专利名称：具有塑性的张紧式荫罩组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有张紧式荫罩的彩色显像管，特别涉及为改善可塑性具有用于将张紧式荫罩连接到支承框架的装置的张紧式荫罩组件。
背景技术：
彩色显像管包括一只用于产生并将三个电子束对准显像管的荧光屏的电子枪。荧光屏位于显像管面板的内表面上并由发出三种不同颜色的荧光体元件的阵列制成。可以是阴影荫罩或聚焦荫罩的选色电极介于电子枪和荧光屏之间，以允许每束电子束仅撞击与该电子束有关的荧光体元件。阴影荫罩为例如钢的金属薄板并通常构形成平行于显像管面板的内表面。
一种形式的彩色显像管具有在张力下接有两个平行支承框架部件的张紧式荫罩并将其安装在显像管的面板屏内。该张力有助于显像管工作过程中的荫罩的振动控制或颤噪控制。在CRT(阴极射线管)的制造中，荫罩和框架经过一加热炉并被加热到很高的温度，因此引起框架和荫罩的膨胀。在该加热周期中，荫罩和框架材料强度降低并变形超出其塑性极限。当随后冷却荫罩和框架时，荫罩上的张力以大约总塑性形变比原始可塑性的比例降低。传统的框架设计具有高的中央部可塑性但具有较低的边缘可塑性。该低的边缘可塑性在荫罩的边缘提供了很小的张力控制余量。传统框架的塑性形式导致可使荫罩起皱的荫罩变形。为了保持传统的张紧式荫罩框架中的荫罩上的张力，必须把荫罩连接到相对厚重的支承框架上。曾有人提出如果荫罩上所要求的张力降低，则可以在张紧式荫罩显像管中使用较轻的框架。一种降低荫罩上所要求的张力的方法是采用具有热膨胀系数低的材料制作荫罩。然而，由这种材料所制成的荫罩需要具有相似热膨胀系数的材料的支承框架，以防止在显像管制造所要求的热处理过程中的热膨胀的不匹配。因为具有低热膨胀系数的金属材料相对昂贵，因此采用相同的或相似的低膨胀系数材料制造荫罩和框架成本相对高。所以较理想的是采用低膨胀系数的张紧式荫罩和较高膨胀系数的支承框架的组合，并提供当在张紧式荫罩和其支承框架之间明显的热膨胀系数不匹配时存在的问题的解决方案。另外较理想的是，提供一种更改荫罩框架塑性形式的方法以控制通过热处理在荫罩上所失去的张力和防止荫罩起皱。
发明内容
本发明在具有安装于显像管内的塑性张紧式荫罩框架组件的彩色显像管方面提供一种改进。张紧式荫罩框架组件包括具有相对的边支承框架部件和一对平行的中间件的边缘框架。每个中间件在中间件末端之间的单个位置处与一侧部件相连。荫罩被中间件保持在张紧状态下，该中间件提供相对于框架中央的塑性获得较高边缘塑性的装置。这样的塑性形式使得避免了起皱，并且不损失数量不可接受的张力。
本发明还进一步提供使用具有不同热膨胀系数材料的装置。在这种的情况下，中间件的材料可以类似于具有第一热膨胀系数的荫罩的材料，边缘框架可以由具有第二热膨胀系数的材料制成。例如，张紧式荫罩和中间件可以由殷钢或由相对于用来形成边缘框架的材料的热膨胀系数具有较低热膨胀系数的类似材料制成。在另一个实施例中，上述边缘框架包括作为导向器以便将中间件保持在框架上的夹紧件同时允许上述框架相对于中间件膨胀并防止中间件的任何不希望的变形。
其中图1是实施本发明的彩色显像管的、局部在轴截面上的侧视图；图2是张紧式荫罩组件的透视图；图3是为清楚说明中间件的可塑性而移走了张紧式荫罩的荫罩框架组件的俯视图；图4是表示根据本发明的说明塑性分布的曲线图；图5是本发明的又一实施例的俯视图；图6表示图5中沿1-1线的实施例图；图7表示图5中沿2-2线的实施例图；具体实施方式
图1表示具有玻璃封壳11的彩色显像管10，玻璃封壳11包括矩形面板屏12和由锥体15连接的管状颈部14。锥体15具有一从阳极按钮16向屏12及管状颈部14延伸的内导电涂层(未图示)。屏12包括一基本上呈圆柱形的面板18和外围凸缘或侧壁20，该屏通过玻璃料17密封到锥体15上。三色荧光体荧光屏22由面板18的内表面承载。荧光屏22是荧光体线条呈三点荧光组排列的线条网屏，每个三点荧光组包括三种颜色的每种荧光体线条。张紧式荫罩框架组件24可拆卸地被安装并与荧光屏22有一预定的间隔关系。图1中用虚线示意性表示的电子枪26安装在颈部14的内部中央以产生并使一列三个电子束，即一个中间电子束和两个侧或外电子束沿着通过张紧式荫罩框架组件24的会聚路径对准荧光屏22。
显像管10被设计成与一外部磁偏转线圈例如在锥体-颈部接合部附近所示的线圈30一起使用。当被激励时，线圈30使三束电子束受控于磁场，该磁场使电子束在遍布荧光屏22范围内的矩形光栅中水平和垂直地扫描。
如图2所示，张紧式荫罩框架组件24包括含有两个相对的长边支承框架部件32和34以及两个相对的短边支承框架部件36和38的边缘框架28。该框架的两个长边支承框架部件32和34平行于显像管的中央长轴X；两个短边36和38平行于显像管的中央短轴Y。张紧式荫罩框架组件24还进一步包括有孔的荫罩板27和一对相对的中间件40。中间件40在纵向上从每部段的中央至每部段的端部在高度上有变化，使得在整个荫罩上获得的最佳的曲率和张力塑性。
每个中间件40延伸长边支承框架部件32和34的长度。中间件40仅在长边支承框架部件32和34的单一位置50处被焊接到边缘框架28上。张紧式荫罩27沿着两个平行中间件40的纵向上部末端边缘被焊接。中间件40可由具有与荫罩27相似的热膨胀系数的材料制成。因此温度变化对于荫罩27相对于中间件40的位置几乎没有影响。
图3是用虚线表示支承张紧式荫罩(未图示)的中间件40塑性变形的插图。在中央位置50处所示的连接点(作为501)位于长边支承框架部件32和34在荫罩(未图示)的张力载荷下发生变形的位置处。
图4是表示传统荫罩框架组件塑性形式和与本发明的新荫罩框架组件有关的塑性的关系的塑性曲线图。更明确的说，图4所示曲线说明了本发明的中间件40在末端52和54(如图2所示)的塑性特征。中间件40仅在一点的连接使得端部52和54不受边缘框架28的外边缘约束地偏转。特别地，由于中间件40的端部没有连接到边缘框架28上，所以中间件40在张紧式荫罩的边缘提供了增强的塑性。
在图5～7所示的又一实施例中，中间件40具有一通常为T形的截面，并且两个末端52和54分别由两个夹紧件56和58保持，该夹紧件还有向上的开口槽部60和纵向延伸的槽口62。中间件40包括设置于上述槽部60和槽口62内的导向部件64和66。T形中间件在纵向上相对于夹紧件56和58留有间隔以限定内腔68和70，在该内腔中，中间件40的内部导向部件64和66在垂直方向可滑动地得到支承，以便于作为保持中间件40的导向器作用，以使得当中间件40纵向运动时，防止由显像管在工作中中间件40膨胀所引起的在端部附近相对于边缘框架28的旋转。夹紧件56和58可以由从边缘28延伸的切口形成或者可以是固定到框架上的分离件。
本发明的一个优点是张紧式荫罩框架组装件提供了荫罩边缘处的塑性。该增强的边缘塑性和改善的塑性分布使得框架可靠地控制张力并防止在荫罩中起皱，因此改善了制造过程中的效率。此外，本发明为荫罩和框架使用具有明显不同的热膨胀系数的材料提供了手段。
在本发明的范围和主旨内有许多其它的可能的实施例。例如，尽管长边和短边支承框架部件所示为中空的方管，但其他如具有L形、C形或矩形截面的优选结构用于这些部分也是可能的。因此，倾向于将前述描述认为是说明性的而非限制性的，本发明的范围由附加的权利要求和其等效的全部范围给定。
权利要求
1.一种具有塑性张紧式荫罩框架组件的彩色显像管，该组件安装于所述显像管内，其包括具有相对的边支承框架部件和一对平行的中间件的边缘框架，每个中间件在该中间件的末端之间的单个位置处与该框架相连；和连接到该中间件上的荫罩，由此该荫罩在张紧状态下被保持在该中间件之间。
2.如权利要求1所述的彩色显像管，其特征在于，该边缘框架还包括两个相对的长边部件和两个相对的短边支承框架部件，其中上述中间件被连接到两个相对的边部件中的至少一个上。
3.如权利要求1所述的彩色显像管，其特征在于，其还包括位于上述中间件末端附近的夹紧件。
4.如权利要求1所述的彩色显像管，其特征在于，上述荫罩和上述中间件由具有第一热膨胀系数的材料制成，上述边缘框架由具有第二热膨胀系数的材料制成。
5.如权利要求4所述的彩色显像管，其特征在于，上述第一热膨胀系数相对低于上述第二热膨胀系数。
全文摘要
一种彩色显像管，其具有安装于上述显像管内的塑性张紧式荫罩框架组件。张紧式荫罩框架组件包括边缘框架，该边缘框架包括将相对的边支承框架部件在单个位置连接到边缘框架，并且荫罩连接到中间件的纵向边缘。进一步包括作为导向器的用于保持中间件的夹紧件。进一步包括当允许框架相对于中间件膨胀和允许可塑性时，作为导向器的用于将中间件保持在框架上的夹紧件。
文档编号H01J29/07GK1488158SQ02803924
公开日2004年4月7日 申请日期2002年1月16日 优先权日2001年1月20日
发明者A·W·布彻尔, A W 布彻尔 申请人:汤姆森许可公司