专利名称:张力荫罩/框架组件的统一磁屏蔽罩及内磁屏蔽罩的制作方法
技术领域：
本发明涉及阴极射线管(CRT)，并且特别涉及一种用于张力荫罩/框架组件及内磁屏蔽罩(IMS)的屏蔽罩装置。
背景技术：
彩色阴极射线管，或CRT，包含用于产生并将三束电子束引向射线管荧光屏的电子枪。荧光屏位于射线管的荧光屏面板的内表面，并由三种不同发光颜色的荧光体单元阵列所形成。荫罩，可以是具有股线或具有缝隙孔径具有或不具有连接杆的薄膜的成形荫罩或张力荫罩，位于电子枪和荧光屏之间。从电子枪发射出的电子束通过荫罩上的小孔打到荧光屏上，使荧光体发光从而使图像显示在荧光屏面板的可视表面上。
张力荫罩包括一组在荫罩框架上拉紧的股线来减小在外部的激励下以大振幅振动的倾向。这种振动将导致荧光屏上总的电子束图像重合失调并且将导致CRT显示器的不良的图像变形。
电子束图像重合失调和电子束运动的另一个来源是CRT内部的剩磁。为了去除这种剩磁，要进行消磁处理。用来优化阴极射线管的磁性能的控制参数之一是消磁恢复。好的消磁恢复表现在阴极射线管经过消磁处理在CRT内部的IMS、荫罩、和框架构件中建立平衡磁场之后，当阴极射线管位于外部地球磁场中时具有低的电子束运动，以及与荧光屏上的荧光体单元具有好的电子束图像重合。随着使用张力荫罩包括聚焦张力荫罩的真正平板CRT的引入，通过消磁使磁屏蔽最优化已经变的更加困难。
在阴极射线管消磁过程中，IMS的存在必须通过干涉框架与荫罩实现有效的磁场耦合。在张力荫罩CRT的设计中，荫罩固定到刚性框架上。为了维持张力荫罩中的张力，框架必须具有高的屈服应力，高的屈服应力通常伴随着差的磁性，即，高的矫顽磁力和低的磁导率。这使框架的消磁更困难，在消磁过程中造成差的磁通耦合，并导致在CRT内部非常高的剩余磁场。这些剩余磁场导致CRT具有高的电子束图像重合失调、差的纯度和差的图像质量。
期望获得一种改进的荫罩框架组件，使得张力荫罩可以均匀地消磁。
发明内容本发明提供一种阴极射线管(CRT)，包括用于在悬臂边缘处支撑CRT内部的张力荫罩的张力荫罩框架，张力荫罩在悬臂边缘处安装在张力荫罩框架上；并且内磁屏蔽罩安装在张力荫罩框架上。张力荫罩和内磁屏蔽罩中的至少一个具有延伸部，该延伸部沿张力荫罩框架延伸至靠近或接触张力荫罩和内磁屏蔽罩中的另一个的位置上以在张力荫罩和独立于张力荫罩框架的内磁屏蔽罩之间提供磁耦合。
下面通过实例参照附图对本发明进行描述图1是传统阴极射线管的截面图；图2是用于图1中阴极射线管的张力荫罩/框架组件的前视图，显示了局部去除的张力荫罩；图3是现有的张力荫罩/框架组件和内磁屏蔽罩装置的透视图；图4是根据本发明典型实施例的张力荫罩/框架组件和内磁屏蔽罩装置的截面侧视图；图5是根据本发明另一个典型实施例的张力荫罩/框架组件和内磁屏蔽罩装置的截面侧视图；图6是根据本发明另一个典型实施例的张力荫罩/框架组件和内磁屏蔽罩装置的透视图；图7是根据本发明另一个典型实施例的张力荫罩/框架组件和内磁屏蔽罩装置的透视图；图8是根据本发明另一个典型实施例的张力荫罩/框架组件和内磁屏蔽罩装置的截面侧视图；图9是根据本发明另一个典型实施例的张力荫罩/框架组件和内磁屏蔽罩装置的截面侧视图；以及图10是根据本发明另一个典型实施例的张力荫罩/框架组件和内磁屏蔽罩装置的截面侧视图。
