JPH0422048A - Body structure of shadow mask - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To reduce the amount by which a shadow mask is domed by making the average length of the skirt of the shadow mask between welding portions shorter than that of the skirt of each welding portion. CONSTITUTION:The skirt length of a shadow mask 7 at a welding point 12 for a support frame 6 on the major or minor axis of the mask 7 is l1 and skirt length at a welding point 13 on each corner portion of the mask is l2. The skirt length of the space 14 between the welding points 12,13 is l3 and its average value is-l3 and the shadow mask is so formed that the value-l3 is smaller than the average values of l1, l3. The area of the skirt portion is thereby reduced, so that the amount of radiated heat can be reduced. The rate of thermal expansion of the skirt is therefore heightened and the outside diameter of the shadow mask is further enlarged, and the amount of directly absorbed heat is increased, the distance moved by a beam is decreased, and the amount by which the shadow mask is domed is reduced.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカラーブラウン管用シャドウマスク構体に係り
、特にシャドウマスクのドーミングによる色ずれを低減
するシャドウマスクの形状に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a shadow mask structure for a color cathode ray tube, and more particularly to a shape of a shadow mask that reduces color shift due to doming of the shadow mask.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

シャドウマスクを備えたカラーブラウン管は、例えば特
開昭５９−２１５６４０号公報に示すような構成となっ
て（・る。第２図はこのようなカラーブラウン管の一例
を示すもので外囲器は、パネル１、ファンネル２、ネッ
ク部３よりなっており、パネル１の内面には蛍光面４が
形成されている。A color cathode ray tube equipped with a shadow mask has a structure as shown, for example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-215640. Fig. 2 shows an example of such a color cathode ray tube, and the envelope is It consists of a panel 1, a funnel 2, and a neck part 3, and a fluorescent screen 4 is formed on the inner surface of the panel 1.

パネルｌ内には、シャドウマスク構体５が配設されてお
り、このシャドウマスク構体５は、サポートフレーム６
と、このサポートフレーム６に溶接固定されたシャドウ
マスク７とからなっている。A shadow mask structure 5 is disposed within the panel l, and this shadow mask structure 5 is connected to a support frame 6.
and a shadow mask 7 fixed to the support frame 6 by welding.

またサポートフレーム６にはファンネル２に沿った形状
の磁気シールド８が固定されている。またネック部３内
には電子銃９が内装され、ファンネル２の外側には偏向
ヨークＩＯが配設されている。Further, a magnetic shield 8 shaped along the funnel 2 is fixed to the support frame 6. Further, an electron gun 9 is housed inside the neck portion 3, and a deflection yoke IO is disposed outside the funnel 2.

そこで、電子銃９より射出された電子ビーム１１は、偏
向ヨーク１０により偏向されてシャドウマスク７の孔を
通り、蛍光面４に当って蛍光体を発光させる。また電子
ビーム１１の一部はシャドウマスク７に射突する。この
射突によってシャドウマスク７に捕捉された電子ビーム
１１のエネルギーは熱エネルギーとなり、シャドウマス
ク７の温度を上昇させる。この温度上昇によりシャドウ
マスク７が熱膨張する。この結果、シャドウマスク７は
蛍光面４側に膨らむ、いわゆるドーミング現象が発生す
る。このシャドウマスク７のドーミングにより、シャド
ウマスク７の孔を通過した電子ビーム１１の蛍光面４へ
達する位置が変化し、色ずれを生じさせる。The electron beam 11 emitted from the electron gun 9 is deflected by the deflection yoke 10, passes through the hole in the shadow mask 7, hits the phosphor screen 4, and causes the phosphor to emit light. Further, a part of the electron beam 11 impinges on the shadow mask 7. The energy of the electron beam 11 captured by the shadow mask 7 due to this collision becomes thermal energy and increases the temperature of the shadow mask 7. This temperature rise causes the shadow mask 7 to thermally expand. As a result, the shadow mask 7 bulges toward the phosphor screen 4, a so-called doming phenomenon. Due to this doming of the shadow mask 7, the position of the electron beam 11 passing through the hole in the shadow mask 7 reaching the phosphor screen 4 changes, causing color shift.

