JP2005071864A - カラー受像管 - Google Patents

Abstract

【課題】 熱膨張時にもブリッジに水平方向の張力が作用し続けることにより、シャドウマスクの皺を抑え、ドーミング現象による色ムラを解消する。
【解決手段】 シャドウマスクを構成する平板５が垂直方向に張力を印加されて保持される。平板５は垂直方向に長い複数の列板１１と隣り合う列板１１を連結するブリッジ１２とを有する。列板１１はジグザグ部２０を有する。ジグザグ部２０は垂直方向に対して傾斜した複数の隆起部２１とこれらを連結する屈曲部２２とを備え、複数の隆起部２１が屈曲部２２にてその向きを変えて列板１１の垂直方向の両端間を蛇行するように連なっている。隣り合う列板１１のそれぞれのジグザグ部２０に含まれる屈曲部２２のうち、水平方向に互いに接近し合う屈曲部２２間がブリッジ１２で連結されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、シャドウマスク型のカラー受像管に関する。

図４は、一般的なカラー受像管の概略断面図である。

カラー受像管１は、内面に蛍光体スクリーン２が形成されたフェイスパネル３と、その後方に接合されたファンネル４とからなる外囲器を備える。外囲器内には、蛍光体スクリーン２と対向する金属の平板（シャドウマスク）５と、これを支持するフレーム６とを備え、さらに、ファンネル４のネック部７内には、電子銃８を備えている。電子銃８からは３本の電子ビーム９（図４では重なって１本に見えている）が射出され、電子ビーム９は、ファンネル４の外部に備えられた偏向ヨーク１０によって偏向されながら平板５に設けられた複数の電子ビーム通過孔を通過して蛍光体スクリーン２へ到達する。以下、説明の便宜のために、水平方向（図４の紙面と垂直な方向、蛍光体スクリーン２の長辺方向）をＸ軸、垂直方向（図４の紙面の上下方向、蛍光体スクリーン２の短辺方向）をＹ軸、管軸方向をＺ軸とする。Ｘ軸とＹ軸とはＺ軸上で交差する。

図５は、従来のカラー受像管における架張方式のシャドウマスクの基本的な構成を示した斜視図である。シャドウマスクを構成する平板５がフレーム６により架張され保持されている。フレーム６は、互いに平行に配置された一対の長辺フレーム６ａと、長辺フレーム６ａを所定間隔で離間させて保持する一対の短辺フレーム６ｂとが長方形状の枠体となるように固定されて構成されている。

平板５は、垂直方向に長い複数のストライプ状の列板１１を備える。列板１１は水平方向に繰り返して配置され、隣り合う列板１１間にはブリッジ１２が架橋されている。平板５は垂直方向の張力Ｔ（図５中の矢印で示す）が印加された状態で一対の長辺フレーム６ａに架張保持されている。水平方向に隣り合う列板１１間の隙間のうち、ブリッジ１２が無い部分は開口となり、これが電子ビーム通過孔１３として作用する。

平板５は、垂直方向に張力Ｔを印加されると、水平方向に縮んで鼓状の変形（いわゆるポアソン歪）を生じる。平板５がフレーム６に架張保持されてポアソン歪を生じた状態で、電子ビーム通過孔１３を通過した電子ビーム９が到達すると予測されるフェイスパネル３の内面上の領域に合致するように、垂直方向に延びる複数の蛍光体ストライプがフェイスパネル３の内面上に形成されて蛍光体スクリーン２が構成される。

この構成において、数十ｋＶの電圧が印加されたシャドウマスクの平板５に、数十ｋｅＶの運動エネルギーに加速された電子ビーム９の８０％以上が衝突する。このとき、運動エネルギーが熱エネルギーに変換されるため、平板５の温度が上昇し、平板５が熱膨張する。その結果、平板５に多数設けられた電子ビーム通過孔１３の空間的な変位が生じ、電子ビーム通過孔１３を通過する電子ビーム９が所定の蛍光体に正しく当たらなくなり、色ムラが発生する。これはドーミング現象と呼ばれている。

このドーミング現象について、もう少し詳しく述べる。

平板５は架張時に垂直方向の張力Ｔが与えられるので、この張力Ｔが十分に大きければ、熱膨張の垂直方向成分を吸収することができる。ただし、蛍光体ストライプは垂直方向に延びているので、平板５の垂直方向の熱膨張は色ムラを生じない。

一方、水平方向には、構造上あまり強い張力を与えることができないので、熱膨張を吸収し得ず、電子ビーム通過孔１３は水平方向に変位する。従って、電子ビーム９の蛍光体スクリーン２に対するランディング位置が蛍光体ストライプに対して水平方向に位置ずれする。この位置ずれは、所望の温度−変形特性を有するフレーム保持機構（図示せず）を介してフレーム６をフェイスパネル３内に保持し、フレーム６及び平板５の位置を温度上昇に応じて管軸方向にずらすことで補正できると考えられる。その理由は以下の通りである。電子ビーム通過孔１３と電子ビーム９との相対的関係においては、平板５が管軸方向に位置ずれすることは、平板５の管軸方向位置を一定にして、電子ビーム通過孔１３を垂直方向及び水平方向に拡大又は縮小し、且つ電子ビーム通過孔１３を垂直方向及び水平方向に変位させることと等価である。蛍光体ストライプが垂直方向に延びていることにより、電子ビーム通過孔１３の垂直方向の変位は色ムラに無関係である。従って、平板５の位置を管軸方向にずらすことにより、電子ビーム通過孔１３を水平方向に移動させたのと同じ効果が得られ、電子ビーム９のランディング位置が蛍光体ストライプに対して水平方向にずれることにより生じる色ムラを解消できると考えられる。

平板５を温度変化に応じて管軸方向にずらすこの方法は、平板５の熱膨張により電子ビーム通過孔１３が単純に水平方向に平行移動するような場合には有効である。ところが、実際には、熱膨張によりブリッジ１２に水平方向の圧縮応力が作用するので、平板５に皺が発生しやすい。皺が発生すると、電子ビーム通過孔１３が場所によって不均一に変位するので、平板５を管軸方向にずらすだけでは電子ビーム９のランディング位置の水平方向位置ずれを補正できず、色ムラが生じてしまう。

更に、平板５が熱膨張すると垂直方向の張力Ｔが弱まり、上記のポアソン歪みが緩和され、平板５が水平方向に膨らむ。平板５のこの水平方向の変形は、ポアソン歪みによる鼓状の変形が自然状態に戻ることにより生じるので、このとき生じる電子ビーム通過孔１３の水平方向の変位量はその場所によって異なる。従って、上記の皺発生の場合と同様に、平板５を管軸方向にずらすだけでは電子ビーム９のランディング位置の水平方向位置ずれを補正できず、色ムラが生じてしまう。

よって、平板５の熱膨張により生じる色ムラを解消するには、ブリッジ１２に作用する水平方向の圧縮応力を低減して皺の発生を抑え、更に、ポアソン歪による平板５の水平方向における不均一な変位、あるいはその熱膨張時の戻り量を低減するための対策が必要となる。

このような対策の一例としては、複数のストライプ状の列板１１を水平方向に連結しているブリッジ１２の数を減らす手段が知られている（例えば、特許文献１参照）。ブリッジ１２の数が減れば、一つの列板１１の熱膨張やポアソン歪による水平方向の変位がブリッジ１２で連結された隣の列板１１を変位させて、ブリッジ１２を介して次々に隣の列板１１へ変位量が加算されて伝播して行く現象を軽減できるため、熱膨張時にブリッジ１２に作用する水平方向の圧縮応力を低減して皺の発生を抑え、更にポアソン歪による平板５の水平方向の不均一な変位、あるいはその熱膨張時の戻り量を低減できる。

ブリッジ１２は電子ビーム９を遮蔽するので、蛍光体スクリーン２上に非発光部を形成する。ブリッジ１２の数を減らすと、ブリッジ１２の垂直方向ピッチが拡大するので、画面上においてブリッジ１２による非発光部の垂直方向間隔が広がり、横縞状の輝度差が視認されやすくなり、これが固定された画面ノイズパターンを生じる。この対策として、上記特許文献１では、ブリッジ１２を無くした部分に、ブリッジ１２がある場合とほぼ等量の電子ビームを遮蔽する突起を設けている。このように、隣り合う列板１１を連結していないが、見かけ上ブリッジが存在するかのように電子ビームを遮蔽する効果を有する突起は、擬似ブリッジとも呼ばれている。
特開２００１−８４９１８号公報

しかし、上記の特許文献１の技術は、ドーミング現象に対して抑制効果を発揮する一方で、平板５および蛍光体スクリーン２を設計どおりに精度よく製作することが難しく、製造上のわずかな誤差が輝度差による画面ノイズとして視認されてしまうという問題があった。

また、設計どおりに精度よく平板５および蛍光体スクリーン２を製作できたとしても、なんらかの影響でわずかに電子ビーム９の軌道が変化すると、ブリッジ１２と擬似ブリッジとの電子ビーム遮蔽量のバランスが変化し、再び画面ノイズが発生するという問題があった。

本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであって、ドーミング現象による色ムラを解消したカラー受像管を提供することを目的とする。

本発明のカラー受像管は、蛍光体スクリーンと対向し、垂直方向に張力を印加されて保持された金属の平板を備える。前記平板は、垂直方向に長い複数の列板と複数のブリッジとを備え、前記複数の列板は水平方向に配列され、水平方向に隣り合う前記列板が垂直方向に離間した複数の前記ブリッジを介して連結され、水平方向に隣り合う前記列板の間に、電子ビーム通過孔が形成される。前記列板は垂直方向に延びるジグザグ部を有し、前記ジグザグ部は、垂直方向に対して傾斜した畝状の複数の隆起部と、垂直方向に隣り合う前記隆起部を連結する屈曲部とを備える。複数の前記隆起部が前記屈曲部にてその向きを変えて前記列板の垂直方向の両端間を蛇行するように連なっており、水平方向に隣り合う前記列板のそれぞれの前記ジグザグ部に含まれる前記屈曲部のうち、水平方向に互いに接近し合う前記屈曲部間を前記ブリッジが連結している。

本発明に係るカラー受像管によれば、架張時にブリッジに水平方向の適正な引っ張り力を与える構造とすることによって、熱膨張時にブリッジに水平方向の引っ張り力が維持されるので皺の発生が抑えられる。従って、皺に起因するドーミング現象を防止でき、色ムラを解消することができる。

本発明のカラー受像管においては、温度上昇によって前記平板が熱膨張した際に生じる前記列板の水平方向の変位を低減する機構を前記ブリッジが有していることが好ましい。これにより、ポアソン歪みによる平板の水平方向の不均一な変位が熱膨張により緩和されたとしても、ブリッジが列板の水平方向の戻り変位を吸収できる。従って、ドーミング現象による色ムラの発生を一層防止できる。

この場合において、前記機構が、前記ブリッジの蛍光体スクリーン側の面及び／又は電子銃側の面に形成された凹凸であることが好ましい。これにより、水平方向の変位を低減する機構を容易に実現できる。

また、本発明のカラー受像管において、前記ジグザグ部が、前記列板の板厚の部分的な差異によって形成されていることが好ましい。これにより、電子ビーム通過孔には何ら影響を及ぼすことなく、列板にジグザグ形状を形成することができる。

前記ブリッジの凹凸がハーフエッチングにより形成されていることが好ましい。これにより、ブリッジに凹凸を容易に設けることができる。

また、前記列板の板厚の部分的な差異がハーフエッチングにより形成されていることが好ましい。これにより、列板や平板の無孔領域（デッドスペース）に容易に板厚の差異を設けることができる。

また、前記ハーフエッチングが前記列板の両面に施されていることが好ましい。これにより、列板に大きな板厚の差異を容易に形成できるので、ジグザグ部の製造上の制約が緩和される。

また、複数の前記列板の水平方向の配列ピッチが同一ではなく、前記ピッチが小さな領域内の前記列板に含まれる前記隆起部が垂直方向に対してなす角度をθ１（０°＜θ１＜９０°）、前記ピッチが大きな領域内の前記列板に含まれる前記隆起部が垂直方向に対してなす角度をθ２（０°＜θ２＜９０°）としたとき、θ１＜θ２を満足することが好ましい。列板の水平方向ピッチが大きい領域では、列板の強度は大きくなるから、平板に印加された張力によってジグザグ部がブリッジに発生させる水平方向の張力は小さくなりやすい。一方、隆起部の傾斜角度が大きいほど、平板に印加された張力によりブリッジに大きな水平方向の張力を発生させることができる。従って、θ１＜θ２を満足することにより、列板の水平方向ピッチが大きい領域でも、ブリッジに大きな水平方向の張力を発生させることができる。

また、前記平板に垂直方向の張力が印加されたとき、印加しないときに比べて、前記隆起部が垂直方向に対してなす角度θ（０°＜θ＜９０°）が小さくなるように前記平板が変形することが好ましい。これにより、ブリッジに発生する水平方向の張力の大きさを角度θにより調整することができる。

また、前記平板の水平方向の両端縁が、内側に凸の曲線により形成されていることが好ましい。これにより、垂直方向の張力を印加しながら平板を保持したときに、平板の水平方向の両端部に水平方向に外向きの張力を発生させることができるので、皺の発生を一層防止することができる。

また、前記屈曲部の水平方向の断面積が、前記隆起部の水平方向の断面積より小さいことが好ましい。これにより、垂直方向の張力を印加しながら平板を保持したときに、ブリッジにより大きな水平方向張力を発生させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図４および図５を用いて説明したカラー受像管の一般的構成は、本発明のカラー受像管でも同様であるので、これらについての説明は省略する。

図１は、本発明の一実施形態にかかるカラー受像管において、平板５のフレーム６への架張前の状態を、スクリーン側から見た一部拡大正面図である。また、図２は、平板５の一部拡大斜視図である。平板５の画面全域に図２に示すパターンが繰り返されている。

平板５は、垂直方向に長いストライプ状の複数の列板１１を備える。複数の列板１１は水平方向に離間して互いに略平行に配列され、水平方向に隣り合う列板１１は、垂直方向に離間した複数のブリッジ１２により連結されている。水平方向に隣り合う列板１１と垂直方向に隣り合うブリッジ１２とによって囲まれて形成された開孔が電子ビーム通過孔１３である。

各列板１１は、スクリーン２側の面からハーフエッチングによって部分的に板厚を薄くしたハーフエッチング部１４が形成されている。図１では、ハーフエッチング部１４に平行斜線を引いているが、これは本発明の理解を容易にするためであって、切断面を示すものではない。

ハーフエッチングは、エッチングされずに残った板厚の厚い部分がジグザグ状になるように施される。ハーフエッチング部１４に対して隆起した部分をジグザグ部２０と呼ぶ。ジグザグ部２０は、畝状にほぼまっすぐに延びる複数の隆起部２１を備える。列板１１の垂直方向と平行な中心線１６に対して、各隆起部２１がなす角度の絶対値をθ（０°＜θ＜９０°）とする。列板１１の水平方向の一方の端縁である第１端縁の近傍から他方の端縁である第２端縁の近傍に向かって角度θで延びる隆起部２１と、第２端縁の近傍から第１端縁の近傍に向かって角度θで延びる隆起部２１とが、屈曲部２２を介して垂直方向に交互に連結される。このように、列板１１の垂直方向の両端間に、複数の隆起部２１が蛇行するように連なってジグザグ部２０が形成されている。

水平方向に隣り合う列板１１にそれぞれ形成された複数の屈曲部２２のうち、水平方向に互いに接近し合う屈曲部２２間（即ち、ジグザグ部２０の山の部分同士）を、ブリッジ１２が水平方向に連結している。

以上のようなパターンは、多少その寸法が変化するものの平板５の全面に繰り返し形成されている。平板５の水平方向の両端の電子ビーム通過孔１３が形成されていない無孔領域（デッドスペース）１７にも、板厚の違いによる同様のパターンが連続するように形成されている。

平板５の水平方向の両端縁（短辺）１８は、直線ではなく、内側に凸の曲線で構成されている。即ち、平板５の水平方向幅は、垂直方向の中央において小さく両端で大きい。

このような平板５が垂直方向に張力Ｔ（図５参照）を印加されてフレーム６に架張保持された場合を説明する。

垂直方向の張力Ｔが印加されると、列板１１にポアソン歪が発生して列板１１の水平幅Ｓ（図２参照）が小さくなり、その結果、隣り合う列板１１間を連結するブリッジ１２に、その両端である点Ａと点Ｂとの間を離間させるような引っ張り力（これを張力αとする）が発生する。このような張力αは図５に示した従来のシャドウマスクにおいても同様に発生する。

本発明においては、垂直方向の張力Ｔが印加されたときに、列板１１内のジグザグ部１５が、ジグザグ状から直線状になるように、即ち、隆起部２１の傾斜角度θが小さくなるように変形する。このような変形の結果、ブリッジ１２には、点Ａと点Ｂとの間を離間させるような引っ張り力（これを張力βとする）が更に発生する。

従って、本発明においては、平板５が垂直方向に張力Ｔを印加されることにより、全てのブリッジ１２に水平方向の張力α＋βが作用する。

次に、カラー陰極線管の動作時に熱膨張が起きた場合を説明する。熱膨張の水平方向成分によって、列板１１とブリッジ１２の水平方向の寸法が増加する。更に、熱膨張の垂直方向成分によって列板１１に印加された垂直方向の張力Ｔが緩和されてポアソン歪が緩和するので、列板１１の水平方向の寸法が増加する。これらの２種類の原因による水平方向の寸法の増加は、熱膨張前にブリッジ１２に水平方向の張力が作用していない場合には、ブリッジ１２に圧縮力を発生させる。これらの圧縮力の総和をγとする。実際には、熱膨張前のブリッジ１２には、上述したように水平方向に張力α＋βが作用しているので、熱膨張後のブリッジ１２に作用する水平方向の力Ｆは、引っ張り方向の符号を正にとると、Ｆ＝α＋β−γとなる。ここで、通常はα＜γである。図５に示した従来のシャドウマスクではβ＝０であるので、Ｆ＝α−γ＜０、すなわちブリッジ１２には圧縮力が作用することになり、平板５に皺が発生する。これに対して、本発明では、β＞０であり、且つ、βの大きさを設計によって制御できるので、Ｆ＝α＋β−γ＞０を実現できる。これにより、熱膨張後もブリッジ１２に張力が作用した状態を維持することができるので、平板５に皺が発生するのを防止できる。

ただし、ブリッジ１２に作用する力Ｆは、熱膨張前のα＋βから熱膨張後にα＋β−γに変化するのであるから、Ｆ＞０の状態は維持されるものの、力Ｆの値はγだけ小さくなる。また同時に、点Ａと点Ｂとの距離は熱膨張前に比べて熱膨張後は大きくなる（この水平方向の距離の変化をΔＸとする）。このΔＸが大きいとドーミング現象を生じさせ、問題になるため、何らかの対策を設けることが好ましい。

そこで本発明は、図２に示すように、ブリッジ１２にΔＸを吸収する機構を設けている。この機構は、ブリッジ１２の蛍光体スクリーン２側の面と電子銃８側の面とにそれぞれ形成された複数の部分的な窪み１９から構成される。窪み１９がブリッジ１２の水平方向の剛性を低下させて、弾性変形を容易にする（スプリング作用）。この機構は、平板５を架張するときにブリッジ１２に作用する水平方向の張力α＋βによって発生する点Ａと点Ｂとの距離の変化を抑制する効果をも有する。即ち、架張及び熱膨張時のブリッジ１２に作用する水平方向の力Ｆの変化による、点Ａと点Ｂとの距離の変化がブリッジ１２の弾性変形である程度吸収されるので、ΔＸを低減できる。これによって、列板１１の水平方向の変位が低減されるので、ドーミング量を問題のないレベルに抑えることが可能になる。なお、ブリッジ１２の蛍光体スクリーン２側の面に形成される窪み１９と電子銃８側の面に形成される窪み１９とは、水平方向において同一位置に形成しても良いが、図２に示すように異なる位置に形成する方が、ブリッジ１２の剛性が低下しやすいので好ましい。また、窪み１９は、ブリッジ１２の蛍光体スクリーン２側の面及び電子銃８側の面のうちのいずれか一方でもよいが、両方に設けた方が、ブリッジ１２の剛性が低下しやすいので好ましい。

なお、上記の窪み１９は、ハーフエッチング部１４と同様にハーフエッチングにより形成できる。図２に示す本実施形態のシャドウマスクでは、平板５の電子銃８側の面を、ブリッジ１２を垂直方向に通るストライプ状にハーフエッチングすることにより、窪み１９と電子ビーム通過孔１３とを同時に形成している。

＜本発明の具体例＞
表示画面対角サイズが７６ｃｍのワイドＣＲＴの設計例を示す。平板５の大きさは６６０ｍｍ×５３０ｍｍで、板厚Ｔ＝０．１５ｍｍの鉄板材を用いる。平板５の中央部分において、図２に示すように、列板１１の水平方向繰り返しピッチａ_H＝０．４９ｍｍ、ブリッジ１２の垂直方向繰り返しピッチａ_V＝１．１１ｍｍ、電子ビーム通過孔１３の垂直方向開孔幅Ｈ＝１．０８ｍｍ、電子ビーム通過孔１３の水平方向開孔幅Ｗ＝０．１２５ｍｍ、隆起部２１の水平方向幅Ｐ＝０．０７ｍｍ、ブリッジ１２の垂直方向幅Ｇ＝０．０３ｍｍとし、ハーフエッチング部１４の板厚ｔ＝０．０５ｍｍ、隆起部２１が垂直方向軸に対してなす角度θ＝７５°とする。この平板５を、垂直方向に従来と同様の規定の張力Ｔを印加して架張すれば、熱膨張後のブリッジ１２に作用する水平方向の力Ｆ＞０にできる。

ただし、平板５の位置によって上記の寸法を微妙に異ならせせることが好ましい。これは主として電子ビーム９の平板５および蛍光体スクリーン２に対する入射角が、画面の位置によって異なることに対応させるためである。例えば、列板１１の水平方向繰り返しピッチａ_Hは、平板５の水平方向の中央付近で最も小さく、水平方向周辺に向けて徐々に大きくなるように一般的に設計されている。

列板１１の水平方向ピッチａ_Hの変化にも関わらず、平板５のどの位置においても常に、ブリッジ１２に所望の水平方向の引っ張り張力が印加されるためには、ピッチａ_Hの変化に合わせて、隆起部２１の傾斜角度θを変化させる必要がある。すなわち、ピッチａ_Hが大きくなるにしたがって、傾斜角度θの絶対値を大きくする。ピッチａ_Hが小さい領域内での傾斜角度θをθ１（０°＜θ１＜９０°）、大きい領域内での傾斜角度θをθ２（０°＜θ２＜９０°）とした場合に、θ１＜θ２であることが好ましい。

このように設計された平板５をフレーム６に架張保持した状態で、フェイスパネル３の内面に向き合うように配置し、電子ビーム通過孔１３の空間的な位置に対応するようにＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の蛍光体ストライプが繰り返し配置された蛍光体スクリーン２を形成して、カラー受像管が得られる。

＜本発明の作用＞
次に、本発明のカラー受像管の動作中の作用について、力のシミュレーション数値を用いて説明する。

従来例で述べたように、電子銃８から出射された電子ビーム９の大半が平板５に衝突して平板５を温度上昇させ熱膨張を引き起こす。このとき、垂直方向に関しては、従来例と同様に、平板５に垂直方向の張力Ｔが充分に与えられていれば、熱膨張の垂直方向成分を吸収することができる。一方、水平方向に関しては、列板１１及びブリッジ１２のそれぞれが熱膨張することによっていずれも水平方向の寸法が増加し、更に、列板１１の垂直方向の張力Ｔが緩和されてポアソン歪が戻ることによって列板１１の水平方向の寸法が増加する。これらの水平方向の寸法増加は、ブリッジ１２に対して水平方向の圧縮力として作用する。この力の変化の絶対値をγで表すと、圧縮力の増加は−γとなる。ここで、γ＝１００とし、引っ張り力を＋、圧縮力を−の符号で表す。

通常は平板５を架張する際に付与された張力Ｔによるポアソン歪みにより、ブリッジ１２には水平方向の張力α＝５０が印加されている。図５に示した従来の平板５では、熱膨張後のブリッジ１２に作用する水平方向の力はα−γ＝−５０＜０となり、ブリッジ１２には圧縮力が作用することになるので、平板５に皺が発生する。また、ブリッジ１２に作用する力の変化量はγ＝１００であり、力の変化量が１００に達すると問題となるレベルのドーミング現象を引き起こすことが実験的に確認されている。

これに対して、本発明では、２つの新しい構成により皺およびドーミング現象を回避できる。

第１は、平板５を張力Ｔで架張した際に、ブリッジ１２に従来の張力α（＝５０）より大きな張力α＋β（＝１４０）が作用するように、ジグザグ部２０を設計している点である。これによって、熱膨張後のブリッジ１２に作用する水平方向の力はα＋β−γ＝４０＞０となり、張力が印加された状態が維持されるので、平板５の皺の発生を回避できる。

第２は、ブリッジ１２の両端の点Ａ，Ｂ間の距離の水平方向の変化を吸収する機構をブリッジ１２に設けている点である。この機構によりブリッジ１２が容易に弾性変形して水平方向の力を吸収するので点Ａ、Ｂ間の距離の変化を抑制できる。これにより、ブリッジ１２に作用する力の変化量を従来の約１／３であるγ＝３５に低減でき、ドーミング現象を問題のないレベルに抑制できる。

＜発明の変形例＞
上記の説明は本発明の一実施形態についてのものであって、本発明は、上記の実施形態に限定されない。例えば、以下のような変形例であってもよい。

（第１の変形例）
上記実施形態では、ジグザグ部２０を列板１１のスクリーン２側の面（ここでは表面と呼ぶことにする）を部分的エッチングすることで形成した。これに限らず、例えば、表面ではなく、列板１１の電子銃８側の面（ここでは裏面と呼ぶことにする）を部分的にエッチングしてもよく、あるいは表面及び裏面の両面を部分的にエッチングしてもよい。エッチングされて厚み方向に薄くなった部分に対してエッチングされずに元の板厚を保持した部分が、実効的にジグザグ状に形成されれば、上記と同様の効果を得ることができる。

表面及び裏面の両面をエッチングする場合は、必要なエッチング量を表面と裏面とに振り分けることでエッチングの形状に自由度が増すので、エッチングの深さや形状に関する製作上の難易度を低くすることが可能になる。

（第２の変更例）
図３は第２の変更例に係る平板５の一部拡大斜視図である。本変更例は、屈曲部２２のブリッジ１２が接続されている側とは反対側の一部をエッチングにより除去してノッチ２３を形成している点で、図２に示した実施形態と異なる。図２の実施形態では、屈曲部２２と隆起部２１とでは、水平方向断面積がほぼ同一であったのに対して、図３の変更例では、ノッチ２３を設けたことにより、屈曲部２２での水平方向断面積は隆起部２１での水平方向断面積より小さくなっている。

本発明では、平板５を張力Ｔで架張した後、熱膨張前に、ブリッジ１２に張力α＋βが作用する。ここで、張力βはジグザグ部２０を設けることによって発生している。熱膨張後に圧縮方向の力γが発生しても、ブリッジ１２に水平方向の引っ張り力を作用させるためには、即ち、ブリッジ１２に作用する水平方向の力Ｆ＝α＋β−γ＞０を維持するためには、ジグザグ部２０によって発生する張力βが大きいことが有利である。張力βを大きくするためには、例えば隆起部２１の傾斜角度θを大きくすることが有効である。しかしながら、傾斜角度θは、列板１１の水平方向ピッチａ_H及びブリッジ１２の垂直方向ピッチａ_Vによってほぼ決定されてしまい、設計上の自由度は小さい。また、隆起部２１の水平方向幅Ｐを拡大すれば張力βを大きくできる可能性があるが、屈曲部２２の水平方向幅も同様に拡大させると、屈曲部２２の剛性が向上し、張力βの増加量はわずかになってしまう。

本変更例では、屈曲部２２にノッチ２３を形成し、屈曲部２２での水平方向断面積を隆起部２１での水平方向断面積より小さくすることにより、屈曲部２２の曲げ剛性を低下させている。これにより、垂直方向の張力Ｔが印加されたときに、隆起部２１の傾斜角度θの変化量が大きくなるので、ブリッジ１２に作用する張力βが増大する。その結果、熱膨張後もブリッジ１２に張力が作用した状態を維持し続けることが容易になる。

本発明野の利用分野は特に限定はないが、例えば、テレビ受像機、コンピューターディスプレイ等のカラー受像管として利用できる。特に、ドーミングによる色ムラが問題となりやすい高精細表示を行うカラー受像管に有効である。

本発明の一実施形態にかかるカラー受像管が備える架張前の平板の一部拡大平面図 図１に示した平板の一部拡大斜視図 本発明の第２の変更例にかかるカラー受像管が備える平板の一部拡大斜視図 一般的なカラー受像管の側面断面図 フレームに架張されたシャドウマスクの斜視図

符号の説明

１ カラー受像管
２ 蛍光体スクリーン
３ フェイスパネル
４ ファンネル
５ 平板
６ フレーム
７ ネック部
８ 電子銃
９ 電子ビーム
１０ 偏向ヨーク
１１ 列板
１２ ブリッジ
１３ 電子ビーム通過孔
１４ ハーフエッチング部
１６ 中心線
１７ 無孔領域（デッドスペース）
１８ 平板の水平方向の端縁（短辺）
１９ 窪み
２０ ジグザグ部
２１ 隆起部
２２ 屈曲部
２３ ノッチ

Claims (11)

1. 蛍光体スクリーンと対向し、垂直方向に張力を印加されて保持された金属の平板を備えるカラー受像管であって、
   前記平板は、垂直方向に長い複数の列板と複数のブリッジとを備え、
   前記複数の列板は水平方向に配列され、
   水平方向に隣り合う前記列板が垂直方向に離間した複数の前記ブリッジを介して連結され、
   水平方向に隣り合う前記列板の間に、電子ビーム通過孔が形成され、
   前記列板は垂直方向に延びるジグザグ部を有し、
   前記ジグザグ部は、垂直方向に対して傾斜した畝状の複数の隆起部と、垂直方向に隣り合う前記隆起部を連結する屈曲部とを備え、
   複数の前記隆起部が前記屈曲部にてその向きを変えて前記列板の垂直方向の両端間を蛇行するように連なっており、
   水平方向に隣り合う前記列板のそれぞれの前記ジグザグ部に含まれる前記屈曲部のうち、水平方向に互いに接近し合う前記屈曲部間を前記ブリッジが連結していることを特徴とするカラー受像管。
2. 温度上昇によって前記平板が熱膨張した際に生じる前記列板の水平方向の変位を低減する機構を前記ブリッジが有している請求項１に記載のカラー受像管。
3. 前記機構が、前記ブリッジの蛍光体スクリーン側の面及び／又は電子銃側の面に形成された凹凸である請求項２に記載のカラー受像管。
4. 前記ジグザグ部が、前記列板の板厚の部分的な差異によって形成されている請求項１〜３のいずれかに記載のカラー受像管。
5. 前記ブリッジの凹凸がハーフエッチングにより形成されている請求項３に記載のカラー受像管。
6. 前記列板の板厚の部分的な差異がハーフエッチングにより形成されている請求項４に記載のカラー受像管。
7. 前記ハーフエッチングが前記列板の両面に施されている請求項６に記載のカラー受像管。
8. 複数の前記列板の水平方向の配列ピッチが同一ではなく、
   前記ピッチが小さな領域内の前記列板に含まれる前記隆起部が垂直方向に対してなす角度をθ１（０°＜θ１＜９０°）、前記ピッチが大きな領域内の前記列板に含まれる前記隆起部が垂直方向に対してなす角度をθ２（０°＜θ２＜９０°）としたとき、θ１＜θ２を満足する請求項１〜７のいずれかに記載のカラー受像管。
9. 前記平板に垂直方向の張力が印加されたとき、印加しないときに比べて、前記隆起部が垂直方向に対してなす角度θ（０°＜θ＜９０°）が小さくなるように前記平板が変形する請求項１〜８のいずれかに記載のカラー受像管。
10. 前記平板の水平方向の両端縁が、内側に凸の曲線により形成されている請求項１〜９のいずれかに記載のカラー受像管。
11. 前記屈曲部の水平方向の断面積が、前記隆起部の水平方向の断面積より小さい請求項１〜１０のいずれかに記載のカラー受像管。
    

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