DE69720694T2

DE69720694T2 - Farbkathodenstrahlröhre

Info

Publication number: DE69720694T2
Application number: DE69720694T
Authority: DE
Inventors: Takashi Murai; Ichiro Saotome; Munechika Tani
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-12-18
Filing date: 1997-12-18
Publication date: 2004-03-04
Anticipated expiration: 2017-12-19
Also published as: EP0882305B1; EP0882305A1; KR100272720B1; US6133682A; KR19990082683A; DE69720694D1; TW381286B; WO1998027573A1; MY118305A; CN1096097C; CN1211339A

Description

Gebiet der Technik
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Farbkathodenstrahlröhre und insbesondere auf eine Farbkathodenstrahlröhre, wie sie im Oberbegriff von Anspruch 1 definiert ist, mit einer eine Anzahl von Öffnungen aufweisenden Schatten- bzw. Lochmaske.
Hintergrund der Erfindung
Im allgemeinen umfasst eine Farbkathodenstrahlröhre einen Vakuumkolben mit einer Frontplatte, einen Leuchtstoffschirm, der an einer Innenfläche der Frontplatte ausgebildet ist und drei Farb-Leuchtstoffschichten aufweist, die in blau, grün und rot ausstrahlen können, eine der Leuchtstoffschicht gegenüberliegende Schatten- bzw. Lochmaske und eine in einem Hals des Vakuumkolbens vorgesehene Elektronenkanone. Die Lochmaske umfasst einen Maskenkörper mit einer Anzahl von Öffnungen zum Durchlassen von Elektronenstrahlen und einen Maskenrahmen, der den Umfangsrandabschnitt des Maskenkörpers trägt. Bei dieser Farbkathodenstrahlröhre tasten drei von der Elektronenkanone emittierte Elektronenstrahlen den Leuchtstoffschirm durch die Lochmaske ab, wodurch ein Farbbild wiedergegeben wird. Die Lochmaske ist so vorgesehen, dass sie die drei Elektronenstrahlen zur jeweiligen Landung auf vorbestimmten Positionen auf den drei Farb-Leuchtstoffschichten auswählt, und diese Auswahl muss korrekt durchgeführt werden, so dass die drei Elektronenstrahlen jeweils korrekt an vorbestimmten Positionen der drei Farb-Leuchtstoffschichten landen, damit ein auf dem Leuchtstoffschirm angezeigtes Farbbild eine ausgezeichnete Farbreinheit erhält. Daher muss die Lochmaske so angeordnet sein, dass eine vorbestimmte Positionsbeziehung in Bezug auf den Leuchtstoffschirm während des Betriebs der Farbkathodenstrahlröhre immer beibehalten wird, das heißt, der Abstand (q-Wert) zwischen der Lochmaske und dem Leuchtstoffschirm muss immer in einen vorbestimmten Toleranzbereich fallen.
Bei einer Farbkathodenstrahlröhre eines Lochmaskentyps erreicht jedoch nur ein Drittel oder weniger der gesamten Elektronenstrahlen, die von der Elektronenkanone emittiert werden, den Leuchtstoffschirm, und die anderen restlichen Strahlen kollidieren auf der Lochmaske. Ferner wird die Lochmaske durch diese kollidierenden Elektronenstrahlen erwärmt und expandiert zum Leuchtstoffschirm hin, das heißt, es kommt zu einer sogenannten Wölbung ("Doming"). Das Doming kann in zwei Arten unterteilt werden.
Eine Art (des Doming) besteht darin, dass sie zu Beginn des Startvorgangs einer Farbkathodenstrahlröhre auftritt. Speziell bei dem Startvorgang wird hauptsächlich der Maskenkörper der Lochmaske erwärmt, und es kommt zu einer Temperaturdifferenz zwischen dem Maskenkörper und dem am Umfangsrandabschnitt des Maskenkörpers vorgesehenen Maskenrahmen. Infolge der Temperaturdifferenz kommt es zu einem Doming.
Die andere Art besteht darin, dass sie lokal in einer relativ kurzen Zeit auftritt, wenn ein Bild mit einer hohen Luminanz lokal angezeigt wird und der Maskenkörper dadurch lokal erwärmt wird und expandiert.
