JP4037364B2 - ディテンショニングマスク支持フレームを有する陰極線管 - Google Patents

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Description

(本発明の技術分野)
本発明は、テンションマスクを有する陰極線管(CRTs)に関し、特に、ディテンショニングマスク支持フレームを有するCRTsのためのテンションマスクフレームアッセンブリーに関する。
(本発明の背景技術)
カラー陰極線管、あるいはCRTは、三つの電子ビームを形成し、かつ、この管のスクリーンに三つの電子ビームを投射するための電子銃を有している。このスクリーンは、この管のフェースプレートパネルの内部表面上に配置され、異なる三つの発光蛍光体の要素のアレイで製造されている。形成されたマスクまたはストランドを有するテンションマスクのいずれでもよいシャドーマスクは、電子銃とスクリーンとの間に配置されている。電子銃から放射された電子ビームは、シャドーマスクのアパチャーを通過し、スクリーンに当たり、蛍光が発光し、フェースプレートパネルの表示面上に画像が表示される。
一つのタイプのCRTは、外部励起下にて、大きな振幅にて振動する傾向を減ずべく、マスク支持フレーム上に張られるストランドのセットを備えているテンションマスクを有している。かかる振動は、スクリーン上にグロスの電子ビームの不投射を生じ、CRTの表示に対して好ましくない画像の乱れをもたらす。
許容可能な振動特性の達成に必要なマスクのストレスは、管の操作温度にてマスク材料の降伏点以下である。しかしながら、管の高温処理温度では、マスクの材料特性は変化し、マスク材料の弾性限界は有意に減弱する。かかる条件では、マスクのストレスは、マスク材料の弾性限界を超え、この材料は、非弾性的に伸張される。この管が処理の後に冷却されると、ストランドは、もはや処理前の状態ではなく、マスクフレームは、処理前と同様のレベルの張力へとマスクストランドを張ることができなくなる。
マスクフレームアッセンブリーの開発に望ましいのは、マスクの伸張を軽減すべく、CRTの製造に用いられる熱サイクル中に、効果的にテンションマスクを解除させることである。
(本発明の概略)
本発明は、ほぼ長方形のマスク支持フレームを有するCRTのためのテンションマスクフレームアッセンブリーに関する。マスク支持フレームは、中央長軸に延びる長い側面のペアと、中央短軸に延びる短い側面のペアとを有している。これら側面の少なくとも一つのペアでは、二つの端部セクション間に中央部分が配され、かつ、中央部分は、二つの端部に連続している。この中央部分は、端部の材料の熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を持つ材料で製造されている。テンションマスクは、長軸のペアに沿った取り付け位置にて、マスク支持フレームに支持されている。
(図面の簡単な説明)
本発明を、添付した図面に関する参照として実施例により述べる。
(本発明の詳細な記載)
図1は、ガラスエンベロープ2を有する陰極線管(CRT)1を示しており、長方形フェースプレートパネル3及びファンネル5に取り付けられて管状ネック4を備えている。ファンネル5は、陽極ボタン6からフェースプレートパネル3へと向かい、ネック4へと延びている内部導電性コーティーング(図示せず)を有している。フェースプレートパネル3は、表示フェースプレート8及び周辺フランジまたは側壁9を備えており、ガラスフリット7によりファンネル5にシールされている。三原色蛍光スクリーン12は、フェースプレートパネル3の内部表面により運ばれる。スクリーン12は、三つ組にアレンジされた蛍光線を有するラインスクリーンであり、三つ組のそれぞれは、三原色のそれぞれの蛍光線を有している。テンションマスクフレームアッセンブリー10は、所定の間隔で、スクリーン12に取り外し可能に取り付けられている。図1で、図示的に破線で示されている電子銃13は、ネック4の内部の中心に取り付けられ、三つのインライン型電子ビーム、中心ビーム、及び二つの側方または外部ビームを発生し、テンションマスクフレームアッセンブリーを介して、集束パスに沿ってスクリーン12へと投射している。
CRT1は、ファンネル−ネック接合部の近傍に示されている外部磁気屈折ヨーク14に使用されるべくデザインされている。活性化されると、ヨーク14は、三つの電子ビームを磁場に投射し、スクリーン12全体に、長方形ラスター状に、ビームを水平的かつ垂直的に走査させている。
図2に示したテンションマスクフレームアッセンブリー10は、二つの長い側面22、24と二つの短い側面26、28を有している。テンションマスクフレームアッセンブリー10の二つの長い側面22、24は、管の中央長軸Xに平行であり、二つの短い側面26、28は、管の中央短軸Yに平行である。側面22、24、26、28は、長方形管状材料に好ましくは、形成される。しかしながら、これら側面を形成すべく、その他の幾何学的管状材料またはその他の固体材料を利用してもよいということを理解すべきである。短い側面26、28は、端部セクション27内部に配置された傾斜部分23を有している。端部セクション27間には、中央部分25が配置されて結合している。二つの長い側面22、24及び二つの短い側面26,28は、連続マスク支持フレームを好ましく形成し、中央部分25が一般的な平面の外側及びテンションマスクから離れて横たわる一方、長い側面22、24は、テンションマスク430にほぼ平行な平面に横たわっている。代替的に、二つの長い側面22、24及び二つの短い側面26、28は、同じ平面に横たわる長軸及び短軸に沿った連続的平面マスク支持フレーム20を形成してもよい。
ここで図2及び3を参照すると、短い側面26、28のそれぞれをより詳細に述べる。これら側面は同一であるので、仮定として、短い側面28のみを述べるが、短い側面26にも同様の記述を適用する。短い側面28は、熱膨張係数が比較的低い材料にて形成された中央部分25を有している。中央部分25に適している、かかる材料の例は、Invar(登録商標;鉄ニッケル合金)である。端部セクション27のペアは、連続した短い側面28を形成すべく、中央部分25の端部のそれぞれから外側へと延びている。端部セクション27は、熱膨張係数の比較的高い材料にてそれぞれ形成される。端部セクション27に適している、かかる材料の例はスチールである。スチール及びInvarは適切な材料であるが、熱膨張係数の低いものから高いものまで同様の材料を用いてもよい。端部セクション27のそれぞれは、中央部分25から延びている端部と、個々の長い側面22、24と出会う端部との間に配置された傾斜部分23を有している。端部セクション27は、鋳造位置29にて、中央部分25の端部に好ましく鋳造される。
テンションマスクフレームアッセンブリー10は、孔を有するテンションマスク30(ここでは簡便にシート状態として図示している)を有しており、管の短軸Yに平行な複数の伸張スリット(図示せず)を有する複数のメタルストリップ(図示せず)を有している。テンションマスク30は、支持ブレード部材40のペアに固定されており、取り付け位置33(図2に最も良好に示している)にて、マスク支持フレーム20に締め付けられている。支持ブレード部材40は、テンションマスク30全体に最良な曲率及び張力の適合性を許容すべく、支持ブレード部材40のそれぞれの中心から支持ブレード部材40の端部へと長軸方向の高さが変化してもよい。
使用時、テンションマスクフレームアッセンブリー10は、管の処理における熱サイクル中、テンションマスク40を解除すべくデザインされている。加熱中、中心部分25は、低率にて膨張し、端部セクション27では、高率にて膨張する。この膨張特性は、短軸Yに沿って、マスク上の張力を緩和すべく、短い側面26、28にテンションマスク30よりも軽度に膨張を生じさせる。当業者が理解すべきことは、中央部分25は、長軸Xに沿って同様の解除を得るべく、長い側面22、24に代替的に適用できる、ということである。
テンションマスクフレームアッセンブリーを示す、CRTの断面図である。 テンションマスクフレームアッセンブリーの斜視図である。 図2の線3−3に沿ってみた断面図である。

Claims (8)

  1. 中央長軸に沿って延びる一対の側部と、中央短軸に沿って延びる一対の側部とを有する、実質的に長方形のマスク支持フレーム;
    二つの端部セクション間に配置され、かつ、該二つの端部セクションと連続する中央部分を有する少なくとも一つの前記一対の側部であって、該中央部分は端部セクションの熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有するところの少なくとも一つの前記一対の側部及び
    前記中央部分を有する前記側部に接続される前記一対の側部に沿って、取り付けにて、前記マスク支持フレームに支持されるテンションマスク;
    を備えることを特徴とする、CRT用テンションマスクフレームアッセンブリー。
  2. 前記端部セクション及び前記中央部分は短い前記部に沿って配置され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フレームアッセンブリー。
  3. 前記端部セクションのそれぞれは、傾斜部分をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載のテンションマスクフレームアッセンブリー。
  4. 前記テンションマスクは、取り付け位置にて、前記フレームに取り付けられる支持ブレード部材により支持され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フレームアッセンブリー。
  5. 前記取り付け位置は、およそ、長い前記部のそれぞれの中心に配置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ッセンブリー。
  6. テンションマスクを有する陰極線管用のテンションマスクフレームアッセンブリーであって、
    中央長軸に平行な一対の第1対向側を有するマスク支持フレームであり、該第1対向側部のそれぞれが、それに取り付けられた支持ブレード部材を有するところのマスク支持フレーム;及び
    中央短軸に平行で、かつ、前記第1対向側間に延びる一対の第2対向側部であり、該第2対向側部のそれぞれが、中央部分から延び、かつ、該中央部分に連続する一対の端部セクションを有し、端部セクションのそれぞれ前記第1対向側部の端部に取り付けられ、前記中央部分が、前記端部セクションの熱膨張係数よりも小さな熱膨張係数を有するところの第2対向側部;
    を備えることを特徴とする、テンションマスクフレームアッセンブリー。
  7. 前記端部セクションのそれぞれは、傾斜部分をさらに備えることを特徴とする請求項6に記載のテンションマスクフレームアッセンブリー。
  8. 前記支持ブレード部材のそれぞれは、前記第1対向側のそれぞれの中心の近傍に位置する位置に取り付けられていることを特徴とする請求項6に記載のテンションマスクフレームアッセンブリー。
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