專利名稱：蔭罩組件的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種改進的框架結構，該框架結構用于將蔭罩固定在平面彩色CRT(陰極射線管)中。
總的說來，平面彩色CRT是用于使電子束按圖像信息掃描熒光屏上涂敷的熒光粉點的設備。
如圖1所示，電子束在穿過一個蔭罩10的同時被選色，蔭罩10用有很多槽11的薄片構成，并用一個框架結構固定在熒光屏的后面。
框架結構包括直接焊接到蔭罩10上的主框架20a和用于支撐主框架20a的下部同時使其張緊的輔助框架30。
具體地說，每個主框架20a的上部界定了一個垂直于蔭罩10的部分，而下部以直角朝內轉向蔭罩彎曲，末端延伸到垂直部分，使得在X軸方向上的橫截面形狀界定了一個三角形。
輔助框架30是桿形，蔭罩按以下工藝張緊并固定到框架結構上。
在輔助框架30焊接到主框架20a的兩端下部之后，當給主框架施加壓力使小尺寸的蔭罩10可以放置到主框架上時，輔助框架30被彎曲。
在蔭罩10焊接到主框架20a的上部之后，當壓力從主框架20a上去除時，輔助框架30回到原始位置同時使蔭罩10張緊。
但是，由于主框架垂直部分的上部很窄，因而不容易將蔭罩焊接到主框架的上部并且由此降低了生產率。
而且，主框架的剛性小，在張緊蔭罩的過程中易變形，使得不能用均勻的拉力張緊蔭罩。
因此，與拉力相應蔭罩所產生的抵抗力隨位置分布是不同的，使得蔭罩在中部具有低的振動頻率，在兩端具有高的振動頻率，由此具有寬的振幅范圍。
換句話說，在CRT的使用中，來自于揚聲器的振動在界定CRT的正面外殼的殼體中被放大，并且放大后的振動傳遞到CRT的面板一側，隨后通過框架中的彈簧傳遞到主框架和蔭罩。
當傳遞到蔭罩的振動與蔭罩的振動頻率相同時，會產生諧振，并且槽會震顫，使電子束的入射方向畸變，導致產生顫噪效應，在熒光屏上出現條紋，使清晰度變壞。
因此，本發明的目的是提供一種平面彩色CRT，其中改進了蔭罩組件中用于支撐蔭罩的框架結構，從而簡化了焊接操作，并且降低了蔭罩的顫噪效應，從而再現高清晰度。
為實現該目的，按本發明的一個實施例，提供了一種蔭罩組件，它包括一個蔭罩，它具有帶槽的有效區域和在周邊上的不帶槽的無效區域；和一個框架固定體，它用于張緊蔭罩；其中，從焊接到蔭罩的一個主框架的最外端到有效區域與無效區域之間的交界處之間的最短距離tM和在主框架的上部形成的蔭罩焊接部分的寬度tW具有0.14≤tW/tM≤1.0的關系。
優選方案是，在有效區域側邊方向上在tW/2至tW的范圍內，蔭罩焊接到主框架的最外端。
更優選的方案是，主框架和蔭罩在0.30≤tM/tW≤0.99范圍內焊接。
圖1是一個蔭罩組件的透視圖，用于顯示用現有技術的框架固定的蔭罩；圖2是一個局部剖視圖，用于顯示安裝有本發明的蔭罩組件的平面彩色CRT；圖3是一個平面圖，用于局部地顯示本發明的蔭罩組件；圖4A至4C是本發明的各種主框架的剖視圖，這些主框架可以安裝到圖3所示的蔭罩上；圖5是一個透視圖，用于顯示安裝在圖2所示的平面彩色CRT中的蔭罩組件。
在該實施例的說明中，相同的元件用相同的術語和相同的標號表示，并且后面將不再另做說明。以下將參照
本發明的平面彩色CRT的構造。
如圖2所示，該平面彩色CRT包括一個面板1，它具有在內表面上涂有R、G和B熒光粉點的熒光屏7；一個蔭罩10，它與面板的熒光屏隔開預定的間距安裝；和一個錐部3，它界定電子束可以投射的空間。
當發送端發送分解成紅、綠和藍三色成分的圖像信號時，這樣的平面彩色CRT在密封于錐部3的后部的電子槍5中接收圖像信號并使三色電子束掃描面板1的后側。
電子束在穿過蔭罩10的槽的同時被選色，隨后射到CRT的熒光屏上，使紅、綠和藍色熒光粉點發光，從而再現圖像。
蔭罩10用約0.1至0.3mm厚的薄片構成，并具有一個在槽11或張緊方向上延長的格柵。
另外，如圖3所示，蔭罩10包括帶槽的有效區域12，用虛線表示和周邊的不帶槽的無效區域13，無效區域13用于增大有效區域12的強度。
同時，固定蔭罩10的框架結構用熱膨脹系數大的鐵構成，并且包括一個輔助框架30，它用來張緊蔭罩10；和一個主框架20b，它由輔助框架30支撐并直接焊接到蔭罩上。
這樣的主框架20b按以下要說明的等式的原理設計。
換句話說，要求主框架20b張緊蔭罩，以使槽伸展成預定寬度，同時維持拉力在槽不會被破壞的范圍內。
因此，正如從等式(1)和(2)中所看到的，蔭罩的固有頻率ωn與蔭罩張緊側長度L2或蔭罩受張力的側邊的長度之間的關系用下式(1)表示 式中p是單位長度的質量，T是加給蔭罩的張緊側的張力。
關于表示振幅隨頻率變化的等式，蔭罩的張緊側長度與振幅的關系用下式(2)表示X(t)=X0×e-ζ·ωn·t×sin(ωn·t+Φ)(2)式中X(t)是振幅，t是時間，Φ是位移，X0是初始蔭罩的振幅。
當等式(1)代入等式(2)時，得出以下的等式(3)X(t)∝P×L2(3)從等式(3)可以看出，當蔭罩的張緊側長度減小時，蔭罩的振幅也減小。
隨著蔭罩的振幅減小，在蔭罩的前面形成恒定不變的高固有頻率，這就是說在張緊方向和垂直方向上張力均勻分布，該張力作為抵抗用于張緊蔭罩的拉力的抵抗力。
因此，為了減小蔭罩10的張緊側長度L2，主框架20b的上部平面延伸到電子束的作用達不到的區域，以形成蔭罩焊接寬度tW。
焊接寬度tW可以延伸到蔭罩的有效區域與無效區域的交界處，其范圍被確定為大約等于從蔭罩的主框架的最外端到蔭罩的張緊側有效區域和無效區域的交界處的最短距離tM。
另外，當主框架的焊接寬度tW的增大使主框架的剛性增大時，蔭罩焊接寬度被確定為在不中斷電子束穿過蔭罩傳輸的范圍內和在能均勻張緊蔭罩的最小范圍內，它可用等式(4)表示0.14≤tW/tM≤1.0(4)蔭罩焊接在主框架的0.5tW至tW的范圍內，以有效地減小蔭罩的張緊側長度。
與上述說明相應的本發明的主框架的形狀顯示于圖4A至4C中。
參照圖4A，按本發明的主框架20b具有在上部平面中按一定間距形成的蔭罩焊接寬度tW，并且在向內朝向蔭罩的側邊中具有一定的斜度，以使橫截面成形為不規則四邊形。
參照圖4B，主框架20c用一塊板制成，其中，上部彎曲成具有蔭罩焊接寬度tW，下部垂直于上部，并且其一端彎成與蔭罩焊接寬度平行，另一端彎成再與垂直部分緊密接觸，使得主框架的橫截面成形為三角形。
參照圖4C，主框架20d在其中間部分向內彎曲，該框架沿長度方向均勻地形成蔭罩焊接寬度tW，并在Y軸方向上形成與蔭罩的短邊相同的長度。
在具有這種結構的蔭罩組件中，蔭罩和主框架的焊接寬度tW的范圍用等式(5)表示0.30≤tM/tW≤0.99 (5)蔭罩和主框架在上述范圍內焊接，以減小蔭罩的張緊側長度。
參照圖5，作為框架和張力蔭罩連接成蔭罩組件的第1步驟，按CRT的尺寸確定的主框架20b和輔助框架30焊接形成四邊形框架結構。
另外，當因給主框架20b的兩側施加一定壓力而使輔助框架30彎曲時，將主框架的上部平面和蔭罩10的長邊最外端對齊后焊接。
之后，當從主框架上去除壓力時，輔助框架由于彈力作用而回到原始位置的同時以一定的張力張緊蔭罩10。
因此，按本發明的焊接寬度加大了的主框架由于剛性增大而具有更小的應變，并且由此以恒定的拉力張緊蔭罩。
因此，在整個表面上的應變量基本相同，使得固有頻率也是均勻的，從而使振幅范圍減小。
另外，雖然現有技術中蔭罩的張緊側長度為L1(如圖1所示)，但在本發明中該長度具有間距L2(如圖3所示)，該間距具有減小的長度，使得在整個表面上均勻地形成高固有頻率的蔭罩。
在上述的蔭罩組件中，框架每側的中心固定焊接有一個帶通孔的彈簧40，該蔭罩組件固定在面板后面，以允許電子束通過。
同時，作為本發明的另一實施例，用熔接玻璃沿面板的后部每一側固定一個支桿(rail)用作框架，并將帶槽的蔭罩焊接到支桿的后表面上。
另外，根據從支桿最外端至有效區域與無效區域的交界處的最短距離tM，支桿的焊接寬度tW在0.14≤tW/tM≤1.0的范圍內，該范圍由等式(4)得出。
這里，蔭罩在tW/2至tW的范圍內焊接到支桿后表面上。
因此，以恒定的張力和短的張緊側長度將蔭罩固定到框架上，使振幅范圍變窄，從而在槽的位置沒有任何偏移的情況下使電子束射在熒光粉點上。
因此，按上述的本發明，隨著主框架的焊接寬度增大，張緊側長度減小，使固有頻率振幅范圍減小，由此防止了顫噪效應，提高了清晰度。
而且，由于蔭罩的振幅范圍減小，能夠避免顫噪效應的振動范圍擴大，使得可以容易地選擇CRT中用的其它零部件的振動范圍。
另外，由于框架的剛性增大，框架的應變減小，使蔭罩的焊接操作容易，提高了生產率。
同時，本領域的技術人員將能理解，主框架的焊接寬度范圍等均可根據蔭罩的特征而改變，無論主框架的形狀如何，都可以利用本發明。
權利要求
1.一種蔭罩組件，包括一個蔭罩，它具有帶槽的有效區域和在周邊的不帶槽的無效區域；和一個框架固定體，用于張緊所述蔭罩；其中，從焊接到所述蔭罩的一個主框架的最外端到有效區域和無效區域的交界處之間的最短距離tM與在所述主框架的上部形成的蔭罩焊接部分的寬度tW具有0.14≤tW/tM≤1.0的關系。
2.按權利要求1的蔭罩組件，其中，所述蔭罩在有效區域一側方向上在tW/2至tW的范圍內焊接到所述主框架的最外端，tW是所述蔭罩的有效區域與無效區域之間的最短距離。
3.按權利要求1的蔭罩組件，其中，所述主框架和所述蔭罩在0.30≤tM/tW≤0.99的范圍內焊接。
4.按權利要求3的蔭罩組件，其中，所述主框架具有用作焊接部分寬度tW的上部和向內朝所述蔭罩傾斜的一個側邊，使得橫截面有相互平行的上下表面。
5.按權利要求3的蔭罩組件，其中，所述主框架用一塊板構成，其上部彎曲成具有蔭罩焊接寬度tW，下部垂直于上部，并且一端平行于蔭罩焊接寬度彎曲，另一端彎曲成再與垂直部分緊密接觸，以形成向內朝向所述蔭罩的一個斜面。
6.一種蔭罩組件，包括一個用作框架的支桿，它用熔融玻璃沿面板后部每一側固定；和一個蔭罩，它焊接并張緊在所述支桿后表面上；其中，所述支桿的后表面是由一個焊接寬度tW按0.14≤tW/tM≤1.0的范圍限定的，式中，tM是從所述支桿的最外端到所述蔭罩的有效區域與無效區域之間的交界處的最短距離。
7.按權利要求6的蔭罩組件，其中，所述蔭罩在tW/2至tW的范圍內焊接至所述支桿后部。
8.按權利要求6的蔭罩組件，其中，所述支桿和所述蔭罩在0.30≤tM/tw≤0.99的范圍內焊接。
全文摘要
本發明涉及一種平面彩色彩CRT,其中,用于張緊和固定蔭罩的框架的上部平面寬度加大,因此,CRT不受蔭罩的顫噪效應、焊接和蔭罩的生產率的影響,并能簡化框架。蔭罩組件包括:一個蔭罩,它具有帶槽的有效區域和在周邊的不帶槽的無效區域;和一個框架固定體,它用于張緊蔭罩;其中從焊接到蔭罩的一個主框架的最外端到有效區域和無效區域之間的交界處的最短距離t
文檔編號H01J29/07GK1324098SQ0112121
公開日2001年11月28日 申請日期2001年5月17日 優先權日2000年5月17日
發明者李載彧 申請人:Lg電子株式會社