JP2001185058A - カラー陰極線管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ビームスポットを良好にするためにコンバー
ゼンス補正手段を設け、水平偏向磁界分布を斉一方向に
修正した場合でも、またパネルを平坦化した場合でも、
その結果生ずるピンクッション形歪を効果的に補正でき
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】 第1軸方向を配列軸とする一列配置の３
電子ビーム3B,3G,3Rを放出するカラー陰極線管装置にお
いて、偏向ヨーク31の第２偏向コイルのネック23側の管
軸に垂直な断面でのコイル分布を管軸を中心として第２
軸となす３０〜９０°の角度範囲に８０％以上のコイル
線を配置してバレル形偏向磁界を強め、このネック側の
偏向磁界に対応して蛍光体スクリーン25側のバレル形偏
向磁界を弱めた構成に形成した。

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、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
問題となる画像歪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部端に連接された円
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偏向磁界により偏向し、シ
ャドウマスクの電子ビーム通過孔を介して、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、
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。つまり、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、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
ている。

【０００４】すなわち、図７に示すように、ネックの外
側にＰＣＭ１(ピュリティ・コンバーゼンスマグネット)
を配置し、このＰＣＭ１を調整して蛍光体スクリーン２
の中心Ｏ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Ｐでは、３電子ビーム３
B，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。

【０００５】このオーバーコンバーゼンスを補正するた
め、図８（ａ）に示すように、水平偏向コイル４H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が、 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８（ｂ）に示すように、垂直偏向コイ
ル４Vの発生する垂直偏向磁界５V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。

【０００６】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７に実線で
示したように画面周辺Ｐで３電子ビーム３B，３G，３R
を一致させている。

【０００７】しかし、上記のように水平、垂直偏向磁界
５H，５Vを非斉一な偏向磁界にすると、３電子ビーム３
B，３G，３Rに図９に矢印６a，６bで示す力が作用し、
各電子ビーム３（３B，３G，３R）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
て歪む。

【０００８】図１０は、上記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説明す
るための図で、管軸（Ｚ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。
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、上記主レン
ズの近傍の電極間に形成され、ダイナミックに変動する
電圧を利用して、蛍光体スクリーン２上の各点でのフォ
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として示した。

【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
差が補償される。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Ｍ
Ｌ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】また、これとは別にビームスポットの歪を
引きおこす原因として、蛍光体スクリーンへの電子ビー
ムの入射角がある。すなわち、電子ビームは、蛍光体ス
クリーンの中心には直角に入射するので、ビームスポッ
トに歪は生じないが、周辺には浅い入射角で入射するの
で、ビームスポットは、放射方向に伸びた形状に歪む。
このような作用は、画面の平坦化や広偏向角化した場合
に助長される。すなわち、画面の垂直方向には非斉一な
偏向磁界がビームスポットに及ぼす影響と入射角による
影響が互いに相反する方向となるため、ビームスポット
の歪は緩和されるが、水平方向には両者の影響が互いに
強め合う方向となるため、ビームスポットの歪は増大す
る。

【００１１】このようなことからインライン・セルフコ
ンバーゼンス型カラー陰極線管装置では、図１１に示す
ように、画面の水平方向周辺部でビームスポット９B，
９G９Rが歪む。特に近年の画面の平坦化されたカラー陰
極線管装置では、この歪が大きくなり、重要な問題とな
っている。

【００１２】上記非斉一な偏向磁界によるビームスポッ
トの歪を解決する手段として、水平偏向磁界分布を斉一
方向に修正し、この斉一方向への修正にともなって生ず
る水平方向周辺部でのオーバーコンバーゼンスを新たに
コンバーゼンス補正手段を付加して補正する技術が開発
されている。

【００１３】その代表的な構成は、図１２に示すよう
に、偏向ヨーク１１のネック側の上下に配置されたコン
バーゼンス補正コイル１２a，１２bと、これらコンバー
ゼンス補正コイル１２a，１２bに水平偏向に同期したパ
ラボラ状の電流を供給する電流供給回路（図示せず）と
からなり、その電流の供給によりコンバーゼンス補正コ
イル１２a，１２bの発生する４極磁界によりアンダーコ
ンバーゼンスに補正するものとなっている。

