JPS61250929A - 滑らかな縁を有するカラ−陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、垂直方向にけい光体じまを設けたけい光体ス
クリーンとスロットを設けたアパーチャマスクとを有す
るカラー陰極線管、更に詳しく云えば滑らかな上方ふよ
び下方スクリーン縁を有するこのような陰極線管に関す
るものである。

カラーテレビジョンのカラー受像管は、その管のネック
にある３つの電子銃よりの各原色（赤、青および緑）に
対する３つの電子ビームにより、赤、青および緑けい光
体素子の反復したアレーより成るけい光体スクリーン上
を走査することによってイメージディスプレイをつくる
。前記のビームは別々の電子銃より出、スクリーンに近
づくと集束され、このスクリーンの背後直ぐ近くにある
アパーチャマスクを通過し、次いで僅かに分かれて適当
なけい光体じま上にランドする。見易い距離では人間の
目はスクリーンの個々の赤、青および線素子を識別する
ことができず、寧ろこれ等の原色が一緒になってこれ等
原色でつくられた加色として見る。

カラーテレビジョンの初期の受像管はけい光体ドツトの
アレーより成るスクリーンを有していたが、このドツト
スクリーンは、垂直方向に配向されたけい光体じまのア
レーより成るスクリーンに殆ど取って代わられている。

公知のように、この種のスクリーンは、マスクとスクリ
ーン管の垂直方向への正確なレジストレーションに対す
る要求を緩和する点で先ず有利である。

このけい光体じまを設けたスクリーンのマスクは、マス
ク材料の所謂“タイバー（ｔｉｅ　ｂａｒ）”　　によ
って互に分離されたスロット状のアパーチャの垂直に配
向された列より成り、前記のタイバーは、マスクをつな
げて必要な機械的強度を与える。隣接した縦列内のスロ
ットは、モアレ、光によって惹起されるスクリーン上の
目ざわりなビートパターンおよびマスク、スクリーン、
ラスタスクリーンパターン間の故意でないレジストレー
ション誤差を避けるために、何等かの方法で互い違いに
するのが普通である。

運が悪いことには、このスロットの互い違いが、マスク
アレーの上縁と下縁に通常設けられる凸状の彎曲と相ま
って、長さの異なる部分スロットまたはタイバー区域で
行き当りばったりに終止するアパーチャ縦列を生じ、ぎ
ざぎざなスクリーン縁の外観を残す。

米国特許第４．３００．０７０号では、マスクの縁部分
のアパーチャ縦列の端部の長さを変えることによってこ
の問題を処理している。特に、終端のスロットが全長ス
ロットの長さの半分よりも小さいすべての縦列では最後
の全、長スロットは縁の終りで長くされる。けれども、
この解決法は寧ろ複雑なマスク構造を必要とし、更にま
た、この縁部分のスクリーンディスプレイイメージの輝
度の変化を生じ易い。

したがって、本発明の目的は、けい光体じまを設けたス
クリーンとスロット状のアパーチャマスクとを有するカ
ラー陰極線の上縁および下部スクリーン縁をなめらかに
できるアパーチャマスクを得ることにある。

本発明のその上の目的は、構造が比較的簡単でしかもマ
スクアレーの縁部分で不均一な変化を要しないこの種の
マスクを得ることにある。

本発明は、垂直なけい光体じまのアレーを有する陰極け
い光スクリーンと、このスクリーンと間隙をおいて位置
するアパーチャマスクとを有し、このアパーチャマスク
は、前記の垂直なけい光体じまに対応して垂直な縦列に
配されたスロット状アパーチャのアレーを有し、１つの
スロットの中心から垂直方向にこれと隣接するスロット
の中心迄の距離を垂直ピッチとし、隣接する縦列のスロ
ットは垂直方向に互にずらされ、隣接しない縦列内のス
ロットは水平な列内にあり、斜方向に隣接するスロット
は隣接する列内にあり、前記のアレーは上縁、下縁、左
縁および右縁によって境界され、少なくとも上縁と下縁
は彎曲されたカラー陰極線管において、１つおきの縦列
は全長スロットで終わり、隣接の縦列は部分長スロット
で終わり、垂直ピッチは、１つおきの縦列に同じ数のス
ロットを保つように均一に変化し、これにより比較的滑
らかな縁を与えられるようにしたことを特徴とするもの
である。

本発明の一実施態様では、部分長スロットで終わる縦列
は、全長スロットの長さの半分よりも小さな寸法だけ隣
接縦列を越えて延長する。この実施態様は、マスクが、
陰極線管スクリーンの写真印刷製造において光マスクと
して用いられることが屡々あるという点、またスクリー
ン縁で終わるけい光体じまをつくるのに大きな部分アパ
ーチャが時として必要とされるという点において有利で
あろう。

本発明を実施する上において、スロット長および／また
はスロット間のブリフジの瞑さを、１つおきの縦列のス
ロットの数を同じにするように変えることもできる。

以下本発明を添付の図面を参照して実施例で説明する。

第１図において、カラー陰極線管１０は真空容器１１と
電子銃１２．１３および１４より成り、これ等の電子銃
は、図面にその３つ１９．２０および２１が示されてい
る交互の赤、青および緑けい光体じまより成るスクリー
ン１８に電子ビーム１５．１６右よび１７を向ける。こ
れ等の電子ビーム１５．１６および１７は、アパーチャ
マスクに近づくと集束され、次いで垂直なアパーチャ縦
列２３を通り、僅かに分かれて適当なけい光体じま１９
．２０または２１にランドする。他のけい光体じまに対
応する他のアパーチャ縦列は図示してない。図示しない
外部偏向コイルと関係回路とが公知のようにマスクとス
クリーンにビームを走査させてスクリーン上に方形のマ
スクパターンを生じる。

マスク２２とスクリーン１８は、時として主軸（ａ＋ａ
ｊｏｒ　ａｘｅｓ）および副軸（ｍｉｎｏｒ　ａｘｅｓ
）と呼ばれる水平軸（Ｘ）および垂直軸（Ｙ）によって
象限に分けられる。これ等の象限は前記の軸に関して対
称的なので、これ等の象限の１つだけを指定することに
よってマスク構造を特定するのが普通である。

したがって第２図はマスク２２の右上（第１図の背面図
からみて）の象限を示し、この象限では、アパーチャ縦
列の上縁は、残りの象限の対称的な彎曲を示す凸状彎曲
を有する。アパーチャ縦列の数はＸ軸上に０からｎとし
て示され、これ等の縦列の高さはＹ（０）からＹ　（ｎ
）として示されている。アパーチャ１２１の中心から垂
直方向に隣接するアパーチャ１２２の中心迄の距離を垂
直ピッチ゛′Ｐ″とする。これ等のアパーチャを分離し
ているマスク材料はタイバー１２４と称される（縦列ｎ
で形成される右縁１２３は、実質的に真直ぐなスクリー
ン縁をつくるために一般に僅かな凹状を有する）。

従来のマスク構造では、アパーチャ間の垂直ピッチはマ
スク全体に亘っ゛て一定に保たれるのが普通である（平
らなマスクを所望の外形に形成することにより生じる僅
かな偏差を除いて）。わかるように、アパーチャ列の上
縁と下縁が彎曲しているためにこれ等の縁は多少なりと
も行き当りばったりにアパーチャとタイバーを切り、こ
のためスクリーンの縁にぎざぎざした外観を生じる。こ
のぎざぎざした外観は、スクリーン上のモワレを避ける
°ために隣接縦列の孔を互い違いにする別の常套手段に
よって更に悪くなる。このような互い違いは、１つおき
の縦列のスロットを１７２“ｐｎ垂直方向にずらすだけ
で行うのが普通である。

本発明のカラー陰極線管では、少なくとも１つおきの縦
列そして恐らくは各縦列が同数のスロットを有し且つ互
い違いにされてない縦列はすべて全長スロットで終わる
ように、縦列から縦列に垂直ピッチ“ｐ”を変えさせる
ことによって、前記のぎざぎざした外観が避けられる。

これは例えば次のようにして達成することができる、す
なわち、全マスクアレーに対する適当な数（整数ｍ）の
垂直ピッチを選び、象限の適当な高さをｍ／２すなわち
象限の垂直ピッチの数で割ることにより各縦列に対する
垂直ピッチを計算する。奇数め整数ｍを有し、偶数番の
縦列より１７２　“ｐ”ずらされた奇数番の縦列を有す
るマスク構造では、象限の最初の縦列（０とする）はそ
の最初のスロットの中心を原点（Ｘ軸とＹ軸との交点）
におき、その最後のスロットは縁１２０で終わる全長ス
ロットである。２番目の縦列（１とする）はその最初の
スロ。

ットの中心をＸ軸上力１／２　“ｐ”の距離におき、小
さなピッチを有し、その最後のスロットは１／２（ｐ−
１つのタイバー全長）″ で与えられる長さの部分スロットとして縁１２０で終わ
る。１／２　　“ｐ”は、１つのスロット長の半分と１
つのタイバー長の半分との和に等しいので、前記の部分
スロット長は、１つのタイバー長の半分だけ１つのスロ
ット長の半分より小さい。

次いで垂直ピッチは、すべての偶数番縦列は全スロット
長で終わり、すべての奇数番縦列は部分長スロットで終
わるように、“２″から“ｎ”迄の連続した各縦列に対
して減らされる。

例えば、Ｙ軸の全長に５３１のスロットがあり、Ｙ軸の
象限の高さが（１／２タイバーを含めて）１８９、６９
　ミリメートルで、所望のピッチの数が　　。

２６５、５　（５３１÷２）であるとすると、縦列“０
″に対する垂直ピッチは０．７１４５ミリメートルであ
る。同様に、２５０番の縦軸に対する象限の高さは１８
８．８２ミリメートルで、垂直ピッチは０．７１１２ミ
リメートルである。

スクリーンが従来のものよりも四角に近い代表的な“フ
ルスケヤ（ｆｕｌｌ　５ｑｕａｒｅ）’構造では、マス
クの上縁と下縁の曲率半径は従来構造の１．０００から
５．０００　　ミリメートルに対して約３．０００から
２０、０００ミリメートルである。このようなフルスケ
ヤ構造は代表的には象限の縦列当り約１９０から３５０
垂直ピッチを有し、この垂直ピッチは、Ｙ軸におけるス
ロット長の約１１５から１３５％よりアレーの左および
右縁におけるスロット長の約１１０から１３０％迄変化
する。

同じ基本原理は、全縦列のピッチの数が奇数または偶数
でも、スロットまたはタイバーが原点にあっても、およ
び奇数または偶数番の縦列が全長スロットまたは部分長
スロットで終っても利用することができる。

けい光体スクリーンをつくるのに普通用いられる写真印
刷法では、アパーチャマスクは光マスクとして用いられ
る。実際には、縦列の終わりにおける部分長スロットは
フォトレジストへの化学線の最適量（ｉｎｔｅｎｓｉｔ
ｙ　ｔｉｍｅｓ　ｔｉｍｅ）を少なくし、したがってス
クリーン上に所望よりも短いけい光体じまを生じること
があることがわかった。したがって、本発明の好ましい
実施例では、部分長スロットは写真印刷法で作られた滑
らかなスクリーン縁を生じるようにアパーチャアレーの
縁を越えて僅かばかり延長される。

第３図はこのようなマスクアレーを示す。この第３図は
スロット長とピッチの数が一定に保たれ、奇数番の縦列
内の部分スロット３４がアレーの縁３２を横切って一定
量ΔＹだけ偶数番の縦列内の全長スロット３３を越えて
延長して２次縁３１を形成するようにしたアレーのコン
、ビニ−タブロット　（誇張した）である。

この実施例は、部分スロットがそのままでは極めて短い
（スロット幅の１００−１５０％）場合に特に有利であ
る。その上、極めて短いスロットは、マスクを形成する
のに用いられる普通の写真印刷法でつくるのが困難にな
り勝ちである。

−例として、終わりの部分長スロットが全長スロットの
長さの約５０から８０％の場合、アパーチャマスクを光
マスクとして通常のプラクマトリックス写真印刷法によ
り滑らかな縁が得られることがわかった。

