JP2534644B2 - カラ−受像管 - Google Patents
カラ−受像管Info
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- JP2534644B2 JP2534644B2 JP59190696A JP19069684A JP2534644B2 JP 2534644 B2 JP2534644 B2 JP 2534644B2 JP 59190696 A JP59190696 A JP 59190696A JP 19069684 A JP19069684 A JP 19069684A JP 2534644 B2 JP2534644 B2 JP 2534644B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axis
- screen
- plane
- curved surface
- shadow mask
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
- H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
- H01J29/07—Shadow masks for colour television tubes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
- H01J2229/07—Shadow masks
- H01J2229/0727—Aperture plate
- H01J2229/0788—Parameterised dimensions of aperture plate, e.g. relationships, polynomial expressions
Landscapes
- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は曲面状有孔部を有するシャドウマスク型カラ
ー受像管に係り、特にその曲面形状に関するものであ
る。
ー受像管に係り、特にその曲面形状に関するものであ
る。
シャドウマスク型カラー受像管に用いられているシャ
ドウマスクは色選別機能を有する重要な部材の一つであ
る。即ち、多色に発光する蛍光体の塗り分けられた実質
的に短形状枠を有する曲面状のパネル内面に対して一定
の間隔を置いて、規則的に配列された多数の開孔の穿設
された実質的に矩形状枠を有する有効曲面部からなるシ
ャドウマスクが配置されている。そして管のネック部に
配設された電子銃からの複数の電子ビームは集束，加速
され且つ偏向作用を受けて実質的に短形状の領域を走査
し、シャドウマスクの開孔を通過することによって夫々
対応する蛍光体を射突発光せしめてカラー映像を現出す
る。従ってシャドウマスクの開孔群と対応する蛍光体群
との間にはいわゆるビームランディングを正確ならしめ
るために特定の相対的位置関係が必要であり、受像管の
動作中常にこの相対関係を一定に保たねばならない。よ
り具体的にはシャドウマスクと蛍光面との間隔（以下ｑ
値と略称する）が常に一定の許容範囲内になければなら
ない。しかし乍らシャドウマスク型カラー受像管はその
動作原理から、シャドウマスクの開孔を通過する電子ビ
ーム量は1/3以下であり、残りの電子ビームはシャドウ
マスクの非開孔部に射突する。射突した電子ビームは熱
エネルギーに変換されシャドウマスクを加熱膨張させる
ことになる（以降ドーミングと略称する）。この結果一
般に鉄を主成分とする素材からなるシャドウマスクは加
熱膨張によりシャドウマスクの位置が変化しｑ値が許容
範囲外にまで変化するとビームランディング位置のずれ
により色純度の劣化を生ずることになる。このようなシ
ャドウマスクの熱膨張によって生ずるミスランディング
の大きさは画面上の画像のパターン及びこのパターンの
継続する時間によっても大きく異なる。
ドウマスクは色選別機能を有する重要な部材の一つであ
る。即ち、多色に発光する蛍光体の塗り分けられた実質
的に短形状枠を有する曲面状のパネル内面に対して一定
の間隔を置いて、規則的に配列された多数の開孔の穿設
された実質的に矩形状枠を有する有効曲面部からなるシ
ャドウマスクが配置されている。そして管のネック部に
配設された電子銃からの複数の電子ビームは集束，加速
され且つ偏向作用を受けて実質的に短形状の領域を走査
し、シャドウマスクの開孔を通過することによって夫々
対応する蛍光体を射突発光せしめてカラー映像を現出す
る。従ってシャドウマスクの開孔群と対応する蛍光体群
との間にはいわゆるビームランディングを正確ならしめ
るために特定の相対的位置関係が必要であり、受像管の
動作中常にこの相対関係を一定に保たねばならない。よ
り具体的にはシャドウマスクと蛍光面との間隔（以下ｑ
値と略称する）が常に一定の許容範囲内になければなら
ない。しかし乍らシャドウマスク型カラー受像管はその
動作原理から、シャドウマスクの開孔を通過する電子ビ
ーム量は1/3以下であり、残りの電子ビームはシャドウ
マスクの非開孔部に射突する。射突した電子ビームは熱
エネルギーに変換されシャドウマスクを加熱膨張させる
ことになる（以降ドーミングと略称する）。この結果一
般に鉄を主成分とする素材からなるシャドウマスクは加
熱膨張によりシャドウマスクの位置が変化しｑ値が許容
範囲外にまで変化するとビームランディング位置のずれ
により色純度の劣化を生ずることになる。このようなシ
ャドウマスクの熱膨張によって生ずるミスランディング
の大きさは画面上の画像のパターン及びこのパターンの
継続する時間によっても大きく異なる。
このうちシャドウマスクからシャドウマスクを支持す
る熱容量の大なるマスクフレームまで加熱されて生ずる
