專利名稱：用于彩色顯象管的玻殼及該彩色顯象管的制作方法
技術領域：
本發明涉及諸如家用彩色電視機、計算機監視器等的彩色顯象管和用于這些彩色顯象管的玻殼。
彩色顯象管用于各種家用和工業裝置，比如電視彩色顯象管、計算機監視器和彩色顯示器或類似物。一般地，彩色顯象管的玻殼由屏盤和錐體構成，并且屏盤和錐體用玻璃熔料熔接。在屏盤的內表面上，設有發射紅、綠、藍三種彩色光的光發射材料層。此外，選色罩裝在玻殼中與屏盤內表面相對的設置。
隨著彩色顯象管尺寸的增大，為滿足無畸變和更自然的顯示要求，就需要使用有扁平表面的玻殼的屏盤。例如，已知在日本特許公開平7-99030中披露了具有這種扁平屏盤的彩色顯象管。在該日本特許公開中披露的彩色顯象管中配有包括扁平玻璃屏盤的玻殼和在該管中與扁平玻璃屏盤相對的扁平蔭罩。
但是，在日本特許公開平7-99030中披露的具有這種扁平玻璃屏盤的彩色顯象管中，較難給出選色罩在水平方向(X方向)和垂直方向(Y方向)這兩個方向上的均勻應力，并且要求能在較大范圍上不同于現狀的新設計。此外，它也較難防止由于外部振動所引起的選色罩的振動，容易產生因選色罩的振動而損害顯示質量的問題。而且，由于扁平玻璃屏盤的厚度是均勻的，所以不具有所謂的弧度效應并且玻璃屏盤的強度對外部機械沖擊而言是相當低的，為獲得足夠的防爆強度必須形成厚玻璃屏盤。當作為整體形成的玻璃屏盤有如上所述的厚度時，不僅因玻璃屏盤上的光折射而增加圖象的變形，而且還增加了彩色顯象管的整體重量。其中，弧度效應是指當玻殼的屏盤向外凸出時，如果機械沖擊從外部加在框架板上，那么壓力就加在屏盤的內表面，因而增加了屏盤的抗沖擊阻抗。當外部機械沖擊加在扁平玻殼的屏盤上時，由于張力加在屏盤的內表面上，所以容易使屏盤破裂。
因此，本發明的第一目的在于提供具有扁平外表面和較高抗機械沖擊特性的彩色顯象管的玻殼。此外，本發明的第二目的在于提供采用扁平外表面并有較高抗機械沖擊特性的彩色顯象管，并且在不導入新技術的情況下可容易獲得選色罩的穩定特性，即使有來自外部的外部振動也能消除選色罩的振動。
為實現上述第一目的，本發明的彩色顯象管的玻殼的特征在于屏盤的有效顯示區域的外表面是基本扁平的，屏盤的有效顯示區域水平方向的周邊部分比有效顯示區域的中央區域厚。
這里，屏盤的有效顯示區域是指當用于彩色顯象管的玻殼構成彩色顯象管時在其上實際顯示圖象的屏盤面積。此外，屏盤的有效顯示區域的外表面是基本扁平的特征是指在屏盤的制造公差范圍內的區域是扁平的。例如，在28英寸的玻殼中屏盤的制造公差范圍約為1-2mm或更小。在這種情況下，屏盤的表面在視覺上可被認為是完全平的。此外，可用弧度或多項式表示在水平方向上距有效顯示區域的中央朝向周邊區域的屏盤有效顯示區域厚度上的變化，當假設玻殼水平地固定并沿垂直于表面的方向切割屏盤時，用屏盤內表面表示的弧線可為直線，或用弧度或多項式表示的弧線。假設屏盤的有效顯示區域在水平方向上的周邊區域的厚度為T，有效顯示區域的中心區域的厚度為T0，那么最好使T＝1.2T0-1.3T0。
如上所述，由于屏盤的有效顯示區域的周邊表面基本是扁平的，所以本發明的彩色顯象管的玻殼可實現扁平的表面。此外，就屏盤的內表面而言，即使有效顯示區域水平方向上的周邊區域比中心區域厚20-30％(例如，3-5mm)，由于存在因折射效應使周邊區域看起來稍稍上升，所以屏盤在視覺上可被認為是扁平的。此外，因為屏盤的有效顯示區域水平方向上的周邊區域比有效顯示區域的中心區域厚，所以產生了所謂的弧度效應。因此，玻殼有較高的外部機械沖擊阻抗，并不必為保證較高的防爆強度而構成較厚的屏盤。
為實現本發明上述第二目的，本發明的彩色顯象管的特征在于包括(a)帶有屏盤的玻殼，其有效顯示區域的外表面是基本扁平的；和(b)裝在玻殼中與屏盤的內表面相對的選色罩，它具有向屏盤凸出的曲率。
這里，選色罩的曲率是指當假設在水平扁平上切割選色罩時，用選色罩的橫截面表示曲線的曲率。這條曲線最好應為圓弧，并且在此情況下選色罩的曲率與圓弧的半徑的倒數相對應。蔭罩和孔柵可列為選色罩的類型。
在采用孔柵型選色罩的情況下，彩色顯象管裝有框架部件，并且最好使選色罩在垂直方向上施加張力的條件下裝在框架上。
盡管不是必須的，但為實現更高強度的屏盤，最好彩色顯象管的玻殼的外表面或彩色顯象管的玻殼的屏盤上粘接樹脂膜。在本發明中，由于屏盤的外表面是基本扁平的，所以可容易地把樹脂膜粘接在屏盤的外表面上。例如，可用聚丙烯壓敏粘接劑把樹脂膜粘接在屏盤上。作為樹脂膜，可列出聚乙烯、聚乙烯對酞酸酯、聚脂和聚苯乙烯。樹脂膜也可采用多層結構。例如，利用氧化硅構成的粘接劑把導電材料比如氧化錫(SnO2)粉末粘接在樹脂的內或外表面上，或為蒸發或濺射目的，把導電材料比如氧化錫涂敷在樹脂的內或外表面上，可以使樹脂膜具有其大小足以防止屏盤充電的導電率，另一方面，為了改善表面硬度，還能在樹脂膜的外表面上(在屏盤的背表面上)構成硬膜。作為硬膜，可列出硅硬涂層。換句話說，為控制穿過屏盤和樹脂膜的透光率可使樹脂膜著色。此外，為了防止來自外部的入射光反射，還可構成防反射層或非均勻區域。
在本發明的彩色顯象管中，由于采用了其屏盤的有效顯示區域的外表面基本扁平的玻殼，所以可制成有平滑顯示區域的彩色顯象管。此外，由于裝有有向屏盤凸出的曲率的選色罩，例如當使用孔柵作為選色罩時，因使用了排放線(dump wire)，正如現有技術所用的，所以可有效地防止因外部振動的選色罩振動。此外，由于可把選色罩裝在帶有足夠應力的框架部件上，還可有效地防止因產生拱頂現象而發生退色，拱穴現象中選色罩因電子束與選色罩碰撞而膨脹。此外，即使在使用除孔柵之外的選色罩的情況下，由于有凸出表面的形狀，所以能夠采用類似于有關圓弧的那種結構。
下面，通過結合附圖對本發明優選實施例的詳細說明，可進一步明了本發明的其他目的和優點。其中圖1是表示本發明第1實施例的彩色顯象管的局部剖示的示意圖；圖2是表示本發明第2實施例的彩色顯象管的局部剖示的示意圖；圖3是表示本發明第3實施例的彩色顯象管的局部剖示的示意圖；圖4A和圖4B是表示孔柵型選色罩的透視圖和設置在選色罩上的小孔的局部放大圖。
下面，參照
本發明的優選實施例。
(實施例1)圖1是表示本發明第1實施例的彩色顯象管的局部剖示示意圖。本發明的彩色顯象管配有玻殼1，其中屏盤10的有效顯示區域的外表面10A是基本扁平的，并在玻殼1內與屏盤10的內表面10B相對地設有選色罩20，選色罩有向屏盤10凸出的曲率。就實施例1的屏盤10而言，有效顯示區域的外表面10A是基本扁平的，并且屏盤的有效顯示區域水平方向上周邊部分的厚度T大于有效顯示區域的中心區域的厚度T0。換句話說，玻殼1的屏盤10的內表面10B有朝向選色罩20凹進的曲率。選色罩20的曲率大于屏盤10的內表面10B的曲率。
當假設玻殼1保持水平而在水平線上剖切屏盤10時，屏盤10的內表面10B畫出的曲線可以是圓弧或由多項式表示的曲線。當該曲線由圓弧表示時，圓弧半徑的倒數對應于屏盤10內表面10B的曲率。此外，當該曲線由多項式表示時，把在屏盤10的有效顯示區域和有效顯示區域的中心的水平方向上連接周邊區域三個點的圓弧半徑的倒數定義為屏盤10的內表面10B的曲率。優選實施例1的彩色顯象管中，由于選色罩20的曲率大于屏盤10的內表面10B的曲率，所以從屏盤10有效顯示區域的中心在水平方向上到屏盤10有效顯示區域周邊區域的距離就大于選色罩的該距離。可是，優選實施例1的彩色顯象管中，特別是在電視彩色顯象管的周邊區域的色純隨著小孔到達屏盤10水平方向上的周邊區域而加寬設在選色罩20上的小孔21、21之間(參照圖4B)的節距而明顯改善。
用玻璃熔料把屏盤10和錐體11進行熔接?？拷F體11的屏盤10用防爆帶纏住，以增強玻殼1的強度。如圖4A的透視圖所示，孔柵型選色罩20在施加垂直應力的條件下利用電阻焊接或激光焊接的方法裝在框架部件22上?？蚣懿考?2用由彈簧構成的固定件23可拆卸地裝在屏盤10上。彩色顯象管的其他結構類似于現有的彩色顯象管的結構，這里不再詳述。
利用聚丙烯壓敏粘接劑將屏盤10的外表面10A與由聚乙烯對酞酸酯構成的樹脂膜30粘接。該樹脂膜30提供足夠的導電率，比如防止屏盤帶電的導電率，并且硬硅涂層膜形成在樹脂膜的外表面上。
28英寸的彩色顯象管中，當把屏盤10的外表面10A放在平臺上，使屏盤10有效顯示區域的中心的表面與平臺表面接觸時，在屏盤10有效顯示區域水平方向上的周邊區域和平臺之間有時會產生約1至2mm的間隙，這種程度的屏盤10的外表面10A的曲率在屏盤制造公差范圍內。這種程度的制造公差范圍內的屏盤從肉眼上可看作是充分平滑的。
28英寸的彩色顯象管中，把屏盤有效顯示區域水平方向上的周邊區域的厚度T設定為18mm，同時把有效顯示區域中心的厚度T0設定為15mm。由于把屏盤10的內表面10B所表示的曲線設定為圓弧，所以屏盤10的內表面10B的曲率半徑就約為1000mm。由于屏盤的外表面是扁平的，如果屏盤的內表面按這種程度彎曲，那么在顯示圖象時也可把屏盤看成是扁平的。此外，把選色罩的曲率半徑設定為約8000mm。優選實施例1中，設定在選色罩20中的小孔21、21之間的節距，使其在屏盤20的有效顯示區域的中心為0.56mm，然后隨其在水平方向上達到周邊區域而逐漸加寬，并且在屏盤10的有效顯示區域的水平方向上的周邊區域最終設定為0.8mm。因而，可在較大范圍改善電視彩色顯象管周邊區域的色純。