Sobald es zu einer Wölbung einer Lochmaske gekommen ist, ändert sich die Position der Lochmaske relativ zum Leuchtstoffschirm, und der q-Wert weicht vom Toleranzbereich ab. Landepositionen von Elektronenstrahlen in Bezug auf den Leuchtstoffschirm werden dabei von vorbestimmten Positionen versetzt, und infolgedessen wird die Farbreinheit eines angezeigten Bildes beeinträchtigt. Auf diese Weise durch eine Wölbung verursachte Landeversetzungen variieren je nach der Position eines anzuzeigenden Bildmusters, dessen Luminanz und der Fortsetzungszeit eines Bildmusters hoher Luminanz.
Außerdem tendiert eine Landeversetzung eines Elektronenstrahls, der durch ein lokales Doming verursacht wird, wenn ein Bild mit einer hohen Luminanz angezeigt wird, lokal dazu, leicht an einem Zwischenbereich zwischen dem Zentrum der Lochmaske und einem Ende von deren Horizontalachse aufzutreten. Dies kann mit dem Doming der Lochmaske und dem Ablenkwinkel eines Elektronenstrahls in Zusammenhang gebracht werden. Beispielsweise ist der Ablenkwinkel eines Elektronenstrahls selbst dann, wenn es zu einem Doming in der Nachbarschaft der Vertikalachse einer Lochmaske kommt, in diesem Abschnitt klein, so dass der Elektronenstrahl durch ein Doming nicht stark beeinträchtigt wird und eine sich daraus ergebende Landeversetzung gering ist. Indessen ist der Umfangsabschnitt des Maskenkörpers am Maskenrahmen gehaltert, der eine große Wärmekapazität durch einen Nicht-Öffnungsabschnitt aufweist, so dass Wärme im Maskenkörper in den Maskenrahmen übertritt, selbst dann, wenn der Umfangsabschnitt des Maskenkörpers lokal erwärmt wird. Deshalb ist ein Doming, das im Umfangsabschnitt des Maskenkörpers auftritt, von geringem Ausmaß und verursacht nur eine geringe Landeversetzuung.
Demgegenüber weisen in einem Zwischenbereich zwischen dem Zentrum der Lochmaske und jedem Ende von deren Horizontalachse Elektronenstrahlen einen großen Ablenkwinkel auf, und es kommt zu einem starken Doming, wenn die Lochmaske lokal in diesen Zwischenbereichen erwärmt wird. Infolgedessen kommt es am leichtesten an denjenigen Abschnitten des Leuchtstoffschirms zu einer Landeversetzung, welche den Zwischenbereichen der Lochmaske gegenüberliegen.
Um eine lokale Wärmedehnung einer Lochmaske zu verhindern und eine Farbabschwächung zu verhindern, sollte die Krümmung einer Lochmaske in ihrem horizontalen Querschnitt vergrößert werden. In den vergangenen Jahren hat jedoch ein Haupttrend darin bestanden, eine Farbkathodenstrahlröhre mit einer abgeflachten Frontplatte zu verwenden, und dementsprechend hat eine solche Kathodenstrahlröhre eine abgeflachte Lochmaske. Deshalb ist es schwierig, ein lokales Doming einzuschränken, das in einer relativ kurzen Zeit auftritt, und eine Landeversetzung nur mittels der Vergrößerung der Krümmung der Lochmaske in ihrem horizontalen Querschnitt zu eliminieren.
Bei einem Fernsehapparat mit einer Farbkathodenstrahlröhre kommt es zu einer Landeversetzung, wenn eine durch Töne oder Stimmlaute von einem Lautsprecher verursachte Vibration, die während des Betriebs des Fernsehgeräts auftritt, auf die Farbkathodenstrahlröhre übertragen wird, wobei der Maskenkörper selbst vibriert (oder ein Heulen verursacht) und eine Landeversetzung von Elektronenstrahlen zusätzlich zu einer Landeversetzung, die infolge des Wölbens der Lochmaske nach obiger Beschreibung verursacht wurde, bewirkt. Daher muss eine solche durch Heulen bzw. Brummen verursachte Landeversetzung eingeschränkt werden.
