JP2644221B2 - 陰極線管装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は陰極線管装置に係わり、特に複数の電子銃か
ら放射される電子ビームで蛍光面を分割偏向走査する陰
極線管装置に関する。

（従来の技術） 近年、陰極線管装置は、高品位放送用あるいは電子計
算機端末の超高解像度図形表示用として用いるため、そ
の高解像度化が図られている。

高解像度化を行なうためには、蛍光面での電子ビーム
スポット径を縮小化すればよいが、例えば大形管になる
に従い電子銃と蛍光面までの距離が長くなり、電子レン
ズの電子光学的倍率が増大するので、大形管では高解像
度化は困難である。

また大形管では、蛍光面拡大化にともなう電子密度の
減少により表示輝度が低下するが、表示輝度低下を補う
ためカソード電流を増大させると、電子ビームスポット
径の増大を招くため、高輝度化も困難である。

そこで、小形若しくは中形の陰極線管を垂直及び水平
方向に複数個配置して、高輝度、高解像の大画面表示を
する方法が特開昭48−90428号公報等で提案されてい
る。この方法は屋外等の分割数の多い巨大画面表示には
有効である。しかしながら、表示画面サイズが40インチ
程度の中規模、大画面表示の場合、各領域毎の画面の接
合部（境界部）が目立ち、見づらいという問題があるた
め、蛍光面を一体構造として２本分の陰極線管を接合配
置した陰極線管装置が特公昭54−12035号公報等に提案
され、更に垂直、水平方向により多くの小形の陰極線管
を配置し、蛍光面、およびシャドウマスクを一体化構造
としたカラー陰極線管装置が特願昭60−97901号等で提
案されている。

このようなカラー受像管は少なくとも10個程度以上の
陰極線管を並列配置した場合より高輝度、高解像な大画
面表示が実現できるものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上述の従来の陰極線管装置では、並列配
置する陰極線管の数（以下分割数と称す）が増大するに
従い、次のような問題が生じる。

すなわち、特にファンネル側の外囲器形状がより複雑
化するので、大気圧に対する十分な機械的強度を確保す
る必要が生じる。このため、フェースプレート及びファ
ンネル側の外囲器の全体形状を外囲器の外側方向に突出
するように構成した場合、例えば偏向部から蛍光面まで
の距離は各ユニット毎で異なった値となる等ユニット毎
の設計要素が全て異なったものとなり、駆動回路の構成
上あるいは製造行程上、煩雑なものになる。

またフェースプレートのガラス肉厚等を十分厚くし
て、フェースプレートの平坦度を極めて良くし、かつ機
械的強度に優れたガラスパネルを構成し、駆動回路の構
成及び製造行程を簡単化した場合、外囲器の重量が著し
く増大する他外囲器の成形性も著しく低下し実用上、量
産上問題となる。

本発明は、かかる従来の事情に対処してなされたもの
で、高輝度、高解像な大画面表示を実現することがで
き、かつ生産性の良好な陰極線管装置を提供しようとす
るものである。

［発明の構成］ （問題を解決するための手段） すなわち、本発明は、内面に蛍光面が形成された凸状
のフェースプレートと、該フェースプレートから所定間
隔を設けて配置される電子銃を内装し直線方向に少なく
とも３つ以上配列された複数のネックと、該ネックから
前記フェースプレート方向へ徐々に大径となるように延
在し外側に前記電子銃から放射される電子ビームを水平
および垂直方向に偏向する偏向装置を装着するファンネ
ルと、該ファンネルとフェースプレートとを接続するス
カートとを具備し、各々の電子銃から放射された電子ビ
ームにより蛍光面の小領域に形成される小分割スクリー
ンを合成してスクリーンを形成する陰極線管装置におい
て、 前記複数のネックと前記ファンネルとの境界部は、こ
れらの境界部を結ぶ線がほぼ直線または中央部が前記蛍
光面から遠くなる凸曲線となる位置にあり、 前記偏向装置は、前記小分割スクリーンの中心を通
り、この中心から法線方向に延びる中心軸と、前記境界
部との交点位置に取り付けられ、 複数の前記ネックはネックの中心軸が互いに平行とな
るよう配置されるとともに、 前記フェースプレート正面から見て前記小分割スクリ
ーンの水平あるいは垂直方向幅が全て等しくなるよう
に、前記フェースプレート中央部の小分割スクリーンに
対応する電子ビームの水平あるいは垂直偏向角と端部の
小分割スクリーンに対応する電子ビームの水平あるいは
垂直偏向角とが異なるよう構成されたことを特徴とす
る。

また、第２の発明は、内面に蛍光面が形成された凸状
のフェースプレートと、該フェースプレートから所定間
隔を設けて配置される電子銃を内装し直線方向に少なく
とも３つ以上配列された複数のネックと、該ネックから
前記フェースプレート方向へ徐々に大径となるように延
在し外側に前記電子銃から放射される電子ビームを水平
および垂直方向に偏向する偏向装置を装着するファンネ
ルと、該ファンネルとフェースプレートとを接続するス
カートとを具備し、各々の電子銃から放射された電子ビ
ームにより蛍光面の小領域に形成される小分割スクリー
ンを合成してスクリーンを形成する陰極線管装置におい
て、 前記複数のネックと前記ファンネルとの境界部は、こ
れらの境界部を結ぶ線がほぼ直線または中央部が前記蛍
光面から遠くなる凸曲線となる位置にあり、 前記偏向装置は、前記小分割スクリーンの中心を通
り、この中心から法線方向に延びる中心軸と、前記境界
部との交点位置に取り付けられ、 複数の前記ネックはネックの中心軸が互いに平行とな
るよう配置されるとともに、 前記小分割スクリーンの水平方向の幅又は垂直方向の
幅が、少なくとも２つの小分割スクリーン間で異なるよ
う構成されたことを特徴とする。

（作用） 本発明の陰極線管装置では、フェースプレートは従来
の陰極線管と同様に管軸方向に突出した略球面形状とさ
れ、ファンネル側の外囲器の全体形状は外囲器の機械的
強度を十分に保てる範囲内で、管軸と反対方向の突出量
をできるだけ少なくなるようにして、複数のネックとフ
ァンネルとの境界部が、これらの境界部を結ぶ線がほぼ
直線または中央部が蛍光面から遠くなる凸曲線となる位
置にあるように配置されて構成されている。

上記構成の陰極線管装置では、小型で外囲器の外側方
向への突出量の少ない場合は、例えば各ユニットのスク
リーン有効領域での大きさを全て等しく設定し、各ユニ
ット毎のラスターの大きさがスクリーン有効領域の大き
さと一致するように偏向量を設定し、大型で外囲器の外
側方向への突出量の大きい場合は、例えば各ユニットの
偏向量をほぼ同一とし、各ユニットの水平、垂直方向の
偏向量がほぼ同一となる様に各ユニットのスクリーン有
効領域の大きさを設定し、各ユニット毎のラスターの大
きさがスクリーン有効領域の大きさと一致するようにす
る等により、外囲器を軽量、機械的強度、成形性に優れ
たもとすることができ、各ユニットをほぼ同一の設計基
準で構成することができる。

（実施例） 以下本発明の詳細を図面に示す実施例について説明す
る。

第１図、第２図において陰極線管装置１は、内面に蛍
光スクリーン２が形成されたパネル３と、パネル３と連
結するファンネル４と、ファンネル４と連結する12本の
ネック5a〜5lと、ネック5a〜5lに内装された12本の小電
子銃6a〜6lと、ネック5a〜5lからファンネル４にかけて
外壁に装着された12個の偏向装置7a〜7lとから構成れて
いる。なお、蛍光スクリーン２の大きさは水平方向の長
さが400mm、垂直方向の長さが300mm、対角方向の長さが
500mmの長方形であり、内面の曲率半径は1250mmの単一
球曲面である。

また、蛍光スクリーン２は水平方向に４分割、垂直方
向に３分割され、12個の小分割スクリーン2a〜2lを分割
形成している。

偏向装置7a〜7lの取付け位置の基準は、管軸に対して
垂直な平面Ｚと各小分割スクリーン2a〜2lの中央を通り
各小分割スクリーン面に対して垂直な直線との交点であ
る。故に、偏向装置7a〜7lは中心軸と該基準の交点を一
致させて装着されている。これは小分割スクリーン2a〜
2lに入射する電子ビームの入射角をできるだけスクリー
ン全面において90゜に近づけることにより偏向走査時の
ラスター形状が例えば台形等に変形するのを軽減する為
である。

また、12本のネック5a〜5lは全て管軸に対して平行に
配置されている。これはネックが傾斜している場合に比
べて大幅に製造上の作業性が向上される為である。

この実施例では各小分割スクリーン2a〜2lの中央を通
り各小分割スクリーン面に対して垂直な直線と電子銃6a
〜6lから発射され偏向作用を受けていない電子ビームの
軌道は必ずしも一致しない。従って偏向装置7a〜7lに
は、このズレを補正すべく、一定電流値のバイアス電流
に偏向信号電流を重畳した信号を実際の偏向信号とす
る。

