專利名稱：具有減少深度的陰極射線管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括具有長軸、短軸和對角線的面板部分、玻錐部分和頸部的陰極射線管，其包括用于產(chǎn)生一個或多個電子束的電子槍，以及安裝在所述玻錐部分上的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，用于產(chǎn)生對所述電子束進(jìn)行偏轉(zhuǎn)的電磁場。
本發(fā)明也涉及一種用于陰極射線管的面板部分。
本發(fā)明也涉及一種包括CRT的顯示裝置。
背景技術(shù)：
這樣的陰極射線管(CRT)是已知的。存在多種類型的陰極射線管，其中最熟悉的是帶有陰罩的陰極射線管。其它類型的陰極射線管例如有引示管以及其中使用拉伸罩(stretched mask)的管。
作為一類顯示設(shè)備的陰極射線管必須與各種其它類型的顯示設(shè)備，諸如LCD的PDP等競爭。這些多種類型都具有它們的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。CRT相比于其它類型的顯示設(shè)備所具有的一個缺點(diǎn)就是CRT的深度。為了克服這一缺點(diǎn)，已經(jīng)提出了多種減小CRT深度的方法。然而到目前為止，CRT的深度(表述為對角線D的函數(shù))已經(jīng)大于D的大約0.6倍，即每英寸對角線大約1.5cm的深度。對于具有大對角線D，高于27英寸的CRT，陰極射線管深度的減少就尤為重要。
試圖減小深度已經(jīng)取得了某些程度的成功，但是僅僅才獲得了相對小的增加的進(jìn)步。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有減少深度的陰極射線管。
對于這一點(diǎn)，陰極射線管的特征在于陰極射線管具有優(yōu)選超過28英寸的對角線，面板部件具有帶有在短軸的端部厚度為0.019D至0.0275D、優(yōu)選在0.021D至0.025D之間的封邊的直立壁，其中D是屏幕對角線的長度，并且前部件具有比面板部分的封邊厚度至少小10％的厚度，并且陰極射線管在屏幕中央與對角線端部之間的中點(diǎn)處的深度小于0.3D。
本發(fā)明的目的是提供一種新型陰極射線管，其具有基本上比常規(guī)的小的深度。陰極射線管通常至少包括面板部分和玻錐部分，其在封邊處連接起來。然而，當(dāng)CRT的深度減少時，封邊處的真空壓力增加，大大高于所允許的最大極限(大約10MPa)。通常，對于大的CRT，封邊的厚度范圍在11-14mm(即在0.013至0.017D之間，D的單位是cm)。壓力在玻錐體處也增加到高于所允許的極限(10MPa)。由于具有減少深度的陰極射線管增加真空壓力，因此為了靜態(tài)安全需要增加玻璃的厚度，相比于標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)平CRT導(dǎo)致了非常沉重的CRT以及非常慢的熱處理速度。增加CRT的厚度(重量)和降低其處理速度對成本不利。本發(fā)明基于這樣的發(fā)現(xiàn)通過特別是在短軸的端部，相對于中心面厚度很大地增加封邊的厚度，管作為整體的重量可以保持在合理的限度內(nèi)。這表面上看起來似乎不合邏輯，邊緣的厚度相比于標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)基本上增加大約25-50％，這看起來意味著重量的很大增加，與本發(fā)明的目的相反。然而，對于大的管尺寸，整體重量由面板部分的前部件形成。通過合理地增加封邊的厚度，前部件的厚度可以保持相同或甚至減少，其確保了重量。而且，因?yàn)榉膺叢糠值拈L度實(shí)質(zhì)增加，所以玻錐部分可以比標(biāo)準(zhǔn)玻錐做得短得多，而基本上不增加玻錐的厚度，其也進(jìn)一步減少管的重量?？傊?