【００１４】図１３に上記斉一方向に修正された偏向磁
界とコンバーゼンス補正手段とによる電子ビームに対す
るレンズの作用を示す。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。
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。この場合、水平偏向磁界が
斉一磁界であるため、図１０に示した偏向磁界によるレ
ンズＤＬはなくなり、代わりにコンバーゼンス補正手段
によるレンズＣＬが形成される。このレンズＣＬの作用
は、コンバーゼンス補正手段の構造によるが、その配置
位置を除けば、上記レンズＤＬと同様に非点収差を生ず
るように作用する。したがって、この場合、電子ビーム
に対するレンズは、主レンズＭＬと補助レンズＱＬとコ
ンバーゼンス補正手段によるレンズＣＬとからなる。

【００１５】通常、上記レンズＣＬは、電子銃の陰極か
ら偏向ヨークの中心までの間、理想的には主レンズＭＬ
の近くに形成され、従来のレンズＤＬに比べて主レンズ
ＭＬからの距離が大幅に縮小される。そのため、これら
レンズＭＬ，ＱＬ，ＣＬを組合わせた組合わせレンズの
倍率の変化はほとんどおこらず、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。

【００１６】しかし、上記のように水平偏向磁界分布を
斉一方向に修正すると、画面対角部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したピンクッシ
ョン形水平偏向磁界の垂直方向成分が減少する。その結
果、図１４に示すように、画面の上下に、上下端でＬ
1、上下中間部でＬ2の歪量をもつピンクッション形歪１
４が生ずる。

【００１７】そのため、従来は、図１２に示したよう
に、偏向ヨーク１１の蛍光体スクリーン側の上下に電子
ビームを垂直方向に引上げるＮＳマグネット１５を配置
して、上記ピンクッション歪を補正していた。しかし、
このＮＳマグネット１５による歪補正は、図１５に示す
ように、画面上下端に強く作用し、直線で示したように
この上下端の歪を取除いたとしても、中間部の歪を十分
に取除くことができない。また、ＮＳマグネットを配置
すると、画面の上下中間部にサイドビームのミスコンバ
ーゼンスなどが生ずる。

【００１８】さらに、画面の平坦化のため、表示部外面
を実質的に平坦にしたパネルでは、内面も平坦に近い曲
面に形成されるので、このように画面を平坦化したカラ
ー陰極線管装置では、図１４に示したピンクッション形
歪が生じ、結果として同様の問題がおこる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、現在、
カラー陰極線管装置は、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
界によりビームスポットに歪が生じ、特に画面の水平方
向周辺で解像度が劣化するという問題がある。

【００２０】この非斉一な偏向磁界によるビームスポッ
トの歪を解決する手段として、水平偏向磁界分布を斉一
方向に修正し、この斉一方向への修正にともなって生ず
る水平方向周辺部でのオーバーコンバーゼンスを新たに
コンバーゼンス補正手段を付加して補正する技術が開発
されている。しかし、水平偏向磁界分布を斉一方向に修
正すると、画面の上下にピンクッション形歪が生じ、こ
れを偏向ヨークの蛍光体スクリーン側の上下にＮＳマグ
ネットを配置して補正しても、上下中間部にピンクッシ
ョン形歪が残り、画質が劣化するという問題がある。

【００２１】さらに、画面の平坦化のため、パネルの表
示部外面を実質的に平坦にしたカラー陰極線管装置で
も、同様のピンクッション形歪が生じ、結果として同様
の問題がおこる。

