專利名稱：陰極射線管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種陰極射線管，特別是一種能夠降低功率消耗且防止偏轉(zhuǎn)磁場泄漏到陰極射線管外面的陰極射線管。
陰極射線管(CRT)是一種利用垂直和水平偏轉(zhuǎn)電子束從而熒幕上顯示影像的裝置，該電子束由電子槍產(chǎn)生并將偏轉(zhuǎn)的電子束著落于熒幕上所形成的磷層。電子束的偏轉(zhuǎn)被安裝于CRT玻錐外表面上的偏轉(zhuǎn)線圈所控制，且其形成垂直和水平磁場。CRT一般用于彩色電視(TV)、監(jiān)視器和高清晰度電視(HDTV)。隨著CRT使用的增加，存在有一縮小CRT長度的需求以便增加顯示影像的亮度并減小諸如TV、監(jiān)視器和HDTV等最終產(chǎn)品的尺寸。
當(dāng)縮小CRT長度時，電子束應(yīng)該以廣角偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)頻率和供應(yīng)到偏轉(zhuǎn)線圈的電流應(yīng)該增加，以便電子束廣角偏轉(zhuǎn)。隨著偏轉(zhuǎn)頻率和電流的增加，偏轉(zhuǎn)磁場易于泄漏到陰極射線管外面且功率消耗增加。
為了降低磁場泄漏，一補償線圈一般安裝到偏轉(zhuǎn)線圈上。然而，當(dāng)使用補償線圈時，陰極射線管的功率消耗更為增加?；蛘?，為了同時降低偏轉(zhuǎn)功率和磁場泄漏，傳統(tǒng)上較佳地是縮小陰極射線管的頸部直徑以及接近頸部側(cè)且安裝有偏轉(zhuǎn)線圈之處的玻錐外徑，使得偏轉(zhuǎn)磁場高效率地作用在電子束上。然而，僅僅減少頸部直徑時，存在的缺點在于影像解析度由于電子槍直徑縮小而變差，且外部電子束很可能撞擊到玻錐內(nèi)壁，因而造成撞擊的電子束沒有適當(dāng)?shù)刂溆跓赡坏牧讓印?br> 為了解決上述問題，美國專利第3,731,129號披露了一種玻錐，具有一較寬的周緣部及一偏轉(zhuǎn)部分，該周緣部被密封于面板的周緣，而偏轉(zhuǎn)部分的剖面構(gòu)造從一大致與產(chǎn)生于面板上的矩形影像相類似的矩形變化到一圓形。因而，偏轉(zhuǎn)線圈的垂直和水平線圈緊密地定位到電子束的通路，并在無電子束撞擊到玻錐內(nèi)壁的情況下通過以較低的功率使電子束偏轉(zhuǎn)。
然而，假如在未精確考慮電子束的通路時來設(shè)計具有矩形剖面的玻錐，則由偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)磁場無法有效地使電子束產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)，且電力消耗和偏轉(zhuǎn)磁場泄漏無法減少。
為了克服上述缺點，日本公開特許公報平9-320492披露了一種玻錐，其頸部側(cè)外表面的剖面從圓形改變到非圓形，在沿著非水平軸和垂直軸的一方向(對角方向)上有最大直徑。對角方向和水平軸之間的角度根據(jù)與電子槍相距的距離而改變。該日本專利披露了具有玻錐的CRT，通過將偏轉(zhuǎn)線圈安裝在離電子束通路最近的位置處，而可降低偏轉(zhuǎn)功率和磁場泄漏。
然而，安裝偏轉(zhuǎn)線圈的玻錐外形沒有準(zhǔn)確考慮電子束通路和S值(亦即，電子束通過的電子槍通孔間的距離)來設(shè)計，電子束的會聚和聚焦特性會因電子束的通路和S值而改變。所以，偏轉(zhuǎn)功率和偏轉(zhuǎn)磁場泄漏不會有效降低。
