專利名稱：用于陰極射線管的平板的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種扁平式陰極射線管面板，尤其是涉及一種用于陰極射線管的平板，這種平板能夠在確保安裝進機殼窗口內的該平板具有大可視區域同時具有改善的防爆性能的結構中被制作。
背景技術：
基本上，用于在制造彩色電視機、計算機監視器等類似物中使用的陰極射線管的玻殼包括三部分，即圖像投射在其上的平板、接合在平板后表面上的錐形玻錐和附著在玻錐(funnel)頂端的管狀管頸。該平板、玻錐和管頸都是由玻璃制成。特別地，該平板和玻錐是通過將稱作玻璃坯(gob)的熔融玻璃塊壓模成形為期望的尺寸和形狀來制作。
而且，平板具有面板和裙緣。用來形成圖像的熒光材料涂覆在面板的內表面上，具有若干個孔的蔭罩用裙緣上的管腳(pin)來支撐。此外，電子槍和偏轉線圈分別安裝在管頸的內側和外側，其中電子槍通過朝向熒光材料射出電子束穿過蔭罩的孔來形成圖像。
這類陰極射線管安裝在作為彩色電視機或計算機監視器外部部分的機殼內。然而，由于平板的面板設置在機殼內部，且通過機殼的窗口來觀察，因此機殼窗框的寬度依賴于觀察者的位置，從而平板面板的邊緣部分就可能看不到，由此就減小了可視區域。
在韓國專利公開出版第2000-73436號中披露了一種能夠避免減小可視區域的技術，它沿平板面板的邊緣在一定寬度范圍內形成有凹進安裝部，以不防礙有效的屏幕區域，并將平板的安裝部設置在機殼的窗口上來避免可視區域的減小。
然而，由于前述的現有技術僅僅提出將安裝部形成在平板的面板處，而未考慮對陰極射線管特性的影響，因此在實際將該現有技術應用到平板制作時就會出現各種技術問題。也就是說，在制作這種用于陰極射線管的平板中，例如應當滿足UL(保險商實驗所)標準的防爆性能。特別是，在玻殼的內部通過從中向外抽氣而變成真空的情形下，由于玻殼內部和外部之間的大氣壓力差，在玻殼的內表面上就會產生壓縮應力，而在玻殼的外表面就會產生張應力。在此情形中，由于上面提到的這種大氣壓力差，將平板的面板與其裙緣相連的倒圓(blend round)部分就會受到最大的真空張應力，從而在結構上很難避免破裂或內爆。因此，在設計和制作平板面板的凹進安裝部時就要將真空張應力和機械強度的分布正確地考慮在內。

發明內容
因此，本發明的一個目的是提供一種用于陰極射線管的平板，該平板具有改善的防爆性能且在通過將平板面板朝機殼窗口設置來確保大可視區域的同時能承受外部的機械沖擊，以及能給觀察者在更平坦屏幕上看到顯示的感覺。
本發明的另一個目的是提供一種用于陰極射線管的平板，該平板能夠通過進行壓模成形工藝在精細結構中制作。
根據本發明，提供一種用于陰極射線管的平板，該平板具有沿面板的邊緣安裝進機殼窗口內的階梯部分，其特征在于從所述面板表面到所述階梯部分的深度Td被設定滿足條件2≥Tf/Tc≥0.7，其中Tf是在所述階梯部分起始點處所述平板的厚度，Tc是所述面板中心的厚度。
附圖簡要說明從下面結合附圖的描述，本發明的上述和其它目標和特點將變得更加明顯，其中

圖1示出本發明用于安裝在機殼內的陰極射線管的平板的橫截面圖；圖2示出本發明用于陰極射線管的平板沿其對角線方向的部分橫截面圖；圖3示出根據本發明用于陰極射線管的平板的部分前視圖；圖4示出根據本發明用于陰極射線管的平板的階梯部分的部分放大圖。
具體實施例方式
