JP3015471B2

JP3015471B2 - カラー受像管装置

Info

Publication number: JP3015471B2
Application number: JP3005101A
Authority: JP
Inventors: 孝文古賀
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1991-01-21
Filing date: 1991-01-21
Publication date: 2000-03-06
Anticipated expiration: 2015-03-06
Also published as: JPH04237933A

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の目的］

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カラー受像管装置に係
り、特にインライン型カラー受像管装置の偏向磁界の非
斉一性に基づく収差を補正するための磁界制御素子を改
良したカラー受像管装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラー受像管装置は、一体に接合
されたパネルおよびファンネルからなる外囲器を有し、
そのパネル内側に装着された多数の電子ビーム通過孔の
形成されたシャドウマスクに対向して、上記パネル内面
に、青、緑、赤に発光する３色蛍光体層からなる蛍光体
スクリーンが形成され、ファンネルのネック内に配設さ
れた電子銃から放出される３電子ビームをファンネルの
外側に装着された偏向ヨークの発生する磁界により偏向
して、上記蛍光体スクリーンを水平、垂直走査すること
により、この蛍光体スクリーン上にカラー画像を表示す
る構造に形成されている。

【０００３】このようなカラー受像管装置において、特
に電子銃を同一平面上を通るセンタービームおよび一対
のサイドビームからなる一列配置の３電子ビームを放出
するインライン型電子銃とし、一方、偏向ヨークの発生
する水平偏向磁界をピンクッション形、垂直偏向磁界を
バレル形とする非斉一磁界として、この非斉一磁界によ
り３電子ビームを自己集中するセルフコンバーゼンス方
式インライン型カラー受像管装置が広く使用されてい
る。

【０００４】しかし、このセルフコンバーゼンス方式イ
ンライン型カラー受像管装置は、偏向磁界の非斉一性の
ために、センタービームの偏向感度が一対のサイドビー
ムの偏向感度より低くなり、図５に示すように、一対の
サイドビームにより描かれるラスター1B,1R に対してセ
ンタービームにより描かれるラスター1Gが小さくなり、
画面上下、左右にそれぞれ垂直軸（Ｙ軸）および水平軸
（Ｘ軸）上にＶＣＲ、ＨＣＲで示すコマ収差を生ずる。
このコマ収差は、例えば14インチ90度偏向カラー受像管
装置で、ＶＣＲが1.0 〜2.0 mm、ＨＣＲが0.5 mm程度で
ある。

【０００５】したがって、従来よりこの種のカラー受像
管装置では、電子銃の電子ビーム放出端に取付けられた
非磁性体からなる円筒状カップ（以下、コンバーゼンス
カップと呼ぶ）の内側底部に磁界制御素子を配置してこ
のコマ収差を除去している。すなわち、図６に示すよう
に、コンバーゼンスカップ2 の底部に形成された３個の
電子ビーム通過孔3B,3G,3Rのうち、一対のサイドビーム
通過孔3B,3R を取囲むようにそのまわりに環状の高透磁
率磁性体からなる磁界制御素子4aおよびセンタービーム
通過孔近傍に高透磁率磁性体からなる磁界制御素子4bを
配置している。このように磁界制御素子4a,4b を配置す
ることで、両サイドビームに及ぼす偏向磁界を弱めセン
タービームに及ぼす偏向磁界を強めることができる。そ
の結果、センタービームにより描かれるラスターは、水
平、垂直方向とも拡大され、一方、一対のサイドビーム
により描かれるラスターは、水平、垂直方向とも縮小さ
れて、偏向磁界の非斉一性に基づいて発生するコマ収差
を除去して３色ラスターを一致させることができる。

【０００６】また、画面上下のラスター歪補正回路を不
要とするために、一般的に、水平、垂直偏向磁界の各電
子銃側を強いバレル形とし、スクリーン側を強いピンク
ッション形とし、全体の磁界分布としては、水平偏向磁
界をピンクッション形、垂直偏向磁界をバレル形にそれ
ぞれ設定している。しかし、垂直偏向磁界が３電子ビー
ムに及ぼす力は、両サイドビームに対しセンタービーム
では弱くなり、画面上下において、両サイドビームによ
り描かれるラスターに対しセンタービームにより描かれ
るラスターが内側に位置するコマ収差が大きく発生して
いた。

【０００７】このため、特開昭57-172636 号公報には、
図７に示すように、一対のサイドビーム通過孔3B,3R を
取囲むように配置された環状部5 に対し、そのセンター
ビーム通過孔3Gに向かって延出させ、その先端部を起立
させた立体部6 を設けた磁界制御素子7 を配置して、セ
ンタービームに及ぼす垂直偏向磁界を強め、センタービ
ームに及ぼす水平偏向後部漏洩磁界を減少させ、それに
より上記センタービームにより描かれるラスターのずれ
を補正するようにしたものが示されている。

【０００８】しかし最近のカラーディスプレイ管装置の
ように、水平偏向周波数が31.5kHz以上のカラーブラウ
ン管に上記のように立体部6 を設けた磁界制御素子7 を
使用すると、水平偏向の後部漏洩磁界によりその磁界制
御素子7 が着磁し、図８に示すように、画面の左右両端
部で、センタービームにより描かれるラスター1Gが一対
のサイドビームにより描かれるラスター1B,1R に対して
右にずれるミスコンバーゼンスが発生する。

【０００９】このようなミスコンバーゼンスが発生する
原因は、偏向磁界による磁界制御素子に残る残留磁気で
ある。すなわち、画面の左から右に走査するように電子
ビームを偏向するとき、水平偏向磁界は図９（ａ）の実
線矢印8 で示すようになる。電子ビームが画面左端から
画面中央部へ移動するとき、偏向磁界は徐々に弱まり、
画面中央部に位置すると、偏向磁界8 は零となる。この
とき、磁界制御素子７内の磁束密度が図９（ｂ）に示す
ヒステリシス曲線９を描き、画面中央部を走査すると
き、Ｂ１で示す大きさの残留磁気が残る。そのため、こ
の磁界制御素子7の残留磁気により、図９（ｃ）に示す
ように、電子ビーム通過孔3B,3G,3R付近に破線矢印で示
す磁界10を発生する。この磁界10により各サイドビーム
11B,11R に作用する力をＦｓ、センタービーム11G に作
用する力をＦｃとすると、Ｆｓ＞Ｆｃとなり、画面中央
部でセンタービーム11G よりも一対のサイドビーム11B,
11Rが右に偏向され、結果としてセンタービーム11G が
相対的に左にずれるミスコンバーゼンスが発生する。し
かし、通常、画面中央部のミスコンバーゼンスは、スタ
ティックマグネットで補正されるため、逆に画面の左右
両端部でセンタービーム11G が相対的に右にずれるミス
コンバーゼンスとして現れる。

【００１０】このずれ量は、立体部の付設による磁界制
御素子の大型化により着磁量が増加し、左右でそれぞれ
0.3 mm以上となり、高いコンバーゼンス特性が要求され
る高解像度カラーディスプレイ管装置にとって重大な問
題となっている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、センタ
ービームと一対のサイドビームとのミスコンバーゼンス
を補正するために、立体部を設けた磁界制御素子を使用
しても、水平偏向の後部漏洩磁界によりその磁界制御素
子が着磁して残留磁気が残り、その残留磁気のため画面
の左右両端部で、センタービームにより描かれるラスタ
ーが一対のサイドビームにより描かれるラスターに対し
て右にずれるミスコンバーゼンスが生じる。この右ずれ
現象は、高いコンバーゼンス特性が要求される高解像度
カラー受像管装置にとって重大な問題となっている。

【００１２】本発明は、上述の問題点を解決するために
なされたものであり、一対のサイドビーム通過孔を取囲
むように配置された環状部に対し立体部を設けても解決
できないミスコンバーゼンス、すなわち、画面の左右両
端部でセンタービームにより描かれる画面が一対のサイ
ドビームにより描かれる画面に対して右にずれるミスコ
ンバーゼンスを解消し、高解像度カラー受像管装置を提
供することを目的とする。［発明の構成］

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、同一平面上を通るセンタービームおよび
一対のサイドビームからなる一列配置の３電子ビームを
放出する電子銃の先端部にコンバーゼンスカップが取付
けられ、このコンバーゼンスカップの底部に形成された
上記３電子ビームを各別に通過させる一列配置の３個の
電子ビーム通過孔のうち一対のセイドビーム通過孔のま
わりにそれぞれ偏向磁界の非斉一性に基づく収差を補正
する磁界制御素子が配置されてなるカラー受像管装置に
おいて、上記磁界制御素子が上記一対のサイドビーム通
過孔を各別に取囲む環状部と、この環状部のセンタービ
ーム通過孔側側縁から起立した立体部とから少なくとも
構成され、上記立体部は両端がセンタービーム通過孔側
へ突出した形状となっていることを特徴とする。

【００１４】

【作用】上記のように、一対のサイドビーム通過孔を各
別に取囲む磁界制御素子の環状部のセンタビーム通過孔
側側縁からセンタービーム通過孔に向かう立体部を設け
るとともに、立体部は両端がセンタービーム通過孔側へ
突出した形状にすると、画面中央部での一対のサイドビ
ームとセンタービームとに対する磁界制御素子の着磁磁
界の影響を均一化でき、従来立体部を設けたために一対
のサイドビームがセンタービームよりも大きく右に偏向
され、一対のサイドビームに対してセンタービームの偏
向が不足する現象を補正して、センタービームにより描
かれる画面の右ずれを解消することができる。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照して本発明を実施例に基づ
いて説明する。

【００１６】図１に本発明の一実施例であるインライン
型カラー受像管装置を示す。このカラー受像管装置は、
一体に接合されたパネル20およびファンネル21からなる
外囲器を有し、そのパネル20内側に装着された多数の電
子ビーム通過孔の形成されたシャドウマスク22に対向し
て、上記パネル内面に、青、緑、赤に発光する３色蛍光
体層からなる蛍光体スクリーン23が形成されている。ま
た、ファンネル21のネック24内に、同一水平面上を通る
センタービーム11G および一対のサイドビーム11B,11R
からなる一列配置の３電子ビームを放出するインライン
型電子銃25が配設されている。さらに、ファンネル21の
外側には、この電子銃から放出される３電子ビーム11B,
11G,11R を水平および垂直方向に偏向する偏向磁界を発
生する偏向ヨーク26が装着されている。

【００１７】上記電子銃25は、水平方向に一列配置され
た３個のカソード、このカソードからの電子放出を制御
するグリッド、このグリッドを介して放出される電子ビ
ームを蛍光体スクリーン23に向かって集束、加速するグ
リッドなど、上記３個のカソード上に順次隣接して配置
された複数個のグリッドを有し、その最先端のグリッド
に非磁性体からなるコンバーゼンスカップ27が取付けら
れている。このコンバーゼンスカップ27の底部には、図
２（ａ）に示すように、上記３個のカソードに対応して
３個の電子ビーム通過孔3B,3G,3Rを各別に取囲むように
高透磁率磁性体からなる磁界制御素子30が配置されてい
る。

【００１８】この磁界制御素子30は、各サイドビーム通
過孔を取囲む環状部31と、この環状部31のセンタービー
ム通過孔3G側側縁から起立した立体部32とからなり、立
体部32は両端がセンタービーム通過孔3G側へ突出した形
状となっている。

【００１９】本実施例の磁界制御素子30は、具体的に
は、図２（ｂ）に示すようになっている。すなわち、Ｎ
ＦＢ磁性体（45％パーマロイ）により、内径3.4 mm、外
径6.7mmの環状部31と、高さ4.0 mmの立体部32とから構
成され、一対の立体部間の間隔は6.8 mmに設定されてい
る。さらに一対の立体部32は、幅Ｗが5.0 mmの平面部32
a と、この平面部32a の両端から傾角θが60度となるよ
うに設けられた幅Ｌが1.0 mm、高さ4.0 mmの側壁部32b
とからなっている。

【００２０】ところで、前述したように、偏向ヨークの
水平偏向後部漏洩磁界の及ぶ領域に磁界制御素子を配置
すると、その水平偏向後部漏洩磁界により着磁して残留
磁気が残り、電子ビームが画面上の左から右に走査する
場合、その残留磁気のために偏向ヨークの磁界が零とな
る画面中央部でも、図３に破線矢印で示す磁界33が発生
する。本実施例の磁界制御素子30では、側壁部32b を設
けることにより、立体部32をその両端がセンタビーム通
過孔側に突出した形状としてしているので、磁界33は各
電子ビーム11B,11G,11R に同程度に作用する。これによ
り、従来の磁界制御素子では、残留磁気により各サイド
ビーム11B,11R に作用する力Ｆｓがセンタービーム11G
に作用する力Ｆｃより大きく、Ｆｓ＞Ｆｃであったもの
を、センタービーム11G に作用する力Ｆｃを従来より大
きくしてＦｓ＝Ｆｃとしている。その結果、センタービ
ームの右ずれ量が、一対のサイドビームのずれ量と等し
くなり、従来発生していた画面上でのセンタービームに
より描かれるラスターの右ずれを解消することができ
る。尚、上記実施例において、立体部32の先端に設けた
側壁部32b の傾角θおよび幅Ｌを調節することにより、
残留磁気による磁界33の制御が可能である。

【００２１】また、立体部の形状は、上記実施例のよう
に平面部32a とその両端の側壁部32b とから形成される
ものに限られない。すなわち、図４に示すように、立体
部32全体が湾曲してその両端がセンタービーム通過孔3G
側へ突出する形状でも同様の効果が得られる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように、本発明のカラー受像管装
置は、電子銃の先端に取付けられたコンバーゼンスカッ
プの底部に、一対のサイドビーム通過孔を取囲む環状部
およびこの環状部のセンタービーム通過孔側から起立し
た立体部からなる磁界制御素子を配置し、前記立体部を
両端がセンタービーム通過孔側に突出する形状とするこ
とにより、画面中央部での一対のサイドビームとセンタ
ービームとに対する磁界制御素子の着磁磁界の影響を均
一化でき、従来立体部を設けたために一対のサイドビー
ムがセンタービームよりも大きく右に偏向され、一対の
サイドビームに対してセンタービームの偏向が不足する
現象を補正して、センタービームにより描かれるラスタ
ーの右ずれを解消することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるカラー受像管装置の全
体構成を示す図である。

【図２】図１のカラー受像管装置におけるコンバーゼン
スカップの底部に配置される磁界制御素子の構成を示す
図である。

【図３】図２に示す磁界制御素子の作用を示す図であ
る。

【図４】本発明による磁界制御素子の他の実施例を示す
図である。

【図５】セルフコンバーゼンス方式インライン型カラー
受像管装置に生ずるコマ収差の説明図である。

【図６】従来のカラー受像管装置のコンバーゼンスカッ
プの底部に配置される磁界制御素子の構成を示す図であ
る。

【図７】従来のカラー受像管装置のコンバーゼンスカッ
プの底部に配置される環状部と立体部とからなる磁界制
御素子の構成を示す図である。

【図８】環状部と立体部とからなる磁界制御素子を使用
した場合のラスターのずれを説明する図である。

【図９】水平偏向磁界による磁界制御素子の着磁を説明
する図である。

【符号の説明】

25…インライン型電子銃 27…コンバーゼンスカップ 3B,3R …サイドビーム通過孔 3G…センタービーム通過孔 30…磁界制御素子 32…環状部 32…立体部 32a …平面部 32b …側壁部 33…磁界

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭57−172636（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−172637（ＪＰ，Ａ) 特開昭50−156822（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−88428（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−212040（ＪＰ，Ａ) 特開平４−17239（ＪＰ，Ａ) 実開平３−43246（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 29/48 - 29/51

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】同一平面上を通るセンタービームおよび
一対のサイドビームからなる一列配置の３電子ビームを
放出する電子銃の先端部に円筒状のコンバーゼンスカッ
プが取付けられ、このコンバーゼンスカップの底部に形
成された上記３電子ビームを各別に通過させる一列配置
の３個の電子ビーム通過孔のうち一対のサイドビーム通
過孔のまわりにそれぞれ偏向磁界の非斉一性に基づく収
差を補正する磁界制御素子が配置されてなるカラー受像
管装置において、上記磁界制御素子が上記一対のサイド
ビーム通過孔を各別に取囲む環状部と、この環状部のセ
ンタービーム通過孔側側縁から起立した立体部とから少
なくとも構成され、上記立体部は両端がセンタービーム
通過孔側へ突出した形状となっていることを特徴とする
カラー受像管装置。