专利名称：阴极射线管及其制造方法
技术领域：
本发明涉及利用高电压、发射电子束类型的阴极射线管及其制造方法。更具体地说，涉及带有用于屏蔽磁性的内磁屏蔽罩的阴极射线管及该内磁屏蔽罩的固定方法。
过去，为防止在焊接固定阴极射线管的框架(荫罩框架)和内磁屏蔽罩时的焊接火花产生的异物引起的放电，提高耐压特性，在比如特开平5-151908号公报中披露了采用弹簧连接固定部件固定框架和内磁屏蔽罩的方法。
也就是说，为了固定框架和内磁屏蔽罩，在沿与阴极射线管的管轴方向垂直的方向伸出的凸缘部分的各边上，在一边设有10个左右的直径为10mm以下的嵌合孔，在这些嵌合孔中，嵌装着大致呈Ω形状的弹簧连接固定部件，利用弹簧的弹性固定两者。按照这种方法，能够不进行焊接而利用弹簧的弹性固定框架和内磁屏蔽罩，因而能够防止因焊接火花产生的异物导致的放电。
以往，考虑到批量生产性等，利用冲床冲切薄板来制造内磁屏蔽罩。在冲床加工的情况下，当冲切薄板时，在冲切部分的端面上产生毛边。一般地，由于弹簧连接固定部件用的材料比内磁屏蔽罩用的材料的硬度高，因此，为了将内磁屏蔽罩固定于框架上而将弹簧连接固定部件嵌装于嵌合孔中时，因弹簧连接固定部件接触嵌合孔的端面，会使内磁屏蔽罩嵌合孔的端面的毛边脱落。
如果作为金属屑的毛边脱落，夹在荫罩的开口部分，就会有堵塞开口部分的情况。此外，即使没有直接夹在荫罩的开口部分，而是侵入荫罩与框架的狭小间隙中，那么在其后的工艺中，例如在粘接屏盘和锥体的熔接工艺、安装电子枪的封接工艺、对外壳抽真空的排气工艺等中，由于振动或冲击等，毛边从荫罩与框架的间隙中露出，也会夹在荫罩的开口部分。如果在荫罩开口部分夹有毛边，那么就会堵塞荫罩孔，遮挡电子束，使荧光体不发光。也就是说，使图象欠缺。
采样分析荫罩的堵孔异物时，约30％的异物是作为金属异物的毛边。另一方面，在冲压加工中，由于不可能不产生毛边，为除去毛边，就要采用比如喷射处理、化学研磨、电解研磨等方法。在喷射处理的情况下，由于对内磁屏蔽罩用高压喷射研磨材料，会有所谓的使内磁屏蔽罩变形的问题。此外，在化学研磨和电解研磨的情况下，必须配有研磨处理后的清洗、中和、清洗等工艺。但是，在这些后处理变坏的情况下，对于在在后工艺进行的对内磁屏蔽罩表面处理的黑化膜处理来说，会产生膜品质不匀、膜脱落等。此外，在这些处理需要工时数，成为成本上升的因素。
本发明的目的在于提供能够解决上述现有技术例的问题、利用弹簧连接固定部件用一次操作来固定支撑荫罩的框架和内磁屏蔽罩的阴极射线管及其制造方法，在将弹簧连接固定部件嵌装在设置于框架和内磁屏蔽罩上的嵌合孔中时，能够防止毛边的落下等。
为实现上述目的，本发明的阴极射线管包括有按预定图形配置的预定形状的多个开口部分的荫罩；支撑所述荫罩的框架，它有在与阴极射线管管轴大致垂直的方向上形成的第1凸缘部分和在所述第1凸缘部分上形成的多个第1嵌合孔；固定在所述框架上的内磁屏蔽罩，它有在与所述阴极射线管管轴大致垂直的方向上形成的第2凸缘部分和在所述第2凸缘部分上形成的与所述框架的第1嵌合孔分别相对的多个第2嵌合孔；多个弹簧连接固定部件，穿过所述相对的第1嵌合孔和第2嵌合孔进行嵌装，把所述内磁屏蔽罩固定在框架上；至少在所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔端面里折回所述弹簧连接固定部件滑动的部分。
在上述结构中，最好使所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔各边的折回宽度在1.0mm以下。
此外，最好使所述框架的第1嵌合孔和所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的开口部分的形状从大致矩形、大致圆形和大致椭圆形的形状中任选其一。
此外，本发明的阴极射线管的制造方法中，其中该阴极射线管包括荫罩，它有按预定图形配置的预定形状的多个开口部分；框架，支撑所述荫罩；内磁屏蔽罩，固定在所述框架上，该方法的特征在于，在所述框架和内磁屏蔽罩的与阴极射线管管轴大致垂直的方向上形成的第1和第2凸缘部分上，设有分别相互对置的多个第1和第2嵌合孔；至少在所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的端面上，折回上述弹簧连接固定部件滑动的部分，弹簧连接固定部件分别穿过对置的所述第1嵌合孔和所述第2嵌合孔进行嵌装，在所述框架上固定所述内磁屏蔽罩。
在上述结构中，最好使所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔各边的折回宽度在1.0mm以下。
此外，最好使所述框架的第1嵌合孔和所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的开口部分的形状从大致矩形、大致圆形和大致椭圆形的形状中任选其一。
按照上述本发明的阴极射线管及其制造方法，在框架和内磁屏蔽罩上设置的第1和第2嵌合孔中嵌装弹簧连接固定部件时，弹簧连接固定部件折回内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的端面，在没有毛边的面上滑动。因此，弹簧连接固定部件不与毛边接触，所以毛边不会落下。再有，由于使嵌合孔各边的折回宽度在1.0mm以下，在利用冲压加工弯曲时能够产生良好的紧密性，由于在折回部分没有间隙，所以有防止异物侵入折回部分的效果。此外，由于框架的第1嵌合孔和内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的开口部分形状可从大致矩形、大致圆形和大致椭圆形形状中任选其一，在能够容易地进行嵌合孔端面的折回加工的，同时还能够与各种各样形状的弹簧连接固定部件对应。
图1是表示本发明阴极射线管及其制造方法的一实施例中的荫罩、框架和内磁屏蔽罩的组装结构的正视图。
图2是表示图1所示本发明阴极射线管及其制造方法的一实施例中的屏盘、荫罩和一体化的框架及内磁屏蔽罩的组装的底视图。
图3是表示在本发明阴极射线管及其制造方法的一实施例中利用弹簧连接固定部件固定框架和内磁屏蔽罩的固定方法的局部放大剖视图。
图4是表示在本发明阴极射线管及其制造方法的一实施例中设在内磁屏蔽罩上的第2嵌合孔的局部放大平面图。
图5是表示在本发明阴极射线管及其制造方法的一实施例中设置在内磁屏蔽罩上的第2嵌合孔的局部放大剖视图。
下面，参照图1～图5，说明本发明实施例的阴极射线管及其制造方法的优选实施例。图1和图2是分别表示在本发明阴极射线管中组装荫罩1、支撑荫罩的框架2(荫罩框架)和内磁屏蔽罩3等的中间体结构的正视图和底视图。如图所示，框架2和内磁屏蔽罩3有在分别与管轴X垂直的方向上伸出的第1和第2凸缘部分2a、3a，利用多个弹簧连接固定部件6，把内磁屏蔽罩3的第2凸缘部分3a固定在框架2的第1凸缘部分2a上。再有，8是屏盘。
荫罩1是利用腐蚀加工等在薄板(例如，厚度为0.13mm)上设置圆形、狭缝形、长孔状等开口部分(例如，圆孔的直径约110μm)的部件，然后，利用冲压加工等按预定形状成形。作为荫罩1的材料，可采用比如殷钢材料(36％的Ni其余为Fe)和Fe材料等。支撑荫罩1的框架2比如可以用厚度为1.4mm的Fe材料利用冲压制成。内磁屏蔽罩3比如可以用厚度为0.13mm的Fe材料利用冲压加工等制成。
下面，用图2和图3说明框架2与内磁屏蔽罩3的安装部分的详细结构。如图2所示，在框架2的第1凸缘部分2a和内磁屏蔽罩3的第2凸缘部分3a的各边上，设有第1嵌合孔4和第2嵌合孔5(仅图示出5)，在各嵌合孔4、5中分别嵌装着弹簧连接固定部件6。如图3所示，在内磁屏蔽罩3的第2凸缘部分3a的各边上也设有同样数量的第2嵌合孔5，以便分别与设在框架2的第1凸缘部分2a的各边上的第1嵌合孔4对应。以穿通框架2的第1嵌合孔4和与其对置的内磁屏蔽罩3的第2嵌合孔5的方式插入弹簧连接固定部件6，利用弹簧的弹性，固定框架2和内磁屏蔽罩3。如图3所示，弹簧连接固定部件6是有弹性的大致对称性地弯曲的带状体，在中央部分，第1嵌合孔4与第2嵌合孔5对接，并且，形成不易脱落的簧片部分6a和产生弹性用的脚部6b。框架2的第1嵌合孔4和内磁屏蔽罩3的第2嵌合孔5，由于与弹簧连接固定部件6连接，所以从图2所示方向看，分别大致呈矩形形状。
