专利名称：一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构及其定位方法
技术领域：
本发明涉及一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构及其定位方法，是一种可令彩色阴极射线管(color CRT)的显示屏幕与屏罩(mask)间保持一固定连接关系的屏罩定位结构，该屏罩定位结构及其定位方法，在彩色阴极射线管的电子束进行显像扫描而对屏罩加热时，能令屏罩始终保持在预期的位置与方向上，不会发生旋转偏移。
参见
图1、图3，在一般传统的彩色阴极射线管内，位于显示屏幕28内侧且距其呈预定距离的位置处，均设有一屏罩10。该屏罩10由高张力金属薄板制成，是一呈弧面状的本体14，其上设有许多个呈等间距排列的聚焦孔10a，彩色阴极射线管的电子枪所产生的三色电子束贯穿聚焦孔10a，投射至显示屏幕28内侧所布设的对应莹光点36上。图3所示的屏罩10相当于一色选阴极(color selection cathode)，利用聚焦孔10a，令彩色阴极射线管电子枪所产生的三色电子束，穿过各聚焦孔10a，并准确地投射至显示屏幕28内侧的对应莹光点36上。
再参见图1、图3，一般来说，传统彩色阴极射线管内的屏罩10四周缘形成有一裙部12(skirt)，该裙部12通过焊接方式固定在一呈长方形的框架16上，框架16的四周边缘，分别通过弹性金属定位元件或弹片20a、20b、20c及20d固定在彩色阴极射线管玻璃包封本体18的内侧，弹性金属定位元件安装在显示屏幕28後方的水平面上，按顺时钟或逆时钟方向旋转排列、安装于屏罩的框架16与彩色阴极射线管玻璃包封本体18间各侧边的对应位置上。
参见图1并结合参见图2，弹性金属定位元件或弹片(以下简称定位元件)20a、20b、20c及20d的一端固定在屏罩的框架16上，其固定方式可为传统的点焊30方式，该定位元件于邻近其固定位置处向外弯折形成一中间部，且于其弯折部位沿纵向冲设二对称的突肋32，以补强其弯折部位的弹性与强度，该中间部的另一端再向内弯折形成一固定部，在该固定部上预设有一孔洞34，各孔洞34分别与玻璃包封本体18内侧对应位置上所设的凸柱22a、22b、22c及22d卡接固定，而将屏罩10定位于玻璃包封本体18内侧的对应位置上，如图3中所示，且与彩色阴极射线管显示屏幕28间保持固定的设计距离。
在传统的彩色阴极射线管中，由于屏罩10与显示屏幕28间仅保持一适当的微小间距，且其上设有许多聚焦孔10a，各聚焦孔10a用于供彩色阴极射线管电子枪所产生的三色电子束穿越，并投射至显示屏幕28内侧且与各聚焦孔对应布设的莹光点36上。故，当彩色阴极射线管的三色电子束进行显像扫描而对屏罩10加热时，定位结构22a、22b、22c及22d极易因屏罩上热量的传导效应，而沿其纵向发生热膨胀，导致屏罩10以彩色阴极射线管的中央位置为中心，沿顺时钟方向发生旋转，而使屏罩10上的聚焦孔10a发生偏移，此时由电子枪所产生的三色电子束，将无法准确地投射至显示屏幕28内侧的对应莹光点36上，将大幅度降低视讯图像的色纯效果。特别是在显示屏幕28的角落位置处，该色纯度恶化问题，将随着彩色阴极射线管尺寸增大后的平面化与细致间距，而变得更为严重。
本发明的目的是设计一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构及其定位方法，解决传统彩色阴极射线管的屏罩定位结构，在显像扫描作业时，易因受热膨胀而造成屏罩发生旋转偏移的问题。
本发明的目的是这样实现的一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构，包括设置在彩色阴极射线管显示屏幕内侧预定距离位置处的屏罩、长方形框架、彩色阴极射线管的玻璃包封本体和定位元件，所述屏罩的四周缘形成有裙部，所述屏罩的裙部通过焊接方式固定在框架上，其特征在于所述的定位元件分别固定在所述框架与所述玻璃包封本体任一侧边的对应位置上，定位元件的一端沿垂直方向直接固定在所述的框架上，定位元件的另一端沿垂直方向固定在玻璃包封本体的内侧。
本发明的一种彩色阴极射线管的屏罩定位方法，其特征在于将一个以上由金属材料制成的定位结构分别垂直固定在彩色阴极射线管的框架与玻璃包封体任一侧边间的对应位置处，框架与屏罩四周缘的裙部通过焊接方式固定，在彩色阴极射线管的三色电子束进行显像扫描对屏罩加热时，定位结构补偿由其本身所产生的热膨胀，使屏罩保持在预期的位置和方向上。
所述定位元件的一端是沿垂直方向直接焊接固定在所述的框架上。
所述定位元件的另一端是沿垂直方向卡接定位在玻璃包封本体内侧所设的凸柱上。
所述定位元件的两固定端间弯折成二反向对称的第一中间部及第二中间部。
所述的二反向对称的第一中间部与第二中间部间是以焊接方式结合的。
所述定位元件的两固定端间弯折成至少二个以上相互呈反向对称的中间部。
所述定位元件在与框架及玻璃包封本体固定的固定端间弯折成二个或二个以上相互呈反向对称的中间部。
所述的定位元件与所述的屏罩是采用相同的金属材料制作的。
本发明的彩色阴极射线管的屏罩定位结构及其定位方法，在屏罩的框架与彩色阴极射线管的玻璃包封本体的任一侧边相对应位置上，至少固设一屏罩定位元件，该定位元件的材料与屏罩的相同，一端沿垂直方向直接固定在屏罩的框架上，另一端通过凸柱沿垂直方向固定在玻璃包封本体的内侧，二固定端间的定位元件则弯折成二反向且对称的第一中间部及第二中间部，在彩色阴极射线管的三色电子束进行显像扫描、对屏罩加热时，该定位元件可补偿其本身所产生的热膨胀，而令屏罩保持在预期的位置和方向上，不会发生旋转偏移，可有效避免屏罩发生以彩色阴极射线管中央位置为中心的旋转位移，确保屏罩的各聚焦孔(aperture)可令三色电子束穿越并准确地投射至显示屏幕内侧对应位置上的莹光点(phosphor deposit)上，有效提高视讯图像的色纯(colorpurity)。
下面结合实施例及附图进一步说明本发明的技术。
图1是传统彩色阴极射线管的屏罩与玻璃包封本体间的连接关系示意2是图1中用于将屏罩与玻璃包封本体连接的屏罩定位元件的结构示意3是图1中彩色阴极射线管的屏罩与玻璃包封本体间连接关系的局部结构示意4是本发明的屏罩定位元件与屏罩间的连接结构立体示意5是本发明的屏罩定位元件的剖视结构示意6是本发明的彩色阴极射线管屏罩与玻璃包封本体间连接结构示意7是本发明屏罩定位元件另一实施例的剖视结构示意1至图3说明前已述及，不再赘述。
参见图4，位于彩色阴极射线管显示屏幕内侧一预定距离的位置处，设置屏罩40。该屏罩40的弧状本体44上设有许多个呈等间距排列的聚焦孔66，该聚焦孔66恰可令彩色阴极射线管电子枪所产生的三色电子束贯穿，并准确地投射至显示屏幕内侧所布设的对应莹光点上。屏罩40的四周边缘形成裙部42，裙部42通过焊接方式固定在呈长方形的框架46上，再于框架46的四周边缘，分别通过屏罩定位元件48a、48b、48c及48d，将框架46固定在彩色阴极射线管玻璃包封本体52的内侧，如图6中所示。
结合参见图5，定位元件48a、48b、48c及48d的一端54固定在屏罩的框架46上，其固定方式可为传统的点焊方式，如图4中的焊点64a、64b。定位元件48a、48b、48c及48d上于邻近其固定位置54处，沿垂直于框架46侧缘的方向，朝玻璃包封本体52内侧延伸，且弯折形成一第一中间部56，于第一中间部56的另一端再反向弯折形成一第二中间部58，并于该第二中间部58的未端再弯折形成一固定部62。
图7中示出本发明定位元件的另一实施例结构，该定位元件在邻近固定位置54处，也沿垂直于框架46侧缘的方向，朝玻璃包封本体52内侧延伸，弯折形成一第一中间部56，该第一中间部56的另一端则通过焊接方式结合第二中间部58，并于第二中间部58的未端弯折形成固定部62。
图5、图7所示的定位元件均在固定部62上预设至少一个孔洞60，分别与玻璃包封本体52内侧对应位置上所设的凸柱68a、68b、68c及68d相卡接固定，令屏罩40及其框架46被垂直定位于玻璃包封本体52内侧的对应位置上，如图6中所示，且与彩色阴极射线管的显示屏幕间保持固定的设计距离。
本发明中，由于定位元件48a、48b、48c及48d上的一端54是固定在屏罩框架46的任一侧边位置上，与框架46为同一平面，定位元件一端沿垂直于框架46侧缘的方向，朝玻璃包封本体52的内侧延伸后，定位元件的另一端62则可固接在玻璃包封本体52的对应侧边位置上。故，当彩色阴极射线管的三色电子束进行显像扫描而对屏罩40加热时，各对称位置所设的定位元件48a、48b、48c及48d，将因屏罩40的热传导效应，沿垂直于框架46侧缘的方向，朝玻璃包封本体52方向发生热膨胀，且彼此相互抵销，屏罩40仍保持在以彩色阴极射线管中央位置为中心的位置，即始终保持在预期的位置和方向上，不会发生旋转偏移。
按本发明的技术方案所设计的定位元件48a、48b、48c及48d，是以垂直于框架46外侧缘及玻璃包封本体52内侧缘的方向，令两个部件衔接定位在一起的，取代了传统水平结合的方式。该方式，在彩色阴极射线管因使用而发热时，虽不致令屏罩40沿其平面向发生旋转位移，却可能令屏罩沿垂直于显示屏幕的方向产生位移。