現在，參看附圖描述根據本發明用于陰極射線管的平板的一個優選實施例。
首先，參看圖1，形成在構成彩色電視機或計算機監視器外部的機殼10或外殼上形成有一個矩形的窗口12。根據本發明陰極射線管的平板20包括顯示圖像的面板22和從該面板22邊緣向后延伸的裙緣24。而且，如圖3所示，該平板20被以具有兩個長邊26和兩個短邊28的矩形來形成，且面板22具有一個中心，在該中心處面板22與將由其四個角形成的對角線中心與管頸中心相聯的管軸線相交。
如圖1、圖2和圖4中所示，沿根據該優選實施例平板20的面板22邊緣形成有一個階梯部分30，通過將面板22安裝在其內，該階梯部分30被置于機殼10的窗口12上。在這里，階梯部分30表示一個從具有半徑Ro的外倒圓(outside blend round)部分的端部到具有半徑Rs2的圓形部分起點的直線部分，其中階梯部分開始于具有半徑Rs2的圓形部分。通過將平板20的面板22固定地安裝在機殼10的窗口12內，并使平板20的階梯部分30被鄰接在窗口12上的機殼10的內表面支撐，就能將平板20的面板22設置在與機殼10的窗口12相同的平面內，從而確保大的可視屏面區域，并給觀察者提供看更平顯示屏幕的感覺。
在圖2中，A點是平板20的階梯部分30的起始點，B點是平板20的外部與模具吻合線32相交的點，C是面板22的中心，Ro是外倒圓半徑，Ri是內倒圓半徑，Tc是平板在C處的厚度(mm)，Tf是從A點到面板20內表面的垂直距離(mm)，Lf是沿面板20的對角方向從C到A的距離(mm)，Lm是沿面板20的對角方向從C到B的距離(mm)，Lt是從B到具有半徑Ro的外倒圓部分的開始點的距離(mm)，Lu是沿對角方向從C到有效(useful)屏幕端部的距離(mm)，其中如公知的那樣，該有效屏幕是屏幕的一部分，而屏幕的實際可視區域通過在CRT上涂覆熒光層來形成，該有效屏幕的端部設置在內倒圓部分周圍。同時，θ表示入角(in angle)的模具的角度(in degree)，即模具吻合線32的垂線與從模具吻合線32的起始點到具有半徑Ro的外倒圓部分形成的直線之間的夾角。圖1和2中示出的該模具吻合線32是在用模具壓模成形平板20時由中間模具和底部模具的界面在平板20的外表面上形成的一條線。同時，在圖4中，Td從面板22外表面到階梯部分30表面的深度，Rs1是面板邊緣上階梯部分30形成處的圓形部分的半徑，Rs2是階梯部分開始處圓形部分的半徑。
同時，當階梯部分30形成在平板20的面板22上時，優選的是應當考慮諸如階梯部分30和其開始點的厚度等各種因素來滿足UL標準的防爆(implosion-proof)特性，從而確保可靠性。
在形成平板20的階梯部分30時，從面板22表面到階梯部分30表面的深度(Td)值越小，機械強度就越高。然而，優選的是在選擇合適的深度(Td)值時要將機殼10的厚度(t)、窗框12的寬度和壓模成形工藝考慮在內。
在本發明的平板20中，從面板22表面到階梯部分30表面的深度(Td)被設計得滿足下面的式1。
式12≥Tf/Tc≥0.7通過將深度(Td)設定滿足式1，就能夠保證防爆試驗的可靠性和平板的壽命。
在圖3中，USD(有效屏幕直徑)表示平板的有效屏幕；Cab表示接觸機殼的階梯部分的起始點；Rt表示位于接觸機殼的階梯部分拐角區域處圓形部分的半徑。參看圖3，在平板20的面板22內，一般地，真空壓力集中在有效屏幕沿短軸方向上的端部，該端部比沿其它軸方向上的其它端部形成的要薄。相應地，當階梯部分30形成在平板20的面板22內時，有利地是將階梯部分30的起始點朝用于保持機械強度的有效屏幕的外部移動。為了保持平板20的機械強度，階梯部分30沿面板22短軸方向的長度應當被設定的盡可能地短。同時，階梯部分30沿短軸方向的長度取決于階梯部分30沿對角線方向的長度。因此，優選的是沿對角線從面板22中心到階梯部分30起始點的距離(Lf)設定得比有效屏幕沿對角線的距離要長，同時階梯部分30沿對角線的長度被設定大于或等于3mm，該長度值是將機殼10安裝在平板20上需要的最小長度。
更特別地，為了避免由于機殼10窗口12引起的可視區域的減小，沿平板20對角線從面板22中心到階梯部分30起始點的距離(Lf)應當滿足下面的式2。
式2Lm-Lt×sinθ-Ro-3≥Lf≥Lu(mm)在式2中，Ro是外倒圓半徑。
而且，Lf的值越接近Lm-Lt×sinθ-Ro-3(mm)，機械強度越好。在Lf的值不滿足式2的情況下，很難將平板20的面板22沿階梯部分30安裝到機殼10的窗口12上。
另外，選擇式2中的外倒圓半徑值滿足式3，以提供足夠的機械強度并有利于壓模成形過程。
式310mm≥Ro≥3mm在施加機械沖擊時，玻璃表面上的缺陷可能會導致表面的破裂。從而，當在平板20的面板22上形成階梯部分30時，很可能會在平板20內引起表面缺陷，由此在進行壓模成形過程或進行用于裝配陰極射線管的熱處理時具有表面缺陷的平板20就很容易破裂，因此，在形成階梯部分30時就應當考慮這類問題。
此外，在階梯部分30被沿平板20面板22的邊緣部成形為矩形的情形下，面板的拐角部分就非常容易破裂，而且在熱處理期間熱應力也被集中在那里，從而會導致平板20的破裂。這些問題可以通過將平板20的對角部分弄圓以具有大于或等于1mm的半徑來加以解決。較大半徑的對角部分將有利于壓模成形過程及平板20的熱處理。然而，由于機殼10窗口12的拐角部分也應當被弄圓以匹配平板20，從而就可以降低在對角部分處具有較大半徑的平板20的感知平面度。
相應地，階梯部分30其接觸機殼10的對角部分的半徑(Rt)被做成滿足下述的式4，由此就將平板20感知平面度的損失降至最小。
式410mm≥Rt≥1mm回頭參看圖4，基于上述相同的原因，分別對面板22的邊緣部分和階梯部分30的起始點進行成圓處理。面板22邊緣圓形部分的半徑(Rs1)和階梯部分30起始點處圓形部分的半徑(Rs2)與深度(Td)具有這樣的關系，即這些半徑取決于深度值(Td)。
相應地，面板22邊緣處圓形部分的半徑(Rs1)和階梯部分30起始點處圓形部分的半徑(Rs2)被做成滿足下述式5，由此避免了平板20邊緣部分的破裂并將平板20感知平面度的損失降至最小。
式5Rs1(＝Rs2)≥1mm當在階梯部分30起始點處存在有垂直面的情形下，很難在壓模成形平板20時將平板20從底部模具抽出，而且在從底部模具抽出平板20時，平板20的表面也很容易被底部模具刮傷，從而導致平板20的破裂。
相應地，優選的是面板22和階梯部分30直接借助于分別具有半徑Rs1和Rs2的圓形部分相連，在它們并沒有直接彼此相連的情形下，優選的是各個圓形部分間的表面成錐形以避免剛性的熱應力快速集中在階梯部分30上。然而，在該表面呈大于或等于45°錐形的情形下，階梯部分30的起始點應當朝面板22的中心部分移動，以保證階梯部分30最小的對角長度，即3mm，該值是將面板22安裝進機殼10窗口12內所需的最小值。但是，這會使沿短軸方向施加有最大應力的邊緣部分朝平板20的內側部分移動，從而導致平板20機械強度的減弱。
因此，將面板22連接在階梯部分30上的表面的錐度值(θ1)就需要做成滿足下述的式6。
式645°≥θ1≥0°這樣，就可以提高平板20的機械強度，而且能夠避免剛性熱應力集中在階梯部分30上，這反過來又能有效地防止平板20邊緣部分的破裂。而且，在進行壓模成形過程時，平板20可以很容易地從模具中取出而不會對其產生任何損害。
如上所述，在根據本發明用于陰極射線管的平板中，通過將平板的面板安裝進機殼的窗口內就能將機殼表面與面板表面設置在一個平坦的平面內，從而就能夠以這種方式來制作該平板，即能夠保證大的可視區域、提供給觀察者改進的感知平面度、改善防爆特性以及能夠承受外部機械沖擊。而且，采用壓模成形工藝能夠制作出具有精細結構的平板。
盡管只參看某些優選實施例已經描述了本發明，但是只要不脫離由所附權利要求所限定的本發明的精神和范圍，可以對本發明作出其它的修改和變形。
權利要求
1.一種用于陰極射線管的平板，具有沿面板的邊緣安裝進機殼窗口內的階梯部分，其特征在于從所述面板到所述階梯部分表面的深度被設定滿足關系式2≥Tf/Tc≥0.7，其中Tf是從所述階梯部分起始點到所述平板內表面的垂直距離，Tc是所述面板中心的厚度。
2.根據權利要求1用于陰極射線管的平板，其特征在于沿所述平板的對角線從所述面板中心到所述階梯部分起始點的距離(Lf)滿足Lm-Lt×sinθ-Ro-3≥Lf≥Lu，而且外倒圓半徑(Ro)滿足10mm≥Ro≥3mm，其中Lm是沿所述平板的對角線從所述面板中心到模具吻合線的距離，Lt是從模具吻合線到具有外倒圓半徑為Ro的外倒圓部分起始點的距離，θ是模具的角度，Lf是沿所述對角線從所述面板中心到所述階梯部分起始點的距離，Lu是沿所述對角線從所述面板中心到有效屏幕端部的距離。
3.根據權利要求1或2用于陰極射線管的平板，其特征在于所述階梯部分接觸所述機殼的對角部分的半徑Rt滿足10mm≥Rt≥1mm。
4.根據權利要求3用于陰極射線管的平板，其特征在于所述面板邊緣處圓形部分的半徑Rs1和所述階梯部分起始部分的圓形部分的半徑Rs2分別滿足Rs1(＝Rs2)≥1mm。
5.根據權利要求4用于陰極射線管的平板，其特征在于將所述面板連接到所述階梯部分上的表面的錐度(θ1)滿足45°≥θ1≥0°。
全文摘要
本發明涉及一種用于陰極射線管的平板，其能夠確保在安裝進機殼窗口內的平板有大的可視區域。根據本發明的這種平板，階梯部分沿面板的邊緣形成，以確保將平板安裝進機殼的窗口內。從面板表面到階梯部分表面的深度被設定滿足條件2≥Tf/Tc≥0.7，其中Tf是從所述階梯部分起始點到所述平板內表面的垂直距離，Tc是所述面板中心的厚度。根據本發明的平板能夠給觀察者提供感知平面度，改善的防爆性能以及能承受外部機械沖擊的結構。而且，借助于壓模工藝能夠制作出這種具有精細結構的平板。
文檔編號H04N5/645GK1522456SQ02813265
公開日2004年8月18日 申請日期2002年7月2日 優先權日2001年6月30日
發明者秋景文, 鄭彥振, 金圣哲 申請人:三星康寧株式會社, 三星Sdi株式會社