CN1251277C - 用于阴极射线管的平板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于阴极射线管的平板，其能够确保在安装进机壳窗口内的平板有大的可视区域。根据本发明的这种平板，阶梯部分沿面板的边缘形成，以确保将平板安装进机壳的窗口内。从面板表面到阶梯部分表面的深度被设定满足条件2≥Tf/Tc≥0.7，其中Tf是从所述阶梯部分起始点到所述平板内表面的垂直距离，Tc是所述面板中心的厚度。根据本发明的平板能够给观察者提供感知平面度，改善的防爆性能以及能承受外部机械冲击的结构。而且，借助于压模工艺能够制作出这种具有精细结构的平板。

Description

用于阴极射线管的平板

技术领域

本发明涉及一种扁平式阴极射线管面板，尤其是涉及一种用于阴极射线管的平板，这种平板能够在确保安装进机壳窗口内的该平板具有大可视区域同时具有改善的防爆性能的结构中被制作。

背景技术

基本上，用于在制造彩色电视机、计算机监视器等类似物中使用的阴极射线管的玻壳包括三部分，即图像投射在其上的平板、接合在平板后表面上的锥形玻锥和附着在玻锥(funnel)顶端的管状管颈。该平板、玻锥和管颈都是由玻璃制成。特别地，该平板和玻锥是通过将称作玻璃坯(gob)的熔融玻璃块压模成形为期望的尺寸和形状来制作。

而且，平板具有面板和裙缘。用来形成图像的荧光材料涂覆在面板的内表面上，具有若干个孔的荫罩用裙缘上的管脚(pin)来支撑。此外，电子枪和偏转线圈分别安装在管颈的内侧和外侧，其中电子枪通过朝向荧光材料射出电子束穿过荫罩的孔来形成图像。

这类阴极射线管安装在作为彩色电视机或计算机监视器外部部分的机壳内。然而，由于平板的面板设置在机壳内部，且通过机壳的窗口来观察，因此机壳窗框的宽度依赖于观察者的位置，从而平板面板的边缘部分就可能看不到，由此就减小了可视区域。

在韩国专利公开出版第2000-73436号中披露了一种能够避免减小可视区域的技术，它沿平板面板的边缘在一定宽度范围内形成有凹进安装部，以不防碍有效的屏幕区域，并将平板的安装部设置在机壳的窗口上来避免可视区域的减小。

然而，由于前述的现有技术仅仅提出将安装部形成在平板的面板处，而未考虑对阴极射线管特性的影响，因此在实际将该现有技术应用到平板制作时就会出现各种技术问题。也就是说，在制作这种用于阴极射线管的平板中，例如应当满足UL(保险商实验所)标准的防爆性能。特别是，在玻壳的内部通过从中向外抽气而变成真空的情形下，由于玻壳内部和外部之间的大气压力差，在玻壳的内表面上就会产生压缩应力，而在玻壳的外表面就会产生张应力。在此情形中，由于上面提到的这种大气压力差，将平板的面板与其裙缘相连的倒圆(blend round)部分就会受到最大的真空张应力，从而在结构上很难避免破裂或内爆。因此，在设计和制作平板面板的凹进安装部时就要将真空张应力和机械强度的分布正确地考虑在内。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种用于阴极射线管的平板，该平板具有改善的防爆性能且在通过将平板面板朝机壳窗口设置来确保大可视区域的同时能承受外部的机械冲击，以及能给观察者在更平坦屏幕上看到显示的感觉。

本发明的另一个目的是提供一种用于阴极射线管的平板，该平板能够通过进行压模成形工艺在精细结构中制作。

根据本发明，提供一种用于阴极射线管的平板，该平板具有沿面板的边缘安装进机壳窗口内的阶梯部分，其特征在于从所述面板表面到所述阶梯部分的深度Td被设定满足条件2≥Tf/Tc≥0.7，其中Tf是在所述阶梯部分起始点处所述平板的厚度，Tc是所述面板中心的厚度。

附图简要说明

从下面结合附图的描述，本发明的上述和其它目标和特点将变得更加明显，其中：

图1示出本发明用于安装在机壳内的阴极射线管的平板的横截面图；

图2示出本发明用于阴极射线管的平板沿其对角线方向的部分横截面图；

图3示出根据本发明用于阴极射线管的平板的部分前视图；

图4示出根据本发明用于阴极射线管的平板的阶梯部分的部分放大图。

具体实施方式

现在，参看附图描述根据本发明用于阴极射线管的平板的一个优选实施例。

首先，参看图1，形成在构成彩色电视机或计算机监视器外部的机壳10或外壳上形成有一个矩形的窗口12。根据本发明阴极射线管的平板20包括显示图像的面板22和从该面板22边缘向后延伸的裙缘24。而且，如图3所示，该平板20被以具有两个长边26和两个短边28的矩形来形成，且面板22具有一个中心，在该中心处面板22与将由其四个角形成的对角线中心与管颈中心相联的管轴线相交。

如图1、图2和图4中所示，沿根据该优选实施例平板20的面板22边缘形成有一个阶梯部分30，通过将面板22安装在其内，该阶梯部分30被置于机壳10的窗口12上。在这里，阶梯部分30表示一个从具有半径Ro的外倒圆(outside blend round)部分的端部到具有半径Rs2的圆形部分起点的直线部分，其中阶梯部分开始于具有半径Rs2的圆形部分。通过将平板20的面板22固定地安装在机壳10的窗口12内，并使平板20的阶梯部分30被邻接在窗口12上的机壳10的内表面支撑，就能将平板20的面板22设置在与机壳10的窗口12相同的平面内，从而确保大的可视屏面区域，并给观察者提供看更平显示屏幕的感觉。

在图2中，A点是平板20的阶梯部分30的起始点，B点是平板20的外部与模具吻合线32相交的点，C是面板22的中心，Ro是外倒圆半径，Ri是内倒圆半径，Tc是平板在C处的厚度(mm)，Tf是从A点到面板20内表面的垂直距离(mm)，Lf是沿面板20的对角方向从C到A的距离(mm)，Lm是沿面板20的对角方向从C到B的距离(mm)，Lt是从B到具有半径Ro的外倒圆部分的开始点的距离(mm)，Lu是沿对角方向从C到有效(useful)屏幕端部的距离(mm)，其中如公知的那样，该有效屏幕是屏幕的一部分，而屏幕的实际可视区域通过在CRT上涂覆荧光层来形成，该有效屏幕的端部设置在内倒圆部分周围。同时，θ表示入角(in angle)的模具的角度(in degree)，即模具吻合线32的垂线与从模具吻合线32的起始点到具有半径Ro的外倒圆部分形成的直线之间的夹角。图1和2中示出的该模具吻合线32是在用模具压模成形平板20时由中间模具和底部模具的界面在平板20的外表面上形成的一条线。同时，在图4中，Td从面板22外表面到阶梯部分30表面的深度，Rs1是面板边缘上阶梯部分30形成处的圆形部分的半径，Rs2是阶梯部分开始处圆形部分的半径。

同时，当阶梯部分30形成在平板20的面板22上时，优选的是应当考虑诸如阶梯部分30和其开始点的厚度等各种因素来满足UL标准的防爆(implosion-proof)特性，从而确保可靠性。

在形成平板20的阶梯部分30时，从面板22表面到阶梯部分30表面的深度(Td)值越小，机械强度就越高。然而，优选的是在选择合适的深度(Td)值时要将机壳10的厚度(t)、窗框12的宽度和压模成形工艺考虑在内。

在本发明的平板20中，从面板22表面到阶梯部分30表面的深度(Td)被设计得满足下面的式1。

式1

2≥Tf/Tc≥0.7

通过将深度(Td)设定满足式1，就能够保证防爆试验的可靠性和平板的寿命。

在图3中，USD(有效屏幕直径)表示平板的有效屏幕；Cab表示接触机壳的阶梯部分的起始点；Rt表示位于接触机壳的阶梯部分拐角区域处圆形部分的半径。参看图3，在平板20的面板22内，一般地，真空压力集中在有效屏幕沿短轴方向上的端部，该端部比沿其它轴方向上的其它端部形成的要薄。相应地，当阶梯部分30形成在平板20的面板22内时，有利地是将阶梯部分30的起始点朝用于保持机械强度的有效屏幕的外部移动。为了保持平板20的机械强度，阶梯部分30沿面板22短轴方向的长度应当被设定的尽可能地短。同时，阶梯部分30沿短轴方向的长度取决于阶梯部分30沿对角线方向的长度。因此，优选的是沿对角线从面板22中心到阶梯部分30起始点的距离(Lf)设定得比有效屏幕沿对角线的距离要长，同时阶梯部分30沿对角线的长度被设定大于或等于3mm，该长度值是将机壳10安装在平板20上需要的最小长度。

更特别地，为了避免由于机壳10窗口12引起的可视区域的减小，沿平板20对角线从面板22中心到阶梯部分30起始点的距离(Lf)应当满足下面的式2。

式2

Lm-Lt×sinθ-Ro-3≥Lf≥Lu(mm)

在式2中，Ro是外倒圆半径。

而且，Lf的值越接近Lm-Lt×sinθ-Ro-3(mm)，机械强度越好。在Lf的值不满足式2的情况下，很难将平板20的面板22沿阶梯部分30安装到机壳10的窗口12上。

另外，选择式2中的外倒圆半径值满足式3，以提供足够的机械强度并有利于压模成形过程。

式3

10mm≥Ro≥3mm

在施加机械冲击时，玻璃表面上的缺陷可能会导致表面的破裂。从而，当在平板20的面板22上形成阶梯部分30时，很可能会在平板20内引起表面缺陷，由此在进行压模成形过程或进行用于装配阴极射线管的热处理时具有表面缺陷的平板20就很容易破裂，因此，在形成阶梯部分30时就应当考虑这类问题。

此外，在阶梯部分30被沿平板20面板22的边缘部成形为矩形的情形下，面板的拐角部分就非常容易破裂，而且在热处理期间热应力也被集中在那里，从而会导致平板20的破裂。这些问题可以通过将平板20的对角部分弄圆以具有大于或等于1mm的半径来加以解决。较大半径的对角部分将有利于压模成形过程及平板20的热处理。然而，由于机壳10窗口12的拐角部分也应当被弄圆以匹配平板20，从而就可以降低在对角部分处具有较大半径的平板20的感知平面度。

相应地，阶梯部分30其接触机壳10的对角部分的半径(Rt)被做成满足下述的式4，由此就将平板20感知平面度的损失降至最小。

式4

10mm≥Rt≥1mm

回头参看图4，基于上述相同的原因，分别对面板22的边缘部分和阶梯部分30的起始点进行成圆处理。面板22边缘圆形部分的半径(Rs1)和阶梯部分30起始点处圆形部分的半径(Rs2)与深度(Td)具有这样的关系，即这些半径取决于深度值(Td)。

相应地，面板22边缘处圆形部分的半径(Rs1)和阶梯部分30起始点处圆形部分的半径(Rs2)被做成满足下述式5，由此避免了平板20边缘部分的破裂并将平板20感知平面度的损失降至最小。

式5

Rs1(＝Rs2)≥1mm

当在阶梯部分30起始点处存在有垂直面的情形下，很难在压模成形平板20时将平板20从底部模具抽出，而且在从底部模具抽出平板20时，平板20的表面也很容易被底部模具刮伤，从而导致平板20的破裂。

相应地，优选的是面板22和阶梯部分30直接借助于分别具有半径Rs1和Rs2的圆形部分相连，在它们并没有直接彼此相连的情形下，优选的是各个圆形部分间的表面成锥形以避免刚性的热应力快速集中在阶梯部分30上。然而，在该表面呈大于或等于45°锥形的情形下，阶梯部分30的起始点应当朝面板22的中心部分移动，以保证阶梯部分30最小的对角长度，即3mm，该值是将面板22安装进机壳10窗口12内所需的最小值。但是，这会使沿短轴方向施加有最大应力的边缘部分朝平板20的内侧部分移动，从而导致平板20机械强度的减弱。

因此，将面板22连接在阶梯部分30上的表面的锥度值(θ1)就需要做成满足下述的式6。

式6

45°≥θ1≥0°

这样，就可以提高平板20的机械强度，而且能够避免刚性热应力集中在阶梯部分30上，这反过来又能有效地防止平板20边缘部分的破裂。而且，在进行压模成形过程时，平板20可以很容易地从模具中取出而不会对其产生任何损害。

如上所述，在根据本发明用于阴极射线管的平板中，通过将平板的面板安装进机壳的窗口内就能将机壳表面与面板表面设置在一个平坦的平面内，从而就能够以这种方式来制作该平板，即能够保证大的可视区域、提供给观察者改进的感知平面度、改善防爆特性以及能够承受外部机械冲击。而且，采用压模成形工艺能够制作出具有精细结构的平板。

尽管只参看某些优选实施例已经描述了本发明，但是只要不脱离由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围，可以对本发明作出其它的修改和变形。

Claims (5)

1.一种用于阴极射线管的平板，具有沿面板的边缘安装进机壳窗口内的阶梯部分，

其特征在于从所述面板到所述阶梯部分表面的深度被设定满足关系式2≥Tf/Tc≥0.7，其中Tf是从所述阶梯部分起始点到所述平板内表面的垂直距离，Tc是所述面板中心的厚度。

2.根据权利要求1用于阴极射线管的平板，其特征在于沿所述平板的对角线从所述面板中心到所述阶梯部分起始点的距离Lf满足Lm-Lt×sinθ-Ro-3≥Lf≥Lu，而且外倒圆半径Ro满足10mm≥Ro≥3mm，

其中Lm是沿所述平板的对角线从所述面板中心到模具吻合线的距离，Lt是从模具吻合线到具有外倒圆半径为Ro的外倒圆部分起始点的距离，θ是模具的角度，Lf是沿所述对角线从所述面板中心到所述阶梯部分起始点的距离，Lu是沿所述对角线从所述面板中心到有效屏幕端部的距离。

3.根据权利要求1或2用于阴极射线管的平板，其特征在于所述阶梯部分接触所述机壳的对角部分的半径Rt满足10mm≥Rt≥1mm。

4.根据权利要求3用于阴极射线管的平板，其特征在于所述面板边缘处圆形部分的半径Rs1和所述阶梯部分起始部分的圆形部分的半径Rs2分别满足Rs1(＝Rs2)≥1mm。

5.根据权利要求4用于阴极射线管的平板，其特征在于将所述面板连接到所述阶梯部分上的表面的锥度θ1满足45°≥θ1≤0°。

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