JPH01154443A - Color picture tube - Google Patents
Color picture tubeInfo
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- JPH01154443A JPH01154443A JP62311867A JP31186787A JPH01154443A JP H01154443 A JPH01154443 A JP H01154443A JP 62311867 A JP62311867 A JP 62311867A JP 31186787 A JP31186787 A JP 31186787A JP H01154443 A JPH01154443 A JP H01154443A
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- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明はシャドウマスク型カラー受像管に係り、特にパ
ネルに関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a shadow mask type color picture tube, and particularly to a panel.
（従来の技術）
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矩形状
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口の穿設された矩形
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
を受けて矩形状の領域を走査し、シャドウマスクの透孔
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
クの透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にす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（ｑ値）が常に一定の許容範囲内に
なければならない。しかしながら、シャドウマスク型の
カラー受像管はその動作原理からシャドウマスクの透孔
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透孔部に射突する。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（ドーミング現象）、
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、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じることになる
。このような、シャドウマスクの熱膨張によって生じる
ミスランディングの大きさは、画面上の画像パターン及
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
。(Prior Art) A shadow mask used in a shadow mask type color picture tube is one of the important members having a color selection function. In other words, a rectangular shape with a large number of openings regularly arranged at regular intervals on the inner surface of a curved panel having a rectangular frame painted with phosphors that emit multicolor light. A shadow mask consisting of an effective curved surface portion having a frame is arranged. The multiple electron beams from the electron gun installed at the neck of the tube are focused, accelerated, and deflected to scan a rectangular area and pass through the holes in the shadow mask, respectively. A color image is created by emitting a burst of light from the phosphor. Therefore, a certain relative positional relationship is required between the through-holes of the shadow mask and the corresponding phosphor groups to ensure accurate beam landing, and this relative relationship is always maintained during operation of the picture tube. must be kept constant. More specifically, the distance (q value) between the shadow mask and the phosphor screen must always be within a certain tolerance range. However, due to the principle of operation of the shadow mask type color picture tube, the amount of electron beams that pass through the through holes in the shadow mask is less than one-third, and the remaining electron beams impinge on the non-perforated portions of the shadow mask. The colliding electron beam is converted into thermal energy, heating and expanding the shadow mask (doming phenomenon).
As a result, with shadow masks made of materials whose main component is iron, the position of the shadow mask changes due to thermal expansion, and if the q value changes outside of the allowable range, the beam landing position shifts and color purity deteriorates. It turns out. The magnitude of such mislanding caused by thermal expansion of the shadow mask varies greatly depending on the image pattern on the screen and the duration of this pattern.
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じる
ミスランディングは比較的長時間を要するが、特公昭４
４−３５４７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
かしながら、比較的短時ＨＪｆｆに生じるミスランディ
ング、たと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。Of these, mislanding, which occurs when the shadow mask is heated to the mask frame with a large heat capacity that supports the shadow mask, takes a relatively long time.
As shown in Japanese Patent No. 4-3547, an effective method of correction is to interpose a bimetal in a spring support structure attached to a mask frame. However, mislanding that occurs in a relatively short time HJff, for example, mislanding due to local doming due to localized high-intensity display, poses a big problem.
短時間のうちに起こるミスランディングについて矩形の
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５図のようにスクリーン画面（０のほぼ
全面にわたって大電流ビームパターン０がある場合は比
較的ミスランディングは小さい。しかしながら、第６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０が画面０の輪郭の左右端からやや中央よりに偏
在した場合に最も大きなミスランディングを生じる。こ
の実験事実は次の理由から容易に理解できる。When a signal device that generates a rectangular window-like pattern is used to detect a mislanding that occurs within a short period of time, and the size of the mislanding is measured by changing the shape and position of the window-like pattern, the screen as shown in Figure 5 is used. If the large current beam pattern 0 covers almost the entire surface of the screen (0), mislanding is relatively small. However, as shown in The greatest mislanding occurs when the edges are unevenly distributed slightly toward the center. This experimental fact can be easily understood for the following reason.
第１は、テレビジ１ン受像機は受像管の平均陽極電流が
ある一定値を超えないように設計されているので、第５
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６図の場合より小さく、従って温
度上昇は小さい。The first is that television receivers are designed so that the average anode current of the picture tube does not exceed a certain value.
In a large window pattern as shown in the figure, the current per unit area of the shadow mask is smaller than in the case of FIG. 6, and therefore the temperature rise is small.
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２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６図に示すような位置に
あるパターンの場合に最も大きなミスランディングを生
じる。Second, if the pattern is in the center of the screen, thermal deformation of the shadow mask will not cause mislanding, but as the pattern moves from the center toward the left and right edges, the thermal deformation of the shadow mask will appear as mislanding on the screen. However, since the shadow mask is fixed to the mask frame near the left and right edges of the screen, the deformation itself becomes small. Therefore, the largest mislanding occurs in the case of a pattern located at a position as shown in FIG.
第７図は、第６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。すなわち
、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７ 今、低輝度、すなわち電子密度の小
さな状態で動作している時のシャドウマスク（１３６）
は位置（ａｌ）にあり、透孔（１３７）を通る位置（ｃ
ｌ）の電子ビーム０４２）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６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＠（ａｚ）に変位し、透孔（１３７）は位置（ｂ、）
から（ｂ２）へ変位する結果、透孔（１，３７）を通る
電子ビーム（１４２）は位置（Ｃ工）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。FIG. 7 is a diagram illustrating a state of mislanding when there is a pattern (2) as shown in FIG. 6. That is, a stud pin (125) is attached to the inner side wall of the panel (124).
), and the shadow mask (136) is arranged to face the mask frame (134) by the spring support structure (135). 136)
is at position (al) and passes through hole (137) at position (c
The electron beam 042) of l) is the corresponding phosphor (130)
Landing correctly. From this state, when projecting a locally high-brightness pattern as shown in FIG. 137) is the position (b,)
As a result, the electron beam (142) passing through the through hole (1, 37) is displaced from the position (C) to (c2) and does not land correctly on the predetermined phosphor.
（発明が解決しようとする問題点）
最近のカラー受像管は、フェースプレー１〜をより平坦
にしたものが主流となってきており、このようなカラー
受像管は、当然シャドウマスクも平坦になり、前述のシ
ャドウマスクの熱変形によるミスランディングが増大す
る。これに対してシャドウマスクの形状を変えてミスラ
ンディングを補正しようというものが、特開昭６１．−
１６３５３９号公報、時開６１−８８４２７号公報等に
示されている。しかし、フェースプレートが平坦になっ
ていけば、シャドウマスクの形状だけを考慮しただけで
は不充分であり、この補正には限界があった。(Problem to be solved by the invention) Recent color picture tubes have become mainstream with flattened face plates 1 to 1. Naturally, such color picture tubes also have flattened shadow masks. , mislanding due to the aforementioned thermal deformation of the shadow mask increases. In response to this, a method was proposed to correct mislanding by changing the shape of the shadow mask. −
This is disclosed in Publication No. 163539, Publication No. 61-88427, etc. However, as the face plate becomes flatter, it is insufficient to consider only the shape of the shadow mask, and there is a limit to this correction.
（問題点を解決するための手段）
本発明は、パネル有効曲面内のＹ軸（短軸）−２軸（管
軸）に平行な方向のパネル有効部の断面を見た場合、Ｘ
軸（長軸）上のパネル肉厚と、このパネル肉厚より厚い
肉厚をもつＹ軸方向両端部付近のパネル肉厚との差が、
パネル有効曲面のＸＳ＊方向中間部が最大となるように
したカラー受像管である。(Means for Solving the Problems) The present invention provides that when looking at the cross section of the panel effective section in the direction parallel to the Y axis (minor axis)-2 axis (tube axis) within the panel effective curved surface,
The difference between the panel thickness on the axis (long axis) and the panel thickness near both ends in the Y-axis direction, which is thicker than this panel thickness, is
This is a color picture tube in which the middle part of the effective curved surface of the panel in the XS* direction is maximized.
（作 用）
このようなカラー受像管は、フェースプレートパネルが
前記パネルの内面に沿うようなシャドウマスクを有して
いるため平坦にも拘らずシャドウマスクの熱変形を効果
的に抑制することが可能となる。(Function) In such a color picture tube, since the face plate panel has a shadow mask along the inner surface of the panel, thermal deformation of the shadow mask can be effectively suppressed even though the face plate panel is flat. It becomes possible.
