CN1249771C

CN1249771C - 彩色阴极射线管

Info

Publication number: CN1249771C
Application number: CNB021403384A
Authority: CN
Inventors: 伊藤洋一; 萩原浩二
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Electronic Devices Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Electronic Devices Co Ltd
Priority date: 2001-07-02
Filing date: 2002-07-01
Publication date: 2006-04-05
Anticipated expiration: 2022-07-01
Also published as: JP2003016959A; US6707242B2; CN1395278A; KR20030004095A; US20030001481A1

Abstract

本发明提供了一种彩色阴极射线管，包括：真空封壳，该真空封壳包含具有涂上多种颜色的荧光层的内表面的面板，容纳沿彩色阴极射线管的管轴方向发射电子束的电子枪的管颈，和连接面板与管颈的漏斗；以及位于面板内侧的荫罩组件，荫罩组件包含荫罩和框架，在荫罩的正对荧光层的主表面中，荫罩具有含多个选色孔径、近似于矩形的有孔区域，围绕着有孔区域的无孔区域和沿管轴方向从无孔区域周围弯出的边缘部分，其特征在于，由在边界部分中提供的至少两个斜面构成的过渡部分，所述边界部分介于无孔区域和边缘部分之间。

Description

彩色阴极射线管

技术领域

本发明涉及荫罩型彩色阴极射线管，更具体的是涉及改进充当选色电极的荫罩的可成形性和耐震强度并且减少其热变形的高可靠性彩色阴极射线管。

背景技术

作为近来充当信息设备和彩色电视机的监视器中的显示单元的彩色阴极射线管，其中构成图像显示屏幕的面板被展平的平面型彩色阴极射线管迅速得到普及。在使用有孔表面沿水平和垂直方向弯曲的压模型荫罩(压模罩)的情况下，这种平面型彩色阴极射线管(平面管)的面板具有接近平面的外表面和曲率远大于外表面曲率的内表面。

在设计这种平面管时遇到的一个技术问题是荫罩强度。荫罩被塑造成具有接近面板内表面的曲率。由于平面管面板的内表面与具有弯曲内表面和外表面的圆面相比具有较小的曲率，必须减小平面管荫罩的曲率。

为此，在构成选色孔径(此后也称作电子束孔径)的板型构件压模期间，介于围绕构成电子束孔径的有孔区域的无孔区域和沿平面管的管轴从无孔区域弯出的边缘部分之间的边界部分有时会出现断裂，而断裂会产生次品。另外，有时在无孔区域附近会切断跨接部分。

另外，在把荫罩紧固到机架期间，在把荫罩组件紧固到面板期间，或在传递彩色阴极射线管期间，压模荫罩有时会发生变形。此外，难以保证荫罩强度能够承受所谓隆起现象，例如有孔区域的部分热变形或在由于电子束与荫罩的碰撞而升高荫罩温度时出现的整体荫罩热变形造成的影响。

在已知的荫罩中，在介于其主表面的有孔区域的外围及其边缘部分之间的边界部分构成梯阶，斜面或弯曲部分。在公开号为40941/1985和95334/1992的日本实用新型与公开号为349415/1994和96726/1996的日本专利中公开了这种背景技术。

如上所述，对于近来开发出的平压式荫罩(平压面)，在压模期间对荫罩施加的压力变得更大。因此，不能直接将上述背景技术的对策用于平面荫罩。

通过解决背景技术荫罩的各种问题，本发明提供了改进其荫罩的可成形性和耐震强度并且减少其热变形的高可靠性彩色阴极射线管。

发明内容

本发明实现上述目标的要点在于，被并入彩色阴极射线管的荫罩具有过渡部分，该过渡部分由介于无孔区域的外部和荫罩的边缘部分之间的边界部分内的至少两个斜面构成。

(1)彩色阴极射线管包括：真空封壳，该真空封壳包含具有涂上多种颜色的荧光材料的内表面的面板，容纳沿彩色阴极射线管的管轴方向发射电子束的电子枪的管颈，和连接面板与管颈的漏斗；以及位于面板内侧的荫罩组件，荫罩组件包含荫罩和框架，在荫罩的正对荧光层的主表面中，荫罩具有含多个选色孔径、近似于矩形的有孔区域，围绕着有孔区域的无孔区域和沿管轴方向从无孔区域周围弯出的边缘部分，其特征在于，由在边界部分中提供的至少两个斜面构成的过渡部分，所述边界部分介于无孔区域和边缘部分之间。

(2)在(1)中，过渡部分在最接近边缘部分的一侧具有外斜面，在最接近有孔区域的一侧具有内斜面，并且外斜面相对管轴的角度和有孔区域一侧的内斜面相对管轴的角度均大于90°。

(3)在(1)或(2)中，外斜面和内斜面构成的角度的范围为90°＜θ3≤135°。

(4)在(1)至(3)的任何一项中，各个外斜面和内斜面均具有沿面板边角方向逐渐减小的区域。

(5)在(1)至(4)的任何一项中，内斜面在与相应边角的外斜面相距一段距离的位置上具有相对端(opposite end)。

(6)在(1)至(4)的任何一项中，外斜面在与相应边角的内斜面相距一段距离的位置上具有相对端。

(7)在(1)至(6)的任何一项中，从管轴观察，外斜面的边侧边缘的曲率小于内斜面的有孔区域侧边缘的曲率。

根据上述各个构造，可以防止压模工序在荫罩中造成断裂，并且可以提供使用抗外界冲击并且减少热变形的压模罩的高可靠性彩色阴极射线管。

构成过渡部分的斜面的数量不限于两个，只要压模工艺允许，也可以是三个、四个或更多。在这种情况下，多个内斜面最好与一个外斜面相连。另外，本发明不限于任何上述构造或下面结合实施例描述的任何结构，显然在不偏离本发明的技术构思的前提下可以进行各种修改。

附图说明

通过下面结合附图对本发明优选实施例进行的详细描述可以更容易地领会和理解本发明，其中：

图1是荫罩的俯视图，图解了基于本发明的彩色阴极射线管的第一实施例；

图2是沿图1的剖面线I-I得到的局部横断面视图；

图3是更详细地图解荫罩的外形并且有助于描述基于本发明的彩色阴极射线管的第一实施例的示意图；

图4是更详细地图解荫罩的另一种外形并且有助于描述基于本发明的彩色阴极射线管的第二实施例的示意图；

图5是关于荫罩并且有助于描述第三实施例的俯视图；

图6是关于荫罩并且有助于描述第四实施例的俯视图；

图7是沿图6的剖面线II-II得到的横断面视图；

图8是沿图6的剖面线III-III得到的横断面视图；

图9是条型荫罩中电子束孔径的局部放大图；

图10是示意性图解基于本发明的彩色阴极射线管的整体构造的横断面视图。

具体实施方式

下面参照实施例的图例详细描述本发明的优选实施例。

图1是荫罩6的俯视图，图解了基于本发明的彩色阴极射线管的第一实施例，图2是沿图1的剖面线I-I得到的局部横断面视图。从荫罩6的前端观察，荫罩6的平面外形接近长方形。在图1中，X轴对应于指示彩色阴极射线管的水平扫描方向的长轴，而Y轴对应于指示彩色阴极射线管的垂直扫描方向的短轴。荫罩具有几乎与长轴X平行的长边和几乎与短轴Y平行的短边。荫罩6具有有孔区域62，无孔区域64和边缘部分61，在有孔区域62构成多个选色孔径，无孔区域64围绕着有孔区域62，而边缘部分64沿彩色阴极射线管的管轴方向从无孔区域64弯出。

在第一实施例中，在相应的长边上构成由两个斜面组成的过渡部分63，所述的长边不包括其在无孔区域64和边缘部分61之间的边界部分上的交角。各个过渡部分63的构成方式使其斜面的区域在从中心到相应一个长边的相对端的方向上逐渐减小。各个过渡部分63的相对端在与相应边角相距距离D的位置端接。尽管这个距离D取决于包含荫罩的彩色阴极射线管的屏幕尺寸，板厚度和有孔区的曲率范围，但对于对角长度大约为51厘米的彩色阴极射线管中使用的荫罩而言，距离D接近10毫米。

如图2所示，第一实施例的各个过渡部分63具有两个斜面，即在接近边缘部分61一侧构成的外斜面631和在接近有孔区域62一侧构成的内斜面632。

角度θ1是与管轴Z平行的Z1轴同外斜面631的边侧部分构成的角度。角度θ2是与管轴Z平行的Z2轴同内斜面632的边侧部分构成的角度。角度θ3是外斜面631与内斜面632构成的角度。

在图2中，角度θ1为105°，角度θ2为150°，角度θ3为135°。

外斜面631的角度θ1是不小于90°的倾斜角度，范围为90°≤θ1≤135°。

内斜面632的角度θ2大于90°，范围为135°≤θ2≤180°。由于角度θ2的范围为135°≤θ2≤180°，可以抑制电子束孔径的变形。

另外，角度θ1小于角度θ2(θ1＜θ2)。

外斜面631和内斜面632构成的角度θ3大于90°，最好是90°＜θ3≤135°。

图3是更详细地图解荫罩的外形并且有助于描述基于本发明的彩色阴极射线管的第一实施例的示意图。在图3中，与图1和2中使用的附图标记相同的附图标记表示与图1和2中的对应部分相同的部分。在图3中，外斜面631的边侧边缘63A和内斜面632的有孔区域侧边缘63B代表过渡部分63。

外斜面631的边侧边缘63A的曲率R1小于内斜面632的有孔区域侧边缘63B的曲率R2。因此，过渡部分63的区域从其平行于管轴Z的中心部分朝着其各个相对端逐渐减小。

由于形成了过渡部分63，具有上述构造的荫罩对外力有很强的承受能力。另外，由于过渡部分63构成了防止热变形的缓冲部分，防止荫罩在加工期间出现变形，并且抑制包含这种荫罩的彩色阴极射线管在工作过程中发生热变形。此外，在压制板形部件时，不会对过渡部分63施加过度的剪切力，因而可以防止出现如上所述的断裂和裂缝。

图4是更详细地图解荫罩的另一种外形并且有助于描述基于本发明的彩色阴极射线管的第二实施例的示意图。在图4中，与图3中使用的附图标记相同的附图标记表示与图3中的对应部分相同的部分。在第二实施例中，各个过渡部分63的内斜面632的相对端在与外斜面631的相应相对端相距距离D的位置端接。根据荫罩的尺寸，板厚度等等将距离D设置成最优数值。根据第二实施例，防止荫罩在加工期间出现变形，并且抑制在容入这种荫罩的彩色阴极射线管中出现操作期间的热变形。此外，在压制板形部件时，不会对过渡部分63施加过度的剪切力，因而可以防止出现如上所述的断裂和裂缝。

在本发明的第三实施例中，在荫罩的短边上也构成与上述过渡部分63类似的过渡部分。图5是关于荫罩并且有助于描述第三实施例的俯视图。在荫罩的长边和短边上提供多个倾斜部分。第三实施例中各个过渡部分的构造类似于结合第一和第二实施例描述的构造。尤其是在对角长度不小于51厘米的大尺寸彩色阴极射线管的荫罩的所有长边和短边上构成过渡部分时，在包含X轴和Y轴方向的整个荫罩区域中可以实现与第一和第二实施例类似的优点。

图6是关于荫罩并且有助于描述第四实施例的俯视图。图7是沿图6的剖面线II-II得到的横断面视图，而图8是沿图6的剖面线III-III得到的横断面视图。用与图2中的标记相同的附图标记表示与图3中的部分相同的部分。

角度θ1是与管轴Z平行的Z1轴同外斜面631的边侧部分构成的角度。角度θ2是与管轴Z平行的Z2轴同内斜面632的边侧部分构成的角度。在第四实施例中，外斜面631的角度θ1为90°。内斜面632的角度θ2大于90°。外斜面631与内斜面632构成的角度θ3不小于90°，最好为90°≤θ3≤135°。

第三实施例在内斜面632的有孔表面一侧还具有与管轴Z几乎平行的侧表面633。荫罩的有孔区域在短Y轴的外围易于弯向电子枪。通过在各个边侧的中心部分构成侧表面633，可以更有效地抑制荫罩的有孔区域的弯曲。

相应边侧上的各个内斜面632的区域朝着对应一个边侧的边角逐渐增大。另一方面，相应边侧上的各个外斜面631和侧表面633朝着对应一个边侧的边角逐渐减小。

在荫罩的各个边侧的中心部分内，在包含内斜面632的阶梯外形中构成无孔区域64和边缘部分61之间的过渡部分。对无孔区域64和边缘部分61之间的过渡部分的构成方式使得在指向各个边角的方向上过渡部分逐渐变成斜面。角度θ21是各个边角附近的斜面与平行于管轴的Z3轴构成的角度。

荫罩各个边侧的各个边角附近的内斜面632的角度θ21小于荫罩各个边侧的中心部分的角度θ2(θ2＞θ21)。各个边角附近的内斜面632的角度θ21大于90°(θ21＞90°)。在各个边角的附近，无孔区域64和内斜面632构成的角度大于90°，因而可以在荫罩的压模加工期间抑制各个边角中的电子束孔径的变形。