，管的重量保持與標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)相當(dāng)或甚至比其更小，而深度減少很多，且不犧牲管的強(qiáng)度。所得到的管的四分之一對角線的深度少于0.3D。這使得管的總深度大約為0.4D，將其與0.6D的常規(guī)深度相比，可以得到，對于對角線為D英寸的管，深度的減少典型地為0.2D，對于32英寸的管，其意味著深度減少16cm，從典型的48cm減少到大約32cm。對于目前在減少管深度中所取得、典型地以cm或cm部分度量的進(jìn)步，這是驚人的深度減少。試想之大多數(shù)櫥柜具有的標(biāo)準(zhǔn)深度大約為40、50或60cm。電視機(jī)的總深度比CRT的深度大約多5-10cm。為了將其安全地放入櫥柜中，在電視機(jī)的前側(cè)和后側(cè)應(yīng)該空留幾cm的自由空間。于是標(biāo)準(zhǔn)的32英寸TV需要大約48+10+6＝64cm的空間。其不能或者剛好適合具有標(biāo)準(zhǔn)深度的櫥柜，甚至最大的櫥柜，而沒有至少少量的伸展。使用本發(fā)明CRT的TV需要少16cm的空間，即32+10+6＝48cm，很容易適合50和60cm標(biāo)準(zhǔn)深度壁柜櫥柜。60cm標(biāo)準(zhǔn)深度的櫥柜可以容納最大大約42英寸(105cm)的使用本發(fā)明的TV，而當(dāng)前只可能容納大約28至30，最大32英寸的電視機(jī)。
在優(yōu)選實(shí)施例中，面板高度(參見圖2的Hpanel)在92和100mm之間，優(yōu)選在94和97mm之間。這大大少于110-120mm附近的常規(guī)高度。可感知的封邊厚度增加能夠減少面板的高度，而不犧牲管的強(qiáng)度。這就導(dǎo)致進(jìn)一步減少重量和管深度，并且也增加CRT的熱處理速度。
在實(shí)施例中，封邊的厚度基本均勻地環(huán)繞管的周邊。
然而，在優(yōu)選實(shí)施例中，封邊的厚度并不均勻在短軸的端部最高，在拐角處最小，并且從拐角增加，厚度在長軸的端部小于在短軸的端部。參見圖6。
這使得能夠進(jìn)一步減少重量，增加CRT產(chǎn)品的熱處理速度，并且圖像與標(biāo)準(zhǔn)CRT相當(dāng)。
優(yōu)選地，高度HD/4等于或少于0.25D(HD/4≤0.25D)。
參照此后所描述的實(shí)施例可以明顯看出或得到本發(fā)明的這些和其它方面。


在附圖中圖1表示根據(jù)本發(fā)明的陰極射線管以及圖像顯示裝置；圖2表示陰極射線管的前面板；圖3表示面板部分和玻錐部分的截面圖；
圖4表示面板部分；圖5表示熱處理速度，其是面板部分參數(shù)比值的函數(shù)；圖6表示均勻的和非均勻的封邊厚度分布。
所描繪的附圖并不成比例。通常，附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
具體實(shí)施例方式
圖1表示根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的陰極射線管和圖像顯示裝置。
它包括陰極射線管1，其包括面板部分，有時候也稱為顯示窗口2，玻錐部分3以及頸部4(或如此后所稱的頸)。在頸4中，存在用于產(chǎn)生電子束的、在該范例中產(chǎn)生三個軸向(in-line)電子束6的裝置5，其中軸向平面平行于顯示屏幕的長軸，這種裝置此后簡稱為詞語“電子槍”。用于產(chǎn)生電子束的裝置通常是軸向電子槍。這種設(shè)計(jì)是標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。面板部分2的內(nèi)表面包括形成顯示屏幕8的大量熒光元件。當(dāng)一個或多個電子束6擊中熒光元件時，熒光元件發(fā)出熒光，從而在顯示屏幕8上產(chǎn)生可視點(diǎn)。在沒有偏轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，電子束6中間的一個基本上與管軸7重合。