专利名称：荫罩结构体及阴极射线管的制作方法
技术领域：
本发明涉及设置于阴极射线管内部的荫罩结构体。
背景技术：
在用于电视机及计算机用显示器等的彩色阴极射线管的内部设置有进行选色的荫罩结构体。
一般该荫罩结构体，由选色荫罩和对其进行支撑的荫罩框架构成，该选色荫罩由通过选择性蚀刻形成多个电子束穿过孔的金属薄板构成。作为代表性的选色荫罩之一的是狭槽型荫罩。该狭槽型荫罩具有大致长方形的贯穿孔(狭槽)，该贯穿孔是电子束的穿过孔。
此外，作为又一代表例，有下述选色荫罩，其具有多个细条基本体(也被称为“格栅基本体”)以规定间隔排列的结构，相邻的细条基本体之间的狭缝是电子束的穿过孔，该选色荫罩被称为“孔栅”。
作为孔栅相对于狭槽型荫罩的优点之一是耐热特性。孔栅拉设在荫罩框架上，并在该细条基本体的长度方向上被施加张力。这样，能够抑制产生起因于选色荫罩的热膨胀的拱起现象，降低阴极射线管的图像上的色偏。
来自于阴极射线管外部的冲击及扬声器的振动等通过荫罩框架进行传递，以孔栅为代表的拉设于荫罩框架上而使用的张紧型选色荫罩仅通过保持张力不能充分地减振，而有时产生振动。该选色荫罩的振动作为图像的晃动被显著地识别，是不优选的现象。
因此，为了抑制选色荫罩的振动，进行了各种探讨。例如，专利文献1～3中公开了抑制选色荫罩的振动的技术。
专利文献1特开平5-266819号公报专利文献2特开平11-224615号公报专利文献3特开平11-250825号公报在采用孔栅那样的具有细条基本体的张紧型选色荫罩的荫罩结构体中，荫罩框架和细条基本体的固有振动频率相互一致时，如果从外部施加振动，则因荫罩框架和细条基本体产生共振，从而，有时选色荫罩的振动变得更大。
由于细条基本体的固有振动频率依赖于施加在其上的张力，所以，通过调整施加在选色荫罩上的张力，能够使荫罩框架和细条基本体的固有振动频率相互不同。但是，如果减小施加在选色荫罩上的张力，则选色荫罩相对于来自外部的振动变得更容易振动，此外，如果增大张力，则需要提高荫罩框架的刚性。因此，利用调整施加在选色荫罩上的张力来抑制选色荫罩的振动比较困难。
发明内容
因此，本发明是鉴于上述问题作出的，目的在于提供一种技术，该技术在具有细条基本体的张紧型选色荫罩中，不用调整施加在其上的张力，就能够抑制振动。
本发明的荫罩结构体包括具有设有多个电子束穿过孔的有孔区域的选色荫罩和拉设上述选色荫罩并在第1方向上对上述选色荫罩施加张力的荫罩框架，上述有孔区域包括位于上述第1方向端部上的桥区域和至少在上述第1方向上与上述桥区域邻接的狭缝区域，在上述狭缝区域中，设置有多个细条基本体和由相邻的上述细条基本体的间隔所规定的狭缝，各细条基本体在上述第1方向上延伸，并在垂直于上述第1方向的第2方向上以规定的节距进行排列，在上述桥区域中，延伸有上述细条基本体，并设有连结相邻的上述细条基本体的桥。
根据本发明的荫罩结构体，通过调整有孔区域中的狭缝区域和桥区域所占的比例，能够使荫罩框架和狭缝区域中的细条基本体的固有振动频率相互不同。因此，能够不用调整施加在选色荫罩上的张力地抑制狭缝区域的细条基本体的振动。
