專利名稱：具有改進(jìn)陰罩/框組合件支撐的彩色顯象管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種彩色顯象管，它具有附于一周邊框的陰罩，該框與一陰極發(fā)光屏成懸置關(guān)系，特別涉及將一罩/框組合件懸置于這種顯象管中的改進(jìn)裝置。
在大多數(shù)現(xiàn)有的各類彩色顯象管中，支持陰罩的周邊框借助于彈簧懸置于面板中，各彈簧則直接焊接于該框或許多板片上，板片再焊接到框上。在直接焊接方式中，各彈簧通常由雙金屬材料制成，而在使用板片的方式中，各板片是雙金屬的，當(dāng)彈簧或板片接收到從罩通過框傳導(dǎo)來的熱而被加熱時(shí)，雙金屬的材料產(chǎn)生不同的膨脹，因而將彈簧或板片彎曲，使罩/框組合件朝向面板上的熒光幕移動(dòng)。利用各彈簧的幾何結(jié)構(gòu)使罩/框組合件膨脹反抗彈簧的作用力產(chǎn)生朝向熒光屏的相同移動(dòng)也是已知的。
通常使用三個(gè)或四個(gè)彈簧把一罩/框組合件支持于顯象管的長方形面板內(nèi)。在三個(gè)彈簧的支持系統(tǒng)中，通常一彈簧位于該罩的上部中心，其他兩彈簧則沿顯象管兩側(cè)位于該罩兩側(cè)邊中心和該罩下方兩角之間。在四彈簧的支持系統(tǒng)中，各彈簧通常位于該罩頂部及底部的中點(diǎn)以及該罩左邊與右邊的中點(diǎn)，無論在三彈簧還是在四彈簧支持系統(tǒng)中，如上所述，在顯象管制作和/或工作期間，都可能使罩/框組合件相對于面板發(fā)生稍微扭曲及位移。
一種使罩/框組合件扭曲及位移減至最低程度的已知裝置是把彈簧支架設(shè)置在框的四個(gè)角上。實(shí)現(xiàn)這種角支架的具體實(shí)例示于1988年2月2日頒給Sone等人的美國專利第4，723，088號及1988年3月1日頒給Sone等人的美國專利第4，728，853號。
美國專利第4，723，088號揭示了一種具有截角的罩框，在每個(gè)角設(shè)置支架。這種支架是包括三個(gè)部分的彎曲板，第一部分焊接于框上，第二部分以一角度從第一部分向面板的裙部延伸。第三部分自第二部分延伸并包括一個(gè)與埋入面板邊壁的金屬螺栓相接合的孔。
美國專利案第4，728，853號揭示了一種包括有焊接在一起的兩個(gè)構(gòu)件的罩/框組合件，具有平板形的第一構(gòu)件在數(shù)個(gè)分離點(diǎn)焊接于罩/框，第二構(gòu)件包括三個(gè)部分，第一部分焊接于第一構(gòu)件，第二部分與第一部分成角度，有孔的第三部分與面板邊壁中的支撐螺栓接合。
先前技術(shù)的支持系統(tǒng)所遇到的一個(gè)問題是受到?jīng)_擊和振動(dòng)時(shí)支持系統(tǒng)可能會移位。因此，有必要改進(jìn)這種罩的支持系統(tǒng)以減低其對這種位移的靈敏性。
本發(fā)明提供一種顯象管中的改進(jìn)系統(tǒng)，使用上述專利的罩/框組合件支架系統(tǒng)，但較少受沖擊及振動(dòng)的影響。
這種改進(jìn)的彩色顯象管包括一具有矩形面板的真空玻璃管殼。面板包括由位于面板內(nèi)周邊上間隔配置的支架裝置安裝于其中的陰罩組合件。支架裝置對陰罩組合件的熱膨脹提供補(bǔ)償。所述補(bǔ)償是陰罩組合膨脹時(shí)，該組合件朝向顯象管熒光屏的一項(xiàng)移動(dòng)。在每一個(gè)間隔位置上的支架裝置包括一附于玻璃管殼上的螺栓，一其上有孔與該螺栓接合的彈簧，以及一焊接于該彈簧與陰罩組合件之間的板片。其改進(jìn)包括彈簧與陰罩組合件成角度以提供所需補(bǔ)償?shù)拇蠹s一半，雙金屬材料的板片具有適當(dāng)?shù)暮穸群烷L度以提供所需補(bǔ)償?shù)募s另一半。


圖1為具體實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的彩色顯象管的軸向橫斷面?zhèn)纫晥D。
圖2為圖1中顯象管的面板與罩/框組合件的一個(gè)象限的底部圖。
圖3為根據(jù)本發(fā)明之彈簧、板片及螺栓之平面圖。