【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、ビームスポットを良好にするため
にコンバーゼンス補正手段を設け、水平偏向磁界分布を
斉一方向に修正した場合でも、またパネルを平坦化した
場合でも、その結果生ずるピンクッション形歪を効果的
に補正でき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】（１） 管軸上で互いに
直交する第１、第２軸に平行な側辺をもつほぼ矩形状表
示部の内面に蛍光体スクリーンが設けられたパネル、こ
のパネルに連設された漏斗状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る真空外囲
器と、その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、上記３
電子ビームを第１軸方向に偏向する偏向磁界を発生する
第１偏向コイルおよび第２軸方向に偏向する偏向磁界を
発生する第２偏向コイルを有し、この第２偏向コイルの
発生する偏向磁界分布が総合的にバレル形である偏向ヨ
ークとを備えるカラー陰極線管装置において、第２偏向
コイルのネック側の管軸に垂直な断面でのコイル分布を
管軸を中心として第２軸となす角度が３０〜９０°の範
囲に８０％以上のコイル線を配置してバレル形偏向磁界
を強め、このネック側の偏向磁界に対応して蛍光体スク
リーン側のバレル形偏向磁界を弱めた構成に形成した。

【００２４】（２） （１）のカラー陰極線管装置にお
いて、第２偏向コイルの蛍光体スクリーン側は、管軸に
垂直な断面でのコイル分布を管軸を中心として第２軸と
なす０〜３０°の角度範囲にコイル線を集中させた。

【００２５】（３） （１）または（２）のカラー陰極
線管装置において、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少なくとも第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
ゼンス補正手段により蛍光体スクリーンの中心に対して
周辺でサイドビームをセンタービームから遠ざける方向
に補正することにより第１偏向コイルの発生するピンク
ッション形磁界を弱くした。

【００２６】（４） （１）乃至（３）のいずれかのカ
ラー陰極線管装置において、ファンネルの径小部および
この径小部での偏向ヨークの縦断面形状をほぼ矩形状ま
たはほぼ楕円形状とした。

【００２７】（５） （１）乃至（４）のいずれかのカ
ラー陰極線管装置において、パネルの表示部外面を実質
的に平坦にした。

【００２８】

【発明の実施の形態】図１にこの発明の実施の一形態で
ある画面のアスペクト比が４：３のインライン型カラー
陰極線管装置を示す。

【００２９】このカラー陰極線管装置は、表示部２０が
平坦なパネル２１、このパネル２１に連接された漏斗状
のファンネル２２およびこのファンネル２２の径小部端
に連接された円筒状のネック２３からなる真空外囲器を
有する。その表示部２０は、管軸（Ｚ軸）上で互いに直
交する水平軸（Ｈ軸、第１軸）と垂直軸（Ｖ軸、第２
軸）に平行な側辺をもち、外面が実質的に平坦で、内面
が若干の曲率をもつ曲面からなるほぼ矩形状に形成され
ている。また、ファンネル２２の径小部は、ネック２３
との連接部が円形をなし、この連接部からパネル２１側
に向かって次第にほぼ矩形状に変化する形状に形成され
ている。

【００３０】上記表示部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２４B，２４G，２
４Rを有する蛍光体スクリーン２５が設けられている。
また、この蛍光体スクリーン２５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２６
が形成されたシャドウマスク２７が配置されている。

【００３１】さらに、ネック２３内には、水平軸方向を
配列軸とするセンタービーム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，３
G，３Rを放出する電子銃３０が配設されている。この電
子銃３０は、陰極およびこの陰極から蛍光体スクリーン
２５方向に配置された複数個の電極を有する。また、ネ
ック２３からファンネル２２の径小部の外側にかけて、
下記偏向ヨーク３１が装着されている。さらに、この偏
向ヨーク３１の後部のネック２３の外側にＰＣＭ（図示
せず）が取付けられている。

【００３２】上記偏向ヨーク３１は、図２に示すよう
に、上記ネックからファンネルの径小部にかけての外形
に対応して、管軸に直交する平面での断面（縦断面）が
ネック側で円筒状、蛍光体スクリーン側でほぼ矩形筒状
をなすモールド３３の内側に、上記電子銃から放出され
た３電子ビームを水平方向に偏向する偏向磁界を発生す
る上下一対の水平偏向コイル３４（第１偏向コイル）
が、また、上記モールド３３の外側に上記３電子ビーム
を垂直方向に偏向する偏向磁界を発生する左右一対の垂
直偏向コイル３５（第２偏向コイル）が配置され、この
垂直偏向コイル３５の外側に磁性体３６が配置された構
造に形成されている。さらに、この偏向ヨーク３１に
は、その後部（ネック側）に上下一対のコマフリーコイ
ル３７が配置され、前部（蛍光体スクリーン側）の上下
には、一対のＮＳマグネット３８が配置されている。