従来、ドーミング量を低減させるため、次のような手法
がとられている。Conventionally, the following methods have been used to reduce the amount of doming.

第１の手法は、シャドウマスクを厚肉化して熱容量、熱
伝導及び機械的強度を増大させる。第２の手法は、シャ
ドウマスクのスカー）ｆノ・−フエッチングする。これ
により、スカートの機械的強度が下がるので、第３図に
示すように、スカートが外径が増大する方向に熱膨張し
てドーミング量が少なくなる。第３の手法は、サポート
フレームに溶接するシャドウマスクの溶接点の近（に切
込み（ノツチ）を設ける。この手法はシャドウマスクの
固定点の近（の機械的強度が小さくなるので、前記第２
の手法と同様の効果が得られる。The first approach is to thicken the shadow mask to increase heat capacity, heat conduction, and mechanical strength. The second approach is to scarf-etch the shadow mask. As a result, the mechanical strength of the skirt decreases, and as shown in FIG. 3, the skirt thermally expands in a direction in which the outer diameter increases, reducing the amount of doming. The third method is to provide a notch in the vicinity of the welding point of the shadow mask to be welded to the support frame.This method reduces the mechanical strength of the shadow mask in the vicinity of the fixed point.
The same effect as the above method can be obtained.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

近年、カラーブラウン管の高精度化の要求は強く、高電
圧化、高電流化を進める上で、ドーミングに対しては厳
しい要求がなされている。この要求は、前記した従来技
術では対応できないレベルにある。この要求を満すには
、シャドウマスクにアンバー材を用いる方法もあるが、
コストや生産性の点について問題がある。In recent years, there has been a strong demand for higher precision in color cathode ray tubes, and as the voltage and current have been increased, strict requirements have been placed on doming. This demand is at a level that cannot be met by the prior art described above. One way to meet this requirement is to use amber material for the shadow mask, but
There are problems in terms of cost and productivity.

本発明の目的は、ドーミングを更に低減させることがで
きるシャドウマスク構体を提供することにある。An object of the present invention is to provide a shadow mask structure that can further reduce doming.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記目的を達成するために、シャドウマスクの溶接固定
部間のスカートの平均長さを溶接固定部のスカートの平
均長さより短く形成したものである。In order to achieve the above object, the average length of the skirts between the welded and fixed parts of the shadow mask is formed to be shorter than the average length of the skirts of the welded and fixed parts.

〔作用〕[Effect]

シャドウマスクの溶接固定部のスカート長は、第３図で
説明したようにスカートを外側に熱膨張させてドーミン
グ量を少なくする効果があるため短くできない。しかし
、その他のスカート長を短くしても上記の逆効果はなく
、以下に述べる作用でドーミングを少なくする。The length of the skirt of the welded portion of the shadow mask cannot be shortened because it has the effect of thermally expanding the skirt outward and reducing the amount of doming, as explained in FIG. However, even if the other skirt lengths are shortened, the above-mentioned adverse effect does not occur, and doming is reduced by the effect described below.

シャドウマスクのスカー）［は直接電子ビームが射突し
ないように設計し、・・レーションを防止して℃・る。The shadow mask scar) is designed to prevent direct impact from electron beams, preventing rations.

従って、スカートの温度上昇は、電子ビームが捕捉され
たシャドウマスクの部位からの熱伝導によって起きる。Therefore, the temperature increase in the skirt occurs due to heat conduction from the portion of the shadow mask where the electron beam is captured.

一方、スカートの温度が高いほど、スカートからの熱輻
射が大きくなる。On the other hand, the higher the temperature of the skirt, the greater the heat radiation from the skirt.

従って、スカートへの熱の流入量と流出量が等しくなる
ようにスカートの温度が上昇する。Therefore, the temperature of the skirt increases so that the amount of heat flowing into the skirt becomes equal to the amount of heat flowing out.

そこで、溶接固定部間のスカート長を短くすると、熱輻
射面積が減少して熱流出量が少なくなるので、熱流出を
多くして平衝状態にすべく温度が上昇することになる。Therefore, if the skirt length between the welded and fixed parts is shortened, the heat radiation area will be reduced and the amount of heat outflow will be reduced, so the temperature will increase in order to increase the heat outflow and reach an equilibrium state.

この温度上昇分に相当するだけスカートの熱膨張が大き
くなり、シャドウマスクの外径が更に広がることになる
。シャドウマスクの外径が太き（なると、シャドウマス
クの有効面部の熱膨張分をドーミングにより吸収のでは
なく、外径拡大により直接吸収する成分が増加し、ドー
ミング量が低減する。Thermal expansion of the skirt increases by an amount corresponding to this temperature increase, and the outer diameter of the shadow mask further increases. When the outer diameter of the shadow mask becomes thicker, the amount of thermal expansion of the effective surface of the shadow mask is not absorbed by doming, but is directly absorbed by expanding the outer diameter, and the amount of doming is reduced.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。なお
、第２図及び第３図と同じまたは相当部材には同一符号
を付して説明する。図中、１４はスプリングを示す。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. Note that the same or equivalent members as in FIGS. 2 and 3 will be described with the same reference numerals. In the figure, 14 indicates a spring.

シャドウマスク７の長軸または短軸上でのサポートフレ
ーム６への溶接固定点１２におけるスカート長を１１　
とする。同様に、コーナ部の溶接固定点１３におけるス
カート長を−ｅ２とする。また溶接固定点１２と１３の
間１４のスカート長を沼。The skirt length at the welding fixing point 12 to the support frame 6 on the long axis or short axis of the shadow mask 7 is 11.
shall be. Similarly, the skirt length at the corner welding fixing point 13 is assumed to be -e2. Also weld the skirt length at 14 between fixing points 12 and 13.

とし、その平均値を石、とすると、１３　は次式のよう
になる。If we assume that the average value is stone, then 13 becomes as follows.

−ｅ３−ｆ　２！３ｄｒ／ｆ　２ｄ２　・・・（１）χ
１ｚ１ ここで、χ、は溶接固定点１２と１３を張る溶接固定点
１２の座標、χ２は同様に溶接固定点１３の座標である
。-e3-f 2!3dr/f 2d2 ... (1) χ
1z1 Here, χ is the coordinate of the welding fixing point 12 that connects the welding fixing points 12 and 13, and χ2 is the coordinate of the welding fixing point 13.

本実施例は、１３の値を！い１２　の平均値より短く形
成してなる。即ち、次式のように形成してなる。In this example, the value is 13! It is formed shorter than the average value of 12. That is, it is formed as shown in the following formula.

（、、ｅ１＋　４　）　／　２　　＞　−８３・・・（
２）このように形成することにより、スカート部の面積
が／Ｊ・さくなり、熱幅射量を小さくすることが可能と
なった。(,,e1+4)/2>-83...(
2) By forming it in this way, the area of the skirt portion is reduced by /J·, making it possible to reduce the amount of heat radiation.

以下、具体的な一例として、１４形カラーデイスプレイ
管に用いるシャドウマスク構体に適用した場合について
説明する。Ａ、　＝１８．Ｃ１ｌ、　　ｆｆｌ。Hereinafter, as a specific example, a case where the present invention is applied to a shadow mask structure used in a 14-inch color display tube will be described. A, =18. C1l, ffl.

＝＝８．８’１ｍの場合、従来仕様は−ｇ３＝　１３．
４１１１であったが、本実施例はＡｓ　＝　７．８　ｍ
ｌに形成してなる。==8.8'1m, the conventional specification is -g3=13.
4111, but in this example As = 7.8 m
It is formed into a l.

このように形成されたシャドウマスク構体を用いた場合
のドーミングによるビーム移動量を実測したところ、第
１表のような結果が得られた。またシャドウマスクの温
度上昇をコンピュータによるシミュレーションにより求
めたところ、第２表のような結果が得られた。なお、第
１表及び第２表の場合の測定条件は、アノード電圧：２
３ＫＶ。When the amount of beam movement due to doming was actually measured using the shadow mask structure formed in this manner, the results shown in Table 1 were obtained. Further, when the temperature rise of the shadow mask was determined by computer simulation, the results shown in Table 2 were obtained. The measurement conditions for Tables 1 and 2 are anode voltage: 2
3KV.

