DE4431386A1 - Flache Kathodenstrahlröhre - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine flache Kathoden­ strahlröhre, die für solche Vorrichtungen wie die Bildröhre und die Bildanzeigeeinheit für Videogeräte verwendet wird.

Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht, die eine herkömmliche flache Kathodenstrahlröhre im Schnitt zeigt. Ein flaches Metallgehäuse 1 weist ein Metall­ vorderteil 7a und ein Metallhinterteil 7b auf. Die Vorderseite des Metallvorderteils 7a ist geöffnet und weist ein mit einer Leuchtstoffschicht 5 ausgebilde­ tes Schirmglas 4 auf, das gegenüber der Vorderseite hiervon durch kristallisiertes Fritteglas 15 (oder ein Glas mit niedrigem Schmelzpunkt, das nachfolgend als "Fritteglas" bezeichnet wird) versiegelt ist. Das Metallvorderteil 7a und das Schirmglas 4 sind in ei­ nigen Anwendungen durch eine Glasverschmelzung ver­ siegelt. In das Metallgehäuse 7 ist eine Elektronen­ strahl-Gestaltungseinheit als eine Art von Elektro­ nenkanone eingesetzt, die eine eine Elektronenstrahl­ quelle bildende Kathode 1, eine Elektronenstrahl-Ex­ traktionsvorrichtung 2 zum Herausziehen eines Elek­ tronenstrahls aus der Kathode 1 und eine Elektronen­ strahl-Steuereinrichtung 3 zum Steuern des Durchgangs der von der Elektronenstrahl-Extraktionsvorrichtung 2 herausgezogenen Elektronenstrahlen mit mehreren Elek­ trodenplatten enthält.

Die Kathode 1 und die Elektronenstrahl-Extraktions­ vorrichtung 2 sind in dieser Reihenfolge innerhalb des Metallhinterteils 7b befestigt. Die Elektronen­ strahl-Steuereinrichtung 3 weist Federn 12, 12 auf, die an deren Enden befestigt sind und durch welche sie aufgehängt ist, wobei die Feder 12, 12 abnehmbar von Stiften 11, 11 aus keramischem Material getragen werden, die von der inneren Seitenwand des Metallvor­ derteils 7a abstehen.

Das Metallgehäuse 7 enthält das Metallvorderteil 7a mit der daran befestigten Elektronenstrahl-Steuerein­ richtung 3 und das Metallhinterteil 7b, in welchem die Kathode 1 und die Elektronenstrahl-Extraktions­ vorrichtung 2 befestigt sind, die miteinander gekop­ pelt und in einander zugewandter Beziehung miteinan­ der versiegelt sind. Weiterhin ist ein Evakuierrohr 13 zum Evakuieren des Inneren des Metallgehäuses 7 auf ein ultrahohes Vakuum (10^-5 Pa oder weniger) am Metallhinterteil 7b angeordnet.

Es wird nun die Arbeitsweise der vorbeschriebenen flachen Kathodenstrahlröhre erläutert. Bei Anlegen einer vorbestimmten Spannung an die Elektronenstrahl- Extraktionsvorrichtung 2, wobei die Kathode 1 auf einem vorbestimmten Potential gehalten wird, wird ein Elektronenstrahl aus der Kathode 1 herausgezogen. Der Durchgang des Elektronenstrahls wird gesteuert durch Anlegen eines Steuersignals an die Elektronenstrahl- Steuereinrichtung 3. Wenn der Elektronenstrahl so korrekt auf die Leuchtstoffschicht auftritt, wird ein Bild erzeugt. In den letzten Jahren geht wie vorbe­ schrieben ist, die Richtung zu einem Metallgehäuse anstelle eines Glasgehäuses, um eine Zunahme des Ge­ wichts mit Zunahme der Größe herabzusetzen.

Bei dieser flachen Kathodenstrahlröhre ist, um das Schirmglas 4 und das Metallvorderteil 7a durch das Fritteglas 15 fest miteinander zu koppeln, wie in Fig. 2 gezeigt ist, es erforderlich, daß ein Chrom­ oxidfilm (Cr₂O₃) 20 mit einer Dicke von einige µm als eine vorbereitende Behandlung des Metalls (Metallvor­ derteil 7a) gebildet wird. Fig. 3 zeigt eine vergrö­ ßerte Schnittdarstellung des Kopplungsbereichs zwi­ schen dem Metallvorderteil 7a mit dem darauf gebilde­ ten Chromoxidfilm 20 und dem Schirmglas 4 über das Fritteglas 15.

Der Oxidfilm wie der Chromoxidfilm 20 wird auf ver­ schiedene Weise gebildet. Unter Berücksichtigung der geringen Stärke des Films und des Haftvermögens an Metall wird im allgemeinen das Oxidationsverfahren in nasser Wasserstoffumgebung bei hoher Temperatur als überlegen angesehen. Es ist bekannt, daß beispiels­ weise ein rostfreier Stahl (SUS 430) nach diesem Ver­ fahren bei 1000°C nach etwa sechs Stunden mit einem Oxidfilm von 3 µm gebildet wird. Die Kopplung zwi­ schen diesem auf der Metalloberfläche gebildeten Oxidfilm und dem Fritteglas wird jedoch nicht als mit einer ausreichenden Festigkeit gegen die Vakuumbean­ spruchung versehen angesehen, und diese Kopplungsfe­ stigkeit ist ungenügend als eine Struktur eines Vaku­ umgehäuses.

