JP2000260352A - バンド補強型カラーブラウン管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 防爆バンドの熱膨張によるパネルフェースの
再変形を防止し、その結果としてランディングの変化を
低減し、良好な色純度で画像を映し出すことができるバ
ンド補強型カラーブラウン管を得る。 【解決手段】 パネルフェース１３ａ及びパネルスカー
ト１３ｂからなるパネル部１３を有し、パネルフェース
１３ａの内面にカラー蛍光面が形成され、カラー蛍光面
から所定の距離の位置に３本の電子ビームを選別透過さ
せる色選別用マスクが配置され、パネルスカート１３ｂ
の外周に爆縮防御用の金属からなる防爆バンド１２が装
着されているものにおいて、熱膨張率の異なる２種類の
金属が固着されたバイメタル板１１を、パネルスカート
１３ｂと防爆バンド１２との間に挿入し、防爆バンド１
２の熱膨張によるパネルスカート１３ｂとの間隔の増加
をバイメタル作用により吸収する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はバンド補強型カラ
ーブラウン管に関し、例えばモニター装置のキャビネッ
トに組み込まれて動作する実動作時に、防爆バンドが熱
膨張して締め付け力が弱まることによりパネルフェース
が変形し、その結果電子ビームのランディングが変化す
るのを防止したバンド補強型カラーブラウン管に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】電子銃から照射された３本の電子ビーム
をシャドウマスク型又は展張グリル型の色選別電極（以
下、単にマスクと称する）によって選択透過し青，緑，
赤の蛍光体を発光させる方式のカラーブラウン管は、通
常電子ビームを電磁偏向させるための偏向ヨーク、ピュ
リティーとコンバーゼンスとを合わせるためのネックア
センブリー及びその他の補助部品等が装着されて動作す
る。偏向ヨークは管体のファンネル部からネック部にか
けて装着され、その固定位置は、管軸方向において偏向
ヨークが最もスクリーン側に装着できる位置より、通常
２〜４ｍｍネック側に寄せて電子ビームのランディング
が最良となる位置に設定される。また、通常マスク及び
マスクを保持するフレームの熱変形によるランディング
の変化をキャンセルするために、マスク支持体であるス
プリング又はクリップは例えばバイメタルを用いて作ら
れている。

【０００３】次に、真空応力による爆縮を防御する防爆
バンドについて説明する。カラーブラウン管内部は、良
好なエミッション特性を維持するため、高真空に保たれ
ているので、管体には真空応力が作用している。図５は
真空応力の作用状態を説明する説明図である。図中の丸
印は管体各点の真空応力の大きさを示している。なお、
図５は、管軸Ｃを境にして、右半分は長軸と管軸を含む
平面で断面した形状を示し、左半分は短軸と管軸を含む
平面で断面した形状を示している。また、Ａで示す線は
モールドマッチライン、Ｂで示す線はフリットシールラ
インである。真空処理された管体は、図５に示すような
真空応力によって、パネルフェース中央部が内側へ引っ
張られ、パネルスカート部は外側へ膨張する力が生じて
いる。その結果、パネルフェース部は内側方向に変形す
る。そこで、バンド補強型カラーブラウン管は、管体の
パネルスカート部に防爆バンドを焼き嵌めにより装着
し、真空応力によるパネルフェース部の内側方向の変形
を回復させ、爆縮を防御している。

【０００４】以下、防爆バンドの装着について説明す
る。図６は従来のバンド補強型カラーブラウン管の防爆
バンドの装着状態を説明する斜視図、図７は従来のバン
ド補強型カラーブラウン管をパネルフェース側から見た
正面図である。図６及び図７において、１２は金属から
なる環状の防爆バンド、１３は管体のパネル部、１３ａ
はパネルフェース、１３ｂはパネルスカート、１４はガ
ラス繊維入りのずれ防止用テープである。１５はブラウ
ン管取り付け用の金具で、防爆バンド１２に固定されて
いる。なお、図６では１５の図示を省略している。防爆
バンド１２の装着は次のようにして行われる。先ず、パ
ネルスカート１３ｂの周囲に防爆バンドずれ防止用のガ
ラス繊維入りのテープ１４を巻く。その上から高熱にて
周長を拡大させた防爆バンド１２を被せ、常温に冷却す
ることにより防爆バンド１２を収縮させる。防爆バンド
１２は、その強いテンションによりパネルスカート１３
ｂを締め付けて装着される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなバンド補
強型カラーブラウン管は、その安定動作状態では、偏向
ヨークの固定位置によって、ランディング状態は一義的
に決定される。しかし、実際には安定動作までの温度上
昇時にはシャドウマスクやガラスの熱変形により、マス
クと蛍光体の相対位置関係が変化して、結果的にランデ
ィング状態が変化する。一般的に、ブラウン管単体での
マスク熱変形は、上述のようにマスク支持体であるスプ
リング又はクリップにバイメタル等を使用することによ
り、マスク位置を変化させキャンセルできるように工夫
されている。しかしながら、カラーブラウン管の実使用
状態では、管体のパネルスカート部からネック部にかけ
ては、例えばモニター装置のキャビネット内部にある。
所で、モニター内部は、偏向ヨークの発熱、モニターの
電源回路等の放熱により温度が上昇し、例えば１７イン
チ管の場合モニター外部の環境温度より３０°Ｃ程高い
温度になる。このため、ファンネル部及びパネルスカー
ト部の温度が上昇し、その熱が管体内部のマスクを温
め、カラーブラウン管単体での熱変形によるランディン
グ変化量以上のランディング変化が発生する。

【０００６】また、このときファンネル部及びパネルス
カート部の熱により、防爆バンドも熱せられて熱膨張を
生じる。防爆バンドが熱膨張を起こすとバンドの締め付
け力が低下する。その結果として、変形が回復していた
パネルフェースは再び変形した状態に近づく。即ち、パ
ネルフェースが再変形するという問題があった。このパ
ネルフェースの再変形により、パネルフェース中央では
蛍光体がマスクに近づき、ランディングとしては、パネ
ルフェース中央部において顕微鏡観測方向で、外ズレ傾
向を示す。従って、映し出された画像の色純度が低下す
る。なお、マスクの熱変形では、ランディングは、パネ
ルフェース中央部から周辺になるにつれて顕微鏡観測方
向で、内ズレ傾向を示す。また、モニター装置に実装さ
れた状態での動作時、つまり実動作時におけるランディ
ング変化は、上記二つの熱変形の影響が重なり図８に示
すようになる。図８は、ランディング変化の方向（顕微
鏡観測方向）を、矢印で示した説明図である。なお、矢
印はＸ軸周辺部のミスランディング方向を示している。
また、顕微鏡観測方向とは、実際の方向と上下左右が反
転した方向である。

【０００７】この発明は上記のような防爆バンドの熱膨
張によりパネルフェースが再変形するという問題点を解
決するためになされたもので、パネルスカートと防爆バ
ンドとの間にバイメタル板を挿入し、防爆バンドの熱膨
張によるパネルスカートとの間隔の増加をバイメタル作
用により吸収することによりパネルフェースが再変形す
るのを防止したカラーブラウン管を得ることを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係るバンド補
強型カラーブラウン管は、パネルフェース及びパネルス
カートからなるパネル部を有し、パネルフェースの内面
にカラー蛍光面が形成され、カラー蛍光面から所定の距
離の位置に３本の電子ビームを選別透過させる色選別用
マスクが配置され、パネルスカートの外周に爆縮防御用
の金属からなる防爆バンドが装着されているバンド補強
型カラーブラウン管において、熱膨張率の異なる少なく
とも２種類の金属が固着されてパネルスカートと防爆バ
ンドとの間に挿入され、防爆バンドの熱膨張によるパネ
ルスカートとの間隔の増加をバイメタル作用により吸収
する間隔増加吸収部材を設けたものである。

【０００９】また、間隔増加吸収部材は、２種類の金属
からなり低熱膨張率側金属が防爆バンド側に、高熱膨張
率側金属がパネルスカート側になるように設けられてい
るものである。さらに、間隔増加吸収部材が、長尺の板
状部材に形成されると共にパネルスカートの二つの長辺
及び二つの短辺の各辺に設けられているものである。ま
た、パネルスカートの外周各辺に、間隔増加吸収部材が
１個設けられているものである。さらに、パネルスカー
トの外周各辺に、間隔増加吸収部材が複数個に分割して
設けられているものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１を説明する斜視図、図２はこの発明の実施
の形態１の要部を示す正面図、図３はこの発明の実施の
形態１の動作を説明する説明図である。図１〜図３にお
いて、図６と同一符号を付した部分は同一部分を示し、
その説明を省略する。１１はバイメタル板で、パネルス
カート１３ｂの周囲に巻かれたテープ１４と防爆バンド
１２との間に挿入されている。このバイメタル板１１
は、熱膨張率の異なる２種類の金属が溶着された長尺の
板状部材である。なお、低熱膨張率側金属１１ａにＮｉ
−Ｆｅ（Ｎｉ３５％含有）合金を、高熱膨張率側金属１
１ｂにはＦｅを、それぞれ厚み０．５ｍｍで使用してい
る。そして、バイメタル板１１は、パネルスカート１３
ｂの上下の長辺側には、幅２５ｍｍ，長さ２５０ｍｍの
長方形材が挿入され、パネルスカート１３ｂの左右の短
辺側には、幅２５ｍｍ，長さ１５０ｍｍの長方形材が挿
入されている。また、低熱膨張率側金属１１ａが防爆バ
ンド１２側に、高熱膨張率側金属１１ｂがパネルスカー
ト１３ｂ側になるように装着されている。

【００１１】次に、防爆バンド１２を加熱して、パネル
スカート１３ｂに装着する製造工程における手順は、先
ず、パネルスカート１３ｂにテーピングを行う。その
後、バイメタル板１１に両面テープなどを添付して、テ
ープ１４側に装着する。最後に加熱された防爆バンド１
２を装着する順序とする。これは、例えば先に防爆バン
ド１２にバイメタル板１１を装着して行うと、バイメタ
ル板１１が熱せられて変形し、防爆バンド１２の周長が
伸びた分がキャンセルされ、防爆バンド１２の挿入が阻
害されるからである。なお、バイメタル板１１の幅や長
さの値は、一実験例である。また、防爆バンドの幅は、
実施の形態１では３８ｍｍである。

【００１２】次に、動作を説明する。モニター装置が動
作し、ファンネル部及びパネルスカート部の温度が上昇
したとき、その熱により、防爆バンド１２が熱膨張する
が、このとき同時に防爆バンド１２の下のバイメタル板
１１の温度も上昇する。バイメタル板１１はパネルスカ
ート１３ｂ側が高熱膨張率で防爆バンド１２側が低熱膨
張率であるため、温度上昇により図３に示すように、パ
ネルスカート１３ｂ側が円弧となるように変形する。こ
のため、防爆バンド１２とパネルスカート１３ｂとの間
隔は、図３に示すｄ５だけ必要になる。即ち、平温時の
間隔（バイメタル板１１の板厚）である図２のｄ４より
図３のｄａ分だけ大きくなる。従って、防爆バンド１２
の熱膨張による周長拡大に基づく間隔増加をキャンセル
できる。即ち、バイメタル板１１は、防爆バンド１２の
熱膨張による間隔増加を吸収する部材ということができ
る。以上説明したように、実施の形態１によれば、パネ
ル締め付け力の低下が防止され、これに伴いパネルフェ
ース１３ａの再変形が防止される。その結果としてラン
ディングの変化発生が防止される。なお、１７インチ管
において、防爆バンド１２の熱膨張によるミスランディ
ング量を約５μｍ低減できた。

【００１３】実施の形態１では、バイメタル板１１は、
低熱膨張率側金属１１ａが防爆バンド１２側に、高熱膨
張率側金属１１ｂがパネルスカート１３ｂ側になるよう
に装着されているので、モニター装置の動作時の温度上
昇によって変形したとき、図３に示すように、パネルス
カート１３ｂ側が円弧となり、防爆バンド１２側にバイ
メタル板１１の端が当たる。従って、パネルスカート１
３ｂをバイメタル板１１のエッジで傷つけることが防止
される。

【００１４】実施の形態２．図４はこの発明の実施の形
態２を示す正面図である。実施の形態１は、パネルスカ
ート１３ｂの上下の長辺側及び左右の短辺側に、各辺の
長さにほぼ近いバイメタル板１１を、１枚ずつ合計４枚
挿入したものであるが、実施の形態２は、分割して各辺
に２枚ずつ合計８枚挿入したものである。パネルスカー
ト１３ｂの各側面は、ほぼ平面状であるが完全な平面で
はないので、実施の形態２によれば、バイメタル板１１
をパネルスカート１３ｂの側面形状に合わせて、複雑な
形状に形成する必要がなく、簡単な長方形状のものにす
ることができる。従って、バイメタル板１１のコスト低
減を図ることができる。

【００１５】次に、実施の形態１及び２では、バイメタ
ル板１１はパネル部１３の上下の長辺側及び左右の短辺
側の４か所に挿入されているので、全周に均等に力が掛
かり好適な状態になっているが、例えば上下の長辺側２
か所だけに挿入することでも、防爆バンド１２の熱膨張
による周長拡大に伴う、パネルスカート１３ｂとの間隔
増加を吸収するそれなりの効果が得られる。また、バイ
メタル板１１は、低熱膨張率側金属１１ａが防爆バンド
１２側に、高熱膨張率側金属１１ｂがパネルスカート１
３ｂ側になるように装着されているので、パネルスカー
ト１３ｂをバイメタル板１１のエッジで傷つけることが
防止され、最適な実施の形態になっているが、高熱膨張
率側金属１１ｂが防爆バンド１２側に、低熱膨張率側金
属１１ａがパネルスカート１３ｂ側になるように装着し
ても、防爆バンド１２の熱膨張による間隔増加を吸収す
る効果は得られる。

【００１６】さらに、バイメタル板１１は、熱膨張率の
異なる２種類の金属が溶着された長尺の板状部材である
が、３種類の金属を溶着してバイメタル板１１と同様の
作用（バイメタル作用と呼ぶことにする）を持たせても
よい。即ち、高熱膨張率側金属１１ｂよりさらに高熱膨
張率で、熱伝導性のよい金属を第３番目の金属として溶
着して長尺の板状部材を形成し、パネルスカート１３ｂ
と防爆バンド１２との間に挿入しても同様の効果が得ら
れる。また、図１〜図８の各図は分かりやすくするた
め、図中各部の寸法は比例尺になっていない。

【００１７】

【発明の効果】この発明は以上説明したとおり、パネル
フェース及びパネルスカートからなるパネル部を有し、
パネルフェースの内面にカラー蛍光面が形成され、カラ
ー蛍光面から所定の距離の位置に３本の電子ビームを選
別透過させる色選別用マスクが配置され、パネルスカー
トの外周に爆縮防御用の金属からなる防爆バンドが装着
されているバンド補強型カラーブラウン管において、熱
膨張率の異なる少なくとも２種類の金属が固着されてパ
ネルスカートと防爆バンドとの間に挿入され、防爆バン
ドの熱膨張によるパネルスカートとの間隔の増加をバイ
メタル作用により吸収する間隔増加吸収部材を設けたも
のであるから、防爆バンドの熱膨張によるパネルフェー
スの再変形が防止される。その結果としてランディング
の変化が低減し、良好な色純度で画像を映し出すことが
できる効果がある。

【００１８】また、間隔増加吸収部材は、２種類の金属
からなり低熱膨張率側金属が防爆バンド側に、高熱膨張
率側金属がパネルスカート側になるように設けられてい
るものであるから、パネルスカートを傷つけることな
く、パネルフェースの再変形が防止される。

【００１９】さらに、間隔増加吸収部材が、長尺の板状
部材に形成されると共にパネルスカートの二つの長辺及
び二つの短辺の各辺に設けられているものであるから、
パネルスカート全周に均等に力が掛かり好適な状態で、
パネルフェースの再変形が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１を説明する斜視図で
ある。

【図２】 この発明の実施の形態１の要部を示す正面図
である。

【図３】 この発明の実施の形態１の動作を説明する説
明図である。

【図４】 この発明の実施の形態２を示す正面図であ
る。

【図５】 真空応力の作用状態を説明する説明図であ
る。

【図６】 従来のバンド補強型カラーブラウン管の防爆
バンドの装着状態を説明する斜視図である。

【図７】 従来のバンド補強型カラーブラウン管をパネ
ルフェース側から見た正面図である。

【図８】 従来のバンド補強型カラーブラウン管の実動
作時のランディング変化の方向を矢印で示した説明図で
ある。

【符号の説明】

１１ バイメタル板、１１ａ 低熱膨張率側金属、１１
ｂ 高熱膨張率側金属、１２ 防爆バンド、１３ パネ
ル部、１３ａ パネルフェース、１３ｂ パネルスカー
ト、１４ ずれ防止用テープ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パネルフェース及びパネルスカートから
   なるパネル部を有し、上記パネルフェースの内面にカラ
   ー蛍光面が形成され、上記カラー蛍光面から所定の距離
   の位置に３本の電子ビームを選別透過させる色選別用マ
   スクが配置され、上記パネルスカートの外周に爆縮防御
   用の金属からなる防爆バンドが装着されているバンド補
   強型カラーブラウン管において、 熱膨張率の異なる少なくとも２種類の金属が固着されて
   上記パネルスカートと上記防爆バンドとの間に挿入さ
   れ、上記防爆バンドの熱膨張による上記パネルスカート
   との間隔の増加をバイメタル作用により吸収する間隔増
   加吸収部材を設けたことを特徴とするバンド補強型カラ
   ーブラウン管。
2. 【請求項２】 間隔増加吸収部材は、２種類の金属から
   なり低熱膨張率側金属が防爆バンド側に、高熱膨張率側
   金属がパネルスカート側になるように設けられているこ
   とを特徴とする請求項１記載のバンド補強型カラーブラ
   ウン管。
3. 【請求項３】 間隔増加吸収部材が、長尺の板状部材に
   形成されると共にパネルスカートの二つの長辺及び二つ
   の短辺の各辺に設けられていることを特徴とする請求項
   １又は請求項２記載のバンド補強型カラーブラウン管。
4. 【請求項４】 パネルスカートの外周各辺に、間隔増加
   吸収部材が１個設けられていることを特徴とする請求項
   ３記載のバンド補強型カラーブラウン管。
5. 【請求項５】 パネルスカートの外周各辺に、間隔増加
   吸収部材が複数個に分割して設けられていることを特徴
   とする請求項３記載のバンド補強型カラーブラウン管。