JP2684128B2 - カラー映像管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、スリット状の開孔を
有し、その開孔が列状をなし且つ各列内の開孔がウエブ
すなわちタイバーによって隔てられているようなシャド
ウマスクを具えたカラー映像管に関し、具体的にはその
マスク開孔配列部の端部の境界線が滑らか（スムース）
なマスクに関するものである。

【０００２】

【発明の背景】今日実用されているカラー映像管のうち
大多数のものは線スクリーンとスリット状開孔を有する
シャドウマスクとを具えている。これらの開孔は、列を
なして整列していて、各列内の隣接する開孔はマスクの
ウエブすなわちタイバーによって互に隔てられている。
それらのタイバーは、マスクを管の観察用フエースプレ
ートの内面形状とほゞ平行なドーム状の外形をなすよう
に成形する場合に、マスクの一体性を維持するために、
マスクにとって必要なものである。

【０００３】１本の列内に在るタイバーは、隣接する列
内に形成されているタイバーに対して列の長手方向（縦
方向）に位置がずれている。開孔とタイバーがこの様な
パターンをなしているので、開孔配列部の上下の境界線
は幾分凸凹（ギザギザ）している。ある開孔列の端部で
はタイバーが境界線に近接しておりまた他の列の端部で
は開孔が境界線上にある。このマスクを写真マスタとし
て観察スクリーンを形成すると、出来上ったスクリーン
の上下の境界線も凸凹になる。その様な凸凹の境界線は
見栄えが良くない。

【０００４】境界線が滑らか（スムース）なスクリーン
を作るための１つの解決法が、１９８１年１１月１０日
付でゴッドフレイ（Ｇｏｄｆｒｅｙ）氏他に与えられた
米国特許第４，３００，０７０号に開示されている。こ
の米国特許の方法では、各列内の最後の２つの開孔のピ
ッチを長くしたり短かくしたりする面倒なやり方で開孔
配列部の境界線を滑らかにしている。この方法は、境界
線の形状を滑らかにするだけでなく、スクリーンの端縁
部における光出力を等しくしている。この様な方法は、
タイバーのピッチが一定で、かつスクリーン上に真直ぐ
な線状境界線を投影するようなマスクを使用するために
開発されたものである。

【０００５】最近、タイバーの縦方向の繰返し率すなわ
ちタイバーのピッチが変化しているシャドウマスクを作
る試みがなされている。タイバー・ピッチを変化させる
目的は、モアレの問題を低減するためにスクリーン上に
一定ピッチの陰を作ることである。もし、タイバーのピ
ッチが変っている上記の様なマスクを使用して管スクリ
ーンの上下境界線を直線状の投影状態にしようとすれ
ば、上記の様なマスクに簡単に適用できる新しい境界線
平滑化法が必要となる。

【０００６】

【発明の概要】この発明による、カラー映像管の内部に
取付けられた改良されたシャドウマスクは、２つの長辺
と２つの短辺を有する矩形状の周縁（輪郭）と、このマ
スクの中心を通り上記２つの長辺と平行な長軸（Ｘ）お
よび上記マスクの中心を通り上記２つの短辺と平行な短
軸（Ｙ）を持っている。マスクは、また、上記短軸と実
質的に平行な列をなして整列したスリット状開孔を含む
開孔配列部を有し、上記開孔の列は上記開孔配列部の境
界線で終端している。各列内で隣接する開孔はマスクの
タイバーによって隔てられており、ある１つの列内にお
けるタイバーは、隣接する各列内に設けられたタイバー
に対して、上記短軸に平行なその長手方向について偏位
している。

【０００７】この発明によるカラー映像管で使用される
シャドウマスクの構造上の特徴を後程説明する図示の実
施例を参照してさらに詳細に示すと、上記列のうち１列
おきの列から成る第１組の列（図４の奇数番目の列１、
３３３、３３５）にあるすべての最終端開孔（４１、４
３、４５）は、その列内の最終端から２番目の開孔（５
１、５３、５５）に比較して長く形成されており、上記
列のうち上記第１組に含まれていない１列おきの列から
成る第２組の列（図４の偶数番目の列０、２、３３４）
にあるすべての最終端開孔（４０、４２、４４）は、そ
の列内の最終端から２番目の開孔（５０、５２、５４）
に比較して短く形成されている。またこの第２組の列に
ある上記最終端から２番目の開孔（５０、５２、５４）
は、その列内の上記最終端から２番目の開孔相互間にあ
る他のすべての開孔に比較して短く形成されている。さ
らに上記第２組のすべての列における上記最終端開孔の
直前のタイバー（６０、６２、６４）は上記開孔配列部
の境界線から一定の距離の位置に配列されている。これ
によって上記すべての列の端部における最終端開孔（４
０、４１、４２、４３、４５）は滑らかな上記境界線上
で終端している。また、上記第２組のすべての列におけ
る上記最終端開孔の直前のタイバー（６０、６２、６
４）は上記短軸と平行なその長手方向の中心線に沿って
測った長さが、この第２組の列にある上記最終端開孔か
ら２番目のタイバー（７０、７２、７４）の上記長手方
向の中心線に沿って測った長さよりも短くされている。

【０００８】

【実施例と詳細な説明】図１には、矩形フエースプレー
ト・パネル１２と、矩形フアンネル部１５によってそれ
に結合された管状ネック部１４とから成るガラス外囲器
１１を有する矩形カラー映像管１０が示されている。フ
アンネル部１５は内部導電被覆（図示せず）を有し、該
内部導電被膜はアノード・ボタン１６からネック部１４
まで延びている。パネル１２は、観察用フエースプレー
ト１８と、ガラスフリット１７によりフアンネル部１５
に封着された周辺フランジすなわち側壁２０と、で構成
されている。フエースプレート１８の内面には３色カラ
ー蛍光体スクリーン２２が形成されている。

【０００９】このスクリーン２２は、蛍光体線が３つ組
をなすように配列された線スクリーン型であり、各３つ
組の中には上記３色のうちの各色の蛍光体線が含まれて
いる。上記スクリーン２２に対して所定の間隔をおい
て、多孔色選択電極すなわちシャドウマスク２４が、普
通の方法で着脱可能に取付けられている。図１に破線で
略示された電子銃２６が、ネック部１４の中心部に取付
けられていて、３本の電子ビーム２８を発生し、マスク
２４を通してスクリーン２２に至る集中径路に沿って投
射するようになっている。

【００１０】図１に示された映像管は、フアンネル部と
ネック部の結合部付近に図示されたヨーク３０のよう
な、外部磁気偏向ヨークと共に使用するように設計され
ている。このヨーク３０は励磁されると、３本のビーム
２８に磁界を作用させて、これら３本のビームにスクリ
ーン２２上を水平および垂直に矩形ラスタを描くように
走査させる。初期偏向面（零偏向面）はヨーク３０のほ
ゞ中央にある。フリンジ磁界があるので、管の偏向域は
管軸に沿ってヨーク３０から電子銃２６の領域内まで延
びている。簡単化のために、偏向域における偏向を受け
たビームがとる径路の実際の曲率は、図１には示されて
いない。

【００１１】シャドウマスク２４はマスク・フレーム構
体３２の一部であって、それには周辺フレーム３４も含
まれている。図１には、このマスク・フレーム構体３２
がフエースプレート・パネル１２内に配置された状態で
示され、また図２にはその正面図が示されれている。シ
ャドウマスク２４は、わん曲した開孔配列部２５、この
開孔配列部２５を囲む無孔周縁部２７、およびこの周縁
部２７から折曲げられてスクリーン２２と反対側へ延び
るスカート部２９とを持っている。マスク２４は、フレ
ーム３４に鏡胴式に嵌合し、スカート２９がフレーム３
４に溶接されている。

【００１２】シャドウマスク２４は、図２と図３に詳細
に示されており、２つの長辺と２つの短辺を持った矩形
の周縁（輪郭）を持っている。マスク２４の長軸Ｘはマ
スクの中心を通って両長辺と平行をなし、また短軸Ｙは
マスクの中心を通って両短辺と平行になっている。マス
ク２４は、短軸Ｙと実質的に平行な列をなして整列した
スリット状開孔３６を持っている。各列内における隣接
する開孔３６、３６は、マスクのタイバー３８によって
隔てられており、その列内の隣接するタイバー３８、３
８の中心間距離は、図３に示されるようにマスク上の特
定位置におけるタイバー・ピッチと定義される。

【００１３】図４は、この発明による改良されたシャド
ウマスク２４の開孔配列部の右上の象限内における４つ
の区域を示している。この４つの区域とは、長軸Ｘと短
軸Ｙの交点近くにおけるマスクの中心域、短軸Ｙの端部
近くにおけるマスクの中心上部域、長軸Ｘの端部近くに
おけるマスクの中心右側域、およびマスクの右上の角の
部分である。図４において、マスクの右上角部の開孔配
列部の境界線は中心上部域の開孔配列部の境界線よりも
僅かに低い。それは図２に示すようにマスクの開孔配列
部２５の上部境界線８０が僅かにわん曲しているからで
ある。マスクのこの開孔配列部２５において、奇数番目
の列１、３３３および３３５から成る第１組の列は、各
列ごとに端から２番目の開孔５１、５３および５５の長
さに比べて長さが大である最終端開孔４１、４３および
４５を持っている。

【００１４】偶数番目の列０、２および３３４から成る
第２組の列における最終端開孔４０、４２および４４の
長さは、その各列の最終端から２番目の開孔５０、５２
および５４に比べて短くなっている。第２組の開孔列の
端部直前における最後のタイバー６０、６２および６４
は、その第２組の開孔列の長手方向（短軸Ｙと平行な方
向）に測って、この最後から２番目のタイバー７０、７
２および７４よりも長さが短く、また全開孔列の端部に
おける最終端開孔は開孔配列部の端部の滑らかな境界線
８０で終わっている。

【００１５】開孔配列部２５の境界線８０におけるこの
改良された開孔とタイバーの配列を、改良を施していな
い通常の配列と比較すると、奇数番目の列内の最終端開
孔４１、４３および４５は開孔配列部の境界線８０まで
延長するように長さが長くされ、一方偶数番目の列内の
端から２番目の開孔５０、５２および５４は短くされて
いる。奇数番目の列内の最終端開孔の長さを長くする目
的は開孔配列部の境界線８０に接近して位置するタイバ
ーが存在しないようにすることである。

【００１６】境界線に近い位置にある小さな部分的な開
孔はマスクのエッチング工程で完全にエッチングされ
ず、そのため境界線に不所望な階段状部すなわち不連続
部が残ることがしばしばある。奇数番目の列内で開孔配
列部の境界線８０に近い位置のタイバーが除去されるの
で、このタイバーの除去により光出力が増加する傾向が
ある。この光出力の増加を偶数番目の列で補償をしなけ
ればならない。この補償は、上記のように偶数番目の列
内の端から２番目の開孔５０、５２、５４の長さを短く
すること、それに合せて偶数番目の列内の端部直前のタ
イバー６０、６２、６４の位置を開孔配列部の境界線８
０から一定の距離の位置に配置することによって行な
う。

【００１７】対角線寸法が２７インチ（６８ｃｍ）の観
察スクリーンを持っている映像管では、偶数番目の列内
の最後のタイバーの位置におけるタイバー６０、６２、
６４の長さ（マスクの電子銃側の面において、短軸Ｙと
平行な方向に測った長さ）は、従来は短軸の両端付近の
約４．８ミル（０．１２ｍｍ）からマスクの角部におけ
る５．９ミル（０．１５ｍｍ）に亘っていたが、本願発
明の改良されたシャドウマスクマスクではそれが４．３
ミル（０．１１ｍｍ）に短縮された。また、偶数番目の
列内の端から２番目の開孔５０、５２、５４の長さは、
改良を施していない従来のシャドウマスクのそれよりも
２０％短縮された。

【００１８】この改良されたシャドウマスクを製作する
場合には、先ず平らな金属シートの両面にホトレジスト
材料を塗布する。次に、この塗布された金属シートを、
それぞれマスクの各面に対する開孔配列部を持った各写
真マスタを通して露光する。その後、ホトレジスト材料
を現像し、開孔予定位置に在るホトレジストを洗い流
す。次に、この金属シートを両面からエッチング処理し
て、開孔を形成する。

【００１９】マスクの電子銃側の開孔配列部は、スクリ
ーン側の開孔配列部のそれよりも小さな形の開孔より成
っている。図５には、それらの両開孔配列部が互に重ね
て図示されている。図５は、また、列０および１におけ
る上側の境界線８０の部分における開孔の配列状態が示
されている。大きな領域４８はマスクのスクリーン側の
開孔配列部の開孔の形状を表わし、小さな領域４９はマ
スクの電子銃側の開孔配列を表わしている。

【００２０】マスクのスクリーン側の開孔配列部は、境
界線８０を越えて連続しているが、この境界線のマスク
の電子銃側にはタイバーが挿入されているので、マスク
端部の電子銃側のすべて最終端開孔は正確に上記開孔配
列部の境界線８０で終端している。これらのタイバーは
開孔配列部の境界線８０の電子銃側にあるので、エッチ
ングした開孔は、すべての列において、上記のように開
孔配列部の境界線８０の位置で終端することになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を実施したカラー映像管の軸上断面を
示す側面図である。

【図２】図１に示した本発明の映像管のマスク・フレー
ム構体の後方から見た平面図である。

【図３】図１に示した本発明の映像管のシャドウマスク
の一部分を拡大して示した説明図である。

【図４】本発明のシャドウマスクの１つの象限（第１象
限）中の４つの位置における開孔とタイバーの配列を示
す構造説明図である。

【図５】本発明のシャドウマスクの両面における開孔配
列の平面図である。

【符号の説明】

１０ カラー映像管 ２４ シャドウマスク ３６ スリット状開孔 ３８ タイバー Ｘ マスクの長軸 Ｙ マスクの短軸 １、３３３、３３５ 第１組の列 ０、２、３３４ 第２組の列 ４１、４３、４５ 第１組の列内の最終端開孔 ５１、５３、５５ 第１組の列内の端から２番目の開孔 ４０、４２、４４ 第２組の列内の最終端開孔 ５０、５２、５４ 第２組の列内の端から２番目の開孔 ６０、６２、６４ 第２組の列内の最後のタイバー ７０、７２、７４ 第２組の列内の最後から２番目のの
タイバー ８０ 境界線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス デイクソン ウエルズ ジユ ニア アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 17403 ヨーク ジヨツパ・ロード 2690 (56)参考文献 特開 昭61−250929（ＪＰ，Ａ) 特公 昭64−1898（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部にシャドウマスクを取付け配置した
   カラー映像管であって、 上記マスクは、２つの長辺と２つの短辺とを有する矩形
   の周縁と、マスクの中心を通り上記両長辺と平行な長軸
   および上記マスクの中心を通り上記両短辺と平行な短軸
   とを有し、 上記マスクは、また、上記短軸と実質的に平行な列をな
   して整列したスリット状開孔を含む開孔配列部を有し、
   上記列は上記短軸と実質的に平行で上記開孔配列部の境
   界線で終端しており、各列内で互に隣接する開孔はマス
   ク中のタイバーによって隔てられており、またある１つ
   の列内におけるタイバーは隣接する各列内におけるタイ
   バーに対し上記短軸と平行するその長手方向に偏位して
   おり、 上 記列のうち１列おきの列から成る第１組の列にあるす
   べての最終端開孔は、その列内の最終端から２番目の開
   孔に比較して長く形成されており、 上記列のうち上記第１組に含まれていない１列おきの列
   から成る第２組の列にあるすべての最終端開孔は、その
   列内の最終端から２番目の開孔に比較して短く形成され
   ており、またこの第２組の列にある上記最終端から２番
   目の開孔は、その列内の上記最終端から２番目の開孔相
   互間にある他のすべての開孔に比較して短く形成されて
   おり、さらに上記第２組のすべての列における上記最終
   端開孔の直前のタイバーは上記開孔配列部の境界線から
   一定の距離の位置に配列されており且つ上記短軸と平行
   なその長手方向の中心線に沿って測った長さが、この第
   ２組の列にある上記最終端開孔から２番目のタイバーの
   上記長手方向の中心線に沿って測った長さよりも短くさ
   れている、 上記すべての列の端部における最終端開孔は滑らかな上
   記境界線上で終端していることを特徴とするカラー映像
   管。