JP2000340136A - カラー陰極線管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンバーゼンス補正手段を設け、水平偏向磁
界を斉一磁界に近づけたときに生ずる画面のピンクッシ
ョン歪を効果的に補正するカラー陰極線管装置を構成す
ることを目的とする。 【解決手段】 カラー陰極線管装置において、第１軸方
向に偏向する偏向磁界を斉一磁界に近づけるコンバーゼ
ンス補正手段を、電子銃の陰極から偏向ヨーク10の中心
までの間に配置されたコンバーゼンス補正コイル30a,30
b 、このコンバーゼンス補正コイルに第１軸方向の偏向
に同期したパラボラ状電流を供給する電流供給回路31
と、そのパラボラ状電流を第２軸方向の偏向に同期して
変動する変調電流に変調する電流変調回路32とで構成し
て、蛍光体スクリーンの第２軸方向のピンクッション歪
を補正する構成とした。

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、ＴＶ用ブラウン
管やモニター用ブラウン管などのカラー陰極線管装置に
係り、特に高品位ＴＶや高解像度モニターなどにおい
て、画面の平坦性や奥行きの短縮などをおこなうときに
問題となるフォーカスの劣化を解消したカラー陰極線管
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラー陰極線管装置は、表示部が
矩形状のパネル、このパネルに連接された漏斗状のファ
ンネルおよびこのファンネルの径小端に連接された円筒
状のネックからなる真空外囲器を有する。そのパネルの
内面には、青、緑、赤に発光するドット状またはストラ
イプ状の３色蛍光体層を有する蛍光体スクリーンが設け
られている。またこの蛍光体スクリーンから離間かつ対
向して、その対向面に多数の色選別用電子ビーム通過孔
が形成されたシャドウマスクが配置されている。また、
ネック内には、３本の電子ビーム（３電子ビーム）を放
出する電子銃が配設されている。さらに、ネックからフ
ァンネルの径小部の外側にかけて偏向ヨークが装着され
ている。そして、上記電子銃から放出された３電子ビー
ムを偏向ヨークの発生する水平、垂直偏向磁界により偏
向し、シャドウマスクを介して蛍光体スクリーンを高周
波で水平走査するとともに低周波で垂直走査することに
よりカラー画像を表示する構造に形成されている。

【０００３】このようなカラー陰極線管装置は、現在、
電子銃を同一水平面上を通るセンタービームおよび一対
のサイドビームからなる一列配置の３電子ビームを放出
するインライン型とし、偏向ヨークの発生する水平偏向
磁界をピンクッション形、垂直偏向磁界をバレル形とし
て、これら非斉一な水平、垂直偏向磁界により、格別の
補正手段を要することなく画面全面にわたりコンバーゼ
ンス特性を満足させるコンバーゼンス補正電流を一切不
要としたインライン・セルフコンバーゼンス型カラー陰
極線管装置が主流となっている。

【０００４】すなわち、ネックの外側にＰＣＭ( ピュリ
ティ・コンバーゼンスマグネット)を配置し、図９に示
すように、このＰＣＭ１を調整して蛍光体スクリーン２
の中心で３電子ビーム３B ，３G ，３R を一致させる
と、蛍光体スクリーン２の周辺では３電子ビーム３B ，
３G ，３R の行路長が長くなるため、破線で示したよう
に一対のサイドビーム３B ，３R がオーバーコンバーゼ
ンスとなる。なお、４Hは、水平偏向磁界を発生する偏
向ヨークの水平偏向コイルを示している。

【０００５】上記一対のサイドビーム３B ，３R がオー
バーコンバーゼンスを補正するため、図１０（ａ）に示
すように、上下一対の水平偏向コイル４Ha，４Hbの発生
する水平偏向磁界５H をピンクッション形にすると、電
子銃から蛍光体スクリーンに向かって右側に偏向すると
き、３電子ビーム３B ，３G ，３R が水平偏向磁界５H
から受ける力ＦHB，ＦHG，ＦHRは、 ＦHB＞ＦHG＞ＦHR の関係となり、相対的に一対のサイドビーム３B ，３R
をセンタービーム３G から水平方向（Ｈ軸方向）に遠ざ
ける方向に変位させ、アンダーコンバーゼンス方向に作
用する。同様に、図１０（ｂ）に示すように、左右一対
の垂直偏向コイル４Va，４Vbの発生する垂直偏向磁界５
V をバレル形にすると、この垂直偏向磁界５V から一対
のサイドビーム３B ，３R の受ける力ＦVB，ＦVRに互い
に水平方向に遠ざける方向に変位させる成分が生じ、ア
ンダーコンバーゼンス方向に作用する。そこで、これら
水平、垂直偏向磁界５H ，５V の非斉一の度合いを調整
することで、図９に実線で示したように３電子ビーム３
B ，３G ，３R を画面周辺で一致させている。

