專利名稱：平面彩色陰極射線管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種平面彩色CRT(陰極射線管)，而更為具體地說，涉及一種平面彩色CRT，其中一平面屏板結(jié)構(gòu)經(jīng)過改進(jìn)，用于減少熱處理期間在爐中的斷裂和減小其重量，以便提供一種具有小于同類各種CRT的重量、成本較低和管軸較短的平面彩色CRT。
背景技術(shù)：
圖1示意性地圖示一現(xiàn)有技術(shù)彩色CRT的剖面，此CRT配置一屏板1即前玻璃件，焊接于一玻錐2即后玻璃件；一熒光薄膜，在屏板1的內(nèi)側(cè)表面上用于發(fā)光；一電子槍，是電子束11的來源，用于照射熒光薄膜；一蔭罩3，用于選定一種顏色，以致一所需的熒光薄膜發(fā)出光線；以及一主框架5，用于支承蔭罩3。
具有一些彈簧6用于使其上配裝蔭罩3的主框架5固緊于屏板，并具有內(nèi)部屏蔽件7，固定于主框架5上，用于防護(hù)CRT不受外界地磁影響，二者都封裝在高度真空之下。
圖1中彩色CRT的工作原理將予以解釋。發(fā)自裝在玻錐2之中的電子槍的電子束11在電子束在上、下、左或右方向上偏移時(shí)由于施加于CRT的陽極電壓而到達(dá)在形成在屏板1內(nèi)側(cè)表面上的熒光薄膜表面，以形成圖像。
由于CRT處在高度真空之下，容易因某外部撞擊而爆炸，所以屏板1設(shè)計(jì)得可經(jīng)受大氣壓力。另外，屏板1在裙部的外部表面處用加強(qiáng)帶12捆住，用于把應(yīng)力分散到高度真空下的CRT，以確?？棺矒粜阅?。
現(xiàn)有技術(shù)CRT配有屏板1和玻錐2，電子槍插在玻錐2的頸部之中，其通過抽真空而密封。在高度真空下，相當(dāng)大的拉或壓力作用在屏板1和玻錐2上，以便在屏板1屏幕的特定位置處造成過大的拉應(yīng)力。
當(dāng)前的趨勢(shì)是，屏板1制作得更大更平。圖2A和2B分別圖示一種形式的屏板，在其內(nèi)側(cè)/外側(cè)表面處均具有曲度，而在其外側(cè)表面處幾乎沒有曲度，結(jié)果，隨著各部件諸如屏板變得更大而屏板更厚并更重，從而成本更高和不甚合宜。
圖3在左側(cè)圖示一種平面型屏板，在其外部表面處沒有曲度，而在右側(cè)圖示一種非平面型屏板，在其內(nèi)側(cè)和外側(cè)表面處均具有曲度，由此可以了解到，平面型屏板具有的從模制對(duì)口線到密封邊緣線的OMH大于右邊非平面型的這一距離。因而，現(xiàn)有技術(shù)平面型屏板的較大整體厚度會(huì)由于屏板內(nèi)側(cè)與外側(cè)表面之間的源自爐中熱傳導(dǎo)的熱膨脹不同導(dǎo)致屏板超過臨界應(yīng)力。

發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明的致力于一種平面彩色CRT，其基本上消除了由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點(diǎn)所造成的一或多項(xiàng)問題。
本發(fā)明的目的是提供一種平面彩色CRT，其中屏板的結(jié)構(gòu)經(jīng)過改進(jìn)以用于降低爐中彩色CRT的斷裂率并提供較輕的彩色CRT。
本發(fā)明的各種其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將在以下說明中予以敘述，而其一部分將從說明中顯然可見，或者可以通過本發(fā)明的實(shí)踐而獲知。本發(fā)明的各項(xiàng)目的和其他優(yōu)點(diǎn)將通過在說明書和權(quán)利要求書以及所附各圖中特別指出的結(jié)構(gòu)予以實(shí)現(xiàn)和取得。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其他一些優(yōu)點(diǎn)并符合本發(fā)明的目的，如所實(shí)施和簡(jiǎn)述的那樣，彩色CRT具有一矩形屏板，該屏板包括帶有大于30,000mm的曲率半徑的外部表面，帶有固定的曲率的內(nèi)部表面，以及基本上垂直于內(nèi)、外兩表面而伸展的裙部；還具有一玻錐，連接于屏板的裙部密封邊緣部分，以滿足條件0.18≤OAH/(USD/2)≤0.29，其中USD表示屏板的有效屏幕對(duì)角尺寸，OAH表示從外部表面的中心到裙部密封邊緣部分延伸平面的距離，OMH表示從屏板的外部表面模制對(duì)口線到裙部密封邊緣部分的距離，而OSH表示從屏板的外部表面模制對(duì)口線到裙部阻滯線(brake line)的距離，由此，與相同有效屏蔽尺寸的相同陰極射線管尺寸相比減小了屏板重量，這樣就通過調(diào)整屏板外部表面OAH、OMH和OSH的相關(guān)關(guān)系，減小了各部件的重量，導(dǎo)致減小了平面CRT的總體重量，并減少了爐中的熱斷裂。
應(yīng)當(dāng)理解，前面的一般說明和隨后的詳細(xì)說明二者都是示范性和解釋性的，并意圖提供所要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步說明。


各附圖，包括在內(nèi)以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步了解并納入此說明書而構(gòu)成其一部分，圖示了本發(fā)明的各實(shí)施例并連同文字?jǐn)⑹鲆黄鹩脕斫忉尡景l(fā)明的一些原理在附圖中圖1示意性示出現(xiàn)有技術(shù)彩色CRT的剖面；圖2A和2B分別示出具有外曲率的屏板和幾乎不具有曲率的平面屏板的剖面；圖3分別示出平面型屏板和曲面型屏板的裙部部分的結(jié)構(gòu)；圖4A和4B分別示出現(xiàn)有技術(shù)屏板，以及根據(jù)本發(fā)明的經(jīng)改進(jìn)的屏板；圖5圖示一曲線，表示屏板裙部的有效屏幕面積和屏板裙部關(guān)系；圖6圖示一曲線，表示現(xiàn)有技術(shù)屏板和本發(fā)明的屏板的熱應(yīng)力實(shí)驗(yàn)結(jié)果；以及圖7圖示一曲線，表示在屏板有效屏幕對(duì)角端部處厚度的斷裂率與最大真空應(yīng)力的關(guān)系。
具體實(shí)施例方式
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明建議制造一種彩色CRT，其具有一矩形屏板，該矩形屏板包括曲率半徑大于30,000mm的外部表面，具有固定的曲率的內(nèi)部表面，以及基本上垂直于內(nèi)、外兩表面而伸展的裙部；還具有一玻錐，連接于屏板的裙部密封邊緣部分，以滿足以下條件，即0.18≤OAH/(USD/2)≤0.29，或優(yōu)選地是條件0.23≤OAH/(USD/2)≤0.27，其中USD表示屏板的有效屏幕對(duì)角尺寸，OAH表示從外部表面中心到裙部密封邊緣部分延伸平面的距離，OMH表示從屏板外部表面模制對(duì)口線到裙部密封邊緣部分的距離，以及OSH表示從屏板外部表面模制對(duì)口線到裙部阻滯線的距離。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明建議制造一種彩色CRT，具有一矩形屏板，該矩形屏板包括幾乎不帶曲率的外部表面，具有固定的曲率的內(nèi)部表面，以及基本上垂直于內(nèi)、外兩表面而伸展的裙部，還具有一玻錐，連接于屏板的裙部密封邊緣部分，以滿足以下條件，即0.11≤OMH/(USD/2)≤0.22，或優(yōu)選地是條件0.12≤OMH/(USD/2)≤0.19，其中USD是屏板的有效屏幕對(duì)角尺寸，而OMH表示從屏板外部表面模制對(duì)口線到裙部密封邊緣部分的距離，還符合以下條件，即0.08≤OSH/(USD/2)≤0.14，或優(yōu)選地是條件0.09≤OSH/(USD/2)≤0.12，其中USD表示屏板的有效屏幕對(duì)角尺寸，而OSH表示從屏板的外部表面模制對(duì)口線到裙部阻滯線的距離。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明建議制造一種彩色CRT，其具有一矩形屏板，該屏板帶一基本上平面的外部表面，一有固定曲率的內(nèi)部表面，以及基本上垂直于內(nèi)外兩表面而伸展的裙部，還具有一玻錐，連接于屏板的裙部密封邊緣部分，以滿足以下條件，即，(OAH*1000)/(USD/2)小于0.457x+106.52，或優(yōu)選地是小于0.4548x+89.429并大于0.4509x+65.018，或小于0.4509x+65.018并大于0.4489x+52.812，其中屏板的有效屏幕對(duì)角尺寸是‘x’(mm)，而OAH表示從外部表面中心到裙部密封邊緣部分延伸平面的距離，并滿足以下條件，即4.1≤(OAH*UST)/(USD/2)≤9.0，或優(yōu)選地是條件5.26≤(OAH*UST)/(USD/2)≤8.14，其中，UST(有效屏幕厚度)表示屏板有效屏幕對(duì)角端部處的厚度。
本發(fā)明的各優(yōu)先實(shí)施例將參照各附圖予以解釋。
如下面表1所示，由于現(xiàn)有技術(shù)平面CRT設(shè)計(jì)是著眼于現(xiàn)有技術(shù)平面CRT和現(xiàn)有技術(shù)曲面CRT的共同用途而作出的，所以現(xiàn)有技術(shù)平面CRT和現(xiàn)有技術(shù)曲面CRT成為具有從外部中心到一從裙部密封邊緣延伸的平面的相同距離，由于外部表面鑒于平面CRT而幾乎是平面的，導(dǎo)致現(xiàn)有技術(shù)平面CRT具有較長(zhǎng)的OMH，由于內(nèi)部表面是彎曲的，還具有很厚的隅角，這樣就造成現(xiàn)有技術(shù)平面CRT的屏板重量增大到1.26-1.48倍，如表2之中所示，作為一項(xiàng)實(shí)例，在某一大尺寸CRT的情況下增加大約7kg以上。
表1設(shè)計(jì)值OAH/(USD/2) OMH/(USD/2) OSH(USD/2)現(xiàn)有技術(shù)曲面CRT 0.30-0.350.15-0.210.06-0.11現(xiàn)有技術(shù)平面CRT 0.30-0.360.22-0.300.14-0.20
表2CRT尺寸 型號(hào) 重量(kg)1型 11.325＂ 2型 11.6FCD 14.21型 14.228＂W 2型 14.2FCD 18.71型 16.529＂ 2型 18.5FCD 23.91型 20.532＂W 2型 23.1FCD 27.1參見圖4B，為了解決這一問題，CFT和屏板高度OAH都做得小一些，以便減小現(xiàn)有技術(shù)FCD屏板的重量，從而提高屏板制造廠家的生產(chǎn)率，由于使用更少的玻璃而降低屏板成本，并由于長(zhǎng)度與現(xiàn)有技術(shù)平面CRT相比變得短一些而減小了CRT的整個(gè)長(zhǎng)度。同樣，較短的裙部會(huì)減小加強(qiáng)帶、框架。至于在爐中的熱斷裂，由于屏板的熱傳導(dǎo)得以改進(jìn)，如圖6之中所示，公知為現(xiàn)有技術(shù)平面CRT中的重大問題可以指望有很大的改進(jìn)。
實(shí)施例1一種彩色CRT制造成滿足條件0.18≤OAH/(USD/2)≤0.29，或優(yōu)選地是條件0.23≤OAH/(USD/2)≤0.27，其中USD表示屏板的有效屏幕對(duì)角尺寸，OAH表示從外部表面中心到裙部密封邊緣部分延伸平面的距離，OMH表示從屏板的外部表面模制對(duì)口線到裙部密封邊緣部分的距離，以及OSH表示從屏板的外部表面模制對(duì)口線到裙部阻滯線的距離。
如果OAH/(USD/2)≤0.18，本技術(shù)不能滿足其他各項(xiàng)特性，諸如能耗和因大角度偏移所產(chǎn)生的圖像質(zhì)量劣化，而如果0.30≤OAH/(USD/2)，則對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)平面CRT幾乎沒有改進(jìn)。
條件0.23≤OAH/(USD/2)≤0.27是一最佳范圍，其中現(xiàn)有技術(shù)DY和電子槍依然適用。如圖4A和4B之中所示，一過分小的OAH/(USD/2)會(huì)相對(duì)地縮短CRT的整個(gè)長(zhǎng)度，這就要求一較大的偏移角度(從θ1至θ2)而要求DY或電子槍的重新設(shè)計(jì)。
為了采用可與現(xiàn)有生產(chǎn)線互換的本發(fā)明CRT生產(chǎn)線而不由于屏板裙部部分長(zhǎng)度縮短而大大地改變各部件，要符合條件0.11≤OMH/(USD/2)≤0.22，或優(yōu)選地是條件0.12≤OMH/(USD/2)≤0.19，以及條件0.08≤OSH/(USD/2)≤0.14，或優(yōu)選地是條件0.09≤OSH/(USD/2)≤0.12，其中OMH表示從屏板的外部表面模制對(duì)口線到裙部密封邊緣部分的距離，USD表示屏板的有效屏幕對(duì)角尺寸，以及OSH表示從屏板的外部表面模制對(duì)口線到裙部阻滯線的距離。
實(shí)施例2用作計(jì)算機(jī)終端的高分辨率顯示器的尺寸低于22＂的CRT和類似器件多半用在偏移角度90°下或低于100°的廣角下。對(duì)于屏板裙部長(zhǎng)度和偏移角度的變化很敏感，并且在(OAH*1000/(USD/2)小于0.457x+106.52的條件下設(shè)計(jì)而成，其中屏板的有效屏幕對(duì)角尺寸USD是‘x’(mm)，而OAH表示從外部表面中心到裙部密封邊緣部分延伸平面的距離，以便減小重量、縮短整個(gè)長(zhǎng)度、減少屏板的熱斷裂，以及確保適當(dāng)?shù)馁|(zhì)量。
圖5示出一曲線，表明屏板有效屏幕對(duì)角尺寸與(OAH*1000)/(USD/2)的關(guān)系，其中基于裙部長(zhǎng)度減小的偏移角度的變化在現(xiàn)有的、0.8°、1°、1.5°、2°、2.5°和3°的各角度處予以表明。如果(OAH*1000)/(USD/2)小于0.4548x+89.429并大于0.4509x+65.018，亦即，如果由裙部部分的減小而造成的偏移角度的增大設(shè)定為1.5°-2.5°，可以提供一種重量小的CRT并可以減少屏板的熱斷裂，同時(shí)可以盡量減少各部件(DY、框架和電子槍)的設(shè)計(jì)改動(dòng)。
當(dāng)然，在(OAH*1000)/(USD/2)大于0.4576x+106.52的情況下，即使由減少裙部部分造成的偏移角度的增大設(shè)定為小于0.8°，現(xiàn)有的電子槍、框架、蔭罩、DY和類似器件幾乎不作改動(dòng)地可以應(yīng)用，盡管管子重量減小、材料成本降低、整個(gè)長(zhǎng)度縮短和熱斷裂降低的各種效果稍小。
如果(OAH*1000)/(USD/2)小于0.4509x+65.018并大于0.4489x+52.812，亦即，如果增量偏移角度設(shè)定為2.5-3°，雖然電子槍、框架、蔭罩、DY和類似器件需要改換，但可以期望最大量的陰極射線管重量減小、材料成本降低、整個(gè)長(zhǎng)度縮短和熱斷裂降低。
一種符合第一和第二實(shí)施例的設(shè)計(jì)可以減少出于爐中屏板熱傳導(dǎo)差異而生成的斷裂，并且由于裙部長(zhǎng)度與現(xiàn)有技術(shù)裙部相比相當(dāng)大地減小而降低屏板重量以及生產(chǎn)成本。圖6圖示設(shè)計(jì)為第一或第二實(shí)施例的一種29＂FCD屏板和現(xiàn)有技術(shù)屏板的熱應(yīng)力實(shí)驗(yàn)結(jié)果，由此可以了解到，本發(fā)明屏板的熱應(yīng)力與現(xiàn)有技術(shù)屏板相比一般得以全面減小。因而，本發(fā)明的屏板與現(xiàn)有技術(shù)屏板相比可以減少斷裂。
