JP3537943B2 - カラーブラウン管装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カラーブラウン
管と偏向ヨークとを有するカラーブラウン管装置に関す
るものであり、特にカラーブラウン管装置のフォーカス
特性を損なわせることなく、装置の全長を短縮させるた
めの構成に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は本発明に関連する従来の一般的な
カラーブラウン管装置の構造を説明するための図であ
る。図５（ａ）は従来のカラーブラウン管装置の部分断
面図、図５（ｂ）は従来のカラーブラウン管装置の正面
図である。図５において、１はカラーブラウン管、５０
は電子銃から放出される電子ビームを偏向するための偏
向ヨークである。

【０００３】２は、カラーブラウン管１の構成要素であ
って、画像の映し出される部分であるガラス製のパネル
である。３は、カラーブラウン管１の構成要素であっ
て、パネル２の端部に接続する略錐体形状をなすファン
ネルである。４は、カラーブラウン管１の構成要素であ
って、ファンネル３の他端に接続する筒状のネック部で
ある。５は、カラーブラウン管１の構成要素であって、
ネック部４の他端に接続するステムである。また、パネ
ル２、ファンネル３、ネック部４およびステム５により
真空容器を構成する。なお、以下では、カラーブラウン
管の管軸に沿ってパネル２に近い側を前方、ステム５に
近い側を後方と呼ぶこととする。

【０００４】パネル２は、その内側に蛍光面１０を有す
る。２０は、カラーブラウン管１の構成要素であって、
蛍光面１０の後方に向かい合って所定の距離を保って位
置するシャドウマスクである。シャドウマスク２０は薄
い金属板を所定の凸曲面に成形したもので、その曲面上
には、電子ビームを通過させるため、無数の規則正しい
通過孔２１が設けられている。なお、シャドウマスク２
０は保持部材（図示せず）によりその形状を所定の形状
に維持するとともに、パネル２の内側の所定の位置に固
定されている。

【０００５】図５（ｂ）より、パネル２は、これを正面
からみると略長方形をなしており、蛍光面１０の設けら
れている領域はパネル２と略相似な長方形をなしてい
る。ここでは説明の便のため、この略長方形の長辺方向
を水平方向およびこれに垂直な方向を垂直方向と呼ぶ。
慣例により、この蛍光面１０の長辺と短辺の長さの比
（正確には水平軸径（または長軸径）の長さａを垂直軸
径（または短軸径）の長さｂで割った値）をアスペクト
比と呼びここでは記号Ｋ（＝ａ／ｂ）で表す。

【０００６】３０は、カラーブラウン管１の構成要素で
あって、ネック部４の内側に位置し、赤、緑および青に
対応する電子ビームを発生させるための単位電子銃３０
Ｒ、３０Ｇおよび３０Ｂを有する電子銃である。ここで
は電子銃３０の一例としてインライン型の電子銃を例に
とって説明する。単位電子銃３０Ｒ、３０Ｇおよび３０
Ｂは、水平方向に同一平面状に配置されている。電子銃
３０から放出した電子ビーム(図にはその一例を１００
で示す)はネック部４とファンネル３の接続部付近に位
置する偏向ヨーク５０の発生する磁界により所望の方向
に偏向され蛍光面１０に向かう。しかし、シャドウマス
ク２０が電子銃３０と蛍光面１０との間に位置するた
め、蛍光面１０に向かう電子ビーム１００のうち通過孔
２１を通過したもののみが蛍光面１０を構成する蛍光体
（図示せず）に到達し、蛍光体（図示せず）が所定の色
に発光する。

【０００７】図６は電子銃３０の構造を説明するための
カラーブラウン管装置の部分断面図であり、カラーブラ
ウン管装置のネック部４内での取り付け状況を説明する
ための図である。電子銃３０を構成する単位電子銃はヒ
ーター３１、カソード３２、第１のグリッド３３、第２
のグリッド３４、集束電極３５、高圧電極３６およびカ
ップ状部材３９を有する。３７は絶縁部材である。絶縁
部材３７は例えば棒状であり、特殊ガラスからなる。集
束電極３５は、高圧電極３６よりも後方（つまりステム
５側）にギャップ４０を介して位置する。ヒーター３
１、カソード３２、第１のグリッド３３、第２のグリッ
ド３４、集束電極３５、高圧電極３６はその一部を、絶
縁部材３７に埋め込むことにより、これらの部材の相互
の位置関係を維持している。

【０００８】カップ状部材３９は、高圧電極３６の先端
に取り付けられており、その先端には複数個のバネ３８
を設けている。カップ状部材３９は、通常個々の単位電
子銃３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂのそれぞれに１つづつ設け
ているのではなく、３個の単位電子銃が１つのカップ状
部材３９を共有している。電子銃３０の後端はステム５
に植設された複数本のステムリード７によって支えられ
ている(接続のための部材は描くのを省略してある)。

【０００９】６は、カラーブラウン管１の構成要素であ
って、ファンネル３の内面に設けた内部導電膜である。
内部導電膜６は、一般にはグラファイトを主成分とした
塗膜からなる薄い導電性の膜であって、ファンネル３を
貫通して設けられた導電体であるアノードボタン(図示
せず)によって電子ビーム加速用の高電圧(以下陽極電圧
と呼ぶ)が印加される。この内部導電膜６は、ネック部
４の内面にまで伸びており、これによって先に述べたバ
ネ３８を通じて高圧電極３６に陽極電圧が印加される。
一方、陽極電圧は同じ内部導電膜６を通じて蛍光面１０
にも供給される（図示せず）。係る構成により高圧電極
３６より蛍光面１０に近い側の内部導電膜６(従って、
電子ビームが走行する空間)は同一の電位に維持され
る。バネ３８は、電子銃３０に電圧を供給するためにネ
ック部４の内壁に設けた内部導電膜６に接触すると同時
に、電子銃３０自身の前端をネック部４の中の所定の位
置に固定する機能をも有している。

【００１０】高圧電極３６に印加される陽極電圧は、一
般に２０ＫＶ以上の高いものであって、これがカラーブ
ラウン管１に印加される最も高い電圧である。一方、こ
れに対して集束電極３５には高圧電極３６に印加される
電圧の３分の１以下の電圧が通常ステムリード７を通じ
て印加される。集束電極３５の形態は、図に示す様なも
のだけでなく、しばしば複数個の電極が第２のグリッド
３４と高圧電極３６の間に縦列に配置され各々に異なっ
た電圧が印加される形式とされる。中には高圧電極３６
と同じ陽極電圧の印加される電極のある場合もある。こ
こではかかる構造に関係なく、電子銃３０において、電
子銃３０から放出する電子ビームの軌道を同一電位で取
り囲み、高圧電極３６よりも後方（つまりステム５側）
にギャップを介して位置し、かつ高圧電極３６に印加さ
れる電圧（陽極電圧）よりも低い電圧が印加される電極
のうち、高圧電極３６に最も近くに位置する電極を集束
電極３５と呼ぶこととする。

【００１１】個々の単位電子銃３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂ
において、カソード３２を出発した３本の電子ビーム
は、個々に拡がりながらパネル２の方へ進行し、集束電
極３５と高圧電極３６の間のギャップ４０でその直径が
最大になりギャップ４０の電位分布によって形成される
集束レンズ（図示せず）の影響を受けて、ここから先は
ペンシル状に集束しながらパネル２の方へ進み蛍光面１
０の上にスポットを形成する。

【００１２】５０は偏向ヨークである。５１は偏向ヨー
ク５０の構成要素であって、強磁性の筒状のフェライト
からなるコアである。コア５１のカラーブラウン管１の
管軸と垂直な方向の断面は略円環形をしている。５２Ｈ
は偏向ヨーク５０の構成要素であって、偏向ヨーク５０
の内面にはめ込まれるように巻回され、電子銃３０より
射出する電子ビームを水平方向に偏向するための磁界を
発生させるための第１の偏向コイルに対応する一対の水
平偏向コイルである。５２Ｖは偏向ヨーク５０の構成要
素であって、偏向ヨーク５０の内面にはめ込まれるよう
に巻回され、電子銃３０より射出する電子ビームを垂直
方向に偏向するための磁界を発生させるための第２の偏
向コイルに対応する一対の垂直偏向コイルである。水平
偏向コイル５２Ｈは一般にサドル型と称し、水平偏向コ
イル５２Ｈのコイル自身とコア５１とが鎖交しないよう
な巻き方で巻かれている。一方、垂直偏向コイル５２Ｖ
はトロイダル型と称し、垂直偏向コイル５２Ｖのコイル
自身とコア５１とが鎖交するような巻き方で巻かれてい
る。

【００１３】画像を表示するに際して、電子ビーム１０
０（図５に図示）を水平方向に毎秒１５ないし６４（Ｋ
Ｈｚ）程度の比較的高い繰り返し周波数で走査線を描か
せるため、水平偏向コイル５２Ｈに鋸歯電流を流すこと
により、水平方向の偏向磁界が発生する。一方、画像を
表示するに際して、電子ビーム１００（図５に図示）を
垂直方向に毎秒６０（Ｈｚ）程度の比較的低い繰り返し
周波数で往復させるため、垂直偏向コイル５２Ｖに鋸歯
電流を流すことにより、垂直方向の偏向磁界が発生す
る。

【００１４】カラーブラウン管装置の定格を表すのに、
しばしば最大偏向角、水平偏向角、垂直偏向角なる用語
が用いられる。最大偏向角とは、略長方形をなす蛍光面
１０において、蛍光面１０の頂点に入射する単位電子銃
３０Ｇから放出する電子ビームとネック部４の中心軸と
の間の第１の偏向角と、当該頂点と対角する頂点に入射
する上記単位電子銃と同一の単位電子銃（本願では単位
電子銃３０Ｇを例にとって説明する。）から放出した電
子ビームとネック部４の中心軸との間の第２の偏向角と
の和を意味する。通常は最大偏向角は第１の偏向角の２
倍となるように設計されている。本願発明においては、
蛍光面１０の対角径（略長方形をなす蛍光面１０の向か
い合う二つの対角点間の距離）が４５ｃｍ以上のカラー
ブラウン管装置についてて説明する。蛍光面１０の対角
径が４５ｃｍ以上のカラーブラウン管装置の最大偏向角
は通常９０度ないし１１０度である。

【００１５】また水平偏向角とは、ネック部４の中心軸
と略長方形をなす蛍光面１０との交点を水平方向に動か
したとき、略長方形の蛍光面１０の端部との交点を第１
の交点、第２の交点とし、単位電子銃３０Ｇから放出し
た第１の交点に入射する電子ビームとネック部４の中心
軸との間の第１の角度と、単位電子銃３０Ｇから放出し
た第２の交点に入射する電子ビームとネック部４の中心
軸との間の第２の角度との和を意味する。第１の角度ま
たは第２の角度のいずれか一方を水平片側偏向角とい
い、通常は、水平片側偏向角の２倍が水平偏向角となる
ように設計されている。

【００１６】また垂直偏向角とは、ネック部４の中心軸
と略長方形をなす蛍光面１０との交点を垂直方向に動か
したとき、略長方形の蛍光面１０の端部との交点を第３
の交点、第４の交点とし、単位電子銃３０Ｇから放出し
た第３の交点に入射する電子ビームとネック部４の中心
軸との間の第３の角度と、単位電子銃３０Ｇから放出し
た第４の交点に入射する電子ビームとネック部４の中心
軸との間の第４の角度との和を意味する。第３の角度ま
たは第４の角度のいずれか一方を垂直片側偏向角とい
い、通常は、垂直片側偏向角の２倍が垂直偏向角となる
ように設計されている。

【００１７】次に偏向ヨーク５０と電子銃３０との相互
位置関係について述べる。偏向ヨーク５０、電子銃３０
は共に基準点のはっきりしない漠然とした外形なのが普
通なので、偏向ヨークはコア５１の後端面５１Ａ、電子
銃３０は集束電極３５と高圧電極３６の間に形成される
集束レンズ（図示せず）が位置するギャップ４０に着目
して説明する。従来から、コア５１の後端面５１Ａと電
子銃３０のギャップ４０の中央の位置との間(図にＬで
示す)にはある程度の距離を取ることが必要とされてい
た。これは偏向ヨーク５０により発生する磁界のうち、
相当部分が後端面５１Ａより後方に漏洩磁束として現
れ、この漏洩磁界のため、電子ビームが集束レンズ（図
示せず）を形成するギャップ４０に到達する前に予備偏
向と称するわずかな偏向を受けるためである。

【００１８】このような予備偏向を受けると、電子ビー
ムがギャップ４０の付近で所望する位置を通らないため
に収差(フォーカスぼけ)が生ずる。この距離は３本の単
位電子銃３０Ｂ、３０Ｇ、３０Ｒが水平方向１列に配置
されている電子銃３０を有する場合に特に重要である。
これはかかる構造を有するインライン型の電子銃３０は
個々の単位電子銃３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂの直径を小さ
くせざるを得ず、結果として、電子ビームのわずかな予
備偏向が大きな収差を生ずる原因になる為でありこのた
め、距離Ｌ（ｍｍ）は相当な距離を必要としていた。

【００１９】距離Ｌ（ｍｍ）はその性質上、コア５１の
後端面５１Ａにおけるその内径Ｄ（ｍｍ）(図６にＤで
示す)との比Ｌ／Ｄを単位として議論するのが一般的で
ある。実際、この方法により表示したＬ／Ｄの値は通常
０．９、相当に小さい場合でも０．８、画質をあまり問
題としない一部の小型(最大偏向角が９０度程度)の廉価
形カラーブラウン管装置にあっても０．７程度が通常の
目安であった。

【００２０】許されるＬ／Ｄの限度値のより一層具体的
な公式化には、単にフォーカスぼけの程度を客観的に評
価するだけでは不十分で、製品の商品としての立場から
の判断も必要である。当然ながら偏向角の大きいものは
予備偏向に起因するフォーカスぼけは大きくなること
と、偏向角の大きいものは概して高級指向品でそれだけ
画質も重視されることから、Ｌ／Ｄは大きくとられる。

【００２１】この基準は至って主観的である。図７は、
最大偏向角θに対するＬ／Ｄの関係を説明するための図
である。蛍光面１０の対角径が４５ｃｍ（つまり、パネ
ル外形の対角径が２０インチ）以上であり、偏向ヨーク
がＳ／Ｔ型（サドル／トロイダル型）である一般の家庭
用カラーブラウン管装置にあっては長年の経験及び製造
メーカー各社の市場における比較の蓄積の結果、最大偏
向角θ（度）に対するＬ／Ｄの値は図７に示すグラフに
おいて、Ｌ／Ｄが実線で示した直線 Ｌ／Ｄ ＝ ０．００７５θ − ０．０２５ ・・・（１） 以上の値を満足するように設計していた。つまり、Ｌ／
Ｄが Ｌ／Ｄ ≧ ０．００７５θ − ０．０２５ ・・・（２） を満足するようにＬ／Ｄを設計していた。なおここで注
意すべきことは、上の基準（つまり（１）式）はこれま
でのカラーブラウン管の標準であるアスペクト比Ｋが４
／３の場合のＬ／Ｄの下限値であるということである。
つまり、暗黙の内にＫが４／３よりも大きなアスペクト
比を有するカラーブラウン管装置についてもＬ／Ｄが適
用できる範囲の下限値として（１）式を適用していたた
め、Ｋが４／３よりも大きな値をもつときには、（１）
式の下限値よりも小さな値について、Ｌ／Ｄが実用上適
用できるかどうかの吟味は何らされていなかった。

【００２２】一方、アスペクト比Ｋが４／３の場合、Ｌ
／Ｄの上限値は偏向角に関係なく１．２とみてよい。こ
れは、Ｌ／Ｄがこの程度まで大きくなると、偏向ヨーク
５０の後方の漏洩磁界の電子ビームスポット径への影響
は無視できるようになる一方で、Ｌ／Ｄの増加とともに
電子ビームスポット径への像倍率の影響が大きくなっ
て、電子ビームスポット径が大きくなっていくためであ
る。この状況を図８に示す。図８は、Ｌ／Ｄの変化に対
するスポット径の変化を示すための図である。図８にお
いて、実線で示したものはＬ／Ｄによる像倍率の変化が
スポット径の変化に与える影響をグラフ化したものと、
Ｌ／Ｄの変化による偏向磁界がスポット径に与える影響
をグラフ化したものである。図８において、ＮＴＳとは
Ｎｏｔ Ｔｏ Ｓｃａｌｅを意味する。図８において、
点線で示したものはＬ／Ｄの変化に対するスポット径の
変化を示すグラフである。電子銃３０はカソード３２の
付近にできる電子ビームの集中点の像をギャップ４０に
形成される電子レンズ（図示せず）により蛍光面１０上
に集束させる装置である。この付近でＬ／Ｄの変化によ
るスポット径の大きさは漏洩磁界の影響と像倍率の影響
とに依存する。像倍率は、蛍光面１０からギャップ４０
の中央の位置までの距離をカソード３２からギャップ４
０の中央の位置までの距離で割った値にほぼ等しい。図
８より、Ｌ／Ｄが１．２よりも大きいと、像倍率の影響
が大きくなりスポット径が増大し、Ｌ／Ｄが１．０程度
よりも小さいと漏洩磁界の影響が大きくなり、スポット
径が増大して行くのが分かる。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】従来のカラーブラウン
管装置はかかるごとく構成されている。ところで最近に
なってカラーブラウン管装置が大型化し、さらに、カラ
ーブラウン管装置以外のディスプレイデバイスが進歩す
るに連れて、カラーブラウン管装置の欠点である奥行き
(全長)の短縮要求が一段と強くなってきた。

【００２４】全長を短縮する手段としては、最大偏向角
θを大きくすることが有効であるが、この方法では偏向
角の値を１１４度とする１１４度偏向が技術的限界であ
り他に全長を短くするための有効な手段が見あたらなか
った。最近になって例えば米国特許第5,204,585号公
報、第5,412,277号公報のような技術が開示されてい
る。しかしながら、これらに記載された技術はいずれも
上述した内部導電膜６と高圧電極３６に相当する電極の
間に電位差を設けることにより全長を短くすることを特
徴としており、それだけ構造が複雑でカラーブラウン管
装置が高価になり、難点のあるものであった。結局、通
常の家庭用テレビジョンなどに用いるカラーブラウン管
装置においては不満がありながら、全長に対して殆ど改
革のない設計が行われていた。

【００２５】アスペクト比Ｋが４／３よりも大きい場合
でも、その下限値の値は（１）式、すなわち、アスペク
ト比Ｋが４／３のときの下限値の値を用いていた。これ
は、アスペクト比Ｋが４／３を越える場合について、Ｌ
／Ｄの下限値とアスペクト比Ｋとの関係に注目されてい
なかったためである。つまり、Ｌ／Ｄとアスペクト比Ｋ
との関係からＬ／Ｄの下限値を設計することは従来考え
られてはいなかった。

【００２６】本発明は係る状況下にあって、フォーカス
特性を従来の実績に基づいたフォーカスの劣化範囲に抑
えるとともに、（１）式について、Ｌ／Ｄの下限値とア
スペクト比Ｋとの関係について着目し、Ｌ／Ｄの下限値
が従来の下限値（すなわち（１）式）よりも小さな値で
あることを発見し、Ｌ／Ｄを従来の下限値よりも小さな
値に設計したときでも、スポット径が従来と同程度であ
って、その全長が従来よりも短いカラーブラウン管装置
を提供することを目的とする。また、アスペクト比Ｋが
４／３よりも大きな値である１６／９のとき、最大偏向
角θに対する実用可能なＬ／Ｄの下限値の値が従来考え
られていた下限値よりも小さな値であることを発見し、
かつＬ／Ｄの値を従来よりも小さな値に設計したときで
もスポット径が従来と同程度であり、かつ全長を従来よ
りも短くできるようなカラーブラウン管装置を提供する
ことを目的とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明のカラーブラウン
管装置は、略長方形であって、その対角径が４５ｃｍ以
上であり、かつそのアスペクト比が４／３より大きな蛍
光面を設けたパネル、このパネルに接続するファンネ
ル、このファンネルに接続するネック部、このネック部
に接続するステム並びにネック部の内側に位置し、高圧
電極および該高圧電極よりもステム側にギャップを介し
て隣接する位置に設けた集束電極を備えた複数個の単位
電子銃からなる電子銃を有するカラーブラウン管と、カ
ラーブラウン管の管軸に垂直な断面が略円環形であるコ
ア、電子銃から放出する電子ビームを水平方向に偏向す
るためのコイルであって、その巻き方がサドル型である
第１の偏向コイルおよび電子銃から放出する電子ビーム
を垂直方向に偏向するためのコイルであって、その巻き
方がトロイダル型である第２の偏向コイルを有する偏向
ヨークとを具備するカラーブラウン管装置において、ギ
ャップの中央の位置とコアのステム側の端面との間の距
離をＬ（ｍｍ）、コアのステム側の端部の内径をＤ（ｍ
ｍ）、カラーブラウン管の最大偏向角をθ（度）および
アスペクト比をＫとするとき、

