JPH1196940A - カラー受像管装置およびそのコンバーゼンス補正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンバーゼンスずれを画像歪を生じることな
く補正できるカラー受像管装置およびそのコンバーゼン
ス補正方法を得ることを目的とする。 【解決手段】 電子銃7 から放出される３電子ビーム6
B,6G,6Rを偏向ヨーク9 の水平および垂直偏向コイルの
発生する磁界により偏向して蛍光体スクリーン3 を走査
することにより画像を表示するカラー受像管装置におい
て、垂直偏向コイルよりも電子銃側に３電子ビームを取
囲むリング状コイルからなるコンバーゼンス補正用補助
コイル21を配置し、この補助コイルを整流素子を介して
垂直偏向コイルに接続した。

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、カラー受像管装
置およびそのコンバーゼンス補正方法に係り、特に３電
子ビームのコンバーゼンスおよび画像歪を精度よく補正
できるカラー受像管装置およびそのコンバーゼンス補正
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラー受像管装置は、図５に示す
ように、パネル１およびファンネル２からなる外囲器を
有し、そのパネル１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３が設けられ、この
蛍光体スクリーン３に対向して、その内側にシャドウマ
スク４が配置されている。一方、ファンネル２のネック
５内に３電子ビーム６B ，６G ，６R を放出する電子銃
７が配設されている。またファンネル２の径大部８から
ネック５の隣接部にかけて、上下一対の水平偏向コイル
および左右一対の垂直偏向コイルを有する偏向ヨーク９
が装着されている。そして、上記電子銃７から放出され
る３電子ビーム６B ，６G ，６R を偏向ヨーク９の水平
および垂直偏向コイルの発生する磁界により偏向し、シ
ャドウマスク４を介して蛍光体スクリーン３を水平、垂
直走査することにより、カラー画像を表示するものとな
っている。

【０００３】このようなカラー受像管装置は、現在、電
子銃７を同一水平面上を通るセンタービーム６G および
一対のサイドビーム６B ，６R からなる一列配置の３電
子ビーム６B ，６G ，６R を放出するインライン型と
し、一方、水平偏向コイルの発生する磁界をピンクッシ
ョン形、垂直偏向コイルの発生する磁界をバレル形とし
て、これら磁界により上記同一水平面上を通る一列配置
の３電子ビーム６B ，６G ，６R を画面の全面にわたり
コンバーゼンス（ダイナミックコンバーゼンス）させる
セルフコンバーゼンス・インライン型カラー受像管装置
が広く実用化されている。

【０００４】しかしこのカラー受像管装置については、
製造誤差により３電子ビーム６B ，６G ，６R の軌道と
偏向ヨーク９の磁界との位置関係が変化し、３電子ビー
ム６B ，６G ，６R のコンバーゼンスずれが生ずる。

【０００５】このコンバーゼンスずれは、３電子ビーム
６B ，６G ，６R の軌道に対して偏向ヨーク９の磁界軸
がずれた場合は、図６（ａ）および（ｂ）に示すよう
に、一対のサイドビームのコンバーゼンスパターン１１
B ，１１R のずれとして現れる。たとえばカラー受像管
の管軸に対して偏向ヨークの磁界軸が水平方向（Ｘ軸方
向）にずれると、左右縦線の開きＸH Ｗ／Ｎおよび上下
横線の開きＹV Ｗ／Ｎとして現れ、垂直方向（Ｙ軸方
向）にずれると、左右横線の開きＸV ＣＲＳおよび上下
縦線の開きＹH ＣＲＳとして現れる。また３電子ビーム
の配列に対して偏向ヨーク９の磁界が回転方向にずれる
と、水平軸端の横線の開きＸV Bow および垂直軸端の横
線の開きＹV Bow として現れる。

【０００６】従来、上記コンバーゼンスずれの補正方法
として、コンバーゼンスパターン１１B ，１１R の左右
縦線の開きＸH Ｗ／Ｎについては、偏向ヨークを左右に
動かし、上下縦線の開きＹH ＣＲＳについては、偏向ヨ
ークを上下に動かして、３電子ビームの軌道に偏向ヨー
クの磁界軸を位置合わせすることにより補正している。
また左右横線の開きＸV ＣＲＳについては、上下一対の
水平偏向コイルに流れる水平偏向電流のバランスを変化
させ、上下縦線の開きＹV Ｗ／Ｎについては、左右一対
の垂直偏向コイルに流れる垂直偏向電流のバランスを変
化させて補正している。さらに水平軸端での横線の開き
ＸV Bow および垂直軸端での横線の開きＹV Bow につい
ては、偏向ヨークの後方の２か所に４極マグネットを配
置して、これら４極マグネットの発生する磁界を調整す
ることにより補正している。