(實施例2)在實施例2的顯象管中，有效顯示區域中屏盤的厚度與圖2所示的大致相等。其中，“大致相等”一詞是指厚度在屏盤的制造公差范圍內。同樣地，屏盤10的內表面也是基本扁平地構成的。與實施例1一樣，選色罩20有向屏盤10凸出的曲率。實施例2的顯象管中，設在選色罩20中的小孔21、21之間的節距隨其達到屏盤10的水平方向上的周邊區域而逐漸加寬。
實施例2的顯象管中，由于屏盤10是扁平構成的，所以屏盤必須比實施例1的厚度更厚。可是，由于其設有向屏盤凸出的選色罩，可有效地防止因外部振動產生的選色罩的振動，還可有效地防止產生因拱形現象產生的色錯位。
(實施例3)實施例3的顯象管中，如圖3所示，玻殼的屏盤10的內表面10B有向選色罩20凸出的曲率，并且選色罩20的曲率幾乎等于屏盤10的內表面10B的曲率。更具體地說，選色罩20的曲率半徑在屏盤10的內表面10B曲率半徑的90％至100％的范圍內。在這種情況下，選色罩中設置的小孔21、21之間的節距最好設為與屏盤10的水平方向無關的常數。
以上雖以本發明的優選實施例為依據說明了本發明，但本發明并不限制于此。上述實施例提供的數字數據僅作為例子，并且這些數值是可改變的，而且彩色顯象管的結構也是示例性的。
由于引入本發明的彩色顯象管的玻殼，不僅可實現有扁平表面的彩色顯象管，還可實現對于外部沖擊有更高抗機械沖擊的特性，并且不再需要為確保充分的防爆強度而制成較厚的屏盤。與扁平型屏盤相比，屏盤的重量可減小約10％至20％。
此外，在保持現有技術的系統和質量的同時，由于引入本發明的彩色顯象管可以實現有扁平顯示表面的彩色顯象管。另外，由于提供了具有向屏盤凸出曲率的選色罩，不僅能防止因外部振動產生的選色罩的振動，還可有效地防止產生因拱頂現象產生的退色。
權利要求
1.一種陰極射線管，包括玻殼，其屏盤的有效顯示區域的外表面是基本扁平的，并且屏盤的有效顯示區域的水平方向上的周邊區域比有效顯示區域的中心厚；和有凸向屏盤的曲率、裝在玻殼中與屏盤內表面相對的選色裝置。
2.如權利要求1所述的陰極射線管，其特征在于，玻殼屏盤的內表面有凹向選色裝置的曲率。
3.如權利要求1所述的陰極射線管，其特征在于，選色裝置的曲率大于屏盤內表面的曲率。
4.如權利要求1所述的陰極射線管，其特征在于，有效顯示區域中的屏盤厚度是基本均勻的。
5.如權利要求1所述的陰極射線管，其特征在于，選色裝置的曲率幾乎等于屏盤內表面的曲率。
6.如權利要求1所述的陰極射線管，其特征在于，多層樹脂粘接在玻殼屏盤的外表面上。
7.如權利要求1所述的陰極射線管，其特征在于，選色裝置由框架和在框架上延伸的許多金屬細條構成，并且，這些金屬細條的節距在水平方向上隨其到達屏盤的周邊區域而逐漸加寬。
全文摘要
彩色顯象管配有玻殼,其屏盤的有效顯示區域的外表面是基本扁平地構成的;和具有凸向屏盤的曲率、在玻殼中與屏盤內表面相對設置的選色裝置。因此,因外表面是扁平的,抗機械沖擊性較高,可確實將應力加在選色罩上,此外,即使外部振動加在其上,也能防止選色罩的振動。
文檔編號H01J9/14GK1179001SQ9711859
公開日1998年4月15日 申請日期1997年8月23日 優先權日1996年8月23日
發明者井口如信, 內海一郎, 采田幸治 申請人:索尼公司