JP2002289118A - カラー陰極線管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 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、非斉一な偏向磁界とすることでダイ
ナミックコンバーゼンス回路を不要としていたが、更に
偏向ヨークでの消費電力を削減するためにベンドレス型
水平偏向コイルを導入しているが、ビームスポットに歪
を生じやすくフォーカス特性が劣化している。これらを
改善し良好なビームスポットが得られ、消費電力を削減
しつつフォーカス特性の劣化を抑制することが可能なイ
ンライン型カラー陰極線管装置を提供する。 【解決手段】 ベンドレス型水平偏向コイル２５のネッ
ク１５側のフランジ部３２を、管軸方向に圧縮すること
によって、フランジ部２７の軸方向長を短縮させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラーテレビジョ
ン受像機やカラー端末ディスプレイ等に使用されるカラ
ー陰極線管装置に関し、特に高品位カラーテレビジョン
用や高解像度ディスプレイ用に用いられるカラー陰極線
管の画面の平坦化及び奥行きの短縮化等を行う上で問題
となるフォーカスの改善を図ったものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にインライン型カラー陰極線管装置
は、図７に示すように、表示部が矩形状を呈するフェー
スパネル６１と、このフェースパネル６１に連接された
漏斗状のファンネル６２と、このファンネル６２の径小
部に連接された円筒状のネック６３から構成されるガラ
ス製の外囲器６４を有している。

【０００３】このフェースパネル６１の内面には、青、
緑、赤に発光するドット状もしくはストライプ状の３色
蛍光体層を有する蛍光体スクリーン６５が設けられ、そ
してこの蛍光体スクリーン６５に対向して、その内側を
一つのセンタービーム６６Ｇ、その両側に一対のサイド
ビーム６６Ｂ，６６Ｒが位置する一列配置の電子ビーム
６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒが通過し、色選別を行うための
シャドウマスク６７がフェースパネル６１内側面にマス
クフレーム６８を介して取着され、ネック６３内には、
３本の電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒを放出する電
子銃６９が配設されてカラー陰極線管７０が構成されて
いる。

【０００４】また、この電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６
６Ｒは、ネック６３からファンネル６２の径小部にかか
る外囲器６４の外周に装着された偏向ヨーク７１の磁界
によって偏向され、この電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６
６Ｒで蛍光体スクリーン６５を水平及び垂直方向に走査
することによって、蛍光体スクリーン６５上にカラー画
像を再生表示している。

【０００５】更に、このネック６３の外周面上には、ピ
ュリティマグネット７２及びスタティックコンバーゼン
スマグネット７３からなるピュリティ・コンバーゼンス
・マグネット（ＰＣＭ）７４が配設されている。このＰ
ＣＭ７４は、いずれも板状で環状の一対のマグネットか
ら構成されており、このマグネットを相対的に回転させ
ることによって、電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒに
対する磁力を変化させて電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６
６Ｒの軌道等を調整している。

【０００６】このようなカラー陰極線管装置では、回路
的なコンバーゼンス補正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現在の主
流となっている。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６９を同一水平面
上を通るセンタービーム６６Ｇ及び一対のサイドビーム
６６Ｒ，６６Ｂからなる一列配置の３電子ビーム６６
Ｒ，６６Ｇ，６６Ｂを放出するインライン型カラー陰極
線管７０と、このカラー陰極線管７０と組合せて使用す
る偏向ヨーク７１を水平偏向磁界がピンクッション型
に、垂直偏向磁界がバレル型となるように、夫々水平偏
向コイルと垂直偏向コイルを巻回して非斉一磁界とする
ことで、この偏向ヨーク７１の磁界分布並びにＰＣＭ７
４を調整することで、格別の動的な補正手段を要するこ
となく、蛍光体スクリーン６５全体に亘りコンバーゼン
ス特性を満足させている。

