JPS63250044A - 受像管装置 - 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〕 この発明は、テレビソヨン受像機あるいはコンピュータ
ターミナルなどに使われる受像管（以下ＣＲＴとする）
装置に関するものである。

〔従来の技術〕

ＣＲＴの補強技術に関しては、たとえばＮａｔｉｏｎａ
ｌＲｅｐｏｒｔ　Ｖｏｌ　２５　、　Ａ　２　Ａｐｒ　
、　１９７９　、７７頁〜２８４頁に［ブラウン管の補
強技術」中道春樹氏により明示されている。

従来から使用されているＣＲＴは角型のスクリーンをも
ち、その概略構造は第３図囚に示す通りになっている。

第３図（４）はシャドウマスク式カラー　ＣＲＴとして
一般に使われているもので、一部を切り欠いて断面して
示した側面図である。

この第３図囚において、ＣＲＴＩは前面ガラスのパネル
スクリーン部２人と／ぐネル側面部２Ｂを形成するパネ
ル２、それに連なる漏斗状のファンネル４、電子銃（図
示せず）を包含するネック部５とよりなる真空ガラス容
器である。

・”　ネ／ｌ／　ｘクリーン部２人の内面には螢光スク
リ−ン３が設けられ、それに対向して無数の孔のあけら
れたクヤドウマスク６を配置させである。螢光スクリー
ン３は複数の螢光体で、スクリーン３を構成する必要が
あるためにシャドウマスク６は・母ネル２よシ複数回に
わたり着脱する必要があシ、したがって、・せネル２と
ファンネル４は分離可能となっており、ガラスはんたで
あるフリットガラスでパネル２とファンネル４は封着さ
ねている。

この個所が７リツトシ一ル部７でおる。

このようなガラス真空容器としてのＣＲＴＩはガラスに
ついた傷などが伸展して“爆縮”と呼ばれる破壊につな
がる可能性がある。それを防ぐため、通常、パネル側面
部２Ｂに紙テープ８を巻き、その上から金属バンド１０
？巻回し、緊締し、パネルスクリーン部２人側に生じた
クラックをフリットゾール部７側へ伸展するのを阻止す
る役目をする防爆処理を行う。

また、ＣＲＴＩを受像機に取りつけるだめの取付は耳９
が上記金属バンド１０の巻回のときに同時に挟持、固定
される。

第３図（Ｂ）はＣＲＴＩの正面図であυ、角型の螢光ス
クリーン３は説明の都合上、以下、図のようにｘ、ｙ、
ｚ、ｐ軸を定義する。２け管軸であり、スクリーン３の
センタδと一致している。

ところで、このようなＣＲＴＩは通常の設計のＣＲＴで
は、真空にすることによりノぞネルスクリーン部２人の
変形は角型のスクリーン３とはＩ７！、同形状（角型）
の等高ｌＩＢを画くように変形する。第４図の破線は変
位の等高級を示している。

このことは、角型の辺の中央附近（パネルスクリーン部
２人ではＸ、Ｙ軸に沿った方向）での主応力がスクリー
ン３０対角方向Ｐに比し大きくなることを意味し７、第
５図の斜線部はその主応力の大きい所を示Ｌ７ている。

第５図はＣＲ，Ｔ１を第１象限の１７４だけを示してお
り、管軸ｄを含み、Ｘ軸断面のＣＲＴＯ管壁に沿った線
をＳ、Ａと定義し、同様にＸ軸断面、対角軸断面をそれ
ぞれＬＡ、ＤＡと定義しておく。

この第５図でわかるように、−ンネルスクリーン部２人
の端部すなわち、コーナ部２Ｃ１パネル側面部２Ｂ、フ
リットシール部７近辺などがＣＲＴの強度の点で問題の
個所である。

第５図は金属バンド１０を設けていない真空ＣＲＴの応
力を示している。また、第６図は大型ＣＲＴで一般的に
行われるリム付バンド補強型と呼ばれる型で、ノぞネル
側面部２Ｂにリム折シ曲げ部１１Ａ、！Ｊム側面部１１
Ｂ（第６図では図示せず）とを有する金属リムを設け、
・ぐネル側面部２Ｂとの間にはエポキシ樹脂のような接
着剤１２を介し、さらにその上をテンションバンドとし
て金属バンド１０が巻回され、緊締されているとともに
、補強板１３、取付は耳９を介して金属バンドＩＯが緊
締されている。

