JPH06302284A - カラー受像管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 カラー受像管において、パネル22の有効部20
の外面をほぼ球面とし、その外面の対角軸上の有効径
ｓ、パネルの有効部の中心に対する有効部外面の対角軸
上有効部端での落込み量ｄ、長軸上有効部端での落込み
量ｈ、短軸上有効部端での落込み量をｖを、ｄ／ｓ≦
０．０４１、ｖ＜ｈ＜ｄ、２ｖ＜ｄ＜２ｈの関係にし、
かつシャドウマスク25の有効部およびパネルの有効部の
内面の少なくとも一方を、シャドウマスクおよびパネル
の中心から長軸上有効部端までの距離の中間領域では長
軸方向の曲率半径が短軸方向の曲率半径よりも大きく、
長軸上有効部端近傍では長軸方向の曲率半径が短軸方向
の曲率半径よりも小さくした。 【効果】 シャドウマスクの局部的な熱膨張によるラン
ディングずれを軽減でき、かつ衝撃による変形や振動の
共振を低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カラー受像管に係
り、特にシャドウマスクの有効部およびパネルの有効部
の内面のうち、少なくとも一方の曲面形状を変えて、シ
ャドウマスクの熱膨張および衝撃によるランディングず
れを軽減した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、３色蛍光体層か
らなる蛍光体スクリーンと対向して、シャドウマスクが
配置され、このシャドウマスクにより電子銃から放出さ
れた３電子ビームを選別して、蛍光体スクリーン上にカ
ラー画像を表示する構造に形成されている。

【０００３】図３にその要部構成を示す。通常カラー受
像管は、有効部１が実質的に曲面からなる矩形状のパネ
ル２を有し、蛍光体スクリーン３は、その有効部１の曲
面からなる内面に形成されている。一方、シャドウマス
ク４は、上記パネル２の内面形状に対応する曲面に形成
され、この曲面に多数の電子ビーム通過孔が形成された
実質的に矩形状の有効部を有するマスク本体５と、この
マスク本体５の周辺部に取付けられたマスクフレーム６
とからなる。そしてこのマスクフレーム６に取付けられ
た弾性支持体７をパネル2 に設けられたスタッドピン８
に嵌合係止することによりパネル２の内側に支持されて
いる。

【０００４】ところで、このようなカラー受像管におい
て、蛍光体スクリーン３上に色ずれのない画像を表示す
るためには、シャドウマスク４の各電子ビーム通過孔を
通過した３電子ビームをそれぞれ蛍光体スクリーン３を
構成する３色蛍光体層に正しくランディングさせること
が必要である。そのためには、パネル２とシャドウマス
ク４との位置関係、特にパネル２の有効部１の内面とシ
ャドウマスク４の有効部との間隔（ｑ値）を所定の許容
範囲に保つように構成することが必要である。

【０００５】しかしながら、通常シャドウマスク４のマ
スク本体５は、板厚の薄い炭素鋼板により形成され、そ
の有効部に形成されている電子ビーム通過孔を通って蛍
光体スクリーン３に達する電子ビームの量は、電子銃か
ら放出される電子ビームの１／３以下であり、大部分の
電子ビームは、シャドウマスク４に衝突する。その結
果、シャドウマスク４は、加熱されて熱膨張をおこし、
特に板厚の薄い曲面形状のマスク本体５は、蛍光体スク
リーン３方向に膨出するドーミング（変形）をおこす。
このドーミングによる膨出量が上記ｑ値の許容範囲を越
えると、３色蛍光体層に対する電子ビームのランディン
グがずれ、色ずれが生ずる。このシャドウマスク４の熱
膨張により生ずるランディングずれの大きさは、電子ビ
ームのビーム電流量、画像パターンの大きさ、その画像
パターンの継続時間などにより異なる。

【０００６】上記シャドウマスク４の熱膨張によるラン
ディングずれのうち、カラー受像管の動作開始の初期に
マスクフレーム６よりも比較的板厚の薄いマスク本体５
が加熱され、このマスク本体５の温度がマスクフレーム
６に伝達されて、それらが熱平衡状態になるまでの比較
的長い期間、すなわちマスク本体５とマスクフレーム６
の温度がほぼ同じ温度になるまでの期間（約３０分）に
生ずるランディングずれについては、たとえば特公昭４
４−３５４７号公報に示されているように、マスクフレ
ーム６とシャドウマスク４を支持する弾性支持体７との
間にバイメタル素子を介在させることにより、有効に補
正することができる。しかし比較的短期間に局部的に高
輝度画像を表示させた場合には、局部的な膨出がおこ
り、そのために生ずる局部的なランディングずれについ
ては、上記バイメタル素子では、補正することはできな
い。

【０００７】上記シャドウマスク４の熱膨張により生ず
るランディングずれについて、信号器により蛍光体スク
リーン上に矩形パターンを発生させ、この矩形パターン
の形状、発生位置などを種々変えてランディングずれの
大きさを測定した結果、図４（ａ）に示すように、蛍光
体スクリーン３のほぼ全域に大電流高輝度の矩形パター
ン１０a を発生させた場合は、ランディングずれは小さ
い。しかし同（ｂ）に示すように、大電流高輝度の細長
い矩形パターン１０b を蛍光体スクリーン３の左右端
（水平軸（ｘ軸）端）からやや中央寄りに発生させた場
合に、最も大きなランディングずれが生ずることが判明
している。

【０００８】このことは、つぎの説明により容易に理解
できる。

【０００９】第１に、一般にテレビ受像機は、受像管に
加える平均陽極電流、すなわち画面全体で陽極に流れる
電流が一定値を越えないように設計されているため、図
４（ａ）に示したように高輝度の大きな矩形パターン１
０a を発生させた場合は、シャドウマスクの単位面積当
りに衝突するビーム電流が図４（ｂ）の場合よりも小さ
くなり、シャドウマスクの温度上昇は比較的低い。

【００１０】第２に、高輝度のパターンが蛍光体スクリ
ーン３の中央部に発生した場合は、シャドウマスクが熱
膨張しても、ランディングずれは生じにくい。しかし中
央から左右端になるにしたがって、シャドウマスクの熱
膨張がランディングずれとして現れる度合いが大きくな
る。しかし左右端では、マスク本体がマスクフレームに
より固定されているため、熱膨張による変形が小さくな
り、左右端よりもやや中央寄りに高輝度のパターンが発
生した場合に、最も大きくランディングずれが生ずる。

【００１１】図５に、上記蛍光体スクリーン３の左右端
よりもやや中央寄りに高輝度のパターンが発生した場合
のランディングずれを示す。

【００１２】シャドウマスク４は、そのマスクフレーム
６に取付けられた弾性支持体７と、パネル２に設けられ
たスタッドピン８とにより支持され、多数の電子ビーム
通過孔の形成されたマスク本体５の有効部がパネル２の
内面に形成された蛍光体スクリーン３と対向している。

【００１３】今、シャドウマスク４が実線で示す正常な
位置にあるときは、その左右端よりもやや中央寄りに位
置する１つの電子ビーム通過孔１２を通過する電子ビー
ム１３は、正しく対応する蛍光体層１４にランディング
する。しかし上記１つの電子ビーム通過孔１２の近傍を
通過する大電流の電子ビームにより高輝度画像を表示す
ると、その電子ビーム通過孔１２の近傍は、大電流の電
子ビームの衝突により、一点破線で示すように熱膨張
し、この熱膨張により変位した電子ビーム通過孔１２a
を通過する電子ビーム１３a は、所定の蛍光体層１４を
ランディングしなくなる。

【００１４】特に最近のカラー受像管は、パネルの有効
部が平坦化したものが主流となっており、それにともな
って、シャドウマスクのマスク本体の有効部も平坦化し
ている。そのため、シャドウマスクは、電子ビームの衝
突による熱膨張により、より変形しやすく、ランディン
グずれが大きく生じやすい。

【００１５】このパネルの有効部が平坦化したカラー受
像管に対して、特開昭６１−１６３５３９号公報や特開
昭６１−８８４２７号公報などには、シャドウマスクの
形状を変えて、ランディングずれを抑制する手段が示さ
れている。しかし平坦化したパネルと平坦化したシャド
ウマスクとの組合わせからなるカラー受像管では、上記
公報に示されているシャドウマスクの形状では、十分な
効果は得られない。

【００１６】すなわち、最近のカラー受像管は、これら
公報に示されているパネルやシャドウマスクよりも、よ
り平坦化されている。そのため、電子ビームの衝突によ
るシャドウマスクの熱膨張によりランディングずれが大
きくなり、その大きなランディングずれを補正する方法
が必要となるが、上記公報に示されているパネルやシャ
ドウマスクの形状では、そのランディングずれに対して
十分な補正効果が得られない。

【００１７】これに対し、特開昭６４−１７３６０号公
報や特開平１−１５４４４３号公報などには、パネルの
曲面も変更して、シャドウマスクの熱膨張によるランデ
ィングずれを抑制する手段が示されている。しかしこれ
ら公報に示されているようにパネルの曲面を変更して
も、最近実用化されはじめているパネル外面の映り込み
が自然にみえる異和感のないほぼ球面からなる平坦なパ
ネルに対しては、十分な効果が得られない。

【００１８】さらに、パネルおよびシャドウマスクの有
効部が平坦化したカラー受像管については、シャドウマ
スクの熱膨張のほかに、つぎの問題がある。

【００１９】すなわち、パネルの有効部が平坦化したカ
ラー受像管のシャドウマスクのマスク本体には、通常の
カラー受像管のシャドウマスクに用いられる低炭素鋼板
のほかに、アンバーなどの低熱膨張係数の材料が用いら
れる。通常シャドウマスクのマスク本体は、フォトエッ
チング法により電子ビーム通過孔を形成したのち、プレ
ス成形加工により所定の曲面に成形される。この場合、
曲率の大きいマスク本体については、プレス成形時に十
分に塑性変形させて、必要とする機械的強度を付与する
ことができるが、平坦化したマスク本体については、十
分に塑性変形させることができず、局部的に機械的強度
の弱い部分ができる。つまり、平坦化したマスク本体に
ついては、プレス成形時の加工量や伸び量が減少し、塑
性変形領域で成形されず、弾性変形領域にとどまる部分
が生ずる。そのため、局部的に機械的強度の低い部分が
できる。この機械的強度の低い部分は、実質的に有効面
が矩形状のシャドウマスクでは、中心に対して垂直軸方
向に位置する長辺よりも、中心からの離れている水平軸
方向に位置する短辺からやや中央寄りの水平軸端近傍に
現れる。

【００２０】すなわち、短辺からやや中央寄りの領域
は、シャドウマスクの中心から遠く、かつ対角軸端部の
ようにスカート部により囲まれていないため、プレス成
形時に十分に塑性変形されず、弾性変形領域での加工と
なる。その結果、所定の曲面に成形されず、機械的強度
が低くなり、衝撃などによりこの部分が変形する。また
振動などによりこの部分が共振しやすく、色ずれをおこ
すという問題がある。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、カラー
受像管の蛍光体スクリーンに色ずれのない画像を表示す
るためには、パネルの有効部の内面とシャドウマスクの
有効部との間隔を所定の許容範囲に保つことが必要であ
るが、シャドウマスクには、電子銃から放出される電子
ビームの大部分が衝突するため、この電子ビームの衝突
により熱膨張をおこし、蛍光体スクリーン方向に膨出す
る。そのため、３色蛍光体層に対する電子ビームのラン
ディングがずれ、色ずれが生ずる。この熱膨張によるラ
ンディングずれには、カラー受像管の動作開始初期にマ
スク本体とマスクフレームとが熱平衡状態になるまでの
間生ずる比較的長期間のランディングずれと、比較的短
期間高輝度画像を表示させた場合に生ずる局部的なラン
ディングずれとがある。このうち、カラー受像管の動作
開始初期に生ずる比較的長期間のランディングずれは、
マスクフレームとシャドウマスクを支持する弾性支持体
との間にバイメタル素子を介在することにより有効に補
正することができる。しかし比較的短期間高輝度画像を
表示させた場合に生ずる局部的なランディングずれは、
バイメタル素子では補正することができない。しかもこ
の局部的なランディングずれは、左右端よりもやや中央
寄りに高輝度画像が発生した場合に、最も大きく現れ
る。

【００２２】このようなシャドウマスクの熱膨張による
ランディングずれは、特に最近カラー受像管の主流とな
っているパネルおよびシャドウマスクの有効部が平坦化
したカラー受像管の場合に大きく生じやすい。そのた
め、このパネルおよびシャドウマスクの平坦化したカラ
ー受像管については、そのシャドウマスクの形状、さら
にはパネルの曲面形状も変えてランディングずれを防止
する方法が知られている。しかし既知のシャドウマスク
の形状では、十分な効果が得られない。またパネルの曲
面形状を変えても、最近実用化されはじめているパネル
外面の映り込みが自然にみえる異和感のないほぼ球面か
らなる平坦なパネルに対しは、十分な効果が得られない
という問題がある。

【００２３】さらに、シャドウマスクの有効部が平坦化
したカラー受像管については、そのマスク本体をプレス
成形時に十分に塑性変形させることができず、局部的に
機械的強度の弱い部分ができ、実質的に矩形状のシャド
ウマスクの短辺よりやや中央寄りの水平軸端近傍が最も
弱くなり、この部分が衝撃により変形する。またこの部
分が振動により共振し、色ずれをおこすという問題があ
る。

【００２４】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、従来の比較的曲率の大きいシャド
ウマスクは勿論、曲率の小さい平坦化したシャドウマス
クについても、電子ビームの衝突による熱膨張の結果生
ずるランディングずれを防止でき、かつ衝撃や振動など
による変形や共振をおこしにくいカラー受像管を構成す
ることを目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】内外面が曲面からなる実
質的に矩形状の有効部を有し、この有効部の内面に蛍光
体スクリーンが形成されたパネルと、蛍光体スクリーン
と対向する曲面からなり、この曲面に多数の電子ビーム
通過孔が形成された実質的に矩形状の有効部を有するシ
ャドウマスクとを備えるカラー受像管において、パネル
の有効部の外面をほぼ球面とし、このパネルの有効部の
外面の対角軸上の有効部径ｓ、このパネルの中心に対す
るパネルの有効部の外面の対角軸上有効部端での管軸方
向の落込み量ｄ、長軸上有効部端での管軸方向の落込み
量ｈ、短軸上有効部端での管軸方向の落込み量ｖを ｄ／ｓ＜０．０４１ ｖ＜ｈ＜ｄ ２ｖ＜ｄ＜２ｈ の関係とし、かつシャドウマスクの有効部およびパネル
の有効部の内面の少なくとも一方を、シャドウマスクお
よびパネルの中心から長軸上有効部端までの距離の中間
領域では長軸方向の曲率半径が短軸方向の曲率半径より
も大きく、長軸上有効部端近傍では長軸方向の曲率半径
が短軸方向の曲率半径よりも小さくした。

【００２６】

【作用】上記のように、パネルおよびシャドウマスクを
構成すると、電子ビームの衝突によるシャドウマスクの
熱膨張を抑制して小さく、かつシャドウマスクの機械的
強度を大きくして、衝撃による変形や振動の共振を低減
することができる。

【００２７】すなわち、シャドウマスクの熱膨張を抑制
するためには、短軸方向の曲率半径を小さくすることが
有効である。特に熱膨張が大きく色純度の劣化が問題と
なる領域は、シャドウマスクの中心から長軸上有効部端
までの距離の中間領域である。一方、シャドウマスクの
機械的強度を向上させるためには、プレス成形時にマス
ク本体を十分に塑性変形させることが必要であり、その
ためには、長軸方向の曲率半径を小さくすることが必要
である。特にシャドウマスクの機械的強度の低い領域
は、長軸上有効部端よりも、やや中心寄りである。した
がってシャドウマスクの中心から長軸上有効部端までの
距離の中間領域で、長軸方向の曲率半径を短軸方向の曲
率半径よりも大きくすることにより、この中間領域での
電子ビームの衝突によるシャドウマスクの熱膨張を効果
的に抑制することができ、長軸上有効部端近傍で長軸方
向の曲率半径を短軸方向の曲率半径よりも小さくするこ
とにより、シャドウマスクの機械的強度を効果的に高め
て、振動や衝撃による変形や共振を低減することができ
る。

【００２８】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明を実施例に基
づいて説明する。

【００２９】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、内外面が曲面からなる実質
的に矩形状の有効部２０の周辺部にスカート部２１が形
成されたパネル２２と、このパネル２２のスカート部２
に一体に接合された漏斗状のファンネル２３とからなる
外囲器を有する。そのパネル２２の有効部２０の外面
は、後述する曲面に形成されている。このパネル２２の
有効部２０の曲面からなる内面には、青、緑、赤に発光
するストライプ状の３色蛍光体層が所定の配列で形成さ
れた蛍光体スクリーン２４が設けられ、この蛍光体スク
リーン２４に対向して、その内側にシャドウマスク２５
が装着されている。このシャドウマスク２５は、上記蛍
光体スクリーン２４と対向する後述する曲面に多数の電
子ビーム通過孔が形成された実質的に矩形状の有効部を
有し、この有効部の周辺部にスカート部が形成されたマ
スク本体２６と、そのスカート部に取付けられた断面Ｌ
字形のマスクフレーム２７とからなる。このマスクフレ
ーム２７の外側面には、複数個の弾性支持体２８が取付
けられ、シャドウマスク２５は、その各弾性支持体２８
に設けられた嵌合孔を、それぞれパネル２２のスカート
部２１の内面に設けられた複数個のスタッドピン２９に
嵌合係止することにより、パネル２２の内側に装着され
ている。一方、ファンネル２３のネック３０内に、一列
配置の３電子ビーム３１を放出する電子銃３２が配設さ
れている。

【００３０】そして、上記電子銃３２から放出される３
電子ビーム３１をファンネル２３の外側に装着された偏
向ヨーク３４の発生する磁界により偏向し、その電子ビ
ーム３１をシャドウマスク２５により選別して、蛍光体
スクリーン２４を水平、垂直走査することにより、パネ
ル２２の有効部２０にカラー画像を表示する構造に形成
されている。図１（ｂ）に示した３５が、その画像表示
領域である。

【００３１】上記パネル２２の有効部２０の外面は、ほ
ぼ球面からなり、この有効部２０の外面の対角軸（Ｄ
軸）上の有効部径をｓ（mm）、このパネル２２の有効部
２０の中心（有効部２０の中心）に対する有効部２０の
外面の対角軸上有効部端での管軸（Ｚ軸）方向の落込み
量をｄ（mm）とするとき、 ｄ／ｓ＜０．０４１ となる平坦性をもち、かつ長軸（水平軸）（Ｘ軸）上有
効部端での管軸方向の落込み量をｈ（mm）、短軸（垂直
軸）（Ｙ軸）上有効部端での管軸方向の落込み量をｖ
（mm）とするとき、 ｖ＜ｈ＜ｄ ２ｖ＜ｄ＜２ｈ となっており、その外面は、大幅に平坦化され、かつ外
面の映込みが自然に見える違和感のないものとなってい
る。

【００３２】このような外面をもつパネル２２では、周
辺部の読取り角が改善され、また見る角度による見掛け
上の画面歪みも改善される。さらに外光の映込み角を低
減できる。その結果、表示画像の品位を良好にすること
ができる。

【００３３】具体例として、対角寸法が５９cm（２５イ
ンチ）、６８cm（２９インチ）、８０cm（３２インチ）
のパネルについて、平坦性をもつこの例のパネルと従来
のパネルのｄ／ｓの値を比較して表１に示す。

【表１】

【００３４】また最近開発が進んでいる画面のアスペク
ト比が１６：９のワイド・カラー受像管の平坦性をもつ
パネルのｄ／ｓの値を表２に示す。

【００３５】

【表２】

【００３６】パネルをこれら表１、表２に示す程度まで
平坦性をもたせることにより、十分に画面を平坦化して
違和感のない画面を構成することができる。なお、これ
らパネルの平坦性の程度は、外囲器の耐気圧強度などに
より制限される。

【００３７】また、上記マスク本体26の有効部は、シャ
ドウマスク２５の中心軸（管軸（Ｚ軸）と一致する）上
で直交する長軸（水平軸）をＸ軸、短軸（垂直軸）をＹ
軸とする直交座標系において、数１で示される非球面に
形成されている。

【数１】 ここで、Ａ3i+jは係数であり、 Ａ0 ＝０ である。

【００３８】図２（ａ）に上記数１により決定されたマ
スク本体２６の有効部の長軸近傍での長軸方向の曲率半
径を曲線３７H 、長軸近傍での短軸方向の曲率半径を曲
線３７V で示す。また同（ｂ）に比較のため、従来のシ
ャドウマスクについて、そのマスク本体の有効部の長軸
近傍での長軸方向の曲率半径を曲線３８H 、長軸近傍で
の短軸方向の曲率半径を曲線３８V で示す。なお、破線
３９は有効部端である。これら図２（ａ）および（ｂ）
の比較から明らかなように、この例のシャドウマスク
は、マスク本体の中心（シャドウマスクの中心）から有
効部端までの距離の約６５％の位置で曲線３７H と３７
V が交差し、長軸方向の曲率半径と短軸方向の曲率半径
とが反転することを特徴としている。

【００３９】すなわち、図２（ｂ）に示した従来のシャ
ドウマスクでは、マスク本体の中心から長軸上近傍の有
効部端に至るまで、短軸方向の曲率半径（曲線３８V ）
が長軸方向の曲率半径（曲線３８H ）よりも大きくなっ
ている。これに対し、この例のシャドウマスクは、マス
ク本体の中心側では、長軸上近傍の短軸方向の曲率半径
（曲線３７V ）よりも長軸方向の曲率半径（曲線３７H
）の方が大きく、マスク本体の中心から長軸上近傍の
短軸方向の有効部端までの距離の約６５％の位置で反転
し、有効部端側では、長軸方向の曲率半径が短軸方向の
曲率半径よりも小さくなっている。

【００４０】この図２（ａ）に示したシャドウマスクの
マスク本体２６は、図２（ｂ）に示した従来のシャドウ
マスクに対して、平坦度が画面全体で約１．３倍になっ
ているが、それにもかかわらず、この例のシャドウマス
クは、長軸、短軸方向の曲率半径が、従来のシャドウマ
スクと比較して、長軸上の中間部で短軸方向の曲率半径
（曲線３７V ）が１４００mmと、従来のシャドウマスク
の短軸方向の曲率半径（曲線３８V ）の１４００mmと同
等である。また長軸有効部端近傍では、長軸方向の曲率
半径（曲線３７H ）が１１００mmと、従来のシャドウマ
スクの長軸方向の曲率半径（曲線３８H ）の１２００mm
に対して、小さくなっている。

【００４１】シャドウマスク２５のマスク本体２６の有
効部を上記形状に形成すると、従来電子ビームの衝突に
よりマスク本体の短軸上の有効部端よりも内側で中心か
らの距離が１／２付近の領域で生じたシャドウマスクの
熱膨張を、同部の短軸方向の曲率半径を小さくしたこと
により、効果的に抑制することができる。すなわち、シ
ャドウマスクの熱膨張による電子ビーム通過孔の位置変
化を低減させるためには、短軸方向の曲率半径を小さく
することが最も効果的であり、それにより熱膨張による
ランディングずれを有効に軽減することができる。また
長軸端近傍の長軸方向の曲率半径を小さくしたことによ
り、プレス成形されるマスク本体の最も機械的強度の低
くなる部分の強度を向上し、衝撃による変形や、振動の
共振による色ずれを抑制することができる。

【００４２】なお、上記実施例では、マスク本体の中心
から有効部端までの距離の約６５％の位置で長軸近傍の
長軸方向の曲率半径と短軸方向の曲率半径とが反転し、
マスク本体の中心からその約６５％の位置までの短軸方
向の曲率半径を長軸方向の曲率半径よりも小さくした
が、この長軸近傍での長軸方向の曲率半径と短軸方向の
曲率半径との関係は、マスク本体の中心から有効部端ま
での距離の少なくとも５０％（１／２）の位置までの短
軸方向の曲率半径を長軸方向の曲率半径よりも小さくす
ることにより、同様に電子ビームの衝突によるシャドウ
マスクの熱膨張を抑制して、ランディングずれを軽減す
るシャドウマスクとすることができる。

【００４３】また、マスク本体の機械的強度について
は、実際のシャドウマスクの機械的強度の低い領域、す
なわちマスク本体の中心から有効部端までの距離の少な
くとも２０％（１／５）の有効部側の領域で、長軸方向
の曲率半径を短軸方向の曲率半径よりも小さくすること
により、同様の効果が得られる。

【００４４】なおまた、上記実施例では、シャドウマス
クのマスク本体の有効部の曲面形状を変更する場合につ
いて説明したが、一般にマスク本体の有効部の曲面形状
は、パネルの有効部の内面形状に基づいて、これにパネ
ル内面とマスク本体との間隔を加味して設定される。し
たがって上記実施例に示したマスク本体の有効部の曲面
形状は、パネルの有効部の内面形状にも適用できる。さ
らにパネルの有効部の内面およびマスク本体の有効部の
両方の曲面形状にも適用できる。

【００４５】パネルの有効部の内面形状をこのような曲
面にした場合、パネルの外面がほぼ球面であると、長軸
端近傍よりも相対的に中間部の肉厚が薄くなる。

【００４６】一般にカラー受像管の外囲器の強制破壊パ
ターンは、パネルの有効部端部にクラックが発生し、有
効部全体が前方に飛び出るパターンとなることが多い
が、上記のような肉厚分布のパネルでは、長軸上では、
有効部端部よりも中間部でクラックが入りやすくなる。
したがって仮にクラックが発生したとしても、パネルが
前方に飛出す破壊は少なくなる。つまり、パネルの有効
部を上記のような曲面形状とすることにより、耐気圧特
性を向上させることができ、外囲器の重量を効果的に低
減することができる。

【００４７】

【発明の効果】内外面が曲面からなる実質的に矩形状の
有効部を有し、この有効部の内面に蛍光体スクリーンが
形成されたパネルと、蛍光体スクリーンと対向する曲面
からなり、この曲面に多数の電子ビーム通過孔が形成さ
れた実質的に矩形状の有効部を有するシャドウマスクと
を備えるカラー受像管において、パネルの有効部の外面
をほぼ球面とし、このパネルの有効部の外面の対角軸上
の有効径ｓ、このパネルの中心に対するパネルの有効部
の外面の対角軸上有効部端での管軸方向の落込み量ｄ、
長軸上有効部端での管軸方向の落込み量ｈ、短軸上有効
部端での管軸方向の落込み量ｖを、 ｄ／ｓ＜０．０４１ ｖ＜ｈ＜ｄ ２ｖ＜ｄ＜２ｈ の関係にし、かつシャドウマスクの有効部およびパネル
の有効部の内面の少なくとも一方を、シャドウマスクお
よびパネルの中心から長軸上有効部端までの距離の中間
領域では長軸方向の曲率半径が短軸方向の曲率半径より
も大きく、長軸上有効部端近傍では長軸方向の曲率半径
が短軸方向の曲率半径よりも小さくすると、シャドウマ
スクやパネルの曲面形状を大幅に変更することなく、そ
の曲面形状を部分的に変更するのみで、電子ビームの衝
突により生ずるシャドウマスクの局部的な熱膨張を抑制
して、ランディングずれを軽減できる。またシャドウマ
スクの機械的強度を大きくして、衝撃による変形や振動
の共振を効果的に低減することができ、特に平坦化した
パネルおよびシャドウマスクを有するカラー受像管に適
用して大きな効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）はこの発明の一実施例であるカラー
受像管の構成を示す図、図１（ｂ）はそのパネルの有効
部を示す図である。

【図２】図２（ａ）は上記カラー受像管のシャドウマス
クの長軸近傍でのマスク本体の有効部の長軸方向曲率半
径と短軸方向曲率半径との関係を示す図、図２（ｂ）は
従来のシャドウマスクの長軸近傍でのマスク本体の有効
部の長軸方向曲率半径と短軸方向曲率半径との関係を示
す図である。

【図３】図３（ａ）は従来のカラー受像管の要部構成を
示す平面図、図３（ｂ）はその断面図である。

【図４】図４（ａ）および（ｂ）はそれぞれ電子ビーム
の衝突によるシャドウマスクの熱膨張により生ずるラン
ディングずれを説明するための図である。

【図５】電子ビームの衝突によるシャドウマスクの局部
的な熱膨張により生ずるランディングずれを説明するた
めの断面図である。

【符号の説明】

２０…有効部 ２２…パネル ２４…蛍光体スクリーン ２５…シャドウマスク ２６…マスク本体 ２７…マスクフレーム ２８…弾性支持体 ２９…スタッドピン ３１…３電子ビーム ３２…電子銃 ３５…有効部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成６年２月１５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２５】

【課題を解決するための手段】内外面が曲面からなる実
質的に矩形状の有効部を有し、この有効部の内面に蛍光
体スクリーンが形成されたパネルと、蛍光体スクリーン
と対向する曲面からなり、この曲面に多数の電子ビーム
通過孔が形成された実質的に矩形状の有効部を有するシ
ャドウマスクとを備えるカラー受像管において、パネル
の有効部の外面をほぼ球面とし、このパネルの有効部の
外面の対角軸上の有効部径ｓ、このパネルの中心に対す
るパネルの有効部の外面の対角軸上有効部端での管軸方
向の落込み量ｄ、長軸上有効部端での管軸方向の落込み
量ｈ、短軸上有効部端での管軸方向の落込み量ｖをｄ／ｓ≦０．０４１ ｖ＜ｈ＜ｄ ２ｖ＜ｄ＜２ｈ の関係とし、かつシャドウマスクの有効部およびパネル
の有効部の内面の少なくとも一方を、シャドウマスクお
よびパネルの中心から長軸上有効部端までの距離の中間
領域では長軸方向の曲率半径が短軸方向の曲率半径より
も大きく、長軸上有効部端近傍では長軸方向の曲率半径
が短軸方向の曲率半径よりも小さくした。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】上記パネル２２の有効部２０の外面は、ほ
ぼ球面からなり、この有効部２０の外面の対角軸（Ｄ
軸）上の有効部径をｓ（mm）、このパネル２２の有効部
２０の中心（有効部２０の中心）に対する有効部２０の
外面の対角軸上有効部端での管軸（Ｚ軸）方向の落込み
量をｄ（mm）とするとき、ｄ／ｓ≦０．０４１ となる平坦性をもち、かつ長軸（水平軸）（Ｘ軸）上有
効部端での管軸方向の落込み量をｈ（mm）、短軸（垂直
軸）（Ｙ軸）上有効部端での管軸方向の落込み量をｖ
（mm）とするとき、 ｖ＜ｈ＜ｄ ２ｖ＜ｄ＜２ｈ となっており、その外面は、大幅に平坦化され、かつ外
面の映込みが自然に見える違和感のないものとなってい
る。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４７】

【発明の効果】内外面が曲面からなる実質的に矩形状の
有効部を有し、この有効部の内面に蛍光体スクリーンが
形成されたパネルと、蛍光体スクリーンと対向する曲面
からなり、この曲面に多数の電子ビーム通過孔が形成さ
れた実質的に矩形状の有効部を有するシャドウマスクと
を備えるカラー受像管において、パネルの有効部の外面
をほぼ球面とし、このパネルの有効部の外面の対角軸上
の有効径ｓ、このパネルの中心に対するパネルの有効部
の外面の対角軸上有効部端での管軸方向の落込み量ｄ、
長軸上有効部端での管軸方向の落込み量ｈ、短軸上有効
部端での管軸方向の落込み量ｖを、ｄ／ｓ≦０．０４１ ｖ＜ｈ＜ｄ ２ｖ＜ｄ＜２ｈ の関係にし、かつシャドウマスクの有効部およびパネル
の有効部の内面の少なくとも一方を、シャドウマスクお
よびパネルの中心から長軸上有効部端までの距離の中間
領域では長軸方向の曲率半径が短軸方向の曲率半径より
も大きく、長軸上有効部端近傍では長軸方向の曲率半径
が短軸方向の曲率半径よりも小さくすると、シャドウマ
スクやパネルの曲面形状を大幅に変更することなく、そ
の曲面形状を部分的に変更するのみで、電子ビームの衝
突により生ずるシャドウマスクの局部的な熱膨張を抑制
して、ランディングずれを軽減できる。またシャドウマ
スクの機械的強度を大きくして、衝撃による変形や振動
の共振を効果的に低減することができ、特に平坦化した
パネルおよびシャドウマスクを有するカラー受像管に適
用して大きな効果が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内外面が曲面からなる実質的に矩形状の
   有効部を有し、この有効部の内面に蛍光体スクリーンが
   形成されたパネルと、上記蛍光体スクリーンと対向する
   曲面からなり、この曲面に多数の電子ビーム通過孔が形
   成された実質的に矩形状の有効部を有するシャドウマス
   クとを備えるカラー受像管において、 上記パネルの有効部の外面をほぼ球面とし、このパネル
   の有効部の外面の対角軸上の有効径ｓ、このパネルの中
   心に対する上記パネルの有効部の外面の対角軸上有効部
   端での管軸方向の落込み量ｄ、長軸上有効部端での管軸
   方向の落込み量ｈ、短軸上有効部端での管軸方向の落込
   み量ｖが ｄ／ｓ＜０．０４１ ｖ＜ｈ＜ｄ ２ｖ＜ｄ＜２ｈ の関係にあり、かつ上記シャドウマスクの有効部および
   上記パネルの有効部の内面の少なくとも一方が上記シャ
   ドウマスクおよび上記パネルの中心から長軸上有効部端
   までの距離の中間領域では長軸方向の曲率半径が短軸方
   向の曲率半径よりも大きく、上記長軸上有効部端近傍で
   は上記長軸方向の曲率半径が上記短軸方向の曲率半径よ
   りも小さいことを特徴とするカラー受像管。