（実 施 例）
第１図乃至第４図は、本発明の一実施例を説明するもの
である。第３図においてカラー受像管（２ｏ）はガラス
の外囲器（２２）を有しており、この外囲器（２２）は
ほぼ矩形のパネル（２４）、ファンネル（２６）及びネ
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
の蛍光体ストライプの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。これら蛍光体ストライプ
は、赤、緑、青発光の各発光体を交互に順次配列してな
る。通常、ストライプの方向は第４図に示す垂直方向す
なわち短軸Ｙ軸方向である。このスクリーン（３０）に
近接してシャドウマスク構体（３２）が取り付けられる
。シャドウマスク構体（３２）は、矩形状のマスクフレ
ーム（３４）と多数の透孔を設けた曲面状シャドウマス
ク（３６）とからなり、パネル（２４）のスカート部に
埋め込まれたスタッドピン（２５）に弾性支持部材（３
５）によって弾性的に保持される。第４図に示す破線の
矩形領域（３３）がパネルの画像映出の有効領域となる
。(Embodiment) FIGS. 1 to 4 illustrate an embodiment of the present invention. In FIG. 3, the color picture tube (2o) has a glass envelope (22), which includes a substantially rectangular panel (24), a funnel (26) and a neck (28). ). The inner surface of the panel (24) is a spherically curved concave surface, and a fluorescent screen (30) having regularly arranged phosphor stripes of three colors is provided on this inner surface. These phosphor stripes are formed by alternately arranging red, green, and blue light emitting bodies. Usually, the direction of the stripes is the vertical direction shown in FIG. 4, that is, the short axis Y-axis direction. A shadow mask structure (32) is mounted adjacent to this screen (30). The shadow mask structure (32) consists of a rectangular mask frame (34) and a curved shadow mask (36) with a large number of through holes, and includes stud pins (25) embedded in the skirt portion of the panel (24). ) to the elastic support member (3
5) is elastically held. A rectangular area (33) indicated by a broken line shown in FIG. 4 is an effective area for image projection of the panel.
ネック部（２８）にはインライン型電子銃（４０）が取
り付けられており、３本の電子ビーム（４２）が発射し
、シャドウマスク（３６）の透孔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（２６）外壁に取り付けた偏向ヨーク（４４
）によって偏向されて、シャドウマスク（３６）及び蛍
光スクリーン（３０）を走査する。そして、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
の中心軸をＺ軸とすると、このＸ軸がパネル中心○を垂
直に通る位置に支持される。第４図に示すように、パネ
ルに水平方向に長軸Ｘ軸を、垂直方向に短軸Ｙ軸をパネ
ル中心Ｏを基点として設定する。An in-line electron gun (40) is attached to the neck part (28), and three electron beams (42) are emitted and are made to impinge on the fluorescent screen (30) through the holes in the shadow mask (36). . These electron beams (42) are directed to a deflection yoke (44) attached to the outer wall of the funnel (26).
) to scan the shadow mask (36) and the fluorescent screen (30). If the tube axis, that is, the central axis perpendicular to the screen at the center of the screen (30) is the Z axis, the panel is supported at a position where the X axis passes perpendicularly through the panel center ○. As shown in FIG. 4, the long axis X axis is set horizontally on the panel, and the short axis Y axis is vertically set with the panel center O as the base point.
第１図及び第２図は、本発明の実施例をさらに詳細に説
明するものである６第１図でパネル有効領域（３３）に
おいてＹ軸−２軸子行断面のうち、パネル中央（○）を
通る断面（５２）のＸ軸上の肉厚（ｈｌ）とＹ軸方向端
部の肉厚（Ｈｌ）の差は、Ｘ軸方向中間部（Ｍ）にある
Ｙ軸−Ｚ軸平行断面（５３）のＸ軸上の肉厚（ｈ２）と
Ｙ軸方向端部の肉厚（Ｈ２）の差により小さい。またＸ
軸方向有効径端部（Ｐ）におけるＹ軸−２軸子行断面（
５４）のＸ軸上の肉厚（ｈ３）とＹ軸方向端部の肉厚（
Ｈｌ）の差は、同様に中間部の断面（５３）のＸ軸上の
肉厚（ｈ２）とＹ軸方向端部の肉厚（Ｈ２）の差より小
さい。1 and 2 explain the embodiment of the present invention in more detail. 6 In FIG. 1, the panel center (○ ) The difference between the wall thickness (hl) on the X-axis and the wall thickness (Hl) at the end in the Y-axis direction of the cross section (52) passing through (53) is smaller due to the difference between the wall thickness (h2) on the X-axis and the wall thickness (H2) at the end in the Y-axis direction. Also X
Y-axis-2-axes row cross section at the effective diameter end (P) in the axial direction (
54) on the X-axis (h3) and the wall thickness at the end in the Y-axis direction (
The difference in Hl) is similarly smaller than the difference between the thickness (h2) on the X-axis of the cross section (53) of the intermediate portion and the thickness (H2) of the end portion in the Y-axis direction.
すなわち、
Ｈ，−ｈ、）Ｈ，−ｈｌ
かつ、 Ｈ２ｈ２＞Ｈ３ｈ３
となっている。この関係をＸ軸に沿ってみたものが第２
図である。That is, H, -h, )H, -hl and H2h2>H3h3. The second view of this relationship along the X axis is
It is a diagram.
従来例を示す点線（５７）では、Ｘ＝○（Ｙ−Ｚ断面）
の肉厚差が最もあり、Ｘ軸の周辺方向にいくにしたがっ
て、だんだんと肉厚差が小さくなっている。これに対し
て本発明の曲線（５６）は、中間部で肉厚差が最大とな
っている。In the dotted line (57) indicating the conventional example, X = ○ (Y-Z cross section)
The difference in wall thickness is the largest, and the difference in wall thickness gradually decreases toward the periphery of the X-axis. On the other hand, in the curve (56) of the present invention, the wall thickness difference is maximum at the middle portion.
以上のような構造にした場合、パネル外面を、平坦にし
ても肉厚分布より、Ｘ軸中間部におけるパネル内面のＹ
−Ｚ平行断面の曲率半径を小さくすることができる。一
方、シャドウマスクとパネルの内面との間隔（ｑ値）は
一定の値にしなければならない。従って、シャドウマス
クの熱変形の最も大きい、Ｘ軸中間部におけるＹ−Ｚ平
行断面の曲率半径を小さくすることができる。このため
、パネル外面を平坦にした場合においても、シャドウマ
スフの熱変形によるミスランディングを最も効率よく補
正することができる。In the case of the above structure, even if the outer surface of the panel is flat, the Y of the inner surface of the panel at the middle part of the X axis is
- The radius of curvature of the Z-parallel cross section can be made smaller. On the other hand, the distance (q value) between the shadow mask and the inner surface of the panel must be set to a constant value. Therefore, it is possible to reduce the radius of curvature of the Y-Z parallel cross section at the middle part of the X-axis, where the thermal deformation of the shadow mask is greatest. Therefore, even when the outer surface of the panel is made flat, mislanding due to thermal deformation of the shadow mass can be corrected most efficiently.
一例として第２図の場合は、３０型１１０°偏向管の例
で曲ａ （５６）のようにした場合、約１５％シャドウ
マスクの熱変形によるミスランディングを改良できた。As an example, in the case of FIG. 2, when curve a (56) is used for a 30-inch 110° deflection tube, mislanding due to thermal deformation of the shadow mask can be improved by about 15%.
また、バルブ強度は、第２図の例の程度では問題となる
劣化は全く生じない。Moreover, the bulb strength does not deteriorate at all to the extent shown in the example shown in FIG.
以上説明したように、本発明によれば、平坦なフェース
プレートをもつカラー受像管においても、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シャドウマスクの局部的な熱変
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
。As explained above, according to the present invention, even in a color picture tube with a flat face plate, the shadow mask can be changed by only partially changing the curved shape without significantly changing the structure of the shadow mask or panel. Deterioration of color purity due to local thermal deformation can be effectively suppressed.
第１図は本発明の一実施例で、パネル有効曲面部を示す
斜視図、第２図は、同じく、ｘ軸上パネル肉厚とＹ軸方
向端部パネル肉厚との差を示す曲線図、第３図は本発明
の一実施例の縦断面図、第４図は、第３図のパネル側か
らみた平面図、第５図はカラー受像管のスクリーン上の
映出パターン例を示す略平面図、第６図はカラー受像管
のスクリーン上の他の映出パターン例を示す略平面図、
第７図は第６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ための略図である
。
■・・・映出パターン、 ■・・・スクリーン、（２
２）・・・外囲器 （２４） 、 （１２４）
・・・パネル、（２６）・・・ファンネル、 （２８
）・・・ネック部、（３０）・・・蛍光スクリーン、
（３２）・・・シャドウマスク構体、
（３３）・・・パネルの有効領域、
（３４） 、 （１３４）・・・マスクフレーム、（３
５） 、 （１３５）・・・弾性部材、（３６） 、
（１３６）・・・シャドウマスク、（４０）・・・電子
銃、 （４２）・・・電子ビーム、（５２）
、 （５３） 、 （５４）・・・断面、（５６）・・
・曲線、（５７）・・・点線。
第１図
ヨヨ
第４図
第′１図FIG. 1 is an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing an effective curved surface portion of the panel, and FIG. 2 is a curved view showing the difference between the panel thickness on the x-axis and the end panel thickness in the Y-axis direction. , FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view of one embodiment of the present invention, FIG. 4 is a plan view seen from the panel side of FIG. 3, and FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of the projection pattern on the screen of a color picture tube. a plan view; FIG. 6 is a schematic plan view showing other examples of projection patterns on the screen of a color picture tube;
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining local thermal deformation of the shadow mask that occurs when the pattern of FIG. 6 is projected. ■...Projection pattern, ■...Screen, (2
2)...Envelope (24), (124)
... Panel, (26) ... Funnel, (28
)...Neck part, (30)...Fluorescent screen, (32)...Shadow mask structure, (33)...Effective area of panel, (34), (134)...Mask frame, (3
5), (135)...elastic member, (36),
(136)...shadow mask, (40)...electron gun, (42)...electron beam, (52)
, (53), (54)...cross section, (56)...
-Curve, (57)...dotted line. Figure 1 Yoyo Figure 4 Figure '1
Claims (1)
ルの内面に形成される蛍光スクリーンと、電子ビームを
通過させる多数の透孔が形成された有効曲面をもつ曲面
状シャドウマスクを具備してなるカラー受像管において
、 前記パネル有効曲面内のＹ軸（短軸）−Ｚ軸（管軸）に
平行な断面における、Ｘ軸（長軸）上のパネル肉厚と、
このパネル肉厚より厚いＹ軸方向両端部付近のパネル肉
厚との差が、前記パネル有効曲面のＸ軸方向中間部が最
大となることを特徴とするカラー受像管。[Claims] A panel having a substantially rectangular effective curved surface, a fluorescent screen formed on the inner surface of this panel, and a curved surface having an effective curved surface in which a large number of through holes are formed through which electron beams pass. In a color picture tube equipped with a shadow mask, the panel wall thickness on the X axis (long axis) in a cross section parallel to the Y axis (short axis)-Z axis (tube axis) within the effective curved surface of the panel;
A color picture tube characterized in that the difference in panel thickness near both end portions in the Y-axis direction, which is thicker than the panel thickness, is greatest at the middle portion in the X-axis direction of the panel effective curved surface.
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|---|---|---|---|---|
| US5416379A (en) * | 1993-02-16 | 1995-05-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Color cathode-ray tube |
| US5506470A (en) * | 1992-07-09 | 1996-04-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Color cathode ray tube |
| KR100432114B1 (en) * | 1999-04-28 | 2004-05-17 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | Color cathode-ray tube |
-
1987
- 1987-12-11 JP JP31186787A patent/JP2645042B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5506470A (en) * | 1992-07-09 | 1996-04-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Color cathode ray tube |
| CN1042576C (en) * | 1992-07-09 | 1999-03-17 | 株式会社东芝 | Color teletube |
| US5416379A (en) * | 1993-02-16 | 1995-05-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Color cathode-ray tube |
| KR100432114B1 (en) * | 1999-04-28 | 2004-05-17 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | Color cathode-ray tube |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2645042B2 (en) | 1997-08-25 |
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