專利名稱：陰極射線管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種陰極射線管(CRT)，更特別是涉及一種能夠偏轉(zhuǎn)電子束并具有增強(qiáng)的強(qiáng)度以抵抗外部應(yīng)力的陰極射線管。
背景技術(shù)：
CRT是一種利用垂直和水平偏轉(zhuǎn)電子束以在屏幕上顯示圖像的裝置，該電子束是由電子槍產(chǎn)生并將偏轉(zhuǎn)的電子束著落(landing)于屏幕上所形成的熒光層。電子束的偏轉(zhuǎn)被安裝于CRT玻錐外表面上的偏轉(zhuǎn)線圈所控制，且其形成垂直和水平磁場(chǎng)。CRT一般用于彩色電視(TV)、監(jiān)視器和高清晰度電視(HDTV)。隨著CRT使用的增加，存在有一縮小CRT長(zhǎng)度的需求以便增加顯示圖像的亮度并減小諸如TV、監(jiān)視器和HDTV等的最終產(chǎn)品的尺寸。
在具有縮小長(zhǎng)度的CRT中，電子束應(yīng)該以廣角偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)頻率和供應(yīng)到偏轉(zhuǎn)線圈的電流應(yīng)該增加，以便電子束的廣角偏轉(zhuǎn)。當(dāng)偏轉(zhuǎn)頻率和電流增加時(shí)，偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)易于泄漏到陰極射線管外面，功率消耗增加。
為了降低磁場(chǎng)泄漏，一補(bǔ)償線圈一般安裝于偏轉(zhuǎn)線圈。然而，當(dāng)使用補(bǔ)償線圈時(shí)，陰極射線管的功率消耗更增加。或者，為了降低偏轉(zhuǎn)功率和磁場(chǎng)泄漏，傳統(tǒng)上優(yōu)選地是縮小陰極射線管的頸部直徑以及接近頸部側(cè)且安裝有偏轉(zhuǎn)線圈之處的玻錐外徑，使得偏轉(zhuǎn)場(chǎng)有效地作用在電子束上。當(dāng)頸部直徑簡(jiǎn)單地減少，產(chǎn)生缺點(diǎn)在于圖像清晰度由于電子槍直徑縮小而變差，且外部電子束很可能撞擊到玻錐內(nèi)壁，于是造成撞擊的電子束沒(méi)有適當(dāng)?shù)刂溆谄聊坏牧讓印?br> 為了解決上述問(wèn)題，美國(guó)專利第3,731,129號(hào)揭露一種玻錐，具有一較寬的周緣部及一偏轉(zhuǎn)部分，該周緣部被密封于面板的周緣，而偏轉(zhuǎn)部分的剖面構(gòu)造是從一大致與產(chǎn)生于面板上的矩形圖像相類似的矩形，變化到一圓形。因而，偏轉(zhuǎn)線圈的垂直和水平線圈緊密地定位到電子束的通路，并在無(wú)電子束撞擊到玻錐內(nèi)壁的情況下用降低的偏轉(zhuǎn)功率使電子束偏轉(zhuǎn)。
然而，在美國(guó)專利第3,731,129號(hào)中，在設(shè)計(jì)玻錐有矩形斷面時(shí)并未考慮玻錐的內(nèi)表面的構(gòu)造。所以，電子束并沒(méi)有有效地偏轉(zhuǎn)，且玻錐對(duì)抗外部應(yīng)力的強(qiáng)度并非令人滿意。
為了克服上述缺點(diǎn)，日本未審查的公開案第10-154472號(hào)揭露有陰極射線管的玻錐，具有圖8所示的斷面。如圖8所示，玻錐軛部分22沿著一方向，例如非矩形斷面的水平軸(X)和垂直軸(Y)，有最大直徑。在圖8中，Pi(θ)代表軛部分22的內(nèi)表面和由管軸以一角度θ拉出的直線相交的一點(diǎn)。Piv(θ)和Pih(θ)分別代表從點(diǎn)Pi(θ)到水平軸(X)和垂直軸(Y)的距離。如圖8所示，軛部分22的內(nèi)表面被設(shè)計(jì)使得Piv(θ)和Pih(θ)為θ的函數(shù)，而非線性地增加或降低。所以，Piv(θ)和Pih(θ)以至少一最大值變化，所以，軛部分22的內(nèi)表面可向管軸凸起。然而，日本未審查的公開案第10-154472號(hào)設(shè)計(jì)軛部的內(nèi)表面而未考慮陰極射線管對(duì)抗外部壓力的強(qiáng)度以及電子束的路徑軌跡。所以需要發(fā)展內(nèi)表面的最佳構(gòu)形，以增加陰極射線管的強(qiáng)度和電子束的有效偏轉(zhuǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明針對(duì)于一種陰極射線管，實(shí)質(zhì)上免除了由于相關(guān)技術(shù)的限制和缺點(diǎn)。
本發(fā)明的一目的在于提供一種能夠使電子束有效地偏轉(zhuǎn)的陰極射線管，因而減少偏轉(zhuǎn)功率消耗并有增加的強(qiáng)度抵抗外部應(yīng)力。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種特別適合于平面面板陰極射線管的陰極射線管。
為了達(dá)到這些和其他優(yōu)點(diǎn)，該陰極射線管包括一形成有一熒光屏幕的矩形面板、一設(shè)置有電子槍的頸部、和一與面板相鄰連續(xù)的玻錐。該玻錐包括一圓錐部分，圓錐部分的內(nèi)表面在與頸部相鄰連續(xù)的部分有一圓形斷面。圓形斷面從頸部側(cè)改變到面板側(cè)以便具有一非圓形斷面，沿著一非水平和垂直軸的一方向上有最大直徑，且由玻錐軸到圓錐部分的內(nèi)表面的垂直距離非單調(diào)地或非線性地增加或減少，且垂直內(nèi)表面向玻錐軸凸出并滿足下述條件
ΔH/rd＜0.16其中rd代表在對(duì)角方向上從玻錐軸到玻錐內(nèi)表面的距離，ΔH代表從垂直線到凸起內(nèi)表面的頂點(diǎn)的距離，該垂直線為連接形成于凸起內(nèi)表面的鄰接的兩個(gè)角落點(diǎn)的連接線。
另外，水平內(nèi)表面可凸出到玻錐軸并滿足下述條件ΔV/rd＜0.34其中ΔV代表從水平線到凸起內(nèi)表面的頂點(diǎn)的距離，該水平線為連接形成于凸起內(nèi)表面的鄰接的兩個(gè)角落點(diǎn)的連接線。
本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)將可由說(shuō)明書和權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)及得到。亦可了解的是，前述的說(shuō)明和下述的詳細(xì)說(shuō)明為例示性和解釋性的，意欲提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。


附圖被包括于本說(shuō)明書中以便提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步了解，且合并于本說(shuō)明書中構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，附圖中描繪了本發(fā)明的一具體的實(shí)施例，且連同說(shuō)明書用來(lái)解釋本發(fā)明的原理。附圖中圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的陰極射線管的外觀圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的陰極射線管的剖面圖，其由陰極射線管的面板的對(duì)角線所取得；圖3為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的陰極射線管的斷面圖，其由圖1的線A-A所取得；圖4為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的陰極射線管的斷面圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的陰極射線管的斷面圖；圖6和7為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的陰極射線管的拉伸應(yīng)力和內(nèi)部表面之間關(guān)系的圖表；及圖8為沿著管軸的垂直線所取得的傳統(tǒng)玻錐軛部分的部分?jǐn)嗝鎴D。
具體實(shí)施例方式
參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例和附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1和2所示，一陰極射線管形成有一大致矩形面板3、一與面板3緊鄰連續(xù)的玻錐5、和一與玻錐5的小直徑端部分連續(xù)的圓柱頸部11。熒光屏幕1形成于面板3的內(nèi)表面，且偏轉(zhuǎn)線圈7被安裝于玻錐5的圓錐部5a。用來(lái)發(fā)射三道電子束的電子槍總成9被設(shè)置于頸部11。電子槍總成9發(fā)射出的三道電子束被偏轉(zhuǎn)線圈7產(chǎn)生的水平和垂直偏轉(zhuǎn)場(chǎng)分別偏轉(zhuǎn)到面板3的水平和垂直方向。偏轉(zhuǎn)的電子束透過(guò)一安裝于面板3內(nèi)表面的蔭罩13而到達(dá)熒光屏幕1，并使熒光層放射出彩色光線。
為了減少偏轉(zhuǎn)功率消耗并增加陰極射線管對(duì)抗外部應(yīng)力的阻力，陰極射線管如下所述地形成。圓錐部分5a的外部表面在靠近頸部11的位置有一圓形斷面，且該圓形斷面從頸部側(cè)到面板側(cè)逐漸變形而具有一非圓形斷面，例如一矩形斷面，沿著非水平和垂直方向的對(duì)角方向上有最大直徑。所以，沿著圖1的線A-A所取得的陰極射線管的斷面被顯示于圖3，且圓錐部分5a的斷面從參考線(R/L)到圓錐部分5a的面板側(cè)端部亦有大致的矩形形狀，如圖3所示。
藉由延長(zhǎng)未受偏轉(zhuǎn)線圈7影響的外電子束的路徑軌跡并藉由計(jì)算延長(zhǎng)的路徑軌跡的交叉點(diǎn)，可界定出參考線(R/L)。所以，參考線形成于圓錐部分5a的中間和中央部位。
圓錐部分5a的內(nèi)表面在接近頸部11的位置也有一圓形斷面，且圓形斷面從頸部側(cè)到面板側(cè)逐漸改變而具有一非圓形斷面，其沿著非水平和垂直方向的對(duì)角方向上有最大直徑。且從管軸到圓錐部分5a的內(nèi)表面的距離非線性地增加或減少。垂直內(nèi)表面是向管軸凸出并滿足下述條件ΔH/rd＜0.16其中rd是在對(duì)角方向上管軸(Z)到玻錐內(nèi)表面的距離，ΔH代表從垂直線Lv到凸起內(nèi)表面頂點(diǎn)的距離，該垂直線Lv連接形成于凸起內(nèi)表面的兩個(gè)鄰接角落點(diǎn)。
本發(fā)明的內(nèi)表面的構(gòu)造被決定和最佳化以便增加CRT的強(qiáng)度、電子束的光束陰影頸部(beam-shadow-neck，BSN)特性、并減少偏轉(zhuǎn)功率。所以，偏轉(zhuǎn)功率藉由改變圓錐部分5a的形狀而降低，且陰極射線管的強(qiáng)度藉由使圓錐部分5a的內(nèi)表面最佳地凸起而變大。
圓錐部分5a的內(nèi)表面最好是形成為，使得ΔH/rd值隨著rd的增加而逐漸增加。亦即，ΔH/rd值在頸部側(cè)有最小值，且在最接近面板的位置有最大值。更好地，ΔH/rd值在參考線后比參考線前以較大的斜率逐漸地增加，且圓錐部分內(nèi)表面是沿著ΔH被界定的線上對(duì)稱地凸起。
內(nèi)表面的構(gòu)形也可形成于如圖4所示的水平表面，優(yōu)選地可形成于如圖5所示的垂直和水平表面。
如圖4所示，圓錐部分5a的凸起表面在接近頸部11的位置有一圓形斷面，且圓形斷面從頸部側(cè)到面板側(cè)逐漸地變形以便具有一非圓形斷面，且水平內(nèi)表面凸起而滿足下述條件ΔV/rd＜0.34其中rd代表在對(duì)角方向上從管軸(Z)到玻錐內(nèi)表面的距離，且ΔV代表從水平線Lh到凸起內(nèi)表面頂點(diǎn)的距離，該水平線Lh連接形成于凸起內(nèi)表面的兩個(gè)鄰接角落點(diǎn)。
更佳地，圓錐部分5a的垂直和水平內(nèi)表面皆滿足上述條件而凸起。以此構(gòu)形，偏轉(zhuǎn)功率更有效地降低，且陰極射線管的強(qiáng)度增加。
陰極射線管的拉伸應(yīng)力利用ΔH/rd和ΔV/rd的變化來(lái)測(cè)試，且測(cè)試結(jié)果被顯示于下述的表1和表2中。



圖6和7為根據(jù)表1和表2的測(cè)試結(jié)果的圖表，顯示出拉伸應(yīng)力和陰極射線管內(nèi)表面構(gòu)形之間的關(guān)系。在圖6和7的線A和線B代表電子束未撞擊到圓錐部分5a的內(nèi)表面且陰極射線管的強(qiáng)度最大化時(shí)，ΔH/rd和ΔH/rd的最佳值。
根據(jù)本發(fā)明來(lái)構(gòu)造圓錐部分的內(nèi)表面，陰極射線管的強(qiáng)度增加。所以，玻璃圓錐部分5a的寬度可被縮得更小，如圖3、4和5的虛線所示。
本發(fā)明的概念可適用于具有各式多邊形的形狀斷面的圓錐部分，且對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員很顯然的是，各式的改良和變形可在不背離本發(fā)明的精神或范圍下而做出。本案系根據(jù)在1998年9月19日于韓國(guó)工業(yè)產(chǎn)權(quán)局(Industrial Property Office)申請(qǐng)的第98-38812號(hào)，其內(nèi)容一并在本文中作參考。
權(quán)利要求
1.一種陰極射線管，包括一矩形面板，其上形成有一熒光屏幕；一圓柱形頸部，其中設(shè)置有一電子槍；一玻錐，與該面板相鄰連續(xù)，其中該玻錐包括一圓錐部分，其內(nèi)表面在與該頸部相鄰連續(xù)的位置有一圓形斷面，且該圓形斷面從該頸部到該面板側(cè)逐漸變形成有一非圓形斷面，在非水平和垂直軸的方向上有最大直徑，且從該玻錐軸到該圓錐部分的內(nèi)表面的距離呈非線性地增加或減少，該水平內(nèi)表面朝該玻錐軸凸起，滿足下述條件ΔV/rd＜0.34其中rd是在對(duì)角方向上從該玻錐軸到該玻錐內(nèi)表面的距離，ΔV代表從一水平線到該凸起內(nèi)表面的頂點(diǎn)的距離，該水平線連接形成于凸起內(nèi)表面的鄰接兩個(gè)角落點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的陰極射線管，其中ΔV/rd隨著rd的增加而增加。
3.如權(quán)利要求1所述的陰極射線管，其中該圓錐部分的內(nèi)表面沿著界定ΔV的線而對(duì)稱地凸起。
全文摘要
一種陰極射線管包括矩形面板；一設(shè)置有電子槍的頸部；及與面板相鄰連續(xù)的玻錐，玻錐有一圓錐部分，其內(nèi)表面在與頸部相鄰連續(xù)的位置為圓形斷面，其從頸部側(cè)到面板側(cè)變形成非圓形斷面，非圓形斷面沿著非水平和垂直軸的方向有最大直徑，且從玻錐軸到圓錐部分內(nèi)表面的距離非線性地增加或減少，該垂直內(nèi)表面朝玻錐軸凸出且滿足ΔH/rd＜0.16，其中rd代表在對(duì)角方向上從玻錐軸到玻錐內(nèi)表面的距離，ΔH代表從垂直線到凸起內(nèi)表面的頂點(diǎn)的距離，垂直線為連接形成于凸起內(nèi)表面的鄰接的兩個(gè)角落點(diǎn)的連接線。
文檔編號(hào)H01J29/86GK1538490SQ200410007370
公開日2004年10月20日 申請(qǐng)日期1999年4月8日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月19日
發(fā)明者樸原石, 金度年 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社