DE2307568A1

DE2307568A1 - COLOR IMAGE CATHODE BEAM TUBE WITH A PUNCHED MASK

Info

Publication number: DE2307568A1
Application number: DE19732307568
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl-Ing Amersbach; Klaus Dipl-Ing Ganzenmueller
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1973-02-16
Filing date: 1973-02-16
Publication date: 1974-08-22

Description

" Farbbildkathodenstrahlröhre mit einer Lochmaske I1 Die vorliegende Erfindung betrifft eine Farbbildkathodenstrahlröhre mit einer an ihrem äußeren Umfang, ggf. unter Zwischenfügung eines Rahmens, innerhalb der Röhre gehalterten Lochmaske, die aus einem dünnen Blech besteht, dessen mittlerer in etwa den Ausmaßen des Leuchtschirmes entsprechender Bereich perforiert ist und die eine den perforierten Bereich umgebende, in Umfangsrichtung verlaufende Sicke aufweist,.die in den an den perforierten Bereich anschließender Bereich der Lochmaske eingedrückt ist. "Color cathode ray tube with a shadow mask I1 The present The invention relates to a color cathode ray tube with a on its outer periphery, possibly with the interposition of a frame, perforated mask held within the tube, which consists of a thin sheet of metal, the middle of which is roughly the size of the fluorescent screen corresponding area is perforated and the one surrounding the perforated area, Has bead running in the circumferential direction, .the into the perforated area subsequent area of the shadow mask is pressed in.

Farbbildkathodenstrahlröhren mit einer in geringem Abstand vor dem Leuchtschirm angebrachten Lochmaske sind allgemein bekannt, beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 964 064 oder der US-Patentschrift 21897,392 Aus der genannten US-Patentschrift ist es weiterhin bekannt, anschließend an den perforierten Bereich der Lochmaske eine sich über den ganzen Umfang erstreckende Sicke anzudrücken, die die Form einer den perforierten Lochmaskenbereich einrahmenden Rille besitzt. Dieser bekannten Rille kommt die Aufgabe zu, bei der Montage der Lochmaske auf einen steifen Rahmen Beschädigungen des perforierten Lochmaskenbereiches zu verhindern.Color cathode ray tubes with a small distance in front of the Perforated mask attached to the luminescent screen are generally known, for example from US Pat German patent specification 964 064 or the US patent specification 21897,392 from said It is also known in US patent specification subsequent to the perforated area the shadow mask to press a bead extending over the entire circumference, which is in the form of a groove framing the perforated shadow mask area. This known groove has the task of mounting the shadow mask on a stiff Frame to prevent damage to the perforated shadow mask area.

Aus der deutschen Patentschrift 964 064 ist eine Lochmaske bekannt, in deren Umfangsbereich Durchbrüche vorgesehen sind, wodurch stegartige Verbindungen zwischen dem perforierten >aakenbereich und dem äußeren Umfangsbereich der Maske erzeugt werden0 Bei dieser bekannten Anordnung sind besondere Vorkehrungen getroffen, damit diese verbleibenden Stege ausgesteift werden, um dadurch zu erreichen, daß sich der perforierte Bereich der Lochmaske bei der betriebsmäßigen Ervärmung zum Schirm hin bewegt.From the German patent specification 964 064 a shadow mask is known, breakthroughs are provided in the circumferential area, as a result of which web-like connections between the perforated area and the outer peripheral area of the mask 0 With this known arrangement, special precautions are taken, so that these remaining webs are stiffened to thereby achieve that the perforated area of the shadow mask during operational heating to the Umbrella moved towards.

Beim Betrieb von Lochmasken-Farbbildröhren, insbesondere in dem Betriebsintervall bis zur vollständigen Aufheizung der Röhre, hat es sich gezeigt, daß häufig Farbverschiebungen auftreten, die u. a. darauf zurückgeführt werden, daß sich die Lochmaske bis zur vollständigen Erwärmung der Röhre unterschiedlich erwärmt und ausdehnt. Es hat sich weiter gezeigt, daß während der Herstellung der Röhre, insbesondere während der Herstellung des Leuchtschirmesi bei der die Lochmaske mehrfach in die Front schale der Röhre eingesetzt und wieder herausgenommen wird, es nicht sicher zu vermeiden ist, daß die Lochmaskenanordnung einmal angestoßen wird. Insbesondere durch seitliche Stöße kann es dabei vorkommen, daß sich Stoß-Deformationen am Umfang der Lochmaske in den perforierten Bereich hinein erstrecken, was zur Folge hat, daß in dem Perforationsbereich der dünnwandigen Lochmaske Ausbauchugenauftreten, die beim späteren Betrieb ebenfalls zu Farbunreinheiten des wiedergegebenen Farbbildes führen.When operating shadow mask color picture tubes, especially in the operating interval until the tube is completely heated, it has been shown that there are frequent color shifts occur that include be attributed to the fact that the shadow mask is up to complete heating of the tube warms and expands differently. It has further shown that during the manufacture of the tube, especially during the Production of the fluorescent screen in which the perforated mask is repeatedly placed in the front inserting and removing the tube, it is not safe to avoid it is that the shadow mask assembly is pushed once. In particular by lateral With impacts it can happen that there are impact deformations on the circumference of the shadow mask extend into the perforated area, with the result that in the perforation area The thin-walled shadow mask bulges occur, which also occur during later operation lead to color impurities in the reproduced color image.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Farbbildkathodenstrahlröhre der eingangs genannten Art anzugeben, die eine verbesserte Farbreinheit bei der Wiedergabe zu erzielen gestattet.The present invention is based on the object of a novel Specify color cathode ray tube of the type mentioned, which has an improved Achieving color purity in reproduction allowed.

- II. - II.

Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß in dem Verformungsbereich der Sicke Durchbrüche vorgesehen sind.According to the invention it is proposed that in the deformation area the bead openings are provided.

Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß durch die erfindungsgemäßen Durchbrüche im Bereich der Sicke der Lochmaske diese Sicke verstärkt als Knautschzone wirksam wird, so daß bei der Herstellung der Röhre unvermeidliche Stöße auf die Seiten der Lochmaskenanordnung in ihrer Auswirkung auf den Perforationsbereich der Lochmaske gemindert werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch diese Durchbrüche im Bereich der Sicke eine Querschnitssverringerung in dem Material des Lochmaskenbleches erzeugt wird, die die Wirkung eines Wärmestaues besitzt. Das bedeutet, daß die Wärmeableitung von dem perforierten Bereich der Lochmaske zur Umfangskante hin verringert wird, was zur Folge hat, daß sich der innerhalb der Sicke liegende Bereich verhältnismäßig schnell auf eine gleichmäßige Temperatur aufheizt. Es wird dadurch verhindert, daß der Umfang des perforierten Bereichs infolge der Wärmeableitung eine geringe Temperatur besitzt als der mittlere Bereich der Lochmaske und damit wird die Erscheinung vermindert, daß sich der zentrale perforierte Bereich stärker erwärmt und ausdehnt als der Umfangsbereich der Perforierung. Hierdurch werden besonders die unerwünschten Erscheinungen während der Aufheizungsperiode der Röhre verringert.A major advantage of the present invention is that that through the breakthroughs according to the invention in the area of the bead of the shadow mask this Bead reinforced as a crumple zone is effective, so that in the manufacture of the tube unavoidable impacts on the sides of the shadow mask arrangement can be reduced to the perforation area of the shadow mask. Another essential one The advantage of the invention is that through these breakthroughs in the area of Bead creates a reduction in cross-section in the material of the shadow mask sheet which has the effect of accumulating heat. That means that the heat dissipation is reduced from the perforated area of the shadow mask to the peripheral edge, which has the consequence that the area lying within the bead is proportionate heats up quickly to an even temperature. It is prevented that the circumference of the perforated area has a low temperature due to heat dissipation possesses than the middle area of the shadow mask and thus the appearance is reduced, that the central perforated area warms up more and expands than the peripheral area of the perforation. This is especially the unwanted Reduced phenomena during the heating-up period of the tube.

Anhand der in den Figuren 1 und 2 bevorzugt dargestellten Ausführungsbeispielewird die Erfindung nachfolgend näher erläutert.The exemplary embodiments preferably shown in FIGS. 1 and 2 are used the invention is explained in more detail below.

Die Figur 1 zeigt im Querschnitt schematisch einen Ausschnitt aus dem Leuchtschirmbereich einer Lochmasken-Farbbildkathodenstrahlröhre1 auf deren Frontschale 1 der aluminiumhinterlegte /Leuchtschirm 2 angeordnet ist. Der Leuchtschirm 2 besteht in üblicher Weise aus einer Vielzahl von ineinander geschachtelten Leuchtstoffpunkten unterschiedlicher Emissionsfarbe. In einigem Abstand vor dem Leuchtschirm 2 befindet sich eine Lochmaske 4, die einen zentralen perforierten Bereich 7 besitzt. Dieser perforierte Bereich weist eine Vielzahl von Löchern auf, die in einer genauen Zuordnung zu den Leuchtstoffpunkten auf den Leuchtschirm 2 stehen.FIG. 1 shows a schematic section of a section in cross section the fluorescent screen area of a shadow mask color cathode ray tube 1 on its Front shell 1 of the aluminum-backed / fluorescent screen 2 is arranged. The luminescent screen 2 consists in the usual way of a plurality of nested fluorescent points different emission color. Located at some distance in front of the luminescent screen 2 a perforated mask 4, which has a central perforated area 7. This perforated area has a multitude of holes in a precise association stand on the luminescent screen 2 to the fluorescent dots.

Der Randbereich der Lochmaske 4 weist im allgemeinen einen umgebogenen Rand 5 auf, der teleskopartig einen steifen Rahmen 3 umfaßt und der zur Halterung der Lochmaske 4 innerhalb. der Röhre dient. Die Halterungsmittel sind im allgemeinen an dem steifen Rahmen 3 angebracht. The edge area of the shadow mask 4 generally has a bent over Edge 5, which telescopically comprises a rigid frame 3 and the holder the shadow mask 4 within. the tube serves. The support means are generally attached to the rigid frame 3.

In dem Randbereich zwischen dem perforierten Bereich 7 und dem umgebogenen Rand 5 ist eine Sicke 6 angedrückt, die sich bevorzugt über den ganzen Umfang der Lochmaske erstreckt. Gemäß der Erfindung sind nun, wie in der Figur 2 dargestellt, in dem Bereich der Rille 6 Durchbrüche 9 angeordnet, die zu einer Verringerung des Querschnitts des Maskenbleches in den Bereich der Sicke 6 führen. Dadurch wird die Wärmeableitung von dem perforierten mittleren Bereich 7 zu dem Randbereich 5 des Maskenbleches 2 verringert.In the edge area between the perforated area 7 and the bent over Edge 5 is a bead 6 pressed, which is preferably over the entire circumference of the Shadow mask extends. According to the invention, as shown in Figure 2, Arranged in the area of the groove 6 openings 9, which lead to a reduction in the Lead the cross section of the masking plate into the area of the bead 6. This will make the Heat dissipation from the perforated central area 7 to the edge area 5 of the Mask plate 2 reduced.

Darüberhinaus wird die Knautschfähigkeit der Rille 6 vergrößert, so daß auf den Rand 5 einwirkende Stöße weniger zu einer Beschädigung des perforierten Bereiches 7 führen können.In addition, the crushability of the groove 6 is increased, so that on the edge 5 impacts less damaging the perforated Area 7 can lead.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Sicke 6, wie in der Figur 2 dargestellt, so angeordnet, daß ihre konkave Oberfläche dem Leuchtschirm zugewandt ist. Bei dieser Ausführungsform ist es weiterhin zweckmäßig, die Durchbrüche 9 im Bereich der äußeren Flanke 12 der Rille 6 anzuordnen. Eine derartige Anordnung der Durchbrüche 9 verhindert nämlich weitgehend, daß auf diesen Teil der Lochmaske auftreffende Elektronenstrahlen durch diese Durchbrüche 9 hindurch auf den Leuchtschirm gelangen können, daß diese Durchbrüche 9, wie sie in dem Flankenbereich 12 angeordnet sind, durch den Kuppenbereich 11 der Rille 6 weitgehend abgeschattet werden. Mit 10 ist der innere Flankenbereich der Rille 6 und mit 8 und 13 sind die Verformungsrandbereiche der Sicke 6 bezeichnet.According to a preferred embodiment of the invention, the Bead 6, as shown in Figure 2, arranged so that its concave surface facing the luminescent screen. In this embodiment it is also useful to arrange the openings 9 in the area of the outer flank 12 of the groove 6. One Such an arrangement of the openings 9 largely prevents that on these Electron beams impinging on part of the shadow mask through these openings 9 get on the screen can that these breakthroughs 9, like they are arranged in the flank area 12, through the crest area 11 of the groove 6 are largely shaded. At 10, the inner flank area is the groove 6 and 8 and 13 denote the deformation edge regions of the bead 6.

Bei Verwendung einer Sicke 6, deren konvexe Seite dem Leuchtschirm zugewandt ist, ist es aus den vorgenannten Gründen zweckmäßiger, die Durchbrüche an dem inneren Flankenbereich 10 anzubringen, um auch dann eine Abschattungswirkung gegenüber Elektronenstrahlen zu erzilen..Ggf. kann es auch zweckmäßig sein, mehrere parallel nebeneinander verlaufende Sicken vorzusehen, von denen dann mindestens eine ebenfalls mit Durchbrüchen 9 versehen ist.When using a bead 6, the convex side of the luminescent screen is facing, it is more appropriate for the reasons mentioned above, the breakthroughs to be attached to the inner flank area 10 in order to then also have a shading effect to achieve against electron beams. it may also be useful to have several to provide beads running parallel next to one another, of which at least one is also provided with openings 9.

Durch Wahl der Größe und der Anordnung dieser Durchbrüche 9 im Bereich der Sicke 6 kann erreicht werden, daß das Wärmeableitungsvermögen über den Umfang verteilt unterschiedlich gemacht wird. So kann es auch beispielsweise zweckmäßig sein, in den Eckenbereichen bei einer Farbbildröhre mit rechteckigem Leuchtschirm und rechteckiger Lochmaske eine größere Anzahl von Durchbrüchen 9 anzuordnen als in den Seitenbereichen.By choosing the size and the arrangement of these openings 9 in the area the bead 6 can be achieved that the heat dissipation over the circumference distributed differently. So it can also be useful, for example in the corner areas of a color picture tube with a rectangular fluorescent screen and rectangular perforated mask to arrange a greater number of openings 9 than in the Side areas.

Wie bereits dargelegt, stellt die Figur 2 eine bevorzugte Ausführungsform dar. Bei einer solchen An-Anordnung, bei der die Durchbrüche 9 in dem äußeren Flankenbereich 12 der Sicke 6 angebracht sind, tritt nämlich als zusätzlicher Vorteil in Erscheinung, daß die Bereiche 13 und 10 und 11 der Sicke 6 den zentralen Perforationsbereich 7 der Lochmaske versteifen, während die Durchbrüche 9,die Bereiche 12 und 8 der Sicke 6 leichter deformierbar machen. Das bedeutet, daß einerseits auf den Umfang der Lochmaske einwirkende Stöße durch die Sicke 6, d. h. besonders durch den Verformungsrandbereich 8 und dem äußeren Flankenbereich 12 aufgefangen werden und andererseits die verbleibenden Bereiche der Sicke 6 versteifend auf den Perforationsbereich 7 der Lochmaske wirken.As already explained, FIG. 2 shows a preferred embodiment In such an arrangement in which the openings 9 in the outer flank area 12 of the bead 6 are attached, appears as an additional advantage, that the areas 13 and 10 and 11 of the bead 6 the central perforation area 7 stiffen the shadow mask, while the openings 9, the areas 12 and 8 of the Make bead 6 easier to deform. That means, on the one hand, on the scope impacts acting on the shadow mask through the bead 6, d. H. especially due to the deformation edge area 8 and the outer flank area 12 and on the other hand the remaining Areas of the bead 6 have a stiffening effect on the perforation area 7 of the perforated mask.

Das Anbringen der Durchbrüche in dem äußeren Flankenbereich der Sicke ist ferner bei der Leuchtschirmherstellung nach dem Foto-Print-Verfahren deshalb vorteilhaft, da der Kuppenbereich der Sicke diese Öffnungen gegen Lichtdurchtritt bei der Belichtung der Foto-Resistschicht auf dem Leuchtschirm abschattet, so daß bei der Schirmherstellung ggf. darauf verzichtet werden kann, eine zusätzliche Blende einzulegen. Bei der SChirmherstellung ist nämlich darauf zu achten, daß die Foto-Resistschicht nur durch den Perforationsbereich der Maske hindurch belichtet wird.Making the breakthroughs in the outer flank area of the bead is also used in the manufacture of luminescent screens using the photo-printing process advantageous because the crest area of the bead prevents light from penetrating these openings when exposing the photo resist layer on the luminescent screen shaded, so that it can be dispensed with in the manufacture of the umbrella, insert an additional panel. When it comes to screen manufacture, it is important make sure that the photo resist layer only through the perforation area of the mask is exposed through.

Die Durchbrüche in der Sicke 6 sind zweckmäßig kreisrund oder oval ausgebildet, sie können jedoch auch die Form von Längsschlitzen besitzen. Als besonders zweckmäßig haben sich Durchbrüche herausgestellt, deren Ausdehnung quer zur Verlaufsrichtung der Sicke 6, also senkrecht zur Umfangsrichtung, etwa 0,1 bis imm beträgt.The openings in the bead 6 are expediently circular or oval formed, but they can also have the shape of longitudinal slots. As special Breakthroughs have been found to be expedient, the extent of which is transverse to the direction of travel the bead 6, that is perpendicular to the circumferential direction, is about 0.1 to imm.

Gemäß einem bevorzugten Herstellungsverfahren werden die Durchbrüche 9 gleichzeitig mit den Öffnungen des perforierten Bereiches eingebracht. Dies erfolgt zweckmäßig durch ein Fotoprint- und Ätzverfahren bei noch ebenem Lochmaskenblech.According to a preferred production method, the openings 9 introduced simultaneously with the openings of the perforated area. this happens expediently by means of a photo printing and etching process with the perforated mask plate still flat.

Die Formgebung der Maske, also das Eindrücken der Sicke 6 und das Umbördeln des Randes 5 erfolgt dann nachdem die Durchbrüche 9 und die Perforation des zentralen:.Bereiches eingebracht sind.The shape of the mask, i.e. the indentation of the bead 6 and that The edge 5 is then crimped after the openings 9 and the perforation of the central: area are introduced.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

Color cathode ray tube with an on its outer circumference, possibly with the interposition of a frame, shadow mask held within the tube, the consists of a thin sheet of metal, the middle of which is roughly the size of the fluorescent screen corresponding area is perforated and the one surrounding the perforated area, Has a bead extending in the circumferential direction, which is in the area of the perforated area subsequent area of the shadow mask is pressed in, characterized in that breakthroughs are provided in the deformation area of the bead.

2. color cathode ray tube according to claim 1, characterized in that that the shadow mask has a bent edge on its periphery, which is a stiff one Support frame surrounds telescopically and that the bead in the area between the bent edge and the perforated area is arranged.

3. color cathode ray tube according to claim 1 or claim 2, characterized characterized in that the concave curvature the bead of the screen is facing.

4. Color cathode ray tube according to one or more of the claims 1 to 3, characterized in that the openings in the area of the outer flank wall the bead are arranged.

5. Color cathode ray tube according to one or more of the claims 1 to 4, characterized in that the openings in the area of the inner flank wall the bead are arranged.

6. Color cathode ray tube according to one or more of the claims 1 to 5, characterized in that the openings in the crest area of the bead are arranged.

-7. Color cathode ray tube according to one or more of the claims 1 to 6, characterized in that the openings in the deformation edge region Bead is arranged.

8. Color cathode ray tube according to one or more of the claims 1, 2 or 4 to 7, characterized in that that the convex curvature the bead faces the fluorescent screen.

9. Color cathode ray tube according to one or more of the claims 1 to 8, characterized in that several adjacent in the circumferential direction Beads are provided, at least one of which is provided with openings.

10. A method for manufacturing a color cathode ray tube according to one or more of claims 1 to 9, characterized in that the openings (9) sheet metal together with the openings of the perforated area (7) in the mask be introduced.

11. The method according to claim 10, characterized in that the bead (6) is pressed in after making the openings 9).