CN1290148C - 彩色阴极射线管 - Google Patents

Abstract

一种彩色CRT包括一个屏面板和一个荫罩。该屏面板具有基本上平的外表面和具有一定曲率的内表面；该荫罩具有许多电子束通孔；其中所述屏面板的有效表面的对角线长不大于大约534mm；其中中心部分透射率在大约45-75%的范围内；其中所述屏面板满足条件1.1≤(Rxs/Ryc)≤4.6；其中Rxs被定义为沿所述屏面板长边边缘的内曲率半径；和其中Ryc被定义为沿位于所述屏面板中心平行于所述屏面板短边的一条线的内曲率半径。

Description

彩色阴极射线管

[0001]本申请请求保护2003年5月30日和2003年6月30日提交的韩国专利申请号2003-34930和2003-43997的利益。特此，为所有用途的参考将其并入，就如同其中充分阐述的。

技术领域

[0002]本发明涉及到一种彩色阴极射线管，特别是这样一种彩色阴极射线管，它通过调整阴极射线管屏面板的内曲率半径和/或高度差能够满足掉落(drop)需求和防止局部凸起和啸声。

背景技术

[0003]通常，彩色阴极射线管(下文中CRT)显示图像，被分为两种类型的CRT：曲面CRT和平面CRT。

[0004]因为曲面CRT具有诸如图像扭曲和光反射的问题，所以需求量逐渐降低。另一方面，因为平面CRT可以防止图像扭曲和光反射并可以实现最大可视光区，所以需求量逐渐上升。

[0005]图1所示为常规彩色CRT的侧视图。常规彩色CRT包括：一个屏面板1，具有覆盖有一荧光屏1a的有效表面；一个荫罩2，和所述屏面板1的内侧保持一预定间隔安装；一个漏斗管3，和所述屏面板1的后面结合在一起，从而使CRT内部保持真空状态；和一个偏转系统5，用于偏转从电子枪4发射出的电子束。

[0006]在上述常规彩色CRT中，当电子枪4接收一个图像信号时，电子枪4发射电子束。通过施加到电子枪4的每一电极的电压，发射的电子束被加速并向屏面板1聚焦。通过偏转系统5，电子束被偏转。当电子束通过形成在荫罩中的槽(未显示)时，色彩选择被执行。并且通过电子束着落在屏面板1内表面的荧光屏1a，使每一荧光屏发光。

[0007]为了满足对价格低、重量轻和外观精巧的CRT的需求，已经使用了屏面板着色的方法、使用廉价AK荫罩的方法、增加/减小屏面板中心厚度的方法以及使屏面板变平的方法。对于减小屏面板中心厚度的情况，当屏面板的中心厚度小于规定值时(规定要求大于10.5mm)，X-Ray释放就会增加，因此对屏面板的最小中心厚度有所限定。对于使屏面板变平的方法，因为屏面板的内表面是逐渐地变平的，荫罩的内曲率逐渐减小，降低了荫罩的结构强度，从而降低了荫罩的掉落(drop)特性(掉落质量)。

[0008]如上所述，当荫罩的结构强度和掉落特征恶化时，由于荫罩的热膨胀，通过荫罩孔的电子束不能精确地碰撞荧光屏上的红、篮或绿荧光物质，荧光屏的色彩纯度恶化，从而出现局部凸起和啸声。

[0009]如上所述，在常规彩色CRT中，特别是小于21″的彩色CRT，为了满足荫罩的结构强度和掉落需求，确定屏面板的楔形比(屏幕拐角部分和中心部分的厚度比)不小于220％，荫罩的内曲率半径保持一致，并且确定荫罩厚度不小于0.13mm。因此，CRT不可能降低价格、获得精巧的外观和降低重量并且符合上述需求。

发明内容

[0010]因此，本发明的目的是提供一种彩色阴极射线管，从而极大地避免相关技术的局限性和缺点造成的一或多个问题。

[0011]本发明的一个优点是提供一种彩色CRT结构，它通过按各短轴、长轴和对角线轴限制面板的内曲率半径或高度差，能够降低CRT的价格、厚度和重量并能够提高荫罩的结构强度和掉落特性。

