JPS63239752A

JPS63239752A - カラ−受像管

Info

Publication number: JPS63239752A
Application number: JP62098644A
Authority: JP
Inventors: Toshihisa Sone; 曽根　敏尚; Hiroshi Urata; 浦田　拓; Michio Nakamura; 中村　三千夫; Toru Takahashi; 亨高橋; Hidetoshi Yamazaki; 英俊山崎; Kiyoshi Tokita; 清時田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-11-20
Filing date: 1987-04-23
Publication date: 1988-10-05
Anticipated expiration: 2011-12-18
Also published as: KR880006743A; JP2565899B2; KR900008199B1

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】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明はカラー受像管に関し、特に、シャドウマスクに
熱膨張率の小さい材料（例えばアンバー材）、マスクフ
レームに鉄を用い、マスクフレー郁ムをその対角度で支持する方式のカラー受像管の長時間
ビユリティドリフトの改良に関するものである。

（従来の技術）カラー受像管にシャドウマスクを支持するに当り、支持
部材を用いてパネル内壁対角部に植設されたスタッドピ
ンにより懸架する方法は既知である。

例えば特公昭４６−４１０４号公報にはシャドウマスク
を支持部材により、はぼ矩形状のパネルの四隅に固定す
る構造が示されている。この方式の長所は、第１に、略
四角形のマスクフレームを四隅で支えるために、マスク
フレームの変形の影響が辺の中央部で支持する方式に比
べて小さいということである。すなわち、ビームライデ
ィングのばらつきを小さく抑えることができる。第２に
、同様の理由で振動によるビームランディングの変動も
小さい、第３には、動作開始後３０分以上経過した場合
に見られるいわゆる長時間ピユリティドリフト現象を、
従来常識的に用いられていたバイメタルを使うことなく
補正できるということである。

その補正の原理を第１３図を用いて説明すると、シャド
ウマスク（１８）にあけられた開孔■が熱膨張によって
周辺方向に位置を（５ａ）に変えようとした場合、管軸
となす角が８となるように設定された支持部材■が作用
して蛍光スクリーン（１５）の方向に移動させて（５ｂ
）の位置に動かし、ビームランディングの誤差を生じさ
せないというものである。この目的のために、支持部材
■の形状は第１３図のように、略Ｖ字形で募Ｚその頂部
がフレーム（１９）の側壁の近傍にあり、斜辺部（３ａ
）が画面コーナーに到達する電子ビームの軌道■に対し
ておおよそ直角となっている。すなわち９０度偏向管の
場合、この動作角θは、４５°である。

ところが、最近はシャドウマスクに例えば常温での熱膨
張係数が約ｔ、２ｘｌｏ−＠／’Ｃの３６％Ｎｉ−Ｆｅ
合金のアンバー材等の熱膨張率の小さい材料を使うカラ
ー受像管が現われてきたが、その場合には上述した支持
部材を使用するとビームランディングの変動を起こして
しまうことがわかった。その理由は次のように説明され
る。すなわち、第１４図に示すように、受像管内部の部
品の温度が上がったときシャドウマスク（１８）はほと
んど膨張しないので。

開孔■はその位置が変えようとしない、しかしフレーム
（１９）は熱膨張係数が常温で約１．２　Ｘ　１０−’
／”Ｃと、３６％Ｎｉ−Ｆｅ合金の約１０倍の鉄で作ら
れているため熱膨張を起す、その結果、第１４図の実線
で示すように、支持部材■が作用してシャドウマスク（
１８）を蛍光面（１５）の方向に移動させて開孔■の位
置が（５ａ）に変わるために、ビームランディングが変
動するのである。マスクフレーム（１９）にもアンバー
材等の低膨張材を使えばこの問題は生じないが、コスト
が大幅に上がって実用的ではない。

（発明が解決しようとする問題点）以上のように、従来の支持部材を熱膨張率の小さいシャ
ドウマスクと組み合わせて使用すると長時間ピユリティ
ドリフト現象（この場合は補償オーバーで通常とは反対
方向にビームランディングがずれる）を防ぐことができ
なかった。

本発明は、上述の問題を解決するためになされたもので
、熱膨張率の小さいシャドウマスクと鉄製のマスクフレ
ームを用いた場合でも長時間ビユリティドリフトを生じ
させないカラー受像管を提供することを目的とするもの
である。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）本発明は矩形状のシャドウマスクおよびマスクフレーム
を支持部材を介してパネルの側壁内面四隅に植設された
スタッドピンに係止するカラー受像管において、支持部
材は、頂部を有して管軸方向断面がＶ字形またはＵ字形
であり、かつ、管軸に対してある角度を持って頂部から
スタッドピン方向に延びる第１の部材と管軸に対してあ
る角度を持って頂部からシャドウマスク方向に延びる第
２の部材とからなるカラー受像管である。

支持部材の頂部は、マスクフレームの側壁から離れてい
ることが好しい、また、支持部材は、第１の部材より第
２の部材を厚くするのが好ましい。

支持部材の頂部をスタッドピンより蛍光スクリーン側に
位置させることができる。支持部材は、この支持部材の
頂部で固着された２つの部材で形成することができる。

支持部材は、１つの部材をほぼＶ字形に折曲げてなり、
その一方の辺部をスタッドピンに係合し、他方の辺部を
マスクフレームの側壁に固着することができる。マスク
フレームは、シャドウマスクと一体とすることができる
。

マスクフレームの一部を支持部材の第２の部材とするこ
とができる。シャドウマスクの熱膨張率は。

マスクフレームの熱膨張率より小さくすることができる
。支持部材の頂部を通り管軸に平行な直線と第１の部材
の頂部と隣接する面となす角度αと。

管軸に平行な直線と第２の部材の頂部と隣接する面とな
す角度βが異ならせることができる。

（作　　用）本発明によれば、マスクフレームが熱膨張によって周辺
方向に広がっても、それを蛍光面方向へ移動させること
がない、あるいはその移動量を所望の小さな値にするこ
とが可能である。その結果、前述した誤補正ともいうべ
き長時間ピユリティドリフトの発生を防ぐことができる
。

（実　施　例）以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。すなわち、第２図に示すように、実質的に矩形状の
パネル（１１）と、漏斗状のファンネル（１２）及びネ
ック（１３）から真空外囲器（１４）が構成されている
。そしてパネル（１１）の内面には赤、緑及び青に夫々
発光するストライプ状の蛍光体層からなる蛍光スクリー
ン（１５）が被着形成され、ネック（１３）にはパネル
（１１）の水平軸に沿って一列に配列され、赤、緑及び
青に対応する３本の電子ビームを射出するいわゆるイン
ライン型電子銃（１６）が配設されている。また、蛍光
体スクリーン（１５）に近接対向した位置には、多数の
スリット状の開孔■が垂直方向に配列され、この垂直配
列が水平方向に多数配列されたシャドウマスク（１８）
がマスクフレーム（１９）によって支持固定されている
。さらにマスクフレーム（１９）は支持部材（３０）を
介してパネル（１１）の側壁部内壁に埋め込まれたスタ
ッドピン（２２）で係止されることにより、パネル内に
支持されている。

３本のインライン配列の電子ビームはファンネル（１２
）の外部の図示しない偏向装置によって偏向され、矩形
状のパネル（１１）に対応する矩形の範囲を走査し、か
つシャドウマスク（１８）の開孔■を介して色選別され
てストライプ状蛍光体層にランディングし、カラー映像
を再現させるようになっている。

次に、シャドウマスクの係止部について第１図を用いて
詳細に説明する。シャドウマスク（１８）はマスクフレ
ーム（１９）の内側壁に溶接固定されており、シャドウ
マスク（１８）は局部的な熱変形を小さくするため、例
えば３６％Ｎ１−Ｆａ金合金あるアンバー材等の熱膨張
率の小さい材料で作られている。

マスクフレーム（１９）の材料は鉄である。支持部材（
３０）は、スタッドピンに係合される孔（図示せず）を
有する部分から管軸に対し傾きをもってシャドウマスク
方向に延在する部分をもつ第１の部材（３２）とマスク
フレームに固着され管軸に対しある傾きをもってスタッ
ドピン方向に延在する部分をもつ第２の部材（→３）を
溶接し、管軸に沿う方向の断面がほぼＶ字形になるよう
に構成したものである。このＶ字形の頂部はマスクフレ
ーム（１９）の外壁部（１９ａ）とスタッドピン（２２
）のほぼ中間に位置している。すなわち、管軸（１７）
に平行で７字の頂部を通る直線（１７ａ）と第１の部材
（３２）の頂部（３１）に隣接する斜辺部（３２ａ）の
面となす角αと、第２の部材（３３）の頂部（３１）に
隣接する斜辺部（３３ａ）の面となす角βは略等しい。

第２の部材（３３）は、一方の端がマスクフレーム（１
９）に複数箇所で溶接固定され、他方は、第１の部材（
３２）の一端は溶接されて頂部（３１）を構成している
。第１および第２の部材（３２）および（３３）には。

共にバネ性に優れたステンレス（例えば５ＵＳ６３１　
）を使用しており、厚さは０．３５−０．６ｍｍ程度の
ものを使用している。

次に、受像管を動作させて、内部の部品の温度が上がっ
た場合を第３図を用いて説明する。動作開始前の部品位
置を破線で示しであるが、温度が上がると実線で示した
位置に変化する。シャドウマスク（１８）は、はとんど
熱膨張を起こさないが、マスクフレーム（１９）は熱膨
張を起こし周辺方向に広がる。そのとき、７字形の支持
部材（３０）は押されて第１の部材（３２）と第２の部
材（３３）が近づくように変形するところが、その形状
から明らかなように、すなわち、α押βのため、仮にマ
スクフレームが熱膨張を起こしても、その熱膨張によっ
て支持部材（３０）を外方向に押した分、第１の部材（
３２）の斜辺部（３２ａ）は、破線で示す形状から実線
で示すように折曲部（３２１）を支点としてパネル（１
１）内壁に近づくように変形し、第２の部材（３３）の
斜辺部（３３ａ）は、頂部（３１）を支点としてまっす
ぐになるように変形する。すなわち、第１、第２の部材
（３２）　（３３）ともに平板に近づくように変形し、
この変・形によりマスクフレーム（１９）の膨張分を吸
収し、その結果、マスクフレーム（１９）を蛍光スクリ
ーン（１５）の方向へ移動させない。従って、開孔■は
位置を変えることがなく、ビームランディングの変化が
起きないのである。

もちろん、この場合第４図に示すように支持部材（４０
）の７字の頂部（４１）が、スタッドピン（２２）より
蛍光スクリーン（１５）と反対側にあっても同様の効果
が得られることは明らかである。

実測データを示すと、第１３図の従来の支持部材を用い
た場合には１画面コーナーで４０．のビームランディン
グの変動があったが、第１図の如き本発明によるもので
は５ｉｊｊｍ以下にできた。すなわち、第１３図の従来
技術の場合は、支持部材■のスタッドピン（２２）側が
フレームの膨張により押されて破線から実線のように折
曲部を支点として変形することにより、フレーム（１９
）を蛍光スクリーン（１５）側に押し上げることになる
が、支持部材■のフレーム（１９）側は、はぼ平坦であ
るため、変形によってフレーム（１９）を移動させる作
用はない、なお、前記数値は、２８インチ受像管で陽極
電圧を２５ＫＶ、陽極電流１４００μＡとして９０分動
作させて測定したものである。

ところで、最近のカラー受像管は、解像度を上げるため
水平方向の偏向周波数を従来の２倍（３１，５ＫＨｚ）
、更には４倍（６４ＫＨｚ）にして使用される機会が多
くなった。このように、水平偏向周波数が増加すると偏
向装置の鉄損、銅損により偏向装置が発熱してカラーテ
レビ受像機内の温度は時として２０℃以上も上昇する。

このような受像機内の昇温は、カラー受像管の外囲器に
も伝わり、時に第５図の破線に示すように、蛍光スクリ
ーン（１５）を有するパネル（１１）も熱膨張させるた
め、蛍光スクリーン（１５）の蛍光体層（１５１）も外
方向の位置（１５１ａ）へ移動させてしまう。その結果
として支持部材（３０）の補正オーバーと同様な現象が
生じる。

このような不都合に対しても本発明による支持部材は効
果的に動作することが確認された。すなわち、第６図に
示すように、７字形の頂部を通り管軸（１７）に平行な
直線（１７ａ）と支持部材（５０）の第１の部材（５２
）の頂部（５１）に隣接する斜辺部（５２ａ）の面の角
αより第２の部材（５３）の斜辺部（５３ａ）の角βを
大きく設定すればよい、このような構造の支持部材は、
第７図に示すように動作中に角度が小さく、斜辺部（５
２ａ）が短かい第１の部材（５２）がシャドウマスク（
１８）を蛍光スクリーン（１５）側へ移動させる址より
、角度の大きく、斜辺部（５３ａ）が長い第２の部材（
５３）がシャドウマスク（１８）をスクリーンと反対側
へ移動させようとする力が大きくなる。その結果、パネ
ル（１１）の膨張により外方向へ移動した蛍光体（１５
１ａ）に電子ビームが射突できるように、シャドウマス
ク（１８）の開孔■が蛍光スクリーンから遠ざかる位置
（５ａ）に設定できる。

また、常温での熱膨張係数が約５Ｘ１０−”／’Ｃで鉄
の約半分の４２％Ｎｉ　−Ｆａ合全合材使用しても、シ
ャドウマスクの熱膨張率が完全に無視できない場合は、
マスクフレームの熱膨張に合わせてシャドウマスクを僅
かに蛍光スクリーン側にずらす必要が生じる。しかし、
そのずらす量は鉄で作られたシャドウマスクの場合より
ずっと小さくて良い。

そのような場合には、第８図のようにＶ字の頂部を支持
部材（６０）自身の中心とマスクフレーム側壁部（１９
ａ）との中間に位置させるとよい。

すなわち、第１の部材（６２）と第２の部材（６３）の
両方から等距離にあるところを支持部材（６０）の中心
とした場合、この中心とフレーム側壁部（１９ａ）との
中間に支持部材（６０）の頂部がくるように配置し、第
１の部材（６２）の動作角αを第２の部材（６３）の動
作角βより大きく設定する。こうすることにより、第１
の部材（６２）による動作量が優り、シャドウマスクを
僅かに蛍光スクリーン（１５）側にずらすことができる
。

他の実施例としては、第９図（ａ）、　（ｂ）および（
ｃ）に示すように、支持部材（７０）、　（８０）、　
（９０）を１つの材料の曲げ加工によって作ることもで
きる。この際も、全体の形状はＶ字形又はＵ字形にして
、その頂部はマスクフレームの側壁部からやや離したと
ころにおく、なお、この曲げ加工のみによるものは、貼
り合せ形のものに比較して強度が低いので、内部部品の
質量の小さい小形受像管向きである。

なお、′以上の実施例においては、シャドウマスクとマ
スクフレームを別の部材で構成したが本発明はこれに限
られることなく、フレームがシャドウマスクの一部、す
なわちフレームとシャドウマスクが一体成形され、本発
明による支持部材がシャドウマスクに直接固着されるも
のでも良い、さらに、支持部材をＶ字形の頂部を境にし
て２つの部材で構成する場合、第１０図のようにシャド
ウマスク側の部材がフレーム（２９）で他方が第１の部
材（ｉｏｏ）で構成されていても上記本実施例と同様の
作用効果が得られた。

また、第１１図に示すようにシャドウマスク部（２８）
とマスクフレーム部（３９）が一体となったものでも同
様の効果を得ることができる。さらに、第１２図（ａ）
のように、スタッドピン（２２０）に嵌合する第１の部
材（１１２）の断面が略平坦であったり、逆に、第１２
図（ｂ）のように、マスクフレーム（４９）に固着され
る第２の部材（１２３）の断面が略平坦であったり、第
１２図（Ｑ）のようにこれらを組み合せた支持部材（１
３０）としても、上述の実施例と同様の作用効果を得る
ことができる。

さらに、また、前記支持部材は、第１図に示すような、
第１の部材（３２）の厚さくＴ１）より第２の部材（３
３）の厚さくＴ２）を厚くすることにより、さらにシャ
ドウマスク構体がスタッドピンから落下し難く外部衝撃
に強い構造とすることができる。これは、上述したすべ
ての実施例にも言えることであり、こうすることにより
機械的な衝撃に対してもさらに安定したカラー受像管と
することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、マスクフレームを四隅で支持し、
シャドウマスクの熱膨張率がマスクフレームに比べて小
さいカラー受像管において、従来生じていた長時間ビユ
リティドリフトを大幅に改善することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す要部拡大断面図、第２
図は本発明の一実施例を説明するためのカラー受像管の
一部断面図、第３図は本発明の一実施例の動作を説明す
る要部拡大断面図、第４図は本発明の他の実施例を示す
要部拡大断面図、第５図は本発明の一実施例の他の動作
を説明する要部拡大断面図、第６図は本発明の他の実施
例を示す要部拡大断面図、第７図は本発明の他の実施例
の動作を説明する要部拡大断面図、第８図乃至第１２図
は本発明のさらに他の実施例を示す要部拡大邑断面図、第１３Ａ、第１４図は従来例を説明する要部拡
大断面図である。 ■・・・電子ビーム軌道　　■・・・開孔（１１）・・
・パネル　　　　　（１２）・・・ファンネル（１３）
・・・ネック　　　　　（１４）・・・外囲器（１５）
・・・蛍光スクリーン　（１６）・・・電子銃（１８）
　、　（２８）・・・シャドウマスク（１９）　、　（
２９）　、　（３９）　、　（４９）・・・マスクフレ
ーム（２２）、　（２２０）・・・スタッドピン■、　
（３０）　、　（４０）　、　（５０）　、　（６０）
　、　（７０）　、　（８０）　、　（９０）　、　（
１００）（１１０）、（１２０）、（１３０）・・・支
持部材（３２）　、　（５２）　、　（６２）　、　（
１１２）　、　（１２２）・・・支持部材の第１の部材（３３）　、　（５３）　、　（６３）・・・支持部材
の第２の部材（３２ａ）　、　（５２ａ）・・・第１の
部材の斜辺部（３３ａ）　、　（５３ａ）・・・第２の
部材の斜辺部代理人　弁理士　則　近　憲　佑＝同−−＝＝−＝プンー期−典−〒矢−１ｉ　　　　７
７正焉又又第２図第３図第４図第５図第６図第８図（ａ）　　　　（ｂ）　　　　（Ｃ）第９図第１０図第１１図第１２図ｆブ第１４図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）矩形状のパネル内面に形成された蛍光スクリーン
と、この蛍光スクリーンを励起発光せしめる電子ビーム
を射出する電子銃と、前記スクリーンに近接対向して配
置され多数の開孔を持つ実質的に矩形状のシャドウマス
クと、このシャドウマスクをその周囲で保持する矩形枠
状のマスクフレームを有し、前記マスクフレームをその
四隅で支持する支持部材を介して、前記パネルの側壁内
面四隅に植設されたスタッドピンに係止するカラー受像
管において、前記支持部材は、頂部を有して管軸方向断
面がＶ字形またはＵ字形であり、かつ、管軸に対してあ
る角度を持って前記頂部から前記スタッドピン方向に延
びる第１の部材と、管軸に対してある角度を持って前記
頂部からシャドウマスク方向に延びる第２の部材とから
なることを特徴とするカラー受像管。
（２）前記支持部材の頂部が、前記マスクフレームの側
壁から離れている特許請求の範囲第１項記載のカラー受
像管。
（３）前記支持部材の頂部が、前記スタッドピンより前
記蛍光スクリーン側に位置している特許請求の範囲第１
項記載のカラー受像管。
（４）前記支持部材が、この支持部材の頂部で固着され
た少なくとも２つの部材よりなる特許請求の範囲第１項
記載のカラー受像管。
（５）前記支持部材が、１つの部材をほぼＶ字形に折曲
げて一方が前記スタッドピンに係合され、他方が前記マ
スクフレームの側壁に固着されている特許請求の範囲第
１項記載のカラー受像管。
（６）前記マスクフレームが、シャドウマスクと一体成
形されている特許請求の範囲第１項記載のカラー受像管
。
（７）前記支持部材は、第１の部材よりも第２の部材が
厚い特許請求の範囲第１項記載のカラー受像管。
（８）前記支持部材の第２の部材が、マスクフレームと
一体成形されている特許請求の範囲第１項記載のカラー
受像管。
（９）前記シャドウマスクの熱膨張率が、前記マスクフ
レームの熱膨張率より小さい特許請求の範囲第１項記載
のカラー受像管。
（１０）前記支持部材の頂部を通り管軸に平行な直線と
前記第１の部材の前記頂部と隣接する面となす角度αと
、前記管軸に平行な直線と前記第２の部材の前記頂部と
隣接する面となす角度βが異なる特許請求の範囲第９項
記載のカラー受像管。