CN1254843C - 阴极射线管 - Google Patents

Abstract

一种阴极射线管，包含：嵌板；漏斗，和嵌板密合形成一个真空腔；荫罩，通过固定在罩架上支撑在阴极射线管中，包括在中央具有大量的电子束通孔的有效面，固定在有效面的外围、不带有电子束通孔的非有效面，和裙部，裙部从非有效面处沿垂直方向延伸，并焊接在罩架上。在阴极射线管中，焊点间设有特定尺寸的狭槽，裙部通过焊点焊接在罩架上，自裙部底端起的狭槽高度高于焊点的高度，从而降低荫罩的突起效应，减少电子束偏离准确着陆点位置的位移，这样就可以防止屏幕颜色纯度被破坏。

Description

阴极射线管

技术领域

本发明涉及一种阴极射线管，特别涉及到一种可以降低会破坏屏幕颜色纯度的荫罩突起效应(doming effect)的阴极射线管。

背景技术

一般来说，阴极射线管是一种可以将电信号转换成电子束并将电子束发射到荧光表面上使其成像的装置。同其价格相比，阴极射线管具有优良的显示质量，因而得到广泛的应用。

下面结合附图对阴极射线管进行说明。

图1是阴极射线管的一个例子的示意图。

如图1所示，阴极射线管包括：一个形成为具有平坦的外表面和特定曲率的内表面的前玻璃嵌板3；一个与嵌板3接合形成一个真空腔的后玻璃漏斗2；一个沉积在嵌板3的内表面形成发光体的荧光面13；一个用于发射电子束以照亮荧光面13的电子枪6；一个以特定间隔距离安装在漏斗2的外圆周表面、用于将电子束5偏转到荧光面13上的偏转轭7；一个与荧光面13以恒定间距安装的荫罩8；一个用于固定和支撑荫罩8的罩架9；一个从嵌板3延伸到漏斗2处、用于屏蔽外部的地磁力以防止磁力破坏颜色纯度的内防护罩10。

此外，一个在将罩架9弹性地支撑到该嵌板上的支撑弹簧11的固定部位的弹簧支撑件14装设在嵌板3的内表面上。用于将在嵌板3上产生的应力予以分散的加固带12和漏斗2安装在嵌板3的外圆周表面上。

荫罩8是一种颜色选择装置，其中从电子枪6发射出的电子束5选择性地撞击到沉积在嵌板3上的荧光面13上。如图2所示，荫罩8包括：一个在其中央具有若干电子束通孔15的有效面17；形成在有效面17的外围、不带有电子束通孔15的非有效面19；一个从非有效面19处沿其垂直方向延伸、并固定在罩架9上的裙部(skirt portion)21。

在荫罩8中，裙部21通过点焊接法和其他方法固定在罩架9的侧表面上，并且通过将罩架9固定在嵌板3上的方式，使裙部21与嵌板3上的荧光面13相邻。

一个将荫罩8焊接在罩架9上的焊点25设置在裙部21的长侧部分和短侧部分的中部，两个狭槽23分别设在焊点25的外面两侧。

在一般的阴极射线管中，从电子枪6中发射出的电子束5被偏转轭7所偏转，并且通过荫罩8上的若干电子束通孔15到达嵌板3内表面上的荧光面13上，使每个发光体发光，从而实现成像。

同时，电子束5中的一部分并没有通过荫罩8上的电子束通孔15，但会同荫罩8发生碰撞。由于电子束5的碰撞作用，在荫罩8上会产生高热。

因此，电子束5的碰撞热量使荫罩8发生弯曲变形的情况，被称为突起效应。

突起效应会使电子束通孔15发生位移，导致错误着陆(mis-landing)，使电子束5不能到达准确的荧光面位置上，在屏幕上会产生色斑。同时，由于荫罩8上的电子束通孔15非常微小，即使非常微小的突起效应也会产生色斑。

产生突起效应的原因包括由电子束5的碰撞热产生的荫罩8的热膨胀，及罩架9热膨胀造成的荫罩8弯曲变形。下面结合图3、4、和5对荫罩8的突起效应进行说明。

首先，由电子束5的碰撞热引起的荫罩8的热膨胀而造成的突起效应如图3所示，一旦对阴极射线管施加电压，当部分电子束5同荫罩8发生碰撞产生大约80-100℃的热时，荫罩8就会产生热膨胀，引起突起效应。

由于荫罩8的突起效应，荫罩8上的电子束通孔15发生位移。因此，电子束5的着陆位置会产生ΔA的位移变化量，电子束5a的错误着陆进而造成屏幕的颜色纯度的破坏。

同时，如图4所示，罩架9的热膨胀引起的荫罩8的突起效应是由于电子束5生成的碰撞热传递给罩架9，从而使罩架9产生热膨胀，膨胀的罩架9b拉动荫罩8a所造成的。

这样，荫罩8b的弯曲表面产生变化使电子束通孔15发生位移，电子束5的着陆位置产生ΔB的位移变化量，造成电子束5b不能到达准确的荧光面13位置处，这导致错误着陆，从而破坏屏幕的颜色纯度。

如图5所示，由罩架9热膨胀引起的突起效应产生的位移(即错误着陆)量ΔB大于荫罩8热膨胀引起的突起效应产生的位移量ΔA，且位移方向也不同。

同时，罩架9热膨胀形成的位移A作用时间要比荫罩8热膨胀产生的位移B作用时间要长。

也就是说，罩架9热膨胀引起的荫罩8的突起效应对屏幕颜色纯度的影响比荫罩8的热膨胀引起的突起效应更大。

罩架9热膨胀所引起的荫罩8突起效应是由热膨胀的罩架9拉动荫罩8的裙部21产生的。如图6所示，罩架9产生的张力作用部分靠近罩架9和荫罩8的焊点25(划斜线部分)处，并且罩架9的张力方向平行于图示箭头方向。

同时，为了削弱张力，在裙部21的焊点25两侧设有槽口23，用于减少张力对整个裙部21的作用。

然而，随着阴极射线管的尺寸变大，荫罩和罩架的尺寸也在增加。这样，荫罩和罩架的热膨胀产生的张力就会增大，仅通过槽口的方式减小张力是不够的，因此就需要一种可以降低荫罩裙部焊点附近张力的方法。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种阴极射线管，这种射线管的荫罩通过焊点焊接在罩架上，焊点中间设有狭槽，可以分散由罩架热膨胀在荫罩的焊点附近形成的张力，从而降低荫罩弯曲变形产生的突起效应，减小电子束未到达荧光面适当位置产生的位移，这样就可以防止屏幕颜色纯度被破坏。

为了达到这些和其它的优点并根据本发明的目的，如下面列举的相关实例和对其进行的详细描述，本发明提供了一种阴极射线管，包含有：一个嵌板；一个和嵌板形成一个真空腔的漏斗；一个以固定到罩架上的方式被支撑在阴极射线管中的荫罩，该荫罩包括一个有在其中央带有若干电子束通孔的有效面、一个不带有电子束通孔、位于有效面外围的非有效面，及一个沿非有效面垂直延伸、焊接在罩架上的裙部。在阴极射线管中，通过焊点将裙部焊接在罩架上，特定尺寸的狭槽设在焊点中间，并且狭槽自裙部末端的高度要高于焊点的高度。

通过结合附图和下面的本发明详细描述，我们会对本发明的目的、特征、外观和优点有更清楚的认识。

附图说明

附图包括在说明书中并作为说明书的一部分，可以帮助对发明加深理解，附图阐明发明具体实施例，可以与说明书一起来解释发明的原理。

在附图中：

图1是一幅阴极射线管一个实施例的示意图；

图2是现有技术的阴极射线管的荫罩透视图；

图3表示现有技术的阴极射线管荫罩因荫罩热膨胀引起的一突起效应；

图4表示现有技术的阴极射线管荫罩因罩架热膨胀引起的一突起效应；

图5是现有技术的阴极射线管荫罩突起效应产生的电子束着陆位移的曲线图；

图6是现有技术的阴极射线管罩架受热膨胀时作用于荫罩部分的透视图；

图7是本发明的一个实施例的阴极射线管的荫罩透视图；

图8是本发明的一个实施例的阴极射线管的荫罩部分透视图；

图9是本发明的另一实施例的阴极射线管的荫罩部分透视图；和

图10是本发明和现有技术的电子束着陆位移对比曲线图；

具体实施方式

现在对本发明的优选实施例进行详细说明，在附图中列举出了相关的实施例。

结合附图对本发明中的阴极射线管进行说明。

如前面所述，阴极射线管荫罩的突起效应是由荫罩或罩架的热膨胀所引起的。

对阴极射线管施加电压后，荫罩热膨胀引起的突起效应持续大约2分钟，对屏幕的颜色纯度具有很小的影响。

然而，罩架热膨胀引起的突起效应比荫罩热膨胀引起的突起效应范围更大，并且在对阴极射线管施加电压2分钟后，突起效应还会持续大约25分钟，从而影响在制作阴极射线管时调整电子束着陆点的操作及屏幕的颜色纯度。

罩架9热膨胀引起的突起效应是由于受热膨胀的罩架拉动荫罩的裙部所致，罩架和荫罩间的焊点是张力的作用部分。

因此，在本发明中设定具有特定尺寸的狭槽，将张力分别分散到两个焊点上，使罩架热膨胀在焊点产生的张力不影响裙部的上部，也即是带有大量电子束通孔的有效面侧面，从而减少罩架热膨胀产生的荫罩突起效应。

如图7和8所示，依据本发明的一个实施例所得的阴极射线管的荫罩108是一种颜色选择装置，该装置与一形成具有平坦的外表面和特定曲率的内表面的嵌板以一预定间隔设置，其中经电子枪发射出的电子束选择性地撞击到荧光面上。荫罩包含：一个在其中央具有若干电子束通孔115的有效面117；一个设在有效面117的周围、不具有电子束通孔115的非有效面119；和一从非有效面119处沿其垂直方向延伸并固定在罩架上的裙部121。

荫罩108是通过将裙部121点焊接在罩架上的方式来固定和支撑的，焊点125设在裙部121的长侧部分和短侧部分的中部。同时，在焊点125的两侧设有槽口123，用来防止在焊点125上产生的张力对整个裙部121产生影响。

此外，狭槽118用来分别分散两个焊点125上的张力，降低作用在焊点125上的张力对裙部121的上侧的影响。狭槽118自裙部121底部起的理想高度Hs应高于焊点125的高度Hw。

        Hw＜Hs                              (1)

理由如下：若狭槽118的高度Hs低于焊点125的高度Hw，作用在焊点125上的张力不会被分散而同时会作用在两个焊点125上，因而不能改进突起效应。

此外，作用在焊点125上的张力会使裙部121向外产生较大的弹性形变，使宽度增加。在此，为了降低张力对整个裙部121的作用，狭槽118的理想高度Hs应当同狭槽123的高度Hn相同或低于Hn。

       Hs≤Hn                               (2)

同时，狭槽118的宽度Ws与两个焊点125间的距离Ww和槽口间距Wn有关。为了最大限度地分散作用在焊点125上的张力，狭槽118最好设在靠近焊点125处。然而，如果狭槽118太靠近焊点125处，焊点125区域的尺寸就会减小，这样荫罩108的支撑强度降低，狭槽118的宽度Ws增大，从而会使狭槽118变形。

因此，狭槽118的宽度Ws应具有适当值，为了使突起效应降低到最佳状态，通过实验，狭槽118的宽度Ws同槽口123的间距Wn的适宜比值应在0.22-0.57间。

      0.22≤Ws/Wn≤0.57                            (3)

此外，在降低突起效应的最佳状态，狭槽118的宽度Ws同两个焊点125的间距Ww的比值应在0.34-0.87。

      0.34≤Ws/Ww≤0.87                            (4)

在本发明的一个实施例中，在焊点间设有一个狭槽，而如图9所示，在另一个实施例中，在焊点间设有两个或多个狭槽。

在此，设在焊点125间的两个狭槽218的间距D大于0小于焊点125间距Ww减去所有的狭槽118宽度(一个狭槽的宽度Ws×狭槽数X)的值。

      0≤D≤(Ww-(Ws×X))                           (5)

本发明中的阴极射线管的荫罩108中，焊点125间的狭槽具有特定的高度和宽度，用来降低荫罩的突起效应，从而减小电子束的位移量(ΔB)。通过同现有技术作比较，将对电子束位移量(ΔB)的减小进行说明。

下面的表1中和图10中列出了本发明中的阴极射线管荫罩产生的位移量(ΔB)和现有技术的阴极射线管荫罩产生的位移量(ΔB)。在本发明中的焊点间设有狭槽，而现有技术的射线管在焊点间没有狭槽；现有技术的阴极射线管的位移量(ΔB)为17μm，而本发明的位移量(ΔB)为12μm，降低了5μm。

	位移量
				ΔA(μm)	ΔB-ΔA(μm)	ΔB(μm)
	现有技术	6	11				17
本发明				6	6	12

                          表1

也就是说，在现有的荫罩中，焊点间没有狭槽，因此，由电子束碰撞热量引起的罩架热膨胀所产生的裙部张力，会同时作用在两个焊点上，增加突起效应。

相反，本发明中的荫罩内，焊在罩架上的焊点间设有狭槽，这样，罩架热膨胀产生的裙部张力会被分别分散到两个焊点上，从而降低罩架的突起效应。

本发明中的阴极射线管，由于焊点间设有狭槽，罩架热膨胀产生的裙部张力会被分别分散到两个焊点上以降低罩架的突起效应，电子束偏离准确着陆点的位移会被减小，从而防止屏幕的颜色纯度被破坏。

由于在不违背本发明的精神或实质特征下，本发明可以通过多种方式来实现，我们应该明白，除非有特殊规定，上述的实施例不应仅限于任何前面所述的细节，而应该解释为在所附的权利要求书确定的广泛的精神和范围内，因此，所有的在权利要求范畴内所作的变化和修改仍应当被包含在所附的权利要求书中。

Claims (8)

1、一种阴极射线管，包含：

一个嵌板；

一个与该嵌板接合以形成一真空腔的漏斗；和

一个被固定在一罩架上从而被支撑在该阴极射线管内的荫罩，该荫罩包括有一在其中央具有若干电子束通孔的有效表面、一个在其有效表面的周边形成但不具有电子束通孔的非有效表面，以及一个从该非有效表面朝向其垂直方向延伸并且焊接到该罩架上的裙部；

其中，荫罩的裙部包括一在至少两个焊点间形成的狭槽(118)，裙部通过该焊点焊接在罩架上，和在至少两个焊点的外部两侧形成的多个槽口(123)；

自裙部底端起的狭槽(118)高度高于焊点的高度；并且

狭槽(118)的宽度Ws与槽口(123)间距Wn之比满足下列公式：

                0.22≤Ws/Wn≤0.57。

2、根据权利要求1中所述的阴极射线管，其特征是焊点之间的狭槽(118)高度Hs与槽口(123)的高度Hn满足下列公式：

                     Hs≤Hn。

3、根据权利要求2所述的阴极射线管，其特征是槽口(123)形成于焊点的外侧。

4、根据权利要求1所述的阴极射线管，其特征是应满足下列公式：

                   0.34≤Ws/Ww≤0.87

其中Ws表示狭槽(118)的宽度，Ww表示焊点间距。

5、根据权利要求1所述的阴极射线管，其特征是在相邻的两个焊点间设有两个或两个以上的狭槽(118)。

6、根据权利要求5所述的阴极射线管，其特征是应满足下列公式：

                 0≤D≤(Ww-(Ws×X))

其中Ww表示焊点间距，Ws表示狭槽(118)宽度，X表示狭槽(118)数量，D表示狭槽(118)间距。

7、根据权利要求1所述的阴极射线管，其特征是嵌板具有基本上是平的外表面和特定曲率的内表面。

8、根据权利要求1所述的阴极射线管，其特征是荫罩上的电子束通孔是形成为圆点状的。

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