アノード電流：０．３ｍＡｓ　　ラスタサイズ：２４０
×１８０冨鳳で、第２表の場合はシャドウマスク板厚が
０、ＩＱＩＩＩの結果である。Anode current: 0.3mAs Raster size: 240
×180 Tomiho, and in the case of Table 2, the shadow mask plate thickness is 0 and the result is IQIII.

第 表 第 表 第１表より明らかなように、本実施例は従来仕様に比べ
、ビーム移動量については約１５％の効果が得られた。As is clear from Table 1, this example achieved an effect of about 15% on the amount of beam movement compared to the conventional specification.

また第２表より明らかなように、本実施例は従来仕様に
比べ、スカート部の温度が高く、スカート部からの熱幅
射が大きくなる。この温度上昇分に相当するだけスカー
ト部の熱膨張が大きくなり、シャドウマスク外径が更に
広がることになる。即ち、シャドウマスクの外径が太き
くなることにより、シャドウマスクの有効部の熱膨張を
ドーミングにより吸収するのではなく、外径拡大により
直接吸収する分が増加する。これにより、第１表に示す
ようにビーム移動量が少なくなり、ドーミング量が低減
する。Furthermore, as is clear from Table 2, in this example, the temperature of the skirt portion is higher than in the conventional specification, and the heat radiation from the skirt portion is large. Thermal expansion of the skirt portion increases by an amount corresponding to this temperature increase, and the outer diameter of the shadow mask further increases. That is, by increasing the outer diameter of the shadow mask, the amount of thermal expansion of the effective portion of the shadow mask is not absorbed by doming, but is directly absorbed by increasing the outer diameter. As a result, as shown in Table 1, the amount of beam movement is reduced, and the amount of doming is reduced.

なお、上記結果は、シャドウマスクの長辺側に本実施例
を適用したものであるが、短辺側にも追加して適用する
ことにより、更に効果が上がることはいうまでもない。Note that the above results are obtained by applying this embodiment to the long side of the shadow mask, but it goes without saying that the effect can be further improved by additionally applying it to the short side.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、シャドウマスクのドーミングによる蛍
光面上のビーム移動量（ランディング変化量）を低減す
ることができるので、色ずれの少ない高輝度の画面が得
られる。またシャドウマスク板厚の薄肉化と本発明を組
合せることにより、コスト低減も図れる。According to the present invention, the amount of beam movement (landing change amount) on the phosphor screen due to doming of the shadow mask can be reduced, so a high-brightness screen with less color shift can be obtained. Further, by combining the present invention with a reduction in the thickness of the shadow mask plate, cost reduction can be achieved.

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示すシャドウマスク構体の
長辺側の側面図、第２図はカラーブラウン管の概略構成
図、第３図はシャドウマスクのドミンク現象の説明図で
ある。 ５・・・シャドウマスク構体、 ６・・・サポートフレーム、 ７・・・シャドウマスク、 １２．１３・・・溶接固定点。 第 嘗 図 ５；シャド°リマスフ講イ本 ６：＋ｙｆ−）−フレーム 第 図 第 図[Brief Description of the Drawings] Fig. 1 is a side view of the long side of a shadow mask structure showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a schematic configuration diagram of a color cathode ray tube, and Fig. 3 is a shadow mask Dominque phenomenon. FIG. 5... Shadow mask structure, 6... Support frame, 7... Shadow mask, 12.13... Welding fixing point. Figure 5; Shadow Remasf Lecture Book 6: +yf-) - Frame Figure Figure

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] １、サポートフレームにシヤドウマスクのスカートを溶
接固定してなるシヤドウマスク構体において、シヤドウ
マスクの溶接固定部間のスカートの平均長さを溶接固定
部のスカートの平均長さより短く形成したことを特徴と
するシヤドウマスク構体。1. A shadow mask structure formed by welding and fixing the skirt of a shadow mask to a support frame, characterized in that the average length of the skirts between the welded and fixed parts of the shadow mask is shorter than the average length of the skirts at the welded and fixed parts. .