彩色阴极射线管及其选色电极的制造装置和制造方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN03154658.7

申请日:

2003.08.22

公开号:

CN1495828A

公开日:

2004.05.12

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

H01J9/14; H01J29/07

主分类号:

H01J9/14; H01J29/07

申请人:

三菱电机株式会社;

发明人:

三村诚一; 冢崎岳; 河崎贵文; 西野裕久; 西原顺二; 浅野聪也; 牧野惠三; 绵贯晴夫; 大江慎一; 松永泰彦; 水本善雄

地址:

日本东京都

优先权:

2002.08.22 JP 241960/2002

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司

代理人:

张天安;郑建晖

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内容摘要

提供一种彩色阴极射线管用选色电极的制造装置,在利用第1加压机构使弹性部件弯曲、以第2加压机构对保持部件进行加压时,不会在弹性部件的端部产生弯曲力。在由彼此相向的一对保持部件(4a)、以及将该一对保持部件(4a)的相向的各两个端部连接起来而彼此相向的一对弹性部件(4b)所构成的框架(4)的保持部件(4a)之间架设选色电极薄板(3)的制造装置中,具有限制弹性部件(4b)的长度方向的中央附近向上方移动的止挡部件(16),以及对保持部件(4a)的长度方向的两端的下表面向上方进行推压的加压部件(17)。

权利要求书

1: 一种彩色阴极射线管用选色电极的制造装置,是在由彼此相向 的一对保持部件(4a)、以及将该一对保持部件(4a)的相向的各两 个端部连接起来而彼此相向的一对弹性部件(4b)所构成的框架(4) 的保持部件(4a)之间架设选色电极薄板(3)的制造装置,其特征是, 具有, 限制所说弹性部件(4b)的长度方向的中央附近向上方移动的止 挡部件(16),以及, 将所说保持部件(4a)的长度方向的两端的下表面向上方推压的 加压部件(17)。
2: 如权利要求1所说的彩色阴极射线管用选色电极的制造装置, 其特征是, 具有在将所说选色电极薄板(3)架设在所说保持部件(4a)上时, 从外侧推压所说保持部件(4a)的加压部件(11)。
3: 如权利要求2所说的彩色阴极射线管用选色电极的制造装置, 其特征是, 所说加压部件(11)对设置在所说保持部件(4a)的外侧的多个 推压点进行推压。
4: 如权利要求1所说的彩色阴极射线管用选色电极的制造装置, 其特征是, 所说选色电极薄板(3)在金属薄板上具有可使电子束对应于彩色 阴极射线管的整个显示画面从中通过的多个上下方向细条狭缝孔, 并具备将选色电极薄板(3)的相向的两个长边的内侧焊接在所说 保持部件(4a)上而进行架设的焊接电极(15)。
5: 一种彩色阴极射线管用选色电极的制造方法,其特征是, 在由彼此相向的一对保持部件(4a)、以及将该一对保持部件(4a) 的相向的各两个端部连接起来而彼此相向的一对弹性部件(4b)所构 成的框架(4)的保持部件(4a)之间架设选色电极薄板(3)时, 限制所说弹性部件(4b)的长度方向的中央附近向上方的移动, 对所说保持部件(4a)的长度方向的两端的下表面向上方进行推压的, 同时进行所说选色电极薄板(3)的架设。
6: 如权利要求5所说的彩色阴极射线管用选色电极的制造方法, 其特征是, 所说选色电极薄板(3)是所说保持部件(4a)从外侧受到推压的 同时被架设在所说保持部件(4a)上的。
7: 如权利要求5所说的彩色阴极射线管用选色电极的制造方法, 其特征是, 对于所说选色电极薄板(3),在金属薄板上形成可使电子束对应 于彩色阴极射线管的整个显示画面从中通过的多个上下方向细条狭缝 孔, 将选色电极薄板(3)的相向的两个长边的内侧焊接在所说保持部 件(4a)上而进行架设。
8: 一种彩色阴极射线管,其特征是, 具有使用权利要求1~4之任意一种制造装置制造的彩色阴极射线 管用选色电极。
9: 一种彩色阴极射线管,其特征是, 具有使用权利要求5~7之任意一种制造方法制造的彩色阴极射线 管用选色电极。

说明书


彩色阴极射线管及其选色电极的制造装置和制造方法

    【技术领域】

    本发明涉及电视接收机和计算机用显示装置中使用的彩色阴极射线管的制造方法及制造装置,特别是,将选色电极薄板在赋予其张力的同时架设在框架上的选色电极的制造方法及制造装置。

    背景技术

    图14是现有的用于制造彩色阴极射线管用选色电极的制造装置的立体图。

    3是选色电极薄板,其金属薄板上具有可使电子束对应于彩色阴极射线管的整个显示画面从中通过的多个上下方向细条狭缝孔。19是框架,由彼此相向的一对大致为直线形状地保持部件4a、以及将该一对保持部件4a的相向的各两个端部连接起来而彼此相向的一对大致为U字形形状的弹性部件4b构成,通过将选色电极薄板3的相向的两个长边的内侧与一对保持部件4a焊接在一起,进行选色电极薄板3的架设。

    11是加压部件,沿一对相向的保持部件4a的外侧面的长度方向设置有呈直线设置成一排的多个。12是加压子,与框架19的保持部件4a的各加压点13相抵接地安装在加压部件11的前端部。

    14是夹持牵拉机构,夹持选色电极薄板3的彼此相向的一对长边向与Y方向相平行且箭头3d所指方向(框架3的外侧方向)进行牵拉。15是滚焊电极,将选色电极薄板3的相向的两个长边的内侧与X方向相平行地焊接在一对保持部件4a的上边。

