JPH0580869B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカラーテレビ受像機等の映像表示装置
の駆動方法に関する。

従来この種の映像表示装置としては、一つの電
子銃からの電子ビームで表示面の全面を走査する
形式の陰極線管が多く使用されている。しかしな
がらこの装置では電子ビームを偏向するための距
離が必要であり、特に大形の装置ではこの距離が
大きくなり装置の奥行が大きくなつて好ましくな
い。これに対して各絵素ごとに表示器を設け、こ
れらの表示器をそれぞれ映像信号に対応する部分
のレベルに応じて駆動して映像を表示することが
行われているが、この場合には、約30万の絵素ご
とに表示器を配置し、それぞれ配線を行う必要が
あるなど、装置が極めて複雑になつてしまう。

本発明はこのような点にかんがみ、簡単な構成
で、大形且つ薄形の装置を提供しようとするもの
である。

すなわち本発明においては、赤、緑、青の蛍光
体と、黒色ガード帯が互いに平行に配置されると
共に、垂直及び水平方向に分割された蛍光面と、
この分割された各蛍光面に対向して設けられた電
子銃と、この電子銃より発射された電子ビームを
垂直方向及び水平方向に偏向するための垂直偏向
手段及び水平偏向手段とを有する映像表示装置の
駆動方法であつて、上記垂直偏向手段と水平偏向
手段を上記蛍光面全体にわたつて同時に駆動し、
この内の上記垂直偏向手段は水平周期で段階状に
駆動すると共に、少なくとも１水平周期間の映像
信号を記憶し、この記憶された映像信号を上記水
平方向の分割に対応して区分し、この区分された
信号を同時に読み出し、この読み出された信号を
上記電子銃に内の水平方向に配列された一列にそ
れぞれ供給するようにしたものである。以下図面
を参照しながら本発明の一実施例について説明し
よう。

第１図は本発明の適用される装置の構造を示す
斜視図、第２図Ａ〜Ｄはそれぞれ水平断面図、垂
直断面図、背面及び正面からの一部を除いた平面
図である。なおこれらの図は一部のみを示してい
る。これらの図において、１は前面ガラスであつ
て、この前面ガラス１には後述する螢光体が設け
られる。また２は背面ガラスである。このガラス
１，２の間に後述する螢光面の分割の数に応じた
電子銃と水平及び垂直の偏向手段とがそれぞれ分
割された螢光面部分の位置に対応して設けられ
る。

ここで電子銃は、背面ガラス２側から、フイラ
メントＦ及び電子変調用の第１グリツドG₁、電
子ゲート用に第２グリツドG₂、電化加熱・集束
用の第３〜第５グリツドG₃〜G₅から成る。

そして第１グリツドG₁は、垂直方向に延長さ
れ、水平断面がコ字状に折り曲げられた金属板か
らなり、開口部側を背面ガラス２側に向けるよう
に設けられる。この第１グリツドG₁が水平方向
の分割の数だけ等間隔で配設〔G₁₁，G₁₂……〕
される。この第１グリツドG₁の内側に垂直方向
に延長されたフイラメントＦが設けられる。

また第２グリツドG₂は、水平方向に延長され、
垂直断面がコ字状に折り曲げられた金属板からな
り、開口部側を正面ガラス１側に向けるように設
けられる。この第２グリツドG₂が垂直方向に分
割の数だけ等間隔で配設〔G₂₁，G₂₂……〕され
る。この第１及び第２グリツドG₁，G₂の交点の
互いに対向する部分の中央にそれぞれ孔P₁，P₂
が設けられる。

また第３〜第５グリツドG₃〜G₅はそれぞれが
一枚の金属平板からなり、それぞれにおいて、第
１、第２グリツドG₁，G₂の孔P₁，P₂に対応する
位置に、それぞれ所定の大きさの孔P₃〜P₅が設
けられる。そしてこれらの孔P₃〜P₅はP₁，P₂を
結ぶ延長線上に設けられ、前面ガラス１側からみ
て、これらの孔P₁〜P₅を通じてフイラメントＦ
が臨まれるようにされる。

さらにこの第５グリツドG₅の孔P₅の前方に、
垂直偏向電極VDが設けられる。この電極VDは
それぞれ水平方向に延長された２枚の金属板V₁，
V₂からなり、この２枚の金属板V₁，V₂が前面ガ
ラス１側に向つて開くように八字形に設けられ
る。この垂直偏向電極VDが垂直方向の分割の数
だけ、それぞれ第５グリツドG₅の孔P₅に対応し
て配設される。

この垂直偏向電極VDの前方に、水平偏向電極
HDが設けられる。この電極HDはそれぞれ垂直
方向に延長された２枚の金属板H₁，H₂からな
り、この２枚の金属板H₁，H₂が前面ガラス１側
に向つて開くように八字形に設けられる。この水
平偏向電極HDが水平方向の分割の数だけ、それ
ぞれ第５グリツドG₅の孔P₅に対応して配設され
る。

従つてこの装置において、フイラメントＦを加
熱し、第１グリツドG₁あるいはフイラメントＦ
に映像信号を供給し、第２グリツドG₂を順次所
定のタイミングで高電位とすることにより、それ
ぞれの期間に映像信号で変調された電子ビームが
発生される。この電子ビームが第３〜第５グリツ
ドG₃〜G₅で加速集束され、偏向電極VD，HDで
偏向されて、前面ガラス１に設けられた螢光面に
投射される。

そしてこれらの電子銃と水平垂直の偏向手段
が、例えば水平方向に64組、垂直方向に30組配列
され、全体で1920組かマトリクス状に配置され
る。

なおこの図の装置を例えば40インチ形の映像表
示装置として構成した場合には、電子銃が水平方
向に1.25cmピツチ、垂直方向に2.0cmピツチで設
けられ、全体の横幅が80cm、高さが60cm、奥行が
７cmで構成できる。

さらにこの装置において、映像信号、第２グリ
ツドの電圧及び水平、垂直の偏向電圧は次のよう
にして供給される。

第３図において、チユーナ１１で受信復調され
た例えばNTSCのカラーテレビ信号が輝度信号、
クロマ信号及び水平、垂直同期信号の分離回路１
２に供給され、分離された輝度信号とクロマ信号
がマトリクス回路１３に供給されて赤、緑、青の
３原色信号が取り出される。この３原色信号がそ
れぞれ例えば630ステージのCCD１４Ｒ，１４
Ｇ，１４Ｂに供給される。

また分離回路１２からの同期信号がパルス発生
回路１５に供給されて種々のタイミングパルスが
形成される。そしてこの発生回路１５において、
一水平期間の映像部分を640分割したタイミング
のクロツクパルスP_Cが形成され、このクロツク
パルスP_CがCCD１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂのクロ
ツク端子に供給される。

さらにこれらのCCD１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ
のそれぞれの入力端と入力側から10ステージごと
の位置から中間出力端子が導出されこれらの出力
端子がそれぞれ等しいステージ位置からのもの同
士組み合され、これらがそれぞれ３入力の切換ス
イツチ１６₁，１６₂……１６₆₄に供給される。

またパルス発生回路１５においてクロツクパル
スP_Cの３倍の周波数の切換信号P_Kが形成され、
この切換信号P_Kがスイツチ１６₁〜１６₆₄に供給
されて、CCD１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂからの信
号が順次時分割で取り出される。

これらのスイツチ１６₁〜１６₆₄からの信号が
それぞれ30ステージのCCD１７₁，１７₂……１７
₆₄に供給される。

また発生回路１５からの切換信号P_Kと同じ周
波数の高周波クロツクパルスP_C′がCCD１７₁〜
１７₆₄に供給されてスイツチ１６₁〜１６₆₄からの
信号がCCD１７₁〜１７₆₄に書き込まれる。さら
に発生回路１５からの切換信号P_Kの1/63の周波
数の低周波クロツクパルスP″_CがCCD１７₁〜１７
₆₄に供給されてCCD１７₁〜１７₆₄に書き込まれ
た信号が読み出される。なおこの書き込みと読み
出しのタイミングは、例えば第４図Ａに示すよう
な一水平期間の映像信号に対して、第４図Ｂに示
すように映像部分の後半の1/64の期間に書き込み
が行われ、次の水平期間の映像部分の前半の63/6
４の期間（第４図Ｃ参照）に読み出しが行われる。

そしてこれらのCCD１７₁〜１７₆₄から読み出
された信号がそれぞれ第１グリツドG₁₁，G₁₂…
…G₁₆₄に供給される。

さらに発生回路１５において、水平同期信号に
同期し、１垂直期間の映像期間（480水平期間）
部分を30分割したタイミングパルスPtが形成さ
れ、このタイミングパルスが30進カウンタ１８に
供給される。このカウンタ１８の各出力端子から
のゲート・パルス信号がそれぞれ第２グリツド
G₂₁，G₂₂……G₂₃₀に供給される。

また発生回路１５からの水平同期信号（第５図
Ａ参照）が水平偏向回路１９に供給されて第５図
Ｂ，Ｃに示すような鋸歯状の水平偏向信号が形成
され、これらの水平偏向信号が水平偏向電極H₁，
H₂に供給される。さらに発生回路１５からのタ
イミングパルスPt（第６図Ａ参照）が垂直偏向回
路２０に供給されて第６図Ｂ，Ｃに示すような鋸
歯状の垂直偏向信号が形成されると共に、水平偏
向回路１９からの第６図Ｄ，Ｅに示すような水平
偏向信号が垂直偏向回路２０に供給され、これら
の信号が合成されて第６図Ｆ，Ｇに示すような水
平同期で階段状に変化する垂直偏向信号が形成さ
れ、これらの垂直偏向信号が垂直偏向電極V₁，
V₂に供給される。また水平偏向回路１９で形成
された高圧HVが第３、５グリツドG₃，G₅及び保
持遮蔽板Sp，Sq，S_Rと螢光面等に供給される。

さらにこの装置において、螢光面は次のように
構成される。

第７図は一部を破断した斜視図を示し、図にお
いて、前面ガラス１の内側に赤P_R、緑P_G、青P_B
の三色の螢光体が垂直方向のストライブ状に順次
繰り返し配置され、各螢光体の間に黒色のガード
帯G_uが設けられると共に、青の螢光体P_Bと赤の
螢光体P_Rの間のガード帯G′_uの幅が他のガード帯
G_uの幅より大きくされ、このようなガード帯G′_u
にはさまれた三色の螢光体P_R，P_G，P_Bストライ
プが、前面ガラス１の略全面にわたつて水平方向
に640組設けられる。

そしてこの螢光面が螢光体ストライプの10組ご
とに分割され、分割された部分ごとにそれぞれの
中心線が第１図の電子銃の各孔P₅に対向するよ
うに配置される。

さらに螢光体ストライプの10組ごとの境界に対
応するガード帯G′_uと水平偏向電極H₁，H₂との間
に、垂直方向に延長された仕切板S_p（第１図参照）
が設けられる。

従つてこの装置において、CCD１７₁〜１７₆₄
からの信号に応じた電子ビームが発射され、これ
らが水平、垂直に偏向されてそれぞれ分割された
螢光面の各部分に表示される。そしてこの場合に
CCD１７₁〜１７₆₄からは水平期間の信号を分割
したそれぞれの螢光面部分に対応した信号が出力
されており、これらが水平方向に並べられた各電
子銃で同時に行われて、全体として一本の水平走
査線が表示される。そしてこれが垂直走査される
と共に、一の電子銃での垂直走査が終了すると、
垂直方向の次の段の電子銃がゲート・オンされ、
この走査が順次垂直方向に行われて受信された映
像信号が再生される。

こうして受信された映像信号が再生されるわけ
であるが、本発明によれば各電子銃はそれぞれ分
割された螢光面部分の狭い範囲を受持つようにし
ているので、各電子銃における垂直、水平の偏向
角が小さく、偏向に要する距離が小さくなり、全
体の装置の奥行が小さくなる。

また配線の数は64の第１グリツドG₁に接続さ
れる映像信号ラインと、30の第２グリツドG₂に
接続されるカウンタ１８からの信号ラインと、垂
直偏向信号ライン、水平偏向信号ライン、高圧ラ
イン等の100本前後の少数でよく、構成が極めて
簡単になる。

また多数の電子銃を一体に形成しているので構
造が極めて簡単になり、製造も容易になる。これ
は特に第３〜第５グリツドG₃〜G₅に関しては、
金属板の所望位置に孔P₃〜P₅を開けるだけなの
で極めて容易である。

さらに垂直偏向信号を階段状に変化させている
ので各螢光面部分での水平走査の始端と終端の垂
直位置が等しく、水平走査線が一本の直線上で表
示される。このため水平方向の継ぎ目が目立つこ
とがなく、良好な画像が得られる。

また電子銃から螢光面までの距離が短いので電
子ビームの径の広がりが小さくなり尖鋭度の高い
良好な画像を得ることができる。

また各電子ビームの水平走査速度が1/64にな
り、各螢光体に照射されるビーム量が64倍になる
ので、発射される電子ビーム量を1/64にしてもよ
く、これによつて電子ビームをさらに細くするこ
とができる。

そして上述のように電子ビームが細く、また走
査速度が遅いので、電子ビームの螢光体へのラン
デイングを極めて正確に行うことができる。この
ため従来のようなシヤドーマスク等のビーム選別
手段を用いずとも、ビーム変調信号を到達する螢
光体に時間を合せて赤、緑、青に順次切換えて、
いわゆる点順次方式にて３色のカラー表示を行う
ことができる。これにより電子ビームの照射効率
が上がるので、発射ビーム量をさらに少なくし、
電子ビームを細くすることもできる。

さらにこの装置の全体の形状としては、第８図
Ａに示すように陰極線管の前面部分を２つはり合
せた形状か、第８図Ｂに示すように一方を平板に
したものでもよい。さらに第８図Ｃに示すよう
に、平板二枚を平行に配置し、周囲の他の部材で
封止したものでもよい。なおＣの形状において
は、平板の中央等が外圧によつて凹むおそれがあ
るので、上述の仕切板SP（第１図参照）の一部を
剛体にして、支柱として支えるようにしてもよ
い。このような匣体の中に上述の装置を封入す
る。

また各グリツドG₁〜G₅や垂直、水平偏向電極
V₁，V₂，H₁，H₂等は装置の全体にわたつて一体
に形成してもよいが、製造上に都合等により、必
要に応じて分割してもよい。これは特に第５グリ
ツドG₅のように大量の電子ビームの照射を受け
る場所では熱膨張によつて孔P₅の位置がずれる
おそれがあるので、第５グリツドG₅を構成する
金属板の複数に分割して熱膨張による影響を小さ
くする。

さらに第１図にも示したように、各グリツド
G₁〜G₅の要所に支持具STを設けて、装置の剛性
を増したり、孔P₁〜P₅の位置がずれないように
する。

また垂直偏向電極V₁，V₂は上述のように二枚
の金属板を八字形に配置するに限らず、第９図Ａ
に示すように折曲げた金属板を用いたり、第９図
Ｂに示すようにエ字状に打抜いた金属板を折曲げ
たものを二枚組み合せたり、第９図Ｃに示すよう
にそれぞれ所定の大きさの孔を設けた金属板を多
数積層してもよい。なおこれらの図の例では隣接
する垂直偏向電極の間で電位関係が逆になつてい
る。このため一つ置きの垂直偏向においては偏向
信号を逆に変化させることになり、全体として第
６図Ｈ，Ｊに示すように三角状に変化する偏向信
号を用いて垂直偏向を行う。

さらに第１０図は水平偏向電極H₁，H₂の具体
例を示す。第１０図Ａは二枚の金属板を用いたも
のであつて、この金属板の螢光面に向いた側が広
げられて八字状にされると共に、それぞれの電極
の一方同士が導電線で接続される。第１０図Ｂは
コ字状に打抜いた金属板を折り曲げたものを二枚
組み合せたものであつて、それぞれの金属板に導
電線が接続される。第１０図Ｃはそれぞれ所定の
大きさの孔を設けた金属板を多数積層したもので
あつて、一つ置きの金属板が互いに接続されると
共に、それぞれに導電線が接続される。

また第１１図はフイラメントに直接映像信号を
供給する場合のフイラメント駆動回路を示す。図
において３０は例えばCCD１７₁からの信号の供
給される入力端子であつて、この端子３０がトラ
ンジスタ３１，３２を通してpnp形のトランジス
タ３３のベースに接続され、このトランジスタ３
３のコレクタが接地される。またトランジスタ３
２が逆方向のダイオード３４₁…３４_oを通じて
npn形のトランジスタ３５のベースに接続され、
このトランジスタ３５のコレクタが電源端子３６
に接続される。そしてトランジスタ３３，３５の
エミツタ間にフイラメントF₁が接続される。

従つてこの回路において、フイラメントF₁の
両端間にはダイオード３４₁〜３４_oで定まる定電
圧が供給されると共に、この全体の電位が入力端
子３０に供給される信号に応じて変化される。

この回路が、各CCD１７₁〜１７₆₄とフイラメ
ントF₁〜F₆₄との間にそれぞれ設けられる。

こうして各フイラメントに加熱用の定電圧と映
像信号とが供給される。

さらにこの装置において、各螢光面部分ごとに
電子銃と垂直、水平偏向手段が設けられているの
で、必要に応じて全体を用いずに表示を行うこと
もできる。すなわち、例えば画面の縦横比を１：
２に構成した表示装置を形成しておき、この内の
縦横比が３：４になる部分のみを使用して映像を
表示することもできる。この場合に１：２から
３：４に切換えるには、表示を行わないフイラメ
ントＦ及び第１グリツドG₁には信号を供給しな
いようにする。

さらに各螢光面部分ごとに、映像信号の供給と
垂直、水平偏向を各別に行えるようしてもよく、
その場合には各螢光面部分ごとに独立の表示装置
としても使用できるので、いわゆるピクチヤー・
イン・ピクチヤー等の種々の特殊効果を行うこと
ができる。

また水平走査線数の変換、例えば日米標準方式
（525本）からヨーロツパ標準方式（625本）、さら
に1125本の高精度化も容易に行うことができる。

こうして本発明によれば、極めて簡単に構成
で、大形且つ薄形の映像表示装置を形成してこれ
を駆動することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の適用される装置の一例の要部
の斜視図、第２図はその四方から見た平面図、第
３図は信号系のブロツク図、第４図〜第１１図は
説明のための図である。 １は前面ガラス、２は背面ガラス、G₁〜G₅は
グリツド、Ｆはフイラメント、VD，HDは偏向
電極である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 赤、緑、青の蛍光体と、黒色ガード帯が互い
   に平行に配置されると共に、垂直及び水平方向に
   分割された蛍光面と、この分割された各蛍光面に
   対向して設けられた電子銃と、この電子銃より発
   射された電子ビームを垂直方向及び水平方向に偏
   向するための垂直偏向手段及び水平偏向手段とを
   有する映像表示装置の駆動方法であつて、上記垂
   直偏向手段と水平偏向手段を上記蛍光面全体にわ
   たつて同時に駆動し、この内の上記垂直偏向手段
   は水平周期で段階状に駆動すると共に、少なくと
   も１水平周期間の映像信号を記憶し、この記憶さ
   れた映像信号を上記水平方向の分割に対応して区
   分し、この区分された信号を同時に読み出し、こ
   の読み出された信号を上記電子銃に内の水平方向
   に配列された一列にそれぞれ供給することを特徴
   とする映像表示装置の駆動方法。