JP3272278B2 - カラー陰極線管、ヒートシュリンクバンド及びヒートシュリンクバンド用鋼板 - Google Patents

カラー陰極線管、ヒートシュリンクバンド及びヒートシュリンクバンド用鋼板

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JP3272278B2 JP24726997A JP24726997A JP3272278B2 JP 3272278 B2 JP3272278 B2 JP 3272278B2 JP 24726997 A JP24726997 A JP 24726997A JP 24726997 A JP24726997 A JP 24726997A JP 3272278 B2 JP3272278 B2 JP 3272278B2
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広明 加藤
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラー陰極線管の
パネル面の外周を緊締するヒートシュリンクバンド、ヒ
ートシュリンクバンド用鋼板、及び、ヒートシュリンク
バンド及びヒートシュリンクバンド用鋼板を用いて地磁
気による色ずれを防止したカラー陰極線管に関する。
【0002】
【従来の技術】通常のカラー陰極線管(以下、CRTと
記す。)においては、陰極から放出された電子ビームは
陽極部の30KV近い高電圧で加速され、偏向ヨークが
形成する磁界でパネル面を走査しながらパネル面の3種
の蛍光体を打撃し、赤、緑、青(R、G、B)の光に変
換される。しかるに、管体内に偏向ヨークが形成する磁
界以外の磁界が存在すると、管体内を飛翔する電子ビー
ムはその磁界の影響をうけて、正規のビーム軌道からは
ずれ、場合によっては、隣の色の蛍光体をうち、色ずれ
現象をおこす。そこで、そのような不要な磁界を除去す
るために、多くのカラー陰極線管では、管体内に色識別
電極を包むようにして、磁気シールド体を配設し、さら
に、カラー陰極線管を包む装置全体の電源投入時には、
カラー陰極線管の前方外側面を巻回するように配置した
コイルに交流減衰電流を流すことにより、地磁気を打ち
消す反磁界を管体内の磁性体に形成している。
【0003】ところが、上述のように電子ビーム軌道に
対し外部磁界の及ぼす影響を極力排除しているにも拘ら
ず、地磁気等の影響で電子ビームが所定の軌道からはず
れる、いわゆるミスランディング(所定の蛍光体以外の
蛍光体のうち、色ずれを起こす現象)が発生して、管面
上での色が一部ずれて見えることがあり、さらなる外部
磁気対策が必要となる。
【0004】一方、カラーテレビ受像機等に用いられて
いるカラー陰極線管は大画面化が進み、縦横比も従来の
4:3から16:9と多様化して、カラー陰極線管の重
量は全体に増加する方向である。そこで、陰極線管の各
構成部品について、軽量化の検討が進んでおり、ヒート
シュリンクバンドも使用している鋼材の板厚を薄くする
試みがなされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述のような
問題を解決するためになされたもので、地磁気の影響で
発生する電子ビームのミスランディングを防止すること
ができ、また容易に製造することができるヒートシュリ
ンクバンド、ヒートシュリンクバンド用鋼板及びこれら
を用いたカラー陰極線管を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係るカラー陰極線管は、そのパネル面に
近い外縁を緊縛するヒートシュリンクバンドを具備し、
そのヒートシュリンクバンドは、カラー陰極線管に装着
時の外部磁界0.3Oeにおける比透磁率が400以上
である珪素鋼板から構成されてなるものである。
【0007】また、この珪素鋼板は、Siを1%以上、
2%以下、及びCを50ppm以下含有し、その降伏応
力が40kgf/mm2以下であることが望ましい。
【0008】上述のようなカラー陰極線管を具備したカ
ラー陰極線管装置において、電源を投入すると、その直
後管体前部を巻回するコイルに交流減衰電流が流れ、地
磁気による電子ビーム軌道への影響を排除している。こ
のとき、高透磁率材でつくられたヒートシュリンクバン
ドは1ターンの磁気回路を形成しコイルが形成する磁界
と結合して、地磁気を打ち消す反磁界形成を促進する。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明に係
るカラー陰極線管を用いたカラー陰極線管装置の要部斜
視図であり、図2はこのカラー陰極線管の概略断面図で
ある。なお、使用したカラー陰極線管はすだれ状の色選
別電極を有するカラー陰極線管であるが、本発明は他の
形状の色選別電極を有するカラー陰極線管にも適用でき
る。
【0010】図1、図2に示すように、このCRT10
は、画像が表示されるパネル部2とファンネル部3とを
備えておりこれらパネル部2とファンネル部3とはフリ
ットガラスで溶着され、その内部は高真空に維持されて
いる。そして、ファンネル部3においては、パネル部2
側とは反対の端部が徐々に小径となり、ネック部4とな
っており、このネック部4内に電子銃が内蔵されてい
る。
【0011】また、パネル部2の内面には赤、緑、青の
3色の蛍光体が塗布された蛍光面5が設けられ、それと
対向するようにアパーチャグリル6が配されている。こ
のアパーチャグリル6はこれを張着しているフレーム7
とで色選別電極を構成し、フレーム7の背面側にはさら
に内部磁気シールド8が配設されている。
【0012】上述のように構成されたCRT10におい
て、電子銃9から飛翔してきた電子ビームはアパーチャ
グリル6のスリットを通して色選別され、蛍光面5を照
射する。これにより、CRT10では、蛍光面5から所
望の色の光を発光させる。また、カラー陰極線管装置か
らの電気信号に応じて電子銃9の陰極部から出射する電
子が所定の軌道を通り、所望の色に変換されるために、
CRT10の管体内は大凡1.0×10-7Torrの高
真空状態に保たれている。
【0013】このように、CRT10の内部が高真空状
態にあるために、パネル部2の前面ガラスにおける管体
の内外の空気圧の差によって、パネル部2の前面ガラス
にはパネル面を変形させんばかりの強い吸引力が管体の
内側に向かって働いている。
【0014】そこで、パネル部2の外周を、所定の張力
で緊縛し、パネル面が管体内側に変形するのを防止して
いるのヒートシュリンクバンド1である。
【0015】このヒートシュリンクバンド1は、その周
寸法が常温でパネル周長よりやや短く、加熱時にパネル
周長よりやや大きくなるように加工されており、加熱し
膨張させてパネル部2の外周に嵌め込んで取り付けられ
る。そして、嵌め込むとほぼ同時に冷却収縮させてパネ
ル部2の外周を緊縛している。ちなみに、このヒートシ
ュリンクバンド1の加熱温度は、500〜700℃が望
ましい。
【0016】こうして、ヒートシュリンクバンド1は、
パネル部2のガラス内外面にかかる空気圧の力をバラン
スさせ、パネル部2自体の爆縮やパネル部2が何らかの
外力で破損したときのガラス飛散範囲を極力抑える働き
をしている。
【0017】ところで、上述のようにCRT10の陰極
(図示せず。)から飛び出した電子ビームは偏向ヨーク
12の形成する磁界により蛍光面5を走査しながら所定
の蛍光体を打ち、所定の色の光を出射しているが、偏向
ヨーク12以外の磁界、特に地磁気により電子ビームが
正規の軌道からはずれて、時には、所定の蛍光体以外の
蛍光体も打ち、色ずれを起こすことがある。これらの現
象を防止するために、管体内には色選別電極の周辺を取
り巻くように、内部磁気シールド8が設けられている。
【0018】通常、カラー陰極線管の評価項目の一つ
に、上述のような場合を想定して、地磁気によって電子
ビームが蛍光面5上(東西南北の方向性がある)で正規
の位置からどれだけ変動するかを測定する地磁気ドリフ
ト量という項目がある。この地磁気ドリフト量は、蛍光
面5上のビームスポット径と塗布されている蛍光体の1
色1個当たりの幅(ストライプ状にRGB3色の蛍光体
が交互に塗られている場合はその1本のストライプ幅)
によりその許容限界量が変わってくる。近年受容が増え
ている高精細度のカラー陰極線管においては、この地磁
気ドリフト量の許容限界はかなり厳しくなる。
【0019】そこで、従来からの内部磁気シールド8に
よる外部磁界からの影響力排除を進めると共に、さら
に、外部磁界による地磁気ドリフト量を一層低減するた
めの手段が本発明のヒートシュリンクバンド、ヒートシ
ュリンクバンド用鋼板及びこれらを用いたカラー陰極線
管である。
【0020】ヒートシュリンクバンド1は図1に示すよ