[0012]本发明的其它特征和优点将在下面的说明书中进行阐述，其中部分可以从说明书中明晰，或可从本发明的实践中获知。本发明的目的和其它优点可以按照所写说明书及其权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和达到。

[0013]为了获得这些和其它优点并且按照本发明的目的，作为具体和广泛说明的一种彩色CRT包括：一个屏面板，该屏面板具有基本上平的外表面和具有一定曲率的内表面；和一个荫罩，该荫罩具有许多电子束通孔；其中所述屏面板的有效表面的对角线长不大于534mm；其中中心部分透射率在45-75％的范围内；其中所述屏面板满足条件1.1≤(Rxs/Ryc)≤4.6；其中Rxs被定义为沿所述屏面板长边边缘的内曲率半径；和其中Ryc被定义为沿位于所述屏面板中心平行于所述屏面板短边的线的内曲率半径，其中所述屏面板满足下列条件0.9≤(Ty/Tx)≤1.3，其中Ty是所述屏面板有效面积的长边中心的屏面板厚度和Tx是所述屏面板的有效面积的短边中心的屏面板厚度。

[0014]应该理解，不论是上述的概括性说明还是下列的详细说明都是示例性和解释性的，目的是提供作为权利要求所要求保护的本发明的进一步说明。

附图说明

[0015]为便于进一步理解本发明而被包含进来并且被引用以及构成说明书一部分的附图，图示本发明的实施例并且和说明书一起来解释本发明的原理。

[0016]在附图中：

[0017]图1所示为一种常规彩色CRT的侧视图；

[0018]图2所示为本发明的有效表面尺寸的透视图；

[0019]图3为图2中的以短轴(Y)为基础裁切屏面板图解Tc的剖面图；

[0020]图4所示为作为图2中CRT屏面板的比率Rxc/Ryc函数的变形和掉落特性的曲线图；

[0021]图5A表示图2中沿短轴(Y)的剖面图，图解Zy；

[0022]图5B表示图2中沿长轴(X)的剖面图，图解Zx；

[0023]图5C表示图2中沿对角线轴(D)的剖面图，图解Zd；

[0024]图6A所示为使用AK荫罩的彩色CRT中按照屏面板楔形比的掉落特性和B/U的曲线图；

[0025]图6B所示为使用不胀钢荫罩的彩色CRT中按照屏面板楔形比的掉落特性和B/U的曲线图；

[0026]图7所示为当楔形比被确定为206％时，掉落特性和Zx/Zd，Zy/Zd的关系曲线图；

[0027]图8所示为当楔形比被改变为186％、206％、226％时，掉落特性和Zx/Zd，Zy/Zd的关系曲线图；

[0028]图9所示为掉落特性与凸起和Zx/Zd的关系曲线图；和

[0029]图10所示为啸声和Zx/Zd，Zy/Zd的关系曲线图。

具体实施方式

[0030]下面将参照本发明的具体实施例进行详细说明，具体实施例的例子表示在附图中。

[0031]图2所示为本发明的CRT屏面板10的有效表面尺寸的透视图。图3所示为图2中通过以短轴(Y)为基础裁切面板来说明中心处面板厚度(Tc)的剖面图。如图2中所示，Rxs是沿X轴屏面板的边的曲率半径，Ryc是沿Y轴屏面板的中心处的曲率半径。图4是图2中作为CRT屏面板比率Rxc/Ryc函数的变形和掉落特性的曲线图。

[0032]如图2-4中所示，本发明的一种彩色CRT的实施例包括：一个屏面板10，该屏面板具有不小于30,000mm的外曲率半径，即具有基本上平的外表面和具有一定曲率的内表面；和一个荫罩(未显示)，该荫罩具有许多电子束通孔。具有45-75％中心部分透射率的着色屏面板或者具有不小于75％中心部分透射率的光亮屏面板可以被使用在本发明中。

[0033]本发明不仅可以被用于包括具有有效表面对角线尺寸(直径)不小于534mm的面板的大尺寸的彩色CRT，也可以被用于包括具有有效表面对角线尺寸不大于534mm的面板的小尺寸的彩色CRT。

