DE3419916A1

DE3419916A1 - Einrichtung zur abstuetzung der lochmaske in einer farbbildroehre

Info

Publication number: DE3419916A1
Application number: DE3419916A
Authority: DE
Inventors: Kenichi Kanehira; Koji Kanagawa Saita; Tomohisa Tokio/Tokyo Uba
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1983-05-31
Filing date: 1984-05-28
Publication date: 1984-12-06
Anticipated expiration: 2004-05-29
Also published as: GB2140969A; GB2140969B; GB8413768D0; JPS59187062U; DE3419916C2; US4605878A; JPS6015241Y2

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Abstützung einer Lochmaske o.dgl. für die Bestimmung der Elektronenstrahlauftreffposition in einer Farbbildröhre, die insbesondere Merkmale wie im Oberbegriff von Patentanspruch 1 angegeben aufweist.

Eine herkömmliche Farbkathodenstrahlröhre (nachstehend kurz als Farbbildröhre bezeichnet), wie sie als Beispiel in Fig. 1 der anliegenden Zeichnung in einem Längsschnitt und in Fig. 2 im Querschnitt von hinten auf den Bildschirm gesehen dargestellt ist, trägt auf der Innenoberfläche eines Bildschirmabschnitts 1p ihres Röhrenhüllkörpers 1 einen Farbphosphorschirm 3 und enthält in einem bestimmten Abstand vor dem Schirm eine sog. Schattenmaske oder Lochblende 4 als Element zur BesLünmung der Auftreffposition eines Elektronenstrahls auf dem Farbphosphorschirm 3, welche sicherstellt, daß z.B. ein hier als Beispiel dargestellter, aus einer Elektronenkanone 5 abgegebener Elektronenstrahl b auf dem richtigen Farbphosphorfleck eines Farbtripeis des Schirms landet. Ein Rahmen 6 der hier dargestellten herkömmlichen Lochblende 4 besteht aus zwei gegenüberliegenden Rahmenteilen 6a, 6b und je einem linken und rechten an den Rahmenteil-Enden befestigten Bügel 6c und 6d, siehe Fig. 3. Auf der dem Farbphosphorschirm 3 zugekehrten Vorderseite des Rahmens 6 sind dessen Rahmenteile 6a, 6b durch zahlreiche sich in Abständen parallel zueinander erstreckende Metallstreifen 7 verbunden. Der Rahmen 6 und somit auch die Lochblende 4 werden in dem Bildschirmabschnitt 1p des Hüllkörpers 1 gegenüber dem Farbphosphorschirm 3 durch z.B. drei Blattfedern 9b, 9c und 9d gehalten, von denen in diesem Fall

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je eine am unteren Rahmenteil 6b sowie linken und rechten Bügel 6c und 6d festgeschweißt ist. Zur korrekten Positionierung des Rahmens 6 in der Farbbildröhre sind in die freien Endabschnitte der Blattfedern 9b bis 9d eingearbeitete Dreiecklöcher 10 auf Keramikzapfen 11 abgestützt, welche durch Fritten o-,dgl. auf den Rahmenabschnitten 6b, 6c und 6d gegenüberliegenden inneren Randabschnitten des Bildschirmabschnitts 1p befestigt sind.

Der Rahmen 6 der in Fig. 1 bis 3 bzw. 4 dargestellten herkömmliehen Lochblende 4 wird also dadurch in der Röhre gehalten, daß die freien Enden der Blattfedern 9b, 9c, 9d elastisch in Richtung auf die im Durchmesser größere Basis der kegelstumpfartig geformten Keramikzapfen 11 vorgespannt und dadurch alle drei Seiten der Dreiecklöcher 10 in Kontakt mit entsprechenden Umfangsabschnitten der Zapfen 11 gehalten sind.

\ Wenn jedoch eine derartige Farbbildröhre mit einem ein Bimetall-

__ element o.dgl. enthaltenden Nachstellmechanismus zum Ausgleich

von Höhen- bzw. Abstandsänderungen als Folge von Temperaturänderungen der Lochblende ausgerüstet ist, dann besteht ähnlich wie bei einer externen Stoßbelastung des Farbbildgerätes die Gefahr, daß eine oder mehrere der Blattfedern 9 sich entweder ganz von ihrem Zapfen 11 lösen oder zumindest nachher nicht wieder ihre Soll-Position einnehmen. Dabei kann es leicht zu einer Lageverschiebung der Lochblende 4 relativ zu dem Farbphosphorschirm 3 und als Folge davon zu einer verschlechterten Farbwiedergabe des Gerätes kommen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die dem erläuterten Stand der Technik anhaftenden Nachteile durch Schaffung und Verwendung einer verbesserten Einrichtung zur Abstützung der Lochblende oder Schattenmaske in einer Farbbildröhre zu überwinden.

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Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist kurz gefaßt im Patentanspruch 1 angegeben.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Der Grundgedanke der Erfindung geht_dahin, die jeweils in das freie Ende jedes der vorhandenen Federelemente eingearbeitete öffnung polygonal und so zu gestalten, daß am Öffnungsumfang an drei gegenüberliegenden Kontaktpunkten ein die Lochblendenposition bestimmender Berührungskontakt mit dem zugeordneten Haltezapfen hergestellt wird, und zumindest einen mit keinem der Kontaktpunkte zusammenfallenden anderen inneren Umfangsabschnitt, der im positionierten Zustand zunächst einen kleinen Abstand zu der Haltezapfenoberfläche aufweist, durch Herstellen einer Verbindung fest mit dem Haltezapfen zu verbinden

Durch die erfindungsgemäße Abstützeinrichtung wird die Lochblende in ihrer gewünschten Position zu dem Farbphosphorschirm genau, fest und dauerhaft fixiert.

Auch wenn die Farbbildröhre äußeren Erschütterungen und/oder Vibrationen ausgesetzt wird, kann ihre Lochblende sich nicht aus ihrer vorgegebenen Lage entfernen. Dies gilt auch für solche Farbbildröhren, die mit einem Bimetall-Mechanismus zum Kompensieren von Höhenänderungen als Folge von Temperaturschwankungen ausgestattet sind.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten werden nachstehend unter Bezug auf eine Zeichnung in beispielsweiser Ausführungsform näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 und 2 einen Längsschnitt und einen von hinten gesehenen Querschnitt durch die einleitend gewürdigte herkömmliche Farbbildröhre,

Fig. 3 und 4 Perspektivdarstellungen einer Lochblende der Farbbildröhre von Fig. 1 und 2 und einer einzelnen

Blattfeder eines Rahmens der Lochblende in Verbindung mit einem Keramikzapfen der Bildröhre,

Fig. 5 eine Perspektivdarstellung eines bevorzugten Äusführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Abstützung der Lochblende einer Farbbild

röhre,

Fig. 6 eine separate Perspektivdarstellung einer auf einem Metallzapfen der Röhre positionierten Blattfeder von Fig. 5, und

Fig. 7 einen vergrößerten Ausschnitt zur Lagebeziehung

zwischen der Blattfeder und einem Haltezapfen.

Bei dem nachstehend in Verbindung mit den Fign. 5 bis 7 erläuterten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Abstützung der Schattenmaske oder Lochblende 4 einer Farbbildröhre sind gewisse Einzelheiten, die mit denen von Fig. 1 bis 4 übereinstimmen, durch gleiche Bezugszahlen gekennzeichnet; sie werden nachstehend nicht noch einmal beschrieben. Es sei nur kurz erwähnt, daß die in Fig. 5 dargestellte erfindungsgemäße Lochblende 4, ähnlich wie die eingangs in Verbindung mit Fig. 1-3 erläuterte, in einem bestimmten Abstand in Strahlrichtung vor dem Farbphosphorschirm 3 auf dem Bildschirmabschnitt 1p des Röhrenhüllkörpers 1 gehalten ist, damit, der Elektronenstrahl b aus der Elektronenkanone 5 im Halsabschnitt des Hüllkörpers 1 auf dem richtigen Farbphosphorfleck des Bildschirms landet. Auch in Fig. 5 besteht der Rahmen 6 aus Rahmenteilen 6a, 6b mit Bügeln 6c, 6d

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und einem sich zwischen den beiden Rahmenteilen 6a und 6b erstreckenden Gitterelement mit zahlreichen Metallstreifen 7, die z.B. in gegebenen Abständen zueinander verlaufen und Schlitze bilden.

Gemäß fig. 5 sind am rechten und linken Bügel 6c, 6d und z.B. an dem unteren Rahmenteil 6b jeweils-eine Blattfeder 9c, 9d bzw. 9b mit einem Ende festgeschweißt. Jede dieser Blattfedern 9b bis 9d besitzt an ihrem freien Ende eine Abstützöffnung 20 zur Aufnahme je eines innenseitig am Bildschirmabschnitt 1p des Röhrenhüllkörpers 1 befestigten Haltezapfens 11. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung hat die Abstütz-Öffnung 20, wie der Fig. 6 und insbesondere Fig. zu entnehmen ist, eine besondere Profilform in Gestalt eines durch sechs gleichförmig um jeweils 120° zueinander abgewinkelte gerade Linien begrenzten Sechsecks mit drei längeren und drei kürzeren Seiten, die so verteilt sind, daß in Umfangsrichtung jeweils längere und kürzere Seiten im Wechsel < aneinandergrenzen. Daraus ergibt sich, daß die Abstütz-Öffnung 20 sich nur mit drei Punkten ρ , p„ und p- ihrer längeren Sechseckseiten im Kontakt mit dem zugeordneten kegelstumpfförmigen Haltezapfen 11 befindet, während zwischen der Zapfenoberfläche und den Mitten der drei kürzeren Sechseckseiten geringe Abstände g,, g„ und g_ von etwa 0,2 mm bis 0,3 mm verbleiben (s. Fig. 7). Folglich wird die erfindungsgemäße Lochblende 4 zur Bestimmung der Elektronenstrahlauftreffposition relativ zu dem Bildschirmabschnitt 1p so positioniert, als ob jede öffnung 20 ein Dreieck wäre.

Bei der Herstellung einer derartigen Farbbildröhre wird zuerst die Innenoberfläche des Bildschirmabschnitts 1p des Röhrenhüllkörpers mit dem Farbphosphorschirm 3 belegt und danach die

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Lochblende 4 als Element zur Bestimmung der. Elektronenstrahlauftreffposition in Strahlrichtung vor dem Farbphosphorschirm erfindungsgemäß befestigt. Dabei ist erfindungsgemäß vorgesehen, zunächst je einen Haltezapfen 11 in die Abstütz-Öffnung 20 einer zugeordneten Blattfeder 9b, 9c bzw. 9d einzuführen,

so daTJ jede Blattfeder über die drei Punkte P₁ , p_? und p.. Haltekontakt mit dem betreffenden Haltezapfen hat, und danach durch eine zusätzliche Maßnahme wie z.B. Punktschweißen über die Abstände g.., g₂ und g, hinweg eine feste Verbindung zwisehen den Blattfedern 9b bis 9d und den Oberflächen der zugeordneten Haltezapfen 11 herzustellen. Mit anderen Worten: Zuerst wird über die drei Punkte p., p„, p_ jede öffnung 20 genau auf dem IJaltezapfen 11 positioniert, und anschließend erfolgt die Fixierung der Blattfedern 9b bis 9d an den Haltezapfen 11 durch Überbrücken der beim Positionieren noch vorhandenen engen Abstände g. , g„ und g., mittels Punktschweißen * oder auf ähnliche Weise.

Die Erfindung ist nicht auf das im vorliegenden Beispiel gewählte Sechseckprofil der Abstütz-Öffnung 20 beschränkt. Vielmehr kann jede gewünschte Polygonform gewählt werden, die zumindest drei Seiten oder mehr aufweist. Es können in der Phase des Positionierens auch mehr als drei Seiten Kontakt mit dem Haltezapfen 11 haben. Wichtig ist, daß dabei das Prinzip einer Dreipunkt-Kontaktanlage an sich gegenüberliegenden Auflagepunkten beachtet wird und daß sich eine oder mehrere Seiten bzw. Abschnitte der öffnung nahe bei aber beim Positionieren nicht im Kontakt mit dem Haltezapfen 11 befinden.

Ferner können, abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel, nur ein, zwei oder aber sogar mehr als drei Schweißpunkte an entsprechend vielen Seiten der öffnung 20 zur Fixierung angebracht werden.

