JPH0621149U - カラー受像管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】ほぼ矩形状パネル21の内面に形成された蛍光体
スクリーン23と対向してほぼ矩形状マスク本体32および
その周辺部に取付けられたほぼ矩形状マスクフレーム35
からなるほぼ矩形状シャドウマスク24が配置され、この
シャドウマスクがパネルに固定されたスタッドピン37と
マスクフレームの側面部に取付けられてこのスタッドピ
ンに係止する弾性支持体38とにより支持されてなるカラ
ー受像管において、そのマスクフレームを長側面部およ
び短側面部のうち少なくとも一方の側面部の中央部が内
側に突出した湾曲形状または折曲形状に形成した。 【作用】 シャドウマスクを軽量化して、特性良好なカ
ラー受像管とすることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、カラー受像管に係り、特にシャドウマスクの剛性を高めて軽量化 を実現しうるカラー受像管に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般にカラー受像管は、周辺部にスカート部を有するほぼ矩形球面状のパネル の内面に形成された３色蛍光体層からなる蛍光体スクリーンを電子銃から放出さ れる３電子ビームにより走査することにより、カラー画像を表示する構造に形成 されている。その３電子ビームを３色蛍光体層に正しくランディングさせるため に、パネルの内側には、蛍光体スクリーンに対向してシャドウマスクが配置され ている。

【０００３】 このシャドウマスクは、図６に示すように、上記パネル1 の内面に形成された 蛍光体スクリーン2 と対向する多数の電子ビーム通過孔の形成されたほぼ矩形球 面状のマスク本体3 と、このマスク本体3 の周辺部に折曲形成されたスカート部 4 に溶接されたほぼ矩形状のマスクフレーム5 とからなるほぼ矩形球面状に形成 されている。そのマスクフレーム5 は、管軸（ｚ軸）に平行な側面部6 と、この 側面部6 の一端部電子銃側（蛍光体スクリーン2 の反対側）を折曲して管軸方向 （内側）に張出させた内側張出部7 とからなる断面Ｌ字形に形成されている。そ してシャドウマスクは、上記パネル1 のスカート部8 の内面に固定された複数個 のスタッドピン9 と、上記マスクフレーム5 の側面部6 に取付けられて、上記ス タッドピン9 に着脱可能に係止する複数個の弾性支持体10とによりパネル1 の内 側に支持されている。

【０００４】 このスタッドピン9 と弾性支持体10とによるシャドウマスクの支持形態として 、図７（ａ）に示すいわゆる辺上支持方式と、図７（ｂ）に示すいわゆるコーナ 支持方式とがある。

【０００５】 その辺上支持方式は、ほぼ矩形状マスクフレーム5 の各側面部6 の中間部に、 ほぼＺ字状に折曲形成された帯板状の弾性支持体10を溶接し、この弾性支持体10 の先端係止部に設けられた係止孔12をスタッドピンに着脱可能に嵌合係止するこ とにより支持する方式である。またコーナ支持方式は、ほぼ矩形状マスクフレー ム5 の側面部6 の四隅部にほぼＶ字状に形成された弾性支持体10を溶接し、この 弾性支持体10の先端係止部に設けられた係止孔12をスタッドピンに着脱可能に嵌 合係止することにより支持する方式である。

【０００６】 ところで上記方式によりシャドウマスクを支持すると、つぎの問題がある。

【０００７】 すなわち、一般にマスクフレーム5 は、０．８〜２．０mm程度の板厚のほぼ矩 形に成形される。一方、マスク本体は、０．１〜０．３mm程度の板厚のほぼ矩形 球面状に成形され、機械的強度が弱く、変形しやすいものとなっている。したが ってマスクフレーム5 は、その機械的強度の弱いマスク本体を十分に補強するも のでなければならない。

【０００８】 しかし上記辺上支持方式によりシャドウマスクを支持すると、カラー受像管の 軽量化のため、マスクフレーム5 の板厚を薄くすると、図８に示すように、ねじ れ剛性が低下し、実線14a を正常な形状として破線14b で示したように四隅部に ねじれが生じやすくなる。このねじれ剛性の低下を避けるため、この辺上支持方 式では、マスクフレームの板厚を厚く、あるいは側面部の高さを高くする必要が あり、シャドウマスクの軽量化に制限がある。またそのためにシャドウマスクの 熱容量が増大し、カラー受像管の動作時の電子ビームの衝突により加熱されたシ ャドウマスクが熱的に平衡になるまでの時間が長くなる。その結果、３色蛍光体 層に対する電子ビームのランディングの不安定な状態が長引き、その間、色純度 の劣化をまねく。またシャドウマスクの重量増しにより、外部から衝撃を受ける と、弾性支持体に大きな負担がかかり、シャドウマスクの変位、変形などにより ランディング特性が変化し、画像品位が劣化する。

【０００９】 またコーナ支持方式によりシャドウマスクを支持すると、この方式は、マスク フレーム5 の四隅部で支持するため、辺上支持方式にくらべて四隅部のねじれが 軽減される。そのため、マスクフレーム5 の板厚を薄くして軽量化することが可 能である。またその結果、熱容量も減少するため、安定したランディング特性が 得られる。しかしカラー受像管が大形化し、たとえば画面サイズが３０インチ以 上になると、マスクフレーム5 の重量が増し、これを軽量化するためにマスクフ レーム5 の板厚を薄くすると、撓みやねじれに対する剛性が不足するようになる 。その結果、カラー受像管の製造工程において繰返される着脱によりシャドウマ スクが変形するばかりでなく、カラー受像管に組込まれたのちも、シャドウマス クの変形がおこり、製造歩留、画像品位の劣化をまねく、さらにアスペクト比（ 画面の縦横比）が９：１６と、通常のカラー受像管にくらべて横長の高品位カラ ー受像管では、撓みやねじれに対する剛性がさらに低下する。

【００１０】 上述のような問題に対して、特開平１−２８６２３５号公報には、図９に示す ように、マスクフレーム5 の断面形状を、側面部6 の蛍光体スクリーン2 側端部 を管軸方向に張出したフランジ部15を有する逆Ｌ字状とし、このマスクフレーム 5 に一体に設けられたタブ16を介してマスク本体3 を取付けたシャドウマスクが 示されている。しかしこのような形状のマスクフレーム5 を用いて画面サイズを 確保しようとすると、マスクフレーム5 とスタッドピン9 との間隔が狭くなり、 マスクフレーム5 の四隅部に取付けられる弾性支持体10の設計自由度が大幅に低 下する。

【００１１】 本来、コーナ支持方式の長所は、弾性支持体の形状の設計自由度を生かして、 カラー受像管の動作時に、電子ビームの衝突によりシャドウマスクが熱膨張して も、その結果生ずるランディングの変化を適切に補正することを可能にし、かつ 電子ビームの偏向角が異なるカラー受像管や、熱膨張の異なるシャドウマスクに 対しても、容易に対応できることを特徴としている。したがって弾性支持体の形 状の設計自由度の低下は、コーナ支持方式の長所を損なう結果となり、色純度の 劣化など、画質劣化の原因となる。

【００１２】

【考案が解決しようとする課題】

上記のように、従来よりほぼ矩形状シャドウマスクの支持形態として、ほぼ矩 形状マスクフレームの各側面部の中間部に、ほぼＺ字状に折曲形成された帯板状 の弾性支持体を溶接し、この弾性支持体をパネルに固定されたスタッドピンに着 脱可能に係止することにより支持する辺上支持方式と、ほぼ矩形状マスクフレー ムの側面部四隅部に、ほぼＶ字状に形成された弾性支持体を溶接し、この弾性支 持体をパネルに固定されたスタッドピンに着脱可能に嵌合係止することにより支 持するコーナ支持方式とがある。

【００１３】 しかし、その辺上支持方式については、ほぼ矩形状シャドウマスクの四隅部に ねじれが生じやすくなる。このねじれ剛性の低下を避けるためには、マスクフレ ームの板厚を厚く、あるいは側面部の高さを高くする必要がある。その結果、シ ャドウマスクの軽量化が制限され、またシャドウマスクの熱容量が増大し、カラ ー受像管の動作時、シャドウマスクが熱的に平衡になるまでの時間が長くなり、 ３色蛍光体層に対する電子ビームのランディングの不安定な状態が長引き、その 間、色純度の劣化をまねく。またシャドウマスクの重量増しにより、外部から衝 撃を受けると、弾性支持体に大きな負担がかかり、シャドウマスクの変位、変形 などによりランディング特性が変化し、画像品位が劣化するなどの問題がある。

【００１４】 またコーナ支持方式については、辺上支持方式にくらべて四隅部のねじれが軽 減され、マスクフレームの板厚を薄くして軽量化することが可能であり、また熱 容量も減少し、安定したランディング特性が得られる。しかしカラー受像管が大 形化した場合、そのマスクフレームの重量増しを軽減するためにマスクフレーム の板厚を薄くすると、撓みやねじれに対する剛性が不足し、カラー受像管の製造 工程において繰返される着脱によりシャドウマスクが変形するばかりでなく、カ ラー受像管に組込まれたのちも、シャドウマスクの変形がおこり、製造歩留、画 像品位の低下をまねく。さらにアスペクト比が９：１６である横長の高品位カラ ー受像管では、撓みやねじれに対する剛性がさらに低下するなどの問題がある。

【００１５】 このような問題を解決する手段として、マスクフレームの断面形状を管軸方向 に張出したフランジ部を有する逆Ｌ字状としたものが知られているが、マスクフ レームをこのような形状にすると、マスクフレームとスタッドピンとの間隔が狭 くなり、マスクフレームの四隅部に取付けられる弾性支持体の形状の設計自由度 が大幅に低下し、コーナ支持方式の長所を損ない、色純度の劣化など、画質劣化 の原因となるという問題がある。

【００１６】 この考案は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、マスクフレームの剛性 を十分に確保しながら軽量化して、画像品位が良好なカラー受像管を得ることを 目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】

ほぼ矩形状パネルの内面に形成された蛍光体スクリーンと対向して多数の電子 ビーム通過孔の形成されたほぼ矩形状マスク本体およびこのマスク本体の周辺部 に取付けられたほぼ矩形状マスクフレームからなるほぼ矩形状シャドウマスクが 配置され、そのマスクフレームが管軸に平行な側面部とこの側面部の一端部側か ら内側に張出した内側張出部とからなる断面Ｌ字形に形成され、シャドウマスク がパネルに固定されたスタッドピンとマスクフレームの側面部に取付けられてこ のスタッドピンに係止する弾性支持体とにより支持されてなるカラー受像管にお いて、そのマスクフレームを、長側面部および短側面部のうち少なくとも一方の 側面部の中央部が内側に突出した湾曲形状または折曲形状に形成した。

【００１８】

【作用】

上記のように、マスクフレームを長側面部および短側面部のうち少なくとも一 方の側面部の中央部が内側に突出した湾曲形状または折曲形状に形成すると、マ スクフレーム自体の撓みやねじれに対する剛性を十分に確保しながら、マスクフ レームの板厚を薄く、軽量化することができる。

【００１９】

【実施例】

以下、図面を参照してこの考案を実施例に基づいて説明する。

【００２０】 図１にその一実施例であるカラー受像管を示す。このカラー受像管は、周辺部 にスカート部20が形成されたほぼ矩形球面状のパネル21とこのパネル21に一体に 接合された漏斗状のファンネル22とからなる外囲器を有し、そのパネル21の内面 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 、この蛍光体スクリーン23と対向して、その内側にほぼ矩形球面状のシャドウマ スク24が配置されている。一方、ファンネル22のネック25内に、３電子ビーム26 を放出する電子銃27が配設されている。そしてこの電子銃27から放出される３電 子ビーム26をファンネル22の外側に装着された偏向ヨーク29の発生する磁界によ り偏向して、上記蛍光体スクリーン23を水平、垂直走査することにより、カラー 画像を表示する構造に形成されている。

【００２１】 上記シャドウマスク24は、上記蛍光体スクリーン23と対向する面に多数の電子 ビーム通過孔が形成され、その周辺部にスカート部31が折曲形成されたほぼ矩形 球面状のマスク本体32と、管軸（Ｚ軸）に平行な側面部33およびこの側面部33の 一端部（電子銃27側端部）を折曲げて管軸方向（内側）に張出させた内側張出部 34とからなる断面Ｌ字形に形成され、上記マスク本体32のスカート部31に溶接さ れたほぼ矩形状のマスクフレーム35とからなる。しかもこの例のシャドウマスク 35においては、図２および図３に示すように、上記マスク本体32の周辺部および マスクフレーム35の各辺の側面部33の中央部が管軸方向に突出した湾曲形状に形 成されている。

【００２２】 そしてこのシャドウマスク24は、パネル21のスカート部20の四隅部内側面に固 定されたスタッドピン37と、上記マスクフレーム35の側面部33の四隅部に溶接さ れてスタッドピン37に着脱可能に係止する弾性支持体38とにより、パネル21の内 側に支持されている（図１参照）。

【００２３】 ところで、上記のようにマスクフレーム35をその各辺の側面部33の中央部が内 側に突出した湾曲形状に形成すると、撓みやねじれに対する剛性が高くなり、マ スクフレームの板厚を薄くして軽量化することができる。

【００２４】 一例として３７インチ１１０度偏向カラー受像管について、図７（ｂ）に示し た従来のマスクフレームと同じ板厚（０．８mm）でこの例のマスクフレーム35を 製作したところ、内側張出部34の面積を従来のマスクフレームよりも小さくして 軽量にしても、なおかつ撓みやねじれに対する剛性の高いものが得られ、より板 厚を薄くして軽量化しても、必要とする撓みやねじれ剛性を保持するマスクフレ ーム35が得られることが確認された。

【００２５】 したがって上記のようにシャドウマスク24を構成することにより、必要とする 撓みやねじれ剛性を保持する軽量のシャドウマスクが得られ、外部衝撃によるシ ャドウマスクの変位、変形や弾性支持体38の負担を軽減して、ランディング特性 を良好にすることができる。またこのようなシャドウマスクは、熱容量が減少し 、カラー受像管の動作時、電子ビームの衝突により加熱されるシャドウマスクが 熱的に平衡になるまでの時間が短くなり、ランディング特性の安定した画像品位 の良好なカラー受像管とすることができる。

【００２６】 なお、上記実施例では、マスクフレームの各辺の側面部の中央部を内側に突出 した湾曲形状に形成したが、ほぼ矩形状マスクフレームの長側面部および短側面 部のいずれか一方の中央部を内側に突出した湾曲形状に形成しただけでも、同様 の効果が得られる。

【００２７】 また、上記実施例では、矩形状マスクフレームの各辺の側面部のみを管軸方向 に突出した湾曲形状に形成したが、図４に示すように、マスクフレーム35の各辺 の側面部33の中央部を内側に突出した湾曲形状にするとともに、各辺の内側張出 部34の中央部を蛍光体スクリーン方向に突出した湾曲形状に形成してもよい。こ のように側面部33および内側張出部34をそれぞれ湾曲形状にすると、マスクフレ ームを一層軽量化することができ、特性良好なカラー受像管とすることができる 。

【００２８】 なおまた、上記実施例では、マスクフレームの各辺の側面部、または側面部と 内側張出部とをそれぞれ湾曲形状に形成したが、図５に示すように、その各辺の 側面部33の中央部を内側に突出した屈曲形状に形成するとともに、各辺の内側張 出部34の中央部を蛍光体スクリーン方向に突出した屈曲形状に形成してもよい。 また各辺の側面部のみを屈曲形状に形成してもよい。

【００２９】

【考案の効果】

ほぼ矩形状パネルの内面に形成された蛍光体スクリーンと対向するほぼ矩形状 シャドウマスクのマスクフレームを、長側面部および短側面部のうち少なくとも 一方の側面部の中央部が管軸方向に突出した湾曲形状または折曲形状に形成する と、マスクフレームの撓みやねじれに対する剛性を高めることができ、必要とす る撓みやねじれ剛性を保持する軽量のシャドウマスクが得られる。その結果、外 部衝撃によるシャドウマスクの変位、変形や、弾性支持体の負担が軽減され、ラ ンディング特性の良好なカラー受像管が得られる。またシャドウマスクの熱容量 が減少し、カラー受像管の動作時、電子ビームの衝突により加熱されるシャドウ マスクが熱的に平衡になるまでの時間が短く、ランディング特性が安定した画像 品位の良好なカラー受像管とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例であるカラー受像管の全体
の構成を示す図である。

【図２】そのシャドウマスクを一部切欠いて示す図であ
る。

【図３】図３（ａ）はそのマスクフレームの構造を示す
平面図、図３（ｂ）はそのｘ軸で切断した断面図、図３
（ｃ）はｙ軸で切断した断面図である。

【図４】図４（ａ）は他の実施例のマスクフレームの構
造を示す平面図、図４（ｂ）はそのｘ軸で切断した断面
図、図４（ｃ）はｙ軸で切断した断面図である。

【図５】図５（ａ）はさらに異なる他の実施例のマスク
フレームの構造を示す平面図、図５（ｂ）はそのｘ軸で
切断した断面図、図５（ｃ）はｙ軸で切断した断面図で
ある。

【図６】従来のカラー受像管の要部構成を説明するため
の図である。

【図７】図７（ａ）および（ｂ）はそれぞれ従来のカラ
ー受像管のシャドウマスクの支持方式を示す図である。

【図８】従来のカラー受像管のシャドウマスクのねじれ
を説明するための図である。

【図９】従来の改良されたマスクフレームの構造を示す
図である。

【符号の説明】

21…パネル 23…蛍光体スクリーン 24…シャドウマスク 32…マスク本体 33…側面部 34…内側張出部 35…マスクフレーム 37…スタッドピン 38…弾性支持体

フロントページの続き (72)考案者 福岡 彰 神奈川県川崎市川崎区日進町７番地１ 東 芝電子エンジニアリング株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ほぼ矩形状パネルの内面に形成された蛍
   光体スクリーンと対向して多数の電子ビーム通過孔の形
   成されたほぼ矩形状マスク本体およびこのマスク本体の
   周辺部に取付けられたほぼ矩形状マスクフレームからな
   るほぼ矩形状シャドウマスクが配置され、上記マスクフ
   レームが管軸に平行な側面部とこの側面部の一端部側か
   ら内側に張出した内側張出部とからなる断面Ｌ字形に形
   成され、上記シャドウマスクが上記パネルに固定された
   スタッドピンと上記マスクフレームの側面部に取付けら
   れてこのスタッドピンに係止する弾性支持体とにより支
   持されてなるカラー受像管において、 上記マスクフレームは長側面部および短側面部のうち少
   なくとも一方の側面部の中央部が内側に突出した湾曲形
   状または折曲形状に形成されていることを特徴とするカ
   ラー受像管。