JP2006079939A - 陰極線管 - Google Patents

Abstract

【課題】 耐気圧強度を確保し、ビームシャドウネックを防止しつつ、水平偏向の効率向上効果を高めて偏向電力の低減効果を高めることができる陰極線管を提供する。
【解決手段】 真空外囲器は、電子銃を内装するネック部と、偏向ヨークが配置された位置に対応したコーン部４とを含んでおり、コーン部４の陰極線管の管軸１ａに垂直な方向の断面形状は、パネルの長軸及び短軸以外の方向に最大径を有する非円形の断面形状を含んでおり、コーン部４の管軸１ａ上の点を原点として水平軸Ｈ及び垂直軸Ｖを直交２軸とする座標系において、コーン部４の外面の水平軸径をＬＡ、垂直軸径をＳＡとすると、コーン部４は、ＬＡ／ＳＡ＜１の関係を満足する部分を含んでいる。
【選択図】 図４

Description

この発明は、偏向ヨークの装着された陰極線管に関し、特に偏向電力を有効に低減できる陰極線管に関する。

図１３を参照しながら、従来の陰極線管の一例を説明する。図１３は、従来例に係る陰極線管２０の断面図を示している。真空外囲器２１は、表示部がほぼ矩形状のガラス製のパネル２２、このパネル２２に径大部が連設された漏斗状のガラス製のファンネル２３、及びこのファンネル２３のコーン部２４に連設された円筒状のガラス製のネック部２５を備えている。

パネル２２の内面には、蛍光体層で形成された蛍光体スクリーン２６が設けられている。蛍光体層は、青、緑、赤に発光するドット状又はストライプ状の３色の蛍光体層である。蛍光体スクリーン２６に対向してシャドウマスク２７が配置されている。シャドウマスク２７には、多数の電子ビーム通過孔が形成されている。ネック部２５内には、３本の電子ビームを放出する電子銃２８が配設されている。

ファンネル２３のコーン部２４の外側からネック２５の外側にかけて、偏向ヨーク２９が装着されている。３本の電子ビームは、偏向ヨーク２９の発生する水平、垂直偏向磁界により偏向され、シャドウマスク２７を介して蛍光体スクリーン２６上を水平、垂直走査することにより、カラー画像が表示されることになる。

陰極線管においては、セルフコンバーゼンス・インライン型陰極線管が広く実用化されている。この陰極線管は、電子銃２８を同一水平面上を通る一列配置の３本の電子ビームを放出するインライン型としたものである。そして、偏向ヨーク２９の発生する水平偏向磁界をピンクッション形、垂直偏向磁界をバレル形として、一列配置の３本の電子ビームを、これらの水平、垂直偏向磁界により偏向することにより、格別の補正手段を要することなく、画面全面にわたり一列配置の３本の電子ビームを集中させるというものである。

このような陰極線管においては、偏向ヨーク２９が大きな電力消費源であり、陰極線管の消費電力の低減に当たっては、この偏向ヨーク２９の消費電力を低減することが重要である。一方、スクリーンの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高める必要がある。またＨＤ（High Definition）ＴＶやパーソナルコンピュータなどのＯＡ機器に対応するためには、偏向周波数を上げなければならない。これらはいずれも偏向電力を増大させることになる。

一般に偏向電力の低減には、陰極線管２０のネック部２５の径を小さくし、偏向ヨーク２９の装着されるコーン部２４の外径を小さくして、電子ビームに対して偏向磁界が効率よく作用するようにするとよい。この場合、電子ビームが偏向ヨーク２９の装着されたコーン部２４の内面に接近して通過することになる。

このため、ネック部２５の径やコーン部２４の外径をさらに小さくすると、ＢＳＮ（ビームシャドウネック）と呼ばれる現象が生じる。この現象は、蛍光体スクリーン２６の対角部に向かう最大偏向角で偏向される電子ビームが、コーン部２４の内壁に衝突し、ファンネル２３の内壁の影により、部分的に電子ビームが蛍光体スクリーン２２上に到達しない現象（以下、「ビームシャドウネック」という。）である。

