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平面陰極射線管面板的制作方法

文檔序號(hào):2945765閱讀:150來源:國知局
專利名稱:平面陰極射線管面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種平面陰極射線管(CRT),尤其涉及一種能夠減輕重量和減少熱處理過程中破裂的平面陰極射線管面板。
背景技術(shù)
下面將參考圖1解釋相關(guān)技術(shù)中的彩色陰極射線管的結(jié)構(gòu)。
在面板1后面安裝玻錐2。面板1的內(nèi)表面涂敷熒光薄膜,封裝在玻錐2內(nèi)部的電子槍8用于發(fā)射電子束11,使面板1上的熒光薄膜發(fā)光。偏轉(zhuǎn)線圈9和磁場10用于偏轉(zhuǎn)電子束11至所需的路徑。面板1內(nèi)部的栓銷6用于固定主框架5,主框架5上固定有蔭罩3的彈簧4和內(nèi)防護(hù)殼7。
下面將解釋相關(guān)技術(shù)中的彩色陰極射線管的運(yùn)行。
給電子槍8施加一個(gè)電壓后,電子槍8發(fā)射電子束11。通過偏轉(zhuǎn)線圈9的作用,電子束11向左或向右,向上或向下偏轉(zhuǎn),并到達(dá)面板1內(nèi)部的熒光薄膜上,使圖像重現(xiàn)。
同時(shí),由于陰極射線管處于高度真空中,面板1和玻錐2承受高度的張力或壓力,由于外部的沖擊容易引起內(nèi)爆。因此,為了防止內(nèi)爆,需將面板1設(shè)計(jì)為具有一定的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,而且在面板1的邊緣外圓周縛有加固帶12,用于分布陰極射線管上的應(yīng)力,從而保證了一定的抗沖擊能力。
同時(shí),參見圖2A,大多數(shù)相關(guān)技術(shù)中的面板都是非平面面板。也就是說,面板的內(nèi)表面和外表面都具有一定的曲率。然而,目前陰極射線管的趨勢(shì)是朝更大更平的方向發(fā)展。也就是說,參見圖2B,目前使用的大多數(shù)平面面板1的外表面幾乎沒有曲率。
雖然平面面板1與非平面面板1a相比有多種優(yōu)點(diǎn),但就強(qiáng)度而言,平面面板1存在不足。下面將解釋相關(guān)技術(shù)的平面陰極射線管面板存在的問題。
首先,參見圖3,平面面板1中合模線到封邊線之間的距離OMH比非平面面板1a中相應(yīng)的距離要大。也就是說,平面面板1的總體厚度要比非平面面板1a大,這會(huì)使面板由于熱處理過程中熱傳導(dǎo)的差異產(chǎn)生超過臨界應(yīng)力值的高應(yīng)力值,從而引起破裂。也就是說,從本質(zhì)上而言,破裂限制了平面面板1的結(jié)構(gòu)。
其次,平面面板1相對(duì)比較厚,而且重,成本高,要求例如框架之類的部件做的比較大。

發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明涉及一種平面陰極射線管面板,可以基本上解決由于相關(guān)技術(shù)的限制和不足造成的一個(gè)或多個(gè)問題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種可以減少熱處理(穩(wěn)定化處理(Stabi),燒結(jié)封裝,抽真空)中的面板破裂的平面陰極射線管面板。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種可減輕面板重量和降低面板成本的平面陰極射線管面板。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的和特點(diǎn)將部分在說明書中進(jìn)行說明,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀下述內(nèi)容或從本發(fā)明的實(shí)施中將體會(huì)到本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目的和特點(diǎn)是顯而易見的。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)可以通過說明書的文字和權(quán)利要求及附圖所闡明的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)或達(dá)到。
為了達(dá)到本發(fā)明上述目的和其它優(yōu)點(diǎn),正如這里所說明的和具體表現(xiàn)的,該平面陰極射線管面板包括一個(gè)基本上是平的平面外表面,和一個(gè)具有固定曲率的內(nèi)表面,其中面板的內(nèi)表面滿足{(Rh+Rv)/2}×Rd=8.0-10.3,當(dāng)面板的有效屏幕尺寸大于635mm(25”)時(shí),“Rd”表示對(duì)角截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積,“Rh”表示長軸截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積,“Rv”表示短軸截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積。
面板優(yōu)選具有厚度大于12.0mm的中心部分,更優(yōu)選的是,應(yīng)在12.0mm-14.0mm之間。
面板優(yōu)選滿足CFT×OAH值在1297.10-1454.10mm2范圍內(nèi)的條件,其中,CFT表示面板中心厚度,OAH表示從面板外表面至邊緣封邊線的距離,更優(yōu)選的是,應(yīng)在1338.34-1411.84mm2范圍內(nèi)。
另一方面,本發(fā)明提供了一種包括一個(gè)基本上是平的平面外表面,和一個(gè)具有固定曲率的內(nèi)表面的平面陰極射線管面板,其中,如果面板內(nèi)表面滿足Rh/Rd在1.4-1.6的范圍內(nèi),而且Rv/Rd在0.7-0.8的范圍內(nèi),那么面板的中心部分厚度應(yīng)在11.9-13.1mm的范圍內(nèi),當(dāng)面板的有效屏幕尺寸大于736.6mm(29”)時(shí),“Rd”表示對(duì)角截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積,“Rh”表示長軸截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積,“Rv”表示短軸截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積。
面板中心部分的厚度優(yōu)選在12.1-12.7mm的范圍內(nèi)。
這樣,本發(fā)明的平面陰極射線管面板就可以減少熱處理中的面板破裂,并節(jié)省生產(chǎn)成本。
應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的上述一般性說明和下面的詳細(xì)說明是示例性的和說明性的,其目的在于對(duì)所要求的發(fā)明內(nèi)容進(jìn)行清楚地說明。


所附的附圖是為了更好的理解本發(fā)明,結(jié)合在此作為本申請(qǐng)中的一部分,列舉出實(shí)施例與說明書一起對(duì)本發(fā)明的原理進(jìn)行解釋。
在附圖中圖1示出了相關(guān)技術(shù)中的彩色陰極射線管的部分剖視圖;圖2A示出了非平面面板的截面圖;圖2B示出了平面面板的截面圖;圖3示出了比較平面面板和非平面面板的一半的截面圖;
圖4示出了標(biāo)有設(shè)計(jì)因素的平面面板的半截面圖;圖5為面板的曲率與面板在熱處理中的破裂率的關(guān)系圖;圖6為面板的曲率與蔭罩強(qiáng)度的關(guān)系圖;以及圖7為本發(fā)明中的面板與X-射線泄漏量的關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)闡述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,其示例如附圖所示。
圖2B中的平面面板的楔度,即外部厚度與面板中心厚度之比,比圖2A所示的非平面面板的楔度要大。尤其是具有大于200%的楔度的超過29”的大型陰極射線管在熱處理中的破裂率較高。
