-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Farb-Kathodenstrahlröhre und speziell eine Farb-Kathodenstrahlröhre, welche
reduziert ist bezüglich
Mikrophonie, verursacht durch Vibration, Deformation zum Zeitpunkt des
Schatten-Masken-Einbaus, sowie Wölbung,
verursacht durch thermische Expansion der Schatten-Maske, und welche
Bilder mit günstiger
Auflösung
darstellt.
-
Gewöhnlich hat
jede der Farb-Kathodenstrahlröhren
eine Umhüllung,
einschließend
einen im Wesentlichen rechteckige Frontplatte und einen Trichter.
Auf der inneren Oberfläche
eines wirksamen Bereichs, gebildet durch eine gewölbte Oberfläche der
Frontplatte, ist ein Phosphor-Schirm gebildet, welcher durch Drei-Farben-Phosphor-Schichten
gebildet ist. Auf der Innenseite des Phosphor-Schirms ist eine im
Wesentlichen rechteckige Schatten-Maske so angeordnet, dass sie
dem Phosphor-Schirm gegenüber
steht.
-
In
der Kathodenstrahlröhre
werden drei Elektronen-Strahlen, emittiert aus einer in einer Einschnürung des
Trichters angeordneten Elektronenkanone, durch eine außerhalb
des Trichters montierte Ablenk-Vorrichtung abgelenkt und der Phosphor-Schirm
ist Gegenstand für
horizontales und vertikales Abtasten/Scannen durch die Schatten-Maske.
Dadurch wird ein Farbbild dargestellt.
-
Die
Schatten-Maske ist vorgesehen, um die drei auf die Drei-Farben-Phosphor-Schichten
einfallenden Elektronen-Strahlen auszuwählen. Gewöhnlich schließt die Schatten-Maske
einen nahezu rechteckigen Masken-Hauptkörper ein und einen nahezu rechteckiger
Masken-Rahmen, angeordnet entlang der Peripherie des Masken-Hauptkörpers. Der
Masken-Hauptkörper
ist gebildet durch eine gekrümmte
dem Phosphor-Schirm gegenüberstehende
Fläche.
Zusätzlich
schließt
der Masken-Hauptkörper
einen Haupt-Oberflächenbereich
ein, aufweisend eine große
Anzahl von Elektronenstrahl-Durchlass-Öffnungen, einen nicht-porösen Bereich,
angeordnet umgebend den Haupt-Oberflächenbereich, und einen Randleisten/Schürzen-Bereich,
angeordnet umgebend den nicht-porösen Bereich. Der Randleisten/Schürzen-Bereich
ist mit Seitenwand-Bereichen des Masken-Rahmens verbunden.
-
Solch
eine Farb-Kathodenstrahlröhre
ist aus der
European Published
Patent Application 0187 026 bekannt. Diese bekannte Anordnung
ist derart, dass der Randleisten/Schürzen-Bereich der Schatten-Maske durch
einem Rahmen-Bereich in der Umgebung des Zentrums der Masken-Struktur
einer nach innen gerichteten Druck-Spannung unterworfen ist.
-
Wie
für die
Kombination des Masken-Hauptkörpers
und des Masken-Rahmens gibt es solch einen Fall, dass die Seitenwand-Bereiche des Masken-Rahmens
innerhalb des Randleisten/Schürzen-Bereichs
des Masken-Hauptkörpers
verbunden sind, und einen solchen Fall, dass die Seitenwand-Bereiche außerhalb
des Randleisten/Schürzen-Bereichs
verbunden sind. Die meisten groß-dimensionierten
Röhren
haben eine solche Struktur, bei welcher die Seitenwand-Bereiche
des Masken-Rahmens außerhalb
des Randleisten/Schürzen-Bereichs
verbunden sind.
-
In
einer solchen Schatten-Maske sind die Abstände zwischen gegenüber liegenden
offenen Kanten des Randleisten/Schürzen-Bereichs in einer Richtung der kürzeren Achse
und in einer Richtung der längeren Achse
des Masken-Hauptkörpers
im Wesentlichen gleich zu den Abständen zwischen den Seitenwand-Bereichen des Masken-Rahmens
in den gleichen Richtungen festgelegt.
-
In
Farb-Kathodenstrahlröhren
der letzten Jahre wurde vorangetrieben, eine äußere Oberfläche des wirksamen Bereichs
zu einer flachen Oberfläche
oder zu einer gekrümmten
Oberfläche,
nahe einer flachen Oberfläche
zu machen. In solchen Farb-Kathodenstrahlröhren ist es erforderlich, die
innere Oberfläche
des wirksamen Bereichs ebenso flach zu machen, wie die äußere Oberfläche des
wirksamen Bereichs flach gemacht ist. In dem Fall, in welchem die
innere Oberfläche
des wirksamen Bereichs der Frontplatte daher flach gemacht ist,
ist es notwendig, die Krümmung
des Haupt-Oberflächenbereichs
des Masken-Hauptkörpers
klein zu machen und den Haupt-Oberflächenbereich flach oder im Wesentlichen
flach zu machen, um das Auftreffen des Strahls auf den Drei-Farben-Phosphor-Schichten über die
gesamte Oberfläche
des Schirms günstig
zu gestalten.
-
Wenn
die Krümmung
des Haupt-Oberflächenbereichs
des Masken-Hauptkörpers klein
wird, wird jedoch die Stärke
der Spannung dieses Haupt-Oberflächenbereichs
verringert. Wenn die Farb-Kathodenstrahlröhre in diesem
Fall in ein Fernsehgerät
eingebaut wird, dann wird von einem Lautsprecher gespeiste Sprach-Vibration
zu dem Masken-Hauptkörper übertragen.
Wegen der resultierenden Resonanz des Masken-Hauptkörpers ist
zu erwarten, dass Heulen auftritt. Das Heulen beeinträchtigt die
Bild-Eigenschaften signifikant.
-
Außerdem,
wenn die Krümmung
des Haupt-Oberflächenbereichs
des Masken-Hauptkörpers
klein wird und die Stärke
der Spannung abnimmt, dann ist zu erwarten, dass Beeinträchtigung
der Farb-Reinheit eintritt, wegen der Deformation des Masken-Hauptkörpers, verursacht
in dem Herstellungs-Vorgang der Farb-Kathodenstrahlröhre.
-
Außerdem,
typisch für
Farb-Kathodenstrahlröhren,
ist die Intensität
der durch die Elektronen-Strahl-Durchlass-Öffnungen
an dem Phosphor-Schirm eintreffenden Elektronen-Strahlen auf Grund des Funktions-Prinzips
1/3 oder weniger der aus der Elektronenkanone emittierten Elektronen-Strahl-Intensität. Der Rest
der Elektronen-Strahlen kollidiert hauptsächlich mit dem Masken-Hauptkörper und
erhitzt diesen. Wegen der resultierenden thermischen Expansion der
Schatten- Maske,
wird solches Wölben,
wie Anschwellen, in der Richtung des Phosphor-Schirms in dem Masken-Hauptkörper 14 verursacht.
Wenn der Abstand zwischen dem Phosphor-Schirm und dem Masken-Hauptkörper wegen
des Wölbens
die Toleranzen überschreitet,
weicht das Auftreffen des Strahls für die Drei-Farben-Phosphor-Schichten
ab und die Farb-Reinheit wird verschlechtert.
-
Der
Betrag der durch das Wölben
verursachten Verschiebung des Strahl-Auftreffpunkts ist sehr verschieden,
abhängig
von der Helligkeit des Bild-Musters, der Dauer des Musters und Ähnlichem.
Insbesondere, wenn ein Muster hoher Helligkeit lokal dargestellt
wird, dann wird lokale Wölbung
des Masken-Hauptkörpers auftreten
und Abweichung des lokalen Strahl-Auftreffpunkts wird in kurzer Zeit eintreten.
Das lokale Wölben der
Schatten-Maske erscheint besonders groß in dem Fall, in welchem die
Krümmung
des Haupt-Oberflächenbereichs.
des Masken-Hauptkörpers
klein ist.
-
Die
vorliegende Erfindung wurde gemacht unter Betrachtung der oben beschriebenen
Probleme und ihr Ziel ist es, eine Farb-Kathodenstrahlröhre bereitzustellen, welche
reduziert ist bezüglich
Heulen, Deformation und lokalem Wölben der Schatten-Maske, und
welche Bilder mit günstiger
Schärfe
darstellt.
-
Um
das oben beschriebene Ziel zu erreichen, umfasst eine Farb-Kathodenstrahlröhre entsprechend der
vorliegenden Erfindung eine Umhüllung,
einschließend
eine Frontplatte, aufweisend einen im Wesentlichen rechteckigen
wirksamen Bereich, einen Phosphor-Schirm, gebildet auf einer inneren
Oberfläche
des wirksamen Bereichs und eine Schatten-Maske, angeordnet in der
Umhüllung,
um so der Schatten-Maske gegenüber
zu stehen.
-
Die
Schatten-Maske umfasst einen Masken-Hauptkörper, einschließend einen
im Wesentlichen rechteckigen Haupt- Oberflächenbereich, gebildet durch
eine gekrümmte
Fläche,
aufweisend eine große
Anzahl von in dieser gebildeter Elektronenstrahl-Durchlass-Öffnungen
und aufweisend eine längere
Achse und eine kürzere
Achse, senkrecht zu der längeren
Achse; und
und einen Randleisten/Schürzen-Bereich, aufragend an
peripheren Kanten des Haupt-Oberflächenbereichs.
-
Die
Schatten-Maske schließt
auch einen im Wesentlichen rechteckigen Masken-Rahmen ein, verbunden
mit der äußeren Peripherie
des Randleisten/Schürzen-Bereichs
des Masken-Hauptkörpers.
-
Der
Randleisten/Schürzen-Bereich
des Masken-Hauptkörpers
hat ein Paar von längeren
Seitenwänden,
sich erstreckend im Wesentlichen parallel zu der längeren Achse,
und ein Paar von kürzeren
Seitenwänden,
sich erstreckend im Wesentlichen parallel zur kürzeren Achse.
-
Jede
der längeren
Seitenwände
schließt
einen drückenden
Bereich ein, befindlich in einem Bereich, durch welchen die kürzere Achse
hindurchgeht, wobei der drückende
Bereich zu dem Masken-Rahmen hervorragt, um so verbleibende interne
Spannung in dem Haupt-Oberflächenbereich
zu erzeugen.
-
Eine
Länge PX
des drückenden
Bereichs in einer Richtung der längeren
Achse ist LX/2 oder weniger, wobei LX eine Länge des Haupt-Oberflächenbereichs
des Masken-Hauptkörpers
in der Richtung der längeren Achse
ist.
-
Die
drückenden
Bereiche können
symmetrisch um die kürzere
Achse gebildet sein.
-
Der
Haupt-Oberflächenbereich
des Masken-Hauptkörpers
kann nahe dessen Zentrums entlang der kürzeren Achse eine Krümmung aufweisen,
die größer ist
als jene entlang der längeren Achse.
-
Jede
der längeren
Seitenwände
des Randleisten/Schürzen-Bereichs kann ein
Paar von Einschnitten haben, gebildet auf beiden Seiten der kürzeren Achse,
und den drückenden
Bereich, gebildet durch Biegen des Bereichs des Randleisten/Schürzen-Bereichs, welcher
sich zwischen den Einschnitten zur Außenseite befindet.
-
Jeder
der drückenden
Bereiche kann durch Pressen geformt werden.
-
Jede
der kürzeren
Seitenwände
kann einen anderen drückenden
Bereich haben, gebildet in einem Bereich, durch welchen die längere Achse
hindurchgeht und hervorragend zu dem Masken-Rahmen.
-
In
einem Teil des Haupt-Oberflächenbereichs,
befindlich nahe der kürzeren
Achse, kann die Krümmung
des Masken-Hauptkörpers
in einer Richtung der kürzeren
Achse in einem peripheren Bereich des Haupt-Oberflächenbereichs
größer sein
als in einem zentralen Teil des Haupt-Oberflächenbereichs.
-
In
der Farb-Kathodenstrahlröhre
der vorliegenden Erfindung, welche die oben beschriebene Konfiguration
hat, wird der Masken-Rahmen durch drückende Bereiche, gebildet in
dem Randleisten/Schürzen-Bereich
des Masken-Hauptkörpers,
gedrückt,
so dass verbleibende interne Spannung in dem Haupt-Oberflächenbereich
des Masken-Hauptkörpers
erzeugt wird. Als ein Ergebnis ist die Stärke der Spannung des Haupt-Oberflächenbereichs
verbessert. Es ergibt sich so, dass das Heulen der Schatten-Maske,
die Deformation der Schatten-Maske während der Herstellung und das
durch Auftreffen der Elektronen-Strahlen verursachte lokale Wölben verringert
werden. Daher kann die durch diese Effekte verursachte Verschlechterung
der Farb-Reinheit unterdrückt
werden. Als ein Ergebnis wird es möglich, eine Farb-Kathodenstrahlröhre bereitzustellen,
welche günstige
Bild-Eigenschaften aufweist. Insbesondere, wenn angewandt auf eine
Farb-Kathodenstrahlröhre, welche
in der äußeren Fläche des
wirksamen Bereichs der Frontplatte abgeflacht und folglich in dem
Haupt-Oberflächenbereich
des Masken-Hauptkörpers
abgeflacht ist, bringt die Farb-Kathodenstrahlröhre der vorliegenden Erfindung
einen signifikanten Effekt.
-
Die
Erfindung kann vollständiger
verstanden werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung, wenn
genommen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen, in welchen:
-
1 bis 8 eine
Farb-Kathodenstrahlröhre
entsprechend der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigen, in welchen
-
1 eine
Querschnitts-Ansicht der Farb-Kathodenstrahlröhre zeigt,
-
2 eine
Draufsicht des Masken-Hauptkörpers
der Farb-Kathodenstrahlröhre ist,
-
3 eine
Querschnitts-Ansicht ist, gewählt
entlang einer Linie III-III,
-
4 eine
Querschnitts-Ansicht ist, darstellend den Masken-Hauptkörper und
einen Masken-Rahmen einer Schatten-Maske vor dem Zusammenbau,
-
5 eine
Querschnitts-Ansicht ist, darstellend den Masken-Hauptkörper und
den Masken-Rahmen der Schatten-Maske nach dem Zusammenbau,
-
6 ein
Diagramm ist, für
die Erläuterung
einer Veränderung
der Krümmung
einer gekrümmten
Fläche
des Masken-Hauptkörpers,
auftretend zwischen den Zuständen
bevor und nachdem der Masken-Hauptkörper an dem Masken-Rahmen befestigt
ist,
-
7A ein
Grundriss der oben beschriebenen Schatten-Maske ist,
-
7B eine
Querschnitts-Ansicht ist, gewählt
entlang einer Linie VIIB-VIIB in 7A,
-
7C eine
Querschnitts-Ansicht ist, gewählt
entlang einer Linie VIIC-VIIC in 7A, und
-
8 ein
Grundriss ist, schematisch darstellend den Masken-Hauptkörper;
-
9A ein
Grundriss eines Masken-Hauptkörpers
in einer Farb-Kathodenstrahlröhre
entsprechend einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
-
9B eine
entlang IXB-IXB in 9A gewählte Querschnitts-Ansicht ist;
-
10A ein Grundriss eines Masken-Hauptkörpers in
einer Farb-Kathodenstrahlröhre
einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist,
-
10B eine Querschnitts-Ansicht des Masken-Hauptkörpers, gewählt entlang
der X-Achse in 10A, ist,
-
10C eine Querschnitts-Ansicht des Masken-Hauptkörpers, gewählt entlang
der Y-Achse in 10A, ist;
-
11A eine Querschnitts-Ansicht, darstellend einen
Masken-Hauptkörper
und einen Masken-Rahmen vor dem Zusammenbau einer Schatten-Maske
entsprechend zu einer Modifikation der vorliegenden Erfindung, und
-
11B eine Querschnitts-Ansicht ist, darstellend
den Masken-Hauptkörper
und den Masken-Rahmen der Schatten-Maske nach dem Zusammenbau.
-
Hiernach
werden Ausführungsformen
einer Farb-Kathodenstrahlröhre entsprechend
der Erfindung im Detail beschrieben werden.
-
Wie
in 1 gezeigt, hat die Farb-Kathodenstrahlröhre eine
Vakuum-Umhüllung 10.
Die Vakuum-Umhüllung
schließt
eine im Wesentlichen rechteckige Frontplatte 22 und einen
Trichter 23 ein. Die Frontplatte 22 schließt einen
wirksamen Bereich 20, gebildet aus einer gekrümmten Fläche und
einen Randleisten/Schürzen-Bereich 21,
vorgesehen an der Peripherie des wirksamen Bereichs, ein. Der Trichter 23 ist
mit dem Randleisten/Schürzen-Bereich 21 verbunden.
Auf einer inneren Oberfläche
des wirksamen Bereichs 20 ist ein Phosphor-Schirm 24 gebildet,
welcher Drei-Farben-Phosphor-Schichten, emittierend blaues, grünes und
rotes Licht und Licht absorbierende Schichten enthält. Eine
im Wesentlichen rechteckige Schatten-Maske 25, später beschrieben,
ist innerhalb des Phosphor-Schirms 24 in einem vorgegebenen
Abstand angeordnet.
-
Eine
Elektronenkanone 29 für
das Aussenden von drei Elektronen-Strahlen 28B, 28G und 28R ist
in einer Einschnürung 27 des
Trichters 23 angeordnet. In der Farb-Kathodenstrahlröhre werden die aus der Elektronenkanone 29 emittierten
drei Elektronen-Strahlen 28B, 28G, 28R durch
ein magnetisches Feld abgelenkt, welches durch eine Ablenk-Vorrichtung 30 erzeugt
wird, die außerhalb
des Trichters 23 montiert ist, um den Phosphor-Schirm 24 horizontal
und vertikal durch die Schatten-Maske 25 abzutasten/zu
scannen. Als ein Ergebnis wird ein Farbbild dargestellt.
-
Wie
in den 1 bis 3 gezeigt, schließt die Schatten-Maske 25 einen
im Wesentlichen rechteckigen Masken- Hauptkörper 32, dem Phosphor-Schirm 24 gegenüberstehend,
und einen im Wesentlichen rechteckigen Masken-Rahmen 33,
verbunden mit der Peripherie des Masken-Hauptkörpers 32 ein. Die
Schatten-Maske 25 hat ein Zentrum C, durch welches die
Röhren-Achse
Z der Farb-Kathodenstrahlröhre
hindurch geht, und eine längere
Achse X und eine kürzere
Achse Y. durch das Zentrum gehend und orthogonal zueinander.
-
Der
Masken-Hauptkörper 32 schließt integriert
einen im Wesentlichen recheckigen Haupt-Oberflächenbereich 31, gebildet
aus einer gekrümmten
Fläche,
dem Phosphor-Schirm gegenüberstehend,
und einem Randleisten/Schürzen-Bereich 36,
aufgerichtet entlang der Peripherie des Haupt-Oberflächenbereichs, ein. Der Haupt-Oberflächenbereich 31 schließt einen
porösen
Bereich 34a, aufweisend ein große Anzahl von Elektronen-Strahl-Durchlass-Öffnungen 34,
und einen nicht-porösen
Bereich 35, angeordnet umgebend den porösen Bereich, ein. Der Randleisten/Schürzen-Bereich 36 hat
ein Paar von längeren
Seitenwänden 37a sich
erstreckend parallel zu der längeren
Achse X, und ein Paar von kürzeren
Seitenwänden 37b,
sich erstreckend parallel zu der kürzeren Achse Y.
-
In
der vorliegenden Ausführungsform
ist ein Paar von Einschnitten 38 in jeder der längeren Seitenwände 37a des
Randleisten/Schürzen-Bereich 36,
mit der kürzeren
Achse zwischen den Einschnitten gelegen, gebildet. Jeder der Einschnitte 38 erstreckt
sich von der Peripherie des nicht-porösen
Bereichs 35 an die Kante der Öffnungs-Seite des Randleisten/Schürzen-Bereichs.
In jeder längeren
Seitenwand 37a ist ein eingeklemmtes/eingelegtes Teil,
angeordnet zwischen dem Paar von Einschnitten 38 und nahe
der kürzeren
Achse Y, angehoben, um nach außen
vorzustehen und einen drückenden
Bereich 36a zu bilden. Ein Abstand Pd zwischen Spitzen
der drückenden
Bereiche 36a ist größer als
eine Länge
LV des Haupt-Oberflächenbereichs 31 entlang der
kürzeren
Achse Y um 2da (Pd – LV
= 2da). Eine Länge
PX eines jeden drückenden
Bereichs 36a in der Richtung der längeren Achse X erfüllt die
Beziehung PX ≤ LX/2,
wobei LX die Länge
des Haupt-Oberflächenbereichs 31,
gemessen entlang der längeren
Achse X ist. Die Länge
PX des drückenden
Bereichs 36a ist geeignet festgelegt in dem Bereich von
LX/2 in Übereinstimmung
mit der Krümmung
und der Stärke
der Spannung der gekrümmten
Fläche
des Masken-Hauptkörpers 32.
Jeder drückende
Bereich 36a ist symmetrisch um die kürzere Achse Y ausgebildet.
-
Wie
in 4 dargestellt, hat der Masken-Rahmen 33 ein
Paar von längeren
Seitenwänden 39a,
sich erstreckend parallel zu der längeren Achse X, und ein Paar
von kürzeren
Seitenwänden 39b (nur
eine der kürzeren
Seitenwände
ist illustriert), sich erstreckend parallel zu der kürzeren Achse
Y. Jede Seitenwand hat einen inneren Auskragungs-Bereich und hat
einen L-förmigen Querschnitt.
Ein Abstand FY zwischen inneren Oberflächen des einen Paars von längeren Seitenwänden 39a entlang
der kürzeren
Achse Y ist im Wesentlichen gleich der Länge LV des Haupt-Oberflächenbereichs 31 des
Masken-Hauptkörpers entlang
der kürzeren
Achse Y. Der Abstand FY ist kleiner als der Abstand Pd zwischen
dem Paar von drückenden
Bereichen 36a, das bedeutet FY ≤ Pd.
-
Wie
in 5 gezeigt, in dem Fall, in welchem der Masken-Hauptkörper 32 mit
dem Masken-Rahmen 33 zu verbinden ist, wird das Paar von
drückenden
Bereichen 36a des Masken-Hauptkörpers 32 elastisch
deformiert in einer solchen Richtung, dass diese einander näher kommen,
und in diesem Zustand diese drückenden
Bereiche und andere Teile des Randleisten/Schürzen-Bereichs 36 in
die Innenseite der längeren
Seitenwände 39a und
der kürzeren
Seitenwände 39b des
Masken-Rahmens 33 gesetzt werden. Dann wird eine Vielzahl
von Bereichen des Randleisten/Schürzen-Bereichs 36 an
die inneren Oberflächen
der längeren
Seitenwände 39a und
der kürzeren
Seitenwände 39b des
Masken-Rahmens 33 geschweißt, um den Masken-Hauptkörper 32 mit
dem Masken-Rahmen 33 zu verbinden.
-
Die
Schatten-Maske 25 wird so gebildet. In diesem Zustand stößt das Paar
von drückenden
Bereichen 36a elastisch gegen die inneren Oberflächen der
längeren
Seitenwände 39a des
Masken-Rahmens 33 und drückt den wirksamen Bereich 34 des
Masken-Hauptkörpers
von dessen beiden Seiten in die Richtung der kürzeren Achse Y.
-
Die
Schatten-Maske
25, aufweisend die oben beschriebene Konfiguration,
ist verwendet worden als eine Schatten-Maske für Farb-Kathodenstrahlröhren, zum
Beispiel, aufweisend ein Bild-Seitenverhältnis des Schirms von 16:9
und eine diagonale Dimension von 66 cm. Die folgende Tabelle zeigt
die Dimensionen Pd, LV, FY und PX für diesen Fall im Vergleich
mit der konventionellen Schatten-Maske. Tabelle
| Pd
(mm) | LV
(mm) | FY
(mm) | PX
(mm) |
Vorliegende
Ausführungsform | 337 | 331 | 331 | 250 |
Stand
der Technik | 331 | 331 | 331 | – |
-
Wie
in der Tabelle gezeigt, ist Pd im Wesentlichen gleich zu FY in der
konventionellen Schatten-Maske. In der Schatten-Maske der vorliegenden Erfindung ist
Pd jedoch signifikant größer als
FY.
-
Die
Krümmung
der gekrümmten
Fläche
des Haupt-Oberflächenbereichs 31 des
Masken-Hauptkörpers 32 ist
vor dessen Befestigung an dem Masken-Rahmen 33 in dem zentralen
Bereich groß,
wie in 6 durch eine unterbrochene Linie 41 illustriert.
Nach dem Verbinden des Masken-Hauptkörpers 32 mit dem Masken-Rahmen 33 wird
die Krümmung
der gekrümmten
Fläche
in dem zentralen Bereich des Haupt-Oberflächenbereichs 31 entsprechend
einem Simulations-Ergebnis klein, wie in 6 durch
eine durchgezogene Linie illustriert.
-
Die
Stärke
der Spannung der gekrümmten
Fläche
des Masken-Hauptkörpers 32 wird
typisch groß, wenn
die Krümmung
groß wird.
Außerdem
ist bekannt, dass lokales Wölben
der Schatten-Maske 25 klein
wird, wenn die Krümmung
der gekrümmten
Oberfläche
groß wird.
-
In
der Farb-Kathodenstrahlröhre
entsprechend der vorliegenden Ausführungsform, konfiguriert wie oben
beschrieben, hat der Masken-Hauptkörper 32 der Schatten-Maske 25 ein
Paar von drückenden
Bereichen 36a. In der Richtung der kürzeren Achse Y des Masken-Hauptkörpers 32 ist
daher die Krümmung
des Haupt-Oberflächenbereichs 31 des
Masken-Hauptkörpers 32 in
dem zentralen bereich nach dem Zusammenbau der Schatten-Maske in
dem zentralen Bereich kleiner und in dem Bereich nahe der Peripherie
des Masken-Hauptkörpers
größer als
bevor der Masken-Hauptkörper 32 an
dem Masken-Rahmen 33 befestigt wurde, wie in der 6 durch
eine durchgezogene Linie 42 illustriert.
-
Jedoch
ist der Abstand Pd zwischen öffnenden
Kanten eines Paars von drückenden
Bereichen 36a größer festgelegt
als der Abstand FY der längeren
Seitenwände 37a des
Masken-Rahmens 33. Diese drückenden Bereiche 36a sind
eingepasst zwischen den längeren
Seitenwänden 37a des
Masken-Rahmens 33, während
der Abstand Pd komprimiert ist. Als ein Ergebnis werden die längeren Seitenwände 37a gedrückt. Daher
erzeugen die drückenden
Bereiche 36a eine große
verbleibende interne Spannung in der gekrümmten Fläche des Masken-Hauptkörpers 32,
erhöhen
die Stärke
der Spannung der gekrümmten
Fläche
des Masken-Hauptkörpers
und halten die Stärke
auf einem ausreichend hohen Niveau, nahe der Stärke vor dem Zusammenbauen der
Schatten-Maske. Außerdem
ist es möglich,
in dem peripheren Teil des Haupt-Oberflächenbereichs 31 des
Masken-Hauptkörpers 32,
die Krümmung
zu vergrößern und
die verbleibende interne Spannung zu erzeugen.
-
Daher
ist es möglich
das Heulen der Schatten-Maske 25, die Deformation der Schatten-Maske
in dem Herstellungs-Vorgang der Farb-Kathodenstrahlröhre und
lokales Wölben
des Masken-Hauptkörpers 32,
verursacht durch Auftreffen der Elektronen-Strahlen, zu verringern und es ist möglich effizient
die Degradation der Farbreinheit zu unterdrücken. Als ein Ergebnis kann
eine Farb-Kathodenstrahlröhre,
aufweisend günstige
Abbildungseigenschaften, bereitgestellt werden.
-
Außerdem ist
die Schatten-Maske 25 in der vorliegenden Ausführungsform
so geformt, dass die Krümmung
des Masken-Hauptkörpers in
dem zentralen Bereich des Masken-Hauptkörpers 32 entlang der
kürzeren Achse
Y größer sein
wird als jene entlang der längeren
Achse X, wie in den 7A bis 7C dargestellt.
In diesem Fall kann die Wölbungs-Unterdrückungs-Wirkung des Masken-Hauptkörpers 32 verbessert
werden.
-
Wie
in 8 dargestellt, ist dies der Tatsache zuzuschreiben,
dass die Dimension LV des Haupt-Oberflächenbereichs 31 des
Masken-Hauptkörpers 32 in
der Richtung der kürzeren
Achse Y kürzer
ist als deren Dimension LX in der Richtung der längeren Achse X sowie der Anisotropie
der Schatten-Maske 25. In anderen Worten, in dem Fall,
in welchem in dem Masken-Hauptkörper 32 eine
große
Anzahl von Elektronen-Strahl-Durchlass-Öffnungen 34a in Reihen
in einer Richtung parallel zu der kürzeren Achse Y ausgebildet sind,
ist eine Vielzahl von kontinuierlichen geraden Brücken-Bereichen 44,
sich erstreckend in der Richtung der kürzeren Achse Y und keine Elektronen-Strahl-Durchlass-Öffnungen
aufweisend, vorhanden. In der Richtung der längeren Achse X ist jedoch ein
kontinuierlicher Brücken-Bereich
nicht vorhanden, wie durch eine Linie 45 repräsentiert.
Daher weist die Schatten-Maske 25 Anisotropie auf. Wenn
die Krümmungs-Werte im Wesentlichen
gleich sind, bringt das Erhöhen
der Krümmung
in Richtung der kürzeren
Achse eine größere Wölbungs-Unterdrückungs-Wirkung
mit sich.
-
Außerdem,
wenn die Schatten-Maske 25 für eine Farb-Kathodenstrahlröhre angewandt wird, in welcher
die externe Fläche
des wirksamen Bereichs 20 der Frontplatte 22 ausgestaltet
ist, um im Wesentlichen flach zu sein oder eine nahezu flache gekrümmte Fläche aufzuweisen,
um die visuelle Wahrnehmung/Erkennung zu verbessern, und folglich
der Haupt-Oberflächenbereich 31 des
Masken-Hauptkörpers
abgeflacht ist, wird eine signifikante Wirkung erhalten. Außerdem wird,
wenn die Schatten-Maske 25 angewandt wird auf eine Farb-Kathodenstrahlröhre, aufweisend
ein Bild-Seitenverhältnis
von 16:9, welches seitwärts
lang ist, ein signifikanter Effekt erhalten.
-
Eine
Länge LV' des Haupt-Oberflächenbereichs 31 des
Masken-Hauptkörpers 32 in
der Richtung der kürzeren
Achse Y nach dem Zusammenbau der Schatten-Maske 25 ist,
wie in 5 gezeigt, um ungefähr 2db kürzer als der Abstand FY zwischen
den inneren Oberflächen
der gegenüber
stehenden Seitenwand-Bereichen 39 des
Masken-Rahmens 33. Die Größe von db ist auf einen erforderlichen
Wert festgelegt, um die gekrümmte
Fläche
des Masken-Hauptkörpers 32 zu
halten, welche notwendig ist für
das genaue Auftreffen der Elektronen-Strahlen auf dem Phosphor-Schirm
durch die Elektronen-Strahl-Durchlass-Öffnungen 34a des Masken-Hauptkörpers 32.
-
Eine
Farb-Kathodenstrahlröhre
entsprechend einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun beschrieben werden.
-
In
der oben beschriebenen ersten Ausführungsform ist jeder drückende Bereich 36a des
Masken-Hauptkörpers 32 durch
das Formen eines Paars von Einschnitten 38 in jeder der
längeren
Seitenwände 37a des
Randleisten/Schürzen-Bereichs 36 mit
zwischen den Einschnitten liegender kürzeren Achse Y des Masken-Hauptkörpers 32 und
Anheben des zwischen dem Paar von Einschnitten befindlichen aufeinander
gelegten Bereichs, um zur Außenseite
hervorzuragen, gebildet. In der zweiten Ausführungsform, gezeigt in den 9A und 9B,
ist jeder drückende
Bereich 36a gebildet durch Druck-Verformung oder Ähnliches
der längeren
Seitenwände 37a des
Randleisten/Schürzen-Bereichs 36,
gelegen nahe der kürzeren
Achse Y, derart, dass diese sanft nach Außen hervorragen.
-
In
den ersten und zweiten Ausführungsformen
sind die drückenden
Bereiche 36a nur an den nahe der kürzeren Achse Y befindlichen
Teilen des Masken-Hauptkörpers 32 vorgesehen,
das bedeutet, nur an den längeren
Seitenwänden 37a des
Randleisten/Schürzen-Bereichs 36.
Wie in einer in den 10A bis 10C gezeigten
dritten Ausführungsform,
können
die drückenden
Bereiche 37b auch an jenen Bereichen des Masken-Hauptkörpers 32 ausgebildet
sein, welche sich nahe der längeren
Achse X befinden, das bedeutet, an den kürzeren Seitenwänden 37b des
Randleisten/Schürzen-Bereichs 36.
In diesem Fall ist jeder drückende
Bereich 36b in der gleichen Weise wie der drückende Bereich 36a geformt
durch das Bilden eines Paars von Einschnitten, welche nicht illustriert
sind, in jeder der kürzeren
Seitenwände 37b zu
beiden Seiten der längeren Achse
X und durch Aufrichten des aufeinander liegenden Bereichs zwischen
dem Paar von Einschnitten, um nach Außen hervorzuragen. Wie für den nahe
der längeren
Achse X liegenden Randleisten/Schürzen-Bereich 36, ist
ein Abstand Pl zwischen öffnenden
Kanten des Paars von drückenden
Bereichen 36b größer festgelegt als
die Länge
LX des Haupt-Oberflächenbereichs 31 des
Masken-Hauptkörpers,
gemessen entlang der längeren
Achse X, das bedeutet, Pb ≤ LX.
Außerdem
ist eine Länge
PY eines jeden drückenden
Bereichs 36b in der Richtung der kürzeren Achse Y festgelegt,
um die Bedingung PY ≤ LY/2
zu erfüllen,
wobei LY die Länge des
Haupt-Oberflächenbereichs 31 in
der Richtung der kürzeren
Achse Y ist. Die Länge
PY des drückenden Bereichs 36b ist
geeignet in dem Bereich von LY/2 festgelegt, in Übereinstimmung mit der Krümmung und
der Spannungs-Stärke
des Haupt- Oberflächenbereichs 31.
Die drückenden
Bereiche 36b werden symmetrisch um die längere Achse
X gebildet.
-
Die
Konfiguration der verbleibenden Bereiche sind die gleichen, wie
jene der oben beschriebenen Ausführungsformen.
Die gleichen Bereich sind durch gleiche Bezugs-Nummern bezeichnet
und deren detaillierte Beschreibung wird weggelassen.
-
In
der dritten Ausführungsform
der oben beschriebenen Konfiguration können auch ähnliche Wirkungen der Vorgänge wie
jene der ersten Ausführungsform
erhalten werden. Insbesondere, durch Bereitstellen der drückenden
Bereiche 36a und 36b auf dem Masken-Hauptkörper 32,
ist es möglich
große
verbleibende interne Spannung in dem Haupt-Oberflächenbereich 31 des
Masken-Hauptkörpers
durch die Wirkung der drückenden
Bereiche zu erzeugen und die Spannungs-Stärke des Haupt-Oberflächenbereichs
zu erhöhen,
wenn der Masken-Hauptkörper
an dem Masken-Rahmen 33 befestigt wird. Außerdem,
wenn die Schatten-Maske 25 auf eine Farb-Kathodenstrahlröhre angewandt
wird, in welcher die äußere Fläche des
wirksamen Bereichs der Frontplatte im Wesentlichen flach oder als
gekrümmte
nahezu flache Fläche
gestaltet ist, um die visuelle Wahrnehmung zu verbessern, und folglich
der Haupt-Oberflächenbereich
des Masken-Hauptkörpers
abgeflacht ist, wird eine signifikante Wirkung erhalten. Außerdem wird
eine signifikante Wirkung erhalten, wenn die Schatten-Maske 25 auf
eine Farb-Kathodenstrahlröhre, beinhaltend
eine groß-dimensionierte
Schatten-Maske, angewandt wird.
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht beschränkt auf die oben beschriebenen
Ausführungsformen,
sondern es können
im Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung verschiedene Modifikationen
angebracht werden. Zum Beispiel wird in der oben beschriebenen Ausführungsform
die Länge
LV' des Haupt-Oberflächenbereichs
des Masken-Hauptkörpers
in der Richtung der kürzeren
Achse Y nach dem Zusammenbau der Schatten-Maske kürzer als
der Abstand FY zwischen einem Paar von längeren Seitenwänden 39a des
Masken-Rahmens 33 festgelegt. Alternativ kann der Masken-Hauptkörper 32 so
konstruiert sein, dass die Länge
LV des Haupt-Oberflächenbereichs 31 des
Masken-Hauptkörpers 32 in
der Richtung der kürzeren
Achse Y vor dem Zusammenbauen der Schatten-Maske 25 etwas
größer als
der Abstand FY zwischen den inneren Oberflächen der längeren Seitenwände 39a des
Masken-Rahmens 33 ist, wie in 11A gezeigt,
und die Länge
LV' des Haupt-Oberflächenbereichs 31 in
der Richtung der kürzeren
Achse Y nach dem Zusammenbau der Schatten-Maske kürzer ist,
als die Länge
LV in der Richtung der kürzeren
Achse Y vor dem Zusammenbau. In diesem Fall ist es natürlich wesentlich,
dass der Abstand Pd zwischen den öffnenden Kanten des Paars von
drückenden
Bereichen 36a, vorgesehen an den Randleisten/Schürzen-Bereichen
des Masken-Hauptkörpers 32, größer als
der Abstand FY zwischen den inneren Oberflächen der längeren Seitenwände 39a des
Masken-Rahmens 33 festgelegt
ist.
-
Außerdem kann
der Haupt-Oberflächenbereich 31 des
Masken-Hauptkörpers 32 so
geformt sein, dass dieser größer ist
als der Abstand zwischen den inneren Oberflächen der kürzeren Seitenwände 39b des Masken-Rahmens 33,
nicht nur in der Richtung der kürzeren
Achse Y, sondern auch in der Richtung der längeren Achse X.