專利名稱：陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒及陰極射線管用玻璃閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是關(guān)于電視機信號接收用陰極射線管所需要的玻璃通風(fēng)筒及陰極射線管。
上述組成陰極射線管用玻璃閥11在給軸徑部位14安裝完電子槍后，進行內(nèi)部排氣，做真空容器用(排過氣的內(nèi)部壓力可達10-5Torr左右)。于是，玻璃閥11外部產(chǎn)生由于大氣壓負(fù)荷而帶來的應(yīng)力(以下把該應(yīng)力稱為“真空應(yīng)力”)，因此要求玻璃閥11必須充分具備能夠抵抗該真空應(yīng)力所造成的破壞(真空破壞)的機械性、結(jié)構(gòu)強度。即、由此可以推測由于上述強度不夠，玻璃閥11將無法抵抗上述真空壓力，可能會造成疲勞破損，并還會因為外部細小疤痕和沖擊負(fù)荷等來自于外部因素的作用，提前進入疲勞破損狀態(tài)。此外，在陰極射線管生產(chǎn)制造過程中，一旦玻璃閥的溫度升高到400℃前后，溫度升高和上面真空應(yīng)力作用相乘，也能至使破壞的產(chǎn)生。
玻璃閥為非球狀，因此上面真空應(yīng)力對玻璃閥11呈壓縮壓力以及拉伸應(yīng)力作用，這些應(yīng)力如

圖15所示分布。并且，圖15(a)、(b)、(c)分別顯示玻璃閥11在短軸截面、長軸截面、對角軸截面時的應(yīng)力分布。在這些應(yīng)力分布圖里，向內(nèi)箭號區(qū)域表示壓縮應(yīng)力作用領(lǐng)域；向外箭號區(qū)域表示拉伸應(yīng)力作用領(lǐng)域。
一般情況下，玻璃結(jié)果件破壞強度對拉伸應(yīng)力比壓縮壓力弱，在作為真空容器的陰極射線管用玻璃閥11里，真空應(yīng)力產(chǎn)生拉伸應(yīng)力(以下把該應(yīng)力稱為“拉伸真空應(yīng)力”)所作用的區(qū)域，即從閥12相位12a的邊緣直到裙形12b的區(qū)域，以及從通風(fēng)筒13密封邊緣面13c1周邊區(qū)域為起點，比較容易進行破壞。特別是閥12的邊緣密封面12b1與通風(fēng)筒13的邊緣密封面13c1采用密封玻璃15給予結(jié)合，該結(jié)合部位就成了強度方面的一個弱點，拉伸真空應(yīng)力在結(jié)合部位的周邊區(qū)域顯示出峰值{圖15(a)(b)}，因此要對上面結(jié)合部位采取防止破壞措施。處于上述原因，以往陰極射線管用玻璃閥11均通過增大壁厚方法，確保必要的強度。
最近，針對電視接收等顯示提出平面、大型畫面要求，在這種趨勢下，陰極射線管也面向平面化、扁平化方向發(fā)展，于是陰極射線管用玻璃閥形狀比原來變大、脫離球狀，真空應(yīng)力分布不均程度增大，同時增加了陰極射線管用玻璃閥強度水平。其結(jié)果是陰極射線管用玻璃閥壁厚增加，于是帶來重量加大，陰極射線管用玻璃閥重量的增加不但帶來搬運、使用上的不便，它將造成內(nèi)置與陰極射線管最終產(chǎn)品分量變大，降低其商品價值的一大重要因素。尤其是大型陰極射線管用玻璃閥，此種傾向更大。
出于以上理由，市場要求陰極射線管用玻璃閥向輕量化發(fā)展，其一就是隨著陰極射線管變平、變扁，作用與陰極射線管用玻璃閥真空應(yīng)力的不均程度加大，確保擁有充分耐真空破壞強度將十分重要。
本發(fā)明的另外一個目的是安裝上相位外面確實是平面陰極射線管用玻璃盤的陰極射線管用閥，為了實現(xiàn)它的輕量化及保證它在結(jié)構(gòu)方面具有充分的抗真空破壞強度。
本發(fā)明的其它目的是提供成型性良好的陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒。