為了解決這個(gè)問題,可以考慮僅將面板內(nèi)表面的曲率半徑設(shè)計(jì)的更大。但是,雖然這種方法減小了楔度,但問題是具有和面板內(nèi)表面相似曲率的蔭罩的表面強(qiáng)度會(huì)變得更弱。因此,要求尋找一個(gè)最優(yōu)的面板曲率,能夠減小爐熱破裂率而不降低蔭罩的強(qiáng)度。
參見圖4,可以使用穿過用于顯示畫面的有效屏幕的中心‘O’的對(duì)角截面曲率半徑‘Rd’,穿過有效屏幕中心‘O’并與長邊平行的x軸截面曲率半徑Rh和穿過有效屏幕中心‘O’并與短邊平行的y軸截面曲率半徑Rv表示面板。此處,各自的截面曲率半徑Rd,Rv和Rh都表示截面曲率半徑,即,各自的截面曲率半徑/(1.767*有效屏幕的對(duì)角長度(USD)),將被簡稱為截面曲率半徑。
發(fā)明人指出可以使用公式{(Rh+Rv)/2}×Rd設(shè)計(jì)最優(yōu)面板,下文將對(duì)此進(jìn)行解釋。圖5和圖6示出了超過25”(590mm有效屏幕尺寸)的平面面板試驗(yàn)結(jié)果所得的熱處理過程中公式{(Rh+Rv)/2}×Rd的值分別與面板的爐熱破裂率和與蔭罩強(qiáng)度之間的關(guān)系圖。但是,對(duì)于尺寸小于25”的布勞恩管(Braun tube)而言,即使其楔度超過一定的限度,其爐熱破裂率也并不非常大,而且蔭罩的變形也不會(huì)引起很大的問題,所以排除了這種情況。
首先,解釋{(Rh+Rv)/2}×Rd與爐熱破裂率之間的關(guān)系。
通常,優(yōu)選的是,將爐熱破裂率控制在0.5%以下。因此,優(yōu)選的是,{(Rh+Rv)/2}×Rd大于8.0。雖然相關(guān)技術(shù)中29”平面陰極射線管的爐熱破裂率約為1.2-2.0%,但本發(fā)明中此值約為0.4-1.0%。
雖然看起來0.5%的爐熱破裂率很低,但事實(shí)上,減少0.1%的爐熱破裂率對(duì)于提高生產(chǎn)率也是顯著的。因?yàn)椴紕诙鞴?Brauntube)生產(chǎn)工業(yè)作為一項(xiàng)大規(guī)模處理工業(yè),年產(chǎn)量最高超過一百萬套,而最低也有數(shù)十萬套,因此總破裂率的很小的降低也會(huì)節(jié)省大量的生產(chǎn)成本。
其次,解釋{(Rh+Rv)/2}×Rd與蔭罩強(qiáng)度之間的關(guān)系。
采用墜落試驗(yàn)測試蔭罩的強(qiáng)度。也就是說,從不同的高度將成型的蔭罩墜落下來觀察變形情況。如圖6所示對(duì)于18G(重力)時(shí)蔭罩的最小變形允許值,優(yōu)選的是{(Rh+Rv)/2}×Rd應(yīng)小于10.3。
總之,考慮到爐熱破裂率和蔭罩的強(qiáng)度,優(yōu)選的是,平面面板的{(Rh+Rv)/2}×Rd應(yīng)在8.0-10.3的范圍內(nèi)。
同時(shí),即使曲率半徑可以保持在{(Rh+Rv)/2}×Rd=8.0-10.3的范圍內(nèi),優(yōu)選的是,也應(yīng)對(duì)面板中心部分的厚度CFT進(jìn)行優(yōu)化。
應(yīng)從X-射線泄漏量(參見圖3)的角度確定面板中心部分的厚度CFT。也就是說,確定面板中心部分的厚度CFT,使X-射線泄漏量低于允許值。因?yàn)殡m然X-射線泄漏量很低,但安全標(biāo)準(zhǔn)為通過陰極射線管面板的X-射線泄漏量設(shè)置了上限值。所允許的X-射線泄漏量隨陽極電壓變化。(例如,當(dāng)陽極電壓約為41KV時(shí),要求X-射線泄漏量低于0.5mR/h)。
下面將參考圖7解釋面板中心部分的厚度和X-射線泄漏量之間的關(guān)系。圖7所示為表示{(Rh+Rv)/2}×Rd=8.0-10.3(更準(zhǔn)確地說是8.1)的29”平面陰極射線管面板的中心部分厚度CFT和X-射線泄漏量的曲線圖。如果{(Rh+Rv)/2}×Rd大于10.3,那么面板邊角部位的玻璃厚度降低,使面板對(duì)X-射線更敏感。如果{(Rh+Rv)/2}×Rd小于8.0,那么面板邊角部位的玻璃厚度增加,使面板不能承受爐熱而破裂。
如圖7所示,當(dāng)中心部分厚度CFT為12.0mm時(shí),X-射線泄漏量達(dá)到所允許的X-射線泄漏量。因此,本發(fā)明要求中心部分厚度CFT大于12.0mm。