具体实施方式图1表示具有玻壳2的阴极射线管1(CRT)，玻壳2包括由玻锥5连接的矩形荧光屏面板3和管状颈部4。玻锥5具有从阳极钮6延伸到面板3和颈部4的内导电涂层(未示出)。面板3包括一个基本上为柱面的或矩形的观察板8和一个外围凸缘或侧壁9，并通过玻璃料7密封到玻锥5上。在荧光屏面板3的内表面上设置有三色荧光屏12。该荧光屏12是一种具有以三个一组的方式排列荧光线的线荧光屏，这一组三条荧光线的每一条对应三种颜色中一组颜色的荧光线。按照与荧光屏12预定的间隔关系，可拆卸地安装着选色张力荫罩组件10。图1中由虚线示意性示出的电子枪13安装在颈部4的中央，以产生并引导三束一列式的电子束，即中心束和两侧束或外部束，使它们沿着会聚路径穿过张力荫罩组件10到达荧光屏12。
阴极射线管1被设计成通过一个在玻锥-管状颈部接合处附近示出的外部偏转磁轭14一起使用。当受到激励时，磁轭14将磁场作用于三束电子束，使得电子束在荧光屏12上的矩形光栅中水平和垂直地扫描。
如图2所示，张力荫罩组件10包括一个金属框架20，框架20具有两个长边22和24以及两个短边26和28。框架的两个长边22、24平行于阴极射线管的中心长轴X；两个短边26、28平行于阴极射线管的中心短轴Y。虽然出于简单的目的，这里将张力荫罩组件10简略的表示为片状，但是它包括一个具有多条金属带(未示出)的开缝荫罩30，这些金属带之间有多条平行于荫罩30短轴轴线的细长狭缝(未示出)。长边22、24具有朝向荧光屏12延伸的悬臂边缘25。
如图3所示，在张力荫罩组件10和内磁屏蔽罩(IMS)50的现有装置中，张力荫罩30固定在张力荫罩框架的长边22、24的悬臂边缘25上。例如这种固定可以采用焊接进行。IMS 50在离开张力荫罩30的位置上固定在框架20的长边上。在图3中所示的实施例中，框架20的长边22、24包括由互成直角的两条腿形成的L形的杆或角，其中悬臂边缘25位于一条腿的一端，IMS 50固定在另一条腿上。因此，现有的屏蔽罩装置提供了通过张力荫罩框架20的磁通耦合。
在该装置中，IMS 50、张力荫罩30和框架20都是由低碳钢或铁镍合金制成的。如果每个部件都具有高的无磁滞效应的磁导率和低的矫顽磁性，张力荫罩30、张力荫罩框架20、和IMS 50系统的磁屏蔽和消磁能力都能得到改善。但是，张力荫罩框架20必须具有高的屈服应力来提供起到适当作用所需的硬度。这种高的屈服应力通常伴随着差的磁性，例如，高的矫顽磁性和低的磁导率。即使张力荫罩30和IMS 50的矫顽磁性较低，表示好的磁性，如果张力荫罩框架20的矫顽磁性较高，表示差的磁性，阴极射线管的总体性能也会变差。由于具有高的磁阻，张力荫罩框架20增加了IMS/框架/荫罩组件的磁阻。另外，消磁后在张力荫罩30和张力荫罩框架20界面处的残留的剩余磁场很难去除，并且导致电子束图像重合失调。传统的消磁是利用特殊的消磁线圈靠近IMS 50放置实现的，并且将会使IMS 50充分地消磁。然而，传统的消磁对于去除具有高的矫顽磁性的张力荫罩框架20和它后面的张力荫罩30中的剩余磁场的作用不大。张力荫罩框架20导致地球磁场扭曲并集中于特别的点上，这使得在射线管消磁时张力荫罩30和IMS 50被磁化。另外，由于具有高的矫顽磁性的张力荫罩框架20所造成的剩余磁场很难去除，并且导致电子束图像重合失调。
