專利名稱:陰極射線管電子槍座密封設(shè)備的制作方法
本發(fā)明有關(guān)把一個有玻璃芯柱極板的電子槍座，在有圓形截面的陰極射線管頸中熱密封的設(shè)備。
標(biāo)準(zhǔn)陰極射線管(CRT)有一個屏面板，里面有一個陰極電子激發(fā)光屏;一個有長頸的玻錐;一個電子槍安裝座。電子槍用于發(fā)射電子束，沖擊熒光屏。安裝座有一個玻璃芯柱極板，上面安裝電子槍，其電極引線從極板上穿過。玻璃的圓柱部分稱為“抽氣封口”，包圍著玻璃極板上的引線，形成引線周圍的良好密封。按照典型做法，在把安裝座和玻錐頸密封前，先把玻錐放在一個高溫爐中，用玻璃料和屏面板封接。在玻璃料封接工序后，用一個熱封裝置，圍繞待形成密封的頸部的局部區(qū)域，用高溫火焰加熱，而將安裝座與頸部密封。
在這密封安裝座的過程中，典型的方法是利用一個“轉(zhuǎn)盤”上的座架，把CRT直立，面板向上。用一個安裝插腿或插座，把上面安裝了電子槍的極板，直立向上插入管頸。把安裝座調(diào)準(zhǔn)，使電子槍的電極對準(zhǔn)，以便正確沖擊電子激發(fā)光屏，并且在用燃燒器向極板附近的管頸外側(cè)加熱時，用安裝插座保持在那個位置。當(dāng)CRT和極板對準(zhǔn)轉(zhuǎn)盤周圍的各個靜止燃燒器的位置時，它們繞一個垂直中心軸線旋轉(zhuǎn)。燃燒器的這些位置，環(huán)繞CRT管頸的垂直中心軸線，從而使頸部軟化，變細(xì)，然后和極板密封。并且，比極板位置低的管頸的多余材料被切去，從管頸上落下。
目前，CRT有逐漸增大的趨勢。這說明轉(zhuǎn)盤和旋轉(zhuǎn)機械，包括支撐CRT的兩根垂直支撐桿必須相對增大、加重，因而費用增加。此外，兩根垂直支撐桿妨礙把電阻爐在CRT管頸周圍安排，在極板密封前作理想的預(yù)熱程序，在密封后作退火程序。因此，就需要增加燃燒器，代替電阻爐進行這些作業(yè)。這一點要求增加轉(zhuǎn)盤的定位，并且燃燒爐提供的加熱，不及電阻爐提供的加熱均勻。
為了適應(yīng)大CRT的要求，1985年12月31日頒發(fā)給柯拉色羅(Clacello)等人的美國專利第4，561，874號，闡明了一種特殊的方法，在一個固定的定位上完成上述的安裝座的密封作業(yè)，不需要用轉(zhuǎn)盤和笨重的旋轉(zhuǎn)機械。這方法通過圍繞管頸的若干不旋轉(zhuǎn)燃煉器噴咀，在管徑周圍噴出渦旋型式的火焰，對不旋轉(zhuǎn)CRT管頸整個圓周加熱，噴嘴都相似地有非徑向的指向，且基本上沿管頸外徑和極板外徑之間的各點的切向布置。首先，在極板平面上方布置火焰，使管頸的直徑減小，其次在這平面的下方布置火焰，以切去管頸上的多余材料;然后在極板平面中，也就是在“密封平面”中布置火焰，因此，在單一的固定位置上，不需轉(zhuǎn)盤和重型旋轉(zhuǎn)機械，要成功地完成安裝座的密封作業(yè)，便需要把燃燒器噴咀略升高到密封平面的上方，然后降到略低于密封的平面，然后又把噴咀升高到密封平面。而且，在降低燃燒器噴咀后，需調(diào)節(jié)燃?xì)饣旌媳龋淖兓鹧鏈囟?，從而在后兩個工位上，提高溫度，使之高于在密封平面上方的收頸工位上在溫度。
根據(jù)本發(fā)明，把帶極板的安裝座在軸線上定向的陰極射線管中密封的設(shè)備，有兩層燃燒器噴咀。第一層在距離軸線的第一距離上完全圍繞軸線放置，并且沿一個第一環(huán)的切向，共同有相似的非徑向指向。第二層燃燒器噴咀在第一層的下面，在距離軸線的第二距離上，完全圍繞軸線放置，并且沿一個第二環(huán)的切向，共同有相似的非徑向指向。第一距離和第一環(huán)的直徑，分別大于第二距離和第二環(huán)的直徑。
本發(fā)明提供一種設(shè)備，在收頸，割頸和密封作業(yè)中，設(shè)備不需升降。
