JPH07335140A - カラー受像管 - Google Patents
カラー受像管Info
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- JPH07335140A JPH07335140A JP6255203A JP25520394A JPH07335140A JP H07335140 A JPH07335140 A JP H07335140A JP 6255203 A JP6255203 A JP 6255203A JP 25520394 A JP25520394 A JP 25520394A JP H07335140 A JPH07335140 A JP H07335140A
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- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Abstract
するカラー受像管を構成することを目的とする。 【構成】 パネルの有効部の凹曲面からなる内面に形成
された蛍光体スクリーンに対向する曲面からなる有効部
の短軸方向に複数個のスリット状開孔が列状に配列さ
れ、この開孔列が長軸方向に複数列並列されてなる実質
的に矩形状のシャドウマスクを有するカラー受像管にお
いて、シャドウマスクの長辺周辺部でのスリット状開孔
列の配列間隔と長軸上でのそれとの差を、短軸からの距
離が0.4h〜0.9h(h:有効部の長軸方向長さの
1/2)の間において最大、かつ長軸端でのスリット状
開孔列の配列間隔を隅部でのそれよりも大きく形成し
た。
Description
り、特にシャドウマスクの局部的なドーミングを抑制し
たカラー受像管に関する。
形成された3色蛍光体層からなる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、電子銃から放出さ
れた3電子ビームにより、シャドウマスクを介して上記
蛍光体スクリーンを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。この蛍光体スクリーン
上に描かれるカラー画像の色純度を良好にするために
は、シャドウマスクにより電子銃から放出された3電子
ビームがそれぞれ対応する3色蛍光体層に正しくランデ
ィングするように選別する必要がある。そのためには、
蛍光体スクリーンに対してシャドウマスクを所定の関
係、すなわち、シャドウマスクと蛍光体スクリーンとの
間隔(q値)が常に所定の許容範囲にあるようにしなけ
ればならない。
ー受像管では、蛍光体スクリーンに到達する電子ビーム
は、電子銃から放出された電子ビームの1/3以下であ
り、他の電子ビームは、シャドウマスクに衝突する。そ
のため、シャドウマスクは、この電子ビームの衝突によ
り加熱膨張して、蛍光体スクリーン側に膨出するいわゆ
るドーミングをおこす。
あと、シャドウマスク本体とフレームが同時に熱膨張
し、カラー受像管の中心軸より水平方向に向かって生じ
るドーミングと、マスク本体が局部的に加熱膨張するた
めに、比較的短時間にスクリーン方向に向かって生じる
局部的なドーミングとがある。このドーミングによるシ
ャドウマスクの位置変化が上記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、色純度の劣化をおこす。このドーミングによる電
子ビームのランディングずれは、画面上の画像パターン
の位置、輝度と、この画像パターンの継続時間により大
きく異なる。
示した場合に生ずる局部的なドーミングを示す。シャド
ウマスク1は、パネル2に設けられたスタッドピン3と
マスクフレーム4に取付けられた弾性支持体5との係合
により、パネル2の内面に形成された蛍光体スクリーン
6と所定の間隔で実線で示した位置に支持されていると
する。このシャドウマスク1に低輝度画像を表示する電
流密度の低い電子ビーム7が衝突しても、この場合は、
位置変化はほとんどおこらず、位置Aにある1個の開孔
8を通過した電子ビーム7は、対応する蛍光体層9に正
しくランディングする。しかし局部的に高輝度画像を表
示する電流密度の高い電子ビーム7が衝突すると、シャ
ドウマスク1は、一点鎖線で示したように局部的に加熱
膨張する。その結果、開孔8の位置がAからBに移動
し、電子ビーム7は、対応する蛍光体層9に正しくラン
ディングしなくなり、色ずれが生ずる。この局部的に高
輝度画像を表示した場合に現れる局部的なランディング
ずれは、画面中央部よりも短辺に近づくほど発生しやす
く、特に画面中央と水平軸(X軸)端(短辺)との中間
部に発生しやすい。
より生ずる局部的なランディングずれは、曲率の小さい
シャドウマスクほど発生しやすい。したがってシャドウ
マスクの局部的な加熱膨張によるランディングずれを小
さくして色ずれを防止するためには、シャドウマスクの
曲率を大きくすることが望まれる。そのために従来蛍光
体スクリーンを構成する3色蛍光体層を垂直方向に長い
ストライプ状とし、この蛍光体スクリーンに対応して、
垂直方向に複数個のスリット状開孔が列状に配列形成さ
れ、この垂直方向のスリット状開孔列が水平方向に複数
列並列形成されたシャドウマスクを有するカラー受像管
において、ストライプ状の3色蛍光体層の水平方向の間
隔を蛍光体スクリーンの中心から水平方向に順次大きく
し、これに対応して、シャドウマスクのスリット状開孔
列の水平方向の間隔も、シャドウマスクの中心から水平
方向に順次大きくして、シャドウマスクの水平方向断面
の曲率を大きくしたカラー受像管がある。
局部的に高輝度画像を表示した場合、その高輝度画像を
表示する高電流密度の電子ビームの衝突により、シャド
ウマスクが局部的に加熱膨張するために生ずる局部的な
ランディングずれは、画面の中央部よりも水平軸端に近
づくほど発生しやすく、特に画面中央部と水平軸端との
中間部に発生しやすい。このシャドウマスクの局部的な
加熱膨張により生ずるランディングずれは、曲率の小さ
いシャドウマスクほど発生しやすい。したがってシャド
ウマスクの局部的な加熱膨張によるランディングずれを
小さくして色ずれを防止するためには、シャドウマスク
の曲率を大きくすることが望まれ、そのために従来蛍光
体スクリーンを構成する3色蛍光体層を垂直方向に長い
ストライプ状とし、この蛍光体スクリーンに対応して、
垂直方向に複数個のスリット状開孔が列状に配列形成さ
れ、この垂直方向のスリット状開孔列が水平方向に複数
列並列形成されたシャドウマスクを有するカラー受像管
において、ストライプ状の3色蛍光体層の水平方向の間
隔を蛍光体スクリーンの中心から水平方向に順次大きく
し、これに対応して、シャドウマスクのスリット状開孔
列の水平方向の間隔も、シャドウマスクの中心から水平
方向に順次大きくして、シャドウマスクの水平方向断面
の曲率を大きくし、シャドウマスクの局部的な加熱膨張
によるランディングずれを抑制するようにしたカラー受
像管が知られている。
受像管が主流となりつつあり、このパネルが平坦なカラ
ー受像管では、シャドウマスクの曲面も全体的に平坦に
なる。そのため、上記シャドウマスクのように水平方向
断面の曲率を大きくするだけでは、加熱膨張によるドー
ミング、特に比較的短時間におこる局部的なドーミング
を抑制してランディングずれをなくすことが困難になっ
ている。
ものであり、シャドウマスクの加熱膨張によるドーミン
グ、特にシャドウマスクの中心と長軸端との間でおこる
局部的なドーミングを有効に抑制するカラー受像管を構
成することを目的とする。
の有効部の凹曲面からなる内面に蛍光体スクリーンが形
成され、この蛍光体スクリーンに対向する曲面からなる
有効部を有し、この有効部の短軸方向に複数個のスリッ
ト状開孔が列状に配列形成され、この短軸方向のスリッ
ト状開孔列が長軸方向に複数列並列形成されてなる実質
的に矩形状のシャドウマスクを有するカラー受像管にお
いて、シャドウマスクの長辺周辺部でのスリット状開孔
列の配列間隔PL(k)と長軸上でのスリット状開孔列の配
列間隔PC(k)との差d(k) =PL(k)−PC(k)を、シャド
ウマスクの有効部の長軸方向長さの1/2をhとすると
き、短軸からの長軸方向への距離が0.4h〜0.9h
の間において最大に形成し、かつ長軸端でのスリット状
開孔列の配列間隔を隅部でのスリット状開孔列の配列間
隔よりも大きく形成した。
ついて、短軸端でのスリット状開孔列の配列間隔を中心
部でのスリット状開孔列の配列間隔とほぼ等しく形成し
た。
自然にみえる平坦なパネルを有するカラー受像管におい
ても、相対的に長軸上中間部よりも長辺上中間部の方が
パネル内面とシャドウマスクとの間隔を大きくでき、シ
ャドウマスクの中心と長軸端との中間部の短軸方向断面
曲率を大きくできる。その結果、シャドウマスクの中心
と長軸端との中間部に生じやすい局部的なドーミングを
抑制して、ランディングずれを小さくすることができ
る。
づいて説明する。
示す。このカラー受像管は、曲面からなる有効部10の
周辺部にスカート部11が設けられた実質的に矩形状の
パネル12と、そのスカート部11に接合された漏斗状
のファンネル13とからなる外囲器を有する。そのパネ
ル12の有効部10の内面は、非球面状の凹曲面からな
り、この有効部10の内面には、青、緑、赤に発光する
垂直方向(短軸方向)に長いストライプ状の3色蛍光体
層が水平方向(X軸方向)(長軸方向)に並列形成され
た蛍光体スクリーン14が設けられている。この蛍光体
スクリーン14と対向してシャドウマスク15が配置さ
れている。このシャドウマスク15は、実質的に矩形状
をなし、後述するように多数のスリット状開孔が形成さ
れた曲面からなる有効部を有するマスク本体16と、こ
のマスク本体16の周辺部に取付けられたマスクフレー
ム17とからなり、パネル12のスカート部11に設け
られたスタッドピン18とマスクフレーム17に取付け
られてこのスタッドピン18に係合する弾性支持体19
とにより、マスク本体16の有効部が蛍光体スクリーン
14と所定間隔離れて対向するようにパネル12の内側
に支持されている。またファンネル13のネック21内
に、同一水平面上を通る一列配置の3電子ビーム22B
,22G ,22R を放出する電子銃23が配置されて
いる。
電子ビーム22B ,22G ,22Rをファンネル13の
外側に装着された偏向装置25の発生する磁界により偏
向し、シャドウマスク15の開孔を介して蛍光体スクリ
ーン14を水平、垂直走査することにより、図4に示す
矩形領域26にカラー画像を表示する構造に形成されて
いる。
は、蛍光体スクリーン14のストライプ状の3色蛍光体
層に対応して、垂直方向にブリッジを介して複数個のス
リット状開孔が列状に配列され、この垂直方向のスリッ
ト状開孔列が水平方向に複数列並列配置されたものとな
っている。このスリット状開孔列の水平方向の配列は、
図2に示すように、シャドウマスクの中心(X=0,Y
=0)でのスリット状開孔列の間隔をPO 、水平軸端
(X軸端)でのスリット状開孔列の間隔をPH 、垂直軸
端(Y軸端)でのスリット状開孔列の間隔をPV 、対角
軸端(隅部)でのスリット状開孔列の間隔をPD 、スリ
ット状開孔列の水平方向の配列数の1/2をnとし、P
O からPH へと変化する水平軸上での(k−1)番目と
(k)番目とのスリット状開孔列の間隔をPC(k)、PV
からPD へと変化する垂直軸端水平方向(長辺周辺部)
での(k−1)番目と(k)番目とのスリット状開孔列
の間隔をPL(k)とする。すなわち、水平軸上でのスリッ
ト状開孔列の間隔をシャドウマスク15の中心から水平
軸端方向に PO ……PC(k)……PH 垂直軸端水平方向(長辺側周辺部)でのスリット状開孔
列の間隔を垂直軸端から対角軸端方向に PV ……PL(k)……PD とする。
を大きくするため、水平軸上でのスリット状開孔列の間
隔PC(k)を、Aを定数として数1により設定する。
列の間隔PC(k)の変化の一例を図1に曲線28で示す。
そしてこの水平軸上でのスリット状開孔列の間隔PC(k)
に対して、図1に曲線29で示したように、垂直軸端水
平方向でのスリット状開孔列の間隔PL(k)を、Bm を定
数として数2により設定する。
り、水平方向の中間部において、垂直軸端水平方向での
スリット状開孔列の間隔PL(k)を水平軸上でのスリット
状開孔列の間隔PC(k)よりも大きく PL(k)>PC(k) として、それらの差 d(k) =PL(k)−Pc(k) をシャドウマスクの中心と水平軸端との間、すなわち水
平軸上の中間部において最大にすることができる。な
お、この場合、短辺上での水平軸端と対角軸端(隅部)
のスリット状開孔列の間隔PH ,PD は、PL <PCす
なわち、PD <PHとなり、垂直軸上では、PL =PCす
なわち、PV =P0となっている。
インチカラー受像管用シャドウマスクについて説明する
と、 シャドウマスク中心部でのスリット状開孔列の間隔 PO =0.70 水平軸端でのスリット状開孔列の間隔 PH =0.84 垂直軸端でのスリット状開孔列の間隔 PV =0.70 対角軸端でのスリット状開孔列の間隔 PD =0.83 とし、このスリット状開孔列の間隔分布として、 A=1.903×10-6 B1 =3.200×10-6 B2 =−1.040×10-11 B3 =−1.160×10-16 に選定する。このようにすると、シャドウマスクの垂直
方向断面の曲率半径を、シャドウマスクの中心から水平
軸端方向の200mmの位置において、1570mmと、従
来のシャドウマスクの1730mmに対して小さくでき
る。
構成することにより、従来水平軸上の中間部において生
じた局部的なドーミング、すなわち、シャドウマスク有
効部の水平軸方向長さの1/2をhとするとき、垂直軸
からの距離が0.4h〜0.9hの間に生ずる局部的な
ドーミングを抑制して、局部的なランディングずれを小
さくすることができる。したがって色純度の劣化を大幅
に改善することができ、特に映り込みが自然にみえるカ
ラー受像管など、平坦なパネル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。
大きくすると、機械的強度が向上し、衝撃や振動による
シャドウマスクの変形を防止でき、この変形のために生
ずる色再現性の劣化を防止できる。さらにシャドウマス
クの曲面を精度よく成形することができ、シャドウマス
クの製造工程における不良の発生を低減できる。
面からなる内面に形成された蛍光体スクリーンに対向す
る曲面からなる有効部の短軸方向に複数個のスリット状
開孔が列状に配列形成され、この短軸方向のスリット状
開孔列が長軸方向に複数列並列形成されてなる実質的に
矩形状のシャドウマスクを有するカラー受像管におい
て、シャドウマスクの長辺周辺部でのスリット状開孔列
の配列間隔PL(k)と長軸上でのスリット状開孔列の配列
間隔PC(k)との差d(k) =PL(k)−PC(k)を、シャドウ
マスクの有効部の長軸方向長さの1/2をhとすると
き、短軸からの長軸方向への距離が0.4h〜0.9h
の間において最大に形成し、かつ長軸端でのスリット状
開孔列の配列間隔を隅部でのスリット状開孔列の配列間
隔よりも大きく形成すると、またそのスリット状開孔列
の配列間隔について、さらに短軸端でのスリット状開孔
列の配列間隔を中心部でのスリット状開孔列の配列間隔
とほぼ等しく形成すると、長軸方向断面の曲率を大きく
保ったまま、シャドウマスクの中心と長軸端との間にお
ける短軸方向断面の曲率を大きくすることができ、従来
長軸上の中間部に生じた局部的なドーミングを抑制し
て、局部的なランディングずれを小さくすることがで
き、色純度の劣化を大幅に改善することができる。特に
映り込みが自然にみえるカラー受像管など、平坦なパネ
ル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。またシャドウマスクの機械的強度が向上し、衝撃や
振動によるシャドウマスクの変形を防止でき、この変形
のために生ずる色再現性の劣化を防止できる。またシャ
ドウマスクの曲面を精度よく成形することができ、シャ
ドウマスクの製造工程における不良の発生を低減でき
る。
ドウマスクのスリット状開孔列の長軸方向の配列間隔の
変化を示す図である。
列の間隔および垂直軸端水平方向のスリット状開孔列の
間隔を示す図である。
を示す図である。
域を示す図である。
ディングずれを説明するための図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 実質的に矩形状のパネルの有効部の凹曲
面からなる内面に蛍光体スクリーンが形成され、この蛍
光体スクリーンに対向する曲面からなる有効部を有し、
この有効部の短軸方向に複数個のスリット状開孔が列状
に配列形成され、この短軸方向のスリット状開孔列が長
軸方向に複数列配列形成されてなる実質的に矩形状のシ
ャドウマスクを有するカラー受像管において、 上記シャドウマスクは長辺周辺部でのスリット状開孔列
の配列間隔PL(k)と長軸上でのスリット状開孔列の配列
間隔PC(k)との差d(k) =PL(k)−PC(k)が、シャドウ
マスクの有効部の長軸方向長さの1/2をhとすると
き、短軸からの長軸方向への距離が0.4h〜0.9h
の間において最大に形成され、かつ長軸端でのスリット
状開孔列の配列間隔が隅部でのスリット状開孔列の配列
間隔よりも大きく形成されていることを特徴とするカラ
ー受像管。 - 【請求項2】 実質的に矩形状のパネルの有効部の凹曲
面からなる内面に蛍光体スクリーンが形成され、この蛍
光体スクリーンに対向する曲面からなる有効部を有し、
この有効部の短軸方向に複数個のスリット状開孔が列状
に配列形成され、この短軸方向のスリット状開孔列が長
軸方向に複数列配列形成されてなる実質的に矩形状のシ
ャドウマスクを有するカラー受像管において、 上記シャドウマスクは長辺周辺部でのスリット状開孔列
の配列間隔PL(k)と長軸上でのスリット状開孔列の配列
間隔PC(k)との差d(k) =PL(k)−PC(k)が、シャドウ
マスクの有効部の長軸方向長さの1/2をhとすると
き、短軸からの長軸方向への距離が0.4h〜0.9h
の間において最大に形成され、長軸端でのスリット状開
孔列の配列間隔が隅部でのスリット状開孔列の配列間隔
よりも大きく、かつ短軸端でのスリット状開孔列の配列
間隔が中心部でのスリット状開孔列の配列間隔とほぼ等
しく形成されていることを特徴とするカラー受像管。
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