DE2522971C2

DE2522971C2 - Elektrodenanordnung für eine Farbfernsehaufnahmeröhre

Info

Publication number: DE2522971C2
Application number: DE2522971A
Authority: DE
Inventors: Takehiro Yokohama Kanagawa Kakizaki; Yasuharu Fujisawa Kanagawa Kubota
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1974-05-23
Filing date: 1975-05-23
Publication date: 1985-01-17
Also published as: US3980917A; AT344804B; NL179099B; GB1475465A; NL7506052A; DE2522971A1; FR2272483B1; FR2272483A1; JPS50147520U; CA1030205A; JPS562346Y2; NL179099C; AU8146675A; ATA395275A

Description

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

d) auf der freiliegenden Oberfläche eines Teils der Signalelektrode (M, SB/ "Jt eine erste Metallschicht (15) angeordnet, die aus Eisen, Chrom oder Nickel besteht,

e) auf der freiliegenden Oberfläche der ersten Metallschicht (15) ist eine zweite Metallschicht (16) aus Gold, Silber. Platin oder Palladium angeordnet,

f) die Bohrung (14) erstreckt sich auch durch die erste Metallschicht (15), die zweite Metallschicht (16) und die Signalelektrode (5/4, SB).

g) den Metallstift (18) umschließt im Bereich seines verdickten Kopfes (17) ein aus Lötmaterial bestehender Ring (19), der so erstarrt ist, daß er eine Verbindung zwischen dem Metallstift (18) und der zweiten Metallschicht (16) bildet.

2. Elektrodenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Metallschicht (15) aus Eisen besteht.

3. Elektrodenanordnung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Metallschicht (16) aus Gold besteht.

4. Elektrodenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der Metallstift (18) aus Kupfer besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Mctallstift (18) mit einem Edelmetall plattiert ist.

Ü; Die Erfindung bezieht sich auf eine Elektrodenanord-

'- nung für eine Farbfemsehaufnahmcröhrc mit den im

-.'.<■ Oberbegriff des Anspruchs I angegebenen Merkmalen.

■$^; Eine Elektrodenanordnung der vorstehend erwähn-

:| ten Art ist bereits bekannt (US-PS 37 21 752). Bei der

'■■ betreffenden bekannten F.lcktrodenanordnung ist ein

■-.;; Mctnllstift vorgesehen, der einen verdickten Kopf bc-

sitzt, dessen Querschnittsfläehe größer ist als die vorhandene Bohrung. Ferner besitzt der betreffende Metallstift eine mit Lötmaterial benetzbare Oberfläche, da er aus Kupfer besteht Der Gesamtaufbau der betreffenden bekannten Elektrodenanordnung ist jedoch ins gesamt relativ kompliziert. Insbesondere kann bei der bekannten Anordnung die Frontplatte leicht beschädigt werden, wenn die den Metallstift haltende und abdichtende Indiumdichtung angebracht wird. Außerdem ist

ίο indium korrosionsanfällig.

Es ist ferner ein Verfahren bekannt (US-PS 36 75 062), mit dessen Hilfe eine Verbindung mit einer auf der Innenseite eines Glasröhrenkolbens vorhandenen Schicht aus einem »Nesa«-Material möglich ist Da- bei wird Indium als Stopfmaterial verwendet was die Forderung mit sich bringt, zum Schutz des Indiums vor Korrosion nachträglich ein Schutzmaterial, wie z. B. ein Kunstharz, für das Oberziehen der gesamten Anordnung zu verwenden. Dies kompliziert jedoch den Ge- samtaufbau einer Aufnahmeröhre.

