DE1188738B

DE1188738B - Elektronenstrahlroehre fuer Fernsehbildwiedergabe und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1188738B
Application number: DEN21226A
Authority: DE
Inventors: Johannes Cornelissen; Anton Maartan Kruithof; Hendrik Willem Johan Hub Meyer
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1961-02-24
Filing date: 1962-02-20
Publication date: 1965-03-11
Also published as: GB974846A; US3222206A; CH413123A; ES274830A1; NL110545C; NL261680A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

HOIj

Deutsche KL: 21g-13/28

Nummer: 1188 738

Aktenzeichen: N 21226 VIII c/21 g

Anmeldetag: 20. Februar 1962

Auslegetag: 11. März 1965

Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektronenstrahlröhre für Fernsehbildwiedergabe mit einem Glaskolben, bei dem wenigstens die Anschmelzzone zwischen Konus und Fenster und deren Umgebung mit Glas bedeckt ist.

Derartige Hohlglasgegenstände sind bekanntlich gegen mechanische Beschädigungen, insbesondere gegen örtliche Druckbeanspruchungen durch Schlag oder Stoß, empfindlich.

Es ist bekannt, daß geblasene oder gezogene-Glasgegenstände beträchtlich verstärkt werden können, wenn das Glas im heißen Zustand vor der Formgebung mit einer Schicht einer anderen Glassorte überdeckt wird, die einen kleineren Wärmeausdehnungskoeffizienten als dem des Gegenstandsglases aufweist. Beim Abkühlen schwindet das Glas des Gegenstandes stärker als die aufgebrachte Glasschicht, so daß letztere unter Druckspannung gelangt. Auch kann bei einem fertiggestellten Glasgegenstand der Außenschicht des Glases durch eine chemische Behandlung mit einem geschmolzenen Salz ein niedrigerer Ausdehnungskoeffizient gegeben werden, so daß die Außenschicht nach erfolgter Abkühlung gleichfalls unter Druckspannung kommt. Derartige unter Druckspannung stehende Glasoberflächen zeigen keine Alterserscheinungen und sind daher auch nach längerer Betriebszeit gegen Beschädigungen durch Scheuern oder durch Kratzer weitgehend unempfindlich; jedoch ist ihr Widerstand gegen Druckbeanspruchungen durch Schlag- oder Stoßkräfte nur in unzulänglichem Maße erhöht.

Bei einer Elektronenstrahlröhre für Fernsehbildwiedergabe mit einem Glaskolben, bei dem wenigstens die Anschmelzzone zwischen Konus und Fenster und deren Umgebung mit Glas bedeckt ist, soll erfindungsgemäß das bedeckte Glas eine rauhe Oberfläche aufweisen. Infolge der etwas porösen Struktur der Schicht werden Schlag- oder Stoßkräfte nicht unmittelbar auf die Glaswand übertragen, sondern in der Schicht aufgefangen und gedämpft.

Vorzugsweise hat die Glasschicht einen niedrigeren Ausdehnungskoeffizienten als das Glas des Kolbens, so daß in der Glasschicht Druckspannungen bestehen.

Die Widerstandsfähigkeit ist noch höher, wenn unter der bedeckenden Glasschicht mit rauher Oberfläche eine aufgeschmolzene Glasschicht liegt, die vorzugsweise einen niedrigeren Ausdehnungskoeffizienten hat als das Glas der Wand, insbesondere im Bereich zwischen 30 und 300° C. Dann dient die bedeckende Glasschicht mit rauher Oberfläche zum Auffangen der Schlag- oder Stoßeinwirkungen, wäh-

Elektronenstrahlröhre für Fernsehbildwiedergabe und Verfahren zu ihrer Herstellung

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenf abrieken,

Eindhoven (Niederlande)

Vertreter:

Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,

Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Als Erfinder benannt:

Johannes Cornelissen,

Anton Maartan Kruithof,

Hendrik Willem Johan Hubertus Meyer,

Eindhoven (Niederlande)

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 24. Februar 1961 (261680)

rend die aufgeschmolzene Glasschicht den Schutz der Glasoberfläche des Kolbens insbesondere durch andauernde Druckspannungen übernimmt. Die bedeckende Glasschicht mit rauher Oberfläche und die darunterliegende Glasschicht können gleiche Ausdehnungskoeffizienten aufweisen. Die Festigkeit der Schutzglasschicht kann erhöht werden, wenn wenigstens eine Schicht aus leicht kristallisierbarem Glas besteht.

Die bedeckende Glasschicht mit rauher Oberfläche kann dadurch erhalten werden, daß der Hohlglaswiderstand erhitzt und mit einer durch Aufspritzen in geschmolzenem Zustand (Schoopieren) erzielten Glasschicht bedeckt wird.

Eine an der Außenfläche eines hergestellten Gegenstandes angebrachte Glassorte kann als Glasur bezeichnet werden, da sie, wie Glasuren von Keramikgegenständen, eine niedrigere Erweichungstemperatur als das Material des Gegenstandes hat und auf diesem festhaftet.

Vorzugsweise wird auf die Glaswand vorher eine dünne Schicht einer niederschmelzenden Glassorte mit einem kleineren Ausdehnungskoeffizienten als dem des Gegenstandsglases aufgebracht. Die Schicht kann durch Aufspritzen pulverförmigen Glases und Erhitzung des Gegenstandes bis zum Schmelzen der

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Glasschicht angebracht werden, so daß sie nach erfolgter Abkühlung unter Druckspannung kommt und daher gegen Beschädigung durch Scheuern oder Kratzer weniger empfindlich wird. Durch Verwendung einer leicht kristallisierenden Glasschicht kann ein höherer Widerstand gegen solche Beschädigungen erzielt werden. Die aufgespritzte Schicht kann den gleichen oder einen anderen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen als die vorher aufgebrachte Glasschicht.

