JPH1050227A

JPH1050227A - カラー受像管

Info

Publication number: JPH1050227A
Application number: JP20690796A
Authority: JP
Inventors: Yonemichi Ochiai; 米通落合; Shuji Makimoto; 修二槙本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-08-06
Filing date: 1996-08-06
Publication date: 1998-02-20

Abstract

(57)【要約】【課題】ランディングドリフトを小さくしたカラー受
像管を提供すること。【解決手段】パネルの内面に取り付けられたパネルピ
ンに、弾性支持体１７を用いてシヤドウマスクを取り付
けるカラー受像管において、弾性支持体１７のシヤドウ
マスク側の第１の折り曲げ部Ｐ１のバネ圧がパネルピン
側の第２の折り曲げ部Ｐ２のバネ圧よりも大きくなって
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カラー受像管の
シャドウマスクをパネル内で支持する弾性支持体に関す
るものであり、特に、ランディングドリフトを小さくし
たカラー受像管に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のカラー受像管は、その外囲器部分
はパネルとファンネルで構成されている。パネル内面に
は、３色の蛍光体層で形成された蛍光体スクリーンが設
けられている。また、蛍光体スクリ一ンと対向するよう
に、ほぼ矩形状のシャドウマスクが配置されている。そ
して、ファンネルのネック部分に設けられた電子銃から
放出される３本の電子ビームをシャドウマスクの電子ビ
ーム通過孔で色選別し、色選別された電子ビームを３色
の蛍光体層に入射させ蛍光体スクリーン上にカラー画像
を表示している。

【０００３】ここで、カラー受像管のパネル部分にシャ
ドウマスク部分を固定する構造について図８を参照して
説明する。符号８１はパネルの側壁部であり、パネル側
壁部８１の内側に例えば４個のパネルピン８４１〜８４
４が取り付けられている。符号８２は、電子ビームを選
別するシャドウマスク本体部分であり、シャドウマスク
本体部分８２はその周辺部がほぼ矩形状のマスクフレー
ム８３に固定された構造になっている。マスクフレーム
８３の各辺の外側には板バネ性の弾性支持体８５１〜８
５４が取り付けられている。この弾性支持体８５１〜８
５４の一端はマスクフレーム８３に溶接で固定され、他
端の先端部分には開口（図示せず）が形成されている。
そして、それぞれの弾性支持体８５１〜８５４先端部分
の開口にパネル側壁部８１のパネルピン８４１〜８４４
をはめ込むようにして、シャドウマスク部分がパネル部
分に装着される。

【０００４】ところで、弾性支持体８５１〜８５４に
は、シャドウマスクの重量を支える強度が要求される。
また、シャドウマスクを着脱する際の位置の再現性や作
業性、そして、シャドウマスクが熱膨張する際の補正作
用なども要求される。このため、弾性支持体８５１〜８
５４は適切なばね力が必要とされている。また、弾性支
持体８５１〜８５４がパネルピン８４１〜８４４に嵌合
された状態では、弾性支持体８５１〜８５４のばね力は
すべて等しくなるよう設定されている。

【０００５】上記した構造のカラー受像管は、その動作
状態において、電子銃から発射された電子ビームの８０
％近くがシャドウマスクやマスクフレームに衝突する。
この場合、最初、シャドウマスク本体部分の温度が上昇
する。シャドウマスク本体部分の温度が上昇すると熱で
膨脹し、図９（ａ）の波線Ｄ１の位置にあったシャドウ
マスク本体部分８２は、破線Ｄ２で示す位置に移動し、
カラー受像管の管軸ｚ方向に変位する。その後、マスク
フレーム８３の温度が上昇し、図９（ｂ）の波線Ｄ３で
示すように、シャドウマスク本体部分８２やマスクフレ
ーム８３は管軸ｚに垂直なｘ、ｙ方向に変位する。

【０００６】このような変位はランディングドリフトと
呼ばれ、電子ビームと蛍光体の位置関係を崩し、カラー
受像管の色純度の余裕低下、あるいは、色純度劣化の原
因となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記したようなランデ
ィングドリフトに対し、これまで、管軸ｚ方向の補正に
重点が置かれ、管軸ｚに垂直なｘ、ｙ方向の変位はあま
り考慮されていない。例えば、管軸方向の補正には、シ
ャドウマスクの材質を鉄に代えて熱膨脹係数の少ないア
ンバー材を使用する方法がある。しかし、この方法は、
管軸ｚ方向の補正はできるものの、管軸ｚに垂直なｘ、
ｙ方向の変位は補正できない。

