專利名稱：彩色顯像管的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種彩色顯像管。本發(fā)明尤其涉及一種其中面板外表面的曲率半徑為10000mm或以上的彩色顯像管。
背景技術：
如圖3所示，通常彩色顯像管包括真空外殼9，該真空外殼9由面板1和錐體2組成，其中面板1具有大體上矩形的有效部分1a和與該有效部分1a的周圍連接的邊緣部分1b，錐體2以漏斗形狀與邊緣部分1b連接。熒光屏3形成在面板1的有效部分1a的內表面上，熒光屏3由黑色非發(fā)光材料層和設置在沒有形成黑色非發(fā)光材料層的區(qū)域內的三色熒光層組成。蔭罩4與熒光屏3相對。蔭罩4保持在矩形框形狀的罩架11上，并且該罩架11附在面板1的內壁表面上。發(fā)射三個電子束6B、6G和6R的電子槍7配備在錐體2的管頸5中。附在罩架11上的內部磁場10置于錐體2的大直徑部分的內側。偏轉裝置8配備在錐體2的外側。由偏轉裝置8產生的磁場使從電子槍7發(fā)射的三個電子束6B、6G和6R發(fā)生偏轉，并且三個電子束6B、6G和6R穿過形成在蔭罩4中的電子束通過孔，在水平和垂直方向上掃描熒光屏3，從而顯示出彩色圖像。
在這樣的彩色顯像管中，為了在熒光屏3上沒有顏色偏移的情況下顯示圖像，已經穿過形成在蔭罩4中的電子束通過孔的三個電子束6B、6G和6R必須準確地落在三色熒光層上。因此，蔭罩4相對于面板1的關系很重要。首先，在面板1的有效部分1a的內表面和電子束通過孔形成于其中的蔭罩4的區(qū)域(有孔區(qū)域)之間的間隔(q值)必須在預定的允許范圍之內。
電子槍7發(fā)射的所有電子束中，只有其中一部分到達熒光屏3，其余的電子束撞擊蔭罩4。此時，電子束的動能變成撞擊蔭罩4的熱能。因此，蔭罩4根據(jù)其材料的熱膨脹系數(shù)發(fā)生熱膨脹，并發(fā)生變形。從而，電子束通過孔的位置相對于熒光體改變，并且當這些位置的改變量超過允許值時，電子束不能轟擊到期望的熒光體，從而出現(xiàn)了所謂的錯位，使得顯示圖像的色純度惡化。
由電子束的照射引起的蔭罩4的熱膨脹中，在只有一部分有孔區(qū)域被大量電子束照射的情況下，電子束通過孔的位置相對于熒光體的改變量變的尤其大，并且由于電子束的錯位導致色純度顯著惡化。例如，如圖4中所示，以下所述通常是已知的。只有基本上位于屏幕中心和屏幕的主軸(X-軸)端點之間的中間部分、并在短軸(Y-軸)方向延伸的各個帶狀區(qū)域20設置為白色顯示，并且?guī)顓^(qū)域20之外的區(qū)域21設置為黑色顯示的情況下，色純度最有可能惡化。在進行這樣顯示的情況下，蔭罩4的有孔區(qū)域發(fā)生如圖5所示的熱變形。更具體的，在有孔區(qū)域中，與帶狀區(qū)域20對應的在其中進行白色顯示的部分的溫度局部升高，并且這些部分變形，以致于向熒光屏一側突出(拱起)。當出現(xiàn)這種局部拱起時，在有孔區(qū)域表面的管軸方向上位移量變大的主軸上，色純度惡化的最為顯著。
最近，為了提高彩色顯像管的可視性，要求增大面板1的有效部分1a的外表面的曲率半徑，從而使外表面接近于平面。在這種情況下，根據(jù)真空外殼9相對于大氣壓的強度以及可視性，必須增大有效部分1a的內表面的曲率半徑。為了獲得與增大的有效部分1a的內表面的曲率半徑一致的正確的電子束的落位，必須增大蔭罩4的有孔區(qū)域的曲率半徑。然而，當蔭罩4的有孔區(qū)域的曲率半徑增大時，由于拱起導致的電子束通過孔的位置相對于熒光體的改變量增大，使得色純度顯著惡化。