ミスランディングは比較的長時間を要するが、特公昭44
−3547号公報に示されているようにマスクフレームに取
り付けられたスプリング支持構体にバイメタルを介在さ
せることにより補正する方法が有効である。しかし乍ら
比較的短時間に生ずるミスランディング、例えば局部的
な高輝度表示による局部的ドーミングによるミスランデ
ィングについては大きな問題となる。
る熱容量の大なるマスクフレームまで加熱されて生ずる
ミスランディングは比較的長時間を要するが、特公昭44
−3547号公報に示されているようにマスクフレームに取
り付けられたスプリング支持構体にバイメタルを介在さ
せることにより補正する方法が有効である。しかし乍ら
比較的短時間に生ずるミスランディング、例えば局部的
な高輝度表示による局部的ドーミングによるミスランデ
ィングについては大きな問題となる。
短時間のうちに起こるミスランディングについて短形
の窓状のパターンを発生させる信号器を使用し、窓状パ
ターンの形状や位置を変えてミスランディングの大きさ
を測定すると、第６図のように画面（６）のほぼ全面に
わたって大電流ビームパターン（５）がある場合は比較
的ミスランディングは小さい。しかし乍ら第７図に示す
ように比較的細長い大電流ビームのラスターパターン
（５）が画面（６）の輪郭の左右端からやや中央により
偏在した場合に最も大きなミスランディングを生ずる。
この実験事実は次の理由から容易に理解できる。
の窓状のパターンを発生させる信号器を使用し、窓状パ
ターンの形状や位置を変えてミスランディングの大きさ
を測定すると、第６図のように画面（６）のほぼ全面に
わたって大電流ビームパターン（５）がある場合は比較
的ミスランディングは小さい。しかし乍ら第７図に示す
ように比較的細長い大電流ビームのラスターパターン
（５）が画面（６）の輪郭の左右端からやや中央により
偏在した場合に最も大きなミスランディングを生ずる。
この実験事実は次の理由から容易に理解できる。
第１に、テレビジョンセットは受像管の平均陽極電流
がある一定値をこえないように設計されているので、第
６図のように大きな窓状パターンではシャドウマスクの
単位面積当りの電流が第７図の場合より小さく、従って
温度上昇は小さい。
がある一定値をこえないように設計されているので、第
６図のように大きな窓状パターンではシャドウマスクの
単位面積当りの電流が第７図の場合より小さく、従って
温度上昇は小さい。
第２に、パターンが画面の中央にある場合はシャドウ
マスクが熱変形してもミスランディングは生じ難いが、
中央から左右端方向に移動するにつれてシャドウマスク
の熱変形が画面上のミスランディングとして現われる度
合が大きくなる。しかし画面左右端の近くではシャドウ
マスクはマスクフレームに固定されているので変形その
ものは小さくなる。従って第７図に示すような位置にあ
る窓状パターンの場合に最も大きなミスランディングを
生ずる。
マスクが熱変形してもミスランディングは生じ難いが、
中央から左右端方向に移動するにつれてシャドウマスク
の熱変形が画面上のミスランディングとして現われる度
合が大きくなる。しかし画面左右端の近くではシャドウ
マスクはマスクフレームに固定されているので変形その
ものは小さくなる。従って第７図に示すような位置にあ
る窓状パターンの場合に最も大きなミスランディングを
生ずる。
第８図は第７図に示すようなパターンのある場合のミ
スランディングの状態を説明する図である。即ち、パネ
ル124の内面側壁にスタッドピン125、スプリング支持構
体135によりマスクフレーム134を介してシャドウマスク
136が対向配置されている。今低輝度、即ち電子密度の
小さな状態で動作している時のシャドウマスク136は位
置a1にあり、開孔137を通る位置c1の電子ビーム142は対
応する蛍光体130に正しくランディングしている。この
状態から第７図に示すような局部的に高輝度なパターン
を映出する時は、シャドウマスク136は局部的に加熱膨
張されて位置a2に変位し、開孔137は位置b1からb2へ変
位する結果、開孔137を通る電子ビーム142は位置c1から
c2に変位して所定の蛍光体に正しくランディングしなく
なる。
スランディングの状態を説明する図である。即ち、パネ
ル124の内面側壁にスタッドピン125、スプリング支持構
体135によりマスクフレーム134を介してシャドウマスク
136が対向配置されている。今低輝度、即ち電子密度の
小さな状態で動作している時のシャドウマスク136は位
置a1にあり、開孔137を通る位置c1の電子ビーム142は対
応する蛍光体130に正しくランディングしている。この
状態から第７図に示すような局部的に高輝度なパターン
を映出する時は、シャドウマスク136は局部的に加熱膨
張されて位置a2に変位し、開孔137は位置b1からb2へ変
位する結果、開孔137を通る電子ビーム142は位置c1から
c2に変位して所定の蛍光体に正しくランディングしなく
なる。
このような短時間のシャドウマスクの熱変形を防止す
るために、シャドウマスクのマスクフレーム134への固
定部をできるだけ柔軟にし、第９図（ａ）の破線136aに
示すようなドーム状の変形から第９図（ｂ）の破線136b
に示すようにシャドウマスク136全体を管軸方向に平行
移動させる方法も採用されている。しかし乍らこのよう
な対策は第９図（ａ）又は（ｂ）のような全面の熱膨張
による変位には有効であっても、第７図に示すような局
部的の変位には殆ど効果がない。この傾向は特に大画面
を有する大型管ほど著しく、また同じ大きさであっても
シャドウマスクの曲率半径が大きいほど、即ち視感的に
好ましいとされるより平坦化された管ほど著しい。
るために、シャドウマスクのマスクフレーム134への固