Da der Umfangsrandabschnitt eines Lochmaskenkörpers an einem Maskenrahmen befestigt ist, hat eine Vibration in diesem Abschnitt eine kleine Amplitude. In den Zwischenbereichen des Maskenkörpers nach obiger Beschreibung jedoch ist die Vibration groß und eine Landeversetzung weist den größten Betrag auf.
Eine vorbekannte Farbkathodenstrahlröhre mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 ist in US-A-5 055 736 beschrieben. Diese Farbkathodenstrahlröhre weist eine Struktur auf, bei der die Beabstandung von Öffnungen einer Lochmaske in der y-Richtung gemäß einer gegebenen Formel für den Zweck der Unterdrückung des Moiré-Rauschens variiert wird.
Eine weitere vorbekannte Farbkathodenstrahlröhre ist in JP-A-57-090850 beschrieben. Bei dieser Farbkathodenstrahlröhre wird die Beabstandung von Öffnungen einer Lochmaske in der Vertikalrichtung vom Zentrum der Maske zu deren Rand bzw. Umfang hin erhöht, um eine Verschlechterung der Leuchtkraft am Umfang des Bildschirms zu vermeiden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Farbkathodenstrahlröhre bereitzustellen, die in der Lage ist, ein lokales Wölben bzw. Doming und eine Vibration einer Lochmaske zu verringern, und die eine Farbabschwächung vermeidet.
Um diese Aufgabe zu erfüllen, stellt die vorliegende Erfindung eine Farbkathodenstrahlröhre bereit, wie sie in Anspruch 1 definiert ist. Bevorzugte Ausführungsformen dieser Farbkathodenstrahlröhre sind in den Unteransprüchen definiert.
Gemäß einer Farbkathodenstrahlröhre mit einer nach obiger Beschreibung aufgebauten Struktur ist die Breite einer Brücke in der Kurzachsenrichtung, die an einem im wesentlichen zentralen Abschnitt jeder der ersten und zweiten Hälften der wirksamen Oberfläche positioniert ist, größer als die Breite von Brücken in der Kurzachsenrichtung, die an einem Umfangsabschnitt der wirksamen Oberfläche positioniert sind. Daher ist die Wärmekapazität und die Starrheit bzw. Steifigkeit der Lochmaske an den zentralen Abschnitten der ersten und zweiten Hälften der wirksamen Oberfläche der Lochmaske größer als am Umfangsabschnitt.
Deshalb kann das Ausmaß der Wölbung an den zentralen Abschnitten der wirksamen Oberfläche, wo es am leichtesten zu einer Wölbung kommt, reduziert werden, und eine Beeinträchtigung der Farbreinheit, die durch ein Doming verursacht wird, kann eingeschränkt werden. Gleichzeitig kann, wenn die Farbkathodenstrahlröhre vibriert, eine Vibration der zentralen Abschnitte der ersten und zweiten Hälften der wirksamen Oberfläche verringert werden, so dass eine durch eine Vibration verursachte Beeinträchtigung der Farbreinheit reduziert werden kann.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Es zeigen:
1 bis 5 eine Farbkathodenstrahlröhre gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in denen zeigen: 1 eine Längsschnittansicht der Farbkathodenstrahlröhre,
2 eine Draufsicht zur Darstellung der Innenseite einer Frontplatte der Farbkathodenstrahlröhre,
3 eine Draufsicht zur Darstellung einer Lochmaske der Farbkathodenstrahlröhre,
4 eine vergrößerte Draufsicht zur Darstellung der Lochmaske der Farbkathodenstrahlröhre, und
5 eine Schnittansicht längs einer Linie V-V in 4,
6 eine graphische Darstellung einer Beziehung zwischen der Breite einer Brücke und dem Abstand von der Vertikalachse, und
7 eine graphische Darstellung der X-Y-Koordinatenposition eines wirksamen Bereichs der Lochmaske.
Beste Ausführungsart der Erfindung
Im folgenden wird eine Farbkathodenstrahlröhre gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Details unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Wie in den 1 und 2 gezeigt ist, umfasst die Farbkathodenstrahlröhre einen aus Glas gefertigten Vakuumkolben 10. Der Vakuumkolben 10 umfasst eine Frontplatte 3 mit einem im wesentlichen rechteckigen wirksamen Abschnitt 1 und einem Umfassungsabschnitt 2, der am Umfangsabschnitt des wirksamen Abschnitts vorgesehen ist, einen mit dem Umfassungsabschnitt 2 verbundenen Trichter 4, und einen aus dem Trichter 4 vorstehenden zylindrischen Hals 7.
Der wirksame Abschnitt 1 hat eine im wesentlichen rechteckige Form mit einer Horizontalachse (oder Langachse) X und einer Vertikalachse (oder Kurzachse) Y, die zueinander senkrecht sind und sich durch eine Röhrenachse Z der Kathodenstrahlröhre erstrecken. Außerdem ist die Innenfläche des wirksamen Abschnitts 1 aus einer konkav gekrümmten Oberfläche gebildet, die nicht sphärisch ist. An der Innenfläche des wirksamen Abschnitts 1 ist ein Leuchtstoffschirm 5 ausgebildet, der drei Farb-Leuchtstoffschichten 20B, 20G und 20R aufweist, die jeweils in der Lage sind, in Blau, Grün und Rot auszustrahlen, sowie zwischen den Leuchtstoffschichten vorgesehene Lichtabschirmungschichten 23. Die Leuchtstoffschichten 20B, 20G und 20R sind wie Streifen ausgebildet, die sich parallel zu der Vertikalachse Y erstrecken und nacheinander in der X-Achsenrichtung angeordnet sind.
Im Vakuumkolben 10 ist auch eine Schatten- bzw. Lochmaske 21 mit einer im wesentlichen rechteckigen Form, die dem Leuchtstoffschirm 5 entspricht, so angeordnet, dass sie dem Leuchtstoffschirm 5 zugewandt ist. Die Lochmaske 21 umfasst einen im wesentlichen rechteckigen Maskenkörper 27 mit einer Anzahl von Öffnungen 25 und einem den Umfangsrandabschnitt des Maskenkörpers tragenden Maskenrahmen 26. Die Lochmaske 21 ist an der Frontplatte 3 auf eine Art und Weise gehaltert, in der elastische Halterungselemente 15, von denen jedes eine im wesentlichen keilartige Form aufweist und an Seitenwänden des Maskenrahmens 26 befestigt ist, mit Stehbolzen ((stud pins, S.11, ganz oben)) 16 in Eingriff stehen, die von der Innenoberfläche des Umfassungsabschnitts der Frontplatte 3 vorstehen. Auf diese Weise liegt der Maskenkörpers 27 dem Leuchtstoffschirm 5 mit einem vorbestimmten Abstand dazwischen gegenüber.
Eine Elektronenkanone 9 zum Emittieren von drei Elektronenstrahlen 8B, 8G und 8R, die in ein- und derselben Ebene verlaufen, ist im Hals 7 vorgesehen.
Bei der Farbkathodenstrahlröhre, die in einer Struktur nach obiger Beschreibung aufgebaut ist, werden die drei von der Elektronenkanone emittierten Elektronenstrahlen 8B, 8G und 8R durch horizontale und vertikale Magnetfelder abgelenkt, die durch ein außerhalb des Trichters 4 angebrachtes Ablenkjoch 11 erzeugt werden, und tasten den Leuchtstoffschirm 5 durch die Lochmaske 21 ab, wodurch ein Farbbild wiedergegeben bzw. angezeigt wird.
Wie die 3 und 4 zeigen, ist der Maskenkörper 27 durch Bearbeiten einer dünnen Metallplatte mit einer Dicke von 0, 10 bis 0,30 mm gefertigt und hat eine im wesentlichen rechteckige wirksame Oberfläche 30, in der eine Anzahl schlitzartiger Öffnungen 25 zum Durchlassen von Elektronenstrahlen ausgebildet sind, und einen Nicht-Öffnungsabschnitt 32, der um den Umfang der wirksamen Oberfläche herum positioniert ist und keine Öffnungen aufweist. Der Maskenkörper 27 hat ein Zentrum 0, an dem eine Röhrenachse Z durchläuft, sowie eine Horizontalachse oder Langachse X und eine Vertikalachse oder Kurzachse Y, die zueinander senkrecht sind und durch das Zentrum 0 verlaufen.