【０００７】即ち、図８に示すように、ネック６３の外
側にＰＣＭ７４を配置し、このＰＣＭ７４を調整して蛍
光体スクリーン６５の中心でインライン型の３電子ビー
ム６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒを一致させると、蛍光体スク
リーン６５の周辺では、３電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，
６６Ｒの行路長が長くなるために、図中破線で示したよ
うに一対のサイドビーム６６Ｂ，６６Ｒがオーバーコン
バーゼンスとなる。

【０００８】これを補正するために、図９（ａ）に示す
ように、水平偏向コイル７５Ｈの発生する水平偏向磁界
７６Ｈをピンクッション型にすると、電子銃６９から蛍
光体スクリーン６５に向かって右側に偏向するときの３
電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒが水平偏向磁界７６
Ｈから受ける力Ｆ_ＨＢ，Ｆ_ＨＧ，Ｆ_ＨＲは、 Ｆ_ＨＢ＞Ｆ_ＨＧ＞Ｆ_ＨＲ の関係になり、相対的に一対のサイドビーム６６Ｂ，６
６Ｒは、センタービーム６６Ｇから遠ざかる方向に変位
してアンダーコンバーゼンス方向に作用する。同様に図
９（ｂ）に示すように、垂直偏向コイル７７Ｖの発生す
る垂直偏向磁界７８Ｖをバレル型にすると、この垂直偏
向磁界７８Ｖが一対のサイドビーム６６Ｂ，６６Ｒに及
ぼす力ＦＶＢ，ＦＶＲには互いに遠ざかる方向の成分が
生じ、アンダーコンバーゼンス方向に作用する。そして
これら水平、垂直偏向磁界７６Ｈ，７８Ｖのピンクッシ
ョン型及びバレル型磁界の強さを調整することで、図８
中に実線で示したように、３電子ビーム６６Ｂ，６６
Ｇ，６６Ｒを蛍光体スクリーン６５の周辺で一致させて
いる。

【０００９】しかしながら、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、非斉一偏向磁
界によって電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒに歪みが
生じ、特に画面周辺部のビームスポット横潰れによる解
像度劣化やモアレ発生の原因となっている。

【００１０】即ち、水平、垂直偏向磁界７６Ｈ，７８Ｖ
を上記のような非斉一磁界にすると、３電子ビーム６６
Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒには、図１０に示すような相対的な
力Ｆａ，Ｆｂが作用し、水平方向に発散、垂直方向に集
束するレンズ作用を受けることになる。このようなレン
ズ作用では、蛍光体スクリーン６５中央に向かう電子ビ
ーム６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒは、偏向磁界によるレンズ
とダイナミックフォーカス電圧に依存する補助レンズの
影響を受けないために、水平、垂直方向のレンズ倍率が
共に等しい関係となり、丸い物点は蛍光体スクリーン６
５上でも丸い像点を結ぶ。

【００１１】しかしながら、蛍光体スクリーン６５周辺
に向かう電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒでは、電子
銃６９の集束レンズから蛍光体スクリーン６５側に大き
く離れた所にある偏向磁界によるレンズによって、垂直
方向で集束、水平方向で発散作用を受け、更に電子銃６
９の集束レンズ近傍の上記補助レンズで、偏向磁界によ
るレンズの非点収差を補償することになる。

【００１２】このために、蛍光体スクリーン６５中央に
向かう電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒの場合には、
電子銃６９の集束レンズのみの倍率であるのに対して、
これらの組合せレンズの倍率では、垂直方向で縮小（蛍
光体スクリーン６５上でビームスポットが小）、水平方
向で増大（蛍光体スクリーン６５上でビームスポットが
大）となり、結果として丸い物点に対して水平方向に潰
れた像点を結ぶことになる。

【００１３】これとは別にビームスポットの歪みを引起
す原因として、電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒの蛍
光体スクリーン６５に対する入射角度にも一因がある。
これは蛍光体スクリーン６５中心では、電子ビーム６６
Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒは直角（０°）に入射するためにビ
ームスポットの歪みはないが、蛍光体スクリーン６５周
辺では蛍光体スクリーン６５に対する入射角が大きくな
るので、ビームスポットが放射方向に延びる形状に歪む
ことが原因である。この歪みの作用も画面の平坦化また
は広角度偏向化によって更に増長される。