【０００８】したがって、例えば、図８のような取付状
態の場合、マスクフレーム８３が熱で膨脹するとマスク
フレーム８３は波線Ｄ４で示すように矢印Ａ方向に回転
する。このような回転を防止するために、図１０で示す
ように、マスクフレーム８３に取り付けられる弾性支持
体８５１〜８５４のうち、短辺側に取り付けられる弾性
支持体８５２、８５４の向きを逆にする方法がある。し
かし、この場合、マスクフレーム８３は、波線Ｄ５で示
すように管軸ｚと垂直なｘ−ｙ平面上で矢印Ｂ方向に変
位する。

【０００９】このようなマスクフレーム８３の変位はシ
ャドウマスクに形成された電子ビーム通過孔の位置を変
動させ、カラー受像管の色純度の低下につながる。例え
ば、１７インチ、０．２６ピッチドットタイプのカラー
受像管の場合、色純度低下の余裕は１５μｍで、他色打
ち余裕度は２０μｍとなっている。したがって、ランデ
ィングドリフトによるマスクフレームの回転量は５μｍ
以内に抑えることが必要で、ランディングドリフトの小
さなカラー受像管が望まれている。

【００１０】この発明は、上記した欠点を解決するもの
で、ランディングドリフトを小さくしたカラー受像管を
提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は、内面に蛍光
体スクリーンが設けられたパネルと、このパネルの側壁
部に設けられたパネルピンと、前記パネルに対向して配
置されるシヤドウマスクと、このシヤドウマスクの周辺
部を固定するマスクフレームと、このマスクフレーム側
の一端部分に第１の折り曲げ部が、また、これと反対の
他端部分に第２の折り曲げ部がそれぞれ形成され、か
つ、一端が前記マスクフレームに固定され、他端が前記
パネルピンに嵌合される弾性支持体とを具備したカラー
受像管において、前記弾性支持体の前記第１の折り曲げ
部のバネ圧が前記第２の折り曲げ部のバネ圧よりも大き
くなっている。

【００１２】また、この発明は、内面に蛍光体スクリー
ンが設けられたパネルと、このパネルの側壁部に設けら
れたパネルピンと、前記パネルに対向して配置されるシ
ヤドウマスクと、このシヤドウマスクの周辺部を固定す
るマスクフレームと、このマスクフレーム側の一端部分
に第１の折り曲げ部が、また、これと反対の他端部分に
第２の折り曲げ部がそれぞれ形成され、かつ、一端が前
記マスクフレームに固定され、他端が前記パネルピンに
嵌合される弾性支持体とを具備したカラー受像管におい
て、前記弾性支持体の前記第１の折り曲げ部と前記第２
の折り曲げ部に挟まれた領域に、前記第２の折り曲げ部
に向かって幅が大きくなる部分を持つ開口を形成してい
る。

【００１３】また、この発明は、前記弾性支持体の前記
第１の折り曲げ部と前記第２の折り曲げ部に挟まれた領
域に、前記第２の折り曲げ部に向かって厚さが薄くなる
部分が設けられている。

【００１４】また、この発明は、弾性支持体のばね圧
が、第１の折り曲げ部から第２の折り曲げ部にかけて徐
々に弱くなっている。

【００１５】上記したこの発明の構成によれば、弾性支
持体のマスクフレーム側の第１の折り曲げ部とパネルピ
ン側の第２の折り曲げ部に挟まれた領域に、幅が変化す
る開口を形成し、あるいは、弾性支持体の厚さを変え、
第１の折り曲げ部よりも第２の折り曲げ部の方のバネ圧
を弱くしている。

【００１６】ところで、従来の構成のように弾性支持体
のバネ圧が全体にわたって一定であると、マスクフレー
ムが熱膨張し、フレームマスクの側壁とパネル側壁の間
隔が小さくなるように変位すると、第１の折り曲げ部の
折り曲げ角度と第２の折り曲げ部の折り曲げ角度はとも
に同じ大きさだけ大きくなり、第１の折り曲げ部と第２
の折り曲げ部間が直線状態のまま弾性支持体は全体が平
坦になるように変形する。このとき、弾性支持体の熱膨
張と相まって、第１の折り曲げ部がマスクフレームの側
壁方向に沿って一方向に変位することになる。