【０００６】しかし、このインライン・セルフコンバー
ゼンス型カラー陰極線管装置では、非斉一な偏向磁界５
H ，５V により電子ビーム３B ，３G ，３R に歪が生
じ、特に画面周辺部でビームスポットが横長につぶれ、
このビームスポットの横つぶれが解像度の劣化やモアレ
発生の原因となっている。

【０００７】つまり、水平、垂直偏向磁界５H ，５V を
上記のように非斉一磁界にすると、図１１に矢印６a ，
６b で示す力が３電子ビーム３（３B ，３G ，３R ）に
作用し、各電子ビーム３は、水平方向に発散、垂直方向
（Ｖ軸方向）に集束するレンズ作用を受ける。

【０００８】図１２に上記３電子ビームに対する電子銃
および偏向磁界により形成されるレンズの作用を示す。
管軸（Ｚ軸）より上側に電子ビームに対する垂直方向
（Ｖ軸方向）の作用、下側に水平方向（Ｈ軸方向）の作
用を示した。破線は蛍光体スクリーン２の中心、実線は
周辺に向かう電子ビーム３の軌道である。ＤＬは上記偏
向磁界により形成されるレンズ、ＭＬは電子銃の電極間
に形成される電子ビーム３を集束する主レンズ、ＱＬ
は、ダイナミックに変動する電圧を利用して上記主レン
ズの近傍の電極間に形成され、蛍光体スクリーン２の各
点でのフォーカス条件を最適にする補助レンズである。
この補助レンズＱＬは、主として電子ビーム３の行路長
差による像面湾曲収差とレンズＤＬによる非点収差を補
償する作用をもつが、図面では簡単にするため、行路長
差を省略し、蛍光体スクリーン２の周辺でレンズＤＬの
作用を補償する作用をもつ非点収差レンズして示してあ
る。

【０００９】このようなレンズ系において、電子ビーム
３が蛍光体スクリーン２の中央に向かうときは、レンズ
ＤＬと補助レンズＱＬは形成されないので、水平、垂直
方向のレンズ倍率が等しく、線７上に丸い物点が形成さ
れ、蛍光体スクリーン２上に丸い像点を結ぶ。しかし、
蛍光体スクリーン２の周辺に向かう電子ビーム３に対し
ては、主レンズＭＬから蛍光体スクリーン２方向に大き
く離れた位置にあるレンズＤＬにより、垂直方向に集
束、水平方向に発散作用を受け、さらに主レンズＭＬの
近傍に形成される補助レンズＱＬによりレンズＤＬによ
る非点収差を補償する。そのため、これらレンズＤＬ、
ＱＬ、ＭＬを組合わせた組合わせレンズの倍率は、主レ
ンズＭＬのみの倍率に対して、垂直方向には縮小して蛍
光体スクリーン２上のビームスポットの垂直方向径を小
さくし、水平方向には増大して蛍光体スクリーン２上の
ビームスポットの水平方向径を大きくする。その結果、
線７上の丸い物点に対して蛍光体スクリーン２上に水平
方向につぶれた像点を結ぶ。

【００１０】これとは別にビームスポットの歪を引起こ
す原因として、電子ビームの蛍光体スクリーンへの入射
角がある。これは、蛍光体スクリーンの中心では電子ビ
ームが垂直に入射するので、ビームスポットの歪はない
が、周辺では入射角が浅くなるため、ビームスポットが
放射方向に伸びた形状に歪む。このビームスポットの歪
は、蛍光体スクリーンの上下端では、非斉一な偏向磁界
がビームスポットに及ぼす作用と入射角による影響が互
いに相反する方向となるため、緩和されるが、左右端で
は、両者が互いに強め合う方向にあるため、増長され
る。したがって、インライン・セルフコンバーゼンス型
カラー陰極線管装置では、図１３に示すように、画面周
辺、特に画面の左右端でビームスポット８B ，８G ，８
R が歪む。

【００１１】このビームスポット８B ，８G ，８R の歪
は、画面を平坦化または広角度偏向化した場合に助長さ
れる。そのため、画面の平坦度が重視されるようになっ
た最近のカラー陰極線管装置では、このビームスポット
８B ，８G ，８R の歪の解決が重要となっている。

【００１２】上記ビームスポット８B ，８G ，８R の歪
を解決する手段として、本発明者らは、先に水平偏向磁
界の分布を斉一とする方向に修正し、これにともなっ
て、蛍光体スクリーンの左右端で生ずるオーバーコンバ
ーゼンスを新たに付加したコンバーゼンス補正手段によ
り補正する技術を提案した。

【００１３】このコンバーゼンス補正手段の代表的な構
成を図１４に示す。このコンバーゼンス補正手段は、偏
向ヨーク１０のネック側に配置されたコマフリーコイル
１１の上下一対のコ字状磁芯１２a ，１２b に４極磁界
を発生する一対のコンバーゼンス補正コイル１３a ，１
３b を巻付け、これらコンバーゼンス補正コイル１３a
，１３b に水平偏向周期で変動するパラボラ状電流を
供給して、蛍光体スクリーンの左右端でアンダーコンバ
ーゼンス補正をおこなうものとなっている。

