專利名稱：輕體高偏轉(zhuǎn)角陰極射線管及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明設計陰極射線管，更特別的是，涉及一種陰極射線管，其具有玻璃漏斗，所述玻璃漏斗的外表面上涂覆有第一保護涂層用于防止在高拉伸應力的區(qū)域造成對漏斗的機械損傷，以及在其外表面上涂覆有第二保護涂層用于保護所述漏斗防止潮濕接觸。本發(fā)明進一步涉及該陰極射線管的制造方法。
背景技術：
作為新型圖像顯示裝置，諸如非陰極射線管平板顯示裝置，繼續(xù)被引入市場，因此存在高漲的需求要求減小傳統(tǒng)陰極射線管(CRT)的深度從而保持其相對于非陰極射線管平板顯示裝置的競爭性。因為CRT的深度大大地由形成CRT的玻璃漏斗的深度所決定，需要縮短漏斗從而提供具有減小了深度的CRT?？s短CRT的漏斗的深度需要增加該漏斗的偏轉(zhuǎn)角。但是，隨著漏斗的偏轉(zhuǎn)角的增加，漏斗上的拉伸應力也在增加。減小了深度的CRT的典型偏轉(zhuǎn)角約125-135度。
具有拉伸應力高于1350PSI的區(qū)域的漏斗被認為是不安全的，原因是如果該漏斗暴露在潮濕環(huán)境或遭到機械損傷時，諸如表面缺陷、刮傷、勾縫、裂紋，等等，該漏斗具有更大的機械故障的概率。為了降低機械故障的概率，已知的是通過增加漏斗玻璃的厚度來降低漏斗的拉伸應力到1350PSI。但是，增加漏斗玻璃的厚度也增加了CRT的重量和成本。例如，如圖4所示，當漏斗上的拉伸應力維持在最大1350PSI時并且漏斗的偏轉(zhuǎn)角從104度增加到118度時，漏斗的重量增加了約3千克。另外，當漏斗上的拉伸應力維持在最大1350PSI時并且漏斗的偏轉(zhuǎn)角從104度增加到130度時，漏斗的重量增加了約10.5千克。
因此希望開發(fā)一種CRT，當其具有高于1350PSI拉伸應力的區(qū)域時可以安全地操作，使得該漏斗的玻璃厚度不必增加以防止機械故障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種陰極射線管，具有外殼，所述外殼包括面板(panel)和通過漏斗連接的頸部。所述漏斗包括具有密封邊緣和頸部的主體部分。所述所述主體部分的至少一個區(qū)域具有高于所述主體部分其他區(qū)域的拉伸應力。主體部分的外表面具有第一和第二保護涂層。第一保護涂層覆蓋該具有較高拉伸應力的至少一個區(qū)域的至少一部分。第一保護涂層的組成和厚度使得第一保護涂層基本上減小了該至少一個區(qū)域遭受機械損傷的易感性。第二保護涂層覆蓋第一保護涂層的至少一部分并且其組成和厚度使得第二保護涂層保護該漏斗不受潮濕接觸。


本發(fā)明將參照附圖通過示例來說明。
圖1是CRT的剖視圖。
圖2是CRT的漏斗的頂視圖。
圖3是圖2所示的漏斗的后局部剖視圖。
圖4是圖示了當漏斗維持在給定拉伸應力時，漏斗的重量如何隨著漏斗偏轉(zhuǎn)角度的增加而增加的曲線。
具體實施例方式
圖1示出具有玻璃外殼2的CRT1。玻璃外殼2包括矩形面板(faceplatepanel)3和由漏斗5連接的管狀頸部4。漏斗5具有偏轉(zhuǎn)角15和內(nèi)導電涂層(未示出)，后者從陽極被膜6向面板3和頸部4延伸。面板3包括視域面板8和周圍凸緣或側(cè)壁9，后者由玻璃熔料7密封在漏斗5上。熒光屏幕12由面板3的內(nèi)表面承載。該屏幕12可以為熒光線以三色相配色布置的線狀屏幕，其中每個三色相配色包括三條熒光線。
屏蔽框組件10可移除地安裝并以預定距離與屏幕12隔開。電子槍13，如圖1中的虛線示意性地表示，居中地安裝在頸部4內(nèi)。電子槍13可以產(chǎn)生并定向三列式電子束，即一中心束和兩側(cè)束或外部束，沿著從屏蔽框組件10向著屏幕12的方向的會聚路徑。CRT1設計成用來與示于漏斗-頸部結(jié)合處附近的外部磁偏轉(zhuǎn)線圈14一起使用。當其激活時，線圈14使三束電子束受磁場影響從而導致電子束在屏幕12上的矩形光柵內(nèi)水平地和垂直地掃描。
