CN1157996A - 具有改进的荫罩框架组件支撑件的彩色显像管 - Google Patents
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Abstract
一种彩色显像管包括一排空的玻璃包封，有一矩形面板镶板(12)，含有面板(18)及周围侧壁(20)。镶板内包括荫罩组件(30)，由位于各角部上的支撑装置(34)安装。荫罩组件包括荫罩(24)与周围框架(32)。支撑装置包括一连接在框架及一叶簧上的平板。叶簧第一末端与平板连接，第二末端有一与连接在镶板上的柱连接的孔。在至少一角部上，叶簧有一放大孔并有一垫圈。垫圈有一孔与柱衔接。放大孔有圆形及锥形部分。锥形部分向第一末端延出。
Description
本发明涉及一种彩色显像管，其具有一连接在一周围框架上的荫罩，其与一阴极冷光荧光屏成悬垂关系，特别涉及一种用来在显像管中悬垂一荫罩框组件的改进装置，以消除或降低在支撑柱上使用一弹簧及一垫圈所引起的问题。
在多数彩色显像管中，由周围框架支撑的荫罩由弹簧装置悬垂于面板中，该弹簧或者直接焊接在框架上，或者先焊接在平板上再焊接在框架上。在直接焊接方式上，弹簧通常由双金属材料制成；在平板方式中，平板为双金属。当弹簧或平板自荫罩经由框架而传来的热而被加热时，双金属膨胀但不相同，因而使弹簧或平板弯曲造成荫罩框架组件向面板上的荧光屏方向移动。
在大尺寸显像管中，通常在一矩形面板中利用四个弹簧以支撑一荫罩框架组件。弹簧位于框架的四个角部上以降低组件在面板内的扭转及移位。在每一弹簧中的一个孔与一金属柱衔接，该金属柱嵌入玻璃面板之内的角部中。在1988年2月2日及1988年3月1日颁给Sone等人的美国专利第4,723,088及4,723,853号中曾揭示这种角部支撑的具体实例。美国专利第4,723,088号中显示一荫罩结构，其在每一角部上具有带支撑件的截顶角部。这些支撑件为弯曲的板，在其一端与框架焊接，在另一端则有一个与一嵌入面板侧壁中的金属柱衔接的孔。美国专利第4,728,853号揭示一荫罩框架组件支撑件，其包括两个焊接在一起的构件。一个构件具有一扁平板形状，在几个分开的点焊接在罩框架上。第二构件的一端焊接在第一构件上，并包括在另一端的孔，该孔与面板侧壁上的支撑柱衔接。
在一使用四个支撑弹簧的支撑系统中，通常在一个弹簧上使用一垫圈，如1967年8月1日颁给Shrader的美国专利第3,334,259号中有这样的教导。通过使用一垫圈可以认识到：虽然三个柱子可以限定一个支撑平面，但将第四个柱子准确地置于同一平面是相当困难的。因此三个支撑弹簧均具有其大小尺寸正好与各个柱子衔接的孔，而第四个弹簧具有一较大的孔及一垫圈，垫圈具有适当尺寸的孔，并焊在弹簧上。使用这种垫圈的目的为第四个弹簧垫圈孔的位置相对于其他三个弹簧孔允许有一些挠性，以使所有弹簧均可适当地座于其相应的柱子上。但是，当在弹簧上使用一垫圈时可能发生一些问题，柱子可能与弹簧及垫圈同时均接触而粘在一起。本发明的优点为这种粘住的可能性可予以降低，并且与其他三个弹簧比较不会影响第四个弹簧的挠曲性。
根据本发明，一彩色显像管包括一排空的玻璃包封，具有一矩形面板镶板，其含一面板及一周围侧壁。面板包括一装于其中的荫罩组件，其由位于镶板角部上的支撑装置安装。荫罩组件包括一与周围框架连接的荫罩。在每一角部上的支撑装置含一连接在框架上的镶板及一叶形弹簧。叶形弹簧在其第一末端连接在镶板上并在自由第二末端上具有一孔，该孔与接在镶板上的柱衔接。至少在一个角部上，叶形弹簧有一较大孔并包括一垫圈。垫圈有一个与柱子衔接的孔。较大的孔有一圆形部分及一锥形部分。锥形部分向与镶板连接的弹簧的第一末端方向伸出。
通过以下结合附图对优选实施例的详细描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更清楚。附图中：
图1为本发明的彩色显像管的轴向侧剖面图；
图2为图1中的显像管的面板镶板及荫罩框架组件的象限底部图；
图3为显示荫罩框架组件支撑装置的镶板的一角部的剖面图；
图4为现有技术的弹簧及垫圈的平面图；
图5为现有技术的弹簧及垫圈适当地位于中心并与一支撑柱衔接的顶视图；
图6为现有技术的弹簧及垫圈的顶视图，未能适当地位于中心与支撑柱衔接；
图7为现有技术的具有一放大孔的弹簧的平面图；
图8为显示弹簧压力分布的平面图；
图9为一新颖弹簧的平面图；
图10为图9弹簧的侧面图；
图11为图9弹簧的平面图，弹簧上具有一垫圈；
图12为图11的弹簧及垫圈的侧面图。
图1显示一矩形彩色显像管8，其具有一玻璃包封10，含一矩形面板镶板12及一管状颈部14，由矩形漏斗16连接。镶板12包括一观看面板18及一周围凸缘或侧壁20，密封在漏斗之上。面板镶板12包含两个正交轴：主轴X，与其宽尺寸平行(水平)及一次轴Y，与其窄边平行(竖直)。主轴及次轴与管的中心纵轴Z垂直，该Z轴通过颈部14的中心及镶板12的中心。嵌镶三色荧光屏22由面板18的内表面负载。荧光屏最好为线荧光屏，其荧光线与次轴Y平行延伸。或者，荧光屏也可以为点荧光屏。一多孔穴色彩选择电极或荫罩24由一改进装置以可拆卸的方式安装在与荧光屏22成预定间隔关系的位置。电子枪26安装在颈部14的中心，以产生并导向三条电子束沿一收敛路径通过荫罩24至荧光屏22。
图1的显像管设计成与一外部磁偏转线圈共用，如偏转线图28位于漏斗与颈部接点的附近。当起动时，偏转线圈28使三条电子束受到磁场作用，该磁场使电子束在荧光屏22的矩形光栅上水平及垂直扫描。
荫罩24为荫罩框架组件30的一部分，该组件还包括一周围框架32。荫罩框架组件30在图1、2及3中位于面板镶板12之中。荫罩框架组件30由图2及3中的四个改进的支撑装置34安装于镶板之内。
框架32包括两个大致上相互垂直的凸缘，第一凸缘36及第二凸缘38成L型剖面构形。第一凸缘36自第二凸缘38以朝向荧光屏22的方向延伸。第二凸缘38自第一凸缘36以朝向显像管8的中央纵轴Z的方向延伸。框架32的四个角部42为截顶形，与框架的对角线大致垂直。
荫罩24包括：一曲线孔穴部分25；一无孔边界部分27，围绕孔穴部分25；及一裙部29，自边界部分27弯回而离开荧光屏22延伸。荫罩24嵌镶在框架32的内部并焊接于第一凸缘36的内侧表面。
荫罩框架组件支撑装置34容纳在框架及镶板的四个角部的每一角部中。每一支撑装置34包括一柱44、一悬垂的叶形弹簧46及一平板48。每一柱44为一锥形金属构件，连接在镶板侧壁20上。每一平板48在框架32的截顶角处焊接在凸缘36上。叶状弹簧46的一末端连接在平板48的另一末端。接近每一叶状弹簧46的自由端的一孔50与一柱44的锥状部分啮合。平板48有时称为夹片(clip)，为叠层的双金属结构，有两个金属层。面对框架的一金属层为热膨胀系数较高的材料，另一金属层面对叶形弹簧，是热膨胀系数较低的材料。
现有技术的弹簧52有一焊在其上的垫圈54，如图4、5所示。弹簧52有两则，每一侧均有一凹口55。弹簧52包括一大的孔56，垫圈54包括一具有适当尺寸的小孔58，以与一支撑柱60接合。在图5中，两个孔56及58相互对中。但图6显示可能发生的一种情况，即孔56，58无法对齐、而柱子60同时楔入或粘住弹簧52及垫圈54，如图6的圆圈区62所示。
一个明显的减少此粘住问题的方法为在弹簧66中作一较大的孔穴64，如图7所示。但在如图8所示的显像管的弹簧68的应力分布图表明：放大圆孔将在弹簧的区域69处冲击很高的应力。图8中阴影的加重代表弹簧应力的增加。因此放大弹簧孔将降低弹簧中央部分的挠曲抵抗力，这是不希望的。
图9，10中显示一改进弹簧70，图11及12中为一改进的弹簧70及垫圈72的组合。弹簧70具有一直侧边74及一泪珠形孔76。孔76有一圆形部分78及一三角形或锥形部分80。圆形部分78的直径与现有技术中的弹簧52的直径大致相等。锥形部分80向弹簧的未端方向延伸，该弹簧连接在平板48上。从图8中可以看出，锥形部分80延伸进入弹簧的低应力区域。垫圈72有一孔82，它与其它三个弹簧的对应孔大小相同，该三个弹簧直接与其各个柱子接合。弹簧70有四个部分彼此各成角度。第一部分84通常焊在平板上，如平板48上。第二部分86从平板上偏离，并与第一部分84成15.46°角。第三部分88由第二部分86以相对于第一部分84成11.26°角延伸。第四部分90与第三部分88成15.00°角。
在一优选的实施例中，一个具有4×3的幅形比及79cm的矩形荧光屏对角线的显像管中，一个0.5mm厚的不锈钢(例如Carpenter Custom 455)叶状弹簧用来：与一个1.854mm厚及3.165cm长的双金属板结合，用于一钢荫罩；与一个1.575mm厚及3.165cm长的双金属板结合，用于一镍铁合金荫罩。
叶状弹簧的最大长度为4.475cm。孔76的圆形部分78的半径为5.5mm，孔76的总长为2.68cm。
Claims (3)
1、一种彩色显像管(8)，包括一排空的玻璃包封(10)，其具有一矩形面板镶板(12)，该镶板(12)包括一面板(18)及一周围侧壁(20)，该镶板包括一荫罩组件(30)，由位于该镶板的角部上的支撑装置安装于其中，该荫罩组件(30)包括一安装于一周围框架(32)上的荫罩(24)，该支撑装置包括一个连接在该框架上的平板(48)及一个叶形弹簧(46，70)，该叶形弹簧在其第一末端与平板连接，并在其第二自由端有一个孔(50，76)，其与一连接在镶板上的柱子(44)接合；其特征为：至少在一个角部该叶形弹簧(70)有一放大孔(76)并包括一位于其上的垫圈(72)，该垫圈上具有一孔(82)，与一柱子(44)接合，该放大孔有一圆形部分(78)及一锥形部分(80)，该锥形部分向与平板(48)连接的弹簧的第一末端延伸。
2、根据权利要求1所述的显像管，其特征为，在所述一个角部包括所述垫圈(72)的所述叶形弹簧(70)的周边形状与不含一垫圈的其余叶状弹簧(46)的周边形状不同。
3、根据权利要求1所述的显像管，其特征为，该叶形弹簧(70)的各边(74)在所述一个角部上为直的。
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