【０００７】しかし上記水平軸端の横線の開きＸV Bow
は３電子ビームの配列に対する水平偏向磁界の回転ず
れ、垂直軸端の横線の開きＹV Bow は３電子ビームの配
列に対する垂直偏向磁界の回転ずれにより発生するた
め、これら水平、垂直軸端の横線の開きＸV Bow ，ＹV
Bow をそれぞれ独立に補正することができない。そのた
め、これら水平、垂直軸端の横線の開きＸV Bow ，ＹV
Bow が均等な場合は、上記４極マグネットの発生する磁
界を調整することにより同時に補正でき、問題はない
が、しばしばそのずれの方向および量が異なることがあ
りため、これら水平、垂直軸端の横線の開きＸV Bow ，
ＹV Bow をともに良好に補正できない場合がある。

【０００８】このような水平、垂直軸端の横線の開きＸ
V Bow ，ＹV Bow を補正する方法として、４極マグネッ
トにより水平軸端の横線の開きＸV Bow を補正し、垂直
軸端の横線の開きＹV Bow については、垂直偏向磁界を
電気的に操作することにより補正する方法があり、主と
して高級機種に採用されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、セルフ
コンバーゼンス・インライン型カラー受像管装置は、そ
の製造誤差により３電子ビームの軌道と偏向ヨークの磁
界との位置関係が変化し、３電子ビームのコンバーゼン
スずれが生ずる。

【００１０】このコンバーゼンスずれのうち、３電子ビ
ームの配列に対して偏向ヨークの磁界が回転方向にずれ
ることにより生ずるコンバーゼンスパターンの水平軸端
の横線の開きＸV Bow および垂直軸端の横線の開きＹV
Bow については、偏向ヨークの後方の２か所に４極マグ
ネットを配置して、これら４極マグネットの発生する磁
界を調整することにより補正している。

【００１１】しかし上記水平軸端の横線の開きＸV Bow
は３電子ビームの配列に対する水平偏向磁界の回転ず
れ、垂直軸端の横線の開きＹV Bow は３電子ビームの配
列に対する垂直偏向磁界の回転ずれにより発生するた
め、これら水平、垂直軸端の横線の開きＸV Bow ，ＹV
Bow をそれぞれ独立に補正することができない。そのた
め、これら水平、垂直軸端の横線の開きＸV Bow ，ＹV
Bow が均等な場合は、上記４極マグネットの発生する磁
界を調整することにより同時に補正でき、問題はない
が、しばしばそのずれの方向および量が異なることがあ
りため、これら水平、垂直軸端の横線の開きＸV Bow ，
ＹV Bow をともに良好に補正できない場合がある。

【００１２】このような水平、垂直軸端の横線の開きＸ
V Bow ，ＹV Bow を補正する方法として、４極マグネッ
トにより水平軸端の横線の開きＸV Bow を補正し、垂直
軸端の横線の開きＹV Bow については、垂直偏向磁界を
電気的に操作して補正する方法がある。

【００１３】ところが、最近はカラー受像管装置の高精
細高品位に対する要求が一段と高まっており、このよう
な要求に対しては、上記方法によりコンバーゼンスずれ
を補正したときに生ずる画像歪が問題となる。

【００１４】たとえば図７に示す一対のサイドビームの
コンバーゼンスパターン１１B ，１１R の上下のずれ
（垂直軸（Ｙ軸）端の横線の開きＹV Bow ）を補正する
場合、従来は、図８に示すように、左右一対の垂直偏向
コイル１３a ，１３b に流れる垂直偏向電流のバランス
を変えて、３電子ビーム６B ，６G ，６R を画面上方に
偏向するとき、一方のサイドビーム６B 側の垂直偏向磁
界１４を強め、画面下方に偏向するとき、他方のサイド
ビーム６R 側の垂直偏向磁界１４を強めて補正するた
め、矢印１５a ，１５b ，１６a ，１６b で示すように
画面上方に偏向するときと画面下方に偏向するときで垂
直偏向に差が生じ、図９に示すように、ラスターが平行
四辺形状に歪み、画像歪を十分に抑制することができな
い。

