JPS6367307B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明はカラー受像管に関するものである。

発明の技術的背景と問題点 一般にカラー受像管は第１図に示す様に硝子製
フエース部１、フアンネル部２及びネツク部より
なる外囲器とフエース部１内面に形成された赤、
緑、青３色のストライプ状螢光体スクリーン３及
びスクリーン３近傍に対向して配置した多数の電
子ビーム通過孔を有する色選別装置４、ネツク部
内に配設され複数の電子ビームを射出、集束する
電子銃５よりなる。色選別装置４の多数の小孔を
通過した電子ビームは正確に対応する螢光体ステ
ライプ上にライデイングするように螢光体スクリ
ーン３と色選別装置４は相互に近接対向配置され
ている。しかしながらビームランデイングは地磁
気等の外部磁気により影響を受け再生画像の色純
度が劣化する。このため従来より色選別電極に直
接又は間接的に一端が係止され他端がフアンネル
２方向の延在する強磁性体金属板よりなる磁気遮
蔽体６が使用されている。第２図から第５図に従
来の磁気遮蔽体７，８，１０，１２を示す。第２
図は一体成形された四角錐台状のろう斗状磁気遮
蔽体７であり電子ビーム通過領域の磁界遮蔽の基
本形状であつて一般に良く知られている。しかし
ながら通常厚みが0.1〜0.3mmの鉄を主成分とする
強磁性金属板を使用する場合には遮蔽効果に限界
があり充分に良好なビームライデイングを得るた
めには今だ不充分である。従つて磁力線の方向を
出来る限り電子ビーム軌道に一致させるか又はビ
ームランデイングに影響を与えない方向の磁界成
分に変換させることが必要となる。磁気遮蔽体の
磁気遮蔽効果を説明するためにまずビームランデ
イングに影響する磁界の成分につき考える。最も
一般的に実施されているカラー受像管は画面垂直
軸線方向に連続したストライプ状螢光体スクリー
ンを用いているから垂直方向にビームズレが発生
しても原理的に色純度の劣化は生じない。画面水
平軸線をｘ、垂直軸線をｙ、管軸をｚとすればビ
ームランデイングに影響する磁界成分はB_y、B_z
である。一般に荷電粒子の受ける力はローレンツ
力と言われ、 〓＝ｑ〓×〓 で表わされる。ここでｑは電荷、〓は速度、〓は
磁束密度である。カラー受像管のように電子を用
いる場合は、 〓＝−ｅ〓×〓 ここでｅは電子の電荷である。上述したように
ｘ方向ずれがビームランデイングに影響を与える
から、 F_x＝−ｅ（υ_yB_z−υ_zB_y） 即ち、B_y、B_zはそれぞれυ_z、υ_yと作用してビ
ームランデイングのずれを生じせしめる。

第６図ａはB_zによるビームずれを示す。実際
的にはカラー受像管を北向きに設置した場合の地
磁気水平成分B_zと垂直偏向に伴う電子ビームの
垂直（ｙ）方向速度成分υ_yとによりビームずれで
ある。第６図ｂはB_yによるビームずれを示す。

これは光半球に於ける垂直磁界成分B_yと電子
ビームの電子銃からスクリーンに向う速度成分υ_z
によるビームずれである。

以上の原則に基ずき従来例につき説明する。

第３図は特開昭53−15061号公報に記載された
例である。この磁気遮蔽体８は短辺にＶ字状切込
み部９を有している。さらに実公昭55−36928号
公報に於てはカラー受像管画面上下端部側に偏在
して磁気遮蔽体を設ける例が提案されている。こ
れらの磁気遮蔽体では従来短辺側壁に吸収されて
いたＺ方向磁力線が長辺方向（ｙ）に強制される
のに伴い従来以上にB_y成分が増加する。即ちy₊
方向では＋B_y y_-方向では−B_yが増加する。

この結果第６図ｂから明らかな様にビームは画
面上方では右方向に画面下方では左方向にずれを
生じ右回転効果を受ける。これは第５図ａに示す
基本的左回転方向のビームずれを軽減させ画面を
北又は南向きに設定した場合の色純度を大巾に向
上させる。

一方東又は西向きにカラー受像管を設置した場
合の地磁気水平成分B_xは上記磁気遮蔽体８内部
の電子ビーム通過領域を通過し易くなる。この結
果磁気遮蔽体８内部の電子ビーム通過領域の磁束
密度は増加しかつ磁界形状はより樽形に整形され
るため第７図に示す如く画面コーナに近い程B_y
成分が増加し台形状のビームランデイングずれを
生ずる。第４図に示す磁気遮蔽体は特開昭54−
13253号公報で提案されたものである。この磁気
遮蔽体１０は垂直軸即ちｙ軸上に高磁気抵抗部１
１を設けたものでありその具体例として第４図に
示すようにｙ軸上に切り込み部を設けている。

