CN100370575C

CN100370575C - 彩色阴极射线管

Info

Publication number: CN100370575C
Application number: CNB2004100004719A
Authority: CN
Inventors: 丁圣翰
Original assignee: LG Philips Displays Korea Co Ltd
Current assignee: LG Philips Displays Korea Co Ltd
Priority date: 2003-07-08
Filing date: 2004-02-02
Publication date: 2008-02-20
Anticipated expiration: 2024-02-02
Also published as: CN1577711A; KR100486723B1; KR20050007480A; US7176611B2; US20050007006A1

Abstract

本发明公开了一种彩色CRT，通过减少在制造面板的热处理工艺中由于熔炉内的热冲击引起的损伤来提高面板的生产率并实现一种与同类型的CRT相比轻重量的产品并减少了成本，其满足下列条件：-1.7168×Ln(U)+11.627≤(Rh×Rv×Ro/U)×Tc≤-2.0131×Ln(U)+13.645。

Description

彩色阴极射线管

技术领域

本发明涉及一种彩色阴极射线管(CRT)，并且尤其涉及这样一种彩色阴极射线管，其能降低在制造过程中的热处理期间内由于熔炉内的热碰撞引起的面板损伤率，减少重量并提高生产率。

背景技术

一般的，彩色CRT，一种用于显示图像的设备，依据面板的外形被分成两种类型的CRT：曲面CRT和平面CRT。

具有弯曲外表面的曲面CRT由于譬如图像失真和光反射引起的眼疲劳等问题引起需求量下降，而平面CRT(FCD)则由于其优势，即图像不失真，外部光的反射被最小化同时可见区被最大化，从而增加了它的需求量。

图1是表示传统的彩色CRT的内部侧视图。

如图1所示，传统的彩色CRT 10包括具有涂覆荧光材料1a的有效表面的面板1；具有对入射到面板1内侧面上的电子束进行色彩分类功能的荫罩板2；与面板1的后侧相连并保持CRT的内部呈真空状态的漏斗3；用于对从电子枪4发射的电子束进行偏转的偏转系统5；及与面板1裙部1b结合的加强带6。

在具有上述构造的传统的彩色CRT中，当图像信号被输入到电子枪4时，电子枪4发射电子束，同时依靠从电子枪4的每一个电极施加的电压该被发射的电子束被加速并向着面板的荧光薄膜1a会聚。

当电子束被偏转系统5偏转并从形成在荫罩板2上的狭缝通过时，进行了色彩分类，然后，当电子束与面板1内表面的荧光材料1a相碰撞时，各荧光材料发光从而重现图像。

由于彩色CRT的内部由面板和漏斗形成真空状态，该CRT在它的外侧和内侧受到压缩力和张应力。同时在这种情况下，如果在面板屏幕的特定部位施加过度的张应力，就会发生爆炸(firecracker)从而引起很大的安全问题。

参照平面面板(FCD)，它的自身强度是很弱的，与一般的面板相比该面板的外形是不规则的，并且在中心部分和角落部分的厚度差别是如此之大以致于它在对抗热膨胀的热扭变应力结构和防爆特性上有缺陷，因此与一般的曲面面板相比它的结构强度下降了。

因此，在传统的平面CRT的例子中，由于它的外表面几乎是平的而它的内表面形成有一定的曲率，同现有的面板相比角落部分的厚度变厚从而增加大约20％～35％的重量，并且在面板的制造中，由于熔炉中的热冲击在熔化部分的张应力增加了，导致面板损害增加和面板的生产率降低的问题。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种能通过减少在制造面板的热处理工艺中由于熔炉内的热冲击导致的损害来提高面板生产率的彩色CRT并且实现与同类型的CRT相比重量轻的产品并降低成本。

为了获得这些和其他的优点并根据本发明的目的，如这里被具体化和广泛描述的，根据本发明的第一个实施例提供了一种彩色CRT，其具有一面板，该面板的外表面基本上是平的并且内表面具有一定的曲率，及一连接到面板的后面的漏斗，其中该面板的有效表面的纵横比是4∶3，该有效表面的对角线尺寸U是570mm～700mm，并且满足下面的条件：-1.7168×Ln(U)+11.627≤(Rh×Rv×Ro/U)×Tc≤-2.0131×Ln(U)+13.645，其中，1)Rh＝Rx/(1.767×Lx)，Rx是面板有效表面沿着长轴的内部曲率半径，X是所述长轴以及Lx是面板有效表面沿着所述长轴的距离，2)Rv＝Ry/(1.767×Ly)，Ry是面板有效表面沿着短轴的内部曲率半径，Y是所述短轴以及Ly是有效表面沿着所述短轴的距离，3)Ro＝Rd/(1.767×Ld)，Rd是面板有效表面沿着对角线轴的内部曲率半径，D是所述对角线轴以及Ld是有效表面沿着所述对角线轴的距离，面板中心点的厚度是Tc，以及Ln(U)是由对角线尺寸U的值确定的自然对数函数。

为了达到上述目的，根据本发明的第二实施例提供了一种彩色CRT，其具有一面板，该面板的外表面基本上是平的并且内表面具有一定的曲率，及一连接到面板的后面的漏斗，其中该面板有效表面的纵横比是16∶9，该有效表面的对角线尺寸U是650mm～760mm，并且满足下面的条件：-2.1319×Ln(U)+14.589≤(Rh×Rv×Ro)/U)×Tc≤-2.5462×Ln(U)+17.414，其中，1)Rh＝Rx/(1.767×Lx)，Rx是面板有效表面沿着长轴的内部曲率半径，X是所述长轴以及Lx是面板有效表面沿着所述长轴的距离，2)Rv＝Ry/(1.767×Ly)，Ry是面板有效表面沿着短轴的内部曲率半径，Y是所述短轴以及Ly是有效表面沿着所述短轴的距离，3)Ro＝Rd/(1.767×Ld)，Rd是面板有效表面沿着对角线轴的内部曲率半径，D是所述对角线轴以及Ld是有效表面沿着所述对角线轴的距离，面板中心点的厚度是Tc，以及Ln(U)是由对角线尺寸U的值确定的自然对数函数。

为了达到上述目的，根据本发明的第三个实施例提供了一种彩色CRT，其具有一面板，该面板的外表面基本上是平的并且内表面具有一定的曲率，及一连接到该面板的后面的漏斗，其中该面板有效表面的纵横比是4∶3，该有效表面的对角线尺寸U是400mm～500mm，并且满足下面的条件：-0.8629×Ln(U)+5.6754≤(Rh×Rv×Ro)/U×Tc≤-1.0547×Ln(U)+6.9366，其中，1)Rh＝Rx/(1.767×Lx)，Rx是面板有效表面沿着长轴的内部曲率半径，X是所述长轴以及Lx是面板有效表面沿着所述长轴的距离，2)Rv＝Ry/(1.767×Ly)，Ry是面板有效表面沿着短轴的内部曲率半径，Y是所述短轴以及Ly是有效表面沿着所述短轴的距离，3)Ro＝Rd/(1.767×Ld)，Rd是面板有效表面沿着对角线轴的内部曲率半径，D是所述对角线轴以及Ld是有效表面沿着所述对角线轴的距离，面板中心点的厚度是Tc，以及Ln(U)是由对角线尺寸U的值确定的自然对数函数。

为了达到上述目的，根据本发明的第四个实施例还提供了一种彩色CRT，其具有一面板，该面板的外表面基本上是平的并且内表面具有一定的曲率，及一连接到面板的后面的漏斗，其中该面板有效表面的中心透光率是45％～75％，该有效表面的对角线尺寸U是650mm～700mm，并且满足下面的条件：-17.746×Ln(U)+116.49≤(Rh×Rv×Ro)/U×Tc≤-20.322×Ln(U)+133.45，其中，1)Rh＝Rx/(1.767×Lx)，Rx是面板有效表面沿着长轴的内部曲率半径，X是所述长轴以及Lx是面板有效表面沿着所述长轴的距离，2)Rv＝Ry/(1.767×Ly)，Ry是面板有效表面沿着短轴的内部曲率半径，Y是所述短轴以及Ly是有效表面沿着所述短轴的距离，3)Ro＝Rd/(1.767×Ld)，Rd是面板有效表面沿着对角线轴的内部曲率半径，D是所述对角线轴以及Ld是有效表面沿着所述对角线轴的距离，面板中心点的厚度是Tc，以及Ln(U)是由对角线尺寸U的值确定的自然对数函数。

本发明前述的和其他的目的、特征、形态和优点将在后面结合附图对本发明的详细描述中变得更清楚。

附图说明

被包括用来提供对本发明的进一步理解并且其被包括在说明书中并组成说明书的一部分的附图，解释本发明的实施例并与说明书一起用于解释本发明的原理。

在图中：

图1表示根据现有技术的彩色CRT的垂直剖面图；

图2表示根据本发明的彩色CRT的垂直剖面图；

图3表示根据本发明的彩色CRT的面板的有效表面的透视图；

图4a表示沿着短轴Y的面板内表面的曲率半径的垂直剖面图；

图4b表示沿着长轴X的面板内表面的曲率半径的垂直剖面图；

图4c表示沿着对角线轴D的面板的内表面的曲率半径的垂直剖面图；

图5是解释面板的OAH的图；

图6是表示在按照本发明第一个实施例的彩色CRT中，(Rh×Rv×Ro/U)×Tc根据面板有效表面对角线尺寸U变化的图表，该面板有效表面的纵横比是4∶3，该有效表面的对角线尺寸U是570mm～700mm；

图7是表示OAH/U根据面板有效表面的对角线尺寸U变化的图表；

图8是表示在按照本发明第二个实施例中的彩色CRT中，(Rh×Rv×Ro/U)×Tc根据面板有效表面的对角线尺寸U变化的图表，该面板的有效表面纵横比是16∶9，该有效表面的对角线尺寸U是650mm～760mm；

图9是表示OAH/U根据面板有效表面的对角线尺寸U变化的图表；

图10是在按照本发明第三个实施例中的彩色CRT中，表示(Rh×Rv×Ro/U)×Tc根据面板有效表面的对角线尺寸U变化的图表，该面板的有效表面纵横比是4∶3，该有效表面的对角线尺寸U是400mm～500mm；

图11表示OAH/U是根据面板有效表面的对角线尺寸U变化的图表；及

图12是在按照本发明的第四个实施例中的彩色CRT中，表示(Rh×Rv×Ro/U)×Tc根据面板(色调面板)的有效表面的对角线尺寸U变化的图表，该面板的有效表面的对角线尺寸U是650mm～700mm。

优选实施方式

下面对本发明的优选实施例进行详细描述，其范例结合附图进行说明。

本发明的彩色CRT包括具有有效表面的面板110；具有对入射到面板110的荧光薄膜110a上的电子束进行颜色分类功能的荫罩板120；与面板110的后表面相连接的漏斗130；用于对从电子枪140发射的电子束进行偏转的偏转系统150；及与面板的裙部110b连接的加强带160。

图3是表示根据本发明的彩色CRT的面板的有效表面的透视图，图4a表示沿着短轴Y的面板内表面的曲率半径的垂直剖面图，图4b表示沿着长轴X的面板内表面的曲率半径的垂直剖面图，图4c表示沿着对角线轴D的面板的内表面的曲率半径的垂直剖面图，及图5是解释面板的OAH的图。

如上面这些附图所示，设沿着长轴X的面板的有效表面的内部曲率半径Rx被沿着1.767×长轴的面板的有效表面的距离Lx除获得的值是Rh，沿着短轴Y的面板有效表面的内部曲率半径Ry被沿着1.767×短轴的有效表面的距离Ly除获得的值是Rv，沿着对角线轴D的面板有效表面的内部曲率半径被沿着1.767×对角线轴的有效表面的距离Ld除获得的值是Ro，及面板100的中心点的厚度是Tc.

本发明的彩色CRT致力于对面板的结构作出改进目的是为了实现重量轻并相对于现有的CRT具有兼容性，不需要重新设计荫罩板、框架、加强带或偏转系统。

图6是在按照本发明第一个实施例中的彩色CRT中，表示(Rh×Rv×Ro/U)×Tc根据面板有效表面对角线尺寸U变化的图表，该面板有效表面的纵横比是4∶3，该有效表面的对角线尺寸U是570mm～700mm，并且图7是表示OAH/U根据面板有效表面的对角线尺寸U变化的图表。

如图6所示，根据本发明的第一个实施例的彩色CRT被构造使得该面板的有效表面的纵横比是4∶3，该有效表面的对角线尺寸U是570mm～700mm，并满足下面的条件：-1.7168×Ln(U)+11.627≤(Rh×Rv×Ro/U)×Tc≤-2.0131×Ln(U)+13.645，其中Tc被设定到10mm≤Tc≤12.4mm。

在这方面，(Rh×Rv×Ro)需要根据Tc进行考虑因为Rh，Rv，Ro和Tc与平面图像的效果、承受抵御CRT内高真空的大气压力的结构强度、面板的形状特征、在制造CRT的热处理中的损伤率及生产率紧密相关。

(Rh×Rv×Ro/U)×Tc的范围为等于或大于-1.7168×Ln(U)+11.627，但等于或小于-2.0131×Ln(U)+13.645，其原因如下：

首先，如果(Rh×Rv×Ro/U)×Tc小于-1.7168×Ln(U)+11.627，则(Rh×Rv×Ro/U)或Tc应该减少。

如果(Rh×Rv×Ro/U)小，就意味着面板的曲率从中心部分到一边缘时急剧增加。在这种情况下，楔率，面板的中心部分和角落部分的厚度比率，增加。因而，热应力分布严重变形使得在熔炉内面板的损伤率提高了，同时降低了生产率，面板在熔炉内热处理是面板和CRT的制造过程中必须要经历的步骤。

此外，由于屏幕图像的失真程度急剧增加，屏幕的平面图像效果恶化同时表示边缘部分的亮度均匀性的B/U退化，使得不可能重现出合适的图像。

如果TC被减少，就轻重量来说也许是有利的，但是面板本身强度被大大恶化了同时产生了关于满足顾客安全的安全规定所确定的X射线和防爆特性的问题。

同时，如果(Rh×Rv×Ro/U)×Tc大于-2.0131×Ln(U)+13.645，则(Rh×Rv×Ro/U)或Tc应该增加。

如果(Rh×Rv×Ro/U)被增加，就意味着面板的曲率从中心部分到边缘时被减少了，从而面板本身变平了。在这种情况下，楔率，中心部分和角落部分之间的厚度比率，被减少了。

当从面板的中心部分到边缘时随着面板曲率的减小及被减小的楔率，面板强度变弱从而产生了防爆特性的问题，并且此外，由于对应于面板的荫罩板相应地变平，它的强度也变弱了。强度的下降使得由凸起引起的屏幕色彩纯度下降，并且，颤噪特性和着落特性也被降低了。

Tc的增加对于X射线和防爆特性是有利的因为它增强了面板的厚度。可是在这种情况下，面板的总重量增加了导致在熔炉内面板的损伤率提高，在熔炉内热处理是在CRT制造过程中必须要经历的步骤，同时当面板的中心部分变厚时，发光特性、中心部分的亮度严重退化以致于不能重现合适的图像。此外，面板重量的增加产生了生产率和成本增加的问题。

为了解决这些问题，根据本发明第一个实施例的彩色CRT被设计成满足如下条件：-1.7168×Ln(U)+11.627≤(Rh ×Rv×Ro/U)×Tc≤-2.0131×Ln(U)+13.645。

此外，根据本发明第一个实施例的彩色CRT设计成满足如下条件：0.0875×Ln(U)-0.4192≤OAH/U≤0.0981×Ln(U)-0.4753。

如果OAH/U等于或大于0.0981×Ln(U)-0.4753，依照面板的OAH不可能实现轻重量的面板，并且从而，面板的生产产量和成本降低也不可能实现。

此外，由于在熔炉内根据面板的OAH由传热速率的差别引起的面板损伤增加，再生产率(reproduction yield)降低。

同时，如果OAH/U等于或小于0.0875×Ln(U)-0.4192，由于能耗的增加和根据视角偏转的图像品质的下降应通过重新设计获得必要的性能。此外，由于OAH对于内部元件的兼容性来说太短，所有的元件应该重新设计，导致它的工艺和元件设计费用增加。

如前所述，根据本发明第一个实施例的彩色CRT满足下面的条件：0.0875×Ln(U)-0.4192≤OAH/U≤0.0981×Ln(U)-0.4753。

如上所述，因为根据本发明第一个实施例的彩色CRT满足下面的图6和图7的条件：-1.7168×Ln(U)+11.627≤(Rh×Rv×Ro/U)×Tc≤-2.0131×Ln(U)+13.645和0.0875×Ln(U)-0.4192≤OAH/U≤0.0981×Ln(U)-0.4753，面板的重量被减少，在CRT的制造过程中熔炉内的负载被减少，同时与同类型的CRT相比实现了轻重量并且单位成本减少。从而，它的生产率提高了。

图8是在按照本发明第二个实施例中的彩色CRT中表示(Rh×Rv×Ro/U)×Tc根据面板有效表面的对角线尺寸U变化的图表，该面板的有效表面纵横比是16∶9，该有效表面的对角线尺寸是650mm～760mm，并且图9是表示OAH/U根据面板有效表面的对角线尺寸U变化的图表。

如图8所示，根据本发明第二个实施例的彩色CRT被构造使得当面板有效表面的纵横比是16∶9并且有效表面的对角线尺寸U是650mm～760mm时，满足下面的条件：-2.1319×Ln(U)+14.589≤(Rh×Rv×Ro/U)×Tc≤-2.5462×Ln(U)+17.414，其中Tc被设定为11mm≤Tc≤13.4mm。

此外，如图9所示，根据本发明第二个实施例的彩色CRT也满足：-0.0567×Ln(U)+0.5119≤OAH/U≤-0.0485×Ln(U)+0.4711。

如上所述，因为根据本发明第二个实施例的彩色CRT满足下面的图8和图9的条件：-2.1319×Ln(U)+14.589≤(Rh×Rv×Ro/U)×Tc≤-2.5462×Ln(U)+17.414和-0.0567×Ln(U)+0.5119≤OAH/U≤-0.0485×Ln(U)+0.4711，面板的重量被减少，在CRT的制造过程中熔炉内的负载被减少，并且与同类型的CRT相比实现了轻重量和单位成本减少。从而，它的生产率被提高了。

图10是在按照本发明第三个实施例中的彩色CRT中表示(Rh×Rv×Ro/U)×Tc根据面板有效表面的对角线尺寸U变化的图表，该面板的有效表面纵横比是14∶3，该有效表面的对角线尺寸是400mm～500mm，并且图11是表示OAH/U根据面板有效表面的对角线尺寸U变化的图表。

如图10所示，根据本发明第三个实施例的彩色CRT被构造使得当面板有效表面的纵横比是4∶3并且有效表面的对角线尺寸U是400mm～500mm时，满足下列条件：-0.8629×Ln(U)+5.6754≤(Rh×Rv×Ro)/U×Tc≤-1.0547×Ln(U)+6.9366，其中Tc被设定在9mm≤Tc≤11.5mm。

此外，如图11所示，根据本发明第三个实施例的彩色CRT还满足0.096×Ln(U)-0.4322≤OAH/U≤0.1052×Ln(U)-0.4778。

如上所述，因为根据本发明第三个实施例的彩色CRT满足下列条件：0.8629×Ln(U)+5.6754≤(Rh×Rv×Ro)/U×Tc≤-1.0547×Ln(U)+6.9366和0.096×Ln(U)-0.4322≤OAH/U≤0.1052×Ln(U)-0.4778，面板的重量被减少，在CRT的制造过程中熔炉内的负载被减少，并且与同类型的CRT相比实现了轻重量和单位成本减少。从而，它的生产率被提高。

图12是在按照本发明的第四个实施例中的彩色CRT中表示(Rh×Rv×Ro/U)×Tc根据面板的有效表面的对角线尺寸U变化的图表，该面板的有效表面的对角线尺寸U是650mm～700mm并着色。

如图12所示，根据本发明第四个实施例的彩色CRT被构造使得当面板的中心透射率是45％～75％并且面板有效表面的对角线尺寸U是650～700mm时，满足下面的条件：-17.746×Ln(U)+116.49≤(Rh×Rv×Ro)/U×Tc≤-20.322×Ln(U)+133.45，其中Tc被设定在10mm≤Tc≤13.4mm，并且面板边缘部分的厚度等于或小于25mm。

因为在不脱离本发明的精神或基本特性的情况下，本发明可以以几种形式具体实施，应该可以理解，除非特别指出，上面描述的实施例不受前面描述的任何细节的限制，而是应该在如所附权利要求所限定的宗旨和范畴内作广义的理解，并且因此所有落在权利要求界限和范畴或这些界限和范畴的等价物内的改变和修改，均应被认为包括在所附权利要求内。

Claims

1.一种彩色CRT，具有一面板，该面板的外表面基本上是平的并且内表面具有一定的曲率，及一与该面板后侧连接的漏斗，

其特征在于该面板的有效表面的纵横比是16∶9，该有效表面的对角线尺寸U是650mm～760mm，满足下面的条件：-2.1319×Ln(U)+14.589≤(Rh×Rv×Ro)/U)×Tc≤-2.5462×Ln(U)+17.414，

其中，1)Rh＝Rx/(1.767×Lx)，Rx是面板有效表面沿着长轴的内部曲率半径，X是所述长轴以及Lx是面板有效表面沿着所述长轴的距离，

2)Rv＝Ry/(1.767×Ly)，Ry是面板有效表面沿着短轴的内部曲率半径，Y是所述短轴以及Ly是有效表面沿着所述短轴的距离，

3)Ro＝Rd/(1.767×Ld)，Rd是面板有效表面沿着对角线轴的内部曲率半径，D是所述对角线轴以及Ld是有效表面沿着所述对角线轴的距离，面板中心点的厚度是Tc，Ln(U)是由对角线尺寸U的值确定的自然对数函数。

2.如权利要求1所述的CRT，其特征在于满足下列条件：11mm≤Tc≤13.4mm。

3.如权利要求1所述的CRT，其特征在于满足下列条件：

-0.0567×Ln(U)+0.5119≤OAH/U≤-0.0485×Ln(U)+0.4711，其中从该面板外表面中心到密封边线的管轴方向距离是OAH，Ln(U)是由对角线尺寸U的值确定的自然对数函数。