因此，在具有具備大體上平的外表面的面板1的彩色顯像管中，為了抑制拱起，大多數(shù)情況下，采用具有低熱膨脹系數(shù)的、主要含鐵和鎳的合金作為蔭罩4的材料。例如，經常采用36Ni殷鋼合金等。在這種情況下，提供了能夠有效抑制拱起的的熱膨脹系數(shù)，為0℃到100℃下1至2×10-6，但是鐵鎳合金成本高。另外，退火后鐵鎳合金具有很大的彈性，因此很難通過壓制成形由合金形成曲面，并從而得到期望的曲面。即使鐵鎳合金經過退火，例如，在900℃高溫下，屈服點強度也大約是28×107N/m2。因此，必須在很高溫度下處理該合金，以便將屈服點強度設置為20×107N/m2或以下，認為在該溫度下容易進行通常的壓制成形。特別地，在具有平的面板外表面的彩色顯像管中，蔭罩的有孔區(qū)域的曲率半徑很大，使得壓制成形更加困難。
在壓制成形不充分的情況下，壓制成形之后蔭罩4中殘留了不期望的壓力，在生產彩色顯像管期間，該殘留的壓力改變蔭罩4的形狀，從而導致電子束的錯位，結果是色純度顯著惡化。
另一方面，采用主要含高純度鐵的鋁鎮(zhèn)靜鋼，通過在大約800℃的退火，可以將屈服點強度設置在20×107N/m2或以下，使得壓制成形很容易。因此，對于鋁鎮(zhèn)靜鋼，在壓制成形的過程中不必保持殷鋼合金中所需的很高的沖壓模溫度，并且生產率也令人滿意。
然而，鋁鎮(zhèn)靜鋼的熱膨脹系數(shù)高(例如，在0℃到100℃下約為12×10-6)，這對于拱起是不利的。尤其，將鋁鎮(zhèn)靜鋼應用在其中面板1的有效部分1a的外表面是基本上平面的彩色顯像管中的情況下，出現(xiàn)了諸如色純度顯著惡化這樣的嚴重問題。
JP 10(1998)-199436A公開了一種大體上柱面形狀的蔭罩，其中在主軸方向的曲率半徑幾乎無限大，并且短軸方向的曲率半徑幾乎是與主軸方向中的位置無關的常數(shù)。甚至這樣的蔭罩具有在一定程度上抑制拱起的作用。然而，在使用便宜的鐵材料的情況下，不能得到充分的效果。另外，還有一個問題是面板的重量增加。
如上所述，在彩色顯像管中，當為了提高可視性而增大面板的有效部分的外表面的曲率半徑，并且蔭罩的有孔區(qū)域的曲率半徑根據(jù)有效部分的外表面的曲率半徑的增大而增大時，由于蔭罩的熱膨脹導致電子束的錯位量增大，從而，色純度顯著惡化。
另外，在采用便宜并且具有作為蔭罩材料的良好可成形性的鐵材料的情況下，由于鐵材料的高熱膨脹系數(shù)，導致由蔭罩的熱膨脹導致的電子束的錯位量進一步增大，從而，色純度顯著惡化。

發(fā)明內容
鑒于上述問題實現(xiàn)了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供具有良好的可視性、較小的由拱起導致的色純度的惡化、同時具有具備良好的可成形性和強度的蔭罩的彩色顯像管。
本發(fā)明的彩色顯像管包括其中熒光屏形成在大體上矩形有效部分的內表面上的面板，以及蔭罩。
蔭罩包括有孔區(qū)域，其與熒光屏相對的，并由其中形成了多個電子束通過孔的大體上矩形曲面形成；無孔區(qū)域，其位于有孔區(qū)域的周圍，以包圍有孔區(qū)域；以及邊緣部分，其與無孔區(qū)域連接，并相對于無孔區(qū)域彎曲。
面板的有效部分的外表面的曲率半徑為10000mm或以上。
假定管軸方向的軸為Z-軸，與Z-軸垂直并與有孔區(qū)域的長邊方向平行的軸為X-軸，與Z-軸垂直并與有孔區(qū)域的短邊方向平行的軸為Y-軸，有孔區(qū)域在X-軸上的尺寸是2L，并且s是滿足0＜s＜1的變量。假定在X-軸上的相應點X＝0，sL，L處，在有孔區(qū)域的表面的Z-軸方向上相對于蔭罩中心的下垂量分別是Z00，Z01(s)，Z02，并且在有孔區(qū)域的長邊上的相應點X＝0，sL，L處，在有孔區(qū)域的表面的Z-軸方向上相對于蔭罩中心的下垂量分別是Z10，Z11(s)，Z12。