表3比較了現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的各自裙部長(zhǎng)度，由此可以了解到，本發(fā)明的裙部長(zhǎng)度與現(xiàn)有技術(shù)相比基本上減小了。
表3有效屏幕尺寸 現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明FCDFCD(mm) OAH(mm) 0.8° 1° 1.5°2° 2.5° 3°OAH OAH OAHOAHOAHOAH15＂FCD 36065 616058 56 52 5117＂FCD 41064 605956 53 51 4819＂FCD 46079 747370 67 64 6121＂FCD 51091 888481 78 74 7125＂FCD 59090 848278 74 70 6628＂WFCD 660104979590 85 80 7529＂FCD 676112104 102 98 93 88 8332＂FCD 756114105 103 97 92 86 81如果裙部部分的長(zhǎng)度按照第一或第二實(shí)施例予以減小，并且設(shè)計(jì)屏板以滿足條件4.1≤(OAH*UST)/(USD/2)≤9.0，其中UST(有效屏幕厚度)表明在屏板對(duì)角端部處屏板有效屏幕的厚度，可以減少爐中的熱斷裂和真空應(yīng)力。
圖7圖示一曲線，表明在屏板有效屏幕的對(duì)角端部處某一厚度的熱斷裂率，即，(OAH*UST)/(USD/2)相對(duì)真空應(yīng)力的關(guān)系，由此可以了解到，如果(OAH*UST)/(USD/2)低于4.1，同時(shí)斷裂率成為大約在0.2％處的常量，真空應(yīng)力超過105kgf/cm2，則造成問題，而如果(OAH*UST)/(USD/2)大于9，雖然真空應(yīng)力可以下降，斷裂率急劇增大而大于3％。如果(OAH*UST)/(USD/2)在5.26-8.14之間的范圍之內(nèi)，優(yōu)選地是，最大真空應(yīng)力可以保持在90kgf/cm2以下，而斷裂率可以保持在1％以下。
通過調(diào)整屏板外部表面OAH、OMH和OSH的相關(guān)關(guān)系，本發(fā)明與相同有效屏幕尺寸的相同射線管尺寸相比減少了屏板重量，這樣就減少了各部件的重量，導(dǎo)致總體上減少了平面CRT的重量；還減少了爐中的熱斷裂。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，顯然在本發(fā)明的平面彩色CRT方面可以作出多種修改和變動(dòng)而不偏離本發(fā)明的精神或范疇。因而，企望的是，本發(fā)明包含此發(fā)明的各種修改和變動(dòng)，只要后者處于所附權(quán)利要求書及其等價(jià)物的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種平面彩色CRT，包括矩形屏板，其包括基本上平面的外部表面，具有固定曲度的內(nèi)部表面，以及基本上垂直于內(nèi)外兩表面的裙部；以及玻錐，連接于屏板的一裙部密封邊緣部分，其中，滿足0.18≤OAH/(USD/2)≤0.29，USD表示屏板的有效屏幕對(duì)角尺寸，而OAH表示從外部表面中心到從裙部密封邊緣部分伸出的平面的距離。
2.如權(quán)利要求1所述的平面彩色CRT，其特征在于，滿足0.23≤OAH/(USD/2)≤0.27。
3.如權(quán)利要求1所述的平面彩色CRT，其特征在于，滿足0.08≤OSH/(USD/2)≤0.14，USD表示有效屏幕對(duì)角尺寸，而OSH表示從屏板的外部表面模制對(duì)口線到阻滯線的距離。
4.如權(quán)利要求1所述的平面彩色CRT，其特征在于，滿足4.1≤(OAH*UST)/(USD/2)≤9.0，UST(有效屏幕厚度)表示在屏板的對(duì)角端部處屏板的有效屏幕表面厚度。
5.一種平面彩色CRT，包括矩形屏板，其包括基本上平面的外部表面，具有固定曲率的內(nèi)部表面，以及基本上垂直于內(nèi)外兩表面的裙部；以及玻錐，連接于屏板的裙部密封邊緣部分，其中，滿足0.11≤OMH/(USD/2)≤0.22，USD表示屏板的有效屏幕對(duì)角尺寸，而OMH表示從外部表面模制對(duì)口線到裙部密封邊緣部分的距離。
6.如權(quán)利要求5所述的平面彩色CRT，其特征在于，滿足0.11≤OMH/(USD/2)≤0.22。
7.如權(quán)利要求5所述的平面彩色CRT，其特征在于，滿足0.08≤OSH/(USD/2)≤0.14，USD表示有效屏幕對(duì)角尺寸，而OSH表示從屏板的外部表面模制對(duì)口線到阻滯線的距離。
8.如權(quán)利要求7所述的平面彩色CRT，其特征在于，滿足0.09≤OSH/(USD/2)≤0.12。
9.如權(quán)利要求5所述的平面彩色CRT，其特征在于，滿足4.1≤(OAH*UST)/(USD/2)≤9.0，UST(有效屏幕厚度)表示在屏板的對(duì)角端部處屏板的有效屏幕厚度。
10.一種平面彩色CRT，包括矩形屏板，其包括基本上平面的外部表面，具有固定曲度的內(nèi)部表面，以及基本上垂直于內(nèi)外兩表面而伸展的裙部；以及玻錐，連接于屏板的一裙部密封邊緣部分，其中，(OAH*1000)/(USD/2)小于0.4567x+106.52，OAH表示從外部表面中心到從裙部密封邊緣部分伸出的平面的距離，而‘x(mm)’表示屏板的有效屏幕對(duì)角尺寸。
11.如權(quán)利要求10所述的平面彩色CRT，其特征在于，(OAH*1000)/(USD/2)小于0.4548x+89.429并大于0.4509x+65.018。
12.如權(quán)利要求10所述的平面彩色CRT，其特征在于，(OAH*1000)/(USD/2)小于0.4509x+65.018并大于0.4489x+52.812。
13.如權(quán)利要求10所述的平面彩色CRT，其特征在于，滿足4.1≤(OAH*UST)/(USD/2)≤9.0，UST(有效屏幕厚度)表示在屏板的一對(duì)角端部處屏板的有效屏幕厚度。
14.如權(quán)利要求4所述的平面彩色CRT，其特征在于，滿足5.26≤(OAH*UST)/(USD/2)≤8.14。
15.如權(quán)利要求9所述的平面彩色CRT，其特征在于，滿足5.26≤(OAH*UST)/(USD/2)≤8.14。
16.如權(quán)利要求13所述的一種平面彩色CRT，其中符合5.26≤(OAH*UST)/(USD/2)≤8.14。
全文摘要
一種彩色CRT,具有一矩形屏板,該矩形屏板具有帶有大于30,000mm的曲率半徑的外部表面,帶有固定的曲率的內(nèi)部表面,以及基本上垂直于內(nèi)、外兩表面而伸展的裙部;還具有一玻錐,連接于屏板的一裙部密封邊緣部分,以滿足條件0.18≤OAH/(USD/2)≤0.29,其中USD表示屏板的一有效屏幕對(duì)角尺寸,OAH表示從一外部表面的中心到裙部密封邊緣部分延伸平面的距離,OMH表示從屏板的外部表面模制對(duì)口線到密封邊緣部分的距離,而OSH表示從屏板的外部表面模制對(duì)口線到一裙部阻滯線的距離,由此,與相同有效屏幕尺寸的相同陰極射線管尺寸相比減小了屏板重量,這樣就通過調(diào)整屏板外部表面OAH、OMH和OSH的相關(guān)關(guān)系減小了各部件的重量,導(dǎo)致減小了平面CRT的總體重量,并降低了爐中的熱斷裂。
文檔編號(hào)H01J29/86GK1366329SQ0113385
公開日2002年8月28日 申請(qǐng)日期2001年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月17日
發(fā)明者丁圣翰 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社