【００２８】

【数２】

【００２９】を満足するものである。

【００３０】この発明のカラーブラウン管装置は、アス
ペクト比が１６／９であって、 ０．００３θ＋０．１４ ≦ Ｌ／Ｄ ≦ ０．６３ を満足するものである。

【００３１】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１はこの実施の形態１のカラーブラウ
ン管装置を示す部分断面図である。図１において、従来
のものと同一の符号を付したものは従来と同一、または
これに相当するものを表す。図１において、３５Ａは集
束電極本体、３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄは集束補助電極で
ある。集束電極本体３５Ａ、集束補助電極３５Ｂ、３５
Ｃおよび３５Ｄで１つの集束電極３５を形成する。４０
は高圧電極３６の後端と集束電極３５（詳しくは集束電
極本体３５Ａ）の前端との間に形成されるギャップであ
る。図２は、偏向ヨーク５０を説明するための図であ
り、偏向ヨーク５０をステム５側から見たときの図であ
る。図２において、従来のものと同一の符号を付したも
のは従来と同一、またはこれに相当するものを表す。図
２において、５３は偏向ヨーク５０の後端面である。、
５４は１対のＥ型コア、５５はＥ型コア５４に巻いたコ
イルである。５６は、偏向ヨーク５０の磁界分布を適正
化（セルフコンバーゼンス）するために設けた補助磁界
発生装置である。補助磁界発生装置５６は、１対のＥ型
コア５４、Ｅ型コア５４に巻いたコイル５５を有する。
コイル５５には、コイル５２Ｖに流す垂直偏向電流に同
期した電流が流されている。

【００３２】実施の形態１のカラーブラウン管装置は、
ギャップ４０の中央の位置とコア５１の後端面５１Ａ
（つまり、コア５１のステム７側の端面）との間の距離
をＬ、コア５１の後端面５１Ａ（つまり、コア５１のス
テム７側の端部）の内径をＤ、アスペクト比をＫとした
とき、従来よりも全長が短く、なおかつスポット径が従
来と同程度の大きさとなるＬ／Ｄ値を従来Ｌ／Ｄの下限
値（（１）式）と考えられていた値よりも低い値に見い
だしたことを特徴とするものである。以下にこの見いだ
した値の根拠を説明する。

【００３３】周知のように、カラーブラウン管はディス
プレイデバイスとしてはほぼ完成されており、画質はほ
ぼ満足できるデバイスであるが、その機械的な大きさ、
特に奥行きの長さは最大の欠点とされている。係る状況
下にあって発明者らは状況を打開すべく腐心し、代表的
なカラーブラウン管装置にＳ／Ｔ型（サドル／トロイダ
ル型）偏向ヨーク５０を用いたものについて種々の実験
を行った結果、全長を規定している一つの要素であるネ
ック部４内での電子銃３０の位置に関し次のような新規
な知見を得た。

【００３４】まず、Ｌ／Ｄの値を小さくするとフォーカ
スぼけ(またはスポット径の増大)が生ずるのは主として
垂直偏向磁界の影響を受けるからである。すなわち、偏
向ヨーク５０のトロイダル型と称する巻線からなる垂直
偏向コイル５２Ｖによる垂直偏向の漏洩磁界によって電
子ビームがギャップ４０に到達する前に予備偏向を受
け、結果としてギャップ４０（付近に形成される集束レ
ンズ)の位置で電子ビーム束の外側部にある電子のうち
予備偏向されて更に外側に振られたものが蛍光面上で過
集束症状を示すのが最大の原因である。

【００３５】また、水平偏向磁界の影響は、水平方向の
偏向角が一般に垂直方向のそれよりも大きいにもかかわ
らず非常に少ない。この原因は水平偏向コイル５２Ｈが
サドル型の巻線であるためだけではなく、水平偏向させ
るために水平偏向コイル５２Ｈに流す鋸歯状電流の周波
数が高いため電子銃電極内に渦電流が発生し、この渦電
流により発生する磁界が予備偏向磁界を打ち消している
影響が大きい為である。いずれにせよＳ／Ｔ型（サドル
／トロイダル型）の偏向ヨーク５０の場合水平偏向磁界
によるビームの予備偏向によるスポット径の増大は事実
上無視できる。

【００３６】また、電子ビームの垂直方向のスポット径
は、蛍光面上垂直偏向角の大きい上下端部、とくにコー
ナー部で問題となるが、コーナー部での電子ビームの垂
直方向のスポット径の値ｄ_Vは、カラーブラウン管１の
画面(つまり蛍光面１０)の対角径が一定なら、通常のＳ
／Ｔ型（サドル／トロイダル型）の偏向ヨーク５０で
は、ほぼ次の近似式で表すことができる。即ち、 ｄ_V＝Ｆ(Ｉ)（１．０＋０．４／（Ｌ／Ｄ））ｔａｎ（θ_V／２） ・・・(３) ここで、Ｆ(Ｉ)は電子銃３０のタイプ及び偏向ヨーク５
０の細部構成に依って決定される電子ビームによる電流
Ｉの関数であり、またθ_Vは垂直偏向角とする。

【００３７】ただし、この近似式は、蛍光面の対角径が
４５ｃｍ以上のカラーブラウン管装置に適用可能であ
り、かつアスペクト比Ｋが４／３のカラーブラウン管装
置にあっては、（３）式に適用できるＬ／Ｄの適用でき
る範囲は０．３以上１．２以下までとみなされる。

【００３８】即ち、アスペクト比Ｋが４／３のとき、Ｌ
／Ｄが１．０を過ぎると（３）式のｄ_vはわずかに減少
傾向を示すのに対し、実際のｄ_vはＬ／Ｄが１．０を過
ぎるとほぼ一定になり、Ｌ／Ｄが１．２を越えると増加
傾向を示す。よってＬ／Ｄが１．２を越えると（３）式
のｄ_vと実際のｄ_vとの間に開きが生じる。ただし、アス
ペクト比Ｋが４／３よりも大きくなると、Ｌ／Ｄの適用
できる範囲の上限値は１．２よりも小さくなる。この詳
細は後述する。

【００３９】ここで、Ｌ／Ｄが変化することは電子光学
的にはカソード３２の付近にできる電子ビームの集中点
の像を蛍光面１０上に作るための主として集束電極３５
と高圧電極３６との間に形成される電子レンズ（図示せ
ず）の像倍率が変化することになるが、この影響は
（３）式の中にまるめ込まれている。即ち、上述のよう
な影響を考慮に入れ、なおかつ（３）式によりｄ_vの値
が近似して求められるようにＬ／Ｄの適用範囲を設定し
ているのである。

【００４０】（３）式は従来一般には関心を持たれなか
ったＬ／Ｄを考慮した場合のｄ_Vに関する実験式であ
る。また、蛍光面１０の上下端以外の部分ではＬ／Ｄの
影響は小さくなるので水平偏向の影響(例えば漏洩磁束
による予備偏向の影響は少なくても偏向ヨーク中の主偏
向磁界によりスポット径は増大する)の加わったコーナ
ー部だけを考察すれば良い。なお、Ｌが小さくなると像
倍率の変化により水平偏向および垂直偏向を行わない無
偏向の場合の電子ビームのスポットの径は小さくなる。
従って中央部を考える限り、Ｌ／Ｄが小さくなるとスポ
ット径は全体として小さくなり、Ｌ／Ｄは小さい方が望
ましい。

【００４１】以上の考察から導かれる重要な結論は、Ｓ
／Ｔ型（サドル／トロイダル型）の偏向ヨーク５０を使
用するカラーブラウン管装置にあっては、蛍光面１０の
対角径及び最大偏向角θが同じであっても、アスペクト
比Ｋを大きくすれば、画質を損なわずにＬ／Ｄの値を従
来考えられていた値より小さくできる余地があるという
ことである。つまり、アスペクト比Ｋを４／３よりも大
きくすると、従来Ｌ／Ｄに適用できる範囲の下限値と考
えられていた値よりも低い値で、全長を短くでき、かつ
垂直方向の電子ビームのスポットの径が従来と同程度の
カラーブラウン管装置を得ることが可能であることが分
かった。以下にその詳細について述べる。

【００４２】まず、従来アスペクト比Ｋが４／３の場合
に経験則として得られていた最大偏向角θに対するＬ／
Ｄの下限値（（１）式）をＫが４／３よりも大きな値に
ついても適用できる式の導出を行う。

【００４３】一般に、アスペクト比Ｋ、最大偏向角θ、
垂直偏向角θ_Vの間には次の関係がある。

【００４４】

【数３】

【００４５】蛍光面１０は実際には曲面であるが、以下
では単なる平面とみなす。また、アスペクト比Ｋの値は
４／３よりも大きい。また、最大偏向角θは９０度より
も大きい。一方(３）式において、スポット径中でＬ／
Ｄと偏向角の関係する部分をｄ_V1とおく。つまり、

【００４６】

【数４】

【００４７】とおく。ここで、既に述べたＫ＝４／３の
ときの関係(１)式を使えば、ｄ_V1の許される限度を最大
偏向角の関数で表すことができる。即ちまず(１)式を再
出すると、 Ｌ／Ｄ＝０．００７５θ−０．０２５ ・・・(１) 一方、カラーブラウン管装置のインチ数、最大偏向角θ
を固定して、アスペクト比Ｋを４／３とした場合につい
て（４）式を適用すると、

【００４８】

【数５】

【００４９】となる。従ってｄ_v1の上限値をｓｕｐ（ｄ
_v1）とすると、

【００５０】

【数６】

【００５１】（５）式、（７）式よりアスペクト比Ｋと
最大偏向角θの関数として許容されるＬ／Ｄの一般公式
は、

【００５２】

【数７】

【００５３】両辺にあるｔａｎ(θ／２)を払って整理す
ると、

【００５４】

【数８】

【００５５】これがアスペクト比Ｋが４／３を越える場
合、アスペクト比ＫとＬ／Ｄとの関係から算出したＬ／
Ｄの下限値である。

【００５６】次に、Ｌ／Ｄの上限値について考察する。
先に述べたようにアスペクト比Ｋが４／３のとき、実用
的なＬ／Ｄの上限値は、１．２である。Ｌ／Ｄをこれ以
上大きくしても実用的には意味はない。このときのｄ_v
は（５）式でＫ＝４／３、Ｌ／Ｄ＝１．２とおくと、 ｄ_v＝（１．０＋０．４／１．２）×０．６ｔａｎ（θ／２） ＝ ０．８ｔａｎ（θ／２） ・・・（１０）

【００５７】アスペクト比Ｋが４／３よりも大きい場
合、Ｌ／Ｄを大きくしていってもｄ_vが（１０）式のｄ_v
を越えなければ一応満足すべき値と考える。そこで、方
針的にアスペクト比Ｋが４／３よりも大きい一般的な場
合のＬ／Ｄの上限値を（１０）式のｄ_vを越えないよう
な値に設定すると、

【００５８】

【数９】

【００５９】（１１）式において、両辺のｔａｎ（θ／
２）を払って整理すると、

【００６０】

【数１０】

【００６１】となる。（１２）式でＫの値を種々に変え
てＬ／Ｄを計算すると、図３に示すようなグラフが得ら
れる。これは上に述べたような方針に基づいて、いわば
形式的に算出されたＬ／Ｄの上限値である。

【００６２】しかし、実験によって、この形式的に算出
されたＬ／Ｄの上限値におけるｄ_vの値は、単にＫが４
／３の場合の上限値に一致するだけでなく、それぞれの
Ｋの値における実質的な上限値（これよりＬ／Ｄを大き
くしてもｄ_vの値は小さくできない。）でもあることが
判明した。例えば、（１２）式を用いて、Ｋが１６／９
の場合の形式的な上限値を求めると０．６３となる。こ
の近傍では（５）式はＬ／Ｄの増加とともにゆるやかに
減少するのに対し、実際のスポット径はこの付近では変
化を示さなくなり、Ｌ／Ｄを更に増すと明らかに増大に
転じる。このことは（５）式の適用可能なＬ／Ｄの上限
はアスペクト比Ｋとともに減少し、図３がその実質的上
限を示す図であることをも示している。この現象自体は
先に図８で述べた原理と同じ原理で説明できる。

【００６３】（１２）式において、カラーブラウン管装
置の最大偏向角θにも関係すると考えられる。例えば最
大偏向角θの大きなカラーブラウン管装置にあっては、
アスペクト比Ｋが一定であっても垂直偏向角が大きいの
でＬ／Ｄの上限値も大きいように考えられる。しかしな
がら、同じ蛍光面１０のサイズを有するカラーブラウン
管装置同士で比較してみると、最大偏向角θの大きなカ
ラーブラウン管装置はこれよりも小さな最大偏向角θを
もつものに比べ蛍光面１０とギャップ４０との距離が小
さいためＬ／Ｄの変化に対する像倍率の変化も小さくな
る。結局、両者の効果が打ち消しあうことにより、Ｌ／
Ｄの上限値は最大偏向角θに依存しないような結果にな
ったと考えられる。

【００６４】本願発明は、従来Ｌ／Ｄの下限値と考えら
れていた値、即ち（１）式よりも小さな値であって、か
つ（９）式よりも大きな値を採用することにより従来よ
りもカラーブラウン管装置の全長を短縮するという効果
を有する。特に、（９）式および（１２）式を同時に満
足するような範囲でＬ／Ｄを設計するとｄ_vの値を従来
と同程度にするとともに、カラーブラウン管装置の全長
を従来よりも短くすることが可能となる。本願発明で
は、Ｌ／Ｄの値が（９）式に近いほど全長の短縮の効果
が大きく、特に、最大偏向角θが９０度以上、更に好ま
しくは１００度以上であって、Ｌ／Ｄの値が（９）式で
算出される下限値に近い値を選ぶと全長短縮の効果が更
に大きい。

【００６５】アスペクト比Ｋが４／３より大きい蛍光面
１０の一例として、ここでは使用頻度の高いアスペクト
比Ｋが１６／９場合を例に説明する。(９)式を用いてＬ
／Ｄの限度を計算すると次の値が得られる。

【００６６】

【表１】

【００６７】これを一次関数で近似したものを図４に示
す。図４において、アスペクト比Ｋが１６／９のとき、
最大偏向角θとＬ／Ｄの下限値との関係は、 Ｌ／Ｄ ＝ ０．００３θ＋０．１４ ・・・（１３） となる。よって、 Ｌ／Ｄ ≧ ０．００３θ＋０．１４ ・・・（１４） を満足するように選ぶとよい。なおＬ／Ｄの上限値とし
ては、（１２）式および図３よりアスペクト比Ｋが１６
／９のときには０．６３となる。結局、アスペクト比Ｋ
が１６／９のとき最大偏向角θに対するＬ／Ｄの範囲は ０．００３θ＋０．１４≦Ｌ／Ｄ≦０．６３ ・・・（１５） とする。従来の下限値と０．６３とを比較すると、
（１）式より、 ０．６３ ＜ ０．００７５θ−０．０２５ ・・・（１６） （但し、θ≧９０（度））となり、θが９０度以上の場
合、従来適用できるとは考えられていなかったＬ／Ｄの
下限値（（１）式）よりも低い値の下限値を有する範囲
（（１５）式）で、カラーブラウン管装置の全長を短く
するとともにそのスポット径ｄ_vを従来と同程度の値に
することが可能となる。

【００６８】Ｌ／Ｄを小さくすることは、たとえ従来の
程度であるといえども多少はスポット径ｄ_Vを損なうの
は当然である。従って、全長の短縮がそれだけ評価出来
る管種で本発明を採用するべきである。この観点からす
ると、偏向角がある程度以上大きい管種への採用が好ま
しい。即ち標準的な製品の内、特に最大偏向角θが１０
０度未満のものはファンネル３の長さが比較的に長く、
全長に占める電子銃部分の比率が小さいのと、経済性を
それほど損なわず偏向角を大きくする余地がある。よっ
て本発明は最大偏向角θが１００度以上の製品への適用
が特に推奨される。なおこれに関して、（９）式は、
（２）式と比較すると、アスペクト比Ｋが大きくなると
生じるＬ／Ｄを小さくできる余地が、最大偏向角θの大
きい物ほど大きくなることを示しているのも注意すべき
である。

【００６９】よってこれらのことを考慮に入れると、Ｄ
の値が一定である場合、最大偏向角θを１００度以上に
し、Ｌ／Ｄの値を（１５）式を満足する範囲にすること
により、カラーブラウン管装置の全長をより短縮でき
る。更に、Ｌ／Ｄの値が（９）式の値に近いほど短縮で
きる長さは大きくなる。

【００７０】実施の形態２．上述の数式の妥当性を確認
するために、図１の構成を有するカラーブラウン管装置
においてスポット径の測定を行った。測定においては、
以下のような値を設定し、水平方向のスポット径および
垂直方向のスポット径（ｄ_v）を測定した。

【００７１】 カラーブラウン管１のサイズ：２８インチ形 最大偏向角 ：１０６度 水平偏向角 ：９６度 垂直偏向角 ：６２度 蛍光面の水平軸径：５７５．２ｍｍ 蛍光面の垂直軸径：３２３．６ｍｍ アスペクト比 ：１６／９ ネック部４の外径：２９．１ｍｍ 全長 ：４２５ｍｍ 垂直偏向コイル５２Ｖの巻線の形 ：トロイダル形 コア５１の後端面５１Ａの内径(図１のＤ)：５０ｍｍ コア５１の後端面５１Ａと電子銃３０のギャップ４０ の中央との間の距離(図１のＬ) ：２４．１ｍｍ Ｌ／Ｄ ：０．４８２ 電子銃のタイプ：日本電子機械工業会に登録されている
ＷＴＤＳ型名Ｗ６６ＬＦＵ６１Ｘに用いられていると同
じ物を使用。なお偏向ヨーク５０としては、図２に示し
たＥ型コア５４にコイル５５を巻いた補助磁界発生装置
５６を取り付けていない通常のＳ／Ｔ型（サドル／トロ
イダル型）偏向ヨークを使用した。

【００７２】スポット径ｄ_vを測定する実験を行う際、
カラーブラウン管装置を陽極電圧(内部導電膜６から高
圧電極３６に印加される電圧)３０ｋＶ、集束電極３５
を陽極電圧の約２８％の電圧で画面中央に着目して最適
に微調整する条件で動作させたとき、蛍光面１０のコー
ナー部における垂直方向のスポット径および水平方向の
スポット径は次のようであった。 水平方向のスポット径 ：８．３ｍｍ 垂直方向のスポット径（ｄ_v） ：４．０ｍｍ

【００７３】次に、コア５１の後端面５１Ａと電子銃３
０のギャップ４０の中央との間の距離(図１のＬ)の値を
３１．０ｍｍにし、他の条件は上述の条件でスポット径
の測定を行うと次のような結果を得た。（このときのＬ
／Ｄは０．６２である） 水平方向のスポット径 ：８．４ｍｍ 垂直方向のスポット径（ｄ_v） ：３．１ｍｍ

【００７４】なお上のデータは、３本並んでいる単位電
子銃の中央のものに付いての値であり、ビーム電流Ｉ＝
４．０ｍＡである。ここで、中央の単位電子銃３０Ｇに
着目しているのは、この電子ビーム(センタービーム)が
視覚的に感度が高く解像度を実質的に支配している緑色
の蛍光面を発光させるビームであるためである。サイド
ビームのｄ_vは、本実施例では、Ｌを小さくした影響
は、センタービームよりむしろ少なかった。またＩ＝
４．０ｍＡはこの種の電子銃にあっては実用的に殆どピ
ーク電流とみなされる値であるが、より少ない電流値で
は、Ｌを小さくした影響は、このピーク電流より少なか
った。

【００７５】なお、実験式（３）式との整合性をみるた
め、同じ構成で単に電子銃の位置のみをＬ＝４４．１ｍ
ｍ（Ｌ／Ｄ＝０．８８２）とした場合の垂直方向のスポ
ット径および水平方向のスポット径を測定すると、 水平方向のスポット径 ：８．６ｍｍ 垂直方向のスポット径（ｄ_v) ：３．２ｍｍ となる。この結果から、垂直方向のスポット径の値は従
来と同程度のｄ_vが得られているのがわかった。また水
平方向のスポット径は従来よりもよくなっているのが分
かった。この結果から、実施の形態２のカラーブラウン
管装置において、Ｌ／Ｄ＝０．４８２および０．６２の
場合は、水平方向のスポット径がはっきりとよいことが
わかる。

【００７６】更にこの電子銃を同じ偏向角でアスペクト
比が４／３のブラウン管に用いてＬ＝４４．１ｍｍとし
た場合にはコーナー部でのｄ_vは３．９ｍｍであった
（同じ偏向角及びサイズのアスペクト比４／３のバルブ
が入手できないので、これに近い仕様の実験管からの内
挿値である）

【００７７】実施の形態２のカラーブラウン管装置が従
来と異なる最大のポイントはＬ／Ｄの値として、従来の
下限値として考えられていた値よりも小さな値を採用し
た点である。（従来はこの偏向角ではＬ／Ｄが０．８８
２という値はひとつの標準である。)。実施の形態２で
はＬ／Ｄの値を０．４８２および０．６２とした例につ
いて説明した。従来のカラーブラウン管装置では、上述
のような条件ではその下限値として（２）式より、θに
１０６（度）を代入すると Ｌ／Ｄ ≧ ０．７７ ・・・（１７） となるように設計していたのに対し、実施の形態１のカ
ラーブラウン管装置では、Ｌ／Ｄの値が従来考えられな
かった範囲にある値、すなわち（１５）式よりθが１０
６度のとき、Ｌ／Ｄの範囲として ０．４６ ≦ Ｌ／Ｄ ≦ ０．６３ ・・・（１８） を採用しても、垂直方向のスポット径は従来と同程度で
あり、および水平方向のスポット径は従来よりも良くな
るという結果が得られた。

【００７８】従来Ｌ／Ｄの下限値は（１７）式より０．
７７であったのに対し、実施の形態２のカラーブラウン
管装置ではＬ／Ｄの値として０．６３を採用すると、最
低でも、 ５０×（０．７７−０．６３）＝７．０ｍｍ 長さを短縮することが可能となる。実施の形態２では、
従来のＬ／Ｄの具体的な数値として０．８８２の場合の
実験結果について説明した。この採用した値による全長
短縮効果はＬ／Ｄが０．４８２の場合には、 ５０×（０．８８２−０．４８２）＝２０ｍｍ Ｌ／Ｄが０．６２の場合には、 ５０×（０．８８２−０．６２）＝１３．１ｍｍ であり、Ｄが一定の場合、全長をＬ／Ｄが０．４８の場
合２０ｍｍ、Ｌ／Ｄが０．６２の場合１３．１ｍｍ短縮
することが可能となり、かつ垂直方向のスポット径は従
来と同程度であって、水平方向については従来よりも小
さくすることが可能となる。

【００７９】実施の形態３．上述の数式の妥当性を確認
するために、図１の構成を有するのカラーブラウン管装
置においてスポット径の測定を行った。測定において
は、以下のような値を設定し、水平方向のスポット径お
よび垂直方向のスポット径（ｄ_v）を測定した。

【００８０】 ブラウン管１のサイズ：３２インチ形 最大偏向角 ：１０６度 水平偏向角 ：９６度 垂直偏向角 ：６２度 蛍光面の水平軸径 ：６６１．０ｍｍ 蛍光面の垂直軸径 ：３７１．５ｍｍ アスペクト比 ：１６／９ ネック部４の外径 ：２９．１ｍｍ 全長 ：４７９．２ｍｍ 垂直偏向コイル５２Ｖの巻線の形 ：トロイダル形 コア５１の後端面５１Ａの内径(図１のＤ) ：５０ｍｍ コア５１の後端面５１Ａと電子銃３０の ギャップ４０の中央との間の距離(図１のＬ)：３０ｍｍ Ｌ／Ｄ ：０．６０ 電子銃のタイプ：日本電子機械工業会に登録されている
ＷＴＤＳ型名Ｗ７６ＬＨＪ０６１Ｘに用いられていると
同じ物を使用

【００８１】スポット径を測定する実験を行う際、カラ
ーブラウン管装置を陽極電圧３２ｋＶ、集束電極３５を
陽極電圧の約２９％の電圧で画面中央に着目して最適に
微調整する条件で動作させたとき、蛍光面１０のコーナ
ー部における垂直方向のスポット径および水平方向のス
ポット径は次のようであった。 水平方向のスポット径 ：７．３ｍｍ 垂直方向のスポット径（ｄ_V）：３．６ｍｍ

【００８２】次に、コア５１の後端面５１Ａと電子銃３
０のギャップ４０の中央との間の距離(図１のＬ)の値を
３１．０ｍｍにし、他の条件は上述に述べたような条件
でスポット径の測定を行うと次のような結果を得た（こ
のときのＬ／Ｄは０．６２である）。 水平方向のスポット径 ：７．５ｍｍ 垂直方向のスポット径（ｄ_v） ：３．０ｍｍ

【００８３】実施の形態３でスポット径が実施の形態２
の場合より相対的に小さいのは、電子銃、陽極電圧、偏
向ヨークの相違のためである。つまり、上述のような相
違があるために（３）式中のＦ（Ｉ）が実施例１と異な
るためである。なお偏向ヨーク５０としては、通常のＳ
／Ｔ型（サドル／トロイダル型）偏向コイルに加えて図
２に示すように、一対のＥ型コア５４にコイル５５を巻
いた補助磁界発生装置を偏向ヨーク５０の後端面５３に
取り付けている。これはセルフコンバーゼンスの為であ
り、コイル５２Ｖに流す垂直偏向電流に同期した電流が
流されている。

【００８４】ここでも（３）式との整合性をみるため
に、上述した構成とＬ以外は同じ構成で単に電子銃の位
置のみをＬ＝４５．０ｍｍ（Ｌ／Ｄ＝０．９０）とした
場合は、 水平方向のスポット径 ：７．６ｍｍ 垂直方向のスポット径（ｄ_V）：３．０ｍｍ

【００８５】実施の形態３のカラーブラウン管装置が従
来と異なる最大のポイントはＬ／Ｄの値として、従来の
下限値として考えられていた値よりも小さな値を採用し
た点である。実施の形態３ではＬ／Ｄの値を０．６２お
よび０．６０とした例について説明した。従来のカラー
ブラウン管装置では、上述のような条件ではその下限値
として（２）式より、θに１０６度を代入すると Ｌ／Ｄ ≧ ０．７７ ・・・（１９） となるように設計していたのに対し、実施の形態１のカ
ラーブラウン管装置では、Ｌ／Ｄの値が従来考えられな
かった範囲にある値、すなわち（１５）式よりθが１０
６度のとき、Ｌ／Ｄの範囲として ０．４６ ≦ Ｌ／Ｄ ≦ ０．６３ ・・・（２０） の範囲内の値を採用しても、垂直方向のスポット径は従
来と同程度であり、水平方向のスポット径は従来よりも
良くなるという結果が得られた。

【００８６】従来、Ｌ／Ｄの下限値は（１９）式より
０．７７であったのに対し、実施の形態３のカラーブラ
ウン管装置ではＬ／Ｄの値として０．６３を採用する
と、最低でも ５０×（０．７７−０．６３）＝７．０ｍｍ 長さを短縮することが可能となる。実施の形態３では、
従来のＬ／Ｄの具体的な数値として０．９０の場合の実
験結果について説明した（従来は最大偏向角θが１０６
度のときでは、Ｌ／Ｄが０．９０程度はひとつの標準で
ある。）。この採用した値による全長短縮効果はＬ／Ｄ
が０．６２の場合には、 ５０×（０．９０−０．６２）＝１４ｍｍ Ｌ／Ｄが０．６０の場合には、 ５０×（０．９０−０．６０）＝１５ｍｍ であり、Ｄが一定の場合、全長をＬ／Ｄが０．６２の場
合１４ｍｍ、Ｌ／Ｄが０．６０の場合１５ｍｍ短縮する
ことが可能となり、かつ垂直方向のスポット径は従来と
同程度であって、水平方向については従来よりも小さく
することが可能となる。

【００８７】なお実施の形態２及び３とも、距離Ｌを小
さくするとセルフコンバーゼンスの為に偏向ヨーク５０
に必要な磁界分布が変化し、偏向コイル本体の巻線分布
の微調整が必要であるが、この調整のスポット径への影
響は小さかった。

【００８８】

【発明の効果】この発明のカラーブラウン管装置は、Ｌ
／Ｄとアスペクト比Ｋとの関係を

【００８９】

【数１１】

【００９０】を満足するようし、この範囲にＬ／Ｄの値
が入るように設計することにより、フォーカス特性の実
用性を損なわずにカラーブラウン管装置の全長を短縮で
きる。

【００９１】この発明のカラーブラウン管装置は、アス
ペクト比Ｋが１６／９のとき、 ０．００３θ＋０．１４≦ Ｌ／Ｄ ≦０．６３ を満足するようにＬ／Ｄの値を設計することにより、フ
ォーカス特性の実用性を損なわずにカラーブラウン管装
置の全長を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施の形態１のカラーブラウン管装置の部分
断面図である。

【図２】 実施の形態１のカラーブラウン管装置におい
て、偏向ヨークをステム側から見たときの図である。

【図３】 アスペクト比ＫとＬ／Ｄの上限値との関係を
示す図である。

【図４】 アスペクト比Ｋが１６／９のとき、最大偏向
角θとＬ／Ｄの下限値との関係を示す図である。

【図５】 従来のカラーブラウン管装置の構成を示す図
である。

【図６】 従来のカラーブラウン管装置の部分断面図で
ある。

【図７】 従来のカラーブラウン管装置において、最大
偏向角θとＬ／Ｄの下限値との関係を示す図である。

【図８】 従来のカラーブラウン管装置において、Ｌ／
Ｄとスポット径との関係を示す図である。

【符号の説明】

１ カラーブラウン管 ２ パネル ３ ファン
ネル ４ ネック部 ５ ステム ６ 内部導
電膜 ７ ステムリード １０ 蛍光面 ２０ シャド
ウマスク ２１ 通過孔 ３０ 電子銃 ３０Ｂ、３０Ｇ、３０Ｒ 単位電子銃
３１ ヒーター ３２ カソード ３３ 第１のグリッド
３４ 第２のグリッド ３５ 集束電極 ３５Ａ 集束電極本体 ３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｄ 集束補助電極 ３６ 高圧電極 ３７ 絶縁部材
３８ バネ ３９ カップ状部材 ４０ ギャップ ５２Ｈ 水
平偏向コイル ５２Ｖ 垂直偏向コイル ５３ 後端面 ５４ Ｅ
型コア ５５ コイル ５６ 補助磁界発生装置 １００ 電子ビーム

フロントページの続き (72)発明者 岩上 誠 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 三菱電機エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 湯浅 真純 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 三菱電機エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 実開 平４−24250（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 29/76 H01J 29/48

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略長方形であって、その対角径が４５ｃ
   ｍ以上であり、かつそのアスペクト比が４／３より大き
   な蛍光面を設けたパネル、該パネルに接続するファンネ
   ル、該ファンネルに接続するネック部、該ネック部に接
   続するステム並びに前記ネック部の内側に位置し、高圧
   電極および該高圧電極よりも前記ステム側にギャップを
   介して隣接する位置に設けた集束電極を備えた複数個の
   単位電子銃からなる電子銃を有するカラーブラウン管
   と、 前記カラーブラウン管の管軸に垂直な断面が略円環形で
   あるコア、前記電子銃から放出する電子ビームを水平方
   向に偏向するためのコイルであって、その巻き方がサド
   ル型である第１の偏向コイルおよび前記電子銃から放出
   する電子ビームを垂直方向に偏向するためのコイルであ
   って、その巻き方がトロイダル型である第２の偏向コイ
   ルを有する偏向ヨークとを具備するカラーブラウン管装
   置において、 前記ギャップの中央の位置と前記コアのステム側の端面
   との間の距離をＬ（ｍｍ）、前記コアのステム側の端部
   の内径をＤ（ｍｍ）、前記カラーブラウン管の最大偏向
   角をθ（度）および前記アスペクト比をＫとするとき、 【数１】 を満足することを特徴とするカラーブラウン管装置。
2. 【請求項２】 アスペクト比が１６／９であって、 ０．００３θ＋０．１４ ≦ Ｌ／Ｄ ≦ ０．６３ を満足することを特徴とする請求項１に記載のカラーブ
   ラウン管装置。