JPH11345579A

JPH11345579A - 陰極線管装置および偏向ヨ―ク

Info

Publication number: JPH11345579A
Application number: JP7960099A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Fukuda; 豊福田
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Development and Engineering Corp
Priority date: 1998-03-31
Filing date: 1999-03-24
Publication date: 1999-12-14

Abstract

(57)【要約】【課題】角錐化されたファンネルヨーク部と概ね円形
のネック部を有する陰極線管装置に対し、コンバーゼン
ス品位を悪化させること無く偏向電力をより低減した陰
極線管装置および偏向ヨークを得る。【解決手段】ファンネルのヨーク部１２が略角錐状の
陰極線管装置において、偏向ヨーク１６の少なくとも水
平偏向コイル１のネック側渡り線部２２ｂを、巻き数増
加に伴って電子ビームｅから略遠ざかる方向に巻き積も
らせず、ネック部１１外面に沿って略管軸方向へ巻き積
もるように巻き回されたいわゆるべンドレス形状とし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー受像管のな
どの陰極線管装置に係わり、特に偏向電力を有効に低減
出来る陰極線管装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】陰極線管の一例としてカラー受像管につ
いて説明する。このカラー受像管は、内面に蛍光体スク
リーンが形成されたパネルと、このパネルに連接した漏
斗状のファンネルと、このファンネルに連接した円筒状
のネックからなる真空外囲器を有する。またネック部か
らファンネルにかけて偏向ヨークが装着されており、フ
ァンネルはネック部との連接部から偏向ヨークの装着さ
れている部分までの径小部、いわゆるヨーク部を有す
る。

【０００３】パネル内面に形成された蛍光体スクリーン
は、赤、緑、青にそれぞれ発光する複数の蛍光体層より
なる。またネック部には、発光色に対応した複数の電子
ビームを放出する電子銃が配置されている。さらに電子
銃と蛍光体スクリーンの間のパネル内側に、フレームに
固定された色選別機能を有するシャドウマスクが配設さ
れ、電子銃から放出された電子ビームを整形して特定の
色の蛍光体層にビームスボットを投影する。

【０００４】この様なカラー受像管は、電子銃を同一水
平面上を通る一列配置の３電子ビームを放出するインラ
イン型とし、この電子銃から放出される一列配置の３電
子ビームを水平および垂直方向に偏向走査する偏向ヨー
クを、水平偏向磁界を略ピンクッション形、垂直偏向磁
界を略バレル形とすることで、格別の補正手段を要する
ことなく、画面全体にわたり一列配置の３電子ビームを
集中させるセルフコンバーゼンス・インライン型カラー
陰極線管が広く実用化されている。

【０００５】この様なカラー受像管においては、偏向ヨ
ークが大きな電力消費源であり、省電力化のためには、
陰極線管においても、消費電力の低減、すなわちこの偏
向ヨークの消費電力を低減することが重要である。一
方、陰極線管の性能を上げようとすると、偏向電力の増
大を招く。例えば、スクリーン輝度を上げるためには、
最終的に電子ビームを加速する陽極電圧を上げなければ
ならない。また高解像度化に対応するためには、偏向周
波数を上げなければならず、いずれも偏向電力が増大す
る方向である。偏向電力の低減には、陰極線管のネック
径を小さくし、偏向ヨークの装着されるヨ一ク部外径を
小さくして、偏向磁界の作用空問を小さくし、電子ビー
ムに対し偏向磁界が効率良く作用するようにする方法が
有効である。

【０００６】しかし従来の陰極線管では、電子ビームが
偏向ヨークの装着されるヨーク部内面に近接して通過す
るため、ネック径やヨーク部外径をさらに小さくする
と、図１０（ａ）に示すように、最大偏向角をとる蛍光
体スクリーン１０１の対角部に向かう電子銃１０２から
の電子ビームｅがヨーク部１０３の内壁に衝突し、図１
０（ｂ）に示すように、蛍光体スクリーン１０１上に電
子ビームの衝突しない部分１０４（ネックシャドウ）が
できてしまう。

【０００７】従って従来の陰極線管では、ネック１０７
径やヨ一ク部１０３外径を小さくして偏向電力を低減さ
せることは困難であった。この問題を解決する手段とし
て、特公昭４８−３４３４９号公報には、蛍光体スクリ
ーン上に矩形状のラスターを描く場合、偏向ヨークの装
着されるヨーク部内側における電子ビームの通過領域も
ほぼ矩形状になるとの考えから、図１１に示すように、
偏向ヨークの装着されるファンネル１０６のヨーク部１
０３をネック１０７側からパネル１０８のスクリーン１
０１方向（Ｆ−Ｆ線〜Ｂ−Ｂ線）に円形から次第にほぼ
矩形状に変化する形状にしたものが示されている。この
様に偏向ヨークの装着されるヨーク部１０３を角錐状に
形成すると、偏向ヨークの長軸及び短軸方向の径を小さ
くできるため、偏向ヨークの水平、垂直偏向コイルを電
子ビームに近づけて効率良く偏向し、偏向電力を低減す
ることができる。

【０００８】しかし、ヨーク部を正確な矩形断面の角錐
状に形成すると、大気圧荷重によりフラットなヨーク部
の水平軸近傍および垂直軸近傍に歪みが生じるため、真
空外囲器の大気圧強度を低下させ、安全性が損なわれ
る。また現在は外光の映り込みや画像の見やすさなどが
要求されており、パネル面のフラット化が必須となって
いるが、陰極線管のパネル面をフラット化すると外囲器
強度が低下するため、ヨーク部を角錐状としたファンネ
ルを用い、安全上必要な外囲器強度を確保するには新し
い技術が必要となる。これらを解決するため出願人は、
特願平９−２２０３４５号において、パネル外面形状が
スクリーン対角有効寸法の２倍以上の平坦度をもつ陰極
線管について、ヨーク部形状と外囲器強度の関係を定義
し、またこの陰極線管に使用される偏向ヨークのコア形
状についても、管軸に垂直な一断面の形状を非円形と
し、特願平１０−６５７３７号（平成１０年３月１６日
出願）において最適形状を明確にした。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】図８（ａ）に従来のフ
ァンネルのヨーク部１０３に円錐状偏向ヨーク１０５を
装着した構造を示し、図８（ｂ）にこの偏向ヨークで形
成される水平偏向磁界分布ＭＦ1 を示す。従来の偏向磁
界分布ＭＦ1 の偏向重心をｃとする。図８（ｃ）のよう
に、ファンネルのヨーク部２０１をほぼ角錐状にし、偏
向ヨーク２０２をその角錐形状に沿って形成すると、水
平偏向コイル２０３のスクリーン側端２０３ａの管軸Ｚ
との距離寸法Ｄ2 が、図８（ａ）の円錐状偏向ヨークに
おける水平偏向コイル１１０の寸法Ｄ1 に比べて小さ
く、より電子ビームに近付くため、図８（ｄ）に示すよ
うに、水平偏向磁界分布ＭＦ2 の重心がスクリーン側に
移動する。

【００１０】このため、図９にインライン・セルフコン
バーゼンス・システムの不一致度をスクリーン上のラス
ター（両サイドビーム）２０４、２０５で表すと、不一
致度の１つであるトリレンマ（Ｔｒ＝ＸH −ＹH ＋ＰＱ
V ）が正方向に増大し、コンバーゼンス品位が悪化す
る。

【００１１】これを補正する手段として、第１に水平偏
向コイル２０３のスクリーン側を管軸方向ネック側へ後
退させることが考えられるが、偏向感度が低下するた
め、実用的ではない。

【００１２】第２に水平偏向コイル２０３のネック側を
管軸方向ネック側へ伸ばす方法が考えられるが、図８
（ｃ）に示したように従来のネック側渡り線部２０６が
巻き数増加に伴って電子ビームからほぼ遠ざかる半径方
向に巻き積もらされたいわゆるべンドアップ形のコイル
では、ネック側方向への反磁界の漏洩が大きいため、伸
ばす必要量が大きく、構造的に実用的にはならなかっ
た。

【００１３】本発明は、この課題を解決するためになさ
れたものであり、角錐化されたファンネルヨーク部と概
ね円形のネック部を有する陰極線管装置に対し、コンバ
ーゼンス品位を悪化させること無く偏向電力をより低減
した陰極線管装置および偏向ヨークを提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題を解決
するために、ファンネルのヨーク部が略角錐状の陰極線
管装置において、偏向ヨークの少なくとも水平偏向コイ
ルのネック側渡り線部を、巻き数増加に伴って電子ビー
ムから略遠ざかる方向に巻き積もらせず、ネック外面に
沿って略管軸方向へ巻き積もるように巻き回されたいわ
ゆるべンドレス形状とすることを特徴とする陰極線管装
置を用いる。

【００１５】本発明は、少なくとも蛍光体スクリーンを
内面に有するパネル部と前記スクリーンに対向して配置
される電子銃を内側に有するネック部と前記ネック部の
スクリーン側に連接されるヨーク部とからなり、前記パ
ネル部の外面形状は前記スクリーン中央に対する前記ス
クリーン対角端の管軸方向の前記ネック部側への落差を
もとに円近似するとき、前記円近似のパネル外面形状の
曲率半径が前記スクリーン対角有効寸法の２倍以上の平
坦度であり、かつ管軸に垂直な断面において管軸とヨー
ク部外面の間隔をヨーク部外径とするとき、前記ヨーク
部の管軸に垂直な任意の断面の内少なくとも１つの断面
が前記スクリーンの垂直軸方向と水平軸方向の間に最大
となるヨーク部外径を有する非円形状をなす真空外囲器
と、前記ヨーク部から前記ネック部にかけて前記真空外
囲器の外側に配置され、前記電子銃から放出される電子
ビームを水平及び垂直方向に偏向する水平及び垂直偏向
コイルと管軸に垂直な断面が非円形状の高透磁率のコア
部を少なくとも有する偏向ヨークとから少なくとも構成
される陰極線管装置において、前記偏向ヨークの水平偏
向コイルが前記管軸に沿う平行線部とこの平行線部をつ
なぎ前記管軸に垂直な方向に沿って前記スクリーン側と
前記ネック部側に配置された渡り線部とからなり、前記
ネック部側の渡り線部が前記ネック部外面に沿って前記
管軸方向に巻き積もるように巻回されていることを特徴
とする陰極線管装置を得るものである。

【００１６】また、本発明は、前記ネック部側の渡り線
部が前記ネック部外面に沿って単層に巻回されているこ
とを特徴とする陰極線管装置を得るものである。

【００１７】また、本発明は、前記外囲器のヨーク部外
面および前記偏向ヨークのコア部内面の管軸に垂直な断
面形状がほぼ矩形状の非円形であり、前記偏向コイルが
前記ヨーク部と前記コア部間に配置され、前記非円形に
成形されてなることを特徴とする陰極線管装置を得るも
のである。

【００１８】さらに本発明は、蛍光体スクリーンの形成
されたパネル部と偏向ヨークの装着されるほぼ角錐形状
のヨーク部と電子銃の配置されるネック部とを管軸に沿
って配置した陰極線管に装着される前記偏向ヨークであ
って、前記偏向ヨークが水平偏向磁界を発生するサドル
型水平偏向コイルと、垂直偏向磁界を発生するサドル型
垂直偏向コイルと、これらのコイルを囲むコア部とから
なり、前記水平偏向コイルは一対の平行線部とこの平行
線部をつなぐ前記蛍光体スクリーン側の渡り線部と前記
ネック部側の渡り線部とからなるループコイルで形成さ
れ、前記ネック部側の渡り線部が前記ネック部外面に沿
って前記管軸方向に巻き積もるように巻かれていること
を特徴とする偏向ヨークである。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態に係わる陰極
線管外囲器の外面形状は、図１および図２に示すよう
に、スクリーン中央９ａに対するスクリーン対角端９ｄ
の管軸（Ｚ軸）方向のネック部１１側への落差ｄをもと
に円近似してパネル７外面の平坦度を示した時、その曲
率半径がスクリーン９の対角有効寸法の２倍以上の平坦
度を有し、ファンネルのヨーク部１２を角錐化した陰極
線管装置に適用され、さらに偏向ヨーク１６のコア部４
内径が、スクリーン９の垂直軸方向および水平軸方向の
間に最大となる、非円形状の偏向ヨークを採用した陰極
線管装置に適用される。

【００２０】すなわち本発明の偏向ヨーク１６を装着す
るのに最適な陰極線管外囲器は、図１に示すように、内
面に蛍光体スクリーン９の形成されたパネル部１４と、
断面径小のヨーク部１２をもつファンネル部１３と、ヨ
ーク部１２のパネル部１４とは反対側のネック側端部１
７に連接され，電子銃５を内蔵するネック部１１とから
なる。

【００２１】さらに外囲器内に蛍光体スクリーン９と対
面するシャドウマスク１０が組み込まれる。

【００２２】図３に一例として管軸上の偏向基準位置２
０（図１参照）の管軸に垂直なヨーク部１２の断面を示
す。

【００２３】上記断面において管軸Ｚからスクリーンの
水平方向の軸Ｈ、垂直方向の軸Ｖ、対角方向の軸Ｄでそ
れぞれ管軸からヨーク部外面までの距離（外径）をＬ
Ａ、ＳＡ、ＤＡとすると、角錐状ヨーク部１２ではＬＡ
及びＳＡがＤＡより小さくなり、結果として水平、垂直
軸近傍の偏向コイルを電子ビームに近づけて偏向電力を
低減することができる。ここで最大径となる対角軸方向
距離ＤＡはスクリーンの対角軸方向であるが、厳密に一
致しないこともある。

【００２４】上述の３軸以外の形状は、水平軸上に中心
を持ち半径Ｒｈの円弧と垂直軸上に中心を持ち半径Ｒｖ
の円弧と対角軸上近傍に中心を持ち半径Ｒｄの円弧でつ
ないだ形状とする。その他に種種の数式を用いて略矩形
状の断面を作ってもよい。

【００２５】以上のようにヨーク部の横断面は、矩形の
長辺Ｌ、短辺Ｓよりもふくらみのある略矩形形状の非円
形形状であり、一例としてたる型断面を有している。

【００２６】ヨーク部断面形状を矩形状に近づけるほ
ど、真空外囲器としての強度は劣化し、偏向電力は低減
する。そこで矩形度を表す指標として（ＬＡ＋ＳＡ）／（２ＤＡ）………（１）を設定する。通常の円錐状ヨーク部であれば、ＬＡ、Ｓ
ＡはＤＡに等しいから、前記値は１である。

【００２７】ヨーク部を角錐化する場合、ＤＡは最外電
子ビーム軌道との余白確保からほぼ一定であるが、Ｌ
Ａ、ＳＡは小さくなり、前記値は小さくなる。完全に角
錐化した場合は、矩形状のアスペクト比をＭ：Ｎ（水平
軸方向長さと垂直軸方向長さの比）とすると、（Ｍ＋Ｎ）／（２（Ｍ²＋Ｎ²）^1/2）………（２）となる。

【００２８】前記指標はヨーク部の水平、垂直方向外径
の縮小分を合わせた形であるが、シミュレーション解析
結果では、水平方向のみを矩形化した場合でも、垂直方
向のみを矩形化した場合でもほぼ同様の偏向電力低減効
果があり、ＬＡ、ＳＡのいずれかを重視すべき必要は無
く、前記指標で問題は無い。

【００２９】また、管軸位置の違いによるヨーク部矩形
化の効果も解析し、結果として図１に示したように偏向
基準位置２０（通常リファレンスラインと称する）から
偏向ヨーク１６のスクリーン側端１６ａのヨーク部１２
領域の矩形化が重要であることを見出した。

【００３０】ここで偏向基準位置２０とは、図４
（ａ）、（ｂ）に示すように管軸を挟んだスクリーン対
角両端９ｄと管軸上のある点Ｏとを直線を結んだ場合
に、２直線が成す角度が陰極線管規定の最大偏向角θで
あるような管軸上位置で、偏向の中心となる位置であ
る。

【００３１】図１は、偏向ヨーク１６による電子ビーム
ｅのスクリーン対角端９ｄへ偏向される電子ビーム軌道
の一例を示している。この場合、偏向磁界中心が偏向基
準位置２０よりネック部側端部１７に近付くと、磁界が
ネック側で強まるために、電子ビームｅが早く偏向され
ヨーク部１２の内壁に衝突する。逆に偏向基準位置２０
よりスクリーン９側であれば、電子ビームｅとヨーク部
１２内壁の余裕が増えることになり、その分だけ偏向ヨ
ーク１６のネック側端１６ｂを延長して更に偏向電力を
低減することができる。

【００３２】また、ネック径の異なる陰極線管において
も、ヨーク部形状の差は概ね偏向基準位置２０までであ
り、それよりスクリーン側のヨーク部形状はほぼ同一と
なるため、解析結果は概ね同一である。

【００３３】本発明の偏向ヨーク１６は図１および図２
に示したように、朝顔型の筒状の合成樹脂でなるセパレ
ータ２の両壁で固定された水平、垂直コイル１、３およ
び高透磁率の筒状コア４で組立てられ、漏洩磁界の少な
いサドル−サドル型である。セパレータ２の内面に水平
偏向コイル１が取り付けられ、セパレータ２の外面に垂
直偏向コイル３が取り付けられる。コア４はその外側を
取り囲んで固定配置され、偏向磁界に対する磁心または
帰磁路を構成している。

【００３４】図１に示したように、外囲器の管軸に沿う
外面形状はファンネル部１３からネック部１１にかけ
て、スクリーン側のファンネル部１３で外方に凸、その
ヨーク部１２で凹の略Ｓ字曲線をしており、ファンネル
部１３のヨーク部１２の境界１８が同曲線の変曲点とな
っている。

【００３５】偏向ヨーク１６はそのパネル７側の端縁１
６ａがこの変曲点１８の近傍に位置するように装着さ
れ、実質上のファンネルのヨーク部１２は、少なくとも
ネック部１１との連接部１７から偏向ヨーク端部１６ａ
までとなる。

【００３６】次に偏向電力の低減効果について説明す
る。

【００３７】図５（ａ）は、前記矩形度の指標値に対す
る偏向電力の低減度合いを示したものである。ここでは
偏向ヨークの仕様を固定し、ヨーク部が矩形化された分
だけ偏向コイル、コアを近づけて計算した。偏向電力に
ついては、水平偏向電力を用いた。図５（ａ）より指標
値が概ね０．８６より小さくなると急激に軽減効果が現
れ、円錐状ヨーク部に対して約１０〜３０％の電力削減
となる。逆に０．８６以上では、軽減効果は１０％以下
に過ぎなくなる。

【００３８】以上をまとめると、偏向電力の低減と真空
応力・強度の確保を両立できる方法として、偏向ヨーク
の偏向により走査される略矩形のスクリーンのアスペク
ト比をＭ：Ｎとして、偏向基準位置（リファレンスライ
ン）での、管軸に垂直な断面で垂直方向ヨーク部外径を
ＳＡ、水平軸方向ヨーク部外径をＬＡ、最大ヨーク部外
径をＤＡとするとき、 (M＋N)／(2(M²＋ N²) ^1/2) ＜ (SA＋LA) ／(2DA) ≦ ０．８６ ………（３）となるようにヨーク部形状を構成する。

【００３９】またこのとき、図３に示したように、偏向
基準位置での管軸に垂直な断面のヨーク部１２外面形状
断面を、辺がややふくらみのある略矩形状とし、この矩
形形状を垂直軸上に中心を持つ半径Ｒｖの円弧と、水平
軸上に中心をもつ半径Ｒｈの円弧と、最大外径となる点
と管軸を結ぶ直線上に中心をもつ半径Ｒｄの円弧で近似
したとき、ＲｈまたはＲｖが９００ｍｍ以下となるよう
にヨーク部形状を構成する。

【００４０】以上のことはスクリーンのアスペクト比
４：３以外にも１６：９や３：４などにも適用可能であ
る。

【００４１】また偏向ヨークの場合は、コイル線積も考
慮し、コアの矩形度の指標が決定される。矩形度の指標
値は、概ね０．９０以下にしないと有効でないことが分
かった。図７に示すように偏向ヨークの一部を構成する
水平偏向コイル１は管軸に沿って延在する平行線部２１
とこれらをつなぐ渡り線部２２ａ、２２ｂとからなる。
この渡り線部２２ａ、２２ｂは、管軸を横切る方向すな
わち管軸を回るように配置される。渡り線部２２ａ、２
２ｂは、スクリーン側の渡り線部２２ａとネック部側の
渡り線部２２ｂからなり、後者はネック部外面に沿って
管軸方向に巻き積もるように延在する。

【００４２】図６に偏向ヨークのコアの形状を示す。す
なちわ（ａ）はコア４のスクリーン側の端部４ａ、
（ｂ）は同じくネック側の端部４ｂを示している。コア
４の内径（管軸に垂直な断面における管軸からコア内面
までの距離）は外囲器のネック部上およびその連接部で
は，ネック部およびヨーク部形状に合わせてほぼ同形の
円形状であるが、管軸に沿ってスクリーン側に近付くに
したがって管軸に垂直な断面でのコア４の最大内径ＤＢ
に対してコア長軸、短軸方向外径ＬＢ、ＳＢが徐々に小
さくなるように変化し、管軸に垂直な断面での形状が略
矩形状（非円形状）となっている。この図の例ではスク
リーンのアスペクト比Ｍ：Ｎ（水平対垂直）は４：３で
ある。

【００４３】すなわち、ネック部の管軸に垂直な断面の
外形は円形であり、ヨーク部４は、ネック部との連接部
分からパネル側にかけて非円形形状を変化するから、こ
れに沿う偏向ヨークのコア４の管軸に垂直な少なくとも
１つの断面は、ネック部でほぼ円形で、ヨーク部上でア
スペクト比Ｍ：Ｎのスクリーンの水平軸方向および垂直
軸Ｖ方向の間に最大となるコア内径を有する非円形状を
なし、前記偏向ヨークの垂直軸方向コア内径をＳＢ、水
平軸方向コア内径をＬＢ、最大コア内径をＤＢとする
と、 (M＋N)／( 2( M²＋ N²) ^1/2) ＜ (SB＋LB) ／(2DB) ≦ ０．９０ ………（４）になるように定められる。

【００４４】このように構成された陰極線管装置では、
図８（ｃ）のように従来の水平偏向コイルのネック側渡
り線部２０６を、巻き数増加に伴って電子ビームから略
遠ざかる方向に巻き積もらせた偏向ヨークを用いると、
図８（ｄ）のように水平偏向の磁界重心が相対的にスク
リーン側へ移動するため、図９に示すコンバーゼンスの
トリレンマ（Ｔｒ）が正方向に増大し、前記問題点を生
じる。

【００４５】この問題点を解決するために、図８（ｅ）
に示す前記本発明のように水平偏向コイル１の巻線の渡
り線部２２ｂをネック側を管軸に沿って巻き積もらせる
ベンドレス手段を用いれば、ネック側方向への逆磁界の
漏洩が減少するため、図８（ｆ）のように偏向磁界分布
ＭＦ3 の偏向重心Ｍ0 がネック側方向へ移動し、正のト
リレンマを補正することが出来る。また、ネック側方向
への逆磁界自体が減少することで、図８（ｃ）のように
渡り線部２０６を電子ビームから遠ざかる半径方向に巻
き積もらせるベンドアップ形状に比べて偏向効率が向上
し、偏向電力を低減することができる。

【００４６】なお、従来のファンネルのヨーク部が略円
錐状の受像管装置でも、水平偏向コイルのネック側渡り
線部１１０ａ（図８（ａ））を、ベンドレス形状とする
ことが考えられるが、ネック側方向へ逆磁界の漏洩が減
少するため、偏向感度は向上するものの、偏向重心のネ
ック側への後退により真空外囲器内面に電子ビームが衝
突し、図１０（ｂ）に示したような、いわゆるネックシ
ャドウ１０４が発生してしまうため、結果的にコイル全
体をスクリーン側へ移動せざるをえず、特にネック側渡
り線部１１０ａをべンドレス形状とする利点は無かっ
た。

【００４７】本発明は、ファンネルのヨーク部を略角錐
化した真空外囲器と、非円形状の偏向ヨークのコアを具
備した陰極線管装置において、少なくとも水平偏向コイ
ルのネック側渡り線部を、べンドレス形状とすること
で、初めて従来達成不可能だった偏向感度とコンバーゼ
ンスの両立を達成することが出来るものである。

【００４８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１および図２は本発明の実施例による陰
極線管装置の偏向ヨークなどの配置を示したものであ
る。

【００４９】内面に蛍光体スクリーン９が形成されたパ
ネル７と、このパネル７に連接する漏斗状のファンネル
部１３と、このファンネルに連接する円筒状のネック部
１１とからなるからなる真空外囲器１５を有する。また
ネック部１１からファンネル部１３にかけて非円形状の
コア４を有する偏向ヨーク１６が装着されており、ファ
ンネルは、ネック部１１との連接部１７から偏向ヨーク
１６の装着される位置１６ａまでの径小部、いわゆるヨ
ーク部１２を有する。このヨーク部１２もやはり非円形
状に形成されている。パネル７内面に形成された蛍光体
スクリーン９は、赤、緑、青にそれぞれ発光する複数の
蛍光体層よりなり、またネック部１１には、発光色に対
応した複数の電子ビームを放出する電子銃５が配置され
ている。さらに電子銃５と蛍光体スクリーン９との間の
パネル７の内側に、フレーム８に固定された色選別機能
を有するシャドウマスク１０が配設され、電子銃５から
放出された電子ビームｅを整形し、特定の色の蛍光体層
にビームスポットを投影する。

【００５０】このカラー陰極線管において、電子銃５
は、従来と同じく一列配置の３電子ビームを放出するイ
ンライン型とし、この電子銃から放出される一列配置の
３電子ビームを、非円形状のコアを有する偏向ヨーク１
６の発生するピンクッション形の水平偏向磁界およびバ
レル形の垂直偏向磁界により偏向することで、格別の補
正手段を要することなく、画面全体にわたり集中させ
る。

【００５１】特にこの陰極線管においては、上記偏向ヨ
ーク１６が装着されるヨーク部１２が略角錐状に構成さ
れている。ここに、偏向ヨーク１６は、漏洩磁界の少な
いサドル−サドル型であり、筒状の合成樹脂のセパレー
タ２で垂直偏向コイル３、水平偏向コイル１およびコア
４を保持固定している。

【００５２】図７に示したように、水平偏向コイル１は
水平軸方向に集中して巻き重ねられた管軸方向に延在す
る平行線部２１とこの平行線部２１をつなぐスクリーン
側の渡り線部２２ａとネック部側の渡り線部２２ｂとか
らなるループ状に形成されている。このループが一対と
なり、３０〜４０巻かれ、外囲器の垂直軸方向にピンク
ッション磁界を形成するように配置される。ネック部側
の渡り線部２２ｂは、ネック部外面に沿って巻き積もる
ように、管軸を横切る方向、すなわち管軸を回るように
巻き回され、従来のコイルのように曲げられない形状
（ベンドレス形状）となっている。

【００５３】また外囲器の管軸に沿う外面形状は、図１
に示したようにファンネル部１３からネック部１１にか
けてファンネル部１３の径大部６で外方に凸、ヨーク部
１２で凹の略Ｓ字曲線をしており、ファンネル部１３の
径大部６とヨーク部１２の境界１８は同曲線の略変曲点
である。

【００５４】以下、偏向電力の低減効果について説明す
る。図５（ｂ）に外囲器のヨーク部外径の管軸に沿った
変位を示す。ネック部との連接部ではほぼ円形状であ
る。垂直軸方向ヨーク部外径をＳＡ、水平軸方向ヨーク
部外径をＬＡ、対角軸方向ヨーク部外径をＤＡとする
時、ＳＡ／ＤＡ＝ＬＡ／ＤＡ＝１．０である。

【００５５】スクリーン側に近づくに従って対角軸方向
外径ＤＡに対して長軸、短軸方向外径ＬＡ、ＳＡが徐々
に小さくなるように変化し、管軸に垂直な断面での形状
が略矩形状（非円形状）となる。矩形度の指標値は、概
ね０．８６に形成されている。

【００５６】さらに偏向ヨークの場合は、コイル線積も
考慮し、コアの矩形度の指標が決定される。このように
して矩形度の指標値は、概ね０．８８に設定されてい
る。

【００５７】図６に本発明の実施例のコア部の形状を示
す。コア４は、ネック部との連接部では図６（ｂ）のよ
うにファンネルのヨーク部の形状に合わせてほぼ同形の
円形状とする。コア４のネック端の垂直軸方向コア内径
をＳBN、水平軸方向コア内径をＬBN、対角軸方向コア内
径をＤBNとする時、ＳBN／ＤBNk ＝ＬBN／ＤBN＝１．０である。

【００５８】コア４は、スクリーン側に近づくに従っ
て、図６（ａ）に示したように対角軸方向内径ＤＢに対
して長軸、短軸方向内径ＬＢ，ＳＢが徐々に小さくなる
ように変化し、管軸に垂直な断面での形状が略矩形状
（非円形状）となっている。なお本実施例では、スクリ
ーンのアスペク卜比Ｍ：Ｎ＝４：３としている。

【００５９】さらにコア４のスクリーン側開口部におい
て、ＤＢ＝４８．２ｍｍ．ＬＢ＝４４．７ｍｍ、ＳＢ＝
３９．８ｍｍであり、（ＬＢ＋ＳＢ）／（２ＤＢ）＝Ｏ．８８としている。偏向電力は、円錐状のヨーク部を持つ陰極
線管に対して約１８％ほど低減することができた。

【００６０】しかし、ここでコア４のスクリーン側内径
の一断面におけるＬＢ：ＳＢ（長軸方向距離と短軸方向
の距離の比）がスクリーンのアスペクト比Ｍ：Ｎ（スク
リーンの長軸方向距離と短軸方向の距離の比）にほぼ等
しく４：３となるため、図８（ｃ）に示すように偏向ヨ
ークのスクリーン側では、円錐形の偏向ヨーク（図８
（ａ））に比べ、水平偏向磁界が垂直偏向磁界より電子
ビームに近づき、コンバーゼンス品位の指標であるトリ
レンマが正に強くなり、コンバーゼンスが悪化するの
で、これを補正するために、図８（ｅ）に示すように水
平偏向コイル１のネック部側の渡り線部２２ｂを巻き数
増加に伴って、電子ビームから略遠ざかる方向に巻き積
もらせず、ネック部外面に沿って略管軸方向へ巻き積も
るように巻き回したいわゆるべンドレス形状とした。

【００６１】これによりネック部側方向への逆磁界の漏
洩を減少させることで、図８（ｆ）のように、水平偏向
磁界ＭＦ3 の重心Ｍ0 がネック部側へ移動し、トリレン
マは負の方向に変化し、良好なコンバーゼンス品位を確
保することが出来た。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明による構成
によって、コンバーゼンス品位を悪化させること無く偏
向電力を有効に低減して、高周波偏向の要求を満たす陰
極線管装置および偏向ヨークとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示す一部断面略図。