【００３３】上記垂直偏向コイル３５の発生する偏向磁
界は、総合的にバレル形であるが、特にこの実施の形態
では、この垂直偏向コイル３５のコイル線の分布が従来
の偏向ヨークと異なっている。すなわち、ネック側につ
いては、管軸（偏向ヨークの中心軸と一致）に垂直な断
面でのコイル分布を管軸を中心として垂直軸と０〜３０
°の角度範囲に配置されていた従来の垂直偏向コイルの
コイル線を３０〜９０°の範囲に移動して、この３０〜
９０°の範囲に全コイル線の８０％が配置され、バレル
形垂直偏向磁界を強くした配置となっている。これに対
して、蛍光体スクリーン側は、垂直軸近傍にコイル線が
集められ、バレル形垂直偏向磁界を弱くする配置となっ
ている。

【００３４】上記垂直偏向コイル３５のネック側のコイ
ル線の分布の一例を従来のそれと比較して表１に示す。

【表１】 上記のように偏向ヨーク３１を構成すると、従来、ＮＳ
マグネットでは十分に補正することができなかった画面
上下のピンクッション歪や、パネルの表示部を平坦化し
た場合に生ずる画面上下のピンクッション歪を効果的に
補正できる。

【００３５】すなわち、本発明者らは、シミュレーショ
ンおよび試作品を用いて偏向ヨークの発生する磁界を解
析した結果、従来、管軸に垂直な断面で管軸を中心とし
て垂直軸と０〜３０°の角度範囲に配置されていた垂直
偏向コイルのネック側コイル線を３０〜９０°の範囲に
移動させると、バレル形垂直偏向磁界が強くなり、画面
上で一対のサイドビームがアンダーコンバーゼンスにな
る。一方、蛍光体スクリーン側のコイル線を垂直軸近傍
に集中すると、バレル形垂直偏向磁界が弱くなる。そこ
で、これらネック側と蛍光体スクリーン側のコイル線の
分布を適宜組合わせることにより、画面上で一対のサイ
ドビームをコンバーゼンスさせることができることがわ
かった。

【００３６】しかも、垂直偏向コイルの蛍光体スクリー
ン側のコイル線を垂直軸近傍に集めると、図３に示すよ
うに、偏向ヨーク３１の蛍光体スクリーン側での電子ビ
ーム３（３B，３G，３R）の通過領域３９がピンクッシ
ョン形状であっても、偏向ヨーク３１の蛍光体スクリー
ン側がほぼ矩形状をなすため、画面の対角軸端に向かう
電子ビーム３に対して垂直軸端に向かう電子ビーム３
は、極端に垂直偏向コイルのコイル線４０に近づく。そ
のため、対角軸端に向かう電子ビーム２９に及ぼす力Ｆ
Dに対して垂直軸端に向かう電子ビーム２９に及ぼす力
ＦVの方が大きくなり、垂直軸端に向かう電子ビーム２
９の方がより大きく偏向される。その結果、図１４に示
した画面上下のピンクッション歪を補正することができ
る。

【００３７】一例として、パネルの表示部の対角有効径
が４６０mm、偏向角９０°のカラー陰極線管装置の場
合、従来の曲面からなる表示部を平坦にすると、図１４
に示した画面上下のピンクッション歪は、上下端で Ｌ1＝約４mm の歪が発生した。このピンクッション歪を単純にＮＳマ
グネットを強化して補正すると、図１５に示したよう
に、画面の上下端の歪を取除くことができても、上下中
間部の歪を十分に取除くことができず、歪が残った。し
かし、表１に示したように、従来、ほぼ均一に分布させ
た垂直偏向コイルのネック側のコイル線を、この実施の
形態のように垂直軸に対して３０〜９０°の範囲に移動
するとともに、蛍光体スクリーン側のコイル線を垂直軸
近傍に集めると、画面の上下端の歪ばかりでなく、上下
中間部の歪も十分に取除くことができた。