同時(shí),當(dāng)面板中心部分厚度CFT大于13.5mm時(shí),X-射線泄漏量低于所允許的值,因此面板是安全的。但是,與相關(guān)技術(shù)中的面板相比其重量降低不足0.5Kg,面板邊角的絕對(duì)重量降低得很少。因此,從輕質(zhì)量面板的制造角度而言,優(yōu)選的是,面板中心部分厚度應(yīng)為12.0-13.5mm(從輕質(zhì)量面板的制造角度對(duì)本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)的詳述將在下文給出)。
另一方面,應(yīng)根據(jù)陰極射線管的真空強(qiáng)度確定面板的中心部分厚度CFT。由于陰極射線管的內(nèi)腔為高度真空,在面板和玻錐中存在真空應(yīng)力,要求面板和玻錐的設(shè)計(jì)使其可以承受這種真空應(yīng)力。
面板的邊緣部位和面板有效表面末端的真空應(yīng)力最高。因此,發(fā)明人指出,優(yōu)選的是,不僅要考慮面板中心部分厚度CFT,還要考慮從面板外表面到邊緣封邊部位的距離OAH。
下表1所示為滿足{(Rh+Rv)/2}×Rd=8.0-10.3條件的29”平面陰極射線管面板的真空應(yīng)力與CFT×OAH的關(guān)系。
表1(應(yīng)力Kg/cm2)

1*長軸方向,2*短軸方向,3*有效表面邊沿,4*邊緣,5*合模部位,6*封邊部位,7*線圈部位。
通常,優(yōu)選的是,安全系數(shù)為2.4時(shí)真空應(yīng)力不應(yīng)超過100Kg/cm2。因此,優(yōu)選的是,CFT×OAH大于1297.10,更優(yōu)選的是應(yīng)大于1388.34。而且,由于CFT×OAH大于1454.10時(shí)其影響很小,與相關(guān)技術(shù)中的陰極射線管相比減重不足1.0Kg,所以優(yōu)選的是CFT×OAH應(yīng)低于1454.10,更優(yōu)選的是應(yīng)低于1411.84。
同時(shí),上述實(shí)施例適用于尺寸大于25”的平面陰極射線管面板。下列實(shí)施例則適用于有效屏幕尺寸為674-678mm的29”平面陰極射線管面板。
發(fā)明人指出,優(yōu)選的是,在滿足1.4<Rh/Rd<1.6和0.7<Rv/Rd<0.8條件的29”陰極射線管中,面板厚度應(yīng)滿足1.76≤CFT/676×100≤1.94。因此,優(yōu)選的是,面板的厚度應(yīng)為11.9-13.1mm。因?yàn)?,如果如上述?shí)施例,面板的厚度低于11.9mm,X-射線安全性就得不到保證,而如果超過13.1mm,其減重效果就不好。而且,如果同時(shí)考慮X-射線安全性和減重效果,優(yōu)選應(yīng)滿足1.80≤CFT/676×100≤1.89的條件。具體地,X-射線泄漏量取決于面板中的鉛含量和面板中心部分厚度CFT。但是,由于鉛含量是由環(huán)境調(diào)節(jié)的,所以X-射線泄漏量實(shí)際上取決于面板中心部分厚度CFT。當(dāng)面板中心部分厚度CFT為12.0mm時(shí),29”平面陰極射線管達(dá)到X-射線泄漏量限值,因此,優(yōu)選的是,面板中心部分厚度CFT應(yīng)大于12.0mm,例如大于12.1mm。
如上所述,本發(fā)明可以避免相關(guān)技術(shù)中平面陰極射線管面板在熱處理過程中的破裂問題。而且,由于本發(fā)明可以減少面板重量和降低面板邊角部位的絕對(duì)高度,因此與相關(guān)技術(shù)中平面陰極射線管相比可以降低生產(chǎn)成本并提高生產(chǎn)率。
下表2所示為本發(fā)明中面板的重量與相關(guān)技術(shù)面板的重量的比較。
表2

1*相關(guān)技術(shù)的面板,2*本發(fā)明中的面板,L.L下限,C.V中間值,U.L上限。