定部をできるだけ柔軟にし、第９図（ａ）の破線136aに
示すようなドーム状の変形から第９図（ｂ）の破線136b
に示すようにシャドウマスク136全体を管軸方向に平行
移動させる方法も採用されている。しかし乍らこのよう
な対策は第９図（ａ）又は（ｂ）のような全面の熱膨張
による変位には有効であっても、第７図に示すような局
部的の変位には殆ど効果がない。この傾向は特に大画面
を有する大型管ほど著しく、また同じ大きさであっても
シャドウマスクの曲率半径が大きいほど、即ち視感的に
好ましいとされるより平坦化された管ほど著しい。
本発明はシャドウマスクの電子ビーム射突による局部
的な熱膨張によって生じる色純度の劣化を抑制する新規
なシャドウマスクの曲面形状、さらに付加的にパネルの
曲面形状を有するカラー受像管を提供することを目的と
する。
的な熱膨張によって生じる色純度の劣化を抑制する新規
なシャドウマスクの曲面形状、さらに付加的にパネルの
曲面形状を有するカラー受像管を提供することを目的と
する。
本発明は内面にスクリーンが形成され、このスクリー
ンの中心でスクリーンに垂直な方向に中心軸をもつ実質
的に短形の曲面パネルと、実質的に短形のフレームを介
して前記中心軸がマスク中心を通過する位置にマウント
され電子ビームを通過させる多数の開孔が形成された有
効曲面状部をもつ非球面の曲面状シャドウマスクを具備
するカラー受像管に関する。前記シャドウマスクのマス
ク中心を基点にして、長軸をＸ軸、短軸をＹ軸、前記中
心軸をＺ軸とするとき、前記有効曲面状部における前記
Ｘ軸とＺ軸を含む平面（Ｘ−Ｚ平面）と前記有効曲面状
部との交線の領域が、前記Ｙ軸とＺ軸に平行な任意の平
面（Ｙ−Ｚ平行平面）と前記有効曲面状部とで形成され
る交線の曲率半径を、マスク中心とＸ軸方向有効曲面状
部端との間で極小値をとる形状とされる。
ンの中心でスクリーンに垂直な方向に中心軸をもつ実質
的に短形の曲面パネルと、実質的に短形のフレームを介
して前記中心軸がマスク中心を通過する位置にマウント
され電子ビームを通過させる多数の開孔が形成された有
効曲面状部をもつ非球面の曲面状シャドウマスクを具備
するカラー受像管に関する。前記シャドウマスクのマス
ク中心を基点にして、長軸をＸ軸、短軸をＹ軸、前記中
心軸をＺ軸とするとき、前記有効曲面状部における前記
Ｘ軸とＺ軸を含む平面（Ｘ−Ｚ平面）と前記有効曲面状
部との交線の領域が、前記Ｙ軸とＺ軸に平行な任意の平
面（Ｙ−Ｚ平行平面）と前記有効曲面状部とで形成され
る交線の曲率半径を、マスク中心とＸ軸方向有効曲面状
部端との間で極小値をとる形状とされる。
さらに、スクリーンを形成するパネル内面の曲面形状
を、シャドウマスク形状に合わせて同様にＹ−Ｚ平行平
面との交線の曲率半径にシャドウマスクの極小値に対応
する位置で、極小値をもたせることもできる。
を、シャドウマスク形状に合わせて同様にＹ−Ｚ平行平
面との交線の曲率半径にシャドウマスクの極小値に対応
する位置で、極小値をもたせることもできる。
この構成により、Ｘ軸近傍領域の局部ドーミングが最
大となる部分での熱変形を小さくすることができて色純
度の劣化を効果的に抑制する。
大となる部分での熱変形を小さくすることができて色純
度の劣化を効果的に抑制する。
第１図において本発明の実施例であるカラー受像管20
はガラスの外囲器22を有しており、この外囲器22はほヾ
矩形のパネル24、ファンネル26およびネック部28からな
っている。パネル24の内面は球面に湾曲した凹面となっ
ており、この内面に３色の蛍光体ドットが規則的に配列
された蛍光スクリーン30が設けられている。これら蛍光
体ドットは赤，緑，青発光の各蛍光体をストライプ状に
し、交互に順次配列されたものが用いられる。通常、ス
トライプの方向は第２図に示す垂直方向すなわち短軸Ｙ
方向である。この蛍光スクリーン30に近接してシャドウ
マスク構体32がマウントされる。シャドウマスク構体32
は多数の開孔（36−１）設けたシャドウマスク36でなり
短形状のフレーム34を介してパネル24のスカート部に埋
込まれたスタッドピン25にスプリング支持部材35によっ
て弾性的にマウントされる。開孔は蛍光スクリーンのス
トライプに対応してＹ軸方向に沿うスリットで形成され
たもので、第２図示の破線の矩形領域33に形成され、こ
の領域33が画像映出の有効領域となる。
はガラスの外囲器22を有しており、この外囲器22はほヾ
矩形のパネル24、ファンネル26およびネック部28からな
っている。パネル24の内面は球面に湾曲した凹面となっ
ており、この内面に３色の蛍光体ドットが規則的に配列
された蛍光スクリーン30が設けられている。これら蛍光
体ドットは赤，緑，青発光の各蛍光体をストライプ状に
し、交互に順次配列されたものが用いられる。通常、ス
トライプの方向は第２図に示す垂直方向すなわち短軸Ｙ
方向である。この蛍光スクリーン30に近接してシャドウ
マスク構体32がマウントされる。シャドウマスク構体32
は多数の開孔（36−１）設けたシャドウマスク36でなり
短形状のフレーム34を介してパネル24のスカート部に埋
込まれたスタッドピン25にスプリング支持部材35によっ
て弾性的にマウントされる。開孔は蛍光スクリーンのス
トライプに対応してＹ軸方向に沿うスリットで形成され
たもので、第２図示の破線の矩形領域33に形成され、こ
の領域33が画像映出の有効領域となる。
ネック部28内にはインラインタイプの電子銃40が取付
けられており、３本の電子ビーム42を発射し、シャドウ
マスク32の開孔（36−１）を通して蛍光スクリーン30に
射突させる。これら電子ビーム42はファンネル36外壁に
取付けた偏向ヨーク44によって偏向されてシャドウマス
ク32および蛍光スクリーン30を走査する。
けられており、３本の電子ビーム42を発射し、シャドウ