此時，利用在X-軸上點X＝sL相對于點X＝0的下垂量差ΔZ01(s)定義為ΔZ01(s)＝Z01(s)-Z00在X-軸上點X＝L相對于點X＝sL的下垂量差ΔZ02(s)定義為ΔZ02(s)＝Z02-Z01(s)，在長邊上點X＝sL相對于點X＝0的下垂量差ΔZ11(s)定義為ΔZ11(s)＝Z11(s)-Z10，以及在長邊上點X＝L相對于點X＝sL的下垂量差ΔZ12(s)定義為ΔZ12(s)＝Z12-Z11(s)，定義α(s)，表示為α(s)＝(ΔZ01(s)/ΔZ11(s))/(ΔZ02(s)/ΔZ12(s))，在區(qū)間0.2≤s≤0.8中的至少一部分中滿足dα(s)/ds≥0.4。


圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的彩色顯像管的蔭罩的有孔區(qū)域的下垂量的定義的透視圖；
圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的彩色顯像管的蔭罩的有孔區(qū)域的下垂量差的定義透視圖；圖3是示出了彩色顯像管的示例性概要結構的截面圖；圖4示出了色純度惡化最顯著的顯示模式；圖5是示出了在進行如圖4所示的顯示的情況下、蔭罩的有孔區(qū)域的熱變形狀態(tài)的透視圖；圖6是安裝在根據(jù)本發(fā)明的彩色顯像管上的蔭罩的一個實施例的透視圖；圖7示出了沿著根據(jù)本發(fā)明例1的蔭罩的有孔區(qū)域的X-軸和長邊的下垂量；圖8示出了沿著根據(jù)比較例1的蔭罩的有孔區(qū)域的X-軸和長邊的下垂量；圖9示出了相對于蔭罩的對角線尺寸為51cm，dα(s)/ds的變化曲線；圖10示出了沿著根據(jù)本發(fā)明例2的蔭罩的有孔區(qū)域的X-軸和長邊的下垂量；圖11示出了沿著根據(jù)比較例2的蔭罩的有孔區(qū)域的X-軸和長邊的下垂量；圖12示出了相對于蔭罩的對角線尺寸為36cm，dα(s)/ds的變化曲線；圖13示出了沿著根據(jù)本發(fā)明例3的蔭罩的有孔區(qū)域的X-軸和長邊的下垂量；圖14示出了沿著根據(jù)本發(fā)明例4的蔭罩的有孔區(qū)域的X-軸和長邊的下垂量；圖15示出了相對于蔭罩的對角線尺寸為60cm，dα(s)/ds的變化曲線。
發(fā)明詳述根據(jù)本發(fā)明，提供了一種彩色顯像管，其具有良好的可視性，并具有較小的由拱起導致的顏色純度的惡化，同時具有具備良好的可成形性和強度的蔭罩。
下文中，將參考附圖對本發(fā)明的彩色顯像管進行說明。
除了蔭罩的形狀之外，根據(jù)本發(fā)明的彩色顯像管的示意性結構與圖3中所示的常規(guī)彩色顯像管相同。
圖6是安裝在根據(jù)本發(fā)明的彩色顯像管上的蔭罩4的一個實施例的透視圖。蔭罩4包括有孔區(qū)域41，其與熒光屏3相對，并由其中形成了許多電子束通過孔(未示出)的大體上矩形曲面形成；無孔區(qū)域42，其位于有孔區(qū)域41的周圍，以包圍有孔區(qū)域41；以及邊緣部分43，其與無孔區(qū)域42連接，并相對于無孔區(qū)域42彎曲。邊緣部分43裝配在罩架11的內部，并且與罩架11焊接在一起，由此蔭罩4與罩架11結合成一體。通過對金屬平板進行壓制成形來生產蔭罩4，在金屬平板中通過蝕刻形成電子束通過孔。
