专利名称：彩色阴极射线管的制作方法
技术领域：
本发明涉及彩色阴极射线管，具体来说，涉及支持荫罩的荫罩框架。
一般来说，彩色阴极射线管具有管壳，该管壳包括由曲面组成、在有效面周边部设有裙部的大致矩形形状的面屏；以及与裙部对接的玻锥。面屏内面形成有荧光屏，它包括光吸收层和形成在光吸收层间隙的三色荧光体层。玻锥的管颈内配置有电子枪，玻锥外侧安装着偏转装置。此外，管壳内与荧光屏相对配置有大致矩形形状的荫罩。
上述彩色阴极射线管，靠偏转装置使电子枪出射的3束电子束偏转，经荫罩上的电子束通孔，在荧光屏上进行水平、垂直扫描，来显示彩色图像。
一般荫罩包括以下构成大致矩形形状的荫罩主体，包含两部分，即与荧光屏对置并由形成有许多电子束通孔的曲面构成的主面部和设于主面部周边的裙边部；以及其侧壁部与该荫罩主体的裙边部熔接的大致矩形形状的荫罩框架。
对于这种荫罩支持方式，所采用的是在荫罩框架转角的侧壁部装配大致楔状的弹性支持件，通过将该弹性支持件卡在设于面屏转角位置的裙部的销钉上，能够脱卸地支持于面屏内侧的支持方式。
这种彩色阴极射线管中，为了在荧光屏上显示无色差图像，通过荫罩主体电子束通孔的3束电子束需要做到分别正确着屏于3色荧光体层。为此需要将所配置的荫罩相对于面屏保持正确的匹配关系。
近年来，彩色阴极射线管中适应多媒体的需要用于计算机终端机器等的显示管，由于分辨率的提高，3色荧光体层的排列间距与通常彩色阴极射线管相比较小，电子束着屏的宽裕度小，容易产生色差。因此，要求更为正确的电子束着屏。
但实际在彩色阴极射线管制造工序中，要相对于面屏重复进行荫罩的脱卸，由于这种脱卸所加的力会使荫罩框架产生扭曲，该荫罩框架的扭曲使得荫罩主体也发生扭曲，结果电子束着屏相对于3色荧光体层存在偏移，造成色差。
而且如上所述，显示管由于着屏宽裕度小，因而外部冲击所造成的荫罩位置偏移虽然很少，但仍需要减小。为了缓和这种外部冲击所造成的荫罩位置偏移，需要减小对于弹性支持件的负担。但为了减轻对于弹性支持件的负担，而减轻荫罩框架重量的话，荫罩的机械强度对于彩色阴极射线管制造工序中脱卸荫罩时在荫罩上加的力便下降。因此，荫罩位置相对于面屏有偏移。
此外，对于荫罩来说，为了对付荧光屏形成得不均匀这种情形，希望荫罩主体为薄壁，以减小荫罩主体上电子束通孔的形状、尺寸误差，减小这些电子束通孔误差造成的不均匀。但使荫罩主体变薄，其机械强度就会变差，容易变形。
荫罩还发生因电子束撞击而加热膨胀的穹面。提出过这样一种方案，对这种穹面造成的电子束着屏误差具有较大抑制效果的殷钢等低热膨胀材质所构成的荫罩中，在荫罩框架上设置凸部(bead卷边)来对付变形。
但不论是现有荫罩的荫罩框架，还是设有如上所述凸部的荫罩框架，都缺乏机械强度的适应性，不足以应付荫罩框架制造方面的误差和荫罩组装时的变形。
本发明正是要解决上述问题，其目的在于，提供一种不增加荫罩框架重量，却使其机械强度提高，减小荫罩框架变形所造成的电子束着屏误差的彩色阴极射线管。
为了达到上述目的，本发明的彩色阴极射线管包括包含内面形成有荧光屏的大致矩形形状的面屏在内的管壳；与上述荧光屏相对设置在上述管壳内的大致矩形形状的荫罩；以及设置于上述管壳内、通过上述荫罩向上述荧光屏出射电子束的电子枪。
上述荫罩包括形成有许多电子束通孔、并且具有与上述荧光屏相对的主面部的大致矩形形状的荫罩主体；以及与上述荫罩主体周缘相接、具有侧壁以装配于上述荫罩主体的大致矩形形状的荫罩框架。
上述荫罩框架具有互相正交并与管轴垂直交叉的长轴和短轴，上述荫罩框架的侧壁具有与上述长轴平行延伸的一对长侧壁和与上述短轴平行延伸的一对短侧壁。
而且，上述各个长侧壁和短侧壁当中至少之一具有卷边，所形成的上述侧壁的卷边沿上述荫罩框架管轴正交方向的长度为侧壁沿管轴正交方向的长度的55％～80％，沿上述管轴方向的宽度为上述侧壁沿上述管轴方向的最大宽度的40％～75％。
综上所述，可以通过在荫罩侧壁设置卷边，设定各卷边的长度和宽度为与侧壁对应的适当尺寸，使荫罩的机械强度提高。因而，可以有效地防止荫罩主体变形、面屏与荫罩间的位置关系变动，从而可以构成一种不易发生电子束相对于荧光体层偏移的品质优良的彩色阴极射线管。
图1至图3C示出的是本发明实施例彩色阴极射线管。
图1是上述彩色阴极射线管的纵剖面图。
图2是大致表示上述彩色阴极射线管的荧光屏、荫罩和电子枪的斜视图。
图3A是上述荫罩的平面图。
图3B是图3A沿IIIB-IIIB线的剖面图。
图3C是图3A沿IIIC-IIIC线的剖面图。
图4A是本发明变形例荫罩的平面图。
图4B是图4A沿IVB-IVB线的剖面图。
图4C是图4A沿IVC-IVC线的剖面图。
以下参照附图详细说明本发明实施例的彩色阴极射线管。
如图1和图2所示，彩色阴极射线管包括真空管壳10，该真空管壳包括包含曲面组成的有效面1和有效面周边部立起设置的裙部2在内的大致矩形形状的面屏3；以及与面屏的裙部对接的玻锥4。面屏3的内面形成有荧光屏13，它包括许多条状光吸收层11；以及嵌埋于这些光吸收层11的间隙，发出蓝色、绿色和红色光的条状3色荧光体层12R、12G、12B。管壳10内还与荧光屏13间隔规定距离配置有后面述及的大致矩形形状的荫罩30。
而玻锥4的管颈5内配置有发射3束电子束7B、7G、7R的电子枪6。而且，玻锥4的外侧安装有偏转装置8。彩色阴极射线管靠偏转装置8使电子枪6出射的3束电子束7B、7G、7R偏转，通过荫罩30在荧光屏13上进行水平、垂直扫描，显示彩色图像。
荫罩30如图3A～3C所示，包括大致矩形形状的荫罩主体33和支持荫罩主体周边部的大致矩形形状的荫罩框架36。荫罩主体33包括与荧光屏13相对的曲面组成的大致矩形形状的主面部31，和从主面部31的周边部起延续的裙边部32。主面部形成有许多电子束通孔37。而荫罩框架36包括4条边的侧壁34；和从侧壁一端起向内侧突出的伸出部35，并形成为L型截面。荫罩主体33通过将该裙边部32与荫罩框架36的侧壁34的内面熔接，固定于荫罩框架。
按照本实施例，荫罩30包括形成于荫罩框架36侧壁34各边、向荫罩框架内侧突出的卷边38。
具体来说，荫罩主体33和荫罩框架36具有互相正交且与管轴Z垂直延伸的长轴(X轴)和短轴(Y轴)。荫罩框架36包括与长轴X平行延伸的一对长侧壁34a和与短轴Y平行延伸的一对短侧壁34b。而且，各个长侧壁34a的中央部位形成有在长轴X平行方向上延伸的卷边38a，各个短侧壁34b的中央部位形成有在短轴Y平行方向上延伸的卷边38b。
所形成的卷边38a在长轴X方向上的长度L1为长侧壁34a在长轴X方向上长度的55％～80％，同样，所形成的卷边38b在短轴Y方向上的长度L2为短侧壁34b在短轴方向上长度的55％～80％。而所形成的卷边部位38a沿管轴Z方向的宽度W1为长侧壁34a在管轴Z方向上最大宽度的40％～75％，所形成的卷边部位38b沿管轴Z方向的宽度W2为短侧壁34b在管轴Z方向上最大宽度的40％～75％。
如上所述构成的荫罩30如图1所示，通过将该荫罩框架36的侧壁35处的各个转角装配的大致楔状弹性支持件21卡在面屏3的裙部2的转角内面设置的销钉22处，可脱卸地支持于面屏3的内侧。
按照如上所述构成的彩色阴极射线管，如前文所述在荫罩主体33上装配的荫罩框架36的侧壁部34设置卷边38，便可以减轻荫罩框架36的重量，并提高其机械强度。因此，荫罩30组装时不会对荫罩主体33加上不利于平衡的多余作用力，可以防止荫罩主体33变形。而且，在彩色阴极射线管制造工序中，对于相对于面屏3脱卸荫罩30时所加的作用力等，可以减小荫罩框架36的变形。因此，可以有效地防止荫罩主体33变形、面屏3与荫罩30之间位置关系变动，可以构成一种相对于3色荧光体层12R、12G、12B不易产生着屏误差的品质良好的彩色阴极射线管。
如上所述，对于荫罩框架36侧壁34的各条边设有卷边38a、38b的荫罩30，研究卷边38a、38b长度L1、L2和宽度W1、W2同荫罩框架36长侧壁34a和短侧壁34b上所加的弯曲、扭曲等应力起作用时在管轴Z正交方向和管轴Z方向上的形变量之间的关系，便可获得以下表1、表2所示结果。
上述表1、表2所示的形变量中，“长边弯曲”是指长侧壁34a伸出部35加有管轴Z方向作用力时荫罩框架36的形变量，“短边弯曲”是指短侧壁34b伸出部35加有管轴Z方向作用力时荫罩框架的形变量，“扭曲”是指长侧壁34a伸出部35与短侧壁34b伸出部35加有互相相反方向作用力时荫罩的形变量，“转角侧壁负载”是指侧壁34加有对角轴方向作用力时荫罩的形变量。这种“转角侧壁负载”表示的是装配有荫罩主体33的部分的最大形变量。
如上述表1、表2所示，显然可知，未形成卷边的荫罩框架与设有卷边的荫罩框架相比，长边弯曲、短边弯曲明显较大，由于设置卷边38a、38b，从而可提高荫罩框架的机械强度，大幅减小荫罩框架的变形。
而荫罩框架不具有卷边时，由于长边部与短边部长度的差异，长边弯曲的形变量比短边弯曲大，但长侧壁34a和短侧壁34b的卷边38a、38b的长度分别设定为长侧壁和短侧壁长度的55％～80％，并将这些卷边38a、38b沿管轴Z方向的宽度W1、W2分别做成长侧壁和短侧壁最大宽度的40％～75％，便可改善长边弯曲和短边弯曲的不平衡，使长侧壁和短侧壁的形变量大致相等。所以，长侧壁34a和短侧壁34b即便加有不均匀的作用力，也可以使加在荫罩主体33的作用力在长边一侧和短边一侧大致均匀，减轻荫罩主体的变形。
综上所述，按照上述彩色阴极射线管，便可以提高荫罩30的机械强度，即便是减轻荫罩框架重量的场合，也不会加上不利于荫罩主体平衡的多余作用力，而且可以防止荫罩变形。因而，可以有效地防止荫罩主体变形、面屏与荫罩的位置关系变动，可以构成一种相对于3色荧光体层不易产生电子束着屏偏移的品质良好的彩色阴极射线管。
