JPH11283524A - カラー陰極線管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カラー陰極線管の蛍光スクリーンにおける上
下ピンクッション歪および左右インナーキセン歪を低減
する。 【解決手段】 内部磁気シールド７の長辺側傾斜面１１
の電子銃側終端縁１４に、蛍光スクリーン側終端縁１７
に近づくにつれてその幅が広がるような台形状切欠き部
１６を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はカラー陰極線管に関
し、特に蛍光スクリーンのラスター歪を補正するための
内部磁気シールドの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピュータのディスプレイ
モニタとして使用されるカラー陰極線管において、画面
周辺部での画面表示の精細さが求められるようになって
きている。このような場合、画面周辺部の画像品質を決
定する重要な要素の一つとしてラスター歪があげられ
る。ラスター歪には、図７に示す蛍光スクリーン４内の
ラスターの横線７１がへこむ上下ピンクッション歪ｐ
や、縦線がへこむ左右ピンクッション歪などがあり、画
像品質の向上においてこれらの歪の低減が必要とされて
いる。

【０００３】上下ピンクッション歪ｐに関しては、たと
えば偏向ヨークの前端部上下にマグネットを取り付ける
（特開平６−３１００４７号公報）等して、陰極線管の
外部からの磁界を電子ビームに作用させることにより補
正が行われている。マグネットを用いる場合、偏向ヨー
クの前端部のマグネットにより形成される磁界分布によ
り電子ビームは一定方向に力を受け、上下ピンクッショ
ン歪ｐは補正される。この偏向ヨークの前端部のマグネ
ットの影響を大きくすることで上下ピンクッション歪ｐ
の補正量を大きくするため、特開平６−３１００４７号
公報に記載のものにおいては、陰極線管内に設けられて
いる内部磁気シールドの長辺側傾斜面にＶ字状切欠部を
設けており、この方法により補正効果が大きくなる。

【０００４】また、一般に偏向ヨークの垂直偏向磁界の
歪はセルフコンバーゼンスの観点から、強度のバレル歪
となっている。そのため、例えば陰極線管の画面にクロ
スハッチパターン（格子）を映出したとき、その縦線は
ピンクッション歪を呈する。そのため、カラー陰極線管
のセット側に設けた補正回路により、縦線が直線状とな
るように補正している。

【０００５】しかしながら、図８に示すように、クロス
ハッチパターンの左右方向の外郭辺を形成する縦線８１
を直線状に補正したときに、画面の中心に向かって内側
に入った位置の縦線８２が直線状とならず、内部ピンク
ッション歪が残留することがある。これを、左右インナ
ーキセン歪ｑと呼んでいる。これは、特開平８−１７１
８６６号公報の図９に示されるように、内部磁気シール
ドの電子銃側開口部付近に漏洩する、垂直偏向磁界の垂
直軸近傍の上下空間部におけるバレル歪が過多であるこ
とが発生要因となっている。

【０００６】このような原因で発生する左右インナーキ
セン歪ｑに対して、例えば、特開平８−１７１８６６号
公報に示されているように、内部磁気シールドの長辺側
傾斜面に、蛍光スクリーン側に行くにつれてその幅が狭
まるような台形状やＶ字状の切欠き部を設け、さらに衝
立部を設けることで、内部磁気シールドの電子銃側開口
部付近に漏洩する垂直偏向磁界の誘引集束効果を強め、
左右インナーキセン歪ｑの低減を可能とする方法があ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、内部磁
気シールドの長辺側傾斜面の電子銃側開口部側に蛍光ス
クリーン側に行くにつれてその幅が狭まるような台形状
やＶ字状の切欠き部を形成しただけでは、上下ピンクッ
ション歪ｐを十分に補正できたとしても、内部磁気シー
ルドの電子銃側開口部付近に漏洩する垂直偏向磁界の誘
引集束効果は弱く、左右インナーキセン歪ｑを十分に低
減するために必要な磁界強度を確保することはできず、
左右インナーキセン歪ｑが大きく残留するという問題点
を有していた。