【００３８】図４に上記表１に示した垂直偏向コイル、
コマフリーコイルおよびＮＳマグネットの発生する３つ
の磁界による管軸上の磁界分布を従来のそれと比較して
示す。管軸方向位置を示す横軸上の０位置は、リファレ
ンスラインの位置で、このリファレンスラインよりも＋
側が蛍光体スクリーン側、−側がネック側である。ま
た、縦軸の＋側がピンクッション形磁界、−側がバレル
形磁界である。この場合、垂直偏向コイルは、 Ｚ＝−４９〜＋９mm の範囲、コマフリーコイルは、 Ｚ＝−７４〜−６７mm の範囲、ＮＳマグネットは、 Ｚ＝＋１８〜＋２３mm の範囲に位置している。

【００３９】垂直偏向コイルのコイル線を表１に示した
ように分布させると、実線４２で示したように Ｚ＝−６０〜−２０mm の範囲で破線４３で示した従来の磁界分布に対してバレ
ル形磁界が強くなる。しかし、このバレル形磁界の強化
により生ずるサイドビームのアンダーコンバーゼンス
は、蛍光体スクリーン側の垂直偏向コイルの発生する Ｚ＝−２０〜＋２０mm の範囲のバレル形磁界を弱くすることで補償されてい
る。

【００４０】なお、上記管軸上の Ｚ＝−２０〜＋２０mm の範囲での実線４２と破線４３との磁界分布の差は小さ
いようにみえるが、垂直軸端に向かう電子ビームは、偏
向ヨークの蛍光体スクリーン側では大きく離軸してお
り、この離軸位置では、従来のバレル形磁界に対して大
きくピンクッション形磁界傾向になり、画面上下のピン
クッション歪を補正するうえに必要な十分な強さとな
る。

【００４１】また、上記のように垂直偏向コイルのネッ
ク側のバレル形磁界を強くすると、垂直方向のコマ収差
が大きくなる。したがって、このコマ収差を補償するた
め、コマフリーコイルの発生する磁界を強くする必要が
ある。上記表１に示した垂直偏向コイルの場合では、コ
マフリーコイルの巻数を３９巻から６９巻に増やす必要
がある。このようにコマフリーコイルの巻数を増やして
発生する磁界を強くすると、このコマフリーコイルも、
画面上下のピンクッション歪の補正に寄与する。

【００４２】その結果、上記表１に示した垂直偏向コイ
ルとコマフリーコイルとＮＳマグネットの組合わせで
は、パネルの表示部を平坦にした場合、画面上下に生ず
る約４mmのピンクッション歪を補正し、コンバーゼンス
特性も従来と同等にすることができた。

【００４３】なお、従来一般に用いられているネック側
から蛍光体スクリーン側にかけて断面が円形状の偏向ヨ
ークでは、図５に示すように、蛍光体スクリーン側の電
子ビーム通過領域３９がピンクッション形状であるが、
偏向ヨーク１１の蛍光体スクリーン側が円形状であるた
め、垂直偏向コイルのコイル線４０を垂直軸近傍に集め
ても、垂直軸近傍のコイル線４０と画面の垂直軸端に向
かう電子ビーム３との間隔、および対角軸端に向かう電
子ビーム３との間隔に大差なく、ほぼ同じ大きさの力Ｆ
V，ＦDが作用する。したがって、このような偏向ヨーク
では上述した画面上下のピンクッション歪を補正する作
用は小さくなる。

【００４４】つぎに、他の実施の形態について説明す
る。

【００４５】図６に示す偏向ヨークは、パネルの表示部
の対角有効径が４６０mm、偏向角９０°、画面のアスペ
クト比が１６：９の横長カラー陰極線管装置の偏向ヨー
クである。

【００４６】この偏向ヨーク３１も、ネックからファン
ネルの径小部にかけての外形に対応して、管軸に直交す
る平面での断面がネック側で円筒状、蛍光体スクリーン
側でほぼ矩形筒状をなすモールド３３の内側に、電子銃
から放出された３電子ビームを水平方向に偏向する偏向
磁界を発生する上下一対の水平偏向コイル３４が、ま
た、モールド３３の外側に上記３電子ビームを垂直方向
に偏向する偏向磁界を発生する左右一対の垂直偏向コイ
ル３５が配置され、この垂直偏向コイル３５の外側に磁
性体３６が配置された構造に形成されている。さらに、
この偏向ヨーク３１では、後部に上下一対のコマフリー
コイル３７とコンバーゼンス補正手段の上下一対のコン
バーゼンス補正コイル４５が配置されている。また、前
部の上下に一対のＮＳマグネット３８が配置されてい
る。

【００４７】そのコンバーゼンス補正コイル４５は、コ
マフリーコイル３７の上下一対のコ字状磁芯４６に、隣
接する象限で極性が反転する磁界を発生するように巻付
けられている。そしてこのコンバーゼンス補正コイル４
５には電流供給回路（図示せず）から水平偏向に同期し
たパラボラ状電流が供給され、偏向ヨークにより同一水
平面上を通る一列配置の３電子ビームが水平方向に偏向
されるとき、３電子ビームの配列方向に一対のサイドビ
ームをセンタービームから遠ざける（アンダーコンバー
ゼンス）４極磁界を発生するものとなっている。

【００４８】この偏向ヨーク３１では、上記のようにコ
ンバーゼンス補正コイル４５を付設して、水平偏向コイ
ル３４をほぼ斉一な水平偏向磁界を発生するものとして
いる。それにより３電子ビームのフォーカス特性を良好
にしている。

【００４９】しかし、上記のように水平偏向磁界をほぼ
斉一な磁界とすると、図１４に示したように、画面の上
下に極端なピンクッション歪が生ずる。そこで、この実
施の形態では、垂直偏向コイル３５を総合的にバレル形
垂直磁界を発生するものとし、そのネック側について
は、従来、管軸に垂直な断面で管軸を中心として垂直軸
と０〜３０°の角度範囲に配置されていたコイル線を３
０〜９０°の範囲に移動させ、蛍光体スクリーン側につ
いては、コイル線を垂直軸近傍に集めた。

【００５０】この垂直偏向コイルのネック側および蛍光
体スクリーン側のコイル線の分布の一例を表２に示す。

【表２】 この表２では、ネック側コイル線の約８６％が３０〜９
０°の範囲に集められ、ている。また、蛍光体スクリー
ン側は、垂直軸と０〜１５°の角度の範囲にコイル線が
集中している。

【００５１】このように垂直偏向コイルのネック側のコ
イル線が前記偏向ヨークと同様に３０〜９０°の範囲に
集中して配置される理由は、両者ともネック側の断面が
円形状に形成されているためである。

【００５２】上記のように垂直偏向コイル３５を構成す
ると、ネック側の垂直磁界分布は、従来の垂直磁界分布
に対してバレル形磁界が強くなる。一方、蛍光体スクリ
ーン側は、バレル形磁界が弱くなる。それにより上記ネ
ック側の垂直偏向磁界を強くしたことにより生ずるサイ
ドビームのアンダーコンバーゼンスを補償するととも
に、画面上下のピンクッション形歪を効果的に補正で
き、前記画面のアスペクト比が４：３のカラー陰極線管
装置と同様の効果が得られる。

【００５３】

【発明の効果】上述のように偏向ヨークを構成すると、
水平偏向磁界を斉一磁界としたり、あるいはパネルの有
効部を平坦化して平坦な画面が得られるようにした場
合、画面上下に生ずるピンクッション形歪を効果的に補
正して、画面全面にわたり歪問題をまねくことなく良好
なビームスポットが得られ、品位良好な画像を表示する
カラー陰極線管装置を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の一形態であるインライン型カ
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の構成を
示す図である。

