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JPH06349417A - カラー陰極線管およびその製造方法 - Google Patents

カラー陰極線管およびその製造方法

Info

Publication number
JPH06349417A
JPH06349417A JP14072093A JP14072093A JPH06349417A JP H06349417 A JPH06349417 A JP H06349417A JP 14072093 A JP14072093 A JP 14072093A JP 14072093 A JP14072093 A JP 14072093A JP H06349417 A JPH06349417 A JP H06349417A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electron beam
shadow mask
ray tube
tantalum
cathode ray
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP14072093A
Other languages
English (en)
Inventor
Morio Yamamoto
盛男 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP14072093A priority Critical patent/JPH06349417A/ja
Publication of JPH06349417A publication Critical patent/JPH06349417A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シャドウマスクの昇温を軽減して、シャドウ
マスクの熱膨張による変形に起因する画像の色ずれを低
減するようにしたカラー陰極線管を提供する。 【構成】 シャドウマスクの電子ビーム入射面に、タン
タル(Ta)あるいは酸化タンタル(Ta2 5 )を含
む電子ビーム反射被膜を形成する。また、電子ビーム反
射被膜は、タンタル粉末あるいは酸化タンタル粉末、接
着剤水ガラス(ナトリウム系とカリウム系)の混合物か
らなる塗液を吹き付け法で、電子ビームが透過しない程
度の膜厚に塗布することにより形成される。 【効果】 ドーミング(色ずれ)防止効果を従来の陰極
線管のそれに比べて約30%向上でき、高解像度化、大
型化、フラット化あるいは高輝度化陰極線管を容易に得
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はシャドウマスク式カラ
ー陰極線管と、その製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】通常のシャドウマスク式カラー陰極線管
の構成を図3に示す。図3において、1は内部を高真空
に保つための外囲器、2は外囲器1の一部を構成する透
光性のガラスパネル、3は蛍光面で赤、緑、青に発光す
る蛍光体のストライプあるいはドットがガラスパネル2
の内面に順次塗布されており、これらストライプ群ある
いはドット群が各々に電子工学的に正確に対応するよう
な位置関係に設けられている。4は3本の電子ビームを
出射するための電子銃、5は色選択電極を構成するシャ
ドウマスクであり、たとえば多数のスリットあるいはド
ットを有する薄い低炭素鋼からなる。6は内部磁気シー
ルドで、地磁気あるいは偏向ヨーク等による不要輻射の
電磁波から電子ビームを遮蔽して電子ビームが正常な軌
道を描くようにする。7は電子ビームを走査するための
偏向ヨークである。
【0003】図3において、電子銃4の3つカソードか
ら放出された3本の電子ビームは偏向ヨーク7により蛍
光面3の全面を走査するように偏向されてシャドウマス
ク5に到達する。このシャドウマスク5は良く知られて
いるように、前記3本の電子ビームが蛍光面3上の所定
位置に形成された各々に対応する色の蛍光体ストライプ
あるいはドットだけを射突するようにさせる色選択機能
を有する。そして前記のごとく、これらの位置関係は本
