专利名称：防爆装置上带有容纳固定突耳基座的凹部的阴极射线管的制作方法
技术领域：
本发明涉及带有防爆带的阴极射线管，更具体地，涉及带有收缩装配式或边框式防爆带的阴极射线管，该防爆带上有多处凹部，用以容纳将阴极射线管支持于接收机内所用的分离附装式固定突耳的基座。
阴极射线管经抽空内部空气后，其内部压力十分低，因此，可能由于管整个表面受到大气压力作用所产生的压力而发生破裂现象。此问题已由本领域技术人员以在阴极射线管上附加防爆带方式设法解决。该带对阴极射线管(以下简称‘CRT’)侧壁施加一压缩力，以重新分布CRT屏盘所受到的一部分力。屏盘受力经重分布后，可将屏盘四角的张力降低至最小程度，故可减少发生CRT爆裂现象的可能性。防爆带另一作用是可改善CRT的防撞能力。在受压缩状态中的玻璃比张力状态中的玻璃坚固，而该带可使处于张力状态中的屏盘部分受到压缩。此外，发生爆裂现象时，受到重分布应力的影响，破裂的玻璃就会被导向安装CRT的机柜后面飞散，因而可实际上减少在电视机附近人员受爆裂伤害的机会。
固定用突耳，不论其和防爆带一体成形，或附着其上，或配置于带和CRT屏盘之间，均用来将CRT支撑于机柜内。虽然固定用突耳的配置方式各有不同，但一般而言，固定用突耳的配置在CRT各角落处，与屏盘的两条对角线端部对准。1981年10月20日授予Nakazima等人的4，295，575号美国专利中，发表了一种与固定用突耳一体成形的收缩装配式防爆带。这种一体式结构的缺点为，突耳必须能够弯曲，以便配置在与CRT最适当的相关位置上。如果弯曲半径过小，突耳可能断裂。而如各突耳弯曲度不正确，则可能无法将CRT精确地固定在机柜内。因此，由于各固定用突耳必须能够弯曲，上述一体成形突耳的机械强度是受到怀疑的。
1980年9月9日授予Mitchell等人的第4，222，075号美国专利发表了一种金属制防爆带，此带绕在CRT屏盘侧壁上，并在侧壁上施加压力。至少使用一个和直立附着部分连接在一起的基座部分，且基座部分配置在该金属带和屏盘角落之间的“L”形托架(或称突耳)，将CRT支撑在机柜内。固定用突耳基座部分的宽度很窄，以使防爆带仅接触到屏盘侧壁的各角落弯曲范围，而不与侧壁的平直部分接触，以加强结构的防爆裂能力。这种接触方式缺点是，固定用突耳的基座部分仅能挟挤在带和侧壁角落之间，必须小心地将该基座部分的中心线沿屏盘对角线适当地放置。如固定用突耳基座部分位置对准不好，则该突耳的附着部分将会偏离机柜内的相应附着点。此外，如该固定用突耳部分和屏盘对角线间的相对位置对准不好，则该屏盘角落处的压力将分布不均匀。
1980年7月1日授予Mitchell等人的第4，210，935号美国专利发表了一种“L”形托架(或称突耳)，和CRT的边框式防爆装置配合使用。在该项专利结构中，在接近屏盘的侧壁上涂以一种粘结剂。将一对金属边框覆压在该粘结剂上，并围着侧壁。每一件“L”形固定用突耳各有一圆形底部，利用一拉力带将其固定在上述边框上，拉力带包住突耳的基座部分并使基座部分与侧壁平直部分前面的角落部分弯曲圆径上的边框相接触。此种结构与前述第4，222，075号美国专利有相同缺点。
1982年11月23日授予Kreidler等人的第4，360，837号美国专利，发表了一种边框式防爆结构。其中在该边框部分随意作成几个槽口与突耳的基座部分配合，以便在收紧上述覆盖的拉力带之前，确定各固定用突耳的横向位置。此种结构的缺点是，固定突耳的操作为人工强力操作，因为必须用力将各突耳已定形的基座部分，在将各边框附着在CRT之前，穿过上述边框上的槽口并适当就位。用力使各突耳基座部分通过槽中的动作会造成该边框各角落的损坏或变形的可能，因而对该边框在侧壁上覆盖时形成的压缩效果构成不良影响。
