CN1372295A - 用于阴极射线管的张力荫罩框架组件 - Google Patents

Abstract

一种用于彩色阴极射线管的张力荫罩框架组件(24),包括具有四个分别边侧的一个框架,两个边侧彼此平行并且具有用于支撑线束终端插件(58)的插件承受固定夹(56),以及焊接到所说终端插件的垂直荫罩线束(44)。该线束具有多个交叉布线(46),垂直于该线束延伸并且通过导电连接材料(50)连接在该线束上。该布线和终端插入件由具有第一热膨胀系数的材料构成。此框架和承受固定夹由具有第二热膨胀系数的材料构成。该终端插入件的热膨胀和收缩与框架和承受固定夹无关,从而水平尺寸中线束的移动由该终端插入件和交叉布线的热膨胀和收缩所控制。

Description

用于阴极射线管的张力荫罩框架组件

技术领域

本发明涉及彩色阴极射线管(CRT)，尤其涉及具有改进的颤噪效应和热膨胀工作状态的一个张力荫罩框架组件。

背景技术

传统的荫罩型彩色CRT通常包括一个电子枪，用于形成并导向到该CRT屏幕的三个电子束。该屏幕处在此管的荧光屏的内表面上，由三种不同彩色发光的荧光成分的阵列组成。荫罩插在电子枪和屏幕之间，以便使得每一电子束仅撞击在该射束相关的荧光成分。在多数CRT中，荫罩是一个圆帽式的金属薄板，能够自身利用该CRT荧光屏的内表面保持其结构，并且由一个荫罩框架支持。该荫罩起视觉阻挡的作用，遮蔽该屏幕并且允许发射的电子束部分激励荧光体成分在该CRT屏幕上的正确彩色发光。局部的加热引起一个圆顶型形变，这种形变移动相对于该固定荧光体条纹的荫罩孔隙从而畸变经过在该线束之间的孔隙的电子束的路径，造成与荧光体成分的不协调。通常使用在CRT中的另一类型的荫罩称为线束张力荫罩，包括附到刚性荫罩框架的多个间隔的薄的平行线束。这种薄的线束实际上是非自撑的，所以它们必须被保持在高张力状态中，以使该张力在作业中的荫罩热膨胀时不被丢失。线束上的这种张力保证在线束之间形成的孔隙保持与该屏幕上的荧光体成分的对准。在这些张力荫罩中，即使线束的局部热膨胀由该线束的张力所补偿，但是在显像管操作期间的热膨胀仍然能使该荫罩线束相对于该固定的荧光体条纹移动，从而畸变经过在该线束之间孔隙的电子束的路径，造成与该荧光体成分的不协调，导致图象失真。

线束张力荫罩还具有对外部振动的固有的敏感性。在张力之下，该线束倾向以基础固有频率独立振动。外部影响，例如电子束扫描速率的冲击、机械冲击、以及由附近扬声器或其它噪音源引发的振动，都能激励大幅度模式的振动，其能够实际地劣变图像质量。能够通过每一个线束与一个附到该荫罩框架的交叉布线的摩擦接触而减弱该线束振动。然而，依靠交叉布线来提供该线束的确定且均匀接触是难于实现的，尤其当相关的线束荫罩是平面而不是曲面时。

由于外部振动、热膨胀以及为了承受该线束的张力强度而需要增加该结构的体积和重量的不利影响，所以希望形成具有低的热膨胀系数的重量轻的荫罩结构。因此，人们优选例如INVAR的高造价铁-镍合金而不是低造价的低碳的合金钢，因为与低碳合金钢相比，该铁-镍合金具有低的热膨胀系数(CTE)。虽然这种结构从性能角度看是吸引人的，但是从制造的角度出发，则该系统成本是价格过高的。

因此，需要克服已有技术结构的不足的一种张力荫罩结构，在制造和显像管的操作过程中保持该荫罩线束的相当精确的间隔。

发明内容

本发明提供用于CRT的具有多个间隔的平行线束的一个荫罩框架组件。每一个金属线束以其一端连接到一个线束终端插件，该插件具有比线束低的热膨胀系数。该线束终端插件被支撑在置于该荫罩框架的相对两侧的插件承受固定夹之内。该荫罩还包括取向成基本上垂直于该线束的多个交叉布线。该交叉布线被连接到该线束，并且具有与该线束终端插件类似的热膨胀系数。

附图说明

图1是彩色显像管的轴向截面部分的侧视图，包括根据本发明的一个张力荫罩组件；

图2是图1显像管的该张力荫罩组件的一个透视图，以及

图3是在图2中以圆3所取的交叉部分的线束和交叉布线的示意图。

具体实施方式

图1表示一个传统的具有玻璃外壳11的阴极射线管10，包括一个矩形荧光屏面板12和通过一个矩形漏斗部15连接的管状的管颈14。在漏斗部15上的内在导电敷层(没示出)从一个阳极接钮17延伸到管颈14。面板12包括一个观看屏面18和周边凸缘或侧壁20，通过玻璃烧结21而密封到漏斗部15。屏面18的内表面携带有三色荧光屏22(没示出其微细构造)。屏幕22是一个线屏幕，具有以三点荧光组排列的荧光线，每一个三点荧光组包括每一个三色的荧光线图案。该荧光线近似平行于该显像管的短轴Y。线束张力荫罩组件24以相对于屏幕22的一个预定的间隔可动地安装。图1中以虚线示出的一个电子枪32安装在管颈14之内的中央，以便产生三个成行的电子束，一个中心电子束和两个边侧或外侧电子束，沿着会聚路径通过该线束张力荫罩组件24到该屏幕22。

将显像管10设计成与一个外部磁致偏转线圈一起使用，例如在漏斗部到管颈会合处附近的所示偏转线圈30。当被激励时，该偏转线圈30使得三个射束受到磁场的作用，使得该射束在屏幕22上以一个矩形光栅水平和垂直地扫描。

图2中更详细地示出的该线束张力荫罩组件24包括两个长边36和38以及两个短边40和42。该荫罩的两个长边36和38基本上平行于该显像管的长轴X，两个短边40和42平行于该显像管的短轴Y。该线束张力荫罩23最好由大约0.05mm(2mil)厚的低碳钢的矩形薄板制作。该薄板被蚀刻成多个细长的基本上平行于短轴Y的垂直线束44，并且每一线束具有大约0.55mm(21.5mil)的由基本相等间距开槽分隔的横向尺寸或宽度，每一个开槽具有大约0.11mm(5.5mil)的近似平行该CRT的短轴Y的宽度。

该线束张力荫罩23还包括多个交叉布线46，每个具有大约0.025mm(1mil)的直径并且基本上垂直于该线束44放置。用于该交叉布线46的优选材料是INVAR(商标注册号63,970)布线，或任何其它具有低热膨胀系数的类似材料。在该完整的张力荫罩组件24中，线束44和交叉布线46都被电连接到阳极接钮17。在该优选实施例中，交叉布线46通过粘合而连接到线束44，如图3所示。线束44通常是平的并且具有正对屏幕侧和正对电子枪侧。该交叉布线46落在该线束44面对屏幕侧。

图2示出对于支撑该线束张力荫罩23的一个荫罩框架48。该荫罩框架48包括两个连接到一个周边底部54的两个悬臂52，和连接到该悬臂52的多个插件承受固定夹56。线束张力荫罩23包括一对线束终端插件58，该插件58能够装配到形成在荫罩框架48的承受固定夹56和荫罩框架悬臂52之间形成的凹口中。该多个线束44被连接到该终端插入件58，并且当该终端插入件58是置于该承受固定夹56之内时保持有在该长边36和38之间的张力。该线束终端插件58被保持成使得它们能够与该悬臂52和承受固定夹56无关地沿着该主轴X扩展和收缩。该线束终端插件58由具有类似于该交叉布线46的低热膨胀系数的一种材料形成。用于该线束终端插件58的优选材料是INVAR(商标注册号63,970)或任何其它具有低热膨胀系数的类似材料。

由固定夹60连接到短边40和42的分别是两个交叉布线终端条62和64。该两个终端条62和64平行于该短边40和42。利用固定夹60在该交叉布线46上施加一个轻微张力，该多个交叉布线46被连接到该两个终端条62和64并且在它们之间延伸，固定夹60向交叉线施加一轻微的张力。如先前陈述，该交叉布线46被连接到线束44，以便提供该交叉布线46与该荫罩的线束的确定和均匀接触。通过与该荫罩的固定夹60的接触，该交叉布线46有效地衰减线束振动。进一步的好处在于该事实，即该交叉布线46把每一线束彼此连接，实现沿着该线束张力荫罩的边缘使用减振装置。更具体地说，作为该线束张力荫罩23的另一个可能的结构，该交叉布线46被端接在该荫罩的最外侧线束，因此免除了该交叉布线终端条62和64。一种减振装置(没示出)被固定到该线束张力荫罩23的边缘。因为每一线束44都通过该交叉布线46互连，该减振装置起到衰减整个荫罩振动的作用。

在该CRT的操作或制造过程中，随着该张力荫罩组件的加热，该线束终端插件58将根据荫罩框架48的偏移而被沿着Y轴移动，但是将沿着该CRT的X轴膨胀而没有任何荫罩框架的偏移。因此，线束44在该X方向移动的水平尺寸主要取决于该线束终端插件58和交叉布线46的膨胀和收缩的情况；因此，荫罩线束阵列在水平尺寸中的膨胀将由该铁-镍合金材料的CTE控制，其CTE是9-30×10^-7/C°，与低档次的低碳合金钢的CTE相对照，其具有CTE的范围是120-160×10^-7/C°。

该线束张力荫罩23由一个平的荫罩制作，包括蚀刻成多个线束44和边缘区域的低碳钢的薄平板。通过使得该平面荫罩的线束44对准线束终端插件58而定位该平面荫罩，把该平面荫罩装配在该荫罩框架48上。

在该平面荫罩连接到该线束终端插件58之前，容放该线束终端插件58的该悬臂52通过加到该承受固定夹56的力压向内部。线束44被连接到该线束终端插件58，其中线束44可通过焊接或化学粘合连接。随后，从该承受固定夹56除去该力，并且该悬臂52退缩到原始位置，从而张紧该线束44。该连接操作之后，延伸超出该线束终端插件58的该平面荫罩的边缘区域被修剪，从而隔离每一线束44。

在该优选实施例中，线束44该屏幕侧被涂覆以永久导电连接材料50。通过缠绕或其它的适宜技术把多个交叉布线46加在线束44上然后固化粘合剂。在该优选实施例中，该交叉布线46是一个铁-镍舍金而该线束44是一个钢合金。交叉布线46基本垂直于该线束44并且彼此等距间隔地交叉该线束44。

作为结合本发明教导的实施例已经被示出和详细描述，本领域技术人员能够容易地设计许多仍然结合有这些教导的其它各种实施例而不背离本发明的精神。

Claims (7)

1.一种用于阴极射线管(10)的张力荫罩框架组件(24)，其特征在于：

一个荫罩框架(48)；

连接到所说的框架的每个相对边的至少一个支撑固定夹(56)，

具有第一热膨胀系数的多个间隔的平行线束(44)，所说的线束的每一端被连接到具有第二热膨胀系数并且被定位在所说的固定夹之内的相对的线束终端插件(58)；以及

取向成基本上垂直于所说线束的多个交叉布线(46)，所说的交叉布线连接到所说的线束，并且具有类似于所说第二热膨胀系数的一个热膨胀系数。

2.如权利要求1的张力荫罩框架组件，其进一步特征在于交叉布线终端条(62，64)，所说的交叉布线终端条连接到所说的框架的相对端，并且基本上垂直于用于连接所说交叉布线的一端的所说的线束终端条。

3.如权利要求1的张力荫罩框架组件，其特征在于所说的荫罩框架和所说的至少一个支撑固定夹具有类似于所说第一热膨胀系数的一个热膨胀系数。

4.一种用于CRT(10)的张力荫罩框架组件(24)，其特征在于一个荧光面板(12)，该面板具有在其内部表面的荧光光栅的一个荧光屏幕(22)，包括：

一个荫罩框架(48)；

一对间隔的线束终端插件(58)，每一所说的终端插件可由至少一个选择点安装到所说的荫罩框架的相对侧，并且具有一个热膨胀系数，使得其至少一部分用于相对所说的框架移动通过一个由温度引起的路径；

多个间隔的线束(44)，形成与该CRT的荧光线对齐并且连接到所说线束终端插件的多个均匀间隔的开槽；

具有类似于所说线束终端插件的热膨胀系数的多个交叉布线(46)，所说的交叉布线取向基本上垂直于所说的线束并且与之连接，以便形成一个连续的线束荫罩(23)，所说的线束荫罩至少部分地响应由所说温度引起的路径移动，以便保持相关位置，用于所说的开槽与所说的荧光光栅的连续的顺序校准。

5.如权利要求4的张力荫罩框架组件，其特征在于，所说的线束终端插件和交叉布线具有类似的热膨胀系数。

6.如权利要求4的张力荫罩框架组件，其特征在于，所说的线束终端插件和交叉布线具有至少比所说的荫罩框架的膨胀系数高大致一个数量级的热膨胀系数。

7.如权利要求4的张力荫罩框架组件，其特征在于，所说的至少一个选择点包括一个适合于支持所说的线束终端插件的插件承受固定夹(56)。

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