Es ist schließlich auch schon eine verbesserte Kontaktkonstruktion bekannt (US-PS 38 54 069), bei der ein Stift verwendet wird, dessen Hauptteil mit einem verformbaren Metali, z. B. mit Indium, überzogen ist Der den Überzug tragende Hauptteil des Metallstiftes wird in eine Bohrung der Stirnwand eingeführt. Ein Teil des Überzugs an demjenigen Ende des Metallstifts, der der Innenfläche einer Stirnwandbaugruppe benachbart ist wird verformt, um den Überzug in Berührung mit einer

jo Elektrode zu bringen und eine hermetische Abdichtung gegenüber der Innenfläche der Elektroden- und Siirnwandbaugruppe herzustellen. Ein verdickter Kopfabschnitt des Metallstiftes ist dabei der Außenfläche der Stirnwandbaugruppen benachbart und in bestimmten

3·> Fällen mit einer fotolcitfähigen Schicht überzogen. Als Nachteil hierbei hat sich jedoch gezeigt daß zum Verformen des auf dem erwähnten Stift befindlichen Indiums ein so hoher Druck erforderlich ist, daß das den betreffenden Stift aufnehmende Glas häufig beschädigt

■»ο wird.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Weg zu /eigen, wie eine Elektrodenanordnung der eingangs genannten Art auf relativ einfache Weise aufzubauen ist, um sowohl eine sichere und korrosionsbestän-

Vt digc Verbindung zu den jeweiligen Signalelektroden als

auch eine hermetische Abdichtung der die betreffenden

Elektrodenanordnung enthaltenden Farbfernsehauf-

nahmeröhre zu schaffen.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe

durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Elektrodenanordnung.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß mit einem insgesamt relativ geringen Aufwand ein guter elektrischer Kontakt zu der jeweiligen Signalelektrode in der Farbfernsehaufnahmeröhre sichergestellt ist und daß zugleich die betreffende Bildaufnahmeröhre hermetisch abgedichtet ist, ohne daß dabei eine zu hohe mechanische Beanspruchung der empfindlichen Frontplatte auftritt. Überdies ist durch die Erfindung sicherge- stellt, dall keine Korrosionssehäden auftreten.

Zweckmäßige Weiterbildungen des Gegenstands der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend an Ausführungsbcispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen vereinfachten Längsschnitt durch eine Femsehbildaufnahmeröhrc einer Bauart, bei der sich die Elckirodenanordnung nach der Erfindung anwen-

den läßt;

F i g. 2 eine vergrößerte Ansicht der Stirnwand der Fernsehbildaufnahmeröhre nach Fig. 1, aus der die Elektroden und die Anordnung von Kontaktstiften ersichtlich sind;

F i g. 3 einen vergrößerten Teilschnitt durch eine bekannte Stirnwand- und Kontaktstiftanordnung; und

F i g. 4 einen Teilschnitt einer Stirnwand- und Kontaktstiftainordnung mit Merkmalen nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

In Fi ig. 1 ist eine Fernsehbildaufnahmeröhre 1 mit einer Elektronenschleuder 2 dargestellt, wie sie in der US-Patentschrift 36 88 020 beschrieben ist. Zu dieser Röhre gehört eine durchsichtige Frontplatte 3, an die sich eine rohrförmige Seitenwand anschließt, innerhalb welcher sich die Elektronenschleuder 2 befindet Die Röhre ist weitgehend evakuiert

Bei der Frontplatte 3 handelt es sich nur um die äu-Berste Schicht eines sich aus mehreren Schichten zusammensetzenden Verbandes, der die Stirnwand der Rohre bildet Hierbei ist die Dicke der frontplatte 3 so gewählt, daß sie dem Druck der Atmosphäre s'andhält, und außerdem weist sie hervorragende optische Durchlässigkeitseigenschaften auf. Auf der Innenfläche der Frontplatte 3 befindet sich ein in Streifen unterteiltes Farbfilter 4, so daß Licht, das den verschiedenen Farbkomponenten entspricht, nur durch bestimmte Flächenteile fallen kann. Das Farbfilter 4 ist als Schicht zwischen der relativ dicken Frontplatte 3 und einer erheblich dünneren Glasplatte 7 angeordnet Auf der dem Inneren der Röhre I zugewandten Räche der dünnen, empfindlichen Glasplatte 7 befindet sich eine durchsichtige, elektrisch leitende Signalelektrode 5, auf der wiederum eine photoleitfähige Schichte angeordnet ist