鉴于此，本发明的定位元件48a、48b、48c及48d，还特别将其位于框架46与玻璃包封本体52间的部位，设计成沿垂直于框架46侧缘的方向，朝玻璃包封本体52内侧延伸，且弯折形成第一中间部56，并于第一中间部56的另一端，再弯折形成一反向对称的第二中间部58。故，二个中间部56、58，就可在彩色阴极射线管的三色电子束进行显像扫描、对屏罩40加热时，使定位元件48a、48b、48c及48d能因屏罩的热传导效应所发生的热膨胀相互抵消，有效补偿其本身所产生的热膨胀，屏罩40不会沿彩色阴极射线管的中心方向产生位移，而始终保持在预期的轴向位置上。
此外，在本发明中，为令定位结构具有更佳的定位效果，定位元件48a、48b、48c及48d的材料与屏罩40选用相同的材料。即，当屏罩选用恒泛钢材(Invar)时，该定位元件最好也选用该钢材。这样，当屏罩在使用中被逐渐加热时，定位元件能在保持屏罩定位于预期的位置和方向上，有更佳的搭配及补偿效果，而不致于令屏罩发生轴向或平面向的偏移，确保电子枪所产生的三色电子束，能准确地穿过屏罩上的各聚焦孔，并准确投射至显示屏幕内侧的对应莹光点上，大幅度提高视讯图像的色纯效果。
以上所述仅是本发明的一较佳实施例，本发明所主张的权利范围，并不局限于此，凡熟悉本技术领域的人士，依据本发明所揭露的技术内容，所作的等效变化，均应属于本发明的保护范围。
权利要求
1．一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构，包括设置在彩色阴极射线管显示屏幕内侧预定距离位置处的屏罩、长方形框架、彩色阴极射线管的玻璃包封本体和定位元件，所述屏罩的四周缘形成有裙部，所述屏罩的裙部通过焊接方式固定在框架上，其特征在于所述的定位元件分别固定在所述框架与所述玻璃包封本体任一侧边的对应位置上，定位元件的一端沿垂直方向直接固定在所述的框架上，定位元件的另一端沿垂直方向固定在玻璃包封本体的内侧。
2．根据权利要求1所述的一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构，其特征在于所述定位元件的两固定端间弯折成二反向对称的第一中间部及第二中间部。
3．根据权利要求2所述的一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构，其特征在于所述的二反向对称的第一中间部与第二中间部间是以焊接方式结合的。
4．根据权利要求1所述的一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构，其特征在于所述定位元件的两固定端间弯折成至少二个以上相互呈反向对称的中间部。
5．根据权利要求1或2或3或4所述的一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构，其特征在于所述定位元件的一端是沿垂直方向直接焊接固定在所述的框架上。
6．根据权利要求1或2或3或4所述的一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构，其特征在于所述定位元件的另一端是沿垂直方向卡接定位在玻璃包封本体内侧所设的凸柱上。
7．根据权利要求1所述的一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构，其特征在于所述定位元件的材料与所述屏罩的材料相同。
8．一种彩色阴极射线管的屏罩定位方法，其特征在于将一个以上由金属材料制成的定位元件分别垂直固定在彩色阴极射线管的框架与玻璃包封体任一侧边间的对应位置处，框架与屏罩四周缘的裙部通过焊接方式固定，在彩色阴极射线管的三色电子束进行显像扫描对屏罩加热时，定位元件补偿由其本身所产生的热膨胀，使屏罩保持在预期的位置和方向上。
9．根据权利要求8所述的一种彩色阴极射线管的屏罩定位方法，其特征在于所述定位元件在与框架及玻璃包封本体固定的固定端间弯折成二个或二个以上相互呈反向对称的中间部。
10．根据权利要求8或9所述的一种彩色阴极射线管的屏罩定位方法，其特征在于所述的定位元件与所述的屏罩是采用相同的金属材料制作的。
全文摘要
本发明涉及一种彩色阴极射线管的屏罩定位结构及其定位方法。屏罩的裙部焊接在框架上,取材与屏罩相同的定位元件的一端沿垂直方向直接固定在框架上,另一端沿垂直方向并通过凸柱固定在玻璃包封本体内侧。定位元件两固定端间弯折成二反向对称的第一、第二中间部,或弯折成二个以上相互呈反向对称的中间部。在显像扫描对屏罩加热时,定位元件通过补偿自身的热膨胀,来避免屏罩发生旋转偏移,保持预期位置与方向,令电子束准确投射,提高视讯图像的色纯。
文档编号H01J29/07GK1297244SQ9912378
公开日2001年5月30日 申请日期1999年11月23日 优先权日1999年11月23日
发明者童华苏, 陈文吉, 洪晧程 申请人:中华映管股份有限公司