专利名称：彩色阴极射线管的制作方法
发明所属的技术领域本发明涉及彩色阴极射线管，特别是涉及包含有在一个方向上施加张力而撑开的荫罩的彩色阴极射线管。
背景技术：
在彩色阴极射线管中，从电子枪射出的电子束，照射在形成于面板内表面上的荧光屏上，显示出所希望的图象。在荧光屏的电子枪一侧，相隔一定的距离设置有分色电极功能的荫罩。荫罩是由金属板制成，以电子束轰击所定位置的荧光体的方式，排列形成多个呈矩形(狭缝状)的电子束通过孔。这种荫罩支撑保持在框架上。
如果荫罩的电子束通过孔和荧光屏上的各荧光体的相对位置偏离，则电子束照射到与所希望的荧光体不同的荧光体上(这种现象称为“误着屏”)，产生被称作色差的画面质量恶化现象。
误差屏产生的原因之一是由于荫罩被电子束加热而引起热膨胀，即引起所谓的隆起现象。为了防止这种现象的产生，在单方向上给荫罩施加张力而将其撑开在框架上，以便可消除热膨胀。
但是，若施加张力来撑紧荫罩，当扬声器的振动等、来自外部的振动和冲击传至荫罩时，荫罩容易振动，而且这种振动衰减困难，显示的画面摇晃模糊。
衰减荫罩振动的一种方法在特开2000-77007号公报中公开了，该方法用图7来说明。
图7是由荫罩120和撑紧该荫罩的框架130组成的遮罩结构的概略轴测图。
框架130是将2对棒状部件接合成矩形框架而构成。荫罩120是由近似矩形的平板材构成、通过电子束用的电子束通过孔122在X轴方向以及Y轴方向按多项规则正确地排列而成。荫罩120是在施加了短边方向的张力T的状态下，焊接在构成框架130的长边的支持部件131a、131b的一方的端边上而保持着。
在与荫罩120的张力T的施加方向正交的方向的两端区域，数个贯通孔125在施加张力T的方向上成对地形成。将细条体折弯成矩形框状的减振子140，浮动地贯穿在各对贯通孔125中。
这样的遮罩框以张力T的施加方向为上下方向，收放在彩色阴极射线管中。
如果荫罩120发生振动，减振子140会相对于荫罩120的贯通孔125进行接触、滑动、脱离，同时还与荫罩120分开进行运动。荫罩120的振动能量，被减振子140相对于荫罩120的贯通孔125的这种相对运动而产生的摩擦消耗掉。这样，减振子140便具有使荫罩120的振动衰减的振动衰减体的功能。
发明内容但是，在上述的现有的振动衰减方法中，在将相同的振动(或者冲击)施加给荫罩的情况下，振动的衰减时间不稳定，因此存在着平均衰减时间长的问题。
对这个问题详细地研究的结果，确认了以下现象。
图8A是作为振动衰减体的减振子140的安装部的放大正视图，图8B是沿图8A中8B-8B线的向视剖面图。如图所示，折弯成矩形框状的减振子140，在荫罩120的上下方向上分开形成的一对贯通孔125a、125b内浮动贯通。减振子140的安装，是将折弯成コ字状的细条体的两端插入一对贯通孔125a、125b，然后将其两端折返过来。这时，存在着在减振子140的折弯位置上产生误差的情况，例如象图8A和图8B所示的那样，减振子140的几乎所有的载荷都以支承在下侧的贯通孔125b周围的状态安装。这种情况下，减振子140的上端如图8A所示，在与荫罩120的面平行的面内，向箭头142方向的任意一方倾斜的同时，如图8B所示，在与荫罩120的面相垂直的面内，向箭头143方向的任意一方倾斜的状态下稳定。在这种状态下，荫罩120如果产生振动，减振子140也在箭头142方向以及箭头143方向浮动，所以，减振子140的上侧的折弯部140a相对于上侧的贯通孔125a的周围进行接触、滑动，或不进行接触、滑动。减振子140的上侧的折弯部140a与上侧的贯通孔125a的周围进行接触、滑动时，增大荫罩120的衰减振动的作用，否则会减小。其结果是，衰减振动时间产生波动，作为整体的平均衰减时间变长。