图1是表示本发明的实施形式1的彩色阴极射线管的结构的剖视图；图2是表示本发明的实施形式1的荫罩结构体的结构的立体图；图3是表示本发明的实施形式1的选色荫罩结构的俯视图；图4是表示本发明的实施形式1的选色荫罩的结构的俯视图；图5是表示本发明的实施形式1的选色荫罩的变形例的结构的俯视图；图6是表示本发明的实施形式1的选色荫罩的变形例的结构的俯视图；图7是表示本发明的实施形式1的选色荫罩的其它变形例的结构的俯视图；图8是表示本发明的实施形式2的选色荫罩结构的俯视图；图9是表示本发明的实施形式2的选色荫罩的变形例的结构的俯视图；图10是表示本发明的实施形式2的选色荫罩的变形例的结构的俯视图；图11是表示本发明的实施形式2的选色荫罩的其它变形例的结构的俯视图；图12是表示本发明的实施形式2的选色荫罩的变形例的结构的俯视图；图13是表示本发明的实施形式2的选色荫罩的又一变形例的结构的俯视图；图14是表示细条基本体接触的情况的图；图15是表示本发明的实施形式3的细条基本体的结构的图；图16是表示本发明的实施形式3的细条基本体的变形例的结构的图；具体实施形式实施形式1图1是表示本发明的实施形式1的彩色阴极射线管1的结构的剖视图。如图1所示，本实施形式1的彩色阴极射线管1具有在内表面上形成有荧光体屏面2的面屏板3和连接到面屏板3上的锥管4。
在锥管4的管颈部4a中设置有电子枪5，在面屏板3的内部设置具有选色荫罩11和对其进行支撑的荫罩框架12的荫罩结构体10。此外，在锥管4的外侧，安装有使从电子枪5发出的电子束偏转并进行扫描的偏转线圈6。
荫罩结构体10设置为，其选色荫罩11与荧光体屏面2对置。从电子枪5发出的3束电子束7以分别着屏在荧光体屏面2的红色用、绿色用、蓝色用的荧光体上的方式通过选色荫罩11进行选色。
接着，对本实施形式1的荫罩结构体10进行详细说明。图2是表示荫罩结构体10的结构的立体图。图中的X轴、Y轴及Z轴分别表示将荫罩结构体10设置于锥管4内部中时的图像水平方向、图像垂直方向及管轴方向。
如图2所示，荫罩结构体10包括选色荫罩11、拉设选色荫罩11的荫罩框架12、与选色荫罩11接触地设置的抑制选色荫罩11的振动的振动衰减机构13。荫罩框架12与选色荫罩11的Y轴方向的两端部接合，并对选色荫罩11施加Y轴方向的张力。
图3、图4是表示选色荫罩11的结构的俯视图。图3是整体图，图4是局部放大图。如图3所示，选色荫罩11具有与荫罩框架12的接合区域3 0和设有多个来自于电子枪5的电子束的穿过孔的有孔区域20。接合区域30位于选色荫罩11的Y轴方向的两端部上。而且，有孔区域20的位置是大致从选色荫罩11的X轴方向的一端到另一端，在Y轴方向上被接合区域30夹持。此外，有孔区域20的尺寸对应于彩色阴极射线管1的图像中的实际显示图像的有效区域的尺寸。
如图3、图4所示，有孔区域20具有作为孔栅作用的狭缝区域21和作为狭槽型荫罩作用的桥区域22。桥区域22设于有孔区域20的Y轴方向的两端部上，并从有孔区域20的X轴方向的一端延伸到另一端。狭缝区域21从有孔区域20的X轴方向的一端设置到另一端，并在Y轴方向上被桥区域22夹持。换言之，狭缝区域21在Y轴方向上与桥区域22邻接。而且，狭缝区域21和桥区域22的概略分界线14在X轴方向上直线地延伸。
如图4所示，在狭缝区域21中，设有分别在Y轴方向上延伸并在X轴方向上以规定的节距进行排列的多个细条基本体124。而且，在狭缝区域21中，设有由相邻的细条基本体124的间隔所规定的多个狭缝123。此外，在本实施形式1中，狭缝123在Y轴方向上的长度相等，狭缝123在Y轴方向上的端面沿着X轴方向直线地排列。这样，在狭缝区域21中，由于在X轴方向上，交替地设有狭缝123和细条基本体124，所以，狭缝区域21起将狭缝123作为电子束穿过孔的孔栅作用。
在桥区域22中，延伸有狭缝区域21的细条基本体124，细条基本体124与接合区域30连结。即，细条基本体124从位于选色荫罩11的上端部的接合区域30延伸到位于下端部的接合区域30。下面，有时将仅存在于狭缝区域21中的细条基本体124称为“细条基本体124a”，将仅存在于桥区域22中的细条基本体124称为“细条基本体124b”。