【０００８】また、台形状切欠き部にファンネルの内壁
方向に突出した衝立部を設ける形状とした場合には、衝
立部の高さが高いほど左右インナーキセン歪ｑを低減す
ることができるが、この高さはファンネルとの裕度によ
って決まるため、低減効果を更に向上させることは設計
上難しく、また、衝立部を設けることは、ファンネルと
の裕度を保ちにくく、製造面での困難を持ち合わせてい
た。

【０００９】本発明は、以上のような従来例の問題点を
解決するためになされたものであり、偏向ヨークの前端
部の上下に位置する上下ピンクッション歪補正用マグネ
ットや、偏向ヨークからの偏向磁界、地磁気等、陰極線
管外部からの磁界の電子ビームに対する影響を、内部磁
気シールドの長辺側傾斜面に台形状切欠き部を設けるこ
とで大きくし、さらに、電子銃側開口部付近に漏洩する
垂直偏向磁界の誘引集束効果を高め、上下インナーピン
クッション歪および左右インナーキセン歪を十分に低減
し、また製造面においても、加工しやすい内部磁気シー
ルドを具備するカラー陰極線管を提供することを目的と
している。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のカラー陰極線管は、パネルとファンネルと
が外囲器を構成し、前記パネルの内面に蛍光スクリーン
が形成され、前記ファンネルのネック部に電子ビームを
放射する電子銃が収容されるとともに、それぞれ蛍光ス
クリーン側終端縁が長く電子銃側終端縁が短い一対の長
辺側傾斜面と一対の短辺側傾斜面とで構成され、かつ、
前記長辺側傾斜面に切欠き部が設けられた内部磁気シー
ルドを、前記外囲器の内部に収容するカラー陰極線管に
おいて、前記切欠き部は、前記蛍光スクリーン側終端縁
に近づくにつれてその幅が拡がるような形状であること
を特徴とする（請求項１）。

【００１１】このように、内部磁気シールドに蛍光スク
リーン方向に切欠き領域が広がるような切欠き部を設け
ることにより、陰極線管外部からの磁界が内部磁気シー
ルドに遮られることなく内部磁気シールドの内側に入り
込み、電子ビームに対して上下ピンクッション歪を補正
するために必要な磁界強度を得ることができるととも
に、内部磁気シールドの電子銃側開口部の垂直軸近傍上
下空間部における漏洩垂直偏向磁界のバレル歪を弱める
ことができ、左右インナーキセン歪を補正することがで
きる。

【００１２】また、請求項１に記載のカラー陰極線管に
おいて、前記切欠き部は台形状切欠き部であり、前記長
辺側傾斜面の前記電子銃側終端縁に長さａである一方の
底を、前記蛍光スクリーン側終端縁に長さｂである他方
の底をそれぞれ有しており、前記長さａおよびｂは、ａ
＜ｂの関係を有することが好ましい（請求項２）。

【００１３】この構成によれば、台形状切欠き部の切欠
き辺に沿って電子ビームが進むので、従来のＶ字状また
は蛍光スクリーン側終端部に近づくにつれて幅が狭まる
ような台形状の切欠き部に比べて、電子ビーム軌道のよ
り長い範囲にわたって、左右インナーキセン歪を補正す
る磁界の影響を与えることができる。また、打ち抜きに
より形成できる簡単な形状であるため、製造しやすく、
材料の歩留まりが向上する。

【００１４】また、請求項２に記載のカラー陰極線管に
おいて、前記台形状切欠き部の前記２つの底にはさまれ
た１辺と前記電子銃側終端縁とがなす角度を切欠き角度
とし、前記電子ビームの軌道と前記電子銃側終端縁とが
なす角度を入射角度としたとき、前記切欠き角度は、前
記入射角度の最小値と等しいかまたはそれ以上であるこ
とが好ましい（請求項３）。