【００１５】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、コンバーゼンスずれを画像歪を生
じることなく補正できるカラー受像管装置およびそのコ
ンバーゼンス補正方法を得ることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】ファンネルのネック内に
配設された電子銃から放出される３電子ビームをファン
ネルの外側に装着された偏向ヨークの水平および垂直偏
向コイルの発生する磁界により偏向して蛍光体スクリー
ンを走査することにより画像を表示するカラー受像管装
置において、垂直偏向コイルよりも電子銃側にこの電子
銃から放出される３電子ビームを取囲むリング状コイル
からなるコンバーゼンス補正用補助コイルを配置し、こ
のコンバーゼンス補正用補助コイルを整流素子を介して
垂直偏向コイルに接続した。

【００１７】また、そのコンバーゼンス補正用補助コイ
ルを構成するリング状コイルを、互いに逆方向に電流が
流れる一対のコイルで構成した。

【００１８】また、その一対のコイルを、これらコイル
に流れる電流を差動的に分配する可変抵抗に接続した。

【００１９】さらに、ファンネルのネック内に配設され
た電子銃から放出される同一水平面上を通るセンタービ
ームおよび一対のサイドビームからなる一列配置の３電
子ビームをファンネルの外側に装着された偏向ヨークの
水平および垂直偏向コイルの発生する磁界により偏向し
て蛍光体スクリーンを走査することにより画像を表示す
るカラー受像管装置のコンバーゼンス補正方法におい
て、一対のサイドビームのコンバーゼンスパターンのず
れのうち、カラー受像管に対する偏向ヨークの発生する
磁界の回転方向のずれにより生ずる上下横線の開きを、
垂直偏向コイルよりも電子銃側に３電子ビームを取囲む
一対のリング状コイルからなるコンバーゼンス補正用補
助コイルを配置し、その一対のリング状コイルに垂直偏
向コイルに流れる垂直偏向電流を整流回路により整流し
て供給することにより補正するようにした。

【００２０】また、その垂直偏向コイルに流れる垂直偏
向電流を整流回路により整流しかつ可変抵抗により差動
的に分配して一対のリング状コイルに供給するようにし
た。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。

【００２２】図１にその一形態であるカラー受像管装置
を示す。このカラー受像管装置は、パネル１およびファ
ンネル２からなる外囲器を有し、そのパネル１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３が設けられ、この蛍光体スクリーン３に対向し
て、その内側にシャドウマスク４が配置されている。一
方、ファンネル２のネック５内に、同一水平面上を通る
センタービーム６G および一対のサイドビーム６B ，６
R からなる一列配置の３電子ビーム６B ，６G，６R を
放出する電子銃７が配設されている。またファンネル２
の径大部８からネック５の隣接部にかけて、上下一対の
水平偏向コイルおよび左右一対の垂直偏向コイルを有す
る偏向ヨーク９が装着されている。

【００２３】さらにこの実施の形態においては、上記垂
直偏向コイルの後部、すなわち垂直偏向コイルよりも電
子銃７側のネック５の外側に、上記電子銃７から放出さ
れる同一水平面上を通る一列配置の３電子ビーム６B ，
６G ，６R をその配列方向両側から挟むように１組の４
極マグネット２０が配置され、この４極マグネット２０
に隣接して、上記一列配置の３電子ビーム６B ，６G ，
６R を取囲むコンバーゼンス補正用補助コイル２１が配
置されている。

【００２４】この補助コイル２１は、図２および図３に
示すように、直列に接続された互いに逆巻きの一対のリ
ング状コイル２２a ，２２b からなり、この一対のリン
グ状コイル２２a ，２２b が、４個の整流素子２３をブ
リッジ状に接続した整流回路２４を介して、偏向ヨーク
９の一対の垂直偏向コイル１３a ，１３b に接続され、
垂直偏向電流を上記整流回路２４により整流することに
より得られる一定方向の電流Ｉa を、並列に接続された
可変抵抗２５により差動的に分配して、両コイル２２a
，２２b に供給するようになっている。

【００２５】このカラー受像管装置でのコンバーゼンス
の補正は、つぎのようにおこなわれる。

【００２６】製造誤差により３電子ビーム６B ，６G ，
６R の軌道と偏向ヨーク９の磁界との位置関係が変化
し、図６（ａ）に示したように、カラー受像管の管軸に
対して偏向ヨークの磁界軸が水平方向にずれた場合に生
ずる一対のサイドビームのコンバーゼンスパターンの左
右縦線の開きＸH Ｗ／Ｎ、上下縦線の開きＹH ＣＲＳ、
および垂直方向にずれた場合に生ずる左右横線の開きＸ
V ＣＲＳ、上下横線の開きＹH Ｗ／Ｎについては、従来
の補正方法と同様の方法により補正する。また水平軸端
での横線の開きＸV Bow についても、従来の補正方法と
同様の方法により補正する。