【図３】上記偏向ヨークの垂直偏向コイルによる画面上
下のピンクッション形歪の補正作用を説明するための図
である。

【図４】上記偏向ヨークの管軸上での垂直偏向磁界の分
布を示す図である。

【図５】従来の偏向ヨークの垂直偏向コイルの電子ビー
ムに対する作用を説明するための図である。

【図６】この発明の実施の他の形態に係る偏向ヨークの
構成を示す図である。

【図７】従来のカラー陰極線管装置の画面中心および周
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８】図８（ａ）は従来の偏向ヨークの水平偏向コイ
ルの発生するピンクッション形水平偏向磁界が電子ビー
ムに及ぼす作用を説明するための図、図８（ｂ）は垂直
偏向コイルの発生するバレル形垂直偏向磁界が電子ビー
ムに及ぼす作用を説明するための図である。

【図９】上記従来の偏向ヨークの偏向磁界による電子ビ
ームの歪を説明するための図である。

【図１０】上記従来のカラー陰極線管装置の電子銃およ
び偏向磁界の電子ビームに及ぼすレンズ作用を説明する
ための図である。

【図１１】上記従来のカラー陰極線管装置の画面上のビ
ームスポットの形状を示す図である。

【図１２】上記ビームスポットの形状を改善するためコ
ンバーゼンス補正コイルが設けられた従来の偏向ヨーク
の構成を示す図である。

【図１３】上記コンバーゼンス補正コイルが設けられ、
かつ水平偏向磁界を斉一化した場合の電子ビームに及ぼ
すレンズ作用を説明するための図である。

【図１４】上記水平偏向磁界を斉一化した場合に生ずる
画面上下のピンクッション形歪を示す図である。

【図１５】偏向ヨークにＮＳマグネットを配置して上記
画面上下のピンクッション形歪を補正した場合に残る歪
を示す図である。

【符号の説明】

３B，３R…一対のサイドビーム ３G…センタービーム ２０…表示部 ２１…パネル ２２…ファンネル ２３…ネック ２５…蛍光体スクリーン ３０…電子銃 ３１…偏向ヨーク ３４…水平偏向コイル ３５…垂直偏向コイル ４５…コンバーゼンス補正コイル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管軸上で互いに直交する第１、第２軸に
   平行な側辺をもつほぼ矩形状表示部の内面に蛍光体スク
   リーンが設けられたパネル、このパネルに連設された漏
   斗状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を発生する第１偏
   向コイルおよび上記第２軸方向に偏向する偏向磁界を発
   生する第２偏向コイルを有し、この第２偏向コイルの発
   生する偏向磁界分布が総合的にバレル形である偏向ヨー
   クとを備えるカラー陰極線管装置において、 上記第２偏向コイルは上記ネック側の管軸に垂直な断面
   でのコイル分布が管軸を中心として第２軸となす３０〜
   ９０°の角度範囲に８０％以上のコイル線が配置されて
   バレル形偏向磁界を強め、このネック側の偏向磁界に対
   応して上記蛍光体スクリーン側のバレル形偏向磁界を弱
   めた構成に形成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】 第２偏向コイルの蛍光体スクリーン側の
   管軸に垂直な断面でのコイル分布は管軸を中心として第
   ２軸となす０〜３０°の角度範囲にコイル線が集中して
   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少なくとも第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
   ゼンス補正手段により蛍光体スクリーンの中心に対して
   周辺でサイドビームをセンタービームから遠ざける方向
   に補正することにより第１偏向コイルの発生するピンク
   ッション形磁界を弱くしていることを特徴とする請求項
   １または２記載のカラー陰極線管装置。
4. 【請求項４】 ファンネルの径小部およびこの径小部で
   の偏向ヨークの縦断面形状がほぼ矩形状またはほぼ楕円
   形状をなすことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
   に記載のカラー陰極線管装置。
5. 【請求項５】 パネルの表示部外面が実質的に平坦であ
   ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の
   カラー陰極線管装置。