DE1914818C3 - Verfahren zum Befestigen eines metallischen Stützelementes auf einer Glaswand mittels Glasur - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Befestigen eines metallischen Stützelements auf einer Glaswand mittels Glasur, insbesondere eines Stützelements für eine Farbselektionselektrode einer Farbfernjehbildröhre, auf der Innenseite des Stehrandes des Bildfensters.

In der deutschen Patentschrift 10 86 813 ist ein Ver- 5S fahren beschrieben worden, nach dem ein mit einem Hohlraum versehenes Stützelement durch örtliche Erweichung des Glases des Stehrandes eines Bildfensters bis zu einer bestimmten Tiefe in das Glas eingeschmolzen werden kann. Der Hohlraum ist mit Luft gefüllt, wodurch das Stützelement, nachdem es bis zu einer bestimmten Tiefe in das weiche Glas gedrückt ist und das Drückwerkzeug zurückgezogen wird, etwas zurückgedrückt wird, wodurch ein besserer Übergang vom Glas zum Metall des Stützelements enthalten wird. Dadurch, daß das Drückwerkzeug des Stützelements über eine bestimmte Tiefe in das Glas drücken muß, muß der Hub des Drückwerkzeugs genau bestimmt sein. Dieses

Werkzeug ist daher sehr aufwendig.

Ein einfacheres Werkzeug ist verwendbar, wenn das Stützelement einfach gegen die Glasoberfläche gedrückt werden kann und dann beispielsweise mittels Glasur an das Glas angeschweißt wird, wie dies beispielsweise in der US-PS 29 28 967 beschrieben ist. Bei dieser US-PS wird das Stützelement selbst nicht unmittelbar auf der Glaswand befestigt, sondern auf eine Metallplatte geschweißt, die zuvor mittels Glasur auf der Glaswand befestigt ist. Damit die beim Schweißen freiwerdende Wärme in Grenzen gehalten und gleichmäßig über die Platte verteilt wird, ist das Stützelement mittels dreier Punkte mit der Platte verschweißt, so daß zwischen dem Stützelement und der Platte ein Spalt vorhanden ist

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß später dennoch Rißbildung auftreten kann, beispielsweise während der Entgasung, wobei die Röhre stark erhitzt wird. Die Rißbildung erstreckt sich in einer Richtung senkrecht zu den im Glas vorhandenen Hauptspannungslinien, in dieseni Fall ist das im allgemeinen parallel zum Fensterrand. Unter Hauptspannungslinie wird die Resultierende aller im Glas vorhandenen Spannungen verstanden.

Der genannte Nachteil des bekannten Verfahrens zum Befestigen eines metallischen Stützelements auf einer Glaswand mittels Glasur, insbesondere eines Stützelements für eine Farbselektionselektrode einer Farbfernsehbildröhre, auf der Innenseite des Stehrandes des Bildfensters läßt sich vermeiden, wenn nach der Erfindung das Stützelement mit einem Hohlraum versehen wird, dessen Rand an mindestens zwei einander gegenüberliegenden Stellen über einen bestimmten Abstand eine geringere Höhe aufweist als der ursprüngliche Rand an dieser Stelle hatte, der Hohlraum mit einer Glasursuspension gefüllt wird, die Glasursuspension getrocknet wird, das Stützelement mit dem mit Glasur gefüllten Hohlraum derart gegen die kalte Glaswand gedruckt wird, daß die noch vorhandenen Teile des ursprünglichen Hohlraumrandes an der Glasoberfläche anliegen, und die Anordnung danach in einem Ofen so stark erhitzt wird, daß das Stützelement durch die Glasur an der Glaswand festgeschweißt wird. Je nach der Zusammensetzung der Glasur kann Entglasung der Glasur auftreten.

Vorzugsweise wird das Stützelement derart gegen die Glaswand gestellt, daß die Mittellinie zweier einander gegenüberliegender Teile mit geringerer Höhe als die des ursprünglichen Randes des mit Glasur gefüllten Hohlraums senkrecht auf den Hauptspannungslinien im Glas an dieser Stelle steht; in diesem Fall ist das im allgemeinen parallel zum Fensterrand.

Vorzugsweise wird eine Glasur verwendet, die Entglasungseigenschaften aufweist, wie diese beispielsweise in der US-PS 32 91 586 beschrieben sind. Damit sich die Glasur gut in dem Hohlraum festsetzt, kann die getrocknete Suspension im Hohlraum festgesintert werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Stützelement,

F i g. 2 eine Ansicht des erfindungsgemäßen Stützelements von unten,

F i g. 3 einen Schnitt durch ein Bildfenster mit einem bekannten Stützelement,

F i g. 4 einen Schnitt durch einen Teil eines Bildfen-

sters mit einem erfindungsgemäßen Stützelement.

In F i g. 1 ist 1 ein Nocken eines Stützelements für eine Farbselektionse'ektrode, beispielsweise eine Lochmaske einer Farbfernsehbildröhre. Der Nocken 1 bildet mit seinem breiten Teil 2 mit einem Hohlraum 3 eine Einheit Wird ein derartiges Elenr.vnt, bei dem der Rand 4 des Hohlraumes rund herum in einer Ebene liegt, mittels Glasur auf dem Stehrand eines gläsernen Bildfensters 6 befestigt, dann bilden sich oft später, insbesondere beim Entgasen der Bildröhre, wobei diese auf etwa 400⁰C erwärmt wird. Risse 7 (F i g. 3) im Glas. Es stellt sich nun heraus, daß diese Risse 7 senkrecht zu den Hauptspannungslinien im Glas an dieser Stelle auftreten können; in diesem Fall ist das im allgemeinen parallel zum Fensf.errand.

Wenn der Rand 4 jedoch an mindestens zwei einander gegenüberliegenden Stellen 5 etwas abgeschliffen wird, so daß der Rand in Kontakt ist, stellt es sich heraus, daß keine Rißbildung mehr auftria.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird die zum Unterstützen einer Farbselektionselektrode erforderliche Anzahl Stützelemente in eine Lehre gestellt. Da diese Lehre die Stützelemente gegen die feste Glaswand drückt, ist keine Begrenzung der Drückbewegung, wie nach der niederländischen Patentschrift 1 09 575, erforderlich, so daß eine Lehre einer einfachen Konstruktion, beispielsweise wie in der US-PS 29 28 967 dargestellt, verwendbar. Gegebenenfalls kann die Farbselektionselektrode selbst als Lehre wirksam sein, in welchem Fall die Toleranzen in der Länge und die Befestigungsstelle der Stützelemente an dieser Elektrode keine Rolle mehr spielen.

Vorzugsweise wird der Hohlraum 3 jedes Stützelements, bevor dieses Element in die Lehre gestellt wird, mit einer Suspension einer entglasenden Glasur einer der Zusammensetzungen gemäß der US-PS 32 91 586 gefüllt, wonach die Glasursuspension getrocknet wird. Damit die Glasur beim Andrücken der Stützelemente gegen das Glas nicht abbröckelt, kann man die Glasur durch Erhitzung auf etwa 35O°C iin Hohlraum festsintern. Nach dem Abkühlen werden die Stützelemente mittels einer Lehre gegen die kalte Glasoberfläche des Stehrandes eines Fensters gedruckt. Dabei Derühren nur die Teile 4 des Randes des Hohlraums jedes Stützelements das Glas (F i g. 4). Die Anordnung wird dann in einem Ofen in bekannter Weise auf 445°C erhitzt, wobei sich die Glasur verflüssigt und um den Rand 4, 5

ίο ausfließt und sich dabei sowohl an das Metall des Stützelements als auch an die Glasoberfläche anhaftet und entglast, so daß nach der Abkühlung die Stützelemente fest an der Innenseite des Stehrandes des Fensters befestigt sind. Die Lehre kann dann entfernt werden. Vorzugsweise werden die Stützelemente derart angeordnet, daß die Mittellinie der erniedrigten Randteile 5 senkrecht auf den Hauptspannungslinien im Glas steht; im allgemeinen ist das parallel zum Fensterrand. Die Richtung der Hauptspannungslinien ist außer von der Form des Glasgegenstandes auch von anderen Faktoren, wie die Art und Weise der Erhitzung und Abkühlung nach der Gestaltung desselben, abhängig.

Die abgeschliffenen Teile 5 können etwa 100 μΐη niedriger sein als der ursprüng'iche Rand an dieser Stelle sein würde. Es genügt, daß die Teile 5 gerade frei von der Glasoberfläche stehen.

Obschon nur ein einziges Ausführungsbeispiel beschrieben worden ist, kann ein erfindungsgemäßes Stützelement auch noch auf andere Weise ausgebildet sein. So können mehr als vier Teile 4 und 5 einander am Umfang des Hohlraums abwechseln, je nach dem Spannungsmuster im Glasgegenstand. Auch kann der Nokken 1 anders, beispielsweise dreieckig, ausgebildet sein. Bei einer Farbfernsehbildröhre, bei der das Fenster und der Konus mittels einer Glasurverbindung verbunden sind, verwendet man vorzugsweise dieselbe Glasur zum Befestigen der Stützelemente.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Befestigen eines metallischen Stützelements auf einer Glaswand mittels Glasur, insbesondere eines Stützelements für eine Farbselektionselektrode einer Farbfernsehbildröhre, auf der Innenseite des Stehrandes des Bildfensters, d a durch gekennzeichnet, daß das Stützelement mit einem Hohlraum versehen wird, dessen Rand an mindestens zwei einander gegenüberliegenden Stellen über, einen bestimmten Abstand eine geringere?HöHe-aufweist als der ursprüngliche Rand dieser Stelle hatte, daß der Hohlraum mit einer Glasursuspension aufgefüllt wird, daß die Suspension durch Erhitzung getrocknet wird, daß das Stützelement mit dem mit Glasur gefüllten Hohlraum derart gegen die kalte Glaswand gedrückt wird, daß die noch vorhandenen Teile des ursprünglichen Randes des Hohlraums an der Glasoberfläche anliegen und die Anordnung in einem Ofen auf eine derart hohe Temperatur erhitzt wird, daß das Stützelement durch die Glasur an der Glaswand festgeschweißt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte entglasende Glasur verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasur im Hohlraum festgesintert wird, nachdem die Glasursuspension ge- trocknet ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche ! bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement derart gegen die Glaswand gebracht wird, daß die Mittellinie zweier einander gegenüberliegender Teile mit geringerer Höhe als die des ursprünglichen Randes des mit Glasur gefüllten Hohlraums senkrecht auf den an dieser Stelle auftretenden Hauptspannungslinien im Glas steht, d. h. im allgemeinen parallel zum Fensterrand.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbselektionselektrode selbst als Lehre zum Andrücken der Stützelemente gegen die Glaswand wirkt.

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