DE3523821A1

DE3523821A1 - Verfahren zur befestigung eines stifts an einer kathodenstrahlroehrenplatte

Info

Publication number: DE3523821A1
Application number: DE19853523821
Authority: DE
Inventors: Makoto Tokio/Tokyo Takagi; Shinzo Takei; Junji Yokoyama
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1984-07-04
Filing date: 1985-07-03
Publication date: 1986-01-16
Also published as: GB2162837B; GB2162837A; US4640700A; FR2567320A1; FR2567320B1; GB8516774D0; CA1257967A; JPS6119028A

Description

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Beschreibung

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Befestigung eines Stifts (Befestigungsstifts) an einer Kathodenstrahlröhrenplatte unter Verwendung einer Frittenaufschlämmung, die aus einem kristallisierenden Glaslot, einem Bindemittel und einem Lösungsmittel besteht, und insbesondere eine Verbesserung der Frittenaufschlämmung zur Befestigung des Stifts an der Kathodenstrahlröhrenplatte.

Bei Kathodenstrahlröhren von Fernsehgeräten, wie sie in der Fig. 1 der beigefügten Zeichnungen dargestellt ist, ist eine Farbwahlelektrode 1, wie ein Blendengitter, eine Schattenmaske oder dergleichen, über eine Blattfeder 2, die an der Farbwahlelektrode 1 angeordnet ist, an der Ka- ?' thodenstrahlröhrenplatte 3 befestigt. Insbesondere steht -, eine an der Blattfeder 2 vorgesehene (nicht dargestellte) Öffnung mit einem Befestigungsstift 4 im Eingriff, der kegelstumpfförmig ausgebildet ist und aus Metall oder Keramik besteht und an der inneren Oberfläche der Kathodenstrahlröhrenplatte 3 befestigt ist,um in dieser Weise die Farbwahlelektrode 1 in der vorbestimmten Stellung festzulegen. Die in der Fig. 1 dargestellte Farbwahlelektrode 1 ist in diesem Fall das Blendengitter. Hierbei ist der Befestigungsstift 4 an der inneren Oberfläche der Kathodenstrahlröhrenplatte 3 unter Verwendung einer Frittenaufschlämmung als Bindemittel befestigt.

Herkömmliche Verfahren zur Befestigung des Stifts 4 an der .Kathodenstrahlröhrenplatte 3 unter Verwendung der Frittenaufschlämmung sind beispielsweise in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Nr. 33651/1983 beschrieben, gemäß der der Befestigungsstift 4, auf dem ein Glaslot in glasigem Zustand oder eine Frittenaufschlämmung 5 aufgebracht worden ist, mit Hilfe einer

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Klemmeinrichtung genau relativ zu der inneren Oberfläche der Kathodenstrahlröhrenplatte 3 positioniert wird, wonach er mit Hilfe einer Klammer (Befestigungsklamirer) an der Kathodenstrahlröhrenplatte 3 fixiert und dann einer Heizbehandlung unterworfen wird, um die Frittenaufschlämmung 5 zu kristallisieren und in dieser Weise den Befestigungsstift 4 in seiner vorbestimmten Stellung an der Kathodenstrahlröhrenplatte 3 zu befestigen. Bei der Anwendung dieser Befestigungsmethode ist es notwendig, die Menge der um den Befestigungsstift 4 herum angeordneten Frittenaufschlämmung 5 derart auszuwählen, daß die Dicke der Frittenaufschlämmung 5 vor der Durchführung der Heizbehandlung mehr als 10-mal so groß ist als nach dieser Fixierung. Wenn man die Frittenaufschlämmung 5 in der oben beschriebenen hohen Schichtdicke aufbringt, ergibt sich das durch die Fig. 2 verdeutlichte Problem, daß während des Heizvorgangs zum Rekristallisieren der Frittenauf schlämmung 5 der Befestigungsstift 4 unter der Einwirkung der elastischen Kraft der Klemmeinrichtung oder der Spannvorrichtung in das Material einsinkt und sich bewegt, so daß die genaue Positionierung des Befestigungsstifts 4 relativ zu der Kathodenstrahlröhrenplatte 3, wie sie vor der Heizbehandlung vorlag, nicht erreicht werden kann. Dieses Problem ist besonders nachteilig bei der Herstellung von Kathodenstrahlröhren mit hoher Bildauflösung.