管軸的方向在下面用z方向表示。沿顯示屏幕長軸的方向用x方向表示，沿顯示屏幕短軸的方向用y方向表示。線掃描方向(即用最高頻率掃描的方向)通常平行于顯示屏幕的長軸(x方向)。在其到達(dá)顯示屏幕8的途中，通過覆蓋玻錐部分3的部件3a的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)9對電子束6進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。本發(fā)明涉及的尤其是外部輪廓的部件3a。所述偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)9包括線偏轉(zhuǎn)子系統(tǒng)12和幀偏轉(zhuǎn)子系統(tǒng)13，以在顯示屏幕8上創(chuàng)建二維圖像。在該示范實(shí)施例中，偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)9由線圈組組成，一組用于線偏轉(zhuǎn)子系統(tǒng)12，另一組用于幀偏轉(zhuǎn)子系統(tǒng)13。玻錐部分的外周邊包括靠近頸的第一部分I和進(jìn)一步遠(yuǎn)離頸的第二部分II，更朝向該屏幕。附圖表示標(biāo)準(zhǔn)的一字排列式(in-line)CRT，需要說明的是，雖然本發(fā)明對這種設(shè)計(jì)非常有用，但是也存在其它類型的CRT，例如引示管或帶有拉伸罩的CRT，或者其中線掃描方向沿著短軸方向的CRT(所謂的橫向掃描CRT)，并且本發(fā)明同樣地可以應(yīng)用于這些類型的CRT。
附圖也表示出了x方向，即沿顯示屏幕長軸的方向以及z方向。偏轉(zhuǎn)平面的z坐標(biāo)通常(并且以下)為零，z的負(fù)值更靠近顯示屏幕。
如從圖2中可以看到，面板部分(8)具有延伸形狀，其具有兩個對稱的垂直軸長軸，其長度從屏幕端部測量至屏幕端部是Lscr，以及短軸，其長度是Sscr。為了量化顯示屏幕(8)的延伸量，將顯示屏幕(8)的縱橫比定義為Ascr＝Lscr/Sscr。從屏幕拐角測量至相對的屏幕拐角的對角線的長度為D，其中大約D2＝L2scr+S2scr。面板部分包括直立壁21和前部件22。直立壁具有封邊21a。封邊是將分別制造的面板部分與玻錐部分(其可能與頸部一起形成集成單元)密封在一起的地方。邊緣的厚度給定為T，其中在短軸端部的厚度表示為Tshort，長軸端部的厚度表示為Tlong，并且拐角(對角線端部)中的厚度為Tcorner。邊緣的高度由Hpanel表示，前部件的厚度由Tfront表示，其中厚度取自屏幕的中央。
圖2也表示最大偏轉(zhuǎn)角Θ，其是當(dāng)電子束被偏轉(zhuǎn)，使得撞擊到顯示屏幕上距離管軸(7)與顯示屏幕之間交點(diǎn)最遠(yuǎn)的點(diǎn)時，管軸(7)與被偏轉(zhuǎn)電子束(10)之間的角度。
具有下面的關(guān)系Tan(Θ)＝Ascr根據(jù)設(shè)計(jì)，Ascr通常是4/3(1.333)或16/9(1.78)。
需要說明的是，附圖中前部件的曲率被夸大。
圖3所示為CRT的截面圖。在該附圖中，所示的深度HD/4是在點(diǎn)D/4處所取的深度，即對角線上距離中心D/4的點(diǎn)，即在中心與屏幕拐角之間的中點(diǎn)。也示出了陰極射線管的總深度Htotal。
本發(fā)明提供相比于標(biāo)準(zhǔn)CRT具有減少深度的陰極射線管。陰極射線管至少在短軸的端部具有增加的封邊厚度T。不是使用封邊厚度的標(biāo)準(zhǔn)范圍(10-14mm)，厚度被增加到15-22mm之間的級別，優(yōu)選為17-20mm，當(dāng)將封邊厚度表示為對角線尺寸D的函數(shù)時，為0.019D至0.0275D之間，優(yōu)選在0.021D至0.025D之間。中心面厚度保持低于短軸端部封邊的厚度，例如為標(biāo)準(zhǔn)級別的12-16mm。這就導(dǎo)致將封邊真空壓力減少到所允許的壓力級，并且熱處理速度比標(biāo)準(zhǔn)的CRT產(chǎn)品有競爭力。
通過應(yīng)用范圍在15-22mm、優(yōu)選在17mm≤Tsbort≤20mm之間的封邊厚度T，根據(jù)本發(fā)明的CRT的玻璃封套的重量可以減小到標(biāo)準(zhǔn)實(shí)平設(shè)計(jì)的級別。而且這就導(dǎo)致真空封邊壓力低于所允許的、大約為10MPa的極限，例如8.3MPa，并且在面板中具有標(biāo)準(zhǔn)的中心面厚度(12mm-16mm)。結(jié)果，管重量減少了大約10％，并且燒結(jié)和抽氣速度至少是標(biāo)準(zhǔn)實(shí)平設(shè)計(jì)的80％。
陰極射線管在屏幕中心與對角線端部之間的中點(diǎn)處的深度、即HD/4小于0.3D。這使得CRT的總深度Htotal非常小。
優(yōu)選地，面板部分2的高度Hpanel在92與100mm之間，優(yōu)選在94與97mm之間。從而減少重量和深度。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，封邊厚度可以是均勻的，即在周邊的任何地方都是相同的。在優(yōu)選的實(shí)施例中，在短軸端部的厚度最大，在拐角處厚度最小，并且在長軸端部具有中間值，即Tshort＞Tlong＞Tcorner?？赡軠p少重量，并使圖像視角與標(biāo)準(zhǔn)的CRT相當(dāng)，以及增加CRT熱處理速度。表1表示32英寸管的效果。
表1使用非均勻封邊厚度的改進(jìn)

將根據(jù)本發(fā)明的管的數(shù)據(jù)與現(xiàn)有技術(shù)的管的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，顯然深度HD/4被大大減少了(最多超過10cm)。重量也大概增加了2.5kg至4kg，即6％至10％，然而因?yàn)楣芨。噪娨暀C(jī)箱也可以做的更小，減少機(jī)箱的重量，使得電視的總重量如果有增加也幾乎不增加。將均勻封邊厚度設(shè)計(jì)與其中封邊厚度不均勻的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行比較，顯然重量減少了1kg，并且圖像視角增加了5mm。
圖4和5描述了涉及非均勻封邊厚度分布的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。這些實(shí)施例涉及到拐角處封邊厚度Tcorner與屏幕對角線端部處前部件厚度Tend-screen之間的比值。圖5中示意性所示的試驗(yàn)說明，熱處理速度、即面板部分可以被燒結(jié)和抽氣的速度是比值Tend-screen/Tcorner的函數(shù)。1.5和1.75之間，優(yōu)選在1.5和1.65之間的比值增加了熱處理速度。
圖6在截面圖的左側(cè)描述了Tshort＝Tlong＝Tcorner的面板，而在右側(cè)描述Tshort＞Tlong＞Tcorner的面板。
本發(fā)明可以應(yīng)用于任何類型的CRT。然而，在優(yōu)選的實(shí)施例中，偏轉(zhuǎn)單元下面，玻錐部分具有基本為矩形的截面圖。這種所謂的RAC(矩形線圈RectAngular Coil)型管允許偏轉(zhuǎn)單元的偏轉(zhuǎn)線圈更加靠近電子束，從而減少能量消耗并減少熱量產(chǎn)生。
簡言之，本發(fā)明可以描述如下一種陰極射線管(1)，包括面板部分(2)、玻錐部分(3)以及帶有電子槍(5)的頸部(4)。陰極射線管的屏幕具有優(yōu)選地超過27英寸的對角線D。面板部分(2)具有在短軸端部厚度(Tshort)為0.019D至0.0275D的封邊(21a)，其中D是屏幕的對角線長度，并且前部件(22)具有比面板部分的邊緣厚度(Tshort)至少小10％的厚度(Tfront)。陰極射線管在屏幕中心與對角線端部之間的中點(diǎn)處的深度小于0.3D(HD/4＜0.3D)。
顯然，在本發(fā)明的概念范圍內(nèi)可能做出許多變化。本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，本發(fā)明并不限于以上具體表示和描述的實(shí)施例。本發(fā)明在于每一以及每個新的特征性特點(diǎn)和特征性特點(diǎn)的每一以及每個組合。權(quán)利要求書中的附圖標(biāo)記并不限制它們的保護(hù)范圍。所使用的動詞“包括”及其組合并不排除存在權(quán)利要求中所述元件之外的其它元件。元件前面所使用的詞語“a”或“an”并不排除存在多個這種元件。
權(quán)利要求
1.一種陰極射線管(1)，包括具有長軸、短軸和對角線的面板部分(2)、玻錐部分(3)和頸部(4)，所述頸部包括用于產(chǎn)生一個或多個電子束(6)的電子槍(5)，以及安裝在所述玻錐部分(3)上的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)(9)，用于產(chǎn)生對所述電子束(6)進(jìn)行偏轉(zhuǎn)的電磁場，其特征在于所述陰極射線管具有對角線D，所述面板部件(2)具有直立壁(21)，所述直立壁(21)具有在所述短軸的端部厚度(Tshort)為0.019D至0.0275D的封邊(21a)，其中D是屏幕對角線的長度，并且前部件(22)具有比所述面板部分的封邊的厚度(Tshort)至少小10％的厚度(Tfront)，并且所述陰極射線管在所述屏幕中央與所述對角線端部之間的中點(diǎn)處的深度小于0.3D(HD/4＜0.3D)。
2.如權(quán)利要求1中所述的陰極射線管，其特征在于所述對角線D≥27”。
3.如權(quán)利要求1中所述的陰極射線管，其特征在于所述封邊(21)在所述短軸端部的厚度(Tshort)在0.021D至0.025D之間。
4.如權(quán)利要求1中所述的陰極射線管，其特征在于所述面板(2)的高度(Hpanel)在92與100mm之間。
5.如權(quán)利要求3中所述的陰極射線管，其特征在于所述高度在94與97mm之間。
6.如權(quán)利要求1中所述的陰極射線管，其特征在于所述高度D等于或小于0.25D(HD/4≤0.25D)。
7.如權(quán)利要求1中所述的陰極射線管，其特征在于所述封邊(21)的厚度在所述短軸端部的厚度最大，在拐角處最小，并且從所述拐角處增加，在所述長軸端部的厚度比在所述短軸端部小(Tshort＞Tlong＞Tcorner)。
8.如權(quán)利要求1中所述的陰極射線管，其特征在于所述封邊在所述拐角處的厚度Tcorner與所述前部件在所述屏幕對角線端部處的厚度Tend-screen之間的比值在1.5至1.75之間(1.5＜Tcorner/Tend-screen＜1.75)。
9.如權(quán)利要求1中所述的陰極射線管，其特征在于在所述偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)(9)下面，所述玻錐部分具有基本為矩形的橫截面。
10.在如權(quán)利要求1至8中任何一項(xiàng)所述的陰極射線管中使用的面板部分。
11.包括如權(quán)利要求1至9中任何一項(xiàng)所述的陰極射線管的顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種陰極射線管(1)，包括面板部分(2)、玻錐部分(3)以及帶有電子槍(5)的頸部(4)。陰極射線管的屏幕的對角線D超過28英寸。面板部分(2)具有在短軸端部的厚度(T
文檔編號H01J29/86GK1708825SQ03825522
公開日2005年12月14日 申請日期2003年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月2日
發(fā)明者保羅·斯特肯, 莫翰姆德·卡里爾 申請人:Lg.菲利浦顯示器公司