1967年5月2日颁授予Balint的第3，317，172号美国专利所表的一种具体实例中显示，固定用突耳的基座部分是以铆接或点焊方式固定在一覆盖的拉力带上。该专利同时也显示，各固定用突耳配置在邻近屏盘角落的屏盘侧壁的平直部分。此种结构的缺点是，在该拉力带覆盖平直侧壁上的部分，其向内压力与角度的正弦函数成正比，且角度小时，向内压力则很小。例如侧壁角度为1°，正弦函数为0.017，且拉力带上的力为1360公斤(3000磅)，则其向内的力仅为23公斤(51磅)。因为一条拉力带相当薄而且具弹性，故一只大型阴极射线管的重量足以抵消该带的力，并使其与侧壁间的接触变松，因而损及防爆带的完整性。
根据本发明，一种防爆阴极射线管有一抽空气体的外壳和一屏盘，该屏盘包括一大体上为矩形的观看部分、自观看部分延伸至该管屏盘周围的侧壁。该侧壁有多个角，每一角有相同的预定曲率半径，各自延伸至侧壁的平直部分。有一防爆装置围绕该侧壁延伸。该防爆装置与至少一个固定突耳配合，该突耳有一基座部分和一附着部分。固定用突耳的基座部分配置在防爆装置和侧壁之间。本发明所揭示的防爆装置较以前使用的装置的改进之处在于该防爆装置中至少有一个凹部用以容纳上述固定用突耳的基座部分。该凹部可防止固定突耳发生横向移位现象，并可增加防爆装置和屏盘侧壁间的充分接触。
图1 为-CRT前段的部分视图，显示一防爆带的具体实例，该带各角上有凹部，用以容纳一固定用突耳的基座部分。
图2 沿图1中标明的线2-2部分的截面图。
图3 为CRT屏盘的观看部分和图1所示防爆带的正视图。
图4 为图3中圆圈4部分内的屏盘和防爆带的放大图。
图5 为CRT前段的部分视图，其中有防爆带的第二种具体实例，显示该带于覆盖在屏盘侧壁平直部分处形成凹部。
图6 为一正视图，显示图5实例的CRT屏盘观看部分和防爆带。
图7 为图6圆圈7内的屏盘部分和防爆带的放大图。
图8 为表明防爆带的第三种具体实例的CRT前段部分的视图，在该带角落处形成凹部，用以容纳一固定用突耳的基座部分。
图9 为CRT屏盘的观看部分和防爆带第四种具体实例的正视图。
图10为图9中圆圈10内的屏盘部分和防爆带的放大图。
图1-4所示为一具有收缩装配式防爆带12的防爆CRT 10。CRT 10有一抽空气体的外壳14，包括一管锥15，以及封接在其上的屏盘16。屏盘16包括一大体上呈长方形的观看部分18、延伸至周围的侧壁20。该侧壁20有四个角22，延伸为侧壁的各平直部分24。每一个角22各有一外缘曲率半径r1，r1基本上和该收缩式带12沿角α界定的圆弧部分的曲率半径r2相等(见图4)。
屏盘16以两部分(未绘出)模制玻璃制成。因此，屏盘的侧壁20有一条凸缝26，通常称为模件配合线，是在两件模件会合处形成。此外，屏盘侧壁与观看部分18接合处的厚度大于屏盘侧壁在其开口处与管锥部分15配合处的厚度。角形侧壁可改进模制处理程序，并易于自模具中取出模制好的玻璃。因此，在模件配合线26前方的玻璃与连接屏面的侧壁部分之间有一小角度β。此一角度通常约在5.5度左右。
收缩装配式带12的制法通常是将一条钢带作成大体上呈长方形且带圆角的带，并将该钢带两端在带12的一边接合。带12的两个长边为A，两个短边为B。以目前使用的各标准尺寸CRT而言，长短边比为4∶3，但本发明并不限制在此种长短比，而亦可适用于长短边比为16∶9的阴极射线管。该环带周边略小于屏盘16的周边。带12被加热至摄氏300度至500度后，使其尺寸膨胀至可将带以滑动方式包绕在侧壁20上，并与屏盘16的模件配合线26对齐。当带冷却后，就收缩并紧包住屏盘，从而对侧壁施加必要的防爆裂压力。该项压缩力可藉控制带的塑性屈服点和厚度的方式加以精确的控制。带12各圆角在冷却过程中先与侧壁20的各角22接触，因它们是首先接触的点。而带12其余部分然后和侧壁20的各平直部分24密接。当带冷却后，几乎所有力均经由该带被导引至平直侧壁弯向屏盘16各弯角的弯曲区内。因此，各力均被传递至屏盘各弯角22上，并正比于该带与各弯角间相应角度的正弦函数与该带张力的乘积。因带12各角与侧壁20各角22相接触，故该带实际上不会有任何移动，而带各长边可自行调整本身并使力均匀分布。因此，应力的大部分被集中在各弯角结合区，且这些力超过带金属的屈服力，因而，有一受控制的压力加于该收缩装配式带12上，并通过该带传至屏盘16的各弯角22上。这些压缩力可抵消CRT 10被抽空时受大气压力影响在屏盘角落处所产生的各张力。
图2为沿图1中标线2-2所取的收缩式装配带12和屏盘16的截面图。带12被拉紧前，有一弯曲部分28将带的一个边缘以6度至9度的角度偏离该带的平面。该弯部28沿带12延伸。该弯部28的优点可由图2中看出，该图为受保护屏盘的部分截面图。制造屏盘16的方法是使用两个模具，将玻璃在其中制成屏盘。因模具有两件，故在两模具接合处，沿屏盘16周边形成一模件结合线26。同时屏盘16与管锥部15接合处开口部分的外侧表面30，和侧壁(与观看部分18连结)的上端表面32之间的倾角为β。该倾角β通常为5.5度，利用此一角度，可在制造过程中，易于自模具中取出模制的屏盘。因为带的弯角放置在侧壁上时，其角度比β角约大0.5°至3.5°，当收缩装配式带12冷却时，两个边缘34和36分别与屏盘16的表面32和30相接触。当带继续冷却时，即收缩成侧壁20的形状，因此，几乎该带全部表面紧包住侧壁，且上述弯部28对准并盖住模件结合线26。
上述的收缩装配式带12与1990年11月29日递交的中国专利申请№ 90109677中所说明的相同。本发明所揭示的收缩装配式带12与前一带不同之处是，本发明的带有多个凹部40。在第一种具体实例中，如图1、3和4所示，各凹部40覆盖在屏盘16的各弯角22上，且最好但非必要横跨该收缩式带12的宽度。具有一基座部分44和一直立附着部分46之固定用突耳42各与一凹部40配合。其附着部分46上有一通孔48。如图4所示，该固定用突耳42的基座部分44配置在凹部40之内，以防止该突耳的横向位移。通常，带12的厚度约为1.6毫米，而突耳42的厚度约在2.0至3.2毫米之间。且其强度足以于CRT摔落时承受撞击力或避免变形。各突耳最好以低硬度冷轧钢片制成。突耳42的基座部分44有一曲率半径r3，大致与屏盘16的弯角22的曲率半径r1相等。最好的方式，是将固定用突耳42的基座部分44以例如机械折皱(Crimping)或者说凸起、铆接或焊接等方式附着于覆盖的收缩装配式带上。附着方式的选择主要是提供一个与屏盘玻璃侧壁能相互接触的平滑表面。理想的附着方法是利用至少一个机械折皱50，但最好有分开的两行折皱，每行两个以上折皱，用以与覆盖材料互联。此一方法在1984年7月17日授予Sawdon的第4，459，735号美国专利中已有说明。各突耳42是在带与CRT套接上之前，先被附着在各凹部40之内。
收缩装配式带12以压缩方式迫使固定用突耳42的基座部分44抵紧侧壁的弯角处。各凹部40的凹形与固定用突耳42的各基座部分44的形状极为近似，因此，具有曲率半径r2的收缩装配式带12相应部分，可与每一凹部40紧邻的、具有曲率半径r1的侧壁各弯角相接触，使该带压紧沿着角度为α的圆弧的每一弯角22的至少一部分。此种结构的带12和各固定用突耳42可沿着基本上是屏盘的整个弯角与屏盘16的各弯角22压紧接触。
图5-7所示是一收缩装配式防爆带112的第二种具体实例。该收缩装配带112与上述收缩装配带12类似，不同处是各凹部140位于该带和屏盘16侧壁20平直部分相重叠的部分上而不是在弯角处。如图6所示，在带112两个相对长边上各形成两个凹部140。最好使各凹部中心点与带各弯角间相隔一段距离d，约为2.5至7.6厘米。各固定用突耳142类似于前述突耳42，包括一基座部分144和一直立附着部分146，附着部分146上穿有一通孔148，便于与接收机机柜(未在图中显示)附着。固定用突耳142的基座部分144配置在凹部140之内防止突耳142发生横向移位现象。基座部分144是利用机械折皱、铆接或焊接方式附着在带112上。