专利名称：阴极射线管的制作方法
技术领域：
本发明涉及阴极射线管，特别涉及，包括这样的面板的阴极射线管，该面板具有在其有效屏幕外形成的弯曲区域，以使得具有在预定范围内的外表面曲率半径，从而能够降低面板的重量，降低制造成本。
背景技术：
图1是现有阴极射线管的内部结构剖视图。如图1所示，现有阴极射线管包括具有内表面的面板1，在内表面上涂覆有发光材料涂层；玻锥(funnel)2，其接合到面板1，形成中空的真空体；电子枪(未示出)，设置在中空真空体中，发射电子束5；和偏转线圈4，其适于垂直和水平偏转电子束5。所述阴极射线管也包括荫罩3，其设有进行偏转线圈4偏转的电子束4的色选择功能的多个缝；和荫罩框架6，其连接到荫罩3，支撑所述荫罩3。
在具有上述结构的现有的阴极射线管中，电子束5轰击面板1的内表面上涂覆的荧光材料，从而使得发光材料借助于电子束5的能量发光。从而，再现图像。
近来，已进行积极的研究，以通过降低主要成本来加强阴极射线管的价格竞争性。为了确保阴极射线管的价格竞争性，阴极射线管的元件可以具有从现有的那些改型的结构，同时显示出与现有情况的性能相似的性能，或可以用不昂贵的材料制造。
特别是，在上述阴极射线管中，面板1的材料成本达到阴极射线管的总材料成本的大约40％。因此，在设计阴极射线管中必须主要考虑面板1的制造成本。
为了降低面板1的制造成本，可以使用降低面板1的重量的方法。但是，在面板1的有效屏幕部分重量降低时，不仅存在着图像质量降低的情况，而且存在由于在阴极射线管中建立的真空而产生的压缩应力引起的抗爆特性降低。
而且，在电子束轰击面板1时，通过面板1向外部放射X射线。因此，为了满足对X射线放射量的要求的上限，在减小面板1的厚度中存在限制。
虽然设置在有效屏幕外的面板1的部分可以具有改进的结构，以减小面板1的重量，但是存在与面板1相对于箱体的形状一致性相关的另一问题。结果，在降低面板重量中仍存在限制。
发明内容
鉴于上述现有技术遇到的问题做出了本发明，本发明的目的是提供一种阴极射线管，其包括这样的面板，该面板具有在面板的有效屏幕外形成的弯曲区域，以具有在预定范围内的外表面的曲率半径，从而能够减少面板的重量，并因此降低制造成本。
本发明的另一个目的是提供一种阴极射线管，其包括一种面板，该面板具有减小的重量，而不引起在观察者观看面板的屏幕时，观察者所感觉的外观平坦性方面的降低，并从而能够取得制造成本的降低。
根据本发明的一个方面，本发明提供一种阴极射线管，其包括面板，具有预定的曲率；玻锥，其接合到该面板的后端；电子枪，其适于发射电子束；偏转线圈，其适于垂直和水平偏转该电子束；和荫罩，其设有进行电子束色选择功能的多个缝，其中该面板形成有在面板的有效屏幕外的弯曲区域，并且该弯曲区域具有满足条件“20≤Rb≤60(mm)”的外表面曲率半径，这里“Rb”表示外表面曲率半径。根据本发明的另一方面，本发明提供一种阴极射线管，其包括面板，其具有预定曲率；玻锥，其接合到该面板的后端；电子枪，其适于发射电子束；偏转线圈，其适于垂直和水平地偏转该电子束；和荫罩，设有进行电子束色选择功能的多个缝，其中该面板在面板的有效屏幕外形成有弯曲区域，并且满足条件 这里“Tf”表示在弯曲区域中最厚的部分的厚度，“Tc”表示面板中心部分的厚度。