Zur Lösung des oben angesprochenen Problems ist eine Methode zur Befestigung des Stifts 4 an der Kathodenstrahlröhre 3 vorgeschlagen und in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Nr. 9020/1979 beschrieben worden, welche Methode darin besteht, vor dem Verdampfen des in der Frittenaufschlämmung 5 enthaltenen Lösungsmittels den Befestigungsstift 4 relativ zu der Platte 3 zu positionieren, wird, wonach man die Frittenaufschlämmung 5 mit Ultraschallwellen oder dergleichen behandelt, um in dieser

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Weise den Befestigungsstift 4 an der Platte 3 zu fixieren. Im allgemeinen wird als Frittenmaterial ein spezielles kristallisierendes Glaslot mit niedrigem Schmelzpunkt und hoher Dichte, von bis zu beispielsweise 6,1, wie beispielsweise Pyroceramzement (Produktbezeichnung) verwendet. Da dieses kristallisierende Glaslot Bleioxid in einer Menge von etwa 75 % der Gesamtmenge des Materials enthält, ist es nicht möglich, ein Bindemittel und ein Lösungsmittel zu verwenden, die beim Erhitzen und Einbrennen eine reduzierende Atmosphäre erzeugen. Aus diesem Grund wird als Lösungsmittel für diese Materialien beispielsweise Isopropylalkohol (mit einem Siedepunkt von 82,4°C) eingesetzt, welcher schnell trocknet. Dies hat wiederum zur Folge, daß die Befestigungsarbeiten sorgfäl- -tig durchgeführt werden müssen, was die Produktivität verringert und Probleme bei der Massenproduktion und der Au- if tomatisierung mit sich bringt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren der eingangs angegebenen Gattung zur Befestigung eines Stifts an einer Kathodenstrahlröhrenplatte in der Weise zu verbessern, daß die Genauigkeit der Befestigung des Stifts an der Kathodenstrahlröhrenplatte gesteigert und gleichzeitig die Produktivität dieser Methode erhöht werden kann.

Diese Aufgabe wird nun gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Verfahrens gemäß Hauptanspruch. Die Unteransprüche betreffen besonders bevorzugte Ausführungsformen dieses Erfindungsgegenstandes.

Die Erfindung betrifft somit ein Verfahren zur Befestigung eines Stifts (Befestigungsstifts) an einer Kathodenstrahlröhrenplatte unter Verwendung einer Frittenaufschlämmung, die aus einem kristallisierenden Glaslot, einem Bindemittel und einem Lösungsmittel besteht, welches

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Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß das Lösungsmittel eine Viskosität von mehr als 10 mPas (10 cps) und einen Siedepunkt im Bereich von 200 bis 320⁰C aufweist.

Die Erfindung sei im folgenden näher unter Bezugnahire auf die beigefügten Zeichnungen erläutert, wobei in den einzelnen Figuren gleiche Bezugsziffern für gleiche Elemente und Teile stehen. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Kathodenstrahlröhrenplatte einer Fernsehbildröhre;

Fig. 2 eine Schnittansicht, die die herkömmliche Befestigung eines Stifts an der inneren Oberfläche der Kathodenstrahlröhrenplatte verdeutlicht;

und

Fig. 3 eine Schnittansicht, die die Befestigung des Stifts an der inneren Oberfläche der Kathoden-Strahlröhrenplatte unter Anwendung der erfin

dungsgemäß eingesetzten Frittenaufschlammung verdeutlicht.

Erfindungsgemäß wird als Lösungsmittel in der Frittenaufschlämrnung eine Substanz eingesetzt, die eine Viskosität von mehr als 10 mPas (10 cps) und eine Siedetemperatur im Bereich von 200 bis 320⁰C aufweist, wie beispielsweise 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiolmonoisobutyrat der folgenden Formel
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CH₃ CH₃ O CH CH- - CH - CH - C - CH_nOC - CH OH CH₃ CH₃

welches eine Viskosität von 12 mPas (12 cps) und einen Siedepunkt von 248⁰C aufweist und der Hydroxyester von

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2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiol ist, Esteralkohole, wie 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandioldibutyrat (mit einer Viskosität von 11 mPas (11 cps) und einem Siedepunkt von 28O⁰C), Dibutyltartrat (mit einer Viskosität von 1,59 mPas (10,59 cps) und einem Siedepunkt von 312°C) und dergleichen. Der wesentliche Grund für die erfindungsgemäß ausgewählte Viskosität besteht darin, die Viskosität der Frittenaufschlämmung zu steigern und ihr das geeignete Fließverhalten zu verleihen und dadurch die Produktivität zu verbessern. Der wesentliche Grund für die Auswahl des Siedepunkts ist darin zu sehen, daß bei Anwendung eines Siedepunkts von weniger als 200⁰C das Lösungsmittel derart schnell verdampft, daß die Frittenaufschlämmung zu schnell trocknet, während der Grund zur Auswahl eines Lösungsmittels mit einem Siedepunkt von weniger als 320⁰C darin zu sehen ist, daß der Glasumwandlungspunkt des kristallisierenden Glaslots (Frittenaufschlämmung) 320⁰C beträgt, so daß das Lösungsmittel bei einer Temperatur unterhalb 32O⁰C verdampft werden muß.

Als kristallisierendes Glaslot und Bindemittel kann man übliche Materialien einsetzen.

Ein Beispiel einer Ausfuhrungsform der erfindungsgemäß eingesetzten Frittenaufschlämmung ist das folgende:

2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiolmonoisobutyrat 100 g

Nitrocellulose (Bindemittel) 1,8 g

Kristallisierendes Glaslot (Produkt ASF-1307 der Firma Asahi
Glass Co., Ltd.) 1 kg

Erfindungsgemäß wird, wie es in der Fig. 3 dargestellt ist, eine Frittenaufschlämmung 10 der beispielsweise oben angegebenen Zusammensetzung in Form einer Schicht

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auf dem Befestigungsstift 4 in einer vorbestimmten Schichtdicke aufgebracht, wonach der Befestigungsstift 4 in vorbestimmter Position in bezug zu der Platte 3 angeordnet wird. Anschließend wird der Befestigungsstift 4 mit HiI-fe einer (nicht dargestellten) Fixierklammer gegen die innere Oberfläche der Platte 3 gepreßt. Hierdurch wird die Frittenaufschlammung 10 zu einer vorbestimmten Dicke zusammengepreßt, so daß überschüssige oder herausgepreßte Frittenaufschlammung 10 den unteren Bereich des Befestigungsstifts 4 umgibt.

Wenn der Befestigungsstift unter Anwendung der erfindungsgemäß eingesetzten Frittenaufschlammung an der inneren Oberfläche der Kathodenstrahlröhrenplatte befestigt wird, zeigt die Frittenaufschlammung ein langsames Trocknungsverhalten, so daß die Viskosität der Mischung aus dem Bindemittel und dem Lösungsmittel um einige 10 mPas gegenüber dem Stand der Technik auf 1000 bis 3000 mPas (1000 bis 3000 cps) ansteigt, so daß selbst dann, wenn ein kristallisierendes Glaslot mit hoher Dichte eingemischt wird, keine Sedimentierung der Fritte erfolgt, so daß die Produktivität beträchtlich verbessert werden kann. Wenn man beispielsweise eine herkömmliche Frittenaufschlammung verwendet, müssen die Befestigungsarbeiten des Befestigungsstifts an der Platte innerhalb einer Zeitdauer von 1 bis 1,5 Minuten durchgeführt werden. Wenn man andererseits die erfindungsgemäß eingesetzte Frittenaufschlammung verwendet, kann man selbst zwei oder drei Tage nach dem Aufbringen der Frittenaufschlammung auf den Befestigungsstift die Befestigungsarbeiten durchführen. Hierdurch wird es möglich, die Frittenaufschlammung auf eine große Vielzahl von Befestigungsstiften in einem vorausgehenden Schritt aufzubringen und diese in der beschichteten Form aufzubewahren. In dieser Weise ist es möglich, eine Vielzahl der Befestigungsstifte auf einer Kassettenplatte anzuordnen und mit Hilfe einer Auftrag-

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einrichtung, durch Siebdruck oder dergleichen, mit der Frittenaufschlämmung zu beschichten und dann die in dieser Weise beschichteten Befestigungsstifte nacheinander zum entsprechenden Zeitpunkt zu entnehmen und auf der Bildröhrenplatte zu befestigen. In dieser Weise wird es ohne weiteres möglich, die Befestigungsarbeiten zu automatisieren. Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, daß bei der Fixierung des Befestigungsstifts an der inneren Oberfläche der Platte mit Hilfe der Klemmeinrichtung die Frittenaufschlämmung noch nicht getrocknet ist und daher das geeignete Fließvermögen aufweist, so daß die Dicke der Frittenaufschlämmung auf der beschichteten Oberfläche weniger als 100 μΐη beträgt, was im wesentlichen die gleiche Dicke ist wie die der Frittenaufschlämmung nach der endgültigen Befestigung des Befestigungsstifts. Hierdurch wird es im Gegensatz zum Stand der Technik möglich, zu verhindern, daß der Befestigungsstift bei der Heizbehandlung der Frittenaufschlämmung einsinkt oder sich durch das Erweichen der Frittenaufschlämmung verschiebt, so daß eine genaue Befestigung des Befestigungsstifts an der inneren Oberfläche der Kathodenstrahlröhrenplatte möglich wird.

Da weiterhin die Frittenaufschlämmung eine hohe Viskositat besitzt, ist es möglich, bei der Fixierung des Befestigungsstifts die Ablösung und Ausbreitung der (pulverförmigen) Fritte zu verhindern.

Wie oben bereits ausgeführt worden ist, kann, da die Dikke der Frittenaufschlämmung nach dem genauen Positionieren des mit der Frittenaufschlämmung beschichteten Befestigungsstifts relativ zu der Platte mit Hilfe der Klemmeinrichtung und auch nach der endgültigen Fixierung des Befestigungsstifts an der Platte beibehalten werden kann, eine Frittenaufschlämmungsschicht der gewünschten Dicke mit guter Reproduzierbarkeit auf dem Befestigungsstift

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erzeugt werden, so daß eine hohe Genauigkeit bei der Befestigung des Stifts erreicht werden kann.

Da die erfindungsgemäß eingesetzte Frittenaufschläinmung ein sehr langsames Trocknungsverhalten im Vergleich zu den herkömmlichen Frittenaufschlämmungen zeigt, läßt sich eine deutliche Steigerung der Produktivität erreichen.

ORIGiNAi

Claims

TER MEER-MÜLLER- STEINMEISTER PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS ' " q r o q Q O Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-Ing. H. Steinmeister SSerk?rchSstr:le45 Artur-Ladebeck-Strasse « D-8OOO MÜNCHEN 80 D-48OO BIELEFELD 1 tM/cb 03. Juli 1985 S85P219 SONY CORPORATION 7-35, Kitashinagawa 6-chome Shinagawa-ku, Tokyo, Japan Verfahren zur Befestigung eines Stifts an einer Kathodenstrahlröhrenplatte Priorität: 04. Juli 1984, Japan, Nr. 138789/1984 (P) Patentansprüche

1. Verfahren zur Befestigung eines Stifts an einer Kathodenstrahlröhrenplatte unter Verwendung einer Fr ittenaufschlämmung, die aus einem kristallisierenden Glaslot, einem Bindemittel und einem Lösungsmittel besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel eine Viskosität von mehr als 10 mPas (10 cps) und einen Siedepunkt im Bereich von 200 bis 320⁰C aufweist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge-

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kennzeichnet , daß das Lösungsmittel aus der Gruppe ausgewählt ist, die 2,2,4-Trimethy1-1,3-pentandiolmonoisobutyrat, 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandioldibutyrat und Dibutyltartrat umfaßt. 5

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Frittenaufschlämmung aus 100 g 2,2,4-Trimethyl-l,3-pentandiolmonoisobutyrat, 1,8 g Nitrocellulose und 1 kg des kristallisierenden Glaslots besteht.