JP2526948B2 - カラ―陰極線管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は外部不要磁気対策を講じたカラー陰極線管
に関する。

［従来の技術］ カラーテレビジヨン受像機で使用されるカラー陰極線
管の地磁気等の外部不要磁気対策は、カラー陰極線管の
内部もしくは外部に鉄板や珪素鋼板等で制作した磁気シ
ールドを設けることにより磁気しやへいすることが一般
的である。カラー陰極線管の対角寸法が28″（インチ）
程度以下のものでは、上記対策により実用レベルに達し
ている。しかし、カラー陰極線管がさらに大型になる
と、電子ビームの飛距離が増大し、地磁気レベルの外部
磁界でも、色ずれやラスター位置ずれ等のビーム移動の
問題が顕著に表われてくる。

この対策として、外部磁界のシールドとともに、さら
に外部磁界をキヤンセルさせる方法の併用が考えられ
る。その１つの例として、第５図に示すように、カラー
陰極線管（１）等を収容するキヤビネツト（４）の内部
に、互いに対向したヘルムホルツ・コイルを設けること
が案出されている。すなわち、外部磁界の３方向成分
（垂直方向成分を矢印Bv、南北方向成分を矢印N/S、東
西方向成分を矢印E/Wでそれぞれ示す）をキヤンセルさ
せる目的で、それぞれ３方向磁界に対応して互いに対向
した１対を１組とする３組のコイル、すなわち、E/W方
向成分に対応するコイル（5a）と（5b）、N/S方向成分
に対応するコイル（6a）と（6b）（Bvに対応したものは
図面の都合で省略）を設け、外部磁界の強さに応じて直
流電流を流してキヤンセル磁界を発生させ、カラー陰極
線管（１）に加わろうとする外部磁界を打ち消そうとす
る方法である。

しかし、この方法はキヤンセルコイル（5a）と（5b）
や（6a）と（6b）の形状が大きくなること、およびキヤ
ンセルするに必要なアンペアターン数（AT）を多く必要
とする等の問題がある。AT数を多く必要とする理由は、
キヤンセルコイル（5a）と（5b）や（6a）と（6b）が、
カラー陰極線管（１）から距離を隔てて配置されている
関係上、効率が非常に悪くなつているからである。

キヤンセル効率を上げるために、第６図または第７図
に示すように、カラー陰極線管（１）にキヤンセルコイ
ル（3a）または（3b）を近接して配置する構成例があ
る。第６図に示すものは内部磁気シールド板（以下、
「IMS」という）を内蔵したカラー陰極線管（１）に、
管軸方向磁界（第５図のN/S磁界）をキヤンセルさせる
ために、N/Sキヤンセルコイル（3a）を設けた例であ
る。必要に応じてBv磁界用キヤンセルコイルや、E/W磁
界用キヤンセルコイルをカラー陰極線管（１）に近接配
置させるが、ここでは省略する。この方式は第５図の方
式に比べて効率は良くなるが、カラー陰極線管（１）に
IMSを内蔵している関係上、未だ効率は十分とはいえな
い。

また、第７図に示すものはカラー陰極線管（１）の外
部に設ける外部磁気シールド板（２）（以下、「EMS」
という）の長辺側延在部（2a）および短辺側延在部（2
b）の内側にN/Sキヤンセルコイル（3b）を配置した例で
ある。ここでも、図面の都合上、BvおよびE/W用キヤン
セルコイルは省略している。このEMS（２）は、IMS付カ
ラー陰極線管、もしくはIMSなしのカラー陰極線管と組
み合わせて使用できるが、キヤンセルコイル（3b）がEM
S（２）に覆われるため、キヤンセル磁界はEMS（２）を
磁心として効率よくカラー陰極線管（１）に加えられ
る。したがつて、EMS（２）を使用しない第６図の方式
よりもキヤンセル効率を上げることが可能である。

このように、第７図の方式のものは、第６図のものに
比べてキヤンセル効率は良くなるが、発生するキヤンセ
ル磁界の磁界分布を地磁気等の外部磁界分布と合致させ
にくく、したがつて、カラー陰極線管（１）のビーム移
動を、図面のどの場所でも完全に無くすることは困難で
ある。さらに、説明を加えれば、地磁気等の外部磁界の
影響で、カラー陰極線管（１）の蛍光面上のビーム位置
が、本来の位置からずれを生ずるが、キヤンセルコイル
（3b）に適当な電流を流してキヤンセル磁界を発生させ
ても、画面のどの位置でもビーム移動を効果的に抑制す
ることが困難であることがわかつた。この欠点は効率の
悪い第５図のものや第６図のものにおいても同様のこと
がいえる。