根据本发明另一方面，本发明提供一种阴极射线管，其包括面板，其具有预定曲率；玻锥，接合到所述面板的后端；电子枪，其适于发射电子束；偏转线圈，其适于垂直和水平地偏转该电子束；和荫罩，其设有进行电子束色选择功能的多个缝，其中在该面板的有效屏幕外，该面板形成有弯曲区域，并且弯曲区域具有中心设置在面板外的外表面曲率。
该面板可以满足条件 这里“USD”表示面板的有效屏幕的对角线长度，“OAH”表示从所述面板的内表面的中心到所述面板的密封边的垂直长度。
该面板可以具有满足条件“5000(mm)≤Rx，Ry，Rd≤30000(mm)”的外表面曲率，其中“Rx”表示该面板沿其长轴的外表面曲率半径，“Ry”表示该面板沿其短轴的外表面曲率半径，和“Rd”表示该面板沿其对角线轴的外表面曲率半径。
该面板可以具有满足条件 的外表面曲率。
在结合附图理解以下详细说明后，本发明的上述目的和其他特征及优点将变得更明了，在附图中
图1是现有阴极射线管的内部结构剖视图；图2是根据本发明阴极射线管中所包括的面板剖视图，其示出在面板的弯曲区域的外表面曲率半径；图3是在根据本发明的阴极射线管中所包括的面板的剖视图，其示出面板的厚度；图4是说明根据本发明的阴极射线管中面板的外表面曲率的示意图；图5是说明与现有面板的形状相比，根据本发明的阴极射线管中面板的形状的剖视图；图6是说明根据本发明阴极射线管中的面板的形状的透视图；图7是说明在面板具有4∶3纵横比时，根据本发明阴极射线管中面板的厚度特性的曲线图；图8是说明在面板具有16∶9纵横比时，根据本发明阴极射线管中面板的厚度特性曲线图；和图9是说明在面板具有4∶3纵横比和使用铝镇静(AK)材料制造的荫罩时，根据本发明阴极射线管中面板的厚度特性的曲线图。
具体实施例方式
下面参照
本发明阴极射线管的示范实施例。在下面说明中，相同的元件用相同的名称和标记表示。
图2是根据本发明的阴极射线管中所包括的面板的剖视图，其示出了该面板的弯曲区域的外表面曲率半径。图3是根据本发明的阴极射线管中所包括的面板的剖视图，其示出了面板的厚度。
如图2所示，附图标记1表示的面板具有外和内表面，其分别具有预定曲率。在图2中，“USD”表示面板1有效屏幕的对角线长度，“OAH”表示从所述面板1内表面的中心到该面板1的密封表面的边的垂直长度，其中面板1与玻锥连接。
特别是，根据本发明，在有效屏幕外设置的面板1的部分上形成弯曲区域。该弯曲区域具有外表面曲率半径Rb。在图2中，“O”表示由该弯曲区域的外表面曲率限定的圆的圆心。
根据本发明的第一实施例，面板1具有弯曲区域，该弯曲区域形成在面板1的在其有效屏幕外的部分上，具有满足条件“20≤Rb≤60(mm)”的外表面曲率半径。
当弯曲区域的外表面曲率半径Rb具有较小的值时，能够较容易的调节面板1角部的厚度。
然而，在弯曲区域的外表面曲率半径Rb小于20mm时，根据面板1的外表面曲率的成型，不能够通过降低面板1的重量来降低制造成本。在这种情况，还存在面板1角部具有增加的厚度的问题，从而使得面板1的损坏率增加。
在另一方面，当弯曲区域的外表面曲率半径Rb大于60mm时，在彼此接合的面板1和箱体之间形成间隙。因此，在这种情况，必须制造新的模具，以模制具有与面板1相符形状的箱体，致使需要附加的费用。
因此，优选的是，弯曲区域的外表面的曲率半径Rb的范围从20mm到60mm。
如表1所示，当弯曲区域的外表面曲率半径Rb在上述范围内，面板1具有重量和成本降低的效果。
表1
表1的结果与分别具有不同的外表面曲率的29英寸面板相关。参考表1，可以看出，当面板1中弯曲区域的外表面曲率半径增加时，面板1的重量降低和成本降低的效果也增加。
这是因为，当面板1中弯曲区域的外表面曲率半径增加时，面板1的角部变得更平。
如表1所示，当弯曲区域的外表面曲率半径Rb在26至46mm范围内时，面板1表现出0.15至0.49Kg的重量减少，并因而，表现出$0.12至$0.37的制造成本降低。
同时，如图3所示，除了在有效屏幕外的面板1部分上形成的弯曲区域的外表面曲率所限定的圆以外，还存在由弯曲区域的内表面曲率限定的圆。在图3中，“Oi”表示由该弯曲区域的内表面曲率限定的圆的圆心。
在图3中，“Tf”表示该弯曲区域中最厚部分的厚度。弯曲区域的最大厚度Tf，对应于沿着这样的一条线来测量的面板1的厚度这条线在弯曲区域的外表面曲率的法线方向上，穿过弯曲区域的内表面曲率所限定的圆的圆心Oi。
根据本发明的第二实施例，面板1具有在该面板1的有效屏幕外该面板1的部分上形成的弯曲区域，并且满足条件 这里“Tf”表示在弯曲区域中最厚部分的厚度，“Tc”表示该面板1的中心部分的厚度。
当面板1的弯曲区域的最大厚度Tf与中心部分的厚度Tc的比率在1.5至2.0的范围内时，能够降低面板1角部的厚度，并且因此，降低面板1的重量。而且，能够降低在面板的内外表面之间的热膨胀率之差，因此，减少在炉中处理面板1时面板1的损坏。
当面板1的上述厚度比率在1.5至2.0的范围外时，不能够通过降低面板1的重量来实现降低制造成本。另外，在彼此接合的面板1和箱体之间可能形成间隙。
根据本发明的第三实施例，面板1具有在面板1的有效屏幕外面板1的部分上形成的弯曲区域，以使得具有外表面曲率，该外表面曲率具有设置在面板1外的中心。
如现有情况中，当在面板1的角部基本垂直地弯曲面板1以形成裙部时，面板的外表面曲率在角部具有很小的半径，以致外表面曲率的中心在面板1内。
相反，根据本发明，在面板1的在其有效屏幕外的部分上形成的弯曲区域具有大的外表面曲率半径，以降低面板1的重量。当在弯曲区域的外表面曲率半径大到使得外表面曲率的中心设置在面板1外时，能够更有效地降低面板1的重量。
同时，优选的，除了提供弯曲区域外，通过优化面板1的外表面曲率，来实现面板1的重量减少，而不引起在观察者观察面板的屏幕时，观察者所感觉的外观平坦性方面的降低。
优选的，减小面板1的裙部的长度，从而减小面板的整个长度，并因此减小面板1的重量。
在这方面，优选的是，根据本发明的阴极射线管的面板1满足条件
这里“USD”表示面板1的有效屏幕的对角线长度，“OAH”表示从该面板1内表面的中心到所述面板1的裙部的密封边的垂直长度。
当
的值小于0.18时，发生广角偏转，从而使得功耗增加，图像质量降低。在另一方面，当
的值大于0.29时，在根据本发明的、由现有阴极射线管上改进来的阴极射线管中，通过降低面板1的重量减小成本的效果不明显。因此，优选的是，
的值在从0.18至0.29的范围内.
表2
参考表2，可以看出，当阴极射线管的面板1具有25至32英寸并满足上述条件，面板1表现出0.26至6.28Kg的重量减少，和$0.23至$6.28的成本减少。
特别是，29英寸阴极射线管表现出最大的效果，其表现出1.13至4.39Kg的重量减小和$1.10至$4.30的成本减小。
图4是说明根据本发明的阴极射线管中面板的外表面曲率的示意图。在图4中，面板1的长轴、短轴和对角线轴可以分别定义为x轴、y轴和d轴。面板1沿长轴的外表面曲率半径表示为“Rx”，面板1沿短轴的外表面曲率半径表示为“Ry”，面板1沿对角线轴的外表面曲率半径表示为“Rd”。
在图4中，“z轴”表示该面板的中心轴。
当根据本发明的阴极射线管的面板1具有预定的外表面曲率时，能够减小面板1的重量，而不引起在观察者观看面板1的屏幕时观察者所感觉的外观平坦性方面的降低。
优选的是，沿面板1各轴的该面板1的外表面曲率半径Rx、Ry和Rd满足条件5000mm≤Rx，Ry，Rd≤30000mm。
特别是，更优选地，至少一个不同于外表面曲率半径Rx、Ry、Rd中其余的，使得面板1具有复杂的外表面曲率。
在面板1的每个外表面曲率半径小于5000mm时，面板1过分凸起，从而使得外观平坦性降低。在此情况，发生严重的图像失真，从而导致再现图像中的问题。另外，面板1的外表面起反射器的作用，从而在不同的角度向观察者反射外部光。因此，在这种情况，发生图像质量的降低。而且，观察者眼睛的疲劳度增加。
在这样的阴极射线管中，可能存在连接问题，在面板1和围绕面板1的箱体之间存在间隙。因此，必须使用新的模，从而增加制造成本。
另一方面，在面板1的每个外表面曲率半径大于30000mm时，不能够充分降低面板1的重量，使得仅获得微小的制造成本降低。
同时，根据本发明，也可以将面板1构成使得沿面板1各轴的外表面曲率半径Rx、Ry和Rd满足条件 其中，“Rx”表示该面板1沿长轴的外表面曲率半径，“Ry”表示该面板1沿短轴的外表面曲率半径，和“Rd”表示该面板1沿对角线轴的外表面曲率半径。
当给出的面板1的外表面曲率的上述条件中 的值在0.5至0.9的范围之外时，存在外观平坦性方面的降低。另外，面板1的外表面具有不足的曲率，使得不能够充分地降低面板1的重量。
图5是说明与现有面板的形状形成比较的，根据本发明的阴极射线管中面板的形状剖视图。图6是说明根据本发明的阴极射线管的面板的形状的透视图。
如图5的“b”部分所示，在根据本发明的阴极射线管中，使在面板1的有效屏幕外形成的弯曲区域变平，以减少面板的重量。
根据本发明，面板1的外表面具有预定的曲率，以减少面板1的重量，而不引起在观察者观察面板1的屏幕时观察者所感觉的外观平坦性方面的降低。
参考图6，此图是具有上述结构的面板1的透视图，可以见到，面板1的每个角部都被切掉，以具有平的表面。
图7是说明在面板具有4∶3纵横比时根据本发明的阴极射线管中面板的厚度特性的曲线图。图8是说明在面板具有16∶9的纵横比时根据本发明的阴极射线管中面板的厚度特性的曲线图。图9是说明在面板的纵横比为4∶3和使用由铝镇静(AK)材料制造的荫罩的情况下，根据本发明的阴极射线管中面板的厚度特性的曲线图。
如图7所示，当面板1具有21英寸至29英寸范围的大小、纵横比为4∶3和外表面曲率半径为5000mm至30000mm时，面板1表现出比现有技术情况的Tc/Tf值高的Tc/Tf值。
y＝7.6e-06x2-0.004x+1.0459特别是，在面板1具有10000mm的外表面曲率半径(L11)时，如图7所示，面板1显示出比现有技术情况的(L13)高6％至12％的Tc/Tf值。该曲线说明，Tc/Tf的改变取决于有效屏幕的面积改变，其能够用表达式1数值表示。在表达式1中，“x”表示USD/2，“y”表示“Tc/Tf”。
在另一方面，在面板1具有30000mm(L12)的外表面曲率半径时，如图7所示，面板1显示出比现有技术情况的(L13)高出2％至3％的Tc/Tf的值。根据USD/2的改变而改变的面板1的Tc/Tf值满足下面的表达式2[表达式2]y＝9.03e-06x2-0.0054x+1.2621参考图8，可以看出，在面板1具有28英寸至32英寸范围的大小时，面板1显示出，Tc/Tf值的改变取决于纵横比的改变，例如，在纵横比为16∶9的情况和4∶3的情况之间显示出了不同的Tc/Tf值。图8的曲线说明，通过对该曲线的x轴上表示的USD/2值的取自然对数而获得的Tc/Tf值。
Y＝0.142ln(x)-0.2844在面板1具有10000mm的外表面曲率半径的情况，面板1表现出比现有技术情况的高出10-12％的Tc/Tf值。根据有效屏幕面积改变而改变的面板1的Tc/Tf值满足上述表达式3。
Y＝-0.0046ln(x)+0.4915另外，在面板1具有30000mm的外表面曲率半径(L22)的情况，能够用表达式4数值表示取决于有效屏幕面积改变的Tc/Tf值改变。参考表达式4，可以看出，面板1显示出比现有技术情况的(L23)高出2％的Tc/Tf值。
特别是，当阴极射线管包括AK材料制造的荫罩，如图9所示，在纵横比为4∶3和外表面曲率半径为10000mm的情况，面板1表现出高出现有技术情况的(L33)5％至8％的Tc/Tf值，在纵横比4∶3和外表面曲率半径为30000mm的情况，高出约2％。
y＝-1.84e-05x2+0.011x-1.1593[表达式6]y＝-1.18e-05x2+0.0067x-0.5278与上述外表面曲率半径相关的取决于有效屏幕面积的Tc/Tf值可以分别以上述表达式5和6来数值表示。
如图7至9所示，根据本发明的阴极射线管具有比现有技术情况高的Tc/Tf值，使得能够减少在面板1的角部上面板玻璃的量，从而减少面板1的重量，因此，减少制造成本。
虽然出于说明的目的公开了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员将理解，在不偏离如所附权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下，能够做出各种改变、增补和替换。
从上述可见，根据本发明的阴极射线管包括有面板，该面板具有在面板的有效屏幕外形成的弯曲区域，以具有在预定范围内的外表面曲率半径。因此，能够减少面板的重量，从而减少制造成本。也能够降低在炉中处理面板时面板的损坏，从而实现生产率的提高。
根据本发明，该面板具有最佳的外表面曲率，以减小面板重量，而不引起在观察者观察面板时观察者所感觉的外观平坦性方面的降低，从而能够实现制造成本的降低。
权利要求
1.一种阴极射线管，其包括面板，其具有预定的曲率；玻锥，其接合到该面板的后端；电子枪，其适于发射电子束；偏转线圈，其适于垂直和水平偏转该电子束；和荫罩，其设有进行电子束色选择功能的多个缝，其中该面板形成有在该面板的有效屏幕外的弯曲区域；并且该弯曲区域的外表面曲率半径满足以下条件20≤Rb≤60(mm)其中“Rb”表示外表面的曲率半径。
2.如权利要求1所述的阴极射线管，其中该面板满足以下条件1.5≤TfTc≤2.0]]>这里“Tf”表示在该弯曲区域中最厚的部分的厚度，“Tc”表示该面板中心部分的厚度。
3.如权利要求2所述的阴极射线管，其中该弯曲区域的外表面曲率具有设置在面板外的中心。
4.如权利要求1所述的阴极射线管，其中该面板满足如下条件0.18≤OAH12USD≤0.29]]>其中“USD”表示该面板的有效屏幕的对角线长度，而“OAH”表示从该面板内表面的中心到该面板密封边的垂直长度。
5.如权利要求1所述的阴极射线管，其中所述面板具有满足以下条件的外表面曲率5000(mm)≤Rx，Ry，Rd≤30000(mm)其中“Rx”表示沿该面板长轴的面板的外表面曲率半径，“Ry”表示沿该面板短轴的面板的外表面曲率半径，和“Rd”表示沿该面板对角线轴的面板的外表面曲率半径。
6.如权利要求1的阴极射线管，其中该面板具有满足以下条件的外表面曲率0.5≤Rx+Ry2×Rd≤0.9]]>其中，“Rx”表示沿该面板长轴的面板的外表面曲率半径，“Ry”表示沿该面板短轴的面板的外表面曲率半径，和“Rd”表示沿该面板对角线轴的面板的外表面曲率半径。
7.如权利要求1所述的阴极射线管，其中该面板的有效屏幕具有16∶9的纵横比。
8.如权利要求1所述的阴极射线管，其中该面板的有效屏幕具有4∶3的纵横比。
9.一种阴极射线管，其包括面板，其具有预定的曲率；玻锥，其接合到该面板的后端；电子枪，其适于发射电子束；偏转线圈，其适于垂直和水平偏转该电子束；和荫罩，其设有进行电子束色选择功能的多个缝；其中该面板具有在该面板的有效屏幕外的弯曲区域；并且该面板满足以下条件1.5≤TfTc≤2.0]]>其中，“Tf”表示弯曲区域中最厚的部分的厚度，“Tc”表示面板的中心部分的厚度。
10.如权利要求9所述的阴极射线管，其中该弯曲区域的外表面曲率具有设置在面板外的中心。
11.如权利要求9所述的阴极射线管，其中该面板满足以下条件0.18≤OAH12USD≤0.29]]>这里“USD”表示该面板有效屏幕的对角线长度，“OAH”表示从该面板内表面的中心到该面板密封边的垂直长度。
12.如权利要求9所述的阴极射线管，其中该面板具有满足以下条件的外表面曲率5000(mm)≤Rx，Ry，Rd≤30000(mm)其中“Rx”表示沿该面板长轴的面板的外表面曲率半径，“Ry”表示沿该面板短轴的面板的外表面曲率半径，和“Rd”表示沿该面板对角线轴的面板的外表面曲率半径。
13.如权利要求9所述的阴极射线管，其中该面板具有满足以下条件的外表面曲率0.5≤Rx+Ry2×Rd≤0.9]]>这里，“Rx”表示沿该面板长轴的面板的外表面曲率半径，“Ry”表示沿该面板短轴的面板的外表面曲率半径，和“Rd”表示沿该面板对角线轴的面板的外表面曲率半径。
14.如权利要求9所述的阴极射线管，其中该面板的有效屏幕具有16∶9的纵横比。
15.如权利要求9所述的阴极射线管，其中该面板的有效屏幕具有4∶3的纵横比。
16.一种阴极射线管，其包括面板，其具有预定的曲率；玻锥，其接合到该面板的后端；电子枪，其适于发射电子束；偏转线圈，其适于垂直和水平偏转该电子束；和荫罩，其设有进行电子束色选择功能的多个缝；其中该面板在其有效屏幕外形成弯曲区域；并且该弯曲区域具有中心设置在面板外的外表面曲率。
17.如权利要求16所述的阴极射线管，其中该弯曲区域的外表面曲率具有满足以下条件的半径20≤Rb≤60(mm)，其中“Rb”表示外表面的曲率半径。
18.如权利要求16所述的阴极射线管，其中该面板满足以下条件0.18≤OAH12USD≤0.29]]>其中“USD”表示该面板有效屏幕的对角线长度，而“OAH”表示从该面板内表面的中心到该面板密封边的垂直长度。
19.如权利要求16所述的阴极射线管，其中所述面板具有满足以下条件的外表面曲率5000(mm)≤Rx，Ry，Rd≤30000(mm)其中“Rx”表示沿该面板长轴的面板的外表面曲率半径，“Ry”表示沿该面板短轴的面板的外表面曲率半径，和“Rd”表示沿该面板对角线轴的面板的外表面曲率半径。
20.如权利要求16所述的阴极射线管，其中该面板具有满足以下条件的外表面曲率0.5≤Rx+Ry2×Rd≤0.9]]>这里，“Rx”表示沿该面板长轴的面板的外表面曲率半径，“Ry”表示沿该面板短轴的面板的外表面曲率半径，和“Rd”表示沿该面板对角线轴的面板的外表面曲率半径。
21.如权利要求16所述的阴极射线管，其中该面板的有效屏幕具有16∶9的纵横比。
22.如权利要求16所述的阴极射线管，其中该面板的有效屏幕具有4∶3的纵横比。
全文摘要
本发明公开一种具有下述结构的阴极射线管，其包括面板，在该面板有效屏幕外形成有弯曲区域，该弯曲区域具有满足条件“20≤Rb≤60(mm)”的外表面曲率半径，其中“Rb”表示外表面曲率半径，使得能够减小面板重量，而不引起图像质量下降，因而，降低了制造成本。也能够减少当面板在炉中处理时面板的损坏，从而实现了生产率的增加。
文档编号H01J29/86GK1770378SQ20051012005
公开日2006年5月10日 申请日期2005年11月3日 优先权日2004年11月3日
发明者丁圣翰 申请人:Lg.飞利浦显示器(韩国)株式会社