[0034]下文将对一种CDT，即具有的直径不大于534mm的CRT进行说明。

[0035]在本发明中，假想地形成在屏面板10内表面上的短轴“Y”、长轴“X”、对角线轴“D”和内曲率半径的位置定义如下。

[0036]如图2和3中所示，在定义轴时，通过屏面板的中心点“O”在屏面板10的垂直方向上所画的一条假想的线被定义为短轴“Y”，在屏面板10的水平方向上所画的一条假想的线被定义为长轴“X”，和在屏面板10的对角线方向上所画的一条假想的线被定义为对角线轴“D”。

[0037]通过内中心点“O”顺着短轴“Y”的方向的屏面板10的内曲率半径被定义为“Ryc”，顺着长轴“X”的方向的屏面板10的内曲率半径被定义为“Rxc”，顺着对角线轴“D”的方向的屏面板10的内曲率半径被定义为“Rdc”，有效表面的短边“S”的内曲率半径被定义为“Rys”，和有效表面的长边“L”的内曲率半径被定义为“Rxs”。

[0038]屏面板的中心部分的厚度被定义为“Tc”，顺着短轴“Y”方向的有效表面的末端厚度被定义为“Ty”，顺着长轴“X”方向的有效表面的末端厚度被定义为“Tx”，和顺着对角线轴“D”方向的有效表面的末端厚度被定义为“Td”。

[0039]为了有助于理解本发明，将对曲率和曲率半径的概念进行简单说明。

[0040]曲率的意思是弯曲的程度，曲率半径的意思是半径。因此，曲率越大，曲率半径越小，弯曲的程度越大。相反，曲率越小，曲率半径越大，弯曲的程度越小。

[0041]在本发明的彩色CRT的实施例中，屏面板满足下列条件：1.1≤(Rxs/Ryc)≤4.6。此关系式表明有效表面“E”的长边“L”的内曲率大于通过中心点“O”顺着短轴“Y”方向的屏面板10的内曲率半径。

[0042]图4所示为当(Rxs/Ryc)的范围是从1.1到4.6时，屏面板的变形或掉落特性的曲线图。在图4中，水平轴表示(Rxs/Ryc)的范围，垂直轴表示变形的范围，曲线1是掉落特性曲线，曲线2是变形曲线。如图4中所示，当(Rxs/Ryc)的范围是从1.1到4.6时，特别是在1.1到2.7的范围内时，掉落特性满足规定值(不小于30G)，并且变形减小。

[0043]另外，屏面板可以满足下列条件：0.9≤(Ty/Tx)≤1.3，(Td/Tc)≥1.5，其中Ty是“Y”轴通过的边缘处的屏面板厚度，Tx是“X”轴通过的边缘处屏面板厚度，和Td是角部的屏面板厚度。另外，为了提高荫罩的结构强度，在常规彩色CRT中荫罩的厚度(Tm，未显示)被定为不小于0.13mm。然而，在本发明的彩色CRT的实施例中，当(Rxs/Ryc)的范围是从1.1到4.6，并且荫罩的厚度不大于0.13mm时，仍然可以保持荫罩的结构强度在规定值之上。这里，优选限制荫罩厚度(Tm)在0.10mm≤Tm≤0.12mm的范围内。

[0044]另外，当有效表面对角线尺寸长度被定义为1R＝面板的有效表面对角线长度×1.767时，它满足1.3R≤Ryc≤3.3R或1.8R≤Rxs≤5.8R。

[0045]另外，在有效表面范围的基础上，和Rys关联。而且屏面板可以满足下列条件(Rxs/Rys)≥1.1，其中Rys是有效表面短边“S”的内曲率半径和Rxs是有效表面长边“L”的内曲率半径。这里，(Rxs/Rys)≥1.1表明Rxs大于Rys。换句话说，有效表面“E”长边“L”的内曲率半径大于有效表面“E”短边“S”的内曲率半径。

[0046]另外，屏面板可以满足下列条件：(Rys/Ryc)≤0.8并且0.9≤(Rxs/Ryc)≤1.1。

[0047]以及，当Rxc≥Rdc≥Ryc并且在短轴“Y”方向的曲率半径被增加，在长轴“X”方向的曲率半径被减小，从而使屏面板10的内曲率半径形成圆柱形。

[0048]表1表示关于Rxc、Ryc、Rdc的变形和掉落特性的模拟值。

                                                            表1

项	典型的曲率半径			有效表面范围		厚度			高度差			Rxs/Ryc	变形	掉落(G)
															Rx	Ry	Rd	Rxs	Rys	tx	ty	td	Zx	Zy	Zd
	本发明实施例	2300	1295	1800	2300	1295	15.99	16.16	21.65	5.75	5.75															11.51	1.776	1.420	31
1												2600	2600	1805	1538	1167	15.99	13.27	21.62	5.09	2.86	11.48	0.592	0.041	15
	2	2600	2300	1805	1607	1167	15.99	13.64	21.62	5.09	3.23															11.48	0.699	0.222	17
3												2600	2000	1805	1708	1167	15.99	14.13	21.62	5.09	3.72	11.48	0.854	0.458	20
	4	2600	1700	1805	1865	1167	15.99	14.78	21.62	5.09	4.38															11.48	1.097	0.776	25
5												2600	1400	1805	2149	1167	15.99	15.73	21.62	5.09	5.32	11.48	1.535	1.232	28
	6	2600	1100	1805	2815	1167	15.99	17.18	21.62	5.09	6.78															11.48	2.559	1.939	33
7												2600	1000	1805	3293	1167	15.99	17.87	21.62	5.09	7.46	11.48	3.293	2.269	35
	8	2600	900	1805	4158	1167	15.99	18.70	21.62	5.09	8.30															11.48	4.620	2.675	37
9												2600	800	1805	6204	1167	15.99	19.75	21.62	5.09	9.34	11.48	7.755	3.182	32
	10	2600	700	1805	7703	1167	15.99	21.11	21.62	5.09	10.70															11.48	24.333	3.839	27

[0049]当Rxc和Rdc被分别确定为2600mm和1805mm，并且Ryc具有10个不同的值时，表1表示了有效表面尺寸、厚度、曲率值、Rxs/Ryc、变形和掉落特性值。如表1中所示，满足不小于30G掉落特性并且具有适度变形的项在项5-7的范围内，并且(Rxs/Ryc)的最佳性能值被测定为1.776。

[0050]图5A表示图2中沿短轴(Y)的剖面图，图解Zy；图5B表示图2中沿长轴(X)的剖面图，图解Zx；图5C表示图2中沿对角线轴(D)的剖面图，图解Zd。

[0051]如图5A-5C中所示，本发明的彩色CRT的实施例包括：一个面板10，该面板具有基本上平的外表面和有一定曲率的内表面；和一个荫罩(未显示)，该荫罩具有许多电子束通孔。更详细地，将对一种CDT，即为一种屏面板10的有效表面对角线长度不大于534mm的彩色CRT进行说明。

[0052]“Zy”是中心点处的内表面和沿短轴“Y”的屏面板边缘处的有效表面端部之间的高度差；“Zx”是中心点处的内表面和沿长轴“X”的屏面板边缘处的有效表面端部之间的高度差；和“Zd”是中心点处的内表面和以中心点“O”为基准的沿对角线轴“D”的屏面板边缘处的有效表面端部之间的高度差。

[0053]在本发明的彩色CRT的一个实施例中，Zy可以满足(0.4×Zd)≤Zy≤(0.6×Zd)，或者Zx可以满足(0.4×Zd)≤Zx≤(0.6×Zd)。对于Zx更优选满足0.44×Zd≤Zx≤0.56×Zd，对于Zy更优选满足0.44×Zd≤Zy≤0.56×Zd，并且对于Zx和Zy更优选是50％Zd。

[0054]Z(y/2)，Z(x/2)和Z(d/2)是在中心点和该中心点与分别沿“Y”、“X”和“S”轴的面板边缘之间的一半处的点的内表面之间的高度差。并且，Z(y/2)可满足0.21×Zy≤Z(y/2)≤0.25×Zy，Z(x/2)可满足0.23×Zx≤Z(x/2)≤0.27×Zx，和Z(d/2)可满足0.22×Zd≤Z(d/2)≤0.26×Zd。

[0055]另外，优选地荫罩应具有不大于0.15mm的厚度，并且优选地屏面板10应具有范围从180到230％的楔形比。荫罩(未显示)的高度差的确定和屏面板10的高度差相似。“Z’y”是荫罩中中心点和沿短轴“Y”的荫罩末端的有效表面端部之间的高度差，“Z’x”是荫罩中中心点和沿长轴“X”的荫罩末端的有效表面端部之间的高度差，和“Z’d”是荫罩中中心点和沿对角线轴“D”的荫罩末端的有效表面端部之间的高度差。对于Z’x优选满足0.35×Z’d≤Z’x≤0.65*Z’d，并且对于Z’y优选满足0.35×Z’d≤Z’y≤0.65*Z’d。

[0056]如上所述，在相关技术中为了确保荫罩的结构强度，常规彩色CRT中的荫罩厚度被定义为不小于0.15mm，并且楔形比被定义为不小于230％。然而，在本发明的彩色CRT的实施例中，虽然荫罩的厚度不大于0.12mm且楔形比也不大于210％，但是却可以使荫罩的结构强度高于规定值(不小于30G)，按照屏面板10厚度的减小获得CI效果，并且可以通过改善掉落特性有效防止局部凸起和啸声。

[0057]下面，将比较具有30％的Zx/Zd比和60％的Zy/Zd比的常规彩色CRT和具有50％的Zx/Zd比和50％Zy/Zd比的本发明的实施例。如上所示，在使用AK荫罩的彩色CRT中，表2表示按照屏面板10的楔形比的掉落特性和B/U，并且图6A是依照表2的曲线图。

                        表2

楔形比	170	180	190	200	210	220
							掉落特性	25	30	35	40	45	50
B/U	80	78	76	74	72	70

[0058]如表2和图6A中所示，当屏面板的楔形比大于或者等于190％时，通常的监视器布朗管(CDT)可以符合30G以上的掉落特性。然而，当屏面板的楔形比不小于210％时，就很难使用着色屏面板，因为屏面板中的B/U即监视器荧光屏中心和角部的亮度比不大于70％。因此，为了使用AK荫罩和着色屏面板，当屏面板的楔形比在180-210％的范围内并且B/U在72-78％的范围内时，可以满足监视器布朗管的需求。

[0059]表3显示使用不胀钢荫罩的CRT的按照屏面板楔形比的掉落特性和B/U，并且图6B表示表3的曲线图。

                        表3

楔形比	190	200	210	220	230	240
							掉落特性	28	30	32	34	36	38
B/U	93	92	91	90	89	88

[0060]如表3和图6B中所示，为了满足不胀钢荫罩的掉落特性，楔形比必须不能小于200％，并且无论楔形比如何B/U必须被满足。

[0061]图7所示为当楔形比被确定为206％时，掉落特性和Zx/Zd，Zy/Zd的关系曲线图。水平轴表示Zx/Zd比和Zy/Zd比，垂直轴表示掉落特性。如图7中所示，在常规彩色CRT中，当Zy/Zd是35％时，掉落特性值是18G，而当Zx/Zd是65％时，掉落特性值是20G。在本发明的实施例中，当Zx/Zd和Zy/Zd分别为50％时，掉落特性值结果在30G以上。

[0062]测试结果显示，按照本发明的CRT，其掉落特性已经得到了极大地改善。

[0063]图8所示为当楔形比被改变为186％、206％、226％时，掉落特性和Zx/Zd和Zy/Zd的关系曲线图。水平轴表示楔形比，垂直轴表示掉落特性。曲线(1)表示具有35％的Zy/Zd和Zx/Zd的常规彩色CRT，曲线(2)表示具有50％的Zy/Zd和Zx/Zd的彩色CRT的另一实施例。如图8中所示，当屏面板的楔形比是186％时，曲线2显示出的掉落特性是曲线1的2.2倍。当屏面板楔形比是226％时，曲线2显示出的掉落特性是曲线1的1.2倍。

[0064]在本发明中，当Zy/Zd和Zx/Zd为35％时，更低的屏面板楔形比比常规的CRT提高了性能。

[0065]图9所示为掉落特性与凸起和Zx/Zd的关系曲线图。水平轴表示Zx/Zd和Zy/Zd，左边垂直轴表示掉落特性，右边垂直轴表示荫罩凸起，曲线1表示掉落特性，曲线2表示凸起。如图9所示，当Zy/Zd和Zx/ZD是50％时，掉落特性得到改善，并且局部凸起较少。

[0066]图10所示为啸声和Zx/Zd和Zy/Zd的关系曲线图。水平轴表示频率，垂直轴表示荫罩啸声级别。这里，频率在100到600kHZ的范围内。参照图10，和常规彩色CRT Zx/Zd和Zx/Zd为30％相比，按照本发明的实施例Zx/Zd和Zy/Zd为50％的彩色CRT中啸声已经得到了降低。

[0067]如上所述，对于本发明，当屏面板的内曲率半径在1.1-4.6的范围内并且Zx/Zd和Zy/Zd是50％时，尽管荫罩的厚度不大于0.12mm并且屏面板的楔形比也不大于210％，但是却可以使荫罩的结构强度在规定值之上，可以按照屏面板的厚度减小获得CI效果，并且可以通过改善掉落特性防止局部凸起和啸声。

[0068]显而易见地，在不脱离本发明的精神或者范围的前提下，本领域技术人员在本发明中可以进行各种修改和变化。因此，本发明的意图是，只要这些修改和变化落在所附权利要求和它们的等同物的范围内，那么本发明就包含这些修改和变化。

Claims (11)

1、一种彩色CRT包括：

一个屏面板，该屏面板具有基本上平的外表面和具有一定曲率的内表面；和

一个荫罩，该荫罩具有许多电子束通孔；

其中所述屏面板的有效表面的对角线长不大于534mm；

其中中心部分透射率在45-75％的范围内；

其中所述屏面板满足条件1.1≤(Rxs/Ryc)≤4.6；

其中Rxs被定义为沿所述屏面板长边边缘的内曲率半径；和

其中Ryc被定义为沿位于所述屏面板中心平行于所述屏面板短边的一条线的内曲率半径，

其中所述屏面板满足下列条件0.9≤(Ty/Tx)≤1.3，其中Ty是所述屏面板有效面积的长边中心的屏面板厚度和Tx是所述屏面板的有效面积的短边中心的屏面板厚度。

2、权利要求1的彩色CRT，其特征是，所述屏面板满足下列条件(Td/Tc)≥1.5，其中Td是所述屏面板有效面积的角部的屏面板厚度和Tc是所述屏面板的中心点的屏面板厚度。

3、权利要求1的彩色CRT，其特征是，所述屏面板的外表面曲率半径不小于30,000mm。

4、权利要求1的彩色CRT，其特征是，所述屏面板满足下列条件1.1≤(Rxs/Ryc)≤2.7。

5、权利要求1的彩色CRT，其特征是，所述荫罩厚度不大于0.13mm。

6、权利要求5的彩色CRT，其特征是，所述屏面板满足下列条件0.10mm≤Tm≤0.12mm，其中Tm是所述荫罩厚度。

7、权利要求1的彩色CRT，其特征是，所述屏面板满足下列条件1.3R≤Ryc≤3.3R，其中R是1.767×所述屏面板的有效表面对角线长度。

8、权利要求7的彩色CRT，其特征是，所述屏面板满足下列条件1.8R≤Rxs≤5.8R。

9、权利要求1的彩色CRT，其特征是，所述屏面板满足下列条件(Rxs/Rys)≥1.1，其中Rys被定义为沿所述屏面板的短边边缘的内曲率半径。

10、权利要求1的彩色CRT，其特征是，所述屏面板满足下列条件(Rys/Ryc)≤0.8，其中Rys被定义为沿所述屏面板的短边边缘的内曲率半径。

11、权利要求1的彩色CRT，其特征是，所述屏面板满足下列条件Rxc≥Rdc≥Ryc，其中的Rxc被定义为沿位于所述屏面板的中心平行于所述屏面板的长边的一条线的内曲率半径和其中的Rdc被定义为沿所述屏面板的对角线的内曲率半径。

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