第８図はEMS（２）の内側と外側の両方にまたがつて
磁気キヤンセルコイル（３）を巻回させたもので、（2
a）はパネル部（1a）の長辺部側面とほぼ平行な長辺側
延在部、（2b）は同じく短辺部側面とほぼ平行な短辺側
延在部、（９）は長辺側延在部（2a）に管軸方向に形勢
されたカラー陰極線管（１）を図示していない筐体に取
り付けるための取付部材（10）を通すための切欠部であ
る。

この方式においては、カラー陰極線管（１）の画面の
各位置の外部磁界によるビーム移動量に対応して、キヤ
ンセル補正を強くしたい部分に対応したコイル位置では
キヤンセルコイル（３）をEMS（２）の長辺側延在部（2
a）の内側に配置し、キヤンセル補正を弱くしたい部分
に対応したコイル位置では、キヤンセルコイル（３）を
EMS（２）の短辺側延在部（2b）の外側に配置させるこ
とにより、キヤンセル磁界分布が所望の形状になる。

なお、第８図では、管軸方向の磁界を打ち消すための
N/Sキヤンセルコイル（３）についてのみ示している
が、BvおよびE/W磁界については、延在部（2a），（2
b）の長さを十分に長くしてパネル部の前方まで覆う形
状に構成すれば、実用上、キヤンセルコイルは必要でな
くなる。

EMS（２）の長辺側延在部（2a）には管軸方向に延在
する切欠部（９）が形成されている。N/Sキヤンセルコ
イル（３）は切欠部（９）を境にEMS（２）の内側と外
側の両方にまたがつて巻回されている。詳しくは、カラ
ー陰極線管（１）の画面の両サイド（短辺側）、および
コーナー（対角側）に相当するコイル部（31a），（31
b）はEMS（２）の外側に配置され、画面の上下部（長辺
側）に相当するコイル部（32a），（32b）はEMS（２）
の内側に配置されている。

周知のように、カラー陰極線管（１）を地磁気が存在
する場所で北向（Ｎ方向）に設置すると、画面上の蛍光
面ビームには、第２図中に示す矢印のような回転移動が
生じ、色ずれや、ラスター回転の原因となる。このビー
ム移動の程度は、カラー陰極線管（１）の偏向角、イン
チサイズ、および電子銃構造等に依存するが、画面上の
場所によつても移動量は異なつてくる。ビーム移動の具
体例として、蛍光面移動量（ミスランデイング量）を、
画面の第１象限で第２図中のT,TTR,TR,TRR,Rの各点で代
表させてプロツトすると、第３図の曲線ａとなる。この
例では、EMS（２）を設けた37インチ,110°ストライプ
蛍光面方式のカラー陰極線管に、管軸方向に0.3ガウス
の地磁気を加え、消磁を行なつた後の水平方向ビーム移
動量をμｍを単位にプロツトしている。

第３図において、曲線b1は第７図の方式に対応するキ
ヤンセル補正量、曲線b2は補正不足量を示すものであ
る。つまり第７図で示すキヤンセルコイル（3b）に画面
コーナーTR点のビーム移動が零になるような電流を流し
た場合、画面T,TTR点では、曲線b2から明らかなように
大幅な補正不足が生じ、TRR点では大幅な補正過多にな
つてしまつていることがわかる。但し、この場合のキヤ
ンセル補正量の曲線b1は、曲線ａとは極性が逆（マイナ
ス）であることに注意すべきである。

これに対し、第８図の方式では、キヤンセル補正量は
曲線c1で、またキヤンセル補正不足量は曲線c2のように
なり、第７図の方式のものの曲線b2に比べて大幅に補正
不足量が減少していることがわかる。この理由はつぎの
とおりである。

つまり、EMS（２）を磁心にしてコイル（３）が内
側、つまりカラー陰極線管（１）側にある場合は、EMS
（２）内部に大きなキヤンセル磁界が発生し、コイル
（３）を外側に配置する場合はEMS（２）外部に大きな
キヤンセル磁界が発生する。換言すれば、EMS（２）の
外側にコイル（３）を配置した相当の場所ではキヤンセ
ル磁界がカラー陰極線管（１）にあまり加わらないため
である。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、第８図の方式のものであつても、TTR
点では補正不足、TR,TRR点では補正過多となるアンバラ
ンスの状態が残つており、画面のどの位置でもビーム移
動を効果的に抑制する最良の方法ではない。