表2中的數(shù)據(jù)適用于滿足{(Rh+Rv)/2}×Rd=8.1條件的29”平面陰極射線管面板。如表2所示,與相關(guān)技術(shù)中的面板相比,本發(fā)明的面板可以減重并減少厚度。還應(yīng)指出,當(dāng){(Rh+Rv)/2}×Rd為常數(shù)時(shí),也就是即使不改變面板內(nèi)表面的曲率,面板的重量也可以降低。{(Rh+Rv)/2}×Rd的改變意味著改變面板內(nèi)表面的曲率,曲率的改變要求重新設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)使其可以被安裝到面板上。因此,改變{(Rh+Rv)/2}×Rd用以減少面板重量在實(shí)際上是不可行的。
如上所述,本發(fā)明的平面陰極射線管面板具有以下優(yōu)點(diǎn)。
首先,與具有相同有效屏幕尺寸的相關(guān)技術(shù)中的陰極射線管相比,通過減少面板重量可以降低平面陰極射線管面板的總重量,特別是邊角部位的絕對(duì)重量。而且,面板結(jié)構(gòu)的改進(jìn),即,減少邊角部位的絕對(duì)重量,可以降低潛熱,有效地避免由于面板內(nèi)外的溫度差造成的邊角部位的裂紋。因此,爐熱破裂可以有很大的改善。
其次,面板生產(chǎn)中所需玻璃用量的減少降低了面板的單價(jià),而且與相關(guān)技術(shù)中的陰極射線管相比本發(fā)明具有更短的平面面板,可以使總長更短。
第三,降低中心部分厚度使屏幕亮度提高,在不影響亮度均勻性(B/U)的前提下提高亮度。
在不背離本發(fā)明的宗旨和范圍的前提下,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,顯然本發(fā)明的平面陰極射線管面板可以進(jìn)行各種修改或變化。因此,在本發(fā)明所附的權(quán)利要求及其等效物的范圍內(nèi)的所有修改和變化都屬于本發(fā)明涵蓋的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種平面陰極射線管面板,包括一個(gè)基本上是平的外表面;以及一個(gè)具有固定曲率的內(nèi)表面,其特征在于,如果所述面板的所述內(nèi)表面滿足Rh/Rd在1.4-1.6的范圍內(nèi),并且Rv/Rd在0.7-0.8的范圍內(nèi),則所述面板的中心部分厚度應(yīng)在11.9-13.1mm的范圍內(nèi),其中,當(dāng)所述面板的有效屏幕尺寸大于736.6mm時(shí),“Rd”表示對(duì)角截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積,“Rh”表示長軸截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積,“Rv”表示短軸截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的平面陰極射線管面板,其中,所述面板的中心部分厚度大于12.1mm。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種平面陰極射線管面板,包括一個(gè)基本上是平的外表面和一個(gè)具有固定曲率的內(nèi)表面,其中,如果面板內(nèi)表面滿足Rh/Rd在1.4-1.6的范圍內(nèi),而且Rv/Rd在0.7-0.8的范圍內(nèi),那么面板的中心部分厚度應(yīng)在11.9-13.1mm的范圍內(nèi),當(dāng)面板的有效屏幕尺寸大于736.6mm時(shí),“Rd”表示對(duì)角截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積,“Rh”表示長軸截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積,“Rv”表示短軸截面的曲率半徑除以1.767和所述有效屏幕的對(duì)角長度的乘積。因此降低了熱破裂,并且可以制造更輕的面板。
文檔編號(hào)H01J29/86GK1571111SQ20041007003
公開日2005年1月26日 申請(qǐng)日期2002年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月24日
發(fā)明者都基薰, 丁圣翰 申請(qǐng)人:Lg飛利浦顯示器(韓國)株式會(huì)社
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