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Die erfindungsgemäße Einrichtung zur Abstützung der die Elektronenstrahlauftreffposition bestimmenden Lochblende 4 innerhalb des Hüllkörpers 1 einer Farbbildröhre umfaßt mehrere
Blattfedern 9 (9b, 9c, 9d) mit je einer Abstütz-Öffnung 20,
innerhalb der sich die Blattfeder über drei gleichmäßig über den öffnungsumfang verteilte Punkte- p., p„ und p., im Berührungskontakt mit einem zugeordneten~Haltezapfen 11 befindet. Dadurch ist die Lochblende 4 genau positioniert..

Durch das anschließend durchgeführte Fixieren mittels Schweißstellen wird jede Blattfeder 9 auf dem betreffenden Haltezapfen 11 dauerhaft und so befestigt, daß ein unbeabsichtigtes Lösen sicher verhindert wird, selbst wenn in der Röhre
ein Bimetall-Mechanismus Höhenänderungen infolge Erwärmung cler Lochblende 4 ausgleicht und/oder die Farbbildröhre von außen her Stoß- oder Vibrationsbelastungen ausgesetzt wird.

Die Haltezapfen können mit Metall beschichtet oder aus einem Metall hergestellt sein.

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Claims

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PATENTANWÄLTE — EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-Ing- H. Steinmeister

Dipl.-lng. F.E. Müller Artur-Ladebeck-Strasse 51

Triftstrasse -4,

D-SOOO MÜNCHEN 22 ~ D-48OO BIELEFELD 1

Case: S84P134

Mü/Gdt/ma ₂S. Mai 1984

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7-3 5 Kitashinagawa 6-chome, Shinagawa-ku, Tokyo, Japan

Einrichtung zur Abstützung der Lochmaske in einer Farbbildröhre

Priorität: 31. Mai 1983, Japan, Ser.No. 81901/1983 (U)

.-! , PATENTANSPRÜCHE

(1.)Einrichtung zur Abstützung einer die Auftreffposition eines Elektronenstrahls bestimmenden Lochmaske o. dgl. in einer Farbbildröhre, welche einen Hüllkörper, einen Farbphosphorschirm und eine Elektronenkanone aufweist, mit

- mindestens einem innerhalb des Hüllkörpers der Farbbildröhre angeordneten Haltezapfen und

- mindestens einem an der Lochmaske befestigten Federelement mit einer öffnung, die sich im Kontakt mit einem Haltezapfen befindet, wenn die Lochmaske eine vorgesehene Position gegenüber dem Parbphosphorschirm einnimmt,

dadurch gekennzeichnet, daß

- die an dem für den Haltezapfenkontakt vorgesehenen freien Ende des Federelements (9) angeordnete öffnung (20) polygonal und so gcformt ist, daß an drei sich im

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wesentlichen gegenüberliegenden Kontaktpunkten (P₁, p_?, p^) der Öffnung ein die Einbauposition der Lochblende (4) bestimmender Berührungskontakt mit dem zugeordneten Haltezapfen (11) herstellbar ist, und

- zumindest ein anderer Umfangsabschnitt der polygonalen Öffnung (20), der mit keinem der Kontaktpunkte zusammenfällt, zunächst einen geringen Abstand (z.B. g.) zu der Oberfläche des Haltezapfens einnimmt und dann durch Herstellen einer Verbindung fest mit dem Haltezapfen (11) verbunden wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß drei in Abständen voneinander am inneren Umfang des Hüllkörpers der Farbbildröhre befestigte Haltezapfen (11) vorhanden sind, von denen sich jeder im Kontakteingriff mit der Öffnung (20) eines ihm zugeordneten separaten Federelements (9b; 9c; 9d) befindet.
3. Einrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die polygonale Öffnung (20) sechs Seiten hat, von denen jede zweite bei wechselnder Folge einen geringen Abstand (g , g_, g~) ohne Kontakt mit dem Haltezapfen einhält und zumindest eine dieser Seiten nachträglich in eine feste Verbindung mit dem Haltezapfen (11) gebracht wird.
4. Einrichtung nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Haltezapfen (11) konisch geformt ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Haltezapfen (11) und dem anderen Umfangsabschnitt der polygonalen Öffnung (20) hergestellte Verbindung eine geschweißte Verbindung ist.

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