【００１４】しかしながら、蛍光体スクリーン６５の垂
直端では、バレル型の垂直偏向磁界７８Ｖが及ぼすビー
ムスポットへの影響と、蛍光体スクリーン６５に入射す
る電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒの入射角度による
影響が、互いに相反する方向であるために、ビームスポ
ットの歪みは緩和される。

【００１５】これに対して、蛍光体スクリーン６５の水
平端では、ピンクッション型の水平偏向磁界７６Ｈと蛍
光体スクリーン６５に入射する電子ビーム６６Ｂ，６６
Ｇ，６６Ｒの入射角度の影響が、互いに強め合う方向で
あるために、ビームスポット歪みは増長される結果とな
る。

【００１６】よって、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１１に示すようなビー
ムスポットの歪みを生じる。ここで蛍光体スクリーン６
５上でのビームスポット形状として、特に問題となって
いるのは、蛍光体スクリーン６５の対角方向を含む水平
方向（Ｈ端〜Ｄ端）でビームスポットが横長に歪んでし
まう点である。これは上述したメカニズムによるため、
カラー受像管７０の奥行きの短縮や画面の平坦度が重視
されるようになってきた近年において、特に問題の重要
性が増してきたものである。単純にフェースパネル６１
を平坦化すると、蛍光体スクリーン６５のＨ軸端の入射
角が大きくなることから、ビームスポットが横長に歪
む。具体的には、蛍光体スクリーン６５の対角有効径が
４６ｃｍ、偏向角度が９０°、フェースパネル６１外面
の曲率半径が１３３０ｍｍ、フェースパネル６１内面の
曲率半径が１２４０ｍｍのカラー陰極線管７０では、蛍
光体スクリーン６５のＨ軸端におけるビームスポットの
縦横比が０．５０（縦径／横径）であったものが、フェ
ースパネル６１内外面を完全に平坦化した場合には、
０．４５に劣化する問題が生じたまた、カラー陰極線管
装置においては、カラー陰極線管７０に搭載されている
偏向ヨーク７１が大きな電力消費源となっており、この
消費電力を低減するためには、特に偏向ヨーク７１の水
平偏向コイル７５Ｈによる消費電力を低減することが重
要である。この問題を解決するために、水平偏向コイル
７５Ｈを図１２に示すように、ベンドアップ型コイルの
形態からベンドレス型コイル形態に変えることで、水平
偏向コイル７５Ｈのネック６３側での偏向効率を高める
ことによって、消費電力を低減する方法が用いられてい
る。

【００１７】このベンドレス型水平偏向コイル７５Ｈで
は、偏向ヨーク７１の消費電力を小さくするために、ネ
ック６３側のコイル外径を小さくして、磁性体コア（図
示せず）の内径をできるだけ小さくすると良いと考えら
れていたために、ネック６３側のフランジ部７９の厚さ
を薄くして、フランジ部７９の管軸方向長さを２０ｍｍ
以上と長くした、換言すると、フランジ部７９の管軸方
向の幅を大きく採る構成としていた。このフランジ部７
９は、図１２のＡ−Ａ´線に沿った断面を図１３（ａ）
に示すように断面積Ｓｆを有し、またＢ−Ｂ´線に沿っ
た断面では、図１３（ｂ）に示すように断面積Ｓｍを有
し、Ｃ−Ｃ´線に沿った断面は図１３（ｃ）に示す形状
となっている。また、当然のことながら、図１３（ｃ）
に示すネック６３側のフランジ部７９で最大となるコイ
ル厚Ｔｆ_ｍａｘは、図１３（ｂ）に示すメインコイル部
８０のネック６３側近傍で最大となるコイル厚Ｔｍ
_ｍａｘと同一の厚さで構成され、同様にネック６３側の
フランジ部７９の管軸と垂直軸を含む面での断面積Ｓｆ
は、フランジ部７９のコイル数が同じなので、結果的に
メインコイル部８０の管軸に直交する面での断面積Ｓｍ
と同一の面積で構成されている。

