DE2012937A1

DE2012937A1 - Lochmaskenstützeinrichtung für eine Farbfernsehbildröhre

Info

Publication number: DE2012937A1
Application number: DE19702012937
Authority: DE
Inventors: Hiroto; Sato Akira; Takatsuki; Doi Ken-ichi Kobe; Suzuki Yushin Amagasaki; Nakamura (Japan). P
Original assignee: Matsushita Electronics Corp
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1969-03-19
Filing date: 1970-03-18
Publication date: 1971-10-28
Also published as: FR2035074A1; GB1309696A; DE2012937B2; DE2012937C3; US3660708A; US3823336A

Description

PATENTA-NWXtTE	2012937
Dipi.-chem. Dr. D.Thomsen Dipi-ing. H.TSedtke Dipi.-chem G. Bühling	MÜNCHENS TAL 33 TEL. 0811/226884 295051 CABLES; THOPATENT TELEX: FOLGT
Dipi.-ing. W.Weinkauff	• FRANKFURT (MAIN) 50 FUCHSHOHL 71 ΤΕί."θβ11/5146ββ

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8000 München 2 18. März 1970 case 21258 - T 3539

Matsushita Electronics Corporation Osaka, Japan . -

Lochmaskenstützeinrichtung für eine Farbfernsehbildröhre

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung für das Installieren einer Lochmaske einer Farbfernsehbildröhre and drei oder vier Stellen ihres Rahmens an einer Stirnplatte.

Bei einer mit einer Lochmaske versehenen Bildröhre ist die Lochmaske normalerweise federnd nachgiebig an einer. Stirnplatte durch Maskenstützen an drei oder vier Stellen des Maskenrahmens selbst gestützt. Für die Maskenstützen wird allgemein eine metallische Blattfeder benutzt. Diese Feder ist an einem ihrer Enden an die Außenseite der Rahmen-

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seitenwand angeschweißt, wobei das andere Ende der Feder von einem Stift erfaßt wird, der auf der Innenfläche der Seitenwand der Stirnplatte angeordnet ist und sich durch ein in diesem anderen Ende vorgesehenes Loch der Blattfeder erstreckt.

Tritt während des Einsatzes der Bildröhre bei einer derartigen Maskenstützung eine Wärmeausdehnung der Lochmaske auf, wird der Elektronenstrahlweg abgelenkt, so daß die Farbreinheitswerte der Bildröhre beträchtlich verschlechtert werden.

Zur Oberwindung dieses Nachteils ist es bisher vorgeschlagen worden, in einer Lochmaskenstütze ein Bi-Metallstück vorzusehen, so daß die Lochmaske etwas in Richtung auf den Bildschirm in Obereinstimmung mit der Wärmeausdehnung der Lochmaske verschoben wird.

Wird jedoch bei dieser Anordnung das Bi-Metallstück verbogen, erhält die Feder eine örtliche Verwindung, die verhindert, daß sich die Lochmaske über ihre ganze Ober- * fläche gleichförmig verschiebt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Größe der Verwindung zu vermindern, die auftritt, wenn das Bi-Metall verbogen wird. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, die relative Verschiebbewegung zwischen der Feder und dem Stift

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an den Stellen des Eingriffs zu verringern. Schließlich ist es Aufgabe der Erfindung, die Lochmaske so anzuordnen, daß sie über ihre ganze Oberfläche entlang der Röhrenachse glatt und gleichförmig verschoben werden kann, wenn sie sich thermisch ausdehnt oder zusammenzieht.

Die Erfindung ist gekennzeichnet durch eine Metallplatte, die an ihrem einen Ende an dem Rahmen befestigt ist, während das andere Ende frei ist, an dem eine Blattfeder mit ihrem einen Ende befestigt ist, die sich in Richtung auf einen Stift erstreckt, der an einer Seitenwand der Stirnplatte vorgesehen ist, wobei die Größe der thermischen Verbiegung an der Verbindungsstelle zwischen der Feder, und dem Metällstück so bestimmt ist, daß der Wert an der Seite neben dem Stift kleiner als derjenige an der gegenüberliegenden Seite ist.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine herkömmliche Maskenstützeinrichtung für eine Farbfernsehbildröhre;

Fig. 2 ist eine schaubildliche Darstellung, die

eine Maskenstütze zeigt, die bei der her-109 8U/0 562 . .' *

kömmlichen Maskenstützeinrichtung verwendbar ist;

Fig. 3 ist eine schaubildliche Darstellung der

Arbeitsweise der Maskenstütze nach Fig. 2;

} Fig. 4 bis 7 zeigen in schaubildlicher Darstellung

verschiedene Maskenstützen, die jeweils bei einer Maskenstützeinrichtung nach der Erfindung verwendbar sind.

Bei einer herkömmlichen Maskenstützeinrichtung gemäß Fig. 1 ist eine Lochmaske 1 in eine Stirnplatte 3 eingesetzt, und zwar mit Hilfe von drei Maskenstützen 4, 5 und 6, die in einem Raum zwischen einem Rahmen 2 der Lochmaske

. und der Stirnplatte 3 angeordnet sind. Alle Maskenstützen

H, 5 und 6 sind im wesentlichen in ihrer Form einander identisch, arbeiten jedoch nicht symmetrisch um die Mittellinie der Oberfläche der Lochmaske 1,

Bei der bekannten Konstruktion nach Fig. 2» bei der die Maskenstütze mit einem Bi-Metallstück versehen ist, hat das Bi-Metallstück 7 rechteckige Form und ist an einem Ende an die Außenfläche der Seitenwand des Rahmens 2 angeschweißt. Das andere oder freie Ende des Bi-Metallstücks 7 ist an das eine Ende einer Blattfeder 8 angeschweißt, deren anderes Ende mit Hilfe eines Lochs 9 an einen Stift 10 a-ngesehlossen

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ist, der von einer Seitenwand der Platte 3 vorsteht. Das Bi-Metallstück 7 ist so angeordnet, daß die metallische Schicht 7a mit einem niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten neben dem Rahmen 2 und die metallische Schicht 7b mit höherem Wärmeausdehnungskoeffizienten neben der Platte 3 liegt, wodurch das Bi-Metallstück 7 in Richtung auf die ' Röhrenachse in Abhängigkeit von einer Vergrößerung der Temperatur verbogen wird. In der Zeichnung zeigen das Bezugszeichen 11 einen fluoreszierenden Schirm,/ 7c Schweißpunkte.

Wenn in der Lochmaske 1 bei der vorbeschriebenen Einrichtung eine thermische Ausdehnung erfolgt, beispielsweise bei der Herstellung oder dem Einsatz der Bildröhre, werden die öffnungen der Lochmaske 1 entlang der Ebene der Maskenoberfläche von deren Mitte in Richtung zum Rand verschoben. In diesem Fall wird das Bi-Metallstück 7 an jedem der Maskenstützen an seinem unteren Abschnitt gemäß Fig. 3 verbogen. Bei dieser Verbiegung will die Feder 8 mit ihrem äußeren Ende, das nach außen verlängert ist - das Ende, an dem das Loch vorgesehen ist - gegenüber der Lochmaske 1 nach unten ausweichen, wie man aus der Figur ersieht. Da sich das Loch 9 in Eingriff mit dem Stift 10 befindet, wird-tatsächlich die Lochmaske 1 in Richtung auf den Schirm 1^1* ver-t -^: schoben j so daß der Weg des Elektronenstrahls iäniwesentliclie'n frei von Ablenkung ist, und zwar trotz der Tatsache, daß die Öffnungen gemäß Vorbeschreibung verschoben werden; Dies be-- ^; deutet,mit anderen Worten, daß die öffnungen der Lochmaske ,'

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Da jedoch bei dieser bekannten Konstruktion das Bi-Metallstück 7 die Feder 8 gleichförmig über deren geschweißten Rand 12 verbiegt und da zwischen dem Loch 9 der Feder und dem Stift 10 ein beträchtlicher Reibungswiderstand vorliegt, wird die Feder 8 bei Verbiegen des Bi-Metallstücks an der Stelle zwischen dem Punkt 13 und dem Loch 9 örtlich verwunden. Da ein paar, zum Beispiel drei,' Maskenstützen asymmetrisch gemäß Fig. 1 angeordnet sind, ist es schwierig, die Verschiebung der Lochmaske 1 zur Kompensierung deren thermischer Ausdehnung über ihre ganze Oberfläche gleichförmig zu halten; häufig tritt eine ungleichförmige Verschiebung der Lochmaske auf, so daß sich ein ungleichmäßiger Kompensationseffekt ergibt. Insbesondere ein am oberen Rand einer rechteckigen Platte oder einem rechteckigen Rahmen angeordnete Maskenstütze verursacht eine zur vertikalen Mittellinie der Lochmaske asymmetrische Verschiebung.

Darüber hinaus kann bei diesem bekannten Aufbau die Feder 8 oder der Rahmen 2 eine dauernde Deformierung während hoher Temperaturbehandlung erfahren, die während der Herstellung der Bildröhre vorgenommen werden kann.

Die Erfindung bäailtigt die vorgenannten Nachteile der bekannten Anordnung und liefart eine Einrichtung, bei

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der ein zwischen dem Rahmen 2 und der Feder 8 angeordneter metallischer Plattenabschnitt mit Hilfe eines Bi-Metalls an der Seite neben dem Stift 10 um einen Wert thermisch verschoben wird, der kleiner als derjenige an der gegenüberliegenden Seite ist.

Die Erfindung wird nunmehr im Einzelnen unter Bezugnahme auf die Fig. 4 bis 7 erläutert. In Fig. h ist ein Bi-Metallstück mit dem Bezugszeichen 17 bezeichnet. Das Bi-Metallstück 17 ist entlang einer Linie L an den Rahmen 2 angeschweißt, deren Verlängerung in einem Winkel θ° die Verlängerung einer Schweißlinie 1 schneidet, auf den das Ei-Metallstück 17 an die Feder 8 angeschweißt ist. Der Winkel θ kann in einem Bereich von 5 bis HQ° frei gewählt werden, wobei jedoch ein Winkel von etwa 15° bevorzugt wird. Das Bi-Metallstück 17 ist trapezförmig und hat eine zum Rahmen 2 weisende metallische Schicht 17a mit einem niedrigeren Wärmeausdehnungskoeffizienten und eine zur Seitenwand des Rahmens oder der Platte 3 weisende metallische Schicht 17b mit einem höheren Wärmeausdehnungskoeffizienteh.

Es können drei oder vier derartiger Maekeivirtützeh verwendet werden. Im ersteren Fall werden die Stutzen *gemäß Fig. 1 angeordnet; im letzteren Fall ist äh ^jeeier» heitre eine Stütze vorgesehen.

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Bei dieser Maskenstütze nach Fig. k wird der Abschnitt des Bi-MetallS| der zwischen dem Rahmen 2 und der Feder 8 liegt, an der Seite 13 neben dem Stift 10 um einen kleineren Betrag thermisch verschoben als an der entgegengesetzten Seite 14, wodurch die Feder 8 über ihre ganze Länge gleichförmig in dieselbe Richtung verdreht oder verwunden wird. Bei einer derartige. Maskenstützen benutzenden Stützeinrichtung ist eine Maskenstütze frei von unregelmässigem Einfluß der anderen Stützen, so daß der Rahmen 2 und die Lochmaske 1 entlang der Röhrenachse entsprechend der Verbiegung des Bi-Metallstücks 17 glatt verschoben werden können, wobei .die Verbiegung der Lochmaske 1 über die ganze Maskenfläche gleichförmig ist. Darüber hinaus kann bei der vorbeschriebenen Anordnung das Problem dauernder Verformung als auch der Ärger beim Lösen von Schweißpunkten mit Sicherheit beseitigt werden, Schwierigkeiten, die bei dem bekann- * ten Aufbau eintreten.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Bei dieser Ausführungsform sind für eine Maskenstütze zwei Bi-Metallstücke 27 und 37 in Parallelanord-• nung vorgesehen, wobei die thermische Deflektion des Bi-Metallstücks 37 neben dem Stift im Vergleich zu derjenigen des anderen Bi-Metallstücks 27 kleiner ist. Dies erreicht man durch die Bestimmung der Kombination der Materialien für die Metallschicht 27a niedrigerer thermischer Ausdehnung

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und der Metallschicht 27b höherer thermischer Ausdehnung derart, daß ein Unterschied gegenüber den Materialien für die Metallschicht 37a niedrigerer thermischer Ausdehnung und der Metallschicht 37b höherer thermischer Ausdehnung erhalten und die Verbiegung der Bi-MetallstÜeke 2 7 und 37 voneinander unterschiedlich wird. Alternativ kann die Dicke oder die Form der Schichten zur Erzielung desselben Zwecks variiert werden· Darüber hinaus kann das an der Seite neben dem Stift 10 befindliche Bi-Metallstück 37 durch eine Me-* tallplatte aus einer einzigen Schicht ersetzt werden.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform nach Fig. 6 ist eine unförmige Metallplatte 17a mit einem niedrigeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten mit einer Metallplatte H7b eines höheren thermischen Ausdehnungskoeffizienten kombiniert, die an deren vom Stift entfernteren Schenkel angebracht ist, wobei der andere Schenkel der Platte H7a als Einzelschichtmetallplatte frei bleibt,.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 ist ein im wesentlichen rechteckiges Bi-Metallstück 57 mit einer Metallplatte 57a eines niedrigeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten und einer zweiten Metallplatte 57b eines höheren thermischen Ausdehnungskoeffizienten kombiniert mit einem schmalen Metallstück 57c, das an die Außenseite der Metallplatte 57b an der dem Stift näheren Seite angeschweißt ist, so daß der Verbiegungswert des Bi-Metalls an dieser Seite mechanisch

verringert wird.

Es ist festzustellen, daß eine Lochmaskeneinrichtung nicht notwendig mit der Maskenstütze nach der Erfindung an allen Stellen versehen sein muß, an denen Maskenstützen verwendet werden; es kann lediglich eine Maskenstütze nach der Erfindung an der Oberseite der Stirnplatte vorgesehen werden, während zwei oder drei Maskenstützen mit herkömmlichen Bi-Metallanordnungen an den anderen Stellen verwendet werden können.

Die Erfindung liefert somit eine Maskenstütz-einrichtung mit einem Bi-Metallstück, dessen eines Ende am Lochmaskenrahmen befestigt ist und dessen anderes Ende frei bleibt, wobei eine Blattfeder an ihrem einen Ende an dem freien Ende des Bi-Metallstücks befestigt ist und sich zu einem Stift erstreckt, der an einer Seitenwand einer Stirnplatte angeordnet ist und wobei die Erfindung darin besteht, daß zwischen oan Rahmen und der Feder ein metallischer Plattenabschnitt so angeordnet ist| daß die Feder infolge thermischer Verbiegung des Bi-Metalls an dem dem Stift benachbarten Ende um einen kleineren Betrag als an dem entgegengesetzten Ende verbogen wird·.

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Claims

Patentansprüche

Lochmaskeristützeinrichtung für eine Farbfernsehbildröhre mit drei oder vier Maskenstützen zum Stützen einer Lochmaske an einer Stirnplatte an drei oder vier Stellen auf einem Rahmen der Lochmaske, dadurch gekennzeichnet,'daß wenigstens eine der Maskenstützen eine Metallplatte (17) aufweist» die an ihrem einen Ende an dem Rahmen (2) befestigt ist und an ihrem anderen Ende frei· ist, an dem eine Blattfeder mit ihrem einen Ende befestigt ist, die sich in Rich*- tung auf einen Stift ClO) erstreckt, der an einer Seitenwand der Stirnplatte (3) befestigt ist, wobei die Größe der thermischen Verbiegung an der Verbindung zwischen der Feder und dem Metallstück so festgelegt ist, daß die Größe an der Seite neben dem Stift kleiner als an der entgegengesetzten Seite ist.
2. Stützeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallplatte Cl?) aus einem Bi-Metall- stück besteht, das entlang einer Schweißlinie CL) an den Rahmen (2) angeschweißt ist, die'sich mit einer Schweiß- ·■ 10984 4/0-562

linie (1) schneidet, entlang der das Bi-Metallstück an die Feder (8) angeschweißt ist, wobei der Schnittwinkel (Θ) der Schweißlinien kleiner als 90° ist. ·
3. Stützeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallstück zwei parallel angeordnete Bi-Metallstücke (27,37) aufweist, wobei die Größe der thermischen Verbiegung der. Bi-Metallstücke unterschiedlich voneinander ist.
4. Stützeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallstück ein Bi-Metallstück (47) und eine einschichtige Metallplatte aufweist, die parallel zu dem Bi-Metallstück ist.

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5. Stützeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallstück ein Bi-Metallstück mit einer U-förraigen Metallplatte (47) mit einem niedrigeren thermischen Ausdehnungskoeffizienten und eine Metallplatte (47b) mit einem höheren thermischen Ausdehnungskoeffizienten aufweist, die an einem der Schenkel der U-förmigen Metallplatte angebracht ist.
6. Stützeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallstück (57) ein Bi-Metallstück und eine an diesem an der einen Seite angebrachte Metallplatte aufweist.

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7. Stützeinrichtung nach. Anspruch 2₉ dadurch gekennzeichnet» daß der Schnittwinkel im wesentlichen 15° beträgt.

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