マスク32の開孔（36−１）を通して蛍光スクリーン30に
射突させる。これら電子ビーム42はファンネル36外壁に
取付けた偏向ヨーク44によって偏向されてシャドウマス
ク32および蛍光スクリーン30を走査する。
シャドウマスク構体36は、管軸すなわちスクリーン30
の中心でスクリーンに垂直な方向に中心軸をＺ軸とする
と、このＺ軸がシャドウマスクの中心Ｏを垂直に通る位
置にマウントされる。第２図および第３図示のように、
矩形シャドウマスクに水平方向に長軸（Ｘ軸）を、垂直
方向に短軸（Ｙ軸）をマスク中心Ｏを基点として設定す
る。
の中心でスクリーンに垂直な方向に中心軸をＺ軸とする
と、このＺ軸がシャドウマスクの中心Ｏを垂直に通る位
置にマウントされる。第２図および第３図示のように、
矩形シャドウマスクに水平方向に長軸（Ｘ軸）を、垂直
方向に短軸（Ｙ軸）をマスク中心Ｏを基点として設定す
る。
今、第３図において、シャドウマスク36の中心Ｏから
マスク上の一点ＦまでのX,Y,およびＺ各軸に沿う距離成
分をX,YおよびＺとする。
マスク上の一点ＦまでのX,Y,およびＺ各軸に沿う距離成
分をX,YおよびＺとする。
ここで、シャドウマスク32上の一点をＦとし、点Ｆお
よびＺ軸を通る平面がシャドウマスクと交差する交線
の、点Ｆにおける曲率半径をＲとすると曲面形状は従来
の部分球面から、さらにｑ値を最適にするために、 r2＝X2＋Y2 あるいは 等のように表示される形状とするとよい。
よびＺ軸を通る平面がシャドウマスクと交差する交線
の、点Ｆにおける曲率半径をＲとすると曲面形状は従来
の部分球面から、さらにｑ値を最適にするために、 r2＝X2＋Y2 あるいは 等のように表示される形状とするとよい。
但しθ:Y軸に対する角度 RH:長軸上の円弧の半径 RVO:短軸上の円弧の半径 A,B,C,K:定数 r:Z軸からの距離 である。
以上のような形状のシャドウマスクにおいては、Ｘ軸
とＺ軸を含む平面（Ｘ−Ｚ平面）と有効曲面領域との交
線XO付近において、Ｙ軸とＺ軸に平行な任意の平面（Ｙ
−Ｚ平行平面）と有効曲面領域とで形成される交線YFの
曲率半径がマスク中心Ｏから有効曲面状部Ｘ軸方向端縁
Ｐに向うにしたがって単調に減少、単調に増加、あるい
はその中間で極大値を有している。例えば21吋型カラー
受像管では（２）式で表わされる形状が用いられるが、
Ｘ軸に沿うＹ−Ｚ平行平面上のシャドウマスクの曲率半
径は第５図の曲線３のように単調に増加している。
とＺ軸を含む平面（Ｘ−Ｚ平面）と有効曲面領域との交
線XO付近において、Ｙ軸とＺ軸に平行な任意の平面（Ｙ
−Ｚ平行平面）と有効曲面領域とで形成される交線YFの
曲率半径がマスク中心Ｏから有効曲面状部Ｘ軸方向端縁
Ｐに向うにしたがって単調に減少、単調に増加、あるい
はその中間で極大値を有している。例えば21吋型カラー
受像管では（２）式で表わされる形状が用いられるが、
Ｘ軸に沿うＹ−Ｚ平行平面上のシャドウマスクの曲率半
径は第５図の曲線３のように単調に増加している。
第７図に示すような映出パターンを用いた場合のシャ
ドウマスク上の現象を第８図〜第９図により詳細に説明
する。第７図に示すような片寄ったラスターパターン５
を映出せしめた場合、当初の２〜３分の間は第８図に示
すようにシャドウマスク136と電子ビームを射突する領
域５のみが熱膨張し局部的なミスランディングを生ず
る。この時のシャドウマスク136のラスターパターン部
の温度上昇を実測すると、中心となるＸ軸上のＭ点は約
70℃に上昇する条件では、上下有効領域端のN,N′点、
即ちラスターパターンのＹ−Ｚ平行平面上の両端では約
25℃上昇する。このことから領域５の中でもＸ軸近傍で
の熱膨張はＸ軸から離れた部分の熱膨張より大きいこと
がわかる。換言すればＸ軸近傍での変形を小さくすれば
領域５全体の熱変形を小さくできることになる。したが
って、第１図乃至第３図に示す本発明の実施例では、シ
ャドウマスク32の局部的熱膨張がビームランディングの
ずれに大きく影響する位置、すなわちマスク中心Ｏから
Ｘ軸方向にそって有効曲面領域端ｐに向かう間、マスク
の1/2平面におけるマスク中心Ｏから有効曲面領域の端
ｐ間の距離をＬとしたときに0.5Lから0.9Lの位置でＹ−
Ｚ平行平面と有効曲面領域との交線YFの曲率半径がその
マスク中心Ｏおよび有効曲面領域端ｐのそれに比べて小
さくなっている。望ましくは0.6L〜0.8Lの範囲内に極小
値があるのがよい。
ドウマスク上の現象を第８図〜第９図により詳細に説明
する。第７図に示すような片寄ったラスターパターン５
を映出せしめた場合、当初の２〜３分の間は第８図に示
すようにシャドウマスク136と電子ビームを射突する領
域５のみが熱膨張し局部的なミスランディングを生ず
る。この時のシャドウマスク136のラスターパターン部
の温度上昇を実測すると、中心となるＸ軸上のＭ点は約
70℃に上昇する条件では、上下有効領域端のN,N′点、
即ちラスターパターンのＹ−Ｚ平行平面上の両端では約
25℃上昇する。このことから領域５の中でもＸ軸近傍で
の熱膨張はＸ軸から離れた部分の熱膨張より大きいこと
がわかる。換言すればＸ軸近傍での変形を小さくすれば
領域５全体の熱変形を小さくできることになる。したが
って、第１図乃至第３図に示す本発明の実施例では、シ
ャドウマスク32の局部的熱膨張がビームランディングの
ずれに大きく影響する位置、すなわちマスク中心Ｏから
Ｘ軸方向にそって有効曲面領域端ｐに向かう間、マスク
の1/2平面におけるマスク中心Ｏから有効曲面領域の端
ｐ間の距離をＬとしたときに0.5Lから0.9Lの位置でＹ−
Ｚ平行平面と有効曲面領域との交線YFの曲率半径がその
マスク中心Ｏおよび有効曲面領域端ｐのそれに比べて小
さくなっている。望ましくは0.6L〜0.8Lの範囲内に極小
