TW460893B - Color selection means for color display tubes and color display tubes provided with the same - Google Patents

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經濟部中央標率局負工消費合作社印製 4 6089 3 ΑΊ Α7 _______ Β7 _ __ _ ·. ' 五、發明说明（1 ) 本發明關於一種彩色顯像管用顏色選擇裝置，其包含一 遮罩和一框架’該框架包含複數交互連接工件，每一工件 形成該框架之一侧’藉此至少兩相向框架工件各由一管件 構成，該管件有一箄一管侧'—第二管侧和至少一第三管 側’該第一管侧有一準確定義邊緣，該第二管侧沿—不突 出第一管侧邊緣以外之路徑連接至該第一管側，該第三管 侧位在該第一和第二管侧間，該遮罩與該第—管侧之邊緣 密切接合，藉此使該遮罩受張力拉伸並連接至該框架之至 少兩交互連接工件。 本發明亦關於一種具備一前述類型顏色選擇裝置之彩色 顯像管。 前述顏色選擇裝置揭示於歐洲專利申請案ΕΡ_Α_〇59940〇 號。此處所述之顏色選擇裝置含有一框架和一遮罩。該框 架由獨互框架工件（亦即管件）建構，該遮罩跨過該框架拉伸 並固定於該框架。此種構造能用於平面彩色顯像管之顯影 。在歐洲專利申請案ΕΡ-Α-0599400號中僅揭示框架構造； 並未提及遮罩與框架之组合。 彩色顯像管通常具備一顏色選擇裝置以遮蔽源自射線管 頟部内三個電子搶之電子束，是以每一電子束僅激勵澱積 在面板内侧上之某一顏色電致發光物質。此種顏色選擇舉 例來說藉由在射線管内運用一蔭罩而達成。此遮罩包含大 量的孔’該等孔在多數情況下係排列成條紋圖案或點狀圖 案。習知彩色顯像管有一浪形螢光屏，在多數情況下該螢 光屏近似於球面或圓柱表面。近來，曰益增多的彩色顯像 -4 - 本紙張从適用中國國家標準（CNS ) Α4· ( 210X297公~ — l·--------^------^------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 4 6〇89 3 A7 ___ B7 五、發明説明（2 ) 管傾向於具有-(幾乎)平面勞光屏。因此，顏色選擇裝置亦 會變得越來越平面化。現行製造顏色選择裳置之技術在大 致平面蔭罩方面有缺點’是以必須找、 々、科iti運構蔭罩用懸吊系 統之新方法。. 當今彩色顯像管中有-性能方面重要問題為隆起行為。 事實上，隆起為因蔭罩局部加熱所造成的顯示器變色d當 遮罩受熱時其會膨脹，因此電子束不會撞擊面板上的適切 電致變色物質。此種重合失調導致缺乏相關顏色，或者更 糟糕使錯誤顏色的電致變色物質受激勵。 本發明有一主題為提出一種顏色選擇裝置構造，其中遮 罩以符合獲得大致平面彩色顯像裝置的需求之方式連接至 框架。 依據本發明，前述類型顏色選擇裝置之特徵在於該遮罩 藉由提供撓性構造之機械連接方式連接至該框架。 本發明之基礎在於認可藉由使用—撓性構造將該遮寻連 接至該框架即有可能建構一種遮罩_框架組合物，該组合物 克服加入一大致平面蔭罩之彩色顯像管的隆起難題。該遮 罩和框架間之撓性連接會補償遮罩和框架間之膨脹差異。 孩面板内之遮罩-框架總成安裝構造亦會校正遮罩因入射電 子而受熱產生的重合失調。 本發明利用一包+彎摺管件之框架作說明，但此不應視 為本發明之限制。該框架舉例來說可能同時包含擠製管件 或實心桿件作為支撐框架工件^ 一依據本發明顏色選擇裝置之較佳實施例的特徵在於該 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Μ規格U10X297公楚》 ----------^------<τ------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製> 4 6089 3 A7 _ B7 五、發明説明（3 ) 框木之&件在扭矩特質方面為弱。在一對稱構造中，框架 工件僅在遮罩跨過枢架拉伸時必須在響曲後為剛硬。如 此意味著不品要對此等框架工件之扭矩特質作嚴格要求， 如此使此構造較易於建構。 