来正確な対応ができるように設定されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなカラー陰極線管においては、電子銃4から放出され
た電子ビームのうち約80%がシャドウマスク5に衝突
して遮られ、シャドウマスク5に全く無意味な熱エネル
ギーを与え、シャドウマスクを昇温させる。その結果、
シャドウマスク5は熱膨張により変形し、正確に対応し
ていたシャドウマスク5と蛍光面3上の蛍光体ストライ
プあるいはドットとの位置関係がずれて画像の色ずれが
生じるという問題点がある。
【0005】これらの問題点を解決する方法として、特
開昭55−76553号公報では、シャドウマスクの電
子ビーム照射面にシャドウマスクを構成する物質よりも
電子ビームの反射率の大きな物質からなる被膜を設けて
色ずれ防止を図ることが提案されているが、最近のカラ
ー陰極線管の高解像度化、大型化、フラット化あるいは
高輝度化に対応するためには、従来の電子ビーム反射被
膜によるドーミング(色ずれ)抑制効果だけではなお不
十分であり、その向上が更に求められている。
【0006】この発明は上記のような点に鑑み、シャド
ウマスクの昇温をより軽減して、シャドウマスクの熱膨
張による変形に起因する画像の色ずれを更に低減するよ
うにしたカラー陰極線管とその製造方法を提供すること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明によるカラー陰
極線管は、蛍光面と対向して配置され、電子銃から出射
される複数の電子ビームを上記蛍光面の所定位置に射突
させるシャドウマスクを備え、前記シャドウマスクの電
子ビーム入射面に、タンタル(Ta)あるいは酸化タン
タルを含む電子ビーム反射被膜を形成したものである。
また、この発明によるカラー陰極線管の製造方法におい
ては、前記電子ビーム反射被膜は、前記シャドウマスク
の入射面に、タンタル粉末あるいは酸化タンタル粉末を
混合した水ガラスを吹き付けることにより形成される。
【0008】
【作用】この発明のカラー陰極線管によれば、前記シャ
ドウマスクの電子ビーム入射面に形成された、タンタル
(Ta)あるいは酸化タンタルを含む電子ビーム反射被
膜が、シャドウマスクに射突する電子ビームを効率よく
反射させ、シャドウマスクに吸収される電子ビームのエ
ネルギーを大幅に減少させるので、シャドウマスクの昇
温が軽減され、シャドウマスクの熱膨張が小さくなり、
画像の色ずれも低減される。
【0009】さらに、この発明のカラー陰極線管の製造
方法によれば、電子ビーム反射被膜を、前記シャドウマ
スクの入射面にタンタル粉末あるいは酸化タンタル粉末
を混合した水ガラスを吹き付けることにより形成するの
で、接着性がよく所望の膜厚を有する電子ビーム吸収被
膜を容易に形成でき、また水ガラスとしてナトリウム系
とカリウム系の2種類を用いて、その配合比の範囲を
3:1から30:1することにより、前記被膜の接着力
を良好に維持しながら、被膜からのガス放出量を抑制
し、陰極線管の寿命特性を良好に維持する。
【0010】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の一実施例を図に基づいて説
明する。図1はこの発明によるカラー陰極線管の一実施
例を示す概略断面図で、1は外囲器、2は透光性のガラ
スパネル、3は蛍光面、4は電子銃、5は蛍光面3と電
子銃4との間に配置された薄い低炭素鋼板からなるシャ
ドウマスクであり、その電子ビーム入射面には、タンタ
ル(Ta)あるいは酸化タンタルを含む電子ビーム反射
被膜8が設けられている。この電子ビーム反射被膜8
は、後述するようにシャドウマスク5の入射面に、タン
タル粉末あるいは酸化タンタル粉末を混合した水ガラス
を吹き付けることにより形成される。6は電子銃4とシ
ャドウマスク5との間に配設された内部磁気シールドで
ある。
【0011】ここで、物質の電子ビーム反射率について
述べる。一般に、前記電子ビーム反射率はその密度ある
いはその等価原子番号に比例する。すなわち、前記密度
あるいは等価原子番号が大きくなるほど前記反射率は大
きくなる。従って、重金属物あるいは酸化タンタル、窒
化物、炭化物等が高電子ビーム反射物質として適当であ
り、例えば、タンタル、タリウム、白金、タングステ
ン、ビスマス、鉛あるいはそれらの酸化物等が有る。
【0012】この発明において、前記電子ビーム反射被
膜8に用いられる重金属物タンタル(Ta)粉末の密度
および原子番号はそれぞれ16.6g/cm3 ,73、
重金属酸化物酸化タンタル(Ta2 5 )粉末の密度お
よび等価原子番号はそれぞれ8.7g/cm3 ,61で
あり、従来のシャドウマスクの表面は黒化膜(Fe3
4 )だけであり、この膜のそれらは5.2g/cm3
21である。これらの物性値を比較すると、反射被膜8
の方がいずれも大きいから、反射被膜8の電子ビーム反
射率は前記黒化膜のそれに比べて大きくなり、電子ビー
ム照射によるシャドウマスク5の昇温は従来のそれに比
べて大きく軽減される。その結果、電子ビーム反射被膜
8を用いたシャドウマスク5の熱変形量は大きく軽減さ
れるから、シャドウマスク5の色ずれ防止効果(ドーミ
ング抑制効果)は従来のシャドウマスクのそれに比べて
大きくなり、画面の高輝度化、高解像度化およびフラッ
ト化にとって有効である。
【0013】実施例2.次に、前記電子ビーム反射被膜
8を形成する方法について説明する。高電子ビーム反射
率を有する重金属物タンタル粉末1.8kg、接着剤水ガ
ラス5110cc(内訳;ナトリウム系=4599cc、カ
リウム系=511ccで、その配合比がナトリウム系:カ
リウム系=9:1)と純水7000ccを約3時間ボール
ミルして粉末の平均粒径が約2μmになるまで粉砕し、
さらに前記粉末と水ガラスが均一に分散するように約1
時間ローリングして塗液を作る。この塗液を黒化膜(F
3 4 )が施されたカラー陰極線管用29インチシャ
ドウマスク5の電子ビーム照射面側にエアースプレイ法
で吹き付けて電子ビーム反射被膜を形成する。その膜厚
は電子ビームが透過しない程度で、例えば約3μmであ
る。さらに、このシャドウマスク5を通常のカラー陰極
線管製造工程に投入して29インチ用カラー陰極線管を
製造する。なお、前記実施例2において、前記重金属物
タンタル粉末の代わりに重金属酸化物酸化タンタル(T
2 5 )粉末を用いても全く同じように実施できる。
【0014】ここで、電子ビーム反射被膜8を形成する
うえで、電子銃4において電子を放出する(これをエミ
ッションという)カソードのエミッションライフ特性を
劣化させる炭酸ガスの発生源になる全炭酸塩の生成量を
少なくすることが重要なポイントとなる。全炭酸塩量が
多くなると、カラー陰極線管内の炭酸ガス量が多くな
り、カソードは被毒されてその電子放射量が減少し、そ
の結果として、カラー陰極線管の輝度は大きく劣化して
陰極線管の寿命が短くなる。この対策として、この発明
においては前記接着剤水ガラスとしてナトリウム系とカ
リウム系の2種類を用いて、その配合比の範囲を3:1
から30:1に特定しており、これにより被膜8の接着
力を良好に維持しながら、前記水ガラスの吸湿性を低減
することができ、被膜8が陰極線管製造工程で吸着する
ガス量(例えば、水蒸気あるいは炭酸ガス等)は大幅に
軽減される。従って、電子ビーム反射被膜8からの熱的
および電子ビーム照射によるガス放出量が大幅に軽減さ
れ、電子銃4のカソードは被膜8からの放出ガスによっ
て汚染される度合が少なくなり、エミッション量の劣化
が低減されて、前記陰極線管の寿命特性が良好に維持さ
れる。
【0015】次に、この発明による効果を説明するため
に、この発明によって得られた陰極線管のシャドウマス
ク5の色ずれ防止効果を検討した結果について述べる。
色ずれ量(ドーミング量)には全体ドーミング量および
局部ドーミング量の2つがあり、ここでは局部ドーミン
グ量の測定法を述べる。測定条件としては、29インチ
カラー陰極線管の場合、電子ビーム電流(通常、緑カソ
ードのみ)=0.09mA、電子ビーム加速電圧=30
KV、ヒータ電圧=6.3V、ラスターサイズ=100
・100(mm)でラスターの中心位置はX軸上で
(0、±200)の2ケ所である。前記電子ビーム照射
条件におけるシャドウマスク5の温度上昇による熱変形
のために生じる蛍光面の輝度劣化を光センサーで検出し
て、その劣化量がゼロになるように色純度電磁石への入
力で電子ビームの軌道を修正して行ない、その修正量を
測定することで熱変形量即ち色ずれ(ドーミング量)を
求める。
【0016】前記実施例2で得られた電子ビーム反射被
膜8を有するシャドウマスク5を備えたカラー陰極線管
の色ずれ防止効果(ドーミング制御効果)は電子ビーム
反射被膜を有しない従来品のそれに比べていずれも約3
0%増であった。なお、全体ドーミング量の測定法につ
いては局部ドーミング量のそれとほぼ同じであるから、
ここでは省略する。
【0017】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、シャドウ
マスクの電子ビーム入射面にタンタルあるいは酸化タン
タルを含む電子ビーム反射被膜を形成し、これによりシ
ャドウマスクに射突する電子ビームの大部分を効率よく
反射させるので、シャドウマスクの昇温が軽減され、シ
ャドウマスクの熱膨張が小さくなり、画像の色ずれ防止
効果も約30%向上でき、高解像度化、大型化、フラッ
ト化あるいは高輝度化陰極線管を容易に得ることができ
る。
【0018】さらに、電子ビーム反射被膜を、シャドウ
マスクの電子ビーム入射面にタンタル粉末あるいは酸化
タンタル粉末を混合した水ガラスを吹き付けて形成して
いるので、接着性がよく所望の膜厚を有する電子ビーム
反射被膜を容易に得ることができ、また水ガラスとして
ナトリウム系とカリウム系の2種類を用いて、その配合
比の範囲を3:1から30:1にすることにより、前記
被膜の接着力を良好に維持しながら、被膜からのガス放
出量を抑制し、陰極線管の寿命特性を良好に維持できる
効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示すカラー陰極線管の概
略断面図である。
【図2】図1におけるシャドウマスクの一部拡大断面図
である。
【図3】従来のカラー陰極線管の一例を示す概略断面図
である。
【符号の説明】
1・・・外囲器 2・・・ガラスパネル 3・・・蛍光面 4・・・電子銃 5・・・シャドウマスク 6・・・内部磁気シールド 7・・・偏向ヨーク 8・・・電子ビーム反射被膜

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蛍光面と対向して配置され、電子銃から
    出射された複数の電子ビームを上記蛍光面の所定位置に
    射突させるシャドウマスクを備え、前記シャドウマスク
    の電子ビーム入射面に、タンタル(Ta)あるいは酸化
    タンタルを含む電子ビーム反射被膜を形成したことを特
    徴とするカラー陰極線管。
  2. 【請求項2】 蛍光面と対向して配置され、電子銃から
    出射された複数の電子ビームを上記蛍光面の所定位置に
    射突させるシャドウマスクを備え、前記シャドウマスク
    の電子ビーム入射面に、タンタル(Ta)あるいは酸化
    タンタルを含む電子ビーム反射被膜を形成するカラー陰
    極線管の製造方法において、前記シャドウマスクの入射
    面に、タンタル粉末あるいは酸化タンタル粉末を混合し
    た水ガラスを吹き付けることにより前記電子ビーム反射
    被膜を形成するようにしたことを特徴とするカラー陰極
    線管の製造方法。
  3. 【請求項3】 水ガラスがナトリウム系水ガラスとカリ
    ウム系水ガラスとの混合物であり、かつその混合比が
    3:1から30:1であることを特徴とする請求項2記
    載のカラー陰極線管の製造方法。
JP14072093A 1993-06-11 1993-06-11 カラー陰極線管およびその製造方法 Pending JPH06349417A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002025686A1 (en) * 2000-09-25 2002-03-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Colour display tube with improved shadow mask

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002025686A1 (en) * 2000-09-25 2002-03-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Colour display tube with improved shadow mask

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