【００１８】ここで、水平偏向コイル７５Ｈをベンドレ
ス型コイル及びベンドアップ型コイルとした場合の、夫
々の水平偏向磁界の管軸上のピン・バレル分布をシミュ
レーション及び試作品を用いて詳細に磁界解析を行った
ところ、図１４に示すような特性を得ることができた。
図中実線で示す特性ａは、ベンドレス型コイルの場合
で、破線で示す特性ｂは、ベンドアップ型コイルの場合
の特性を示す。理想的な水平偏向磁界の管軸上のピン−
バレル磁界分布は、図中の特性ｂで示すようなベンドア
ップ型コイルのように、ネック６３側でバレル磁界ｃを
形成し、蛍光体スクリーン６５側でピンクッション磁界
ｄを形成するような構成が良いとされている。

【００１９】即ち、ネック６３側のバレル磁界ｃによっ
て、蛍光体スクリーン６５のＨ端でのセンタービーム６
６Ｇとサイドビーム６６Ｂ，６６Ｒとの差（ＨＣＲ）
を、＋方向（センタービーム６６Ｇがサイドビーム６６
Ｂ，６６Ｒの中心よりも蛍光体スクリーン６５の外側と
なる方向）に補正し、蛍光体スクリーン６５側のピンク
ッション磁界ｄによって、蛍光体スクリーン６５のＨ端
でのサイドビーム６６Ｂ，６６Ｒの差（ＸＨ）を、−方
向（アンダーコンバーゼンス方向）に補正することで、
蛍光体スクリーン６５上の３電子ビーム６６Ｂ，６６
Ｇ，６６Ｒを一致させることができる。

【００２０】ところが、ベンドレス型コイルのネック６
３側部分は、図１２に示すように、Ｈ軸側のコイル線８
１は、ネック６３側に磁路長（Ｚ軸方向長さ）が最も長
く（Ｌｍ）形成されるのに対して、Ｖ軸側のコイル線８
２、つまりベンドレス型のフランジ部７９の上端部分に
位置するコイル線８２は、フランジの長さ（Ｌｓ）分だ
けコイル線８０に対して磁路長が短く（Ｌｆ）なってい
る。ここで、Ｈ軸に近いコイル線８０ほど水平偏向磁界
はピンクッション磁界が強くなる。従って、図１４に示
したベンドレス型コイルの管軸上のピンバレル磁界分布
ａは、ネック６３側端付近のｅで必然的にピンクッショ
ン磁界となり、この部分でＨＣＲを−方向に作用させる
ことになる。

【００２１】そのため、このようなベンドレス型コイル
では、バレル磁界ｆを強くしてＨＣＲを調整する必要が
ある。しかし、このバレル磁界ｆの強化によってＸＨは
＋方向に変化するので、ピンクッション磁界ｇを強くし
てＸＨを−方向に作用させる力を増加させ、蛍光体スク
リーン６５上でのＸＨを調整しなければならない。な
お、図中ｈ，ｉ部分は、水平偏向コイルから後方のネッ
ク６３側に漏れる漏洩磁界であり、ベンドアップ型コイ
ル、ベンドレス型コイルのネック６３側のピンーバレル
磁界に関わらず、常にバレル形となる。

【００２２】このように、ベンドレス型コイルを使用し
た場合、ＸＨとＨＣＲを共に補正するように巻線分布を
調整すると、結果的にベンドアップ型コイルよりも偏向
ヨーク７１の蛍光体スクリーン６５側でピンクッション
磁界ｇを強くすることが必要となり、このピンクッショ
ン磁界ｇを強くするとフォーカス特性が劣化することに
なる。

【００２３】反対にベンドアップ型コイルを使用すれば
フォーカス特性は改善するが、偏向ヨーク７１の消費電
力が上昇することになり、また最近では、ファンネル６
２の偏向ヨーク７１が装着されるヨーク装着部分と、偏
向コイル及び磁性体コアの断面形状を夫々略矩形状に形
成することによって、偏向ヨーク７１の消費電力を低減
することが行われるようになってきているが、この際使
用される略矩形状断面の磁性体コアについては、製造ば
らつき等を考慮すると非分割形であるほうが好ましく、
従って水平偏向コイルは、必然的にベンドレス型コイル
を採用する必要がある。