Ferner ist der Maskenkörper 27 als gekrümmte Oberfläche ausgebildet, die der Innenfläche des wirksamen Abschnitts 1 entspricht. Die wirksame Oberfläche 30 besteht aus ersten und zweiten Hälften 30a und 30b, die symmetetrisch mit der Vertikalachse Y sind. Der Nicht-Öffnungsabschnitt 32 ist am Maskenrahmen 26 befestigt.
Eine Anzahl schlitzartiger Öffnungen 25 sind so angeordnet, dass sie mehrere Öffnungsreihen R bilden, die sich parallel zur Vertikalachse Y erstrecken und mit einer vorbestimmten Beabstandung PH in der Richtung der Horizontalachse X angeordnet sind. Jede der Öffnungsreihen R umfasst mehrere Öffnungen 25, die mit vorbestimmten Abstand PV in der Richtung der Vertikalachse Y angeordnet sind, wobei eine Brücke 38 zwischen zwei benachbarte Öffnungen 25 eingefügt ist.
Gemäß den 4 und 5 ist jede der Öffnungen 25 durch eine Grenze zwischen einer großen Öffnung 25a, die zu der dem Leuchtstoffschirm 5 zugewandten Oberfläche hin geöffnet ist, und einer kleinen Öffnung 25b, die zu der der Elektronenkanone zugewandten Oberfläche geöffnet ist, im Maskenkörper definiert.
Bei der Lochmaske 25 gemäß der vorliegenden Ausführungsform variiert die Breite B einer Brücke 38, die zwischen zwei in der Richtung der Vertikalachse Y angeordneten benachbarten Öffnungen 25 vorgesehen ist, je nach ihrer Position am Maskenkörper 27. Im einzelnen gibt in 6 eine Kurve 41 eine Beziehung zwischen der Breite B von Brücken nahe den an der Horizontalachse X des Maskenkörpers 27 angeordneten Öffnungen 25 und einen Abstand zu der Brücke von der Vertikalachse des Maskenkörpers 27 an, und eine Kurve 42 gibt eine Beziehung zwischen der Breite B von in Nachbarschaft jeder Langseitenkante des Maskenkörpers 27 angeordneten Brücken und einen Abstand zu der Brücke von der Vertikalachse Y an.
Wie in 7 gezeigt ist, sind innerhalb der wirksamen Oberfläche 30 des Maskenkörpers 27 mehrere Brücken 38 so ausgebildet, dass sie folgenden Beziehungen erfüllen, wobei B0 die Breite von Brücken 38 in der Richtung der Vertikalachse Y ist, positioniert im Zentrum 0 der wirksamen Oberfläche 30, BV die Breite von Brücken 38 in der Richtung der Vertikalachse Y angibt, die an jedem Endabschnitt der Vertikalachse Y positioniert sind, BH die Breite von Brücken 38 in der Richtung der Vertikalachse Y angibt, die an je dem Endabschnitt der Horizontalachse X positioniert sind, BD die Breite von Brücken 38 in der Richtung der Vertikalachse Y angibt, die an jedem Endabschnitt der Diagonalachsen D positioniert sind, BMH die Breite von Brücken 38 in der Richtung der Vertikalachse Y angibt, die im Zentralbereich 31a (siehe 3) jeder der ersten und zweiten Hälften 30a, 30b positioniert sind, d.h. in einem Zwischenbereich zwischen der Vertikalachse Y und einer der Kurzseitenkanten der wirksamen Oberfläche 30 sowie zwischen einem Paar von Langseitenkanten der wirksamen Oberfläche, und BML die Breite von Brücken in der Richtung der Vertikalachse Y ist, die in einem Zwischenabschnitt zwischen der Vertikalachse Y und einer Kurzseitenkante der wirksamen Oberfläche an der Langseitenkante der wirksamen Oberfläche positioniert sind.
BMH > BH
BMH > BD, und
BMH > BML.
Damit ist die Breite BMH der an jedem der ersten und zweiten Zentralbereiche 31a und 31b positionierten Brücken 38 größer als die Breiten der Brücken in den anderen Abschnitten.