理想的方式，是利用至少一个机械式折皱50，但最好用两行分离且每行有两个以上的折皱，将突耳142的基座部分144固定在带112上，以与覆盖材料互联。突耳142的基座部分144与侧壁20的平直部分24相接触的部分为平坦表面。如上所述，当收缩装配式带112包绕侧壁并开始冷却时，带之各弯角部分首先与侧壁的各弯角部分接触，然后，带的其余部分与侧壁20的各平直部分24抵紧。各凹部140的构形与各基座部分144的形状密切相合。带112上所形成的弯部128(图5)可确保该带的边缘134和136能与紧邻各凹部的侧壁20的表面相接触，可用压缩力迫使各突耳142的基座部分144和带112抵紧侧壁的各平直部分。
防爆装置的第三种具体实例如图8所示，屏盘16的侧壁20周边有一层粘附层(图中未示出)。该粘附层可采用双面胶带或本领域已知的任何适用的粘接剂。侧壁20上有相对放置的两片框带212a和212b连续围绕着屏盘16的观看部分18。该两片框带利用至少一片本领域熟知的拉力带212c将其固定在侧壁上。本发明所用的框带212a和212b与以前使用的框带(例如上述第4，210，935号美国专利中所说明者)不同之处是，框带212a和212b上各有一些凹部240(图8中仅显示一个)覆盖在侧壁20的各弯角22上。这些凹部240最好，但并非必要，横跨框带的整个宽度。每一凹部240各与一个相应于本发明的第一实施例中详细描述的固定用突耳42相配合。每一突耳42的基座部分44各配置在一个凹部240内，以免横向移位。每一突耳的基座部分44利用至少一个机械式折皱50，但最好利用分开两行，每行各有两个以上折皱50固定在上述覆盖用框带上。然后，利用普通拉力带212c将两片框带包绕固定在侧壁上，并以压缩力迫使每一突耳42的基座部分44抵紧侧壁20的各弯角22。此具体实例中所能传递到屏盘上的压缩力，受限于上述拉力带212c所能施加的拉力。
本发明第四种具体实例如图9和图10所示。在侧壁20上有一对带312a和312b，用以邻接包绕屏盘16的观看部分18，各框带的相对长边上各有一对凹部340。在框带312a和312b下面的侧壁20周边上有粘结物(如前所述)。两片框带由至少一条本领域熟知的拉力带312c固定在侧壁上。框带312a和312b上各有两个凹部340，其中心点和框带弯角间的间隔为d，约在2.5至7.6厘米之间。在此具体实例中，具有基本上平坦的基座部分144和直立附着部分146的固定用突耳142配置在凹部340中，以防突耳横向移位。最好利用两个分开的机械折皱50将各基座部分144附着在覆盖框带312a和312b上。包绕两片框带的拉力带312c配置在两行折皱50之间，收紧时，以压缩力迫使两片框带抵紧侧壁的各弯角22处，并使各平坦基座部分144可靠地抵紧侧壁的平直部分24。
权利要求
1.一种防爆阴极射线管，该管有一抽空空气的外壳及一屏盘，该屏盘包括延伸至周边侧壁的大致上呈矩形的观看部分，该侧壁四角为以特定曲率半径延伸至平坦部分的弯角形，防爆装置绕该侧壁延伸，至少有一个固定用突耳与该防爆装置配合，该突耳有一基座部分和一附着部分，固定用突耳的基座部分配置在防爆装置和侧壁之间，其特征在于，在该防爆装置(12、112、212a、212b、312a、312b)上形成至少一个凹部(40、140、240、340)，用以容纳上述基座部分(44、144)，以防止基座部分发生横向移位，并使上述防爆装置与上述屏盘(16)的侧壁(20)充分接触。
2.根据权利要求1的防爆阴极射线管，其特征在于所述防爆装置包括一收缩装配带(12、112)。
3.根据权利要求2的防爆阴极线管，其特征在于，所述防爆带(12)上有多个凹部(40)，覆盖在上述侧壁(20)各弯角(22)之上。
4.根据权利要求3的防爆阴极射线管，其特征在于所述凹部(40)延伸横越上述收缩装配带(12)的宽度。