【００１５】また、請求項３に記載のカラー陰極線管に
おいて、前記台形状切欠き部の前記２つの底にはさまれ
た１辺と、前記電子ビームのうちのあらかじめ選ばれた
所定の電子ビームの軌道とがほぼ平行になるように前記
台形状切欠き部が形成されていること（請求項４）、ま
たは前記切欠き角度が前記所定の電子ビームの入射角度
とほぼ等しいことが好ましい（請求項５）。このような
構成により、電子ビーム軌道のより長い範囲にわたって
均一かつ強力に、左右インナーキセン歪を補正する磁界
の影響を与えることができる。

【００１６】また、請求項４または５に記載のカラー陰
極線管において、前記所定の電子ビームは、前記蛍光ス
クリーンの左右両端から前記蛍光スクリーンの左右長さ
の１／４の長さの範囲に到達する電子ビームであること
が好ましい（請求項８）。この構成により、左右インナ
ーキセン歪が特に大きい上記範囲に到達する電子ビーム
の補正を行うことができる。

【００１７】また、請求項２に記載のカラー陰極線管に
おいて、前記一方の底の長さａと前記他方の底の長さｂ
とが、１＜ｂ／ａ≦１．５の関係を満たすことが好まし
い（請求項６）。この構成により、蛍光スクリーンの左
右両端近くに到達する電子ビームについて最大の補正効
果を得ることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】図３に示すように、本発明のカラ
ー陰極線管１は、ガラスからなるパネル２とファンネル
３とからなる外囲器と、パネル２の内面に設けられた蛍
光スクリーン４と、蛍光スクリーン４とほぼ平行に設け
られたシャドウマスク５と、シャドウマスク５を支持す
るためのフレーム６と、内部磁気シールド７と、ファン
ネル３のネック部に設けられた電子銃（図示せず）とを
具備している。

【００１９】インライン型の電子銃から出射されたＲＧ
Ｂ各色に対応する電子ビーム８は、それぞれシャドウマ
スク５に設けられた所定の孔を通過し、蛍光スクリーン
４上のＲＧＢ各色に対応する蛍光体に到達する。電子ビ
ーム８が照射された各蛍光体は、それぞれＲＧＢの各色
を発光し、パネル２の画面上にカラー画像を表示する。

【００２０】本発明のカラー陰極線管の使用時には、フ
ァンネル３のネック部には偏向ヨークが設けられ（図示
せず）、偏向ヨークの前端部（蛍光スクリーン４側）の
上下に一対のマグネットが設けられる（図示せず）。マ
グネットの向きは、蛍光スクリーン４側から見て、上側
のマグネットの右側がＮ極、左側がＳ極であり、下側の
マグネットの右側がＳ極、左側がＮ極である。

【００２１】図１に示すように、内部磁気シールド７
は、一対の長辺側傾斜面１１および一対の短辺側傾斜面
１２により形成される。長辺側傾斜面１１の電子銃側開
口部１３の側には、電子銃側終端縁１４に長さａである
一方の底を、蛍光スクリーン側終端縁１７の側に長さｂ
である蛍光スクリーン側の底１５をもつ台形状切欠き部
１６が形成されている。

【００２２】図２は、内部磁気シールド７の長辺側の側
面図を示す。台形状切欠き部１６の切欠き角度ｃは、電
子銃側終縁端１４と切欠き辺２１とのなす角度であり、
最も大きな補正効果を得たい電子ビームの入射角度ｄに
一致させることが好ましい。すなわち、請求項４〜６に
いう「所定の電子ビーム」とは、蛍光スクリーンの上下
縁に到達する電子ビームであって、かつ、その到達点を
スクリーン面の左右方向の中心に向けて最も大きく移動
させることが意図される電子ビームである。いいかえれ
ば、蛍光スクリーン上の到達点が、台形状切欠き部によ
る電子ビーム軌道の補正作用により、切欠き部がまった
くないとした場合における到達点から最も大きく移動す
る電子ビームである。

【００２３】図４に示すように、所望の位置における補
正前（台形状切欠き部がない状態）の縦線４１（図４
中、破線で示す曲線）をほぼ直線状の縦線４２に補正し
ようとする場合には、点Ａに到達する電子ビームの入射
角度ｄと切欠き角度ｃとを一致させ、電子ビームが点Ｂ
に到達できるように台形状切欠き部１６の大きさを適宜
調整する。このとき、所定の入射角度ｄで入射する電子
ビーム以外の電子ビームの軌道も補正されるが、その補
正量は前記所定の電子ビームよりは小さい。

【００２４】なお、３本のインライン配列の電子ビーム
の場合には、真ん中の電子ビームの入射角度を基準にす
る。

【００２５】４６〔ｃｍ〕（１９インチ）−１００゜カ
ラー陰極線管に用いる内部磁気シールドの好ましい一例
をあげると、材質は軟鋼板で板厚０．１３〔ｍｍ〕、長
辺側傾斜面１１および短辺側傾斜面１２の蛍光スクリー
ン側終端縁１７の長さはそれぞれ３６０〔ｍｍ〕および
２７６〔ｍｍ〕、台形状切欠き部１６の２つの底の長さ
はａ＝１１０〔ｍｍ〕、ｂ＝１４２〔ｍｍ〕、台形状切
欠き部１６の切欠き角度ｃは７５°である。

【００２６】次に、本発明による上下ピンクション歪お
よび左右インナーキセン歪の補正効果について説明す
る。

【００２７】図５は、切欠き深さ（電子銃側終端縁１４
から蛍光スクリーン側の底１５までの距離）が一定の条
件下での、切欠き角度ｃと、蛍光スクリーン上の上下ピ
ンクッション歪ｐとの関係を示したものである。横軸に
は切欠き角度ｃを、縦軸にはラスターサイズに対する上
下ピンクッション歪ｐの大きさ（％）をそれぞれとって
いる。縦軸において、正の値はピンクッション歪である
ことを、負の値はバレル歪であることをそれぞれ表して
いる。横軸の切欠き角度ｃが１８０°のときは切欠き部
がまったくない状態を表し、切欠き角度ｃが９０゜より
小さい範囲に本発明にいう台形状切欠き部が含まれる。
上下ピンクッション歪ｐの値は、入射角度ｄが切欠き角
度ｃと同じ７５゜となる電子ビームが到達する蛍光スク
リーン上の点において測定した。

【００２８】図５に示すように、切欠き角度ｃを小さく
するにつれて、上下ピンクッション歪ｐの補正量は大き
くなることがわかる。これは、台形状切欠き部１６の深
さが一定であれば、切込み角度ｃが小さくなるほど台形
状切欠き部１６の面積が大きくなるので、偏向ヨークの
前端部のマグネットから発生する磁界が内部磁気シール
ド７に遮られず、内部磁気シールド７内部に入り込みや
すくなり、電子ビームに対して作用する上下ピンクッシ
ョン歪ｐを補正する方向の力が大きくなるためである。

【００２９】また、切欠き角度ｃを７５゜としたとき
に、若干のバレル歪（Ｐ＝−０．１〔％〕）となるもの
の、最大の補正効果が得られることがわかる。このと
き、台形状切欠き部がないとき（ｃ＝１８０゜）に比
べ、＋４．５〔％〕から−０．１〔％〕へ、上下ピンク
ッション歪が４．６〔％〕改善される。これは、切欠き
角度ｃと電子ビームの入射角度ｄとが一致したときに最
大の補正効果が得られるからである。

【００３０】図６は、図５と同様に、切欠き角度ｃと左
右インナーキセン歪ｑ（ラスタのサイズに対する比率で
はなく、絶対値で示す）との関係を示したものである。
切欠き角度ｃと所定の電子ビームの入射角度ｄ（７５
゜）とが近づき、切欠き辺２１と電子ビームの軌道とが
平行に近づくにしたがって、左右インナーキセン歪ｑが
２．０〔ｍｍ〕から０．２〔ｍｍ〕まで低減し、９０
〔％〕も改善されていることがわかる。

【００３１】表１に、本発明と従来例との補正効果の比
較例を示す。従来例は、特開平８−１７１８６６号公報
に記載された、Ｖ字状台形状切欠き部に衝立部を設けた
ものである。

【００３２】

【表１】

【００３３】表１に示すように、本発明によれば、従来
例に比べてより大きな低減効果が得られることがわか
る。これは、台形状切欠き部１６を設けることにより、
台形状切欠き部１６の周辺で垂直偏向磁界の誘引集束効
果が大きくなるとともに、切欠き辺２１と電子ビームの
軌道とを平行にすることにより、垂直偏向磁界の誘引集
束効果の影響が電子ビームの長い範囲に対して作用する
ために得られたものである。

【００３４】また、図２において、電子ビーム８の軌道
と切欠き辺２１との間の距離を小さくするほど、より強
い補正効果が得られる。

【００３５】また、台形状切欠き部１６の２つの底の長
さａおよびｂの比は、１＜ｂ／ａ≦１．５の範囲にある
ことが好ましい。ｂ／ａが１以下では切欠き部が台形状
とはならず、所望の歪み補正効果が得られない。一方、
ｂ／ａを１．５以上にすることは設計上困難である。左
右インナーキセン歪が特に大きいのは蛍光スクリーンの
左右両端１／４ずつの範囲であり、この範囲について十
分な補正効果を得るためには、蛍光スクリーンの左右両
端近くに到達する電子ビームについて最大の補正効果を
得るようにする必要があるため、上底ａをある程度大き
くとる必要があるからである。

【００３６】以上のように本発明は、内部磁気シールド
７の長辺側傾斜面１１の電子銃側終端縁１４に長さａの
底を、蛍光スクリーン４側に長さｂの底をそれぞれ有す
る台形状切欠き部１６を設けることにより、偏向ヨーク
のマグネットの磁界により上下ピンクッション歪を補正
する方向の力を電子ビームが大きく受けるようにでき
る。さらに、台形状切欠き部１６の切欠き角度ｃを電子
ビームが内部磁気シールド７へ入射する際の入射角ｄに
近くすることにより、台形状切欠き部１６周辺で漏洩す
る垂直偏向磁界のバレル歪を弱めることができるととも
に、その磁界の影響を電子ビームに対して長い領域で与
えることができる。

【００３７】上記実施の形態においては台形状の切欠き
部について説明したが、切欠き部の形状が蛍光スクリー
ン側終端縁に近づくにつれてその幅が拡がるような形状
であれば同様の効果を得ることができるので、蛍光スク
リーン側の底１５と切欠き辺２１は曲線であってもよ
い。また、左右インナーキセン歪が左右非対称に発生す
る場合には、切欠き部の形状を左右非対称としてもよ
い。

【００３８】本発明はマグネットを使用する場合に特に
有効であるが、偏向ヨークからの偏向磁界や地磁気等、
外部からのあらゆる磁界に対して、磁界の強さに応じて
同様の効果を奏する。

【００３９】

【発明の効果】以上のように本発明は、内部磁気シール
ドの長辺側傾斜面に蛍光スクリーン側終端縁に近づくに
つれてその幅が拡がるような形状の切欠き部を設けるこ
とにより、偏向ヨークの前端部の上下に配置された上下
ピンクッション歪補正用マグネット等、外部磁界の電子
ビームに対する影響を大きくし、さらに、電子銃側開口
部付近に漏洩する垂直偏向磁界の誘引集束効果を高め、
上下インナーピンクッション歪および左右インナーキセ
ン歪を十分に低減することができ、これにより高品質な
カラー陰極線管を提供するものである。また、内部磁気
シールドの切欠き部の形状は、打ち抜きにより形成でき
る簡単な形状であるため、製造しやすく、材料の歩留ま
りを向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラー陰極線管に用いる内部磁気シー
ルドの斜視図

【図２】同じく内部磁気シールドの側面図

【図３】本発明のカラー陰極線管の一部切欠側面図

【図４】左右インナーピンクッション歪の補正を説明す
るための図

【図５】内部磁気シールドの台形状切欠き部の切欠き角
度と上下ピンクッション歪との関係を示す図

【図６】同じく切欠き角度と左右インナーキセン歪との
関係を示す図

【図７】上下ピンクッション歪を説明するための図

【図８】左右インナーキセン歪を説明するための図

【符号の説明】

１ カラー陰極線管 ２ パネル ３ ファンネル ４ 蛍光スクリーン ５ シャドウマスク ７ 内部磁気シールド ８ 電子ビーム １１ 長辺側傾斜面 １２ 短辺側傾斜面 １３ 電子銃側開口部 １４ 電子銃側終端縁 １５ 蛍光スクリーン側の底 １６ 台形状切欠き部 １７ 蛍光スクリーン側終端縁 ２１ 切欠き辺

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パネルとファンネルとが外囲器を構成
   し、前記パネルの内面に蛍光スクリーンが形成され、前
   記ファンネルのネック部に電子ビームを放射する電子銃
   が収容されるとともに、 それぞれ蛍光スクリーン側終端縁が長く電子銃側終端縁
   が短い一対の長辺側傾斜面と一対の短辺側傾斜面とで構
   成され、かつ、前記長辺側傾斜面に切欠き部が設けられ
   た内部磁気シールドを、前記外囲器の内部に収容するカ
   ラー陰極線管において、 前記切欠き部は、前記蛍光スクリーン側終端縁に近づく
   につれてその幅が拡がるような形状であることを特徴と
   するカラー陰極線管。
2. 【請求項２】 前記切欠き部は台形状切欠き部であり、
   前記長辺側傾斜面の前記電子銃側終端縁に長さａである
   一方の底を、前記蛍光スクリーン側終端縁に長さｂであ
   る他方の底をそれぞれ有しており、前記長さａおよびｂ
   は、ａ＜ｂの関係を有することを特徴とする請求項１に
   記載のカラー陰極線管。
3. 【請求項３】 前記台形状切欠き部の前記２つの底には
   さまれた１辺と前記電子銃側終端縁とがなす角度を切欠
   き角度とし、前記電子ビームの軌道と前記電子銃側終端
   縁とがなす角度を入射角度としたとき、前記切欠き角度
   は、前記入射角度の最小値と等しいかまたはそれ以上で
   あることを特徴とする請求項２に記載のカラー陰極線
   管。
4. 【請求項４】 前記台形状切欠き部の前記２つの底には
   さまれた１辺と、前記電子ビームのうちのあらかじめ選
   ばれた所定の電子ビームの軌道とがほぼ平行になるよう
   に前記台形状切欠き部が形成されていることを特徴とす
   る請求項３に記載のカラー陰極線管。
5. 【請求項５】 前記切欠き角度が前記所定の電子ビーム
   の入射角度とほぼ等しいことを特徴とする請求項３に記
   載のカラー陰極線管。
6. 【請求項６】 前記所定の電子ビームは、前記蛍光スク
   リーンの左右両端から前記蛍光スクリーンの左右長さの
   １／４の長さの範囲に到達する電子ビームであることを
   特徴とする請求項３または４に記載のカラー陰極線管。
7. 【請求項７】 前記台形状切欠き部の前記一方の底の長
   さａと前記他方の底の長さｂとが、１＜ｂ／ａ≦１．５
   の関係を満たすことを特徴とする請求項２に記載のカラ
   ー陰極線管。