圖1示出一種具有一玻璃管殼10的矩形彩色顯象管8，管殼10包含由矩形玻錐16所連接的矩形面板12及管形頸部14。面板12包含一觀賞面板18及封于玻錐16上的周邊邊緣或邊壁20，面板12包括兩個(gè)正交軸即是與較寬尺寸(通常為水平)平行的主軸X及與較窄尺寸(通常為垂直)平行的副軸Y，主軸和副軸都垂直于過頸部14的中心及面板12中心的該管中央縱軸Z，鑲嵌三色磷屏22由面板18的內(nèi)表面予以承載，該磷屏最好是一條形屏，各磷線條大致平行于副軸Y延伸。另一方式，磷屏也可是一光點(diǎn)屏。一多孔彩色選擇電極或陰罩24由本改進(jìn)裝置以可移除方式與磷屏成預(yù)定間隔安裝。電子槍26對中地安裝于頸部14中，產(chǎn)生三支電子束，并將這三支電子束沿會聚路徑通過罩24而投射到磷屏22。
圖1的顯象管設(shè)計(jì)成與位于玻錐與頸部接合處附近的外部磁偏轉(zhuǎn)軛例如軛28合用。當(dāng)激勵(lì)時(shí)，軛28使三支電子束受磁場控制，在屏22的整個(gè)矩形光柵中作垂直與水平掃描。
陰罩24是包括有周邊框32的罩/框組合件30的一部分，罩/框組合件30在圖1，2及3中顯示出位于面板內(nèi)。它被圖2及3中所示的四個(gè)改進(jìn)的支架裝置34安裝于面板12。
框32包括兩基本上垂直的緣，即成L形斷面構(gòu)形的第一緣36及第二緣38，第一緣36在朝向屏22的方向上從第二緣38伸出，第二緣38則在朝向顯象管8的中心縱軸Z的方向上從第一緣36伸出，框32的四個(gè)角42被截頂，與該框的對角線方向成大約垂直的角度。
陰罩24包括一彎曲的有孔部分25，圍繞該有孔部分25的無孔的邊界部分27，以及從邊界部分27彎回并背離屏22伸出的裙部29。罩24套入或置入框32之內(nèi)，并焊到第一緣36的內(nèi)表面。
在該框與面板之四個(gè)角中的每一角納入罩/框組合件支架裝置34。每一支架裝置包括一螺栓44，一彈簧46及一板片48，每一螺栓都是附于面板側(cè)壁20上的錐形金屬件。每一板片48在接近其一端的地方于框32的截頂角處焊接于緣36上。彈簧46的一端附于板片48的另一端。在靠近每一彈簧46的自由端處，一孔50與螺栓44的錐形部分接合。
彈簧46包括三部分52，54及58，第一部分42與板片48并行，并焊接于該板片。細(xì)長的第二部分54自第一部分52延伸并與平行于該顯象管中心縱軸Z的平面C形成一銳角，第三部分58自第二部分54延伸，并大約垂直于螺栓44之中心縱軸A，第三部分58有一包括中心孔的圓形壓花部分60，在該具體實(shí)例中，壓花部分60提供一偏置，由于這個(gè)偏置的緣故，細(xì)長的第二部分54與孔50的中心對準(zhǔn);故第二部分54的中心縱軸平面B約在孔50的中心處與螺栓44的中心縱軸A相交。此項(xiàng)偏置消除不希望有的杠桿臂，而這種臂在無上述偏置的彈簧中是應(yīng)當(dāng)存在的，因?yàn)榧?xì)長的第二部分54與彈簧孔一螺栓接觸失準(zhǔn)之故。
有時(shí)也稱之為夾的板片48是如圖3中斷面所示的疊合雙金屬構(gòu)造，面對框的金屬層49是高熱膨脹材料，面對彈簧的另一金屬層51則是低熱膨脹材料。
彈簧46及板片48各提供在顯象管工作期間為補(bǔ)償罩的熱膨脹而相對于屏移動(dòng)罩的必要補(bǔ)償量的一半。補(bǔ)償必須使該罩的各孔沿電子束路徑與屏的各磷單元對準(zhǔn)，彈簧對該補(bǔ)償?shù)呢暙I(xiàn)是幾何的，是由膨脹的罩反抗彈簧的力所造成的，彈簧所提供的幾何補(bǔ)償?shù)牧颗c彈簧的第二部分54與平面C所成的角度β有關(guān)。由板片所提供的熱補(bǔ)償量則與板片的厚度以及金屬層49與51的熱脹系數(shù)之差有關(guān)。
在具有4×3寬高比的31英寸(79公分)矩形觀賞屏的顯象管較佳實(shí)例中，以Carpenter Custom 455不銹鋼制成并具有15度β角的0.025英寸(0.0635公分)厚的彈簧與0.073英寸(0.1854公分)厚×1.246英寸(3.165公分)長的雙金屬板片結(jié)合用于鋼制陰罩，與0.062英寸(0.1575公分)厚×1.246英寸(3.165公分)長的雙金屬板結(jié)合用于鋼制陰罩，與0.062英寸(0.1575公分)厚×1.246英寸(3.165公分)長的雙金屬板結(jié)合用于Invar(殷鋼)陰罩。在另一實(shí)施例中，具有16×9寬高比的34英寸(86公分)矩形觀賞屏對角線及具有4×3寬高比的35英寸(89公分)矩形觀賞幕對角線的兩種顯象管中，具有15度β角并以Carpenter Custom 455不銹鋼制成的0.031英寸(0.0787公分)厚的彈簧與0.060英寸(0.1524公分)厚×1.530英寸(3.886公分)長的雙金屬板結(jié)合使用。在其他金屬中所以選擇Carpenter Custom不銹鋼是因其對顯象管處理期間所遇到的熱處理反應(yīng)較佳，這種雙金屬板是高膨脹300系列不銹鋼及低膨脹殷鋼。
罩膨脹的全部幾何補(bǔ)償可通過在顯象管中增加彈簧的β角直至彈簧的第二部分平面B約垂直于最大偏轉(zhuǎn)電子束路徑為止而完成。不過，使用如此大的彈簧角度的困難在于，機(jī)械力和力矩以及彈簧在沖擊時(shí)所受應(yīng)力的程度高至難以接受，因此，不大希望采用全部幾何補(bǔ)償。采用板片式的全部熱補(bǔ)償也不為人所希望，但理由完全不同。如果使用雙金屬板片進(jìn)行全部補(bǔ)償，罩支架裝置的結(jié)構(gòu)可能不得不大大地修改。然而，迄今尚未發(fā)展出能滿足顯象管工作期間所遇到的各種力、力矩、應(yīng)力與沖擊條件且如圖3中所示設(shè)計(jì)的代替支架裝置。
雖然本發(fā)明已對其中具有角安裝的陰罩的顯象管有所說明，應(yīng)了解，本發(fā)明也可應(yīng)用于具有沿管子面板內(nèi)主軸及副軸安裝的陰罩的顯象管。又，本發(fā)明可應(yīng)用于其中設(shè)有與罩成整體配置的陰罩周邊加強(qiáng)物而不使用分離的框的顯象管。此外，本發(fā)明亦可應(yīng)用于具有非四個(gè)支持位置的罩支持系統(tǒng)，在本文中使用“約半數(shù)”一詞，應(yīng)廣義解釋為50%±15%。
權(quán)利要求
1.一種包含真空玻璃管殼的彩色顯象管，該管殼具有一矩形面板，該面板包括由位于面板內(nèi)周邊上間隔配置的支架裝置安裝于其中的陰罩組合件，所述支架裝置對所述陰罩組合件的膨脹提供補(bǔ)償，所述熱補(bǔ)償是陰罩組合件膨脹時(shí)，該組合件朝向顯象管屏的移動(dòng)，在每一個(gè)所述間隔位置的所述支架包括一個(gè)附于玻璃管殼的螺栓，一個(gè)與所述螺栓接合的帶孔彈簧，以及一個(gè)焊接于所述彈簧和所述陰罩組合件之間的板片，其特征在于，組合提供所需熱補(bǔ)償，即所述彈簧(46)對所述陰罩組合件(30)成一角度以提供所需補(bǔ)償?shù)募s一半，所述該板片(48)由雙金屬材料制成，其適當(dāng)?shù)暮穸扰c長度可提供所需補(bǔ)償?shù)募s另一半。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的彩色顯象管，其特征在于，所述各支架裝置(34)位于所述矩形面板(12)的各角(42)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的彩色顯象管，其特征在于，所述彈簧(46)包括連接于所述板片(48)的第一部分，從所述第一部分延伸出的細(xì)長的第二部分，及從第二部分延伸的第三部分(58)，所述第三部分有一壓花段(60)，使第三部分的一段與第三部分的其余部分偏置，且該第三部分的偏置段包括所述孔(50)。
全文摘要
改進(jìn)的彩色顯象管包括具有一矩形面板的真空管殼。該面板包括裝于其中的一陰罩組合件，它由面板內(nèi)周邊上間隔配置的各支架裝置固定，支架裝置補(bǔ)償陰罩的熱膨脹。當(dāng)陰罩組合件膨脹時(shí)，補(bǔ)償是該罩組合件向熒光屏的一項(xiàng)移動(dòng)，每一間隔位置上的支架裝置包括附于玻殼的螺栓，接合螺栓的帶孔彈簧，及焊于彈簧與陰罩組合件間的板片。其改進(jìn)包括彈簧與陰罩組合件成一角度，提供約一半的所需補(bǔ)償，板片由雙金屬制成，其適當(dāng)?shù)暮穸群烷L度提供另一半所需補(bǔ)償。
文檔編號H01J29/02GK1055080SQ91101658
公開日1991年10月2日 申請日期1991年3月15日 優(yōu)先權(quán)日1990年3月16日
發(fā)明者小弗蘭克·R·拉格蘭 申請人:湯姆森消費(fèi)電子有限公司