專利名稱：陰極射線管蔭罩用平面構件及用該構件的蔭罩的制造方法
技術領域：
本發明涉及陰極射線管蔭罩用平面構件及用該構件的蔭罩的制造方法。
如圖7所示，平面型的彩色陰極射線管1配置具有大致為平面狀熒光屏面3的玻璃屏盤2。在玻璃屏盤2的內側，設置有支撐蔭罩9的框架構件7的屏盤銷釘5。繃張開在金屬框架構件7上的蔭罩9，通過焊接在金屬框架構件7外側的彈簧片8與屏盤銷釘5的結合，保持在玻璃屏盤2內的預定位置上。當錐體6的管頸部分內設置的電子槍(未示出)發射電子束10的時候，通過在框架7上伸張開的蔭罩9的電子束通過孔，電子束入射到玻璃屏盤2內表面形成的熒光面4的預定點上。
在陰極射線管的運行過程中，由于電子束轟擊到蔭罩9的未設置電子束通過孔的部分，引起蔭罩9加熱膨脹。如果這種熱膨脹引起蔭罩變形，則通過蔭罩9的電子束通過孔的電子束10就不能入射到熒光面4的正確點上，從而產生變色(色畸變)等廢品。因此，為了抑制因上述熱膨脹產生的蔭罩變形，蔭罩9在附加予張力狀態下與框架構件7焊接。
為了蔭罩9在附加張力狀態下焊接到框架構件7上，過去使用如圖8所示的蔭罩用平面構件21。這種平面構件21有按預定節距及圖形配設的多個長方形孔(狹縫)狀或圓孔狀的電子束通過孔的電子束選擇區域22和圍繞該區域的無孔區域23。電子束選擇區域22大致為矩形，這個區域22構成了蔭罩。
總之，確定電子束選擇區域22在框架構件7上的位置后，通過從外側拉伸平面構件21的四邊，也就是無孔區域23，使得蔭罩用平面構件21的電子束選擇區域22處于張力狀態下把平面構件21焊接到框架構件7上。之后，沿框架構件的外周切下無孔區域23。這樣一來，就制造出蔭罩9處于附加張力狀態下焊接到框架構件7上而形成的蔭罩組件，也就是色選擇電極。
如前所述，電子束選擇區域22上形成了多個電子束通過孔，而其周圍的無孔區域23上則完全沒有開孔。因而，電子束選擇區域22和無孔區域23之間的機械強度差就很大。為此，按預定拉力向外側拉伸平面構件21的四邊時，電子束選擇區域22和無孔區域23的機械變形量即拉伸量不同，其結果是在電子束選擇區域22的四角部分(圖8中的24部分)容易產生折皺。如果在構成蔭罩的電子束選擇區域22內產生了折皺，則這部分的電子束通過孔與熒光面4上的預定點之間的對應關系受到破壞，于是產生了色純度惡化的問題。
而且，向外拉伸平面構件21的四邊時，在電子束選擇區域22與無孔區域23的交界部分，容易發生平面構件21的破損，其結果也帶來制造合格率低的問題。
本發明的目的在于通過改進蔭罩用平面構件的形狀及結構，解決上述現有技術的問題。
根據本發明的蔭罩用平面構件，包括按預定間距及圖形設置多個電子束通過孔的電子束選擇區域；圍繞上述電子束選擇區域的第1帶狀邊框；離上述第1帶狀邊框的周圍一定位置的第2帶狀邊框；在多處連接上述第1帶狀邊框的外周和上述第2帶狀邊框的內周的多個連接部分；在上述第1及第2帶狀邊框和兩個連接部所圍繞的多個區域、配備有形成多個孔的外側區域，其特征為；在對應上述連接部分與上述第2帶狀邊框的連接部分，利用上述連接部分的幅寬逐漸擴展到與上述第2帶狀邊框連接，以增強上述連接部分的強度。
根據本發明，使用這種蔭罩平面構件的蔭罩制造方法包括通過向外拉伸上述蔭罩用平面構件的第2帶狀邊框的四邊，對上述蔭罩用平面構件施加張力，施加了張力的上述蔭罩用平面構件的上述第1帶狀邊框焊接到金屬框架的確定位置上；之后，通過除去上述蔭罩用平面構件焊接部分的外側部分，獲得蔭罩(組件，assembly)。
如果根據上述本發明的蔭罩用平面構件以及用這種平面構件的蔭罩制造方法，則可以通過調整。使電子束選擇區域與其周圍形成虛設孔的區域的拉伸強度大體相等。其結果為應當施加在平面構件上的附加張力向外側拉伸四邊時，能夠使電子束選擇區域的變形量與其周圍區域的變形量調和一致，因此能夠避免電子束選擇區域的四角發生皺紋。而且，上述連接部分與第2帶狀邊框之間的接合部分，由于幅寬逐漸擴展而得以加強，因此通過向外拉伸蔭罩用平面構件的第2邊框的四邊，對蔭罩平面構件施加張力時，緩和了延向連接部分和第2帶狀邊框之間的接合部分的集中應力，避免了平面構件的報廢。在與第2帶狀邊框的接合部分上的連接部分的幅寬呈線性展寬，沿圓弧或以其類似曲線展寬也可以。
上述第1及第2帶狀邊框最好大致為矩形的內周及外周，已形成多個孔的矩形外側角部區域被上述第2帶狀邊框和二個上述連接部分所包圍。或者，上述第1帶狀邊框有大致矩形的內周及外周，而上述第2帶狀框部有大致八角形的內周及外周，已形成多個孔的大致三角形的外側角部區域被上述第2帶狀邊框和二個上述連接部分包圍著。據此，向外側拉伸蔭罩用平面構件的第2帶狀邊框的四邊，對蔭罩平面構件施加張力時，就能夠避免大致呈矩形的電子束選擇區域的各邊的中央部分和兩端部分的張力不均勻。
此外，在外側區域形成的多個孔的直徑最好使上述第1帶狀邊框附近的孔的直徑小于上述第2帶狀邊框附近的孔的直徑。這樣，在外側區域按照預定間距配設的多個孔，通過按照其直徑變化來分布，就能夠按照在整個電子束選擇區施加更加均勻的張力來調整。
圖1為本發明第1實施例的蔭罩用平面構件的平面圖。
圖2為圖1所示的蔭罩用平面構件的變形例的平面圖。
圖3為本發明第2實施例的蔭罩用平面構件的平面圖。
圖4為本發明實施例的蔭罩(色選擇電極)斜視圖。
圖5A、5B表示在連接部分和第2帶狀邊框之間的接合部分中，用圓弧表示的連接部分幅寬逐漸展寬的具體方法的示例。
圖6為與本發明第3實施例有關的蔭罩用平面構件的平面圖。
圖7表示應用了本發明所述蔭罩用平面構件的陰極射線管的局部剖面圖。
圖8為以往蔭罩用平面構件的平面圖。
下面，用
本發明的實施例。
(實施例1)圖1表示本發明第1實施例的蔭罩用平面構件11的平面圖。構成蔭罩的電子束選擇區域12大致為矩形狀，圍繞電子束選擇區域12設置第1帶狀邊框14b。而其外側配置了第2帶狀邊框14a，第1帶狀邊框14b和第2帶狀邊框14a通過連接部分14c在多處連接。
另外，由第1帶狀邊框14b和第2帶狀邊框14a以及連接部分14c所包圍的多個外側區域13a、13b、13c與電子束選擇區域12一樣，配置有按預定間距及圖形的矩形或圓形狀態的多個小孔。電子束選擇區域12的小孔為電子束通過孔。在把施加張力的蔭罩用平面構件11焊接到框架構件上時，外側區域13a、13b、13c的小孔按照使整個電子束選擇區域12上施加均勻張力來設計。
通過利用夾緊裝置(圖中未示出)夾緊并向外側拉伸這種平面構件11的第2帶狀邊框14a的四邊，對整個平面構件11施加張力，在這種狀態下，把第1帶狀邊框14b焊接到框架構件的確定位置(圖4的7所示)。其后，沿框架構件7的外周切下平面構件11的焊接部分之外側部分，也就是外側區域13a、13b、13c、連接部分14c及第2帶狀邊框14a。這樣一來，就可得到如圖4所示由框架構件7和蔭罩9構成的彩色陰極射線管用蔭罩組件(色選擇電極)17。而且，如圖7所示，這種色選擇電極17可用與以往相同的方法裝在玻璃屏盤2內。
外側區域13a、13b、13c在把平面構件11焊接到框架構件7之后切下不要，但對平面構件11施加張力時，它們起作用使得構成蔭罩9的整個電子束選擇區域12施加了均勻張力。因此，能夠避免因電子束選擇區域12(蔭罩9)的張力不均衡引起的皺紋。
而且，在連接部分14c和第2帶狀邊框14a的接合部分上，連接部14c的幅寬如所描圓弧那樣逐漸展寬。如果沒有這樣的接合部分的增強，亦即不改變連接部14c的幅寬就與第2帶狀邊框14a連接，則在這種情況下向外拉伸連結部14c時應力就集中在連接部分14c與第2帶狀邊框14a的接合部分，在這部分容易發生破裂。
本實施例中，由于連接部14c與第2帶狀邊框14a的接合部分有了如上所述那樣的加強，所以減小了在連接部14c與第2帶狀邊框14a之間的接合部分的集中應力。其結果是對平面構件11施加張力時，能夠防止在連接部14c和第2帶狀邊框14a之間的連接部分產生破裂。
連接部14c的幅寬沿圓弧逐漸增加時，如果圓弧的半徑過小，則降低接合部分集中應力的效果差。相反，如果圓弧的半徑過大，則作為外側區域的原有目的(即在整個電子束選擇區域12上施加均勻張力)受損。在一實施例中，圓弧半徑取作6mm。此外，熒光面4的尺寸約為260mm×300mm、平面構件11的外徑尺寸取約380mm×450mm。平面構件11的電子束選擇區域12取約240mm×320mm、第1及第2帶狀邊框14a、14b以及連接部分14c的幅寬取約10mm。希望按照外側區域13a、13b、13c的拉伸強度與電子束選擇區域12相同，或高于它來確定外側區域13a、13b、13c上配置的孔尺寸及其間距。在一實施例中，外側區域13a與電子束選擇區域12有大體相同的拉伸強度，外側區域13b、13c的內側(垂直中心軸15一側)與電子束選擇區域12有相同的強度，其外側比電子束選擇區域12的強度高。
具體而言，在電子束選擇區域12及外側區域13a內靠近垂直軸15的垂直方向的孔間距約為0.29mm、水平方向的孔間距約為0.24mm、孔尺寸約為0.25mm×0.05mm。在水平方向兩端，垂直方向的孔間距約為0.29mm、水平方向的孔間距約為0.25mm、孔尺寸約為0.25mm×0.06mm。
在外側區域13b、13c上，在內側(垂直中心軸15一側)垂直方向的孔間距約為0.29mm、水平方向的孔間距約為0.24mm、孔尺寸約為0.25mm×0.05mm。在外側垂直方向的孔間距約為0.29mm、水平方向的孔間距約為0.24mm、孔尺寸約為0.05mm×0.05mm。
對于連接部分14c與第2帶狀邊框14a之間的接合部分，用圖5A及5B給出了如所描圓弧那樣連接部14c的幅寬逐漸展寬的具體方法示例。如圖5A所示，矩形孔(狹縫形孔)20是按照預定間距及圖形配設的。不過，該圖面夸張地描繪了矩形孔20的尺寸及其間距。沿圓弧18逐漸展寬連結部分14c的幅寬時，圓弧18與每個矩形孔20的垂直中心線19的交點處，沿水平方向切割該矩形孔20。但是，在切割后的矩形孔垂直方向的尺寸不足0.05mm時，就去掉這個矩形孔。這樣一來，正如圖5B所示，能夠以圓弧狀逐漸擴展連接部分14c的幅度。圖5B中，圓弧18的右側為連接部分14c。
在使用上述實施例的蔭罩用平面構件11時，平面構件11在施加張力的狀態下與框架7焊接的工序中的廢品率為2％。而另一方面，在使用沒有逐漸展寬其幅寬就與第2帶狀邊框14a連接的平面構件11時，上述工序的廢品率為15％。
還有，上述實施例中，雖然圓弧18半徑取6mm，但應根據陰極射線管的尺寸等選擇合適的半徑。平面構件的尺寸以及應該施加的張力必須根據陰極射線管的尺寸而改變。此外，連接部分14c逐漸展寬的幅度以及與第2帶狀邊框14a接合部分的形狀，也不必一定為圓弧狀，也可用其他曲線形狀。或者如圖2所示，線性地展寬連接部分14c的幅寬也可以。
圖2與圖1不同，只在于連接部分14c與第2帶狀邊框14a的接合部分形狀。換句話說，外側區域13a、13b、13c與第2帶狀邊框14a的連接角部分，在圖1為R形狀而在圖2變為C剪切形狀。即使在圖2的場合，由于連接部14c逐漸展寬其幅寬與第2帶狀邊框14a相接，所以連接部14c與第2帶狀邊框14a的接合部分得以加強，得到與圖1場合同樣效果。
(實施例2)圖3給出了本發明的第2實施例所述的蔭罩用平面構件11的平面圖。與圖1所示的實施例的不同點在于第2帶狀邊框14a為八角形，而四角的外側區域(外側角部區域)13c略呈三角形。其他部分的形狀與實施例1相同。
應用圖3所示蔭罩用平面構件11的場合，也能得到應用圖1所示平面構件場合同樣的效果。而且，圖3所示的平面構件11，在向外側拉伸四邊時，與使用圖1所示的平面構件的場合相比，能夠進一步緩和在平面構件角部的集中應力。其結果進一步提高了平面構件的角部強度，使平面構件更難破損，同時，更容易在整個電子束選擇區域12上施加均勻的張力。
此外，在此實施例中，也與第1實施例一樣，連接部14c沿圓弧逐漸展寬其幅寬與第2帶狀邊框14a連接。在此實施例中，也可以用圓弧以外的曲線形狀、或者如圖2所示的線性地逐漸展寬連接部分14c的幅寬。
(實施例3)圖6給出了本發明第3實施例所述的蔭罩用平面構件11的平面圖。該實施例的平面構件11與圖1所示的實施例的不同點在于其四角部分沒有形成孔。也就是，在此實施例的平面構件11中不存在圖1所示設有多個小孔的外側角部區域13c，第1以及第2帶狀邊框構件14b、14a連接到四角的幅寬的連接部分14c上。在此實施例中，在平面構件11的四角上雖然不存在有孔區域，但因為利用了四邊上的有孔區域(外側區域13a、13b)的作用，仍可得到與上述實施例同樣的效果。
而且，此實施例的平面構件11，其連接部分14c與第2帶狀邊框構件14a的接合部分也是沿圓弧逐漸展寬。也就是說，外側區域13a、13b的第2帶狀邊框構件14a一側的角部分形成圓弧狀。其結果，向外側拉伸這個平面構件的四邊以施加張力時，緩和了向著外側區域13a、13b的第2帶狀邊框構件14a一側角部分的集中應力，避免了在這一部分上發生破裂。還有，這個角部的形狀不限于圓弧，也可以用類似的曲線，或者傾斜的直線。
此外，把圖3所示的第2實施例與本實施例進行組合也行。也就是說，對圖3的平面構件11，通過去掉4個略呈三角形的外側角部分13c的孔，沒有穿孔的外側角部13c，以四角部分作為寬幅的連接構件14c。這種場合下，也能得到與圖6所示的平面構件11一樣的效果。
如上所述，假如依據本發明所述蔭罩用平面構件以及用該構件的蔭罩制造方法則在對平面構件施加張力的狀態下將其焊接到邊框構件的確定位置時，在電子束通過孔按預定間距及圖形設置的電子束選擇區域的角部附近，能夠避免發生折皺。而且，對平面構件施加張力時，緩和了在外側帶狀邊框和連接部之間的接合部分的集中應力，因而能夠避免在該部分上產生破裂。
權利要求
1.陰極射線管蔭罩用平面構件，包括按預定間距及圖形配置多個電子束通孔的電子束選擇區域；圍繞上述電子束選擇區域的第1帶狀邊框；離開上述第1帶狀邊框周圍一定距離的第2帶狀邊框；多處連接上述第1帶狀邊框的外周和上述第2帶狀邊框的內周的多個連接部分；由上述第1及第2帶狀邊框及其兩者的連接部分包圍的多個區域，有形成多個孔的外側區域；其特征在于在上述連接部分與上述第2帶狀邊框的接合部分，通過逐漸展寬上述連接部的幅寬并接到上述第2帶狀邊框，加強了上述連接部分。
2.如權利要求1所述的蔭罩用平面構件，其特征在于在上述連接部分和上述第2帶狀邊框的接合部分，上述連接部分的幅寬線性地逐漸展寬。
3.如權利要求1所述的蔭罩用平面構件，其特征在于在上述連接部分和上述第2帶狀邊框的接合部分，上述連接部分的幅寬以圓弧或其他類似曲線形式逐漸展寬。
4.如權利要求1所述的蔭罩用平面構件，其特征在于上述第1及第2帶狀邊框有略呈矩形的內周及外周，已形成多個孔的矩形外側角部區域被上述第2帶狀邊框和2個上述連接部分包圍。
5.如權利要求1所述的蔭罩用平面構件，其特征在于上述第1帶狀邊框有略呈矩形的內周及外周，上述第2帶狀邊框有略呈八角形的內周及外周，已形成多個孔的略呈三角形的外側角部區域由上述第2帶狀邊框和2個上述連接部包圍。
6.如權利要求1所述的蔭罩用平面構件，其特征在于在上述外側區域形成的多個孔的直徑，靠近第2帶狀邊框的孔徑小于靠近第1帶狀邊框的孔徑。
7.蔭罩的制造方法，包括下列工序準備蔭罩用平面構件，該平面構件包括按預定間距及圖形配置多個電子束通過孔的電子束選擇區域；圍繞上述電子束選擇區域的第1帶狀邊框；離開上述第1帶狀邊框周圍一定距離的第2帶狀邊框；在多處連接上述第1帶狀邊框的外周和第2帶狀邊框的內周的多個連接部；在由上述第1及第2帶狀邊框和2個連續部包圍的多個區域、配備有形成多個孔的外側區域；在上述連接部與上述第2帶狀邊框的接合部分，通過上述連結部的幅寬逐漸展寬并接到上述第2帶狀邊框，加強了上述連接部分。通過向外側拉伸上述第2帶狀邊框的四邊，對上述蔭罩用平面構件施加張力；施加了張力的上述蔭罩用平面構件的上述第1帶狀邊框，焊接到金屬框架構件的確定位置上；其后，通過去掉上述蔭罩用平面構件焊接部分的外側部分，得到蔭罩。
8.如權利要求7所述的蔭罩制造方法，其特征在于在上述連接部與上述第2帶狀邊框的接合部分，上述連結部的幅寬線性地逐漸展寬。
9.如權利要求7所述的蔭罩制造方法，其特征在于在上述連接部與上述第2帶狀邊框的接合部分，上述連接部的幅寬以圓弧或其它類似曲線形式逐漸展寬。
10.如權利要求7所述的蔭罩制造方法，其特征在于上述第1及第2帶狀邊框有略呈矩形的內周及外周，形成有多個孔的矩形外側角部區域由上述第2帶狀邊框和2個上述連接部分包圍著。
11.如權利要求7所述的蔭罩制造方法，其特征在于上述第1帶狀邊框有略呈矩形的內周及外周，上述第2帶狀邊框有略呈八角形的內周及外周，形成有多個孔的略呈三角形的外側角部區域由上述第2帶狀邊框和2個上述連接部包圍著。
12.如權利要求7所述的蔭罩制造方法，其特征在于在上述外側區域形成多個孔的直徑，靠近第2帶狀邊框的孔徑小于靠近第1帶狀邊框的孔徑。
13.陰極射線管的制造方法，包括下列工序準備了蔭罩用平面構件，該平面構件包括按預定間距及圖形配置有多個電子束通過孔的電子束選擇區域；圍繞上述電子束選擇區域的第1帶狀邊框；離開上述第1帶狀邊框周圍一定距離的第2帶狀邊框；在多處連接上述第1帶狀邊框的外周和第2帶狀邊框的內周的多個連接部；在由上述第1及第2帶狀邊框和2個連結部包圍的多個區域、配置形成多個孔的外側區域；在上述連接部與上述第2帶狀邊框的接合部分，通過上述連接部的幅寬逐漸展寬并連接到上述第2帶狀邊框，加強了上述連接部分；通過向外側拉伸上述第2帶邊框的四邊，對上述蔭罩用平面構件施加張力；把施加了張力的上述蔭罩用平面構件的上述第1帶狀邊框焊接到金屬框架構件的確定位置上；其后，通過去掉上述蔭罩用平面構件的焊接部分的外側部分，獲得蔭罩；把上述蔭罩安裝在陰極射線管的玻璃屏盤內側。
全文摘要
對陰極射線管蔭罩用平面構件施加張力并焊接到框架構件時，防止了平面構件的電子束選擇區域的折皺及破裂。蔭罩用平面構件11有按預定間距及圖形配置有多個電子束通過孔的電子束選擇區域12；圍繞該區域的第1帶狀邊框14b；用多個連接部分14c在第1帶狀邊框14b的外周連接的第2帶狀邊框14a；在由第1及第2帶狀邊框和2個連接部包圍的多個區域設置形成有多個孔的外側區域13a、13b、13c。而且，連接部分14c的幅寬逐漸展寬連接到第2帶狀邊框14a。
文檔編號H01J29/07GK1166689SQ97111198
公開日1997年12月3日 申請日期1997年5月15日 優先權日1996年5月15日
發明者石橋真由美, 荒谷純, 岡本隆三 申請人:松下電子工業株式會社