l in der Längsrichtung ausreichend größer als die augenschein­ liche Permeabilität µ′b in der Richtung der Breite, d. h.
µ′l » µ′b.
Somit liegt die Längsrichtung in der Richtung der leichten Magnetisierung. Wenn der magnetische Körper aus reinem Eisen hergestellt ist, liegt die Hauptkom­ ponente der Magnetisierung in der Längsrichtung, d. h. die Magnetisierung neigt dazu, in der Längsrichtung konzentriert zu werden, wenn l/b=3 oder mehr ist, es sei denn, das Magnetfeld liegt senkrecht zu der Längsrichtung, und wenn l/b < 20, dann gibt es im wesentlichen keine andere Magnetisierung als die in der Längsrichtung.
Die Fig. 9A bis 9C sind Vektordarstellungen des in­ duzierten Magnetfeldes um ein Ende (linkes Ende) ei­ nes streifenförmigen Magnetkörpers von 0,1 cm Dicke, 1 cm Breite und 10 cm Länge, wenn ein Magnetfeld in horizontaler Richtung aufgebracht wird (Seite zu Sei­ te-Richtung in den Figuren). In Fig. 9A ist der streifenförmige magnetische Körper gerade und er­ streckt sich in der horizontalen Richtung. In Fig. 9B und Fig. 9C hat der langgestreckte streifenförmige magnetische Körper ein abgebogenes Ende, wobei der Hauptbereich sich horizontal erstreckt. Da die Länge sehr viel größer als die Dicke ist, ergibt sich auf­ grund des Formeffektes eine Magnetisierung M längs der Länge des magnetischen Körpers. Es wird ein indu­ ziertes magnetisches Feld um die Spitze (linkes Ende) herum erzeugt. Im Falle der Fig. 9C, ist die Richtung der induzierten magnetischen Kraftlinien hauptsäch­ lich in der Y-Richtung (senkrechte Richtung). Das heißt, wenn ein langgestreckter magnetischer Körper durch ein externes Magnetfeld magnetisiert wird, wird es entsprechend der Form des Körpers magnetisiert und erzeugt ein induziertes Magnetfeld um ihn herum. Wenn diese Eigenschaft verwendet wird, ist eine Steuerung über die Magnetfeldverteilung möglich.
Dunkle Kreise, Dreiecke und umgekehrte Dreiecke in Fig. 6 zeigen Bx, By und Bz, die durch Messungen ähn­ lich zu den oben beschriebenen (in Verbindung mit den hellen Kreisen, Dreiecken und umgekehrten Dreiecken) erhalten werden, wobei jedoch die magnetische Ab­ schirmung MS die J-förmigen Streifen 10 umfaßt. Durch Vergleich mit den hellen Kreisen, Dreiecken und umgekehrten Dreiecken kann festgestellt werden, daß Bz reduziert ist, By erhöht sich im Bereich von z = 0 bis 200 mm und somit hat sich die Magnetfeld­ verteilung verändert. Die Größe der Abweichung der Auftreffstelle des Elektronenstrahls 9 von der ge­ wünschten stelle an dem Randbereich des Leuchtstoff­ schirms, wie er durch die Berechnung des Pfades des Elektronenstrahls 9 in dem Magnetfeld erhalten wird, beträgt 77 µm. Dies ist sehr viel geringer als die Größe der Abweichung (147 µm), die auftritt, wenn die Streifen 10 nicht vorgesehen sind. Eine optimale Kon­ struktion kann erhalten werden, bei der die Größe und die Anordnung der Streifen 10 so eingestellt wird, daß sie die Größe des induzierten Magnetfeldes steu­ ern, und daß sie die Größe der Abweichung aufgrund des Magnetfeldes in der Z-Richtung minimieren.
Fig. 10 zeigt die Ergebnisse der Messungen ähnlich zu den Messungen, deren Ergebnisse in Fig. 6 gezeigt sind. Der Unterschied liegt darin, daß das externe Magnetfeld in der X-Richtung anstelle desjenigen in der Z-Richtung aufgebracht wird. Die hellen Kreise, Dreiecke und umgekehrten Dreiecke zeigen die Ergeb­ nisse, die erhalten werden, wenn die Abschirmung MS nicht vorgesehen ist und die dunklen Kreise, Dreiecke und umgekehrten Dreiecke zeigen die Ergebnisse, die mit einer Abschirmung MS erhalten werden. In beiden Fällen bezeichnen die Kreise, Dreiecke und umgekehr­ ten Dreiecke Bx, By und Bz. Es kann gesehen werden, daß das Vorhandensein der Abschirmung MS den Magnet­ fluß oder seine Verteilung nur wenig beeinflußt. Das liegt darin, daß die Streifen 10 der magnetischen Abschirmung MS nicht durch die Aufbringung eines Ma­ gnetfeldes in der Richtung ihrer Breite magnetisiert werden und der Abstand α zwischen benachbarten Strei­ fen 10 liefert einen großen magnetischen Widerstand gegen ein Magnetfeld in der X-Richtung und es wird kein geschlossener magnetischer Kreis gebildet.
Wenn der magnetische Schirm 8 nicht in der Kathoden­ strahlröhre entsprechend Fig. 11 vorgesehen ist, fin­ det die Ablenkung des Elektronenstrahls 9 aufgrund des Magnetfeldes in der X-Richtung hauptsächlich in der Y-Richtung aufgrund des Gesetzes von Fleming statt und es wird keine Farbverschlechterung oder Verschiebung auftreten, wenn der Leuchtstoffschirm 3 streifenförmig ausgebildet ist. Wenn in diesem Zu­ stand allerdings das Magnetfeld in der Z-Richtung aufgebracht wird, tritt eine Abweichung der Auftreff­ stelle von der gewünschte Stellung in der X-Richtung auf, wodurch eine Farbverschlechterung oder -ver­ schiebung bewirkt wird. Der innere Magnetschirm 8 wird für die Verhinderung einer solchen Farbver­ schlechterung angeordnet. Der magnetische Schirm 8 hat auch eine gewisse Abschirmwirkung gegen das Ma­ gnetfeld in der X-Richtung, aber es hat gleichfalls die Wirkung, daß er das Magnetfeld in der Röhre ver­ ändert, mit dem Ergebnis, daß es besser wäre, den magnetischen Schirm 8 nicht für das Magnetfeld in X-Richtung vorzusehen. Es ist daher schwierig, die Farbverschlechterung aufgrund der Magnetfelder in der Z- und X-Richtung zu reduzieren.
Dahingegen haben in dem obigen Ausführungsbeispiel die J-förmigen magnetischen Abschirmungen 10, die eine ausreichende Länge aufweisen und in einem Inter­ vall α angeordnet sind, wenig oder keine Wirkung auf das magnetische Umgebungsfeld in X-Richtung und zei­ gen eine Abschirmwirkung gegen das magnetische Umge­ bungsfeld in Z-Richtung. Weiterhin sind die Spitzen­ teile 10t der Streifen 10 in der Weise gebogen, daß die Spitzen 10a in Richtung der X-Z-Ebene (wo Y = 0 ist) gerichtet sind, wie in Fig. 1 gezeigt, wodurch das Magnetfeld in der Z-Richtung in das Magnetfeld in der Y-Richtung umgeformt wird, so daß die Wirkung des magnetischen Umgebungsfeldes in Z-Richtung weiterhin reduziert wird.
Aus dem Stand der Technik ist auch eine Modifikation des üblichen inneren magnetischen Schirms 8 entspre­ chend Fig. 11 bekannt, bei dem das Ende des Schirmes 8 auf der Eingangsseite in Richtung der Röhrenachse gekrümmt ist, in einem Versuch, die Wirkungen des magnetischen Umgebungsfeldes in einer spezifischen Richtung zu eliminieren. Diese Anordnung ist wirksam, wenn die Umgebungsrichtung in der spezifischen Rich­ tung liegt, aber, wenn die Umgebungsrichtung eine andere Richtung ist, sind die Ergebnisse schlechter als wenn der Schirm nicht vorgesehen ist. Die Strei­ fen 10 nach Fig. 1 lösen keine derartigen Probleme aus.
