(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置の表面上に配置されたエラストマー材料の層と、
前記エラストマーの層に形成された、陰極線管のフェースプレートに接触する第１のリッジ部とレンズに接触する第２のリッジ部と、
前記第１および第２のリッジ部にそれぞれ隣接して配置されており、前記第１および第２のリッジ部が前記フェースプレートおよび前記レンズに向けてそれぞれ押付けられたときに、前記第１および第２のリッジ部からはみ出た前記エラストマー材料を受入れる第１の溝部および第２の溝部と、
を含む、前記陰極線管のフェースプレートを前記レンズに結合する装置。
【請求項２】
前記エラストマーの層は、前記内部の層部分からの光の反射を低減するように作用するテキスチャーを有する内部の層部分を含む、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記エラストマーの層の前記内部の層部分は開メッシュ表面仕上げからなる、請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記エラストマーの層は、ショアＡスケールで約３０乃至約５０の範囲の硬度をもつラバー材料からなる、請求項１記載の装置。
【請求項５】
装置のフェースプレート面上に配置されたエラストマー材料の層と、
前記層と一体的に形成されており、前記層から突出する複数のセンタリング・フィンガーと、
を含む、陰極線管のフェースプレートをレンズに結合する装置。
【請求項６】
前記複数にセンタリング・フィンガーは、前記装置と前記レンズを、前記フェースプレートに関して予め定められた位置で前記フェースプレートに確実に固定するのに充分である、請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記フェースプレートは４個の隅部を含み、前記複数のセンタリング・フィンガーは前記フェースプレートの各隅部用のセンタリング・フィンガーを含む、請求項６記載の装置。
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、陰極線管（ＣＲＴ）をレンズに結合するためのハウジングに関するものであり、特に、投写形テレビジョンＣＲＴシステム用のＣＲＴ−レンズ・カプラに関するものである
発明の背景
投写形テレビジョンＣＲＴシステムは、一般に、赤、緑、青の各色について１個づつ、合計３個のＣＲＴユニットを具備している。各ＣＲＴユニットは、一般に、ＣＲＴ、レンズ、およびレンズをＣＲＴのフェースプレートに結合するためのＣＲＴ−レンズ・カプラを含んでいる。ＣＲＴは光を投射し、この光はレンズによって増強されて他の平面上に投映される。
ここで図１を参照すると、図１には、投与形テレビジョンＣＲＴシステムで使用される従来の代表的なＣＲＴユニット１００の断面図が例示されている。ＣＲＴユニット１００は、ＣＲＴ１１０、プラスチックレンズ１６０、およびレンズ１６０をＣＲＴ１１０のフェースプレート１１４に結合するためのダイカスト製法で作られたカプラすなわちハウジング１４０を含んでいる。当業者には明らかなように、カプラ１４０は、レンズ１６０がＣＲＴ１１０に対して集束およびそれに関連する要求に従って位置付けられるように上記レンズ１６０をフェースプレート１１４に結合する。カプラ１４０は、引張りフレーム１１１、段付きボルト１１５のような段付きボルト、および圧縮バネ１１２のような圧縮バネによってＣＲＴ１１０にフェースプレート１１４に結合されている。レンズ１６０およびレンズ固定板１６１は、固定板用ネジ１６２のようなレンズ固定板用ネジによってカプラ１４０に結合され、従ってＣＲＴ１１０に結合されている。
カプラ１４０が組み立てられると、カプラ１４０の内面にキャビティ（空間）１４６が形成される。キャビティ１４６の内壁はＣＲＴのフェースプレート１１４、レンズ１６０、およびカプラ１４０の内壁１４７よりなる。キャビティ１４６は流体（流動体）を保持するために使用され、この流体は、ＣＲＴのフェースプレート１１４、キャビティ１４６中の上記流体、およびレンズ１６０を通過する光に対して適正な屈折率を与えるように設計されている。キャビティ内の流体は通常はエチレングルコースとグリセリンが７０：３０の割合の混合物を含んでいる。図から明らかなように、流体が漏れるのを防ぐために、フェースプレート１１４とカプラ１４０との間にフェースプレート・ガスケット１４１が挿入されており、レンズ１６０とカプラ１４０との間にＯリング（オーリング：Ｏ−ｒｉｎｇ）１４２が挿入されている。ガスケット１４１はカプラ１４０の溝１４９内に配設されており、Ｏリング１４２はカプラ１４０の溝１４９内に配設されている。
ガスケット１４１とＯリング１４２は、一般に、シール機能を与えるエラストマー部材（コンポーネント）からなる。例えば、もしガスケット１４１が使用されなければ、フェースプレート１１４とカプラ１４０の隣接面が不完全であるために、完全なシールが形成されなくなる。また、ガスケット１４１は、フェースプレート１１４をカプラ１４０から物理的に隔離するためのスペース機能をもっている。例えば、カプラ１４０はダイカスト法で鋳造され、アルミニウムのような金属からなるもので、ＣＲＴユニット１００の動作中に発生する熱によって膨張する。カプラ１４０とフェースプレート１１４との間の熱膨張が異なるために、カプラ１４０はフェースプレート１１４の表面に傷をつける可能性がある。フェースプレート１１４をカプラ１４０から物理的に隔離することにより、ガスケット１４１はフェースプレート１１４とカプラ１４０の熱膨張の違いを調整してフェースプレート１１４に損傷を与えるのを防止することができる。
また、ＣＲＴユニット１００は、膨張ダイアフラム１４３、ダイアフラムカバー１４４、および膨張ダイアフラム１４３をカプラ１４０に結合するために使用されるダイアフラム用ネジ１４５を具えている。ＣＲＴのフェースプレート１１４の周辺形状が、長方形、円形、あるいはそれ以外の形状でもよいことは明らかである。ＣＲＴのフェースプレート１１４が例えば長方形である場合は、カプラ１４０の形状も長方形である。
残念ながら、ＣＲＴユニット１００に組立て中にガスケット１４１は常にカプラ１４０の溝１４８内に適正に配設されるとは限らず、またＯリング１４２が常にカプラ１４０の溝１４９内に適正に配設されるとは限らない。このためキャビティ１４６内の流体が漏れる可能性がある。さらに、ガスケット１４１あるいはＯリング１４２を溝１４８、１４９内にそれぞれ嵌め込む前に、溝の中の小さな毛髪片やその他の屑片、あるいはカプラの鋳造時の欠陥によって流体の漏洩通路が形成される可能性がある。
カプラ１４０の内壁１４７で浮遊光が反射することは好ましくない。従って、内壁１４７にはしばしばくすんだ、暗い、つや消し仕上げのコーティングが施される。これを行う１つの方法として黒色陽極酸化処理が利用される。残念ながら、この方法は、キャビティ内の流体を汚染する微粒子が剥がれ落ちる傾向がある。この問題に対処するために陽極酸化処理された表面をコーティングすることもあるが、この方法は、一般に高価なコーティング材料、例えば、アメリカ合衆国カリフォルニア州  サンデイエゴにあるユニオン  カーバイド社（Ｕｎｉｏｎ  Ｃａｒｂｉｄｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）のエレクトロニクス部門（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ）よりパリレン（ＰＡＲＹＬＥＮＥ）という商品名で市販されている重合体材料を使用する必要がある。“ｅ−コート（ｅ−ｃｏａｔ）”と称されるエポキシペイントを使用することもできるが、これは通常望ましいとされる反射率よりも高い反射率を呈する傾向がある。浮遊光を放散させるために内面１４７をテキスチャー仕上げ（エスボン、しぼ、皮革、織物等の表面構造を模倣した表面仕上げ）することによって反射を低減させることも可能である。しかしながら、このようなテキスチャー仕上げされた表面は、ある制限された回数の鋳造サイクル、すなわち“射出（ｓｈｏｔｓ）”の後、鋳造装置（ツール）を腐食させる傾向があるという欠点がある。鋳造装置からテキスチャー仕上げの細部が腐食するのは、鋳造装置に射出注入された高温アルミニウム（ホットアルミニウム）と鋳造装置を構成するスチールとの間の相互作用の結果として生じる。
ＣＲＴユニット１００で示すような従来のＣＲＴユニットの他の問題が、アルミニウムのような金属で作られた非処置カプラは多少多孔性になり、これにキャビティ内の流体が漏れだす。従って、カスティング（鋳造成形品）１４０には、その多孔性をシール（封止）するためにしばしば樹脂が含浸され、ある場合には漏洩試験が行われる。
従来のＵＲＴユニットでしばしば遭遇する他の問題は、組立て中にレンズ１６０をＣＲＴのフェースプレート１１４の中心に対して正確に整列させる必要があるという点である。このため、通常、高価なＣＲＴの組立て装置を使用する必要がある。
発明の概要
ここで説明する本発明の構成によれば、ＣＲＴのＣＲＴフェースプレートをレンズに結合するカプラは、ＣＲＴフェースプレートに結合するＣＲＴフェースプレート面と、レンズに結合するレンズ面とを有する硬質部分を含んでいる。カプラは、さらに上記硬質部分の少なくともＣＲＴのフェースプレート面とレンズ面上に形成されたエラストマー層を含んでいる。
本発明の上述の特徴、利点、さらに他の特徴、利点については、添付の図面を参照した以下の説明によりさらに明らかになろう。添付の図面で同じ要素は同じ参照番号で示す。
請求の範囲と実施例との対応関係を図面で使われている参照番号で示すと次の通りである。
１．装置の表面（２０２、２０３、２０４）上に配置されたエラストマー材料の層（２２０）と、
前記エラストマーの層に形成された、陰極線管のフェースプレートに接触する第１のリッジ部（２２２）とレンズ（１６０）に接触する第２のリッジ部（２２７）と、
前記第１および第２のリッジ部にそれぞれ隣接して配置されており、前記第１および第２のリッジ部が前記フェースプレートおよび前記レンズに向けてそれぞれ押付けられたときに、前記第１および第２のリッジ部からはみ出た前記エラストマー材料を受入れる第１の溝部（２２３）および第２の溝部（２２８）と、
を含む、前記陰極線管にフェースプレート（１１４）を前記レンズ（１６０）に結合する装置。
２．前記エラストマーの層（２２０）は、前記内部の層部分からの光の反射を低減するように作用するテキスチャーを有する内部の層部分を含む、請求項１記載の装置。
３．前記エラストマーの層（２２０）の前記内部の層部分は開メッシュ表面仕上げからなる、請求項２記載の装置。
４．前記エラストマーの層（２２０）は、ショア（Ｓｈｏｒｅ）Ａスケールで約３０乃至約５０の範囲の硬度をもつラバー材料からなる、請求項１記載の装置。
５．装置のフェースプレート面（２０２）上に配置されたエラストマー材料の層（２２０）と、
前記層と一体的に形成されており、前記層から突出する複数のセンタリング・フィンガー（２２１）と、
を含む、陰極線管のフェースプレート（１１４）をレンズ（１６０）に結合する装置。
６．前記複数のセンタリング・フィンガー（２２１）は、前記装置と前記レンズ（１６０）を、前記フェースプレート（１１４）に関して予め定められた位置で前記フェースプレート（１１４）に確実に固定するのに充分である、請求項５記載の装置。
７．前記フェースプレート（１１４）は４個の隅部を含み、前記複数のセンタリング・フィンガー（２２１）は前記フェースプレートの各隅部用のセンタリング・フィンガーを含む、請求項６記載の装置。
【図面の簡単な説明】
図１は、従来のＣＲＴユニットの組立て分解図の断面図である。
図２は、本発明によるＣＲＴ−レンズ・カプラの断面図である。
発明の詳細な説明
図２を参照すると、本発明によるＣＲＴ−レンズ・カプラ２００の断面が示されている。同図から明らかなように、ＣＲＴ１１０のようなＣＲＴをプラスチックレンズ１６０のようなレンズに結合するために、図１のＣＲＴユニット１００のカプラ１４０に形式のカプラに代えてカプラ２００が使用されている。レンズ１６０は、例えばガラスのような他の適当な材料によっても形成できることは明らかである。カプラ２００は硬質部分２０１を含み、該硬質部分２０１はＣＲＴフェースプレート１１４に結合するＣＲＴフェースプレート面２０２と、レンズ１６０に結合するレンズ面２０３とを有している。カプラ２００は、さらに硬質部分２０１の少なくともＣＲＴフェースプレート面２０２とレンズ面２０３上に、一実施例では硬質部分２０１の内面部分２０４上に配置されたエラストマー材料の層２２０を含んでいる。一実施例では、硬質部分２０１はアルミニウムのような金属をダイカスト（鋳造）して作られたカスティング（鋳造成形品）であり、エラストマー層２２０はラバー（ゴム）コーティング２２０である。ラバーコーティング２２０は硬質部分すなわちカスティング２０１の表面の所定の部分上にモールド成形されることが望ましい。
ラバーコーティング２２０は、センタリング・フィンガー（中心合わせ用指状突起）２２１、ガスケットリッジ部（畝状突起部）２２２、ガスケットリッジ部の溝２２３、この溝２２３に隣接するスペーサ部分２２３ａ、ラバーコーティング２２０に内面部分２２５上の反射防止仕上げ、およびＯリングリッジ部２２７と溝部２２８を含む幾つかの形状を具えている。一実施例では、カスティング２０１は、当業者には明らかなように、液体の射出注入成形によりラバーコーティング２２０でコーティング（被覆）されている。一実施例では、センタリング・フィンガー２２１を除いてラバーコーティング２２０にすべての部分は、カプラ２２０の全周にわたって同じ断面をもっている。しかしながら、センタリング・フィンガー２２１は、後程説明するように、カプラ２００の周囲に沿う不連続な位置（飛び飛びの位置）にのみ存在する。従って、例えばカプラ２００がＣＲＴのフェースプレートの形状に適合するように長方形のこともある。この場合、カプラ２００は頂部および底部の水平バーと左右の垂直バーとを有し、これらの各バーは図２に示すような断面をもっている。
ラバーコーティング２２０のガスケットリッジ部２２２はカスティング２０１のＣＲＴフェースプレート面側上に形成されており、図２に示すようにＣＲＴフェースプレート１１４のようなＣＲＴフェースプレートにシール（封止）状態で結合するように設計されている。Ｏリングリッジ部２２７はカスティング２０１のレンズ面側に形成されており、図２に示すようにレンズ１６０のようなレンズにシール（封止）状態で結合するように設計されている。図から明らかなように、ガスケットリッジ部２２２は、ＣＲＴユニット１００のガスケット１４１のシール機能と同様なシール機能を果たすものであり、Ｏリングリッジ部２２７はＣＲＴユニット１００のＯリング１４２のシール機能と同様なシール機能を果たすものである。ラバーコーティング２２０にスペーサ部分２２３ａはカスティング２０１をフェースプレート面１１４から物理的に隔離しており、ＣＲＴユニット１００のガスケット１４１による隔離機能と同様な隔離機能を果たしている。組立てられると、ガスケットリッジ部２２２は圧縮され、過剰ラバー（ゴム）材は溝２２３内に押し込まれ、あるいは押し出される。同様に組立てられたとき、Ｏリングリッジ部２２７は圧縮され、過剰ラバー材は溝２２８内およびリッジ部２２７の下の比較的平坦な領域に押し出される。しかしながら、ガスケットリッジ部２２２およびＯリングリッジ部２２７の１つの利点は、キャビティ内の流体が漏れ出す機械が減少する点にある。これは、リッジ部２２２および２２７はカプラ２００のカスティング２０１上に予めモールド成形されているので、従来技術のカプラ１４０の各溝１４８および１４９内に常に適切に配設されているとは限らないガスケット１４１やＯリング１４２のような危険性は存在しないことによる。さらに、従来技術とは異なり、リッジ部２２２、２２７とカスティング２０１との間に、漏洩通路を形成する可能性のある屑片や成形品（鋳造品）の欠陥が存在する危険性も低減される。
上述の分離機能とシール機能を実現するために、ラバーコーティング２２０は、ショア（Ｓｈｏｒｅ）硬さ試験ショア（Ｓｈｏｒｅ）Ａスケールで、約３０乃至約５０のデュロメーター（ｄｕｒｏｍｅｔｅｒ）あるいは硬度をもったラバー材料であることが望ましい。ラバーコーティング２２０は、正規の動作温度（例えば、最高で約８５℃）でキャビティ内の流体と長期にわたって接触している期間中、完全な状態を維持することができるものである必要がある。さらにラバーコーティング２２０は低光反射率をもったラバー（ゴム）材料であることが望ましい。流体キャビティ１４６のような流体キャビティ内の光の反射をさらに低減させるために、ラバーコーティング２２０の内面部品２２５は、例えば溝切り、うね（リッジ部）形成、メッシュ形成のような反射防止面仕上げあるいはテキスチャー模様を成形することが望ましい。従来の鋳造アルミニウムカプラ１４０の内面壁１４７上にテキスチャー模様を成形するのとは対照的にラバーコーティング成形物にテキスチャー模様を成形する１つの利点は、ラバーコーティング２２０のテキスチャー模様の付けられて表面は鋳造（成形）装置が早く腐食する傾向がない点である、流体キャビティ内の光の反射性を低減するためにラバーコーティングを使用すると、カスティング２０１の内面上に黒色陽極処理（ｂｌａｃｋ  ａｎｏｄｉｚｉｎｇ）およびパリレン（登録商標）あるいはｅ−コートのいずれかでコーティングを施す必要がなくなる。さらに、ラバーは可撓性があるので、僅かなアンダーカットをラバーコーティング２２０に成形することもでき、カスティング２０１の鋳造成形では実現できなかったテキスチャー仕上げ表面や他の形状が可能になる。
ラバーはシール（封止）機能を持っているので、カスティング２０１の内面にラバーコーティング２２０を施すことにより、カスティングの多孔性をシールするためにその内面に樹脂を含浸させる必要はなくなる。しかしながら、カスティング２０１の内面にラバーの連続層を形成すると、キャビティ中の流体からカスティング２０１への熱伝導を妨げる可能性がある。従って、一実施例では、ラバーコーティング２２０による熱絶縁性を最少にするために、内面の部分２２５をコーティングする領域におけるラバーコーティング２２０をできるだけ薄く形成する。別の実施例では、キャビティ中の流体からカスティング２０１への熱伝導を増大させるために、ラバーコーティング２２０の内面の部分２２５に開メッシュ表面仕上げを使用してもよい。この実施例では、カスティング２０１の内面に、シール（封止）のために樹脂を含浸させ、光の反射を低減するためにくすんだ暗い仕上げを施することが望ましい。
ラバーコーティング２２０に形成することができる他の有効な形状として、センタリング・フィンガー２２１がある。センタリング・フィンガー２２１を使用すると、ＣＲＴ整列装置のような高価な機械装置を使用する必要がなくなる。このような整列は、ＣＲＴを作るために使用されるガラス鋳型が時間の経過と共に磨耗するため、ガラス製のＣＲＴの寸法が変化するために必要である。従って、カプラとＣＲＴとの整列は、ＣＲＴにフェースプレートのガラスの寸法変化を補償するために行う必要がある。しかしながら、ラバーコーティング２２０は表面と対象物の変化に適合することができるので、カプラ２００をＣＲＴのフェースプレート上に押込んだとき、センタリング・フィンガーがＣＲＴのフェースプレートの端部の寸法の変化に適合し、センタリング機能を果たすように上記センタリング・フィンガー２２１を設計することができる。
センタリング・フィンガー２２１は、ＣＲＴとカプラ２００を結合したとき、レンズとＣＲＴが適正に整列するのに十分な態様でカプラ２００の周囲に不連続に（飛び飛びに）配置されることが好ましい。例えば、一実施例では複数のセンタリング・フィンガー２２１がカプラ２００に全周に一定の間隔で配置される。別の実施例では、センタリング・フィンガー２２１は、４隅の全部に、あるいは２個の相対向する隅部にのみ配置される。センタリング・フィンガー２２１は、これをＣＲＴ上に押込んだときに弾性的に外に拡がり、ＣＲＴのフェースプレートを確保し、カプラ２００（従ってレンズ）をＣＲＴのフェースプレートに対して予め決定された位置にこのＣＲＴのフェースプレートに位置付けすることができるように形成されている。
ＣＲＴ整列装置の代わりにセンタリング・フィンガー２２１を使用すると、カプラ２００内に光遮蔽体（光バリア）を設けることができるという別の効果が得られる。一般に、投射形テレビジョンシステムでは、１個のＣＲＴユニットから他のＣＲＴユニットに向けて射出するかなりの量の光が存在する。ＣＲＴ整列装置を使用すると、光が漏れるＣＲＴユニットの領域においてＣＲＴ整列装置によるアクセスを必要とする。その結果、整列後に光遮蔽体を通常は縁用のＣＲＴユニット構体（アッセンブリ）に付加する必要がある。しかしながら、センタリング・フィンガー２２１が上記の整列機能を行うことができることにより、ＣＲＴ整列装置が不要になると、光遮蔽体をラバーコーティング２２０内あるいはカスティング２０１に成形することが可能になる。
以上、本願発明をラバー製のコーティング２２０を有するものとして説明したが、シリコーンゴム（ｓｉｌｉｃｏｎｅ  ｒｕｂｂｅｒ）、あるいは熱可塑性エラストマー材料、例えばアメリカ合衆国  オハイオ州  アクロンにあるアドバンスド  エラストマー  システムズ  エル・ピー（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｌ．Ｐ．）よりサントプレーン（ＳＡＮＴＯＰＲＥＮＥ）という登録商標で市販されている熱可塑性エラストマーのような他のエラストマーコンパウンドをラバーの代わりに使用することもできる。コーティング２２０を形成するために使用されるエラストマーコンパウンドは、ショア（Ｓｈｏｒｅ）Ａスケールで、約３０乃至約５０のデュロメーター（ｄｕｒｏｍｅｔｅｒ）あるいは硬度をもっていることが望ましく、正規の動作温度（例えば、最高で約８５℃）でキャビティ中の流体と長期にわたる接触に耐えることができ、射出成形処理による適用に適したものであるこが好ましい。
当業者には明らかなように、コーティング２２０はカスティング２０１に確実に付着（くっつく）することが必要である。使用されるエラストマーコンパウンドに応じて、確実且つ適正に付着するように各種の技術が利用される。例えば、上記のサントプレート（登録商標）のようなある種のエラストマーコーティングを使用した場合、このサントプレーンコーティングが確実に付着するようにカスティング２０１に初期表面コーティングを施す必要がある場合もある。また、これ以外に当業者には明らかなように、機械的なインターロック（絡み合い、固着）が利用されることもある。
【図１】
0003945828.tif 000002
【図２】
0003945828.tif 000003