專利名稱：具有低膨脹張力陰罩的彩色顯象管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有張力陰罩的彩色顯象管，且特別是由低膨脹材料構(gòu)成的張力陰罩的顯象管。
彩色顯象管包括用于產(chǎn)生并導(dǎo)向三個(gè)電子束至顯象管熒光屏的電子槍。熒光屏位于顯象管面板的內(nèi)表面并由三種不同彩色發(fā)射熒光粉的元素排列組成。彩色選擇電極或彩色顯象管陰罩被置于槍和熒光屏之間以許可每個(gè)電子束只轟擊與該束相關(guān)聯(lián)的熒光粉元素。張力陰罩是一薄片金屬，諸如鋼，其輪廓在拉緊狀態(tài)下被伸展以稍平行于顯象管面板的內(nèi)表面。
利用張力陰罩的顯象管中必須解決的一個(gè)問(wèn)題是在操作期間由熱輸入導(dǎo)致的張力損耗，諸如垂直氣泡帶。垂直氣泡帶是在另外的暗熒光屏上的明亮區(qū)域，其大約3cm寬及大約15至25cm長(zhǎng)。過(guò)去，這一問(wèn)題通過(guò)將鋼陰罩的垂直陰罩導(dǎo)線束置于高達(dá)45ksi的拉緊狀態(tài)來(lái)解決。這些高拉緊狀態(tài)產(chǎn)生了鋼陰罩的足夠張力以克服氣泡帶引起的熱膨脹，并且在最大操作條件下保持充分的拉緊狀態(tài)。但是，現(xiàn)代電視接收機(jī)中可得到的較高電子束功率造成張力陰罩的可獲得容忍度成為在某些操作條件下不可接受的熱膨脹。鋼張力陰罩的高壓力需要厚重的陰罩支持框架來(lái)提供必需的張力給陰罩。這樣的陰罩成本和重量都很高。陰罩和框架中的高壓力也需要具有低熱蔓延特性的陰罩和框架材料，從而進(jìn)一步增加了它們的成本。此外，鋼張力陰罩在高溫度過(guò)程中還需要某種制動(dòng)裝置。
本發(fā)明認(rèn)識(shí)到如果陰罩上所需的張力被減小，較輕的框架能夠被用于張力陰罩顯象管。減小所需陰罩張力的一條途徑是使陰罩構(gòu)成材料具有低熱膨脹系數(shù)，諸如不脹鋼。
本發(fā)明提供了一種具有一個(gè)附加到支持框架的張力陰罩的彩色顯象管的改進(jìn)。該改進(jìn)包括陰罩由具有比框架材料的熱膨脹系數(shù)低的熱膨脹系數(shù)的材料構(gòu)成?？蚣芾o陰罩以具備90Hz±20Hz的基本諧振頻率。
附圖中

圖1是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的彩色顯象管部分軸向剖面的側(cè)視圖。
圖2是圖1顯象管張力陰罩的平面圖。
圖3是圖1顯象管張力陰罩-框架裝配一角的透視圖。
圖1表示一個(gè)具有包含直角面板12和由直角漏斗15連接的管狀頸14的玻璃包封11的彩色顯象管10。漏斗15具有一個(gè)內(nèi)部導(dǎo)電涂層(未示)，其從陽(yáng)極鈕16延伸至頸14。面板12包括一個(gè)相當(dāng)平坦的觀察面板18和一個(gè)外圍凸緣或側(cè)壁20，其被玻璃料17密封于漏斗15。一個(gè)三色熒光粉顯示屏22被面板18的內(nèi)表面所支撐。熒光屏22是熒光粉行成三元組排列的行熒光屏，每個(gè)三元組包括三色之每一個(gè)的熒光粉行。彩色選擇張力陰罩24可移動(dòng)地裝配在相關(guān)于熒光屏22的預(yù)定空間。電子槍26，圖1中由虛線條表示，被裝配在頸14的中心以產(chǎn)生并導(dǎo)向三個(gè)成行電子束，一個(gè)中心束和兩側(cè)或外圍束，沿著通過(guò)陰罩24向熒光屏22的會(huì)聚路徑。
顯象管10被設(shè)計(jì)為使用外部磁偏轉(zhuǎn)軛，諸如表示成鄰近漏斗至頸連接處的軛30。當(dāng)被激活時(shí)，軛30使三個(gè)電子束受制于磁場(chǎng)，其導(dǎo)致電子束在熒光屏22上以直角線柵水平及垂直地掃描。
張力陰罩24，示于圖2和3，包括兩個(gè)長(zhǎng)邊32和34，以及兩個(gè)短邊36和38。陰罩的兩個(gè)長(zhǎng)邊32和34平行于陰罩的中心主軸X；且兩個(gè)短邊36和38平行于陰罩的中心輔軸Y。張力陰罩24包括一個(gè)含有多個(gè)平行垂直延伸導(dǎo)線束42的活性有孔部分40。一個(gè)多樣性的拉伸孔徑44，在導(dǎo)線束之間，平行于陰罩的輔軸Y。電子束在顯象管操作期間穿過(guò)活性部分40中的孔徑44。每個(gè)孔徑44從陰罩長(zhǎng)邊32的邊緣部分46持續(xù)延伸到相對(duì)長(zhǎng)邊34的另一邊緣部分48。邊緣部分46和48可以包括或不包括約束條49，象圖3所示的那樣。
一個(gè)框架50，用于張力陰罩24，部分地示于圖3?？蚣?0包括四個(gè)側(cè)兩個(gè)長(zhǎng)邊52，大致平行于顯象管主軸X，以及兩個(gè)短邊54，平行于顯象管輔軸Y。兩個(gè)長(zhǎng)邊52中的每一個(gè)包括剛性部分56和從剛性部分伸出懸臂的適應(yīng)部分58。剛性部分56是中空管，且適應(yīng)部分58是金屬板。短邊54的每一個(gè)具有L形斷面的上部60，平行并且分離于平坦的條狀下部62。陰罩24的兩個(gè)長(zhǎng)邊32和34被焊接到適應(yīng)部分58的末端。
陰罩24由具有比較框架50而言相對(duì)低的熱膨脹系數(shù)的材料構(gòu)成。更適宜地，陰罩24由鎳鐵合金構(gòu)成，諸如不脹鋼，其具有的熱膨脹系數(shù)為0.9×10-6?？蚣?0拉緊陰罩24以具備90Hz±20Hz的基本諧振頻率，即近似范圍是70Hz至110Hz。這一基本諧振頻率能夠當(dāng)導(dǎo)線束內(nèi)的張力除以導(dǎo)線束長(zhǎng)度平方的近似范圍在206至321。5克每cm4(18.9至29.5磅每英寸4)時(shí)被獲得。選擇90Hz頻率是因?yàn)槠湮挥?0Hz垂直掃描頻率與垂直掃描頻率的120Hz諧波中間。這一頻率相當(dāng)?shù)匦∮诂F(xiàn)有技術(shù)中的張力陰罩頻率，其一般落在160Hz至300Hz范圍。
在一個(gè)框架實(shí)施例中，長(zhǎng)邊52的剛性部分56是具有壁厚0.175cm的4130鋼的中空方形管。適應(yīng)部分58的厚度由所考慮的陰罩厚度、整個(gè)陰罩-框架安裝的機(jī)動(dòng)性和期望的彎曲對(duì)準(zhǔn)限度來(lái)決定。在又一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，適應(yīng)部分58是0.157cm厚的4130鋼板。適應(yīng)部分58也可以是二金屬板，諸如不銹鋼/不銹鋼或不銹鋼/不脹鋼。兩個(gè)上部60優(yōu)選為具有0.318cm厚度的CRS-1018鋼。兩個(gè)下部62優(yōu)選為300系列不銹鋼，其具有與上部60的CRS-1018鋼不同的熱膨脹系數(shù)。當(dāng)框架50被加熱時(shí)，下部62比上部60膨脹得多。由于直和彎曲成分的靈活連接，下部62與上部60之間的差異膨脹減輕了高溫度過(guò)程中適應(yīng)部分58的壓力和陰罩24的張力。
盡管剛性部分56被表示為中空方形管，其它優(yōu)選結(jié)構(gòu)，諸如具有L形、C形或三角形斷面的結(jié)構(gòu)也可被用作這一部分。而且，盡管上部60被表示為L(zhǎng)形斷面，其它優(yōu)選結(jié)構(gòu)可以是C形、三角形或盒形。
優(yōu)選不脹鋼比鋼在操作溫度的較低膨脹(1∶9)，導(dǎo)致了較低的初始張力，并由此得到相同熱輸入下的較低張力條件。這些降低的張力條件從而許可框架比現(xiàn)有技術(shù)中用于張力鋼陰罩的框架在質(zhì)量、成本和復(fù)雜性上要低得多。不脹鋼對(duì)鋼(2∶3)的較低系數(shù)使得初始張力進(jìn)一步減少，因?yàn)橄嗤臋C(jī)械張力能夠由較低的張力引起。而且，不脹鋼的熱蔓延特性高于先前使用的材料，因此使得陰罩上的初始張力進(jìn)一步減少。另外，不脹鋼張力陰罩所需的低張力避免了在高溫度過(guò)程中任何制動(dòng)裝置的需要。
還有，根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的張力陰罩在諸如氣泡帶的熱輸入期間保持充分拉緊。
權(quán)利要求
1.一種具有一個(gè)附加到支持框架(50)的張力陰罩(24)的彩色顯象管(10)，包括所述張力陰罩由具有比所述框架材料的熱膨脹系數(shù)顯著降低的熱膨脹系數(shù)的材料構(gòu)成，并且所述張力陰罩被拉緊以具備90Hz±20Hz的基本諧振頻率。
2.如權(quán)利要求1的彩色顯象管(10)，其中所述張力陰罩(24)包括多個(gè)平行導(dǎo)線束(42)，由具有比所述框架(50)材料的熱膨脹系數(shù)顯著降低的熱膨脹系數(shù)的材料構(gòu)成，并且導(dǎo)線束內(nèi)的伸張壓力，除以導(dǎo)線束長(zhǎng)度的平方，范圍大約是206至321.5克每cm4(18.9至29.5磅每英寸4)。
3.如權(quán)利要求1或2的彩色顯象管(10)，其中所述陰罩(24)由鎳鐵合金構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求3的彩色顯象管(10)，其中所述陰罩(24)由不脹鋼構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求4的彩色顯象管(10)，其中所述框架(50)由鋼構(gòu)成。
全文摘要
一種具有一個(gè)附加到支持框架(50)的張力陰罩(24)的彩色顯象管(10),其中陰罩由具有比框架材料的熱膨脹系數(shù)顯著降低的熱膨脹系數(shù)的材料構(gòu)成?？蚣芾o陰罩以具備90Hz±20Hz的基本諧振頻率。
文檔編號(hào)H01J29/07GK1350696SQ00805965
公開(kāi)日2002年5月22日 申請(qǐng)日期2000年3月27日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月1日
發(fā)明者小F·R·拉格蘭德 申請(qǐng)人:湯姆森許可公司