与上述不同，如图9A以及图9B所示的那样，减振子140有在悬挂状态下安装在上侧贯通孔125a内的情况。在这种状态下，如果荫罩120产生振动，则如图9A所示的那样，减振子140的下端，在与荫罩120的面平行的面内、沿箭头144方向浮动的同时，如图9B所示的那样，减振子140的下端，在与荫罩120的面垂直的面内、沿箭头145方向浮动。因而，在这种情况下，减振子140的下侧折弯部140b与贯通孔125b的周围进行接触、滑动，或不进行接触、滑动。其结果是，振动衰减时间产生波动，作为整体的平均衰减时间变长。
象以上那样，使用减振子140的以往的振动衰减方法，由于减振子的折弯位置(上侧折弯部140a与下侧折弯部140b的间隔)与安装该减振子的一对贯通孔的形成位置的相对尺寸误差，要想稳定地得到所希望的振动衰减效果是困难的。
本发明的目的是，提供一种彩色阴极射线管，它采用使用减振子的振动衰减方法，且解决上述以前的问题、用简单的方法便可稳定地取得振动衰减的效果、使振动衰减的时间缩短。
本发明为了实现上述目的而采用以下结构。
本发明的彩色阴极射线管，是具备有在一个方向上施加张力的状态下撑开保持的荫罩，和可相对于荫罩浮动地安装着的减振子的彩色阴极射线管，其特征在于，前述减振子是通过浮动贯穿于设在荫罩上的一对贯通孔而安装的，前述一对贯通孔的水平方向的位置以及上下方向的位置均相互不同。
如上所述，根据本发明的彩色阴极射线管，由于安装减振子的一对贯通孔的位置，不仅上下方向而且水平方向也相互不同，故在荫罩振动时，减振子能够常常与一对贯通孔的两方可靠地进行接触、滑动、脱离的各种动作。其结果是，可稳定地发挥减振子的振动衰减作用，而且还可缩短振动衰减时间。
图的简要说明
图1所示的是本发明的一实施形式的通过彩色阴极射线管的管轴的上下方向的剖面图。
图2所示的是由本发明的一实施形式的彩色阴极射线管的荫罩和将其撑开保持的框架构成的遮罩结构的概略构成的轴测图。
图3中图3A所示的是本发明一实施形式的彩色阴极射线管的减振子的安装部的放大正视图，图3B是从箭头方向观察图3A中沿点划线3B-3B的断面的组合剖面图，图3C是从图3A的箭头3C的方向观察减振子的俯视图。
图4所示的是本发明的实施例的彩色阴极射线管的减振子的安装部详细情况的部分正视图。
图5是表示用本发明实施例的减振子的概略形状的正视图。
图6所示的是实施例以及比较例的荫罩振动衰减时间的实测值。
图7所示的是由以前的彩色阴极射线管的荫罩和将其撑开保持的框架构成的遮罩结构的概略构造的轴测图。
图8中图8A所示的是以前的彩色阴极射线管的减振子的安装部的放大正视图。图8B是沿图8A中8B-8B线的向视剖面图。
图9中图9A所示的是以前的彩色阴极射线管的减振子的另外的安装部的放大正视图，图9B是沿图9A中9B-9B线的向视剖面图。
发明的实施形式在本发明的彩色阴极射线管中，由于安装减振子的一对贯通孔的位置不仅在上下方向上而且在水平方向上也相互不同，荫罩振动时减振子常常与一对贯通孔的双方可靠地进行接触、滑动、脱离的各种运动。其结果，在可稳定地发挥由减振子产生的振动衰减作用的同时，还使振动衰减时间缩短成为可能。
在上述阴极射线管中，前述贯通孔设置在沿水平方向上比前述荫罩上的电子束通过孔的形成区域更外侧的区域是较理想的。由此，能防止因电子束碰撞减振子而发生图象模糊的现象。