【００１４】図１５に電子ビームに対する電子銃および
上記コンバーゼンス補正手段により形成されるレンズの
作用を示す。図１２と同様に管軸より上側に電子ビーム
に対する垂直方向の作用、下側に水平方向の作用を示し
た。この場合は、水平偏向磁界を斉一としたため、図１
２に示した偏向磁界により形成されるレンズＤＬがなく
なり、代わりにコンバーゼンス補正手段によりレンズＣ
Ｌが形成される。このレンズＣＬは、コンバーゼンス補
正手段の構造によるが、電子銃の部分で作用するという
点を除けば、レンズＤＬと同様の非点収差を発生するよ
うに作用する。しかし、このレンズＣＬを形成するコン
バーゼンス補正手段は、電子銃の陰極から偏向ヨークの
中心までの間、理想的には補助レンズＱＬの近くに配置
され、図１２に示したレンズＤＬに比べて補助レンズＱ
Ｌに接近している。そのため、レンズＭＬ，ＱＬ，ＣＬ
を組合わせた組合わせレンズの倍率がほとんど変化せ
ず、結果として、ビームスポットの水平方向のつぶれを
改善し、解像度などを向上させることができる。

【００１５】しかし、水平偏向磁界の分布を斉一とする
方向にしたため、蛍光体スクリーンの対角端に向かう電
子ビームに対して垂直偏向を妨げる方向に作用するピン
クッション形水平偏向磁界の垂直方向成分が減少し、結
果的に図１６に示すように、画面１５の上下がピンクッ
ション形に歪む。

【００１６】この画面上下のピンクッション形歪は、図
１４に示した偏向ヨーク１０の蛍光体スクリーン側の上
下に配置されたＮＳマグネット１６a ，１６b を強化す
るとともに、バレル形垂直偏向磁界の非斉一の度合を強
めることにより、蛍光体スクリーンの垂直端におけるサ
イドビームのコンバーゼンスを維持したまま補正するこ
とができる。

【００１７】しかし、このような方法による歪の補正
は、ＮＳマグネット１６a ，１６b の歪補正作用が画面
の上下端に対して上下の中間部で極端に弱まるため、図
１７に示すように、画面１５の上下中間部でピンクッシ
ョン形歪あるいはサイドビームのミスコンバーゼンスが
残る。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにカラー陰
極線管装置は、現在、電子銃を同一水平面上を通るセン
タービームおよび一対のサイドビームからなる一列配置
の３電子ビームを放出するインライン型とし、偏向ヨー
クの発生する水平偏向磁界をピンクッション形、垂直偏
向磁界をバレル形として、これら非斉一な水平、垂直偏
向磁界により一列配置の３電子ビームを偏向するインラ
イン・セルフコンバーゼンス型カラー陰極線管装置が主
流となっている。しかし、このインライン・セルフコン
バーゼンス型カラー陰極線管装置については、非斉一な
偏向磁界によるビームスポットの歪が生じ、特に画面の
左右端で解像度の劣化がおこるという問題がある。

【００１９】さらに、このビームスポットの歪は、画面
を平坦化または広角度偏向化する場合、より非斉一の度
合いを強めた偏向磁界が必要となり、かつ画面周辺への
電子ビームの入射角がより浅くなるため、結果として、
画面左右端のビームスポットの歪がより増長される。

【００２０】このビームスポットの歪を解決する手段と
して、水平偏向磁界の分布を斉一とする方向に修正し、
これにともなって、蛍光体スクリーンの左右端で生ずる
オーバーコンバーゼンスをコンバーゼンス補正手段によ
り補正する技術が提案されている。

【００２１】しかし、水平偏向磁界の分布を斉一とする
方向にすると、画面の上下がピンクッション形に歪む。
このピンクッション形歪は、偏向ヨークの蛍光体スクリ
ーン側の上下に配置されたＮＳマグネットの強化やバレ
ル形垂直偏向磁界の非斉一の度合を強めることにより補
正できるが、このような方法により補正すると、画面の
上下中間部でピンクッション形歪あるいはサイドビーム
のミスコンバーゼンスが残るという問題がある。

【００２２】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、良好なビームスポットを得るため
にコンバーゼンス補正手段を設け、水平偏向磁界を斉一
磁界に近づけたときに生ずる画面のピンクッション歪を
効果的に補正するカラー陰極線管装置を構成することを
目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】管軸と交差しかつ互いに
直交する第１軸と第２軸をもち内面に蛍光体スクリーン
が設けられた矩形状のパネル、このパネルに連設された
漏斗状のファンネルおよびこのファンネルの径小部端に
連設されたネックからなり、パネルの中心に対する対角
端のネック側への落差から円近似したパネルの曲率半径
が蛍光体スクリーンの対角有効径の２倍以上の平坦度を
有する真空外囲器と、ネック内に設けられ、第１軸方向
を配列軸とするセンタービームおよび一対のサイドビー
ムからなる一列配置の３電子ビームを放出する陰極およ
び複数個の電極からなる電子銃と、ネックからファンネ
ルの径小部の外側にかけて装着され、３電子ビームを第
１軸方向に偏向する偏向磁界および第２軸方向に偏向す
る偏向磁界を発生する偏向ヨークとを備えるカラー陰極
線管装置において、蛍光体スクリーンの中心に対して第
１軸方向の周辺で一対のサイドビームをセンタービーム
から遠ざける方向に変位させることにより第１軸方向に
偏向する偏向磁界を斉一磁界に近づけるコンバーゼンス
補正手段を設け、このコンバーゼンス補正手段が電子銃
の陰極から偏向ヨークの中心までの間に配置されたコン
バーゼンス補正コイルと、このコンバーゼンス補正コイ
ルに第１軸方向の偏向に同期したパラボラ状電流を供給
する電流供給回路とからなり、この電流供給回路に、磁
気バイアスされた一対の可飽和コア、この可飽和コアに
巻かれた一対の負荷コイルおよび可飽和コアに巻かれ第
２軸方向の偏向に同期して変動する磁界を発生して一対
の負荷コイルの負荷を差動的に変える飽和制御コイルを
有し、第１軸方向の偏向に同期したパラボラ状電流を第
２軸方向の偏向に同期して変動する変調電流に変調し、
この変調電流により蛍光体スクリーンの第２軸方向のピ
ンクッション歪を補正する電流変調回路を接続した構成
した。

【００２４】また、そのコンバーゼンス補正コイルを第
１軸に対して対称的に配置された４極磁界を発生する少
なくとも２つのコイルで構成し、この第１軸に対して対
称的に配置されコイルをそれぞれ一対の負荷コイルに接
続し、上記４極磁界の第１軸に対する対称性が第２軸方
向の偏向に同期して崩れる構成にした。

【００２５】また、電子銃の陰極から偏向ヨークの中心
までの間にコンバーゼンス補正コイルのほかに２組の歪
補正コイルを配置し、この２組の歪補正コイルを電流変
調回路の一対の負荷コイルに接続し、変調電流により第
１軸方向に互いに相反する磁界を発生する構成とした。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。

【００２７】図1 にその一形態であるカラー陰極線管装
置を示す。このカラー陰極線管装置は、管軸（Ｚ軸）と
交差しかつ互いに直交する水平軸（Ｈ軸、第１軸）と垂
直軸（Ｖ軸、第２軸) をもつ外面が平坦な矩形状のパネ
ル２０、このパネル２０に連接された漏斗状のファンネ
ル２１およびこのファンネル２１の径小端に連接された
円筒状のネック２２からなる真空外囲器を有する。上記
パネル２０の外面は、その中心から対角端のネック２２
側への落差から円近似した場合、この円の曲率半径が蛍
光体スクリーン２の対角有効径の２倍以上の平坦度とな
っている。

【００２８】そして、上記パネル２０の内面には、青、
緑、赤に発光するストライプ状の３色蛍光体層を有する
蛍光体スクリーン２が設けられている。また、この蛍光
体スクリーン２から離間かつ対向して、その対向面に多
数の色選別用電子ビーム通過孔２３が所定の配列ピッチ
で形成されたシャドウマスク２４が配置されている。

【００２９】一方、上記ネック２２内には、一列に配置
された３個の陰極、これら陰極を加熱する３個のヒータ
ーおよび陰極から蛍光体スクリーン２方向に配置された
複数個の電極を有し、同一水平面上を通るセンタービー
ム３G および一対のサイドビーム３B ，３R からなる一
列配置の３電子ビーム３B ，３G ，３R を放出する電子
銃２６が配設されている。また、そのネック２２のファ
ンネル２１側からファンネル２１の径小部にかけて偏向
ヨーク１０が装着されている。また、偏向ヨーク１０の
後部のネック２２の外側にＰＣＭ（ピュリテイ・コンバ
ーゼンスマグネット）（図示せず）が装着されている。

【００３０】さらに、この実施の形態では、ビームスポ
ットの歪を補正するとともに画面上下のピンクッション
形歪を補正するコンバーゼンス補正手段が設けられてい
る。このコンバーゼンス補正手段は、上記電子銃２６の
陰極から偏向ヨーク１０の中心までの間のネック２２の
外側に配置されるコンバーゼンス補正コイル（図示せ
ず）と、このコンバーゼンス補正コイルを駆動する駆動
回路とからなる。