【００２４】このように、ベンドレス型コイルを使用す
ると好適な状況は多々あるが、ベンドレス型コイルを採
用すると、前述のような理由によって、フォーカス特性
の劣化を招くことになる。

【００２５】

【発明が解決しようとする課題】現在のカラー陰極線管
装置は、電子銃６９が同一水平面上を通るセンタービー
ム６６Ｇ及び一対のサイドビーム６６Ｂ，６６Ｒからな
る一列配置の３電子ビーム６６Ｂ，６６Ｇ，６６Ｒを放
出するインライン型とし、偏向ヨーク７１の発生する水
平偏向磁界７６Ｈをピンクッション型、垂直偏向磁界７
８Ｖをバレル型として、これら水平、垂直偏向磁界７６
Ｈ，７８Ｖにより一列配置の３電子ビーム６６Ｂ，６６
Ｇ，６６Ｒ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広く実用化されている。

【００２６】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みを生じ、特に画面左右
端での解像度劣化等を引起す問題があった。

【００２７】また、消費電力削減の観点から水平偏向コ
イルにベンドレス型コイルを採用すると、ＸＨとＨＣＲ
を共に補正するように巻線分布を調整した場合に、結果
的にベンドアップコイルよりも蛍光体スクリーン６５側
でピンクッション磁界を強くすることが必要となり、こ
のためにフォーカス特性が劣化する結果となっていた。

【００２８】本発明は、このような課題に対処してなさ
れたものであり、消費電力低減化のために水平偏向コイ
ルにベンドレス型コイルを採用した場合でも、画面水平
方向で良好なビームスポットが得られ、フォーカス性能
の劣化を抑制したカラー陰極線管装置を得ることを目的
とする。

【００２９】

【課題を解決するための手段】本発明は、内面に３色蛍
光体層を配置した蛍光体スクリーンを有する略矩形状の
フェースパネルと、このフェースパネルに連接された漏
斗状のファンネルと、このファンネルの外周部分に装着
された偏向ヨークと、この偏向ヨークによって水平及び
垂直方向に偏向されるセンタービーム及び一対のサイド
ビームを放出し、蛍光体スクリーンとシャドウマスクを
介して対峙するネック内に配置されたインライン型の電
子銃とを有するカラー陰極線管装置において、偏向ヨー
クは、カラー陰極線管の管軸方向に沿うように配置され
るメインコイル部と、このメインコイル部の蛍光体スク
リーン側に配置されたフランジ部及びネック側に配置さ
れたベンドレス型のフランジ部から構成される水平偏向
コイルを備え、このネック側フランジ部の最大コイル厚
が、メインコイル部のネック側フランジ部近傍の最大コ
イル厚よりも大きくなるように構成している。

【００３０】また、内面に３色蛍光体層を配置した蛍光
体スクリーンを有する略矩形状のフェースパネルと、こ
のフェースパネルに連接された漏斗状のファンネルと、
このファンネルの外周部分に装着された偏向ヨークと、
この偏向ヨークによって水平及び垂直方向に偏向される
センタービーム及び一対のサイドビームを放出し、蛍光
体スクリーンとシャドウマスクを介して対峙するネック
内に配置されたインライン型の電子銃とを有するカラー
陰極線管装置において、偏向ヨークは、カラー陰極線管
の管軸方向に沿うように配置されるメインコイル部と、
このメインコイル部の蛍光体スクリーン側に配置された
フランジ部及びネック側に配置されたベンドレス型のフ
ランジ部から構成される水平偏向コイルを備え、このネ
ック側フランジ部は、管軸方向に圧縮成形して構成して
いる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るカラー陰極線
管装置について、図面を参照して詳細に説明する。