形成本發(fā)明彩色顯像管的面板1的有效部分1a的外表面是大體上平的表面，該表面具有10000mm或以上的曲率半徑，以提高可視性。因此，根據(jù)相對于大氣壓的真空外殼9的強度以及可視性，需要增大有效部分1a的內表面的曲率半徑。為了獲得與有效部分1a的內表面曲率半徑的增大一致的合適的電子束落位，需要增大蔭罩4的有孔區(qū)域41的曲率半徑。通常，當蔭罩4的有孔區(qū)域41的曲率半徑增大時，將有孔區(qū)域41壓制成形成曲面變得很困難。根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選地采用含95％或以上鐵的材料作為蔭罩4的材料。這樣可以顯著地改善曲面的可成形性，且成本低。
然而，這樣的材料具有高熱膨脹系數(shù)。因此，當如圖4所示的具有局部高亮度的圖像模式被顯示時，出現(xiàn)局部拱起，并且電子束的局部錯位量在短時間段內變得很大。作為處理上述問題的措施，可以考慮增大蔭罩4的有孔區(qū)域41的曲率，以及根據(jù)有孔區(qū)域41的曲率的增大使面板1的有效部分1a的內表面的曲率最大。然而，在這種情況下，由于面板1外圍厚度增大，出現(xiàn)了一些問題，例如，生產過程中由熱應力導致的面板1的破裂，屏幕周圍亮度的下降，以及重量增加。
本發(fā)明解決了上述問題。以下通過舉例說明具有51cm的對角線尺寸、4∶3的長寬比和20000mm的面板1的有效部分1a的外表面的曲率半徑的彩色顯像管，來說明本發(fā)明的一個實例(以下稱為“例1”)。
如上所述，例1的彩色顯像管的面板1的外表面充分地變平，并且蔭罩4由表1所示的鋁鎮(zhèn)靜鋼制成，鋁鎮(zhèn)靜鋼由高純度鐵制成，具有在0℃到100℃下12×10-6的熱膨脹系數(shù)。因此，具有低成本的同時，保證了充分的可成形性。
表1

(單位％)如圖3和6所示，假定彩色顯像管的管軸方向的軸是Z-軸，與Z-軸垂直并與有孔區(qū)域41的長邊41a的方向平行的軸是X-軸，與Z-軸垂直并與有孔區(qū)域41的短邊41b的方向平行的軸是Y-軸。另外，假定有孔區(qū)域41在X-軸上的尺寸是2L。
圖1是示出了蔭罩4的有孔區(qū)域41的1/4象限的透視圖。在本發(fā)明中，用下垂量來表示有孔區(qū)域41的表面形狀。下垂量指，基于蔭罩4的表面上與Z-軸相交的一點(蔭罩中心)，在有孔區(qū)域41中的一點處沿Z-軸方向的位移量。
假定s是滿足0＜s＜1的變量，如圖所示，在X-軸上相應點(X＝0，sL，L)處，在有孔區(qū)域41的表面的Z-軸方向上相對于蔭罩中心的下垂量分別為Z00，Z01(s)和Z02。另外，假定，在有孔區(qū)域41的長邊41a上相應點(X＝0，sL，L)處，在有孔區(qū)域41的表面的Z-軸方向上相對于蔭罩中心的下垂量分別為Z10，Z11(s)，Z12。
另外，如圖2所示，定義了下垂量差，其為在這些相應點中下垂量的差值。即，下垂量差ΔZ01(s)是在X-軸上點X＝sL相對于的點X＝0的下垂量差，定義為ΔZ01(s)＝Z01(s)-Z00。下垂量差ΔZ02(s)是在X-軸上點X＝L相對于點X＝sL的下垂量差，定義為ΔZ02(s)＝Z02-Z01(s)。下垂量差ΔZ11(s)是在長邊上點X＝sL相對于的點X＝0的下垂量差，定義為ΔZ11(s)＝Z11(s)-Z10。下垂量差ΔZ12(s)是在長邊上點X＝L相對于的點X＝sL的下垂量差，定義為ΔZ12(s)＝Z12-Z11(s)。另外，利用這些下垂量差，定義α(s)，由下式表示α(s)＝(ΔZ01(s)/ΔZ11(s))/(ΔZ02(s)/ΔZ12(s))圖7示出了沿著根據(jù)例1的彩色顯像管的蔭罩的有孔區(qū)域41的X-軸和長邊41a的下垂量。另外，圖8示出了沿著根據(jù)比較例1的蔭罩4的有孔區(qū)域41的X-軸和長邊41a的下垂量。按照比較例1的彩色顯像管只是在蔭罩4的形狀上不同于例1的彩色顯像管。沿著有孔區(qū)域41的X-軸和長邊41a的下垂量可以用X-坐標值x的六次多項式來近似，并且各項的系數(shù)如圖7和8中下部各列所示。在例1和比較例1中，為了匹配蔭罩的平面性以易于比較，在對角軸端點(x＝190mm，y＝143mm)的下垂量Z12設置為相同值(Z12＝16.77mm)。比較例1的蔭罩的材料與例1的蔭罩的材料相同，并且比較例1中蔭罩的有孔區(qū)域41的曲面形狀設置地與在采用具有低熱膨脹系數(shù)的材料(例如，表1中的殷鋼合金)的情況下、在獲得良好的可視性的同時可以在允許的范圍之內抑制拱起量的曲面形狀相同。
在各點的下垂量由X-軸方向上的位置x(即，s)確定。圖9示出了例1和比較例1中，上述α(s)的一次微分dα(s)/ds相對于s的變化曲線。圖9中，“單曲面1”指具有曲率半徑為1694mm的球面形狀的有孔區(qū)域的蔭罩，其中對角軸端點處的下垂量Z12設置為與例1和比較例1的下垂量相同。
圖9示出了滿足0.2≤s≤0.8和dα(s)/ds≥0.4的一個區(qū)間，作為區(qū)域30。在根據(jù)本發(fā)明的例1中，在整個區(qū)間0.2≤s≤0.8中都滿足dα(s)/ds≥0.4。更具體的，在整個區(qū)間0.2≤s≤0.8中，dα(s)/ds的變化曲線穿過區(qū)域30。另外，在區(qū)間0.2≤s≤0.8中存在dα(s)/ds的最大值。相比之下，在比較例1中，在區(qū)間0.2≤s≤0.8中滿足|dα(s)/ds|≤0.2，并且在單曲面1中，在有孔區(qū)域41的整個表面上滿足dα(s)/ds＝0，其與s值無關。因此，在比較例1和單曲面1中，dα(s)/ds的變化曲線不穿過區(qū)域30。
在例1的蔭罩中，對角軸端點處的下垂量Z12與比較例1相同。因此，當例1中的蔭罩應用于具有平的外表面的面板時，可以實現(xiàn)具有良好可視性的彩色顯像管。另外，該蔭罩由含95％或以上鐵的材料制成，使得該蔭罩的可成形性良好并且成本低。另外，因為在X＝0.5L到X＝L區(qū)間內下垂量差很大，所以在很可能出現(xiàn)參考圖5所說明的局部拱起的點X＝0.5L的周圍，有可能實現(xiàn)Y軸方向的曲率半徑的減小，這被認為對于抑制電子束的錯位量具有很大的作用。
表2示出了，當進行如圖4所示的顯示時，在分別具有例1、比較例1和單曲面1的蔭罩的相應彩色顯像管中，由于在屏幕中心和屏幕的X-軸端點之間的中間位置(主軸上的中間位置)的拱起導致的電子束的移動量。在圖像顯示中，高電壓側的電位為29kV，陰極電流為1300μA，白色帶狀區(qū)域20的寬度為75mm。在表2中，“對角軸平均曲率半徑”指包括Z-軸和對角軸的平面上的蔭罩的視曲率半徑，該曲率半徑由分別在蔭罩的中心和對角軸端點的下垂量Z00和Z12得到。例1、比較例1和單曲面1的對角軸平均曲率半徑值相同，表示在這些對角軸端點的下垂量Z12相同。
表2


從表2可以理解，在單曲面1和比較例1中電子束的移動量為400μm或以上，而在例1中電子束的移動量小于300μm。因此，在例1中，電子束的移動量減小到單曲面1的電子束移動量的58％。
將說明本發(fā)明應用于另一個尺寸的實例。作為第二個應用實例，將說明具有36cm的對角線尺寸和4∶3的長寬比的彩色顯像管。
圖10示出了沿著根據(jù)例2的彩色顯像管的蔭罩的有孔區(qū)域41的X-軸和長邊41a的下垂量。除了尺寸不同以外，例2的彩色顯像管的結構與例1的彩色顯像管的結構基本相同。例2的彩色顯像管的面板1的外表面具有10000mm或以上的曲率半徑，因此它足夠平。蔭罩4由表1所示的鋁鎮(zhèn)靜鋼制成，鋁鎮(zhèn)靜鋼由高純度鐵制成，具有0℃到100℃下12×10-6的熱膨脹系數(shù)。
圖11示出了沿著根據(jù)比較例2的蔭罩4的有孔區(qū)域41的X-軸和長邊41a的下垂量。根據(jù)比較例2的彩色顯像管只是在蔭罩4的形狀上與例2的彩色顯像管不同。
沿著有孔區(qū)域41的X-軸和的長邊41a的下垂量可以用X-坐標值x的六次多項式來近似，并且各項的系數(shù)如圖10和11中下部各列所示。在例2和比較例2中，為了匹配蔭罩的平面性以易于比較，在對角軸端點(x＝133mm，y＝102mm)的下垂量Z12設置為相同值(Z12＝11.77mm)。比較例2的蔭罩的材料與例2的蔭罩的材料相同，并且比較例2中蔭罩的有孔區(qū)域41的曲面形狀設置地與在采用具有低熱膨脹系數(shù)的材料(例如，表1中的殷鋼合金)的情況下、在獲得良好的可視性的同時可以在允許的范圍之內抑制拱起量的曲面形狀相同。
圖12以如圖9中同樣的方式示出了在例2、比較例2和單曲面2中，dα(s)/ds相對于s的變化曲線?！皢吻?”指具有曲率半徑為1207mm的球面形狀的有孔區(qū)域的蔭罩，其中對角軸端點的下垂量Z12設置為與例2和比較例2的下垂量相同。
在根據(jù)本發(fā)明的例2中，在區(qū)間0.22≤s≤0.72中滿足dα(s)/ds≥0.4。更具體的，在區(qū)間0.2≤s≤0.8中的83％(＝[(0.72-0.22)/(0.8-0.2)×100])的部分中，dα(s)/ds的變化曲線穿過區(qū)域30。另外，在區(qū)間0.2≤s≤0.8中存在dα(s)/ds的最大值。相比之下，在比較例2中，在區(qū)間0.2≤s≤0.8中滿足|dα(s)/ds|≤0.2，并且在單曲面2中，在有孔區(qū)域41的整個表面上滿足dα(s)/ds＝0，其與s值無關。因此，在比較例2和單曲面2中，dα(s)/ds的變化曲線不穿過區(qū)域30。
在例2的蔭罩中，對角軸端點處的下垂量Z12與比較例2相同。因此，當例2中的蔭罩應用于具有平的外表面的面板時，可以實現(xiàn)具有良好可視性的彩色顯像管。另外，該蔭罩由含有95％或以上鐵的材料制成，使得該蔭罩的可成形性良好并且成本低。
表2示出了，當在分別具有例2、比較例2和單曲面2的蔭罩的相應彩色顯像管中進行如圖4所示的顯示時，由于在屏幕中心和屏幕的X-軸端點之間的中間位置(主軸上的中間位置)的拱起導致的電子束的移動量。
從表2可以理解，在單曲面2和比較例2中電子束的移動量為300μm或以上，而在例2中電子束的移動量為243μm。因此，在例2中，電子束的移動量減小到單曲面2的電子束移動量的78％。如果dα(s)/ds的變化曲線的至少一部分穿過區(qū)域30，由于拱起導致的電子束的錯位量可以減少。另外，如例2中，如果在區(qū)間0.2≤s≤0.8中的50％或以上的部分中，dα(s)/ds的變化曲線穿過區(qū)間30，那么由于拱起導致的電子束的錯位量可以進一步減少。
將說明本發(fā)明應用于另一尺寸的實例。作為第三個應用實例，將說明具有60cm的對角線尺寸和4∶3的長寬比的彩色顯像管。
圖13示出了沿著根據(jù)例3的彩色顯像管的蔭罩的有孔區(qū)域41的X-軸和長邊41a的下垂量。除了尺寸不同以外，例3的彩色顯像管的結構與例1的彩色顯像管的結構基本相同。例3的彩色顯像管的面板1的外表面具有10000mm或以上的曲率半徑，因此它足夠平。蔭罩4由表1所示的鋁鎮(zhèn)靜鋼制成，鋁鎮(zhèn)靜鋼由高純度鐵制成，具有0℃到100℃下12×10-6的熱膨脹系數(shù)。沿著有孔區(qū)域41的X-軸和長邊41a的下垂量可以用X-坐標值x的六次多項式來近似，并且各項的系數(shù)如圖13中下部各列所示。
圖15以如圖9中同樣的方式示出了在例3和單曲面3中dα(s)/ds相對于s的變化曲線。“單曲面3”指具有曲率半徑為2209mm的球面形狀的有孔區(qū)域的蔭罩，其中對角軸端點(x＝255mm，y＝169mm)處的下垂量Z12設置為與例3相同(Z12＝18.0mm)。在根據(jù)本發(fā)明的例3中，在整個區(qū)間0.2≤s≤0.8中滿足dα(s)/ds≥0.4。更具體的，在整個區(qū)間0.2≤s≤0.8中，dα(s)/ds的變化曲線穿過區(qū)域30。另外，在區(qū)間0.2≤s≤0.8中存在dα(s)/ds的最大值。相比之下，在單曲面3中，在有孔區(qū)域41的整個表面上滿足dα(s)/ds＝0，其與s值無關，并且dα(s)/ds的變化曲線不穿過區(qū)域30。
當例3中的蔭罩應用于具有平的外表面的面板時，可以實現(xiàn)具有良好可視性的彩色顯像管。另外，該蔭罩由含95％或以上鐵的材料制成，使得該蔭罩的可成形性良好并且成本低。
表2示出了，當在分別具有例3和單曲面3的蔭罩的相應彩色顯像管中進行如圖4所示的顯示時，由于在屏幕中心和屏幕的X-軸端點之間的中間位置(主軸上的中間位置)的拱起導致的電子束的移動量。從表2可以理解，在例3中，電子束的移動量減少至單曲面3的電子束移動量的57％。
根據(jù)本發(fā)明，由于蔭罩的拱起導致的電子束錯位得到抑制的同時，在蔭罩的對角軸端點的下垂量Z12也可以減少。圖14示出了沿著例4中蔭罩的有孔區(qū)域41的X-軸和長邊41a的下垂量，該蔭罩用于與例3的彩色顯像管尺寸相同的彩色顯像管中，其中對角軸平均曲率半徑大于例3的對角軸平均曲率半徑，即，在對角軸端點的下垂量Z12減小。例4中的蔭罩由表1所示的鋁鎮(zhèn)靜鋼制成，鋁鎮(zhèn)靜鋼由高純度鐵制成，具有0℃到100℃下12×10-6的熱膨脹系數(shù)。沿著有孔區(qū)域41的X-軸和長邊41a的下垂量可以用X-坐標值x的六次多項式來近似，并且各項的系數(shù)如圖14中下部各列所示。
圖15以如圖9中同樣的方式示出了例4中dα(s)/ds相對于s的變化曲線。在根據(jù)本發(fā)明的例4中，在區(qū)間0.24≤s≤0.8中滿足dα(s)/ds≥0.4。更具體的，在區(qū)間0.2≤s≤0.8中的93％(＝[(0.8-0.24)/(0.8-0.2)×100])的部分中，dα(s)/ds的變化曲線穿過區(qū)域30。
即使例4中的蔭罩應用于具有平的外表面的面板時，可以實現(xiàn)具有良好可視性的彩色顯像管。另外，該蔭罩由含95％或以上鐵的材料制成，使得該蔭罩的可成形性良好并且成本低。
表2示出了，當在具有例4的蔭罩的彩色顯像管中進行如圖4所示的顯示時，由于在屏幕中心和屏幕的X-軸端點之間的中間位置(主軸上的中間位置)的拱起導致的電子束的移動量。
從表2可以理解，在例4中，電子束的移動量減少至單曲面3的電子束移動量的88％。如例4所示，通過減小對角軸端點處的下垂量Z12，面板的有效部分的內表面的曲率半徑可以增大，使得面板的厚度減小，這樣有可能減輕面板的重量。因此，根據(jù)例4，可以同時實現(xiàn)面板重量的減小，可視性的提高，以及由于拱起導致的電子束錯位量的減小。
在本發(fā)明中，優(yōu)選的是在區(qū)間0.2≤s≤0.8中存在dα(s)/ds的最大值，因為這有利于減少由于拱起導致的電子束的移動量。
另外，在本發(fā)明中，為了抑制拱起，可以給蔭罩涂上氧化鉍。這可以進一步減小由于拱起導致的電子束的錯位量。
由于具有大體上平的面板外表面，根據(jù)本發(fā)明的彩色顯像管具有良好的可視性，并且，即使當為了降低成本而采用由鐵材料制成的蔭罩時，也可以減小由拱起導致的顏色位移。因此，由于能夠進行良好的顏色顯示，根據(jù)本發(fā)明的彩色顯像管應用廣泛。
上述實施例均旨在闡明本發(fā)明的技術內容。本發(fā)明不僅限于這些具體的實例，在本發(fā)明的精神和權力要求的范圍內，可以對本發(fā)明進行各種修改，并且應該寬泛地理解本發(fā)明。
權利要求
1.一種彩色顯像管，包括面板，其中熒光屏形成在大體上矩形的有效部分的內表面上；以及蔭罩其中所述蔭罩包括有孔區(qū)域，其與所述熒光屏相對，并由其中形成了多個電子束通過孔的大體上矩形的曲面形成；無孔區(qū)域，其位于所述有孔區(qū)域的周圍，以包圍所述有孔區(qū)域；以及邊緣部分，其與所述無孔區(qū)域連接，并相對于所述無孔區(qū)域彎曲，所述面板的所述有效部分的外表面的曲率半徑是10000mm或以上，假定管軸方向的軸是Z-軸，與所述Z-軸垂直并與所述有孔區(qū)域的長邊方向平行的軸是X-軸，與所述Z-軸垂直并與所述有孔區(qū)域的短邊方向平行的軸是Y-軸，所述有孔區(qū)域在所述X-軸上的尺寸是2L，并且s是滿足0＜s＜1的變量，假定在所述X-軸上相應點X＝0，sL，L處，在所述有孔區(qū)域的表面的Z-軸方向上相對于蔭罩中心的下垂量分別是Z00，Z01(s)，Z02，并且在所述有孔區(qū)域的長邊上相應點X＝0，sL，L處，在所述有孔區(qū)域的表面的Z-軸方向上相對于所述蔭罩中心的下垂量分別是Z10，Z11(s)，Z12，此時，采用在所述X-軸上點X＝sL相對于點X＝0的下垂量差ΔZ01(s)定義為ΔZ01(s)＝Z01(s)-Z00，在所述X-軸上點X＝L相對于點X＝sL的下垂量差ΔZ02(s)定義為ΔZ02(s)＝Z02-Z01(s)在所述長邊上點X＝sL相對于點X＝0的下垂量差ΔZ11(s)定義為ΔZ11(s)＝Z11(s)-Z10，以及在所述長邊上點X＝L相對于點X＝sL的下垂量差ΔZ12(s)定義為ΔZ12(s)＝Z12-Z11(s)，定義α(s)，表示為α(s)＝(ΔZ01(s)/ΔZ11(s))/(ΔZ02(s)/ΔZ12(s))，在區(qū)間0.2≤s≤0.8中的至少一部分中滿足dα(s)/ds≥0.4。
2.根據(jù)權利要求1所述的彩色顯像管，其中，在區(qū)間0.2≤s≤0.8中的50％或以上的部分中滿足dα(s)/ds≥0.4。
3.根據(jù)權利要求1所述的彩色顯像管，其中，dα(s)/ds的最大值在區(qū)間0.2≤s≤0.8中。
4.根據(jù)權利要求1所述的彩色顯像管，其中，所述蔭罩由含95％或以上鐵的材料制成。
全文摘要
面板的有效部分的外表面的曲率半徑為10000mm或以上。假定蔭罩的有孔區(qū)域的長度在X－軸(主軸)方向上是2L，s是滿足0＜s＜1的變量，在X－軸上點X＝sL相對于點X＝0的有孔區(qū)域的下垂量差以及在X－軸上點X＝L相對于點X＝sL的有孔區(qū)域的下垂量差分別是ΔZ
文檔編號H01J29/86GK1909150SQ20051009106
公開日2007年2月7日 申請日期2005年8月5日 優(yōu)先權日2005年8月5日
發(fā)明者二瓶史章, 清水紀雄, 內河壽夫 申請人:松下東芝映象顯示株式會社