專(zhuān)利名稱(chēng)：制作彩色顯像管蔭罩的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明廣義地涉及一種制作蔭罩防隆起材料件的方法。
在蔭罩型彩色顯像管中，從電子槍發(fā)射的電子束穿過(guò)蔭罩的小孔擊分別打在熒光體層的R、G、B像素上。
但是，電子束的一部分穿過(guò)蔭罩的小孔，而剩余部分則撞擊在蔭罩的內(nèi)表面上并使之被加熱。結(jié)果，蔭罩熱膨脹并向外隆出，導(dǎo)致小孔的位置相對(duì)于電子束發(fā)生變化。因此，需要對(duì)這種變化進(jìn)行補(bǔ)償。
參見(jiàn)圖5，圖5示出了一種普通的蔭罩1，該蔭罩1固定在一個(gè)通過(guò)彈簧5安裝于一個(gè)面板上的框架3上。
在面板7的內(nèi)表面上沉積有熒光體層，熒光體層包含有分別發(fā)出紅光R、綠光G和藍(lán)光B的熒光體像素。蔭罩1與熒光體層相隔一預(yù)定距離。
此外，蔭罩一般由純鐵制成，如鋁脫氧鋼，又稱(chēng)AK鋼(aluminium killedsteel)，這種AK鋼熱膨脹系數(shù)約為11.7×10-6/K。
在顯像管工作時(shí)，從電子槍發(fā)生的電子束穿過(guò)蔭罩1的對(duì)應(yīng)小孔準(zhǔn)確地?fù)舸蛟趯?duì)準(zhǔn)的熒光體像素上以顯示圖像。
然而，約有80％的電子束撞擊在蔭罩的內(nèi)表面上，從而將蔭罩的溫度升高到約80-90℃。
結(jié)果，蔭罩熱膨脹并如圖5中的斷開(kāi)線所示向外隆出，這樣，從蔭罩穿過(guò)的電子束的路徑相對(duì)熒光體像素發(fā)生偏移，由此破環(huán)了白色均勻性。亦即電子束的路徑由位置B1移到位置B2，從而對(duì)應(yīng)像素也從位置P1移到位置P2。
為解決上述問(wèn)題，日本專(zhuān)利公開(kāi)文獻(xiàn)第S59-15861號(hào)及美國(guó)專(zhuān)利第647,924號(hào)和第4,528,246號(hào)公開(kāi)了由具有極低熱膨脹系數(shù)的因瓦爾(invar)合金制成的蔭罩。
但是，因瓦爾合金成型困難且成本高，增加了制造費(fèi)用。
因此，韓國(guó)專(zhuān)利第85-1589號(hào)公開(kāi)了一種在蔭罩表面形成一種電子輻射層的方法以解決上述隆出問(wèn)題。歐洲專(zhuān)利第139,379號(hào)公開(kāi)了在蔭罩表面形成一種低膨脹層的方法。
然而，由于上述所有方法從技術(shù)上講很復(fù)雜，在實(shí)際生產(chǎn)中難于應(yīng)用這些方法。
本發(fā)明的目的在于提供一種制作彩色顯像管蔭罩的方法，其制作工藝更簡(jiǎn)單，同時(shí)具有低熱膨脹、高電子反射和熱輻射的效果。
本發(fā)明的上述及其它目的是通過(guò)本發(fā)明所提供的制作彩色顯像管蔭罩的方法實(shí)現(xiàn)的，該方法包括如下步驟在固定到一個(gè)框架上的篩網(wǎng)上對(duì)應(yīng)于蔭罩的小孔形成一種圖案；在所述篩網(wǎng)下設(shè)置平的AK鋼蔭罩；在所述篩網(wǎng)上以恒定壓力沿一個(gè)方向擠壓一種低熱膨脹材料的糊狀物，在扁平的AK鋼蔭罩的一個(gè)表面上印制一層低熱膨脹材料層；壓制扁平的蔭罩，制成蔭罩的外裙部和卷邊部。
優(yōu)選地，所述糊狀物包含從包括鎢、碳化鎢和鉍的一組材料中選出的一種或多種金屬或氧化物。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)重要特征，所述印制一層材料層的步驟進(jìn)行二次或更多次，以增大材料層的厚度。
如果需要，可在所述扁平的AK鋼蔭罩的另一表面上另進(jìn)行從形成圖案步驟到印制材料層步驟的過(guò)程，從而在平的AK鋼蔭罩的另一表面印制上一層材料層。
根據(jù)本發(fā)明的另一重要特征，該方法還包括對(duì)壓制平的AK鋼蔭罩后獲得的蔭罩加熱的步驟，該加熱步驟在還原性加熱爐中進(jìn)行，以使所述材料層與平的AK鋼蔭罩之間發(fā)生物質(zhì)擴(kuò)散，以在材料和平的AK鋼蔭罩之間得到合金鋼。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，還原性加熱爐的溫度設(shè)定為約850℃至1200℃范圍。
通過(guò)以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的前述及其它目的將變得顯而易見(jiàn)。所述附圖中

圖1是顯示用本發(fā)明第一實(shí)施例的方法制作的蔭罩的部分剖面圖；圖2A至圖2E是用于顯示說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的制作蔭罩的方法的視圖；圖3是顯示用本發(fā)明第二實(shí)施例的方法制作的蔭罩的部分剖面圖；圖4是顯示用本發(fā)明第三實(shí)施例的方法制作的蔭罩的部分剖面圖；圖5是一個(gè)用于顯示普通彩色顯像管的剖面圖。
盡管以下將聯(lián)系幾個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案和實(shí)例來(lái)描述和圖示本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，這并不是要將本發(fā)明局限到這些具體實(shí)施方案和實(shí)例上。相反，所有落入附后權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范疇之內(nèi)的各種替換，變形和等同物和方法都應(yīng)包括在其中。
以下將具體說(shuō)明本發(fā)明，其實(shí)例由附圖來(lái)圖示。在所有附圖中，相同或相似部件將盡可能用相同附圖標(biāo)記表示。
首先參見(jiàn)圖1，附圖1部分地顯示了用本發(fā)明第一實(shí)施例的方法制作的蔭罩。
蔭罩21包括熱膨脹系數(shù)約為11.7×10-6/K的AK鋼的蔭罩25，并設(shè)有供電子束穿過(guò)的多個(gè)小孔，AK鋼蔭罩21的朝向電子槍(未示出)的表面上覆有一種低熱膨脹材料層27。
材料層27含有從包括鎢(W)、碳化鎢(WC)和鉍(Bi)的一種材料中選出的一種或多種材料。
材料層27的厚度形成為小于50μm，這樣，當(dāng)電子束穿過(guò)小孔時(shí)，電子束的穿過(guò)特性不會(huì)受到破環(huán)。
以下結(jié)合圖2A到2E說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的方法制作所述蔭罩21的方法。在第一步驟中，將由從一組包括不銹鋼、聚脂和尼龍的材料中選出的材料制作的篩網(wǎng)引裝在框架35上，然后在篩網(wǎng)31的全部表面上覆上等厚度的光刻材料33，之后干燥(見(jiàn)圖2A)。
其后，在第二步驟，用光源20發(fā)出的光穿過(guò)AK鋼蔭罩25使篩網(wǎng)31表面覆蓋的光刻材料曝光(見(jiàn)圖2B)，材料未曝光的部分被蝕刻，從而如圖2C所示形成了如圖1所示的對(duì)應(yīng)于AK鋼蔭罩25的小孔23的光刻圖案33’。
在第三步驟，經(jīng)過(guò)上述步驟的篩網(wǎng)31被裝在本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的絲網(wǎng)印刷機(jī)上，然后在篩網(wǎng)31的上表面上涂覆等厚度的金屬糊狀物27′(見(jiàn)圖2C)。糊狀物包括選自W、WC和Bi的一種或多種材料。
之后，在第四步驟，蔭罩25被設(shè)置在帶有光刻圖案的篩網(wǎng)31下方，并用擠壓器(或刮板squeeze)39擠壓金屬糊狀物27′，從而向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)以在AK鋼蔭罩25上印上金屬層27(見(jiàn)圖2D)，由此獲得如圖2E所示的蔭罩。在需要時(shí)，這一步驟可重復(fù)進(jìn)行2至多次，以增加層27的厚度或印刷上另一種金屬。也可根據(jù)篩網(wǎng)的類(lèi)型和印刷的壓力及速度調(diào)節(jié)層27的厚度。
在第五步驟，蔭罩25被壓制，以制作蔭罩的外裙部和卷邊部，從而獲得制作好的蔭罩。
按上述步驟制作的層27起低熱膨脹層、電子反射層和熱輻射層的作用，以抑制蔭罩25的隆起。
更具體地說(shuō)，用于層27的材料的熱膨脹系數(shù)小于4.5×10-6/K，這表明相對(duì)于AK鋼約11.7×10-6/K的熱膨脹系數(shù)，蔭罩的熱膨脹系數(shù)大幅度地被減小。
此外，由于W、WC和Bi材料中的每一種都具有約為0.45-0.50的相對(duì)較高電子反射效率，入射到蔭罩上的電子束的殘留量被減小，從而抑制了蔭罩的隆起。
另外，由于W、WC和Bi材料中的每一種都具有約為0.8-0.9的相對(duì)較高的熱輻射效率，這也有助于抑制蔭罩的隆起。
圖3顯示的是用本發(fā)明第二實(shí)施例的方法制作的蔭罩210。
AK鋼蔭罩25的背面覆有層27。出于這一目的，在第一實(shí)施例的第五步驟之前，執(zhí)行所述第一至第四步驟以在另一表面印刷所述材料層。
參見(jiàn)圖4，圖4示出了用本發(fā)明第三實(shí)施例的方法制作的蔭罩211，其中在AK鋼蔭罩25和層27之間形成有合金層29。合金層是通過(guò)層27和AK鋼蔭罩25物質(zhì)擴(kuò)散形成的。
為在AK鋼蔭罩25和層27之間形成合金層29，在第三實(shí)施例中，通過(guò)在中性或還原性加熱爐中加熱以第一或第二實(shí)施例方法得到的蔭罩21或210來(lái)另外進(jìn)行一個(gè)固化工藝過(guò)程?？紤]到AK鋼的轉(zhuǎn)變溫度大約為800℃，加熱爐的溫度設(shè)定為約850-1200℃。但是，根據(jù)材料的種類(lèi)，加熱爐的溫度可以設(shè)為一個(gè)相對(duì)更高的溫度。
通過(guò)這一固化過(guò)程，在層27和AK鋼蔭罩25之間發(fā)生物質(zhì)擴(kuò)散，結(jié)果造成物質(zhì)固有特性的改變，從而形成合金層29。
更具體地，合金層29包含選自一組包括Fe-W、Fe-WC和Fe-Bi的材料合金鋼。合金層29熱膨脹系數(shù)約為4.5-11.7×10-6/K，這表明，第三實(shí)施例方法得到的蔭罩的熱膨脹量比第一或第二實(shí)施例方法得到的小。
此外，合金鋼Fe-W、Fe-WC和Fe-Bi中的每一種都具有相對(duì)較高的熱輻射系數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種制作彩色顯像管蔭罩的方法，包括如下步驟在固定到一個(gè)框架上的篩網(wǎng)上對(duì)應(yīng)于蔭罩的小孔形成一種圖案；在所述篩網(wǎng)下設(shè)置平的AK鋼蔭罩；在所述篩網(wǎng)上以恒定壓力沿一個(gè)方向擠壓一種低熱膨脹材料的糊狀物，在平的AK鋼蔭罩的一個(gè)表面上印制一層低熱膨脹材料層；壓制平的蔭罩，制成蔭罩的外裙部和卷邊部。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述糊狀物包含從包括鎢、碳化鎢和鉍在內(nèi)的一組材料中挑選出的至少一種材料。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述印制一層材料層的步驟進(jìn)行至少二次，以增大材料層的厚度。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述平的AK鋼蔭罩的另一表面進(jìn)行所述從形成圖案到印制材料層的多個(gè)步驟，在所述平的AK鋼蔭罩的所述另一面上形成一層材料層。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括一個(gè)固化蔭罩的工藝步驟，將經(jīng)過(guò)壓制平的AK鋼蔭罩步驟后獲得的蔭罩在中性或還原性加熱爐中固化，使所述材料層和平的AK鋼蔭罩之間產(chǎn)生物質(zhì)擴(kuò)散，在所述材料層和平的AK鋼蔭罩之間獲得合金鋼。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述還原性加熱爐的溫度設(shè)定為約850-1200℃。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種制作彩色顯像管蔭罩的方法，包括步驟在固定到框架上的篩網(wǎng)上對(duì)應(yīng)于蔭罩的小孔形成一個(gè)圖案；在具有該圖案的篩網(wǎng)上涂覆金屬糊狀物；在該篩網(wǎng)下設(shè)置一平的AK鋼蔭罩；在篩網(wǎng)上沿一個(gè)方向以恒定壓力擠壓金屬糊狀物，在平的AK鋼蔭罩的一個(gè)表面上印制金屬層；壓制平的蔭罩，制成蔭罩的外裙部和卷邊部。
文檔編號(hào)H01J9/14GK1157994SQ9611249
公開(kāi)日1997年8月27日 申請(qǐng)日期1996年10月31日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月8日
發(fā)明者韓東熙, 盧煥哲, 金載明 申請(qǐng)人:三星電管株式會(huì)社