【００３２】図１は、カラー陰極線管１１に偏向ヨーク
１２を装着したカラー陰極線管装置の構成を示す一部切
欠斜視図であって、このカラー陰極線管１１は、管軸
（Ｚ軸）を通り互いに直交する水平軸（Ｈ軸）と垂直軸
（Ｖ軸）を持つ外面が平坦な略矩形状のフェースパネル
１３と、このフェースパネル１３に連接された漏斗状の
ファンネル１４、及びこのファンネル１４の径小部端に
連接された円筒状のネック１５からなる真空外囲器を有
している。このフェースパネル１３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１６が設けられ、更に、この蛍光体ス
クリーン１６から離間し且つ対向して、その対向面に多
数の電子ビーム通過孔１７が所定の配列ピッチで形成さ
れた色選別用のシャドウマスク１８が、マスクフレーム
１９を介して配置されている。

【００３３】更に、ネック１５内には、同一水平面上を
通るセンタービーム２０Ｇ及び一対のサイドビーム２０
Ｂ，２０Ｒからなる一列配置の３電子ビーム２０Ｂ，２
０Ｇ，２０Ｒを放出するインライン型電子銃２１が配置
されてカラー陰極線管１１が構成されている。また、こ
のネック１５のファンネル１４側からファンネル１４の
径小部にかけて位置する偏向ヨーク装着部２２に偏向ヨ
ーク１２が装着されて、この偏向ヨーク１２後部のネッ
ク１５の外側に、ピュリティ・コンバーゼンスマグネッ
ト（ＰＣＭ）２３及びコマフリーコイル２４が設けられ
ている。

【００３４】この偏向ヨーク１２は、図２に示すよう
に、上下一対のベンドレス型水平偏向コイル２５と、こ
の水平偏向コイル２５と合成樹脂製のセパレータ２６に
よって分離配置された左右一対のベンドレス型垂直偏向
コイル２７と、これら水平及び垂直偏向コイル２５，２
７の外側に配置された漏斗状の磁性体コア２８と、上記
セパレータ２６のネック１５側径小部の外側面に設けら
れた上下一対のコマフリーコイル２９と、セパレータ２
６の蛍光体スクリーン１５側径大部の外側面に配置され
た上下一対のＮＳマグネット３０、及びこの図では図示
していないＰＣＭ２３とから構成されている。

【００３５】この偏向ヨーク１２を構成しているベンド
レス型の水平偏向コイル２５は、図３に示すように、フ
ァンネル１４側の径大フランジ部３１をベンドアップ状
に成形し、ネック１５側の径小フランジ部３２をベンド
アップ状に成形せずに管軸方向に延在させ、且つプレス
等の手段によって図中破線にて示す従来のフランジ部の
管軸方向の長さＬｆよりも管軸方向に圧縮することによ
り、図中Ｄ−Ｄ´線にて切断した断面は、図４（ａ）に
も示すようにフランジ部３２の管軸方向の長さＬｆ´を
短縮させ、且つ、管軸方向と直交する方向の厚さＳａ
を、従来のフランジ部の厚さＳｂよりも厚く構成したも
のである。また図３のＥ−Ｅ´線及びＦ−Ｆ´線で切断
した場合の断面は、夫々図４（ｂ）及び（ｃ）に示すよ
うに、Ｅ−Ｅ´線の切断部分では従来と大差はないもの
の、Ｆ−Ｆ´線の断面では、破線で示す従来のものより
も大きくＴｆ´ｍａｘ＞Ｔｆｍａｘの関係になってい
る。

【００３６】このように構成することで、図１４に示し
たネック１５側端部付近のピンクッション磁界ｅを図５
に示すように小さくすることができ、結果的にフォーカ
スを劣化させる原因となっていた偏向ヨーク１２の蛍光
体スクリーン１６側のピンクッション磁界も小さくする
ことができる。この際、ネック１５側フランジ部３２の
管軸方向の長さを短縮して厚さを大きくしているので、
ネック１５側フランジ部３２のコイル外径が大きくなる
のに伴い、ネック１５側のコア２８内径もそれに応じて
大きくする必要がある。

【００３７】しかしながら、ネック１５側のコア２８内
径は小さくするほど、消費電力も小さくなると一般的に
考えられていたが、シミュレーションや試作品を基にし
た詳細検討等から、ネック１５側のコイル径やコア径を
拡大したとしても、メインコイル部３３またはコア２８
の管軸方向の磁路長をネック１５側に延長することで、
電子ビーム２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒの通過領域とファン
ネル１４側の偏向ヨーク１２部分との余裕度を変更させ
ずに同一としたまま（蛍光体スクリーン１５周辺に向か
う電子ビーム２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒの軌道を殆ど変化
させずに）水平偏向コイル２５の消費電力も同等にでき
ることが判明した。このことから、ベンドレス型コイル
のネック１５側フランジ部３２の管軸方向長を短縮して
も、従来のベンドレス型コイルと同等の消費電力のまま
で、フォーカス特性を改善することが可能となることが
判明した。

【００３８】そこで、前述したようなベンドレス型コイ
ルのネック１５側フランジ部３２の管軸方向長を短縮す
ることを検討した結果、図４（ｃ）に示すように、ネッ
ク１５側のフランジ部３２のコイル厚Ｔｆ´を、メイン
コイル部３３のネック１５側近傍のコイル厚Ｔｍよりも
全体的に厚くなるように、Ｔｆ´＞Ｔｍの関係に構成
し、このフランジ部３２の管軸方向長Ｌｆ´を２０ｍｍ
から１２ｍｍに短縮した。この場合の管軸上の水平偏向
磁界においては、図５に示すように、ネック１５側フラ
ンジ部３２で発生していたピンクッション磁界ｅをｊの
ように弱めて、偏向ヨーク１２の蛍光体スクリーン１５
側におけるピンクッション磁界ｇよりも小さくすること
ができた。これによりフェースパネル１３をフラット化
した場合でも、ビームスポットの縦横比をフラット化す
る以前に許容されていた０．５０程度まで改善すること
ができた。

【００３９】更に、９０°偏向管よりも奥行きを短くし
た１００°偏向管では、従来では９０°偏向管から１０
０°偏向管に適用変更をした場合には、更にビームスポ
ットが悪化していたが、フランジ部３２の管軸方向長を
約７ｍｍと従来よりも短く設定することによって、フラ
ット化する以前の９０°偏向管並みのビームスポット形
状に抑えることができ、また９０°偏向管に適用した場
合には、更に良好なビームスポットを得ることが可能で
ある。

【００４０】なお、本発明は、上述のカラー陰極線管装
置に限定されることなく、例えば偏向ヨーク装着部２２
を角型に構成したカラー陰極線管１１にも、図６に示す
ように、コア２８及び水平、垂直偏向コイル２５，２７
を角型にした偏向ヨーク１２と組合わせて使用すること
が可能であり、この場合には更に消費電力の削減を図る
ことが可能である。またネック１５側フランジ部３２を
管軸方向にプレス等で圧縮して、フランジ部３２を構成
しているコイル間に介在している空隙部分、あるいはコ
イルの被覆部分を圧縮する等して、フランジ部３２の管
軸方向長を縮小し、換言すれば、ネック１５側のフラン
ジ部３２の管軸と垂直軸を含む面での断面積Ｓｆが、メ
インコイル部３３の管軸に直交する面での断面積Ｓｍよ
りも小さくなるように構成すれば、フランジ部３２の厚
さを変えることがないので、コア２８の内径を大きくす
る必要がなく、コア２８の小型化及び偏向ヨーク１２の
小型化を図ることが可能となる。また、垂直偏向コイル
２７は、コア２８にコイルを巻回したトロイダル型コイ
ルとすることや、ベンドアップ構成とすることも可能で
あり、その他にも種々の応用や変形が可能なことは言う
までもない。

【００４１】

【発明の効果】本発明は、ベンドレス型コイルのネック
側フランジ部の管軸方向長を短縮することにより、蛍光
体スクリーンの水平方向端でのビームスポットを良好に
することができ、優れたコンバーゼンス特性を有するカ
ラー陰極線管装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るインライン型カラー陰極線管装置
を示す一部切欠斜視図。

【図２】本発明に係るインライン型カラー陰極線管装置
を構成する偏向ヨークを示す斜視図。

【図３】同じく偏向ヨークを構成するベンドレス型水平
偏向コイルを示す斜視図。

【図４】同じく水平偏向コイルのフランジ部の巻線状態
を示す説明図。

【図５】同じく水平偏向コイルの磁界分布を示す特性
図。

【図６】同じく偏向ヨークの他の構成を示す斜視図。

【図７】従来のカラー陰極線管装置を示す断面図。

【図８】同じく蛍光体スクリーンの中心及び周辺での３
電子ビームのコンバーゼンスを説明するための説明図。

【図９】同じく水平及び垂直偏向磁界を示す説明図。

【図１０】同じく偏向磁界が電子ビームに及ぼす力を説
明するための説明図。

【図１１】同じくビームスポットの歪を説明するための
説明図。

【図１２】同じくカラー陰極線管装置の偏向ヨークを構
成するベンドレス型水平偏向コイルを示す斜視図。

【図１３】同じく水平偏向コイルのフランジ部の巻線状
態を示す説明図。

【図１４】同じく水平偏向コイルの磁界分布を示す特性
図。

【符号の説明】

１１：カラー陰極線管 １２：偏向ヨーク １３：フェースパネル １４：ファンネル １５：ネック １６：蛍光体スクリーン １８：シャドウマスク ２０Ｇ：センタービーム ２０Ｒ，２０Ｂ：サイドビーム ２１：電子銃 ２５：水平偏向ヨーク ３１：フランジ部 ３２：フランジ部 ３３：メインコイル部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内面に３色蛍光体層を配置した蛍光体ス
   クリーンを有する略矩形状のフェースパネルと、 このフェースパネルに連接された漏斗状のファンネル
   と、 このファンネルの外周部分に装着された偏向ヨークと、 この偏向ヨークによって水平及び垂直方向に偏向される
   センタービーム及び一対のサイドビームを放出し、前記
   蛍光体スクリーンとシャドウマスクを介して対峙するネ
   ック内に配置されたインライン型の電子銃とを有するカ
   ラー陰極線管装置において、 前記偏向ヨークは、カラー陰極線管の管軸方向に沿うよ
   うに配置されるメインコイル部と、このメインコイル部
   の蛍光体スクリーン側に配置されたフランジ部及びネッ
   ク側に配置されたベンドレス型のフランジ部から構成さ
   れる水平偏向コイルを備え、 このネック側フランジ部の最大コイル厚が、メインコイ
   ル部のネック側フランジ部近傍の最大コイル厚よりも大
   きくなるように構成したことを特徴とするカラー陰極線
   管装置。
2. 【請求項２】 前記水平偏向コイルは、ネック側フラン
   ジ部の管軸方向と直交する方向での断面積が、前記メイ
   ンコイル部の管軸方向と直交する方向での断面積よりも
   小さくなるように構成した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】 前記水平偏向コイルは、最大ピンクッシ
   ョン磁界を発生する管軸上の位置が、偏向ヨークの中心
   位置よりもフェースパネル側に設定されていることを特
   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】 内面に３色蛍光体層を配置した蛍光体ス
   クリーンを有する略矩形状のフェースパネルと、 このフェースパネルに連接された漏斗状のファンネル
   と、 このファンネルの外周部分に装着された偏向ヨークと、 この偏向ヨークによって水平及び垂直方向に偏向される
   センタービーム及び一対のサイドビームを放出し、前記
   蛍光体スクリーンとシャドウマスクを介して対峙するネ
   ック内に配置されたインライン型の電子銃とを有するカ
   ラー陰極線管装置において、 前記偏向ヨークは、カラー陰極線管の管軸方向に沿うよ
   うに配置されるメインコイル部と、このメインコイル部
   の蛍光体スクリーン側に配置されたフランジ部及びネッ
   ク側に配置されたベンドレス型のフランジ部から構成さ
   れる水平偏向コイルを備え、 このネック側フランジ部は、管軸方向に圧縮されて成形
   されていることを特徴とするカラー陰極線管装置。