DE2210726A1

DE2210726A1 - Method and apparatus for the manufacture of color picture tubes

Info

Publication number: DE2210726A1
Application number: DE19722210726
Authority: DE
Inventors: Takeo Yamazaki Enchi Maruyama Koichi Ueda Toshio Mobara Chiba Takemoto (Japan)
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1971-03-05
Filing date: 1972-03-06
Publication date: 1972-09-14
Also published as: GB1347949A; US3783754A; DE2210726B2; JPS5332230B1; FR2128606B1; FR2128606A1

Description

Dr. Ing. H. Nsoendank Dr. Ing. H. Nsoendank

Dipl. Ing. H. Hauc'.c - Di.' ^r nvs. V/. ". Dipl. Ing. H. Hauc'.c - Di. ' ^r nvs. V /. ".

Dipl. Ina. E. Graaüs - Ui₁^i. ■' U- W. WehnertDipl. Ina. E. Graaüs - Ui ₁ ^ i. ■ ' U- W. Wehnert

8 München Ί, Myz^i^z&e 23 8 Munich Ί, Myz ^ i ^ z & e 23

Telefon 5 28 Ga 36Telephone 5 28 Ga 36

HITACHI, LTD.HITACHI, LTD.

5-1, 1-chome, Marunouchi 3. März 19725-1, 1-chome, Marunouchi March 3, 1972

Chiyoda-ku, Tokyo, Japan Anwaltsakte M-2078Chiyoda-ku, Tokyo, Japan Attorney File M-2078

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von FarbbildröhrenMethod and device for manufacturing color picture tubes

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Farbbildröhren und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung des Leuchtschirm der Farbbildröhre. The invention relates to a method and a device for production of color picture tubes and in particular a method and a device for producing the luminescent screen of the color picture tube.

Im allgemeinen wird die Leuchtschicht einer Farbbildröhre hergestellt, indem in einem regelmäßigen Muster eine Vielzahl von ! Leuclitstoffpunkttripeln von drei Farben auf die Innenfläche derIn general, the luminescent layer of a color picture tube is produced, adding a variety of in a regular pattern! Leuclite dot triples of three colors on the inner surface of the

Frontschale oder Tafel der Röhre mit Hilfe einer fotografischenFront shell or panel of the tube with the help of a photographic

■ Technik aufgebracht werden.■ Technology are applied.

! Bei der Ausbildung der Leuchtstoffpunkte mit Hilfe einer fotografischen Technik wird eine Korrekturlinse mit einer äußerst kompliziert gestalteten Oberfläche verwendet, um die Lage des! When forming the phosphor dots with the help of a photographic Technique uses a correction lens with an extremely intricate surface to determine the location of the

2Ο9030/Ο0$ϊ 2,9030 / 0 $ ϊ

von einer Lichtquelle ausgestrahlten Belichtungslicht>an die Lage des Elektronenstrahls anzunähern, der in der fertiggestellten Röhre erzeugt wird. . . ,.Exposure light emitted from a light source> to the location of the electron beam generated in the finished tube. . . ,.

Ua die meisten der bekannten Korrekturlinsen eine stetig gekrümmte überfläche aufweisen, ist es mit solchen Linsen bisher nicht mög- !lieh gewesen, die Lage des Belichtungslichtes vollkommen an die des Elektronenstrahls anzupassen. Aus diesem Grunde ist es bisher !unmöglich gewesen, die Leuchtstoffpunkte und die Elektronenstrahl-I auftreffpunkte über die gesamte Innenfläche der Frontschale in Überdeckung zu bringen. Als Folge davon weist die Farbbildröhre, ^!die eine mittels einer solchen Korrekturlinse mit stetig gekrümmter Oberfläche hergestellte Leuchtschicht aufweist, einen ihr innewohnenden Kachteil auf der durch das Problem der Farbabschattierung und damit einer geringen Qualität des wiedergegebenen Bildes umrissen ist.Most of the known correction lenses, among other things, have a continuously curved surface, so it has not been possible with such lenses to adapt the position of the exposure light completely to that of the electron beam. For this reason, it has hitherto been impossible to bring the phosphor points and the electron beam impact points over the entire inner surface of the front shell to overlap. As a result, the color picture tube ^,! which has a luminous layer produced by means of such a correction lens with a continuously curved surface, an inherent tile part on which is outlined by the problem of color shading and thus a poor quality of the reproduced image.

j Um dieses Problem zu lösen, ist bereits eine verbesserte Korrekturlinse wrgeschlagen worden. Bei dieser Linse ist die obere oder jj To solve this problem, there is already an improved corrective lens been beaten. In this lens, the top or j

effektive Fläche der Korrekturlinse in eine Vielzahl von Teilge- ! bieten eingeteilt, die durch gitterartige Grenzlinien voneinander ι j< getrennt sind. Die Fläche eines jeden Teilgebietes ist bezüglich der Bodenfläche der Linse geneigt, so daß eine unstetige Oberflächengestalt entsteht. Damit wird eine ungleichmäßige Belichtung hervorgerufen und das resultierende Gittermuster kann bei Betrachtung der Bildfläche der Röhre von außen gesehen werden unabhängig davon, ob die Röhre in Betrieb ist oder nicht, wodurch die Qualität des wiedergegebenen Bildes herabgesetzt wird. effective area of the corrective lens in a variety of part! offer subdivided, which are separated from each other by grid-like border lines ι j <. The surface of each sub-area is inclined with respect to the bottom surface of the lens, so that a discontinuous surface shape is created. This causes uneven exposure and the resulting grid pattern can be seen from the outside when the image surface of the tube is viewed, regardless of whether the tube is in operation or not, thereby lowering the quality of the reproduced image.

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ORIGINAL INJECTEDORIGINAL INJECTED

Ls ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe eine Farbbildröhre unter Benutzung einer Korrekturlinse mit unstetiger Oberfläche hergestellt werden kann, die eine gleichmäßig belichtete Leuchtschicht aufweist.Ls is therefore the object of the invention to provide a method and a device with the help of which a color picture tube Using a correction lens with a discontinuous surface can be produced, which has a uniformly exposed luminous layer having.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Leuchtstoff durch das Licht belichtet wird, während die relativen Lagen der Frontschale, der Lichtquelle und der Korrekturlinse stetig geändert werden, wodurch eine gleichmäßige Belichtung des Leuchtstoffes erzielt wird.This object is achieved in that the phosphor is exposed to the light, while the relative positions of the front shell, the light source and the correction lens are continuously changed, whereby a uniform exposure of the phosphor is achieved.

Ls wird weiterhin eine Vorrichtung zur Herstellung einer Farbbildröhre mit einer Lichtquelle und einer Korrekturlinse geschaffen, die unstetige Flächen aufweist und zwischen der Frontschale der Röhre und der Lichtquelle angeordnet ist, wodurch der auf die Innenfläche der Frontschale aufgebrachte Leuchtstoff zur Ausbildung einer Leuchtschicht dem Licht ausgesetzt wird, welches von der Lichtquelle ausgestrahlt und durch die Korrekturlinse geführt wird. Diese Vorrichtung ist erfindungsgeinäß dadurch gekennzeichnet, daß Mittel für eine stetige Änderung der Relativlagen zwischen Frontschale, Korrekturlinse und Lichtquelle während der Belichtung des Leuchtstoffes vorgesehen sind , wodurch eine gleichmäßige Belichtung gewährleistet ist.Ls is also an apparatus for manufacturing a color picture tube created with a light source and a correction lens, which has discontinuous surfaces and between the front shell the tube and the light source is arranged, whereby the phosphor applied to the inner surface of the front shell for formation a luminescent layer is exposed to the light emitted by the light source and guided through the correction lens will. This device is according to the invention characterized in that that means for a constant change in the relative positions between the front shell, correction lens and light source during the exposure of the phosphor are provided, whereby a uniform exposure is guaranteed.

j)a der Z\veck der Anordnung von Mitteln für eine stetige Veränderung der Relativlagen die Vermeidung der nachteiligen durch diej) a is the purpose of arranging means for continuous change of the relative positions avoiding the disadvantageous ones caused by the

Grenzlinien zwischen den Teilbereichen der Korrekturlinse hervor- i gerufenen Wirkung ist, können die Mittel entweder der Frontschale_y Boundary lines between the subregions of the correction lens is caused by the effect, the means can either be of the front shell _y

2 0 98 3 87cT861 .2 0 98 3 87cT861.

ί der Lichtquelle oder der Korrckturlinse zugeordnet sein. l»^Tenn die ^! Oberfläche der Korrekturlinse in eine Vielzahl von rechteckigen ; Teilgebieten eingeteilt ist, können die Mittel einen ersten und zweiten Antrieb aufweisen, die gleichzeitig zur steligen Bewegung der Korrckturlinse längs der Jiagonale eines rechteckigen Teilgebiets betätigt werden.ί be assigned to the light source or the correction lens. l ^"T hen ^the! Surface of the correction lens into a variety of rectangular; Sub-areas is divided, the means can have a first and second drive, which are actuated at the same time for the staggered movement of the correction lens along the jiagonal of a rectangular sub-area.

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden ins einzelne gehenden Beschreibung unter Berücksichtigung der beigefügten Zeichnungen deutlich. Von den Figuren zeigen:Other objects and advantages of the invention will appear from the following detailed description taking into account the accompanying drawings. From the figures show:

Fig. 1 eine Aufsicht auf eine Korrekturlinse die eine unstetige Oberfläche aufweist und bei der Durchführung der vorliegenden Iirfindung benutzt wird,1 shows a plan view of a correction lens which has a discontinuous surface and is used in the implementation of the present invention.

Fig. 2 einen Querschnitt durch die in I^;ig. 1 gezeigte Korrektur] in se lungs der Linie II-I I,FIG. 2 shows a cross section through the one in I ^{; FIG.} ig. 1 correction shown] in se lungs of line II-I I,

Fig. 5 eine schcnati sthe \irst el lun," <,er Frontschale einer Farbbildröhre mit einer Leuchtschicht, die unter Benutzuii;' der in den Fign. 1 und 2 gezeigten Korrekturlinse hergestellt ist ;Fig. 5 a schcnati sthe \ irst el lun, " <, he front shell of a color picture tube with a luminescent layer, which under use; ' that in FIGS. 1 and 2 is manufactured;

Fig. 4 einen schema 1 i sehen L;in;" -schni 11 durch eine Belichtungsvorrichtung für die Ju ι cLi iihrung des erf indungsgcniäßen Verfahrens; ^; FIG. 4 shows a scheme 1 i see L; in; "section 11 through an exposure device for the adjustment of the method according to the invention ^;

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Fig. 5 ein Diagramm zur Darstellung des Verfahrens zur Herstellung einer Leuchtschicht gemäß der vorliegenden Erfindung, undFig. 5 is a diagram showing the manufacturing method a luminescent layer according to the present invention, and

Fig. 6 eine Aufsicht die Einzelheiten der Antriebsmittel für die Verschiebung der Korrekturlinse aufzeigt.Fig. 6 is a plan view of the details of the drive means for shows the displacement of the correction lens.

Gemäß Fig. 1 isttiie obere oder effektive Fläche der Korrekturlinse 1 in eine Vielzahl kleiner rechteckiger Teilgebiete 2 geteilt, die voneinander durch gitterartige Grenzlinien 3 getrennt sind. Wie die Fig. 2 zeigt, ist die Oberfläche eines jeden Teilgebiets eine ebene oder leicht gekrümmte Oberfläche, die gegenüber die Grundfläche der Linse 1 geneigt ist derart, daß die obere oder effektive Fläche der Linse eine unstetige Fläche ist und die Grenzlinien 3 oder die die benachbarten rechteckigen Teilgebiete verbindenden Teile steile vertikale Seitenflächen bilden. Da die flachen oder leicht gekrümmten Flächen undjtlie vertikalen Seitenflächen unterschiedliche Ourchlaßeigenschaften für das dieReferring to Figure 1, this is the top, or effective, surface of the correction lens 1 divided into a large number of small rectangular sub-areas 2, which are separated from one another by grid-like border lines 3 are. As FIG. 2 shows, the surface of each sub-area is a flat or slightly curved surface, the opposite the base of the lens 1 is inclined such that the top or effective surface of the lens is a discontinuous surface and the boundary lines 3 or the parts connecting the adjacent rectangular subregions form steep vertical side surfaces. As the flat or slightly curved surfaces andjtlie vertical Side surfaces have different orifice properties for the

Korrekturlinse durchdringende Licht aufweisen,zeigt die mit HilfeHaving corrective lens penetrating light shows the with the help

(dieser Korrekturlinse auf einer Fronischale 4 ausgebildete Leuchtschicht Teilgebiete 5, die den ebenen Teilgebieten 2 und gitterartige Bereich 6, die den Grenzlinien 3 entsprechen, wie es in der Fig. 3 gezeigt ist. Die Bereiche 5 und 6 sind Licht verschiedener Intensitäten ausgesetzt worden. Ein derartiges Gittermuster ,kann bei betriebeneroder nicht arbeitender ilöhre von außen ge- j (sehen werden, wodurch die Qualität des wiedergegebenen Bildes herabgesetzt wird.(Luminous layer formed on a front shell 4 of this correction lens Sub-areas 5, which correspond to the flat sub-areas 2 and grid-like area 6, which correspond to the boundary lines 3, as shown in FIG 3 is shown. Areas 5 and 6 are different from light Been exposed to intensities. Such a grid pattern can be seen from the outside when the tube is operated or not (will see, which degrades the quality of the reproduced image.

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Eine AusEührungsfonn einer Belichtungsvorrichtung, mit deren Hilfe eine Leuchtschicht einer Farbbildröhre nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielbar ist, ist in der Fig. 4 gezeigt. Die Belichtungsvorrichtung 11 weist eine Lichtquelle 12 und eine Korrekturi linse 13 auf, die mit der inden Fign. 1 und 2 gezeigten Korrekturlinse identisch ist und verwendet wird, um die Lage des von der Lichtquelle 12 ausgestrahlten Lichtes an die Lage eines Elektronenstrahles anzunähern, der bei Betrieb in der fertiggestellten Röhre vorhanden ist. Weiterhin weist die Vorrichtung Mittel 14 zum Verschieben der Lage der Korrekturlinse 13 auf (s.Fig. 6). j Die mit einer Lochmaske 15 der Farbbildröhre versehene Frontschale 16 wird auf dem oberen Ende der Belichtungsvorrichtung 11 gelagert Gemäß dieser Erfindung wird der auf der Innenfläche der Frontschale 16 aufgebrachte Leuchtstoff dem Licht ausgesetzt, das von der Quelle 12 ausgestrahlt wird und die Korrekturlinse 13 durchdringt, während dieser stetig durch die Verschiebemittel 14 verschoben wird. Genauer gesagt wird die Korrekturlinse 13 stetig längs einer Diagonalen 19 oder 20 bewegt, die durch den Mittelpurft 18 eines Quadrats 17 verlaufen, welches ein Teilgebiet 2 der Korrekturlinse 13 darstellt. Wenn die Leuchtschicht demAn embodiment of an exposure device with the help of which a luminescent layer of a color picture tube according to the invention Method can be achieved is shown in FIG. The exposure device 11 has a light source 12 and a correction lens 13, which with the inden Fign. 1 and 2 is identical and is used to adjust the position of the lens shown in FIG Light source 12 to approximate the emitted light to the position of an electron beam, which during operation in the completed Tube is present. Furthermore, the device has means 14 for shifting the position of the correction lens 13 (see FIG. 6). The front shell 16 provided with a perforated mask 15 of the color picture tube is stored on the upper end of the exposure device 11 According to this invention, the on the inner surface of the front shell 16 applied phosphor exposed to the light emitted by the source 12 and penetrating the correction lens 13, while this is continuously moved by the displacement means 14. More specifically, the correction lens 13 becomes steady moved along a diagonal 19 or 20 that passes through the center track 18 of a square 17, which represents a sub-area 2 of the correction lens 13. If the luminescent layer dem

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; Licht ausgesetzt wird, während die Korrekturlinse in der vor-; Exposed to light while the corrective lens is in the front

I '. I '.

stehend beschriebenen Weise stetig verschoben wird, werdendie 'is steadily shifted in the manner described above, the '

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Gitterstreifen 6, die durch die gitterartigen Grenzlinien 3 ver-Grid strips 6, which are connected by the grid-like border lines 3

ursacht werden gleichmäßig über die gesamte Oberfläche des Leucht-' stoffes verteilt, wodurch eine gleichmäßige Belichtung der gesamten Fläche der Leuchtschicht gewährleistet ist.caused evenly over the entire surface of the luminous' substance distributed, whereby a uniform exposure of the entire surface of the luminescent layer is guaranteed.

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Wie scliematisch in Fig. 6 gezeigt ist, weisen die Mittel 14 zum Verschieben der Korrekturlinse 13 Antriebsmittel 21 zum Verschieben der Korrekturlinse in der Y-Richtung, eine Grundplatte 22,As shown schematically in FIG. 6, the means 14 for Displacement of the correction lens 13, drive means 21 for displacement the correction lens in the Y direction, a base plate 22,

derthe

auf/die Antriebsmittel 21 ortsfest gelagert sind, und Antriebsmittel 23 auf, um die Grundplatte 22 in X-Richtung zu verschieben,on / the drive means 21 are fixedly mounted, and drive means 23 to move the base plate 22 in the X direction,

Bei Betrieb der Antriebsmittel 21 wird die Korrekturlinse in Y-Richtung bewegt, während bei Betrieb der Antriebsmittel 23 die Korrekturlinse zusammen mit den Antriebsmitteln 21 in X-Richtung bewegt wird. Daher wird die Korrekturlinse längs einer Diagonalen 19 oder 20 bewegt, wenn die Antriebsmittel 21 und 23 gleichzeitig mit einem Geschwindigkeitsverhältnis betrieben werden, das dem Verhältnis der Längenausdehnung zur Breitenausdehnung eines Teilgebiets der Korrekturlinse 13 entspricht.When the drive means 21 is operated, the correction lens is moved in the Y direction moves, while during operation of the drive means 23, the correction lens together with the drive means 21 in the X direction is moved. Therefore, the correction lens is moved along a diagonal 19 or 20 when the drive means 21 and 23 are simultaneously operated at a speed ratio equal to the ratio corresponds to the length extension to the width extension of a sub-area of the correction lens 13.

Obwohl bei der oben beschriebenen Ausführungsform die Korrekturlinse während der Belichtung des Leuchtstoffes stetig in der Richtung einer Diagonalen eines Teilgebiets bewegt wird, ist die Be-Although in the embodiment described above, the correction lens is continuously moved in the direction of a diagonal of a sub-area during the exposure of the phosphor, the loading

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wegung der Korrekturlinse nicht auf die' besondere Bewegung beschränkt; vielnehr kann die Korrekturlinst in jeder beliebigen Richtung bewegt werden, die eine gleichmäßige Belichtung der Leuchtschicht sicherstellt oder eine ungleichmäßige Belichtung Hervorgerufen durch die Grenzlinien zwischen den Teilgebieten A'ermeidet.Movement of the correction lens is not limited to the particular movement; Rather, the correction lens can be in any Be moved in the direction that a uniform exposure of the Luminous layer ensures or an uneven exposure caused by the boundary lines between the sub-areas A'avoided.

Weiterhin sollte klar sein, daß dassd.be Ziel auch durch Änderung der relativen Lagen der Farbbildröhre, der Korrekturlinse und tier Lichtquelle erreicht werden kann. Ls können daher die inFurthermore, it should be clear that the goal can also be achieved through change the relative positions of the color picture tube, the correction lens and the light source can be achieved. Ls can therefore use the in

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BAD ORKaNAl.BAD ORKaNAl.

ier Fig. G gezeigte Verschiebenittel 14 auch entweder der Lichtquelle 12 oder der I'rontschale 1 zugeordnet sein. Weiter nuß festgehalten werden, daß die -Erfindung außer bei den oben beschriebenen Schattenmasken-Farbbildröhren auch bei einer Farbbildröhre mit einer Leuchtschicht angewendet werden kann, ander Leuchtstoffe dreier Farben in Forin paralleler Streifen verwendet werden.ier Fig. G shown displacement means 14 also either of the light source 12 or the front shell 1 be assigned. Next nut it should be noted that the invention except those described above Shadow mask color picture tubes can also be applied to a color picture tube with a luminous layer, other Phosphors of three colors used in forin parallel stripes will.

Wie oben bescl.rieben kann nach dem Verfahren und mit Hilfe der Vorrichtung gemäß der Erfindung eine Farbbildröhre hergestellt werden, die eine gleichmäßig belichtete Leuchtschicht aufweist, wodurcli die Qualität des wiedergegebenen Bildes entschieden verbessert wird.As described above, according to the procedure and with the help of the Device according to the invention, a color picture tube is produced which has a uniformly exposed luminous layer, wodurcli decisively improves the quality of the reproduced image will.

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BAP ORKSlNALBAP ORKSINAL

Claims

Godparents

Dr. inc !. H. Nr-π «" -.

Dipl. Ing E.

8 some

5330336

HITACHI, LTD.

5-1, 1-chome, Marunouchi March 3rd, 1972

Chiyoda-ku, Tokyo, Japan Attorney's license: i-2O7S

Patent claims

f 1 j A process for preparing üiner color picture tube, in which the v exposed on the inner surface of the front shell of the llöhre applied phosphor the light: ird emanating from a Lichtqulle and a correction lens with discontinuous surface penetrates, characterized in that the phosphor is exposed to light v; ird, while the relative positions of the front shell, the light source and the correction lens are constantly changed, whereby the fluorescent material is exposed evenly.

2. The method according to claim 1, characterized in that uaß the Ground the front shell and the light source in place and move the correction lens steadily.

ι

3. The method according to claim 2, aacuirch gekennzeicnnet that the Correction lens has an upper ί "Iac · ιο, which is available in a variety

j is divided into discontinuous rectangular subregions, and that the corrective lens LSngs eii.er iJiagonalön of a square Area is moved. -10

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4. The method according to claim 1, characterized in that the The front shell and the corrective lens are fixed and the light source is moved continuously.

5. The method according to claim 1, characterized in that the The correction lens and the light source are locked in place until the front shell is moved steadily.

0. Device for producing a color picture tube with a light source and a correction lens with a discontinuous surface, which is arranged between the front shell of the tube and the light source, where the luminescent material applied to the inner surface of the front shell adds to the light of the light source penetrating the correction lens to form a luminous layer is exposed, characterized in that means (14) are provided for continuously changing the relative positions of the front shell (4), the correction lens (13) and the light source (12) during the exposure of the phosphor , whereby a uniform exposure is guaranteed.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the displacement means (14) for the correction lens (13) are provided are.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the

means associated with the correction lens (13) and first drive means (21) for moving the correction lens in a first Direction, one of the first drive means (21) carrying

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Base plate and second drive means for moving the Have base plate (22) in a second "direction.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the correction lens (1; 13) one in a plurality of discontinuous rectangular subregions (2) has divided surface and the first and second drive means (21; 23) simultaneously can be actuated to move the correction lens (13) along a diagonal (1ü, 2O) of a rectangular sub-area (2).

1O.Vorrichtung according to claim 6, characterized in that the Ver.scliiebemittel the front shell (4) and / or the light source (12) are assigned.

209838 / 0S81

L C G I '., C: ί ΙLCGI '., C: ί Ι