如图4所示，在本发明的一个典型实施例中，张力荫罩30在悬臂边缘25处固定在框架20的长边22、24上。IMS 50具有形成在IMS 50末端的相应于张力荫罩框架20的长边22、24的表面彼此垂直的延伸部55、56。当IMS 50固定到张力荫罩框架20上时，延申部55沿张力荫罩框架20延伸至接近悬臂边缘25的位置上，在该位置上张力荫罩30固定在张力荫罩框架20上。延伸部55可以接触张力荫罩30，但这不是必须的。任选地，本实施例中的IMS 50可以仅在延伸部56处固定在张力荫罩框架上，以在装配时易于操作。应当注意，延伸部55不需要接触IMS 50来提供磁耦合。因而，张力荫罩30和IMS 50可以通过小的缝隙和最小限度的磁通量泄漏进行磁耦合。任选地，本实施例中的IMS 50可以仅在延伸部56处固定在张力荫罩框架上，以在装配时易于操作。
如图5所示，在本发明的一个可选择的典型实施例中，一个或多个连接构件60在张力荫罩框架20的悬臂边缘25处固定在张力荫罩30上，并且在远离悬臂边缘25的位置处固定在IMS 50上。连接构件60可以由具有高磁导率的材料形成，例如钢。连接构件60可以非常薄以减小与射线管的壁或射线管内其它结构相接触的危险。同样，连接构件60的末端可以是平的或者任一端或两端都是弯曲的来更好的接触张力荫罩30。连接构件60可接触张力荫罩框架20，但这种接触不是必需的。
如图6所示，在本发明的另一个可选择的实施例中，包括铁磁材料的柔性网筛70在张力荫罩30和IMS 50之间延伸。网筛70可如图6所示的在张力荫罩30和IMS 50的下面延伸。如图6所示，网筛IMS 70可围绕张力荫罩框架成角度的长边22、24的角延伸。可选择地，网筛70可围绕成角度的长边22、24的角延伸，允许额外的间隙。网筛70可通过固定方法，例如焊接，固定在张力荫罩30和IMS 50上，并且可以与张力荫罩30和IMS 50一起焊接到张力荫罩框架20上。
如图7所示，在本发明的另一个可选择的实施例中，一个或多个凸片80形成在IMS 50的末端，这样当IMS 50安装在张力荫罩框架20上时它们朝着张力荫罩30延伸。凸片80可以具有不同的大小和间距以在IMS 50和张力荫罩30之间提供足够的磁耦合。凸片80可在悬臂边缘25处在张力荫罩30的下面延伸，或者可在靠近悬臂边缘25处固定在张力荫罩框架20上。虽然凸片80显示从IMS 50开始延伸，凸片可选择地从张力荫罩30开始、并且朝向IMS 50延伸形成。
如图8所示，在本发明的另一个可选择的实施例中，涂层90应用在位于张力荫罩30和IMS 50之间的固定区域的张力荫罩框架20上。涂层包含具有高磁导率的材料，提供了从张力荫罩30到IMS 50的磁耦合。涂层90可在张力荫罩框架20的悬臂边缘25上延伸，并且至远离悬臂边缘25的张力荫罩框架20上的区域，这样当张力荫罩30和IMS 50固定到张力荫罩框架20上时，涂层90与张力荫罩30和IMS 50相接触。可选择地，涂层90可靠近张力荫罩30和IMS 50延伸，但是并不与它们中的任一个或两个接触。
如图9所示，在本发明的另一个可选择的典型实施例中，张力荫罩具有越过悬臂边缘25延伸的延伸部35。这些延伸部35作为张力荫罩30的一部分形成，沿张力荫罩框架20延伸至靠近或与IMS 50相接触的位置上，在离开悬臂边缘25的地方延伸部35固定在张力荫罩框架20上。IMS 50和延伸部35可采用一般的固定方法固定到张力荫罩框架20上，例如可以是点焊。