在这种情况下，前述一对贯通孔中的上侧贯通孔，形成在比下侧贯通孔离前述电子束通过孔的形成区域更远的位置上，是较理想的。
另外，在荫罩不振动的稳定状态下，以因重力作用而使前述减振子向远离前述电子束通过孔的形成区域一侧倾斜的方式，设定前述一对贯通孔的各水平方向位置，是较理想的。
因此，能使电子束与减振子碰撞而发生图象模糊的可能性进一步降低。
以下，参照附图对本发明进行详细说明。
图1是本发明的彩色阴极射线管10的通过管轴的上下方向的剖面图。为了便于以下的说明，如图所示，在使管轴与水平方向平行地设置彩色阴极射线管10的状态下，把与管轴垂直的水平方向轴设定为X轴，与管轴垂直的上下方向轴设定为Y轴，将管轴设定为Z轴，这样来设定XYZ-三元直角坐标系。这里，X轴和Y轴在管轴(Z轴)上交叉。
面板11和漏斗体12形成一体而构成外围器13。在面板11的内面形成近似矩形的荧光屏14。离开荧光屏14，而且与其相对，将作为分色电极的荫罩20撑开设置在近似矩形的框架30上。在框架30的与荫罩20相反一侧的面上，一体地形成有内部磁屏蔽36，该内部磁屏蔽是以将两对近似梯形的金属板材形成近似四角锥面的一部分的方式相向结合而成的。将荫罩20撑开，和内部磁屏蔽36形成一体的框架30，通过将设置在其四角的板簧状的弹性支持体38钩搭在嵌入面板11的内面的板条销39上，从而保持在面板11上。漏斗体12的颈部12a内装有电子枪15。
这样构成的彩色阴极射线管10的漏斗体12的外周面上设置有偏转线圈18，由此可使从电子枪15射出的电子束16在水平方向以及垂直方向偏转、扫描荧光屏14。
图2所示的是由荫罩20和将其撑开保持的框架30组成的遮罩结构的概略构成的轴测图。
如图所示，框架30是由断面为近似三角形的一对支持部件31a，31b，和较此短的、断面近似「コ」字型的一对连接部件32a，32b组成。将一对支持部件31a，31b与一对连接部件32a，32b相互平行离开配置，将各个部件的端部间焊接起来构成近似矩形的框架30。
荫罩20是由近似矩形的平板板材构成，电子束通过用的狭缝状贯通孔(电子束通过孔)22，按多项规则在X轴方向以及Y轴方向上正确排列而成(在图2中，仅将一部分电子束通过孔图示)。点划线21表示电子束通过孔的形成区域。电子束通过孔22的形成可用周知的方法，如用蚀刻法等进行。这样的荫罩20，以Y轴方向(与连接部件32a，32b的长度方向平行的方向)施加了张力T的状态撑紧在构成长边的一对支持部件31a，31b的端边上。
在沿X轴方向的比荫罩20的电子束通过孔形成区域21更外侧的区域上成对地形成有数个贯通孔25，在贯通孔25的各对孔上，安装有将金属制细条体弯曲成矩形框状的作为振动衰减体的减振子40。
减振子40安装部的详细细节显示在图3A-图3C中。图3A所示的是减振子40的安装部的放大正视图。图3B是从箭头方向看图3A的沿点划线3B-3B的组合剖面图。图3C是从图3A的箭头3C的方向观察减振子的俯视图。从图3A可知，在本实施例中，安装减振子40的一对贯通孔25a，25b的X轴方向(水平方向)位置与图7所示的以往的安装用贯通孔125a、125b的位置不同，且彼此不同。即，上侧的贯通孔25a配置在比下侧的贯通孔25b离电子束通过孔形成区域21更远的X轴方向的位置。
减振子40的构成与图7所示的以往的减振子140相同。
由于把贯通孔25a，25b的开口直径开成比减振子40的线径稍大，故荫罩20和减振子40不固定，减振子40在安装在荫罩20上的状态下，能与荫罩20分开独立地运动(浮动)。
下面，说明这样的本发明减振子40的振动衰减作用。
上侧的贯通孔25a不在下侧的贯通孔25b的正上方，而是形成于斜上方的位置上(即，使X轴方向(水平方向)的位置不同)，故如图3A所示的那样，浮动地贯穿于贯通孔25a，25b的减振子40，在经常相对于Y轴方向(上下方向)倾斜的倾斜状态下稳定住。在此状态时，减振子40的上侧折弯部40a以及下侧折弯部40b，分别维持与上侧的贯通孔25a的周围以及下侧的贯通孔25b的周围经常接触的状态。
在这种状态下，如果荫罩20发生振动，减振子40的上侧折弯部40a与上侧的贯通孔25a的周围，以及减振子40的下侧折弯部40b与下侧的贯通孔25b的周围，分别反复地进行接触、滑动、脱离，由于两部分的摩擦，荫罩20的振动能量迅速地消耗，荫罩20的振动急速衰减。
象以上那样，本发明是使安装作为振动衰减体的减振子40的一对贯通孔25a、25b的形成位置在上下方向上以及在水平方向上相互不同。因此，荫罩20振动时减振子40常常可相对于一对贯通孔的两方可靠地进行接触、滑动、脱离的各种动作。结果，减振子40的振动衰减作用可稳定发挥同时可缩短振动衰减时间。另外，由于一对贯通孔25a，25b的水平方向位置以及上下方向位置相互不同，故可稍放宽减振子40的折弯位置(上侧折弯部40a与下侧折弯部40b的间隔)和减振子40的浮动贯穿的一对贯通孔25a，25b的形成位置的相对尺寸公差。
还有，由于一对贯通孔25a，25b的水平方向(X轴方向)位置相互不同，故如图3A-图3C所示，安装好的减振子40的上下侧折弯部40a，40b，在稳定的状态下，与荫罩20的面不正交垂直，在重力的作用下向任意方向倾斜(旋转)。图3A-图3C所示的减振子40，图3A中隐藏在荫罩20背后的部分与荫罩20前面的部分相比，由于存在不连续的部分40c，故重量轻。因此，以减振子40的上下侧折弯部40a，40b与贯通孔25a，25b的接触点作为支点时，由于不存在不连续部分40c的一侧的重力作用，力矩变大，所以如图所示，不存在不连续的部分40c的荫罩20的前面的部分向下倾斜而稳定。在本发明中，在减振子40因重力作用而倾斜、稳定的情况下，最好将一对贯通孔25a，25b的水平方向(X轴方向)位置设定成其倾斜方向成为离开电子束通过孔形成区域21的方向。因此，减振子40能够防止电子束进入电子束通过孔形成区域21内撞击减振子40而产生图象模糊现象。因而，本实施形式中，把上侧的贯通孔25a，配置在比下侧的贯通孔25b离电子束通过孔形成区域21更远的位置。还有，如图2所示，将电子束通过孔形成区域21的X轴方向两外侧的贯通孔25配置成相对于Y轴对称的形式。
下面说明将本发明应用于34型彩色阴极射线管的遮罩结构的实施例。
如图2所示，用由厚度为0.13mm的金属板材制成的荫罩20，制造在Y轴方向上施加总负荷为100N的张力而撑开的遮罩结构体。在沿X轴方向的比该荫罩20的电子束通过孔形成区域21更外侧的区域，分别安装2个减振子40。其详细细节示于图4。在图4中，安装减振子40用的贯通孔25a，25b，25c，25d设成内径为1.4mm的近似圆形。成对的贯通孔中沿X轴较近的贯通孔25b，25c的各中心与X轴的距离Y1皆为40mm，贯通孔25b和贯通孔25a沿Y轴方向的中心间距Y2以及贯通孔25c和贯通孔25d沿Y轴方向的中心间距Y2皆为120mm，贯通孔25b和贯通孔25a沿X轴方向的中心间距X1以及贯通孔25c和贯通孔25d沿X轴方向的中心间距X1皆为2.1mm。在图4中，仅表示了荫罩20的右侧部分，但在左侧端部也是相对于Y轴对称地形成两对贯通孔，将减振子40安装在各对孔中。
作为减振子40，使用全长为145mm，线径为0.9mm，质量为0.74g的金属线材，将其折弯成「コ」字型后，插入荫罩20的成对的贯通孔内，将其两端象图5那样折回，安装在荫罩20上。在图5中，中央的直线部分的长度L1设为80mm，其两端的折弯部40a，40b的长度L2设为2.0mm。图5中的40c所示的是折回的线材的两端间不连续的部分。
将这样的遮罩构架向上保持在图4的图面上侧，对荫罩20施加脉冲状的冲击，多次测量荫罩20的振动振幅减半时所需的时间(衰减时间)。
作为比较例，在图4中，除了设定Y2＝120mm，X1＝0mm之外，同上述实施例同样安装减振子40，同样地测定衰减时间。
其结果示于图6，在图6中，纵轴为衰减时间(秒)，黑点(「●」)表示各衰减时间的度数。
由图6可知，衰减时间的平均值，在实施例中约为3秒，而在比较例中约为10秒，采用本发明能使平均衰减时间缩短。另外，衰减时间的偏差(最大值与最小值的差)在实施例中为5秒，而在比较例中为15秒，实施例是比较例的约1/3。如上所述，本发明中，减振子与使其浮动贯通的2个贯通孔能稳定地、可靠地进行接触、滑动、脱离的各种动作，所以，能常常可靠地发挥减振子的振动衰减作用，荫罩的振动衰减时间缩短，而且偏差也减小。
本发明不局限于上述的实施形式及实施例。
例如，作为减振子，图中所示的是将细条体折弯成矩形框状的形状，但也可与荫罩20的振动分开自由地运动，只要是不落下且能保持在荫罩20上的形状即可，不限于上述形状。例如，圆形、椭圆形、各种多边形等也可。另外，作为整体具有这些形状，一部分具有不连续部分(例如，图3A-图3C，图5中的不连续部分40c)也可，或者，在安装荫罩后，用焊接等方法使该不连续部分连续也可。
还有，减振子的大小和重量不限于上述的实施例，可根据施加在荫罩上的张力的大小，板厚等适宜选定。
还有，减振子的个数不限于上述例子的四个，可依据彩色阴极射线管的大小，施加在荫罩上的张力的大小，板厚，减振子的重量等适宜决定。
另外，减振子不局限于上述的线状，也可使用宽度较小的板状体。
另外，在图3A-图3C中所示的是与减振子40的荫罩20的部分相比，荧光屏侧的部分因重力而产生的力矩的作用，向离开电子束通过孔形成区域21的方向倾斜(旋转)的例子，本发明不限于这种情况。例如，根据贯通孔25a，25b的周围与减振子40的上侧折弯部40a以及下侧折弯部40b相接触的位置不同，往往有这种情况，即与减振子40的荫罩20的部分相比，电子枪侧(有不连续部分40c的一侧)因重力而产生的力矩大。或者，与减振子40的荫罩20的部分相比，电子枪侧的部分折返不充分的情况(即，该折返部分，与上侧折弯部40a以及/或者下侧折弯部40b构成的角度不是直角而是钝角的情况)下，存在着电子枪侧(有不连续部分40c的一侧)因重力而产生的力矩比减振子40的荫罩20的部分大的情况。在这些情况下，产生更大的力矩，与荫罩20的部分相比，电子枪侧的部分向离开电子束通过孔的形成区域21更远的方向倾斜。即，如上述那样，把从电子束通过孔形成区域21到上侧的贯通孔25a的水平方向距离，设得比至下侧贯通孔25b的水平方向距离大，因此，相对于荫罩20来说，在减振子40的靠荧光屏侧的部分以及电子枪侧的部分中，可使因重力而产生更大力矩的一方向离开电子束通过孔形成区域21的方向倾斜。该“产生更大力矩的一方”，一般大多是比从荫罩20的表面突出更大的一侧。因而，以减振子40从荫罩20的表面、背面更突出的一侧的部分离开电子束通过孔形成区域21的方式，使减振子40倾斜(旋转)，因此，能防止电子束碰撞减振子40而引起图象模糊的现象发生。还有，这样的效果，即使在减振子具有上述实施形式那样的矩形框状以外的形状的情况下，也能得到同样的效果。
另外，安装减振子的贯通孔的开口形状，不必是象上述实施形式那样的圆形，椭圆形、长方形、各种多边形等也可。特别是，椭圆形孔以及长孔，将其长轴方向设为上下方向或者设为通过安装减振子的一对贯通孔的中心之间的直线方向时，扩大减振子与贯通孔的尺寸允许误差范围。其结果，可得到更稳定的减振效果的同时，使低成本化成为可能。
另外，在图4的例子中，在安装X轴上侧以及下侧的各减振子40用的、成对的贯通孔25a，25b以及贯通孔25c，25d中，上侧的贯通孔25a，25c与下侧的贯通孔25b，25d相比，形成在离电子束通过孔形成区域21更远的位置上。但是，本发明不限于这种结构。即，也可把上侧的贯通孔，形成在比下侧的贯通孔离电子束通过孔形成区域21更近的位置上，即使在这种情况下，也能得到和上述实施例同样的振动衰减效果。例如，如图4所示，在以荫罩20的X轴方向的宽度在Y轴方向的中央部变细的方式，将荫罩20的X轴方向的端边弯曲的情况下，安装X轴下侧的减振子40用的贯通孔25c，25d，通过把上侧的贯通孔25c形成在比下侧贯通孔25d离电子束通过孔形成区域21更近的位置上，便能将安装减振子40的区域(与电子束通过孔形成区域21相比在X轴方向的外侧区域)的X轴方向的宽度缩小。
另外，在上述的本实施形式中，所示的虽然是将减振子安装在荫罩20的电子束通过孔形成区域外的例子，但是也可将减振子安装在电子束通过孔形成区域内。这种情况下，为了不产生对彩色阴极射线管显示图象的影响，有必要在电子束通过孔形成区域外的部分安装减振子。
权利要求
1.一种彩色阴极射线管，它配备有在一个方向上施加张力的状态下撑开保持的荫罩，和相对于前述荫罩能浮动地安装着的减振子，其特征在于，前述减振子通过贯穿于设置在前述荫罩上的一对贯通孔内来安装，前述一对贯通孔的水平方向位置以及上下方向位置各不相同。
2.根据权利要求1记载的彩色阴极射线管，其特征在于，前述贯通孔设置在沿水平方向比前述荫罩上的电子束通过孔的形成区域更靠外侧的区域。
3.根据权利要求2记载的彩色阴极射线管，其特征在于，前述一对贯通孔中，上侧的贯通孔形成在比下侧的贯通孔离前述电子束通过孔的形成区域更远的位置。
4.根据权利要求2记载的彩色阴极射线管，其特征在于，以在稳定状态下因重力作用而使前述减振子向远离电子束通过孔的形成区域一侧倾斜的形式，设定前述一对贯通孔的各水平方向的位置。
全文摘要
为了使减振子40浮动贯通，设在荫罩20上的一对贯通孔25的水平方向位置以及上下方向位置各不相同。一对贯通孔25的位置不仅上下方向而且水平方向也互不相同，故荫罩20振动时减振子40常常可与一对贯通孔25的两方可靠地进行接触、滑动、脱离的各种动作。其结果，可稳定地发挥减振子40的振动衰减作用，而且还可缩短振动衰减时间。
文档编号H01J29/07GK1417836SQ0214814
公开日2003年5月14日 申请日期2002年10月30日 优先权日2001年10月30日
发明者二宫士郎 申请人:松下电器产业株式会社