JPH10275568A - シャドウマスク型カラー陰極線管 - Google Patents
シャドウマスク型カラー陰極線管Info
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- JPH10275568A JPH10275568A JP9078737A JP7873797A JPH10275568A JP H10275568 A JPH10275568 A JP H10275568A JP 9078737 A JP9078737 A JP 9078737A JP 7873797 A JP7873797 A JP 7873797A JP H10275568 A JPH10275568 A JP H10275568A
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- Japan
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- shadow mask
- ray tube
- color cathode
- neck
- slot
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
- H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
- H01J29/07—Shadow masks for colour television tubes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
- H01J2229/07—Shadow masks
- H01J2229/0727—Aperture plate
- H01J2229/075—Beam passing apertures, e.g. geometrical arrangements
Landscapes
- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ドツトタイプシャドウマスクでは、従来よ
り、細いネック管を使用することにより省電力化が可能
な、シャープな文字や図形を表示することのできる高解
像度表示用カラー陰極線管が得られなかった。 【構成】 スロットタイプシャドウマスク８のスロット
７の縦ピッチＰｖが０．２から０．３ｍｍであり、ブリ
ッジ部９の幅Ｂｗが０．０２から０．０８ｍｍでありブ
リッジ部９の繋ぎ部の幅Ｂｔが０．００５から０．０３
であるシャドウマスク８と２０から２５ｍｍのネック管
を組み合わせたカラー陰極線管。
り、細いネック管を使用することにより省電力化が可能
な、シャープな文字や図形を表示することのできる高解
像度表示用カラー陰極線管が得られなかった。 【構成】 スロットタイプシャドウマスク８のスロット
７の縦ピッチＰｖが０．２から０．３ｍｍであり、ブリ
ッジ部９の幅Ｂｗが０．０２から０．０８ｍｍでありブ
リッジ部９の繋ぎ部の幅Ｂｔが０．００５から０．０３
であるシャドウマスク８と２０から２５ｍｍのネック管
を組み合わせたカラー陰極線管。
Description
【００１】
【発明の属する技術分野】本発明はカラー陰極線管に関
し、特にコンピュータの端末表示装置等に用いられる、
高解像度表示が可能なカラー陰極線管に関する。
し、特にコンピュータの端末表示装置等に用いられる、
高解像度表示が可能なカラー陰極線管に関する。
【００２】
【従来の技術】従来、テレビジョン用シャドウマスク型
カラー陰極線管では、図３に示す様に、画像が表示され
るパネル１の内面には、電子銃２から放射される電子ビ
ームの走査線に対して垂直方向に縦長の連続した３色蛍
光体ストライプを多数列配設した蛍光面３を被着形成し
ている。そして、パネル１には、管状のネック部４を有
する略錐体形のファンネル部５を接続し真空容器を形成
している。また、ネック部４内には一体化した３つの電
子銃２をインライン状に装着し、ファンネル部５の外周
には電子ビームを偏向する偏向ヨーク６を装着し、パネ
ル１の内面の蛍光面３に対応して電子ビームを選択透過
させるスロット７を形成したシャドウマスク８とフレー
ム１０からなるシャドウマスク構体１１を装着してい
る。このシャドウマスク構体１１のフレーム１０には、
前記ファンネル部５内面に沿って前記電子銃側に延在す
る内部磁気シールド１２を直接または間接的に係止して
いる。
カラー陰極線管では、図３に示す様に、画像が表示され
るパネル１の内面には、電子銃２から放射される電子ビ
ームの走査線に対して垂直方向に縦長の連続した３色蛍
光体ストライプを多数列配設した蛍光面３を被着形成し
ている。そして、パネル１には、管状のネック部４を有
する略錐体形のファンネル部５を接続し真空容器を形成
している。また、ネック部４内には一体化した３つの電
子銃２をインライン状に装着し、ファンネル部５の外周
には電子ビームを偏向する偏向ヨーク６を装着し、パネ
ル１の内面の蛍光面３に対応して電子ビームを選択透過
させるスロット７を形成したシャドウマスク８とフレー
ム１０からなるシャドウマスク構体１１を装着してい
る。このシャドウマスク構体１１のフレーム１０には、
前記ファンネル部５内面に沿って前記電子銃側に延在す
る内部磁気シールド１２を直接または間接的に係止して
いる。
【０００３】前述した構成のシャドウマスク型カラー陰
極線管は、図３及び図４に示すように、電子銃２から放
射した３本の電子ビームを偏向ヨーク６により形成した
水平磁界と垂直磁界とで偏向し、蛍光面３の全面にわた
って走査し、シャドウマスク８のスロット７を通して、
それぞれ対応する色の蛍光体に射突させ、蛍光体を励起
発光させてカラー画像を表示させている。
極線管は、図３及び図４に示すように、電子銃２から放
射した３本の電子ビームを偏向ヨーク６により形成した
水平磁界と垂直磁界とで偏向し、蛍光面３の全面にわた
って走査し、シャドウマスク８のスロット７を通して、
それぞれ対応する色の蛍光体に射突させ、蛍光体を励起
発光させてカラー画像を表示させている。
【０００４】通常、スロットタイプシャドウマスク８
は、図６に示すように、長方形状のスロット７が画面の
垂直方向に一定の垂直ピッチ、例えばＰｖ＝０．５ｍｍ
から１．０ｍｍで配置されたスロット列を、ほぼ平行に
多数列規則正しく、例えば水平方向に水平ピッチＰｈ＝
０．５ｍｍから１．２ｍｍで配列されている。そして、
垂直方向の各２つの隣接したスロット７間にはブリッジ
部９が形成され、シャドウマスク８の機械的強度を保持
している。また、各スロット７の垂直方向開口寸法はほ
ぼ一定であり、かつ各スロット列は、相隣り合うスロッ
ト列のブリッジ部９の位置が、左右に隣接する他のスロ
ット７を垂直方向に互いに２等分するように配列されて
いる。
は、図６に示すように、長方形状のスロット７が画面の
垂直方向に一定の垂直ピッチ、例えばＰｖ＝０．５ｍｍ
から１．０ｍｍで配置されたスロット列を、ほぼ平行に
多数列規則正しく、例えば水平方向に水平ピッチＰｈ＝
０．５ｍｍから１．２ｍｍで配列されている。そして、
垂直方向の各２つの隣接したスロット７間にはブリッジ
部９が形成され、シャドウマスク８の機械的強度を保持
している。また、各スロット７の垂直方向開口寸法はほ
ぼ一定であり、かつ各スロット列は、相隣り合うスロッ
ト列のブリッジ部９の位置が、左右に隣接する他のスロ
ット７を垂直方向に互いに２等分するように配列されて
いる。
【０００５】一方、高解像度表示用シャドウマスク型カ
ラー陰極線管としては、図５、図７に示すように、イン
ライン方式の電子銃２に対応して、シャドウマスクのピ
ッチＰが０．２ｍｍから０．３ｍｍ程度で円形開口１７
が０．０８ｍｍから０．１４ｍｍ程度の丸孔タイプシャ
ドウマスク１８とドット状蛍光面１３との組み合わせを
多く用いている。スロットタイプシャドウマスク７とス
トライプ状蛍光面３との組み合わせは、丸孔タイプシャ
ドウマスク１８とドット状蛍光面１３との組み合わせに
比べて、一般にシャドウマスクの開口率を大きく取れる
ことから明るい画面を作れるという利点があり、前述し
たように、主としてテレビ用に用いられている。しかし
ピッチが小さくなるとシャドウマスクパタンの異方性に
伴うプレス成形の困難さ、及び成形シャドウマスクの強
度不足に起因するカラー陰極線管製造の困難さ等が顕著
になり、ファインピッチ化が必須である高解像度表示用
としてはほとんど用いられなかった。これに対して丸孔
タイプシャドウマスク１８とドット状蛍光面１３との組
み合わせは、シャドウマスクパタンの均等性のため、フ
ァインピッチになっても製造上の顕著な問題はなく、高
解像度表示用として独占的に用いられてきた。
ラー陰極線管としては、図５、図７に示すように、イン
ライン方式の電子銃２に対応して、シャドウマスクのピ
ッチＰが０．２ｍｍから０．３ｍｍ程度で円形開口１７
が０．０８ｍｍから０．１４ｍｍ程度の丸孔タイプシャ
ドウマスク１８とドット状蛍光面１３との組み合わせを
多く用いている。スロットタイプシャドウマスク７とス
トライプ状蛍光面３との組み合わせは、丸孔タイプシャ
ドウマスク１８とドット状蛍光面１３との組み合わせに
比べて、一般にシャドウマスクの開口率を大きく取れる
ことから明るい画面を作れるという利点があり、前述し
たように、主としてテレビ用に用いられている。しかし
ピッチが小さくなるとシャドウマスクパタンの異方性に
伴うプレス成形の困難さ、及び成形シャドウマスクの強
度不足に起因するカラー陰極線管製造の困難さ等が顕著
になり、ファインピッチ化が必須である高解像度表示用
としてはほとんど用いられなかった。これに対して丸孔
タイプシャドウマスク１８とドット状蛍光面１３との組
み合わせは、シャドウマスクパタンの均等性のため、フ
ァインピッチになっても製造上の顕著な問題はなく、高
解像度表示用として独占的に用いられてきた。
【０００６】一方、最近、カラー表示装置の消費電力低
減のため、カラー陰極線管の省電力化が要求されてい
る。例えば米国環境保護局が推進しているエナジースタ
ープログラムや、主に欧州、特にスウェーデンで進めら
れている電磁波等による高調波対策規制の回避などのた
めにカラー陰極線管の省電力化が要求されている。カラ
ー陰極線管の省電力化にはいくつかの手段が考えられる
が、その中でも偏向電力の低減が効果が大きい。理論的
には偏向電力は、ほぼネック径の２乗に比例すると考え
られるので、ネック径を従来の２９．１ｍｍから２２．
５ｍｍに変更すると約４０％の低減になる。２４．３ｍ
ｍに変更した場合でも約３０％の低減が期待できる。こ
のため陰極線管のネック径を小さくして偏向電力を低減
する方法が一般に行われる。ここで標準的なネック径に
ついて断っておく。高解像度表示用カラー陰極線管にお
いては現在２９．１ｍｍのネック径が標準的に使われて
おり、それに対して偏向電力低減の目的で、２４．３ｍ
ｍ、２２．５ｍｍ等が小さいネックの事実上の標準とし
て使われだしている。
減のため、カラー陰極線管の省電力化が要求されてい
る。例えば米国環境保護局が推進しているエナジースタ
ープログラムや、主に欧州、特にスウェーデンで進めら
れている電磁波等による高調波対策規制の回避などのた
めにカラー陰極線管の省電力化が要求されている。カラ
ー陰極線管の省電力化にはいくつかの手段が考えられる
が、その中でも偏向電力の低減が効果が大きい。理論的
には偏向電力は、ほぼネック径の２乗に比例すると考え
られるので、ネック径を従来の２９．１ｍｍから２２．
５ｍｍに変更すると約４０％の低減になる。２４．３ｍ
ｍに変更した場合でも約３０％の低減が期待できる。こ
のため陰極線管のネック径を小さくして偏向電力を低減
する方法が一般に行われる。ここで標準的なネック径に
ついて断っておく。高解像度表示用カラー陰極線管にお
いては現在２９．１ｍｍのネック径が標準的に使われて
おり、それに対して偏向電力低減の目的で、２４．３ｍ
ｍ、２２．５ｍｍ等が小さいネックの事実上の標準とし
て使われだしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】陰極線管のネック径を
小さくすると、ネック内に封入する電子銃も小型になる
ので、電子レンズの口径小化に伴う、フォーカスの劣化
が第一に問題になる。そこでフォーカスを良くするため
に限られたネック管内で目一杯大きな電子銃を設計する
と、今度はネック内壁のチャージ電荷の影響による、両
サイドビームの軌道変化に伴う、コンバージェンスドリ
フトが問題になる。更にフォーカス、コンバージェンス
ドリフト問題が解決しても、電子銃径（Ｓ値）の小形化
に対応した、蛍光面とシャドウマスクとの間隔（Ｑ値）
大寸法化に伴う電子ビームの地磁気移動量の増加のた
め、色純度裕度の低下が問題となる。
小さくすると、ネック内に封入する電子銃も小型になる
ので、電子レンズの口径小化に伴う、フォーカスの劣化
が第一に問題になる。そこでフォーカスを良くするため
に限られたネック管内で目一杯大きな電子銃を設計する
と、今度はネック内壁のチャージ電荷の影響による、両
サイドビームの軌道変化に伴う、コンバージェンスドリ
フトが問題になる。更にフォーカス、コンバージェンス
ドリフト問題が解決しても、電子銃径（Ｓ値）の小形化
に対応した、蛍光面とシャドウマスクとの間隔（Ｑ値）
大寸法化に伴う電子ビームの地磁気移動量の増加のた
め、色純度裕度の低下が問題となる。
【０００８】更に詳しく説明すると、我々は高解像度表
示用丸孔タイプシャドウマスク型カラー陰極線管で２
２．５ｍｍとネック径を小さくした省電力管を開発しよ
うとした。電子銃としてはフォーカス、コンバージェン
スドリフトが一定のレベルを満たすことが出来たのだ
が、色純度裕度の問題が残ってしまった。ネック径が小
さくなると封入される電子銃の径も小さくなり、その結
果、３電子銃の隣り合う電子ビーム間の間隔（Ｓ値）が
小さくなる。電子銃のＳが小さくなると、シャドウマス
クの開孔を通過した青、緑、赤の３電子ビームを蛍光面
上で稠密に配置するためには、蛍光面とシャドウマスク
の間隔であるＱ値を従来よりも大きくする必要があり、
その結果、地磁気変化による電子ビームの動きも大きく
なってしまい、色純度裕度が小さくなってしまった。
示用丸孔タイプシャドウマスク型カラー陰極線管で２
２．５ｍｍとネック径を小さくした省電力管を開発しよ
うとした。電子銃としてはフォーカス、コンバージェン
スドリフトが一定のレベルを満たすことが出来たのだ
が、色純度裕度の問題が残ってしまった。ネック径が小
さくなると封入される電子銃の径も小さくなり、その結
果、３電子銃の隣り合う電子ビーム間の間隔（Ｓ値）が
小さくなる。電子銃のＳが小さくなると、シャドウマス
クの開孔を通過した青、緑、赤の３電子ビームを蛍光面
上で稠密に配置するためには、蛍光面とシャドウマスク
の間隔であるＱ値を従来よりも大きくする必要があり、
その結果、地磁気変化による電子ビームの動きも大きく
なってしまい、色純度裕度が小さくなってしまった。
【０００９】丸孔タイプシャドウマスク型カラー陰極線
管で、電子銃のＳを小さくし、蛍光面とマスクの間隔を
広げた結果大きくなった電子ビームの地磁気移動量を低
減するために、内部磁気シールドの形状の設計変更を検
討したが、電子ビームの地磁気移動量の絶対値の低減に
は限界があり、十分な低減はできなかった。その結果、
フォーカス、コンバージェンスドリフトは従来管並みと
なったものの、色純度裕度が、必ずしも従来管に及ばな
いという問題が残ってしまった。より具体的に数値で示
すと次の表１のようになる。
管で、電子銃のＳを小さくし、蛍光面とマスクの間隔を
広げた結果大きくなった電子ビームの地磁気移動量を低
減するために、内部磁気シールドの形状の設計変更を検
討したが、電子ビームの地磁気移動量の絶対値の低減に
は限界があり、十分な低減はできなかった。その結果、
フォーカス、コンバージェンスドリフトは従来管並みと
なったものの、色純度裕度が、必ずしも従来管に及ばな
いという問題が残ってしまった。より具体的に数値で示
すと次の表１のようになる。
【００１０】
【表１】 地磁気移動量はカラー陰極線管管面を南から北に向けた
時の、消磁後の蛍光面上における電子ビーム位置の変化
量で示してある。０．２７ｍｍピッチの丸孔タイプシャ
ドウマスク管の場合、この値は０．０４０ｍｍ以下であ
ることが望ましく、それを設計目標としている。ネック
径２９．１ｍｍの従来管は０．０３５ｍｍで合格である
が、２２．５ｍｍネック径の実効Ｓ値が４．５０ｍｍの
ものは、０．０４０ｍｍで地磁気移動量はぎりぎり合格
であったが、コンバージェンスドリフトが０．１ｍｍと
大きく全体として不合格であった。また実効Ｓ値が４．
１０ｍｍのものは地磁気移動量が０．０４３ｍｍと設計
目標値を上回ってしまい不合格であった。
時の、消磁後の蛍光面上における電子ビーム位置の変化
量で示してある。０．２７ｍｍピッチの丸孔タイプシャ
ドウマスク管の場合、この値は０．０４０ｍｍ以下であ
ることが望ましく、それを設計目標としている。ネック
径２９．１ｍｍの従来管は０．０３５ｍｍで合格である
が、２２．５ｍｍネック径の実効Ｓ値が４．５０ｍｍの
ものは、０．０４０ｍｍで地磁気移動量はぎりぎり合格
であったが、コンバージェンスドリフトが０．１ｍｍと
大きく全体として不合格であった。また実効Ｓ値が４．
１０ｍｍのものは地磁気移動量が０．０４３ｍｍと設計
目標値を上回ってしまい不合格であった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】最近になって高解像度表
示用カラー陰極線管としてスロットタイプシャドウマス
クとストライプ状蛍光面との組み合わせでも、シャドウ
マスクのピッチ等を限定することにより工業的に成立で
きることが分かった（特願平０８−１４８５６号公
報）。
示用カラー陰極線管としてスロットタイプシャドウマス
クとストライプ状蛍光面との組み合わせでも、シャドウ
マスクのピッチ等を限定することにより工業的に成立で
きることが分かった（特願平０８−１４８５６号公
報）。
【００１２】このスロットタイプシャドウマスク型カラ
ー陰極線管の場合、同等の解像度を有する丸孔タイプシ
ャドウマスク型カラー陰極線管に比べて、Ｑ値が約半分
程度と小さく、地磁気の影響を受け難い。更にスロット
タイプシャドウマスク型カラー陰極線管の場合、電子銃
のＳが小さくなり、Ｑ値が広がり、その結果大きくなる
電子ビームの地磁気移動量を実質的に低減できる可能性
があった。すなわち、地磁気移動量の絶対値としては大
きな低減は困難でも、地磁気移動量の垂直成分を大きく
し、水平成分は小さくなるように内部磁気シールドの形
状を設計変更できる可能性があった。垂直方向の電子ビ
ーム移動量の増加は、電子ビームは蛍光体ストライプに
沿って動くので、実質的に色純度裕度には何の影響もな
い。実質的に画面上に現れるのは小さくなった水平方向
の電子ビームの動きのみとなり、色純度裕度の劣化を防
ぐことができる。
ー陰極線管の場合、同等の解像度を有する丸孔タイプシ
ャドウマスク型カラー陰極線管に比べて、Ｑ値が約半分
程度と小さく、地磁気の影響を受け難い。更にスロット
タイプシャドウマスク型カラー陰極線管の場合、電子銃
のＳが小さくなり、Ｑ値が広がり、その結果大きくなる
電子ビームの地磁気移動量を実質的に低減できる可能性
があった。すなわち、地磁気移動量の絶対値としては大
きな低減は困難でも、地磁気移動量の垂直成分を大きく
し、水平成分は小さくなるように内部磁気シールドの形
状を設計変更できる可能性があった。垂直方向の電子ビ
ーム移動量の増加は、電子ビームは蛍光体ストライプに
沿って動くので、実質的に色純度裕度には何の影響もな
い。実質的に画面上に現れるのは小さくなった水平方向
の電子ビームの動きのみとなり、色純度裕度の劣化を防
ぐことができる。
【００１３】パネル部とファンネル部とネック部とから
なる真空容器のパネル内面に形成した蛍光面と、前記ネ
ック部内に配設し前記蛍光面を励起発光させる複数の電
子ビームを射出する電子銃構体と、前記蛍光面の前記電
子銃側に近接対向して配設し多数の電子ビーム通過孔を
有する矩形状のシャドウマスク構体と、このシャドウマ
スク構体に直接または間接的に係止し、前記ファンネル
部内面に沿って前記電子銃側に延在する内部磁気シール
ドを有するカラー陰極線管において、前記ネック部の外
径を２０ｍｍから２５ｍｍとし、前記シャドウマスク構
体を形成するシャドウマスクをスロットタイプとし、ス
ロットは垂直ピッチを０．２ｍｍから０．３ｍｍとし、
スロットの水平ピッチを０．２ｍｍから０．３ｍｍと
し、ブリッジ部と呼ぶ垂直方向に隣接するスロット間部
の垂直方向長さを０．０２ｍｍから０．０８ｍｍとし、
シャドウマスクの表面または裏面に当たるブリッジ部の
エッチングしない平坦部の垂直方向長さを０．００５ｍ
ｍから０．０３ｍｍに設定したことを特徴とするカラー
陰極線管により、丸孔タイプシャドウマスクからなる高
解像度表示用カラー陰極線管の細ネック化に伴う問題を
解決できる。
なる真空容器のパネル内面に形成した蛍光面と、前記ネ
ック部内に配設し前記蛍光面を励起発光させる複数の電
子ビームを射出する電子銃構体と、前記蛍光面の前記電
子銃側に近接対向して配設し多数の電子ビーム通過孔を
有する矩形状のシャドウマスク構体と、このシャドウマ
スク構体に直接または間接的に係止し、前記ファンネル
部内面に沿って前記電子銃側に延在する内部磁気シール
ドを有するカラー陰極線管において、前記ネック部の外
径を２０ｍｍから２５ｍｍとし、前記シャドウマスク構
体を形成するシャドウマスクをスロットタイプとし、ス
ロットは垂直ピッチを０．２ｍｍから０．３ｍｍとし、
スロットの水平ピッチを０．２ｍｍから０．３ｍｍと
し、ブリッジ部と呼ぶ垂直方向に隣接するスロット間部
の垂直方向長さを０．０２ｍｍから０．０８ｍｍとし、
シャドウマスクの表面または裏面に当たるブリッジ部の
エッチングしない平坦部の垂直方向長さを０．００５ｍ
ｍから０．０３ｍｍに設定したことを特徴とするカラー
陰極線管により、丸孔タイプシャドウマスクからなる高
解像度表示用カラー陰極線管の細ネック化に伴う問題を
解決できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明を実施例に基づき、詳細に
説明する。なお本発明の一部を成すスロットタイプシャ
ドウマスクと従来のスロットタイプシャドウマスクとは
基本的な形状は同等なので、図面の符号で共通化可能な
ものは同じ符号を使用する。そこで我々は１５形高解像
度用カラー陰極線管において、ネック径２２．５ｍｍの
細ネック管と、図１及び図2 に示すファインピッチのス
ロットタイプシャドウマスク８と、実効Ｓ値が４．５０
ｍｍと４．１０ｍｍの２種類の電子銃とを組み合わせた
試作を行い、２９．１ｍｍの丸孔タイプシャドウマスク
を用いた従来ネック径管と比較評価した。ネック径を２
２．５ｍｍとした理由は次の通りである。ネック径が２
０．０ｍｍ未満だとネック管が折れやすいという問題が
あり望ましくない。また２５．０ｍｍを超えると、肝心
の省電力効果が２９．１ｍｍネック管の約２６％以下と
なりユーザにとって魅力の薄いものとなり望ましくな
い。テレビジョン用カラー陰極線管用としても多く使わ
れてきた２２．５ｍｍネック管が省電力効果が４０％と
大きく、妥当な選択と考えた。
説明する。なお本発明の一部を成すスロットタイプシャ
ドウマスクと従来のスロットタイプシャドウマスクとは
基本的な形状は同等なので、図面の符号で共通化可能な
ものは同じ符号を使用する。そこで我々は１５形高解像
度用カラー陰極線管において、ネック径２２．５ｍｍの
細ネック管と、図１及び図2 に示すファインピッチのス
ロットタイプシャドウマスク８と、実効Ｓ値が４．５０
ｍｍと４．１０ｍｍの２種類の電子銃とを組み合わせた
試作を行い、２９．１ｍｍの丸孔タイプシャドウマスク
を用いた従来ネック径管と比較評価した。ネック径を２
２．５ｍｍとした理由は次の通りである。ネック径が２
０．０ｍｍ未満だとネック管が折れやすいという問題が
あり望ましくない。また２５．０ｍｍを超えると、肝心
の省電力効果が２９．１ｍｍネック管の約２６％以下と
なりユーザにとって魅力の薄いものとなり望ましくな
い。テレビジョン用カラー陰極線管用としても多く使わ
れてきた２２．５ｍｍネック管が省電力効果が４０％と
大きく、妥当な選択と考えた。
【００１５】電子銃は細ネック用として実効Ｓ値が４．
５０ｍｍと想定されるタイプと、実効Ｓ値が４．１０ｍ
ｍと想定されるタイプとを使用した。ちなみに、従来ネ
ック径管用電子銃の実効S 値は５．０８ｍｍと想定され
ている。ここで‘想定’と言う言葉を用いるのは、電子
ビームのＳ値の実測は困難であり、計算機によるシミュ
レーション結果からＳ値を決めているからである。
５０ｍｍと想定されるタイプと、実効Ｓ値が４．１０ｍ
ｍと想定されるタイプとを使用した。ちなみに、従来ネ
ック径管用電子銃の実効S 値は５．０８ｍｍと想定され
ている。ここで‘想定’と言う言葉を用いるのは、電子
ビームのＳ値の実測は困難であり、計算機によるシミュ
レーション結果からＳ値を決めているからである。
【００１６】シャドウマスクは、０．２７ｍｍピッチの
丸孔タイプとほぼ同等の解像度を有する、図１及び図2
に示した水平ピッチＰｈが０．２５ｍｍ、垂直ピッチＰ
ｖが０．２３５ｍｍのスロットタイプを使用した。水平
ピッチＰｈが０．２ｍｍ未満になると、シャドウマスク
構体の強度問題及び色純度問題が発生する可能性が高く
なり望ましくない。また水平ピッチＰｈが０．３ｍｍを
超えると、表示文字が細かい場合に解像できにくくな
り、望ましくない。垂直ピッチがＰｖ０．３ｍｍを超え
ると、表示画面の地が粗く感じられるとともに、表示文
字とブリッジの影部とが干渉して文字が読みづらくなる
問題が発生し、望ましくない。また垂直ピッチＰｖが
０．２ｍｍ未満だと輝度が十分に取れなくなり望ましく
ない。このスロットタイプシャドウマスク８の場合は、
ブリッジの垂直方向長さＢｗが０．０２ｍｍから０．０
８ｍｍかつブリッジ部のエッチングされていない平坦部
の垂直方向長さＢｔが０．００５ｍｍから０．０３ｍｍ
のものを使用した。ブリッジ部の垂直方向長さＢｗが
０．０２ｍｍ未満のもの、またはブリッジ部のエッチン
グされていない平坦部の垂直方向長さＢｔが０．００５
ｍｍ未満のものはシャドウマスク成形時にブリッジが局
部的に伸びたり切れたりしてしまい、使用に耐えない。
またブリッジ部の垂直方向長さＢｗが０．０８ｍｍを超
えるもの、またブリッジ部のエッチングされていない平
坦部の垂直方向長さＢｔが０．０３ｍｍを超えるもの
は、電子ビームの利用率が丸孔タイプシャドウマスク管
よりも悪くなり、製品として望ましくない。
丸孔タイプとほぼ同等の解像度を有する、図１及び図2
に示した水平ピッチＰｈが０．２５ｍｍ、垂直ピッチＰ
ｖが０．２３５ｍｍのスロットタイプを使用した。水平
ピッチＰｈが０．２ｍｍ未満になると、シャドウマスク
構体の強度問題及び色純度問題が発生する可能性が高く
なり望ましくない。また水平ピッチＰｈが０．３ｍｍを
超えると、表示文字が細かい場合に解像できにくくな
り、望ましくない。垂直ピッチがＰｖ０．３ｍｍを超え
ると、表示画面の地が粗く感じられるとともに、表示文
字とブリッジの影部とが干渉して文字が読みづらくなる
問題が発生し、望ましくない。また垂直ピッチＰｖが
０．２ｍｍ未満だと輝度が十分に取れなくなり望ましく
ない。このスロットタイプシャドウマスク８の場合は、
ブリッジの垂直方向長さＢｗが０．０２ｍｍから０．０
８ｍｍかつブリッジ部のエッチングされていない平坦部
の垂直方向長さＢｔが０．００５ｍｍから０．０３ｍｍ
のものを使用した。ブリッジ部の垂直方向長さＢｗが
０．０２ｍｍ未満のもの、またはブリッジ部のエッチン
グされていない平坦部の垂直方向長さＢｔが０．００５
ｍｍ未満のものはシャドウマスク成形時にブリッジが局
部的に伸びたり切れたりしてしまい、使用に耐えない。
またブリッジ部の垂直方向長さＢｗが０．０８ｍｍを超
えるもの、またブリッジ部のエッチングされていない平
坦部の垂直方向長さＢｔが０．０３ｍｍを超えるもの
は、電子ビームの利用率が丸孔タイプシャドウマスク管
よりも悪くなり、製品として望ましくない。
【００１７】また内部磁気シールド１２はスロットタイ
プシャドウマスク管用として地磁気移動量の水平方向成
分が最小となる最適化設計を行った。
プシャドウマスク管用として地磁気移動量の水平方向成
分が最小となる最適化設計を行った。
【００１８】試作評価結果を２９．１ｍｍネック管も加
えて、表２に示す。
えて、表２に示す。
【００１９】
【表２】 地磁気移動量はカラー陰極線管管面を南から北に向けた
時の、消磁後の蛍光面上における電子ビーム位置の変化
量で示してある。スロットタイプの場合は、水平成分の
みの値である。この値は０．２５ｍｍピッチのスロット
タイプシャドウマスク管の場合は０．０１０ｍｍ以下で
あることが望ましく、それを設計目標としているが、２
２．５ｍｍネック径でもクリアしている。
時の、消磁後の蛍光面上における電子ビーム位置の変化
量で示してある。スロットタイプの場合は、水平成分の
みの値である。この値は０．２５ｍｍピッチのスロット
タイプシャドウマスク管の場合は０．０１０ｍｍ以下で
あることが望ましく、それを設計目標としているが、２
２．５ｍｍネック径でもクリアしている。
【００２０】また、コンバージェンスドリフト（Ｃｇド
リフト）は０．１０ｍｍ未満であることが必須であり、
実効Ｓ値４．５０ｍｍの電子銃は使用できない。
リフト）は０．１０ｍｍ未満であることが必須であり、
実効Ｓ値４．５０ｍｍの電子銃は使用できない。
【００２１】このように２２．５ｍｍの細ネックにスロ
ットタイプシャドウマスクとストライプ状蛍光面とを組
み合わせたカラー陰極線管の場合、表１に示した、同等
の解像度を有する丸穴タイプシャドウマスクを組み込ん
だドット状蛍光面を有するカラー陰極線管に比べて、地
磁気による電子ビームの蛍光面上の位置変化を実質的に
大幅に小さくすることができ、スロットタイプシャドウ
マスク用カラー陰極線管としての設計目標値をクリアす
ることができ、色純度裕度の問題を解決することができ
た。
ットタイプシャドウマスクとストライプ状蛍光面とを組
み合わせたカラー陰極線管の場合、表１に示した、同等
の解像度を有する丸穴タイプシャドウマスクを組み込ん
だドット状蛍光面を有するカラー陰極線管に比べて、地
磁気による電子ビームの蛍光面上の位置変化を実質的に
大幅に小さくすることができ、スロットタイプシャドウ
マスク用カラー陰極線管としての設計目標値をクリアす
ることができ、色純度裕度の問題を解決することができ
た。
【００２２】つまり、ほぼ同等の解像度の場合、スロッ
トタイプの方がドットタイプに比べて、蛍光面とシャド
ウマスクとの間隔( Ｑ値) が約半分に小さくなるので、
幾何学的に考えても地磁気の移動量の絶対値が約半分に
なる。更にストライプ状蛍光面の場合、内部磁気シール
ドの形状を工夫して、地磁気による電子ビームの移動方
向を水平方向よりも垂直方向により動くように調整する
ことにより、結果として地磁気による電子ビームの蛍光
面上の移動量をドットタイプに比べて実質的に大幅（5
分の1 以下）に小さくできた。すなわち高解像度用カラ
ー陰極線管において困難であった細ネック化がスロット
タイプシャドウマスクと組み合わせることにより、諸特
性に余裕のある製品レベルで実現できた。
トタイプの方がドットタイプに比べて、蛍光面とシャド
ウマスクとの間隔( Ｑ値) が約半分に小さくなるので、
幾何学的に考えても地磁気の移動量の絶対値が約半分に
なる。更にストライプ状蛍光面の場合、内部磁気シール
ドの形状を工夫して、地磁気による電子ビームの移動方
向を水平方向よりも垂直方向により動くように調整する
ことにより、結果として地磁気による電子ビームの蛍光
面上の移動量をドットタイプに比べて実質的に大幅（5
分の1 以下）に小さくできた。すなわち高解像度用カラ
ー陰極線管において困難であった細ネック化がスロット
タイプシャドウマスクと組み合わせることにより、諸特
性に余裕のある製品レベルで実現できた。
【００２３】
【発明の効果】以上述べたように、細ネックとスロット
タイプシャドウマスクとを組み合わせることにより、従
来の丸孔タイプシャドウマスクとの組み合わせに比べ
て、構造的に約半分の小さなＱ値に出来るとともに、内
部磁気シールドの形状の工夫により地磁気による電子ビ
ーム移動方向を垂直方向を大きくし、水平方向を小さく
させることができ、地磁気の影響による色純度裕度の減
少を減らすことができた。更に、スロットタイプマスク
採用によるストライプ画面との組み合わせにより、ドッ
ト画面の場合よりも、文字や画像の切れが良く見えると
いう効果が生じ、表示特性を従来並み以上に保ちなが
ら、省電力を達成することができた。
タイプシャドウマスクとを組み合わせることにより、従
来の丸孔タイプシャドウマスクとの組み合わせに比べ
て、構造的に約半分の小さなＱ値に出来るとともに、内
部磁気シールドの形状の工夫により地磁気による電子ビ
ーム移動方向を垂直方向を大きくし、水平方向を小さく
させることができ、地磁気の影響による色純度裕度の減
少を減らすことができた。更に、スロットタイプマスク
採用によるストライプ画面との組み合わせにより、ドッ
ト画面の場合よりも、文字や画像の切れが良く見えると
いう効果が生じ、表示特性を従来並み以上に保ちなが
ら、省電力を達成することができた。
【図１】 本発明で用いたスロットタイプシャドウマス
クの説明をするための平面図
クの説明をするための平面図
【図２】 （ａ）本発明で用いたスロットタイプシャド
ウマスクのスロット部及びブリッジ部の拡大平面図 （ｂ）本発明で用いたスロットタイプシャドウマスクの
スロット部及びブリッジ部の断面図
ウマスクのスロット部及びブリッジ部の拡大平面図 （ｂ）本発明で用いたスロットタイプシャドウマスクの
スロット部及びブリッジ部の断面図
【図３】 従来のカラー陰極線管の構成を示す断面図
【図４】 インラインタイプ電子銃とスロットタイプシ
ャドウマスクとストライプ状蛍光面の組み合わせを説明
する概念図
ャドウマスクとストライプ状蛍光面の組み合わせを説明
する概念図
【図５】 インラインタイプ電子銃と丸孔タイプシャド
ウマスクとドット状蛍光面の組み合わせを説明する概念
図
ウマスクとドット状蛍光面の組み合わせを説明する概念
図
【図６】 従来のテレビ用カラー陰極線管に用いられて
いるスロットタイプシャドウマスクの説明をするための
平面図
いるスロットタイプシャドウマスクの説明をするための
平面図
【図７】 従来の高解像度表示用カラー陰極線管に用い
られている丸孔タイプシャドウマスクの説明をするため
の平面図
られている丸孔タイプシャドウマスクの説明をするため
の平面図
１ パネル ２ 電子銃 ３ 蛍光面 ４ ネック部 ５ ファンネル部 ６ 偏向ヨーク ７ スロット ８ シャドウマスク ９ ブリッジ部 １０ フレーム １１ シャドウマスク構体 １２ 内部磁気シールド
Claims (1)
- 【請求項１】パネル部とファンネル部とネック部とから
なる真空容器の、パネル内面に形成した蛍光面と、前記
ネック部内に配設し前記蛍光面を励起発光させる複数の
電子ビームを射出する電子銃構体と、前記蛍光面の前記
電子銃側に近接対向して配設し多数の電子ビーム通過孔
を有する矩形状のシャドウマスク構体と、このシャドウ
マスク構体に直接または間接的に係止し、前記ファンネ
ル部内面に沿って前記電子銃側に延在する内部磁気シー
ルドを有するカラー陰極線管において、前記ネック部の
外径を２０ｍｍから２５ｍｍとし、前記シャドウマスク
構体を形成するシャドウマスクをスロットタイプとし、
スロットは垂直ピッチを０．２ｍｍから０．３ｍｍと
し、スロットの水平ピッチを０．２ｍｍから０．３ｍｍ
とし、ブリッジ部と呼ぶ垂直方向に隣接するスロット間
部の垂直方向長さを０．０２ｍｍから０．０８ｍｍと
し、シャドウマスクの表面または裏面に当たるブリッジ
部のエッチングしない平坦部の垂直方向長さを０．００
５ｍｍから０．０３ｍｍに設定したことを特徴とするカ
ラー陰極線管。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9078737A JPH10275568A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | シャドウマスク型カラー陰極線管 |
| US09/052,153 US6107729A (en) | 1997-03-31 | 1998-03-31 | Narrow neck CRT with slot type shadow mask |
| KR1019980011242A KR100261828B1 (ko) | 1997-03-31 | 1998-03-31 | 새도우 마스크형 컬러 음극선관 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9078737A JPH10275568A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | シャドウマスク型カラー陰極線管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10275568A true JPH10275568A (ja) | 1998-10-13 |
Family
ID=13670210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9078737A Pending JPH10275568A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | シャドウマスク型カラー陰極線管 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6107729A (ja) |
| JP (1) | JPH10275568A (ja) |
| KR (1) | KR100261828B1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100319048B1 (ko) * | 1998-08-24 | 2002-01-09 | 모리시타 요이찌 | 컬러 음극선관 |
| KR100414498B1 (ko) * | 2002-02-27 | 2004-01-07 | 엘지.필립스디스플레이(주) | 상하주사형 칼라음극선관 |
| KR100414487B1 (ko) * | 2002-01-28 | 2004-01-07 | 엘지.필립스디스플레이(주) | 상하주사형 음극선관 |
| KR100443612B1 (ko) * | 2002-06-25 | 2004-08-09 | 엘지.필립스디스플레이(주) | 음극선관용 새도우 마스크 |
| KR100872361B1 (ko) | 2003-01-21 | 2008-12-05 | 엘지.필립스 디스플레이 주식회사 | 평면형 칼라음극선관 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100331819B1 (ko) * | 2000-04-12 | 2002-04-09 | 구자홍 | 평면 음극선관 |
| KR20020018278A (ko) * | 2000-09-01 | 2002-03-08 | 김순택 | 칼라 음극선관용 마스크 및 이 마스크의 제조방법과마스크를 제조하기 위한 노광마스크 |
| KR100400777B1 (ko) * | 2001-11-10 | 2003-10-08 | 엘지.필립스디스플레이(주) | 칼라 음극선관용 새도우마스크 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3919332C2 (de) * | 1988-06-17 | 1994-06-23 | Mitsubishi Electric Corp | Lochmaske für eine Farbbildröhre |
| JP3242530B2 (ja) * | 1994-06-30 | 2001-12-25 | トヨタ自動車株式会社 | ワーク識別方法 |
| TW382136B (en) * | 1994-09-13 | 2000-02-11 | Hitachi Ltd | Cathode ray tube having a small-diameter neck and method of manufactur thereof |
| JPH08287841A (ja) * | 1995-02-13 | 1996-11-01 | Nec Kansai Ltd | シャドウマスク型カラー陰極線管 |
| JPH1083781A (ja) * | 1996-09-10 | 1998-03-31 | Hitachi Ltd | 陰極線管 |
-
1997
- 1997-03-31 JP JP9078737A patent/JPH10275568A/ja active Pending
-
1998
- 1998-03-31 KR KR1019980011242A patent/KR100261828B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-03-31 US US09/052,153 patent/US6107729A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100319048B1 (ko) * | 1998-08-24 | 2002-01-09 | 모리시타 요이찌 | 컬러 음극선관 |
| KR100414487B1 (ko) * | 2002-01-28 | 2004-01-07 | 엘지.필립스디스플레이(주) | 상하주사형 음극선관 |
| KR100414498B1 (ko) * | 2002-02-27 | 2004-01-07 | 엘지.필립스디스플레이(주) | 상하주사형 칼라음극선관 |
| KR100443612B1 (ko) * | 2002-06-25 | 2004-08-09 | 엘지.필립스디스플레이(주) | 음극선관용 새도우 마스크 |
| KR100872361B1 (ko) | 2003-01-21 | 2008-12-05 | 엘지.필립스 디스플레이 주식회사 | 평면형 칼라음극선관 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980080937A (ko) | 1998-11-25 |
| US6107729A (en) | 2000-08-22 |
| KR100261828B1 (ko) | 2000-07-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040206 |