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Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Leuchtschirmen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Leuchtschirmen im Innenraum elektrischer Entladungsgefässe, beispielsweise Elektronenstrahlröhren, Bildschreibröhren u. dgl., also von Leuchtschirmen, die, bedingt durch die übliche Form dieser Gefässe, nicht direkt zugänglich sind.
Die Herstellung der Leuchtschirme kann nach verschiedenen Verfahren erfolgen. Es ist beispielsweise bekannt, die Leuchtstoffpartikelchen auf einen aus Glas oder Quarz bestehenden Körper aufzustäuben und dann einzusintern. Ferner ist bekannt, die Leuchtstoffpartikelchen durch Sedimentation aus einer Suspension auf den Träger aufzubringen. Einen nur verhältnismässig geringen Aufwand erfordert das Aufsprühen bzw. Aufstäuben des Leuchtstoffes auf den mit einem Bindemittel überzogenen Träger.
Besonders das zuletzt genannte Verfahren hat den Nachteil, dass ein gewisser Prozentsatz der feinkörnigen Leuchtstoffpartikelchen auf dem im allgemeinen hauchdünnen Film des Bindemittels, welches beispielsweise auf einer zweckmässig als Planfläche ausgebildeten Abschlussplatte einer Braunschen Röhre oder auch auf dem Schirmträger eines Übermikroskops angebracht ist, nicht genügend haftet und somit bei Erschütterungen abfällt. Die losen Leuchtstoffpartikelchen können selbst bei sehr geringer Menge, wenn sie auf die Kathode oder auf die Systemteile gelangen, Störungen hervorrufen. Vom Leuchtschirm eines elektrischen Entladungsgefässes müssen aus diesem Grunde vor Einbau des Elektrodensystems die schlecht haftenden Leuchtstoffpartikelchen entfernt werden.
Ein gleichmässiges Ausklopfen der Leuchtschirmfläche und gegebenenfalls des Kolbens mit einem Stahlband ist bei Serienfabrikation sehr zeitraubend. Zudem lassen sich auf diesem Wege nicht alle lose haftenden Leuchtstoffpartikelchen entfernen.
Die am weitesten verbreiteten Verfahren zur Herstellung von Leuchtschirmen sind nun folgende :
1. Sedimentation der in einem Bindemittel suspendierten Leuchtsubstanz, wobei die Leuchtsubstanz in die Bindemittelschicht eingebettet ist. Bei diesem Verfahren wird aber ein beträchtlicher Teil der auftreffenden Elektronenstrahlen durch das Bindemittel absorbiert und dadurch die Helligkeit der Bilder reduziert ; auch ist eine längere Herstellungsdauer erforderlich.
2. Aufstäuben der Leuchtsubstanz auf einen mit einem Bindemittel versehenen Träger ; hiebei lässt sich grössere Helligkeit der Bilder und eine kürzere Herstellungszeit erzielen. Bei dieser Herstellungsmethode wird jedoch die Leuchtsubstanz nicht so stark am Bindemittelfilm festgehalten und haftet daher nicht hinreichend fest. Es fallen z. B. bei Erschütterungen Leuchtstoffpartikelchen ab, wodurch die Arbeitsfähigkeit der Röhre beeinträchtigt wird.
Die gestellte Aufgabe ist nun, das Verfahren 2, das bereits beträchtliche Vorteile gegenüber dem Verfahren 1 aufweist, für die Anwendung in Elektronenstrahlröhren derart auszubauen, dass die Leuchtsubstanz bei mechanischen Beanspruchungen genügend fest haftet.
Eine Lösung wäre beispielsweise das Aufstäuben eines Fixativs ; bei diesem Vorgang entsteht jedoch eine absorbierende Zwischenschicht.
Nach der Erfindung wird nun diese Aufgabe unter Vermeidung der angegebenen Nachteile folgendermassen gelöst :
Der Leuchtschirm wird durch Aufstäuben von Leuchtstoff auf den mit einem Bindemittel versehenen Träger im Innern der Röhre hergestellt und dann dadurch haltbar gemacht, dass erfindungsgemäss eine Aussonderung und Entfernung der schlecht haftenden Teilchen aus Schirm und Röhre vorgenommen wird und so der verbleibende Belag nur mehr festhaftende Teilchen enthält.
Erfindungsgemäss wird dies nun dadurch erreicht, dass die Luft aus dem Innenraum der Röhre derart abgesaugt wird, dass hiebei die einströmende Luft durch die Ausbildung der Vorrichtung einen gegen den Leuchtschirm gerichteten Luftstrom bildet und dass unter Ausnützung der in der Vorrichtung entstehenden Luftströmungen eine automatische Pendelbewegung der Röhre entsteht, wodurch der Luftstrom auf verschiedene Stellen des Schirmes gerichtet wird. Der einströmende Luftstrom sondert nämlich die weniger fest haftenden Partikelchen vom Schirm ab und das gleichzeitige Absaugen verhindert, dass die Teilchen, nochmals gegen den Schirm geblasen, denselben abscheuern.
Durch Kombination der drei Massnahmen - Absonderung der losen Teilchen vom Schirm
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durch den einströmenden Luftstrom, Entfernung der abgesonderten Teilchen aus der Röhre durch
Absaugen, und Erfassung des gesamten Schirms durch Pendelbewegung der Röhre-wird die
Aufgabe gelöst.
Zur Durchführung des erfindungsgemässen Ver- fahrens ist eine Einrichtung notwendig, die sich in mehreren Ausführungsformen konstruieren lässt. Folgende Einrichtung ist z. B. sehr zweck- mässig : Sie besteht aus einem Hohlzylinder 1, der oben offen ist und am unteren Ende mit einer
Abschlussplatte 11 versehen ist. Damit die Durch- führbarkeit des Verfahrens gewährleistet ist, muss der Zylinder 1 dem Röhrenkolben 8, in dem sich der Leuchtschirm 9 befindet, angepasst sein, u. zw. derart, dass zwischen Zylinder und Röhren- kolben nur ein geringer Abstand besteht. Dieser auswechselbare Zylinder muss daher grössenmässig der jeweiligen Röhrentype angepasst sein. Am unteren Ende des Zylinders 1 befindet sich ferner, um den Haltestift 4 drehbar gelagert, ein
Zentrier-und Fussring 3. Derselbe hat an seiner
Innenseite eine Ausnehmung und ist nach oben konisch erweitert.
Am oberen Ende des Zylinders befindet sich ein Ringstück 2, welches vorteilhaft elliptisch ausgebildet ist. Der so ausgestattete
Zylinder ist mittels eines Zapfenstückes in der
Abschlussplatte 11 des Zylinders an das Ende der
Pumpleitung anschliessbar.
Das Ende der Pumpleitung ist vorteilhaft an einer waagrechten Platte 12 befestigt und mit einem Luftdrosselventil 6 versehen, das über einen in der Platte 12 eingebauten Hebel 5 zu betätigen ist.
Das Verfahren und die Wirkungsweise der Vorrichtung ist im folgenden näher erläutert.
Der Leuchtschirm 9 ist in der üblichen Weise durch Aufstäuben des Leuchtstoffes auf den mit einer Bindemittelschicht überzogenen Schirmträger im Innern des Kolbens 8 der Elektronenstrahlröhre hergestellt worden. Nun wird der Kolben der Röhre, wie in der Zeichnung dargestellt, über den der Röhrentype entsprechenden Zylinder 1 gestülpt und schliesslich in die Ausnehmung des Zentrierringes 3 gestellt. Damit sind zwei Hohlrohrleitungen entstanden. Die Rohrleitung des Hohlzylinders 1 b, die in die Pumpleitung mündet und als Saugkanal dient und die Rohrleitung zwischen dem Röhrenkolben und dem Zylinder 1 a, durch welche die Luft einströmt.
Beim Ansaugen der Luft durch die Rohrleitung 1 b wird also durch 1 a Luft einzischen. Dieser Luftstrom wird in dem engen Kanal 1 a zwischen dem Kolben und dem Zylinder stark beschleunigt und trifft somit mit hoher Geschwindigkeit auf die Schirmfläche 9 auf, wo die weniger fest haftenden Teilchen vom Leucht- schirm losgerissen werden. Diese Partikelchen fallen dann ab und werden durch die Rohr- leitung 1 b entfernt. Da hiemit nicht der gesamte
Schirm erfassbar wäre, so ermöglicht nun eine Be- wegungsvorrichtung, bestehend aus dem Zentrier- ring 3 und dem elliptischen Ring 2, die entstehen- den Kraftwirkungen des Luftstroms derart aus- zunutzen, dass der Kolben mit dem Leuchtschirm automatisch hin-und herpendelt, wodurch die gesamte Schirmfläche vom Luftstrom erfasst wird.
Zur Durchführung des Verfahrens nach der
Erfindung ist es also lediglich notwendig, den
Kolben des elektrischen Entladungsgefässes über die oben beschriebene Einrichtung zu schieben, aufzusetzen, die Stärke des Luftstroms mittels des Drosselventils zu regulieren und nach erfolgter automatischer Behandlung wieder herauszu- ziehen.
Um die ausgesonderten Leuchtstoffpartikelchen der Wiederverwertung zuzuführen, kann vorteil- haft vor der Vakuumpumpe ein Filter vorgesehen werden. Vor diesem Filter werden dann die losen
Leuchtstoffpartikelchen angesammelt und können wieder verwertet werden.
Das vorliegende Verfahren kann bei sämtlichen Arten von elektrischen Entladungsgefässen, welche mit einem auf einem Träger aufgebrachten Schirm ausgerüstet sind, benutzt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Leuchtschirmen im Innenraum von Röhren, insbesondere durch Aufstäuben der Leuchtsubstanz auf den mit einem Bindemittel versehenen Leuchtschirmträger, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Aussonderung und Entfernung der weniger fest haftenden Leuchtstoffpartikelchen aus Schirm und Röhre die Luft aus dem Innenraum der Röhre so abgesaugt wird, dass dabei ein gegen den Leuchtschirm gerichteter Luftstrom entsteht und dass dieser durch automatische Pendelbewegung der Röhre an verschiedenen Stellen des Schirmes gerichtet wird.