附圖內(nèi)容如下
圖1為本發(fā)明安裝座密封設(shè)備的一個理想實施例的局部剖俯視圖;
圖2為沿圖1的2-2線的剖視圖;
圖3為沿圖1的3-3線的剖視圖;
圖4為沿圖1的4-4線的剖視圖。
圖1及2表示一種設(shè)備10，用于把帶玻璃芯柱極板14的電子槍座12，熱密封在陰極射線管(RCT)18的管頸內(nèi)。如圖2所示，CRT18包括一個帶電子激發(fā)光屏22的面板20;一個有長頸16的玻錐24;一個帶電子槍26的安裝座12。安裝座有一個和玻璃極板14整體連接的玻璃芯柱28，電子槍26帶引線30安裝在極板14上。CRT18的方向沿垂直中心軸線A直立，面板向上，如圖2所示，用靜止座架32保持其位置。安裝座12用一個安裝插座34支持，引線30的端部插在安裝插座內(nèi)。
熱密封設(shè)備10中，有第一層36的燃燒器噴咀38，在距離軸線A的第一距離處，完全圍繞軸線放置，并且沿第一圓40的切線方向，共同有相似的非徑向指向。第二層42的燃燒器噴咀44在第一層36的下方，在距離軸線A的第二距離外，完全圍繞軸線A放置。燃燒器噴咀44沿第二環(huán)46的切向，有非徑向的指向。如圖2所示，第一距離大于第二距離。并且，第一環(huán)40的直徑大于第二環(huán)46的直徑。最好兩層36和42各有24個燃燒器噴咀，噴咀芯件為(美國)紐澤西州克里夫頓市J & P機器及工具公司生產(chǎn)的P-1型燃燒器噴咀。噴咀座是定制的，從而可以圍繞每個環(huán)40及46安裝24個噴咀。
第一層36的燃燒器噴咀38，沿第一環(huán)40的平面調(diào)準(zhǔn)，第二層42的燃燒器噴咀44，按預(yù)定的角度θ，向著第一環(huán)40的平面調(diào)準(zhǔn)為了把一個安裝座12，在管頸外徑為29毫米的CRT18的頸部16中熱密封，第一環(huán)40的直徑應(yīng)為22毫米，第二環(huán)46的直徑應(yīng)約為18毫米。最好第一距離約為21毫米，第二距離約為18毫米。在本實施方案中，第二層42的燃燒器噴咀44的末端，約比第一環(huán)40的平面低7毫米，預(yù)定角θ約為6度。
第一層36的燃燒器噴咀38和供給第一可燃混合氣的裝置連接，諸如一個環(huán)形第一歧管48。第一歧管48有兩個腔50及52，每一個腔和24個燃燒器噴咀38中的一半接通。第二層42的燃燒器噴咀44和供給不同于第一混合氣的第二可燃混合氣的裝置接通。和第二層燃燒器噴咀44連接的供給裝置，有一個第二環(huán)形歧管54，這歧管有兩個腔56及58，每一個腔和24個燃燒器噴咀44中的一半接通。在本實施方案中，每一個腔50，52，56及58，有一條基本為半圓形的槽，和相應(yīng)的歧管48及54的平表面60及62相鄰放置。歧管48及54的平表面60或62用機螺絲64相鄰固定，因而一個歧管48或54的平表面60或62，形成與另一歧管54或48中的半圓槽相對的腔壁，從而形成每一腔50，52，56及58的邊界。
圖3及4分別示出腔52及56接受第一及第二可燃混合氣的途徑。第一歧管48里面有一對相似的進口孔66及68，分別和第一歧管48的腔50及52相連。第一歧管48的進口孔66及68，分別通過軟管72及74，與第一燃?xì)忸A(yù)混器70連接，二個軟管的長度和內(nèi)徑完全一樣(雖然圖示不是如此)。第二歧管里面也有一對相似的進口孔76及78，分別和第二歧管54的腔56及58相連。第二歧管54的進口孔76及78，分別通過軟管82及84，和第二燃?xì)忸A(yù)混器80連接，軟管82及84的長度及直徑相同(雖圖示并非如此)。預(yù)混器70及80接受氧氣和燃料，燃料如天然氣等，并向第一層和第二層36、42、2的燃燒器噴咀38及44供給第一及第二可燃混合氣。每一層36，42采用單預(yù)混器70，80和一樣的雙供氣管72、74和82、84，則可以由圍繞管頸16的雙層36、42提供均勻的熱分布。
作業(yè)時，在把設(shè)備10放在CRT的管頸16周圍以前，先把一個“蛤殼”式電阻爐(未示)升高到約550℃，這溫度高于29毫米管頸16所用的玻璃的應(yīng)變點。然后在預(yù)熱程序中，把電阻爐放在管頸16周圍約200秒鐘。由于CRT18用座架32支持，不用管頸附近的有礙放爐的垂直桿，因而該爐安裝方便。這種類型的爐容易安放和控制，并可在大面積上供熱，因此在預(yù)熱過程中可使玻璃的應(yīng)變最小。并且，在預(yù)熱過程中對玻璃芯柱28和玻璃極板14分別加熱，可以減少安裝座12中的引線30的氧化。
然后把設(shè)備10放在CRT18管頸16的周圍，使第一環(huán)40的平面，大致沿玻璃極板14的上表面對正，并且處在第二環(huán)46的平面的上方，如圖2所示。在把第一層36的燃燒器噴咀38用氧吹洗后，對其供入第一可燃混合氣并點火，在管頸16上產(chǎn)生630℃以上的溫度，這溫度是管頸玻璃的軟化點。圍繞管頸16旋轉(zhuǎn)的火焰有渦旋型式，產(chǎn)生均勻的溫度分布，使管頸16的加熱均勻。管頸16因熱氣體而軟化，并收縮變細(xì)，并向極板14靠近。玻璃廢料(密封平面以下的多余管頸材料)開始下落。在這段時間里，第二層42的燃燒器噴咀44有氧吹洗。
現(xiàn)在向第二層42的燃燒器噴咀44供給可燃混合氣，并由第一層36的火焰自動點火，第一層由于關(guān)閉第一可燃混合氣而關(guān)閉。第二可燃混合氣在管頸處產(chǎn)生995℃以上的溫度(管頸及極板玻璃的熔點)，把玻璃廢料迅速切斷。表面張力使玻璃極板14底部邊緣上方和周圍收細(xì)的管頸16抽縮。這同一第二層42的燃燒器噴咀44，還使管頸玻璃和極板玻璃融合在一起，從而把管頸和極板14密封。
然后把設(shè)備10從管頸16處移開，把蛤殼式爐重新放到管頸16的周圍約兩分鐘，作為一個退火工序。剛一把蛤殼式爐放到管頸16的周圍，便切斷爐的電源。由于玻璃溫度在密封平面處下降，退火工序約從550℃時開始，但是當(dāng)熱量在管頸16中重新分布時，逐漸下降到375℃。然后將爐移開。這樣造成了管頸和極板的密封，由于爐把熱量在管頸16中重新分布，便相對無應(yīng)變存在。
本發(fā)明提出一種將一個安裝座12在CRT18的管頸16中密封的設(shè)備10，在收頸，切斷和密封作業(yè)中，不需把CRT升降。本申請人發(fā)現(xiàn)，單獨用第二層42的燃燒器噴咀44，可以在相對于管頸16的一個固定位置上，有效執(zhí)行切斷和密封作業(yè)。為此，第二層42的燃燒器噴咀44，必須沿該小直徑環(huán)46的切線方向調(diào)準(zhǔn)，就是管頸16直徑為29毫米時，該環(huán)的直徑約為18毫米。并且，由于預(yù)混合燃?xì)馊紵鞯娜紵鲊娋椎焦茴i的最佳加熱距離約為9毫米，為了在收頸過程中管頸16收縮變細(xì)以后，保持這最佳加熱距離，第二層42的燃燒器噴咀44必須和軸線A較接近。但是，用小直徑環(huán)46進行有效收頸作業(yè)嫌太小，因為對管頸加熱太快而不均勻。因此，第一層36的燃燒器噴咀38，必須沿一個較大直徑的環(huán)40的切向調(diào)準(zhǔn)，也就是管頸16為29毫米時，大環(huán)直徑約為22毫米。大直徑環(huán)40可使管頸16的加熱較慢而均勻，在有控制的收頸作業(yè)中產(chǎn)生一個窄加熱帶。并且為了保持噴咀和管頸之間的最佳加熱距離，把第一層36的噴咀38，放在比第二層噴咀44離線A較遠(yuǎn)處。
