JP2000208065A

JP2000208065A - カラ―陰極線管

Info

Publication number: JP2000208065A
Application number: JP11005110A
Authority: JP
Inventors: Hideya Ito; 英也伊藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-01-12
Filing date: 1999-01-12
Publication date: 2000-07-28

Abstract

(57)【要約】【課題】電子ビームに対する外部磁界の変化の影響を
低コストで低減し、カラー陰極線管の色純度の低下を防
止する。【解決手段】カラー陰極線管の蛍光面３に対向する色
選別電極４１の外周部４１ｂの全面または特定の部分
に、金属板よりなる帯状の磁気シールド９を取り付け
る。ここでは蛍光面３の蛍光帯ストライプが画面上下方
向に配置されているため、磁気シールド９は画面上下部
に対応する位置に取り付けた。この磁気シールド９はＺ
軸方向の外部磁界を吸収し、電子ビームに影響を及ぼす
磁束を低減できるため、従来使用していたキャンセラー
コイルを使用せずに低コストでＺ軸方向の磁気シールド
性を確保でき、カラー陰極線管の色純度の低下を防止す
ることができる。また、この磁気シールド９を取り付け
ることにより、色選別電極４１の薄板化が図られ、有孔
部４１ａ形成の際のエッチング精度が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー陰極線管に
関し、特に、外部磁界の変化の影響を低減するための磁
気シールドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は、一般的なカラー陰極線管の構造
を示す断面図である。図において、１は、パネル１ａ及
びファンネル１ｂよりなる外容器であるガラスバルブ、
２はファンネル１ｂの根本に内蔵された多数の電極とカ
ソードから構成される電子銃、３はパネル１ａ内側に蛍
光体をモザイク状に配列して形成された蛍光面、４０は
電子銃２と蛍光面３との間に位置し、不要な電子ビーム
を遮蔽するための色選別電極構体である。この色選別電
極構体４０は、電子銃２より発射された電子ビームを選
択するスリットが形成された有孔部とこれを囲む外周部
を有する金属薄板よりなる色選別電極４１と、パネル１
ａ内壁に固定され、色選別電極４１を蛍光面３から任意
の距離に保持する保持構体４２より構成されている。ま
た、色選別電極構体４０の電子銃２側には、電子ビーム
が地磁気の影響を受けて偏向するのを軽減するための磁
気シールド５が取り付けられている。さらに、ファンネ
ル１ｂ外部には偏向ヨーク６が取り付けられ、所定の周
波数で磁界を発生させ、電子ビームを蛍光面３の全面に
偏向する。

【０００３】また、図４は、カラー陰極線管の座標軸を
示す図である。図に示すように、カラー陰極線管におい
ては、画面の中央を通り画面の左右方向に延びる軸をＸ
軸、画面の中央を通り画面の上下方向に延びる軸をＹ
軸、画面の中央を通り画面に垂直な軸をＺ軸と呼んでい
る。次に、電子ビームが外部磁界の変化によって移動す
る様子を図５〜図７を用いて説明する。図５は、外部磁
界がＸ軸方向に加わった場合の電子ビームの画面上の移
動方向を示している。この場合、電子ビームは電流のＺ
方向成分で全体的に画面下向きに移動し、電流のＹ方向
成分で画面上部は内側に、画面下部は外側に移動する。
図６は、外部磁界がＹ軸方向に加わった場合の電子ビー
ムの画面上の移動方向を示している。この場合、電子ビ
ームは電流のＸ方向成分で画面左右端が右側に移動し、
電流のＺ方向成分で画面全体が右側に移動する。また、
図７は、外部磁界がＺ軸方向に加わった場合の電子ビー
ムの画面上の移動方向を示している。この場合、電子ビ
ームは電流のＸ方向成分で画面左端が上側に、画面右端
が下側に移動し、電流のＹ方向成分で画面上部は右側
に、画面下部は左側に移動する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
カラー陰極線管においては、外部磁界の変化によって電
子ビームが移動し、その結果、色選別電極４１への電子
ビームの入射角が変化し、所定の蛍光体を発光させる予
定の電子ビームが他の蛍光体上に入射してしまい、カラ
ー陰極線管の色純度を低下させるという問題があった。
この問題を解決する方法としては、従来より、図３に示
す磁気シールド５をガラスバルブ１内に配置して、外部
磁界の変化の影響を少なくするようにしている。しか
し、この磁気シールド５は形状を最適化してもその効果
には限度があり、例えばＸ軸方向磁界に対しては有効な
形状であっても、Ｚ軸方向磁界に対しては特性が悪くな
ってしまうということがあった。このように、全ての方
向の外部磁界を防御するのに最適な設計を行うことは困
難であった。

【０００５】しかしながら、今日のカラー陰極線管の高
精細化に伴って、磁気シールド５の最適化だけでは十分
な特性が確保できない状況に陥っている。そこで、例え
ば図８に示すように、カラー陰極線管に外部金属シール
ド７を取り付けることが行われている。この方法によっ
て、Ｘ軸及びＹ軸方向の磁界に対しては電子ビーム移動
量の低減が達成される。しかし、画面に垂直なＺ軸方向
の磁界変化に対しては、この外部金属シールド７では防
御することができない。そこで、Ｚ軸方向の磁界変化に
対しては、図９に示すように、カラー陰極線管の外部に
コイルを巻き、磁界の変化に対してその影響を打ち消す
ような磁界を発生させるキャンセラーコイル８を使用す
る方法が有効である。しかし、その一方で、キャンセラ
ーコイル８を設けることは、コストが大幅に上昇すると
いう問題があった。

【０００６】また、一般に、色選別電極４１の板厚は剛
性等で決定されるが、電子ビームが通過する有孔部形成
の際のエッチング精度を考慮すると、板厚は薄い方が望
ましい。しかし、板厚が薄くなると磁気シールド性が劣
化し、色選別電極構体４０を通過して電子ビームに不要
な磁気力を作用する磁束が増加するという問題があっ
た。この問題に対しても、前記のキャンセラーコイル８
が有効であるが、コスト高となる問題があった。

【０００７】本発明は、上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、電子ビームに対する外部磁界の
変化の影響を低コストで低減し、カラー陰極線管の色純
度の低下を防止することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係わるカラー陰
極線管は、内側に蛍光面が形成されたパネルと、このパ
ネルに接続され、電子銃が内蔵されたファンネルよりな
る外容器と、電子銃より発射された電子ビームを選択す
るスリットが形成された有孔部とこれを囲む外周部を有
する金属薄板よりなる色選別電極と、パネル内壁に固定
され、色選別電極を蛍光面から任意の距離に保持する保
持構体を備えたカラー陰極線管であって、蛍光面に対向
する色選別電極の外周部の全面または特定の部分に、磁
気シールドを取り付けたものである。

【０００９】また、磁気シールドは、色選別電極の外周
部形状に沿って配設されているものである。また、磁気
シールドは、金属板よりなり、色選別電極の外周部に溶
接固定されているものである。さらに、蛍光面は、蛍光
帯ストライプが画面上下方向に配置されており、磁気シ
ールドは、色選別電極の外周部の画面上下部に対応する
位置に取り付けられているものである。また、色選別電
極は、板厚０．０５０ｍｍ以下とするものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下に、本発明の
実施の形態１を図面に基づいて説明する。まず、本実施
の形態におけるカラー陰極線管の構造を図１を用いて説
明する。図において、１は外容器であるガラスバルブ
で、内側に蛍光面３が形成されたパネル１ａと、このパ
ネル１ａに接続され、根本に電子銃２が内蔵されたファ
ンネル１ｂより構成されている。４０は、電子銃２と蛍
光面３との間に位置し、不要な電子ビームを遮蔽するた
めの色選別電極構体、５は電子ビームが地磁気の影響を
受けて偏向するのを軽減するための磁気シールド、６は
ファンネル１ｂ外部に取り付けられた偏向ヨークであ
り、所定の周波数で磁界を発生させ電子ビームを蛍光面
３の全面に偏向する。

【００１１】また、図２は、本実施の形態におけるカラ
ー陰極線管の色選別電極構体を示す斜視図である。本実
施の形態における色選別電極構体４０は、電子銃２より
発射された電子ビームを選択するスリットが形成された
有孔部４１ａとこれを囲む外周部４１ｂを有する金属薄
板よりなる色選別電極４１と、パネル１ａ内壁に固定さ
れ、色選別電極４１を蛍光面３から任意の距離に保持す
る保持構体４２より構成されている。本実施の形態で
は、蛍光面３に対向する色選別電極４１の外周部４１ｂ
の特定の部分、すなわち画面上下部に対応する位置に帯
状の磁気シールド９を取り付けたものである。なお、磁
気シールド９は、磁気シールド５と同一の金属板よりな
るもので、色選別電極４１の外周部４１ｂの形状に沿っ
て配設されており、スポット溶接により固定されてい
る。

【００１２】次に、本実施の形態における帯状の磁気シ
ールド９の効果を説明する。色選別電極４１の外周部４
１ｂに取り付けられた帯状の磁気シールド９は、図１に
示すように、Ｚ軸方向の磁束の一部を吸収するために、
カラー陰極線管の画面周辺部において、従来、色選別電
極４１の有孔部４１ａ周辺を通過してカラー陰極線管内
部の電子ビームに不要な磁気力を作用していた磁束を低
減することができる。このため、磁界変化による電子ビ
ーム入射角の変化が抑えられ、カラー陰極線管の色純度
の低下を防止することができる。また、本実施の形態に
よれば、従来使用していたキャンセラーコイル８（図
９）を使用することなく、低コストでＺ軸方向の磁気シ
ールド性を確保することができる。

【００１３】なお、本実施の形態では、蛍光面３の蛍光
帯ストライプが画面上下方向に配置されているため、帯
状の磁気シールド９を色選別電極４１の外周部４１ｂの
画面上下部に対応する位置に取り付けた。これは、図７
に示すように、Ｚ軸方向の外部磁界に対する電子ビーム
の移動は、電子ビームのＸ方向成分では画面上下方向で
あるため、蛍光面３の蛍光帯ストライプが画面上下方向
に配置されている場合には色純度劣化が起こらず、電子
ビームのＹ方向成分での画面上下部での電子ビームの移
動のみが問題となるため、画面上下部に対応する位置の
みに帯状の磁気シールド９を配置したものである。ただ
し、磁気シールド９を取り付ける位置はこれに限定され
るものではなく、例えば色選別電極４１の外周部４１ｂ
全面に取り付けてもよく、同様の効果が得られる。

【００１４】実施の形態２．本実施の形態は、上記実施
の形態１に記載したカラー陰極線管の色選別電極４１の
板厚を、０．０５０ｍｍ以下とするものである。これ
は、従来、一般的に用いられていたものの半分以下の板
厚であるが、色選別電極４１の外周部４１ｂに取り付け
た帯状の磁気シールド９により、Ｚ軸方向の磁気シール
ド性を確保することができるため、エッチング性の良い
薄板金属材料を使用することが可能となった。これによ
り、色選別電極４１の有孔部４１ａ形成の際のエッチン
グ精度が向上し、カラー陰極線管の色純度をさらに向上
することが可能となる。

【００１５】表１は、従来のカラー陰極線管及び本発明
による色選別電極４１の外周部４１ｂに帯状の磁気シー
ルド９を取り付けたカラー陰極線管において、色選別電
極４１の板厚を１００μｍ、５０μｍ、２５μｍと変え
た場合の電子ビーム移動量を求めた実験結果を示してい
る。

【００１６】

【表１】

【００１７】表１に示すように、従来のカラー陰極線管
では、色選別電極４１の板厚が１００μｍの場合の電子
ビーム移動量は３０μｍであったが、本発明によるカラ
ー陰極線管では、色選別電極４１の板厚を従来の１／４
の２５μｍとした場合の電子ビーム移動量が、同様の３
０μｍであった。さらに、本発明によるカラー陰極線管
では、色選別電極４１の板厚を５０μｍとした場合の電
子ビーム移動量は２５μｍであり、従来の板厚１００μ
ｍの色選別電極４１を用いたカラー陰極線管よりも、良
好な結果が得られた。すなわち、本発明による色選別電
極４１の外周部４１ｂに帯状の磁気シールド９を取り付
けたカラー陰極線管では、色選別電極４１の板厚を従来
の半分以下である５０μｍ（＝０．０５０ｍｍ）以下に
することが可能である。

【００１８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、蛍光面
に対向する色選別電極の外周部の全面または特定の部分
に取り付けた磁気シールドが、Ｚ軸方向の外部磁界を吸
収し、電子ビームに影響を及ぼす磁束を低減することが
できるため、従来使用していたキャンセラーコイルを使
用することなく、低コストでＺ軸方向の磁気シールド性
を確保することができ、カラー陰極線管の色純度の低下
を防止することができる。

【００１９】また、蛍光面に対向する色選別電極の外周
部の全面または特定の部分に磁気シールドを取り付け
て、色選別電極の板厚を０．０５０ｍｍ以下と薄板化す
ることにより、磁気シールド性能を確保しながら色選別
電極の有孔部形成の際のエッチング精度を向上すること
が可能となり、カラー陰極線管の色純度が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１であるカラー陰極線管
の色選別電極に取り付けられた磁気シールドの効果を示
す断面図である。

【図２】本発明の実施の形態１であるカラー陰極線管
の色選別電極構体を示す斜視図である。

【図３】一般的なカラー陰極線管の構造を示す断面図
である。

【図４】一般的なカラー陰極線管の座標軸を示す図で
ある。

【図５】外部磁界がＸ軸方向に加わった場合の電子ビ
ームの画面上の移動方向を、電流の方向成分別とそれら
を複合した場合とで示した図である。

【図６】外部磁界がＹ軸方向に加わった場合の電子ビ
ームの画面上の移動方向を、電流の方向成分別とそれら
を複合した場合とで示した図である。

【図７】外部磁界がＺ軸方向に加わった場合の電子ビ
ームの画面上の移動方向を、電流の方向成分別とそれら
を複合した場合とで示した図である。

【図８】従来のカラー陰極線管に取り付けられた外部
金属シールドを示す斜視図である。

【図９】従来のカラー陰極線管に取り付けられたキャ
ンセラーコイルを示す斜視図である。

【符号の説明】

１ガラスバルブ、１ａパネル、１ｂファンネル、
２電子銃、３蛍光面、５磁気シールド、６偏向
ヨーク、７外部金属シールド、８キャンセラーコイ
ル、９磁気シールド、４０色選別電極構体、４１
色選別電極、４１ａ有孔部、４１ｂ外周部、４２
保持構体。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内側に蛍光面が形成されたパネルと、こ
のパネルに接続され、電子銃が内蔵されたファンネルよ
りなる外容器、上記電子銃より発射された電子ビームを選択するスリッ
トが形成された有孔部とこれを囲む外周部を有する金属
薄板よりなる色選別電極、上記パネル内壁に固定され、上記色選別電極を上記蛍光
面から任意の距離に保持する保持構体を備えたカラー陰
極線管であって、上記蛍光面に対向する上記色選別電極
の外周部の全面または特定の部分に、磁気シールドを取
り付けたことを特徴とするカラー陰極線管。
【請求項２】磁気シールドは、色選別電極の外周部形
状に沿って配設されていることを特徴とする請求項１記
載のカラー陰極線管。
【請求項３】磁気シールドは、金属板よりなり、色選
別電極の外周部に溶接固定されていることを特徴とする
請求項１または請求項２に記載のカラー陰極線管。
【請求項４】蛍光面は、蛍光帯ストライプが画面上下
方向に配置されており、磁気シールドは、色選別電極の
外周部の画面上下部に対応する位置に取り付けられてい
ることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項
に記載のカラー陰極線管。
【請求項５】色選別電極は、板厚０．０５０ｍｍ以下
とすることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか
一項に記載のカラー陰極線管。