【００３１】図２に上記コンバーゼンス補正手段の一例
として、偏向ヨーク１０にコンバーゼンス補正コイルが
設けられた場合について示す。偏向ヨーク１０は、セパ
レータ２８の内側に配置された上下一対の水平偏向コイ
ル４Ha，４Hbと、セパレータ２８の外側に配置された左
右一対の垂直偏向コイル４Va，４Vbと、この垂直偏向コ
イル４Va，４Vbの外側に配置された筒状の磁性体２９と
を有する。この偏向ヨーク１０のネック側（後部側）に
は、水平軸を挟んで一対のコ字状磁芯１２a ，１２b に
それぞれコイル（図示せず）が巻付けられた一対のコマ
フリーコイル１１が配置されている。また、偏向ヨーク
１０の蛍光体スクリーン側には、上下一対のＮＳマグネ
ット１６a ，１６b が配置されている。そして、上記コ
マフリーコイル１１の一対の磁芯１２a ，１２b にそれ
ぞれコンバーゼンス補正コイル３０a ，３０b が巻付け
られている。

【００３２】このコンバーゼンス補正コイル３０a ，３
０b は、磁芯１２a ，１２b の先端部に形成する４つの
磁極が隣接する象限で極性が反転するように巻かれてお
り、一対のサイドビームをオーバーコンバーゼンスまた
はアンダーコンバーゼンスさせる作用をもつ。

【００３３】駆動回路は、上記コンバーゼンス補正コイ
ル３０a ，３０b に水平偏向周期で変動するパラボラ状
電流を供給する電流供給回路３１と、この電流供給回路
３１に接続された電流変調回路３２とからなる。

【００３４】上記コンバーゼンス補正コイル３０a ，３
０b は、３電子ビームが水平偏向されるとき、上記電流
供給回路３１から供給される水平偏向周期で変動するパ
ラボラ状電流により、一対のサイドビームをセンタービ
ームから電子ビームの配列方向に遠ざける（アンダーコ
ンバーゼンス）４極磁界を発生する。このようなコンバ
ーゼンス補正手段の配置により、偏向ヨークの水平偏向
コイル４Ha，４Hbは、斉一な水平偏向磁界を発生するも
のとなっている。

【００３５】上記電流変調回路３２は、図３に示すよう
に、マグネット３５a ，３５b により逆向きに磁気バイ
アスされた一対の可飽和コア３６a ，３６b と、これら
可飽和コア３６a ，３６b に逆向きに巻付けられた一対
の負荷コイル３７a ，３７bと、垂直偏向電流が供給さ
れる飽和制御コイル３８とから構成されている。コンバ
ーゼンス補正コイル３０a ，３０b は、それぞれ上記負
荷コイル３７a ，３７b に直列に接続され、その一方の
コンバーゼンス補正コイル３０a と一方の負荷コイル３
７a および他方のコンバーゼンス補正コイル３０b と他
方の負荷コイル３７b が並列に接続されて、電流供給回
路３１に接続されている。そして、マグネット３５a ，
３５b により可飽和コア３６a ，３６b は、半飽和状態
にあり、飽和制御コイル３８に電子ビームを画面上方に
偏向する垂直偏向電流が供給されたとき、一方の可飽和
コア３６a の飽和状態が強くなり、逆に画面下方に偏向
する垂直偏向電流が供給されたとき、他方の可飽和コア
３６b の飽和状態が強くなる方向に差動的に変化する構
成となっている。

【００３６】それにより、負荷コイル３７a ，３７b
は、垂直偏向電流に準じて、画面上方に偏向するとき
は、一方の負荷コイル３７a のインピーダンスが小さく
なり、逆に画面下方に偏向するときは、他方の負荷コイ
ル３７b のインピーダンスが小さくなる方向に差動的に
変化し、一方のコンバーゼンス補正コイル３０a と一方
の負荷コイル３７a および他方のコンバーゼンス補正コ
イル３０b と他方の負荷コイル３７b とからなる並列回
路の分流比を変化させ、水平軸を挟んで上下に配置され
たコンバーゼンス補正コイル３０a ，３０b の発生する
上下方向の磁界のうち、垂直偏向側の磁界強度を差動的
に強くする。

【００３７】図４に上記の電流供給回路３１の一例を示
す。この電流供給回路３１は、電子銃のフォーカス電極
に供給される水平偏向周期で変動するパラボラ状電圧３
９および直流電圧が供給される増幅アンプ４０を有し、
この増幅アンプ４０の出力側に上記コンバーゼンス補正
コイルと電流変調回路とからなるコンバーゼンス補正コ
イル回路４１が接続され、このコンバーゼンス補正コイ
ル回路４１と帰還抵抗４２を介してアースに接続されて
いる。その帰還抵抗４２のコンバーゼンス補正コイル回
路４１側は、増幅アンプ４０に帰還しいる。それによ
り、増幅アンプ４０に入力するパラボラ状電圧３９の波
形と帰還電圧の波形差をなくし、パラボラ状電圧３９と
同様の波形の電流をコンバーゼンス補正コイルに供給す
る構成となっている。

【００３８】上記のように構成すると、水平偏向コイル
４Ha，４Hbの発生する水平偏向磁界を斉一磁界としたこ
とにより、３電子ビーム３B ，３G ，３R が水平偏向磁
界から受ける力が等しくなり、その結果生ずる蛍光体ス
クリーンの左右端でオーバーコンバーゼンスを電流供給
回路３１から水平偏向周期で変動するパラボラ状電流を
コンバーゼンス補正コイル３０a ，３０b に供給するこ
とにより補償し、３電子ビーム３B ，３G ，３R を一致
させることができる。この場合、蛍光体スクリーン２の
中心では、コンバーゼンス補正手段は動作せず、３電子
ビーム３B ，３G ，３R は一致したままである。