因此，本發(fā)明提出一種陰極射線管，實質(zhì)上消除了因相關(guān)技術(shù)的局限和缺點而產(chǎn)生的這樣那樣的問題。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種能夠盡可能減少功率消耗且防止偏轉(zhuǎn)磁場泄漏到陰極射線管外面的陰極射線管。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有玻錐的陰極射線管，該玻錐的外表面被設(shè)計成類似于電子束的通路。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種特別適合于平板陰極射線管的陰極射線管。
為實現(xiàn)這些和其他優(yōu)點，該陰極射線管包括一形成有一磷光熒幕的矩形面板，一設(shè)置有用來發(fā)射三道電子束的電子槍的頸部，和一玻錐。玻錐包含有一本體部分和一圓錐部分，其中該圓錐部分的斷面輪廓為非圓形，且從管軸到該輪廓的垂直距離大致出現(xiàn)在對角方向上，根據(jù)下面的不等式，該對角方向相對于水平軸產(chǎn)生一角度θ’θ-{4.3+(S/3.8)}＜θ’＜θ+{4.3+(S/3.8}，其中θ是面板的對角線相對于水平軸的角度；S是電子槍總成的電子通過孔的中心之間的距離，單位為mm。
本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可由說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。還應(yīng)理解的是，上述概略說明和下述的詳細(xì)說明是例示性和解釋性的，目的是對本發(fā)明作進(jìn)一步解釋。
附圖被包括于本說明書中，以便于對本發(fā)明進(jìn)一步了解，它合并于本說明書中構(gòu)成本說明書的一部分，附圖中描繪了本發(fā)明一特別的實施例，連同說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。附圖中

圖1為根據(jù)本發(fā)明一實施例的陰極射線管的局部透視圖2為根據(jù)本發(fā)明一實施例的陰極射線管的立體圖；圖3示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的玻錐的圓錐部分的形狀；及圖4為根據(jù)本發(fā)明一實施例的玻錐的圓錐部分的局部斷面圖。
下面參考本發(fā)明的較佳實施例和附圖作詳細(xì)說明。
如圖1和2所示，陰極射線管為一真空包覆體，具有大致為矩形的面板3、一玻錐7和一圓柱形頸部11。面板3有一涂覆于其內(nèi)表面上的磷層1。其有預(yù)定的高寬比。一偏轉(zhuǎn)線圈5安裝于玻錐7上接近頸部11的部分，用來發(fā)射三道電子束的電子槍總成9設(shè)置于頸部11。由電子槍總成9發(fā)射出的三道電子束因偏轉(zhuǎn)線圈5產(chǎn)生的水平和垂直磁場而水平和垂直地偏轉(zhuǎn)，并且在撞擊到磷層1之前，穿過安置于面板內(nèi)表面的蔭罩13上的通孔13a，結(jié)果，根據(jù)使用的磷光材料而放射出不同顏色的光線。
玻錐7由兩個相當(dāng)獨特的部分構(gòu)成，圓錐部分70b和本體部分70c，它們連續(xù)地形成。偏轉(zhuǎn)線圈5被安裝在圓錐部分70b上。本發(fā)明在于圓錐部分70b的特別尺寸形狀，下面進(jìn)行說明。
圓錐部分70b在圓錐部分連續(xù)連接于頸部的點70a處有一圓形斷面。然而，圓錐的斷面形狀當(dāng)往玻錐本體看時從圓形逐漸改變到非圓形。當(dāng)從陰極射線管后方直接觀察時，管的中央軸到斷面輪廓的垂直距離在大致在對角方向上是最大，因為此斷面接近玻錐本體時看似矩形。具有逐漸成為矩形斷面的圓錐部分的優(yōu)點在于使偏轉(zhuǎn)線圈5產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)磁場較接近電子束的通路。
圖3為疊加的斷面圖，圓錐部分的斷面分別用“a”和“b”所標(biāo)示，“a”表示在圓錐部分開始處的點70a的斷面，“b”表示圓錐部分結(jié)束的點的斷面。在本發(fā)明的陰極射線管中，圓錐部分70b被設(shè)計成使得管軸到斷面輪廓的最大距離大致出現(xiàn)在對角方向。此處，管軸通過面板3和頸部11的中心的軸。
更具體地說，圓錐部分70b可以下式來界定，其表示非圓形斷面的對角線相對于水平軸的角度θ’。
θ-{4.3+(S/3.8)}＜θ’＜θ+{4.3+(S/3.8)}其中θ是面板的對角線相對于水平軸的角度；S是電子槍總成的電子通過孔的中心之間的距離，單位為mm。
圖4是根據(jù)本發(fā)明在第一象限的圓錐部分70b的斷面圖。斷面的輪廓可視為是具有一個串聯(lián)連接的曲線。第一曲線C/Al代表輪廓的側(cè)邊，第二曲線C/As代表輪廓的頂部。第三曲線C/Ad位于圖中所繪示的第一和第二曲線之間。特別是，第三曲線應(yīng)該位于θ-{4.3+(S/3.8)}和θ+{4.3+(S/3.8)}之間的θ′的范圍內(nèi)。
實驗顯示，利用如上所述構(gòu)造的圓錐部分，偏轉(zhuǎn)線圈5可變得較接近電子束的通路，造成電子束有效地偏轉(zhuǎn)，使得偏轉(zhuǎn)功率消耗降至最低。
對于寬高比為4∶3，θ為36.87°，S為5.6mm的陰極射線管，不同圓錐部分70b構(gòu)形的陰極射線管的偏轉(zhuǎn)功率測量并結(jié)果見下表1。
表1
如表中所示，圓錐部分70b的對角軸位于面板的對角線角度θ的±{4.3+(S/3.8)}范圍內(nèi)，偏轉(zhuǎn)功率消耗減少。
目前為止，所說明的是玻錐的外表面，特別是關(guān)于圓錐部分70b。然而，因為陰極射線管的玻錐有一特定厚度，所以圓錐部分的內(nèi)表面最好采用類似的構(gòu)形。換言之，圓錐部分70b的斷面的內(nèi)輪廓亦從頸部的圓形逐漸變化到非圓形或矩形，使得從管軸到斷面內(nèi)輪廓的最大距離落在對角方向上。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可對其作出各種修改和變形。本發(fā)明旨在覆蓋權(quán)利要求范圍內(nèi)的各種修改和變形及等同物。
權(quán)利要求
1.一種陰極射線管，包括一具有一磷光熒幕的面板；一設(shè)置有電子槍總成的頸部；及一玻錐，包含一本體部分和一圓錐部分，其中所述圓錐部分的斷面的輪廓為非圓形，且從管軸到所述輪廓的垂直距離出現(xiàn)在大致對角方向，其相對于水平軸的角度θ′用下面的不等式表示θ-{4.3+(S/3.8)}＜θ’＜θ+{4.3+(S/3.8)}其中θ是面板的對角線相對于水平軸的角度；S是電子槍總成的電子通過孔中心之間的距離，單位為mm。
2.如權(quán)利要求1所述的陰極射線管，其中所述輪廓是所述斷面的外輪廓。
3.如權(quán)利要求2所述的陰極射線管，其中所述輪廓是所述斷面的內(nèi)輪廓。
全文摘要
一種陰極射線管,包括一具有磷光熒幕的矩形面板、一設(shè)置有用來發(fā)射三道電子束的電子槍的頸部、和一玻錐。該玻錐包括有一本體部分和一圓錐部分,其中該圓錐部分的斷面輪廓為非圓形,且從管鈾到輪廓的垂直距離出現(xiàn)在對角方向上,其相對于水平軸的角度θ’由下列不等式表示:θ－{4.3+(S/3.8)}< θ’< θ十{4.3+(S/3.8)}其中θ是面板對角線相對于水平軸的角度;S是電子槍總成的電子通過孔中心之間的距離。
文檔編號H01J29/86GK1250221SQ99106360
公開日2000年4月12日 申請日期1999年5月10日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月1日
發(fā)明者金度年, 李逢雨 申請人:三星電管株式會社