將更詳細地說明漏斗5。如圖3所示，漏斗5包括主體部分16，后者具有密封邊緣17和頸部4。漏斗5具有偏轉(zhuǎn)角15。在所示實施例中，偏轉(zhuǎn)角15約為125-135度。但是，偏轉(zhuǎn)角15可以根據(jù)漏斗15希望的尺寸而變化。主體部分16具有玻璃厚度18和區(qū)域22，后者具有比主體部分16的其他區(qū)域更高的拉伸應力。例如，區(qū)域22可以為具有拉伸應力高于1350PSI的區(qū)域。盡管主體部分16如圖所示具有四個區(qū)域22，但是各區(qū)域22的數(shù)量和尺寸將根據(jù)希望的漏斗5的厚度18和偏轉(zhuǎn)角15而變化。
如圖2-3所示，主體部分16在外表面19上具有第一保護涂層20。第一保護涂層20覆蓋區(qū)域22的至少一部分。第一保護涂層20的組成和厚度使得第一保護涂層20基本上減小了區(qū)域22受到機械損傷，諸如表面缺陷、刮傷、勾縫、裂紋等等的易感性。第一保護涂層20應該制造成也能夠經(jīng)受CRT加工溫度，后面將有討論。第一保護涂層20可以是，例如包含無機填料的硅酸鹽層。該硅酸鹽層可以是例如硅酸鉀層、硅酸鋰層或硅酸鈉層，并且無機填料可以是例如氧化鋁、碳化硅、碳化硼或碳化鈦。
如圖2-3所示，第二保護涂層21覆蓋第一保護涂層20。第二保護涂層21可以基本上覆蓋主體部分16并且從接近頸部4處向密封邊緣17延伸。第二保護涂層21的組成和厚度使得第二保護涂層21可以保護漏斗5防止潮濕接觸。第二保護涂層21可以是例如聚四氟乙烯(TEFLON)或包含石墨的硅酮層。雖然第二保護涂層21如圖所示基本上覆蓋主體部分16和第一保護涂層20，但是第二保護涂層21可以僅覆蓋主體部分16或第一保護涂層20的一部分，這取決于希望的防潮能力和CRT電容。
將更詳細的說明制造CRT1的方法。第一保護涂層20施加在漏斗5的外表面19上使得第一保護涂層20覆蓋區(qū)域22的至少一部分。第一保護涂層20可以利用傳統(tǒng)的涂覆方法，例如，通過噴涂法、刷涂法、輥涂法等等涂覆。
具有屏幕12和屏蔽支撐框組件10的面板3與漏斗5對準并且通過熔融玻璃熔料7在周圍側(cè)壁9處密封漏斗5的密封邊緣17。電子槍13被對準并采用已知的方法永久安裝在漏斗5的頸部4內(nèi)。外殼2被抽真空并且采用已知的方法氣密性地密封從而形成CRT1。
然后第二保護涂層21施加在漏斗5的外表面19上使得第二保護涂層21覆蓋第一保護涂層20。第二保護涂層如此施加使得其基本上覆蓋主體部分16或覆蓋主體部分16的大部分并且從頸部4向密封邊緣17延伸。第二保護涂層21可以采用任意傳統(tǒng)的涂覆方法，例如，噴涂法、刷涂法、輥涂法等等施加。
雖然第一保護涂層20被教導為在將漏斗5密封到面板3之前施加在漏斗5上，使得第一保護涂層20承受CRT加工溫度，但是另一種方案是第一保護涂層20可以在制造CRT1的任何階段施加。
第一保護涂層20保護漏斗5的外表面19的具有高拉伸應力的區(qū)域22防止機械損傷，原因是第一保護涂層22會招致和/或防止可能發(fā)生在漏斗5上的機械損傷。第二保護涂層21進一步保護漏斗5的外表面19防止其暴露在潮濕環(huán)境中。因此漏斗5在具有較高拉伸應力的區(qū)域22具有較低的機械故障概率。因為具有較高拉伸應力的區(qū)域22有較低的機械故障概率，所以漏斗5可以制造成具有較高拉伸應力的區(qū)域并且具有較小的玻璃厚度18。另外，漏斗5可以在區(qū)域22具有高于1350PSI的拉伸應力而不增加漏斗5的玻璃厚度18的條件下安全地操作。以此方式，CRT1的重量可以保持在最小值，有利于制造產(chǎn)量和降低成本。例如，如圖4所示，當漏斗上的拉伸應力維持在最大值2000PSI并且漏斗的偏轉(zhuǎn)角從104度增加到118度時，漏斗的重量可以減小約3.1千克。另外，當漏斗上的拉伸應力維持在最大值2000PSI并且漏斗的偏轉(zhuǎn)角從104度增加到130度時，漏斗的重量可以減小約4.8千克。
前述內(nèi)容圖示了實踐本發(fā)明的幾種可能性。在本發(fā)明的范圍和構(gòu)思內(nèi)存在許多其他的實施例。本發(fā)明的另外的實施例包括CRT作為轉(zhuǎn)置掃描CRT的特征，其中電子發(fā)射陰極為共面的且垂直取向，并且從陰極發(fā)射的電子束垂直掃描。其他的特征包括下述情形，其中僅有第一保護涂層20被施加到漏斗5的區(qū)域22的至少一部分。因此，意義在于前述說明應當是說明性的而不是限定性的，以及本發(fā)明的范圍由所附權利要求書連同其等同文件的全部范圍所給定。
權利要求
1.一種陰極射線管，具有外殼，所述外殼包括面板和通過漏斗連接的頸部，所述漏斗包括具有密封邊緣和頸部的主體部分，所述主體部分的至少一個區(qū)域具有高于所述主體部分其他區(qū)域的拉伸應力；主體部分的外表面上的第一保護涂層，所述第一保護涂層覆蓋所述至少一個區(qū)域的至少一部分，所述第一保護涂層的組成和厚度基本上減少了所述至少一個區(qū)域?qū)C械損傷的易感性；和主體部分的外表面上的第二保護涂層，其覆蓋第一保護涂層的至少一部分，第二保護涂層的組成和厚度用于保護所述漏斗防止潮濕接觸。
2.如權利要求1所述的陰極射線管，其中第一保護涂層是硅酸鹽層。
3.如權利要求2所述的陰極射線管，其中該硅酸鹽層包括氧化鋁、碳化硅、碳化鈦或碳化硼。
4.如權利要求1所述的陰極射線管，其中所述漏斗具有約125-135度的偏轉(zhuǎn)角。
5.如權利要求1所述的陰極射線管，其中所述至少一個區(qū)域具有至少1350磅每平方英寸的拉伸應力。
6.如權利要求1所述的陰極射線管，其中第二保護涂層基本上覆蓋主體部分并且從接近頸部向密封邊緣延伸。
7.如權利要求1所述的陰極射線管，其中第二保護涂層為包含石墨的硅酮層或包含石墨的聚四氟乙烯層。
8.一種陰極射線管，具有外殼，所述外殼包括面板和通過漏斗連接的頸部，所述漏斗包括具有密封邊緣和頸部的主體部分，所述主體部分具有至少125度的偏轉(zhuǎn)角和具有至少1350磅每平方英寸的拉伸應力的至少一個區(qū)域；主體部分的外表面上的第一保護涂層，所述第一保護涂層覆蓋所述至少一個區(qū)域的至少一部分，所述第一保護涂層的組成和厚度基本上減少了所述至少一個區(qū)域?qū)τ跈C械損傷的易感性；和主體部分的外表面上的第二保護涂層，其覆蓋第一保護涂層的至少一部分，第二保護涂層的組成和厚度用來保護所述漏斗防止潮濕接觸。
9.如權利要求8所述的陰極射線管，其中第一保護涂層是包含氧化鋁、碳化硅、碳化鈦或碳化硼的硅酸鹽層。
10.一種制造陰極射線管的方法，該陰極射線管具有外殼，所述外殼包括面板和通過漏斗連接的頸部，包括步驟為所述漏斗提供主體部分，所述主體部分的至少一個區(qū)域具有高于所述主體部分其他區(qū)域的拉伸應力；采用第一保護涂層涂覆主體部分的外表面使得所述第一保護涂層覆蓋所述至少一個區(qū)域的至少一部分，所述第一保護涂層的組成和厚度基本上減少了所述至少一個區(qū)域?qū)τ跈C械損傷的易感性；將主體部分的密封邊緣與所述面板連接；在所述頸部中安裝電子槍；抽真空并密封所述外殼；和采用第二保護涂層涂覆第一保護涂層的至少一部分，第二保護涂層的組成和厚度用于保護所述漏斗防止潮濕接觸。
11.如權利要求10所述的方法，其中第一保護涂層是包含無機填料的硅酸鹽層。
12.如權利要求10所述的方法，還包括形成所述漏斗以具有約125-135度的偏轉(zhuǎn)角。
13.如權利要求10所述的方法，其中所述至少一個區(qū)域具有至少1350磅每平方英寸的拉伸應力。
14.如權利要求10所述的方法，其中第二保護涂層為聚四氟乙烯層或包含石墨的硅酮層。
15.一種陰極射線管，具有外殼，所述外殼包括面板和通過漏斗連接的頸部，所述漏斗包括具有密封邊緣和頸部的主體部分，所述主體部分的至少一個區(qū)域具有高于所述主體部分其他區(qū)域的拉伸應力；主體部分的外表面上的第一保護涂層，所述第一保護涂層覆蓋所述至少一個區(qū)域的至少一部分；和主體部分的外表面上的第二保護涂層，所述第二保護涂層覆蓋所述第一保護涂層的至少一部分。
16.如權利要求15所述的陰極射線管，其中所述第一保護涂層的組成和厚度基本上減少了所述至少一個區(qū)域?qū)τ跈C械損傷的易感性。
17.如權利要求15所述的陰極射線管，其中所述第二保護涂層的組成和厚度保護所述漏斗防止潮濕接觸。
18.如權利要求15所述的陰極射線管，其中第一保護涂層是帶有無機填料的硅酸鹽層。
19.如權利要求18所述的陰極射線管，其中所述硅酸鹽層從包括硅酸鉀層、硅酸鋰層、硅酸鈉層的組中選擇。
20.如權利要求18所述的陰極射線管，其中所述無機填料從包括氧化鋁、碳化硅、碳化硼和碳化鈦的組中選擇。
21.如權利要求15所述的陰極射線管，其中所述漏斗具有至少125度的偏轉(zhuǎn)角。
22.一種陰極射線管，具有外殼，所述外殼包括面板和通過漏斗連接的頸部，所述漏斗包括具有密封邊緣和頸部的主體部分，所述主體部分的至少一個區(qū)域具有高于所述主體部分其他區(qū)域的拉伸應力；主體部分的外表面上的保護涂層，所述保護涂層覆蓋所述至少一個區(qū)域的至少一部分，所述保護涂層的組成和厚度基本上減少了所述至少一個區(qū)域?qū)τ跈C械損傷的易感性。
23.如權利要求22所述的陰極射線管，其中保護涂層是硅酸鹽層。
24.如權利要求23所述的陰極射線管，其中所述硅酸鹽層從包括硅酸鉀層、硅酸鋰層和硅酸鈉層的組中選擇。
25.如權利要求23所述的陰極射線管，其中所述硅酸鹽層包含無機填料。
26.如權利要求25所述的陰極射線管，其中所述無機填料從包括氧化鋁、碳化硅、碳化硼和碳化鈦的組中選擇。
27.如權利要求22所述的陰極射線管，其中所述主體部分具有至少125度的偏轉(zhuǎn)角。
28.如權利要求22所述的陰極射線管，其中所述至少一個區(qū)域具有至少1350磅每平方英寸的拉伸應力并且所述保護涂層覆蓋所述至少一個區(qū)域的大部分。
29.一種陰極射線管，具有外殼，所述外殼包括面板和通過漏斗連接的頸部，所述頸部中包括列式電子槍，該列式電子槍取向適合從列式電子槍發(fā)射出的電子束的轉(zhuǎn)置掃描，所述漏斗包括具有密封邊緣和頸部的主體部分，所述主體部分的至少一個區(qū)域具有高于所述主體部分其他區(qū)域的拉伸應力；主體部分的外表面上的第一保護涂層，所述第一保護涂層覆蓋所述至少一個區(qū)域的至少一部分，所述第一保護涂層的組成和厚度基本上減少了所述至少一個區(qū)域?qū)τ跈C械損傷的易感性；和主體部分的外表面上的第二保護涂層，其覆蓋第一保護涂層的至少一部分，第二保護涂層的組成和厚度保護所述漏斗防止潮濕接觸。
全文摘要
一種陰極射線管，具有外殼(2)，所述外殼包括面板(3)和通過漏斗(5)連接的頸部(4)。漏斗包括具有密封邊緣(17)和頸部的主體部分(16)。主體部分的至少一個區(qū)域具有高于主體部分其他區(qū)域的拉伸應力。主體部分的外表面上具有第一和第二保護涂層(20，21)。第一保護涂層(20)覆蓋所述至少一個區(qū)域的至少一部分。第一保護涂層的組成和厚度使得第一保護涂層基本上減少了所述至少一個區(qū)域招致機械損傷的易感性。第二保護涂層(21)覆蓋第一保護涂層的至少一部分并且其組成和厚度使得第二保護涂層保護漏斗防止潮濕接觸。
文檔編號H01J29/86GK1926655SQ200480042337
公開日2007年3月7日 申請日期2004年10月22日 優(yōu)先權日2004年3月9日
發(fā)明者詹姆斯·J·馬利, 多琳·M·富爾默, 珍妮弗·L·迪梅勒, 詹姆斯·F·愛德華茲 申請人:湯姆森特許公司