還發(fā)現(xiàn)把第二層42的噴咀44，按一個預(yù)定角，向第一環(huán)40的平面對準(zhǔn)是重要的。對于29毫米管頸16，理想角度約為6度。把第二層42的噴咀44向上指，使其火焰達到理想的切斷高度，密封作業(yè)可以較有效地完成，產(chǎn)量有相當(dāng)大的提高。
權(quán)利要求
1.把帶極板的安裝座在沿軸線放置的陰極射線管頸部中密封的設(shè)備，其特征是第一層(36)的燃燒器噴咀(38)在離該軸線(A)的第一距離上，完全圍線軸線(A)放置，并且沿第一環(huán)(40)的切向，有相似的非徑向指向；第二層(42)的燃燒器噴咀(44)與該第一層相鄰，在離該軸線的第二距離上，完全圍繞該軸線放置，并且沿第二環(huán)(46)的切向，有相似的非徑向指向，該第一距離和第一環(huán)的直徑，分別大于該第二距離和第二環(huán)的直徑。
2.如權(quán)利要求
1所述之設(shè)備，特征為該第一層(36)的燃燒器噴咀(38)和供給第一可燃混合氣的裝置(48)相連，該第二層(42)的燃燒器噴咀(44)和供給與該第一混合氣體不同的第二可燃混合氣的裝置(54)相連。
3.如權(quán)利要求
2所述之設(shè)備，特征為每一個該供給裝置有一個環(huán)形歧管(48;54)，里面有一對腔(50，52;56，58)，每一個腔和該燃燒器噴咀(38;44)的一部分相通。
4.如權(quán)利要求
3所述之設(shè)備，特征為每一個該腔(50，52;56，58)有一個基本為半圓形的槽，布置在相應(yīng)歧管(48;54)的一個平表面(60;62)的附近，兩歧管的平表面相鄰固定在一起，使一個歧管的平表面，形成與另一歧管中半圓槽相對的腔壁，從而形成每一個該腔的邊界。
5.如權(quán)利要求
3中所述之設(shè)備，特征為每一個歧管(48;54)里面有一對進口孔(66，68;76，78)，分別和該腔(50，52;56，58)相通，每一對進口孔和一個燃?xì)庥杌旌掀?70，80)相連。
6.如權(quán)利要求
1中所述之設(shè)備，特征為該第一層(36)的燃燒器噴咀(38)，指向與該第一環(huán)(40)的平面一致，該第二層(42)的燃燒器噴咀(44)，按一個預(yù)定的角度(θ)，指向該第一環(huán)的平面。
7.如權(quán)利要求
6中所述之設(shè)備，特征為該第一環(huán)(40)的直徑約22毫米，該第二環(huán)(46)的直徑約為18毫米。
8.如權(quán)利要求
7中所述之設(shè)備，特征為該第一距離約為21毫米，該第二距離約為18毫米。
9.如權(quán)利要求
8中所述之設(shè)備，特征為該第二層(42)中之燃燒器噴咀(44)的端部約在該第一環(huán)(40)平面的下方7毫米，該預(yù)定角度(θ)約為6度。
10.如權(quán)利要求
1中所述之設(shè)備，特征為每一層(36;42)中有24個燃燒器噴咀(38;44)。
專利摘要
將一個帶一個極板的安裝座，在一個沿軸線(A)放置的陰極射線管頸部中密封的設(shè)備包括二層燃燒器噴嘴。第一層的燃燒器噴嘴(38)在離軸線的第一距離上，完全圍繞軸線放置，并且沿第一環(huán)(40)的切向有相似的非徑向的指向。第二層燃燒器噴嘴(44)在第一層下面的離軸線的第二距離上，完全圍繞該軸線放置，并且沿第二環(huán)(46)的切向，有相似的非徑向指向。第一距離和第一環(huán)直徑，分別大于第二距離和第二環(huán)的直徑。
文檔編號H01J9/34GK86105326SQ86105326
公開日1987年2月25日 申請日期1986年8月29日
發(fā)明者邁克爾·安吉洛·科拉塞洛, 埃米爾·維克托·菲茨克, 杰克·弗郎西斯奧托 申請人:美國無線電公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan