DE19707521A1 - Kathodenstrahlröhre - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kathodenstrahlröhre und insbesondere auf eine Kathodenstrahlröhre mit einer inneren Abschirmung, die verhindert, daß die Bahnen der von einer Elektronenkanone abgegebenen Elektronenstrahlen durch das Erdmagnetfeld beeinflußt werden.

Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die schematisch den Aufbau einer herkömmlichen Kathodenstrahlröhre veranschau­ licht. Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält eine allgemeine Katho­ denstrahlröhre eine Frontplatte 10, eine Fluoreszenzschicht 11, die mit einem bestimmten Muster an der Innenseite der Frontplatte 10 ausgebildet ist, einen Schattenmaskenrahmen­ aufbau 12, der getrennt von der Fluoreszenzschicht 11 fest installiert ist, und einen mit der Frontplatte 10 dichtend verbundenen Trichter 20. Der Trichter 20 weist einen Hals­ abschnitt 21, in welchem eine Elektronenkanone 22 angebracht ist, und einen Konusabschnitt 25 auf, um den herum ein Ab­ lenkjoch 23 installiert ist.

Eine obigen Aufbau aufweisende Kathodenstrahlröhre bildet Bildelemente aus, indem bewirkt wird, daß von der Elektronenkanone 22 abgegebene Elektronenstrahlen an spe­ ziellen Stellen der Fluoreszenzschicht 11 auftreffen, auf die sie mit dem Ablenkjoch 23 gemäß der jeweiligen Abtastpo­ sition auf der Fluoreszenzschicht 11 abgelenkt werden. Die Bildelemente zusammen ergeben ein Bild.

Die von der Elektronenkanone 22 der Kathodenstrahlröhre abgegebenen Elektronenstrahlen werden durch das Erdmagnet­ feld oder andere Magnetfelder (im folgenden als terrestri­ sche Magnetfelder bezeichnet) leicht abgelenkt, was zur Folge hat, daß der Elektronenstrahl von seiner Bahn abirrt und an der falschen Stelle auf der Fluoreszenzschicht 11 landet.

In herkömmlicher Technologie wurden zur Lösung des obigen Problems die Einflüsse terrestrischer Magnetfelder dadurch abgeblockt, daß die Bahnen der von der Elektronenka­ none 22 abgegebenen Elektronenstrahlen umschlossen wurden, indem eine innere Abschirmung 30 aus einer dünnen Metall­ platte mit gleichförmiger Permeabilität in der Kathoden­ strahlröhre angebracht wurde.

Fig. 2 ist eine perspektivische Darstellung, die sche­ matisch den Zustand veranschaulicht, in dem die oben erwähn­ te innere Abschirmung 30 mit dem Schattenmaskenrahmenaufbau 12 zusammengefügt wird. Wie in Fig. 2 gezeigt, enthält die herkömmliche innere Abschirmung 30 eine erste Wand 31a, die mit dem Schattenmaskenrahmenaufbau 12 kombiniert ist und sich grob parallel zur Wand des Trichters 20 erstreckt, und eine zweite Wand 31b, die sich grob parallel zur Frontplatte 10 erstreckt und gegenüber der ersten Wand 31a nach innen gebogen ist. Zur Kombination mit der Schattenmaske ist dabei ein Flansch 32 an der ersten Wand 31a ausgebildet.

Da jedoch die herkömmliche innere Abschirmung, die obi­ gen Aufbau hat, mit dem Schattenmaskenrahmenaufbau unter Verwendung eines Federbügels zusammengefügt wird, kann es vorkommen, daß die innere Abschirmung infolge von Erschütte­ rungen aus ihrer richtigen Stellung herausgerüttelt wird, wenn die innere Abschirmung innerhalb der Kathodenstrahlröh­ re installiert ist. Außerdem muß zur Montage der Innenab­ schirmung ein eigener Federbügel hergestellt werden, und es muß zum Spannen des Federbügels ein gezahnter Abschnitt vorgesehen werden.

Da ferner die herkömmliche innere Abschirmung in dem freien Raum der Kathodenstrahlröhre angebracht ist, kann es vorkommen, daß die Abschirmung die von der Elektronenkanone abgegebenen Elektronenstrahlen störend beeinflußt, wenn der Ablenkungswinkel größer wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kathodenstrahlröhre zu schaffen, bei welcher eine innere Abschirmung leicht anbringbar ist und eine störende Beeinflussung eines Elek­ tronenstrahls durch die innere Abschirmung verhindert ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Kathodenstrahlröhre vorgesehen, welche eine Frontplatte, an deren Innenseite eine Fluoreszenzschicht ausgebildet ist, einen innenseitig der Frontplatte angeordneten Schattenmas­ kenrahmenaufbau, einen Trichter, mit dem die Frontplatte verbunden ist und in dessen Halsabschnitt eine Elektronenka­ none und um dessen Konusabschnitt herum ein Ablenkjoch ange­ bracht ist, sowie einen Magnetfeldabschirmungsabschnitt, welcher der Wand des Trichters entlang verläuft und eine Metallplatte zum Abblocken der Einflüsse terrestrischer Magnetfelder enthält, aufweist.

Vorzugsweise ist der Magnet feldabschirmungsabschnitt innerhalb der Wand des Trichters aufgenommen. Der Magnet­ feldabschirmungsabschnitt kann auf die Wand des Trichters aufgebracht sein.

Der Magnetfeldabschirmungsabschnitt ist vorzugsweise zwischen dem Endabschnitt des Trichters, der mit der Platte dichtend verbunden ist, und dem frontplattenseitigen Ende des Ablenkjochs angebracht. Der Magnetfeldabschirmungsab­ schnitt besteht vorzugsweise aus einer Legierung, die Fe, Ni und Cr enthält.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben, auf welchen

Fig. 1 eine Schnittansicht ist, die schematisch den Aufbau einer herkömmlichen Kathodenstrahlröhre veranschau­ licht,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht ist, die den Zu­ stand zeigt, in dem die in Fig. 1 gezeigte innere Abschir­ mung mit einem Schattenmaskenrahmenausbau zusammengefügt wird,

Fig. 3 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Kathodenstrahlröhre gemäß der Erfindung ist, wobei ein Teil abgeschnitten ist, und

Fig. 4 eine Schnittansicht der in Fig. 3 gezeigte Ka­ thodenstrahlröhre ist.

Die Fig. 3 und 4 zeigen eine Ausführungsform der Katho­ denstrahlröhre gemäß der Erfindung, die aufweist: eine Frontplatte 50, auf der innenseitig eine (nicht gezeigte) Fluoreszenzschicht ausgebildet ist; einen an der Innenseite der Frontplatte 50 montierten Schattenmaskenrahmenaufbau 60, wobei der Schattenmaskenrahmenaufbau 60 eine Schattenmaske 61, die in einem bestimmten Abstand von der Fluoreszenz­ schicht liegt, und einen mit dem Rand der Frontplatte 50 mittels eines Zapfens 51 verbundenen Rahmen aufweist; einen Trichter 70, der durch dichtende Verbindung mit der Platte 50 einen für Elektronen freien Raum ausbildet; eine im Nac­ kenabschnitt 71 des Trichters 70 angebrachte Elektronenkano­ ne 91; und ein um einen Kegelabschnitt 72 des Trichters 70 herum montiertes Ablenkjoch 91.

Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung ist ein magnetischer Abschirmungsabschnitt 80 zum Abblocken des Einflusses terrestrischer Magnetfelder, wie in Fig. 4 ge­ zeigt, in die Wand des Trichters 70 eingefügt. Der Magnet­ feldabschirmungsabschnitt 80 ist aus einer bandförmigen dünnen Metallplatte, bzw. Blech, ausgebildet, die der Form der Wand des Trichters 70 entspricht und eine Breite auf­ weist, die der Länge vom Rand des Trichters 70 bis zum obe­ ren Ende des Konusabschnitts 72, das heißt bis zum Ablenk­ joch 92, entspricht.

Die den Magnetfeldabschirmungsabschnitt 80 ausbildende dünne Metallplatte ist vorzugsweise aus einem Material aus­ gebildet, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient verhältnismäßig klein ist. Höchst bevorzugt besteht die dünne Metallplatte aus einem Material, das den gleichen Wärmeausdehnungskoeffi­ zienten wie das den Trichter 70 bildende Glas aufweist. Dies soll verhindern, daß der Trichter 70 durch Unterschiede zwischen den Wärmeausdehnungskoeffizienten der beiden Mate­ rialien in der Kathodenstrahlröhre Schaden nimmt. Die den Magnetfeldabschirmungsabschnitt 80 bildende dünne Metall­ platte besteht vorzugsweise aus einer Legierung, die Fe, Ni und Cr enthält.

Das Arbeiten der den oben beschriebenen Aufbau aufwei­ senden Kathodenstrahlröhre wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben.

Die Kathodenstrahlröhre bildet Bildelemente aus, indem Elektronenstrahlen, die von der Elektronenkanone 91 abgege­ ben werden, durch Ablenkung mit dem Ablenkjoch 92 an spe­ ziellen Stellen der Fluoreszenzschicht gemäß der Abtastposi­ tion auf der Fluoreszenzschicht zur Anlandung gebracht wer­ den.

Bei dem oben erwähnten Vorgang der Ausbildung der Bild­ elemente wirken terrestrische Magnetfelder in einer horizon­ talen Richtung, das heißt Ost-West-Richtung, und in einer vertikalen Richtung, das heißt in Nord-Süd-Richtung, in Bezug auf die Bahnen der von der Elektronenkanone 91 der Kathodenstrahlröhre abgegebenen Elektronenstrahlen abhängig von der Installationsposition der Kathodenstrahlröhre ein. Bei der gegenständlichen Kathodenstrahlröhre ist jedoch, da der Magnetfeldabschirmungsabschnitt 80 in der Wand des Trichters 70 aufgenommen ist, der Einfluß terrestrischer Magnetfelder abgeblockt, weshalb die von der Elektronenkano­ ne 91 abgegebenen Elektronenstrahlen durch die terrestri­ schen Magnetfelder nicht beeinflußt werden.

Da der Magnetfeldabschirmungsabschnitt 80 innerhalb der Wand des Trichters 70 aufgenommen ist, besteht auch dann, wenn der Ablenkwinkel der Elektronenstrahlröhre groß ist, keine Gefahr, daß sich der im freien Raum bewegende Elek­ tronenstrahl mit dem Magnetfeldabschirmungsabschnitt 80 stört.

Da, wie erwähnt, bei der gegenständlichen Kathoden­ strahlröhre der der herkömmlichen inneren Abschirmung ent­ sprechende Magnetfeldabschirmungsabschnitt innerhalb der Wand des Trichters aufgenommen ist, wird verhindert, daß der Magnet feldabschirmungsabschnitt infolge von Erschütterungen wackelt und vom Schattenmaskenrahmenaufbau auswandert. Da ferner der Magnetfeldabschirmungsabschnitt integriert mit dem Trichter hergestellt werden kann, ist es möglich, die Herstellungskosten, verglichen mit herkömmlicher Technolo­ gie, zu vermindern.

Bei der Kathodenstrahlröhre gemäß der bevorzugten Aus­ führungsform der Erfindung ist der Magnetfeldabschirmungs­ abschnitt als innerhalb der Wand des Trichters aufgenommen beschrieben. Es ist jedoch auch möglich, den Magnetfeldab­ schirmungsabschnitt auf der Oberfläche des Trichters inner­ halb oder außerhalb der Kathodenstrahlröhre aufzubringen.

Claims (6)

1. Kathodenstrahlröhre mit
einer Frontplatte (50), an deren Innenseite eine Fluo­ reszenzschicht ausgebildet ist,
einem innenseitig der Frontplatte angeordneten Schat­ tenmaskenrahmenaufbau (60),
einem Trichter (70), mit welchem die Frontplatte dich­ tend verbunden ist und in dessen Halsabschnitt (71) eine Elektronenkanone (91) und um dessen Konusabschnitt herum ein Ablenkjoch (92) angebracht ist, gekennzeichnet durch
einen Magnetfeldabschirmungsabschnitt (80), der der Wand des Trichters (70) entlang verläuft und eine Metall­ platte zum Abblocken der Einflüsse terrestrischer Magnetfel­ der enthält.

2. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Metallplatte Bandform hat.

3. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Magnetfeldabschirmungsabschnitt (80) in­ nerhalb der Wand des Trichters (70) aufgenommen ist.

4. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Magnetfeldabschirmungsabschnitt (80) auf der Oberfläche der Wand des Trichters (70) aufgebracht ist.

5. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Magnetfeldabschirmungsabschnitt (80) zwi­ schen dem an die Frontplatte (50) anschließenden Endab­ schnitt des Trichters (70) und dem frontplattenseitigen Ende des Ablenkjochs (92) angeordnet ist.

6. Kathodenstrahlröhre nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallplatte aus einer Legierung, die Eisen, Nickel und Chrom enthält, be­ steht.