これは、TTR点に対応する位置のEMSの長辺側延在部に
切欠部（９）が設けられており、この部分でキヤンセル
効果が低下するからである。

この発明は上記のような問題を解決するためになされ
たもので、外部磁界に対してのキヤンセル効率が良く、
ビーム移動を画面上のどの位置でもほぼ完全に抑制し得
るカラー陰極線管を得ることを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係るカラー陰極線管は、内面に蛍光面が形
成されている略矩形のパネル部およびこのパネル部と周
縁で接合されたファンネル部を有する真空外囲器と、真
空外囲器に設けられた取付け部材を通す切欠部を有し、
真空外囲器のファンネル部からパネル部側面の前方まで
を一体的に取り囲む磁性板からなる外部磁気シールドと
を具備したカラー陰極線管において、外部磁気シールド
を、パネル部の長辺部側面に略平行な長辺側延在部と、
パネル部の短辺部側面に略平行な短辺側延在部と、長辺
側延在部と短辺側延在部との間を結びかつパネル部の対
角部側面に沿うように所定の角度をなして配された対角
側延在部とから構成するとともに、真空外囲器に設けら
れた取付け部材を通す切欠部を対角側延在部に形成し、
各延在部に沿って巻回され切欠部を通過させることによ
り、長辺側延在部では外部磁気シールドの内側に、短辺
側延在部では外部磁気シールドの外側に位置するように
配され、外部磁界によるカラー陰極線管の画面上におけ
る電子ビームの移動を補正する磁気キャンセルコイルを
備え、磁気キャンセルコイルに補正電流を流した際の磁
気キャンセルコイルによる補正残りの状態を画面の全位
置において同一傾向にするようにしたことを特徴とする
ものである。

［作用］ この発明においては磁気キャンセルコイルを、外部磁
気シールドの対角側延在部に形成された切欠部を通して
外部磁気シールドの長辺側延在部では内側に、短辺側延
在部では外側に位置するように配し、磁気キャンセルコ
イルに補正電流を流した際の磁気キャンセルコイルによ
る補正残りの状態を画面の全位置において同一傾向にす
るようにしたので、磁気キャンセルコイルに流す補正電
流を調整することにより、外部磁界によるカラー陰極線
管の画面上における電子ビームの移動を、画面の全位置
にわたって過不足なく補正し得る。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にしたがつて説明す
る。

第１図はこの実施例の分解斜視図で、ここでは、管軸
方向の磁界を打ち消すためのN/Sキヤンセルコイル
（３）についてのみ示している。

図において、（2c）はEMS（２）の長辺側延在部（2
a）と、短辺側延在部（2b）とをカラー陰極線管（１）
のパネル部（1a）の対角部に沿つて結ぶ対角側延在部
で、切欠部（９）が形成されている。キヤンセルコイル
（３）は、この切欠部（９）を通して長辺側延在部（2
a）の内側と、短辺側延在部（2b）の外側に位置するよ
うに装着されている。

つぎに、上記構成の動作について説明する。

第１図に示すEMS（２）を装着したカラー陰極線管
（１）を、南または北方向へ向けて設置して、管軸方向
の外部磁界を印加した場合、その磁束はEMS（２）を磁
気通路として流れる。したがつて、EMS（２）で囲まれ
ている長辺側のT,TTR点におけるビーム移動量は、第３
図中の曲線ｂで示すように、従来のEMS（２）を使用し
た場合の曲線ａで示すビーム移動量より小さな移動量と
なる。

また、対角部のTR点におけるビーム移動量は、切欠部
（９）を設けたことにより磁気抵抗が大きくなり、ビー
ム移動量は大きくなる方向となるが、EMS（２）に対角
側延在部（2c）を形成したので、ビーム移動量をより小
さく抑制する効果がある。つまり、第４図に示すよう
に、管軸方向の外部磁界を印加した場合、その磁束（1
1）はEMS（２）と、IMS（15）およびアパーチヤマスク
（22）をその周端で保持する環状のフレーム（13）とを
通る並列磁気通路を通つて流れる。EMS（２）内を流れ
る磁力線（12a）は、そのままEMS（２）の先端から放出
される。また、IMS（15）を流れる磁力線（12b）はフレ
ーム（13）の前端から放出されるがアパーチヤマスク
（22）と、カラー陰極線管（１）のパネル部（1a）の内
面に形成された蛍光面（19）との隙間（20）の磁気抵抗
が非常に大きいため、その大部分は磁気抵抗の小さなEM
S（２）に入り、EMS（２）の前端から放出される。した
がつて、フレーム（13）の前端から放出された磁力線
（12b）のうち、アパーチヤマスク（22）の周縁部に入
る磁力線を非常に少なくすることができるので、アパー
チヤマスク（22）の細孔（10）を通過する電子ビーム
（18）に与える影響を小さくすることができる。

第８図に示す従来例のEMS（２）の対角部は、長辺側
延在部（2a）と短辺側延在部（2b）とがほぼ直角に交わ
つているため、カラー陰極線管（１）の対角部との間に
隙間が生じ、大きな磁気抵抗部を持つていた。第１図に
示すこの実施例のEMS（２）では、カラー陰極線管
（１）のパネル部（1a）の対角部の外壁にそつた近い位
置にEMS（２）の対角側延在部（2c）を設けたので、カ
ラー陰極線管（１）の対角部におけるビーム移動量を従
来と同程度のビーム移動量とすることができ、第３図の
曲線ａのTR点に示す値となる。

これを、キヤンセル補正すると、その補正量は曲線c1
であるので、キヤンセル補正不足量は曲線c3となる。つ
まり、TRおよびTTR点を過補正の状態とすることができ
る。したがつて、画面のどの位置でも若干の過補正の状
態であるので、キヤンセルコイル（３）へ流す電流の微
調整程度で、ビーム移動をほぼ完全に抑制することが可
能となる。

なお、上記例では、ストライプ蛍光面をもつたカラー
ブラウン管（１）で説明を行なつたが、ドツト構造蛍光
面のカラーブラウン管についても適用できる。

また、外部不要磁界が交番磁界ACの場合は、それに対
応した交流キヤンセル電流を通電することにより達成さ
れる。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明によれば、長辺側延在部
と短辺側延在部とこれら両延在部を真空外囲器のパネル
部側面に沿つて結ぶ切欠部が形成されている対角側延在
部とを有し上記真空外囲器のフアンネル部からこれにつ
づくパネル部側面の前方までを一体にとり囲む形状に形
成された外部磁気シールドと、この外部磁気シールドの
対角側延在部に形成された切欠部を通して長辺側延在部
の内側と短辺側延在部の外側に位置するように巻回され
た磁気キャンセルコイルを備え、磁気キャンセルコイル
に補正電流を流した際の磁気キャンセルコイルによる補
正残りの状態を画面の全位置において同一傾向にするよ
うにしたものであるから、キヤンセルコイルに流すキヤ
ンセル電流値を調節することにより、全面にわたつて過
不足のないキヤンセル磁界分布が得られ、理想に近い外
部不要磁気キヤンセル効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の分解斜視図、第２図はカ
ラー陰極線管の管軸方向外部磁界の影響による画面上の
ビーム移動方向を示す図、第３図はこの実施例および従
来例によるビーム移動量と補正効果を示す特性図、第４
図はこの実施例の外部磁界による磁束分布を示す一部拡
大断面図、第５図は従来の磁気キヤンセル手段を示す分
解斜視図、第６図および第７図および第８図はそれぞれ
従来の他の磁気キヤンセル手段を示す図である。 （１）…カラー陰極線管、（２）…外部磁気シールド、
（2a）…長辺側延在部、（2b）…短辺側延在部、（2c）
…対角側延在部、（３）…磁気キヤンセルコイル、
（９）…切欠部。 なお、各図中、同一符号は同一、または相当部分を示
す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内面に蛍光面が形成されている略矩形のパ
   ネル部およびこのパネル部と周縁で接合されたファンネ
   ル部を有する真空外囲器と、 上記真空外囲器に設けられた取付け部材を通す切欠部を
   有し、上記真空外囲器のファンネル部からパネル部側面
   の前方までを一体的に取り囲む磁性板からなる外部磁気
   シールドとを具備したカラー陰極線管において、 上記外部磁気シールドを、上記パネル部の長辺部側面に
   略平行な長辺側延在部と、上記パネル部の短辺部側面に
   略平行な短辺側延在部と、上記長辺側延在部と短辺側延
   在部との間を結びかつ上記パネル部の対角部側面に沿う
   ように所定の角度をなして配された対角側延在部とから
   構成するとともに、 上記真空外囲器に設けられた取付け部材を通す切欠部を
   上記対角側延在部に形成し、 上記各延在部に沿って巻回され上記切欠部を通過させる
   ことにより、上記長辺側延在部では上記外部磁気シール
   ドの内側に、上記短辺側延在部では上記外部磁気シール
   ドの外側に位置するように配され、外部磁界による上記
   カラー陰極線管の画面上における電子ビームの移動を補
   正する磁気キャンセルコイルを備え、 上記磁気キャンセルコイルに補正電流を流した際の上記
   磁気キャンセルコイルによる補正残りの状態を上記画面
   の全位置において同一傾向にするようにしたことを特徴
   とするカラー陰極線管。