Gemäß F i g. 1 ist die Röhre 1 von einer Ablenkspule 8 umgeben, die ihrerseits von einer Fokussierspule 9 umschlossen ist In einem Abstand von diesen beiden Spulen ist nahe dem hinteren Ende der Röhre bzw. der Elektronenschleuder 2 eine Abgleichspule 10 angeordnet Eine Lin^e bzw. ein Objektiv 11 dient dazu, ein optisches Bild eines Gegenstandes 12 auf der photoleitfähigen Schicht 6 zu erzeugen, die z. B. aus Antimontrisulfid {SD2S3) besteht, und die durch einen mit Hilfe der Elektronenschleuder 2 erzeugten Elektronenstrahl abgetastet wird, um ein Fernsehsignal zu erzeugen, wie es in der US-Paientschrift 36 88 020 beschrieben ist.

F i g. 2 zeigt weitere Einzelheiten der Signalelektrode 5, die üblicherweise in zwei durchsichtige, kammförmige Signalelektroden 5A und SB unterteilt ist, deren Zähne unter Einhaltung von Abständen ineinandergreifen. Um eine solche Elektrodenanordnung herzustellen, kann man einen überzug aus Zinnoxid auf die gesamte Fläche der Glasplatte 7 aufbringen und die nicht benötigten Teile auf photoelektrischem Wege entfernen. Gemäß F i g. 2 sind zwei elektrisch leitende Stifte 13/4 und 13ß vorhanden, die durch die Glasplatte 7 und zugehörige Teile der Signalelektroden SA und SB ragen. Bei diesen Teilen handelt es sich zweckmäßig um d'e die Zähne jeder Elektrode miteinander verbindenden Querabschnitte,

Fig.3 zeigt eine vereinfachte bekannte Stiftkonstruktion, die annähernd derjenigen ähnelt, welche in der US-Patentschrift 38 54 069 beschrieben ist. Der Stift ist nur mit gestrichelten Linien angedeutet; es kann sich bei ihm entweder um den durch die Signalelektrode SA ragenden Stift 13/4 oder um den durch die Signalelektrode 5ß ragenden Stift MlJ handeln. In F i g. 3 erscheint der Schaft d^s Stiftes zwar als mit einem SDielraum in eine Bohrung eingebaut, mit der die Stirnwand versehen ist, zu der die Frontplatte 3, das Farbfilter 4, die Signalelektrode SA bzw. 5B und die Glasplatte 7 gehören, doch befindet sich tatsächlich eine Schicht aus Indium im zusammengedrückten Zustand zwischen dem Schaft des Stiftes und der Wand der Bohrung, und diese Schicht aus indium wird nicht nur benötigt, um eine hermetische Abdichtung zwischen dem Stift und der Stirnwand herbeizuführen, sondern auch zu dem Zweck. eine leitende Verbindung zwischen dem Stift 13A bzw. 13ß und der zugehörigen Signalelektrode SA bzw. ZB herzustellen. Der Kopf des Stiftes 13.4 bzw. 13ß befindet sich auf der Außenseite der Röhre 1, wenn die Stirnwand nach Fig. 3 mit den übrigen Teilen der Röhre vereinigt ist, so daß nicht einmal die zusätzliche Fläche auf der Unterseite des Kopfes zur Verfugung steht, um die elektrische Verbindung zu verbessern. Außerdem bewirkt das Eindrücken des betreffenden Stiftes mit seinem sich verjüngenden Überzug aus Indium in die Bohrung der Stirnwand, daß Kräfte zur Wirkung kommen, die zu einer Beschädigung der aus G^s bestehenden Bauteile, insbesondere der empfindlichen ciünnen Glasplatte 7, führen können.

Fig.4 zeigt eine Anordnung nach einem Ausiührungsbeispiel der Erfindung, bei der Teile, die in F i g. 3 dargestellten entsprechen, jeweils mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind. Die Stirnwandbaugruppe ist mit einer Bohrung Kanal 14 versehen, der sich durch die ganze Baugruppe erstreckt und der Bohrung der Anordnung nach Fig. 3 entspricht.

Um die Anordnung nach Fig.4 herzustellen, wird eine erste Metallschicht 15, die als Befestigungs- oder Klebemittel für die durchsichtige, leitfähige Signalelektrode 5/4 bzw. SB aus Zinnoxid zur Wirkung kommt, in der erforderlichen Weise durch Aufdampfen bei etwa 200 bis 300⁰C mindestens auf einen begrenzten Teil der betreffenden Elektrode aufgebracht. Als geeignete Materialien zum Herstellen der Schicht 15 se'en Eisen, Chrom und Nickel genannt. Diese Materialien lassen sich nicht leicht mit einem Lötmaterial benetzen, z. B. einen- typischen Weichlot, das zu 60% aus Zinn und zu 40% aus Blei besteht, und daher wird eine zweite Metallschicht 16 durch Aufdampfen bei etwa 200 bis 300⁰C auf die freiliegende Fläche der ersten Metallschicht 15 aufgebracht. Die Metallschicht 16 haftet fest an der ersten Metallschicht 15 und läßt sich mit dem Lot benetzen. Zur Herstellung dieser zweiten Metallschicht 16 kann man ein Metall aus der Edelmetallgruppe verwenden; hierzu gehören Gold, Silber, Platin und Palladium.

so In die beschriebene Bohrung 14 wird ein leitfähiger Stift 18 eingeführt, der einen verdickten Kopf 17 besitzt, dessen Querschnittsfläche größer ist als diejenige der Bohrung 14. Dieser Stift kann z. B. aus Kupfer bestehen und galvanisch vergoldet sein. Bevor der Schaft des Stiftes 18 in die Bohrung t4 eingeführt wird, ordnet man auf dem Schaft einen Ring 19 aus Lot an. Nachdem die genannten Teile in der beschriebenen Weise miteinander vereinigt worden sind, wird die Baugruppe auf geeignete Weise erhitzt, z. B. dadurch, daß man den Stift 18 auf eine Temperatur von etwa 200°C bringt, damit der aus dem Lot bestehende Ring 19 zum Schmelzen gebracht wird. Die Frontplatte 3 und die Glasplatte 7 werden ebenfalls erhitzt, jedoch nicht im gleichen Ausmaß wie der Stift 18, 7. B. nur auf etwa 100°C. Sobald der Ring 19 aus dem Lot schmilzt, kann das Lot die benachbarten Flächen des Schaftes und des Kopfes des Stiftes 18 sowie den benachbarten Teil der zweiten Metallschicht 16 sowie den benachbarten Teil der zweiten

Metallschicht 16 leicht benetzen, so daß das Lot nicht nur eine einwandfreie hermetische Abdichtung bewirkt, sondern gleichzeitig auch eine gute elektrische Verbindung zwischen dem Stift 18 und der Metallschicht 16 herstellt, lcdoch kann das Lot die übrigen Materialien der Stirnwand nicht benetzen, so daß es nicht aus dem Bereich des Stiftes in der Nühe des Kopfes 17 heraus nach innen gezogen wird.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

2»

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J5

40

45

55

65

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrodenanordnung für eins Farbfernsehaufnahmeröhre, bestehend aus:

a) einer leicht zu beschädigenden, durchsichtigen und elektrisch nichtleitenden Frontplatte (3),

b) einer auf einer Fläche der Frontplattc (3) angeordneten durchsichtigen und elektrisch leitenden Signalelektrode (5/4,SB),

c) einem Metallstift (18) mit folgenden Eigenschaften:

el) Der Metallstift (18) ragt durch eine Bohrung (14) in der Frontplatte (3),

c2) der Metallstift (18) ist gegenüber der Frontplatte (3) hermetisch abgedichtet,

c3) der Metallstift (18) besitzt einen verdickten Kopf (17). dessen Querschnittsfläche größerist als die Dicke der Bohrung (14),

c4) der Metallstift (18) besitzt eine Oberfläche, die mindestens im Übergangsbercich zwischen dem Schaft des Metallstiftes (18) und seinem verdickten Kopf (17) durch ein Lötmaterial benetzbar ist.

c5) der Meiallstift (18) )*i mit der Signalelektrode (S/A.Sß^elekirisch leitend verbunden,