根据上述构造，当阴极射线管突然掉落时可以抑制荫罩的变形。此外，在荫罩的压模加工期间可以抑制位于各个边角内的电子束孔径的变形。

在另一种构造中，从中心到各个边侧的各个边角附近角度θ1可以逐渐接近角度θ21。在另一种构造中，从中心到各个边侧的各个边角附近角度θ3可以逐渐接近180°。在另一种构造中，从中心到各个边侧的各个边角附近侧表面633可以被逐渐倾斜。

图9是条型荫罩中电子束孔径的局部放大图。在垂直相邻的电子束孔径17之间存在各个跨接部分18。

由于条型荫罩的跨接部分18较薄，在压模加工中易于切断跨接部分18。由于通过拉伸加工荫罩的边角，位于边角附近的跨接部分尤其容易被切断。

根据第四实施例，可以抑制跨接部分的切断。尤其是在相应边角的附近，由于构成斜面，无孔区域和各个斜面构成的角度变大并且各个斜面与边缘部分构成的角度也变大，因而减轻了跨接部分上的负载。因此可以抑制边角附近的跨接部分的切断。

图10是示意性图解基于本发明的彩色阴极射线管的整体构造的横断面视图。彩色阴极射线管具有真空封壳，这种真空封壳由具有涂上多种颜色的荧光材料4的内表面的面板1，容纳电子枪11的管颈2，和连接面板1与管颈2的漏斗3构成。

面板1的内表面被涂上三种颜色的荧光材料4，具有多个选色孔径的荫罩6被布置在荧光材料4附近。附图标记5表示荫罩组件。构成这个荫罩组件的荫罩6具有前面结合任何实施例所描述的构造，并且具有多种经过蚀刻处理的电子束孔径。通过其焊接到荫罩框架7的边缘部分保护荫罩6。

使电子束免受外部磁场影响的磁屏蔽10被紧固到荫罩组件5的电子枪一侧。通过被固定到框架7上的悬置弹簧机构8把荫罩组件5紧固到从面板1的内侧壁隆出的柱螺栓销9上。用于色纯度校正和居中校正的磁单元12被紧固到管颈2的外部，而偏转线圈13被安装在管颈2与漏斗3之间的部分中。另外，附图标记14表示补强带。电子枪11发射的三个电子束B被偏转线圈13的磁场在水平和垂直方向上偏转，并且对荧光屏幕进行二维扫描以便再现图像。

如上所述，根据本发明的代表性构造，由于在作为选色电极的荫罩上构成包括两个斜面的过渡部分，可以抑制荫罩的变形。由于在对板形构件进行压模加工时没有对过渡部分施加过度的剪切力，可以防止出现上述断裂和裂缝。另外，大大提高由薄板构成的荫罩的强度以减少局部热变形和隆起的出现，从而能够提供包含高亮度并且高分辨率的薄面板的彩色阴极射线管。

Claims

1.一种彩色阴极射线管，包括：

真空封壳，该真空封壳包含具有涂上多种颜色的荧光层的内表面的面板，容纳沿彩色阴极射线管的管轴方向发射电子束的电子枪的管颈，和连接面板与管颈的漏斗；以及

位于面板内侧的荫罩组件，荫罩组件包含荫罩和框架，

在荫罩的正对荧光层的主表面中，荫罩具有含多个选色孔径、近似于矩形的有孔区域，围绕着有孔区域的无孔区域和沿管轴方向从无孔区域周围弯出的边缘部分，

其特征在于，

由在边界部分中提供的至少两个斜面构成的过渡部分，所述边界部分介于无孔区域和边缘部分之间。

2.如权利要求1所述的彩色阴极射线管，其中过渡部分在接近边缘部分的一侧具有外斜面，在接近有孔区域的一侧具有内斜面，并且外斜面相对管轴的角度和有孔区域一侧的内斜面相对管轴的角度均大于90°。

3.如权利要求2所述的彩色阴极射线管，其中外斜面和内斜面构成的角度的范围为90°＜θ3≤135°。

4.如权利要求1所述的彩色阴极射线管，其中外形近似长方形的荫罩具有两个长边，两个短边和四个边角部分，在长边和短边之一上形成的每个外斜面和内斜面均具有朝着边角部分逐渐减小的区域。

5.如权利要求4所述的彩色阴极射线管，其中内斜面在与相应边角的外斜面相距一段距离的位置上具有相对端。

6.如权利要求4所述的彩色阴极射线管，其中外斜面在与相应边角的内斜面相距一段距离的位置上具有相对端。

7.如权利要求4所述的彩色阴极射线管，其中从管轴观察，外斜面的边侧边缘的曲率小于内斜面的有孔区域侧边缘的曲率。