    下面,就赋予选色电极薄板3张力的方法进行说明。

    在大约呈长方形框架形状形成的框架19的一对保持部件4a的各外侧面上设有多个加压点13,安装在多个加压部件11上的各加压子12对各加压点13进行推压,从而使各保持部件4a向彼此相靠近的方向受压。各加压子12例如是借助于未图示的油缸而对保持部件4a的各加压点13进行推压的。因此,框架19是呈在各加压部件11(各加压子12)的作用下产生既定量挠曲的状态下被保持的。

    另一方面,在框架19的上方(Z方向),选色电极薄板3是呈受到夹持牵拉机构14向两个方向的牵拉的状态被保持的。通过将选色电极薄板3向箭头3d方向(Y方向)牵拉,不仅能够形成平面或具有既定曲率的面,而且能够实现与框架19之间相对位置的定位。在图14中,是仅对选色电极薄板3的相向的两个长边以夹持牵拉机构14进行保持的,但也可以对选色电极薄板3的全部4个边以夹持牵拉机构14进行保持。

    在对上述框架19的加压点13施加力的动作、形成选色电极薄板3的面、以及与框架3之间相对位置的定位等动作结束后,接下来,或者在对框架19施加力的状态下向上方顶推而使之上升,或者使选色电极薄板3在受到夹持牵拉机构14牵拉的状态下降,从而将保持部件4a压接在选色电极薄板3的既定的接合部位上。

    之后,使滚焊电极15下降到选色电极薄板3的接合部位上,在向滚焊电极15通电的同时,使其在框架4a与选色电极薄板3的被压接的接合部上向X方向作直线移动,将选色电极薄板3与保持部件4a通过滚焊焊接在一起。

    焊接之后,当例如减小未图示的油缸的推压力,解除多个加压子12施加在框架19的各加压点13上的力时,框架19将恢复到原来的状态。由于该复原力是朝向框架外侧的Y方向的力,因此,选色电极薄板3也向外侧受到牵拉而获得张力。

    关于选色电极薄板3所获得的张力的分布,通过将施加到框架19的加压点13上的力设定为各种大小,可设计出各种张力分布方案,但一般来说,作为框架19的保持部件4a,在与弹性部件4b进行接合的接合部附近,强度大于其它部位,因此,存在着施加在加压点13上的力较大的倾向。

    对彩色阴极射线管用选色电极所进行的管理,必须能够消除避免成色等特性发生离散的可能性,因此,对于选色电极薄板3的尺寸和刚性,是以很高的精度进行管理的。但是,就选色电极薄板3的张力分布而言,由于框架19的尺寸和刚性等存在着离散性,因此若按照以往的方法,在各加压部件11(各加压子12)推压各保持部件4a的各加压点13而使框架19产生既定量挠曲的状态下对其进行保持,则多会发生离散。

    为避免选色电极薄板3的张力分布发生离散,例如需要这样进行管理,即,施加在各加压点13上的力的大小要根据处于挠曲状态的框架19的既定挠曲量的离散程度决定。

    此外,依照图14的结构,还施加有用来使弹性部件4b产生变形的力,因而选色电极薄板3所需要的基础张力将增大,为此,框架19的局部要承受较大负荷,为避免因此而产生塑性变形或损坏,必须提高框架强度或者增加框架重量或加大尺寸,而且,由于加在框架19的保持部件4a上的负荷太大,故施加负荷的加压机构(加压部件11,加压子12)的体积要大,必须使用高强度的零部件,因而设备的成本增加。

    而作为对上述处于挠曲状态的框架19的挠曲量进行管理的方法,例如这样一种方法已经公知,即,在图14所示大致为U字形的弹性部件4b的内侧下表面的中央附近以及外侧下表面的平坦部的两端附近设置加压点,通过以加压部件对该加压点进行推压,以减小施加在保持部件4a的中央部与两个端部的加压点13上的力的大小之差,从而以更高的精度对选色电极薄板3的张力分布进行管理的方法;例如特开2001-143614号公报就记载了这种选色电极的制造方法。

    图15是对特开2001-143614号公报所公开的现有技术的结构简要地加以展示的侧视图。

    图15中,在大致为U字形的弹性部件4b上,在外侧下表面的平坦部的两端附近设定加压点20a及20b,在内侧下表面中央附近设定加压点21a。并且,设置从加压点20a及20b的下方向上方进行推压的固定的支撑轴20。此外,对于加压点21a,也设置从上方向下方进行推压的第1加压机构(推压滚子)21。其它结构与图14相同。

    当以第1加压机构21向下方推压设定在框架19的弹性部件4b的内侧下表面中央附近的加压点21a时,不单单加压点21a向下方变形,还会使大致为U字形的弹性部件4b发生两个上端部彼此相靠近的变形,处于与在弹性部件4b的两个上端部上装有拉线螺丝相类似的状态。

    也就是说,将处在保持部件4a与弹性部件4b二者的接合部不会承受很大负荷的状态,可使得施加在保持部件4a的中央部与两个端部的加压点13上的力的大小之差减小,能够做到在框架19的保持部件4a与弹性部件4b的接合部不产生应力的情况下,以既定的张力架设选色电极薄板3。

    在此状态下,对与上述加压部件11和加压子12具有同样功能的第2加压机构23进行高精度管理而对保持部件4a的外侧加压。即,以与一对保持部件4a之间附加拉线螺丝的场合同样的状态,以第2加压机构23对保持部件4a进行辅助性加压。

    在这种场合,推压各加压点13的各加压部件11(各加压子12)的加压力中被用于产生用来使弹性部件4b的大致为U字形的各上端相靠近的基本变形的比例减小,用于产生用来在架设选色电极薄板3时获得张力的变形的量增多。换言之,根据图15的结构,作为第2加压机构23对保持部件4a的加压力,为了得到张力分布而被集中,第2加压机构23需要向保持部件4a施加的加压力减小。

    一般来说,可推压在各加压点13上的加压力是有限度的,被用于产生用来得到张力的保持部件4a的变形的加压力的比例提高,意味着能够以更高的精度设定加压力。而能够高精度设定加压力,使得用来得到所希望的张力分布的加压力的比例也能够提高,因此,容易使张力分布曲线具有宽度。再有,第2加压机构23所需要的加压力的减小,可增加张力分布曲线对振动传递的衰减效果,能够减少具有加压子的第2加压机构23的数量或增大其间隔,因此,张力分布的自由度得以提高。

    图15的其它结构及原理,与结合图14在前面叙述的选色电极相同,故将其详细说明省略。

    如上所述,根据图15的结构,对保持部件4a只要有辅助性的较小的加压力即可,因而施加在框架19上的应力减小,特别是,加在保持部件4a与弹性部件4b二者的接合部上的负荷不会太大,因此,能够减小加压机构(加压部件11、加压子12)的体积,即使限制框架19的框架强度、重量以及尺寸增加,也能够避免产生塑性变形或损坏,实现框架19重量的减轻,而且,由于不必使用高强度零部件因而能够降低设备成本。

    但是,根据图15所示的现有技术,是使上述框架19的大致为U字形的弹性部件4b发生变形,但其形状呈图15所示弹性部件4b的两端变成曲线部向上弯曲的形状,而且其结构是其上端部与弹性部件4b的端部的底面经焊接而接合。因此,承受弹性部件4b的自重以及加压机构21向下方的推压作用力的加压点20a、20b位于外侧下表面平坦部的两端附近,与作为弹性部件4b本身的两个端部的与保持部件4a接合的接合部相比,只能够设置在靠中央一侧(比弹性部件长度方向两端的曲线部更靠内侧)。

    图16是对以第1加压机构21对图15的框架19向下加压之外,以第2加压机构23对保持部件4a的侧面加压时的情形加以展示的附图。

    图16的箭头24a、24b表示作用在弹性部件4b的两端的曲线部上的朝向弯曲方向的应力(弯曲力)。25a、25b是一对弹性部件4b的两端与一对保持部件4a的两端经焊接而接合的各接合部,其它结构与图14、图15相同。

    在这种场合,在弹性部件4b的、自支撑轴20a、20b至外侧的弹性部件4b各端部的曲线部上产生弯曲力24a、24b,因而在保持部件4a与弹性部件4b的接合部25a、25b上将作用有起因于弯曲力24a、24b的应力。因此,作为接合部25a、25b,为避免因该应力而产生塑性变形或损坏,至少需要增强弹性部件4b与保持部件4a的接合部附近的强度。为此,需要提高框架19的强度,而强度的提高将导致框架的重量、尺寸以及成本增加。

    本发明是为了解决上述问题而提出的,其目的是,提供一种彩色阴极射线管用选色电极的制造装置,在依靠第1加压机构与支撑轴使弹性部件的两端向内弯曲、并以第2加压机构对保持部件从外侧加压时,在弹性部件上的支撑轴加压点与端部之间不产生弯曲力,不必强化框架,重量、尺寸、成本不会增加。

    【发明内容】

    为解决上述问题,本发明的彩色阴极射线管用选色电极的制造装置是一种在由彼此相向的一对保持部件、以及将该一对保持部件的相向的各两个端部连接起来而彼此相向的一对弹性部件所构成的框架的保持部件之间架设选色电极薄板的制造装置,具有,限制弹性部件的长度方向的中央附近向上方移动的止挡部件,以及将保持部件的长度方向的两端的下表面向上方推压的加压部件。

    此外,本发明的彩色阴极射线管用选色电极的制造装置还可以是,具有在将选色电极薄板架设在保持部件上时,从外侧推压保持部件的加压部件。

    此外,本发明的彩色阴极射线管用选色电极的制造装置还可以是,加压部件对设置在保持部件的外侧的多个推压点进行推压。

    此外,本发明的彩色阴极射线管用选色电极的制造装置还可以是,其选色电极薄板在金属薄板上具有可使电子束对应于彩色阴极射线管的整个显示画面从中通过的多个上下方向细条狭缝孔,并具备将选色电极薄板的相向的两个长边的内侧焊接在保持部件上而进行架设的焊接电极。

    此外,本发明的彩色阴极射线管用选色电极的制造方法是,在由彼此相向的一对保持部件、以及将该一对保持部件的相向的各两个端部连接起来而彼此相向的一对弹性部件所构成的框架的保持部件之间架设选色电极薄板时,限制弹性部件的长度方向的中央附近向上方的移动,对保持部件的长度方向的两端的下表面向上方进行推压,同时进行选色电极薄板的架设。

    此外,作为本发明的彩色阴极射线管用选色电极的制造方法,还可以是,选色电极薄板是从保持部件的外侧进行推压的同时被架设在保持部件上的。

    此外,作为本发明的彩色阴极射线管用选色电极的制造方法,还可以是,对于选色电极薄板,在金属薄板上形成可使电子束对应于彩色阴极射线管的整个显示画面从中通过的多个上下方向细条狭缝孔,将选色电极薄板的相向的两个长边的内侧焊接在保持部件上而进行架设。

    此外,本发明的彩色阴极射线管具有使用上述本发明彩色阴极射线管用选色电极的制造装置之任意一种装置、或者采用上述本发明彩色阴极射线管用选色电极的制造方法之任意一种方法所制造的彩色阴极射线管用选色电极。

    如上所述,根据本发明的彩色阴极射线管的制造装置,在将选色电极薄板架设在框架上时,是预先利用止挡部件,将框架的弹性部件的长度方向中央附近的上表面使之不能够向上方移动地固定住,并使上方向加压部件从保持部件的端部(4点)的下部上升,与框架的保持部件的端部的下表面相抵接而进行加压的,因此,不会像现有的选色电极那样,保持部件与弹性部件的接合部承受很大负荷,产生很大应力,因此,可避免因需要增强选色电极的框架而导致成本及外形尺寸和重量增加。

    此外,根据本发明的彩色阴极射线管的制造方法,是在预先将弹性部件的长度方向中央附近的上表面以止挡部件使之不能够向上方移动地固定住,并以上方向加压部件对保持部件的端部的下部进行加压,以抑制保持部件的外侧挠曲隆起的状态下,对保持部件进行辅助性加压的,因此,能够赋予架设后的选色电极薄板以所期望的张力分布,获得对振动的传递具有很大衰减效果的张力分布曲线。

    此外,作用于保持部件侧面的加压力,能够作为用来得到张力分布的加压力而使之集中,因此,可在不减小作为基础张力的平均张力值的情况下,减小保持部件的通过加压部件施加的加压力,使得选色电极薄板的张力分布曲线具有宽度。

    此外,根据本发明的彩色阳极射线管,由于能够提高选色电极薄板张力分布的管理精度,因此,能够增加选色电极的设计与制造的自由度,使彩色阴极射线管的质量得以提高、成本得以降低。

    此外,即使为了减轻重量和降低制造成本而使用中空框架,也不容易因中空结构框架刚性降低而产生导致选色电极薄板的面精度和狭缝孔或孔的尺寸、形状精度降低的应变,不必减小选色电极薄板的作为基础张力的平均张力的值也可,因此,不必加大显示画面的象素间距,除了用于电视机的用途之外,还能够用作几乎所有用途的彩色阴极射线管的选色电极。

    【附图说明】

    图1是用于本发明实施方式1的制造彩色阴极射线管用选色电极的制造装置的立体图。

    图2是对电视接收机和计算机用显示装置中所使用的彩色阴极射线管的概略结构加以展示的立体图。

    图3是对安装在彩色阴极射线管前面的面板上的选色电极的结构加以展示的立体图。

    图4是选色电极薄板上所设置的细条狭缝孔的一个例子的俯视图。

    图5是选色电极薄板上所设置的孔的一个例子的俯视图。

    图6是可在本实施方式的选色电极的制造中使用的框架的第1形状例的立体图。

    图7是可在本实施方式的选色电极的制造中使用的框架的第2形状例的立体图。

    图8是可在本实施方式的选色电极的制造中使用的框架的第3形状例的立体图。

    图9是对电子束经过选色电极的狭缝孔选色后射向形成于面板的内表面上的荧光体的情形加以展示的侧视图。

    图10是普通选色电极薄板所获得的张力的分布图。

    图11是对图1的止挡部件及上方向加压部件的与框架接触的接触部分的形状加以展示的侧视图。

    图12是对使用图11的止挡部件及上方向加压部件制造本实施方式1的彩色阴极射线管用选色电极的制造方法加以展示的附图。

    图13是在图12的各个状态A~D下从Z方向的上方观察框架时的俯视图。

    图14是现有的用于制造彩色阴极射线管用选色电极的制造装置的立体图。

    图15是对特开2001-143614号公报所公开的现有技术的结构简要地加以展示的侧视图。

    图16是对以第1加压机构对图15的框架向下加压之外,以第2加压机构对保持部件的侧面加压时的情形加以展示的附图。

    【具体实施方式】

    实施方式1

    图1是本发明实施方式1的用于制造彩色阴极射线管用选色电极的制造装置的立体图。图1中,凡与图14所示用于制造现有彩色阴极射线管用选色电极的制造装置具有相同功能的部分赋予相同的编号,将重复性说明省略。

    图1的制造装置及框架结构与图14的制造装置及框架在结构上的主要不同点如下。

    (1)其一,为实现上述任务、即防止在弹性部件4b上支撑轴加压点与端部之间产生弯曲力,弹性部件4b的侧面形状不是大致的U字形而是直线形状。

    (2)其二,为减轻由保持部件4a和弹性部件4b构成的框架4的重量,做成中空框架。

    (3)其三,具有限制弹性部件4b的长度方向(Y方向)的中央附近向上方移动的止挡部件16。

    (4)其四,具有对保持部件4a的长度方向(X方向)的两端18的下表面向上方进行推压的上方向加压部件17。在图1中,弹性部件4b的端部由于是中空框架而与保持部件4a的端部成为一体。此外,上方向加压部件17靠未图示的气缸等进行驱动。

    此外,作为制造方法,与现有技术的不同点如下。

    (5)其一,在将选色电极薄板3架设在框架4的保持部件4a之间时,是例如使用止挡部件16对弹性部件4b的长度方向(Y方向)的中央附近的向上移动进行限制,并对保持部件4a的长度方向(X方向)的两端18的下表面向上进行推压的同时架设选色电极薄板3的。

    此外,本实施方式也采用的、引用自现有技术的结构如下。

    (a)其一,框架4是由彼此相向的一对大致为直线形状的保持部件4a、以及将该一对保持部件4a的相向的各两个端部连接起来而彼此相向的一对大致为直线形状的弹性部件4b所构成的大致长方形框架形状。

    (b)其二,具有在将选色电极薄板3架设到保持部件4a上时,从外侧推压保持部件4a的加压部件11(加压子12)。

    (c)其三,加压部件11对配置在保持部件4a外侧的多个推压点13进行推压。

    (d)其四,选色电极薄板3是在金属薄板上具有可使电子束对应于彩色阴极射线管的整个显示画面从中通过的多个上下方向细条狭缝孔,并具备将选色电极薄板3的相向的两个长边的内侧焊接在保持部件4a上而进行架设的焊接电极15。

    此外,本实施方式也采用的、引用自现有技术的制造方法如下。

    (e)其一,选色电极薄板3是边从保持部件4a的外部受到推压边架设在保持部件4a上的。

    (f)其二,在选色电极薄板3上,金属薄板上形成有可使电子束对应于彩色阴极射线管的整个显示画面从中通过的多个上下方向细条狭缝孔,将选色电极薄板3的相向的两个长边的内侧焊接在保持部件上4a而进行架设。

    此外,为了加以区别,在图1中,将对保持部件4a加压的多个加压部件11之中的、对保持部件4a的两端(下表面18的上部侧面)加压的加压部件标作加压部件11a、11b。

    在这里,对可采用本实施方式的彩色阴极射线管以及选色电极进行说明。

    图2是对电视接收机和计算机用显示装置中所使用的彩色阴极射线管的概略结构加以展示的立体图。

    而在图2的彩色阴极射线管1中,将平行于管轴且朝向显示画面和后端的方向作为Z方向,将显示画面的纵(上下)方向作为Y方向,横(左右)方向作为X方向。对应于此,在选色电极2上,选色电极薄板3的表面中央的法线方向是Z方向,形成狭缝孔3a的方向是Y方向,狭缝孔3a的宽度方向是X方向。

    图2的彩色阴极射线管1的壳体是其在Z方向上位于前面的面板15与后部的锥体9之间通过玻璃料10熔合在一起。对于面板5来说,纵向(上下)是Y方向,横向(左右)是X方向。在锥体9后端的内部内装(密封)有电子枪7,向前面的面板5方向发射电子束8。在面板5的内部,涂布有在Y方向上呈细长的纵向条纹状的红、绿、蓝3种颜色的荧光体6。在涂布在面板5上的该荧光体6的内侧,安装有旨在使电子束8命中目标色荧光体的选色电极2。选色电极2是将在金属薄板上形成有多个沿横向(X方向)排列的多个上下方向(Y方向)的细条狭缝孔而成的选色电极薄板3焊接在大约呈长方形框架形状形成的框架4上而构成。

    选色电极2,不仅在彩色阴极射线管1制造完成之后,能够对从电子枪7射出的3色用电子束8以狭缝孔进行选色、使之通过而照射到相向的荧光体6上,而且,在制造彩色阴极射线管1时,还能够作为在面板5的内表面进行涂覆和曝光以形成红、绿、蓝3种颜色的荧光体6的网加以使用。

    图3是对安装在彩色阴极射线管前面的面板上的选色电极的结构加以展示的立体图。

    作为图3的选色电极2,首先,在选色电极薄板3上,如前所述在金属薄板上形成有可使电子束对应于彩色阴极射线管的整个显示画面从中通过的、沿横向(X方向)排列的多个上下方向(Y方向)的细条狭缝孔;而框架4是一对保持部件4a的两端与一对弹性部件4b的两端相连接而大约呈长方形框架形状形成。

    选色电极薄板3上排列有细条狭缝孔之区域的周边的4个边中平行于与Y方向狭缝孔相垂直的X方向的边通过焊接而与保持部件4a的上边接合在一起。

    此时,所进行的焊接必须达到这样的要求,即,使得焊接后的选色电极薄板3受到既定张力T1向Y方向两端的牵拉而不发生应变。

    图4是选色电极薄板上所设置的细条狭缝孔的一个例子的俯视图。

    作为图4的选色电极薄板3,有多个在Y方向上一直延伸到上下端部的细长的格栅体3c,在金属薄板的X方向上以既定的间距排列而形成。其结果,在各格栅体3c之间,有多个Y方向细长的供电子束通过用的狭缝孔3a在X方向上以既定间距排列而形成。

    图5是选色电极薄板上所设置的孔的一个例子的俯视图。

    作为图5的选色电极薄板3,在图4的Y方向上一直延伸到上下端部的细长狭缝孔3a所在的空间,以既定间隔设置有多个Y方向尺寸比图4短的孔3b。其结果,多个电子束通过用的孔3b,是不仅在X方向上以既定间距排列、而且在Y方向上也是以既定间距排列而形成的。

    作为图4的狭缝孔3a和图5的孔3b,为了使图2的电子束8命中作为目标的荧光体6,是与彩色阴极射线管1的面板5的内表面上所形成的荧光体6的内表面相向并相距既定间隔安装的。因此,必须将选色电极薄板3,在大约呈长方形框架形状形成的框架4的保持部件4a的选色电极薄板焊接部上,按照无应变、具有适度张力、形成既定的曲面或平面的要求进行焊接而加以固定。

    如结合图3在前面说明的,选色电极薄板3,必须在获得画面的垂直方向(Y方向)的、大到某种程度的较大值的既定张力T1后架设在框架4上。这是由于,若张力T1过小,彩色阴极射线管1工作时选色电极薄板3的晃动增大,导致图象紊乱程度大大超过作为显示装置所允许的使用限度。

    但是,在选色电极2的制造工序中,在将选色电极薄板3焊接固定在框架4上之后,还有许多热处理工序,例如,进行面板5与锥体9的熔合时,对彩色阴极射线管1内部进行真空排气处理时的300~500摄氏度的热量会使选色电极薄板3温度升高。此时,如果张力T1过大,则由张力T1产生的、选色电极薄板3所承受的应力负荷有可能超过选色电极薄板3的材料在上述升高的温度下的承受力,导致选色电极薄板3产生永久应变。

    此外,上述由张力T1产生的负荷应力对于对选色电极薄板3进行焊接保持的框架4也会产生同样的应力,因此有可能导致框架4产生永久应变。若框架4产生应变,将导致选色电极2的选色电极薄板3的尺寸精度降低。

    因此,既定的张力T1必须大到彩色阴极射线管1工作时选色电极薄板3的晃动小的程度,并小到制造工序的各热处理中选色电极薄板3和框架4不产生永久应变的程度。

    下面,就焊接本实施方式中所使用的选色电极薄板3的框架4进行说明。

    图6是可在本实施方式的选色电极2的制造中使用的框架4的第1形状例的立体图。

    图6的框架4,是将图14的现有框架19的大致为U字形的弹性部件4b做成端部的曲线部成直角弯曲变形的约凹字形形状。箭头41对应于图1的加压点,表示沿着保持部件4a的外侧面的长度方向成一排设置的多个加压点。至于加压点41的数量、位置、施加在加压点上的力的大小,要根据选色电极薄板3的张力分布要求,进行不同的设计。此外,在图6中,对于对保持部件4a进行加压的多个加压点41之中的、对保持部件4a的两端进行加压的加压点单独加以区别,将它们设为加压点41a、41b。

    作为图6所示的框架4,当保持部件4a的各加压点41受到推压时,连接保持部件4a的弹性部件4b发生弯曲,同时,保持部件4a本身也将以与弹性部件4b端部相连结的连结部为支点而弯曲(变形)。当加压点41的推压力解除时,弹性部件4b上将作用有使之恢复到施力之前状态的复原力。弹性部件4b的复原力将传递到保持部件4a上,进而赋予焊接在保持部件4a上的选色电极薄板3以张力。于是,选色电极薄板3便获得张力。但是,尽管保持部件4a上,靠自身所具有弹性强度等将弹性部件4b的复原力变成被大体平均化了的应力向选色电极薄板3进行传递,但部分应力因保持部件4a本身的弹性等而使得在保持部件4a的长度方向上张力有所不同(离散性),因而能够获得应力分布。

    作为图6的框架,由于保持部件4a与弹性部件4b之间在Z方向上的距离较大,因此,通过对保持部件4a施力,容易在弹性部件4b上产生弯矩。因此,在这种场合,对于弹性部件4b的弯曲,不仅施加在保持部件4a的长度方向两个端部的加压点41上的力,就是施加在其它加压点41上的力也起很大作用。

    因此,在使用图6的框架的场合,要对施加到各加压点41、41a、41b上的力的分配进行设计,将较为困难。但是,反过来考虑,若赋予选色电极薄板3的是作为基础张力的平均张力,则可以对施加在各加压点41、41a、41b上的力进行分配,因此,具有施加在特定的加压点上的力不易过大的优点。而且,由于可以对施加在各加压点41、41a、41b上的力进行分配,因此还具有这样的优点,即,保持部件4a较不容易产生导致选色电极薄板3的面精度或者狭缝孔3a或孔3b的尺寸或者形状精度降低的应变。

    图7是可在本实施方式的选色电极2的制造中使用的框架4的第2形状例的立体图。

    图7所示框架4是为减轻重量和降低成本而将图6所示框架的弹性部件4b的约为凹字形的形状改为直线形状而成,保持部件4a与弹性部件4b之间在Z方向上的距离小于图6所示的框架4。

    因此,在图7的保持部件4a的各加压点41受到推压时,与图6的场合相比,推压力(弯矩)不易传递到弹性部件4b上。此外,施加在保持部件4a的长度方向两个端部的加压点41a、41b上的力对弹性部件4b的弯曲所起的作用大于使用图6的框架4的场合,因此,施加在加压点41上的力的作用相对减小。

    因此,使用图7的框架4的场合与使用图6的框架4的场合相比,需要增大施加在保持部件4a的长度方向两个端部的加压点41a、41b上的力。

    由于增大该施加在保持部件4a的长度方向两个端部(加压点41a、41b)上的力,因而使用图7的框架4的场合存在这样的缺点,即,作为减轻重量和降低制造成本的代价,容易产生导致选色电极薄板3的面精度和狭缝孔3a或孔3b的尺寸、形状精度降低的应变。

    图8是可在本实施方式的选色电极2的制造中使用的框架4的第3形状例的立体图。

    图8所示框架4与图1所示框架4同样,为中空结构,保持部件4a、弹性部件4b为中空,因此,是比图7所示框架4重量更轻、制造成本更低的框架。

    作为图8的框架4,保持部件4a与弹性部件4b之间在Z方向上的距离比图7所示框架4进一步减小,因此,施加在保持部件4a的长度方向两个端部的加压点41a、41b上的力对弹性部件4b的弯曲所起的作用与使用图7的框架4的场合相比要大,施加在加压点41上的力的作用进一步相对减小。

    此外,作为图8的框架4,因采用中空结构因而保持部件4a的刚性也会降低,因此,施加在其它加压点41上的力难以传递到弹性部件4b上。因此,施加在保持部件4a的长度方向两个端部的加压点41a、41b上的力对弹性部件4b的弯曲所起的作用进一步增大。即,在使用图8的框架4的场合,必须大幅度增大施加在加压点41a、41b上的力。

    由于大幅度增大该施加在保持部件4a的长度方向两个端部(加压点41a、41b)上的力,因此,在使用图8的框架4的场合,更存在作为减轻重量和降低制造成本的代价,容易产生导致选色电极薄板3的面精度和狭缝孔3a或孔3b的尺寸、形状精度降低的应变,该应变超出所允许的管理临界值这样的缺点。

    此外,在使用图8的框架4的场合,两个端部(加压点41a、41b)之外的部位也会因采用中空结构而框架4刚性降低,导致保持部件4a的变形量和加压点41附近的局部应变增大,容易产生导致选色电极薄板3的面精度和狭缝孔3a或孔3b的尺寸、形状精度降低的应变。

    因此,在使用图8的框架4的场合,不得不减小选色电极薄板3的作为基础张力的平均张力的值。减小选色电极薄板3的作为基础张力的平均张力的值需要加大选色电极薄板3因外部振动而产生的晃动的允许值,具体地说,不得不加大显示画面的象素间距。从这一点来说,例如作为图8的框架4,将要以选色电极薄板3的狭缝孔3a或孔3b的设置间距较大、显示画面的象素较粗的、例如电视接收机等用途的彩色阴极射线管的选色电极为对象。

    如结合图6-图8所进行的说明,虽说通过改变框架4的形状能够使框架重量减轻以及制造成本降低,但如上所述,与之相应地,需要增大施加在保持部件4a的两个端部的加压点41a、41b上的力。

    施加在两个端部的加压点41a、41b上的力的控制精度是,在选色电极薄板3的张力值发生离散的比例相同的情况下,张力值大者其张力的离散幅度也大。因此,当框架的形状和结构从图6至图7、或者、从图7至图8这样的顺序改变时,随着改变,对施加在加压点41a、41b上的力的控制精度也需要提高。

    此外,在使用图8所示形状的框架4的场合,保持部件4a因中空结构而刚性降低,因而即使对于保持部件4a的长度方向两个端部之外的部位来说,施加在各加压点41上的力也需要加大,因此,施加在各加压点41上的力的离散性也增大。该施加在加压点41上的力将反映到保持部件4a的变形量的离散或加压点附近局部应变的离散上,因此,除了上述两端的加压点41a、41b之外,还需要提高其它各加压点41上所施加的力的控制精度。除此之外,还需要进行避免应力集中于例如加压点41a、41b等局部加压点上的控制。

    在这里,就起因于选色电极的、彩色阴极射线管的图象紊乱进行说明。

    图9是对电子束8经过选色电极3的狭缝孔3a选色后射向形成于面板5的内表面上的荧光体6的情形加以展示的侧视图。

    在这里,分别对Z方向(面板5及选色电极薄板3的法线方向)和X方向(画面左右方向)上的位置,进而对图9中左侧的彩色阴极射线管1的画面X方向的中心区、以及图中右侧的画面X方向的边缘区进行分析。

    在图9中左侧的画面中心区,即使选色电极薄板3向Z方向振动,从实线所示的格栅体3c的位置位移(晃动)到虚线所示的格栅体3c的位置上,由于电子束8相对于Z方向的射入角度较小,因此,电子束8在荧光体6上的轰击位置几乎不改变。也就是说,选色电极薄板3的Z方向振动不会对电子束8在荧光体6上的轰击位置产生很大的影响。

    但是,即使是图9中左侧的画面中心区,选色电极薄板3(狭缝孔3a)的X方向晃动会影响电子束8在荧光体6上的轰击位置改变(画面紊乱)。如上所述,从画面中心区到边缘区,选色电极薄板3(狭缝孔3a)的Z方向晃动的影响越来越大,而且还要加上X方向晃动的影响。即,画面中心区与边缘区相比,受选色电极薄板3晃动的影响小,选色电极薄板3的晃动允许值大。

    因此,可以将赋予选色电极薄板3的张力设计成画面中心区小于边缘区。

    图10是普通选色电极薄板上所赋与的张力的分布图。

    图10中,纵轴σ表示选色电极薄板3的狭缝孔3a与狭缝孔3a之间的部分(称作格栅体3c)的拉应力,横轴X对应于例如图2、3等附图所示的选色电极2的X方向位置。

    例如,在需要抑制选色电极薄板3晃动所引起的画面紊乱的场合,首先可以想到,对于选色电极薄板3的所有部位,在彩色阴极射线管1制造工序中外部热量不会引起选色电极薄板3产生应变的极限应力值的范围内赋予较大的张力。

    但是,要做到对选色电极薄板3的所有部位赋予上述张力,使得框架4不会在前述彩色阴极射线管1制造工序中因外部热量而产生应变,就必须使框架4的刚性非常大。这将带来,不仅选色电极2的制造成本大幅度提高,而且框架4的尺寸和重量增加,彩色阴极射线管1内选色电极2的定位和保持变得困难等问题。

    因此,应当使选色电极薄板3的各个部分的张力分布如图10所示,以减轻框架4产生的应变,避免增加框架4的刚性以及限制制造成本、尺寸和重量的增加,使得彩色阴极射线管1内选色电极2的定位和保持变得较为容易。

    此外,使选色电极薄板3的张力分布如图10所示还具有这样的效果,即,外部振动所引起的选色电极薄板3的局部性振动不容易传递到其它部位,加快临时产生的局部性振动的衰减。

    由以上说明可知,通过使赋予选色电极薄板3的张力按照图10分布、并利用其对振动的衰减效果,能够做到尽可能减小框架4的刚性。此外,还可知,在选色电极薄板3上通常赋与图10所示的张力分布,其管理值是根据框架4的刚性和彩色阴极射线管1制造工序中要承受的热量等因素折衷决定的。

    因此,只要能够提高选色电极薄板3的张力分布的管理精度,便能够增加选色电极2的设计与制造的自由度,使彩色阴极射线管1的质量得以提高,成本得以降低。

    图11是对图1的止挡部件16及上方向加压部件17的与框架4接触的接触部分的形状加以展示的侧视图。

    如图11所示,止挡部件16及上方向加压部件17的与框架4接触的接触部分的形状呈曲面形状形成。

    图12是对使用图11的止挡部件16及上方向加压部件17制造本实施方式1的彩色阴极射线管用选色电极的制造方法加以展示的附图。

    图12的状态A~D下各部分的编号与图1和图11相同。作为图12,更具体地说,是对加压于图1和图8所示框架4的弹性部件4b时的变形过程加以展示的附图,是例如图1的保持部件4a的长度方向中央处的剖视图。

    此外,图13是在图12的各个状态A~D下从Z方向的上方观察框架4时的俯视图,特别是,对图12的各个状态A~D下保持部件4a的变形过程进行示意性展示的附图。

    图13中的箭头表示对沿保持部件4a的长度方向排成一排的多个加压点13施加力的状态,Fi表示施加在任意加压点Xi上的力。i=1、2、...、n表示X方向的位置。

    图12的状态A是施力之前的框架的状态,状态B是对框架4施力使得任意加压点Xi位移若干的状态,状态C是加压点Xi位移既定量ΔYb后的状态,状态D是为了使施加在加压点上的力Fi达到期望值而使加压点Xi位移ΔYc的状态。

    在图1、图12和图13的彩色阴极射线管用选色电极的制造方法中,首先,如图12的状态A所示,将框架4放置在既定的放置台(未图示)上,通过X方向定位机构(未图示)进行X方向定位。之后,以例如止挡部件16从弹性部件4b的长度方向中央附近的内侧向X方向外侧移动、将弹性部件4b的长度方向中央附近的上表面挡住而使其不能向上方移动的状态进行固定。之后,轻轻顶住对框架4的保持部件4a的两端进行加压的加压部件11a、11b进行Y方向的定位。在图13的状态A中,保持部件4a的变形量、即保持部件4a的中央部隆起最大。

    之后,如图12的状态B所示,上方向加压部件17从框架4的保持部件4a的端部18(4点)的下方上升,与框架4的保持部件4a的端部下表面18抵接并加压。在图13的状态B中,保持部件4a的变形量、即保持部件4a的中央部的隆起小于最大隆起。

    在图12的状态C中,增大了上方向加压部件17的加压力,弹性部件4b的变形量增加。在图13的状态C中,随着上方向加压部件17的加压力的增大,保持部件4a的变形量、即保持部件4a的中央部的隆起进一步减小。

    在图12的状态D中,上方向加压部件17的加压力进一步增大,弹性部件4b的变形量也进一步增加。在图13的状态D中,随着上方向加压部件17的加压力的进一步增大,保持部件4a的变形量、即保持部件4a的中央部的隆起进一步减小而几乎变得平坦。

    作为本实施方式,是在该状态D下,靠安装成以加压点13与沿框架4的保持部件4a的外侧面的长度方向排列成一排的多个加压部件11、11a、11b相抵接的加压子12,对保持部件4a的外侧进行推压的。因此,能够对框架4实施既定的推压,使之产生既定的挠曲而对其进行保持。

    此时,在框架4的上方,如图1所示,选色电极薄板3被夹持牵拉机构14向两个方向(箭头3d)的方向(Y方向)牵拉,由此使得选色电极薄板3呈平面或具有既定曲率的面形成,因此,利用图12、13的状态D的框架4实施相对定位。

    在对上述框架4的加压点13施加力的动作、形成选色电极薄板3的面、以及与框架4之间相对位置的定位等动作结束后,使选色电极薄板3在受到夹持牵拉机构14牵拉的状态下下降,从而将选色电极薄板3以既定的接触压力压接在保持部件4a的既定的接合部位上。

    接下来,使滚焊电极15下降,与框架4的保持部件4a与选色电极薄板3的压接部相接触,在向滚焊电极15通电的同时,使滚焊电极15向X方向作直线移动,从而将选色电极薄板3与保持部件4a通过滚焊焊接在一起。

    最后,解除施加在框架4上的多个加压部件11、11a、11b的力,使框架4恢复到原来状态的复原力起作用,将张力赋予选色电极薄板3。

    如上所述,作为本实施方式的选色电极,在将选色电极薄板3架设在框架4上时,是预先利用止挡部件16将框架4的弹性部件4b的长度方向中央附近的上表面使之不能够向上方移动地固定住,并使上方向加压部件17从保持部件4a的端部(4点)的下部上升,与框架4的保持部件4a的端部18的下表面相抵接而进行加压的,因此,不会像现有的选色电极那样,保持部件4a与弹性部件4b的接合部承受很大负荷,产生很大应力,因此,可避免因需要增强选色电极的框架而导致成本及外形尺寸和重量增加。

    此外,作为本实施方式的选色电极,是在预先将弹性部件4b的长度方向中央附近的上表面以止挡部件16使之不能够向上方移动地固定住,并以上方向加压部件17对保持部件4a的端部18的下部进行加压,以抑制保持部件4a的外侧挠曲隆起的状态下,对保持部件4a进行辅助性加压的,因此,能够赋予架设后的选色电极薄板3以所期望的张力分布,获得对振动的传递具有很大衰减效果的张力分布曲线。

    此外,作为本实施方式的选色电极,保持部件4a的侧面的加压力能够作为用来得到张力分布的加压力而使之集中,因此,可在不减小作为基础张力的平均张力的值的情况下,减小保持部件4a的通过加压部件11施加的加压力,使得选色电极薄板3的张力分布曲线具有宽度。

    此外,作为本实施方式的选色电极,由于能够提高选色电极薄板3张力分布的管理精度,因此,能够增加选色电极2的设计与制造的自由度,使彩色阴极射线管1的质量得以提高、成本得以降低。

    此外,作为本实施方式的选色电极,即使为了减轻重量和降低制造成本而使用中空框架,也不容易因中空结构框架4刚性降低而产生导致选色电极薄板3的面精度和狭缝孔3a或孔3b的尺寸、形状精度降低的应变,不必减小选色电极薄板3的作为基础张力的平均张力的值也可,因此,不必加大显示画面的象素间距,除了能够用于例如电视接收机的用途之外,还能够用作几乎所有用途的彩色阴极射线管的选色电极。

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提供一种彩色阴极射线管用选色电极的制造装置,在利用第1加压机构使弹性部件弯曲、以第2加压机构对保持部件进行加压时,不会在弹性部件的端部产生弯曲力。在由彼此相向的一对保持部件(4a)、以及将该一对保持部件(4a)的相向的各两个端部连接起来而彼此相向的一对弹性部件(4b)所构成的框架(4)的保持部件(4a)之间架设选色电极薄板(3)的制造装置中,具有限制弹性部件(4b)的长度方向的中央附近向上方移动的。

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