この防爆タイプは第３１囚に示した防爆構造よシも言わ
ば高級なタイプで主に大型に採用されているタイプであ
る。第３１囚のタイプと異なるのは金属・ぐンド１０の
下はリム折り曲げ部１１Ａ、リム側面部がパネル側面全
周にわたって巻回されている（実際にはＣＲＴの”／Ｔ
の２分割タイプである）ことと、その下すなわち、・奢
ネル側面部２Ｂとの間には接着性樹脂による接着剤１２
で接着させである点が主な点である。

実際に当ってはリム側面部の内側にあらかじめ接着剤１
２を塗布しておき、ＣＲＴＩにリム折り曲げ部１１Ａ、
リム側面部を装着し、その上から金属バンド１０で緊締
し、その防爆構造を完成する。

以上述べてきたバンド補強型において、その防爆効果は
静的にはＣＲＴが真空になるとパネル側面部２Ｂ〜フア
ンネル４の一部が外側にふくれるが、そのふくれるのを
丁度金稽バンド１０の下の部分においては、抑え込む効
果がある。すなわち、ＣＲＴの金属バンド１０の下の応
力が低い方に移る。さらに換言すれば、第５図の・母ネ
ルｆｔ１ｌｔ面部２Ｂの応力の高い所はこれにより若干
低くなる。

しかしながら、実際には金属・ぐンド１０で緊縮させた
ときにそのテンションのかかるのはほとんどＣＲＴＩの
コーナ部だけであるから、第５図のり、Ａの方向のしか
も・七ネル側面部２Ｂは著しく効果がおるが、第５図に
示されているように肝心のＳ、Ａおよびり、Ａ断面の方
向には決定的には効果がない。このような理由で主に第
５図の斜線部はやはυ要注意の個所である。

ところで、防爆効果に対するバンド補強の程度を計測す
る手段として各国の規格は、わされざ・母ネルスクリー
ン部２人を傷つけ、金属７Ｉｐ−ルなどにより衝撃を与
え、そこから発生したクラックがＣＲＴの爆縮につなが
シ、最終的にガラスの破片が前面にどの程度飛んでぐる
かで判断するようなことを行う。

このような、言わば動的表特性に対［７、上記リム折夛
曲げ部ｉｉＡ、リム側面部は最終的に／ｆネル側面部２
Ｂの側柱を上げるのに役立つ。

さらに、リムはスクリーン側に折シ曲げ部１１Ａをもつ
が、この効果は （イ）リムのより一部の剛性向上、 （ロ）ガラスが破壊したとき、ガラスが前面側に飛び出
すのを抑え込む、 という効果がある。

以上述べてきたようなリム補強型のＣＲＴｔ−故意に爆
縮させ、詳細に観察してみると、フェーススクリーンを
構成しているパネルスクリーン部２人の中央部およびそ
の周囲部は爆縮時ＣＲＴの中側へ吸い込まれ、パネル側
面部２Ｂおよびコーナ部を含むスクリーン端部について
は中へ吸い込まれずに最終的には観視者側（前方）へ飛
び出てくる。

リム折シ曲げ部は特にこの部分のガラスの飛ヒ出すのを
抑えるのに効果がある。

第７図はＣＲＴｔ−爆縮させた後の破損状況の一部を説
明するための図で、ノｅネル部はほとんど背面側および
前方への飛び出しで、はとんどガラスが残っていない。

たとえばパネル側面部２Ｂが接着剤１２でリム側面部１
１Ａ（ＩＩＢはリム折り曲げ部を示す）に接着された一
部が残っている程度である。それに対し、ファンネル４
の方は若干残って形を成す程度である。

次に、上記金属バンド１０の緊締の効果についてさらに
説明を加える。静的には金属バンド１０でパネル側面部
２Ｂを締め付けることにより、パネル側面部２Ｂが真壁
によシ膨れ上るのを抑え込むこととなシ、１対角方向（
Ｄ、Ａ）　ｌ＞　１辺の中央方向（Ｓ、Ａそしてり、Ａ
）ｌの大きさで変形、ひいてはＣＲＴ全体の変形を小さ
くする。そのため（１）真空歪を小さくするので、ガラ
スに長時間応力が負荷としてかかつているときに生ずる
破壊への信頼性の向上につながる。

