CN1467778A - 阴极射线管 - Google Patents

Abstract

公开了一种阴极射线管，它的荫罩包括带有多个孔的有效部分，电子束从孔中通过；以及大致在有效部分的垂直方向上延伸的裙部，其中裙部中形成有引导凹口，引导凹口包括朝着裙部末端开口的端部和固定引导装置的固定部分，而且端部的宽度宽于固定部分的直径。由此，荫罩的拱起效应得以减小，荫罩的压力加工性能得以改善。

Description

阴极射线管

技术领域

本发明涉及阴极射线管，尤其涉及一种阴极射线管，它能够减小少荫罩的拱起效应，改进荫罩的模压性能。

背景技术

一般来说，阴极射线管是一种通过将电信号转换成电子束，并将电子束发射到荧光表面来形成光学图像的装置。以其优越的性价比，阴极射线管得到了广泛的使用。

下面参照附图对阴极射线管加以说明。

图1显示的是一种阴极射线管的示意图

如图1所示，阴极射线管包括面板3，即前玻璃；玻壳2，即后玻璃，它与面板3连接形成真空；涂在面板3内表面上的荧光表面13，作为发光材料；向荧光表面13发射电子束5的电子枪6；以预定的间隔分别装在玻壳2外表面的分开位置上的偏转线圈7，用于将电子束5偏转到荧光表面13上；荫罩8，其与荧光表面13之间相隔一个预设的距离；荫罩架9，用来固定/支撑荫罩8；以及内屏蔽板10，其从面板3向玻壳2延伸，用于屏蔽外面的地球磁场，从而防止磁效应降低色纯度。

而且，在面板3的内侧，安装有弹簧架14，其中固定有一个用于把荫罩架9弹性地固定在面板3上的支撑弹簧；在面板3的外围安装有加强带12，用来分散面板3和玻壳2中产生的应力。

如图2所示，荫罩8是用来分拣颜色的装置，这样从电子枪6发射出的电子束5就能够选择性地射到涂在面板3上的荧光表面上。它包括有效部分17，在中部具有多个电子束通过孔15；无效部分19，位于有效部分17的周围，没有电子束通过孔15；还有裙部21，位于无效部分19的周围，并被固定在荫罩架9上。

在荫罩8的裙部21的一面上，形成有引导凹口18，用于在模压形成荫罩8的表面和裙部21时容纳用于确定荫罩的标准位置的紧压装置(未显示)的引导销(未显示)。

在此，引导销防止荫罩8在模压中产生偏斜和旋转，其形状根据荫罩的样式和制造商的不同而不同。

所以，引导凹口18与各个引导销的直径相匹配，选择性地位于荫罩8的裙部21四面中的若干面。

另一方面，荫罩8紧挨面板3的荧光表面13，而裙部21以点焊之类的方法焊接和固定在荫罩架9的侧面，荫罩架9固定在面板3上。

在具有上述结构的传统阴极射线管中，电子束5被偏转线圈7偏转，通过荫罩8中的多个电子束通过孔15，射在面板3内表面上的荧光表面13上，荧光表面13的各种荧光材料发光，从而实现了屏幕显示。

此时，电子束5中没有通过电子束通过孔15的一部分轰击在荫罩8上，由于电子束5的轰击，荫罩8产生高热量。

因此，荫罩8慢慢地受热变形，这就叫做拱起效应。

因为拱起效应会改变电子束通过孔15的位置，电子束无法轰击在适当的荧光材料上，这种误靶(miss landing)使屏幕上出现渗色。因为电子束通过孔很精细，所以微小的的拱起效应就能够产生渗色。

拱起效应是由电子束5的轰击而导致的荫罩8热膨胀，以及由于电子束5的轰击产生的热量传导到荫罩架9，使荫罩架9热膨胀而导致的荫罩8变形所导致的。下面就结合图3A、3B和图4对拱起效应进行说明。

图3A是一幅示意图，显示的是传统阴极射线管的荫罩的拱起效应；图3B是一幅示意图，显示的是传统阴极射线管的荫罩架热膨胀而引起的荫罩拱起效应，图4大致地显示了图3A和图3B中的拱起效应。

也就是说，如图3A所示，当给阴极射线管通电时，一部分电子束轰击在荫罩8上，荫罩8由于前面所述的轰击产生的80-100℃的温度而被加热和膨胀。

所以，荫罩8的电子束通过孔15偏移一定的距离，电子束5的着靶位置偏移ΔA。

在这种情况下，电子束不能射在合适的荧光表面13上而出现误靶，由于电子束5a的误靶，屏幕的色纯度降低。

另一方面，荫罩5a中产生的热量缓慢传导到荫罩架9上，传导到荫罩架9上的热量使荫罩架9膨胀。因此，膨胀的荫罩架9b对加热和膨胀了的荫罩8a产生拉力。

也就是说，如图3B所示，荫罩8b的表面由于荫罩架9b的膨胀而变形，电子束通过孔15的位置也产生偏移。

所以，由于电子束通过孔15的偏移，电子束5的着靶位置偏移ΔB，因此，电子束5b不能着靶在荧光表面13上，产生误靶现象，这样，由于电子束5b的误靶，屏幕的色纯度降低。

另一方面，如图4所示，荫罩架9热膨胀引起的荫罩8的拱起效应所产生的误靶量ΔB大于荫罩8热膨胀引起的拱起效应所产生的误靶量ΔA，而且误靶的方向不同。

而且，荫罩架9热膨胀引起的误靶现象(A)比荫罩8热膨胀引起的误靶现象(B)持续的时间长，并且误靶现象(A)对阴极射线管的质量下降影响更大。

也就是说，荫罩架9热膨胀引起的荫罩8拱起效应与荫罩8热膨胀所引起的初始拱起效应相比，前者对制造阴极射线管时的电子束着靶匹配性能以及屏幕的色纯度下降影响更大。

当被加热和膨胀了的荫罩架9拉荫罩8的裙部21时，荫罩架9热膨胀而引起的荫罩8的拱起效应就产生了。如图5所示，荫罩架9对荫罩8产生拉力的部分与荫罩架9和荫罩8的焊接点相邻(斜线标出的部分)，荫罩架9对荫罩8的拉力方向如图5所示的箭头方向。

另一方面，为了减小拱起效应，位于荫罩架9和面板3之间的用于减少荫罩架9热膨胀的支撑弹簧11可由两种热膨胀系数不同的材料构成，但如果支撑弹簧由不同的材料制成，则材料的成本增加。

发明内容

因此，本发明的目标是提供一种阴极射线管的荫罩，它通过调整容纳引导销的引导凹口的形状，以符合荫罩模压中的标准，从而减小荫罩的拱起效应，改善荫罩的模压性能。

根据本发明之目标，为了实现这些和其它优点，正如这里所实施和详细描述的，提供了一种阴极射线管，它的荫罩包括带有多个孔的有效部分，电子束从孔中通过；以及大致从有效部分的垂直方向上延伸的裙部，其中裙部中形成有引导凹口，引导凹口包括朝着裙部端部开口的端部和固定引导工具的固定部分，而且端部的宽度宽于固定部分的直径。

由以下的详细说明，结合附图，可以更清楚地理解本发明的上述及其它目标、特征、方面和优点。

附图说明：

附图帮助更好地理解本发明，并在此结合构成本申请的一部分，附图说明本发明的实施例，并和说明书一起解释本发明的原理，附图中：

图1显示的是一种阴极射线管的示意图；

图2显示的是传统阴极射线管的荫罩的透视图；

图3A显示的是传统阴极射线管的荫罩热膨胀引起的荫罩拱起效应；

图3B显示的是传统阴极射线管的荫罩架热膨胀引起的荫罩拱起效应；

图4大致地显示了传统阴极射线管的荫罩拱起效应；

图5是荫罩的部分透视图，显示了在传统阴极射线管的荫罩热膨胀中影响荫罩的部分；

图6显示的是根据本发明的阴极射线管的荫罩透视图；

图7A显示的是根据本发明的阴极射线管荫罩的引导凹口的正面图；

图7B显示的是图7A中荫罩的引导凹口的放大的正面图；

图8显示了根据现有技术和本发明的阴极射线管的拱起效应之间的比较。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例做详细说明。

如上面所述，由于荫罩和荫罩架的热膨胀，从而在阴极射线管中产生拱起效应。

在此，当给阴极射线管通电后，在大约两分钟内出现荫罩热膨胀产生的拱起效应，这对阴极射线管质量的降低影响较小。

然而，荫罩架热膨胀所引起的荫罩拱起效应比荫罩热膨胀所引起的拱起效应范围大，而且因为在阴极射线管通电后，要持续长达2-25分钟，这对制造阴极射线管时的电子束匹配着靶性能以及屏幕的色纯度的降低影响更大。

当加热和膨胀了的荫罩架对荫罩的裙部产生拉力时，荫罩架热膨胀所引起的荫罩拱起效应就产生了，产生拉力的部位挨着焊点。

在此，当引导凹口位于荫罩焊点的位置处，在这种条件下荫罩架被加热和膨胀时，其对荫罩的裙部的影响会波及到引导凹口周围的整个区域。

在这种情况下，荫罩架还会影响到荫罩的曲面，因此出现曲率减小(也就是说，荫罩的弯曲高度减小)的现象。

因此，通过延伸引导凹口部分的垂直长度，荫罩和荫罩架固定部位产生的影响不至于传导到裙部的上端，这样就减小了由荫罩架热膨胀而引起的荫罩拱起效应。

如图6所示，根据本发明的阴极射线管的荫罩108是一种用于分拣颜色的装置，这样电子束就能够有选择地射在荧光表面上。它包括有效部分117，其在中央具有多个电子束通过孔115；无效部分119，位于有效部分17的周围，没有电子束通过孔115；以及裙部121，位于无效部分119的周围，并且固定在荫罩架上。

在荫罩118的裙部121的一面上，形成有引导凹口118，用于容纳在模压时确定荫罩108的标准位置，并防止荫罩108偏移和旋转的紧压装置的引导销(未显示)。

在此，引导销根据荫罩的样式和制造商的不同而不同，但一般来说，引导销的直径为1.5-3.0mm。

如图7A和7B所示，引导凹口118包括朝向荫罩108的裙部121末端开口的端部133和半圆形的固定部分131，引导销固定在其中，它位于距端部133预定的高度处。

引导凹口118的固定部分131与引导销的直径相匹配，引导凹口118位于裙部121的长边或短边的中心，并且引导凹口118有选择地位于荫罩108裙部121的四个面中的一个或多个面上。

另外，在引导凹口118的固定部分131与荫罩108的无效部分119和裙部121边界之间形成有预定宽度和高度的加强筋(bead)120，以增加裙部的强度。

根据本发明的阴极射线管的荫罩108的引导凹口118比传统的引导凹口18的垂直高度高，这样就防止了荫罩和荫罩架的固定部位产生的影响从裙部往上扩散。因此，能够减小由荫罩架热膨胀而引起的荫罩拱起效应。

下面结合表1和图8来说明根据本发明的引导凹口118以及传统的引导凹口118的拱起效应。

<表1>

引导凹口		着靶偏移
					类型	高度，Hn(mm)	ΔA(μm)	ΔB-ΔA(μm)	ΔB(μm)
现有技术	2	5	12	17
					本发明	6	5	7	12

如表1和图8所示，引导凹口的高度Hn为2mm的传统荫罩架的误靶量ΔB是17μm，另一方面，引导凹口高度Hn为6mm的本发明的荫罩架的误靶量ΔB是12μm。

因此，误靶量降低了5μm。

也就是说，将引导凹口的高度Hn由2mm提高到6mm，这样由荫罩架热膨胀而引起的拱起效应就被减少了。

另一方面，引导凹口118的高度Hn必须是从裙部121末端计起的总高度Hs的30％或30％以上，其中要把荫罩架的焊点位置考虑在内。

而且，在荫罩108的模压过程中，压力作用于荫罩108上的压点位于荫罩108的裙部的上端。当压力作用于荫罩108时，引导凹口118的高度Hn宜在裙部121高度Hs的60％或低于60％，以防止压力的不均匀。

也就是说，对于荫罩108的裙部121的总高度Hs，引导凹口118的高度Hn必须满足下面的条件：

0.3≤Hn/Hs≤0.6                       (1)

另一方面，如果引导凹口118的垂直高度Hn使得引导凹口118的固定部分131的直径D与端部133的宽度W相同，则引导销不容易插入引导凹口118中，荫罩108就不能正好安置在压模中。而且，引导销可能会在裙部121留下印记，这样就造成荫罩108表面的变形。

所以，引导凹口118的端部133的宽度W应宽于固定部分131的直径D，从引导凹口118的端部到固定部分131的宽度宜越来越小，也就是锥形的。

也就是说，引导凹口118为梯形，其宽度从固定部分131向端部133逐渐增加。

所以，当引导凹口118为渐缩的梯形时，当引导销被插入引导凹口118时，引导销就滑入引导凹口的锥形部分，向固定部分131插入就比较轻松了。

此时，作为实际实验的结果，为了使引导销的插入更加平滑，引导凹口118的端部133的宽度W最好比引导凹口118的固定部分的直径D大40-70％。

也就是说，引导凹口118的末端133的宽度W和引导凹口118的固定部分131的直径D应满足下面的公式(2)：

1.4≤W/D≤1.7                   (2)

同时，如前面所述，由于引导销的直径在1.5-3.0之间，如下面的公式(3)所示，固定部分131的直径D与引导销的直径相同。

1.5mm≤D≤3.0mm                 (3)

所以，由公式(2)和(3)，引导凹口118的末端133的宽度W在2.1-7.1mm之间：

2.1mm≤W≤7.1mm                      (4)

在根据本发明的阴极射线管的荫罩中，引导凹口118的固定部分131的直径与压模的引导销的直径相同，端部133的宽度W大于固定部分131的直径D，从而改善了荫罩模压的性能。

根据本发明的具有上述构造的阴极射线管的荫罩通过将引导凹口的垂直高度设置为裙部总高度的30-60％，同时使引导凹口朝着裙部开口的端部的宽度大于引导凹口的固定部分的宽度，从而减小了荫罩架的热膨胀对荫罩的影响，减小了荫罩的拱起效应，改善了荫罩的模压性能。

在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以实施为多种形式，还应该理解，除非另外特别说明，以上实施例不限于上述的任何细节，而应在权利要求所限定的精神和范围内广义地解释，因此，所附的权利要求涵盖所有落在权利要求的界限或其等同物内的变化和改进。

Claims (12)

1.一种阴极射线管，其具有荫罩，所述荫罩包括带有多个孔的有效部分，电子束从所述的孔中通过；以及大致在垂直于有效部分的方向上延伸的裙部，

其中裙部形成有引导凹口，引导凹口包括朝着裙部末端开口的端部和固定引导装置的固定部分，而且端部的宽度宽于固定部分的直径。

2.据权利要求1所述的阴极射线管，其中当引导凹口的高度是Hn，裙部的高度Hs时，满足下面的表达式：

       0.3≤Hn/Hs≤0.6

3.根据权利要求1所述的阴极射线管，其中当引导凹口的端部的宽度是W，引导凹口的固定部分的直径是D时，满足下面的表达式：

1.4≤W/D≤1.7

4.根据权利要求3所述的阴极射线管，其中当固定部分的直径是D时，满足下面的表达式：

1.5mm≤D≤3.0mm

5.根据权利要求3所述的阴极射线管，其中当引导凹口的端部的宽度是W时，满足下面的表达式：

2.1mm≤W≤7.1mm

6.根据权利要求1所述的阴极射线管，其中在有效部分与裙部的边界以及引导凹口的固定部分之间形成有加强筋。

7.根据权利要求1所述的阴极射线管，其中引导凹口的宽度从引导凹口的固定部分向着端部逐渐增大。

8.根据权利要求7所述的阴极射线管，其中引导凹口为梯形。

9.一种阴极射线管，其具有荫罩，荫罩包括带有多个孔的有效部分，电子束从所述的孔中通过；以及大致在垂至于有效部分的方向上延伸的裙部，

其中在荫罩的裙部上形成有大致梯形的引导凹口，用于在模压时容纳用于对准荫罩的的位置设定装置，引导凹口朝着裙部末端开口的端部的宽度比固定位置设定装置的固定部分的直径大40-70％。

10.根据权利要求9所述的阴极射线管，其中当引导凹口的高度是Hn，裙部的高度是Hs时，满足下面的表达式：

0.3Hn/Hs≤0.6

11.根据权利要求9所述的阴极射线管，其中引导凹口形成在荫罩裙部的长边或短边的中心。

12.根据权利要求9所述的阴极射线管，其中引导凹口位于荫罩裙部的四个边中的三个边上。

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