値があるのがよい。
一方Ｙ軸Ｏ上及びＸ軸有効端ｐ部の曲面形状は従来と
同様である。そしてシャドウマスク曲面を滑らかにつな
ぐシャドウマスクのＸ軸近傍のＹ−Ｚ平行平面上の曲率
半径は、Ｘ軸中間点Ｍで極小値を持つ。この中間点Ｍ付
近は熱膨張により局部的なミスランディングが最も大き
い場所である。従って、Ｙ−Ｚ平行平面上の曲率半径が
シャドウマスクの熱変形に大きな効果を与え曲率半径が
小さいほど局部的ミスランディングが小さくなるため、
最大のミスランディング点で最大の補正効果を持つこと
ができる。従って極めて効果的に熱膨張による局部的ミ
スランディングを抑制することができる。第４図はＸ軸
に沿ってＹ−Ｚ平行平面内のマスク交線の曲率半径が単
調に増加する従来形状ａ（実線で示す）に対して、本実
施例形状ｂ（破線で示す部分が異なる）との形状比較を
示している。
同様である。そしてシャドウマスク曲面を滑らかにつな
ぐシャドウマスクのＸ軸近傍のＹ−Ｚ平行平面上の曲率
半径は、Ｘ軸中間点Ｍで極小値を持つ。この中間点Ｍ付
近は熱膨張により局部的なミスランディングが最も大き
い場所である。従って、Ｙ−Ｚ平行平面上の曲率半径が
シャドウマスクの熱変形に大きな効果を与え曲率半径が
小さいほど局部的ミスランディングが小さくなるため、
最大のミスランディング点で最大の補正効果を持つこと
ができる。従って極めて効果的に熱膨張による局部的ミ
スランディングを抑制することができる。第４図はＸ軸
に沿ってＹ−Ｚ平行平面内のマスク交線の曲率半径が単
調に増加する従来形状ａ（実線で示す）に対して、本実
施例形状ｂ（破線で示す部分が異なる）との形状比較を
示している。
例えば21吋型カラー受像管において、Ｙ−Ｚ平行平面
と有効曲面領域との交線のＸ軸方向の連続した曲率半径
の表示式を RV＝RVO＋kx2 …（３） から RV＝RVO＋a1|X|2＋a2|X|3＋a3|X|4 ＋a4|X|5＋a5|X|6 …（４） とし、Ｘ軸中間部のＭ点と有効両端部N,N′点のＺ軸方
向距離MNZを7.8mmの円弧から8.8mmの円弧とした。ここ
でRVOはＹ軸上の曲率半径、k,a1,a2,a3,a4,a5は定数で
あり、 RVO＝1374,k＝5.26×10-3 から RVO＝1374,a1＝−0.719×10-4 a2＝−0.208×10-3 a3＝0.122×10-5 a4＝0.203×10-8 a5＝−0.104×10-10 とした。この場合、Ｙ−Ｚ平行平面で切る有効曲面部の
曲率半径は、第５図に示すように、曲線（３）から曲線
（４）に変化し、Ｘ軸中間点Ｍが0.7Lの位置（マスク中
心から40mm）で極小値を持つようになり、局部的なミス
ランディングを約20％改良することができた。
と有効曲面領域との交線のＸ軸方向の連続した曲率半径
の表示式を RV＝RVO＋kx2 …（３） から RV＝RVO＋a1|X|2＋a2|X|3＋a3|X|4 ＋a4|X|5＋a5|X|6 …（４） とし、Ｘ軸中間部のＭ点と有効両端部N,N′点のＺ軸方
向距離MNZを7.8mmの円弧から8.8mmの円弧とした。ここ
でRVOはＹ軸上の曲率半径、k,a1,a2,a3,a4,a5は定数で
あり、 RVO＝1374,k＝5.26×10-3 から RVO＝1374,a1＝−0.719×10-4 a2＝−0.208×10-3 a3＝0.122×10-5 a4＝0.203×10-8 a5＝−0.104×10-10 とした。この場合、Ｙ−Ｚ平行平面で切る有効曲面部の
曲率半径は、第５図に示すように、曲線（３）から曲線
（４）に変化し、Ｘ軸中間点Ｍが0.7Lの位置（マスク中
心から40mm）で極小値を持つようになり、局部的なミス
ランディングを約20％改良することができた。
ここでＸ軸中間部Ｍ点と有効両端部N,N′点間のＺ軸
方向成分距離MNZを必ずしも変更する必要はない。シャ
ドウマスク形状を局部的なミスランディングが大きい部
分、即ちＸ軸中間部のＸ軸近傍領域におけるＹ−Ｚ平行
平面内のＹ軸方向の曲率半径が極小となるようにすれば
よい。しかし乍ら有効両端部N,N′点とＭ点との間のＺ
軸方向成分距離MNZを大きくした方が、Ｘ軸中間部での
Ｙ−Ｚ平行平面上の曲率半径を小さくしやすいことは言
うまでもない。またＸ軸近傍の目安としては、シャドウ
マスク有効曲面部のＹ軸方向有効径をＳとした時、 とすればよい。
方向成分距離MNZを必ずしも変更する必要はない。シャ
ドウマスク形状を局部的なミスランディングが大きい部
分、即ちＸ軸中間部のＸ軸近傍領域におけるＹ−Ｚ平行
平面内のＹ軸方向の曲率半径が極小となるようにすれば
よい。しかし乍ら有効両端部N,N′点とＭ点との間のＺ
軸方向成分距離MNZを大きくした方が、Ｘ軸中間部での
Ｙ−Ｚ平行平面上の曲率半径を小さくしやすいことは言
うまでもない。またＸ軸近傍の目安としては、シャドウ
マスク有効曲面部のＹ軸方向有効径をＳとした時、 とすればよい。
尚、曲線（４）のような構造を有するシャドウマスク
では、局部的にｑ値が最適値からずれる場合があるが、
その量が許容値外となる場合は、パネルの内面形状をシ
ャドウマスクと類似としＸ軸近傍のＹ−Ｚ平行平面上の
曲率半径の極小値をシャドウマスクに対応する位置に対
応させれば、特に問題は生じない。この場合には、ラス
ター歪特性等が変化するが、変化量は小さくほとんど問
題とならず、前述の21吋型管の場合、目視では簡単に判
別できない程度である。すなわち、前記パネル内面形状
をシャドウマスクと同じく前記スクリーンの中心を基点
にして、長軸をＸ軸、短軸をＹ軸、前記中心軸をＺ軸と
するとき、前記スクリーンにおける前記Ｘ軸とＺ軸を含
む平面（Ｘ−Ｚ平面）と前記スクリーンとの交線の領域
において、前記Ｙ軸とＺ軸に平行な任意の平面（Ｙ−Ｚ
平行平面）と前記スクリーンとで形成される交線の曲率
