DE2358974B2 - Process for the photographic printing of the screen structure of a screen of a color picture tube - Google Patents

Process for the photographic printing of the screen structure of a screen of a color picture tube

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
    • H01J9/22—Applying luminescent coatings
    • H01J9/227—Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Description

ren zum Abwandeln der Größe der öffnungen in Schattenmasken zur Verwendung beim Herstellen von Leuchtschirmstrukturen. Bei einigen Lösungen wird die Änderung der öffnungen durch Niederschlag innerhalb des Umfangs der öffnungen beispielsweise durch Anstreichen, Eintauchen, durch Elektrophorese, Elektroplattieren und Aufdampfen aufgebrachter Ausfüllsubstanzen ausgeführt. Mit dem aus der US-PS 3070441 bekannten kataphoretischen Überzugsverfahren und der entsprechenden Vorrichtung wird eine metallisierte, gekrümmte Glasplatte, die als Anode dient, zum Niederschlag eines Überzugs z. B. aus Aluminiumoxid auf einer mit öffnungen versehenen Maske angewandt. Als Glasplatte kann die Frontglasplatte verwendet werden, die sich durch Form und Größe dafür anbietet. Ihr metallischer Belag kann z. B. aus Kupfer bestehen. Bei dieser Art von Vorrichtung haben sich Schwierigkeiten im Einhalten ei · ner gleichmäßigen Überzugssuspension gezeigt. Ferner ist das anschließende Entfernen des lichtundurchlässigen Aluminiumoxidmaterials schwierig, und es können kleine restliche Teilchen hinterbleiben, die für die Qualität der fertigen Bildröhre schädlich sein können. ren to change the size of the openings in Shadow masks for use in the manufacture of fluorescent screen structures. With some solutions the change in the openings due to precipitation within the circumference of the openings is for example painting, dipping, electrophoresis, electroplating and vapor deposition Filling substances carried out. With the cataphoretic coating process known from US Pat. No. 3,070,441 and the corresponding device is a metallized, curved glass plate, which as Anode is used to deposit a coating z. B. made of aluminum oxide on one with openings Mask applied. The front glass plate, which is different in shape and form, can be used as the glass plate Size for it. Your metallic coating can, for. B. made of copper. With this type of device Difficulties have been found in maintaining a uniform coating suspension. Further subsequent removal of the opaque alumina material is difficult, and it small residual particles may be left behind, which for the quality of the finished picture tube can be harmful.

Die vorliegende Erfindung geht deshalb von dem in der nicht vorveröffentlichten DE-OS 2358945 angegebenen Verfahren zur Herstellung einer Maske für den photographischen Druckvorgang aus. Auf der Lochmaske, die in der fertigen Bildröhre die Farbauswahlelektrode ist, wird dabei elektrophoretisch ein vorübergehender Überzug aus Zinkoxid und/oder Titandioxid, der die Maskenöffnungen verkleinert, erzeugt. Dieser Überzug läßt sich mit Essigsäure rückstandslos und ohne das Maskenmaterial anzugreifen, entfernen. Es ist so möglich, die Maskenöffnungen vorübergehend bequem und exakt so weit zu verkleinern, wie es für den Photodruck der Schwarz-Maske auf dem Frontglas erforderlich ist.The present invention is therefore based on that given in DE-OS 2358945, which was not previously published Method for making a mask for photographic printing. On the The shadow mask, which is the color selection electrode in the finished picture tube, becomes an electrophoretic one temporary coating of zinc oxide and / or titanium dioxide, which reduces the size of the mask openings. This coating can be removed with acetic acid without leaving any residue and without attacking the mask material, remove. It is thus possible to temporarily reduce the mask openings comfortably and exactly to the extent that as required for the photo printing of the black mask on the front glass.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, durch das die Haftfähigkeit und Abriebfestigkeit des Überzugs, der die öffnungen einer Farbauswahlelektrode vorübergehend verkleinert, verbessert wird, um die Verwendung der Farbauswahlelektrode als Maske bei einem Photodruckverfahren zur Herstellung der Leuchtschirmstruktur eines Bildschirmes einer Farbbildröhre bei verbesserten Ergebnissen zu ermöglichen. Auch der so behandelte Überzug soll noch leicht und vollständig zu entfernen sein.The present invention is based on the object of specifying a method by which the adhesiveness and abrasion resistance of the coating temporarily covering the openings of a color selection electrode is reduced in size, is improved to the use of the color selection electrode as a mask in a photo printing process for the production of the luminescent screen structure of a screen of a color picture tube enable improved results. Even the coating treated in this way should still be light and complete to be removed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the invention according to the characterizing part of claim 1.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung folgen aus den weiteren Ansprüchen.Further refinements of the invention follow from the further claims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der elektrophoretisch aufgebrachte Überzug, der im we-In the process according to the invention, the electrophoretically applied coating, which is

sentlichen eine poröse Struktur aufweist, mit einer Bindemittellösung, die im wesentlichen UV-durchlässig ist und aus einem mehrwertigen sekundären Alkohol besteht, getränkt. Dadurch wird eine verbesserte Haftung und ein besserer Abriebwiderstand des Überzugs erreicht.essentially has a porous structure, with a binder solution that is substantially UV-permeable and consists of a polyhydric secondary alcohol, soaked. This is an improved Adhesion and a better abrasion resistance of the coating achieved.

Wenn auch die folgende Beschreibung in erster Linie auf eine als Beispiel dienende Schattenmasken-Leuchtschirmanordnung mit Fensterbegrenzung gerichtet ist, so ist doch der Gedanke, zeitweilig abgewandelte öffnungen bei der Schaffung des Leuchtschirmes zu verwenden, auch für Bildröhren geeignet, in denen eine Fokusiermasken-Leuchtschirmstruktur vorgesehen ist.Albeit the following description is directed primarily to an exemplary shadow mask flashlight assembly with window delimitation, the idea is to use temporarily modified openings in the creation of the To use fluorescent screen, also suitable for picture tubes in which a focus mask fluorescent screen structure is provided.

Die vorliegende Erfindung schafft eine Verbesserung der zeitweiligen Abwandlung der Loch- oder Schattenmaske, wobei diese Abwandlung in bestimmten, photodrucktechnischen Verfahrensschritten bei der Herstellung des lichtundurchlässigen Stegmusters mit Fenstern und der dazugehörigen Phosphorelemente einer Farbleuchtschirmstruktur mit Fensterbegrenzung verwendet wird.The present invention seeks to improve the temporary modification of the hole or Shadow mask, with this modification in certain, photo-printing process steps the production of the opaque web pattern with windows and the associated phosphor elements a color phosphor screen structure with window border is used.

Das Bindemittel, mit dem der Überzug getränkt werden soll, wird gleichmäßig als zusätzlicher Überzug auf den ersten Überzug aufgebracht. Tatsächlich dringt das Bindemittel praktisch vollständig in das feine teilchenförmige Material des porösen ersten Überzugs ein, so daß nur ein dünner Film oder Rest an der OberfläcLe des ersten Überzugs wahrgenommen wird. Das Bindemittel unterscheidet sich vom ersten Überzugsmaterial und besteht aus einem im wesentlichen UV-durchlässigen, mehrwertigen sekundären Alkohol wie z. B. Polyvinylalkohol.The binder with which the coating is to be impregnated is evenly used as an additional coating applied to the first coating. In fact, the binder practically penetrates it completely fine particulate material of the porous first coating, leaving only a thin film or residue is perceived on the surface of the first coating. The binder is different from the first Coating material and consists of a substantially UV-permeable, polyvalent secondary Alcohol such as B. polyvinyl alcohol.

Das Herstellen der Leuchtschirmstruktur erfolgt nach einem der bekannten Lichtdruckverfahren.The production of the luminescent screen structure takes place according to one of the known light printing processes.

Das Bindemittel wird auf die bereits mit dem Überzug versehene Maske dadurch aufgebracht, daß die Maske in einen Bottich eingetaucht wird, der das Bindemittel enthält, um den halbporösen ersten Überzug zu tränken. Üblicherweise ist ein einmaliges Eintauchen ausreichend, um soviel Bindemittel zur Verfügung zu stellen, daß es den ersten Überzug in angemessener Weise durchdringt. Ein Beispiel für eine UV-durchlässige Bindemittellösung weist folgende Zusammensetzung auf:The binder is applied to the mask that has already been coated by the Mask is immersed in a vat containing the binder to form the semi-porous first coating to soak. Usually a single immersion is sufficient to obtain that much binding agent to ensure that it penetrates the first coat adequately. An example of one UV-permeable binder solution has the following composition:

Wasserwater

MethanolMethanol

PolyvinylalkoholPolyvinyl alcohol

10-20 Vol. %
80-90 Vol. %
0,20-0,50 Gew.%10-20% by volume
80-90 vol.%
0.20-0.50% by weight

Nach dem Trocknen des Bindemittels ist die zeitweilig abgewandelte Maske zur Verwendung bei der Herstellung der Farbleuchtschirmstruktur fertig. Durch das Tränken des Überzugs mit dem Bindemittel wird die Abwandlung der Maske rasch, gleichmäßig und in zufriedenstellender Weise reproduzierbar.After the binder has dried, the temporarily modified mask is for use in the Production of the fluorescent screen structure finished. By soaking the coating with the binding agent the modification of the mask is rapidly, uniformly and satisfactorily reproducible.

Claims (8)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum photographischen Drucken der Schirmstruktur eines Bildschirms einer Färbbildröhre, bei dem als Maske zum Drucken die Farbauswahlelektrode verwendet wird, wobei auf dieser für den Druckvorgang vorübergehend auf elektrophoretischem Wege ein Überzug aus Zinkoxid, Titandioxid oder einem Gemisch aus Zinkoxid und Titandioxid aufgebracht wird, der die öffnungen der Maske verkleinert, und bei dem der Überzug durch Behandlung mit Essigsäure anschließend wieder entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug imprägniert wird.1. A method for photographic printing of the screen structure of a screen of a color picture tube, in which the color selection electrode is used as a mask for printing, with on this is temporarily electrophoretic for the printing process with a coating of zinc oxide, Titanium dioxide or a mixture of zinc oxide and titanium dioxide is applied, which the the openings of the mask were reduced, and the coating was treated with acetic acid is then removed again, characterized in that the coating is impregnated will. 2. Verfahren zum photographischen Drucken der Schirmstruktur eines Bildschirms einer Farbbildröhre gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug mit einem Bindemittel aus einem mehrwertigen sekundären Alkohol getränkt wird.2. A method of photographic printing of the screen structure of a screen of a color picture tube according to claim 1, characterized in that the coating is impregnated with a binding agent made from a polyhydric secondary alcohol will. 3. Verfahren zum photographischen Drucken der Schirmstruktur eines Bildschirms einer Farbbildröhre gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der mehrwertige sekundäre Alkohol im wesentlichen Polyvinylalkohol ist.3. A method of photographic printing of the screen structure of a screen of a color picture tube according to claim 2, characterized in that the polyhydric secondary alcohol is essentially polyvinyl alcohol. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektrophoresebad zur Herstellung des ersten jo Überzugs pro Liter im wesentlichen folgende Zusammensetzung aufweist:4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the Electrophoresis bath for the production of the first coating per liter, essentially the following composition having: einen C1-C, einwert. Alkohol 100-800 cm'
einen C3-C%einwert. Alkohol 200-900 cm'
Wasser' 20- 80cm3 is a C 1 -C, a value. Alcohol 100-800 cm '
a C 3 -C%. Alcohol 200-900 cm '
Water '20-80cm 3 is suspendierte Feststoffe 5- 20 gsuspended solids 5-20 g Aluminiumnitrat 0,1—0,2 gAluminum nitrate 0.1-0.2 g 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektrophoresebad für den ersten Überzug folgende Zusammensetzung auf- -to weist:5. The method according to claim 4, characterized in that the electrophoresis bath for the first coating has the following composition - -to has: Methanol 310-330 cm'Methanol 310-330 cm ' 2-Propanol 650-670 cm'2-propanol 650-670 cm ' Wasser 10- 20 cm'Water 10-20 cm ' Zinkoxid 5- 8 gZinc oxide 5-8 g AL(NO1), ■ 9H2O 0,1-0,2 gAL (NO 1 ), ■ 9H 2 O 0.1-0.2 g 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim elektrophoretischen Auftragen des Überzugs die Abstände zwischen der Farbauswahlelektrode und -,o die Krümmung der dieser gegenüberstehenden Elektrode so gewählt werden, daß ein Überzug von unterschiedlicher Dicke auf der Maske bewirkt wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that when electrophoretic application of the coating the distances between the color selection electrode and -, o the curvature of this opposing electrode can be chosen so that a coating of different thickness is effected on the mask. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägnieren durch mindestens einen Vorgang, beispielsweise Besprühen oder Tauchen, erfolgt.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the impregnation takes place by at least one process, for example spraying or dipping. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bin- ω demittellösung des zweiten Überzugs folgende Zusammensetzung aufweist:8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the binder ω demittellösung of the second coating has the following composition: Wasser 10- 20 Vol.%Water 10-20% by volume Methanol 80- 90 VoI.%Methanol 80-90% by volume Polyvinylalkohol 0,2- 0.5 Gew.% b-,Polyvinyl alcohol 0.2% by weight 0.5 b -., Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach den Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1. Farbkatodenstrahlröhren, wie die beim Fernsehei verwendeten, habein bekanntlich gemusterte Leucht schirnistrukturen, die aus sich wiederholenden Grup pen verwandter Phosphormaterialien zusammenge setzt sind. Diese Gruppen sind üblicherweise al Streifen oder Punkte angeordnet, je nach der beson deren Art der in Frage stehenden Farbbildröhre. Zun Beispiel bei der weitverbreiteten Schattenmasken Bildröhrenkonstruktion ist das zugehörige Leucht schirmmuster meistens aus einer großen Anzahl in wesentlichen runder oder gesonderter längliche Punkte zusammengesetzt, die aus ausgewählten ka thodolumineszierenden Phosphoren gebildet sind welche bei vorherbestimmter Elektronenerregung ii den Primärfarben aufleuchten, um das gewünscht« Farbbild zu erzeugen. Die einzelnen Punkte, die da Leuchtschirmmuster ausmachen, sind oft durch ver hältnismäßig kleine Abstände zwischen dem Gitter werk voneinander getrennt, um eine verbessern Farbreinheit durch Reduzieren der Möglichkeit einei Elektronenerregung benachbarter Punkte zu erzielen Dem Leuchtschirm ist eine mit vielen öffnungen ver sehene Schattenmaske mit geringem Abstand zu geordnet. Jede der darin vorgesehenen öffnungen, die im wesentlichen von runder oder länglicher Gestal sind, steht in Beziehung zu einer bestimmten Grupps ähnlich gestalteter Phosphorpunkte, die das in Ab Standbeziehung dazu stehende Leuchtschirmmuste; ausmachen, und zwar in solcher Weise, daß die ausge wählten Elektronenstrahlen, die die öffnunger durchdringen, auf die richtigen Punkte darunter auf prallen. Eine verbesserte Helligkeit und verbesser ter Kontrast des farbigen Leuchtschirmbildes ist mi einer Multiplex-Leuchtschirmstruktur erzielt worden bei der die Phosphorpunkte durch ein Gitterwerk au; lichtundurchlässigern, lichtabsorbierendem Materia voneinander getrennt sind.Color cathode ray tubes, like those used on television, have a patterned light, as is well known schirn structures made up of repeating groups of related phosphor materials are set. These groups are usually arranged as strips or dots, depending on the particular the type of color picture tube in question. Take the widespread shadow masks, for example Picture tube construction is the associated light screen pattern mostly from a large number in essential round or separate elongated points composed of selected ka thodoluminescent phosphors are formed which with predetermined electron excitation ii the primary colors illuminate to produce the desired color image. The individual points that are there Fluorescent screen patterns are often made up of relatively small spaces between the grids work separately to improve color purity by reducing the possibility of a To achieve electron excitation of neighboring points The fluorescent screen is one with many openings See shadow mask with a small distance too ordered. Each of the openings provided therein that are essentially round or elongated in shape, is related to a particular group similarly designed phosphor dots, which are related to the luminous screen pattern from the stand; make out, in such a way that the selected electron beams that open the penetrate, hit the right points underneath. An improved brightness and better The contrast of the colored luminescent screen image has been achieved with a multiplex luminescent screen structure in which the phosphorus dots are au; opaque, light-absorbing materia are separated from each other. Dieses Gitterwerk wird entweder vor oder nacl· dem Herstellen der Phosphorpunkte auf verschie dene bekannte Weisen hergestellt, wobei bekannte Lichtdruckverfahren eine vorherrschende Rolle spie len.This latticework is either before or after the production of the phosphor dots on various in known ways, with known collotype printing processes playing a predominant role len. Es hat sich gezeigt, daß eine weitere Verbesserun; der Bildröhrenmerkmale realisiert werden kann wenn die jeweils mit Phosphor bedeckten Öffnunger des Gitterwerks etwas kleiner sind als die öffnunget in der zugehörigen Schattenmaske. Diese Beziehunj zwischen den Größen der öffnungen des Gitterwerk: und der Maske wird in der Technik als »negative: Schutzband« und der Leuchtschirm als Leuchtschirm mit »Fensterbegrenzung« bezeichnet. Bei dieser Ar von Leuchtschirmkonstruktion füllt die erregt* Phosphorfläche, wenn ein durch die Öffnung in dei Maske bemessener Elektronenstrahl auf einen Phos phorpunkt aufprallt, die zugehörige Fensterflächt vollkommen mit einer lumineszierenden Färbun; aus.It has been shown that a further improvement; the picture tube features can be realized if the openings of the latticework, each covered with phosphorus, are somewhat smaller than the openings in the associated shadow mask. This relationship between the sizes of the openings in the latticework: and the mask is used in technology as a "negative: protective tape" and the luminescent screen as a fluorescent screen labeled with "window limitation". With this type of luminescent screen construction, the excited * Phosphor area when an electron beam measured through the opening in the mask hits a phos phosphor point impacts, the associated window area completely with a luminescent color; the end. Verschiedene Verfahren sind angewandt worden um eine gemusterte Multiplex-Farbleuchtschirm struktur mit Fensterbegrenzung herzustellen, bei de die Öffnungen im lichtundurchlässigen Gitterwerl kleiner sind ais die entsprechenden Öffnungen in de Schattenmaske, die anschließend in der betriebsferti gen Bildröhre verwendet wird. Eines dieser Verfahrei führt zur sogenannten »Schwarz-Mairix-Röhre«. De Stand der Technik umfaßt eine Vielzahl von VerfallVarious methods have been used to create a multiplexed patterned fluorescent screen to produce a structure with window delimitation, with the openings in the opaque lattice smaller than the corresponding openings in the shadow mask, which are then ready for use gen picture tube is used. One of those procedures leads to the so-called »Schwarz-Mairix-Rohr«. The prior art encompasses a variety of decays
DE2358974A 1972-11-30 1973-11-27 Process for the photographic printing of the screen structure of a screen of a color picture tube Withdrawn DE2358974B2 (en)

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