このような問題を解決する技術として、特許文献１には、蛍光体スクリーン２６上に矩形状のラスターを描く場合、コーン部２４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、偏向ヨーク２９の装着されるコーン部２４を、ネック部２５側からパネル２２方向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提案されている。

また、特許文献２には、コーン部の断面形状が略長方形形状の陰極線管において、コーン部の断面形状をスクリーンの縦横比よりも縦長にして、偏向ヨークの磁界発生効率の改善を図る技術が提案されている。

偏向ヨーク２９の装着されるコーン部２４を角錐状に形成すると、コーン部２４は、円形である通常の形状に対して、電子ビームが衝突しやすい対角部（対角軸近傍：Ｄ軸近傍）の内径を大きくして電子ビームの衝突を避けることができる。さらに、水平軸（Ｈ軸）及び垂直軸（Ｖ軸）方向の内径を小さくして、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、電子ビームを効率よく偏向することができ、偏向電力を低減することができる。

また、特許文献３には、ビームシャドウネックの防止効果をより高めるために、コーン部を角錐状にすることに加えて、コーン部外面の管軸方向に沿った垂直軸端位置の曲率半径を水平軸端位置の曲率半径より小さくする技術が提案されている。
特公昭４８−３４３４９号公報 特開２０００−２４３３１７号公報 特開２０００−１５６１８０号公報

しかしながら、前記のように、コーン部の断面形状が略矩形状の陰極線管においては、コーン部の断面形状を矩形に近づけるほど、真空外囲器の耐気圧強度が低下し、安全性が損なわれる。したがって、実用的には適度に丸みのある形状にしなければならず、この場合は偏向電力の低減効果が損なわれるという問題があった。

特許文献２に記載の構成は、偏向ヨークからの磁界の発生効率を改善し、消費電力低減を図るものであるが、垂直偏向に比べ消費電力の大きい水平偏向の消費電力低減に着眼したものではなく、必ずしも効率的に消費電力を低減できるというものではなかった。

本発明は、前記のような従来の問題を解決するためになされたものであり、耐気圧強度を確保し、かつビームシャドウネックを防止しつつ、偏向ヨークの偏向磁界を電子ビームに近づけ、電子ビームを効率よく偏向し、偏向電力を低減できる陰極線管を提供すること目的とする。

前記目的を達成するために、本発明の第１の陰極線管は、電子銃を内装し蛍光体スクリーンが内面に形成されたパネル部を含む真空外囲器と、前記真空外囲器の外周上に配置され前記電子銃から放出された電子ビームを偏向する偏向ヨークとを備えた陰極線管であって、前記真空外囲器は、前記電子銃を内装するネック部と、前記偏向ヨークが配置された位置に対応したコーン部とを含んでおり、前記コーン部の前記陰極線管の管軸に垂直な方向の断面形状は、前記パネルの長軸及び短軸以外の方向に最大径を有する非円形の断面形状を含んでおり、前記非円形の断面形状を形成する部分は、前記管軸上の点を原点として水平軸及び垂直軸を直交２軸とする座標系において、前記コーン部の外面の水平軸径をＬＡ、垂直軸径をＳＡとすると、ＬＡ／ＳＡ＜１の関係を満足する部分を含んでいることを特徴とする。

本発明の第２の陰極線管は、電子銃を内装し蛍光体スクリーンが内面に形成されたパネル部を含む真空外囲器と、前記真空外囲器の外周上に配置され前記電子銃から放出された電子ビームを偏向する偏向ヨークとを備えた陰極線管であって、
前記真空外囲器は、前記電子銃を内装するネック部と、前記偏向ヨークが配置された位置に対応したコーン部とを含んでおり、前記コーン部の前記陰極線管の管軸に垂直な方向の断面形状は、前記パネルの長軸及び短軸以外の方向に最大径を有する非円形の断面形状を含んでおり、前記コーン部の外面の前記管軸方向に沿った垂直軸端位置の曲率半径をＲｖ、水平軸端位置の曲率半径をＲｈ、対角軸端位置の曲率半径をＲｄとすると、Ｒｈ＜Ｒｖ＜Ｒｄの関係を満足していることを特徴とする。

本発明の第３の陰極線管は、電子銃を内装し蛍光体スクリーンが内面に形成されたパネル部を含む真空外囲器と、前記真空外囲器の外周上に配置され前記電子銃から放出された電子ビームを偏向する偏向ヨークとを備えた陰極線管であって、
前記真空外囲器は、前記電子銃を内装するネック部と、前記偏向ヨークが配置された位置に対応したコーン部とを含んでおり、前記コーン部の前記陰極線管の管軸に垂直な方向の断面形状は、前記パネルの長軸及び短軸以外の方向に最大径を有する非円形の断面形状を含んでおり、前記コーン部の前記管軸上の点を原点として水平軸及び垂直軸を直交２軸とする座標系において、前記コーン部の外面の水平軸径をＬＡ、垂直軸径をＳＡとすると、前記管軸上の各位置におけるＬＡ／ＳＡの値は、偏向角の基準となるリファレンスラインの近傍の位置において、極小値があることを特徴とする。

本発明によれば、耐気圧強度を確保し、ビームシャドウネックを防止しつつ、水平偏向の偏向効率の向上効果を高めて偏向電力の低減効果を高めることができる。

本発明の第１、２の陰極線管によれば、コーン部と電子ビームとの距離を近づけることができ、耐気圧強度を確保し、ビームシャドウネックを防止しつつ、水平偏向の偏向効率の向上効果を高めて偏向電力の低減効果を高めることができる。

本発明の第３の陰極線管によれば、偏向ヨークの最大磁界が発生する位置の近傍に、水平偏向磁界を電子ビームにより近づけることができるので、水平偏向の効率向上効果が大きく、偏向電力の低減効果も高めることができる。

前記本発明の第１の陰極線管においては、前記コーン部の外面の前記管軸方向に沿った垂直軸端位置の曲率半径をＲｖ、水平軸端位置の曲率半径をＲｈ、対角軸端位置の曲率半径をＲｄとすると、Ｒｈ＜Ｒｖ＜Ｒｄの関係を満足していることが好ましい。

また、前記管軸上の各位置におけるＬＡ／ＳＡの値は、偏向角の基準となるリファレンスラインの近傍の位置において、極小値があることが好ましい。この構成によれば、偏向ヨークの最大磁界が発生する位置の近傍に、水平偏向磁界を電子ビームにより近づけることができるので、水平偏向の効率向上効果が大きくなる。

また、前記座標系において、前記コーン部の内面の水平軸径をＬＡｉｎ、垂直軸径をＳＡｉｎとすると、前記ＬＡ／ＳＡ＜１の関係を満足する部分において、ＬＡｉｎ／ＳＡｉｎ＜１の関係を満足していることが好ましい。

以下、図面を参照しながら本発明の一実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る陰極線管の外観斜視図及び内部構造の斜視図を示している。図２は、本発明の一実施の形態に係る陰極線管の断面図を示している。図３は、図２に示した陰極線管のパネル２の平面図を示している。

図１に示したように、陰極線管１は真空外囲器１０を備えている。真空外囲器１０は、水平軸（Ｈ軸）を長軸にし垂直軸（Ｖ軸）を短軸とする矩形状のパネル２と、パネル２に連設される漏斗状のファンネル３と、ファンネル３に連設される円筒状のネック部５を含んでいる。

パネル２の内面には、蛍光体層で形成されたスクリーン６が設けられている。蛍光体層は、青、緑、赤に発光するドット状又はストライプ状の３色の蛍光体層である。スクリーン６に対向してシャドウマスク７が配置されている。シャドウマスク７には、多数の電子ビーム通過孔が形成されている。ネック部５内には、３本の電子ビームを放出する電子銃８が配設されている。

ファンネル３の外周部のうち、ネック部５との連設部分からパネル２側に向けて広がるコーン部４に偏向ヨーク９が装着されている。

図３に示したように、パネル２は、互いに直交する水平軸２ａ（Ｈ軸）及び垂直軸２ｂ（Ｖ軸）に対して対称になっている。電子銃８から放射された３本の電子ビームは、偏向ヨーク９によってパネル２の水平軸２ａ及び垂直軸２ｂ方向に偏向される。電子ビームは、パネル２の内側へ設置されたシャドウマスク７の電子ビーム通過孔を通過して蛍光体スクリーン６にランディングし、所定の画像を実現する。

図２に示したように、陰極線管は、機種に応じた偏向角φを有している。偏向角は、リファレンスライン１２（偏向基準位置）と関係がある。リファレンスラインとは、スクリーン６の対角線端６ａ、６ｂ（図２、３）から管軸１ａ（Ｚ軸）上の任意の点に連結される２つの直線が形成する角度がその陰極線管の偏向角φと同一になるような管軸上の点１６（偏向中心）を通り管軸１ａと直交する線のことである。

図４はコーン部４の管軸１ａに直交する方向における部分断面図である。管軸１ａからコーン部４外面の水平軸端の距離を水平半径ＬＡ、管軸１ａからコーン部４外面の垂直軸端の距離を垂直半径ＳＡ、コーン部４外面の最大半径を対角半径ＤＡとする。また、管軸１ａからコーン部４内面の水平軸端の距離をＬＡｉｎ、管軸１ａから内面の垂直軸端の距離をＳＡｉｎ、コーン部４内面の最大半径をＤｉｎとする。

次に、図５Ａ、Ｂ、Ｃは、それぞれ図２に示した真空外囲器１の管軸と直交する方向におけるコーン部４の断面図を示している。図５Ａはネック部５とコーン部４との連設部１１付近の断面図であり、図５Ｂはリファレンスライン１２の位置における断面図、図５Ｃはコーン部４とファンネル３との連設部１３付近の断面図である。これらの各図から分かるように、偏向ヨーク９の装着されるコーン部４がほぼ角錐状に構成されている。

より具体的には、図５Ａに示したように、コーン部４は、連設部１１付近では、ネック部５と略同形の円環形状であり、コーン部４外面はＬＡ＝ＳＡになっている。図５Ｂに示したように、リファレンスライン１２付近から、連設部１３にかけては、略矩形状（非円形状）であり、コーン部４外面はＬＡ＜ＳＡと縦長形状としている。図５Ｃに示したように、ファンネル３との連設部１３では、コーン部外面はＬＡ＞ＳＡと横長形状としている。

ここで、偏向ヨーク９の磁界強度はリファレンスライン１２近傍において最も大きくなる。また、偏向ヨーク９の消費電力は概ね水平偏向：垂直偏向＝６：４〜７：３であり、消費電力は垂直偏向より水平偏向のほうが大きい。このため、消費電力の低減を図るには、水平偏向の消費電力の低減を図るのが効果的であるといえる。

本実施の形態では、図５Ｂに示したように、リファレンスライン１２の位置において、コーン部４外面形状をＬＡ＜ＳＡの縦長形状としている。このことにより、横長形状に比べて偏向ヨークの水平偏向コイルを電子ビームに近づけることができ、水平偏向磁界効率を向上させ、偏向電力の低減を図るようにしている。

以下、具体例を挙げながら説明する。図６は、実施例に係るコーン部４の水平半径ＬＡ、垂直半径ＳＡ、対角半径ＤＡの関係を示した図である。本実施例は、８０ｃｍ型でスクリーンアスペクト比が４：３の陰極線管である。横軸の管軸方向位置が０の位置がリファレンスライン１２位置であり、正方向がスクリーン６側であり、負方向がネック部５側である（図７〜１０も同じ）。

これに対して、図９は、比較例に係るコーン部４の水平半径ＬＡ、垂直半径ＳＡ、対角半径ＤＡの関係を示した図である。本比較例も画面サイズは実施例と同じであり、８０ｃｍ型でスクリーンアスペクト比が４：３の陰極線管である。

図６と図９とを比較してみると、図９の比較例では、ほぼ全域でＤＡ＞ＬＡ＞ＳＡの関係であるのに対して、図６の実施例ではＳＡとＬＡとの大小関係が逆転している。例えば、リファレンスライン位置近傍を比較してみると、図６の実施例では、ＳＡ＞ＬＡの縦長形状であるのに対して、図９の比較例では、ＳＡ＜ＬＡの横長形状になっている。

ただし、コーン部４とファンネル３との連接部１３においては、ファンネル３はパネル２の横長形状にほぼ追従した横長形状になっている。このため、実施例は、連接部１３におけるコーン部４の形状については、ファンネル３の横長形状に合わせている。

図７は、本実施例に係る８０ｃｍ型陰極線管の偏向ヨークの磁界強度分布を示した図である。リファレンスライン１２位置（管軸方向位置０ｍｍ）よりややネック部５側の位置（管軸方向位置約−１５ｍｍ）において、最大磁界強度が形成されている。

図８は、図６に示した本実施例に係る８０ｃｍ型陰極線管の水平半径ＬＡと垂直半径ＳＡとの比ＬＡ／ＳＡを表した図である。管軸方向の略全域において、ＬＡ／ＳＡ＜１、すなわち縦長形状になっており、リファレンスライン１２位置の近傍において、ＬＡ／ＳＡはより小さな値になっている。

より具体的には、リファレンスライン１２位置（管軸方向位置０ｍｍ）よりややネック部５側の位置Ｐ１（管軸方向位置約−１０ｍｍ）において、ＬＡ／ＳＡは極小値になっている。この位置は、図７において、最大磁界強度が形成される位置と略一致している。

ここで、一般に電子ビームの偏向は、偏向ヨークの最大磁界が発生する位置から大きくなる。また、前記のように、消費電力の低減を図るには、水平偏向の消費電力の低減を図るのが効果的である。このため、この最大磁界の発生位置付近からリファレンスライン１２を含むスクリーン６側の位置において、水平偏向磁界を電子ビームに近づけるようにすれば、水平偏向の効率向上効果が大きくなり、偏向電力の低減効果も高めることができる。

本実施例は、このことに着眼したものである。より具体的には、最大磁界の発生位置からネック部５側に行くにつれて、電子ビームの偏向効果は小さくなる。図７の例では、−２０ｍｍ程度までの範囲であれば、最大磁界の発生位置（約−１５ｍｍ）の近傍であり、磁界強度も９０％以上と大きな値である。一方、最大磁界の発生位置よりスクリーン６側の位置は、電子ビームの偏向効果が大きい位置であり、図７の例では１０ｍｍ程度までの範囲は６０％以上の磁界強度が保たれている。

したがって、図７の例では、管軸方向の位置が−２０ｍｍから１０ｍｍの範囲において、水平偏向磁界を電子ビームに近づけるようにすれば、水平偏向の効率向上効果に有利であるといえる。

このため、必ずしもコーン部の管軸方向の全域において、ＬＡ／ＳＡ＜１とする必要はなく、ＬＡ／ＳＡ＜１の構成は、前記のような水平偏向の効率向上に有利な範囲に部分的に適用してもよい。

本実施例は、図８に示したように、管軸方向の略全域においてＬＡ／ＳＡ＜１としつつ、管軸方向の位置が−２０ｍｍから１０ｍｍの範囲において、ＬＡ／ＳＡの値を他の範囲に比べて小さくして、水平偏向の効率向上効果をより高めるようにしている。

また、陰極線管のサイズが異なっても、基本的な構成は同じである。このため、前記の水平偏向の効率向上効果に有利な範囲は、コーン部の管軸方向の長さに対する比率で表現すると、リファレンスライン１２位置からスクリーン６側に１５％、リファレンスライン１２位置からネック部５側に−２５％の範囲を挙げることができる。前記の図７の例は、コーン部の管軸方向の長さは８２ｍｍ（−４２〜４０ｍｍ）であり、−２０ｍｍ（２４．４％）から１０ｍｍ（１２．２％）の範囲は、前記の例示範囲内である。

図１０は、比較例に係る８０ｃｍ型陰極線管の水平半径ＬＡと垂直半径ＳＡとの比ＬＡ／ＳＡを表した図である。コーン部４とネック部５との連接部１１よりスクリーン６側の方向において、ＬＡ／ＳＡ≧１になっている。

実施例と比較例との偏向電力を比較したところ、比較例の偏向電力を１００％とすると実施例は８６％であり、実施例は比較例に比べ偏向電力が低減できていることが確認できた。

図１１（ａ）は、コーン部４のリファレンスライン１２位置における管軸１ａに垂直な断面形状を示す。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のＪ部の拡大図を示している。図１１（ａ）の破線で示したコーン部は、ＬＡ／ＳＡ＜１の縦長形状を満足している。このように、ＬＡ／ＳＡ＜１の縦長形状を満足している場合、通常はコーン部４の最大径方向の対角軸Ｄ（線１４）と水平軸Ｈとのなす角度θ２は４５°以上となる。

しかし、電子ビームがスクリーン６の対角端（図３の６ａ）に到達するときの、リファレンスライン１２位置近傍の対角の電子ビーム軌道を解析すると、電子ビーム軌道と水平軸Ｈとのなす角度は約４４°である。これは図１１（ａ）の角度θ１に相当する。

ここで、図１１（ａ）、（ｂ）の破線形状は、コーン部４内面の線１４との交点Ａにおいて、最大内径Ｒｉｎを有するが、電子ビームがコーン部４内面と衝突する点は、電子ビーム軌道に相当する線１５とコーン部４内面との交点Ｂとなり、これは最大内径Ｒｉｎよりも内側になる。図１１（ａ）、（ｂ）の実線形状は、線１５上において、交点Ｃは交点Ｂから遠ざかっており、ビームシャドウネックの回避に有利な形状である。

この場合、コーン部４外面の実線形状の点Ｃ′は、線１５上にありかつ破線形状の最大外径Ｒｏｕｔを半径とする円周上にある。このため、実線形状は、最大径方向における厚さＣＣ′は、破線形状の最大径方向における厚さＡＡ′と同じであり、かつ最大内径Ｒｉｎの円周内に収まっていることになる。

この実線形状と破線形状とを比べると、コーン部４外面の最大外径Ｒｏｕｔは同じであり、偏向電力の観点からは両者は同等である。また、最大径方向における厚さも同じであるので、耐気圧強度の観点からも両者は同等である。

また、このような実線形状においても、ＬＡ／ＳＡ＜１の縦長形状を満足していることには変りない。すなわち、縦長形状は偏向電力低減の効果を実現しながらも、ビームシャドウネック現象の回避に特別不利になることはなく、耐気圧強度も維持することができる形状であるといえる。

また、前記のような構成により、偏向電力低減、耐真空圧強度確保、及びビームシャドウネック防止を実現した実施例について、コーン部４内面のＬＡｉｎとＳＡｉｎ（図４）の関係を測定したところ、ＬＡ／ＳＡ＜１の縦長形状になっている部分については、ＬＡｉｎ／ＳＡｉｎ＜1となっていることが確認できた。

図１２は本実施の形態に係る陰極線管の背面図を示している。本図はコーン部４の外面形状を説明する図である。Ｒｖ、Ｒｈ、Ｒｄはそれぞれ、コーン部４外面の管軸（Ｚ軸）方向に沿った垂直軸端位置の曲率半径、水平軸端位置の曲率半径、対角軸端位置の曲率半径である。

より具体的には、Ｒｖ、Ｒｈ、Ｒｄはそれぞれ、管軸と直交する方向のコーン部４の各断面形状の外周のうち、垂直軸（Ｖ軸）と交わる点（図４の点Ｅ）を結んだ線の曲率半径、水平軸（Ｈ軸）と交わる点（図４の点Ｆ）を結んだ線の曲率半径、対角軸（Ｄ軸）と交わる点（図４の点Ｇ）を結んだ線の曲率半径のことである。

以下の表１に、本実施例（図６）と比較例（図９）のリファレンスライン位置近傍でのＲｖ、Ｒｈ、Ｒｄの結果を示した。曲率半径は、リファレンスライン１２位置（０ｍｍ）その前後１０ｍｍの計３点の平均値で算出した。より具体的には、例えば−１０ｍｍの点における曲率半径は、−２０ｍｍ、−１０ｍｍ、０ｍｍの３点を通る円の曲率半径、１０ｍｍの点における曲率半径は、０ｍｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍの３点を通る円の曲率半径である。

比較例がＲｖ＜Ｒｈ＜Ｒｄの関係であるのに対し、実施例ではＲｈ＜Ｒｖ＜Ｒｄの関係になっており、ＲｖとＲｈの大小関係が逆転している。すなわち、実施例では比較例に比べ、リファレンスライン１２位置の水平径を縮小し、相対的に管軸側へ凹んだ形状とし、コーン部４と電子ビームとの距離を近づけている。

本実施例は、ＬＡ／ＳＡ＜１の縦長形状の関係とＲｈ＜Ｒｖ＜Ｒｄの関係の双方を満足しているが、いずれか一方を満足するものでもよい。ＬＡ／ＳＡ＜１の関係を満足していれば、水平偏向の効率が高まり、偏向電力の低減効果も高めることができるのは前記の通りである。しかしながら、ＬＡ／ＳＡ＜１の関係を満足していなくても、Ｒｈ＜Ｒｖ＜Ｒｄの関係を満足していれば、比較例のようにＲｖ＜Ｒｈ＜Ｒｄの構成に比べ、コーン部４と電子ビームとの距離を近づけることができ、水平偏向の偏向効率の向上に有利になる。

例えばスクリーンアスペクト比が１６：９の陰極線管のように、４：３の陰極線管よりスクリーンの横長の程度が大きい場合、コーン部においても横長の程度が大きくなる。この場合コーン部外面を全体的に横長形状（ＬＡ／ＳＡ＞１）にした構成であっても、Ｒｈ＜Ｒｖ＜Ｒｄの関係としたものは、Ｒｖ＜Ｒｈ＜Ｒｄの関係にしたものに比べて、効率よく偏向電力を低減できることを確認している。

このことは、ＬＡ／ＳＡの値がリファレンスラインの近傍の位置において極小値がある構成においても同様である。具体的には、図８に示した構成のように、ＬＡ／ＳＡ＜１であり、かつリファレンスラインの近傍の位置においてＬＡ／ＳＡの値の極小値がある構成が望ましい。しかしながら、ＬＡ／ＳＡ＜１の関係を満足していなくても、リファレンスラインの近傍の位置においてＬＡ／ＳＡの極小値がある構成であれば、水平偏向の偏向効率の向上に有利な位置において、コーン部４と電子ビームとの距離を近づけることができる。

本発明によれば、耐気圧強度を確保し、ビームシャドウネックを防止しつつ、水平偏向の効率向上効果を高めて偏向電力の低減効果を高めることができので、本発明は、例えばテレビ受像機、コンピュータディスプレイに用いられる陰極線管に有用である。

本発明の一実施の形態に係る陰極線管の外観斜視図及び内部構造の斜視図。 本発明の一実施の形態に係る陰極線管の断面図。 図２に示した陰極線管のパネル２の平面図。 本発明の一実施の形態に係るコーン部の管軸に直交する方向における部分断面図。 本発明の一実施の形態に係る真空外囲器の連設部１１付近の断面図。 本発明の一実施の形態に係る真空外囲器のリファレンスライン１２の位置における断面図。 本発明の一実施の形態に係る真空外囲器の連設部１３付近の断面図。 本発明の実施例に係るコーン部の水平半径ＬＡ、垂直半径ＳＡ、対角半径ＤＡの関係を示した図。 本発明の実施例に係る８０ｃｍ型陰極線管の偏向ヨークの磁界強度分布を示した図。 本発明の実施例に係る８０ｃｍ型陰極線管の水平半径ＬＡと垂直半径ＳＡとの比ＬＡ／ＳＡを表した図。 比較例に係るコーン部の水平半径ＬＡ、垂直半径ＳＡ、対角半径ＤＡの関係を示した図。 比較例に係る８０ｃｍ型陰極線管の水平半径ＬＡと垂直半径ＳＡとの比ＬＡ／ＳＡを表した図。 （ａ）は本発明の一実施の形態に係るコーン部のリファレンスライン位置における管軸に垂直な断面形状、（ｂ）は（ａ）図のＪ部の拡大図。 本発明の一実施の形態に係る陰極線管の背面図。 従来の陰極線管の一例の断面図。

符号の説明

１ 真空外囲器
１ａ 管軸
２ パネル
３ ファンネル
４ コーン部
５ ネック部
６ スクリーン
７ シャドウマスク
８ 電子銃
９ 偏向ヨーク
１２ リファレンスライン

Claims (6)

1. 電子銃を内装し蛍光体スクリーンが内面に形成されたパネル部を含む真空外囲器と、前記真空外囲器の外周上に配置され前記電子銃から放出された電子ビームを偏向する偏向ヨークとを備えた陰極線管であって、
   前記真空外囲器は、前記電子銃を内装するネック部と、前記偏向ヨークが配置された位置に対応したコーン部とを含んでおり、
   前記コーン部の前記陰極線管の管軸に垂直な方向の断面形状は、前記パネルの長軸及び短軸以外の方向に最大径を有する非円形の断面形状を含んでおり、
   前記非円形の断面形状を形成する部分は、前記管軸上の点を原点として水平軸及び垂直軸を直交２軸とする座標系において、前記コーン部の外面の水平軸径をＬＡ、垂直軸径をＳＡとすると、
   ＬＡ／ＳＡ＜１
   の関係を満足する部分を含んでいることを特徴とする陰極線管。
2. 前記コーン部の外面の前記管軸方向に沿った垂直軸端位置の曲率半径をＲｖ、水平軸端位置の曲率半径をＲｈ、対角軸端位置の曲率半径をＲｄとすると、
   Ｒｈ＜Ｒｖ＜Ｒｄ
   の関係を満足している請求項１に記載の陰極線管。
3. 前記管軸上の各位置におけるＬＡ／ＳＡの値は、偏向角の基準となるリファレンスラインの近傍の位置において、極小値がある請求項１に記載の陰極線管。
4. 前記座標系において、前記コーン部の内面の水平軸径をＬＡｉｎ、垂直軸径をＳＡｉｎとすると、前記ＬＡ／ＳＡ＜１の関係を満足する部分において、
   ＬＡｉｎ／ＳＡｉｎ＜１
   の関係を満足している請求項１に記載の陰極線管。
5. 電子銃を内装し蛍光体スクリーンが内面に形成されたパネル部を含む真空外囲器と、前記真空外囲器の外周上に配置され前記電子銃から放出された電子ビームを偏向する偏向ヨークとを備えた陰極線管であって、
   前記真空外囲器は、前記電子銃を内装するネック部と、前記偏向ヨークが配置された位置に対応したコーン部とを含んでおり、
   前記コーン部の前記陰極線管の管軸に垂直な方向の断面形状は、前記パネルの長軸及び短軸以外の方向に最大径を有する非円形の断面形状を含んでおり、
   前記コーン部の外面の前記管軸方向に沿った垂直軸端位置の曲率半径をＲｖ、水平軸端位置の曲率半径をＲｈ、対角軸端位置の曲率半径をＲｄとすると、
   Ｒｈ＜Ｒｖ＜Ｒｄ
   の関係を満足していることを特徴とする陰極線管。
6. 電子銃を内装し蛍光体スクリーンが内面に形成されたパネル部を含む真空外囲器と、前記真空外囲器の外周上に配置され前記電子銃から放出された電子ビームを偏向する偏向ヨークとを備えた陰極線管であって、
   前記真空外囲器は、前記電子銃を内装するネック部と、前記偏向ヨークが配置された位置に対応したコーン部とを含んでおり、
   前記コーン部の前記陰極線管の管軸に垂直な方向の断面形状は、前記パネルの長軸及び短軸以外の方向に最大径を有する非円形の断面形状を含んでおり、
   前記コーン部の前記管軸上の点を原点として水平軸及び垂直軸を直交２軸とする座標系において、前記コーン部の外面の水平軸径をＬＡ、垂直軸径をＳＡとすると、
   前記管軸上の各位置におけるＬＡ／ＳＡの値は、偏向角の基準となるリファレンスラインの近傍の位置において、極小値があることを特徴とする陰極線管。

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