DE2019403A1 - Glass for television viewing electron beam tubes - Google Patents

Glass for television viewing electron beam tubes

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DE2019403A1 DE19702019403 DE2019403A DE2019403A1 DE 2019403 A1 DE2019403 A1 DE 2019403A1 DE 19702019403 DE19702019403 DE 19702019403 DE 2019403 A DE2019403 A DE 2019403A DE 2019403 A1 DE2019403 A1 DE 2019403A1
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La Grouw Coenraad Maria
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Description

- PHN. 4058. - PHN. 4058

Va/RV.Va / RV.

Dr.-lng, Hans-DieiriA Zeller 201940Dr.-lng, Hans-DieiriA Zeller 201940

f'iitcnSiinwaltf'iitcnSiinwalt

An-eMsr: N.y. philips' C^ellaaAn-eMsr: N.y. philips' C ^ ellaa

Akte No. PHN- 4058File No. PHN-4058

Anmeldgnfl vorns 21. April 1970Registration before April 21, 1970

Glas für Fernsehwiedergabeelektronenstrahlröhren.Glass for television viewing cathode ray tubes.

Die Erfindung bezieht sich auf Glas für eine Fernsehwiedergabeelektronenstrahlröhre, insbesondere auf Glas für das Fenster und/oder den Kolben einer derartigen Röhre.The invention relates to glass for a television viewing electron beam tube, especially on glass for the window and / or the piston of such a tube.

An Glas für Fenster und/oder Kolben von "Farbfernsehwiedergabeelektronenstrahlröhren" werden in Vergleich zu Glas für Fenster und/ oder Kolben von Schwarz-Veiss-FernsehwiedergabeelektronenstrahlrShren besondere hohe Anforderungen gestellt. Aus der britischen Patentschrift 1.123.857 ist ein derartiges besonderes Glas bekannt, dessen Zusammensetzung in Gew. Ji innerhalb der folgenden Grenzen liegttOn glass for windows and / or pistons of "color television display electron beam tubes" are compared to glass for windows and / or bulbs of Schwarz-Veiss television viewing electron beam tubes placed particularly high demands. From the British patent specification 1.123.857 such a special glass is known, its composition in wt. Ji is within the following limits

62 - 66 MgO 0-3 O-1 PbO .0-262-66 MgO 0-3 O-1 PbO .0-2

Mm2O 7-8,5 Al2O3 1-4 Mm 2 O 7-8.5 Al 2 O 3 1-4

009847/1103009847/1103

-2- PHN. 4058.-2- PHN. 4058

K2O 6,5 - 9 As2O5 + Sb2O5 0,3 - 0,7 CaO 2 - 4t5 CeO2 0,05- 0,3K 2 O 6.5-9 As 2 O 5 + Sb 2 O 5 0.3-0.7 CaO 2 -4t5 CeO 2 0.05-0.3

BaO 11 -14.BaO 11-14.

Die besonderen Anforderungen, die im Vergleich zu Glas für Fenster und/oder Kolben von Schwarz-Weiss-Wiedergaberöhren an Glas für Fenster und/oder Kolben von Farbwiedergaberöhren gestellt werden, hängen mit Unterschieden bei der Herstellung und beim Gebrauch dieser Röhren zusammen· An erster Stelle können die Glasteile von Fenstern und/oder Kolben von Farbwiedergaberöhren nicht, wie bei Fenstern und/oder Kolben von Schwarz-Weisswiedergaberöhren, zusammengeschmolzen werden, sondern müssen mit Hilfe eines Emails miteinander verbunden werden. Dies ist daher erforderlich, weil in diesen Höhren eine Lochmaske vorgesehen ist, die den Weg der drei benötigten Elektronenstrahlen bestimmt. Ferner ist auf der Innenseite des Fensters ein äusserst feines, den Oeffnungen der Lochmaske entsprechendes rasterförmiges Muster dreier verschiedener Leuchtstoffe angebracht. Die Anforderungen in bezug auf die hochstzulässige Verformung des Glases sind daher in diesem Falle viel strenger als bei Glas für Schwarz-Weisewiedergaberöhren. Hinzu kommt noch, dass die Temperatur, auf die die Röhre beim Evakuieren erhitzt werden muss, um etwa 20* höher und die Dauer der Erhitzung langer als bei den Schwarz-Weiss-Wiedergaberöhren sein muss.The special requirements that, compared to glass for windows and / or flasks of black and white display tubes, are made of glass for Windows and / or pistons of color display tubes depend on differences in the manufacture and use of these tubes together · In the first place, the glass parts of windows and / or bulbs of color display tubes cannot, as with windows and / or bulbs of black and white display tubes, but rather must be connected to each other with the help of an email. This is necessary because a shadow mask is provided in these holes, which determines the path of the three electron beams required. Furthermore, on the inside of the window there is an extremely fine one, the openings of the Shadow mask corresponding grid-shaped pattern of three different ones Phosphors attached. The requirements with regard to the maximum permissible deformation of the glass are therefore much stricter in this case than with glass for black-and-white display tubes. In addition, there is that the temperature to which the tube must be heated during evacuation, around 20 * higher and the duration of the heating must be longer than with the black and white display tubes.

Zur befriedigenden Verarbeitung des Glases und zum Pressen von Fenstern aus diesem Glas ist es erforderlich, dass die Temperaturabhängigkeit der Viskosität nicht zu gross ist. In der Praxis bedeutet dies, dass der Temperaturunterschied zwisohender Erweichungstemperatur (softening point), d.h. die Temperatur, bei der die Viskosität de« Glase· 10'' Poises beträgt, und dem oberen Kühlpunkt (annealing point), d.h.For the satisfactory processing of the glass and for the pressing of windows from this glass, it is necessary that the temperature dependence of the viscosity is not too great. In practice means this, that the temperature difference between the softening temperature (softening point), i.e. the temperature at which the viscosity of the glass is x 10 '' poises, and the upper cooling point (annealing point), i.e.

009847/1103009847/1103

-3- PHN. 4058.-3- PHN. 4058

die Temperatur, bei der die Viskosität des Glases 10 '* Poises beträgt, mindestens 19P*C betragen muss.the temperature at which the viscosity of the glass is 10 '* poises must be at least 19P * C.

Im Zusammenhang mit der üblichen Herstellungstechnik und den sehr strengen Anforderungen, die an die höchstzulässige Verformung der Glasteile bei der Herstellung der Röhre gestellt werden, ist es erforderlich, dass ein Glas für eine Farbwiedergaberöhre einen oberen Kühlpunkt von nicht weniger als 4850C hat.In connection with the conventional manufacturing technique and the very strict requirements are imposed on the maximum deformation of the glass components in the manufacture of the tube, it is necessary that a glass for a color display tube an annealing point not less has of a 485 0 C.

Schliesslich ist es wichtig, dass ein Glas für eine Parbfernsehwiedergaberöhre etwa den gleichen Ausdehnungskoeffizienten wie die bekannten Gläser (etwa 100 χ 10"' zwischen 30 und 300e0) aufweist, wodurch sich dieses Glas den bestehenden an- bzw. einzuschmelzenden Glas- und Metallteilen anschliesst.Finally, it is important that a glass for a color television display tube has approximately the same coefficient of expansion as the known glasses (about 100 χ 10 "'between 30 and 300 e 0), so that this glass matches the existing glass and metal parts to be melted connects.

Die innerhalb des obenerwähnten Bereiches liegenden Gläser haben sich in technologischer Hinsicht in bezug auf die Erweichungstemperatur, die Güte und den thermischen Ausdehnungskoeffizienten bewährt. Bei den nun angewandten Beschleunigungsspannungen an den Elektronenstrahlerzeugungssystemen ist die Absorption dieser Gläser für die beim Betrieb erzeugte Röntgenstrahlung infolge des Elektronenaufpralls auf dem Glase und der Lochmaske genügend gross. Dies trifft sogar auch zu, wenn die Röhre in einer Direktsiehtausführung, d.h. ohne schützende Vorsatzscheibe, in einen Kasten eingebaut wird.The glasses within the above-mentioned range have proven themselves in terms of the softening temperature, the quality and the coefficient of thermal expansion have proven their worth. With the acceleration voltages now applied to the electron gun is the absorption of these glasses for the X-rays generated during operation as a result of the electron impact large enough on the glass and the shadow mask. This is even true too, if the tube is in a direct view version, i.e. without protective Cover plate, is installed in a box.

Bei einer Dicke des Fensterglases von 11 mm, einer Beschleunigungsspannung von 27,5 kV und einem Anodenstrom von 3 X 10OyUA in einer Fernsehwiedergaberöhre beträgt die Intensität der durchgelassenen Röntgenstrahlung bei diesem bekannten Glas höchstens 0,01 MillirÖntgen pro SttjiidjB (mr/h). Nach internationalen Normen ist höchstens 0*5 mr/h,zur lEssig. Beim Pressen eines Fensters für eine Elektronenstrahlröhre.zurWith a thickness of the window glass of 11 mm, an accelerating voltage of 27.5 kV and an anode current of 3 X 10OyUA in one Television display tube is the intensity of the transmitted X-rays with this known glass at most 0.01 milli-x-rays per SttjiidjB (mr / h). According to international standards is a maximum of 0 * 5 mr / h, for casual. When pressing a window for a cathode ray tube

009847/1103009847/1103

-4- PHN. 4058.-4- PHN. 4058

Farbfernsehwiedergabe ergaben sich Schwierigkeiten, weil die dabei verwendeten Glasportionen .zu schwer waren. Dadurch traten Falten in der Glasportion auf, die nach dem Pressen UhregelmSssigkeiten in dem Glas herbeiführten. Die Erfindung bezweckt, ein Glas mit niedrigem spezifischem Gewicht zu schaffen, so dass diese Schwierigkeiten beseitigt werden· Naturgemäss müssen dabei die übrigen physikalischen Eigenschaften denen des obenbeschriebenen bekannten Glases entsprechen*Color television reproduction has been difficult because of the use of it Glass portions .were too heavy. This caused wrinkles to appear in the Glass portion that clocks in the glass after pressing brought about. The invention aims to provide a glass with a low specific weight, so that these difficulties are eliminated. Naturally, the other physical properties must be those of the known glass described above *

Nach der Erfindung wird ein derartiges Glas durch vollständige oder teilweise Substituierung von BaO durch SrO erhalten, wobei Aenderung der Prozentsätze der Alkalioxyde und von CaO sich als notwendig erwies» Es stellte sich heraus, dass die Röntgenabsorption bei Anwendung einer Menge an SrO, die der Hälfte der erforderlichen BaO-Menge entsprach, auf dem gleichen Pegel gehalten werden konnte.According to the invention, such a glass is obtained by completely or partially substituting BaO for SrO, where Change the percentages of alkali oxides and CaO as necessary proved »It turned out that the X-ray absorption when applied an amount of SrO half of the required amount of BaO could be maintained at the same level.

Die Gläser nach der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, dass ihre Zusammensetzung in Gew.f> innerhalb der folgenden Grenzen liegt«The glasses according to the invention are characterized in that their composition in wt. F> is within the following limits «

SiO2 SiO 2 64 -64 - 6969 2 [Sro]2 [Sro] Li2OLi 2 O 0 -0 - 11 1414th Na2ONa 2 O 8 -8th - 1111th K2OK 2 O 7 -7 - 1010 Al2O5 Al 2 O 5 3 -3 - 55 MgOMgO 0 -0 - 33 CaOCaO 1 -1 - 44th BaOBaO 0 -0 - 12Λ [BaOJ +12Λ [BaOJ + SrOSrO 1 -1 - 7) 11 -7) 11 - CeO2 CeO 2 0,05 -0.05 - 0,30.3 As2O3+ Sb2O5 As 2 O 3 + Sb 2 O 5 0,3 -0.3 - 0,7.0.7.

Ein bevorzugter Zusamraeneetsungsbereich, innerhalb AcsaenA preferred gathering area, within Acsaen

009847/11O3 009847 / 11O 3

-5- PHH. 4058.-5- PHH. 4058

Gllser mit optimalen Eigenschaften liegen, istt SiO2 64-69Glass with optimal properties is SiO 2 64-69

Li2OLi 2 O

K2OK 2 O

MgOMgO GaOGaO BaOBaO

SrO 1 - 5 J 11-14SrO 1-5 J 11-14

CeO0 CeO 0

Beispielsweise werden nachstehend drei Gllser nach derFor example, three glasses are described below according to the

Erfindung mit den wesentlichen physikalischen Grossen erwähnt. Sie wurden auf in der Glastechnologie übliche Weise durch Schmelzen eines Gemisches aus Sand, Kalifeldspat, Natriumcarbonat, Dolomit, Strontiumcarbonat und Zeroxyd, und erforderliohenfalle Bariumcarbonat, Kaliumcarbonat, Magnesiumcarbonat und/oder Calciumcarbonat, erhalten. Arsentrioxyd und Antimontrioxyd wurden als LKuterungsmittel zugesetzt.Invention mentioned with the essential physical quantities. they were in the usual way in glass technology by melting a mixture from sand, potassium feldspar, sodium carbonate, dolomite, strontium carbonate and Cerium oxide and, if necessary, barium carbonate, potassium carbonate, magnesium carbonate and / or calcium carbonate. Arsenic trioxide and antimony trioxide were added as cleaning agents.

0 -0 - 11 ,5, 5 MM. 8,5 -8.5 - 99 1111th 7,5 -7.5 - 99 3 -3 - IfNIfN 0 -0 - 33 11 33 11 0 -0 - 99 JJ 11 IfNIfN ,3, 3 0,05 -0.05 - 00 ,7., 7. 0,5 -0.5 - 00

Ö098A7/1103Ö098A7 / 1103

PHW. 4058.PHW. 4058

11 •• 454454 22 ZusaaauZusaaau »neetBung in Gew»NeetBung in wt 55 66th SiO2 SiO 2 65,065.0 66,366.3 33 44th 65,765.7 68,068.0 Na2ONa 2 O 9,29.2 485485 8,98.9 67,567.5 64,464.4 8,98.9 10,410.4 κ2οκ 2 ο 8,18.1 9,19.1 8,98.9 9,29.2 8,78.7 8,28.2 Al2O3 Al 2 O 3 3,43.4 685685 3,43.4 10,210.2 7,77.7 3,43.4 3,43.4 MgOMgO 1,11.1 2,632.63 1,11.1 3,43.4 3,43.4 1,41.4 -- CaOCaO 1,81.8 1,81.8 1,11.1 1,41.4 2,52.5 2,92.9 BaOBaO 8,68.6 4,64.6 1,81.8 2,52.5 4,64.6 -- SrOSrO 2,02.0 4,04.0 -- 8,68.6 4,04.0 6,36.3 CeO2 CeO 2 0,20.2 0,20.2 6,56.5 2,02.0 0,20.2 0,20.2 As2O3+Sb2O3 As 2 O 3+ Sb 2 O 3 0,60.6 0,60.6 0,20.2 0,20.2 0,60.6 0,60.6 niedrige Entep.low entep. 0,60.6 0,60.6 Temp, in *CTemp, in * C 455455 468468 470470 hohe Entsp.high equiv. 467467 465465 Temp, in *CTemp, in * C 486486 496496 497497 Erweich. Temp.Softening. Temp. 496496 492492 in #Cin # C 697697 697697 690690 Spez. Gewicht .Spec. Weight . 2,592.59 701701 691691 2,582.58 2,542.54 2,542.54 2,632.63

Der untere Kühlpunkt (strain point) ist die Temperatur, bei der die Viskosität 101^* Poises beträgt; der obere KUhlpunkt (annealing point) ist die Temperatur, bei der die Viskosität 10 5'4 The strain point is the temperature at which the viscosity is 10 1 ^ * poises; the upper cooling point (annealing point) is the temperature at which the viscosity is 10 5 ' 4

Poises beträgt, und die Erweichungstemperatur (softening point) ist diePoises, and the softening point is the

7 6 Temperatur, bei der die Viskosität 10" Poise» beträgt.7 6 Temperature at which the viscosity is 10 "poise".

009847/110?009847/110?

OBtOiNAL JNSPECTe-O OBtOiNAL JNSPECTe-O

Claims (1)

201S403201S403 -7- PHM. 4058.-7- PHM. 4058 PATENTA H S P R TJ C H Et PATENTA HS PR TJ CH Et M. Glas fur eine Fernsehwiedergabeelektronenstrahlröhren, insbesondere für das Fenster und/oder Kolben der RBhre, das SiO , Alkalioxyd, Erdalkalioxyd, Aluminiumoxyd, Zeroxyd und Arsen- und/oder Antimonoxyd enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung in Gew.% innerhalb der folgenden Grenzen liegttM. Glass for a television viewing electron beam tube, especially for the window and / or bulb of the tube, the SiO, alkali oxide, Alkaline earth oxide, aluminum oxide, cerium oxide and arsenic and / or antimony oxide, characterized in that the composition in% by weight is within the following limits SiO2 SiO 2 64 -64 - 6969 64 -64 - Li2OLi 2 O 0 -0 - 11 0 -0 - Na2ONa 2 O 8 -8th - 1111th 8,5 -8.5 - K2OK 2 O 7 -7 - 1010 7,5 ■7.5 ■ Al2O3 Al 2 O 3 3 -3 - 55 3 ·3 · MgOMgO 0 -0 - 33 0 -0 - CaOCaO 1 -1 - 44th . 1 -. 1 - BaOBaO 0 -0 - 12*} [Bao] + 2 [sro]12 *} [Bao] + 2 [sro]
7 J 11 - 147 J 11-14 0 -0 - SrOSrO 1 -1 - 0,30.3 1 .1 . CeO2 CeO 2 0,05-0.05- ■ 0,7.■ 0.7. • 69• 69 As2O + SbAs 2 O + Sb 2°3 Of5 "2 ° 3 Of 5 " dadurch gekennzeichnet, dass seinecharacterized in that its . 1. 1 2. Glas nach2. Glass after Anspruch 1,Claim 1, Zusammensetzung innerhalb des folgenden Bereiches liegttComposition is within the following range * 9,5* 9.5 SiO2 SiO 2 -9-9 Li2OLi 2 O - 5- 5th Na2ONa 2 O -" 3 ■- "3 ■ K2OK 2 O -3-3 Al2O3 Al 2 O 3 - 9 ^) JBao] + 2 [sro]- 9 ^) JBao] + 2 [sro] MgOMgO - 5J 11 - 14- 5Y 11-14 CaOCaO BaOBaO SrOSrO
009847/1103009847/1103 -8- PHN. 4058.-8- PHN. 4058 CeO2 0,05 - 0,3CeO 2 0.05-0.3 As2O5 + Sb2O5 o,3 - o,7.As 2 O 5 + Sb 2 O 5 o.3 - o.7. 3. Glas nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es für den Kolben einer Elektronenstrahlröhre verwendet ist,3. Glass according to claim 1 or 2, characterized in that it is used for the bulb of a cathode ray tube, 4. Glas nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es für das Fenster einer Elektronenstrahlröhre verwendet ist.4. Glass according to claim 1 or 2, characterized in that it is used for the window of a cathode ray tube. INSPECTED 009847/11Oo INSPECTED 009847 / 11Oo
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