【００３９】しかも、水平偏向磁界を斉一磁界としたた
め、図１２に示した偏向磁界によるレンズＤＬは形成さ
れず、代わりに図１５に示したコンバーゼンス補正手段
によるレンズＣＬが主レンズＭＬに近い位置に形成さ
れ、主レンズＭＬ、補助レンズＱＬ、レンズＣＬを組合
わせた組合わせレンズの倍率の変化を少なくしてビーム
スポットの水平方向のつぶれを改善し、解像度などを向
上させることができる。

【００４０】さらに、電流変調回路３２を設けたことに
より、水平偏向磁界を斉一磁界としたことにより生ずる
画面上下方向のピンクッション歪を補正することができ
る。

【００４１】すなわち、コンバーゼンス補正コイル３０
a ，３０b に電流供給回路３１から蛍光体スクリーンの
垂直軸上で零となるパラボラ状電流を供給した場合、コ
ンバーゼンス補正コイル３０a ，３０b は、画面の各点
に到達する電子ビームに対して図５に示す磁界４４を発
生する。この場合、垂直軸上では電流供給回路から供給
されるパラボラ状電流が零であるため、センタービーム
３G には力が作用しない。また、水平軸端では、水平、
垂直軸に対して対称な４極磁界となり、センタービーム
３G には力が作用しない。これに対して、対角端では、
電流変調回路３２からの電流により垂直偏向側の磁界４
４Vaの強度が反対側の磁界４４Vbの強度よりも強くな
り、センタービーム３G に垂直偏向を妨げる方向の力Ｆ
D が作用する。つまり、画面の短辺でコンバーゼンス補
正手段の作用がアンダーコンバーゼンスとなるようにす
ることにより、画面上下のピンクッション歪を補正する
力ＦD を発生させて、その上下のピンクッション歪を補
正することができる。

【００４２】また、コンバーゼンス補正コイル３０a ，
３０b に電流供給回路３１から蛍光体スクリーンの左右
端で零となるパラボラ状電流を供給した場合、コンバー
ゼンス補正コイル３０a ，３０b は、画面の各点に到達
する電子ビームに対して図６に示す磁界４４を発生す
る。この場合、画面の短辺側では、電流供給回路から供
給されるパラボラ状電流が零であるため、センタービー
ム３G には力が作用しない。また、画面の中心では、水
平、垂直軸に対して対称な４極磁界となり、センタービ
ーム３G には力が作用しない。これに対して、垂直軸端
では、垂直偏向側の磁界４４Vaの強度が反対側の磁界４
４Vbの強度よりも弱くなり、センタービーム３G に垂直
偏向を助長させる方向の力ＦV が作用する。つまり、垂
直軸上でコンバーゼンス補正手段の作用がオーバーコン
バーゼンスとなるようにすることにより、画面上下のピ
ンクッション歪を補正する力ＦV を発生させて、その上
下のピンクッション歪を補正することができる。

【００４３】なお、画面の上下端および上下中間部の歪
補正の比率の調整は、電流変調回路３２の飽和制御コイ
ル３８に供給する垂直偏向電流自体をダイオードなどに
より変調、あるいは飽和制御コイル３８の巻数や飽和制
御コイル３８を巻付ける可飽和コア３６a ，３６b の断
面積などにより磁気飽和特性を変えて、飽和制御コイル
３８の発生する磁界の垂直偏向依存性を調整することに
よりおこなうことができる。

【００４４】なお、上記実施の形態では、コンバーゼン
ス補正コイルをコマフリーコイルの上下一対の磁芯に巻
付けたが、この発明の本質は、水平偏向周期で変動する
パラボラ状電流を電流変調回路で変調し、その変調電流
を利用して画面上下のピンクッション歪を補正するもの
であるから、コンバーゼンス補正コイルの構成やコンバ
ーゼンス補正コイルの発生する磁界の分布などは、上記
実施の形態に限定されるものでなく、ピンクッション歪
を補正するものであれば、他の構成でもよい。

【００４５】また、上記実施の形態では、コンバーゼン
ス補正コイルに水平偏向周期で変動するパラボラ状電流
を供給する電流供給回路を、コンバーゼンス補正コイル
回路に入力する電圧波形と同じ波形の電流を供給する出
力部以外、外部から供給する回路としたが、入力するパ
ラボラ状電圧波形を別の回路で形成してもよく、またこ
のような電気回路とは別に、水平偏向回路中に設けられ
た磁気回路でも同様の電流を供給することができる。