各小分割スクリーン2a〜2lの中央から偏向装置7a〜7l
の装着位置（装着の基準平面）までの距離は、例えばス
クリーン２の中央付近の小分割スクリーン2fより周辺付
近の小分割スクリーン2eの方が短いので中央付近の小分
割ユニットの偏向量よりも周辺付近の小分割ユニットの
偏向量が大きくなる。

偏向装置7a〜7lの装置位置及び偏向量は、例えば第３
図に示すようになる。すなわち、スクリーンに対して垂
直な直線の管軸に対する傾斜角が、例えば小分割スクリ
ーン2e、2fに対して6.9゜、2.3゜となる。また小分割ス
クリーン2e、2fは等しい大きさに分割設定され、その中
心と偏向装置7e、7fの装着基準位置までの距離が異なる
ので、スクリーン上で所望のラスターを形成するための
偏向量は小分割スクリーン2e、2fに対して48゜、44゜と
なる。

上記実施例の陰極線管装置では、外囲器の形状が外側
方向に突出し、大気圧に対する機械的強度に優れ、軽量
で、成形性が良く、量産性の良い外囲器を用いることが
でき、スクリーン全体２を等分割するこにとより、駆動
回路の構成が簡易化され、偏向部も偏向信号に少しの補
正を行うだけで、統一種類の偏向装置を装着でき、生産
性が極めて向上する。

以下、第４図〜第５図を参照して第２の実施例につい
て説明する。第２の実施例では、第１の実施例が各ユニ
ット毎の偏向角（量）を適宜設定することで、等分割さ
れた小分割スクリーン2a〜2l上でのラスタの大きさを等
しくしたのに対して、各ユニット間の偏向角（量）の差
がなるべく小さくなる様に小分割スクリーン2a〜2lの大
きさを設定するものである。なお、構造概要については
第１の実施例と同様であるので、同一部分には同一符号
を付して重複した説明は省略する。

第４図に示す陰極線管装置では、各ユニットの偏向角
（量）は水平方向のみを表している。この場合、偏向装
置7e、7f、7g、7hでの偏向量Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは全く等し
く設定され、各小分割スクリーン2e、2f、2g、2hのＸ軸
方向の幅Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈは異なる。この実施例ではＡ＝
Ｂ＝Ｃ＝ＤかつＥ＝Ｈ＜Ｆ＝Ｇとなる。

また、第５図に示すように、偏向装置7a〜7lの装着位
置の基準は管軸に対して垂直な平面Ｚと各小分割スクリ
ーン2a〜2lの中心を通り各小分割スクリーン面に対して
垂直な直線との交点である、なお、各ユニットの偏向角
（量）は全て同一で46.5゜であり、例えば小分割スクリ
ーン2e、2fの水平方向の幅Ｅ、Ｆはそれぞれ97mm、103m
mである。

この実施例では各ユニットの水平方向の偏向量を同一
とし、かつ各ユニットの垂直方向の偏向量も同一とする
ことはできないので、垂直方向の偏向量は少しの補正量
が含まれていれ。したがって、全ての偏向装置の偏向角
が全体としてバランスが取れ、かつ一定値に近づく様に
設定しなければならない。

なお、水平方向の偏向角を同一に設定したのは、駆動
回路の構造上あるいはラスターの大きさを補正する際に
有利である為である。

以上の説明からも明らかなようにこの実施例は各ユニ
ットの偏向部の形状を統一化するのに有効であり、第１
の実施例の各ユニットのスクリーン部の形状（大きさ）
を統一化するのに有効である。

従って、小型で外囲器の外側方向への突出量が小さ
く、中央付近と周辺付近のユニットでの偏向装置7a〜7l
の装着位置と小分割スクリーン2a〜2lまでの距離（以下
ALと称す）の差の小さい陰極線管装置では、第１の実施
例が有効であり、駆動回路の構成を簡単にでき、量産性
に優れた陰極線管装置を実現できる。また、中央付近と
周辺付近のユニットでのALの差が大きい大型で外囲器の
外側方向への突出量が大きい陰極線管装置では、第１の
実施例では各ユニットの偏向部の形状に著しい差を生じ
生産性を悪化させる為、第２の実施例が有効である。