在桥区域22中，设有连结相邻的细条基本体124的桥25。相对于一组相邻的细条基本体124设置多个桥25。而且，设有多个方形形状的贯穿孔122，该贯穿孔由Y轴方向上相邻的桥25或接合区域30及在Y轴方向上与其相邻的桥25和相邻的细条基本体124所围成。
在本实施形式1的桥区域22中，位于狭缝123和在Y轴方向上与其相邻的贯穿孔122之间的桥25沿着X轴方向直线地排列。因此，狭缝123在Y轴方向上的长度相等，且狭缝123在Y轴方向上的端面沿着X轴方向直线地排列。此外，其余的桥25配置成交错状。这样，贯穿孔122的大部分被配置成交错状。
这样，通过适当地设置连结相邻的细条基本体124的桥25，桥区域22起将贯穿孔122作为电子束穿过孔的狭槽型荫罩作用。
如图2所示，振动衰减机构13具有安装于荫罩框架12上的一对阻尼弹簧13a和拉设于该阻尼弹簧13a之间的阻尼线13b。阻尼线13b向X轴方向延伸，并与选色荫罩11中的狭缝区域21的细条基本体124a接触。而且，阻尼线13b被一对阻尼弹簧13a施加X轴方向的张力。
这样，通过与狭缝区域21的细条基本体124a接触地设置阻尼线13b，在阻尼线13b与细条基本体124a之间产生摩擦，能够抑制选色荫罩11的振动。
如上所述，在本实施形式1的荫罩结构体10中，由于在有孔区域20中设有狭缝区域21和桥区域22，所以，通过调整各区域在有孔区域20中所占的比例，能够调整狭缝区域21中的细条基本体124a的固有振动频率。
具体而言，通过增加桥区域22在Y轴方向上的尺寸，从而狭缝区域21在Y轴方向上的尺寸变小，细条基本体124a在Y轴方向上的尺寸变小。弦的固有振动频率与其长度成反比，结果，细条基本体124a的固有振动频率变大。
另一方面，通过减小桥区域22在Y轴方向上的尺寸，从而狭缝区域21在Y轴方向上的尺寸变大，细条基本体124a在Y轴方向上的尺寸变大。结果，细条基本体124a的固有振动频率变小。
这样，通过调整狭缝区域21和桥区域22在有孔区域20中所占的比例，能够调整狭缝区域21中的细条基本体124a的固有振动频率。因此，不用调整施加在细条基本体124a上的张力，就能够使荫罩框架12和细条基本体124a的固有振动频率相互不同。结果，能够抑制荫罩框架12和细条基本体124a的共振所引起的选色荫罩11的振动。
而且，由于在有孔区域20的Y轴方向的端部设有作为狭槽型荫罩作用的桥区域22，所以，在彩色阴极射线管1的图像的Y轴方向的端部不会产生图象质量劣化。
而且，通过在彩色阴极射线管1中采用这种荫罩结构体10，能够向用户提供高品位图象质量。
此外，如果相邻的狭缝123在Y轴方向上的长度相互不同，则对选色荫罩11施加张力时，施加在狭缝123附近的应力也相互产生差别，所以，比较容易产生使狭缝123向X轴方向变形的力。但是，在本实施形式1中，由于相邻的狭缝123在Y轴方向上的长度相同，所以，能够降低狭缝123中所产生的X轴方向的力。
另外，在本实施形式1中，尽管将桥区域22从有孔区域20的X轴方向的一端设置到另一端，但也可以如图5、图6所示，利用狭缝区域21将桥区域22断开，使到达接合区域30的狭缝123介于桥区域22之间。换言之，也可以在有孔区域20的Y轴方向的端部上设置沿X轴方向排列的多个桥区域22，并使狭缝区域21的狭缝123介于相邻的桥区域22之间。另外，图6是图5的A部分的放大图。
这样，通过使狭缝123介于相邻的桥区域22之间，比图3所示的选色荫罩11更能抑制在桥区域22中产生拱起现象。另外，即使在这种情况下，在狭缝区域21中，于狭缝123的长度相等的部分中，也能象上述那样减小狭缝123中所产生的X轴方向的力。
此外，在本实施形式1中，尽管在有孔区域20的Y轴方向的两端部上设置桥区域22，但也可以如图7所示，将桥区域22设置于有孔区域20的Y轴方向的任一端部上。此时，狭缝区域21延伸到不设置桥区域22的端部。
此外，在本实施形式1中，尽管只设置一条阻尼线13b，但也可以设置多对阻尼弹簧13a，并设置多条阻尼线13b。
此外，在本实施形式1中，尽管采用了具有阻尼线13b的振动衰减机构13，但是，也可以采用专利文献2、3中所公开的振动衰减机构来代替该振动衰减机构13。
实施形式2图8是表示本发明的实施形式2的选色荫罩51的俯视图。本实施形式2的选色荫罩51是在上述实施形式1的选色荫罩11中、将狭缝123和在Y轴方向上与其相邻的贯穿孔122之间的桥25的配置进行变形的荫罩，这样，相邻的狭缝123的长度相互不同。
如图8所示，在桥区域22中，位于狭缝123和在Y轴方向上与其相邻的贯穿孔122之间的桥25沿X轴方向被配置成交错状。结果，在整个桥区域22中，桥25被配置成交错状。此外，选色荫罩51的上端部的桥区域22和下端部的桥区域22的桥25的配置相对于选色荫罩51在Y轴方向上的中心轴，成为对称配置。
在桥区域22中，通过这样配置桥25，从而在狭缝区域21中，在Y轴方向上具有长度x的狭缝123和在Y轴方向上具有比长度x短的长度y的狭缝123交替地排列。此外，由于桥25的这种配置，狭缝区域21和桥区域22的分界线14形成以排列狭缝123的间隔进行弯曲的波形。关于其它结构，由于与实施形式1的选色荫罩11相同，所以省略其说明。
这样，在本实施形式2的选色荫罩51中，由于相邻的狭缝123的长度相互不同，所以，狭缝区域21中的相邻的细条基本体124a的形状变得相互不同。因此，通过在荫罩结构体10中采用本实施形式2的选色荫罩51来代替选色荫罩11，从而，相邻的细条基本体124a的振动方式变得相互不同。另外，在图8中，用左上斜线表示狭缝区域21中的细条基本体124a。
相邻的细条基本体124a的振动方式相同时，在细条基本体124a之间容易产生共振。但是，在本实施形式2中，由于使相邻的细条基本体124a的振动方式不同，所以，能够抑制在细条基本体124a之间产生共振。
此外，在荫罩结构体10中，象图2所示的振动衰减机构13及专利文献2、3所公开的振动衰减机构那样，采用与选色荫罩接触地设置的振动衰减机构时，如果相邻的细条基本体124a的振动方式相同，则有时该振动衰减机构有助于细条基本体124a之间的共振。例如，在上述振动衰减机构13中，振动通过阻尼线13b进行传递，从而有时相邻的细条基本体124a产生共振。
在本实施形式2中，由于相邻的细条基本体124a的振动方式相互不同，所以也能够抑制由与选色荫罩接触地设置的振动衰减机构所形成的在细条基本体124a之间产生的共振。
另外，在本实施形式2中，尽管交替地排列长狭缝123和短狭缝123，但在狭缝区域21中，也可以设置狭缝123在Y轴方向上的长度单调增加或单调减少的部分。
例如，也可以如图9、图10所示，以狭缝区域21和桥区域22的分界线14整体成为大致曲线的形式，沿着沿X轴方向延伸的曲线80配置狭缝123和在Y轴方向上与其相邻的贯穿孔122之间的桥25，并在狭缝区域21中设置狭缝123的长度单调变化的部分。另外，图10是图9的B部分的放大图。
此外，也可以如图11、12所示，以狭缝区域21和桥区域22的分界线14整体大致成为三角波形状的形式，沿着沿X轴方向延伸的三角波形状的线81配置狭缝123和在Y轴方向上与其相邻的贯穿孔122之间的桥25，并设置狭缝123的长度单调变化的部分。另外，图12是图11的C部分的放大图。
这样，通过在狭缝区域21中设置狭缝123的长度单调变化的部分，从而相邻的细条基本体124a的长度变得相互不同。结果，由于相邻的狭缝123的形状和固有振动频率变得相互不同，所以，能够进一步抑制在细条基本体124a之间产生共振。
而且，由于狭缝123的长度阶段性地变化，所以，将选色荫罩51拉设于荫罩框架12上时，能够抑制施加在狭缝123的X轴方向上的力。
此外，此时，荫罩结构体10具有与选色荫罩接触地设置的振动衰减机构时，能够进一步抑制产生因振动衰减机构而在细条基本体124a之间引起的共振。
另外，在专利文献1中也公开了通过使相邻的细条基本体的长度相互不同来抑制因阻尼线而在细条基本体之间所引起的共振的技术。但是，此时，由于细条基本体的长度差在阴极射线管的图像上被识别为凹凸状，因此，产生在图像的垂直方向端部不正确地显示图像的问题。
另一方面，在本实施形式2中，由于在有孔区域20的Y轴方向的端部上设有作为狭槽型荫罩作用的桥区域22，所以，能够在图像的垂直方向的端部上正确地显示图像。
此外，在本实施形式2中，尽管从有孔区域20的X轴方向的一端到另一端设置了桥区域22，但是，也可以利用狭缝区域21将桥区域22断开，并使到达接合区域30的狭缝123介于桥区域22之间。例如，如图13所示，通过在狭缝区域21中设置狭缝123在Y轴方向上的长度单调变化的部分的同时，使狭缝123介于桥区域22之间，能够抑制在细条基本体124a之间产生共振的同时，能够抑制在桥区域22中产生拱起现象。
实施形式3在上述实施形式1、2中，在狭缝区域21中，有时产生下述情况，相邻的细条基本体124a因振动相互接触，并产生摩擦而重合在一起不恢复原来的状态，产生纠合现象(下面称为“格栅聚合”)。
图14表示细条基本体124a因振动而接触的情况，图14(a)表示接触前的情况，图14(b)表示接触后的情况。
如图14(a)所示，如果因选色荫罩的振动，向相邻的细条基本体124a施加箭头所示方向的力，则如图14(b)所示，细条基本体124a彼此以线接触的方式进行接触。因此，有时在细条基本体124a之间产生大的摩擦，而产生格栅聚合。
因此，在本实施形式3中，通过在狭缝区域21的细条基本体124a上设置向X轴方向突出的突起部，在细条基本体124a彼此接触时，降低它们之间所产生的摩擦，从而抑制格栅聚合。以下进行详细说明。
图15是表示本实施形式3的狭缝区域21的细条基本体124a的形状的图。另外，图15(a)表示细条基本体124a因振动而接触之前的情况，图15(b)表示接触后的情况。
如图15所示，在细条基本体124a的X轴方向的两端面上设有向X轴方向突出并不连结相邻的细条基本体124a的突起部16。在本实施形式3中，在相邻的细条基本体124a中，设于相互面对的各端面上的突起部16在Y轴方向上的位置相同，并相互对置地配置。此外，突起部16的前端形状为例如圆弧形。
这样，通过至少在狭缝区域21的细条基本体124a上设置突起部16，在对细条基本体124a施加图15(a)的箭头所示方向的力时，如图15(b)所示，细条基本体124a彼此进行点接触。因此，细条基本体124a间的接触面积减小，所产生的摩擦减小。结果，格栅聚合的产生得到抑制。
另外，突起部16不需要一定设置在细条基本体124a的两端面上，如图16(a)所示，也可以仅设置在细条基本体124a的X轴方向的一个端面上。此时，在相邻的细条基本体124a中，于相同一侧的端面上设置突起部16。