【００２７】つまり、左右縦線の開きＸH Ｗ／Ｎについ
ては、偏向ヨークを左右に動かし、上下縦線の開きＹH
ＣＲＳについては、偏向ヨークを上下に動かして、３電
子ビームの軌道と偏向ヨークの磁界軸とを位置合わせし
て補正する。また左右横線の開きＸV ＣＲＳについて
は、上下一対の水平偏向コイルに流れる水平偏向電流の
バランスを変化させ、上下横線の開きＹV Ｗ／Ｎについ
ては、左右一対の垂直偏向コイルに流れる垂直偏向電流
のバランスを変化させて補正する。また水平軸端での横
線の開きＸV Bow については、垂直偏向コイルよりも電
子銃７側に配置された４極マグネット２０の発生する磁
界を調整することにより補正する。

【００２８】これに対して、垂直軸端での横線の開きＹ
V Bow については、図２および図３に示したコンバーゼ
ンス補正用補助コイル２１の発生する磁界を調整するこ
とにより補正する。

【００２９】すなわち、図２および図３に示したよう
に、整流回路２４を介して補助コイル２１を垂直偏向コ
イル１３a ，１３b に接続すると、垂直偏向するとき、
これら垂直偏向コイル１３a ，１３b に流れる垂直偏向
電流の方向に関係なく、補助コイル２１を構成する一対
のリング状コイル２２a ，２２b には、垂直偏向電流の
増減に同期して増減する一定方向の電流Ｉa が供給さ
れ、垂直偏向コイル１３a，１３b の発生する垂直偏向
磁界と同期して増減する磁界を発生する。この磁界は、
一対のリング状コイル２２a ，２２b の接点が可変抵抗
２５の中点にある場合、等分に分配され、両リング状コ
イル２２a ，２２b の発生する磁界は相殺され、電子ビ
ームに作用する磁界は零となる。

【００３０】今、図７に示したように、一対のサイドビ
ームのコンバーゼンスパターン１１B ，１１R に上下の
ずれがある場合（垂直軸端での横線の開きＹV Bow があ
る場合）、一方のリング状コイル２２a に流れる電流Ｉ
1 が他方のリング状コイル２１b に流れる電流Ｉ2 より
も多くなるように、可変抵抗２５に対して一対のリング
状コイル２２a ，２２b の接点を移動すると、たとえば
画面上方に電子ビームを偏向するとき、図４に示す矢印
２７a ，２７b 方向の磁界が発生し、矢印２８a ，２８
b で示すように、一方のサイドビーム６B は、上方向、
他方のサイドビーム６R は、下方向の力を受ける。また
逆に画面下方に電子ビームを偏向するときも、補助コイ
ル２１に供給される電流Ｉa の方向が一定であるため、
上記画面上方に偏向するときと同様に、一方のサイドビ
ーム６B は、上方向、他方のサイドビーム６R は、下方
向の力を受ける。

【００３１】その矢印２７a ，２７b 方向の磁界は、垂
直偏向コイルの発生する磁界と同期して発生し、画面垂
直方向周辺に近づくにしたがって強くなる。その結果、
図７に示した一対のサイドビームのコンバーゼンスパタ
ーン１１B ，１１R の上下のずれを、図９に示したよう
な画像歪を生ずることなく補正することができる。

【００３２】なお、この場合、補正コイル２１の発生す
る磁界は、後方の電子銃側に上記一対のサイドビーム６
B ，６R に与える力とは逆方向の力を及ぼすが、この電
子銃側の磁界は、電子銃の電極を磁性体で構成すること
により電子ビームに影響を及ぼさないように遮蔽するこ
とができる。

【００３３】なお、図７に示した一対のサイドビームの
コンバーゼンスパターン１１B ，１１R とは逆の上下の
ずれを補正する場合は、一方のリング状コイル２２a に
流れる電流Ｉ1 よりも他方のリング状コイル２１b に流
れる電流Ｉ2 が多くなるように、可変抵抗２５に対して
一対のリング状コイル２２a ，２２b の接点を移動し
て、図４に示した矢印２７a ，２７b とは逆方向の磁界
を発生させ、一方のサイドビーム６B に下方向、他方の
サイドビーム６R に上方向の力を与えることにより補正
することができる。