【００４６】つぎに、他の実施の形態について説明す
る。

【００４７】カラー陰極線管装置の基本的な構成は、上
記実施の形態と同じであるので、その説明を省略する。
この実施の形態では、図７に示すように、４個のコンバ
ーゼンス補正コイル３０a 〜３０d と、このコンバーゼ
ンス補正コイル３０a 〜３０d とは別に２個１組の２組
の歪補正コイル４７a ，４７b ，４７c ，４７d が設け
られ、そのコンバーゼンス補正コイル３０a 〜３０d と
歪補正コイル４７a ，４７b ，４７c ，４７d が電流供
給回路３１および電流変調回路３２からなる駆動回路に
接続された構成に形成されている。

【００４８】上記４個のコンバーゼンス補正コイル３０
a 〜３０d は、図７（ａ）に示したように、偏向ヨーク
のネック側に配置されるリング状磁芯４８の内側に設け
られた８個の突出部４９のうち、対角方向の４個の突出
部４９に巻付けられ、直列に接続されて電流供給回路３
１に接続され、画面左右端でアンダーコンバーゼンス補
正する４極磁界を発生する構成となっている。

【００４９】これに対して、２個１組の２組の歪補正コ
イル４７a ，４７b ，４７c ，４７d は、上記８個の突
出部４９のうち、水平方向に位置する２個の突出部４９
に巻付けられ、第１の組の歪補正コイル４７a ，４７b
と第２の組の歪補正コイル４７c ，４７d とが、矢印で
示したように互いに相反する水平方向の磁界５０a ，５
０b を発生する構成となっている。

【００５０】電流変調回路３２は、図７（ｃ）に示した
ように、マグネット３５a ，３５bにより逆向きに磁気
バイアスされた一対の可飽和コア３６a ，３６b と、こ
れら可飽和コア３６a ，３６b に逆向きに巻付けられた
一対の負荷コイル３７a ，３７b と、垂直偏向電流が供
給される飽和制御コイル３８とから構成され、その一対
の負荷コイル３７a ，３７b にそれぞれ第１の組の歪補
正コイル４７a ，４７b と第２の組の歪補正コイル４７
c ，４７d とが接続されている。それにより、画面上方
に偏向する場合は、第１の組の歪補正コイル４７a ，４
７b の発生する磁界が強まり、画面下方に偏向する場合
は、第２の組の歪補正コイル４７c ，４７d が強まる方
向に差動的に動作する。

【００５１】その結果、蛍光体スクリーンの各点に到達
するセンタービームに対して第１、第２の組の歪補正コ
イル４７a ，４７b ，４７c ，４７d により、図８に示
す磁界５０a ，５０b が形成され、画面上側の対角端で
は磁界５０a が強く、センタービーム３G を下方向、画
面下側の対角端では磁界５０b が強く、センタービーム
３G を上方向に変位させる力ＦD が作用し、画面上下の
ピンクッション歪を補正する。

【００５２】なお、上記実施の形態では、歪補正コイル
をリング状磁芯に巻付けたが、歪補正コイルは、偏向ヨ
ークの主偏向コイル部に巻回してもよい。このように主
偏向コイル部に巻回することで、歪補正コイルの磁路長
を長くすれば、歪補正感度を向上させることができる。

【００５３】

【発明の効果】上述のように、第１軸方向の周辺で一対
のサイドビームをセンタービームから遠ざける方向に変
位させることにより第１軸方向に偏向する偏向磁界を斉
一磁界に近づけるコンバーゼンス補正手段を設け、この
コンバーゼンス補正手段を、電子銃の陰極から偏向ヨー
クの中心までの間に配置されたコンバーゼンス補正コイ
ルと、このコンバーゼンス補正コイルに第１軸方向の偏
向に同期したパラボラ状電流を供給する電流供給回路
と、上記パラボラ状電流を第２軸方向の偏向に同期して
変動する変調電流に変調する電流変調回路とから構成す
ると、画面上下のピンクッション歪をまねくことなく画
面全面にわたりビームスポットの形状を良好にすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の一形態であるカラー陰極線管
装置の構成を示す図である。

【図２】上記カラー陰極線管装置の偏向ヨークに設けら
れたコンバーゼンス補正手段の構成を示す図である。

【図３】上記コンバーゼンス補正手段の電流変調回路の
構成を示す図である。

【図４】上記コンバーゼンス補正手段の電流供給回路の
構成を示す図である。

【図５】上記コンバーゼンス補正手段による画面上下の
ピンクッション歪補正作用を説明するための図である。

【図６】上記コンバーゼンス補正手段による異なる画面
上下のピンクッション歪補正作用を説明するための図で
ある。

【図７】この発明の実施の異なる形態の要部構成図で、
図７（ａ）はコンバーゼンス補正コイルと歪補正コイル
を示す図、図７（ｂ）はその回路構成を示す図、図７
（ｃ）は電流変調回路の構成を示す図である。