此外，即使在细条基本体124a的两端面上设置突起部16，也可以如图16(b)所示，在相邻的细条基本体124a上，设于相互面对的各端面上的突起部16在Y轴方向上的位置相互不同地进行配置。
此外，在本实施形式3中，尽管突起部16的前端形状为圆弧形，但由于只要能够降低相邻的细条基本体124a间的接触面积即可，所以突起部16的前端形状也可以是该形状以外的形状。
权利要求
1.一种荫罩结构体，包括具有设有多个电子束穿过孔的有孔区域的选色荫罩、和拉设上述选色荫罩并在第1方向上对上述选色荫罩施加张力的荫罩框架，上述有孔区域包括位于上述第1方向端部上的桥区域和至少在上述第1方向上与上述桥区域邻接的狭缝区域，在上述狭缝区域中，设置有多个细条基本体和由相邻的上述细条基本体的间隔所规定的狭缝，各细条基本体在上述第1方向上延伸，并在垂直于上述第1方向的第2方向上以规定的节距进行排列，在上述桥区域中，延伸有上述细条基本体，并设有连结相邻的上述细条基本体的桥。
2.如权利要求1所述的荫罩结构体，上述有孔区域具有沿上述第2方向排列的多个上述桥区域，上述狭缝介于相邻的上述桥区域之间。
3.如权利要求1及2任一项所述的荫罩结构体，在上述狭缝区域中，至少在一部分中，相邻的上述狭缝在上述第1方向上的长度相同。
4.如权利要求1及2任一项所述的荫罩结构体，在上述狭缝区域中，至少在一部分中，相邻的上述狭缝在上述第1方向上的长度相互不同。
5.如权利要求4所述的荫罩结构体，在上述狭缝区域中，在上述第1方向上具有第1长度的上述狭缝和在上述第1方向上具有比上述第1长度短的第2长度的上述狭缝交替地排列。
6.如权利要求4所述的荫罩结构体，在上述狭缝区域中，上述狭缝在上述第1方向上的长度单调地变化。
7.如权利要求4所述的荫罩结构体，还包括与上述选色荫罩接触地设置的振动衰减机构。
8.如权利要求7所述的荫罩结构体，上述振动衰减机构具有阻尼线，该阻尼线沿上述第2方向延伸，并在上述第2方向上被施加张力，而且与上述狭缝区域的上述至少一部分的上述细条基本体接触。
9.如权利要求1及2任一项所述的荫罩结构体，上述狭缝区域中的上述细条基本体具有向上述第2方向突出的突起部。
10.一种阴极射线管，是具有荫罩结构体的阴极射线管，上述荫罩结构体包括具有设有多个电子束穿过孔的有孔区域的选色荫罩、和拉设上述选色荫罩并在第1方向上对上述选色荫罩施加张力的荫罩框架，上述有孔区域包括位于上述第1方向端部上的桥区域和至少在上述第1方向上与上述桥区域邻接的狭缝区域，在上述狭缝区域中，设置有多个细条基本体和由相邻的上述细条基本体的间隔所规定的狭缝，各细条基本体在上述第1方向上延伸，并在垂直于上述第1方向的第2方向上以规定的节距进行排列，在上述桥区域中，延伸有上述细条基本体，并设有连结相邻的上述细条基本体的桥。
全文摘要
提供一种技术，即在具有细条基本体的张紧型选色荫罩中、不用调整施加在其上的张力，就能够抑制振动的技术。在选色荫罩中设置具有狭缝区域(21)和桥区域(22)的有孔区域(20)。桥区域(22)设于有孔区域(20)的上下端部上。在狭缝区域(21)中，交替地排列有作为电子束穿过孔的狭缝(123)和细条基本体(124)。此外，在桥区域(22)中，延伸有细条基本体(124)，并设有连结相邻的细条基本体(124)的桥(25)和作为电子束穿过孔的贯穿孔(122)。
文档编号H01J29/80GK1518039SQ20041000299
公开日2004年8月4日 申请日期2004年1月21日 优先权日2003年1月21日
发明者秋山裕介, 绵贯晴夫, 牧野惠三, 狩田利一, 中泽雅博, 一, 三, 博, 夫 申请人:三菱电机株式会社