如图4所示，在内磁屏蔽罩3的第2嵌合孔5的各边上，实施折边7。也就是说，在弹簧连接固定部件6与第2嵌合孔5的接触面上是没有毛边的结构，即防止金属异物的毛边在荫罩的开口部分堵孔，也防止其附着在电子枪的电极间。具体来说，由于使内磁屏蔽罩3的第2嵌合孔5的各边折边7的宽度在1.0mm以下，所以能够不产生间隙地紧靠折边部分。利用靠紧折边部分，使折边部分没有间隙，从而能够防止异物侵入间隙。结果，能够防止作为金属异物的毛边在荫罩开口部分的堵孔和附着在电子枪电极之间。
下面，用有具体数值的实施例说明本发明的阴极射线管及其制造方法。这里，以41cmCMT(彩色监视管Color Monitor Tube)中使用的内磁屏蔽罩为例进行说明。对0.13mm的薄板进行腐蚀，设置多个直径约为110μm的圆孔，制成荫罩1。考虑到热膨胀的情况，采用低膨胀的殷钢材料(36％的Ni-其余为Fe)作为荫罩1的材料。此外，考虑到成本的情况，可使用Fe等材料。把由这些材料构成的薄平板进行冲压加工，成形为图1所示的形状。
把厚度为1.4mm的Fe材料(铝镇静钢)进行冲压加工，成形框架2。由于框架2有1.4mm的厚度，所以在利用冲压加工冲切时，在一面会发生许多压陷(ダレ)，但不产生毛边。在另一面，由于进行表面按压加工，所以可抑制毛边产生。
另一方面，把厚度为0.13mm的Fe材料进行冲压加工，按图1和图2所示的形状成形内磁屏蔽罩3。此外，由于材料厚度薄，所以不能进行表面按压加工。而且，冲压成形后，为防止晕光现像，在整个表面进行黑化膜处理。由于这种处理，材料硬度变为Hv175左右。此外，弹簧连接固定部件6是把比如厚度为0.4mm的SUS631带状的薄板按预定形状弯曲后，进行沉淀硬化处理的部件，硬度为Hv470左右。
接着，利用焊接等方法组装荫罩1和框架2。而且，如图2所示，把在框架2上安装的弹簧(图中未示出)与安装在屏盘8上的圆柱销钉(图中未示出)进行嵌装，使屏盘8和荫罩1及框架2组装成一体。然后，将用于屏蔽磁场的内磁屏蔽罩3与荫罩1一起安装在在屏盘8上安装的框架2上。
使框架2的第1嵌合孔4和内磁屏蔽罩3的第2嵌合孔5的位置一致后，把弹簧连接固定部件6的簧片部分6a从内磁屏蔽罩3侧插入，使框架2与内磁屏蔽罩3结合。如图3所示，由于弹簧连接固定部件6的簧片部分6a的最大宽度比框架2的第1嵌合孔4和内磁屏蔽罩3的第2嵌合孔5的宽度宽，所以有一旦簧片部分6a嵌装在第1嵌合孔4和第2嵌合孔5中就不易取下的结构。此外，由于弹簧连接固定部件6的脚部6b将内磁屏蔽罩3压在框架2侧，所以内磁屏蔽罩3与框架2紧密地固定着。再有，由于把弹簧连接固定部件6分别设在框架2的第1凸缘部分2a和内磁屏蔽罩3的第2凸缘部分3a的各边上，所以框架2与内磁屏蔽罩3的相对位置不容易错位。
如图4所示，内磁屏蔽罩3的第2嵌合孔5的开口部分大致呈矩形形状，在各边分别设有折边7。也就是说，在内磁屏蔽罩3的第2嵌合孔5的端面上，没有存在毛边的冲压加工的冲切面，呈现没有毛边存在的光滑弯曲面。因此，在弹簧连接固定部件6的簧片部分6a嵌装在第1嵌合孔4和第2嵌合孔5中时，弹簧连接固定部件6的簧片部分6a的表面与内磁屏蔽罩3的第2嵌合孔5的端面相互滑动，但弹簧连接固定部件6不会使毛边落下。结果，能够防止因毛边脱落引起的荫罩开口部分堵孔的发生，不会产生因电子束被遮蔽而使荧光体不发光，即不产生图象欠缺。
具体地说，如图5所示，利用把内磁屏蔽罩3的第2嵌合孔5的折边7的宽度A设在1.0mm以下，在折边7部分就能够没有间隙地进行紧密接触。如果折边宽度较宽，在折边7部分就产生间隙，在间隙中有毛边等异物侵入的可能性。下面，说明实验的结果。在采用本发明内磁屏蔽罩的实验结果中，在涉及荫罩的堵孔方面，与现有技术例相比，能够使以往的总的堵孔不良总体的30％良化。再有，在涉及因附着电极间产生的绝缘不良方面，能够使以往的总的绝缘不良的27％良化。
再有，在上述说明中，虽表示了在弹簧连接固定部件6的插入方向侧构成内磁屏蔽罩3的第2嵌合孔5的折边7的例子，但即使是在框架2侧设置折边7的结构也能获得同样的效果。此外，第1嵌合孔4和第2嵌合孔5的开口部分的形状虽为矩形，但并限于这种形状，采用圆形和椭圆形形状也能获得同样的效果。
如上所述，按照本发明的阴极射线管及其制造方法，在利用弹簧连接固定部件通过一次操作固定支撑荫罩的框架和内磁屏蔽罩的阴极射线管及其制造方法中，由于弹簧连接固定部件至少在设在内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的端面上，在弹簧连接固定部件滑动的部分上设置折边，所以在把弹簧连接固定部件嵌装在框架的第1嵌合孔和设置在内磁屏蔽罩上的第2嵌合孔中时，弹簧连接固定部件折回内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的端面，在没有毛边的面上滑动。因此，弹簧连接固定部件不与毛边接触，就不会使毛边落下。结果，防止了因毛边脱落造成的荫罩堵孔和电子枪电极间的绝缘不良，可获得提高阴极射线管品质的有利效果。
此外，由于把内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的各边的折边宽度设在1.0mm以下，利用冲压加工能够获得弯曲时良好的紧密性，由于在折边部分没有间隙，所以能够防止异物侵入折边部分。再有，利用从大致矩形、大致圆形和大致椭圆形中任选其一作为框架的第1嵌合孔和内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的开口部分形状，所以能够容易地进行嵌合孔端面的折边加工，同时能够与各种各样形状的弹簧连接固定部件对应。
权利要求
1.一种阴极射线管，包括荫罩，它有按预定图形配置的预定形状的多个开口部分；支撑所述荫罩的框架，它有在与阴极射线管管轴大致垂直的方向上形成的第1凸缘部分和在所述第1凸缘部分上形成的多个第1嵌合孔；固定在所述框架上的内磁屏蔽罩，具有在与所述阴极射线管管轴大致垂直的方向上形成的第2凸缘部分和在所述第2凸缘部分上形成的具有分别与所述框架的第1嵌合孔对应的多个第2嵌合孔；多个弹簧连接固定部件，穿过所述相对的第1嵌合孔和第2嵌合孔进行嵌装，把所述内磁屏蔽罩固定在框架上；至少在所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔端面折回所述弹簧连接固定部件滑动的部分。
2.如权利要求1所述的阴极射线管，其特征在于，所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔端面的折边的宽度在1.0mm以下。
3.如权利要求1或2所述的阴极射线管，其特征在于，所述框架的第1嵌合孔和所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的开口部分的形状可从大致为矩形、大致为圆形和大致为椭圆形的形状中任意选择其一。
4.一种阴极射线管的制造方法，该阴极射线管包括荫罩，它有按预定图形配置的预定形状的多个开口部分；框架，支撑所述荫罩；内磁屏蔽罩，固定在所述框架上，其特征在于，在所述框架和内磁屏蔽罩的与阴极射线管管轴大致垂直的方向上形成的第1和第2凸缘部分上，设有分别相互对置的多个第1和第2嵌合孔；至少在所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的端面上，折回上述弹簧连接固定部件滑动的部分，弹簧连接固定部件分别穿过对置的所述第1嵌合孔和所述第2嵌合孔进行嵌装，在所述框架上固定所述内磁屏蔽罩。
5.如权利要求4所述的阴极射线管的制造方法，其特征在于，所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔各边的折边宽度在1.0mm以下。
6.如权利要求4或5所述的阴极射线管的制造方法，其特征在于，所述框架的第1嵌合孔和所述内磁屏蔽罩的第2嵌合孔的开口部分形状可从大致矩形、大致圆形和大致椭圆形的形状中任选其一。
全文摘要
一种阴极射线管及其制造方法,将弹簧连接固定部件嵌装于嵌合孔中时,可防止毛边落下等。利用弹簧连接固定部件6通过一次操作固定框架2和内磁屏蔽罩3,至少在设置于内磁屏蔽罩3上的第2嵌合孔5的端面,在弹簧连接固定部件滑动的部分设有折边7,当将弹簧连接固定部件6嵌装于第1嵌合孔4和第2嵌合孔5上时,使弹簧连接固定部件6在第2嵌合孔5端面没有毛边的圆滑的折边7的面上滑动。
文档编号H01J29/02GK1185648SQ9712554
公开日1998年6月24日 申请日期1997年12月12日 优先权日1996年12月13日
发明者长田敬次, 森井昌纪, 石井敏夫, 村元忠史 申请人:松下电子工业株式会社, 株式会社村元工作所