図示しない本発明のその他の実施例においては、１つお
きの縦列に同数のスロットを維持するために、ブリッジ
の厚さかまたはスロット長とブリッジの厚さの両方が変
えられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は滑らかなスクリーン縁を有する本発明のカラー
陰極線管の一部切欠斜視図、 第２図は第１図の陰極線管のアパーチャマスクの１つの
上方象限の垂直（Ｙ）軸上の縦列の高さと水平（Ｘ）軸
上の縦列の数のグラフ、第３図は部分長スロットで終わ
る縦列が全長スロットで終わる隣接の縦列を越えて延長
するようにした第２図同様のグラフである。 １２、１３．１４・・・電子銃　　　１５．１６．１７
・・・電子ビーム１８・・・スクリーン １９、２０．２１・・・けい光体じま ２２・・・マスク　　　　　　２３・・・アパーチャ縦
列３１・・・アレーの２次縁 ３２、１２０・・・アパーチャアレーの上縁１２１、１
２２・・・アパーチャ １２３・・・アパーチャ縦列の右縁 １２４・・・タイバー 特許出願人　　ノース・アメリカン・コンシューマ−・
エレクトロニクス・ コーポレーション

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、垂直なけい光体じまのアレーを有する陰極けい光ス
   クリーンと、このスクリーンと間隙をおいて位置するア
   パーチャマスクとを有し、このアパーチャマスクは、前
   記の垂直なけい光体じまに対応して垂直な縦列に配され
   たスロット状アパーチャのアレーを有し、１つのロット
   の中心から垂直方向にこれに隣接するスロットの中心迄
   の距離を垂直ピッチとし、隣接する縦列のスロットは垂
   直方向に互いにずらされ、隣接しない縦列内のスロット
   は水平な列内にあり、斜方向に隣接するスロットは隣接
   する列内にあり、前記のアレーは上縁、下縁、左縁およ
   び右縁によって境界され、少なくとも上縁と下縁は彎曲
   されたカラー陰極線管において、１つおきの縦列は全長
   スロットで終わり、隣接の縦列は部分長スロットで終わ
   り、垂直ピッチは、１つおきの縦列に同じ数のスロット
   を保つように均一に変化し、これにより比較的滑らかな
   縁を与えるようにしたことを特徴とするカラー陰極線管
   。 ２、部分長スロットで終わる縦列は、全長スロットの長
   さの半分よりも小さな寸法だけ隣接縦列を越えて延長す
   る特許請求の範囲第１項記載のカラー陰極線管。 ３、部分長スロットは全長スロットの約５０から８０％
   の長さを有する特許請求の範囲第２項記載のカラー陰極
   線管。 ４、アレーは、水平方向にＸ軸によりまた垂直方向にＹ
   軸によって２分され、マスクアレーの上縁と下縁はＸ軸
   に関して凸状に対称的に彎曲した特許請求の範囲第１項
   から第３項の何れかの１項記載のカラー陰極線管。 ５、マスクアレーの上縁と下縁は約３，０００から２０
   ，０００ミリメートルの曲率半径を有する特許請求の範
   囲第１項から第４項の何れかの１項記載のカラー陰極線
   管。 ６、全長スロットの長さは実質的に一定である特許請求
   の範囲第１項から第５項の何れかの１項記載のカラー陰
   極線管。 ７、象限縦列当り約１９０乃至３５０垂直ピッチがあり
   、この垂直ピッチは、Ｙ軸でのスロット長の約１１５乃
   至１３５％からアレーの左縁と右縁でのスロット長の約
   １１０乃至１３０％迄変化する特許請求の範囲第６項記
   載のカラー陰極線管。 ８、ブリッジの厚さは実質的に一定であり、スロットの
   長さは、１つおきの縦列に同数のスロットを維持するた
   めに変えられる特許請求の範囲第１項から第５項の何れ
   かの１項記載のカラー陰極線管。 ９、ブリッジの厚さとスロットの長さは、１つおきの縦
   列に同数のスロットを維持するために変えられる特許請
   求の範囲第１項から第５項の何れかの１項記載のカラー
   陰極線管。