專利名稱：陰極射線管的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及陰極射線管(CRT)，特別涉及可以有效地提高電子束偏轉效率的CRT。
通常，CRT包括具有內(nèi)部熒光屏的屏盤、有圓錐部分的錐體和在其內(nèi)裝有電子槍的頸部，這些部分被相互順序地連接。偏轉系統(tǒng)安裝在錐體的圓錐部分周圍，以在圓錐部分形成水平和垂直磁場。在這種結構中，電子槍發(fā)射的電子束被偏轉系統(tǒng)的水平和垂直磁場偏轉，然后著屏于熒光屏。
近來，CRT已經(jīng)用于更高要求的電子裝置中，例如高清晰電視機(HDTV)和OA設備。
另一方面，在這些應用中，CRT的功耗應該減小，以獲得高能量效率，因功率消耗產(chǎn)生的泄漏磁場也應該降低，以保護用戶免受有害電磁波的影響。為了滿足這些需求，結果是應該以適當?shù)姆绞浇档妥鳛橹饕脑吹钠D系統(tǒng)的功耗。
另一方面，為了在屏幕上實現(xiàn)顯示圖像的高亮度和高清晰度，需要增大偏轉系統(tǒng)的偏轉功率。具體地說，需要更高的陽極電壓增強屏幕的亮度，相應地，需要更高的偏轉電壓，以偏轉被增大的陽極電壓加速的電子束。并且，伴隨增大偏轉功率的需要，需要更高的頻率來提高屏幕的清晰度。此外，為了實現(xiàn)更便于使用的較平坦的CRT，應對電子束進行寬角度偏轉，隨之有增大偏轉功率的要求。
在此情況下，需要開發(fā)使CRT獲得高偏轉效率同時維持偏轉功率或降低偏轉功率的技術。
為此目的，一般采用通過設置偏轉系統(tǒng)使其更靠近電子束路徑來實現(xiàn)提高偏轉效率的技術。通過減小頸部的直徑和靠近頸部的錐體的外徑來實現(xiàn)偏轉系統(tǒng)的定位。但是，在該結構中，施加給屏幕角部上的電子束容易轟擊靠近頸部的錐體的內(nèi)壁(這種現(xiàn)象通常稱為“電子束陰影頸部”或簡稱為“BSN”)。因此，涂敷在相應的屏幕角部分上的熒光體未被激發(fā)，以致難以獲得高質(zhì)量的屏幕圖像。
為了解決這樣的問題，建議在其周圍安裝偏轉系統(tǒng)的錐體的圓錐部分應該形成為這樣的形狀，其中將圓形從錐體的頸部側至屏盤側逐漸改變?yōu)榫匦?。這種形狀對應于電子束的偏轉路徑。在這種結構中，圓錐部分的尺寸最小，偏轉系統(tǒng)可以被設置在更靠近電子束路徑的位置。
但是，在以上技術中，僅將錐體的圓錐部分設計成矩形形狀，而未考慮在各種方向上電子束的實際移動路徑的情況，因此，未以適當?shù)姆绞浇鉀Q電子束陰影頸部(BSN)。
本發(fā)明的目的在于提供用適當?shù)慕Y構部件可以有效地提高電子束偏轉效率的CRT。
本發(fā)明的這個和其它目的可以通過具有中心軸Z的CRT來實現(xiàn)。該CRT包括具有有效區(qū)域和尾部的屏盤。該屏盤具有在水平軸方向上有兩個長邊、在垂直軸方向上有兩個短邊和在對角軸方向上有四個邊緣的大致矩形的有效屏幕部分。錐體與屏盤的尾部連接。該錐體依次包括具有大尺寸端部和小尺寸端部的本體，具有大尺寸端部和小尺寸端部的圓錐部分。本體的大尺寸端部封接在屏盤的尾部上。本體的小尺寸端部在結合點與圓錐部分的大尺寸端部結合。本體和圓錐部分的結合點為錐體的彎曲點。圓錐部分在水平軸方向上有厚度Th，在垂直軸方向上有厚度Tv，在對角軸方向上有厚度Td。頸部封接在圓錐部分的小尺寸端部上。電子槍裝定在頸部中，以產(chǎn)生電子束。偏轉系統(tǒng)安裝在錐體的圓錐部分周圍。在管軸Z方向上錐體的圓錐部分的水平厚度Th、垂直厚度Tv和對角厚度Td滿足以下條件Th(z)≈Tv(z)＞Td(z)。
以下參照結合附圖的詳細說明，可以更容易明白和更好地理解對本發(fā)明的更充分的評價和本發(fā)明的許多附加的優(yōu)點，在附圖中，相同的參考符號表示相同或類似的部分，其中圖1是本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的具有屏盤和錐體的CRT的剖面圖；圖2是圖1所示屏盤的平面圖；圖3是圖1所示錐體的圓錐部分的剖面圖；圖4是表示作為圓錐部分位置函數(shù)的圖1所示的錐體圓錐部分的厚度變化的曲線圖；圖5是本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的CRT的錐體圓錐部分的剖面圖；圖6是圖5所示圓錐部分的另一剖面圖；和圖7是表示作為圓錐部分位置函數(shù)的圖5所示的圓錐部分的厚度變化的曲線圖。
下面，參照


本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖1是本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的具有屏盤1的CRT的剖面圖，其為沿屏盤1的對角軸剖切CRT，而圖2是圖1所示的屏盤1的平面圖。屏盤1具有在水平方向上為兩個長邊、垂直方向上有兩個短邊和在對角方向上有四個邊緣的大致矩形的有效屏幕部分。在圖中，Z表示以下稱為“管軸”的CRT的中心軸，H表示以下稱為“水平軸”的在水平方向上屏盤1的軸，V表示以下稱為“垂直軸”的在垂直方向上屏盤1的軸，D表示以下稱為“對角軸”的在對角方向上屏盤1的軸，而R/L表示電子束偏轉的參考線。參考線R/L被定義如下從熒光屏7的對角線邊緣7a和7b的中心引出的兩條線彼此相對地到達管軸Z線上一點，在該點管軸Z線與這兩條線中每一條線之間的角度都達到最大偏轉角的一半，用垂直穿過管軸Z線上該點的線表示參考線R/L。
如圖1所示，CRT的屏盤1有內(nèi)部熒光屏7和尾部。錐體3被連接在屏盤1的尾部上。錐體3順序配置具有大尺寸端部30a和小尺寸端部30b的本體3a，以及具有大尺寸端部30c和小尺寸端部30d的圓錐部分3b。在點30e處本體3a與圓錐部分3b結合，本體3a和圓錐部分3b的結合點30e成為錐體3的彎曲點或所謂的圓形頂(TOR)，在該處錐體3的內(nèi)部彎曲表面從凹陷狀(對應本體3a)改變?yōu)橥钩鰻?對應圓錐部分3b)。在本體3a的大尺寸端部30a上錐體3與屏盤1的尾部封接。頸部5與圓錐部分3b的小尺寸端部30d封接。電子槍11被因定在頸部5內(nèi)，以產(chǎn)生電子束。偏轉系統(tǒng)9被安裝在錐體3的圓錐部分3b的周圍。
考慮到電子束的實際移動路徑，將錐體3的圓錐部分3b設計成在不同位置有不同的厚度。
特別說明一下，錐體3的圓錐部分3b在水平軸H方向上有以下稱為“水平厚度”的厚度Th，在垂直軸V方向上有以下稱為“垂直厚度”的厚度Tv，和在對角軸D方向上有以下稱為“對角厚度”的厚度Td。在管軸Z方向上Th、Tv和Td的相關關系滿足以下條件Th(z)≈Tv(z)＞Td(z)。
圖3是圖1所示的錐體3的圓錐部分3b的剖面圖。如圖3所示，將圓錐部分3b的水平厚度Th設定得趨近管軸Z方向上的垂直厚度Tv，同時大于對角厚度Td。
圖4是表示作為圓錐部分3b位置函數(shù)的圖1所示的錐體3的圓錐部分3b厚度變化的曲線圖。在該曲線圖中，用數(shù)值表示圓錐部分3b的位置，同時將參考線R/L定為零點0。
如圖4所示，這樣構成圓錐部分3b，使水平厚度Th和垂直厚度Tv非單調(diào)地增加或減小，從圓錐部分3b的小尺寸端部30d至錐體3的彎曲點30e該水平厚度Th和垂直厚度Tv具有一個或多個最大值P1。相反，對角厚度Td小于水平厚度Th和垂直厚度Tv非單調(diào)地增加或減少，并具有至少一個最小值P2。
將參考線R/L和彎曲點30e之間的對角厚度Td的變量ΔTd設定得大于其在圓錐部分3b的小尺寸端30d和參考線R/L之間的變量。
由于在電子束的寬角度偏轉時電子束陰影頸部現(xiàn)象主要發(fā)生在圓錐部分3b的小尺寸端部30d和參考線R/L之間，所以要求對角厚度Td應該在較小的范圍內(nèi)。因此，在本優(yōu)選實施例中，將圓錐部分3b的小尺寸端30d和參考線R/L之間的對角厚度Td的變量ΔTd設定得較小。
以這種方式，圓錐部分3b被設計成具有對應于電子束實際路徑的改變的厚度，從而被偏轉的電子束不撞擊圓錐部分3b的內(nèi)表面并著屏在熒光屏7上的適當熒光體上。
此外，由于圓錐部分3b的這種結構，在圓錐部分3b周圍的偏轉系統(tǒng)9對通過圓錐部分3b的電子束施加實際影響，這意味著可以降低偏轉電子束的功率，導致最小的功耗。
圖5和圖6是表示第二優(yōu)選實施例的CRT錐體的圓錐部分的圖。在本優(yōu)選實施例中，CRT的所有部分與第一優(yōu)選實施例相同，只是錐體3的圓錐部分3b被形成為從小尺寸端部至大尺寸端部其截面形狀由圓形至非圓形地變化。
如圖5所示，與頸部5封接的圓錐部分3b的小尺寸端部30d有大致圓形的截面形狀，以便它有與頸部5相同的直徑。相反，如圖6所示，圓錐部分3b的大尺寸端部30c有象矩形那樣的非圓形截面形狀。
正如在第一優(yōu)選實施例中那樣，本優(yōu)選實施例的錐體3的圓錐部分3b被設計成具有在各個方向上變化的厚度。
如圖6所示，錐體3的圓錐部分3b在水平軸H方向上厚度為Th，在垂直軸V方向上厚度為Tv，在對角軸D方向上厚度為Td。在管軸Z方向上Th、Tv和Td的相關關系滿足以下條件Tv(z)＞Th(z)＞Td(z)。
當電子束被偏轉系統(tǒng)9偏轉時，在垂直軸V方向上電子束偏轉的裕量大于在水平軸H方向和對角軸D方向上的偏轉裕量。因此，在本優(yōu)選實施例中，將垂直厚度Tv設定得小于水平厚度Th和對角厚度Td。
圖7是表示作為圓錐部分3b位置函數(shù)的圖5所示的圓錐部分3b厚度變化的曲線圖。在該圖中，用數(shù)值表示圓錐部分3b的位置，而將參考線R/L定為零點0。
如圖7所示，這樣構成圓錐部分3b，使水平厚度Th和垂直厚度Tv從圓錐部分3b的小尺寸端部30d至錐體3的彎曲點30e單調(diào)地增加或減小。相反，對角厚度Td非單調(diào)地增加或減小，并具有至少一個最小值P3。
此外，在本優(yōu)選實施例中，這樣構成圓錐部分3b，以使水平厚度Th和對角厚度Td之間的差Th-Td、垂直厚度Tv和水平厚度Th之間的差Tv-Th、垂直厚度Tv和對角厚度Td之間的差Tv-Td應該為距參考線R/L在5mm或5mm以下范圍內(nèi)的最大值?？梢哉J為這是電子束的實際路徑，并且是針對電子束的最大偏轉范圍的可達到的最小對角厚度Td。
在參考線R/L和彎曲點30e之間的對角厚度Td的變量ΔTd設定得大于在圓錐部分3b的小尺寸端30d和參考線R/L之間的變量。此外，在圓錐部分3b的小尺寸端部30d和參考線R/L之間垂直厚度Tv的變量ΔTv、水平厚度Th的變量ΔTh和對角厚度Td的變量ΔTd的相互關系被設定得滿足以下條件ΔTv＞ΔTh＞ΔTd。相反，在參考線R/L與彎曲點30e之間的ΔTv、ΔTh和ΔTd的相互關系被設定得滿足以下條件ΔTd＞ΔTh＞ΔTv。
如第一優(yōu)選實施例那樣，本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的CRT的錐體3的圓錐部分3b被設計成具有對應于電子束實際路徑的改變的厚度，從而被偏轉的電子束不撞擊圓錐部分3b的內(nèi)表面并著屏在熒光屏7上的適當熒光體上。
如上所述，通過使圓錐部分不同位置的厚度關系最佳，本發(fā)明的CRT可以有效地提高電子束偏轉效率。
