JPH02250239A - 陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、カラーテレビジョン受像機などに組み込ま
れるシャドウマスク式カラー陰極線管に関するものであ
る。

［従来の技術］ 第７図は、実公昭５７−２９４９５号公報に開示されて
いるシャドウマスク式カラー陰極線管の構成を示す概略
断面図であり、同図おいて、（１）は管体で、ネック部
（１ａ）とファンネル部（ｌｂ）とパネル部（１Ｃ）と
からなる。（２）は上記ネック部（１ａ）に内蔵された
電子銃、（３）は上記パネル部（ＩＣ）の内面に被着さ
れた蛍光面である。

上記電子銃（２）と蛍光面（３）との間には、鉄または
鉄合金からなる薄板状のシャドウマスク（４）が配置さ
れている。このシャドウマスク（４）には、第８図のよ
うに１．複数の電子ビーム通過用の円形孔（６）が穿設
されており、これらの孔（６）は、電子ビームの軌道を
制御して蛍光面を選択的に発光させる機能をもつ。

上記シャドウマスク（４）は、第７図に示したフ１ノー
ム（５）で支持され、このフ１ノーム（５）は、図示省
略した取付金具を介してファンネル部（１ｂ）の内面に
取り付けられている。（７）は磁気シールドと呼ばれる
内部地磁気遮蔽板で、上記フレーム（５）に装着されて
いる。一般に、陰極線管における電子ビーム（８）の飛
行軌道が地磁気によって曲げられることは周知であり、
上記地磁気遮蔽板（７）はかかる地磁気の影響を排除す
るためのものである。

上記構成によれば、電子銃（２）から発射された電子ビ
ーム（８）は、図示省略した偏向ヨークによって偏向さ
れた後、内部地磁気遮蔽板（７）で覆われた領域を通り
、さらに、シャドウマスク（４）の孔（６）を通過して
蛍光面（３）に射突しこれを発光させる。ここで、上記
内部地磁気遮蔽板（７）で覆われた領域内は磁気シール
ドされているために、この領域内では電子ビーム（８）
の軌道が地磁気によって曲げられにくくなり、その結果
、電子ビームの蛍光面（３）への入射位置のずれをある
程度小さくできる。

［発明が解決しようとする課題ゴ ところが、上記従来の陰極線管では、磁性材料からなる
シャドウマスク（４）自体が地磁気によって磁化される
ため、上記内部地磁気遮蔽板（７）だけで地磁気の影響
をなくすには限度があった。

以下、シャドウマスク（４）のＥｆｌ化によって生じる
不都合を詳しく説明する。

磁化されたシャドウマスク（４）には、第９図に示すよ
うに、シャドウマスク（４）の面に沿って多数の磁束線
（１１）が存在し、この磁束線（１１）は孔（６）の内
部にも多く分布している。第９図では、図面の理解を容
易にするために１つの孔だけを示し、他の孔の図示を省
略している。

一般に、電子ビームが進行方向に対して直角な磁界に入
射すると、ローレンツの力を受けて円形軌道を描いて曲
がることが知られており、この状態を第１０図に示す。

この第１０図では、電子ビーム（８）の軌道と磁界分布
との状態をわかりやすくするために、電子ビーム（８）
の軌道を紙面上に描いたが、実際には、電子ビーム（８
）が曲がる方向は紙面に対して垂直である。

着磁されたシャドウマスク（４）が作る磁界と直角に電
子ビーム（８）が入射した場合において、電子ビーム（
８）が長さんの磁界を速度Ｖで飛行した後における磁界
の出口側の電子ビーム（８）の振れｄは、以下の（１）
式で求められる。

ここで、Ｈは孔（６）の磁界の強さ、Ｃは光速度、ｅは
電子の電荷、ｍは電子の質量である。

上記（１）式から、電子ビームの振れｄの大きさは、磁
界の強さＨに比例し、かつ、磁界の長さ１の２乗に比例
することがわかる。そのため、第９図で示したように、
シャドウマス（４）の孔（６）に多くの磁束線（１１）
が存在していると、孔（６）の磁界の強さＨが大きくな
り、しかも、第１０図で示したように、電子ビームが飛
行する磁界の長さ１が長くなっている。

