(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面がほぼ平面構造となっているパネルを備え、そのパネルを上端部と中間部に分けるモールドマッチラインと、前記パネルの蛍光体スクリーンが形成される有効面部の周縁からパネルのシールエッジラインまで形成されたスカート部と、前記パネルの防爆を防止するためにスカート部の外周面に沿って設けた補強バンドとを有する陰極線管において、
前記パネル外面の対角方向の曲率半径をＲｄｏ、
前記パネルの中央から有効面部の対角端までの長さをＵＳＤｄ、
前記パネルシールエッジラインから前記モールドマッチラインまでの高さをＭＭＬＨｄ、
前記パネルの全体の高さをＯＡＨとするとき、
Ｒｄｏ÷（ＵＳＤｄ×１．７６７）≧３５の関係を満たし、
０．７≦（ＭＭＬＨｄ÷ＯＡＨ）≦０．９の関係を満たしていることを特徴とする耐防爆型陰極線管パネル。
【請求項２】
ｐが前記パネル外面の前記ＵＳＤｄの先端の位置であり、
ｑが前記ｐ点を通るパネル軸線に平行な線と前記パネルの内面との交差点であり、
Ｚｏがパネル外面中央から前記ｐ点までの高さであり、
Ｚｉがパネル内面の中央から前記ｑ点まで高さであり、
前記パネル中央部の厚さをＣＦＴとする時、
１．３２≦（ＣＦＴ＋Ｚｉ−Ｚｏ）÷ＣＦＴ≦２．０の関係を満たすことを特徴とする請求項１記載の耐防爆型陰極線管パネル。
【請求項３】
外面がほぼ平面構造となっているパネルを有し、そのパネルが蛍光スクリーンが形成された有効面部と、前記有効面部の周縁からパネルのモールドマッチラインを経てシールエッジラインまで殆ど直角に折り曲げたスカート部を有する陰極線管において、
前記パネル外面の対角方向の曲率半径をＲｄｏ、
前記パネルの中央から有効面部の対角先端までの長さをＵＳＤｄ、
前記パネル外面中央から前記モールドマッチラインまでの高さをＭＭＬＨｕ、
前記パネル中央部の厚さをＣＦＴとするとき、
Ｒｄｏ÷（ＵＳＤｄ×１．７６７）≧３５の関係を満たし、
０．５≦（ＭＭＬＨｕ÷ＣＦＴ）≦３．０の関係を満たしていることを特徴とする耐防爆型陰極線管パネル。
【請求項４】
ｐが前記ＵＳＤｄのパネル外面上の位置であり、
ｑが前記ｐ点からパネル軸線方向の直線と前記パネルの内面との交点であり、
Ｚｏがパネル外面の中央から前記ｐ点までの高さであり、
Ｚｉがパネル内面の中央から前記ｑ点までの高さとする時、
１．３２≦（ＣＦＴ＋Ｚｉ−Ｚｏ）÷ＣＦＴ≦２．０の関係を満たすことを特徴とする請求項３記載の耐防爆型陰極線管パネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、陰極線管用パネルに関するもので、特に、パネルが平面化されることによって発生するパネル上端部に応力が集中することによる陰極線管の製造時又は製作後に発生する防爆を抑制し、耐防爆性を備えたパネル構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、陰極線管は例えば、テレビ受像器又はコンピュータモニタのような映像表示装置において画像を表示する主要構成部である。
添付の図１はこのようなカラー陰極線管の一部を断面で示した側面図である。
【０００３】
図１に示すように、陰極線管の前面に取り付けるパネル１の内面には赤、緑、青用の蛍光体が塗布された蛍光体スクリーン２が形成されており、そのパネル１の後方にはファンネル３がフリットガラスによって融着されている。ファンネル３のネック部３ａには電子銃４が備えられる。
パネル１の蛍光体スクリーン２の近くに電子銃４から発射された電子ビーム５の色選別の作用をするシャドウマスク６がパネル１の内側周縁部に設けたフレーム７に取り付けられている。
【０００４】
フレーム７には支持スプリング８が取り付けられており、そのスプリングをパネル１の側壁に固定されたスタッドピン９に挿入することで、フレーム７がパネル１側面に固定される。
また、フレーム７のシャドウマスクを取り付けた側と反対側には蛍光体スクリーン２に向かって移動する電子ビーム５を外部の磁界から保護するインナシールド１０が固定スプリング１１によって結合される。
【０００５】
また、ネック部３ａの外周面には電子ビーム５が正確に所定の蛍光体に入射するようにその進行軌道を修正する多数の極を有するマグネット１３が取り付けられている。さらに、陰極線管の外周面には陰極線管の動作時に外部衝撃による破損を防止するための補強バンド１２が巻かれている。
【０００６】
陰極線管は電子ビームを円滑に進めるために内部を真空に保つため、真空容器となっているが、その真空容器の前面を構成するパネル１の形状を図２と図３を参照して詳細に説明する。
図２は従来パネル構造の要部断面図である。パネル１は画面を構成するほぼ平坦な前面（有効面部２０）の外側周囲にその平坦な前面にほぼ直角に後ろ側に折り曲げたスカート部形２８が形成されている。従来のパネルの有効面部２０は湾曲している。
スカート部２８が形成されたパネルは、そのスカート部２８の先端から有効面部２８の中央までの高さ、すなわち全高２７が一定である。パネル１の前面は前述のように外側方に所定の曲率半径で湾曲している。パネルの全高２７が一定であり、その全高が、前面中央からモールドマッチライン２１までの上端部２２と、モールドマッチライン２１からブレーキライン２３に達する中間部２４と、ブレーキラインからシールエッジライン２５に至る下端部２６の３領域に分けられる。
【０００７】
上端部２２には有効面部２０があり、有効面部２０の周縁部では有効面部２０からスカート部２８へブランド湾曲部Ｒ及びＲ’を介して連なっている。スカート部はこのブランド湾曲部から始まっていると考えることができる。Ｒが内側のブランド湾曲部でＲ’が外側のブランド湾曲部である。スカート部の上端部分はこの外側のブランド湾曲部Ｒ’から約５度内外の傾きａでモールドマッチライン２１に連結されている。また、モールドマッチライン２１続く中間部２４はモールドマッチライン２１からブレーキライン２３まで約１．５度内外の中間部傾きｂを有する。さらに、下端部２６は約３〜４度程度の下端部の傾きｃを保って形成されている。これらの傾きはパネルを水平な面においたときの垂直面に対するそれぞれ図示の方向の傾きである。したがって、モールドマッチラインの箇所がわずかに突起した状態となっている。
【０００８】
このような従来のパネルは有効面部、特にその縁部においては湾曲しているので、有効面部に形成される蛍光体スクリーンが丸型となって、蛍光体スクリーンに形成された画像イメージが歪み、外部光反射などによって品質が低下する。そのため、最近においては図３のように有効面部をフラットにしたパネルが提供されるようになっている。その場合、スカート部の高さのうち上端部の高さが占める割合が大きくなる。
【０００９】
このフラットにしたパネルの補強バンド３２は、図３のように、一般的にパネルのスカート上端部２２のブランド湾曲部Ｒ’とそれに続く直線区間との境界付近から始まって中間部２４全体からさらに下端部の上端に亘って形成させるようにしてる。
補強バンド３２の断面形状はパネルのスカート部２８の断面形状と類似に形成される。パネルのスカート部の外側はモールドマッチライン２１によって折れているような形状であるので、バンド３２は、パネルの下側に位置するバンド本体部３０からモールドマッチラインの上側では折り曲げられて折り曲げ部３１が形成されている。
折り曲げ部３１はパネルの上端部傾きａと同じ角度で折り曲げられており、バンド本体部３０は陰極線管の管軸方向とほぼ平行に形成されている。
【００１０】
補強バンドはそれ自体の収縮によって発生する張力を内側方向即ち、パネル側に加え、圧縮力を発生させ、陰極線管の製造工程の中の一つである真空排気時パネルの外側方向に作用する膨張力に対抗することによってパネルの周辺部に発生する応力を低減させて陰極線管を安定した構造となるようにしている。すなわち、陰極線管の排気によって内部の圧力が低下すると、ファンネル部やパネルの中央部分が圧縮され、それに伴ってパネルの周辺部、特にスカート部に応力集中が生じて膨張力が発生する。バンドはそのその膨張力に対向させるものである。
【００１１】
スクリーン面が丸型の従来の陰極線管においては真空容器の内部を真空排気させる場合、前述のようにパネルの有効面部の周縁部に応力が集中し、そこに最大引張部位が生じる。平面陰極線管は従来の陰極線管に比べて相対的に有効面部の厚さが厚いので薄厚のパネルのスカート部に引張応力が集中され、平面化による応力構造が脆弱になる。それに伴って、有効面部が平坦なパネルの形状と補強バンドは実際に要求される耐防爆性を保持し難いという問題がある。
【００１２】
前述した問題をより詳細に説明する。
補強バンドの内周の長さをパネルのモールドマッチライン線上の外周長さより小さくした補強バンドをパネルのスカート部に装着すると、補強バンドがパネル方向に収縮力が作用する。その収縮力によって補強バンドに張力が発生するが、バンドとパネルとの間にギャップが生じるとそこに応力集中が起こるので、補強バンド自体の厚さ、幅及び降伏強度によって決定される張力を十分活用するためには補強バンドとスカート部との密着性を増加させる必要がある。
しかしながら、パネルの構造が有効面部を平面化させる過程においてパネルスカートのうち上端部が占める割合が高くなることによって補強バンドの上部の折り曲げ部の長さが増加することになり、補強バンドとパネルスカートの上端部間のギャップが増加し、前記要求の密着性の保持が困難となる。
【００１３】
即ち、パネルのスカート部においてパネル上端部の領域が増加すると補強バンドとの密着性が低下して補強バンドによる耐防爆の設計効率が低下するという問題がある。
また、パネル上端部の領域が増加することによって補強バンド上の張力の中心が前側に移動し、これによって補強バンドが前側に離れる補強バンドスリップ現象が発生するという問題がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためのもので、陰極線管の平面化によって広いパネル上端部の領域を相対的に減少させることによって、パネルの耐防爆性が増大するパネル構造を提供することが目的である。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明によると、本発明の陰極線管パネルはパネルの外面の対角方向の曲率半径をＲｄｏとし、パネル有効面部の対角先端までの長さをＵＳＤｄとし、パネルシールエッジラインからモールドエッジラインまでの高さをＭＭＬＨｄとし、パネルの高さ全体をＯＡＨとする時、
Ｒｄｏ÷(ＵＳＤｄ×１．７６７)≧３５の関係を満たし、０．７≦(ＭＭＬＤｄ÷ＯＡＨ）≦０．９の関係を満たしていることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の他の一実施態様によると、本発明の陰極線管パネルはパネル外面の対角方向の曲率半径をＲｄｏとし、前記パネルの有効面部の対角先端までの長さをＵＳＤｄとし、前記パネル外面の中央からモールドマッチラインまでの高さをＭＭＬＨｕとし、前記パネルの中央部の厚さをＣＦＴとする時、Ｒｄｏ÷（ＵＳＤｄ×１．７６７）≧３５の関係を満たし、０．５≦（ＭＭＬＨｕ÷ＣＦＴ）≦３．０の関係を満たしていることを特徴とするものである。
なお、この数字はいうまでもなく多くの実験結果によるものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明を更に詳細に説明する。
図４に示すように、平面的な形状が長方形であるパネル４００の長方形のパネル部は、曲率半径Ｒｄｉを有するパネル内面部４０４と、パネルの内面部４０４から一定距離隔てて形成され、曲率半径Ｒｄｏを有するパネル前面部４０１とで形成されている。また、パネル４００は前面部４０１の端部からシールエッジライン４０２まで殆ど直線状に形成されたスカード部４０３を含んでいる。
【００１８】
図示のように、本実施形態のパネル部は、前面部より内面部の曲率半径が小さいので、特に縁部において内面部の曲率半径が前面部のそれよりも小さいので縁部においては中央部より厚くなっている。パネル部の実質的に画面が表示される有効面部ＵＳＤｄはその位置の内面部に蛍光体スクリーンが形成されている。本実施形態では、前述のように肉厚とされたパネル部の端部のその有効面部ＵＳＤｄの先端から垂直に下げられた線を４０５で現しており、その線４０５とパネル内面４０４が交差する交差する点をｑとして現している。本実施形態においてはモールドマッチライン４０６を上記したｑより上側、すなわち前面側に形成されている。すなわち、本実施形態ではモールドマッチライン４０６がパネル部の端部の肉厚の範囲内に形成させている。
このように、モールドマッチライン４０６がパネル前面に向かって上昇することによって、結果的に、モールドマッチライン４０６の上側であるパネルの上端部４０７ａが狭くなる。すなわち上端部４０７ａの高さが低くなる。パネル上端部４０７ａの高さを低くすることによって、モールドマッチライン４０６の下に形成されるパネルの中間部４０８ａが大きくなる。すなわちその幅が広くなる。
【００１９】
本実施形態も、従来同様、パネルのモールドマッチライン４０６の下方に形成されたブレーキライン４０９が中間部４０８ａの下部境界となり、ブレーキライン４０９とブレーキライン４０９の下に形成されたシールエッジライン４０２の間にパネルの下端部４１０ａが形成されている。
いうまでもなく、スカート部４０３がパネルの四周部に形成されている。このスカート部は、パネル同様、有効面部ＵＳＤｄの端部から始まってモールドマッチライン４０８までをスカートトップ部４０７ｂとし、スカートトップ部４０７ｂから連続されてブレーキライン４０９までをスカートミドル部４０８ｂとし、スカートミドル部４０８ｂから連続してシールエッジライン４０２まで延びている部分をボトム部４１０ｂとする。
【００２０】
前記のように構成されたパネル４００は最大の防爆効率を有するために次のような各設計基準を満たしている。
（設計基準１）
Ｒｄｏはパネル外面４０１の曲率半径で、ＵＳＤｄはスクリーンが形成されるパネル有効面部の対角先端までの長さとする。パネル外面の曲率半径による平坦度はＲｄｏ÷（ＵＳＤｄ×１．７６７）≧３５の関係を有する。
【００２１】
（設計基準２）
パネル外面４０１のＵＳＤｄの先端地点をｐとし、ｐ点か垂直に下げられた線４０５とパネル内面４０４とが会う交差点をｑとする。
また、パネル内面４０４の中央からｑ点までの高さをＺｉとし、パネル外面４０１の中央からｐ点までの高さをＺｏとし、パネル外面４０１の中央とパネル内面４０４の中央間の厚さをＣＦＴとすると、本発明は
１．３２≦（ＣＦＴ＋Ｚｉ−Ｚｏ）÷ＣＦＴ≦２．０の関係式を満たす。
【００２２】
（設計基準３）
ＭＭＬＨｕをパネルの外面中央からパネルのモールドマッチライン４０６までの高さとし、ＭＭＬＨｄをパネルのシールエッジライン４０２からパネルのモールドエッジライン４０６までの高さとし、ＯＡＨはパネルの全高とすれば本発明は０．５≦（ＭＭＬＨｕ÷ＣＦＴ）≦３．０の関係を有する。
【００２３】
（設計基準４）
ＭＭＬＨｄとＯＡＨは
０．７≦（ＭＭＬＨｄ÷ＯＡＨ）≦０．９の関係を有する。
【００２４】
上記設計基準は多くの試作並びに実験結果として最も対防爆性に優れた陰極線管を得た値から算出したものである。
これらの設計結果で得られたパネルの本実施形態は、さらに、スカ−ト部４０３が有効面部ＵＳＤｄの周縁部とスカート部４０３とを円滑につなぐように有効面部ＵＳＤｄとスカートトップ部４０７ｂとの間に所定の曲率半径を有する角部４１１が形成され、角部４１１からモールドマッチライン４０８までトップ部４０７ｂの側面は直線状とされている。この直線は陰極線管の管軸に対して所定の角度θ１だけパネル内部に向かって傾斜している。そして、スカートミドル部４０８ｂの側面は管軸に平行な平面とされている。すなわち、パネル４００の上端部４０７ａの外面は管軸に平行な面である中間部４０８ａの外面から角度θ１だけ内側に向かって傾斜している。
【００２５】
上記設計基準に従って得た本発明実施形態を図４及び図５を参照してさらに詳細に説明する。
前記のように本パネルの構造を有する陰極線管は、パネルの全体の高さＯＡＨと比較してパネルのスカートトップ部４０７ｂの割合が減少することによってこれと対応して取り付けられる補強バンドの前面部側の折り曲げ部５０１の高さ、すなわち幅が減少し、中間部を取り巻いている部分の高さ、すなわち幅が広くなる。
従って、陰極線管の内部を真空排気させることによって外側方向に膨張する力が作用する時、パネルのスカート部４０３に発生する応力は補強バンド５００で張力効果の高いミドル部５０２に集中することになる。
また、スカート部４０３のトップ部４０７ｂで発生する応力の割合が全体に比べて割合が低くなるので同一の補強バンド仕様で耐防爆の効率が増加される。
【００２６】
【発明の効果】
前記のように、本発明はパネルの前面部が平面化されることによって応力の集中によって脆弱化される問題に対してパネルのスカートトップの厚さを増加させたり、従来のパネルの構造に基づいた補強バンドの効率低下量を補償するために補強バンドの構造を強化させることによって増加する費用と陰極線管の重さが増加することなくパネルの製造工程のうち又は製作後の防爆を抑制することと共に耐防爆性に優れるパネルを提供する。
【００２７】
本発明は、補強のためにパネルに余分な厚さを加える必要がないので、平面形陰極線管の大型化に沿って増加するパネルの重さを減らすことができ、平面形陰極線管を軽量化させることができる。
【００２８】
また、陰極線管の前面部が平面化させつつ相対的に大きくなるパネルの上端部のため補強バンドが前方に離脱する補強バンドスリップ現象が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的なカラー陰極線管の一部断面を含めて示す側面図である。
【図２】一般的なカラー陰極線管のパネル構造を示す要部断面図である。
【図３】一般的なカラー陰極線管においてパネル側面に設置された補強バンドを示す断面図である。
【図４】本発明による平面陰極線管のパネル構造を示す要部断面図である。
【図５】本発明による平面陰極線管のパネル側面に設置された補強バンドを示す断面図である。
【符号の説明】
４００  パネル
４０１  パネル全面部
４０２  シールエッジライン
４０３  スカート部
４０４  パネル内面
４０６  モールドマッチライン
４０７  スカートトップ部
４０８ｂ  スカートミドル
４０９  ブレーキライン
４１０  スカートボトム部
５００  補強バンド
【図１】
0004480293.tif 000002
【図２】
0004480293.tif 000003
【図３】
0004480293.tif 000004
【図４】
0004480293.tif 000005
【図５】
0004480293.tif 000006