JPH02281542A - 受像管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野Ｊ この発明はテレビジョン受像機やコンピュータターミナ
ルなどに使用されるカラー受像管装置に関するものであ
る。 〔従来の技術］ 第３図は、従来からシャドウマスク式カラー受像管とし
て一般に使用されている角型のスクリーンをもつ受像管
の内部構造を一部破断して示す。 同図において、（２）はガラスパネルで、前面ガラスパ
ネル部（２Ａ）と側面ガラスパネル部（２Ｂ）とから形
成されている。このガラスパネル（２）の前面ガラスパ
ネル部（２Ａ）の内面に蛍光スクリーン（３）が設けら
れ、これに対向して複数の孔を有するシャドウマスク（
６）が配置されている。（４）は漏斗状のファンネルで
、上記ガラスパネル（２）の側面ガラスパネル部（２Ｂ
）の端面にフリットガラスによるフリットシール部（７
）を介して分離可能に封止接着されている。 （５）は図示省略の電子銃を包含するネック部である。 上記のガラスパネル（２）とファンネル（４）とネック
部（５）とをもってガラス真空容器状に構成された受像
管（１）においては、ガラスパネル（２）についた傷な
どが伸展して破壊につながる、いわゆる爆縮を招く可能
性を有している。このような爆縮を防止する手段として
、通常、上記側面ガラスパネル部（２Ｂ）の外面に紙テ
ープ（８）を巻装し、その上から金属バンド（１０）を
、取り付は耳（９）を挟持固定する状態に巻回し緊締す
ることにより前面ガラスパネル部（２Ａ）に生じたクラ
ックがフリットシール部（７）側へ伸展することを阻止
する防爆処理を行っていた。 第４図は上記した受像管（１）の正面図で、以下の説明
の都合上、Ｘ、Ｙ、Ｚ、Ｄ軸を定義するためのものであ
り、Ｚは受像管（１）の管軸であって、蛍光スクリーン
（３）のセンター〇と一致している。 また第５図および第６図は、大型受像管において従来か
ら一般的に採用されているリム付きバンド補強型の構造
を示し、同図において、（１１）は補強用金属リムであ
って、前面ガラスパネル部（２Ａ）側への折れ曲がりリ
ム部（ＩＩＡ）と側面ガラスパネル部（２Ｂ）を覆う側
面リム部（ｌＩＢ）とからなり、この補強用金属リム（
１１）をガラスパネル（２）に巻回し、側面ガラスパネ
ル部（２Ｂ）の外面との間にエポキシ樹脂のような接着
剤（１２）を充填した上、金属バンド（１０）を巻回し
緊締することにより上記の第３図で示すものより防爆性
の面で優れた構成としているなお、（２１）はガラスク
ロステープである。 第７図が３７吋の受像管に適用されている例である。 第８図は上に述べできたテンションバンド方式に置き代
って最近より一般的に行われつつある焼嵌め方式を説明
するものであり、Ｘ、Ｙ、Ｄ軸の夫々の断面を一枚の図
に示している。ここで前述の金属バンド（１０）並びに
補強用金属リム（１１）は、焼嵌め方式では、例えば０
．８ｍｍ厚のアルミメツキ鋼板からなる環状補強体（２
０）に置き換えられている。側面ガラスパネル部（２Ｂ
）と環状補強体（２０）との間には例えばガラスクロス
テープ（図示せず）があり、ガラスを保護している。取
り付は耳（９）は環状補強体（２０）に溶接されている
０図ではコーナーに取り付は耳（９）がある一般的なも
のを示している。 以下テンションバンド方式あるいは焼嵌め方式で側面ガ
ラスパネル部（２Ｂ）を緊締せしめる状態を一般的に説
明する。 第９図は側面ガラスパネル部（２Ｂ）のＺ軸に直角な断
面で考えて最大部を示すモールドマツチラインの所の形
状を示す０通常、モールドマツチラインは金属バンド（
ｌＯ）で締めつけられる部分である０図は第１象限（蛍
光スクリーン（３）の右上部）のみを示している０図に
示すように上部（下部）は曲率半径ＲＬ、右（左）側面
部は曲率半径ＲＳで構成され、コーナ一部がＲＬ、　Ｒ
３に比較して小さい曲率半径ｒで両側のＲＬとＲ３とに
滑らかにつながっており、その曲率半径の中心が（ｘｏ
、　ｙ。 ）である、第１０図はそのコーナ一部のみを拡大して示
しており、Ｒ３とｒの接点がり、であり、ＲＬとｒの接
点が０２である。また第９図で側面ガラスパネル部（２
Ｂ）のＸおよびｙ軸方向の最大位置なｘＭおよびｙＭと
し、最大部径をｄとしておく。 第１１図は側面ガラスパネル部（２Ｂ）を例えば金属バ
ンド（ｌＯ）で緊締した時に、側面ガラスパネル部（２
Ｂ）が受ける面圧を説明するもので、面圧は側面に垂直
方向にかかるので、図では側面ガラスパネル部（２Ｂ）
の面に垂直方向にその面圧Ｐの大きさを示している。ｙ
Ｍから０２の間の面圧はＰＬ、ＯＬからＤ２の面圧はＰ
Ｄ、ＤＩからｘＭの面圧はＰＳであり、それぞれ一定荷
重となっている。すなわち、ＦＭからＤ３の間は曲率半
径がＲＬで一定である所を金属バンド（１０）で締めて
いるからで、他の所も同じ理由である。 以下３７吋受像管の例で、具体例を示すならば、　ｘＭ
＝３９１．８ｍｍ、　ｙＭ＝０．３０９ｍｍ、　（ｘｏ
、ｙｏ）＋（３５０，４０ｍｍ。 ２６２．８０ｍｍ）　、　ＲＬ＝５５２１．９ｍｍ　、
　ＲＳｇ５４３３．８ｍｍ、ｒｘ３５．０ｍｍ、　θ、
　Ｊ＋Ｆ　５．１＠　　θ、　４３．６°、　ＰＬ雪５
．０６０　ｘ！０−３にｇｆ／ｍｍ”　、　ＰＤ−７，
９８３Ｘ　１０−’にｇｆ／ｍｍ”　、　ＰＳ＝５．１
４２Ｘ　１０−’Ｋｇｆ／ｍｍ” の程度である。ここで注目すべきはＲＬ、　ＲＳ）　ｒ
であるが故に金属バンド（１０）の影響は、はとんどコ
ーナ一部が支配的であるという事である０以上の考え方
は、基本的にはテンションバンド方式でも焼嵌め方式で
も変わりがない、それを実現している手段が補強用金属
リム（１１）並びに金属バンド（ｌＯ）や環状補強体（
２０）の如く違っているだけである。 ところで、通常の設計の受像管では、真空にすることに
より、特に前面ガラスパネル部（２Ａ）が内側へ変形す
る。その変形は、角型の蛍光スクリーン（３）とほぼ同
形状（角型）の等高線を画くように変形する。第１２図
の破線は、その等高線を示している。その結果、角型の
辺の中央付近（前面ガラスパネル部（２Ａ）では、Ｘ、
Ｙ軸に沿った方向）の外表面での主応力（テンション）
が蛍光スクリーン（３）の対角軸方向（Ｄ）に比し大き
くなる。第１３図の斜線部は、その主応力の大きい所を
示している。すなわち第１３図は、受像管（１）を真空
にした時の受像管外表面の主応力を示している。ただし
、第１象限だけであるなお管軸２を含むＹ軸断面におけ
る受像管の管壁に沿った線をＳ、　Ａ、とじ、同様にＸ
軸断面でのものをり、　Ａ、とじ、対角軸断面でのもの
をり、　Ａ、と定義しておく。図で解るように、前面ガ
ラスパネル部（２Ａ）の周縁部、側面ガラスパネル部（
２Ｂ）フリットシール部（７）の近辺などが受像管の強
度の点で問題の箇所である。ところで真空状態の受像管
は前述した如く前面ガラスパネル部（２Ａ）が主として
内側へ歪む結果として更に、角型スクリーンの辺が押し
拡げられる。その結果、第１４図に網目で示す如きコー
ナ一部の内表面はテンションを受けることになる。この
ような真空状態の受像管に金属バンド（１ｏ）のような
金属環体で側面ガラスパネル部（２Ｂ）を緊締せしめる
と、第１１図で説明したように側面ガラスパネル部（２
Ｂ）のうち対角軸方向（Ｄ）のコーナ一部だけに面圧が