半径が、スクリーン中心とＺ軸方向スクリーン端との間
で極小値をとるようにする。
では、局部的にｑ値が最適値からずれる場合があるが、
その量が許容値外となる場合は、パネルの内面形状をシ
ャドウマスクと類似としＸ軸近傍のＹ−Ｚ平行平面上の
曲率半径の極小値をシャドウマスクに対応する位置に対
応させれば、特に問題は生じない。この場合には、ラス
ター歪特性等が変化するが、変化量は小さくほとんど問
題とならず、前述の21吋型管の場合、目視では簡単に判
別できない程度である。すなわち、前記パネル内面形状
をシャドウマスクと同じく前記スクリーンの中心を基点
にして、長軸をＸ軸、短軸をＹ軸、前記中心軸をＺ軸と
するとき、前記スクリーンにおける前記Ｘ軸とＺ軸を含
む平面（Ｘ−Ｚ平面）と前記スクリーンとの交線の領域
において、前記Ｙ軸とＺ軸に平行な任意の平面（Ｙ−Ｚ
平行平面）と前記スクリーンとで形成される交線の曲率
半径が、スクリーン中心とＺ軸方向スクリーン端との間
で極小値をとるようにする。
以上のように本発明によれば、シャドウマスクやパネ
ルの構造を大幅に変更することなく、曲面形状を部分的
に変更するのみで、局部的な熱変形による色純度の劣化
を効果的に抑制することができる。
ルの構造を大幅に変更することなく、曲面形状を部分的
に変更するのみで、局部的な熱変形による色純度の劣化
を効果的に抑制することができる。
第１図は本発明の一実施例の概略断面図、第２図は第１
図のシャドウマスクの平面図、第３図は第２図のシャド
ウマスクの斜視図、第４図は第２図のシャドウマスク形
状を従来の形状と対比して示す斜視図、第５図は本発明
に係るシャドウマスクのＹ−Ｚ平行平面と有効曲面状部
とで形成される交線の曲率半径をＸ軸に沿って示す図、
第６図および第７図はカラー受像管の画面上の映出パタ
ーン例を示す平面図、第８図は第７図のパターンを映出
したときに生じるシャドウマスクの局部的熱変形を説明
する図、第９図はシャドウマスクの全面の熱変形を説明
するための模式図である。 20……カラー受像管、22……外囲器 24……パネル、26……ファンネル 28……ネック、30……蛍光スクリーン 32……シャドウマスク構体、34……フレーム 36……シャドウマスク、36−１……開孔 40……電子銃
図のシャドウマスクの平面図、第３図は第２図のシャド
ウマスクの斜視図、第４図は第２図のシャドウマスク形
状を従来の形状と対比して示す斜視図、第５図は本発明
に係るシャドウマスクのＹ−Ｚ平行平面と有効曲面状部
とで形成される交線の曲率半径をＸ軸に沿って示す図、
第６図および第７図はカラー受像管の画面上の映出パタ
ーン例を示す平面図、第８図は第７図のパターンを映出
したときに生じるシャドウマスクの局部的熱変形を説明
する図、第９図はシャドウマスクの全面の熱変形を説明
するための模式図である。 20……カラー受像管、22……外囲器 24……パネル、26……ファンネル 28……ネック、30……蛍光スクリーン 32……シャドウマスク構体、34……フレーム 36……シャドウマスク、36−１……開孔 40……電子銃
Claims (4)
- 【請求項１】内面に蛍光スクリーンが形成され、このス
クリーンの中心でスクリーンに垂直な方向に中心軸をも
つ実質的に矩形の曲面パネルと、実質的に矩形のフレー
ムを介して前記中心軸がマスク中心を通過する位置にマ
ウントされ電子ビームを通過させる多数の開孔が形成さ
れた有効曲面状部をもつ非球面の曲面状シャドウマスク
を具備するカラー受像管において、前記シャドウマスク
のマスク中心を基点にして、長軸をＸ軸、短軸をＹ軸、
前記中心軸をＺ軸とするとき、前記有効曲面状部におけ
る前記Ｘ軸とＺ軸を含む平面（Ｘ−Ｚ平面）と前記有効
曲面状部との交線の領域において、前記Ｙ軸とＺ軸に平
行な任意の平面（Ｙ−Ｚ平行平面）と前記有効曲面状部
とで形成される交線の曲率半径が、マスク中心とＸ軸方
向有効曲面状部端との間で極小値をとることを特徴とす
るカラー受像管。 - 【請求項２】前記パネル内面形状がシャドウマスクと同
じく前記スクリーンの中心を基点にして、長軸をＸ軸、
短軸をＹ軸、前記中心軸をＺ軸とするとき、前記スクリ
ーンにおける前記Ｘ軸とＺ軸を含む平面（Ｘ−Ｚ平面）
と前記スクリーンとの交線の領域において、前記Ｙ軸と
Ｚ軸に平行な任意の平面（Ｙ−Ｚ平行平面）と前記スク
リーンとで形成される交線の曲率半径が、スクリーン中
心とＸ軸方向スクリーン端との間で極小値をとることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のカラー受像管。 - 【請求項３】前記有効曲面状部のＹ軸方向の有効径を
Ｓ、Ｘ−Ｚ平面と有効曲面状部との交線からＹ軸方向の
距離をＹとするとき、前記Ｘ−Ｚ平面と前記Ｙ軸方向有
効曲面状部とがなす交線の領域を、前記Ｘ−Ｚ平面と前
記有効曲面状部とがなす交線を中心にＹ軸方向に|Y|＜S
/6としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
カラー受像管。 - 【請求項４】前記スクリーンのＹ軸方向の有効径をＳ、
Ｘ−Ｚ平面とスクリーンとの交線からＹ軸方向の距離を
Ｙとするとき、前記Ｘ−Ｚ平面と前記Ｙ軸方向スクリー
ンとがなす交線の領域を、前記Ｘ−Ｚ平面と前記スクリ
ーンとがなす交線を中心にＹ軸方向に|Y|＜S/6としたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のカラー受像
管。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59190696A JP2534644B2 (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | カラ−受像管 |