如图10所示，在另一个可选择的实施例中，延伸部100固定在框架20的长边22、24上，从IMS 50开始沿着框架的内表面朝向荫罩30延伸。与框架20相比，延伸部100包含具有高磁导率的材料。延伸部100可以是通过压配固定的单独部件，例如压合到与悬臂边缘25相对的边缘。延伸部100可从张力荫罩框架20的内部插入，以加强框架20的屏蔽。应当注意，延伸部100可与荫罩30接触，但是不需要直接接触，只要延伸部100延伸至靠近荫罩30的地点上。
前面举例说明了实施本发明的一些可能性。许多其它的实施例在本发明的范围和精神内是可能的。因此，前面的描述应认为是说明性的而不是限制性的，并且本发明的范围由附加的权利要求
及其全部范围的等同物来限定。
权利要求
1.一种阴极射线管(CRT)，包括用于在悬臂边缘处支撑CRT内部的张力荫罩的张力荫罩框架，张力荫罩在悬臂边缘处安装在张力荫罩框架上；并且内磁屏蔽罩安装在张力荫罩框架上；其中所述张力荫罩和所述内磁屏蔽罩中的至少一个具有延伸部，所述延伸部沿所述张力荫罩框架延伸至靠近或接触所述张力荫罩和所述内磁屏蔽罩中的另一个的位置上，以在所述张力荫罩和独立于所述张力荫罩框架的所述内磁屏蔽罩之间提供磁耦合。
2.如权利要求
1所述的阴极射线管，其中所述张力荫罩和所述内磁屏蔽罩之间不存在直接接触。
3.如权利要求
1所述的阴极射线管，其中延伸部是张力荫罩上与内磁屏蔽罩相重叠的延伸部。
4.如权利要求
1所述的阴极射线管，其中延伸部是固定在张力荫罩上靠近悬臂边缘、并且固定在内磁屏蔽罩上靠近张力荫罩框架上离开悬臂边缘的位置上的连接构件。
5.如权利要求
1所述的阴极射线管，其中延伸部是包含铁磁体材料在张力荫罩和内磁屏蔽罩之间延伸的柔性网筛。
6.如权利要求
5所述的阴极射线管，其中柔性网筛固定在张力荫罩上靠近悬臂边缘、并且固定在内磁屏蔽罩上靠近张力荫罩框架上离开悬臂边缘的位置上。
7.如权利要求
1所述的阴极射线管，其中所述延伸部是形成在荫罩边缘的至少一个凸片，沿所述张力荫罩框架延伸至靠近或接触内磁屏蔽罩的位置上。
8.如权利要求
7所述的阴极射线管，其中至少一个凸片固定在张力荫罩框架靠近或接触内磁屏蔽罩的位置上。
9.如权利要求
8所述的阴极射线管，其中凸片和内磁屏蔽罩通过一般的固定方法固定在张力荫罩框架上。
10.如权利要求
1所述的阴极射线管，其中所述延伸部是至少一个形成在内磁屏蔽罩边缘的凸片，沿所述张力荫罩框架延伸至靠近或接触张力荫罩的位置上。
11.如权利要求
10所述的阴极射线管，其中凸片固定在张力荫罩框架靠近或接触张力荫罩的位置上。
12.如权利要求
1所述的阴极射线管，其中所述延伸部是具有高磁导率材料的涂层，应用到位于所述张力荫罩和所述内磁屏蔽罩之间的所述张力荫罩框架上。
专利摘要
本发明(图1)提供了一种阴极射线管(CRT)，包括用于在悬臂边缘处支撑CRT内部的张力荫罩(10)的张力荫罩框架(20)，张力荫罩在悬臂边缘处安装在张力荫罩框架上；并且内磁屏蔽罩(50)安装在张力荫罩框架上。张力荫罩(30)和内磁屏蔽罩(50)中的至少一个具有延伸部(55、56)(图4)，该延伸部沿张力荫罩框架(20)延伸至靠近或接触张力荫罩(30)和内磁屏蔽罩(50)中的另一个的位置上，以在张力荫罩和独立于张力荫罩框架的内磁屏蔽罩之间提供磁耦合。
文档编号H01J31/10GK1993797SQ200480043129
公开日2007年7月4日 申请日期2004年8月12日
发明者P·芬克尔, R·R·穆特索 申请人:汤姆森许可公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan