JP2523729B2

JP2523729B2 - カラ―受像管

Info

Publication number: JP2523729B2
Application number: JP62317539A
Authority: JP
Inventors: 三千夫中村; 敏尚曽根; 亨高橋; 政美長谷川
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-12-23
Filing date: 1987-12-17
Publication date: 1996-08-14
Anticipated expiration: 2011-08-14
Also published as: JPS6427144A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明はシャドウマスク型のカラー受像管に係り、特
にシャドウマスクの保持構造に関するものである。

（従来の技術）カラー受像管内にシャドウマスクを支持するのに、ス
プリング部材を用いてパネル内壁対角部に植設されたパ
ネルピンにより懸架する方法は、既知である。

例えば、特公昭46−4104号公報にはシャドウマスクを
スプリング部材により、ほぼ矩形状パネル窓の四隅に固
定する構造が記述されている。ここに記述されているよ
うなスプリング部材を使用すると、第４図に示すように
温度上昇による膨張によりシャドウマスク（18）が蛍光
体スクリーン（15）の方に若干移動し、この膨張のため
生じるシャドウマスウの孔とスクリーン（15）上の関連
する発光ドットとの間の相対的変位に基因する色再生誤
差が補正される。

上述のような補正原理に基づいてスプリング部材を設
計する場合、まず考えられる簡単な例は、第５図に示す
ようなものである。すなわち、シャドウマスク（18）を
支持しているフレーム（19）に一方が固定され、他方が
スタッドピン（22）に固定された金属板を折り曲げた構
造のスプリング部材（10）である。しかし、この構造で
はカラー受像管の製造工程中に数回繰り返される脱着作
業において、スプリング部材（10）が点線（10a）のよ
うに曲げられる際、折り曲げ部（10₁）が塑性変形して
もとの形状に戻らなくなってしまうという欠点があっ
た。

これを改良するものとして第６図のように、フレーム
（19）に溶接された板状部の上端から下方のスタッドピ
ン（22）側にほぼくの字形に折り曲げられたスプリング
部材（20）が考えられた。この形状だと脱着のため点線
（20a）のように曲げたとき溶接点（13）の上方全体が
曲がるので、もとの戻らないような永久変形は避けるこ
とができる。しかし、このような連続したばね材料を曲
げ加工によって成形したスプリング部材には、外部から
の機械的衝撃に弱い欠点があることがわかった。すなわ
ち、第７図に示すようにパネルのスタッドピン（図示せ
ず）と嵌合する孔（34）の外周にピンから力F₁が作用
し、フレーム（図示せず）に溶接された面（20₃）にF₁
と反対向の力F₂が作用する場合にスプリング部材（20）
の永久変形が起こりやすい。このような偶力は、カラー
受像管が輸送される際ときどき発生する。

永久変形のようすを調べてみると、上述の偶力によっ
てスプリング部材（20）の折り曲げ部の両端（20₁）お
よび（20₂）の変形が著しいことがわかった。すなわ
ち、第７図にような向きの偶力がスプリング部材（20）
に加わった場合、第８図に点線で示すような変形が起き
る。この理由は、第９図に矢印で示すような弧状の部分
が曲がりやすいため、第８図の場合でみると端部（2
0₁）は孤の半径が小さくなり、端部（20₂）は半径が大
きくなるためとわかった。

更に、この端部の変形量を減少させるために、第10図
のようなスプリング部材が提案された。このスプリング
部材は、端部（33），（34）がスプリング部材（31）と
（32）の２枚張り合わせとなっているため、端部の強度
は第７図に示したスプリング部材より向上する。しか
し、第10図に示したねじれ荷重F₁及びF₂が加わった場
合、変形量は減少するが、第11図に示した変形が依然と
して発生する。この変形量を実用上零とするためには、
スプリング部材（31）及び（32）の板厚を厚くしなくて
はならなく、スプリング部材のバネ圧力が大幅に増大
し、カラーブラウン管の製造工程に於けるシャドウマス
クとパネルの脱着作業性を大きく劣化させてしまう。ひ
いては、比較的薄い板厚のシャドウマスクを変形させて
しまうことがある。しかるに、スプリング部材の設計と
しては耐衝撃性と脱着作業性の妥協設計をせざるを得な
かった。

（発明が解決しようとする問題点）このように、従来構造のスプリング部材では依然とし
て永久変形はなくすことはできず、これを軽減するため
にスプリング部材のバネ圧を強くすると逆に脱着性が悪
くなるという問題があった。

本発明は以上の点に鑑みなされたもので、脱着作業に
よる永久変形および外部衝撃によるスプリング部材の永
久変形が小さく、常い良好なビームランディング特性を
得られるカラー受像管を提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）本発明は、スプリング部材が、マスクフレーム部に固
定される固定部と、スタッドピンと嵌合する支持孔が穿
設された支持部とを有しており、固定部と支持部が固着
または一体成形により構成される屈曲部を介して連結さ
れており、固定部および支持部の少なくとも一方に支持
部のねじれを防止するねじ防止部を有しているカラー受
像管である。

（作用）スプリング部材にねじ防止部を設けたので、外部衝撃
などでスプリング部材のスタッドピン係合側がねじれて
もねじれ防止部がストッパーとなって永久変形を起こす
までねじれることはない。

（実施例）以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。ま
ず、第３図は本発明の一実施例を示すもので、カラー受
像管は観察側から見て実質的に矩形状をなすガラスでで
きたパネル（11）と、このパネル（11）に周辺で封着さ
れた漏斗状のファンネル（12）と、ファンネル（12）の
先細部分に連結されたネック（23）からなる外囲器（1
4）を有している。パネル内面には赤，緑，青の３色に
発光する各色蛍光体のストライプ状のパターンからなる
蛍光体スクリーン（15）が形成され、このスクリーンに
対向して、蛍光体を励起発光する３本の電子ビームを射
出する電子銃（16）がネック（23）内に配設される。

スクリーン（15）と電子銃（16）間には、スクリーン
に近接して、３本の電子ビームを選択的にスクリーンに
振分ける多数のスリット状開孔（17）が穿設された厚さ
0.2mm前後の鉄またはアンバー材のシートでなるシャド
ウマスク（18）が配置される。シャドウマスクの周囲に
は、シャドウマスクの板厚より厚い0.4〜1.2mmの鉄のマ
スクフレーム部（19）に固定されている。スクリーン
（15），シャドウマスク（18）ともにほぼ矩形状をな
し、第１図に示すように、矩形対角部の各対角軸に相当
するマスクフレーム部（19）の四隅の外側部にスプリン
グ部材（40）が溶接固着される。

スプリング部材（40）は第１図，第２図に示すよう
に、厚さ0.4mm前後のステンレス（SUS 631）材の２部材
から成り立っている。支持部をなす第１のステンレス部
材（41）はマスクフレーム（19）の外側壁面と平行な固
定面（411）と、これに連続した斜面（412）およびスタ
ッドピン（22）と嵌合される支持孔（44）を有する支持
面（413）で構成されている。固定部をなす第２のステ
ンレス部材（42）は、第１のステンレス部材（41）より
フレーム（19）側にあり、その一端が第１のステンレス
部材（41）の固定面（411）と溶接固定されることによ
り、スプリング部材（40）は第１と第２のステンレス部
材（41）と（42）の間に屈曲部（400）を有している。
そして、第２のステンレス部材（42）は数箇所において
フレーム（19）の４隅の外周壁に溶接固定されている。

スプリング部材（40）の詳細図を第２図に示す。第２
のステンレス部（42）は、スタッドピン（22）の軸をは
さむ両サイドにフレーム（19）の外周壁との接合面から
スタッドピン（22）方向へ延在した２翼を突出したねじ
れ防止部（421）を有している。この２翼のねじれ防止
部（421）と第１のステンレス部材（41）の支持面（41
3）の両サイド（414）の間隔は、0.1〜0.5mmに保たれて
いる。

本発明によるこのようなスプリング部材は、脱着のた
めピン軸方向へ曲げたとき第12図に示すように、第２の
ステンレス部材（42）の第１のステンレス部材（41）と
の固定部付近の一部も反るように曲がるため、特定の部
位に応力が集中せず永久変形が起きない。

また、外部衝撃によって第13図のような、すなわちカ
ラー受像管の観察窓の水平軸方向の衝撃に対して、例え
ばスプリング部材の幅方向に力F₁,F₂が働いた場合、第
１と第２のステンレス部材（41），（42）の溶接固定部
（45）では圧縮力，他方の端の部分（46）では引張り力
が生じることになる。

しかしながら、第１のステンレス部材（41）の両サイ
ド部（414）の0.1〜0.5mmの近傍に、第２のステンレス
部材（42）のねじれ防止部（421）が設けてあるため、
スプリング部材の最大ねじれ変位が阻止される。従っ
て、衝撃によって起きる永久変形も小さくなる。なお、
この場合、前記第１のステンレス部材（41）の両サイド
部（414）をねじれ防止部と考えることもでき、このよ
うに、第1,第２のステンレス部材（41），（42）の少な
くとも一方にねじれ防止部を設ければ本願目的を達成す
ることができる。

本発明者等の21型90゜カラー受像管の実験によれば、
従来構造の例えば、第７図の形状のスプリング部材を用
いた場合をＡ、第10図の形状のスプリング部材を用いた
場合をＢ、及び本発明による第13図の形状スプリング部
材を用いた場合をＣとし、カラー受像管を試作し、蛍光
体ストライプスクリーンの垂直方向（観察窓の水平方
向）に、落下による衝撃を加えてテストするとビームラ
ンディングの変形が以下のようになる。

従来品Ａでは、102 μｍ従来品Ｂでは、 56 μｍ本発明Ｃでは、 25 μｍであった。

尚、この実験に用いたスプリング部材は、３者全てSUS
631 3/4H、厚さ0.4mmを使用した。

本発明による他の実施例は、第13図における第１のス
テンレス部材（41）の厚さを0.4mm、第２のステンレス
部材（42）の厚さを0.5というように、第２のステンレ
ス部材（42）の方を少し厚くするものである。このよう
にすると衝撃に対する強度を向上させることができ、し
かも、脱着時に第１のステンレス部材を曲げるのに要す
る力はあまり増加しないので、脱着作業をやりにくくす
ることがない。但し、第２のステンレス部材（42）をあ
まり厚くすると、第５図に示すような従来のスプリング
部材の場合と同様に、脱着時に永久変形が生じてしま
う。実験によれば、第２のステンレス部材の厚さが第１
のステンレス部材の厚さの１ないし２倍の範囲であれば
脱着時の永久変形が少ないことがわかった。この範囲で
あれば十分なる機械的強度を保ちつつ永久変形を起さな
いものである。

本発明のさらに他の実施例は、第14図に示すような構
造のものである。すなわち、スプリング部材（50）の第
１のステンレス部材（51）の支持面（513）に嵌合孔（4
4）以外の孔（60）を設け、第２のステンレス部材（5
2）側に、前記孔（60）を貫通するねじれ防止のストッ
パー（521）を配置し、前記第１のステンレス部材（5
1）の孔（60）と、第２のステンレス部材（52）のスト
ッパー（521）にてねじれ防止部を構成している。前記
ストッパー（521）は、マスクフレーム（19）から、直
接または、溶接等にて間接的に延在させても良い。

本発明の他の実施例は、第15図に示すような構造のも
のである。この図のように、ねじれ防止部（621）を第
１のステンレス部材（61）と第２のステンレス部材（6
2）の溶接固定部（65）の近傍に設けることもできる。

なお、以上はコーナーで支持する方式について説明し
たが、熱膨張に対する補正を行なうことはフレームの辺
の中間部で支持する方式においても可能であって、その
ような方式であっても本発明が適用できることは言うま
でもない。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば外部衝撃が加わった
際、スプリング部材のねじれを小さく抑えることができ
るため、衝撃によって発生するビームランディングの変
化を実用上問題にならない量まで小さくできる。なお且
つスプリング部材を脱着作業を行いやすいバネ圧に設計
できるので脱着作業が改善され、脱着作業時の過大な力
によるシャドウマスクの変形も防ぐことができる。さら
に、脱着作業時において、支持部がねじれ防止部に案内
されてその不所望な移動が補正されることにより、あら
ゆる方向からの負荷に対して支持部がねじ曲げられるこ
となく指示方向にのみ移動するので、安定した製造条件
及びマスクフレームの脱着が可能になり、カラー受像管
の特性を向上できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のスプリング部材の斜視図、
第２図は本発明によるスプリング部材の詳細図、第３図
は本発明の一実施例を示すカラー受像管の一部断面図、
第４図は熱膨張による補正原理を説明する図、第５図お
よび第６図は従来のスプリング部材を示す断面図、第７
図は従来のスプリング部材の斜視図、第８図は従来のス
プリング部材の変形を示す正面図、第９図は従来のスプ
リング部材の曲げ加工部の拡大図、第10図は他の従来の
スプリング部材の斜視図、第11図の他の従来のスプリン
グ部材の変形を示す図、第12図はシャドウマスクの脱着
時の状態を示す一部断面図、第13図は本発明によるスプ
リング部材の斜視図、第14図，第15図は本発明の他の実
施例のスプリング部材の斜視図である。 10,20,30,40,50……スプリング部材 11……パネル、12……ファンネル 15……蛍光体スクリーン、18……シャドウマスク 19……マスクフレーム、22……スタッドピン 23……ネック 41,51,61……第１のステンレス部材 421,621……ねじれ防止部 42,52,62……第２のステンレス部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者長谷川政美埼玉県深谷市幡羅町１―９―２株式会社東芝深谷ブラウン管工場内 (56)参考文献実開昭52−148040（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】実質的に矩形状のフェース部を持つパネル
と、ファンネルと、ネックとが連接された外囲器と、前
記パネル内面に形成された蛍光体スクリーンと、前記ス
クリーン方向の電子ビームを射出する電子銃と、前記ス
クリーンに近接対向して配置され多数の開孔が配列され
てなる実質的に矩形状のシャドウマスクと、前記シャド
ウマスクを保持する矩形枠状のマクスフレーム部を有
し、前記マスクフレーム部をスプリング部材を介して、
前記パネルの側壁部内面に植設されたスタッドピンに係
止するカラー受像管において、前記スプリング部材は、
前記マスクフレーム部に固定される固定部と、前記スタ
ッドピンと嵌合する支持孔が穿設された支持部とを有
し、前記固定部と前記支持部が固着または一体成形によ
り構成される屈曲部を介して連結されており、前記固定
部および前記支持部の少なくとも一方に支持部のねじれ
を防止するねじれ防止部を有していることを特徴とする
カラー受像管。
【請求項２】前記スプリング部材は、マスクフレーム部
の四隅の外側壁に固定されている特許請求の範囲第１項
記載のカラー受像管。
【請求項３】前記ねじれ防止部が、前記支持部の側面の
外側になる特許請求の範囲第１項記載のカラー受像管。
【請求項４】前記支持部が、前記支持孔以外の孔を有
し、この孔の中に前記ねじれ防止部がある特許請求の範
囲第１項記載のカラー受像管。