かかったような状態となり、第１３図に示す斜線部の応
力の高い所に対しては、はとんど応力を下げることには
ならない。なお、真空状態にない受像管（１）のガラス
パネル（２）を金属バンド（１０）や環状補強体（２０
）のような金属環体により緊締すると、やはり第１４図
に網目で示す如きコーナ一部の内表面にテンションが発
生する。なぜならば、角型スクリーンの辺が押し拡げら
れるからである。 かくして従来、受像管の設計は防爆構造を考慮してもそ
のピークはほとんど受像管だけの真空による応力と変ら
ない所から、特に受像管の外表面の応力の高さに注目さ
れて設計されてきた。 これは、受像管の製造工程においては圧倒的に受像管の
外表面に傷がつき易いことにより、もっともな事である
。 ［発明が解決しようとする課題〕 ところで、最近の受像管の技術は大型化の実現へとその
主力が注がれている。その受像管の大型化に伴って、次
のような不都合な点が判明した。 すなわち、カラー受像管全体のコストに対して、ガラス
パネル（２）、ファンネル（４）、シャドウマスク（６
）が占める割合は著しく高いものであるので、受像管の
製造途中あるいは完成の状態で何らかの理由で、不良と
なった時にはサルベージが行われて、再使用できるもの
は再使用される。一般に大型化に伴い、その不良率も高
くなるのは紛れもない事実であるが、そのサルベージを
行った部品の再使用に当り、特に２７″以上の大型受像
管のサルベージしたパネルは必ずと言って良い程受像管
の製造工程に耐えられない事が分った。すなわち２７″
以上のパネルのサルベージは再使用した場合受像管の製
造工程で破壊に到ってしまう。 ここで重要なのは、安全規格の防爆試験を満足させるた
めに決めた金属バンド（１０）による緊締力の効果は、 ■側面ガラスパネル部（２Ｂ）の対角軸断面（Ｄ。 Ａ、）の内面に強いテンションを生せしめる。このテン
ションは第１３図に示す真空により生ずる側面ガラスパ
ネル部（２Ｂ）のＹ軸断面（Ｓ、Ａ、）やＸ軸断面（ｔ
、、Ａ、）に生ずる主応力のテンション値に比べ約６０
％大きい； ■その主応力は、内面でしかもコーナ一部に集中してい
る（第１４図参照）ことである。 また、前述した如く受像管を真空にした場合の受像管内
表面のテンション発生場所は第１４図に示す如くやはり
コーナ一部である。真空により生じるこのテンションは
第１３図に示す外表面での応力の高い所より更に約７５
％大きいのである。 かくして、コーナ一部内面では真空による応力と、緊締
による応力とが重なりあって最もテンションが高い所と
なる。 金属バンド（１０）あるいは環状補強体（２０）で緊締
したガラスパネル（２）は、現実問題として、サルベー
ジして再使用出来ないという事は、その製造工程で、例
えば、シャドウマスク（６）の着脱や、蛍光スクリーン
（３）の作成などでより内面に小さい傷がついていると
考えられ、そのため結果的にコーナー内面部で破壊し易
い状況になっていると考えられる。

【課題を解決するための手段】

本発明では、以上述べてきた問題点を解決するために、
側面ガラスパネル部の対角部内面を傷がつきにくいよう
に処理している。 ［作用］ 金属バンド等の緊締力による、また、真空にすることに
よる側面ガラスパネル部（２Ｂ）のコーナー内面部に生
ずる応力（テンション）の発生はそれ自体で破壊に到る
レベルではないし、更に受像管の製造工程で特に熱処理
工程での熱応力も破壊に到るレベルではない、いずれに
しても単独であるいは上に述べた三つの要素を加えただ
けではガラスの破壊を生ずるレベルではない。 一方、ガラス表面に傷が存在すると少しのテンションで
ガラスの破壊に接がるものであることが知られている。 そのため本発明では、上に述べた３種類の応力の発生は
除くことが出来ないものであるので、ガラスの破壊に効
果の大きい傷の発生を減少せしめるべく対策を打ったの
である。 〔実施例〕 第１図は本発明の一実施例を示しており、ガラスパネル
（２）だけを電子銃側より内側を見た図である０図の前
面パネルガラス部（２Ａ）の内面には一点鎖線で示す蛍
光スクリーン（３）が見える。斜線部は側面ガラスパネ
ル部（２Ｂ）のコーナ一部内面に設けた傷に対する強化
処理部（３０）である。 強化処理部（３０）は例えば、よく知られているように
、ガラスのアルカリイオンの置換による表面層が数μｍ
〜１０数μｍ程度の強化膜である６実際の膜の生成に当
ってはコーナ一部内面だけというのは作りにくいので側
面ガラスパネル部（２Ｂ）の内側全面にわたって強化処
理部（３０）としても良い、また、その効果の程は若干
落ちるが、蛍光スクリーン（３）を組み立てる前にコー
ナ一部内面に、後の熱処理工程で飛散してしまうような
、例えばポリビニルアルコール（Ｐ、Ｖ、Ａ、）のよう
な材料をはけ塗りして保護ｆｆ１（３０）を設けても良
い。 また第２図のように別の実施例ではスクリーン製造工程
前にコーナ一部にだけ着脱可能な例えば厚さが２ｍｍ程
度のシリコンのゴムのカバー（３１）を設け、スクリー
ン（３）を完成した後熱処理工程前に外しても良い。 〔発明の効果Ｊ 本発明によれば、特に大型受像管において、蛍光スクリ
ーン（３）の作成時に傷の発生し易い側面ガラスパネル
部（２Ｂ）の内部のコーナ一部を補強して受像管の製作
を行うので、何等かの理由でサルベージをする時あるい
は、バージンの受像管においても要部での傷の発生を減
少せしめ、受像管のガラス真空容器としての信頼性を高
めるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す側面ガラスパネル部の
コーナ一部内面を示す図、第２図は本発明の他の実施例
を示す図、第３図は通常用いられるバンド補強タイプの
受像管の一部破断の側面図、第４図は前面ガラスパネル
部の座標を説明する図、第５図はリム補強タイプを説明
する断面図、第６図は第５図に使用された補強用金属リ
ムを示す図、第７図は第６図の補強用金属リムで補強さ
れた受像管の完成図、第８図は焼嵌めタイプを説明する
図、第９図乃至第１１図はテンションバンド方式や焼嵌
め方式の補強では側面ガラスパネル部に対してはコーナ
一部だけにしか実質的に面圧がかからないことを説明す
る図、第１２図は真空の時の前面ガラスパネル部の変形
を説明する図、第１３図は真空時の受像管外面の応力の
高い所を説明する図、第１４図は真空時および緊締時の
受保管の内面の応力の高い所を説明する図である。 図において、（２）はガラスパネル、（２Ａ）は前面ガ
ラスパネル部、（２Ｂ）は側面ガラスパネル部、（９）
は取り付は耳、（１０）は金属バンド、（１１）は補強
用金属リム、（２０）は環状補強体、（２１）はガラス
クロステープ、（３０）は強化処理部、（３１）はゴム
カバー　（Ｚ）は管軸、（Ｐ）は面圧である。 なお図中同一符号はそれぞれ同一ないし相当部を示す。 代理人　弁理士　　大　　岩　　増　　雄第 １Ｏ図 第 図 第 図 第１３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内面に角形のスクリーンを形成する前面ガラスパ
   ネル部とスカートを形成する側面ガラスパネル部とで構
   成されたガラスパネルを有する受像管において、前記側
   面ガラスパネル部の対角部内面を傷がつきにくいように
   処理してあることを特徴とする受像管。