為實現(xiàn)上面目的，本發(fā)明在一個側(cè)面設(shè)大開口部位、在另一個側(cè)面設(shè)小開口部位，呈漏斗狀。從大開口處密封邊緣面到模塊配合線密封邊緣部分，和設(shè)在小開口處裝著偏轉(zhuǎn)線圈部分，以及連接模塊配合線和線圈之間的包括部分機身的陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒，它的密封邊緣面壁厚與其結(jié)合的陰極射線管用玻璃閥密封邊緣面壁厚幾乎相同。
機身部分包括在除去彎曲部位范圍內(nèi)，從密封邊緣面開始沿管軸平行方向規(guī)定尺寸第1區(qū)域和除去該區(qū)域的第2區(qū)域。當(dāng)?shù)?區(qū)域組成陰極射線管時，機身部分處于該陰極射線管真空壓力造成的拉伸真空應(yīng)力作用的區(qū)域內(nèi)，第1領(lǐng)域壁厚小于第2區(qū)域，于是第1區(qū)域和第2領(lǐng)域交界處在機身外部形成段差點。
第1這里所說的“模塊配合線”指的是如圖12所示，沖壓成形陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒3所用金屬模型當(dāng)中，組成陽模的下金屬模型21(成型除去密封邊緣部位3c使形成漏斗狀的金屬模型)和殼型金屬模型22(為了讓密封邊緣部位3c正確成型，設(shè)置在下金屬模型21上面用于定位的矩型環(huán)狀金屬模型)的結(jié)合面3c2。向下金屬模型21和殼型金屬模型22組成的陽模里投入融化玻璃塊(玻璃廢石)，壓入陽模柱23，沿內(nèi)外模型成型面，軋制玻璃廢石，制成陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒。
根據(jù)上面成型的陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒，它的密封邊緣面的壁厚S幾乎等同與陰極射線管用玻璃盤密封邊緣面的壁厚，保證兩者密封邊緣面有足夠連接面積，能夠輕松并且結(jié)實地對密封用密封玻璃進行連接。通過以上步驟，還能讓盤和通風(fēng)筒的連接部位強度很大。
在除去彎曲部位范圍內(nèi)，機身部分區(qū)域分為從密封邊緣面開始沿管軸平行方向規(guī)定尺寸第1區(qū)域和除去該區(qū)域的第2區(qū)域。兩個區(qū)域相互之間存在壁厚的大小關(guān)系。
如同上述，以前的陰極射線管用玻璃閥，位于長邊側(cè)和短邊側(cè)，其拉伸真空應(yīng)力在盤和通風(fēng)筒連接部位旁邊出現(xiàn)峰值(圖15(a)(b))，對此，本發(fā)明所采用的陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒，它的機身按上述組成，把壁厚相對較大的第1區(qū)域放置密封邊緣部位一側(cè)，把壁厚相對較小的第2區(qū)域放置小開口一側(cè)，于是形成陰極射線管時，無論長邊一側(cè)還是短邊一側(cè)，拉伸真空應(yīng)力峰值將會向小開口一側(cè)(軸頸側(cè))而非盤和通風(fēng)筒連接部位旁邊偏移(參照后面圖10)。結(jié)果是作用于強度上處于弱點的上述連接處拉伸真空應(yīng)力得以緩解，更加提高對真空破壞強度。而且通過設(shè)置壁厚相對較小的第2區(qū)域，能夠?qū)崿F(xiàn)陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒輕量化。
依據(jù)上述理由，由于考慮了第1區(qū)域和第2區(qū)域不同壁厚關(guān)系，兩個區(qū)域交界處在機身外面形成段差部位。
如果段差部位存在部分機身外部整個周圍，將會妨礙陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒壓鑄成型。把溶化玻璃塊(玻璃巖石)沿著雌雄，金屬模型成型面壓軋，對角軸方向溶化玻璃從短軸和長軸方向旋轉(zhuǎn)過來，從而形成彎曲部位段差，這部分溶化玻璃壓軋阻增大，填充到密封邊緣面時間比短軸和長軸側(cè)滯后，于是填充到彎曲部位密封面社會化玻璃溫度降低，導(dǎo)致玻璃上產(chǎn)生微小裂縫，壓力變大等不良情況；所以從成型性方面考慮，不希望彎曲部位出現(xiàn)上述段差。