Es wird noch darauf hingewiesen, daß es bekannt ist, ein Druckband auf dem Kolben einer Fernsehwiedergaberöhre anzubringen, und zwar auch an der Stelle zwischen Schirm und Konus. Das Band kann gegebenenfalls aus Glas oder Metall bestehen. Die Eigenschaften eines solchen Bandes sind aber grundverschieden von den der oben beschriebenen dünnen Schichten. Die bedeckende Glasschicht mit rauher Oberfläche hat einen kleineren Ausdehnungskoeffizienten als das Glas des Kolbens und steht daher selber unter Druckspannung. Ein Druckband aus Glas dagegen soll einen größeren Ausdehnungskoeffizienten als das Glas des Kolbens besitzen und steht selber unter Zugspannung.

Die beschriebene Einrichtung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Elektronenstrahlröhre und

Fig. 2 ein Detail einer weiteren Ausführungsform eines Kolbens.

In Fig. 1 bezeichnet 1 den Kolben einer Elektronenstrahlröhre für Fernsehbildwiedergabe. Die Zone 2, in der gefährliche Zugspannungen im Glas auftreten können, ist durch das Aufspritzen im flüssigen Zustand oder Schoopieren von Glas mit einer rauhen Glasschicht3 überdeckt. In Fig. 2 ist der Kolben vorher mit einer Glasschicht 4 bedeckt worden. Die Glasschicht 4 und gegebenenfalls auch die bedeckende Glasschicht mit rauher Oberfläche 3 weist einen kleineren Ausdehnungskoeffizienten auf als das Glasl. Während des Aufspritzens der Schicht 3 wird der Kolben 1 auf einer Temperatur von etwa 300° C gehalten.

Das Glas der Wand kann folgende Zusammensetzungen haben:

70,3 Gewichtsprozent SiO₂,

0,5 Gewichtsprozent Li₂O,

7,8 Gewichtsprozent Na₂O,

7,5 Gewichtsprozent K₂O,
11,1 Gewichtsprozent BaO, 2,5 Gewichtsprozent Al₂O₃,

0,3 Gewichtsprozent Sb₂O₃.

Der mittlere Ausdehnungskoeffizient dieses Glases im Bereich von 30 bis 300° C beträgt 95 · 10-?. Die Glasschicht 3 oder 4 kann bestehen aus

15 Gewichtsprozent SiO₂,
18 Gewichtsprozent B₂O₃,

8 Gewichtsprozent ZnO,
56 Gewichtsprozent PbO,

3 Gewichtsprozent Al₂O₃.

Der mittlere Ausdehnungskoeffizient dieser Glasschichten im Bereich von 30 bis 300⁰C beträgt 65 · ΙΟ"⁷.

60 Es ist vorteilhaft auch ein leicht kristallisierendes Glas folgender Zusammensetzungen verwendbar:

22,7 Gewichtsprozent B₂O₃,
68,2 Gewichtsprozent ZnO,
9,1 Gewichtsprozent P₂O₅.

Diese Glasschicht weist im Bereich von 30 bis 300° C einen mittleren Wärmeausdehnungskoeffizienten von 45 · 10~⁷ auf.

Die Schichten 3 und 4 können aus gleichem Glas bestehen, aber es ist auch möglich, im Falle von F i g. 2 für die Schicht 3 eine andere Glasart als für die Schicht 4 anzuwenden. Bei Anwesenheit einer Schicht 4 mit einem niedrigeren Ausdehnungskoeffizienten als dem des Glases der Wand 1 ist der Ausdehnungskoeffizient der Schicht 3 von untergeordneter Bedeutung geworden.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektronenstrahlröhre für Fersehbildwiedergabe mit einem Glaskolben, bei dem wenigstens die Anschmelzzone zwischen Konus und Fenster und deren Umgebung mit Glas bedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das bedeckende Glas eine rauhe Oberfläche aufweist.

2. Elektronenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bedeckende Glas einen niedrigeren Ausdehnungskoeffizienten als das Kolbenglas aufweist.

3. Elektronenstrahlröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß unter der rauhen Glasschicht (3) eine aufgeschmolzene Glasschicht (4) liegt, die vorzugsweise einen niedrigeren Ausdehnungskoeffizienten hat als das Kolbenglas, insbesondere im Bereich zwischen 30 und 300° C.

4. Elektronenstrahlröhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die rauhe Glasschicht (3) etwa den gleichen Ausdehnungskoeffizienten aufweist wie die darunterliegende Glasschicht (4).

5. Elektronenstrahlröhre nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Schicht aus leicht kristallisierbarem Glas besteht.

6. Verfahren zur Herstellung einer Elektronenstrahlröhre nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Glaskolben erhitzt wird und daß danach die rauhe Glasschicht im flüssigen Zustand aufgespritzt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Glaswand vorher mit einer aufgeschmolzenen Glasschicht bedeckt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst eine Glaspulverschicht aufgespritzt wird und daß danach der Glaskolben bis zum Schmelzen des aufgespritzten Glases erhitzt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 1071906, 1085305; USA.-Patentschrift Nr. 2785 820;
Machu: »Chemie und chemische Technologie«, Springer-Verlag, Wien, 1949, S. 323.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen