DE2432602A1

DE2432602A1 - Verfahren zur bildung von oeffnungen in einem duennen metallband und durch dieses verfahren hergestellte lochmaske fuer eine farbfernsehbildroehre

Info

Publication number: DE2432602A1
Application number: DE2432602A
Authority: DE
Inventors: Cornelis Arie Bos; Petrus Johannes Buysman; Gerardus Antonius Wi Vermeulen
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1973-07-16
Filing date: 1974-07-06
Publication date: 1975-02-06
Also published as: DE2432602C2; JPS5536068B2; FR2238239A1; GB1474998A; FR2238239B1; NL7309840A; JPS5039236A

Description

PHN". 7021.

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Anraesfc:: N. Y. Philips ' üioeilampenfabriekeo

Akte No. PHN- 7021
Anmeldung vom; 4. Juli 1974

Verfahren zur Bildung von Oeffnungen in einem dünnen Metallband und durch dieses Verfahren hergestellte Lochmaske für eine Farbfernsehbildröhre

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zui* Bildung von Oeffnungen in einem dünnen Metallband, bei dem das Band auf beiden Seiten mit einer gegen Aetzmittel beständigen Schutzschicht überzogen wird, in der Oeffnungen gemäss einem gewünschten Muster angebracht werden, wonach eine erste der beiden Seiten des Bandes mit einer ununterbrochenen ebenfalls gegen Aetzmittel beständigen Abdeckschicht überzogen wird, und dann zur Bildung von Ausnehmungen auf der zv/eiten Seite des Bandes, die nicht mit der genannten Abdeckschicht überzogen ist, ein Aetzraittel auf das Band gespritzt wird, wonach die Abdeckschicht entfernt wird und

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dann zur Bildung von Ausnehmungen auf der ersten Seite des Bandes ein Aetzmittel auf* das Band gespritzt wird, derart, dass die Ausnehmungen auf beiden Seiten durchgehende Oeffnungen in dem Band bilden.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Lochmaske für eine Far/bfernsehbildrShre, die durch dieses Verfahren hergestellt ist. Ein derartiges Verfahren ist aus der USA-Patentschrift 2 750 524 bekannt. Um zu sichern, dass die Oeffnungen des gewünschte Profil erhalten, wird bei dem bekannten Verfahren zunächst eine der beiden Seiten' des Bandes angeätzt, wobei auf der anderen Seite eine Abdeckschicht angebracht ist, wonach von dieser anderen,Seite her die Oeffnungen durchgeätzt werden«

Es ist bei dem bekannten Verfahren schwierig, eine geeignete Zusammensetzung für die auf der ersten Seite des Bandes angebrachte Abdeclcschicht und für das Lösungsmittel für diese Abdeckschicht zu finden. ¥eder diese Abdeckschicht noch das Lösungsmittel für diese Abdeckschicht dürfen nämlich die Schutzschicht, in der das Muster der Oeffnungen angebracht ist, angreifen. Die letztere Schicht kann aus lichtempfindlichem Fischleim bestehen, der vor der Belichtung wasserlöslich ist und nach der Belichtung mit Natronlauge entfernt werden kann. Die Abdeckschicht kann dann aus einem Wachs mit einem hohen Erweichungspunkt bestehen, das mit Perchloräthylen entfernt werden kann. Weder das Wachs noch das Perehloräthylen greifen die Fischleintschicht an, aber

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die Perchloräthylendämpfe sind für den Menschen und die Umwelt besonders schädlich. Die Anlage muss also gut abgedichtet und die Dämpfe müssen abgesaugt und in Kohlefiltern niedergeschlagen werden. Dies macht die Anlage besonders verwickelt, auch infolge aller zu treffender Vorkehrungen.

Die Erfindung bezweckt, ein Verfahren zu schaffen, bei dem diese Nachteile vermieden werden. Nach der Erfindung besteht die Abd eck schicht aus Kunststoffolie., und zwar insbesondere aus einer Kunststoffolie, die ein endloses Band bildet, das der Bewegung des Metallbandes folgt und dessen Ränder zeitweise am Metallband, z.B. durch Kleben, befestigt werden.

Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. la - 1e eine Anzahl aufeinanderfolgender Schritte einer AusfUhrungsform des Verfahrens nach der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht eines Teiles einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Fig. 1, und

Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf die Vorrichtung nach' Fig. 2,

Fig. 1a zeigt im Querschnitt einen Teil eines dünnen Metallbandes 1, in das Oeffnungen geätzt werden .müssen, z.B. zur Herstellung einer Farbauswalilelektrode (Lochmaske) für eine Farbfernsehbildröhre. Wie z.B. aus der genannten USA-Patentschrift 2 750 52k bekannt ist, sind diese Oeffnungen vorzugsweise auf einer Seite der Lochmaske grosser als auf

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der anderen Seite. Auf dem Band 1 wird nun auf der ersten Seite eine Schutzschicht 3 und auf der zweiten Seite eine Schutzschicht 5 angebracht» Diese Schichten bestehen aus einem lichtempfindlichen Laekf ^Z»B« Fischleim, und in diese Schichten werelen durch Belichtung gemäss einem bestimmten Muster und durch Entwicklung Oeffnungen 7 bzw, 9 gebildet. Dieses Verfahren ist an sich bekannt und wird hier nicht näher beschrieben, Dd-^e Qeffnungen 7 auf der ersten Seite des Bandes 1 sind kleiner als die entsprechenden Qeffnungen

auf der zweiten Seite* um den in das Band 1 zu ätzenden Oeffnungen des gewünschte Profil zu geben. Wie in der- genannten ySA-PatentsGlir^-ft bereits auseinandergesetzt wurde, empfiehlt es Sieh der» Genauigkeit des Endprodukts halber, die Oeffnungen auf der ersten Seite des Bandes; 1 zuerst zeitweilig abzudichten.

Die kleinste üuerabmessung der endgültig im Band 1 gebildeten ι
Oeffnungen wird dann im wesentlichen durch die Querabines.sungen der peffnungen 7 bestimmt.. Je nach dejn Farbbildröhrentyp, für den die Lochmaske bestimmt ist, können die Oeffnungen z.B. kreisförmig oder rechteckig gestaltet sein. Der Unterschied in Aetztiefe zwischen den beiden Seiten des Bandes wird dadurch erreicht, dass zunächst über die Oeffnungen und dann im wesentlichen über die peffnungen 7 geätzt wird.

Nach der Erfindung können die Oeffnungen 7 am günstigsten zeitweise ipit einer aus einer Kunststoffolie (z,B, Polyäthylen) bestehenden Abdeckschicht 11 abgedichtet werden (siehe Fig, Ib), Diese Schicht kann, wip nachher noch

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näher auseinandergesetzt werden wird, auf verschiedene Weise flüssigkeitsdicht mit der Schutzschicht 3 verbunden werden.

Nach dem Anbringen der Folie 11 werden auf der

zweiten Seite des Bandes 1 über die Oeffnungen 9 Ausnehmungen in das Band 1 geätzt, deren Tiefe z.B. gleich drei Vierteln der Dicke des Bandes beträgt (siehe Fig. 1c), Aus Fig. 1c ist deutlich ersichtlich, dass infolge des seitlichen Aefczens diese Ausnehmungen 13 eine grössere Querabmessung als die Oeffnungen 9 aufweisen.

Wenn die Ausnehmungen 13 die gewünschte Tiefe erreicht haben, wird der Aetzvorgang beendet und die Folie 11 wird entfernt. Dann wird im wesentlichen über die Oeffnungen 7 auf der ersten Seite des Bandes 1 weitergeätzt, so dass an der Stelle dieser Oeffnungen Ausnehmungen 15 gebildet v/erden, die nach kurzer Zeit mit den zuerst gebildeten Ausnehmungen in Verbindung geraten, so dass durchgehende Oeffnungen im Band 1 gebildet werden (siehe Fig. 1d). Dadurch, dass die Ausnehmungen 15 in. diesem Falle nur eine geringe Tiefe aufzuweisen brauchen, kann auch das seitliche Aetzen an der Stelle dieser Ausnehmungen gering sein, so dass ihre Querabmessungen nahezu gleich den entsprechenden Abmessungen der Oeffnungen 7 sind. Schliesslich werden die Schutzschichten und 5 mit einem.geeigneten Lösungsmittel (z.B. Natronlauge) entfernt (siehe Fig. 1e), wonach aus dem Band 1 Platten geschnitten werden können, die nach weiterer Bearbeitung als Lochmaske in einer Farbbildröhre dienen können»

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Das Anbringen der Kunststoffolie 11 kann durch verschiedene Verfahren erfolgen. Eines dieser Verfahren ist in den Fig. 2 und 3 schematisch dargestellt. Das Band 1 wird, wie dies beim Aetzen von Lochmasken üblich ist, durch eine lange Aetzmaschine geführt, in der nacheinander alle Bearbeitungen durchgeführt werden. Derartige Aetzmaschinen sind bekannt (siehe z.B. die USA-Patentschrift 3 679 500) und in den Fig. 2 und 3 ist denn auch nur ein kleiner Teil einer solchen Maschine dargestellt. Die Folie 11 weist die Form eines endlosen Bandes auf, das über zwei Rollen 19 und läuft und über einen Teil seiner Länge an dem Band 1 anliegt," Die Achsen 23 und 25 der Rollen sind, wie das Band 1, vertikal gerichtet und sind in dem Gestell der Aetzmaschine gelagert« Neben der ersten Rolle 19 sind auf. der Höhe der Ränder der Folie 11 zwei Rollen 27 angebracht, auf denen sich ein Klebband 29 befindet, das über den Rand der Folie 11 hervorragt und also auf dieser Folie und auf dem aus der Folie hervorragenden Teil des Bandes 1 haften kann. Beim Betrieb wird das Band 1 in Richtung des Pfeiles 31 transportiert, . während die Folie 11 mit der gleichen Geschwindigkeit dieser Be\*egung folgt. Eine Andruckrolle 33 sorgt dafür, dass das Klebband 29, das von den Rollen 27 abgewickelt wird, auf der Folie 11 und dem Band 1 haftet, so dass die Folie das Band während des Transports des Bandes durch einen Aetzraum flüssigkeitsdicht abdeckt. In diesem Aetzraum befindet sich •ine Spritzdüse 37, aus der mit Hilfe einer Pumpe 39 Aetz-

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flüssigkeit auf das Band 1 gespritzt wird. Naturgemäss enthält der Aetzraum 35 auch einen Abfluss, und weiterhin kann das. Band 1 nach dem Passieren des Aetzraumes noch durch einen Sptilraum geführt werden. Dieser Raum und etwaige weitere Teile sind in der Zeichnung der Einfachheit halber weggelassen.

Nach Beendigung der AetzbearbedLtung ("⁰^ öer etwa anschliessenclen Spülbearbeitung) muss das Klebband 29 wieder von dem Band 1 abgelöst werden. Zu diesem Zweck wird das Klebban4 20 auf einen Satz von Auffangr-ollen M aufgewickelt.

Das auf die A,uffangrgllen aufgewickelte Klebband wird, nicht aufs neue gebraucht, dies im Gegensatz zu der Folie 11, die über die Rolle 19 zurüpkkehrt und dort einen neuen Zyklus beginnt. Es ist auch möglieh, die PoIdLe 11 nur einmal zu gebrauchen. Zu diesem Zweck muss die Rolle 21 durch eine den Ayffangrpllen ^1 für das Klebband 2°, analoge Auffangrplle ersetzt werden, %iährend die Rolle. 19 «lurcli eine Vqrratsrplle ersetzt wird.

Eine andere (nicht dargestellte) Möglichkeit zum Anbringen der Folie 11 besteht darin, dass die Folie selber, entweder über die ganze Breite oder nur an den RSndern auf einer Seite mit einer Klebschicht versehen wird. Das Iilebband kann dann wegfallen.

Die Folie 11 kann auch an der Stelle der Rolle 19 an beiden Rändern mit einer Schicht aus Leim versehen werden, der bei hoher Temperatur seine Haftkraft verliert. Die Fplie H wird clanh an der Stelle der Rolle 1? an beiden Rändern auf dem Band 1 festceleimt und kann voix diesem Band an der Stelle durch ErHitzunc abgelöst v.-erd«n.

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Claims

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PATENTANPRUECHE;

Verfahren zur Bildung von Oeffnungen in einem dünnen Metallband, bei dem das Band auf beiden Seiten mit einer gegen Aetzmittel beständigen Schutzschicht überzogen wird, in der Oeffnungen gemäss einem gewünschten Muster angebracht werden, wonach eine erste der beiden Seiten des Bandes mit einer ununterbrochenen, ebenfalls gegen Aetzmittel beständigen Abdeckschicht überzogen wird, und dann zur Bildung von Ausnehmungen auf der zweiten, nicht mit der genannten Abdeckschicht überzogenen Seite des Bandes ein Aetzmittel auf das Band gespritzt wird, wonach die Abdeckschicht entfernt wird und dann zur Bildung von Ausnehmungen auf der ersten Seite des Bandes ein Aetzmittel auf das Band gespritzt wird, derart, dass die Ausnehmungen auf beiden Seiten durchgehende Oeffnungen in dem Band bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckschicht aus einer Kunststoffolie besteht.

2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffolie ein endloses Band bildet, das der Bewegung des Metallbandes folgt und dessen Ränder zeitweise an dem Metallband, z.B. durch Kleben, befestigt werden. 3· Lochmaske für eine Farbf ernsehbildrcJhre, die aus einer Metallplatte besteht, in der durch das Verfahren nach dem Anspruch 1 oder 2 Oeffnungen angebracht sind.

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