Der Bereich, in dem der Parameter für die Ausbildung der Streifen 10 verändert werden kann, wird im fol­ genden diskutiert. Die Streifen werden auf dem Umfang der Lochmaske 4 angeordnet, wobei jeder Streifen als magnetischer Körper ausgebildet ist, dessen eines Ende an dem Rahmen 5 befestigt ist und dessen anderes Ende näher zu der Elektronenkanone 2 vorgesehen ist. Um den Formeffekt zu erzielen, der unter Bezugnahme auf Fig. 7 erklärt wurde, sollte das Verhältnis der Länge l zu der Breite b nicht kleiner sein als 2 und vorzugsweise nicht kleiner als 3. Da ein solcher Formeffekt selbst von einem einzigen Streifen herge­ leitet werden kann, ist es nicht notwendig, daß eine Vielzahl solcher Streifen 10 längs der gesamten Seite oder längs des gesamten Randbereiches bzw. Eckenbe­ reiches des Rahmens 5 vorgesehen wird. Allerdings sollte in der Praxis eine Vielzahl von Streifen, 10 längs der einen Seite oder längs des einen Eckenbe­ reichs vorgesehen werden, da die Abschirmwirkung über einen bestimmten Bereich des Leuchtstoffschirms ver­ langt wird. Der Abstand α zwischen den benachbarten Streifen 10 sollte wesentlich größer sein als die Dicke t. Im allgemeinen sollte die Un­ gleichung α/t » 3 befriedigt werden.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird Bz in By transformiert. Dieser Transformationseffekt ist be­ deutend, da zusätzlich zu der Erstreckung der Strei­ fen in die Z-Richtung die Spitzenbereiche 10t derart gekrümmt sind, daß die Spitzen 10a in Richtung der X-Z-Ebene (Y = 0) gerichtet sind. Um diese Wirkung aus­ reichend zu erzielen, sollte die Länge der Streifen 10 in bezug auf ihre Dicke ausreichend größer sein, wie es unter Bezugnahme auf Fig. 9 erläutert wurde. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, sollte die Beziehung l/t < 5 befriedigt werden und vorzugsweise sollte l/t < 10 sein. Die Beziehung l/b < 2 sollte gleichfalls erfüllt werden.
In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der spitzenbereich sanft gekrümmt. Der Spitzenbereich kann auch scharf gebogen sein und es werden die glei­ chen Ergebnisse des oben beschriebenen Ausführungs­ beispiels erzielt.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht des wesent­ lichen Teils der Kathodenstrahlröhre nach einem ande­ ren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Teile und Elemente, die identisch mit denen nach Fig. 1 sind, werden durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen. Der Unter­ schied dieses Ausführungsbeispiels zu dem Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 1 liegt darin, daß die Strei­ fen 10 keine individuellen Ansatzbereiche 10r aufwei­ sen und an deren Stelle ist ein gemeinsamer Verbin­ dungsteil 11, der als gemeinsamer Ansatzbereich ange­ sehen werden kann, und der allen Streifen 10 längs jeder langen Seite der Lochmaske gemeinsam ist, vor­ gesehen und an der langen Seitenwand 5c des Rahmens 5 befestigt ist. Jeder Streifen 10 umfaßt einen Haupt­ teil 10s und einen gekrümmten Spitzenteil 10t und die vorderen Enden der Hauptteile 10s der Streifen 10 sind durchgehend an dem hinteren Ende des Verbin­ dungsteils 11 befestigt.
Alle Streifen 10 und der Verbindungsteil 11 längs jeder langen Wand 5c des Rahmens 5 können durch Freima­ chen eines einzigen Bleches gebildet werden.
Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß die Streifen 10 mit einer größeren mechanischen Festigkeit getragen werden. Die Beziehungen l/t < 5, l/b < 2 und α/t < 3 sollten auch erfüllt werden.
Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines we­ sentlichen Teils der Farbkathodenstrahlröhre nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Fig. 3A zeigt in vergrößertem Querschnitt den Bereich um das Gebiet 3A aus Fig. 3. Die Teile, die identisch mit denen nach Fig. 2 sind, wer­ den durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und ihre Beschreibung wird weggelassen. Der Unterschied dieses Ausführungsbeispiels zu dem Ausführungsbei­ spiel nach Fig. 2 liegt darin, daß die Streifen in einen Neigungswinkel θ in bezug auf die lange Seiten­ wand 5c, die senkrecht zu der Y-Achse liegt, geneigt sind und daß die Streifen 10 nicht in der Mitte gebo­ gen sind. Die vorderen Enden der Streifen 10 schlie­ ßen sich kontinuierlich an den Verbindungsteil 11 mit einem Neigungswinkel θ an.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 und Fig. 3A wird die Wirkung aufgrund der gekrümmten hin­ teren Enden, wie sie in bezug auf Fig. 9B und 9C erläutert wurde, nicht erreicht, aber aufgrund des Neigungswinkels θ in bezug auf die längere Seitenwand 5c des Rahmens wird eine ähnliche Wirkung (jedoch mit einem geringeren Umfang) erzielt. Außerdem wird die Wirkung aufgrund der langgestreckten Form der Strei­ fen 10, die unter Bezugnahme auf Fig. 8 erklärt wur­ de, erhalten. Aufgrund des Neigungswinkels erstrecken sich die Streifen längs des geneigten Trichters 1b so, daß der Raum innerhalb der Röhre vollständig ge­ nutzt wird, wodurch die Wirkung der langgestreckten Form der Streifen maximiert wird. Die Beziehungen l/t < 5, l/b < 2 und α/t < 3 sollten gleichfalls er­ füllt werden.
In einem anderen nicht dargestellten Ausführungsbei­ spiel ist der Aufbau ähnlich zu dem Ausführungsbei­ spiel nach Fig. 3 und Fig. 3A, aber die Streifen 10 sind nicht geneigt sondern parallel zu der Z-Achse. Wenn der Trichter 1b nicht in dem Bereich, in dem der magnetische Schirm MS vorgesehen ist, abgeschrägt ist oder wenn genügend Extraraum zwischen dem Bereich, über dem der Elektronenstrahl abgelenkt wird, und der inneren Fläche des Trichters 1b vorhanden ist, dann können die Streifen nicht geneigt und parallel zu der Röhrenachse sein. Eine derartige Konfiguration hat nicht die Wirkung der Verstärkung des Magnetfeldes in der Y-Richtung, aber sie hat die Wirkung, daß das Magnetfeld in der Z-Achse verringert oder aufgehoben wird.
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines we­ sentlichen Bereichs einer Farbkathodenstrahlröhre eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung. In der Figur sind die Teile oder Elemente, die gleich denen in Fig. 2 sind, mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Der unterschied dieses Ausführungsbei­ spiels zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 liegt darin, daß die Spitzenteile 10t der Streifen 10 durch ein nichtmagnetisches Element 12 miteinander verbun­ den sind, um eine mechanische Verstärkung vorzusehen. Durch diese Verstärkung wird ein leichter Stoß oder ein Kontakt mit anderen Teilen während der Herstel­ lung keine Schwingung oder Verformung (Biegen) der Spitzenteile 10t der Streifen 10 bewirken, so daß die Wirkungen der besonderen Form der Streifen sicherge­ stellt werden.
In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Streifen 10 an der längeren Wandseite 5c des Rahmens 5 befestigt. Es ist allerdings auch möglich, die Streifen an der kürzeren Wandseite 5d anzubringen. Alle Streifen 10 müssen nicht identisch in ihrer Form sein. Wesentlich ist, daß jeder Streifen 10 die oben beschriebenen Bedingungen erfüllt. Insbesondere vari­ ieren die Richtungen des Magnetflusses in oder nahe den Ecken des Rahmens 5 in einer komplexen Weise, so daß es vorteilhaft sein kann, die Form der einzelnen Streifen 10 zu variieren, um den Magnetfluß aufzuheben oder zu ver­ ringern.
Der Leuchtstoffschirm 3 muß nicht streifenförmig aus­ gebildet sein, sondern kann auch punktförmig sein.
In den beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Rahmen 5 im allgemeinen aus einem dickeren Material hergestellt als die Lochmaske 4 zum Zweck des Stüt­ zens und des Verstärkens der Lochmaske 4. In einer kleinen Farbkathodenstrahlröhre ist es möglich, das Blech, das die Lochmaske 4 bildet, so zu biegen, daß der gebogene Teil die Funktionen des Stützens bzw. des Verstärkens versieht. Die Streifen 10 können dann an einem derart gebogenen Teil der Lochmaske 4 befestigt werden, der die Funktion des Rahmens ver­ sieht. Der Ausdruck "Rahmen" in den beigefügten An­ sprüchen sollte daher so ausgelegt werden, daß er diesen Teil der Lochmaske, der die Funktion des Stüt­ zens und/oder der Verstärkung versieht, umfaßt.
