JP4159614B2 - 保持手段のある支持枠組立体を有するカラーcrt - Google Patents
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Description
発明の背景
カラー陰極線管(CRT)は三つの電子ビームを発生させ、CRTのスクリーンへ導く電子銃を具備している。スクリーンはCRTの円筒形フェースプレートの内部面に配設されており、異なる三色を発光する発光体要素の配列から構成される。テンションマスクのような孔のあるマスクは電子銃とスクリーンの間に介在し、各電子ビームがそのビームと関連した蛍光体要素のみに当たることを可能にする。テンションマスクは鋼のような金属の薄板であり、CRTの円筒形フェースプレートの内面に若干平行な輪郭を有する。一般には、テンションマスクは、比較的大きな支持枠に取付けられたワイヤの平行ストランドを有し、支持枠はストランドのテンションを維持する。他のタイプのCRTには、相互に垂直であり、通常絶縁層により分離されている二組の導電性ストランドを含むテンションフォーカスマスクがある。
CRTのいずれかのタイプでも、テンションマスクのストランドは支持枠に取付けられ、しかもCRTの作動中にはテンションを維持する必要がある。先行の支持枠の欠点は、フェースプレートパネルがCRTのファンネルに密閉されている熱処理サイクル中に、約440〜460℃の範囲にある密閉温度により、永久伸長つまりマスクストランドの“クリープ”を引き起こし、正常にCRTが作動している間にストランドのテンションを低下させることにある。作動中の高いストランドテンションは、良好なマイクロフォン性能には望ましく、正常作動中の電子ビームによる加熱に起因するストランドの熱膨張を吸収する。一般には、正常作動中の加熱により、約65度以下にテンションマスクの温度が上昇する。
Noskerらへの1997年1月14日に発行された米国特許第5、594、300号には、テンションマスクと可撓性支持枠組立体を有するCRTが開示されている。支持枠部材には、CRTの大きい軸に平行である二つの部分と小さい軸に平行である二つの部分がある。大きい軸に平行である各部分は、剛体部分と剛体部分から片持ちされた可撓性部分とを具備する。片持ち部分はマスクストランドのテンションを維持する。この種の構造はより大きな枠構造に対して改良されており、枠組立体の重量及びコストを軽減させるが、円筒形フェースプレートを有するCRTタイプでは更なる改良が必要であり、CRT処理及び作動の全段階での枠組立体の性能を改良する必要がある。
発明の要約
本発明によれば、CRTはテンションマスクと改良支持枠組立体を有する。支持枠組立体は矩形であり、組立体の中央の大きい軸に平行である二つの長い側面と、組立体の中央の小さい軸に平行である二つの短い側面を有する。マスクは実質的には円筒形の輪郭を有し、一つの軸に沿って曲がっている。支持枠組立体は、大きな軸に平行である二つの第一の部材と、第一の部材の端に取付けられ、小さい軸に平行である二つの第二の部材とを有する。各第一の部材は、剛体部分とその剛体部分から片持ちされた可撓性部分とを有する。各可撓性部分は遠位端と近位端とを有する。マスクは可撓性部分の遠位端間に取付けられる。高温度に晒され、高温度以下の温度でマスクのテンションが復元するときに、マスクを保持する部分を設けた第一の部材の少なくとも一つの可撓性部分により、改良がなされる。
図面の説明
図1は、本発明の実施態様のCRTの部分軸方向断面図である。
図2は、テンションフォーカスマスクと支持枠組立体の斜視図である。
図3は、本発明によるテンションマスクと支持枠組立体の第一の実施例の部分斜視図である。
図4は、図3の支持枠組立体の可撓性部分の斜視図である。
図5は、本発明によるテンションマスクと支持枠組立体の第二の実施例の部分斜視図である。
図6は、図5の支持枠組立体の可撓性部分の斜視図である。
好ましい実施例の詳細な説明
図1は、矩形のフェースプレートパネル12と、矩形のファンネル15により接続した管状ネック14とを具備するガラスエンベロープ11を有するCRT10を示す。ファンネルには、アノードボタン16からネック14へ伸長する内部導電性塗膜(図示せず)がある。パネル12は、実質的に円筒形である観察フェースプレート18と、ガラスフリット17によりファンネル15へ密閉された周辺フリンジつまり側壁20とを具備する。三色蛍光体スクリーン22はフェースプレート18の内部面に有する。スクリーン22は、トライアド(triad)に配置された蛍光体ラインのあるラインスクリーンであり、各トライアドは各三色の蛍光体ラインを含む。実質的に円筒形である多孔色選択電極つまりテンションマスク24は、スクリーン22に関して所定の間隔で脱着可能に取付けられる。色選択電極つまりテンションマスク24は、テンションマスク又はテンションフォーカスマスクのいずれかである。図1において点線で模式的に示す電子銃26は、ネック14内の中央に配設され、三つのインラインビーム(図示せず)を発生させて、マスク24を介して収束経路に沿ってビームをスクリーン22へ導く。
CRT10は、ファンネル-ネック接合の近くに図示してあるように、ヨーク30のような外部磁気偏向ヨークを利用するように設計されている。作動状態では、ヨーク30は三つのビームに磁界を与え、ビームをスクリーン22上の矩形ラスターに水平及び垂直に走査させる。
図2のテンションフォーカスマスク24として示すテンションマスクは、複数の金属ストランド32と金属ストランドから絶縁されたクロスワイヤ34を有する。支持枠組立体35は実質的には矩形であり、大きい軸に平行な第一の部材36及び38を有する二つの長い側面と、第一の部材の端に取付けられ、小さい軸に平行である第二の部材40及び42を有する二つの短い側面とを有する。テンションフォーカスマスク24は実質的に円筒形の輪郭を有し、大きい軸に沿って曲がっており、小さい軸に沿って真っ直ぐである。図3に示すように、第一の部材36は剛体部分50と、遠位端54及び近位端56のある可撓性部分52を有する。近位端56は剛体部分50に固着しており、遠位端54は剛体部分から片持ちされる。図示してないが、同一の構造は対向する第一の部材38にもある。マスク34のストランド32は、可撓性部分52の遠位端54間に取付けられ、図3にはその一つのみを示す。今まで説明したように、テンションマスク24及び支持枠組立体35は、前記引用された米国特許第5、594、300号に開示された構造と同じである。
本発明の第一の実施例は、本発明の可撓性部分52には、フェースプレートパネル12のファンネル15へのフリット密閉の間、マスク24のストランド32を保持する手段が設けてあるという点で、米国特許第5、594、300号とは異なる。図3及び図4に示す本発明の第一の実施例では、可撓性部分52はバイメタル部分58と合金部分60とを有する。可撓性部材52のバイメタル部分58は、第一の部材36のような第一の部材の少なくとも一つの剛体部分50に取付けられる。あるいは、各可撓性部材52はバイメタル部分58を有する。バイメタル部分58は低膨張の第二の金属層64と向かい合わせの関係で接合した高膨張の第一の金属層62を具備する。フリット密閉の間に温度が増加するにつれて、最終的には約440〜460℃の範囲内の密閉温度に達すると、第一の金属層62の高膨張により、可撓性部分52は図3の矢印の方向内側に曲がり、テンションフォーカスマスク24のストランド32のテンションを緩和する。
68cmの対角線を有するCRT10での第一の好ましい実施例において、可撓性部分52のバイメタル部分58は、約51.91cmの長さAと、約1.91cmの高さBを有する。バイメタルは、ノースキャロライナ州ライズビル(Reidsville)にあるチェースプレシジョンメタル社(Chase Precision Metals, Inc.)からのタイプ2500として市販されている。可撓性部分52の合金部分60は、1008鋼製であり、外縁で約2.92cmの高さCを有する。可撓性部分52の中心では、全体の高さDは約7.39cmである。合金部分60の遠位端54は、130cmの曲率半径を有する。
図5及び図6に示す本発明の第二の実施例において、少なくとも一つの可撓性部分152は、バイメタル部分158と、第一の合金部分160と、第二の合金部分161とを有する。バイメタル部分158は第一のと第二の合金部分の間に配し、それらに取付けられる。各可撓性部分152の近位端は第一の部材136、138の剛体部分150に取付けられる。しかしながら、第一の部材136のみを図5に示す。あるいは、各可撓性部分152はバイメタル部分158を有する。バイメタル部分158は、低膨張の第二の金属層164と向かい合って接合する高膨張の第一の金属層162を有する。フリット密閉の間に、温度が約440〜460℃の範囲内の密閉温度に増加するにつれて、第一の金属層162の高膨張により、可撓性部分152は図5の矢印の方向内側に曲がり、可撓性部分の遠位端154間に取付けられたテンションフォーカスマスク24のストランドのテンションを緩和させる。第二の好ましい実施例において、可撓性部分152は約51.92cmの長さEと、約2.92cmの全体の高さFを有する。第一の合金部分160は可撓性部分152と等しい長さと、約0.58cmの外端での高さを有する。合金部分160の中心での高さHは、約3.15cmである。さらに、第二の合金部分161は、可撓性部分152と等しい長さと、約1.09cmの高さIを有する。さらに、バイメタル部分158はタイプ2500バイメタル製であり、チェースプレシジョンメタル社から市販されている。バイメタル158は可撓性部分152と等しい長さと、約3.15cmの高さJを有する。
表1は、本発明の第一及び第二の実施例での、23℃の室温におけるマスクのさまざまな部分内のマスクストランド32のテンションを掲載する。表1及び表2の双方とも、位置aはマスクの中心から外に向かって測定された。表2は、本発明の第一及び第二の実施例での、425℃の高温でのさまざまな位置のマスクストランドのテンションを掲載する。表に掲げる位置a〜iは図2に示す。
Claims (6)
- 実質的に矩形のテンションマスクと、支持枠組立体とを有し、該支持枠組立体は、その中央の大きい軸と平行である2つの長い側面と、その中央の小さい軸と平行である2つの短い側面とを有し、前記テンションマスクは、複数のストランドを含み、実質的に円筒形である輪郭を有し、前記大きい軸に沿って曲がっており、前記小さい軸に沿って真っ直ぐであり、前記支持枠組立体は、前記大きい軸と平行である2つの第一部材と、該第一部材の端部に取り付けられ、前記小さい軸と平行である2つの第二部材とを含み、前記第一部材のそれぞれは、剛体部分と、遠位端及び近位端を含む可撓性部分とを有し、前記近位端は、前記剛体部分から片持ちされており、前記テンションマスクは、前記可撓性部分の各遠位端に取り付けられるカラー陰極線管であって、
前記可撓性部分の少なくとも1つは、合金部分と、425℃である高温度に晒されるときに、前記テンションマスクの前記ストランドのテンションを緩和し、前記高温度以下の温度で、前記テンションマスクの前記ストランドのテンションを復元するバイメタル部分とを含み、前記可撓性部分の前記バイメタル部分は、向き合って取り付けられるバイメタルであることを特徴とする、
カラー陰極線管。 - 前記可撓性部分の前記合金部分の高さは、その中心から端部に亘って変化し、前記バイメタル部分は、実質的に一定の長さ及び高さであることを特徴とする、請求項1に記載のカラー陰極線管。
- 前記可撓性部分の少なくとも1つは、第一合金部分と、前記バイメタル部分に取り付けられる第二合金部分とを含むことを特徴とする、請求項2に記載のカラー陰極線管。
- 前記第一合金部分は、その中央から端部にかけて高さが変化し、前記第二合金部分は、実質的に一定に長さ及ぴ高さであり、前記第一部材の前記剛体部分に取り付けられ、前記バイメタル部分は、実質的に一定の長さ及び高さであり、前記第一合金部分と前記第二合金部分の間に配されることを特徴とする、請求項5に記載のカラー陰極線管。
- 前記テンションマスクは、前記ストランドに実質的に対して垂直であり、ストランドから絶縁される複数のクロスワイヤを有するフォーカスマスクであることを特徴とする、請求項1に記載のカラー陰極線管。
- 前記高温度以下の前記温度は、23〜65℃の範囲内にあることを特徴とする、請求項1に記載のカラー陰極線管。
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