JPS63250046A - 受像管装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、テレビソヨン受像機あるいはコンピュータ
ターミナルなどに使われる受像管（以下ＣＲＴとする。

）装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来から使用されているＣＲＴは角型のスクリーンをも
ち、その概略構造は第５１囚に示す通シとなっている。

この第５図（４）はシャドウマスク式カラーＣＲＴとし
て一般に使われているもので、一部を切シ欠いて断面し
て示した側面図である。

この第３１囚においてＣＲＴＩは前面ガラスツクネル部
２人とパネル側面部２Ｂを形成する／そネＡ／２、それ
に連なる漏斗状のファンネル部４、電子銃（図示せず）
を包含するネック部５とよシなる真空ガラス容器である
。

前面ツバネルスクリーン部２人の内面には螢光スクリー
ン３が設けられ、それに対向して無数の孔のあけられた
シャドウマスク６を配置させである。螢光スクリーン３
は複数の螢光体でスクリーン３を構成する必委があるた
めに、シャドウマスク６は、ノンネル２よシ複数回にわ
たシ着脱する必要があるため、ノンネル２とファンネ／
Ｉ／４は分離可能となっておシ、ガラスはんだであるフ
リットガラスでノソネル２とファンネル４は封着されて
いる。

この個所がフリットシール部７である。

このようなガラス真空容器としてのＣＲＴＩＪ：、ガラ
スについた傷などが伸展して”爆縮”と呼ばれる破壊に
つながる可能性がある。それを防ぐため、通常、・ぐネ
ル側面部２Ｂに紙テープ８を巻き、その上から金属バン
ド１０を緊締し、パネルスクリーン部２人側に生じたク
ラックをフリントシール部側へ伸展するのを阻止する役
目乞する防爆処理を行う。

また、ＣＲＴＩを受像機に取シ付けるための暇付は耳９
が上記金属バンド１００巻回のときに同時に挟持、固定
される。

第５図（Ｂ）はＣＲＴＩのＷ面図で、角型の螢光スクリ
ーン３け設明の都合上以下、南のようにＸ。

Ｙ、Ｚ、Ｐ軸を定義する。２は管軸であり、スクリーン
３のセンタＯと一致している。

ところで、このようなＣＲＴＩは、通常の設計のＣＲＴ
では、真空にすることにより、・ぞネルスクリーン部２
人の変形は、角型のスクリーン３とほぼ同形状（角型）
の等廃線を画くように変形する。第６図の破線はその等
高ａを示している。

このことは、角弗の辺の中火付近（・ぞネルスクリーン
部２Ａ）ではＸ、Ｙ軸に沿った方向）での主応力がスク
リーン３の対角方向Ｐに比し大きくなることを意味し、
第７図の斜線部はその主応力の大きい所を示している。

第７図はＣＲＴＩ全第１象限の１７４だけを示しておシ
、管軸０を含みＹ軸断面のＣＲＴの管壁に沿った線をＳ
　、　Ａ、同様ＫＸ軸断面、対角軸断面をそれぞれり、
Ａ、Ｄ、Ａと定義しておく。

この第７図でわかるように、パネルスクリーン部２Ａの
端部、コーナ部２Ｃ，パネル側面部２Ｂ。

フリットシール部７近辺などがＣＲＴの強度の点で問題
の個所である。

第７図は、金属バンド１０を設けていない真空ＣＲＴの
応力を示している。また、第８図は大型ＣＲＴで一般的
に行われるリム付きバンド補強型と呼ばれる型で、・ぞ
ネル側面部２Ｂにリム折シ曲げ部１１Ａ、ＩＪム側面部
１１Ｂ（第８図では図示せず）とを有する金属リム全役
け、・ンネル側面部２Ｂとの間にはエポキシ樹脂のよう
な接着剤１２を介し、さらに、その上を、テンションバ
ンドとしての金属バンド１０が巻回され、緊締されてい
る。１３は補強板である。

この防爆タイ７″は、第５１囚に示した防爆構造よりも
言わば高級なタイプで主に大型に採用されているタイプ
である。第５図（４）のタイプと異なるのは、金属バン
ド１０の下はリム折シ曲げ部１１Ａ、リム側面部１１Ｂ
がｌクネル側面全周にわたって巻回されている（実際に
は、ＣＲＴの上／下の２分割タイプである。）ことと、
その下、すなわちノぞネル側面との間には、接着剤１２
で接着させである点が主な点である。

実際の製造に当っては、リム側面部１１Ｂの内側にあら
かじめ接着剤１２′ｔ−塗布しておき、ＣＲＴにリム折
り曲げ部１１Ａ１リム側面部１１Ｂ’（ｒ装着し、その
上から金属バンド１０で緊締し、その防爆構造を児成す
る。

以上述べてきたパント°補強型において、その防爆効果
は、静的にはＣＲＴが真空になると・ぞネル側面部２Ｂ
〜フアンネル４の一部が外側にふくれるが、そのふくれ
るのを丁度金属バンドｌＯの下の部分においては、抑え
込む効果がある。

すなわち、ＣＲＴの金属バンド１０の下の応力が低い方
に移る。さらに換言すれば、第７図の・母ネル側面部２
Ｂの応力の高い所はこれによシ若干低くなる。

しかしながら、実際には、金属バンド１０で緊縮させた
ときに、そのテンションのかかるのはほとんどＣＲＴの
コーナ部だけでらるから、第７図のり、Ａの方向のしか
もパネル側面部２Ｂは者しく効果があるが、第７図に示
されているように肝心のＳ、Ａおよびり、Ａ、　　断面
の方向には、決足的には効果がない。このような理由で
、主に第７図の斜線部はやはり要注意の個所である。

ところで、防爆効果に対する・９ンド補強の程度を計測
する手段として各国の規格は、わざわざ）母ネルスクリ
ーン部２人を傷付け、そして金属が一部などによシ衝撃
を与え、そこから発生したクランクがＣＲＴの爆縮につ
ながシ、最終的にガラスの破片が前面にどの程度飛んで
くるかで判断するようなことを行う。

このような言わば動的な特性に対し、上記リム折シ曲げ
部１１Ａ、リム側面部１１Ｂは、最終的に・ぐネル側面
部２Ｂの剛性を上げるのに役立つ。

さらに、リムはスクリーン側に折り曲げ部１１Ａをもつ
がこの効果は （イ）リムのより一部の剛性向上、 （ロ）ガラスが破壊したとき、ガラスが前面側に飛び出
すのを抑え込む、 という効果がある。

以上述べてきたようなリム補強型のＣＲＴを故意に爆縮
させ、詳細に観察してみると、フェーススクリーンを構
成しているノＲネルスクリーン部２人の中央部およびそ
の周囲部は爆縮時ＣＲＴの中側へ吸い込まれ、パネル側
面部２Ｂおよびコーナ部ヲ含むスクリーン端部について
は中へ吸い込まれずに最終的には観視者側（前方）へ飛
び出てくる。

リムの栢り曲は部１１Ｂは特にこの部分のガラスの飛び
出すのを抑えるのに効果がある。

第９図はＣＲＴを爆縮させた後の破損状況の一部を説明
するだめの図で、・母ネル部はほとんど背面側および前
方への飛び出しでほとんどガラスが残っていない。たと
えば、パネル側面部２Ｂが接着剤１２でリム側面部１１
Ｂに接着された一部が残っている程度である。それに対
し、ファンネル４の方は若干残って形を成す程度である
。

次に金属バンド１０の緊締の効果についてさらに説明を
加える。静的には金属・ぐンド１０で・ぞネル側面部２
Ｂを締め付けることによシ、・セネル側面部２Ｂがｊｋ
−空により膨れ上るのを抑え込むこととなり、１対角方
向（ＤＡ）ｌ＞１辺の中央方向（Ｓ、Ａそしてり、Ａ　
）　ｌ　　の大きさで変形、ひいてはＣＲＴ全体の変形
を小さくする。そのため、（１）真空歪を小さくするの
でガラスに長時間応力が負荷としてかかつているときに
生ずる破壊への信頼性の向とにつながる。

（ＩＤまた、動的には、規格試験でガラスフ９ルブの破
壊につながる過程で、・臂ネルガラス２の剛性をさらに
リムの剛性を維持するのに非常に効果的である。

（ｌｉｔ）さらに、第７図の斜線部の応力の高い所を少
しでも下げることになるため、ノぞネルスクリーン部２
人側よシフリットシール部７へのガラスのクラックの伸
展を抑えるのに役立つ。

以上述べてきた背景のもとに、防爆構造は、規格試験で
合格することおよび価格の点が最重要設計項目として考
えられ、その結果として対策としては、たとえば、リム
の形状？ｆ−ｕ々検討する程度であった。

ガラスバルブについては、たとえば、第７図の応力分布
の改良のために肉厚分布を検討してもかなシ肉厚を偏肉
にしないと、その効果が十分でないとか、製造工程での
シ留シの劣化が極端になるとかが伴ない、よシ実際的で
はなかった。

いずれにしても、防爆構造は、ノ４ネルの側面部２Ｂ’
に金属バンド１０で締め付けるにしても、最近特に拡く
行われるようになってきた焼きばめ方式にしても、／＃
ネル側面部２Ｂｋ締め付けることには変シない。すなわ
ち、現在ＣＲＴの側面部を締め付けることがその防爆構
造として価格の面を會めてもより効率的である。

このように、パネル側面部２Ｂの緊締することの重要性
の割に、パネル２の形状はＣＲＴの開発頭初よシ変化が
ない。すなわち、従来風上述べてきた防爆構造と直接的
に関係深い・母ネル側面部２Ｂの形状がどのようであっ
たかを説明する。

第１０図はパネル側面部２Ｂの２細断面で考えて最大形
状部を示すモールドマツチラインの面の形状で、通常金
属バンド１０で締め付ける部分でおる。

この第１０図は第１象限（ＣＲＴ＝ネルスクリーン３の
右上部）のみを示している。

この第１０図に示すように上部、下部は曲率半径ＲＬ、
右、左の側面部は曲率半径Ｒ８とで構成され、コーナ部
が曲率半径ＲＬ、Ｒ８に比較して小さい曲率半径ｒで互
いの曲率半径ＲＬ、Ｒ８と滑らかにつながっており、そ
の曲率半径の中心が（ＸＯｌｙＯ）である。

第１１図はそのコーナ部のみ全拡大して示しており１曲
率半径Ｒ８とｒの接点がＤｌ、曲率半径ＲＬとｒの接点
がＤ２、コーナ部の曲率半径ｒの中心（ｘＯ，ｙＯ）　
　から”　ｙ　Ｆ軸方向となす角をそれぞれθ１．θ２
である。

また、第１１図でパネル側面部２Ｂのｘｒ　Ｖ軸方向の
最大位置をＸＭ、ｙＭとしておく。

第１２図は・ぐネル側面部２Ｂを金属バンド１０で緊締
したときにガラス側面部２Ｂが受ける面圧を説明するも
ので、面圧は側面に鉛直方向にかかるので、図では／ぐ
ネル側面部２Ｂに鉛直方向にその面圧の大きさＰを示し
ている。

また、ｙＭ−ＤＩの間は面圧ＰＬで一定、Ｄ１〜Ｄ２は
面圧ＰＤ、Ｄ２〜ＸＭは面圧ｐｓの一定荷重となってい
る。すなわち、ｙＭ−Ｄｉの間開率半径ＲＬで一定の所
を金属バンド１０で締めているからで、他の所も同じ理
由である。

以下、３７吋ＣＲＴの一例で、具体例を示すならば、 ＸＭ＝（３９１，８，０）、ｙＭ＝（ｏ、３ｏ９．ｏ）
、（ＸＯ，１））＝（３５０，４０，２６２，８０）、
ＲＬ＝５５２１．９ＥＶ、Ｒ８＝５４３３．８ｍ、　　
ｒ＝３５．（１ｍ、θ２　＋　５　、１°、θ１＝＋３
．６°、ＰＬ＝５．０６０ｘｌＯ”１７ｍ−１ＰＤ＝７
．９８３ｘｌＯ″′４”／、、、ｔ、　ＰＳ＝５−１４
２Ｘ　１０　”　”／ｍｍ’ の程度である。

ここで、注意すべきことは、 （１）ＲＬ、Ｒ８＞＞ｒであるが故に、金属バンド１゜
はほとんどコーナ部が支配的であるということ、（ｉｔ
）θ２〉θ１であること、 （ｍ）（ｘｏ、ｙＯ）　　とスクリーンセンタと結ぶ線
とＸ軸となす角度は３６５２’１２’でおること、であ
る。

この３点については、若干の数値の相違はあるものの、
ＣＲＴの小さいサイズなシ大きいサイズまで、このよう
な構造となっている。

ここで、第１１図の場合に概算の面圧荷重の方向がどう
なるかを第１３図を用いて説明すると、上に述べたよう
に対角の面圧が支配的であるから、コーナの面圧の概算
の合成された荷重は図のようにＸ軸とαの角度の方向に
かかることになる。上の例では であり、３６５２’１２〃とも異なった方向である。

したがって、この方向はＸ軸と交叉する点はセンタＯよ
りもＸの子方向で交叉している。

〔発明が解決し、ようとする問題点〕

このように、従来のＣＲＴではパネル側面部２Ｂを緊締
し、その防爆効果を持たせるタイプにおいては、常に同
じ傾向になっている。

この発明は、かかる点にかんがみなされたもので、応力
の高い部分を従来より低くすることができ、動的なりラ
ンクの伸展についても、その対策の一環として考慮する
ことができ、防爆構造をよシ効果的にできる受像管装置
を得ることを目的とする。

〔問題点全解決するだめの手段〕

この発明に係る受像管装置は、はぼ角型のスクリーンを
もつ・ぞネ／Ｌ／あるいはファンネル部のスクリーンの
四角を構成するコーナ部の形状を均一の曲率半径でなく
、非一定の曲率半径で形成したものである。

〔作　用〕

この発明においては、コーナ部の形状が非一定の曲率半
径になっているから、外部から荷重に対して、その荷重
分布を変え、応力の高い部分をより低くする。

〔実施例〕

以下、この発明の受像管装置の実施例について図面に基
づき説明するが、まず、概略から述べる。

この発明では、防爆構造として重要な・ぞネルの側面部
２Ｂの内特にコーナ部での形状を従来のように均一の曲
率半径をもったものとせず、たとえば数式で表わし、パ
ネル側面部２Ｂを巻回し、緊締したときにパネル側面部
２Ｂへの荷重の分布を従来のものと異ならせ、最終的に
防爆構造をよシ効果的にしようとするものである。

これにより、ＣＲＴが真空にすることによシ生ずる変形
を外部よ勺強制的に緊締することによって、その変形を
元の方向へと戻し、そしてガラスパルプが何ら力・の理
由で傷つき破壊に到ったときによシ好ましい破壊の方向
へと、変えることができるようにするものである。

具体的には、ノソネルガラス側面部２Ｂに対してたとえ
ば金属バンド１０でリムを介して（リムを介さなくても
同じであるし、また焼きはめ方式のような場合にも全く
同じ考えが通用する。）緊締されると、角型のＣＲＴの
形状の特徴によシ、コーナ部がその金属バンド１０によ
る面圧の荷重を支配的に受けることに注目し、そのコー
ナ部の形状余震えることにより、従来の荷重の分布を変
えるものである。

荷重の分布を変えるに当っては、たとえば次のような点
に注目して、その形状を決めることができる。

（１）りとえば、ｌぞネルスクリーン部２人のセンタの
真空にしたことによる変形量を金属／？バンド０をする
ことによシ、より多く元の方向に戻したい。

＋２１第７図に示すように、たとえば辺の中央部での応
力の高い所を少しでも下げたい。

（３）たとえば、規格試験の関係で、Ｓ、Ａの方向でノ
／？Ａ／ブの強度を上げたい。

以上例として挙げた注目する改良項目はその対策の結果
は必ずしも常に３点とも改良される方向にない場合もあ
シ得るが、そのＣＲＴで最も弱い点に注目して改良する
方向で形状を決めればよい。

以上の説明では、／ぐネル２がノぞネルスクリーン部２
人と・ぐネル側面部２Ｂ’にもち、側面部に外部よシ荷
重をかけることで説明しているが、たとえばパネル２が
７ラツトなパネルスクリーン部２人の魯であり、外部か
らの荷重を・ぞネル２ではなく、ファンネＡ／４に加え
るようなケースでも全く同一である。

次に、第１図の実施例を具体的に説明する。この第１図
はこの発明の一実施例を示すパネル側面部２Ｂの第１象
限のみを示すもので、従来の第１０図と対応するもので
ある。

また、第２図は、第１図のコーナ部の拡大図であり、従
来の第１１図に対応する。第３図は・ぞネル側面部２Ｂ
への荷重分布を説明する図である。

第２図がこの発明を説明するコーナ部であるが、図では
コーナ部りの形状はたとえば、数式で表わされており、
従来のように一定の曲率半径では作られていない。図で
は短辺、長辺側でも数式で表わされてもよいがここでは
、あまり本質的ではないので一定の曲率半径ＲＬＩ、Ｒ
８１’に持つとした。

また、土に述べたようにコーナ部りは一定の曲率半径で
はないが曲率半径ＲＬＩとの接点近辺、曲率半径Ｒ８Ｉ
との近辺付近の局部的にほぼ等価的な曲率半径はそれぞ
れｍ−であシに（斥　で７”Ｌ　’ｒＳ ある。

このような形状にすることによシ、第３図に示すように
、）ぐネル側面部２Ｂへの荷重はコーナ部でＰＤＩ〜Ｐ
Ｄ２　の分ｓｋもっている。

この場合ＰＤＩ＜ＰＤ２　　となっている。たとえばこ
のようにすることによりＰＤＩ＜ＰＤ＜ＰＤ２の形状と
することができるため長辺側の真空による変形をより従
来よりも小さい方向へもって行くことができる。

第４図はさらに具体例で説明するためのコーナ部の形状
だけを取り上り゛たもので、この第４図のように簡単の
ために座標のセンターを図のように移動させて考える。

対角の形状を従来のものｅＤ■とし、この発明の例をＤ
■としたときたとえば次のような式となる。

Ｄ■　ｘ＋’ｙ＝３５” コ（７）　例テハ、Ｄ　■ノ場合７”Ｌ’−２２，５２
、ｒＳ　＝５３．３２　であり、面圧はＰＤＺΦＰＬ中
１．２４Ｋｆｆ／−Ｐ　Ｄ　１＝＝Ｐ　５＝＝０．５２
１ｆ４である。因みに従来の面圧ＤＩの場合には、ＰＤ
＝−０，８０である。

なお、以上の説明はバンド補強の場合で説明したが、外
から荷重のかかる焼きはめ補強方式でも全く同じである
ことは言うまでもない。また、ＣＲＴの形状、防爆タイ
プによってはｒＬ　＞　ｒｓ　　の場合もオシ得るもの
である。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおシ、従来の単−Ｒの曲率半
径より、よシ複雑な非一定の曲率半径の形状とするよう
にしたので、防爆構造として外部よりパネル側面部へ荷
重をかけるときにその分布を比較的容易に変えられる。

したがって、たとえば第７図で示したよう応力の高い部
分を従来よシ、よシ低くすることができる。これにとも
ない動的なりラックの伸展についてもその対策の一環と
して考慮することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の受像管装置の一実施例の・セネル側
面部の第１象現のみを示す図、第２図は同上実施例のコ
ーナ部の拡大図、第３図は同上実施例のＣＲＴに防爆処
理を行ったときにパネル側面部に加わる荷重の分布を説
明するだめの図、第４図は同上実施例の対角の形状を数
式で説明するための図、第５図（４）は従来のＣＲＴの
概略構造を一部を破断して示す側面図、第５図の）は第
５装置のＣＲＴのスクリーンと座標系を説明する図、第
６図は従来のＣＲＴのノ４ネルスクリーン部の真空によ
る変形を説明する図、第７図は従来のＣＲＴの真空によ
り生ずる応力の高い所を説明するだめの図、第８図は従
来の大型ＣＲＴなどで使用されるなお図中同一符号は同
一または相当部分を示す。 金属バンド補強型の防爆構造を説明するだめの図、第９
図は従来のＣＲＴの爆縮したときのパネル部の破損状況
を説明するだめの図、第１０図は従来のＣＲＴのツクネ
ルの側面部の第１象現の部分の形状を示す図、第１１図
は第１０図のコーナ部の詳細を説明するための図、第１
２必は従来のＣＲＴの防爆構造として外部よ〕荷重を加
える場合のその分布を説明するための図、第１３図は第
１２図のコーナ部を形成している曲率半径と辺を形成し
ている曲率半径との関係を説明するだめの図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ほぼ角型のスクリーンをもつパネルあるいはファ
   ンネルのスクリーンの４角を構成するコーナ部の形状が
   非一定の曲率半径で構成されていることを特徴とする受
   像管装置。
2. （２）角型のスクリーンがほぼ長四角形であり、長辺と
   コーナ部の形状との接点近辺を局部的にほぼ等価的に曲
   率半径＠γ＿Ｌ＠とし、かつ短辺とコーナ部の形状との
   接点近辺を局部的にほぼ等価に曲率半径を＠γ＿Ｓ＠と
   したとき、＠γ＿Ｌ＠≠＠γ＿Ｓ＠の関係にしてあるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の受像管装置
   。