【００３４】また、一対のリング状コイル２２a ，２２
b に流れる電流を差動的に変える回路構成は、図２に限
られるものではない。

【００３５】

【発明の効果】上述のように、偏向ヨークの垂直偏向コ
イルよりも電子銃側に電子銃から放出される３電子ビー
ムを取囲むリング状コイルからなるコンバーゼンス補正
用補正コイルを配置し、このコンバーゼンス補正用補正
コイルに整流素子を介して垂直偏向コイルに接続する
と、従来のコンバーゼンスずれ補正方法のように、垂直
偏向コイルを流れる垂直偏向電流のバランスを変えて補
正する場合に生じた画像歪を生ずることなく補正でき、
高精細高品位に対する要求を十分に満たすカラー受像管
装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の一形態であるカラー受像管装
置の構成を示す図である。

【図２】上記カラー受像管装置に設けられる補正コイル
およびその接続回路を示す図である。

【図３】上記補正コイルおよびその接続回路の要部構成
を示す図である。

【図４】上記補正コイルの作用を説明するための図であ
る。

【図５】従来のカラー受像管装置の構成を示す図であ
る。

【図６】図６（ａ）はセルフコンバーゼンス・インライ
ン形カラー受像管の管軸に対して偏向ヨークの磁界軸が
ずれた場合に生ずる一対のサイドビームのコンバーゼン
スパターンのずれを示す図、図６（ｂ）は３電子ビーム
の配列に対して偏向ヨークの磁界が回転方向にずれた場
合に生ずる一対のサイドビームのコンバーゼンスパター
ンのずれを示す図である。

【図７】上記セルフコンバーゼンス・インライン形カラ
ー受像管装置のコンバーゼンスパターンのずれ補正方法
を説明するために示した一対のサイドビームの垂直軸端
での横線の開きを示す図である。

【図８】上記セルフコンバーゼンス・インライン形カラ
ー受像管装置の一対のサイドビームの垂直軸端での横線
の開きを補正する従来の方法を説明するための図であ
る。

【図９】従来の補正方法により上記上下のコンバーゼン
スパターンのずれを補正した場合に生ずる画像歪を説明
するための図である。

【符号の説明】

２…ファンネル ３…蛍光体スクリーン ５…ネック ６B ，６R …一対のサイドビーム ６G …センタービーム ７…電子銃 ９…偏向ヨーク １３a ，１３b …垂直偏向コイル ２１…コンバーゼンス補正用補正コイル ２２a ，２２b …リング状コイル ２３…整流素子 ２３…整流回路 ２５…可変抵抗

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ファンネルのネック内に配設された電子
   銃から放出される３電子ビームを上記ファンネルの外側
   に装着された偏向ヨークの水平および垂直偏向コイルの
   発生する磁界により偏向して蛍光体スクリーンを走査す
   ることにより画像を表示するカラー受像管装置におい
   て、 上記垂直偏向コイルよりも上記電子銃側にこの電子銃か
   ら放出される３電子ビームを取囲むリング状コイルから
   なるコンバーゼンス補正用補助コイルが配置され、この
   コンバーゼンス補正用補助コイルが整流素子を介して上
   記垂直偏向コイルに接続されていることを特徴とするカ
   ラー受像管装置。
2. 【請求項２】 コンバーゼンス補正用補助コイルを構成
   するリング状コイルが、互いに逆方向に電流が流れる一
   対のコイルからなることを特徴とする請求項１記載のカ
   ラー受像管装置。
3. 【請求項３】 一対のコイルがこれらコイルに流れる電
   流を差動的に分配する可変抵抗に接続されていることを
   特徴とする請求項２記載のカラー受像管装置。
4. 【請求項４】 ファンネルのネック内に配設された電子
   銃から放出される同一水平面上を通るセンタービームお
   よび一対のサイドビームからなる一列配置の３電子ビー
   ムを上記ファンネルの外側に装着された偏向ヨークの水
   平および垂直偏向コイルの発生する磁界により偏向して
   蛍光体スクリーンを走査することにより画像を表示する
   カラー受像管装置のコンバーゼンス補正方法において、 上記一対のサイドビームのコンバーゼンスパターンのず
   れのうちカラー受像管に対する上記偏向ヨークの発生す
   る磁界の回転方向のずれにより生ずる上下横線の開き
   を、垂直偏向コイルよりも上記電子銃側に３電子ビーム
   を取囲む一対のリング状コイルからなるコンバーゼンス
   補正用補助コイルを配置し、その一対のリング状コイル
   に上記垂直偏向コイルに流れる垂直偏向電流を整流回路
   により整流して供給することにより補正することを特徴
   とするカラー受像管装置のコンバーゼンス補正方法。
5. 【請求項５】 垂直偏向コイルに流れる垂直偏向電流を
   整流回路により整流しかつ可変抵抗により差動的に分配
   して一対のリング状コイルに供給することを特徴とする
   請求項４記載のカラー受像管装置のコンバーゼンス補正
   方法。