依據本發明顏色選擇裝置之另—冑施例的特徵在於該連 接裝置包含使該遮罩連接至該框架之凸起__該遮罩藉由許 可遮罩於所連接框架管件之方向内移位之構造連接至該框 架。此方向橫斷該遮罩拉伸之方向。藉由此構造使該遮罩 和框架間之膨脹差異得到補償。 依據本發明顏色選擇裝置之另一實施例的特徵在於該連 接裝置包含一彈性元件使該遮罩連接至該框架。該遮罩藉 由許可遮罩以相對於該框架以垂直於射線管軸之遮罩平面 内兩方向移位連接至該框架。此構造確保該遮罩和框架間 <膨雁差異得以補償。彈性元件優於凸起之優點在於使用 彈性元件的案例中該遮罩和框架在拉伸方向内之膨脹差異 亦得以補償》 依據本發明顏色選擇裝置之另一實施例的特徵在於該光 罩包含、、盲邊〃，具有複數個縮減厚度區域。此種縮減厚 度區域之出現有利於補償習稱的橫向收縮》當一遮罩受張 力拉伸時，該等言邊在大约橫斷拉伸方向之方向内產生不 連績拉伸，如此在該遮罩内導致有害張力及均勻皺紋。此 問題可藉由部份去除盲邊區域内遮罩材料而加以克服= 以上及其他本發明觀點參照下文實施例說明後會更為明 顯。 ~~—— 本’氏張尺度通用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公瘦） I n I rt n I 1 n n n n n I I I 線 (請先閲讀背面之注項再填寫本頁) 4 6〇 89 3 A7 B7 五、發明説明（4 圖式中： 態 圖1為一具備顏色選擇裳置之習知彩色顯像管的側立 其有部份部開。. 圖2顯示支撑框架用管件的第-實施例，其處於未 面圖 彎摺狀 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 圖城示依據本發明顏色選擇裝置支撐框架用管件的第 一實施例。 圖3b顯τκ依據本發明顏色選擇裝置支撐框架用管件的第 一實施例之剖面略圖。 圖4顯示支標框架用管件的第二實施例’其處於未彎指狀 態。 圖5&顯不依據本發明顏色選擇裝置支撐框架用管件的第 二實施例。 圖5b顯示依據本發明顏色選擇裝置支撐框架用管件的第 二實施例之剖面略圖。 圖6為依據本發明顏色選擇裝置支撐框架用管件的第二實 施例之頂視圖。 圖7a和7b顯示封閉顏色選擇裝置支撐框架第二實施例管 件的可行技術。 圖8a顯示連接裝置之第一實施例，其包含凸起以使遮罩 連接至框架。 圖8b顯示連接裝置之第二實施例，其包含凸起以使遮罩 連接至框架β 圖9 a顯示連接裝置之一實施例，其包含一彈性元件使該 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4规格（210x297公釐） 11 n 11 I"*衣 I. n n ^ I ϋ I n ^ f請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 4 e〇89 3 A7 B7 五、發明説明（ 遮罩連接至框架。 圖9b為該彈性元件之剖面圖。 圖9c顯示該實施例於遮軍、彈性元件及框架連接在—起 時之剖面圖。 圖10顯示一遮罩盲邊的實例，其已經過局部蝕刻以補償 橫向收縮。 元件符號說明 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 1 陰極射線管 2 玻璃封套 3 電子槍系統 4 頸部 5 偏轉裝置 6 漏斗狀部份 7 前面板 8 顯示幕 9 矩形框架 10 遮罩 49 管件 50 遮罩 51 彎折邊緣 52 熔接凸起 53 唇狀件 54 齒件 55 狹縫 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS > Α4規格（210Χ297公嫠） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) *τ Γ i 4 Bo 89 3 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 、發明説明（ 6 ) 56 狹缝 57 凸起 58 彎折邊緣 59 彈性元件 60 齒件 61 壓入孔 62 ' 63 彎折邊緣 64 虚線 65 截除區域 70 ' 71 狹缝 A 邊緣 B 邊緣 C 遮罩 D 管侧 E和F 彎擅 圖1所示陰極射線管丨包含一排空破璃封套2具備一頸部4 、一漏斗狀部份6和一前面板7(其得為弧形或平面形）。在面 板7内侧上可配置一顯示幕8 ,該顯示幕舉例來說具有線或 點狀圖案之磷光劑以不同顏色（例如紅 '綠和藍色）發光。一 矩形框架9支撐一薄遮罩10距顯示幕8一小段距離β遮罩 可為具有圓形或長條孔之遮罩，或為線遮罩。在射線管運 作期間，配置於射線管頸部4内之—電子槍系統3發送電子 束穿過遮罩10到達顧示幕8使磷光劑發光。一偏轉裝置5確 保電子束有系統地掃過顯示幕。 本紙張尺度適用中國國家德糸（CNS、Α4招故/八社 II 1 I I ! I I I 訂 I I 1 f — 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 6 0 8 9 3 A7 _ B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（7 ) 在此註明本發明將借助於包含彎摺管件之框架作說明， 但本發明得結合以不同方式製作支撐工件（例如擠製管件或 實心桿件）之框架而同樣有利。 圖2顯示一遮軍框架用支撐工件（管件49)之實施例，其處 於未彎擅狀態，如歐洲專利申請案Ep_A_〇5994〇〇號所述。 支撐工件49自一金屬片切下，特別是線A依循著一條非常準 確之弧形路徑α在平面蔭罩之案例中，路徑A會是—條直線 。管件49之形成方式如下：將該板於標 示為E和F之位置彎 摺，並將侧邊B藉由熔接凸起52固定於以Λ為邊緣之侧邊D 。由此冗成之管件線是於圖3a中。遮罩50藉由熔接凸起52 夾在邊緣A上並固定於該表面（圖3b) s由於熔接凸起52並未 突出邊緣A以外’遮罩50會緊密接合此準確切割邊緣’使遮 罩形狀具有高精確度。 圖4顯示一平面蔭罩用彎摺管件之第二實施例。在此實施 例中獲得一三角形管件（參見圖5a)，其中邊緣B再次未突出 邊緣A以外。遮罩50可具有彎折邊緣51，藉由此邊緣在邊緣 A附近固定於管侧D，如圖5b所示。 在此實施例中’並不需要在邊緣B上之熔接凸起52(如圖 3a所示）。藉由給予邊緣B—良好定義彎曲度，有可能給予 整個管件構造垂直於平面D之彎曲度，如此彎摺管件49藉由 受張力遮罩内之力量而挺直。在此案例中邊緣B之彎曲度使 邊緣A在中央部份向外彎，如圖6之管件頂視圖所示。 圖7a和7b給出管件49之可行组裝技術。假使此一管件僅 承受拉伸遮罩所造成之對稱負荷，則没有理由對整個管件 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公瘦） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂 線 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 60893 A7 _____ B7_____ 五、發明説明（8 ) 長度作熔接。在此案例中僅要少數幾個熔接點就已足夠。 為避免管件材料内之機械應力，亦有可能以機械性（無熔接） 技術組裝管件。此種方式為更佳，因為其能使框架工件多 餘物退火。此種技術有—實例顯示於圖7&和7b中，其中一 .些唇狀件53局部嵌入管侧D内，該等唇狀件係用以夹住邊緣 B。在圖7a中需要有一些熔接點以避免管件内之扭矩。圖几 之構造具有可省略熔接點之優點；截除區域65避免管件内 之扭矩。因為遮罩50内之張力方向故會使用一剛性構造， 此構造之優點為管件在扭矩行為方面為弱。此處之弱係相 對於對全長熔接之管件而言。扭矩一詞在本文中係指對整 個射線管長之扭力矩；此扭矩行為因管件内的負載相對於 管件中心對稱而為弱。 在圖8a和8b中顯示連接遮罩至框架之連接裝置，該連接 裝置包含凸起。’在該第一實施例中，如圖8a所示，遮罩50 包含一梳狀結構具備複數齒件54，該等齒件裝入由框架工 件49侧邊D切出之對應狹缝55内。由於遮罩50受張力拉伸， 遮罩50和框架間存在之摩擦會使遮罩保持正確定位。 在此構造外之另一種選擇，得略去狹縫55丑將梳狀結構 54以梳狀結構54齒件末端點熔接至管側D之方式連接至管側 D »此亦為遮罩50和框架管件49間之一種撓性連接，因為結 構54齒件之形狀使其有可能補償遮罩和框架間之膨脹差異。 圖8b所示第二實例顯示該遮罩包含複數狹縫56，該等狹 缝能固定於框架工件之擠製凸起57上。 對此二實例而言均有可能去除遮罩50和框架間發生之膨 -11 - 本纸掖尺度適用中國國家標準（CNS >A4規格（2丨0X297公瘦》 I n n I I I I n n ^ n I I I n n ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央橾隼局員工消費合作社印裝 6 0 89 3 A7 _____B7 五、發明説明（9 ) 脹係數差異’其方法為將自中心延伸至邊緣之狹缝55或56 作成較凸起54或57略寬。因此之故，舉例來說當遮罩5〇相 對於框架膨脹時’遮罩邊緣之中心部份保持固定，而遮罩 之較外部區域朝内侧以狹缝55或56所在直線之方向略為移 位α 圖9顯示遮罩50連接至框架之構造，其中連接裝置包含彈 性元件59。彈性元件之一實例為彈簧。在歐洲專利申請案 ΕΡ-Α-0228110號中揭示類似連接技術，但其遮罩位置僅由 彈簧位置和形狀決定。在本發明中，藉由利用管侧之良好 定義邊緣Α定位遮罩而獲得一準確決定遮罩位置。 在圖9a中顯示獨立組件，例如遮罩5〇、框架49及將使遮 罩和框架管件連接在一起之彈簧59。圖9b顯示彈簧59未受 張力時之剖面圖’而圖9c顯示遮罩50、彈簧59和框架管件 49總成之剖面圖。兩剖面圖均自虚線64所示位置取得，在 該處一虛擬平面貫穿彈簧59和框架管件49。 在此實施例中該彈簧包含一具備複數齒件6〇之梳狀結構 ’該等齒件裝入框架管件49之壓入孔61。該等齒件60舉例 來說得為三角形（如圖9 a所示）或針狀。再一次藉由將壓入孔 6 1於邊緣處作成略大於管件49中心處使遮罩5〇有可能沿此 線移位並藉此補償遮罩5〇和框架工件49間之膨滕差異。若 使用具備針狀齒件之梳狀結構，其中齒件寬度遠小於齒件 間距，則不需要將壓入孔61於邊緣處作成較大。遮罩5〇和 框架工件49間之可能膨脹差異藉由齒件之小幅變形處理。 圖中所不彈簧有兩轉折處，在圖9b中標示為角α和泠。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) Α4規格（210X297公釐〉 ' " l·--------^------1T------^ (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 6089 3 A7 B7 五、發明説明（1〇 ) 角α較佳近似但略小於9〇。，而角泠之值由彈簧剛度結合 所要遮軍上彈簧力決定之。 遮罩50藉由兩彎摺邊緣62和63連接至彈簧元件59，該等 彎摺邊緣勾住彈簧59之頂部部份。 在遮罩50拉伸之後，彈簧59會變形成如圖9c簡圖所示形 狀·在此型態中，框架和遮罩5 〇間之膨脹差異得到補償。 在此假設框架與彈簧59之膨脹程度大於遮罩50 ;在此案例 中彈簧59内的張力會增加，但遮罩50位置不會改變。在橫 斷遮罩50拉伸方向之方向内，遮罩能沿彈簧元件59之頂部 部份移位。遮罩50相對於面板7的位置而藉由確保遮罩緊密 接合框架管件49.之邊緣A而為固定。此情況舉例來說會發生 在遮罩由殷鋼製成而框架以鐵製成之時。 在此應注意到例如並不需要使所有框架工件具有相同膨 脹係數。若北邊和南邊管件的膨脹係數與東邊和西邊管件 的膨脹係數不同’其差異亦會得到補償，因為拉伸方向内 的補償係由彈性元件59執行’而橫向補償係由彈性元件59 能相對於框架工件49移位之事實獲得。 為獲得具有良好重合特質性能之構造，有需要在遮罩膨 脹之情況下讓遮罩的孔隙沿電子束路徑移位此情況可藉 由以下方式達成：利用僅許可遮罩於電子束路徑方向内移 動之特製彈簧或其他彈性元件將遮罩50或彈簧59連接至面 板此種用以將遮罩-框架組合連接至一面板之彈簧亦屬習 知。藉由使用此類彈簧，膨脹差異以讓電子束不落在錯誤 顏色的電致發光物質上之方式作補償；此種習稱為重合失 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公羡1 - ----------私衣-------訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 4 6089 3 經濟部中央榡準局貝工消費合作社印裝 Α7 Β7 五 '發明説明（11 ) 調誤差補償之方式明顯改進射綠管性能。此種彈黃之一實 例為習知之溫度補償（Temperature-Compensated, TC)彈菁。 遮罩無論是單方向或兩方向受張力拉伸均有可能在習稱 遮罩盲邊内形成皺紋。盲邊為無孔隙且接近支撐框架之遮 罩部份。 當一遮罩承受張力’盲邊在大約橫斷拉伸方向之方向内 產生不連績應變。此種在習稱橫向收縮内之不連續性在遮 罩材料内造成有害張力，甚至在遮罩内產生皺紋β 此問題能藉由在盲邊内使用較少遮罩材料而得到解決； 此處所說較少應解釋為相對於原遮罩材料（亦即無孔隙或未 經蚀刻程序）之使用為較少。舉例來說能以將盲邊作成比遮 罩其他部份薄之方式達成，作薄之方式例如經過衝壓或局 部蝕刻«圖10顯示一遮罩50之實例，其盲邊經過局部蝕刻 以補償橫向收縮·該圖顯示一部份蔭罩5〇，其中狹缝7〇為 用以傳送電子束之遮罩孔隙’區域71為盲邊之局部受蝕刻 區域。區域71以灰色遮蔽以顯示其經局部蝕刻，亦即這些 區域並非孔隙。狹缝70和區域71之尺寸並未依照比例，狹 缝70和區域71間之表面比例亦非真實比例。 在單方向拉伸遮罩之案例中，例如能用於平面或近似平 面彩色顯像管者，遮罩舉例來說可在沿北邊和南邊之垂直 方向内受拉伸。在此情況下減少北邊和南邊邊緣内的遮罩 材料對補償橫向收縮為較佳。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁} -裝 '線 -14-

Claims (1)

1. 4 6〇89 3 Α8 Β8 C8 D8 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 π'申請專利範圍 1' 一種彩色顯像管用顏色選擇裝置，其包含一遮罩和一框 架，該框架包含複數交互連接工件，每一工件形成該框 架之一侧，藉此至少兩相向框架工件各由一管件構成， 該管件有-第-管侧、-第二管侧和至少一第三管侧， 該第一管侧·有一準確定義邊緣，該第二管側沿一不突出 第一管侧邊緣以外之路徑連接至該第一管侧，該第三管 侧位在該第一和第二管侧間，該遮罩與該第—管侧之邊 緣密切接合’藉此使該遮罩受張力拉伸並連接至該框架 之至少兩交互連接工件，該顏色選擇裝置之特徵在於該 遮罩藉由提供撓性構造之機械連接裝置連接至該框架 2.如申請專利範圍第1項之顏色選擇裝置，其特徵在於該框 架之管件在扭矩特質方面為弱。 3，如申請專利範圍第1或2項之顏色選擇裝置，其特徵在於 該連接裝置包含使該遮單連接至框架之凸起。 4.如申請專利範園第1或2項之顏色選擇裝置，其特徵在.於 該連接裝置包含使該遮罩連接至框架之凸起和狹缝，該 等凸起和狹缝以能相對於對方移位之方式合作。 5·如申請專利範圍第1或2項之顏色選擇裝置，其特徵在於 該連接裝置包含一使該遮罩連接至框架之彈性元件。 6. 如申請專利範圍第1或2項之顏色選擇裝置，其特徵在於 該連接裝置包含使該遮罩連接至框架之一彈性元件和狹 縫，該等彈性元件和狹缝以能相對於對方移位之方式合 作。 7. 如申請專利範圍第1或2項之顏色選擇裝置，其特徵在於 -15- 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） I I I I I I 訂—— 線 (請先閡讀背面之注意事項再填寫本頁) Α8 Β8 C8 D8 4 β〇89 3 t、申請專利範圍 該遮罩包含具有複數個縮減厚度區域之‘盲邊， 8.如申請專利範園第！或巧之顏色選擇裝置，其特徵在於 孩第二管侧為凹角且該遮罩連接至第一管侧。 9_如申請專利範圍第1或2項之顏色選擇裝置，其特徵在於 該弟一管侧有一向外弓起之外部邊界。 1 —種彩色顯像管，其特徵為具備如申請專利範圍第1項之 顏色選擇裝置。_ ' ---------裝-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部中央標隼局員工消費合作社印策 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）