5.根据权利要求3的防爆阴极射线管，其特征在于，有多个固定用突耳(42)与上述收缩装配带(12)配合运用，所述每一个固定用突耳的基座部分的内面曲率半径(r3)与上述侧壁(20)各弯角(22)的预定曲率半径(r1)相一致，该收缩装配带以压缩力迫使该基座部分抵紧所述侧壁的弯角部分。
6.根据权利要求5的防爆阴极射线管，其特征在于，所述收缩装配带(12)与紧邻上述每一凹部(40)的上述侧壁(20)的有着给定曲率半径(r1)的各弯角(22)接触，以压缩力迫使该带抵紧每一弯角的至少一部分。
7.根据权利要求6的防爆阴极射线管，其特征在于，所述每一固定用突耳(42)的基座部分(44)附着在上述收缩装配带上。
8.根据权利要求3的防爆阴极射线管，其特征在于，所述收缩装配带(112)的各凹部(140)形成在该收缩装配带覆盖在上述屏盘(16)的侧壁(20)各平直部分(24)上的部分。
9.根据权利要求8的防爆阴极射线管，其特征在于，在所述收缩装配带(112)两个相对长边(A)上各形成两个凹部(140)。
10.根据权利要求9的防爆阴极射线管，其特征在于，在所述每一固定用突耳(142)的基座部分(144)各有一大体上平坦的内侧表面，与上述屏盘(16)的侧壁(20)平直部分相接触，而该收缩装配带(112)与紧邻上述各凹部(140)的侧壁部分相接触，可用压缩力迫使各固定用突耳的基座部分和该收缩装配带抵紧上述侧壁的平直部分(24)。
11.根据权利要求10的防爆阴极射线管，其特征在于，所述每一固定用突耳(142)的基座部分(144)附着于上述收缩装配带(112)上。
12.根据权利要求1的防爆阴极射线管，其特征在于，所述防爆装置包括相对配置于上述侧壁(20)上的一对框带(212a、212b、312a、312b)，用以邻接包绕上述屏盘(16)的观看部分(18)，利用至少一个围绕该对框带的拉力带(212c、312c)将框带安放在上述侧壁上。
13.根据权利要求12的防爆阴极射线管，其特征在于，在所述框带(212a、212b)上形成多个凹部(240)，并覆盖在上述侧壁(20)的各弯角(22)上。
14.根据权利要求13的防爆阴极射线管，其特征在于，有多个固定用突耳(42)与上述框带(212a、212b)配合运用，每一固定用突耳的基座部分(44)内侧表面的曲率半径(r3)与上述侧壁(20)的弯角(22)的给定曲率半径(r1)相一致，上述拉力带(212c)围绕该框带，并以压缩力迫使每一固定用突耳的基座部分抵紧上述侧壁的弯角。
15.根据权利要求14的防爆阴极射线管，其特征在于，所述每一固定用突耳(42)的基座部分(44)附着于上述框带(212a、212b)。
16.根据权利要求12的防爆阴极射线管，其特征在于，在所述各框带(312a、312b)覆盖上述屏盘(16)的侧壁(20)的平直部分(24)的部分上形成所述各框带上的凹部(340)。
17.根据权利要求16的防爆阴极射线管，其特征在于，所述框带(312a、312b)的相对两长边(A)的每一长边上各形成两个凹部(340)。
18.根据权利要求17的防爆阴极射线管，其特征在于，所述每一固定用突耳(142)的基座部分(144)附着于上述框带(312a、312b)上。
全文摘要
防爆阴极射线管有一抽空外壳14和一屏盘16，屏盘包括大体呈长方形的延伸至周围侧壁20的观看部分18。侧壁的四角22以一预定曲率半径r1延伸至侧壁的平直部分24。沿侧壁四周有防爆带12。有多个与带12相配的固定用突耳42，每一突耳各有基座部分44和直立附着部分46，基座44配置在带和侧壁间。改进之处在于该带上形成多处凹部结构40，用以容纳各突耳的基座。这些凹部一方面可防止各突耳横向位移，同时也可使防爆装置和阴极射线管侧壁能充分接触。
文档编号H04N5/65GK1057128SQ9110389
公开日1991年12月18日 申请日期1991年6月4日 优先权日1990年6月5日
发明者哈里·R·斯旺克 申请人:汤姆森消费电子有限公司