なお、これらの実施例では偏向装置7a〜7lの装着位
置、即ちネック5a〜5lとファンネル４との境界部が全て
同一平面内にある場合について説明したが、外囲器が大
形化した場合は、機械的強度、軽量化の為に、ファンネ
ル４側の外囲器形状を、外側方向に突出させてもよい。
また、モノクローム表示の陰極線管装置だけでなく、カ
ラー陰極線管装置、インデックス方式カラー陰極線管装
置においても適用できる。

［発明の効果］ 以上のように本発明の陰極線管装置では、フェースプ
レート、ファンネルの全体形状を外囲器の外側方向に突
出させ、機械的強度、軽量性、プレス成形性、量産性の
向上を図ることができる。また、小型で、外側方向への
突出量の少ない陰極線管装置では、各小分割スクリーン
の大きさを同一にし、各ユニット毎の偏向各（量）を変
化させることで偏向部近傍の外囲器形状を統一すること
ができ、駆動回路の構成を簡単にすることができる。

また、大型で、外囲器の外側方向への突出量の大きい
陰極線管装置では、各ユニット毎の偏向角（量）ができ
るだけ同一となるように小分割スクリーンの大きさを設
定し、各ユニットの偏向部近傍の外囲器形状をほぼ一定
にすることができる。

したがって、高輝度、高解像な大画面表示が実現で
き、かつ生産性も良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の陰極線管装置を示す断
面図、第２図は第１図に示す陰極線管装置の斜視図、第
３図は第１図に示す陰極線管装置の要部を拡大して示す
模式図、第４図は第２の実施例の陰極線管装置を示す断
面図、第５図は第４図に示す陰極線管装置の要部を拡大
して示す模式図である。 ２……スクリーン 2a〜2l……小分割スクリーン ３……パネル ４……ファンネル 5a〜5l……ネック 6a〜6l……電子銃 7a〜7l……偏向装置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内面に蛍光面が形成された凸状のフェース
   プレートと、該フェースプレートから所定間隔を設けて
   配置される電子銃を内装し直線方向に少なくとも３つ以
   上配列された複数のネックと、該ネックから前記フェー
   スプレート方向へ徐々に大径となるように延在し外側に
   前記電子銃から放射される電子ビームを水平および垂直
   方向に偏向する偏向装置を装着するファンネルと、該フ
   ァンネルとフェースプレートとを接続するスカートとを
   具備し、各々の電子銃から放射された電子ビームにより
   蛍光面の小領域に形成される小分割スクリーンを合成し
   てスクリーンを形成する陰極線管装置において、 前記複数のネックと前記ファンネルとの境界部は、これ
   らの境界部を結ぶ線がほぼ直線または中央部が前記蛍光
   面から遠くなる凸曲線となる位置にあり、 前記偏向装置は、前記小分割スクリーンの中心を通り、
   この中心から法線方向に延びる中心軸と、前記境界部と
   の交点位置に取り付けられ、 複数の前記ネックはネックの中心軸が互いに平行となる
   よう配置されるとともに、 前記フェースプレート正面から見て前記小分割スクリー
   ンの水平あるいは垂直方向幅が全て等しくなるように、
   前記フェースプレート中央部の小分割スクリーンに対応
   する電子ビームの水平あるいは垂直偏向角と端部の小分
   割スクリーンに対応する電子ビームの水平あるいは垂直
   偏向角とが異なるよう構成されたことを特徴とする陰極
   線管装置。
2. 【請求項２】内面に蛍光面が形成された凸状のフェース
   プレートと、該フェースプレートから所定間隔を設けて
   配置される電子銃を内装し直線方向に少なくとも３つ以
   上配列された複数のネックと、該ネックから前記フェー
   スプレート方向へ徐々に大径となるように延在し外側に
   前記電子銃から放射される電子ビームを水平および垂直
   方向に偏向する偏向装置を装着するファンネルと、該フ
   ァンネルとフェースプレートとを接続するスカートとを
   具備し、各々の電子銃から放射された電子ビームにより
   蛍光面の小領域に形成される小分割スクリーンを合成し
   てスクリーンを形成する陰極線管装置において、 前記複数のネックと前記ファンネルとの境界部は、これ
   らの境界部を結ぶ線がほぼ直線または中央部が前記蛍光
   面から遠くなる凸曲線となる位置にあり、 前記偏向装置は、前記小分割スクリーンの中心を通り、
   この中心から法線方向に延びる中心軸と、前記境界部と
   の交点位置に取り付けられ、 複数の前記ネックはネックの中心軸が互いに平行となる
   よう配置されるとともに、 前記小分割スクリーンの水平方向の幅又は垂直方向の幅
   が、少なくとも２つの小分割スクリーン間で異なるよう
   構成されたことを特徴とする陰極線管装置。