うに、パネル面及びアパーチャグリル6を包含し、且つ
ヒートシュリンクバンド1が囲む面はパネル面及びアパ
ーチャグリル6の面とほぼ平行している。
【0021】本実施の形態のカラー陰極線管に使用して
いるヒートシュリンクバンド1は比透磁率533でSi
(珪素)の含有量1.4%の珪素鋼板を用いている。
【0022】このカラー陰極線管を備えたカラー陰極線
管装置において、電源を投入すると、パネル部2及びフ
ァンネル部3前部を囲むようにして巻かれたコイル11
に商用周波数の大電流が瞬時に流れ減衰振動して0とな
る。この減衰振動する電流によりコイル11が形成する
交流磁界は、特に内部磁気シールド8等の管体前部の磁
性体に、パネル近傍に不要な外部磁界が存在する時は、
この外部磁界を打ち消すような磁界を形成させようとす
る。
【0023】高透磁率の磁性材料でつくられたヒートシ
ュリンクバンド1は、パネル部2及びアパーチャグリル
6が形成する面を包含した1ターンの磁気回路を形成し
ており、コイル11が形成する磁界と結合して、パネル
部2及びアパーチャグリル6が形成している面に対しほ
ぼ垂直方向の新たな磁界をパネル全面にわたり誘起す
る。この動作により地磁気の影響をパネル全面にわたり
補正し、地磁気による地磁気ドリフトを抑制している。
従って、このヒートシュリンクバンド1は高透磁率で鉄
損の少ない磁性体であればよい。一般の変圧器や伝導機
に用いられている汎用の電磁鋼板(殆ど珪素鋼板)でも
良く、入手も容易で加工性も良い。なお、コイル11に
電流が流れる時、ヒートシュリンクバンド1として従来
使用されているSPCC材、ハイテン材の場合にも、上
述のような類似の動作はしているが、SPCC材、ハイ
テン材で形成する磁路は透磁率が低く、一方、鉄損が多
いので、地磁気に対する反磁界形成の効果が少ない。
【0024】ちなみに、ヒートシュリンクバンド1の材
料に、従来から用いている板厚1.0mmのSPCC材
と同じ板厚の珪素鋼板を用いて、地磁気の影響度を測定
した。測定方法は、被測定CRTのまわりの地磁気の垂
直磁界を0.35Oe及び水平磁界を0.30Oeに設
定し、この磁界の中でCRTを360度回転させて、そ
の東西南北の各方向での基準点に対する地磁気によるド
リフト量(ずれ量)を測定した。このドリフト量をBh
とするとする。つぎに水平磁界を0Oeとして垂直磁界
を0Oe〜0.35Oeに変化させた時のドリフト量を
測定しBvとした。その結果を表1に示す。
【0025】
【表1】
【0026】なお、表中の測定値は、CRT管面の4コ
ーナのドリフト量の平均値で、また従来品のSPCC材
のドリフト量を1.0と標準化した値で示している。
【0027】この表からもわかるように、透磁率が高く
鉄損の少ない珪素鋼板をヒートシュリンクバンドに用い
たカラー陰極線管はヒートシュリンクバンドの磁気特性
により、地磁気を補正する反磁界形成に効果的な働きを
して地磁気ドリフト量を改善している。
【0028】ちなみに、SPCC材の比透磁率は233
であった。同様に、従来からヒートシュリンクバンドに
用いているハイテン材に対しても、大幅な改善が見られ
た。
【0029】このように、比透磁率が低いと、上述の地
磁気に対する反磁界形成に効果が薄くなるので、比透磁
率は最低400以上が望ましい。
【0030】一方、珪素鋼板において、Siの含有量が
1%未満であると、比透磁率を400以上にすることが
むずかしく、さらに、Cの含有率が50ppmを越える
と微細な炭化物が析出され、比透磁率が著しく低下す
る。
【0031】また、ヒートシュリンクバンドの主目的で
ある爆縮対策の効果については、各種CRTとヒートシ
ュリンクバンドの組み合わせ実験からヒートシュリンク
バンドに使用する鋼材の降伏応力が40kgf/mm2
以下であれば、爆縮時のガラスの飛散量を安全規格の規
定範囲内におさめることができるが、40kgf/mm
2を越えるとその飛散量が増大する傾向にあることが判
明した。
【0032】ところが、Cの含有量の極めて低い珪素鋼
板において、Siの含有量が2%を越えると、上述の降
伏応力が40kgf/mm2を越えてしまい、爆縮性能
に問題を生じた。
【0033】以上のような実験結果から、ヒートシュリ
ンクバンドに用いる珪素鋼板のSiの含有量は1%以
上、2%以下で、Cの含有量は50ppm以下であるこ
とが望ましいと言える。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、容
易に入手し、加工することができる珪素鋼板でもってヒ
ートシュリンクバンドを形成することにより、地磁気の
影響で電子ビームが所定の軌道からはずれるのを補正、
抑制することができ、色ずれを防止することができる。
さらに、このヒートシュリンクバンドの板厚を薄くして
も、地磁気の補正が可能なために、カラー陰極線管の重
量を軽減する一助とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るカラー陰極線管を用いたカラー陰
極線管装置の要部斜視図である。
【図2】本発明に係るカラー陰極線管の概略断面図であ
る。
【符号の説明】
1 ヒートシュリンクバンド、2 パネル面、3 ファ
ンネル部、4 ネック部、5 蛍光面、6 アパーチャ
グリル、7 フレーム、8 内部磁気シールド、9 電
子銃、10 CRT、11 コイル、12 偏向ヨーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 齋藤 一郎 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソ ニー株式会社内 (72)発明者 加藤 広明 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソ ニー株式会社内 (72)発明者 富田 邦和 東京都千代田区丸の内1丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 山上 伸夫 東京都千代田区丸の内1丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 高田 康行 東京都千代田区丸の内1丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−128234(JP,A) 特開 平3−263736(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 29/87

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パネル面に近い外縁を緊縛するヒートシ
    ュリンクバンドを具備するカラー陰極線管において、 前記ヒートシュリンクバンドは、前記カラー陰極線管に
    装着時の外部磁界0.3Oeにおける比透磁率が400
    以上である珪素鋼板から構成されてなることを特徴とす
    るカラー陰極線管。
  2. 【請求項2】 前記珪素鋼板は、Siを1%以上、2%
    以下及びCを50ppm以下含有することを特徴とする
    請求項1記載のカラー陰極線管。
  3. 【請求項3】 前記珪素鋼板は、その降伏応力が40k
    gf/mm2以下とされてなることを特徴とする請求項
    1記載のカラー陰極線管。
  4. 【請求項4】 カラー陰極線管のパネル面に近い外縁を
    緊縛するヒートシュリンクバンドにおいて、 前記カラー陰極線管に装着時の外部磁界0.3Oeにお
    ける比透磁率が400以上であることを特徴とするヒー
    トシュリンクバンド。
  5. 【請求項5】 Siを1%以上、2%以下及びCを50
    ppm以下含有することを特徴とする請求項4記載のヒ
    ートシュリンクバンド。
  6. 【請求項6】 降伏応力が40kgf/mm2以下とさ
    れてなることを特徴とする請求項4記載のヒートシュリ
    ンクバンド。
  7. 【請求項7】 カラー陰極線管のパネル面に近い外縁を
    緊縛するヒートシュリンクバンド用鋼板において、 前記カラー陰極線管に装着時の外部磁界0.3Oeにお
    ける比透磁率が400以上であることを特徴とするヒー
    トシュリンクバンド用鋼板。
  8. 【請求項8】 Siを1%以上、2%以下及びCを50
    ppm以下含有することを特徴とする請求項7記載のヒ
    ートシュリンクバンド用鋼板。
  9. 【請求項9】 降伏応力が40kgf/mm2以下とさ
    れてなることを特徴とする請求項7記載のヒートシュリ
    ンクバンド用鋼板。
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