DE10231416A1

DE10231416A1 - Glastrichter für eine Kathodenstrahlröhe

Info

Publication number: DE10231416A1
Application number: DE10231416A
Authority: DE
Inventors: Kenji Fujita
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2001-07-12
Filing date: 2002-07-11
Publication date: 2003-05-28
Also published as: CN1397981A; GB0216114D0; KR20030007132A; GB2382458A; US20030025439A1

Abstract

Es wird ein Glastrichter für eine Kathodenstrahlröhre zur Verfügung gestellt, umfassend einen offenen Endbereich, der lange Seiten, kurze Seiten und Eckbereiche aufweist; einen Halsbereich, um eine Elektronenkanone darin aufzunehmen; einen Jochbereich, um eine Ablenkspule darin festzulegen und einen Körperbereich, der sich zwischen dem offenen Endbereich und dem Jochbereich erstreckt; worin die langen oder kurzen Seiten des offenen Endbereiches oder die langen und kurzen Seiten des offenen Endbereiches Flanschbereiche daran ausgebildet aufweisen und die Eckbereiche keine Flanschbereiche daran ausgebildet aufweisen.

Description

Die vorliegende Anmeldung beansprucht eine Priorität unter 35 U. S. C. §119 der japanischen Patentanmeldung Nr. 2001-212377, hinterlegt am 12. Juli 2001, mit dem Titel "GLASTRICHTER FÜR EINE KATHODENSTRAHLRÖHRE UND KATHODENSTRAHLRÖHRE". Die Inhalte der Anmeldung sind hier als Bezug in ihrer Gesamtheit beinhaltet.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Glastrichter für eine Kathodenstrahlröhre und eine Kathodenstrahlröhre, welche hauptsächlich in einem Fernsehübertragungsempfänger (nachfolgend als ein TV-Set bezeichnet) oder einer Informationsanzeige für industrielle Zwecke verwendet wird.

DISKUSSION DES STANDES DER TECHNIK

Wie dies in Fig. 6 gezeigt ist, umfaßt eine Kathodenstrahlröhre eine Vakuumhülle, welche ein Glaskolben ist (nachfolgend als der Kolben bezeichnet), umfassend eine Glasplatte 1 für ein Anzeigen bzw. Darstellen eines Bildes (nachfolgend als die Platte bezeichnet) und einen Glastrichter 4, der einen zylindrischen Halsbereich 3 aufweist, um eine Elektronenkanone 2 darin aufzunehmen (nachfolgend als der Trichter bezeichnet).

Der Trichter 4 umfaßt hauptsächlich einen Jochbereich bzw. -abschnitt 6, um eine Ablenkspule 5 daran festzulegen, einen Körperbereich 9, der sich von einem offenen Endbereich 8 erstreckt, der eine Dichtkante 7 aufweist, die mit der Platte 1 zu versiegeln bzw. abzudichten ist und in den Jochbereich 6 übergeht bzw. mit ihm verschmilzt. Die Platte 1 und der offene Endbereich 8 des Trichters 4 weisen beide Dichtkanten 7 auf, die z. B. mit Lotglas verbunden sind, um einen Dichtbereich auszubilden. Symbol A bezeichnet eine Kolbenachse, welche die zentrale Achse des Halsbereichs 3 und das Zentrum der Platte 1 verbindet. In Fig. 6 weist die Kathodenstrahlröhre nur einen rechten, halben Bereich dargestellt auf, wobei ein linker halber Bereich weggelassen ist, da die Kathodenstrahlröhre in bezug auf die Kolbenachse A eine symmetrische Struktur besitzt.

Der offene Endbereich 8 weist ein offenes Ende auf, das in einer im wesentlichen rechteckigen Form ausgebildet ist, welches zwei lange Seiten 11, zwei kurze Seiten 12 und vier Eckbereich 13 umfaßt, die eine lange Seite und eine kurze Seite verbinden, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist.

Der Trichter oder die Kathodenstrahlröhre wird durch verschiedene Arten von Fördereinrichtungen in dem Produktionsbereich gehalten oder gefördert und wird dort bewegt, wobei der gedreht oder verschwenkt wird. Im Vergleich mit den langen Seiten und den kurzen Seiten des offenen Endbereichs des Trichters, welcher in eine lineare Form ausgebildet ist, besteht eine gute Möglichkeit, daß die Ecken mit Einrichtungen oder Vorrichtungen in der Nachbarschaft des Förderwegs während dem Fördern kollidieren, da die Eckbereiche in eine konvexe Form ausgebildet sind und an diagonalen Positionen angeordnet sind, die die größte offene Größe aufweisen. Zusätzlich wurde ein Problem dahingehend ausgebildet, daß die Eckbereiche wahrscheinlich zum Zeitpunkt einer Kollision bzw. eines Zusammenstoßes zerbrochen bzw. gebrochen werden.

Andererseits wurden leichtgewichtige Anzeigevorrichtungen, wie eine Plasmaanzeige oder eine Flüssigkristallanzeige zunehmend in den letzten Jahren verbreitet. Da ein TV-Set unter Verwendung einer Kathodenstrahlröhre schwerer als diese Anzeigen ist, wurde gefordert, daß das TV-Set bzw. TV-Gerät im Gewicht verringert werden soll.

Obwohl die Reduktion in dem Gewicht des Trichters normalerweise durch Absenken der Wanddicke des Glases durchgeführt wird, führt die Reduktion in dem Gewicht des Glases ohne jede andere Maßnahme zu einer geringen Steifigkeit bzw. Festigkeit des Trichters, was ein Problem dahingehend ausbildet, daß die Möglichkeit eines Bruches in dem Herstellungsverfahren ansteigt, wie dies zuvor ausgeführt wurde.

Spezifisch existieren hier als Beispiele zwei typische, konventionelle Verfahren zum Absenken der Wandstärke des Trichters. Das erste verringernde bzw. absenkende Verfahren ist es, eine Innere Oberflächenform des Körperbereichs zu modifizieren, und das zweite verringernde Verfahren ist es, eine äußere Oberflächenform des Körperbereichs zu modifizieren.

Ein Glasprodukt für eine Kathodenstrahlröhre wird normalerweise durch Preßformen hergestellt. In dem Fall des ersten, absenkenden Verfahrens, d. h. des Verfahrens, um den Körperbereich, wie dies in Fig. 8(a) gezeigt ist, durch Modifizieren nur der inneren Oberflächenform des Körperbereichs zu formen, um die Wandstärke bzw. Wanddicke abzusenken, und den offenen Endbereich 8 mit einer konventionellen Wandstärke zur Verfügung zu stellen, für die Zwecke der Modifikation der Innenoberflächenform, um den Trichter 4 dünn zu machen, ist es unmöglich, den Trichter aus der Form nach dem Druckformen freizugeben bzw. herauszunehmen. Aus diesem Gesichtspunkt ist es notwendig, ebenso die Wandstärke des offenen Endbereichs 8, wie dies in Fig. 8(b) gezeigt ist, zu verringern. Jedoch senkt die Absenkung der Wandstärke des offenen Endbereichs 8 die Steifigkeit ab, was ein Problem dahingehend erzeugt, daß der Trichter leicht bzw. wahrscheinlich zerbrochen wird, wenn er gestoßen bzw. geschlagen wird. Zusätzlich ist es notwendig, die Wandstärke eines Bereichs der Dichtkante bzw. des Dichtrands nahe der Platte 1 ebenso zu modifizieren, da die Kante des offenen Endbereichs 8, d. h. die Dichtkante 7 an die Platte 1 gedichtet ist.

Andererseits ist in dem Fall des zweiten Absenkungsverfahrens ist das Verfahren zum Modifizieren der Außenoberflächenform des Trichters 4, um das Gewicht, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, zu reduzieren, aus dem Gesichtspunkt einer Absenkung in der Zugspannung, die an dem Dichtbereich (Vakuumzugbeanspruchung an den Dichtbereich) zu dem Zeitpunkt eines Evakuierens des Innenbereichs des Kolbens bewirkt wird, und eines leichten Lösens des Glasprodukts von der Form bevorzugt, daß der offene Endbereich und Bereiche des Körperabschnitts nahe zu diesem eine glatt gekrümmte Oberfläche aufweisen. Dementsprechend wird die Wandstärke des Trichters 4 durch Modifizieren der Außenoberflächenform eines Bereichs des Körpers 9 nahe zu dem Jochbereich 6 abgesenkt, ohne daß die Wandstärke des offenen Endbereichs 8 und der daran anschließenden Bereiche abgesenkt wird.

In diesem Fall wird ein "Flanschbereich" 14, der eine dickere Wand als der Körperbereich 9 besitzt, um den gesamten Umfang des offenen Endbereichs 8 an der Außenoberfläche ausgebildet. Selbst wenn die Höhe H_r des Flanschbereichs 14 in der Richtung der Kolbenachse A nicht sehr groß ist, kann die Festigkeit, die für ein Widerstehen der Vakuumzugspannung an dem Dichtbereich erforderlich ist, sichergestellt werden. Das zweite Verringerungs- bzw. Absenkungsverfahren zum Modifizieren der Außenoberflächenform ist bevorzugter als das erste Absenkverfahren, um die Innenoberflächenform zu modifizieren, aus dem Gesichtspunkt, daß das zweite Absenkungsverfahren eine drastische Reduktion im Gewicht bewirken kann, ohne daß die Probleme einer Formfreisetzung und eines Abfalls in der Starrheit aufgrund der Reduktion in der Wandstärke des offenen Endbereichs, wie dies zuvor ausgeführt wurde, erzeugt bzw. bewirkt werden.

Wenn die Außenoberfläche des Körperbereichs 9 um den gesamten Umfang des Trichters 4, wie dies zuvor ausgeführt wurde, verdünnt wird, werden jedoch Bereiche bzw. Abschnitte des Körperbereichs 9 an den diagonalen Position ebenfalls verdünnt bzw. dünner ausgebildet, was ein Problem dahingehend bewirkt, daß die Steifigkeit in der Nachbarschaft der Eckbereiche 13 des offenen Endbereichs 8 absinkt, wie dies zuvor ausgeführt wurde.

Die Festigkeitsreduktion des Trichters 4, die durch den Abfall in der Steifigkeit der Eckbereiche 13 bewirkt wird, erhöht nicht nur die Möglichkeit bzw. Wahrscheinlichkeit eines Bruchs während dem Fördern, sondern führt auch zu einem Absenken von Anti-Implosionseigenschaften der Kathodenstrahlröhre. Zusätzlich kann, wenn ein Eckbereich 13 einen Defekt, wie eine Kerbe oder Sprung aufweist, dieser Defekt eine Quelle eines Bruchs werden, da eine Temperaturdifferenz, welche bewirkt wird, wenn der Trichter 4 und die Platte 1 auf einer hohen Temperatur gehalten werden und einem Evakuieren nach einem Dichten bzw. Versiegeln der Platte an dem Trichter unterworfen werden, gebildet werden kann, so daß ein Zerbrechen beginnend bei dem Defekt, ausgebildet wird.

Der Trichter wird durch Unterwerfen einer Masse von geschmolzenem Glas (nachfolgend als der Glasauswurf bzw. -tropfen bezeichnet) einem Druckformen hergestellt. Da der Glasauswurf zu den entsprechenden Eckbereichen von Bereichen um die Eckbereiche fließt, nimmt der Glasauswurf eine extrem komplizierte Bewegung ein, um sich von verschiedenen Richtungen an den Ecken in der Form zu sammeln. Wenn die Form eine Stufe oder einen gebogenen Bereich an einer Ecke aufweist, wurden Probleme dahingehend bewirkt, daß der Glasauswurf am freien Fließen gehindert wird und ein Mischen einer Fremdsubstanz oder eine Ausbildung von eingeschlossener Luft eingebracht wird.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung wird unter Berücksichtigung der zuvor ausgeführten Probleme zur Verfügung gestellt. Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Trichter für eine Kathodenstrahlröhre der fähig ist, das Gewicht des Trichters zu reduzieren, ohne die Steifigkeit an einem Eckbereich des Trichters und Bereichen des Trichters nahe zu diesem abzusenken und einen Bruch in einem Förderverfahren während der Herstellung zu vermeiden, und eine Kathodenstrahlröhre zur Verfügung zu stellen, die den Trichter verwendet.

Um das Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung einen Glastrichter für eine Kathodenstrahlröhre zur Verfügung, umfassend einen offenen Endbereich mit langen Seiten, kurzen Seiten und Eckbereichen; einen Halsbereich, um eine Elektronenkanone darin aufzunehmen; einen Jochbereich, um eine Ablenkspule daran festzulegen; und einen Körperbereich, der sich zwischen dem offenen Endbereich und dem Joch- bzw. Schulterbereich erstreckt; dadurch gekennzeichnet, daß die langen oder kurzen Seiten des offenen Endbereichs oder die langen und kurzen Seiten des offenen Endbereichs Flanschbereiche daran ausgebildet aufweisen und die Eckbereiche keine Flanschbereiche daran ausgebildet aufweisen.

Es ist bevorzugt, daß der Glastrichter für eine Kathodenstrahlröhre den Formeln 0,45 ≤ T_CB1/T_S ≤ 0,62 und 0,45 ≤ T_CB2/T_S ≤ 0,62 genügt, worin H_B als eine Länge von einer Dichtkante zu einer Jochkante als eine Grenzlinie zwischen dem Körperbereich und dem Jochbereich in einer Richtung parallel zu einer Kolbenachse definiert ist; ein Punkt an einer Außenoberfläche des Körperbereichs, welcher an einer Position von einem Zentrum einer langen Seite der Dichtkante zu dem Halsbereich um H_B/2 in der Richtung parallel zu der Kolbenachse beabstandet ist, als ein Zentrum einer langen Seite des Körperbereichs definiert ist; und ein Punkt an einer Außenoberfläche des Körperbereichs, welcher an einer Position von einem Zentrum einer kurzen Seite der Dichtkante zu dem Halsbereich um H_B/2 in der Richtung parallel zu der Kolbenachse beabstandet ist, als ein Zentrum einer kurzen Seite des Körperbereichs definiert ist; T_CB1 eine Wanddicke des Körperbereichs an dem Zentrum der langen Seite des Körperbereichs ist; T_CB2 eine Wanddicke des Körperbereichs an dem Zentrum der kurzen Seite des Körperbereichs ist; und T_S eine Wandstärke der Dichtkante ist. Die vorliegende Erfindung stellt auch eine Kathodenstrahlröhre zur Verfügung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Glastrichter eines Glaskolbens als eine Einhüllende bzw. Hülle der Glastrichter für eine Kathodenstrahlröhre, die zuvor definiert ist, ist.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Ein vollständigeres Verständnis der Erfindung und zahlreiche der zugehörigen Vorteile derselben werden leicht erhalten, wenn dieselbe besser verstanden wird, indem auf die folgende detaillierte Beschreibung Bezug genommen wird, wenn sie in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen berücksichtigt bzw. betrachtet wird, worin:
Fig. 1 eine schematische Ansicht eines Beispiels ist, worin der Körperbereich eines Trichters eine Außenoberflächenform besitzt, die so modifiziert ist, daß sie dünner bzw. verdünnt wird und mit Flanschbereichen zur Verfügung gestellt zu werden;
Fig. 2 eine schematische Ansicht eines Beispiels ist, worin der Körperbereich eines Trichters weder verdünnt noch mit einem Flanschbereich versehen ist;
Fig. 3 eine schematische Ansicht ist, die einen Teil eines Trichters im Schnitt zeigt;
Fig. 4 eine schematische Ansicht ist, die das Zentrum des Körperbereichs des Trichters und einen Teilquerschnitt des Trichters zeigt;
Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Pendeltestvorrichtung ist;
Fig. 6 eine schematische Ansicht eines Teils einer Kathodenstrahlröhre im Schnitt ist;
Fig. 7 eine schematische Ansicht ist, die einen offenen Endbereich des Trichters zeigt; und
Fig. 8(a) und 8(b) schematische Ansichten sind, die Beispiele zeigen, in welchen jeweils der Körperbereich eines Trichters eine Innenoberflächenform aufweist, die modifiziert ist, um verdünnt zu sein.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSBILDUNGEN

Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail beschrieben. In der folgenden Erklärung wird der Glastrichter für eine Kathodenstrahlröhre einfach als der Trichter bezeichnet. Fig. 1 ist eine Ansicht eines Bereichs des Trichters 4 nahe einem offenen Endbereich, welcher einen Schnitt, der durch die langen Seiten 11 oder kurzen Seiten 12 geht, zeigt. Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht eines Bereichs des Trichters 4 nahe dem offenen Endbereich entlang eines Schnitts, der durch Eckbereiche 13 geht.
Der offene Endbereich 8 des Trichters 4 ist im wesentlichen in einer rechteckigen Form, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist, ausgebildet und umfaßt vier der Eckbereiche 13 und die langen Seiten 11 und die kurzen Seiten 12, die die Eckbereiche 13 verbinden. In der vorliegenden Erfindung bezieht sich jeder der Eckbereiche auf einen Bereich, der von einer ersten Position, worin, wenn eine Diagonalachse zu der Richtung einer langen Seite 11 um die Kolbenachse um 4° gedreht ist, eine imaginäre Auskleidungs- bzw. Begrenzungslinie, welche mit der Diagonalachse vor dem Drehen ausgerichtet war, den Außenumfang des offenen Endbereichs 8 schneidet, zu einer zweiten Position reicht, wo, wenn die Diagonalachse zu der Richtung einer kurzen Seite 12 um die Kolbenachse um 4° gedreht wird, die imaginäre Begrenzungslinie den Außenumfang des offenen Endbereichs 8 schneidet. Spezifischer bedeuten die langen Seiten 11 und die kurzen Seiten 12 in der vorliegenden Erfindung Bereiche bzw. Abschnitte des offenen Endbereichs, der eine im wesentlichen rechteckige Form besitzt, mit Ausnahme der Eckbereiche 13. Die Eckbereiche 13 können in einer Form gebildet sein, die durch zwei einander schneidende Liniensegmente oder eine gekrümmte Form mit einem Radius definiert ist. Die langen Seiten 11 und die kurzen Seiten 12 können in eine Linien- bzw. Auskleidungsform oder eine sanft gekrümmte Form, die einen großen Krümmungsradius besitzt, ausgebildet sein.
Die Form, worin die langen oder kurzen Seiten des offenen Endbereichs oder die langen oder kurzen Seiten des offenen Endbereichs Flanschbereiche aufweisen, die daran ausgebildet sind, bedeutet eine Form, worin der offene Endbereich 8 in nach außen gerichteten Richtungen (Richtungen weg von der Kolbenachse A) vorragt, um durch Modifizieren einer Außenoberflächenform des Körperbereichs 9 mit Flanschen ausgebildet zu sein, um den Körperbereich, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, in einem Schnitt parallel zu der Kolbenachse und durch die langen Seiten 11 und/oder durch die kurzen Seiten 12 durchgehend dünner zu machen. In der vorliegenden Erfindung sind die Bereiche bzw. Abschnitte in der vorragenden Form an dem offenen Endbereich 8 Flanschbereiche 14 bezeichnet. Wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, weist die Außenoberfläche des Trichters mit einem Flanschbereich 14 eine Schnittform auf, die sich von dem offenen Endbereich 8 zu dem Körperbereich 9 erstreckt, der mit einer konvex gekrümmten Linie, die nach außen (in einer Richtung weg von der Kolbenachse) vorragt, einer konvex gekrümmten Linie, die nach innen (in einer Richtung zu der Kolbenachse) über einen ersten Krümmungs- bzw. Biegungspunkt vorragt, und einer weiteren konvex gekrümmten Linie versehen ist, die nach außen über einen zweiten Biegungspunkt vorragt. In der vorliegenden Erfindung bildet der Bereich, welcher sich von der Kante des offenen Endbereichs 8 zu dem zweiten Biegungspunkt erstreckt, einen Flanschbereich 14.
Die Phrase "die Eckbereiche weisen keinen Flanschbereich daran ausgebildet auf" bedeutet eine Form, worin die Form der Außenoberfläche des Körperbereichs 9 nicht modifiziert ist, um zu verhindern, daß der Körperbereich verdünnt wird, der offene Endbereich keinen Flanschbereich, wie dies zuvor ausgeführt wurde, aufweist und der Körperbereich ein im wesentlichen glattes, gekrümmtes Profil, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, in einem Schnitt parallel mit der Kolbenachse A und durch Eckbereiche 13 des offenen Endbereichs des Trichters 4 gehend aufweist.
Der Trichter gemäß der vorliegenden Erfindung kann ergeben bzw. bewirken, daß der Körperbereich dünn ausgebildet ist, um das Gewicht zu reduzieren, indem die Flanschbereiche an den langen oder kurzen Seiten des offenen Endbereichs oder den langen und kurzen Seiten des offenen Endbereichs zur Verfügung gestellt werden und indem die Eckbereiche so ausgebildet sind, daß sie keine Flanschbereiche aufweisen. Gleichzeitig kann der Trichter das Problem eines Abfalls bzw. einer Verringerung in der Steifigkeit in den Eckbereichen lösen und es einer Glasansammlung erlauben, daß sie glatt während der Trichterproduktion fließt.
Es ist aus dem Gesichtspunkt eines Vermeidens einer übermäßigen Konzentration einer Vakuumzugspannung an dem Dichtbereich bevorzugt, daß die Höhe H_r der Flanschbereiche 14 in der Richtung der Kolbenachse A 10 mm oder länger ist.
Es ist bevorzugt, daß die Flanschbereiche in einem Bereich vorgesehen sind, der weniger als 60% des Abstands zwischen Scheiteln der gegenüberliegenden Eckbereiche an den langen Seiten oder den kurzen Seiten einnimmt. Der Abstand zwischen den Scheiteln der gegenüberliegenden Eckbereiche bedeutet den Abstand zwischen dem Scheitel eines Eckbereichs und dem Scheitel eines anderen Eckbereichs. Der Scheitel eines Eckbereichs bedeutet eine Position, an welcher die Außengröße des im wesentlichen rechteckigen, offenen Endbereichs maximal ist. In Fig. 7 sind die Scheitel der Eckbereiche durch Bezugszeichen 21 bezeichnet.
Es ist bevorzugt, daß der Trichter in einer derartigen Form ausgebildet ist, daß eine Wandstärke bzw. -dicke T_CB1 des Körperbereichs an dem Zentrum der langen Seite des Körperbereichs, eine Wandstärke T_CB2 des Körperbereichs an dem Zentrum der kurzen Seite des Körperbereichs und eine Wandstärke T_S der Dichtkante den Beziehungen von T_CB1/T_S ≤ 0,62 und T_CB2/T_S ≤ 0,62 genügen. Wenn die Werte von T_CB1/T_S und T_CB2/T_S über 0,62 sind, steigt das Gewicht des Trichters an, was die gewünschte Gewichtsreduktion unmöglich macht. Wenn die Werte von T_CB1/T_S und T_CB2/T_S kleiner 0,45 sind, wird ein Problem dahingehend erzeugt, daß es schwierig ist, ein Formformen auszuführen, oder daß es unmöglich wird, ein Formausbilden in dem Fall, daß der Trichter eine nicht geeignete Größe besitzt, auszuführen. Selbst wenn es möglich ist, ein Formausbilden durchzuführen, wird es unmöglich, der Zugspannung zu widerstehen, die an dem Körperbereich bewirkt wird, wenn der Innenbereich der Kathodenstrahlröhre evakuiert wird. Aus diesem Gesichtspunkt ist es bevorzugt, daß die Werte von T_CB1/T_S und T_CB2/T_S geeignet in dem Bereich von 0,45 bis 0,62 festgelegt bzw. eingestellt werden unter Berücksichtigung der Form des Trichters, einer Spannungsverteilung und anderer Faktoren. Es ist noch bevorzugter aus dem Gesichtspunkt einer leichten Formung bzw. Ausbildung in einer Form, daß die Werte den Formeln 0,5 ≤ T_CB1/T_S und 0,5 ≤ T_CB2/T_S genügen. Es ist noch bevorzugter aus dem Gesichtspunkt einer weiteren Gewichtsreduktion, daß die Werte den Formeln von T_CB1/T_S ≤ 0,56 und T_CB2/T_S ≤ 0,58 genügen. Es wird nun eine Erklärung der Wanddicke der Zentren des Körperbereichs bezugnehmend auf Fig. 3 und 4 gegeben, welche Schnittansichten eines Teils des Trichters zeigen.
In der vorliegenden Erfindung wird die Position an der Außenoberfläche des Trichters, welche unmittelbar in der Mitte der Länge zwischen einer Dichtkante 7und einer Jochbereichkante 15 in der Richtung der Kolbenachse A ist, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist, als das Zentrum des Körperbereichs 16 bezeichnet.
Des Ende 15 des Jochbereichs ist die Position, welche die Grenze zwischen einem Jochbereich 6 und dem Körperbereich 9 ist. Wenn der Jochbereich 6 ein konischer Trichter ist, wird diese Position eine "Jochkante", eine "echt kreisförmige Kante" oder eine "Spitze einer Rundung" durch Fachleute in der Technik genannt. Diese Position ist die nächste Position zu dem offenen Endbereich 8 unter Positionen, die eine echt kreisförmige Kontur von Außenoberflächen in der Schnittansicht des Trichters 4 in einer Richtung senkrecht zu der Kolbenachse A aufweisen. Wenn der Jochbereich 6 ein im wesentlichen quadratischer, pyramidenförmiger Trichter ist, ist diese Position die Position, in welcher gekrümmte Linien, welche unterschiedliche Krümmungsradien und/oder Krümmungsmittelpunkte aufweisen, einander kontaktieren.
Die Position, wo die Linie, die sich vom Zentrum 17 einer langen Seite 11 des offenen Endbereichs 8 entlang der Oberfläche des Körperbereichs 9 in der Richtung der Kolbenachse erstreckt, das Zentrum 16 des Körperbereichs erreicht, wie dies in der Vorderansicht und/oder einer teilweisen Schnittansicht von Fig. 4 gesehen von der langen Seite des Trichters 4, gezeigt ist, wird als das Zentrum 18 einer langen Seite des Körperbereichs bezeichnet. Analog wird die Position, wo die Linie, welche sich vom Zentrum einer kurzen Seite 12 entlang der Oberfläche des Körperbereichs 9 in der Richtung der Kolbenachse erstreckt, das Zentrum 16 des Körperbereichs erreicht, als ein Zentrum einer kurzen Seite des Körperbereichs bezeichnet. Die Position, wo die Linie, welche sich von einem Punkt an einem Eckbereich erstreckt, welche die größte Diagonalgröße entlang der Oberfläche des Körperbereichs 9 in der Richtung der Kolbenachse aufweist, das Zentrum 16 des Körperbereichs erreicht, wird als ein diagonales Körperzentrum bezeichnet.
Mit anderen Worten ist, wenn die Länge von der Dichtkante 7 zu der Jochkante 15 als die Grenze zwischen dem Körperbereich 9 und dem Jochbereich 6 in der Richtung der Kolbenachse H_B ist, der Punkt an der Außenoberfläche des Körperbereichs, welcher an einer Position von einem Zentrum der langen Seite der Dichtkante 7 zu dem Halsbereich 3 um H_B/2 in der Richtung Kolbenachse beabstandet ist, das Zentrum 18 der langen Seite des Körperbereichs. Der Punkt an der Außenoberfläche des Körperbereichs, welcher an einer Position von dem Zentrum einer kurzen Seite der Dichtkante zu dem Halsbereich um H_B/2 in der Richtung parallel zu der Kolbenachse beabstandet ist, ist das Zentrum der kurzen Seite des Körperbereichs.
Obwohl die Wandstärke des Körperbereichs 9 an einem Zentrum 18 einer langen Seite des Körperbereichs der Auskleidungsabstand (Länge) ist, welcher sich von dem Zentrum 18 der langen Seite des Körperbereichs an der Außenoberfläche des Körperbereichs zu der Innenoberfläche des Körperbereichs erstreckt, kann die Wandstärke unterschiedliche Werte in Abhängigkeit davon aufweisen, welcher Schnitt des Trichters gewählt ist. In der vorliegenden Erfindung wird die Wandstärke an dem Schnitt, worin der Abstand (Länge) von einem Zentrum 18 einer langen Seite des Körperbereichs an der Außenoberfläche des Körperbereichs zu der Innenoberfläche des Körperbereichs die kürzeste (der minimale Wert) ist, als die Wandstärke T_CB1 des Körperbereichs an dem Zentrum der langen Seite des Körperbereichs bezeichnet. Die Wandstärke T_CB2 des Körperbereichs an einem Zentrum der kurzen Seite des Körperbereichs und die Wandstärke T_CB3 eines Zentrums des Diagonalkörpers sind auch definiert, indem das Zentrum der kurzen Seite des Körperbereichs und das Zentrum des Diagonalkörpers als Ausgangspunkte verwendet werden. Die Wandstärke T_S des offenen Endbereichs ist die Wandstärke der Endoberfläche des offenen Endbereichs 8 in der Richtung senkrecht zu der Kolbenachse A und ist im wesentlichen gleich in dem gesamten Umfang.
Wenn die Werte von T_CB1/T_S und T_CB2/T_S über 0,62 in der vorliegenden Erfindung sind, kann ein ausreichendes Absenken in der Wandstärke nicht zur Verfügung gestellt werden, was ein Problem dahingehend bewirkt, daß der Trichter das Gewicht im Vergleich mit den konventionellen Trichtern nicht verringern kann. Aus diesem Gesichtspunkt ist der bevorzugte Bereich nicht höher als 0,62. Wenn der Trichter eine Form in dem bevorzugten Bereich besitzt, kann der Trichter zur Verfügung gestellt werden, daß er verdünnt und leicht ist und eine ausreichende Steifigkeit besitzt, ohne daß die Schwierigkeit beim Formausbilden ansteigt. Wenn eine Kathodenstrahlröhre unter Verwendung eines Trichters, der eine derartige Form besitzt, hergestellt wird, kann die Ausbildung eines Sprungs oder eines Bruchs in dem Herstellungsverfahren vermieden werden.

BEISPIELE

Es wird nun eine Ausbildung der vorliegenden Erfindung im Detail basierend auf Beispielen beschrieben. Die Trichter in den Beispielen, die später ausgeführt werden, werden alle in der Form, die in der folgenden Tabelle 1 definiert ist, ausgebildet. Die "Diagonalgröße des offenen Endbereichs" meint bzw. bedeutet die Diagonallänge (D) des im wesentlichen rechteckigen, offenen Endbereichs (siehe Fig. 7), die "Gesamtlänge des Trichters" bedeutet die Länge (L) von dem offenen Ende des offenen Endbereichs 8 zu dem Ende des Halsbereichs 3 in der Richtung der Kolbenachse (siehe Fig. 3), die "Länge vom offenen Endbereich zum Jochbereichende" bedeutet die Länge (H_B) von dem offenen Ende des offenen Endbereichs 8 zu dem Jochendbereich 15 in der Richtung der Kolbenachse (siehe Fig. 3) und die "Jochbereichlänge" bedeutet die Länge (H_Y) von dem abgedichteten bzw. versiegelten Bereich zwischen dem Halsbereich 3 und dem Jochbereich 6 zu dem Jochbereichende 15 in der Richtung der Kolbenachse (siehe Fig. 3). Tabelle 1
Der folgende Test wurde ausgeführt, um Schlageigenschaften während eines Förderns in dem Herstellungsverfahren auszuwerten, indem Trichter verwendet werden, die unterschiedliche Wandstärken in entsprechenden Bereichen aufweisen, wie dies in Beispiel 1 bis 4 gezeigt ist. Der Zentralschnitt eines Bereichs einer langen Seite, der Zentralschnitt eines Bereichs einer kurzen Seite und der Schnitt eines Eckbereichs sind die entsprechenden Schnittformen des Trichters, welche in den Richtungen L-L', M-M' und N-N' in Fig. 7 gezeigt sind.

Beispiel 1 als ein Beispiel

Der Trichter von Beispiel 1 würde in einer derartigen Form ausgebildet, daß (1) die Wandstärke des Körperbereichs an der langen Seitenbereichen und den kurzen Seitenbereichen von der Außenoberfläche abgesenkt wurden, (2) der Körperbereich nicht an den Diagonalpositionen verdünnt wurde, wobei eine konventionelle Wandstärke beibehalten wurde, und (3) der offene Endbereich in einer konventionellen Wandstärke in dem Gesamtumfang gehalten wurde. Als ein Ergebnis hatte jeder der langen Seitenbereiche und der kurzen Seitenbereiche einen Flanschbereich, wie dies im Schnitt gesehen wird, in dem Bereich, welcher 91% des Abstands zwischen den gegenüberliegenden Eckbereichscheiteln einnahm. Andererseits wiesen die Eckbereiche glatte, gekrümmte Oberflächen ohne einen Flanschbereich auf.

Beispiel 2 als ein Vergleichsbeispiel

Der Trichter von Beispiel 2 wurde in einer derartigen konventionell konstruierten Form ausgebildet, ohne daß er verdünnt wurde, daß (1) die Wandstärke des Körperbereichs an den langen Seitenbereichen, den kurzen Seitenbereichen oder an den Diagonalpositionen nicht verringert wurde, wobei eine konventionelle Wandstärke beibehalten wurde, und (2) der offene Endbereich eine konventionelle Wandstärke in dem Gesamtumfang beibehielt. Als ein Ergebnis hatten die langen Seitenbereiche und die kurzen Seitenbereiche und die Eckbereiche glatte, gekrümmte Oberflächen ohne einen Flanschbereich in dem Gesamtumfang.

Beispiel 3 als ein Vergleichsbeispiel

Der Trichter von Beispiel 3 wurde in einer derartigen Form ausgebildet, daß (1) die Wandstärken des Körperbereichs an den langen Seitenbereichen, den kurzen Seitenbereichen und den Diagonalbereichen von der Innenoberfläche verringert wurde, (2) der offene Endbereich in dem Gesamtumfang verdünnt wurde und (3) die Außenoberfläche in derselben Form wie jene des Trichters von Beispiel 2 vorlag. Als ein Ergebnis hatte der Trichter einen glatten Schnitt ohne einen Flanschbereich in dem Gesamtumfang und der Körperbereich und der offene Endbereich waren beide verdünnt bzw. dünn ausgebildet.

Beispiel 4 als ein Beispiel

Der Trichter von Beispiel 4 wurde in einer derartigen Form ausgebildet, daß (1) die Wandstärken des Körperbereichs der langen Seitenbereiche und der kurzen Seitenbereiche von der Außenoberfläche verringert wurden, (2) die Wandstärken des Körperbereichs an den Diagonalpositionen von der Außenoberfläche verringert wurden und (3) der offene Endbereich eine konventionelle Wandstärke in dem Gesamtumfang beibehielt. Als ein Ergebnis hatte der offene Endbereich den gesamten Umfang mit einem Flanschbereich, im Schnitt gesehen, ausgebildet.
Die Außenumfangsform der offenen Endbereiche und die Wandstärken der offenen Endbereiche in den Trichtern von Beispiel 1 bis Beispiel 4 sind in der folgenden Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 2
Die so ausgebildeten Trichter wurden in bezug auf die entsprechenden Massen und die Möglichkeiten eines Brechens vermessen. Als das Brechtestsystem wurde eine Pendeltestvorrichtung 33 verwendet, worin ein Arm 31, der eine Länge von 30 cm besaß, eine Führungskante aufwies, die mit einem Eisenprojektil versehen war, das einen Durchmesser von 20 mm und eine Masse von 65 g besaß, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Jeder der Trichter wurde so festgelegt bzw. eingestellt, daß ein Eckbereich des offenen Endbereichs an der niedrigsten Position des Projektils 32 angeordnet war. Jeder der Trichter wurde von der Seite gegenüberliegenden der Einschlagseite des Projektils 32 so unterstützt, daß jeder der Trichter an einem Verschieben durch Einschlag gehindert war, wenn das Projektil 32 einschlug. Die Auftreffenergie bzw. Schlagenergie auf jeden der Trichter von dem Projektil 32 wurde mit 8,0 × 10^-2 J festgesetzt. Die Auswertung wurde durch Zählen der Anzahl von Trichtern durchgeführt, welche gebrochen oder gesprungen waren (bezeichnet als Zerstörung). Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3
Die Ergebnisse zeigen, daß der Trichter von Beispiel 3, welcher die innere Form des Körperbereichs modifiziert aufwies, so daß er verdünnt war und die Wandstärke des offenen Endbereichs im Vergleich mit dem Trichter von Beispiel 2 verdünnt bzw. verringert war, der eine konventionelle Form aufwies, ohne daß er einer Gewichtsreduktion unterworfen wurde, eine extrem hohe Wahrscheinlichkeit einer Zerstörung aus dem Grund besaß, daß die Wandstärke des offenen Endbereichs verringert war, obwohl das Gewicht lediglich um etwa 3% verringert war.
Die Ergebnisse zeigen, daß der Trichter von Beispiel 4, welcher die Wandstärken des Körperbereichs an den langen Seitenbereichen und den kurzen Seitenbereichen von der Außenoberfläche her verringert und die Wandstärke des offenen Endbereichs an den Diagonalpositionen verringert aufwies, um einen Flanschbereich in dem gesamten Umfang zu besitzen, eine hohe Wahrscheinlichkeit einer Zerstörung besaß, obwohl das Gewicht um etwa 10% im Vergleich mit dem Trichter von Beispiel 2 verringert war.
Die Ergebnisse zeigen, daß der Trichter von Beispiel 1, welcher so ausgebildet wurde, daß er Flanschbereiche nur an den langen Seitenbereichen und den kurzen Seitenbereichen durch Verringern von lediglich der Wandstärke des Körperbereichs an den langen Seitenbereichen und den kurzen Seitenbereichen von der Außenoberfläche her aufwies, ohne daß die Wandstärke des offenen Endbereichs im Vergleich mit den Trichtern von Beispielen 3 und 4 verringert wurde, und welche den Formeln 0,45 ≤ T_CB1/T_S ≤ 0,62 und 0,45 ≤ T_CB2/T_S ≤ 0,62 genügen, fähig war, das Gewicht um etwa 10% im Vergleich mit dem Trichter von Beispiel 2 zu verringern, und daß keine Zerstörung an den Eckbereichen auftrat und daß im wesentlichen kein Abfall bzw. keine Verringerung in der Festigkeit bestand.
Der Trichter gemäß der vorliegenden Erfindung kann Vorteile dahingehend bieten, daß nicht nur eine Gewichtsreduktion erreicht wird, sondern auch die Wahrscheinlichkeit eines Brechens oder Springens während dem Fördern in dem Herstellungsverfahren kann verringert werden, ohne daß die Steifigkeit an den Eckbereichen abgesenkt wird, welche schwach bei mechanischem Einschlag bzw. Aufprall sind. Der Trichter gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch die Wahrscheinlichkeit eines Brechens oder Springens bei einer thermischen Behandlung, wie einem Evakuierungsschritt, bei der Herstellung einer Kathodenstrahlröhre, einem Implosionstest und dgl. absenken. Der Trichter gemäß der vorliegenden Erfindung kann Probleme beim Formausbilden am Entstehen hindern, indem ein Flanschbereich an den Eckbereichen nicht zur Verfügung gestellt wird, welche eine komplizierte Form besitzen.
Der Trichter gemäß der vorliegenden Erfindung kann verwendet werden, um eine leichtgewichtige Kathodenstrahlröhre, welche eine hohe Sicherheit besitzt, zur Verfügung zu stellen.

Claims

1. Glastrichter (4) für eine Kathodenstrahlröhre, umfassend einen offenen Endbereich (8) mit langen Seiten (11), kurzen Seiten (12) und Eckbereichen (13);
einen Halsbereich (3), um eine Elektronenkanone darin aufzunehmen; einen Jochbereich (6), um eine Ablenkspule daran festzulegen; und einen Körperbereich (9), der sich zwischen dem offenen Endbereich (8) und dem Joch- bzw. Schulterbereich (6) erstreckt;
worin die langen oder kurzen Seiten (11, 12) des offenen Endbereichs (8) oder die langen und kurzen Seiten (11, 12) des offenen Endbereichs (8) Flanschbereiche (14) daran ausgebildet aufweisen und die Eckbereiche (13) keine Flanschbereiche daran ausgebildet aufweisen.

2. Glastrichter für eine Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, worin, wenn H_B als eine Länge von einer Dichtkante (7) zu einer Jochkante als eine Grenze zwischen dem Körperbereich (9) und dem Jochbereich (6) in einer Richtung parallel zu einer Kolbenachse (A) definiert ist, ein Punkt an einer Außenoberfläche des Körperbereichs (8), welcher an einer Position angeordnet ist, die von einem Zentrum (17) einer langen Seite (11) der Dichtkante (7) zu dem Halsbereich (3) um H_B/2 in der Richtung parallel zu der Kolbenachse (A) beabstandet ist, als ein Zentrum einer langen Seite des Körperbereichs definiert ist, und ein Punkt an einer Außenoberfläche des Körperbereichs (8), welcher an einer Position angeordnet ist, die von einem Zentrum (18) einer kurzen Seite (12) der Dichtkante (7) zu dem Halsbereich (3) um H_B/2 in der Richtung parallel zu der Kolbenachse beabstandet ist, als ein Zentrum einer kurzen Seite des Körperbereichs definiert ist,
wenn T_CB1 eine Wanddicke des Körperbereichs (8) im Zentrum der langen Seite des Körperbereichs ist, T_CB2 eine Wanddicke des Körperbereichs (8) an dem Zentrum der kurzen Seite des Körperbereichs ist und T_S eine Wanddicke der Dichtkante (7) ist. die folgenden Formeln erfüllt sind:

0,45 ≤ T_CB1/T_S ≤ 0,62 und 0,45 ≤ T_CB2/T_S ≤ 0,62.

3. Kathodenstrahlröhre, umfassend einen Glastrichter (4) eines Glaskolbens als eine Hülle bzw. Einhüllende, wobei der Glastrichter der Glastrichter für eine Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1 oder 2 ist.