TW464899B - Cathode-ray tube having a multifunction frame/mask support - Google Patents

Description

4648 9 9 A7 B7. 五、發明說明（〗 ） 本發明關於彩色陰極射線管，特別是關於在射線管玻璃 球中用以支.撐選色托架/面罩裝置之系統。本發明可應用於 含有選色面罩之任何型式射線管，JL特別適合於射線管中 面罩藉由其固定托架之張力加以支撐的射線管。 傳統陰極射線管之選色面罩與射線管玻璃正面内侧保持 一精確之距離，紅色、綠色及藍色螢光體陣列係配置在該 正面上。在三種電子束之影響下皆對應至一原色，榮光體 陣列允許影像重覆產生在螢暮上，面罩允許各電子束僅能 照射螢光體對應之顏色。 當射線管作用時選色面罩應配置在射線管中精確位置， 支撐之功能藉由相當堅硬之長方形金屬托架加以完成，面 罩一般係焊接至該金屬托架。托架/面罩總成藉由懸吊裝置 安裝在射線管正面中，該懸吊裝置包括至少三個焊接托架 之金屬件，金屬件皆包含一端部，其形成彈簧且貫穿一孔’ 該孔與玻璃正面中一金屬栓件接合。懸吊裝置一般有兩種 配置方式，其可配置在托架侧邊中間位置或邊角位置。 這些射線管之正面配合目前趨勢増加其平坦度，其甚至 成為完全平坦之正面。為了生產含有此一正面之射線管， 一種技術利用一平坦面罩且在至少—方向中以張力支撐。 此一構造之範例揭示在US第5 1111〇7號專利中，為了保 持面罩之平坦度，須對其施加一高拉伸作用力且所形成之 托架構造相當沈重’其利用大量之材料。本發明使在張力 下支標面罩之托架構造重量減輕，其利用補強件減少金屬 件之數量並做為托架/面罩系統之支撐裝置。因此根據本發 -4 - ^紙張尺度適用中国國家標準(CNS) A4規格(210>^297公爱)' -------—

464899 A7 B7 五、發明説明（2 明之彩色陰極射線管包括—含有發光材料螢幕之玻璃正 面，一靠近該螢幕之選色面罩以及一固定面罩之托架，該 托架在拉伸情沉下沿著至少一方向支撐著面罩，該托架 長方形，其由一對相對長侧邊以及一對類似之相對短侧邊 加以界定，至少兩侧邊皆包含一角度，其為平行於面罩表 面之金屬平板形式，該托架/面罩總成藉由支撐裝置固定在 正面中’支撐裝置與固定在正面厚度中之拴件交互作用， 其中至少兩支撐裝置皆與-金屬件合作，該金屬件包含兩 部份，第一部份在平板表面上伸展並以坪接方式固定至平 板，第二部份在垂直於面罩表面之方向中伸展。 本發明在下列敘述及附圖之協助下而有更詳盡之說明： 圖I為根據本發明之陰極射線管，其部份剖視^ 圖2為根據本發明托架之頂视圖β 圖3為根據本發明之托架/面罩，其係—侧邊部份剖視。 圖4詳示根據本發明之托架/面罩支撐件。 圖5為本發明第二具體實施例。 圖6為根據最新托架/面罩總成之视圖。 元件符號說明 1 陰極射線管 6 .電子槍 2 平板’ 7 短侧邊 3 周邊 8 面罩 4 漏斗狀部位 9 長侧邊 5 射線管端部 10 補強件或支撐裝置 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐)

464899 A7 __________B7 五、發明説明（3 ) 11 彈簧 21 先前技藝托架 12 栓件. 22 長侧邊 13 螢幕. 26 張力面罩 14 第一部位 3 1 U型短側邊 15 苐二部位 37 表面 16 中間區域 40 裝置 19 托架 41 第一部位 20 端部 42 第二部位 如圖6所示， 配合張力面罩26 之先前技藝托架21包括 該先 前技藝托架21之兩長侧邊22 ，面罩焊接至該侧邊22。 u型短侧邊3 1須在射線管製造階段維持張力，後期係在正 苇操作狀態下。為了保持此張力’托架之輪廓剖面尚具有 兩主要的缺點： -相當的沈重，其特別是在大尺寸螢幕時尤為明顯，例如 對角線尺寸大於70 cm時； -利用大量之材料，其對射線管整體成本上影響甚鉅’特 別是^'托架以貴重金屬製造時，例如鎳鋼，以使熱膨脹現 象降至最低。— ^ 如圖1所示，根據本發明之陰極射線管〗包括平板2以 及周邊3»平板利用玻璃燒結密封方式接合至射線管漏斗 狀部位4。射線管端部5環繞著電子槍6，其發射之電子束 經由選色面罩8照亮發光螢光體之螢幕13，該選色面罩8 為平坦狀且張力施加在托架19之長侧邊9之間^配合托架 /面罩總成之金屬支撐件將該總成固定在射線管中，I撐$ -6- ^故張尺度適用中國S家揉準(CNS) A4規格(210X297公釐)' ---- 48 4 89 9 A7 B7 五、發明説明（4 ) 包括一補強件或支撐裝置1〇及彈簧n，該補強件或支撐 裝置10焊接至托架，該彈簧u具有一凹孔以便與玻璃周 邊3中栓件12交互作用。 在圖2 ’ 3及4所示之具體實施例中，15/9格式之托架 1 9包括一對鈕侧邊7與—對長侧邊9，其皆具有l形剖面 以及平行於面罩表面之平坦部位37，3 9 ’托架在拉伸情況 下支祛著該面罩。由於面罩8在拉伸情況下焊接至托架長 侧邊之端部20 ’其仗短侧邊在面罩上產生機械張力，該短 侧邊具有足狗之硬度。 吾人可利用一托架，其與最新技藝比較而言重量明顯的 減輕’例如用細長之部位，在需要處以外加支撐裝置丨〇做 為補強件而提供機械硬度，其係沿著短侧邊。如圖2，3及 4所不具體貫施例，對角線長76 em之托架以鎳鋼製成， 其厚度約為1，5 mm ^支撐裝置配置在托架四個邊角處 且具有一第一部位14’其在平坦部位37表面上方伸展並 以焊接方式固定至平坦部位37。這些支撐裝置1〇皆由鎳 鋼製成且其厚度與牦架之厚度相同，第一部位14之長度約 為8 cm ’因此覆蓋著約4〇 %之短侧邊。 本發明另具有其他技術上優點。圖2, 3及4所示乏支撐 裝置10可做為托架/面罩總成之支撐件，支撐裝.置之第 —部位15在以中間區域J 6摺疊後位於與面罩8表面垂直 的方向中。吾人可利用傳統之方式在第二部位15上焊接一 彈簧，其具有一貫穿之凹孔以便環繞一栓件，該栓件位於 射線管前方板.之周邊3中。由於支撐裝置1〇為托架短側邊 之機械補強件並做為托架/面罩總成之支撐件，此時可減少 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇χ297公釐) A7 B7 4 6.4 3 Q Ί 五、發明説明（5 所利用金屬件之數目。 此外，在射線管製造的過程中，托架/面罩總成須接受溫 度為450 C之熱處理。然而，由於其重量較輕，在射線管 製程中面罩之機械行為不同於托架。舉例來說’在氧化作 用後將托架/面罩總成放回常溫中，與托架比較而言熱慣性 (thermal inertia)相當低之面罩冷却速度較快，因此，在托 架冷却過程中，面罩之張力遠大於兩元件在相同溫度情況 下4張力。由於施加至面軍之最初張力不同以及组成面罩 之材料不同’在製程中面罩可能超過其彈性限度並產生永 久變形，使得面罩無法進一步使用。當射線管在使用時面 軍之張力不足，安裝在射線管中電視揚聲器所產生之任何 機械振動使面軍振動，其造成影像之褪色。

本文中補強件1 0對上述問題提供一解決方法，故補強件 1 0之材料熱膨脹係數與托架之熱膨脹係數不同B 若補強件10由N42鐵/鎳合金製成，其熱膨脹係數為 線鋼之四倍’托架本身由鎳鋼製成，補強件10之第一部 位14在表面處焊接至托架之短侧邊，該位置與面罩之表面 相對°在架/面罩總成溫度上升之過程中，補強件1 〇膨 服之速度大於其焊接處托架短侧邊之膨脹速度。這點使短 側邊產生曲線狀變形，其造成面罩焊接之長侧邊相互靠 近。此項靠近之動作使面罩中張力減弱，其係與高溫製程 令穩態時所界定之張力相互比較而言。在後續冷却過程 中’面罩不再承受可能造成永久變形之高拉伸作用力。 上述裝置另一優點係關於支撐件之使用，其熱膨脹係數 I - 8- 本紙張尺纽财g ®家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） A7 B7 4 6 4 e ：；： 3 五、發明説明（6 與托架不同，在射線管正常使用狀態下這些支撐件可保持 顏色之純度.。如US第4827 1 8〇號專利所述，當射線管使 用一段時間後’吟架/面罩總成之溫度上升使射線管螢幕上 之影像褪色。由於托架沿著水平軸線漸次的膨脹而造成之 此項影像褪色，吾人須使面罩略微的朝向螢幕移動，故電 子束可照亮對應之螢光體排。在射線管製程中溫度上升之 幅度遠小於規定之值，其與室溫比較僅為數十度，但其足 以使射線管螢幕上顏色純度降低。為缓和此影響程度。製 程中托架/面罩總成相對於螢幕移動，其移動量係對應於補 強件10及短侧邊膨脹之不同所產生短侧邊彎曲。 在圖5所示之具體實施例中’用以補強短侧邊並支撐托 架/面罩總成之裝置40之數量為二，其焊接至短侧邊7之 中間位置。裝置40之構造與補強件相同，其包含第一 部位4 1與第二部位42 ’第一部位4 1在短侧邊7 —表面37 上伸展並與面罩平行，第二部位42在垂直於面罩表面之方 向中伸展。 在托架/面罩總成之機械補強及支撐功能外，裝置4 〇可 在製程中降低面罩中張力，如補強件1〇之方式’該張力之 產生係由於高溫以及利用與托架不同之熱膨脹係數材料。 為了減少射線管製造所須使用不同金屬件之數量，以及 降低製造成本，托架/面罩之支撐件可完全相同。因此，與 裝置40相同之三或四個支撐件可用以支撐相同之托架。 上述範例並未對本發明有所限制，舉例而言，在另一具 體實施例中未顯示托架/面罩於邊角處加以支^，補強及^ -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4规格(210 X 297公釐)

裝

訂 A7 B7 五、發明説明（7 ) 撐件皆為兩件式’該元件之第一部位沿著短侧邊一表面伸 展並與面罩平行，該元件之兩端部在垂直於面罩表面之方 向中伸展，並以前述具體實施例之方式做為支撐件。 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公袭)

Claims (1)

1. 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A8 B8 C8 _____________ D8___ 夂、申請專利範圍 ^ —種彩色陰極射線管（〗），其包括一玻璃正面（2)，一選 色面罩（8)以及一托架（19)，一發光材料（13)之螢幕置放 在破璃正面（2)上，選色面罩（8)之位置係靠近該螢幕且 固足在托架（19)上’並在拉伸情況下沿著至少—方向支 標著面罩，該托架之長方形輪廓由一對相對之長侧邊（9) 以及7對相對之短侧邊加以界定，.兩侧邊各至少包括 一平坦部位（37，39)其等係由金屬板形成且平行於面罩 <表面’托架/面軍總成藉由支撐裝置（10,40)固定在正 面中，支撐裝置（10，40)與固定在正面之栓件（12)接合 著’其中至少兩支撐裝置皆結合著延伸過該平坦部位其 中一平面之一第一部位（14，41)，該第一部位（14，41) 係由（例如烊接）固定至該平坦部位，且至少一第二部位 (15，42)在實質上垂直於面罩表面之方向伸展，該第二 郅位係延伸自該第一部位。 2·根據申請專利範圍第丨項之陰極射線管，其中該支撐裝 置配置在托架之邊角。 3_根據申請專利範圍第丨項之陰極射線管，其中該面罩在 拉伸情況下固定在托架長側邊之間。 4. 根據申請專利範園第3項之陰極射線管，其中該侧邊為 托架之短侧邊’其包含一平行於面罩表面且為金屬板型 式之平坦部位。 5. 根據申請專利範園第1項之陰極射線管，其中該組成托 架及支撐裝置之材料熱膨脹係數不同。 6. 根據申請專利範圍第5項之陰極射線管，其中該支撐裝 -11 - 本纸铁尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公嫠） (#先S3讀背面之注意事項再填寫本頁)

   464899 申請專利範圍

   經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 置第一部位之熱膨脹# /脓係數大於其焊接之托 之熱膨脹係數。 扣木千坦部位 7.根據巾請專利㈣第n極料管，其中 置之第一部位焊接至相對#, 、 /支镡裝 仲对於面罩（平坦邵位表面。 S.根據申請專利.範園第I項士路枚紅絲拉 月又陰極射線管，其四個支撐襞 置皆各結合一第一部位。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) M規格（210 x 297公瘦）