かかる磁気遮蔽体１０では高磁気抵抗部１１の
効果によりｘ軸向磁界B_xが長辺に集中しにくく
なり全体的に台形錘形状の側壁に添つた樽形形状
磁界に整形されにくくなる。しかしこのような磁
気遮蔽体では第８図に示す如く高磁気抵抗部１１
が垂直軸近傍に存在するからｘ軸方向磁界B_xの
整形が局部的となり図示の如く電子ビーム通過領
域に於ても磁界分布は高調波成分を有することと
なる。このことはカラー受像管のズームずれにも
下記の影響を与える。

即ち画面コーナ付近のビームに対しては上記高
磁気抵抗部１１の効果が少なく第７図と同様のビ
ームずれが生ずる一方ｙ軸近傍即ち高磁気抵抗部
１１により近い部分では第７図に示した向きとは
逆方向のビームずれを生ずる。

この様にカラー受像管のランデイングずれも局
部的となり、その他の原因によるある程度のラン
デイングばらつきも含めて偏向ヨークにてランデ
イング調整を行ううえでその作業性が劣化する原
因となる。

また上述の高磁気抵抗部１１の効果は画面有効
内に到達するビームに影響を与えるに充分な幅又
は間隙を要することから他の欠点を有する。

即ち画面を北又は南に向けた場合のＺ軸方向磁
界B_zを整形しB_y成分へ変換させる効果がこの高
磁気抵抗部１１近くで局部的に弱くなりこの結果
北又は南向きでのｙ軸上ビームずれが大きくなる
欠点となる。ここでもビームずれは局部的であ
る。

第５図に示す磁気遮蔽体１２は実公昭55−
27957号公報で提案されたものであるが、構成要
件は主として磁気遮蔽体表面積の40〜50％の開口
１３を有し消磁コイル磁界の通過経路を制御する
ために磁気抵抗に異方性をもたせるものである。
その効果は消磁電力の低減、シヤドウマスクの熱
発散効果の助長であつてビームずれ防止の目的と
はその趣旨が異なるものである。

以上の説明の様に従来の磁気遮蔽体に於ては地
磁気に対するビームずれを画面全体で充分に小さ
くすることが出来ない。

発明の目的 本発明は以上の欠点に鑑みなされたものであ
り、画面全体にわたりビームランデイングずれを
充分に小さくし画像の色ずれ、色むらを良好なら
しめるものである。

発明の概要 本発明は大旨四角錐台のろう斗状形状を有する
強磁性金属板からなる磁気遮蔽体の長辺側壁上に
ビーム進行方向に充分延長した少くとも２つ以上
の開孔を所定の関係でｘ、ｙ軸に対称に分布させ
ｘ、ｙ軸で決まる各象限ごとに開孔中心又は重心
を長辺側壁中心又は重心に等しいか又は長辺の上
記対称中心方向に偏位していることを特徴とする
ものでありカラー受像管を東又は西向きに設置し
た時の磁界を少くともビーム通過領域内で非常に
均一にすることによりビームランデイングずれを
充分に小さくし引いては任意の向きの画像の色ず
れ、色むらが良好なるカラー受像管を提供するも
のであつて、さらに地磁気の異なる地域でのカラ
ー受像管の共用性を一層向上させるものである。

発明の実施例 本発明を実施例に基ずき詳細に説明する。

尚、本発明のカラー受像管は磁気遮蔽体以外の
構成は第１図に示すものと同様であるのでここで
は詳細な説明は省略する。

第９図ａ，ｂ，ｃはそれぞれ本発明に係る磁気
遮蔽体の一実施例の斜視図、正面図及び長辺側壁
を示す側面図である。

磁気遮蔽体１４はカラー受像管ネツク側に開い
た電子ビーム通過用開口１５を有しこの開口１５
は短辺側壁に設けた大旨三角形状の切込み部１６
と長辺により形成されており、さらに長辺側壁に
はＺ軸方向に延長した開孔１７及び１８がｙ軸及
びｘ軸にそれぞれ対称に設けられている。

この開孔１７は大旨鋭角三角形状でありスクリ
ーン側に底辺を有する。一方開孔１８は大旨均一
幅のフアンネル部方向に延在したスリツト状であ
り、大旨電子ビームの偏向軌道方向に添つて傾斜
して配置されている。磁気遮蔽体１４の長辺側壁
の平均幅を2Wとすれば開孔１７，１８の中心位
置は大旨ｙ軸からそれぞれＷ／３、2W／３に位置して いる。

また開孔１７は底辺に比し高さが約３倍であり
開孔１８はその幅に対し長さが約15〜20倍であ
る。

次に本実施例の効果につき説明する。

短辺側壁の三角形状切込み部１６による効果は
前述した如く従来短辺側壁方向に整形されていた
Ｚ方向磁界B_zの一部を長辺側壁方向に強制しB_y
成分を増加せしめカラー受像管を北又は南向きに
設置した場合のビームランデイングずれを最小に
おさえることが出来る。

一方磁気遮蔽体１４の長辺側壁上の開孔１７，
１８の効果については以下詳細に説明する。

第１０図は本発明に係る磁気遮蔽体１４の効果
を示す模式的断面図である。カラー受像管を東向
きに設置すると地磁気水平成分はｘ方向を向く。
即ちB_xが磁気遮蔽体１４にかかる。従来の一体
型磁気遮蔽体ではビーム通過領域の磁界分布が第
１０図の破線１９に示す様に樽形に整形される結
果第７図に示す台形状ビームずれを生じる。

一方本発明に係る開孔１７，１８の長辺側壁上
に設けると当然のことながらこの開孔部の近傍に
於てろうえい磁界２０，２１を発生する。ろうえ
い磁界は開孔が大きいほど強くかつ広範囲になる
ことは明らかである。本発明はかかる作用を利用
してビーム通過領域の磁界を極力均一化するもの
である。

開孔１７の幅は開孔１８の幅に比し平均的には
約５〜６倍の大きさをもつ。平均的と述べたのは
本実施例では開孔１７が第９図に示す如く大旨三
角形状をしているからである。

従つて開孔１７は強くかつ広範囲のろうえい磁
界２０を発生し、開孔１８は比較的弱くせまい範
囲にろうえい磁界２１を発生する。これらのろう
えい磁界２０，２１は当然のことながら画面有効
領域に到達する電子ビームに直接的には作用させ
ないことが必要であるが以下の理由によつて間接
的作用を及ぼす。即ち上述の如きろうえい磁界２
０，２１は開孔１７，１８がない場合の樽形磁界
１９をよりｘ軸に近ずく方向におしもどそうとす
る作用がある。このため従来大きく腕曲していた
樽形磁界１９はより直線的な磁界形状となる。

但しこの場合第８図に示す如く垂直軸上にのみ
開孔１１が存在する場合に生ずる高調波磁界成分
の発生に充分留意することが必要である。即ち前
述の通り強磁性体金属板よりなる磁気遮蔽体に開
孔を設けた場合には開孔の近傍に於ては必然的に
局部磁界が発生し高調波成分の発生は避け難い。

従つて磁界を均一化する場合に於てもその均一
化という意味はあくまでカラー受像管の画面に到
達する電子ビーム通過領域内で均一化することで
あつて決して磁界全体についてではない。またこ
のことは実質的にカラー受像管のビームランデイ
ングに影響を与える領域を考えることであるから
これで充分である。

以上の考えに基ずき開孔１７，１８の相互の位
置及び幅が決定される。

まず主要な影響を及ぼす開孔１７を垂直軸上か
ら対角部に向つて位置を移してビームずれ量を測
定すると第１１図に示す様なズームずれ特性を示
す。

ここでＢ，Ｃは第１２図ａに示す画面上の位置
を示しＣは画面コーナー、Ｂは画面コーナーとｙ
軸の中間位置である。第１１図より明らかな様に
点Ｃ即ち画面コーナーでは開孔１７がｙ軸から離
れるに従つて移動量が減少する。一方中間点Ｂで
は最初はコーナの移動方向とは逆方向に移動する
（特性図下側）が急激に移動量が増加しコーナと
同じ方向の移動方向となる。この特性から明らか
なように開孔１７の最適な位置はｙ軸から大旨
Ｗ／３程度離れていることがわかる。

さらに開孔１８は一層磁界の均一性を良好なら
しめるものであつてビームずれ特性的にはコーナ
ー部のずれ量を一層減少させるものであるが開孔
１８の効果が大きすぎる場合には磁界分布全体が
変化してしまい好ましくない。従つて開孔１８は
開孔１７よりも少ない効果を与えるよう配慮する
必要がある。以上実施例を用いて説明した様に本
発明は長辺側壁に所定の関係で開孔を分布させる
ことによりカラー受像管のビームずれを引き起す
樽形磁界を高調波の発生を極力おさえつつ均一化
するものであつて、ビームずれを大巾に軽減させ
カラー管の色ずれ、色むらを向上させるものであ
る。

尚本発明に於ける効果のもう一つの重要な点は
上述の如き実施例に於ては開孔を設けることによ
つて画面を北又は南向きに設置した時のビームず
れにほとんど影響を与えない点である。この理由
は上記実施例にもあるようにビーム進行方向に延
長した開孔を用いているためと考えられる。従来
例に於ては東西向きビームずれ特性と南北向きビ
ームずれ特性は互いに相反する傾向を示しており
本発明はこの困難をのり越えたものであつてビー
ムランデイングずれを非常に小さく出来カラー受
像管の色ずれ、色むらを任意の向きで大巾に向上
出来た。

第１２図ｂ，ｃはそれぞれ東西、南北向きのビ
ームずれ量を従来例と比較したものであり移動量
の絶対値及び均一性が大巾に向上している。

ここで、Ａ，Ｂ，Ｃは第１２図ａに示す画面位
置を示しグラフ中イは本発明に係る上述の実施
例、ロは第３図に示す従来例、ハは第４図に示す
従来例による磁気遮蔽体によることを示す。

第１３図ａ，ｂに本発明に係る他の実施例を示
す。

第１３図ａはビーム進行方向に延長したスリツ
ト状開孔が中心軸付近では密に分布しコーナに近
いほど粗に分布しているものである。

第１３図ｂは大旨三角形状開口が長辺側壁上に
２つのみ配設されたものであつて小型のカラー受
像管についてはこのような構成であつても本発明
を充分に実施しうる。また以上の説明では三角形
状開孔について詳細な説明を省略したがこれは磁
気遮蔽体自身が台形錐状をしているためにビーム
軌道を配慮して実施したものであつて、コーナに
近い開孔ほど傾向をもたせるのも同様の理由によ
るものである。

発明の効果 以上の詳細な説明から明らかな様に本発明によ
れば高品質が要求されるカラー受像管の色ずれ色
むらを大きく改善出来るばかりでなく地磁気が異
なる地域への共用性が一層向上する効果があり工
業的価値は非常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図はカラー受像管の構成を示す概略図、第
２図乃至第５図は従来の磁気遮蔽体の概略を示す
もので、第２図及び第３図は斜視図、第４図は正
面図、第５図は側面図、第６図ａ及びｂは地磁気
によるビームずれを説明するための模式図、第７
図及び第８図は磁界分布を説明するための模式
図、第９図ａ，ｂ及びｃは本発明の実施例を示す
概略斜視図、正面図及び側面図、第１０図は第９
図の磁気遮蔽体による磁界分布を説明するための
模式図、第１１図はビームずれ量を示す特性図、
第１２図ａ，ｂ及びｃは夫々東西及び南北向きの
ビームずれ量を比較して示す模式図及び特性図、
第１３図ａ及びｂは本発明の他の実施例を示す概
略側面図である。 １……フエース部、２……フアンネル部、３…
…螢光体スクリーン、４……色選別電極、５……
電子銃、１４……磁気遮蔽体、１７，１８……開
孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フエース部とフアンネル部とネツク部とから
   なる外囲器の前記フエース部内面に形成される螢
   光体スクリーンと前記ネツク部内に配設され前記
   螢光体スクリーンを励起発光せしめる複数の電子
   ビームを射出する電子銃構体と前記螢光体スクリ
   ーンの前記電子銃側に近接対向して配設され多数
   の電子ビーム通過孔を有する実質的に矩形状の色
   選別電極とこの色選別電極に直接又は間接的に係
   止され前記フアンネル部内面に沿つて前記電子銃
   側に延在する磁気遮蔽体とを有するカラー受像管
   において、前記磁気遮蔽体は前記色選別電極に係
   止される側の端部が管軸を含む水平及び垂直線に
   沿つて対称な実質的に矩形状の強磁性金属板から
   なり、前記水平線の上下に対応する長辺側に夫々
   電子ビーム進行方向に対応して延在し管軸と直角
   方向の幅が延在する長さの３分の１以下である少
   くとも２つ以上の開孔を有し、前記開孔は前記水
   平及び垂直線によつて分けられる４つの象限内に
   対称に分布し前記４つの象限内の開孔中心又は重
   心は前記象限内の前記長辺の中心又は重心に等し
   いか或は前記長辺の対称中心方向に偏位している
   ことを特徴とするカラー受像管。 ２ 前記開孔の管軸と直角方向の幅が前記螢光体
   スクリーンに近いほど大であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載のカラー受像管。 ３ 前記開孔の長辺上の分布が長辺の両端に近い
   ほど粗に分布することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のカラー受像管。 ４ 前記開孔の管軸と直角方向の幅が前記螢光体
   スクリーンに近いほど大であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項乃至第３項いずれかに記載
   のカラー受像管。 ５ 前記開孔の延在する方向が管軸に対して所定
   の角度を有し、電子ビーム軌道を磁気遮蔽体の長
   辺に射影した方向に概略一致することを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項乃至第４項いずれかに記
   載のカラー受像管。