【図８】上記この発明の実施の異なる形態での画面上下
のピンクッション歪補正作用を説明するための図であ
る。

【図９】従来のカラー陰極線管装置の蛍光体スクリーン
中心および周辺での３電子ビームのコンバーゼンスを説
明するための図である。

【図１０】図１０（ａ）は従来のカラー陰極線管装置の
偏向ヨークの発生する水平偏向磁界を示す図、図１０
（ｂ）は垂直偏向磁界を示す図である。

【図１１】従来のカラー陰極線管装置の偏向磁界が電子
ビームに作用する力を説明するための図である。

【図１２】従来のカラー陰極線管装置の偏向磁界がビー
ムスポットに及ぼすレンズ作用を説明するための図であ
る。

【図１３】従来のカラー陰極線管装置のビームスポット
の歪を示す図である。

【図１４】ビームスポットの歪を補正するコンバーゼン
ス補正手段が搭載された偏向ヨークの構成を示す図であ
る。

【図１５】上記偏向ヨークに搭載されたコンバーゼンス
補正手段がビームスポットに及ぼすレンズ作用を説明す
るための図である。

【図１６】上記偏向ヨークにコンバーゼンス補正手段が
搭載されたカラー陰極線管装置でピンクッション形水平
偏向磁界を弱めた場合、画面上下端に生ずるピンクッシ
ョン歪を示す図である。

【図１７】上記画面上下端に生ずるピンクッション歪を
ＮＳマグネットと垂直偏向磁界で補正した場合に生ずる
歪を示す図である。

【符号の説明】

２…蛍光体スクリーン ３B ，３R …サイドビーム ３G …センタービーム １０…偏向ヨーク ２０…パネル ２１…ファンネル ２２…ネック ２６…電子銃 ３０a 〜３０d …コンバーゼンス補正コイル ３６a ，３６b …可飽和コア ３７a ，３７b …負荷コイル ３８…飽和制御コイル ３９…パラボラ状電圧 ４４…磁界 ４７a 〜４７d …歪補正コイル ５０…磁界

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管軸と交差しかつ互いに直交する第１軸
   と第２軸をもち内面に蛍光体スクリーンが設けられた矩
   形状のパネル、このパネルに連設された漏斗状のファン
   ネルおよびこのファンネルの径小部端に連設されたネッ
   クからなり、上記パネルの中心に対する対角端のネック
   側への落差から円近似したパネルの曲率半径が上記蛍光
   体スクリーンの対角有効径の２倍以上の平坦度を有する
   真空外囲器と、上記ネック内に設けられ、上記第１軸方
   向を配列軸とするセンタービームおよび一対のサイドビ
   ームからなる一列配置の３電子ビームを放出する陰極お
   よび複数個の電極からなる電子銃と、上記ネックから上
   記ファンネルの径小部の外側にかけて装着され、上記３
   電子ビームを上記第１軸方向に偏向する偏向磁界および
   上記第２軸方向に偏向する偏向磁界を発生する偏向ヨー
   クとを備えるカラー陰極線管装置において、 上記蛍光体スクリーンの中心に対して上記第１軸方向の
   周辺で上記一対のサイドビームを上記センタービームか
   ら遠ざける方向に変位させることにより上記第１軸方向
   に偏向する偏向磁界を斉一磁界に近づけるコンバーゼン
   ス補正手段が設けられ、このコンバーゼンス補正手段が
   上記電子銃の陰極から上記偏向ヨークの中心までの間に
   配置されたコンバーゼンス補正コイルと、このコンバー
   ゼンス補正コイルに上記第１軸方向の偏向に同期したパ
   ラボラ状電流を供給する電流供給回路とからなり、この
   電流供給回路に、磁気バイアスされた一対の可飽和コ
   ア、この可飽和コアに巻かれた一対の負荷コイルおよび
   上記可飽和コアに巻かれ上記第２軸方向の偏向に同期し
   て変動する磁界を発生して上記一対の負荷コイルの負荷
   を差動的に変える飽和制御コイルを有し、上記第１軸方
   向の偏向に同期したパラボラ状電流を上記第２軸方向の
   偏向に同期して変動する変調電流に変調し、この変調電
   流により上記蛍光体スクリーンの第２軸方向のピンクッ
   ション歪を補正する電流変調回路が接続されていること
   を特徴とするカラー陰極線管装置。
2. 【請求項２】 コンバーゼンス補正コイルが第１軸に対
   して対称的に配置された４極磁界を発生する少なくとも
   ２つのコイルからなり、この第１軸に対して対称的に配
   置されコイルがそれぞれ一対の負荷コイルに接続され、
   上記４極磁界の第１軸に対する対称性が第２軸方向の偏
   向に同期して崩れる構成になっ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装置。
3. 【請求項３】 電子銃の陰極から偏向ヨークの中心まで
   の間にコンバーゼンス補正コイルのほかに２組の歪補正
   コイルが配置され、この２組の歪補正コイルが電流変調
   回路の一対の負荷コイルに接続され、変調電流により蛍
   光体スクリーンの第１軸方向に互いに相反する磁界を発
   生することを特徴とする請求項１記載のカラー陰極線管
   装置。