另外，本发明不限于上述实施例，在本发明保护范围内可以有种种变形可能。例如，上述实施例中荫罩框架34的长侧壁34a和短侧壁34b分别设有1段卷边38a、38b，但也可以如图4A～4C所示将各卷边38a、38b分别分为多段，分别按相对较窄的间隔并排排列该分段卷边构成。通过这样按较窄的间隔排列分段卷边，位于其长度方向两端的分段卷边间的间隔可设定为前述长度L1、L2。而各分段卷边的宽度可设定为W1或W2。
而由多段分段卷边构成卷边38时，这些分段卷边长度也可以如图4A至图4C所示，互不相同。
此外，上述实施例中，是将侧壁34的一部分向荫罩框架36内侧突出形成卷边的，但各卷边也可以使侧壁一部分向荫罩框架外侧突出来形成。
上述实施例中，侧壁34上设置的卷边是从伸出部35一侧向荫罩主体33方向延续的，但这种卷边也可以设置成从侧壁中间部位或荫罩主体一侧端部向伸出部35方向延续。
另外，上述实施例中是在长侧壁和短侧壁两者上设置卷边的，但也可以在其中至少之一上设置。
权利要求
1.一种彩色阴极射线管，其特征在于包括包含内面形成有荧光屏的大致矩形形状的面屏在内的管壳；与上述荧光屏相对设置在上述管壳内的大致矩形形状的荫罩；以及设置于上述管壳内、通过上述荫罩向上述荧光屏出射电子束的电子枪，上述荫罩包括形成有许多电子束通孔、并且具有与上述荧光屏相对的主面部的大致矩形形状的荫罩主体；以及与上述荫罩主体周缘相接、具有侧壁以装配于上述荫罩主体的大致矩形形状的荫罩框架，上述荫罩框架具有互相正交并与管轴垂直交叉的长轴和短轴，上述荫罩框架的侧壁具有与上述长轴平行延伸的一对长侧壁和与上述短轴平行延伸的一对短侧壁，上述各个长侧壁和短侧壁当中至少之一具有卷边，所形成的该卷边沿上述荫罩框架管轴正交方向的长度为侧壁沿管轴正交方向的长度的55％～80％，沿上述管轴方向的宽度为上述侧壁沿上述管轴方向的最大宽度的40％～75％。
2.如权利要求1所述的彩色阴极射线管，其特征在于，所述各卷边包含互相留有间隙并排的多段分段卷边。
3.如权利要求2所述的彩色阴极射线管，其特征在于，所述各卷边的所述多段分段卷边具有互不相同的长度。
4.如权利要求1所述的彩色阴极射线管，其特征在于，所述荫罩框架具有从所述侧壁的所述管轴方向一端缘部起向荫罩框架内侧突出的伸出部，并具有L型剖面，所述荫罩主体装配于所述侧壁的所述管轴方向另一端缘部，所述各卷边从所述伸出部一侧向荫罩主体方向延续。
5.如权利要求1所述的彩色阴极射线管，其特征在于还包括从所述荫罩框架突出的销钉；以及装配在所述面屏上、并通过所述销钉弹性地支持所述荫罩的弹性支持件。
全文摘要
本发明的彩色阴极射线管,在管壳内与荧光屏相对设有荫罩30。荫罩包括具有许多电子束通孔的荫罩主体33和装配于荫罩主体周边部、具有侧壁34的荫罩框架36。荫罩框架的侧壁具有与长轴X平行延伸的一对长侧壁34a和与短轴Y平行延伸的一对短侧壁34b,各长侧壁和短侧壁中至少之一形成有卷边38。侧壁上形成的卷边38在管轴正交方向上的长度为侧壁相同方向长度的55%～80%,卷边沿管轴方向的宽度为侧壁沿管轴方向的最大宽度的40%～75%。
文档编号H01J29/07GK1208243SQ9811684
公开日1999年2月17日 申请日期1998年7月29日 优先权日1997年7月29日
发明者土田茂, 村井敬 申请人:东芝株式会社