【００１７】一方、本願発明は、弾性支持体のバネ圧が
第１の折り曲げ部側と第２の折り曲げ部側とで相違し、
第１の折り曲げ部側よりも第２の折り曲げ部側の方が小
さくなっている。この場合、マスクフレームが熱膨張で
変位すると、マスクフレーム側の第１の折り曲げ部の折
り曲げ角度よりも、パネル側壁側の第２の折り曲げ部の
折り曲げ角度の方が大きく変化する。この結果、弾性支
持体は曲線を描くように変形する。このとき、第１の折
り曲げ部と第２の折り曲げ部間が直線状態のまま変形す
る従来の構成に比較して変位量が小さくなる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図１
を参照して説明する。符号１１は、カラー受像管を構成
するパネルで、パネル１１はほぼ矩形状で、その周辺部
は側壁部１１ａになっている。また、パネル１１の側壁
部１１ａには漏斗状のファンネル１２が接合され、パネ
ル１１とファンネル１２によって外囲器部分が構成され
ている。

【００１９】パネル１１内面には蛍光体スクリーン１３
が設けられている。蛍光体スクリーン１３は、青や緑、
赤を発光する３色蛍光体層がドット状に、あるいは、ス
トライプ状に形成されてなり、３色蛍光体層間には光吸
収層が形成されている。また、蛍光体スクリ一ン１３に
対向してほぼ矩形状のシャドウマスク１４が設けられて
いる。また、フアンネル１２のネック１５部分に電子銃
１６が設けられている。

【００２０】上記した構成において、電子銃１６から放
出された３本の電子ビームＢ、Ｇ、Ｒはシャドウマスク
１４の電子ビーム通過孔で色選別されて３色蛍光体層に
入射し、蛍光体スクリーン１３上にカラー画像が表示さ
れる。

【００２１】ところで、シャドウマスク１４は、多数の
電子ビーム通過孔が形成されたマスク本体部分１４ａ
と、マスク本体部分１４ａの周辺部を固定する断面がＬ
字形でほぼ矩形枠状のマスクフレーム１４ｂから構成さ
れている。また、マスクフレーム１４ｂ部分には板バネ
状の弾性支持体１７の一端が取り付けられ、弾性支持体
１７他端の先端部分には開口（図示せず）が設けられて
いる。そして、弾性支持体１７先端部分の開口に、パネ
ル１１の側壁部１１ａ内面に固定されたパネルピン１８
をはめ込む形で、パネル１１部分に着脱自在に固定され
る。

【００２２】ここで、シャドウマスク１４をパネル１１
部分に装着する構造について図２を参照して説明する。
パネル側壁部１１ｂの各辺の内側中央にそれぞれパネル
ピン１８が取り付けられており、パネルピン１８に対応
したマスクフレーム１４ｂの外側にそれぞれ板バネ状の
弾性支持体１７が取り付けられている。そして、弾性支
持体１７のマスクフレーム１４ｂ側の一端１７ａは、マ
スクフレーム１４ｂと平行になるように折り曲げられ、
その平行部分がマスクフレーム１４ｂと溶接固定される
固定部となっている。また、弾性支持体１７のパネルピ
ン１８側の先端部分も、パネル側壁部１１ｂとほぼ平行
になるように折り曲げられ、その平行部分に開口（図示
せず）が形成されて係止部１７ｂとなっている。そし
て、弾性支持体１７の係止部１７ｂの開口にパネルピン
１８をはめ込み、シャドウマスク部分がパネル部分に装
着される。

【００２３】上記した弾性支持体１７の構造について図
３を参照して説明する。弾性支持体１７は、全体がほぼ
一様な幅の板ばねで構成され、マスクフレーム側に第１
の折り曲げ部Ｐ１が設けられ、パネルピン側に第２の折
り曲げ部Ｐ２が設けられている。このような折り曲げ構
造によって固定部１７ａ、係止部１７ｂ、および、固定
部１７ａと係止部１７ｂ間の斜辺部１７ｃが形成されて
いる。

【００２４】そして、第１の折り曲げ部Ｐ１と第２の折
り曲げ部Ｐ２に挟まれた領域である斜辺部１７ｃに、３
角形状の開口３１が形成されている。開口３１は、弾性
支持体１７の長手方向に沿った中心線Ｏ−Ｏにほぼ対称
で、第１の折り曲げ部Ｐ１から第２の折り曲げ部Ｐ２に
かけて徐々に幅が広くなるように形成されている。この
ため、弾性支持体１７の第１の折り曲げ部Ｐ１から第２
の折り曲げ部Ｐ２に向かってばね圧が順に弱くなってい
る。なお、符号３２はパネルピンに嵌合する開口であ
る。

【００２５】ところで、１７インチ、９０度偏向、０．
２６ピッチのカラー受像管の場合、弾性支持体に開口３
１が形成されていない構造では、ランディングドリフト
は２０μｍ程度となっている。これに対し、弾性支持体
に開口３１を形成した本発明の場合、ランディングドリ
フトは小さくなっている。例えば、図３において、第１
折り曲げ部のＰ１の幅をＡとし、また、第２の折り曲げ
部Ｐ２における開口３１の両側部分の幅をそれぞれＢ、
Ｃとし、Ａ＝１９ｍｍ、Ｂ＋Ｃ＝１０ｍｍ（Ｂ＋Ｃ／Ａ
＝５２％）の場合、ランディングドリフトは５μｍに改
善された。

【００２６】ここで、従来の構成のように弾性支持体の
バネ圧が全体にわたって一定の場合と、この発明のよう
に弾性支持体のバネ圧が第１の折り曲げ部側と第２の折
り曲げ部側とで相違する場合について、マスクフレーム
の側壁方向に沿った変位量について図４および図５で説
明する。

【００２７】図４は、弾性支持体１７のバネ圧が全体に
わたって一定の従来の構成の場合を示している。マスク
フレーム１４ｂが熱膨張し、マスクフレーム１４ｂの側
壁とパネル側壁１１ｂの間隔が小さくなるように変位す
る場合、第１の折り曲げ部Ｐ１の折り曲げ角度αと第２
の折り曲げ部Ｐ２の折り曲げ角度βはともに同じ大きさ
だけ大きくなり、点線Ａで示すように、第１の折り曲げ
部Ｐ１と第２の折り曲げ部Ｐ２の間、即ち斜辺部１７ｃ
が直線状態のまま弾性支持体１７全体が平坦になるよう
に変形する。このとき、弾性支持体１７の熱膨張と相ま
って、第１の折り曲げ部Ｐ１がマスクフレーム１４ｂの
側壁方向に沿って矢印Ｙ方向に変位することになる。

【００２８】図５は、本願発明のように、弾性支持体１
７のバネ圧が第１の折り曲げ部Ｐ１側と第２の折り曲げ
部Ｐ２側が相違する場合を示している。そして、第１の
折り曲げ部Ｐ１側よりも第２の折り曲げ部Ｐ２側の方が
小さくなっている。このとき、マスクフレーム１４ｂが
熱膨張で変位すると、マスクフレーム１４ｂ側の第１の
折り曲げ部Ｐ１の折り曲げ角度αよりも、パネル側壁１
１ｂ側の第２の折り曲げ部Ｐ２の折り曲げ角度βの方が
大きく変化する。この結果、点線Ｂで示すように、弾性
支持体１７の斜辺部１７ｃが曲線を描くように変形す
る。このとき、斜辺部１７ｃが直線状態のまま変形する
従来の構成に比較して、矢印Ｙ方向の変位量が小さくな
る。

【００２９】また、図３の構造において、第２折り曲げ
部Ｐ２における開口３１を除いた幅（Ｂ＋Ｃ）と第１の
折り曲げ部３１の幅（Ａ）の比（Ｂ＋Ｃ／Ａ）とランデ
ィングドリフトの関係を示すと図６の特性Ｑのようにな
る。図６の横軸は（Ｂ＋Ｃ／Ａ）で、縦軸がランディン
グドリフト（単位：μｍ）である。また、符号（□、
■、◇）は測定値を示している。この特性Ｑから、第２
折り曲げ部Ｐ２における開口３１を除いた両側の幅（Ｂ
＋Ｃ）が小さくなるほどランディングドリフトが小さく
なり、そして、（Ｂ＋Ｃ／Ａ）の値が６０％以下で、ラ
ンディングドリフトは５μｍ以下になっている。このよ
うに弾性支持体に開口を形成することによって、ランデ
ィングドリフトによるマスクフレームの回転が抑えら
た。