以上，參照優(yōu)選實施例詳細說明了本發(fā)明，但本領域的技術人員應該懂得，可以進行各種改進和變換而不會脫離所附權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權利要求
1.一種有中心軸Z的陰極射線管，其特征在于，該陰極射線管包括具有內(nèi)部熒光屏和尾部的屏盤，該屏盤具有在水平軸方向上有兩個長邊、在垂直軸方向上有兩個短邊和在對角軸方向上有四個邊緣的大致矩形的有效屏幕部分；與屏盤的尾部連接的錐體，該錐體依次包括具有大尺寸端部和小尺寸端部的本體，以及具有大尺寸端部和小尺寸端部的圓錐部分，本體的大尺寸端部封接在屏盤的尾部上，本體的小尺寸端部在結合點與圓錐部分的大尺寸端部結合，本體和圓錐部分的結合點是錐體的彎曲點，圓錐部分在水平軸方向上有厚度Th，在垂直軸方向上有厚度Tv，在對角軸方向上有厚度Td；封接在圓錐部分的小尺寸端部上的頸部；裝在頸部中的電子槍，以產(chǎn)生電子束；和安裝在錐體的圓錐部分周圍的偏轉系統(tǒng)；其中，在管軸Z方向上錐體的圓錐部分的水平厚度Th、垂直厚度Tv和對角厚度Td滿足以下條件Th(z)≈ Tv(z)＞Td(z)。
2.如權利要求1的陰極射線管，其特征在于，圓錐部分有電子束偏轉的參考線，該參考線定義如下從屏盤的有效屏幕部分的對角線邊緣的中心引出的兩條線彼此相對地到達管軸Z線上一點，在該點管軸Z線與這兩條線的各線之間的夾角達到最大偏轉角的一半，用垂直穿過管軸Z線上該點的線表示參考線R/L，在管軸Z方向上圓錐部分的對角厚度Td(z)在錐體的參考線和彎曲點之間的改變程度大于在圓錐部分的小尺寸端部和參考線之間的改變程度。
3.一種有中心軸Z的陰極射線管，其特征在于，該陰極射線管包括具有內(nèi)部熒光屏和尾部的屏盤，該屏盤具有在水平軸方向上有兩個長邊、在垂直軸方向上有兩個短邊和在對角軸方向上有四個邊緣的大致矩形的有效屏幕部分；與屏盤的尾部連接的錐體，該錐體依次包括具有大尺寸端部和小尺寸端部的本體，以及具有大尺寸端部和小尺寸端部的圓錐部分，本體的大尺寸端部封接在屏盤的尾部上，本體的小尺寸端部在結合點與圓錐部分的大尺寸端部結合，本體和圓錐部分的結合點是錐體的彎曲點，圓錐部分在水平軸方向上有厚度Th，在垂直軸方向上有厚度Tv，在對角軸方向上有厚度Td；封接在圓錐部分的小尺寸端部上的頸部；裝在頸部中的電子槍，以產(chǎn)生電子束；和安裝在錐體的圓錐部分周圍的偏轉系統(tǒng)；其中，在管軸Z方向上的圓錐部分的水平厚度Th和垂直厚度Tv非單調(diào)地增加或減少，各具有一個或多個最大值，而在管軸Z方向上的圓錐部分的對角厚度Td非單調(diào)地增加或減少，并具有至少一個最小值。
4.如權利要求3的陰極射線管，其特征在于，圓錐部分有電子束偏轉參考線，該參考線定義如下從屏盤的有效屏幕部分的對角線邊緣的中心引出的兩條線彼此相對地到達管軸Z線上一點，在該點管軸Z線和這兩條線的各線之間的夾角達到最大偏轉角的一半，用垂直穿過管軸Z線上該點的線表示參考線R/L，在管軸Z方向上圓錐部分的對角厚度Td(z)在錐體的參考線和彎曲點之間的改變程度大于在圓錐部分的小尺寸端部和參考線之間的改變程度。
5.一種有中心軸Z的陰極射線管，其特征在于，該陰極射線管包括具有內(nèi)部熒光屏和尾部的屏盤，該屏盤具有在水平軸方向上有兩個長邊、在垂直軸方向上有兩個短邊和在對角軸方向上有四個邊緣的大致矩形的有效屏幕部分；與屏盤的尾部連接的錐體，該錐體依次包括具有大尺寸端部和小尺寸端部的本體，以及具有大尺寸端部和小尺寸端部的圓錐部分，本體的大尺寸端部封接在屏盤的尾部上，本體的小尺寸端部在結合點與圓錐部分的大尺寸端部結合，本體和圓錐部分的結合點是錐體的彎曲點，圓錐部分具有從小尺寸端部至大尺寸端部，由圓形變化為象矩形的非圓形的截面形狀，圓錐部分在水平軸方向上有厚度Th，在垂直軸方向上有厚度Tv，在對角軸方向上有厚度Td；封接在圓錐部分的小尺寸端部上的頸部；裝在頸部中的電子槍，以產(chǎn)生電子束；和安裝在錐體的圓錐部分周圍的偏轉系統(tǒng)；其中，在管軸Z方向上錐體的圓錐部分的水平厚度Th、垂直厚度Tv和對角厚度Td滿足以下條件Tv(z)＞Th(z)＞Td(z)。
6.一種有中心軸Z的陰極射線管，其特征在于，該陰極射線管包括具有內(nèi)部熒光屏和尾部的屏盤，該屏盤具有在水平軸方向上有兩個長邊、在垂直軸方向上有兩個短邊和在對角軸方向上有四個邊緣的大致矩形的有效屏幕部分；與屏盤的尾部連接的錐體，該錐體依次包括具有大尺寸端部和小尺寸端部的本體，以及具有大尺寸端部和小尺寸端部的圓錐部分，本體的大尺寸端部封接在屏盤的尾部上，本體的小尺寸端部在結合點與圓錐部分的大尺寸端部結合，本體和圓錐部分的結合點是錐體的彎曲點，圓錐部分具有從小尺寸端部至大尺寸端部，由圓形變化為象矩形的非圓形的截面形狀，圓錐部分在水平軸方向上有厚度Th，在垂直軸方向上有厚度Tv，在對角軸方向上有厚度Td封接在圓錐部分的小尺寸端部上的頸部；裝在頸部中的電子槍，以產(chǎn)生電子束；和安裝在錐體的圓錐部分周圍的偏轉系統(tǒng)；其中，圓錐部分有電子束偏轉參考線，該參考線定義如下從屏盤的有效屏幕部分的對角線邊緣的中心引出的兩條線彼此相對地到達管軸Z線上一點，在該點管軸Z線與兩條線的各線之間的夾角達到最大偏轉角的一半，用垂直穿過管軸Z線上該點的線表示參考線R/L，在管軸Z方向上圓錐部分的水平厚度Th和垂直厚度Tv非單調(diào)地增加或減少，而在管軸Z方向上的圓錐部分的對角厚度Td非單調(diào)地增加或減少并具有至少一個最小值。
7.如權利要求6的陰極射線管，其特征在于，水平厚度Th和對角厚度Td之間的差Th-Td、垂直厚度Tv和水平厚度Th之間的差Tv-Th、垂直厚度Tv和對角厚度Td之間的差Tv-Td各有距參考線為5mm或5mm以下范圍內(nèi)的最大值。
8.如權利要求6的陰極射線管，其特征在于，圓錐部分有電子束偏轉的參考線，該參考線定義如下從屏盤的有效屏幕部分的對角線邊緣的中心引出的兩條線彼此相對地到達管軸Z線上一點，在該點管軸Z線和兩條線的各線之間的夾角達到最大偏轉角的一半，用垂直穿過管軸Z線上該點的線表示參考線R/L，在管軸Z方向上圓錐部分的對角厚度Td(z)在錐體的參考線和彎曲點之間的改變程度大于在圓錐部分的小尺寸端部和參考線之間的改變程度。
9.如權利要求6的陰極射線管，其特征在于，在圓錐部分的小尺寸端部和參考線之間垂直厚度Tv的變量ΔTv、水平厚度Th的變量ΔTh和對角厚度Td的變量ΔTd的相互關系滿足以下條件ΔTv＞ΔTh＞ΔTd。
10.如權利要求6的陰極射線管，其特征在于，在參考線和彎曲點之間垂直厚度Tv的變量ΔTv、水平厚度Th的變量ΔTh和對角厚度Td的變量ΔTd的相互關系滿足以下條件ΔTd＞ΔTh＞ΔTv。
全文摘要
一種陰極射線管包括具有內(nèi)部熒光屏和尾部的屏盤。屏盤具有大致矩形的有效屏幕部分。錐體與屏盤的尾部連接。該錐體依次包括具有大尺寸端部和小尺寸端部的本體以及圓錐部分,本體的大尺寸端部封接在屏盤的尾部上。本體的小尺寸端部在結合點與圓錐部分的大尺寸端部結合。頸部封接在圓錐部分的小尺寸端部上。在管軸Z方向上錐體的圓錐部分的水平厚度Th、垂直厚度Tv和對角厚度Td滿足以下條件:Th(z)≈Tv(z)>Td(z)。
文檔編號H01J29/86GK1257300SQ9912773
公開日2000年6月21日 申請日期1999年11月10日 優(yōu)先權日1998年11月10日
發(fā)明者李逢雨, 金贊容 申請人:三星電管株式會社