Gemäß der nach obiger Beschreibung aufgebauten Lochmaske 21 ist der Abstand PV von in der Vertikalrichtung angeordneten Öffnungen 25 über die gesamte wirksame Oberfläche 30 hinweg gleichmäßig, und die Öffnungen 25 weisen eine konstante Breite W in der Richtung der Horizontalachse X auf. Daher nimmt der Bereich bzw. die Fläche jeder Öffnung 25 ab, wenn die Breite b der Brücke 38 zunimmt. Wenn jedoch die in den Zentralbereichen 31a und 31b positionierten Brücken 38 so ausgebildet sind, dass sie eine größere Breite B aufweisen, kann die Wärmekapazität in den Zentralbereichen 31a und 31b der ersten und zweiten Hälften 30a und 30b der wirksamen Oberfläche 30 der Maske so erhöht werden, dass sie größer ist als die eines anderen Abschnitts, wie zum Beispiel des Umfangsabschnitts der wirksamen Oberfläche 30.
Infolgedessen kann gemäß der Lochmaske 21 nach obiger Beschreibung selbst dann, wenn ein Elektronenstrahl mit einer hohen Stromdichte in die Zentralbereiche 31a und 31b an der wirksamen Oberfläche 30 der Maske kollidiert, wo es leicht zu einer Wölbung kommt und die Zentralbereiche 31a und 31b dadurch erwärmt werden, eine Temperaturerhöhung, die dadurch in diesen Bereichen verursacht wird, reduziert werden, da die Zentralbereiche 31a und 31b eine große Wärmekapazität aufweisen. Ferner hat auch dann, wenn Wärme von den Zentralbereichen 31a und 31b zum Umfangsabschnitt der wirksamen Oberfläche 30 übertragen wird, der Bereich des Umfangsabschnitts eine geringe Wärmekapazität und verursacht einen starken Temperaturanstieg, was darin resultiert, dass eine Spitze der Temperaturdifferenz zwischen jedem Zentralbereich und dem Umfangsabschnitt der wirksamen, Oberfläche 30 reduziert werden kann. Demgemäß kann ein lokales Wölben bzw. Doming des Maskenkörpers 27, das in einer kurzen Zeitspanne auftritt, reduziert werden, und eine durch ein solches lokales Doming verursachte Landeversetzung kann verringert werden. Im Ergebnis kann eine Beeinträchtigung der Farbreinheit, die durch eine Landeversetzung verursacht wird, reduziert werden, so dass eine ausgezeichnete Farbeinheit erzielt wird.
Die Brückenbreite B der Lochmaske 21 kann durch den folgenden polynomen Ausdruck einfach dargestellt werden. Im einzelnen kann die Breite B (x, y) einer Brücke in der Richtung einer Öffnungsreihe mit gegebenen Koordinaten x, y an der wirksamen Oberfläche durch einen quarternär-exponetiellen polynomen Ausdruck eingestellt werden, der sich auf x und y wie folgt bezieht, wobei c ein Koeffizient in einem x, y-Koordinatensystem ist, das durch zwei senkrechte Achsen der durch das Zentrum der wirksamen Oberfläche 30 verlaufenden Horizontalachse X und Vertikalachse Y definiert ist.
Die Breite B einer Brücke 38, die durch den obigen Polynomausdruck eingestellt ist, ist beispielsweise wie folgt im Fall einer Lochmaske für eine Farbkathodenstrahlröhre von 71,12 cm (28 Inch) angeordnet.
Die Brückenbreite BO im Zentrum O der Maske:
BO = 0, 160 mm.
Die Brückenbreite BMH an einem Zwischenabschnitt an der Horizontalachse:
BMH = 0, 160 mm.
Die Brückenbreite BH an einem Endabschnitt der Horizontalachse X:
BH = 0, 130 mm.
Die Brückenbreite BV an einem Endabschnitt der Vertikalachse Y:
BV = 0, 140 mm.
Die Brückenbreite BML an einem Zwischenabschnitt an einer Langseitenkante:
BML = 0, 125 mm.
Die Brückenbreite BD an einem Endabschnitt an einer Diagonalachse D:
BD = 0, 140 mm.
Der Koeffizient c wird wie folgt gewählt. c0 = 1,600000 × 10–01 c1 = 4,175079 × 10–07 c2 = –1,181269 × 10–11 c3 = –6,110379 × 10–07 c4 = –6,407131 × 10–11 c5 = 1,082887 × 10–15 c6 = –1,219065 × 10–11 c7 = 3,618716 × 10–16 c8 = –1,471625 × 10–21
Demgemäß ist die Fläche von schlitzartigen Öffnungen 25 in den, ersten und zweiten Zentralbereichen um 10% kleiner als die am Umfangsabschnitt des Maskenkörpers, und die Wärmekapazität an den ersten und zweiten Zentralbereichen kann um einen entsprechenden Betrag größer sein als die am Umfangsabschnitt. Wenn infolgedessen ein Bild mit einer hohen Luminanz lokal angezeigt wird, kann eine Wölbung bzw. ein Doming an den ersten und zweiten Zentralbereichen reduziert werden, wo es leicht zu einer lokalen Wölbung kommt. Gleichzeitig kann eine Wölbung, die durch eine Temperaturdifferenz zwischen dem Maskenkörper und dem an dessen Umfangsabschnitt vorgesehenen Maskenrahmen zu Beginn des Startvorgangs einer Kathodenstrahlröhre auftritt, reduziert werden, so dass der Abstand (q-Wert) zwischen der Lochmaske und dem Leuchtstoffschirm innerhalb eines vorbestimmten Bereichs gehalten werden kann. Daher kann eine Beeinträchtigung bzw. Verschlechterung der Farbreinheit, die durch eine Landeversetzung von Elektronenstrahlen in Bezug auf die drei Farb-Leuchtstoffschichten verursacht wird, verringert werden. Insbesondere kann bei einer Farbkathodenstrahlröhre, bei der die Frontplatte abgeflacht ist und die wirksame Oberfläche der Lochmaske dementsprechend abgeflacht ist, ein bemerkenswerter Vorteil erhalten werden, so dass eine Projektion an die Außenfläche der Frontplatte ein Bild mit einem natürlichen Aussehen liefert.
Außerdem wird die Breite einer Brücke erhöht und die Starrheit bzw. Steifigkeit der gekrümmten Oberfläche des Maskenkörpers verbessert. Daher kann durch Einstellen der Breite der Brücken in den ersten und zweiten Zentralbereichen des Maskenkörpers auf ein größeres Maß als im Umfangsabschnitt des Maskenkörpers die Steifigkeit bzw. Starrheit des Maskenkörpers in den ersten und zweiten Zentralbereichen im Vergleich zum Umfangsabschnitt der Maske relativ hoch sein. Demgemäß wird selbst dann, wenn eine Vibration auf die Farbkathodenstrahlröhre durch einen Ton oder einen Stimmlaut von einem Lautsprecher eines Fernsehgeräts einwirkt, die Amplitude der Vibration im Zwischenabschnitt der Maske reduziert. Dabei steht der Umfangsabschnitt der wirksamen Oberfläche der Maske in Kontakt mit einem Nicht-Öffnungsabschnitt oder einem Maskenrahmen mit einer hohen Starrheit und tendiert deshalb weniger zu einer Vibration. Infolgedessen wird die Anti-Vibrationseigenschaft über die gesamte Maske hinweg verbessert und eine Verschlechterung des Bildes infolge einer Vibration einer Lochmaske kann verringert werden.
Wie oben beschrieben wurde, wird die Fläche eine r schlitzartigen Öffnung durch Verändern der Brückenbreite verändert, und dementsprechend wird der Strahlungsbereich der drei Farb-Leuchtstoffschichten gemäß der Fläche einer schlitzartigen Öffnung verändert, wodurch die Luminanz des Bildschirms beeinflusst wird. Der wirksame Abschnitt der Frontplatte ist jedoch im allgemeinen an seinem Umfangsabschnitt dicker als an seinem Zentralabschnitt. Insbesondere eine Frontplatte mit einer dunklen Tönung, die zum Verbessern des Kontrasts verwendet wird, tendiert dazu, eine geringe Luminanz am Umfangsabschnitt des Bildschirms aufzuweisen. Wenn daher die Brückenbreite in den ersten und zweiten Zentralbereichen des wirksamen Abschnitts der Lochmaske groß. eingestellt wird, wird die Luminanz am Umfangsabschnitt des, Bildschirms relativ verstärkt, wird über die gesamte Bildschirmfläche hinweg gleichmäßig und stellt keine Probleme.

Claims

Farbkathodenstrahlröhre mit: einer Frontplatte (3) mit einem im Wesentlichen rechteckigen wirksamen Abschnitt (1), der eine Innen Fläche aus einer gekrümmten Oberfläche und Lang- und Kurzachsen (X, Y) senkrecht zueinander aufweist, einem Leuchtstoffschirm (5), der an einer Innen Fläche der Frontplatte (3) ausgebildet ist und eine Anzahl von Leuchtstoffschichten (20B, 20G, 20R) aufweist, von denen jede eine streifenartige Form, die sich in einer Richtung parallel zu der Kurzachse (Y) erstreckt, aufweist, und einer Lochmaske (21) gegenüber dem Leuchtstoffschirm (5), die eine gekrümmte Form aufweist, welche der Innenfläche der Frontplatte (3) entspricht, wobei die Lochmaske (21) aufweist: eine im Wesentlichen rechteckige wirksame Oberfläche (30), die mit einer Anzahl von Öffnungen (25) zum Durchlassen von Elektronenstrahlen (8B, 8G, 8R) versehen ist, jeweils Lang- und Kurzachsen (X, Y), welche den Lang- und Kurzachsen (X, Y) der Frontplatte (3) entsprechen, so wie erste und zweite Hälften (30a, 30b), die symmetrisch um die Kurzachse(Y) sind, und einen um einen Umfang der wirksamen Oberfläche (30) gelegenen Nicht-Öffnungsabschnitt (32), wobei die Öffnungen (25) so angeordnet sind, dass sie mehrere Öffnungsreihen (R) bilden, die sich parallel mit der Kurzachse (Y) erstrecken und in einer Richtung der Langachse (X) angeordnet sind, wobei jede der Öffnungsreihen (R) mehrere der Öffnungen aufweist, die in einer Richtung parallel zu der Kurzachse (Y) angeordnet sind, sowie Brücken (38), die zwischen jedem benachbarten Paar von Öffnungen (25) positioniert sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite (B) der Brücken (38) in der Richtung der Kurzachse (Y), die in einem im Wesentlichen zentralen Bereich (31a, 31b) jeder der ersten und zweiten Hälften (30a, 30b) positioniert sind, größer ist als eine Breite der Brücken (38) in der Richtung der Kurzachse (Y), die. am Rand- oder Umfangsabschnitt der wirksamen Oberfläche (30) positioniert sind.
Farbkathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brücken (38) so ausgebildet sind, dass sie die Beziehungen BMH > BH, BMH > BD und BMH > BML erfüllen, wobei B0 eine Breite der Brücken in der Richtung der Kurzachse (Y) ist, die in einem Zentrum (0) der wirksamen Oberfläche (30) positioniert ist, BV eine Breite der Brücken in der Richtung der Kurzachse (Y) ist, die an jedem Endabschnitt der Kurzachse (Y) positioniert sind, BH eine Breite der Brücken in der Richtung der Kurzachse (Y) ist, die an jedem Endabschnitt der Langachse (X) positioniert sind, BD eine Breite der Brücken ist, die an jedem Endabschnitt der Diagonalachsen (D) der wirksamen Oberfläche (30) positioniert sind, BMH eine Breite der Brücken in der Richtung der Kurzachse (Y) ist, die an jedem der zentralen Bereiche der ersten und zweiten Hälften (30a, 30b) positioniertist, und BML eine Breite der Brücken in der Richtung der Kurzachse (Y)ist, die an einem mittleren Abschnitt zwischen der Kurzachse (Y) und einem kurzen Seitenrand der wirksamen Oberfläche(30) sowie neben einem langen Seitenrand der wirksamen Oberfläche (30) parallel zu der Langachse (X) positioniert sind.
Farbkathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite B an einer gegebenen Koordinatenposition (x, y) auf der wirksamen Oberfläche (30) in einer Größe ausgestaltet ist, die durch ein Polynom vierter Ordnung wie folgt ausgedrückt ist:
wobei die Langachse der wirksamen Oberfläche (30) der Lochmaske (21) eine x-Achse, die Kurzachse hiervon eine y-Achse und c ein Koeffizient ist.
Farbkathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Öffnungen (25) in jeder der Öffnungsreihen (R) in einem vorbestimmten Abstand angeordnet sind.
Farbkathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Öffnungen (25) eine schlitzartige Form aufweist, die sich in der Richtung der Kurzachse (Y) erstreckt.