Wie beschrieben wurde, sind entsprechend der Erfin­ dung die einen Enden der langgestreckten magnetischen Elemente mit hoher Permeabilität feststehend und die anderen Enden sind näher zu der Elektronenkanone an­ geordnet und das Ende jedes magnetischen Elementes bildet eine magnetische Spitze. Aufgrund der Wirkung ihrer langgestreckten Form werden die Streifen in eine spezifische Richtung magnetisiert und die Wir­ kung des Erdmagnetismus oder anderer magnetischen Umgebungsfelder in der spezifischen Richtung können wirksam unterdrückt werden, ohne nachteilige Wirkung in einer anderen orthogonalen Richtung hervorzurufen, so daß eine Farbverschiebung oder -verschlechterung vollständig unterdrückt werden kann und die Leistungsfähigkeit der Farbbildröhre wesentlich verbessert wird. Außerdem kann die Abschirmwirkung in der Ost-Westrichtung und die Abschirmwirkung in der Nord- Südrichtung unabhängig voneinander geändert werden. Somit wird die Konstruktion vereinfacht und die Ko­ sten der Produktion können gesenkt werden.

Claims (8)

1. Farbkathodenstrahlröhre mit
einer Hülle mit einer im wesentlichen rechtecki­ gen Frontplatte (1c),
einem Leuchtstoffschirm (3), der auf der inneren Oberfläche der Frontplatte (1c) vorgesehen ist,
einer Lochmaske (4), die dem Leuchtstoffschirm (3) zugekehrt ist und Öffnungen für den Durchgang eines Elektronenstrahls aufweist,
einer Elektronenkanone (2), die der Lochmaske (4) gegenübersteht und einen Elektronenstrahl in Richtung auf die Lochmaske (4) aussendet,
einem Rahmen (5) zur Verstärkung des Umfanges der Lochmaske (4) und zum Befestigen der Loch­ maske (4) in bezug auf die innere Oberfläche der Frontplatte (1c), und
einer magnetischen Abschirmung (8),
dadurch gekennzeichnet, daß
die magnetische Abschirmung eine Vielzahl von Streifen (10) eines magnetischen Materials um­ faßt, deren jeweils erstes Ende an dem Rahmen (5) befestigt ist und deren jeweils zweites Ende näher zur Elektronenkanone (2) angeordnet ist, und daß
das zweite Ende jedes der Streifen (10) nicht in Kontakt mit irgendeinem anderen magnetischen Element mit hoher Permeabilität ist.
2. Farbkathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen (10) aus einem Material mit hoher Permeabilität be­ steht, und daß das Verhältnis seiner Länge zu seiner Dicke nicht geringer als 5 ist und das Verhältnis seiner Länge zu seiner Breite nicht weniger als 2 ist.
3. Farbkathodenstrahlröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen (10) im wesentlichen gerade ist und in bezug auf eine Ebene, die eine Kante des Rahmens (5) enthält und parallel zu der Achse der Röhre ist, geneigt ist.
4. Farbkathodenstrahlröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen (10) sich längs der inneren Fläche des Trichters (1b) erstreckt.
5. Farbkathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Streifen (10) einen Hauptteil (10s), dessen eines Ende mit dem Rahmen befestigt ist und der sich zur Elektro­ nenkanone (2) erstreckt, und einen Spitzenteil (10t) aufweist, der an den Hauptteil (10s) an­ schließt und der eine Spitze hat, die in Rich­ tung einer Ebene gerichtet ist, die die Röhren­ achse und eine Achse senkrecht zu der Röhren­ achse und parallel zu den langen Seiten der Frontplatte (1c) enthält.
6. Farbkathodenstrahlröhre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptteil (10s) und der Spitzenteil (10) durchgehend ausgebildet sind und durch Biegen eines durchgehenden Strei­ fens (10) gebildet sind.
7. Farbkathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Enden der Streifen (10) durch ein nichtmagnetisches Verbindungselement (12) miteinander verbunden und dadurch verstärkt sind.
8. Farbkathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Ab­ schirmung weiterhin einen Verbindungsteil (11) aufweist, der sich längs der Seitenwand des Rah­ mens (5) erstreckt und an dem Rahmen (5) befe­ stigt ist, und daß die ersten Enden der Streifen (10) mit dem Verbindungsteil (11) verbunden sind.
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