（１）また、動的には規格試験でガラスバルブの破壊に
つながる過程で、金属バンド１０の剛性の補強によりガ
ラスバルブの形状を保持するのに非常に効果的である。

（耐さらに、第５図の斜線部の応力の高いＦ９ｒ’に少
しでも下げることになるため、パネルスクリーンｉ　２
　Ａ　（ｌｕｌｌよシフリットシール部７へのガラスの
クラックの伸展を抑えるのに役立つ。

以上述べてきた背景のもとに、防爆構造り規格試験で合
格することおよび価格の点が最重要設計項目として考え
られ、その結果として対策としてはたとえは、リムの形
状を諸々検討する程度であった。

ガラスバルブについては、たとえば、第５図の応力分布
の改良のために肉厚分布を検討しても、かなシ肉厚を偏
肉にしないとその効果が十分でないとか、製造工程での
歩留シの劣化が極端になるなどが伴ない、よシ実際的で
はなかった。

いずれにしても、防爆構造はパネル側面部２Ｂを金親バ
ンド１０で約め付けるにしても、最近特に広く行われる
ようになってきた焼きばめ方式にしても、・やネル側面
部２Ｂを締め付けることには変りない。すなわち、現在
ＣＲＴの側面部を締め付けることがその防爆構造として
価格の面を含めてもより効率的である。

このように、〕ぞネル側面部２Ｂの緊締することの重要
性の割にパネル２の形状はＣＲＴの一発頭初より叢化が
ない。すなわち、従来以上述べて、きた防爆構造と直接
的に関係深い・９ネル側面部２Ｂの形状がどのようであ
ったかを説明する。

第８図は−９ネル側面部２Ｂの２細断面で考えて最大形
状部全示すモールドマツチラインの面の形状で、通常金
属バンド１０で締め付ける部分である。図は第１象限（
ＣＲＴ−’ネルの螢光スクリ−ン３の右上部）の春を示
している。

この第８図に示すように、上部、下部は曲率半径ＲＬ、
右、左の側面部は曲率半径ＲＳとで構成され、コーナ部
がＲＬ、ＲＳに比較して小さい曲率半径ｒで互いの曲率
半径ＲＬ、ＲＳと清らかにつながっておシ、その曲率半
径の中心が（ｘＯ，ｙＯ）である。

第９図はそのコ〜す部のみを拡大して示しておシ、曲率
半径ＲＳとｒの接点がＤｌ、曲率半径ＲＬとｒの接点が
Ｄ２、コーナの曲率半径ｒの中心（ｘｏ　、　ｙＯ）　
　からＸ、ｙ軸方向となす角をそれぞれθ１．θ２であ
る。

また、第８図で・母ネル側面部２ＢのＸｒ　Ｖ軸方向の
最大位置ｆｆｉＸＭ、　ｙＭとしておく。

第１０図は／Ｒネル側面部２Ｂを金属バンド１０で緊締
したときにガラス側面部２Ｂが受ける面圧を説明するも
ので、面圧は側面に鉛直方向にかかるので、第１０図で
はノぞネル側面部２Ｂに鉛直方向にその面圧の大きさＰ
を示している。

また、ｙＭ−Ｄ２の間は面圧ＰＬで一足、Ｄ１〜Ｄ２は
面圧ＰＤ、ＤＩ〜ｘＭは面圧ｐｓの一定荷重となってい
る。すなわち７Ｍ〜Ｄ２の量的率半径ＲＬで一定の所を
金属バンド１ｏで締めているからで、他の所も同じ理由
である。

以下３７吋ＣＲＴの例で具体例を示すならは、ｘＭ−（
３９１，８，０）、３７Ｍ＝（０，３０９，０）、（ｘ
Ｏ。

ｙＯ）＝（３５０，４、２６２，８０）　、　ＲＬ＝５
５２１．９　ｗｉｂ　。

ＲＳ＝５４３３．８ｍ、ｒ＝３５．０Ｍ　、０２吋＝５
．１　、θｌＸｌ０　””ｍｒｒ？　・ＰＳ＝５．１４
２Ｘ１０″に４ｆ””　（１）程度である。

ここで注意すべきことは、 （１）　ＲＬ　、　ＲＳ＞、＞ｒであるが故に、金桐バ
ンド１゜はほとんどコーナ部が支配的であるということ
、（細）θ２＞θ１であること、 （−）（ｘＯ，ｙＯ）　　とスクリーンセンタと結ぶ線
とＸ軸となす角度は３６５１’１２’であること、であ
る。

この３点については、若干の数値の相違はあるものの、
ＣＲＴの小さいサイズより大きいサイズまでこのような
構造となっている。

ここで、第９図の場合に概算の面圧荷重の方向がどうな
るかを第１１図を用いて説明する。上に述べたように、
対角の面圧が支配的であるから、コーナの面圧の概算の
合成された荷重は第１１図のようにＸ軸とαの角度の方
向にかかることになる。上の例では α＝θｘ＋Ｌ（９ｏ−（θ１＋θ２　）　）＝４４．２
５゜であり、３６５２’１２＃　　とも異った方向であ
る。したがって、この方向はＸ軸と交叉する点はセンタ
０よυもＸの十方向で交叉して込る。

Ｃ発Ｅ！Ａが解決しようとする問題点〕ところで、ＣＲ
Ｔ装置として満足する必要のある各国の規格内、米国の
Ｕ　Ｌ　（ＵｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓＬａｂｏｒａｔｏ
ｒｙ　）の１５７−トボンドのエネルギでの衝撃試験で
は、第１２図に示すようにｙ軸（ＳＡ軸）方向のスクリ
ーン端近辺にスクラッチ３０を入れてから「ミサイル」
と呼ばれる先端が半球状の鋼棒ヲ・クネルスクリーン部
２Ａにぶつけてガラスの飛散状況を防爆性能として判断
する。

したがって、ＣＲＴ装置直としては、第５図に示した裸
のＣＲＴとリムの形状と接着剤】２と金属バンド１０を
装着した完成ＣＲＴ装置の状態とスクラッチ３０の状態
で防爆性能を評価しておく必要がある。

この試験の場合、必ずスクラッチ３０の所よりパネルス
クリーン部２人の破壊が始まる。しかもその破壊したガ
ラス片はスクラッチ３０が割れ口となる傾向がある。

このような背景のもとに、第１１図のノぞネルコーナ部
の形状を考えると、θ２＝５．１　　、θ１−３．６゜
であり、このことは（Ｘ方向からの荷重）〉（Ｘ方向か
らの荷重）であることを意味している。

すなわち、スクラッチ３０の近辺で考えるならば、従来
のパネル２のコーナ部の形状は金属ノ９ン１゛１０々ど
により、スクラッチ３０の傷口を開ける方向の成分が多
いこと′ｆｃ意味している。これはスクラッチ３０がＸ
方向に延びているからである。

以上から明らかなように、従来のＣＲＴにおいては、防
爆のために・εネルスカート部全紙テープで巻き、その
上から金属バンドを巻回し、緊締しており、このときパ
ネルスクリーン部が長方形であることから、金属バンド
の締付は面はコーナ部で最大となル、その面圧分布はコ
ーナ部の形状によって決定される。防爆性能はこの面圧
分布によって左右されるものである。

この発明は、かかる点にかんがみなされたもので、防爆
性能を向上できる受像管装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る受像装置は、ほぼ長方形のスクリーンを
有しパネルあるいはファンネルのスクリーンに対する長
辺とコーナ部のそれぞれの曲率半径ＲＬとｒとのＰ２と
曲率半径ｒの中心とを結ぶ線とｙ軸方向とのなす角０２
と、スクリーンに対する短辺の曲率半径ＲＳとｒとの接
点Ｐ１と曲率半径ｒの中心とを結ぶ線とＸ軸方向とのな
す角θ１とが０１〉≧０２＋１　とし、外部より荷重が
コーナ部と辺に加わるようにしたものである。

〔作　用〕

この発明においては、・ξネルでは外部よシ荷重を加え
て防爆処理となしたときにθ工＞θ２＋１　　となって
いるために、少なくともスクラッチが延び易い方向の荷
重とはならない。

〔実施例〕

以下、この発明の受像管装置の実施例について図面に基
づ註説明する。第１図はその一実施例金示す図であり、
ＣＲＴのパネル側面部の２細断面で考えて最大形状部を
示し、モールドマツチラインの面の形状で、通常金属バ
ンドで締め付ける部分で、第１象限のみを示している。

また、第２図は第１図におけるコーナ部の拡大図である
。この第１図、第２図において、第８図、第９図と同一
部分は同一符号を付して述べる。

この第１図、第２図は従来の３７吋の場合（第８図）を
この発明のパネルに修正してみたものであシ、 ＲＬ−７０００、ＲＳ＝４０　ｔ）０　、　ｒ＝３５　
、　Ｘ（、＝３５０．４゜）’ｏ＝２６５．０．ｙＭ＝
３０８．８２．ｘＭ＝３９４．２６でおり、このときθ
１＝４．０７　、θ２＝２．８８　　である。

実際の製造に当シ、θ１＝θ２ではなく、パネルあるい
はファンネルのスクリーンに対応する長辺の曲率半径ｒ
と、コーナ部の曲率半径ｒとの接点　、Ｐ２と、この曲
率半径ｒの中心とを結ぶ線とｙ軸方向とのなす角θ２と
、スクリーンに対応する短辺の曲率半径ＲＳと曲率半径
ｒとの接点Ｐ１と、この曲率半径ｒの中心とを結ぶとＸ
軸方向とのなす角θ１とが、θ１＞θ２＋１　となって
お）、１程度は差をつけた方がよい。これはたとえば、
スクリーン３が４対３のように長四角形となっているた
めで、ｌ）、Ｘ方向、ｙ方向からの差を付けるだめの最
小の角度と判断されたものである。なお、外部よシの加
重はコーナ部と辺に加わるものである。

この実施例では、従来のＣＲＴと同じように形状は辺お
よびコーナ部は一定の曲率半径をもった形状としたが、
この発明の主旨は一定の曲率でなくても数式で表示され
ているものでも有効である。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおシ、スクラッチの進展を防
止するような方向に締付は面圧がかかるようなパネル側
面形状としたので、パネルあるいはファンネルの側面に
荷重を加え、防爆効果をもたせるものについて、規格試
験によるス゛クラッチの方向を考慮したパネルコーナの
形状にでき、防爆性能の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の受像管装置の一実施例の・母ネルス
クリーンの第１象限のバンドＢのパネル側面部の形状を
示す図、第２図は第１図のコーナ部の拡大図、第３装置
は従来のＣＲＴの微構造を一部破断して示す側面図、第
３図の）は第３装置のＣＲＴのスクリーンと座標系を説
明する図、第４図は従来のＣＲＴのノぞネルスクリーン
部の真空による変形を説明する図、第５図は従来のＣＲ
Ｔにおける真空によシ生ずる応力の高い所を説明する図
、第６図は従来の大型ＣＲＴなどで使用されるバンド補
強型の防爆構造を説明するための図、第７図は従来のＣ
ＲＴの爆縮したときの／ｅネル部の破損状況を説明する
だめの図、第８図は従来のＣＲＴのパネルの側面部の第
１象限の部分の形状を示す図、第９図は第８図のコーナ
部の詳細を説明するだめの図、第１０図は従来のＣＲＴ
の防爆構造として外部よシ荷重を力ｎえる場合のその分
布を説明するための図、第１１図は第１０図のコーナ部
を形成している曲率半径と辺を形成している曲率半径と
の関ｇ−を説明するための図、第１２図は従来のＣＲＴ
の規格試駆におけるスクラッチの位置全説明する図でお
る。 １・・ＣＲＴ、２Ａ・・・・クネルスクリーンＩＷ、２
Ｂ・・・ハネル側面部、３・・・スクリーン、４・・・
ファンネル、１０．ＩＯＡ、ＩＯＢ・・・金属バンド、
Ｊｌ・・・リム、ＩＩＡ・・・リム折シ曲げ部、ＪＩＢ
・・リム側面部、１２・・・接層剤、ＲＬ・・・パネル
側面部の長辺側の曲率半径、ＲＳ・・・ツクネル側面部
の炉辺側の曲率半径、ｒ・・・パネル側面部のコーナ部
の曲率半径、ＰＬ、ＰＳ、ＰＤ・・荷重。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ほぼ長四角形のスクリーンを有しパネルあるいは
   ファンネルのスクリーンに対応する長辺の曲率半径ＲＬ
   とコーナ部の曲率半径ｒの接点Ｐ２とこの曲率半径ｒの
   中心とを結ぶ線とｙ軸方向とのなす角θ＿２と上記スク
   リーンに対応する短辺の曲率半径ＲＳとコーナ部の曲率
   半径ｒとの接点Ｐ１とこの曲率半径ｒの中心とを結ぶ線
   とｘ軸方向とのなす角θ＿１とが、 θ＿１＞θ＿２＋１° となつており、外部より荷重が上記コーナ部および辺に
   加わる構成にすることを特徴とする受像管装置。
2. （２）曲率半径がＲＬ＞ＲＳの関係となつていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の受像管装置。