【００３０】なお、図３は、弾性支持体に３角形状の開
口を形成した例である。しかし、図７の側面図に示され
たように、弾性支持体１７の第１折り曲げ部Ｐ１から第
２折り曲げ部Ｐ２までの厚さｔを例えば徐々に薄くして
もバネ圧を変化でき、同様の効果が得られる。

【００３１】また、上記した実施の形態では、弾性支持
体の第１折り曲げ部から第２折り曲げ部までの全領域に
わたって開口の幅や厚さを徐々に変化させている。しか
し、開口が形成される部分や厚さを変化させる部分は、
弾性支持体の第１の折り曲げ部と第２折り曲げ部に挟ま
れた領域の一部でもよく、また、開口の幅の変化や厚さ
の変化も連続的でなく、階段状に変化させることもでき
る。

【００３２】また、パネル側壁部に取付けられるパネル
ピンやマスクフレームに取付けられる弾性支持体がそれ
ぞれ４個の例で説明している。しかし、これらの数は例
えば３個ずつであってもよい。

【００３３】

【発明の効果】本発明によればランディングドリフトを
小さくしたカラー受像管を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を説明する概略の構造図で
ある。

【図２】本発明の実施の形態を説明する概略の構造図
で、パネル部分にマスクフレームを取り付けた状態を示
す図である。

【図３】本発明の実施の形態に使用される弾性支持体を
示す図である。

【図４】本発明と従来例の動作を比較する概略の構造図
である。

【図５】本発明と従来例の動作を比較する概略の構造図
である。

【図６】本発明の実施の形態の特性を説明する図であ
る。

【図７】本発明の実施の形態に使用される弾性支持体の
他の例を示す図である。

【図８】従来例を説明する概略の構造図である。

【図９】従来例を説明する概略の構造図である。

【図１０】従来例を説明する概略の構造図である。

【符号の説明】

１１…パネル１２…フアンネル１３…蛍光体スクリーン１４…シャドウマスク１５…ネック１６…電子銃１７…弾性支持体１７ａ…固定部１７ｂ…係止部１７ｃ…斜辺部１８…パネルピン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内面に蛍光体スクリーンが設けられたパ
ネルと、この側壁部に設けられたパネルピンと、前記パ
ネルに対向して配置されるシヤドウマスクと、このシヤ
ドウマスクの周辺部を固定するマスクフレームと、この
マスクフレーム側の一端部分に第１の折り曲げ部が、ま
た、これと反対の他端部分に第２の折り曲げ部がそれぞ
れ形成され、かつ、一端が前記マスクフレームに固定さ
れ、他端が前記パネルピンに嵌合される弾性支持体とを
具備したカラー受像管において、前記弾性支持体の前記
第１の折り曲げ部のバネ圧が前記第２の折り曲げ部のバ
ネ圧よりも大きいことを特徴とするカラー受像管。
【請求項２】内面に蛍光体スクリーンが設けられたパ
ネルと、このパネルの側壁部に設けられたパネルピン
と、前記パネルに対向して配置されるシヤドウマスク
と、このシヤドウマスクの周辺部を固定するマスクフレ
ームと、このマスクフレーム側の一端部分に第１の折り
曲げ部が、また、これと反対の他端部分に第２の折り曲
げ部がそれぞれ形成され、かつ、一端が前記マスクフレ
ームに固定され、他端が前記パネルピンに嵌合される弾
性支持体とを具備したカラー受像管において、前記弾性
支持体の前記第１の折り曲げ部と前記第２の折り曲げ部
に挟まれた領域に、前記第２の折り曲げ部に向かって幅
が大きくなる部分を持つ開口を形成したことを特徴とす
るカラー受像管。
【請求項３】弾性支持体の第１の折り曲げ部と第２の
折り曲げ部に挟まれた領域に、前記第２の折り曲げ部に
向かって厚さが薄くなる部分が設けられたことを特徴と
する請求項１または請求項２記載のカラー受像管。
【請求項４】弾性支持体のばね圧が、第１の折り曲げ
部から第２の折り曲げ部にかけて徐々に弱くなっている
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記
載のカラー受像管。