| KR1019850006539A KR900002900B1 (ko) | 1984-09-13 | 1985-09-06 | 칼라 수상관 |
| EP85306485A EP0174852B1 (en) | 1984-09-13 | 1985-09-12 | Colour cathode ray rube |
| DE8585306485T DE3572253D1 (en) | 1984-09-13 | 1985-09-12 | Colour cathode ray rube |
| US06/775,269 US4677339A (en) | 1984-09-13 | 1985-09-12 | Color cathode ray tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59190696A JP2534644B2 (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | カラ−受像管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6188427A JPS6188427A (ja) | 1986-05-06 |
| JP2534644B2 true JP2534644B2 (ja) | 1996-09-18 |
Family
ID=16262332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59190696A Expired - Lifetime JP2534644B2 (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | カラ−受像管 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4677339A (ja) |
| EP (1) | EP0174852B1 (ja) |
| JP (1) | JP2534644B2 (ja) |
| KR (1) | KR900002900B1 (ja) |
| DE (1) | DE3572253D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998042004A1 (fr) * | 1997-03-14 | 1998-09-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Tube cathodique couleur |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2677992B2 (ja) * | 1987-03-26 | 1997-11-17 | 松下電子工業株式会社 | カラー受像管 |
| JP2783539B2 (ja) * | 1987-07-13 | 1998-08-06 | 株式会社東芝 | カラー受像管 |
| US4881004A (en) * | 1987-08-26 | 1989-11-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Color cathode ray tube |
| MY109452A (en) * | 1992-07-09 | 1997-01-31 | Toshiba Kk | Color cathode ray tube |
| JP3354254B2 (ja) * | 1993-02-16 | 2002-12-09 | 株式会社東芝 | カラー受像管 |
| BE1008028A4 (nl) * | 1994-01-17 | 1995-12-12 | Philips Electronics Nv | Werkwijze voor het vervaardigen van een schaduwmasker van het nikkel-ijzer type. |
| JP3354297B2 (ja) * | 1994-08-09 | 2002-12-09 | 株式会社東芝 | カラー受像管 |
| JP2001525113A (ja) * | 1998-02-16 | 2001-12-04 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | サドル形状の色選択電極を有するカラー表示装置 |
| JP2000149809A (ja) * | 1998-11-05 | 2000-05-30 | Toshiba Corp | カラー受像管 |
| KR20000073835A (ko) * | 1999-05-14 | 2000-12-05 | 김순택 | 음극선관용 섀도우 마스크의 제조방법 |
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| KR100357169B1 (ko) * | 2000-01-06 | 2002-10-19 | 엘지전자주식회사 | 칼라 음극선관 |
| TW512386B (en) | 2000-03-24 | 2002-12-01 | Toshiba Corp | Color cathode ray tube and color picture tube apparatus having the same |
| KR100403704B1 (en) * | 2002-05-28 | 2003-11-01 | Samsung Sdi Co Ltd | Shadow mask for cathode ray tube |
| KR100662942B1 (ko) * | 2003-07-23 | 2006-12-28 | 가부시끼가이샤 도시바 | 음극선관 |
| JP2006049145A (ja) * | 2004-08-05 | 2006-02-16 | Matsushita Toshiba Picture Display Co Ltd | カラー受像管 |
| JP2006059574A (ja) * | 2004-08-17 | 2006-03-02 | Matsushita Toshiba Picture Display Co Ltd | カラー受像管 |
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| US20060087215A1 (en) * | 2004-10-22 | 2006-04-27 | Matsushita Toshiba Picture Display Co., Ltd. | Cathode ray tube |
| ITMI20050300A1 (it) * | 2005-02-25 | 2006-08-26 | Videocolor Spa | Maschera per tubo a raggi catodici a colori |
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|---|---|---|---|---|
| DE212357C (ja) * | ||||
| US3435268A (en) * | 1966-08-19 | 1969-03-25 | Gen Electric | In-line plural beam cathode ray tube with an aspherical aperture mask |
| JPS4962A (ja) * | 1972-04-17 | 1974-01-05 | ||
| JPS5513158B2 (ja) * | 1972-04-19 | 1980-04-07 | ||
| JPS5244511B2 (ja) * | 1972-08-30 | 1977-11-08 | ||
| NL7303077A (ja) * | 1973-03-06 | 1974-09-10 | ||
| JPS6024533B2 (ja) * | 1973-12-10 | 1985-06-13 | 日本電気株式会社 | シヤドウマスクの製造方法 |
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| US4162421A (en) * | 1975-03-19 | 1979-07-24 | Rca Corporation | Cathode ray tube having corrugated shadow mask with slits |
| US4173729A (en) * | 1977-06-24 | 1979-11-06 | Rca Corporation | Cathode-ray tube having a stepped shadow mask |
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-
1984
- 1984-09-13 JP JP59190696A patent/JP2534644B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-09-06 KR KR1019850006539A patent/KR900002900B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1985-09-12 DE DE8585306485T patent/DE3572253D1/de not_active Expired
- 1985-09-12 US US06/775,269 patent/US4677339A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-09-12 EP EP85306485A patent/EP0174852B1/en not_active Expired
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| シャドウマスク管の局部ドーミング現象に関する理論検討鷹野泰テレビジョン学会誌３１巻６号Ｐ４８４〜４９０１９７７ |
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| WO1998042004A1 (fr) * | 1997-03-14 | 1998-09-24 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Tube cathodique couleur |
Also Published As
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|---|---|
| KR900002900B1 (ko) | 1990-05-03 |
| KR860002855A (ko) | 1986-04-30 |
| JPS6188427A (ja) | 1986-05-06 |
| US4677339A (en) | 1987-06-30 |
| DE3572253D1 (en) | 1989-09-14 |
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| EP0174852A1 (en) | 1986-03-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |