JP2000516384A - 改良されたファンネルを有するカラー受像管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 改良されたカラー受像機（１０）は、矩形フェースプレートパネル（１２）、ファンネル（１６）およびネック（１４）を有するガラス外囲器（１１）を持っている形式のものである。外囲器には、３本の直交軸があり、それらは、パネルの長辺にほぼ平行な長軸（Ｘ−Ｘ）と、パネルの短辺にほぼ平行な短軸（Ｙ−Ｙ）と、ネックおよびパネルの両中心を通って延びる長手軸（Ｚ−Ｚ）である。ファンネルは本体部（３０）とネックに封着されたヨーク領域（３２）を持っている。ファンネルは、この本体部の側壁（３１）の厚さを薄くして、重量を軽減している。本体部の側壁の厚さを薄くしたことに伴うヨーク領域における引張り応力の増大は、ヨーク領域における側壁（３３）の厚さを変化させて、その領域の側壁の最大厚さが長軸に近い位置に生ずるようにして、小さくしている。

Description

【発明の詳細な説明】 改良されたファンネルを有するカラー受像管 産業上の利用分野 この発明は、カラー受像管に関し、特にヨーク領域における最大引張り応力を 事実上増大させることなく、ファンネルの重量とコストを低減させ得るファンネ ル設計（構造）の変更に関するものである。 発明の背景 カラー受像管は、ネック、ファンネル、および矩形フェースプレート・パネル より成るガラス外囲器を持っている。フェースプレート・パネルは、像が映るフ ェースプレートを有し、このプレートは周辺の側壁で取り囲まれている。フェー スプレート・パネルのこの側壁は、ファンネルの大口径端にガラスフリットによ って封着されている。パネルの側壁とファンネルとの互いに対向する端面は封着 面（ｓｅａｌ ｌａｎｄ）と名付けられている。ファンネルの封着面に隣接して 本体部があり、この本体部は、以下本明細書中でヨーク領域と称する遷移部（ｔ ｒａｎｓｉｔｉｏｎ ａｒｅａ）に伸延し、その後、ネックに封着される。 製造されるカラー受像管のサイズが大型化するにつれて、必然的に各ファンネ ルも対応して大型となり、より多量のガラスを必要とする。必要とするガラス量 が多くなると、ファンネルのプレス加工がより難しくなり、カラー受像管のコス ト増大を招く。従って、ファンネルに要するガラス量を減らしてその重量とコス トを低減することが望ましい。しかし、ファンネルのガラスを減らす（減量する ）と、ファンネルが構造的に弱体化し、或る場合には管に掛かる真空荷重のため 歪力（ｓｔｒｅｓｓ）を生じることがある。もし、ガラスの減量が多すぎると、 ファンネルは安全性を失い破損するに至る。ファンネルの本体部は、ガラスを減 量するのに適した部分（ｌｏｇｉｃａｌ ａｒｅａ）ではあるが、この部分のガ ラスを減らすと、ヨーク領域の引張り応力が許容できないレベルまで増大する。 ヨーク領域の応力がファンネルにおける最大引張り応力であることは、この技術 分野では周知のことである。対角寸法が６８ｃｍ（２７Ｖ）でヨーク領域のガラ スの断面厚さが均一なファンネルの、ヨーク領域における最大引張り応力は約１ ２０．９３ｋｇ／ｃｍ²（１７２０ｐｓｉ）である。しかし、ヨーク領域におけ る側壁の厚さを変えることなく、本体部のガラス側壁を薄肉として約１１％の重 量軽減を得るとすれば、このヨーク領域における引張り応力は約１５％も増加し て約１３８．５ｋｇ／ｃｍ²（１９７０ｐｓｉ）になる。従って、ヨーク領域に おける引張り応力を大幅に増大させること無しに、かつ強度を維持したまま、重 量とコストを低減できるような、新しいファンネルの設計（構造）が求められて いる。 発明の概要 この発明は、実質的に矩形のフェースプレート・パネルとファンネルとネック とを有するガラス外囲器を持っている形式のカラー受像管の改良を提案するもの である。このガラス外囲器は、フェースプレート・パネルの幅の広い辺に実質的 に平行な長軸と、フェースプレート・パネルの幅の狭い辺に実質的に平行な短軸 と、ネックとパネルの両中心点を通って延長する中心長手軸との３本の直交軸を 持っている。ファンネルは、本体部と、ネックに封着されるヨーク領域とを持っ ている。ファンネルの本体部は厚さが低減された第１の側壁を持っている。ファ ンネルのヨーク領域は、厚さが変化する第２の側壁を有し、この第２の側壁は上 記長軸に近い部分で厚さが最大となっている。 図面の簡単な説明 図１は、この発明によるファンネルを有するＣＲＴ（陰極線管）の一部切欠側 面図である。 図２は、図１の線２−２に沿った、ファンネルの拡大断面図である。 図３は、ファンネルの一象限部の断面図である。 図４は、従来のファンネルとこの発明のファンネルの、長軸に沿った各位置に おける側壁厚さを示す線図である。 図５は、従来のファンネルとこの発明のファンネルの、短軸に沿った各位置に おける側壁厚さを示す線図である。 発明の詳細な説明 図１には、実質的に矩形のフェースプレート・パネル１２と、矩形のファンネ ル１６によって結合された管状のネック１４とから成るガラス外囲器１１を有す る矩形カラーＣＲＴ１０が示されている。パネル１２は、像が映るフェースプレ ート１８とパネル封着面２１を持った側壁２０とで構成されている。このパネル 封着面２１は、フリット封着部２３によって、対応するファンネル封着面２２に 封着されている。外囲器１１には３本の直交軸がある。すなわち、パネル１２の 幅の広い辺（通常は水平方向）に平行な長軸Ｘ−Ｘ、パネル１２の幅の狭い辺（ 通常は垂直方向）に平行な短軸Ｙ−Ｙ、およびネック１４の中心とパネル１２の 中心とを通って延びる中心長手軸Ｚ−Ｚの３本である。パネル１２の内面には３ 色発光蛍光スクリーン２４が形成されている。このスクリーン２４は、好ましく は、短軸Ｙ−Ｙと実質的に平行に伸延する蛍光体ラインを有するライン・スクリ ーンである。或いは、ドット・スクリーンであってもよい。アルミニウムのよう な金属の薄層２５がこの発光蛍光スクリーン２４の上を覆っていて、この両者の 組合わせが発光スクリーン構体を形成している。シャドウマスク２６のような多 孔カラー選択電極がフレーム２７に固着されていて、図示されていない普通の手 段によって、発光スクリーン構体に対して所定間隔を保って、取外し可能に取付 けられている。ネック１４の内部中心には電子銃２８が設けられていて、３本の 電子ビーム（図示せず）を発生し、それらを集中径路に沿って、シャドウマスク ２６の開孔を通してスクリーン２４に向けて投射する。この陰極線管１０は、フ ァンネルとネックとの結合部付近に配置される、ヨーク２９のような、外部磁気 偏向ヨークと共に使用するように構成されている。ヨーク２９は、付勢されると 、３本の電子ビームに磁界を作用させる。この磁界は、ビームに、スクリーン２ ４上を、水平および垂直に、矩形ラスタを描くように走査させる。 ファンネル１６は、本体部３０を有し、この本体部３０は一端の封着面２２か ら、ネック１４に封着されるヨーク領域３２まで延びている。対角寸法が６８ｃ ｍ（２７インチ）の管では、この本体部は、ファンネル１６の封着面２２からＺ 軸に沿って約１２．７ｃｍ乃至約１３．３ｃｍに亘って延びている。ヨーク領域 ３２は、封着面２２からネック１４に向かってＺ軸に沿って、本体部３０から約 ２２ｃｍ伸延している。引張り応力を実質的に増大させること無しにファンネル １６の重量を軽減するために、ファンネル１６の本体部３０の側壁３１の厚さは 、従来のファンネルの厚さに比べて、非均一的に減少させてある。更に、ヨーク 領域３２の、長軸Ｘ−Ｘ付近の側壁３３の厚さは、従来のファンネルの厚さに比 べて、実質的に増大させてある。しかし、ヨーク領域の他の部分における側壁３ ３の厚さは従来のファンネルにおける厚さを実質的に変えていない。対角寸法が ６８ｃｍの管について見ると、従来のファンネルの公称重量は約７．７１ｋｇで あるが、この新規なファンネル１６の重量は約６．８９ｋｇである。図２は、こ の新規なファンネル１６の、封着面２２から約１９ｃｍ（７．５インチ）隔たっ た位置の平面におけるヨーク領域３２の断面を示すものである。図２の断面の一 象限が拡大して図３に示されている。図３に示された象限について、長軸からの 角度θの関数として、側壁３３の厚さを表に示してある。図２および図３に示す ように、ヨーク領域３２における側壁３３の厚さの増大は、内表面に制限されて いる。 表 非均一ヨーク領域 ヨーク領域３２における側壁３３の非均一的な厚さと本体部３０の側壁の厚さ の減少との相互効果によって、従来のファンネルに比べて、１１％のファンネル 重量の低減ができるが、引張り応力の増加は僅か２％に過ぎない。この引張り応 力は、ファンネル１６の、ヨーク領域３２における外表面で、かつ最大応力の部 分すなわち長軸に隣接した部分で測定した。対角寸法６８ｃｍの管に使用される 従来のファンネルのヨーク領域における引張り応力は最大１２０．９３ｋｇ／ｃ ｍ²（１７２０ｐｓｉ）であったが、同一対角寸法の管に用いるこの発明におけ るファンネルの応力は１２３．７４ｋｇ／ｃｍ²（１７６０ｐｓｉ）であった。 従来のファンネルとこの発明によるファンネルの、長軸に沿った位置における側 壁厚さの比較を図４に示す。この図４を見ると、本体部３０の中では封着面２２ からヨーク領域３２の始端に至る間のすべての点において、この発明によるファ ンネル１６は従来のファンネルよりも薄い側壁３１を持っていることが分る。し かし、ヨーク領域３２の中では、側壁３３の厚さは従来のファンネルにおける厚 さよりも実質的に厚い。短軸に沿って側壁の厚さを示す図５を見ると、封着面２ ２からヨーク領域３２の始点までの本体部３０中のすべての点において、この発 明のファンネル１６は従来のファンネルよりも薄い側壁３１を持っている。しか し、ヨーク領域３２の側壁３３の厚さは従来のファンネルにおける側壁の厚さと 実質的に同等である。ファンネルの本体部３０はその重量に最も大きく影響する ので、この発明のファンネルは、従来のファンネルに比べて、重量が約１１％少 なく、一方ヨーク領域３２における引張り応力が約２％しか大きくない。

【手続補正書】特許法第１８４条の４第４項 【提出日】平成１０年１月７日（１９９８．１．７） 【補正内容】 請求の範囲 １． 実質的に矩形のフェースプレート・パネル（１２）とファンネル（１６） とネック（１４）を有することを特徴とするガラス外囲器（１１）を有し、この ガラス外囲器（１１）は、上記フェースプレート・パネル（１２）の幅の広い辺 に実質的に平行な長軸（Ｘ−Ｘ）と、上記フェースプレート・パネル（１２）の 幅の狭い辺に実質的に平行な短軸（Ｙ−Ｙ）と、上記ネック（１４）の中心およ び上記フェースプレート・パネル（１２）の中心を通って延びる長手軸（Ｚ−Ｚ ）との３本の直交軸を有し、上記ファンネル（１６）は本体部（３０）と上記ネ ック（１４）に封着されたヨーク領域（３２）とを有し、上記本体部（３０）は 封着面（２２）から上記ヨーク領域（３２）に伸延しており、また上記ファンネ ル（１６）の上記本体部（３０）は、変化する厚さを持った第１の側壁（３１） を有し、この変化する厚さは、上記封着面（２２）に隣接し上記長軸（Ｘ−Ｘ） に沿った部分の厚さが、上記封着面（２２）に隣接し上記短軸（Ｙ−Ｙ）に沿っ た部分の厚さよりも小であり、かつ上記ヨーク領域（３２）に隣接し上記長軸（ Ｘ−Ｘ）および短軸（Ｙ−Ｙ）に沿った部分の厚さがそれぞれ、上記封着面（２ ２）に隣接し上記長軸（Ｘ−Ｘ）および短軸（Ｙ−Ｙ）に沿った部分の厚さより も小であり、上記ヨーク領域（３２）は、上記長軸（Ｘ−Ｘ）の近傍に最大厚さ を有するような変化する厚さを持った第２の側壁（３３）を有することを特徴と する、カラー受像管（１０）。 ２． 上記第２の側壁（３３）が、上記長軸（Ｘ−Ｘ）を中心として±約１０度 の範囲内に最大厚さを有する、請求項１に記載されたカラー受像管（１０）。 ３． 上記第２の側壁（３３）が、上記ヨーク領域（３２）の、短軸（Ｙ−Ｙ） を中心とした±約４０度の範囲で、上記長軸（Ｘ−Ｙ）の位置における上記最大 厚さの約５５％の厚さを有する、請求項２に記載されたカラー受像管。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ， ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，Ｍ Ｘ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 実質的に矩形のフェースプレート・パネル（１２）とファンネル（１６） およびネック（１４）から成るガラス外囲器（１１）であって、上記パネルの幅 の広い辺に実質的に平行な長軸（Ｘ−Ｘ）と、上記パネルの幅の狭い辺に実質的 に平行な短軸（Ｙ、Ｙ）と、上記ネックの中心と上記パネルの中心とを通って延 びる長手軸（Ｚ−Ｚ）との互いに直交する３本の軸を有し、上記ファンネルが本 体部（３０）と上記ネックに封着されたヨーク領域（３２）とを有するガラス外 囲器（１１）を有し、 上記ファンネルの上記本体部が、厚さの薄い第１の側壁（３１）を有し、また 上記ヨーク領域が、上記長軸の付近で最大厚さを呈するような変化する厚さを有 する第２の側壁（３３）を持っていることを特徴とする、カラー受像管（１０） 。 ２． 上記第２の側壁（３３）が、上記長軸（Ｘ−Ｘ）を中心として±約１０度 の範囲内に最大厚さを有する、請求項１に記載されたカラー受像管（１０）。 ３． 上記第２の側壁（３３）が、上記ヨーク領域（３２）の、短軸（Ｙ−Ｙ） を中心とした±約４０度の範囲で、上記長軸（Ｘ−Ｙ）の位置における上記最大 厚さの約５５％の厚さを有する、請求項２に記載されたカラー受像管。