參照圖15真空應(yīng)力分布，位于連接處周圍領(lǐng)域，拉伸真空應(yīng)力在長邊側(cè)最大(圖15(a)短軸截面圖)、短邊側(cè)相對小于長邊側(cè)(圖15(b)長軸截面圖)，幾乎沒有彎曲部位，或者說遠遠小于短邊側(cè)及長邊側(cè)(圖15(c)對角軸截面)。因此比較短邊側(cè)彎曲部位和長邊側(cè)，可以不考慮拉伸真空應(yīng)力的影響。
出自上述理由，本發(fā)明為避免段差部位形成彎曲，把第1領(lǐng)域和第2領(lǐng)域設(shè)置在去除彎曲部位范圍內(nèi)，這樣可以消除成型時不良隱患，提高陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒成型性，最好以無段差狀態(tài)連接第2領(lǐng)域和彎曲部位。
如果換成包括短軸、長軸90°范圍象限描述，把段差部位設(shè)置在從短軸處沿長軸邊到距離Xs范圍內(nèi)和，從長軸沿短邊軸距離Ys范圍內(nèi)，從短軸到長邊與彎曲部位交界距離為Xo，從長軸到短邊與彎曲部位交界距離為主Yo，距離XS(終點)是XS≤XO，距離YS(終點)是YS≤變YO即可。
一旦距離XS、YS太小，設(shè)置第2領(lǐng)域范圍縮小，陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒輕量及作用于連接處拉伸真空應(yīng)力將得不到充分緩解。通常為保證陰極射線管色彩正常，畫面清晰，能夠準(zhǔn)確地對準(zhǔn)閥及軸頸部軸心，短邊和長邊外面分別裝上定位夾具，并定位標(biāo)準(zhǔn)部位。由短軸到長邊側(cè)定位標(biāo)準(zhǔn)部位中心距離是Xr、長軸到短邊側(cè)定位標(biāo)準(zhǔn)部位中心距離是Yr時，希望距離Xs為Xr/2≤Xs≤Xo，距離Ys為Yr/2≤Ys≤Yo，以此保證上述效果。
如果段差部位段差太小，將無法充分去除第2領(lǐng)域壁厚，陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒重量及作用于連接處拉伸真空應(yīng)力將得不到充分緩解；同時由于段差部位段差太大，第2領(lǐng)域壁厚將會減小，形成機械性結(jié)構(gòu)方面強度不夠。為了充分實現(xiàn)陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒輕量及緩解連接部位真空應(yīng)力，又要確保所需強度，對于密封面壁厚S，設(shè)置段差部位最大段差 Tmax為0.06≤ Tmax/s≤0.3，最好在0.06≤ Tmax/s≤0.2范圍以內(nèi)，段差部位段差也可以讓短邊側(cè)和長邊側(cè)相同。
如上所述，考慮到拉伸真空應(yīng)力在長邊側(cè)最大(圖15(a)短軸截面圖)，在短邊側(cè)相對小于長邊側(cè)(圖15(b)長軸截面圖)，還可以讓長邊側(cè)最大段差 TLmaxt和短邊側(cè)最大段差 Tsmax成 Tsmax≤ Tlmaxt的關(guān)系。
為緩解上述段差部位終點壁厚出現(xiàn)急劇變化，要讓段差部位段差逐步遞減，以設(shè)置分別到達距離Xs位置(終點)和距離Ys位置(終點)的連接部位。
本發(fā)現(xiàn)為實現(xiàn)以上目標(biāo)，短軸上長邊、長軸上短邊以及連接長邊與短邊對角軸上彎曲部位形成的短形大開口朝一側(cè)，小開口朝另一側(cè)，使形成漏斗狀。
陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒帶下述內(nèi)容從大開口部位密封邊緣面到模塊配合線邊緣面，設(shè)置于小開口部位、裝有偏向軸頸的軸頸部位，帶連接模塊配合線和軸頸之間的部分機身。密封邊緣壁厚大致等同于與其相連的陰極射線管用玻璃盤密封邊緣面壁厚。
其中，部分機身包括從密封邊緣面沿管軸平行方向所規(guī)定尺寸的第1領(lǐng)域組成陰極射線管時，第1領(lǐng)域處于拉伸真空應(yīng)力活動區(qū)域，第2領(lǐng)域壁厚小于第1領(lǐng)域，于是第1領(lǐng)域和第2領(lǐng)域交界處在部分機身外面形成段差部位，我們將提供長邊側(cè)段差部位的最大段差 TLmaxt和短邊側(cè)段差部位的最大段差 Tsmax有 Tsmax≤ TLmaxt關(guān)系。
Tsmax≤ TLmaxt是本發(fā)明的結(jié)果。
本發(fā)明包括設(shè)置在第1領(lǐng)域、第2領(lǐng)域除去彎曲部位的結(jié)構(gòu)；設(shè)置在第1領(lǐng)域、第2領(lǐng)域包含彎曲部分延伸到整個周長的結(jié)構(gòu)以上雙方。
此外，為達到以上目的，本發(fā)明將提供如下產(chǎn)品具有真正水平外面的相位部位、與相位邊緣相連的裙形部位、設(shè)置于裙形部位一側(cè)帶密封邊緣面陰極射線管用玻璃盤，和上面講過的組成陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒、連接在陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒小開口處、帶電子槍的軸頸，陰極射線管用玻璃盤密封邊緣面與陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒密封邊緣面互相結(jié)合而組成的陰極射線管用玻璃閥。
這里的“真正水平”代表沿著相位部位外面對角軸母線曲率半徑是10000mm以上。
陰極射線管用玻璃盤軸頸外面是真正水平的，而陰極射線管用玻璃閥裝有此種陰極射線管用玻璃盤，由于強度關(guān)系，有重量化傾向；一旦應(yīng)用本發(fā)明的陰極射線管用玻璃閥，將會由于陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒效果，按照比例很好地形成與強度和輕量化相反特性。
依據(jù)本發(fā)明，能夠提供輕量、并且具有充分抗真空破壞強度的陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒。
依據(jù)本發(fā)明，保證帶軸頸外面真正水平陰極射線管用玻璃盤的陰極射線管用玻璃閥，它在實現(xiàn)輕量化同時，具有充分抗真空破壞強度。
依據(jù)本發(fā)明，能夠提供成型性良好的陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒。
圖1為與實施例相關(guān)的玻璃閥管軸和平行方向截面圖；圖2為與實施例相關(guān)的閥體側(cè)視圖；圖3為與實施例相關(guān)的通風(fēng)筒側(cè)視圖；圖4為通風(fēng)筒管軸和平行方向的局部截面圖；圖5為顯示通風(fēng)筒大開口部位的局部擴大截面圖；圖6為顯示通風(fēng)筒大開口部位的局部擴大截面圖；圖7為顯示通風(fēng)筒大開口部位的局部擴大截面圖；圖8為大致表示在包括短軸及長軸的90度范圍象限內(nèi)，段差部位圖；圖9為顯示通風(fēng)筒大開口部位的局部擴大截面圖；圖10為與實施例相關(guān)的顯示真空應(yīng)力分布圖；圖11為與實施例相關(guān)的顯示通風(fēng)筒大開口部位的局部擴大截面圖；圖12為通風(fēng)筒成型狀態(tài)圖；圖13為與以前通風(fēng)筒管軸平行方向截面圖；圖14為以前玻璃閥上閥和通風(fēng)筒連接處周圍部位局部擴大截面圖；圖15為作用于以前玻璃閥的真空應(yīng)力分布圖；
圖1表示與該實施例相關(guān)的陰極射線管用玻璃閥1。陰極射線管用玻璃閥1組成用于電視接收信號等陰極射線管，所以它有顯示畫像的玻璃閥(以下稱“閥”)2和其背部呈漏斗狀的玻璃通風(fēng)筒(以下稱“通風(fēng)筒”)3、及帶電子槍軸頸部分4。
閥2有成視像的矩型布圖相位2a，以及從相位2a周圍開始略微垂直相連的裙形2b部位；如圖2所示，裙形2b的一個側(cè)面帶密封邊緣面2b1。相位2a外面，沿其對角軸母線曲率半徑10000mm以上，是真正的水平面。