したがって、上記電子ビームの振れｄが大きくなるので
、第１１図に示すように、電子ビーム（８）が上記孔（
６）を通り抜けた後、磁界の出口で電子ビーム（８）の
軌道がずれ、このため、蛍光面（３）に到達した電子ビ
ーム（８）は、本来射突すべき蛍光体（３ａ）と異なる
位置にある蛍光体（３ｂ）に射突する。その結果、色ず
れをきたし、鮮明なカラー画像が得られないという不都
合があった。

この発明は上記従来の不都合を解消するためになされた
もので、シャドウマスクの孔の周囲にシャドウマスクを
構成する材料よりも透磁率の高い材料からなる磁気シー
ルド層を形成することにより、シャドウマスク自体の磁
化による影響を軽減し、これにより、色ずれを防止でき
る陰極線管を提供することを目的とする。

［８題を解消するための手段］ この発明にかかる陰極線管は、シャドウマスクの孔の周
囲に、シャドウマスクの材料よりも透磁率の高い材料か
らなる磁気シールド層を形成したことを特徴とする。

［作用］ この発明によれば、シャドウマスクの孔の周囲にシャド
ウマスクよりも透磁率の高い磁気シールド層を形成した
から、シャドウマスクが磁化されている場合であっても
、上記磁気シールド層に孔付近の磁束線が集中すること
により、孔内部の磁界の強さが弱められ、しかも、上記
シャドウマスりと上記磁気シールド層との間で磁界が屈
折することにより、電子ビームが飛行する磁界の長さは
、従来と比べて短くなる。したがって、電子ビームがシ
ャドウマスクの孔を通り抜ける際における電子ビームの
振れが小さくなる。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明する
。

第１図はこの発明の一実施例による陰極線管なの概略を
示す分解斜視図であり、同図において、（１）は管体で
、電子銃（２）　を内蔵したネック部（１ａ）と、ファ
ンネル部（ｌｂ）と、蛍光面（３）が被着されたパネル
部（ＩＣ）とからなる。上記電子銃（２）と蛍光面（３
）との間には、鉄または鉄合金のような磁性材料からな
るシャドウマスクが配置されている。

上記シャドウマスク（４）には、第２図のように、複数
の電子ビーム通過用の円形孔（６）が穿設されている。

これらの孔（６）　は、第３図のように、断面形状が蛍
光面（３）（第１図）側に拡開したらっは状に形成され
ており、孔（６）の周囲には、第２図のように、ドーナ
ツ形の磁気シールド層（１０）が形成されている。

上記磁気シールド層（ｌＯ）は、上記シャドウマスク（
４）を構成する磁性材料の透磁率μｍよりも高い透磁率
μ２の磁性材料、たとえば、Ｎｉ−Ｆｅ系合金（商品名
：パーマロイ）で構成されている。この磁気シールド層
（１０）は、たとえばメツキによって孔（６）の内周面
に均一な厚みで被着されている。上記磁気シールド層（
ｌＯ）は、孔（６）の磁束密度を減らして孔（６）内部
の磁界の強さＨを弱めるとともに、磁界の屈折を利用し
て磁界中を飛行する電子ビームの振れを小さくする働き
をする。

つぎに、上記磁気シールド層（ｌＯ）の作用を説明する
。

まず、上記磁気シールドＩ’！　（１０）には、第４図
に示すように、孔の磁界の強さＨを弱める第１の作用が
ある。つまり、上記磁気シールド層（１０）の透磁率μ
２はシャドウマスク（４）の透磁率μｍよつも高いため
、孔（６）付近の磁束線（１１）は、高透磁率の磁気シ
ールド層（１０）により多く集中し、孔（６）に分布す
る磁束線（１１）は、第９図（従来例）で示す場合と比
べて、著しく減少する。したがって、上記従来例で示し
た（１）式のように、電子ビームの振れｄは磁界の強さ
Ｈに比例するから、上記のように磁界の強さＨを弱める
ことにより、第５図に示した電子ビームの振れｄを小さ
くできる。

なお、第５図では、電子ビーム（８）の軌道と磁界分布
との状態をわかりやすくするために、電子ビーム（８）
の軌道を紙面上に描いたが、実際には、電子ビーム（８
）が曲がる方向は紙面に対して垂直である。

さらに、上記磁気シールド層（ｌＯ）には、第５図に示
す磁界の長さ１を短くする第２の作用がある。つまり、
孔（６）の透磁率（真空の透磁率）をμ０とすると、上
記シャドウマスク（４）の透磁率μｍと磁気シールド層
（１０）の透磁率μ２との関係では、μ２〉μｍ〉μ０
となる。この場合、以下の屈折の法則が成立する。

ｊａｎｏｌ　μｍ ＝□　　　　　　　　　・・・・・・（２）ｊａｎｏｌ
　μ２ すなわち、第６図に示すように、シャドウマスク（４）
の中を通る磁束線（１１）は、透磁率μｌの材料（４）
から透磁率μ２の材料（１０）に入るときは、μ２〉μ
ｍであるからθ２〉θ１となり、また、透磁率μ２の材
料（１０）から真空中（孔（６））に出るときは、同様
に、μ２〉μ０であるからθ２〉θＯとなる。このよう
な磁界の一屈折により、第５図に示した電子ビーム（８
）が飛行する磁界の長さＬは、第１０図（従来例）で示
す場合と比べて、短くなる。

したがって、上記従来例で示した（１）式のように、電
子ビームの振れｄは磁界の長さλの２乗に比例するから
、上記磁界の長さＬを短くすることは電子ビームの振れ
ｄを小さくするうえで特に有効である。

上記構成によれば、シャドウマスク（４）の孔（６）の
周囲にシャドウマスク（４）よりも透磁率の高い磁気シ
ールド層（１０）を形成したから、シャドウマスク（４
）が磁化されている場合であっても、上記磁気シールド
層（１０）に孔（６）付近の磁束線（１１）が集中する
ことにより、孔（６）内部の磁界の強さＨが弱められる
。しかも、シャドウマスク（４）と磁気シールド層（１
０）との間で磁界が屈折することにより、電子ビーム（
８）が飛行する磁界の長さＡは短くなる。

したがって、電子ビーム（８）の磁界の出口側における
据れｄが小さくなるので、第１１図の実線で示したよう
な電子ビームの軌道のずれが発生せず、電子ビーム（８
）を同図の破線で示すように、本来射突すべき蛍光体（
３ａ）に正確に射突させることができる。その結果、地
磁気の影響による色ずれが発生せず、鮮明なカラー画像
を得ることができる。

上記実施例では、シャドウマスクの円形孔（６）にドー
ナツ状の磁気シールド層（１０）を形成したけれども、
これに限らず、シャドウマスクの孔がスロット状である
場合にもこの発明を適用であることはいうまでもない。

また、上記孔（６）の断面形状がラッパ状に限定されな
いのはいうまでもない。

［発明の効果コ 以上のように、この発明によれば、シャドウマスクの孔
を通り抜ける際における電子ビームの振れを小さくでき
るので、シャドウマスク自体の磁化による影響が軽減さ
れる。したがって、色ずれの発生を防止でき、鮮明なカ
ラー画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による陰極線管を示す分解
斜視図、第２図はシャドウマスクの一部正面図、第３図
は第２図のＩＩＩ　−ＩＩＩ線断面図、第４図は孔付近
の磁束分布図、第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図、第６
図は第５図の磁界の屈折状態を示す断面図、第７図は従
来の陰極線管を示す概略断面図、第８図は従来のシャド
ウマスクの一部正面図、第９図は第８図の孔付近の磁束
分布図、第１０図は第９図のＸ−Ｘ線断面図、第１１図
は電子ビームの軌道の変化状態を示す概略断面図である
。 （１）・・・管体、（１ａ）・・・ネック部、（ＩＣ）
・・・パネル部、（２）・・・電子銃、（３）・・・蛍
光面、（４）・・・シャドウマスク、（６）・・・孔、
（８）・・・電子ビーム、（１０）・・・磁気シールド
層。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 第　１　図 代理人　　　大　　岩　　増　　雄 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 手 続 補 正 書 （自発）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）管体のネック部に内蔵された電子銃と、管体のパ
   ネル部の内面に被着された蛍光面と、上記電子銃と蛍光
   面との間に配置されかつ複数の電子ビーム通過用の孔を
   有するシヤドウマスクとを備え、上記電子銃から発射さ
   れた電子ビームが上記シヤドウマスクの孔を通過して上
   記蛍光面に入射するように構成されてなる陰極線管にお
   いて、上記シヤドウマスクの孔の周囲に、シヤドウマス
   クの材料よりも透磁率の高い材料からなる磁気シールド
   層を形成したことを特徴とする陰極線管。