CN101036384A - 带有阴极射线管和相应的固定系统的显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种显示装置，包括阴极射线管和壳体(30)，用至少一个装配了垫圈(21)的至少部分螺纹的螺杆(300)将该阴极射线管固定到壳体上，垫圈插入紧固件(200)和阴极射线管的固定突出部(310)之间，固定突出部定位在垫圈和壳体之间。根据本发明，垫圈的第一部分(210)至少部分地填充所述开口中的所述螺杆周围的间隙，第一部分由可变形材料制造，且垫圈的第二部分(211、811)压靠在固定突出部上。本发明还涉及相应的固定系统。

Description

带有阴极射线管和相应的固定系统的显示装置

技术领域

本发明涉及阴极射线管式显示装置(特别是计算机或电视的显示器)，且涉及一种相关的固定螺丝。

背景技术

根据已有技术，阴极射线管(或CRT)包括在其转角处的固定突出部，这些突出部用于将阴极射线管固定到显示装置的壳体上。图1显示了用于将射线管固定到壳体上的固定螺丝10。该固定螺丝10包括头部100和螺杆部101，并于不可变形金属垫圈11相关联。该垫圈11包括平坦部分110和围绕该垫圈下部周缘的齿部111。由此，螺丝10位于金属固定突出部中，该金属固定凸出部属于射线管并螺纹紧固到螺纹部分，该螺纹部分位于壳体的转角处。四个固定凸出部都具有孔，用于使螺丝通过；该孔具有的内径远大于螺杆部101的直径，以使得射线管能相对于标准壳体进行定位。由于垫圈11夹持在头部100和固定突出部之间，齿部111将射线管牢固地保持在其固定位置，且防止其相对于壳体滑动，例如如果壳体掉落或受到冲击。

垫圈11适于有限重量的射线管。近来，射线管的重量增加(特别是，大尺寸射线管和平面射线管)。因此，使用带齿的金属垫圈存在不能完美地适于现代射线管的缺陷。进而，在一些情况下，带齿金属垫圈的咬合并不均匀。

根据另一已有技术，文献US4,651,219披露了使用弹性索环。实际上，这些类索环不能很好地装配沉重的射线管。

发明内容

本发明的目的是减少已有技术的这些缺陷。

更具体地，本发明的目的是改进将射线管到显示装置壳体上的固定，与此同时，例如在显示装置受到敲击或掉落时，允许这种固定能抓持牢固。

为此，本发明提供一种显示装置，包括阴极射线管和壳体，用至少一个装配了垫圈的至少部分螺纹的螺杆将该阴极射线管固定到壳体上，垫圈插入紧固件和阴极射线管的固定突出部之间，固定突出部定位在垫圈和壳体之间，固定突出部中的开口的内径大于螺杆的外径，且该开口容纳螺杆。根据本发明，垫圈的第一部分至少部分地填充开口中的螺杆周围的间隙，该第一部分由可变形材料制造，且垫圈的第二部分压靠在固定突出部上。

此处的紧固件或者是螺丝(包括带螺纹的螺杆)的头部，其本身螺旋紧固到壳体中，或者是螺母，螺旋紧固到螺杆上，该螺杆随后固定到壳体上。

由此，使用由可变形材料制成的垫圈，以使得在对紧固件进行紧固期间，垫圈的部分将其自身定位在围绕开口中的螺杆的周围间隙中，以使得射线管固定到壳体上。以这种方式，射线管相对于壳体的侧向运动可受到极大的限制或防止，例如，在显示装置受到敲击或掉落的情况下。

优选地，材料具有的杨氏模量在2000MPa至3000MPa之间。

作为优选例，材料为塑料。

根据一具体特征，材料为聚苯乙烯类。

根据另一特征，材料属于以下材料组：

聚碳酸酯；

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯；

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯；

发泡苯乙烯-丁二烯-苯乙烯；

碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的混合物；

noryl；和

聚丙烯。

优选地，垫圈包括用于将垫圈螺旋紧固到螺杆上的构造。

根据一优选特征，垫圈的边缘面包括至少两个对置的平面。

作为优选例，垫圈的外形为正多边形。

优选地，垫圈的厚度大于等于2mm，且小于等于4mm。

根据一优选特征，螺杆包括无螺纹部分，垫圈围绕该无螺纹部分。

优选地，紧固件的平均直径小于固定突出部中的开口的平均直径更具体地，紧固件的平均直径与固定突出部中的开口的平均直径之间的差值，大于等于3mm，且小于等于6mm。

根据一具体特征，该装置为电视机显示器类。

本发明还涉及一种系统，用于将阴极射线管固定到显示装置的壳体上，包括：至少部分螺纹的螺杆，绕螺杆和紧固件放置的垫圈，装配了垫圈的螺杆意在将阴极射线管固定到壳体上，垫圈插入紧固件和阴极射线管的固定突出部之间，固定突出部定位在垫圈和壳体之间，固定突出部中的开口的内径大于螺杆的外径，且开口容纳螺杆。根据本发明，垫圈包括杨氏模量为2000MPa至3000MPa之间的可变形材料。

附图说明

通过阅读以下说明书，本发明将更加易于理解，且其他具体特征和优点将更加显而易见，参考所附附图对说明书进行说明，其中：

图1为根据已有技术，装配了垫圈的螺丝，用于将射线管固定到显示装置的壳体上；

图2A和2B为根据本发明一具体实施例的螺丝和相关的垫圈；

图3为配备了螺丝和垫圈的显示装置，如参考图2A和2B所示的；

图4和5为图3的显示装置的细部；

图6和7为根据本发明变形实施例的螺丝和相关的垫圈；以及

图8为本发明另一具体实施例。

具体实施方式

因此，本发明总的原则在于使用部分或全部的螺杆，配备由垫圈，该垫圈在螺头或螺母紧固以便将CRT固定到显示装置壳体上时能变形但不会破坏。具体地，当螺丝紧固以便将CRT的固定突出部固定到壳体上时，垫圈变形以完全地或部分地填充螺丝与CRT固定突出部之间的空间。由此，已经定位并紧固的螺丝能固定CRT，后者将不再能够侧向移动，至少，在承受敲击或掉落的情况下，其运动非常有限。本发明由此能克服本领域技术人员的成见：根据已有技术，使用不可变形的金属垫圈将CRT固定到壳体上，垫圈利用摩擦来限制或防止CRT相对于螺丝进行侧向移动。

根据US4,651,218A公开的技术，弹性索环用于将CRT装配到机壳上。由于弹性索环能以弹性的方式变形，因此，这类索环不会塑性变形(杨氏模量对弹性材料来说没有意义)。根据本发明，垫圈会以塑性方式变形且优选地其杨氏模量在2000MPa至3000MPa之间。

图2A为根据本发明一特定实施例的螺丝和垫圈21。

螺丝20优选地由金属制成，且包括带有10mm至14mm之间的平均直径D1的头部，和螺杆201。螺杆的外侧最大直径Dmax，例如，在6mm至11mm之间，且典型地等于7mm或10mm，这对应于5mm或8mm的螺杆中心轴直径Dmin。

无螺纹部分202优选地将螺头200与螺杆201分隔开，且能适应垫圈21。无螺纹部分202优选地具有等于Dmin的直径，和大于等于垫圈21的厚度e的长度。

垫圈21的材料优选地具有2000MPa至3000MPa之间杨氏(或弹性)模量(根据本发明，这能允许垫圈发生足够的变形而不会破坏)。这种杨氏模量特别地能允许垫圈在进行螺纹紧固时能变形，并赋予其能承受与CRT显示装置受敲击和/或掉落有关的任何变形的能力。

垫圈21由可变形材料制成，且当紧固螺丝20时，不会破坏。材料优选地是由可变形塑料制成的，例如聚碳酸酯(即PC)、聚苯乙烯(即PS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(即ABS)、PC和ABS的混合物(即PC-ABS)、聚酰胺(即PA)、Noryl(即NR200)、聚丙烯(即PP)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(即SBS)类，或具有良好刚性的致密可变形橡胶，特别是发泡SBS(或SEBS)。虽然如此，但是其可以是任何适于变形的类型，以便当螺丝20被紧固时，在固定突出部开口处至少部分地填充螺丝20周围的间隙。更优选的是，所用材料为聚苯乙烯，其是相对来说普遍且廉价的材料。

垫圈21在其中心具有直径为d的开口22，仅略大于螺杆的螺杆中心轴直径Dmin。直径d可以，例如，超出直径Dmin，超出的值小于等于0.3mm且优选地超出值等于0.1mm。

垫圈21的最大外径D优选地是这样的：其不超过射线管突出部的外部，垫圈压靠在该突出部上。外径需要足够大，以使得在螺纹紧固时，垫圈不能穿过射线管该线圈所压靠的突出部。作为优选例，垫圈的外径(例如，范围在垫圈21最大外径D和最小外径D’之间)是这样的：垫圈搭叠在相应的射线管突出部的开口上，搭叠的平均宽度大于等于1.5mm(对于平均直径为16mm的开口来说，垫圈的平均直径应为至少19mm)。这是一种通常的搭叠。由于螺丝20没必要相对于射线管突出部开口定位，垫圈的一周缘部分就可能进入射线管突出部的开口中，而另一周缘部分超出该开口3mm。通过示例说明，垫圈21的平均外直径由此范围在18mm至20mm之间。垫圈21的厚度优选地在2mm和4mm之间，且优选地等于4mm。该垫圈具有圆形的内开口，和六边形的外部形状，这允许带垫圈定位在螺丝20上，参见图2B所示。

垫圈21在两侧都是平的，这易于制造。

由此，用合适的工具(例如作用在两个对置平面上的扳手)将垫圈21首先螺旋紧固在螺纹20上，或手动操作直至其到达无螺纹部分202。优选地，垫圈的内径d大于螺杆201的最小直径Dmin，且小于最大直径Dmax，以使得垫圈21能螺纹旋在螺丝20上，但在定位之后不会从螺丝上分离。由此，将CRT固定到壳体上变得更加容易，因为垫圈被束缚在螺丝上。进而，这有助于至少部分地填充螺丝周围的间隙。由于垫圈由可变形但不会破坏的材料支承，所以不需要在螺纹紧固之前在垫圈中制造螺纹，这种螺纹在螺纹旋入过程中会自然而然地产生。在一些实施例中，垫圈21包括内螺纹，以使其易于螺纹紧固到螺丝20上。

根据本发明的另一变化例，垫圈是实体的，或具有小于螺纹中心轴直径的开口，且在螺丝进行螺纹旋入时，螺丝戳穿垫圈。由穿孔而获得的多余的垫圈材料随后有助于填充相应的射线管突出部开口中螺杆周围的间隙。

图3为另一显示装置3，例如计算机显示器类的电视，带有CRT。

装置3包括

壳体前面30；

CRT 31；和

壳体侧后部件32。

CRT 31固定到前面30上，该前面30本身固定到部件32上。

图4示意性地显示了在最终固定CRT之前字母A所指示的显示装置3的细部分解透视图。

更具体地，前面30包括无螺纹中空部件300，该中空部件300能容纳螺丝20，以固定CRT。

CRT 31包括3mm后的金属突出部310，带有圆柱形开口311，该开口311具有平均为16mm的内径D2。当然，本发明还适于非圆形和/或内径大于或小于16mm(例如14mm至15mm之间)的CRT固定突出部开口。螺头的平均直径D1优选地小于开口3111的平均直径D2。平均直径D1和D2之间的差值2Δd优选地大于等于3mm且小于等于6mm，且例如，等于5mm(D1则具有的值为11mm，D2等于16mm)。通常，差值Δd(即，平均直径D1和D2之间的差值除以2)优选地小于垫圈的厚度e。作为更优选的例子，Δd与厚度e之间的平均差值至少等于1mm

衬套40将突出部310与螺纹部分300分离开。这种衬套描述于法国专利申请公开2570769，题为“dispositif d’assemblage àentertoise réglable，notamment pour la fixation d’un tube de télévision àson coffret(用于将电视显象管固定到其壳体上的、带有可调节间隔物部件的组装装置)”。总而言之，定位在螺纹部分300和突出部310之间的衬套包括两个刚性部分401和402，通过相对于其中一个刚性部分来旋拧另一个刚性部分可以移动该衬套，以便能填充不同尺寸的空间。衬套的厚度h可以由此在约10mm值15mm之间改变，取决于壳体和射线管的模型。衬套40包括开口41，用于使螺纹部分201通过。

当CRT 31固定到壳体的前面30上时，装配了垫圈21的螺丝20接连地定位为面对突出部310的开口311、衬套40中的开口41和壳体前面30的螺纹部分300。螺丝20随后螺纹紧固到螺纹部分300中，紧定扭矩或螺丝扭矩在2Nm至7Nm之间，且更特别地，在5Nm至6Nm之间，衬套40的两个相对面压靠在壳体30的前面及靠在固定突出部310上。由于垫圈21由在施加这种紧定扭矩时能变形但不会破坏的材料制成，所以其通过参见图5的实例所示的方式来变形(图5为在CRT31固定到壳体3上之后，细部A的BB截面视图)。垫圈21的第一部分210由此完全地或部分地填充开口311中螺杆20周围的间隙50，而垫圈21的第二部分211承靠在固定突出部310上。由此，垫圈21实质上提供对射线管31的机械固定，例如，在掉落的情况下。取决于垫圈的形状或其厚度、以及间隙50的容积，由此可以以施加在螺丝20上的给定紧定扭矩来通过垫圈21的部分完全或部分地填充间隙50。

作为优选例，紧定扭矩在2Nm至7Nm之间，且更优选地，在5Nm至6Nm之间。这种扭矩允许根据本发明的垫圈21充分地变形。紧定扭矩可以考虑垫圈材料的刚性(在杨氏模量在2000MPa至3000MPa的材料的情况下，典型地在2Nm至6Nm之间)和在5Nm至7Nm之间的更加刚性的材料。

作为优选例，紧定扭矩考虑螺杆的直径：螺杆的直径越大，则紧定扭矩越高。典型的，对于直径为7mm的螺杆，可选择紧定扭矩量级为5.5Nm。

根据本发明的各种变化例，垫圈可以是任何形状(例如，可以是完全的圆形或可以是六边形，可以是正方形等)；其形状及其厚度优选地如此限定：能允许其以简单的方式定位在螺杆上。

由此，垫圈的边缘面优选地包括紧定构造，例如形式是两个对置平面或粗糙边缘，以使得该垫圈可定位为使用合适的工具(例如，在粗糙边缘的情况下用钳子，或在平面的情况下用扳手)通过简单的旋入来定位在螺丝20上。

根据本发明的螺纹紧固系统的另一变化例，参见图6进行显示，垫圈61具有类似于已做描述的开口22的内开口62，和外部圆形形状，该圆形形状被两个对置的平面64和65截断，以使得其可以使用合适的工具进行转动。

图7为根据本发明变化例的固定系统，其包括螺丝20和垫圈71。

垫圈71具有任何外部形状，特别是多边形或圆形，其厚度为相对较小的e’。具体地，该厚度范围在2mm至4mm之间，且优选地为2mm。为了允许对射线管进行牢固的安装，垫圈71是具有很大的刚性。它是，例如，Noryl。该实施例特别适合于将垫圈71手动定位到螺丝20上。

图8示意性地显示了根据本发明另一实施例的固定系统的截面图，采用固定到显示装置的壳体80上的螺丝83。

更具体地，螺丝83配备了固定的或可移动的基部831，通过该基部831安装到壳体80上。

螺母82螺纹紧固到螺杆830上，以将衬套84，射线管突出部85和垫圈81依次固定到壳体80上。螺母82的平均直径D1优选地小于射线管突出部85中的开口86的平均直径D2。平均直径D1和D2之间的差2Δd优选在3mm和6mm之间，且例如，等于5mm。通常，差值Δd优选地小于垫圈的厚度e。作为更优选的例子，Δd与厚度e之间的差值至少等于1mm

衬套84和射线管突出部85分别类似于元件40和310，且因此不会进一步作描述。

垫圈81也类似于已做描述的塑料垫圈(特别是垫圈21及其变化例)。然而，应注意，根据图8所描述的实施例，螺丝83首先完全定位到壳体上，随后衬套84和射线管突出部85定位在螺杆830的周围。垫圈81紧接着定位，将其旋到螺杆830上，随后螺母82以优选的在2Nm至7Nm之间的螺丝扭矩紧固，且优选地在5Nm至6Nm之间。

以这种方式，垫圈81的第一部件810由此完全地或部分地填充开口86中螺杆830周围的间隙87，而垫圈81的第二部件811承靠在固定突出部85上。

当然，本发明并不限于上述实施例。

特别地，本领域技术人员应能构想出任何类型的显示装置，包括固定到或将要固定到壳体上的CRT。显示装置本身可以是任何类型：特别地，它们可以很小(例如14”)或非常大(对角测量大于90cm)，具有任何屏幕格式(例如3/4或9/16)的装置，或适合各种应用的装置(例如，电视屏幕，计算机显示器)。

进而，根据本发明可以使用材料和尺寸适于将CRT固定到壳体上的任何类型的螺丝。

同样地，本发明并不限于使用上文所述的衬套的CRT固定系统。特别地，本发明适于以刚性材料制造的单片衬垫，例如由聚苯乙烯支承，能填充固定突出部和壳体之间的空间。根据一个具体实施例，这种衬垫的另一部分包括轴向延伸的突部，其端部在紧固时它们与固定突出部接触时能变形，非变形部分部分地进入突出部中的开口中。由此，这种衬套既能简单地填充CRT固定突出部和壳体之间的空间，以使射线管稳定地承靠在壳体上，又能改善射线管的固定。

根据本发明的变形实施例，垫圈与螺丝头部或螺母相接触的一侧是平坦的，由此，另一侧包括靠近开口的部分，该部分凹陷以易于进行螺纹紧固；由此，除了临近中心开口的部分之外(该中心开口部分小于3mm厚而优选地为2mm厚)，垫圈的厚度，例如，在3mm至4mm之间，覆盖对应于螺杆直径与中心轴直径之间的差值。

根据其他变化例，垫圈在相应的射线管突出部侧包括凸起或凹下的条文，优选地高或深为小于1.5mm且典型地1mm或更小，它们在一个方向或两个方向上行进或径向行进。

射线管通常具有四个固定突出部。作为优选例，四个突出部用之前描述的螺钉和垫圈来固定。尽管如此，在掉落情况下作用在壳体和射线管上的载荷通常要比在显示装置底部中的载荷更高。因此，根据本发明的一变形实施例，只有一些射线管突出部(例如两个较低的射线管突出部)用螺钉和可变形材料制造的垫圈来支承，对于其他突出部来说可以装配常规金属垫圈。

Claims (13)

1.一种显示装置(3)，包括阴极射线管(31)和壳体(30、32、80)，用至少一个装配了垫圈(21、61、71、81)的至少部分螺纹的螺杆(300、830)将该阴极射线管固定到所述壳体上，所述垫圈插入紧固件(200、82)和所述阴极射线管的固定突出部(310、85)之间，所述固定突出部定位在所述垫圈和所述壳体之间，所述固定突出部中的开口(311、86)的内径大于所述螺杆的外径，且所述开口容纳所述螺杆，其特征是，所述垫圈的第一部分(210、810)至少部分地填充所述开口中的所述螺杆周围的间隙(50、87)，所述第一部分由可变形材料制造，且所述垫圈的第二部分(211、811)压靠在所述固定突出部上，且所述材料具有的杨氏模量在2000MPa至3000MPa之间。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述材料为塑料。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述材料为聚苯乙烯类型。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述材料属于以下材料组：

聚碳酸酯；

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯；

苯乙烯-丁二烯-苯乙烯；

发泡苯乙烯-丁二烯-苯乙烯；

聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的混合物；

noryl；和

聚丙烯。

5.根据权利要求1至4中任何一项所述的装置，其特征在于，所述垫圈包括用于将所述垫圈旋到所述螺杆上的构造(63、64)。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述垫圈的边缘面包括至少两个对置的平面(63、64)。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述垫圈的外形为正多边形。

8.根据权利要求1至7中任何一项所述的装置，其特征在于，所述垫圈的厚度大于等于2mm，且小于等于4mm。

9.根据权利要求1至8中任何一项所述的装置，其特征在于，所述螺杆包括无螺纹部分(202)，所述垫圈围绕该无螺纹部分定位。

10.根据权利要求1至9中任何一项至所述的装置，其特征在于，所述紧固件的平均直径小于所述固定突出部中的所述开口的平均直径。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述紧固件的平均直径与所述固定突出部中的所述开口的平均直径之间的差值，大于等于3mm，且小于等于6mm。

12.根据权利要求1至11所述的装置，其特征在于，该装置为电视机显示器类型。

13.一种系统，用于将阴极射线管固定到显示装置的壳体上，包括：至少部分螺纹的螺杆(300、830)，绕所述螺杆和紧固件(200、82)放置的垫圈(21、61、71、81)，装配了垫圈的所述螺杆意在将所述阴极射线管固定到所述壳体上，所述垫圈插入所述紧固件和所述阴极射线管的固定突出部之间，所述固定突出部定位在所述垫圈和所述壳体之间，所述固定突出部中的开口的内径大于所述螺杆的外径，且所述开口容纳所述螺杆，

其特征在于，所述垫圈包括杨氏模量为2000MPa至3000MPa之间的可变形材料。

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