圖3和圖4表示通風(fēng)筒3呈漏斗狀，它的一側(cè)有大開口3a，另外一側(cè)有小開口3b；有從大開口3a密封邊緣面3c直到模塊配合線3c2的密封邊緣面3c，和位于小開口3b方向、帶偏向框的偏向部位3d，以及連接模塊配合線3c2和偏向部位3d的部分機身3e。軸頸4焊接在通風(fēng)筒3的小開口3b上。在這里，部分機身3e同偏向部位3d正交，在通過形成外面形狀的偏曲點位置的交界處U互相連接。通常交界處U比TOP(圓型頂點小開口3b方向圓型截面形逐漸向大開口3a方向變化成矩型截面形的開始位置)更近于大開口3a方向。
圖3所示，大開口3a呈矩型，由短軸S的長邊3a1與長軸L的短邊3a2和，連接長邊3a1短邊3a2對角軸D的彎曲部3a3組成。在長邊3a1短邊3a2外面設(shè)置定位標(biāo)準(zhǔn)3f，該定位標(biāo)準(zhǔn)3f用于與閥2連接。
圖1所示，通風(fēng)筒3上焊接閥2和軸頸4，密封邊緣面2b1、3c1雙方使用密封用密封玻璃5互相焊接在一起，從而組成真空容器玻璃閥1。
圖5～7分別表示通風(fēng)筒3大開口3a周圍部分。
圖5代表短軸截面，圖6代表長軸截面，圖7代表對角軸截面。
設(shè)密封邊緣面3c1壁厚S幾乎等于閥2密封邊緣面2b1壁厚S。這樣確保兩個密封邊緣面2b1、3c1有必要結(jié)合面積，可以輕松并牢固地使用密封玻璃5焊接在一起。此時密封邊緣面3c1壁厚S包括大開口3a圖示倒角C(或成型時形成的圓)的壁厚方向尺寸。閥2密封邊緣面2b1亦相同。
部分機身3c有在除去彎曲部位3a3范圍里，從密封邊緣面3c1開始沿管軸z平行方向所規(guī)定尺寸第1領(lǐng)域3e1和除去第1領(lǐng)域3e1的第2領(lǐng)域3e2。第2領(lǐng)域3e2壁厚相對小于第1領(lǐng)域3e1壁厚，因此，兩個領(lǐng)域交界處在部分機身3e外面形成段差部位3e3。
第1領(lǐng)域3e1尺寸h對密封邊緣面3c1壁厚s，設(shè)定在0.5≤h/s≤1.5范圍內(nèi)。當(dāng)通風(fēng)筒3與盤一起組成陰極射線管時，第1領(lǐng)域3e1位于(參照圖10)陰極射線管真空壓力導(dǎo)致拉伸真空應(yīng)力所作用的區(qū)域內(nèi)。
此外，段差部位3e3的段差ΔT，比如長邊3a1最大段差ΔTLmax(圖5)，短邊3a2最大段差ΔTSmax(圖6)分別對密封邊緣面3c1設(shè)置為0.06≤ΔTLmax/s≤0.3，0.06≤ΔTSmax/s≤0.3，最好是0.06≤ΔTLmax/s≤0.2，0.06≤ΔTSmax/s≤0.2范圍內(nèi)。讓最大段差ΔTLmax和最大段差ΔTSmax有ΔTSmax≤ΔTLmax關(guān)系。
位于第2領(lǐng)域3e2任意位置的壁厚T，對于與段差部位3e3交界處壁厚TR要設(shè)計在0.5≤ΔT/TR≤1范圍內(nèi)。
在該實施例中，段差部位3e3由2個曲面3e31、3e32組成，設(shè)定第1領(lǐng)域3e1曲面3e31的曲率半徑R1、第2領(lǐng)域3e2曲面3e32的曲率半徑R2滿足1≤R2/R1≤3及2≤R1/ΔT≤20的關(guān)系。段差部位3e3是壁厚的變化點，易集中真空應(yīng)力，但是由于該部位形成了3e31、3e32這2個曲面，其效果緩解應(yīng)力集中。尤其設(shè)定3e31、3e32曲面的曲率半徑R1、R2滿足上面關(guān)系，能夠防止產(chǎn)生通風(fēng)筒3成型不好和傷痕，緩和應(yīng)力集中。
段差部位3e3也由3個以上曲面組成的。此時希望設(shè)定最接近第1領(lǐng)域3e1方向的曲面的曲率半徑R1和最接近薄壁3e2方向的曲面的曲率半徑R2要滿足上述關(guān)系。段差部位3e3也可用1個曲面或直面形成，也可用1個以上曲面和直面做適當(dāng)組合。
在該實施例當(dāng)中，把第1領(lǐng)域3e1外部向模塊配合線擴展呈傾斜面把與上述外邊和管軸z平行的平面Z′形成角度設(shè)定在3°≤A≤15°范圍內(nèi)。這樣，能夠提高壓鑄成型通風(fēng)筒3成型后從金屬模型里退出的脫離性，防止在第1領(lǐng)域3e1外部產(chǎn)生成型用金屬模型帶來的劃傷，有效保存設(shè)定第1領(lǐng)域3e1的效果。
圖8大致表示在包括短軸s及長軸L90°范圍象限里段差部位3e3所處范圍。
大開口部位通常由組成長邊3a1的圓環(huán)、組成短邊的3a2圓環(huán)組成彎曲部位3a3共同構(gòu)成。段差部位3e3設(shè)置范圍從短軸s沿長邊3a1到達距離Xs；從長軸1沿短邊3a2到距離Ys。段差部位3e3位于除去彎曲部位3a3范圍之內(nèi)。短軸s到長邊3a1和彎曲部位3a3交界處距離為Xo,長軸1到短邊3a2和彎曲部位3a3交界處距離為Xr，長軸1到短邊3a2方向定位標(biāo)準(zhǔn)處3f中心距離為Yr,設(shè)距離Xs在Xr/2≤Xs≤Xo，距離Ys在Yr/2≤Ys≤Yo范圍內(nèi)。
為緩解段差部位3e3終點壁厚發(fā)生急劇變化，在段差部位3e3讓段差 T逐步降低，分別設(shè)連接到距離Xs位置(終點)和距離Ys位置(終點)及連接部位3e11。
第2區(qū)域3e2與彎曲部位3a3、第2區(qū)域3e2與軸頸部位3d的連接處于無段差狀態(tài)，這些部位交界在外觀上無明確顯示。按以模塊表示第2區(qū)域3e2即圖3上2根點劃線表示的范圍。并且第1領(lǐng)域3e1與彎曲部位3a3連接也處于無段差狀態(tài)。
對上述各尺寸h、ΔT、TX、T指定分別以圖9為準(zhǔn)。首先，在與管軸Z平行的截面上，求通過段差部分3e3和第2領(lǐng)域3e2交界點P1(圖例中曲面3e3和第2領(lǐng)域3e2交界)的外面法線V1。如果把法線V1與內(nèi)面交點當(dāng)成P2，法線V1與第l領(lǐng)域3e1外面延長線W交點當(dāng)成P3，TR就是線P1、P2的長度；ΔT就是線P1、P3的長度。然后，通過線P1、P3的中心點(位于ΔT/2)，求出法線V1相直交的直線Q再同段差部分3e3相交點-P4。從密封邊緣面3c1處沿著與管軸Z平行方向向下，一直到達交點P4的線長是h。P1n、P2n作為第2領(lǐng)域3e2任意位置上的外面法線Vn跟內(nèi)外面交點，T就是線P1n、P2n的長度。
盤2和通風(fēng)筒3相互結(jié)合組成陰極射線管用玻璃閥，往軸徑部位4裝上電子槍后進行內(nèi)部排氣，作為真空容器使用(排完氣內(nèi)部壓力10-5Torr左右)。圖10表示真空應(yīng)力在實施例--陰極射線管用玻璃閥1短截面上大致分布。該圖中向內(nèi)箭號區(qū)域代表壓縮應(yīng)力作用區(qū)域，向外箭號區(qū)域代表拉伸應(yīng)力作用區(qū)域。2點點化線代表以前陰極射線管用玻璃閥11短軸截面真空應(yīng)力分布(圖15(a))。同圖顯示，以前陰極射線管用玻璃閥11拉伸真空應(yīng)力在閥通風(fēng)筒連接處周圍呈峰值(2點點化線)。實施例陰極射線管用玻璃閥1拉伸真空應(yīng)力從閥2和通風(fēng)筒3連接處周圍區(qū)域向小開口處3b方向偏移，考慮目的是在通風(fēng)筒3的部分機身3e一側(cè)，把壁厚相對大的第1領(lǐng)域3e1設(shè)置靠密封邊緣3c方向，把壁厚相對小的第2領(lǐng)域3e2設(shè)置靠小開口處3b方向(軸徑管4方向)，由于極度薄壁的第2領(lǐng)域3e2彈性變形，上述連接處周圍區(qū)域的拉伸真空應(yīng)力加大對第2領(lǐng)域3e2的負(fù)荷程度。
同圖省略長軸截面應(yīng)真空應(yīng)分布與上面情況大致相同，顯示傾向一致(但是，拉伸真空應(yīng)力大小要小于短軸截面)。
在上面狀態(tài)下，作用于強度處于弱點的連接部位拉伸真空應(yīng)力緩解之后，更加提高陰極射線管用玻璃閥1真空破壞強度；并且通過設(shè)置壁厚相對小的第2領(lǐng)域3e2，能減輕陰極射線管用玻璃用通風(fēng)筒3甚至陰極射線管用玻璃閥1重量，從而讓實施例中的陰極射線管用玻璃閥1具有平衡的強度、重量相反特性。
圖4～6用點畫出圖13、14所表示的以前通風(fēng)筒13外部，它用模塊形式說明該實施例通風(fēng)筒3第2領(lǐng)域3e2薄壁狀態(tài)。
設(shè)第1領(lǐng)域3e1和第2領(lǐng)域3e2為防止段差部位3e3形成彎曲部位3a3，通風(fēng)筒成型時，往彎曲部位3a3的密封邊緣部位3c均勻填充溶化玻璃，能夠避免玻璃產(chǎn)生細小裂紋，增大壓力。并且通風(fēng)筒3成型性良好。尤其是該實施例當(dāng)中，無段差狀態(tài)連接第2領(lǐng)域3e2和彎曲部位3a3，然后再設(shè)置連接段差部位3e3的連接部位3e11，于是從短軸側(cè)和長軸側(cè)向?qū)禽S方向流淌的溶化玻璃變得圓滑，成型性得以提高。
圖11是1個曲面(圓弧面)，讓通風(fēng)筒3第1領(lǐng)域3e1外部向模塊配合線3c2擴展。設(shè)置模塊配合線3c2外部連接平面Z＂和跟管軸Z平行平面Z｀構(gòu)成角度B3°≤B≤15°范圍內(nèi)，能提高通風(fēng)筒3壓鑄成型后從金屬模型里脫離性能，防止第1領(lǐng)域3e1外部出現(xiàn)與金屬模型的劃痕，保存設(shè)置第1領(lǐng)域效果。
把圖2形狀的閥(平面閥)、圖3～9形狀的通風(fēng)筒(第1領(lǐng)域外部是圖11曲線)、密封用密封玻璃一起連接，制成圖1形狀--陰極射線管用玻璃閥(實施例1～11，比較例)，與圖13和圖14—以前陰極射線管用玻璃閥(以前例子)做對比試驗)。所有實施例、以前例子、比較例對角軸最大外徑是76cm，閥偏向角度102°，形狀比16∶9，軸徑外徑29.1mm，采用下述規(guī)格閥，表1是對比試驗1的結(jié)果。
閥中央壁厚13.5mm外部曲率半徑(短軸方向)100000mm外部曲率半徑(長軸方向)100000mm外部曲率半徑(對角軸方向)100000mm
內(nèi)部曲率半徑(短軸方向)1480mm內(nèi)部曲率半徑(長軸方向)6240mm內(nèi)部曲率半徑(對角軸方向)5650mm[段差部位范圍]實施例1Xs＝Xo，Ys＝Y(jié)o實施例2Xs＝Xr/2，Ys＝Y(jié)r/2比較例部分機身的整個周長(第1區(qū)域和第2區(qū)域形成部分機身的整個周長)表1 對比試驗(尺寸單位mm)
(實施例1～2)對比以前例子，可以肯定連接部位拉伸真空應(yīng)力得到緩解，重量減輕；另外通風(fēng)筒成型性良好。作為此種玻璃閥所需機械強度基準(zhǔn)之一，如果拉伸真空應(yīng)力值大致控制8.4Mpa以下，實施例1及2拉伸真空應(yīng)力值(7.66Mpa)就會降到上述基準(zhǔn)值(8.4Mpa)以下。(比較例)對比以前例子，可以看到連接部位拉伸真空應(yīng)力緩解程度、重量減輕；另外通風(fēng)筒成型性不好。
試驗結(jié)果明確表明實施例通風(fēng)筒與比較例及以前例子相比較，具有較好的強度，重量減輕。且成型性良好。
權(quán)利要求
1.陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒，其特征在于在短軸上的長邊，長軸上的短邊，以及連接長、短邊的對角軸彎曲部位形成矩型，把它的大開口放在一側(cè)，小開口放在另一側(cè)，呈漏斗狀；大開口處密封邊緣面開始直到模塊配合線的密封邊緣處和設(shè)置在小開口部位、裝有偏轉(zhuǎn)線圈的偏轉(zhuǎn)部位以及連接了模塊配合線與偏轉(zhuǎn)部位部分機身；密封邊緣面壁厚大致等同于與其相連的陰極射線管用玻璃盤密封邊緣面壁厚；部分機身包括在除去彎曲部位范圍里，從密封邊緣面開始到與管軸平行方向所規(guī)定的尺寸區(qū)域-第1區(qū)域和去除該區(qū)域的第2區(qū)域；第1區(qū)域組成陰極射線管時，使陰極射線管內(nèi)產(chǎn)生真空壓力，并造成真空應(yīng)力、成為真空應(yīng)力活動區(qū)域；第2領(lǐng)域壁厚小于第1區(qū)域，于是第1區(qū)域和第2區(qū)域交界處在部分機身外部形成段差部位。
2.如權(quán)利要求1所述的陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒，其特征在于第2區(qū)域和彎曲部位在無段差狀態(tài)下連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒，其特征在于在包括短軸、長軸90°范圍象限內(nèi)，把段差部位設(shè)置在從短軸處沿長邊到距離Xs范圍內(nèi)和從長軸沿短邊距離Ys范圍內(nèi)，從短軸到長邊與彎曲部位交界距離為Xo，從長軸到短邊與彎曲部位交界距離為Xr，由短軸到長邊側(cè)定位標(biāo)準(zhǔn)部位中心距離是Xr，由長軸到短邊側(cè)定位標(biāo)準(zhǔn)部位中心距離是Yr時，距離Xs為Xr/2≤XS≤XO，距離YS為Yr/2≤YS≤YO。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒，其特征在于段差部位最大段差ΔTmax對于密封邊緣面壁厚S是0.06≤ΔTmax/S≤0.3。
5.如權(quán)利要求1～4任一項所述中的陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒，其特征在于長邊側(cè)段差部位最大段差ΔTLmax和短邊側(cè)段差部位最大段差ΔTSmax有ΔTSmax≤ΔTLmax關(guān)系。
6.如權(quán)利要求1～5中任一項所述的陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒，其特征在于讓段差部位段差逐漸降低，有分別到達距離Xs和Ys的連接部位。
7.一種陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒，其特征在于在短軸上的長邊，長軸上的短邊，以及連接長、短邊的對角軸彎曲部位形成矩型，把它的大開口放在一側(cè)，小開口放在另一側(cè)，呈漏斗狀；大開口處密封邊緣面開始直到模塊配合線的密封邊緣處和設(shè)置在小開口部位、裝有偏轉(zhuǎn)線圈的偏轉(zhuǎn)部位以及連接了模塊配合線與偏轉(zhuǎn)部位部分機身；密封邊緣面壁厚大致等同于與其相連的陰極射線管用玻璃盤密封邊緣面壁厚；部分機身包括從密封邊緣面開始到與管軸平行方向所規(guī)定的尺寸區(qū)域-第1區(qū)域和去除該區(qū)域的第2區(qū)域；第1區(qū)域組成陰極射線管時，使陰極射線管內(nèi)產(chǎn)生真空壓力，帶來真空應(yīng)力并成為真空應(yīng)力活動區(qū)域；第2領(lǐng)域壁厚小于第1區(qū)域，于是第1區(qū)域和第2區(qū)域交界處在部分機身外部形成段差部位；長邊側(cè)段差部位最大段差ΔTLmax和短邊側(cè)段差部位最大段差ΔTSmax有ΔTSmax≤ΔTLmax關(guān)系。
8.陰極射線管用玻璃閥的密封邊緣面與陰極射線管用玻璃通風(fēng)筒密封面互相連接，組成陰極射線管用玻璃閥，其特征在于該陰極射線管用玻璃盤包括真正水平的相位部位、連接相位周邊的裙形、設(shè)置在裙形部位側(cè)面的密封邊緣面。
全文摘要
設(shè)置通風(fēng)筒(3)的密封邊緣面(3c1)壁厚S與盤(2)的密封邊緣面(2b1)大致相同。通風(fēng)筒(3)部分機身(3e)包括從密封邊緣面(3c1)沿著管軸Z平行方向尺寸h的第1領(lǐng)域(3e1)、除去第1領(lǐng)域(3e1)的第2領(lǐng)域(3e2)。第2領(lǐng)域(3e2)壁厚相對小于第1領(lǐng)域(3e1)，因此，兩個領(lǐng)域交界處在部分身3e外部形成段差部(3e3)。
文檔編號H01J29/86GK1398420SQ01804592
公開日2003年2月19日 申請日期2001年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月7日
發(fā)明者教野政也, 柿木浩 申請人:日本電氣硝子株式會社