JP2005501377A - マスクのディテンションを有する陰極線管のためのテンションマスクアセンブリ - Google Patents

Abstract

陰極線管（１）は、中心の主軸Ｘに平行な２つの長い側（２２、２４）と、中心の短軸Ｙに平行な２つの短い側（２６、２８）とを有する長方形のマスクフレームアセンブリ（１０）に取り付けられたテンションマスク（３０）を含む。サポートブレード要素（４０、１４０）のペアは、中心位置で長い側（２２、２４）又は短い側（２６、２８）の一つに対して夫々取り付けられる。各サポートブレード要素（４０、１４０）は、比較的低い熱膨張係数の物質から形成される複数の第一の側（４２、４４、４６）を有する内部エッジと、比較的高い熱膨張係数を有する物質で形成される第二の側を有する外部エッジとを含む。質量中心を有する各エッジは、短軸Ｙに沿って互いから分離される。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に陰極線管に関し、より詳細には、ディテンション（ｄｅｔｅｎｓｉｏｎｉｎｇ）特質を有するテンションマスクアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
色陰極線管又はＣＲＴは、管のスクリーンに３つの電子ビームを形成し導くための電子銃を含む。スクリーンは、管の表面カバーの内面に位置し、リン光体を放射する三つの異なる色のアレイ要素で構成される。形成されたマスクであるか、又はストランドを有するテンションマスクのいずれかであってよいシャドーマスクは、電子銃とスクリーンとの間に位置する。電子銃から放射される電子ビームは、シャドーマスクのアパーチャを通過し、画像が、表面カバーパネルの見る表面に表示されるようにリン光体に光を放射させるスクリーンを打ちつける。
【０００３】
一つのタイプの色陰極線管は、外部の励起下の多大な振幅を振動させる陰極線管の傾向を縮小するためにマスクサポートフレーム上にテンションされる１セットのストランドを含むテンションマスクを有する。かかる振動は、スクリーン上の総電子ビームのミスレジスターを引き起こし、ＣＲＴの視聴者に対して異論のある画像の例外に帰着するでしょう。
【０００４】
許容可能な振動性能を達成するために必要とされるマスクのストレスは、管の操作温度でマスク物質の降伏点以下である。しかしながら、高い管の処理温度で、マスクの物質の特徴は変化し、マスク物質の弾性限界はかなり減少される。そのような状態において、マスクのストレスはマスク物質の弾性限界を超過し、物質は非弾性的に引き伸ばされる。処理後に管が冷却された場合、ストランドは処理前よりも多大であり、マスクフレームは処理前のような同レベルのテンションにマスクストランドをテンションできない。テンションマスクフレームアセンブリの別の共通の問題は、マスクストランド物質がマスクサポートフレーム物質よりも低い熱膨張係数を有する場合に起こる。この場合、さらなる非弾性の負荷を引き起こす熱処理中にマスクストランドのテンションが増大する。
【０００５】
一つのディテンションシステムは、フレームの反対側の中心に取り付けられたサポートブレード要素のペアを有する２重のコンプライアンスマスクフレームを利用し、テンションはサポートブレード要素の中心で緩和される。２重のコンプライアンスフレームを使用する場合に中心のテンションマスクストランドのディテンションは、ブレードの外部か端へ向かうストランドの上の比較的より大きなテンションに帰着する。より均一なディテンションを達成するために、中心でのディテンションに加えて、さらなるディテンションがマスク端で必要とされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、ＣＲＴの製造工程で使用される熱サイクル中に調節されるマスクのディテンションのパターン及び度合いを可能にする、マスクフレームアセンブリを開発することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
テンションマスクアセンブリは、中央の主軸に対して平行に位置する２つの長い側及び主軸に対して直角である中央の短軸に平行に位置する２つの短い側を有して提供される。サポートブレード要素は、長い側の中心位置に沿ってフレームに固定される。各サポートブレード要素は、比較的低い熱膨張係数の物質が形成された側を有する内部エッジと、比較的高い熱膨張係数の物質が形成された少なくとも一つの側又はディテンション要素を有する外部エッジとを含む。各エッジの重力中心は、中心の短軸に沿って互いに分離される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明は、添付図を参照して実施例の手法によって記載される。
【０００９】
図１は、長方形の表面カバープレート３と、漏斗５によって接続された管状の首４とを含むガラス包２を有する陰極線管１を示す。漏斗５は、陽極ボタン６からパネル３及び首４に延在する、内部の伝導性コーティング（示されていない）を有する。パネル３は、視る表面カバー８と、ガラスフリット７によって漏斗５に密封された周辺のフランジ又は側壁９を含む。３色のリン光体スクリーン１２は、パネル３の内部表面によって保持される。スクリーン１２は三構造で配置されるリン光体ラインを備えるラインスクリーンであり、各三構造は各々３色のリン光体ラインを含む。テンションマスクフレームアセンブリ１０は、スクリーン１２に関して所定間隔で取り外し式に設置される。電子銃（図１の点線によって概略的に示される）１３は、スクリーン１２に対してテンションマスクフレームアセンブリ１０を通過する集中経路に沿って３つのインライン電子ビームと、センタービームと、及び２つのサイド又は外部ビームを生成して導くように首４内の中心に設置される。
【００１０】
陰極線管１は、漏斗と首の結合の近隣で示される、外部の磁気偏向ヨーク１４で使用されるように設計される。活性化された場合、ヨーク１４は、スクリーン１２上の長方形のラスターで水平及び垂直に走査するビームを引き起こす、磁場に対して３つのビームを当てる。
【００１１】
図２で示されるテンションマスクフレームアセンブリ１０は、２つの長い側２２及び２４と、２つの短い側２６及び２８とを有する。テンションマスクフレームアセンブリ１０の２つの長い側２２及び２４は、管の中心の主軸Ｘに対して平行であり、短い側２６及び２８は、管の中心の短軸Ｙに対して平行である。２つの長い側２２及び２４と、２つの短い側２６及び２８とは、それら主軸及び短軸に沿う連続的な平面のマスクサポートフレーム２０を形成する。
【００１２】
フレームアセンブリ１０は、管の短軸Ｙに対して平行で、金属ストリップの間に多様な拡張されたスリット（示されていない）を有する複数の金属ストライプ（示されていない）を含む、孔のあるテンションシャドーマスク３０（ここでは簡素化のためにシートとして概略して示される）を有する。マスク３０は、取り付け点５２でフレーム２０に固定されたサポートブレード要素４０のペアに固定される。サポートブレード要素４０は、テンションシャドーマスク３０上の最良の屈曲及び張力コンプライアンスを可能にするために各サポートブレード要素４０の中心から縦にサポートブレード要素４０の端までの高さで変化してよい。
【００１３】
ここで図３及び４を参照するに、サポートブレード要素４０がより詳細に記載される。図４は、図３の線４−４に沿って得られるサポートブレード要素４０の断面図を示す。サポートブレード要素４０は、低膨張物質としてこれより以下で呼ばれる、比較的低い熱膨張係数を有する物質で形成される、複数の第一の側４２、４４、４６と、高い膨張物質としてこれより以下で呼ばれる比較的高い熱膨張係数を有する物質からなる側４８とから構成される、閉じた構造である。各側４２、４４、４６、４８は、単一部分から湾曲されるか、共に溶接されるか、又は任意の別の適切な手段によって取り付けられてよい。マスク３０は、側４８に沿ってエッジ５０を受けるマスクで適用される。サポートブレード要素４０は、フレームの長い側２２、２４とは反対のほぼ中心で位置する取り付け点５２でサブフレーム２０に取り付けられる。
【００１４】
図３は、互いから距離αで位置される、取り付け点５２を例示する。この距離αは、フレーム２０の熱膨張による製造工程の加熱サイクル段階で増大する。二重のコンプライアンスフレーム配置において、フレーム２０は、マスク３０上のテンションを開放するために加熱された場合、長い側２２、２４は互いに向かって内部へ曲がるように設計される。サポートブレード要素４０が柔軟であり、数多のコンプライアンスを有するために、マスクの中心はエッジよりもディテンションされる。図３で最良に示されるように、サポートブレード要素４０は、実線によって示される主軸Ｘから点線によって示される変形位置まで、その要素の静止位置から偏向するか、又はねじれる。サポートブレード要素４０の末端が図３に示される距離βで移動するような加熱段階で変形が生じる。この変形は、本質的に外部エッジが内部エッジよりもさらに迅速に拡張するので、ディテンション特質として作用するサポートブレード要素４０の外部エッジに位置する高い膨張物質によって引き起こされる。距離βによって示される移動は、マスク３０のエッジに沿ってサポートブレード要素４０の末端で増大したテンションを緩和し、それによって、中心から独立したマスクのエッジのディテンションのための機会を提供し、したがって、使用されるブレードのディテンションの量によって調節されるマスクディテンションのパターン及び程度を可能にする。図３の最上部の単一のサポートブレード要素４０に変形が示される一方で、底部のサポートブレード要素４０はまた加熱段階において同様に変形されることを理解されるべきである。
【００１５】
本発明の効果は、図４に参照されて記載される。重量中心のペアＬ、Ｈが示され、ここでＬは低膨張物質で形成された第一側４２、４４、４６の重量中心であり、一方でＨは高膨張物質で形成された側４８の重量中心を示す。重量中心Ｌ、Ｈは、短軸Ｙに沿って互いに分離され、両者はＺ平面で分離がないＸＹ平面内に位置する。したがって、加熱段階のサポートブレード要素４０の変形は、距離ΔＹによってＸ、Ｙ平面で制御され、一方でΔＺ＝０によって示されるようにＺ方向で安定して維持する。
【００１６】
図５は、サポートブレード要素１４の代替と成る実施態様を示す。このサポートブレード要素１４０は、複数の第一側１４２、１４４、１４６及び側１４８が閉じた構造を生成するように同一物質から形成されることを除き、図４のサポートブレード要素４０と構造的に同一である。この物質は、上の記載と同様に、比較的低い熱膨張物質である。ディテンション要素又は高い係数の要素１４９は、側１４８に沿って添加される。ディテンション要素又は高い係数の要素１４９は、比較的高い熱膨張係数を有する物質で形成される。かかる高い膨張要素１４９は、機械的なファスナー又は接着剤などの別の周知の技術によって側１４８に溶接されるか、又は適用されてよい。高い係数の要素１４９は、好ましくは長方形の断面を有し、側１４８の大部分に延在する。しかしながら、側の大部分をカバーする断面に示される一方で、この断面がサポートブレード要素１４０の全体の長さにわたって延在することが必要でないことを当業者は合理的に理解するべきである。高い膨張要素１４９によってカバーされた側１４８のエリアは、加熱段階において様々なねじれの特徴を達成するために調節されてよい。代替として、高い膨張要素１４９は、セグメント化されてよく、サポートブレード要素１４０の長さに沿って固定されてよい。この変化は、サポートブレード要素１４０の末端でのマスクのディテンションの異なる量に帰着する。この代替の実施態様の効果は、図４で参照された記載と同様であり、ここで加熱段階のサポートブレード要素１４０の変形は、重量中心ＬとＨとの間の距離ΔＹによって制御される一方で、Ｚ芳香で安定して維持する。
【００１７】
本発明の利点は、中心位置のフレームに取り付けされるサポートブレード要素を使用してマスクのエッジのディテンションを可能にする。高い係数の要素の長さを調節することによって、エッジでのディテンション量は制御されてよい。サポートブレード要素のより長い部分にわたって延在する高い膨張要素は、比較的短くて高い係数要素よりもエッジにおける多大なディテンションに帰着するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】テンションマスクフレームアセンブリを示す陰極線管の断面図である。
【図２】テンションマスクフレームアセンブリの斜視図である。
【図３】高温度でのサポートブレード要素を示すテンションマスクフレームアセンブリの正面図である。
【図４】図３の線４−４に沿って得られた断面図である。
【図５】代替となるサポートブレード要素を示す図４と同様の断面図である。

Claims (7)

1. 陰極線管（１）で使用するためのテンションマスクアセンブリ（１０）であって、該テンションマスクアセンブリは、
   共に端部で取り付けられている長い側のペア（２２、２４）及び短い側のペア（２６、２８）によって形成されるマスクサポートフレーム（２０）と、
   テンションマスク（３０）を固定するためのサポートブレード要素のペア（４０、１４０）と、を有し、
   前記長い側（２２、２４）は中心の主軸Ｘに対して平行に延在し、前記短い側のペア（２６、２８）は中心の短軸Ｙに対して平行に延在し、
   前記サポートブレード要素（４０、１４０）の各々は、中心の取り付け点（５２）で長い側（２２、２４）のそれぞれの一つに取り付けられ、前記サポートブレード要素（４０）は、夫々、第一の重量中心（Ｌ）を定義する第一の熱膨張係数の物質で形成される複数の第一の側（４２、４４、４６、１４２、１４４、１４６）を有し、さらに前記第一の側（４２、４４、４６、１４２、１４４、１４６）に固定されて、第二の重量中心（Ｈ）を定義する第二の熱膨張係数の物質で形成される第二の側（４８、１４８）を有し、前記第一及び第二の重量中心は、前記サポートブレード要素（４０、１４０）の前記第一の側（４２、４４、４６、１４２、１４４、１４６）及び第二の側（４８、１４８）の隣接する断面によって一般的に定義され、前記第一の重量中心（Ｌ）及び第二の重量中心（Ｈ）は、前記短軸Ｙに沿って互いから所定距離で分離され、それによって前記第一及び第二の重量中心は前記サポートブレード要素（４０）のサーマルディフレクション段階でアライメントに残在することを特徴とするテンションマスクアセンブリ（１０）。
2. 前記サポートブレード要素（４０）の前記複数の第一の側（４２、４４、４６、１４２、１４４、１４６）は、閉じた構造を形成することを特徴とする請求項１に記載のテンションマスクアセンブリ（１０）。
3. 前記外部エッジの前記第二の側（４８、１４８）は、前記内部エッジの一部分にわたって延在することを特徴とする請求項１に記載のテンションマスクアセンブリ（１０）。
4. 互いに垂直な中心の主軸Ｘ及び中心の短軸Ｙを含む実質的に長方形のマスクサポートフレーム（２０）と、前記主軸Ｘに平行して延在する１ペアの相反する長い側（２２、２４）及び前記短軸に平行して延在する１ペアの相反する短い側（２６、２８）で形成される前記フレーム（２０）と、前記１ペアの相反する側に沿う取り付け点（５２）でテンションマスク（３０）が前記フレーム（２０）に取り付けられてサポートされたサポートブレード要素（４０、１４０）と、を有する陰極線管（１）で使用するためのテンションマスクアセンブリ（１０）であって、前記サポートブレード要素（４０、１４０）は、
   前記中心の主軸に面して、第一の熱膨張係数を有する物質で形成される内部エッジと、前記内部エッジよりも比較的高い熱膨張係数を有する第二物質で形成され、前記内部エッジに固定されている外部エッジとを有し、前記内部エッジの前記重量中心（Ｌ）及び前記外部エッジの前記重量中心（Ｈ）が前記短軸Ｙに沿って分離されることを特徴とするテンションマスクアセンブリ（１０）。
5. 前記テンションマスク（３０）が前記サポートブレード要素（４０、１４０）の前記外部エッジに固定されることを特徴とする請求項４に記載のテンションマスクフレームアセンブリ（１０）。
6. 前記外部エッジは、前記内部エッジの一部分に沿って延在し、それによって前記サポートブレード要素（４０、１４０）の末端が加熱段階で前記主軸Ｘに向かって内側にねじれることを特徴とする請求項４に記載のサポートブレード要素（４０、１４０）。
7. 前記外部エッジは、複数のディテンション要素（１４８、１４９）を有することを特徴とする請求項４に記載のサポートブレード要素（１４０）。