【図２】本発明の一実施の形態おけるとくに偏向ヨーク
形状を示す一部断面図。

【図３】本発明の一実施の形態におけるファンネルのヨ
ーク部の管軸に垂直に切った断面図。

【図４】本発明の一実施の形態における偏向中心を説明
するもので、（ａ）は縦断面図、（ｂ）は平面図。

【図５】（ａ）はヨーク部形状に対する偏向電力の関係
を示す特性図、（ｂ）はヨーク部の形状を示す曲線図。

【図６】（ａ）、（ｂ）は偏向ヨークのコア部の断面
図。

【図７】本発明の一実施の形態の偏向ヨークの水平偏向
コイルを示す斜視図。

【図８】（ａ）乃至（ｆ）は従来装置と本発明の構造お
よび特性を比較して示す図。

【図９】ミスコンバーゼンスのトリレンマ（Ｔｒ）を示
す図。

【図１０】従来の陰極線管装置の外囲器を説明するもの
で、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図。

【図１１】従来の陰極線管装置の外囲器を説明するもの
で、（ａ）は側面図、（ｂ）乃至（ｆ）は（ａ）をＢ−
Ｂ線乃至Ｆ−Ｆ線に沿って切断した断面図。

【符号の説明】

１：水平偏向コイル２：セパレータ３：垂直偏向コイル４：コア部５：電子銃９：蛍光体スクリーン１１：ネック部１２：ヨーク部１４：パネル部１５：真空外囲器１６：偏向ヨーク２１：平行線部２２ａ：スクリーン側渡り線部２２ｂ：ネック部側渡り線部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも蛍光体スクリーンを内面に有
するパネル部と前記スクリーンに対向して配置される電
子銃を内側に有するネック部と前記ネック部のスクリー
ン側に連接されるヨーク部とからなり、前記パネル部の
外面形状は前記スクリーン中央に対する前記スクリーン
対角端の管軸方向の前記ネック部側への落差をもとに円
近似するとき、前記円近似のパネル外面形状の曲率半径
が前記スクリーン対角有効寸法の２倍以上の平坦度であ
り、かつ管軸に垂直な断面において管軸とヨーク部外面
の間隔をヨーク部外径とするとき、前記ヨーク部の管軸
に垂直な任意の断面の内少なくとも１つの断面が前記ス
クリーンの垂直軸方向と水平軸方向の間に最大となるヨ
ーク部外径を有する非円形状をなす真空外囲器と、前記
ヨーク部から前記ネック部にかけて前記真空外囲器の外
側に配置され、前記電子銃から放出される電子ビームを
水平および垂直方向に偏向する水平および垂直偏向コイ
ルと管軸に垂直な断面において内面が非円形状の高透磁
率のコア部を少なくとも有する偏向ヨークとから少なく
とも構成される陰極線管装置において、前記偏向ヨークの水平偏向コイルが前記管軸に沿う平行
線部とこの平行線部をつなぎ前記管軸方向を横切る方向
に沿って前記スクリーン側と前記ネック部側に配置され
た渡り線部とからなり、前記ネック部側の渡り線部が前
記ネック部外面に沿って前記管軸方向に巻き積もるよう
に巻かれていることを特徴とする陰極線管装置。
【請求項２】前記ネック部側の渡り線部が前記ネック
部外面に沿って単層に巻回されていることを特徴とする
請求項１記載の陰極線管装置。
【請求項３】前記外囲器のヨーク部外面および前記偏
向ヨークのコア部内面の管軸に垂直な断面形状がほぼ矩
形状の非円形であり、前記偏向コイルが前記ヨーク部と
前記コア部間に配置され、非円形に成形されてなること
を特徴とする請求項１記載の陰極線管装置。
【請求項４】蛍光体スクリーンの形成されたパネル部
と偏向ヨークの装着されるほぼ角錐形状のヨーク部と電
子銃の配置されるネック部とが管軸に沿って配置された
陰極線管に装着される前記偏向ヨークであって、前記偏
向ヨークが水平偏向磁界を発生するサドル型水平偏向コ
イルと、垂直偏向磁界を発生するサドル型垂直偏向コイ
ルと、これらのコイルを囲むコア部とからなり、前記水
平偏向コイルは一対の平行線部とこの平行線部をつなぐ
前記蛍光体スクリーン側の渡り線部と前記ネック部側の
渡り線部とからなるループコイルで形成され、前記ネッ
ク部側の渡り線部が前記ネック部外面に沿って前記管軸
方向に巻き積もるように巻かれれていることを特徴とす
る偏向ヨーク。