Es ist andererseits offensichtlich, daß die Erwärmung eines Metalls für eine lange Zeit bei hohen Tempera­ turen ein Grund für eine thermische Verformung ist und eine nachteilige Wirkung auf dessen mechanische Eigenschaften hat. Wie bekannt ist, wird ein frühes Aufrauhen von kristallinen Teilchen einiger Materia­ lien bewirkt, was zu Sprödigkeit führt. Auch redu­ ziert die Erwärmung die Ebenheit der Kopplungsfläche, wodurch eine gleichförmige Kopplung schwierig wird. Das Problem besteht somit darin, daß das Auftreten von Abmessungsveränderungen nach dem Koppeln wahr­ scheinlich ist.

Die Erfindung wurde gemacht, um die vorgenannten Pro­ bleme zu beseitigen, und die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine flache Kathodenstrahlröhre zu schaffen, indem zuvor ein keramischer Film oder ein Glasfilm durch thermisches Spritzen auf der Metall­ oberfläche gebildet wird und das Metall mit dem Glas gekoppelt wird, wodurch ein Metallgehäuse von gerin­ gem Gewicht mit hoher Zuverlässigkeit realisiert wird.

Eine flache Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein keramischer Film durch thermisches Spritzen eines Keramikmaterials der Oxidfamilie, oder beispielsweise ZrO₂-Y₂O₃, an der Kopplungsstelle zwischen einem Metallgehäuse und dem Schirmglas gebildet wird. Eine Vielzahl von zur Zeit des thermischen Spritzens gebildeten und in dem kera­ mischen Film bestehenden Poren absorbiert und mildert die Differenz hinsichtlich des linearen Ausdehnungs­ koeffizienten zwischen dem Keramikmaterial der Oxid­ familie und dem Metallgehäuse, so daß diese mit einer hohen Festigkeit gekoppelt sind. Auch ist das Metall­ gehäuse, das nicht wie bei der Bildung des Chromoxid­ films nach dem Stand der Technik während des thermi­ schen Spritzens hohen Temperaturen ausgesetzt ist, einer geringeren thermischen Verformung unterworfen.

Das Merkmal der flachen Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung besteht darin, daß ein keramischer Film durch thermisches Spritzen eines keramischen Materi­ als der Oxidfamilie an der Kopplungsstelle zwischen einem Metallgehäuse und einem Schirmglas gebildet ist und daß der keramische Film mit dem Schirmglas über kristallisiertes Fritteglas gekoppelt ist. Die Kopp­ lungsfestigkeit zwischen dem keramischen Film und dem kristallisierten Fritteglas ist höher als die zwi­ schen dem Chromoxidfilm und dem kristallisierten Fritteglas beim Stand der Technik. Auf diese Weise ist die Kopplungsfestigkeit zwischen dem keramischen Film und dem kristallisierten Fritteglas hoch und wie vorbeschrieben ist, die zwischen dem keramischen Film und dem Metallgehäuse ist ebenfalls hoch, so daß das Metallgehäuse stärker mit dem Schirmglas gekoppelt werden kann als beim Stand der Technik.

Ein anderes Merkmal der flachen Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung besteht darin, daß ein keramischer Film durch thermisches Spritzen eines Keramikmateri­ als der Oxidfamilie im Kopplungsbereich zwischen dem Metallgehäuse und dem Schirmglas gebildet wird und der keramische Film und das Schirmglas durch Schmel­ zen von Glas verschweißt werden. Wie vorbeschrieben ist, ist die Kopplungsfestigkeit zwischen dem kerami­ schen Film und dem Metallgehäuse hoch und der kerami­ sche Film ist stark mit dem Schirmglas durch Glas­ schmelzen verbunden, wodurch das Metallgehäuse stär­ ker mit dem Schirmglas gekoppelt werden kann als beim Stand der Technik.

Noch ein anderes Merkmal der flachen Kathodenstrahl­ röhre nach der Erfindung besteht darin, daß ein Glas­ film durch thermisches Spritzen eines anorganischen Glases der Oxidfamilie wie SiO₂-PbO-Glas im Kopp­ lungsbereich zwischen einem Metallgehäuse und einem Schirmglas gebildet wird. Das thermische Spritzen von Glas mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten, der im wesentlichen identisch mit dem des Schirmglases ist, ermöglicht eine Kopplungsfestigkeit, die so hoch ist wie die bei Verwendung eines keramischen Films. In diesem Fall ist die Hochtemperatur-Wärmebehandlung ebenfalls nicht erforderlich und daher tritt nur eine kleine thermische Verformung auf.

Ein weiteres Merkmal der flachen Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung besteht darin, daß ein Glasfilm durch thermisches Spritzen von anorganischem Oxidglas an der Kopplungsstelle eines Metallgehäuses gebildet wird und zusätzlich der Glasfilm und das Schirmglas durch dazwischenliegendes kristallisiertes Fritteglas gekoppelt werden. Zusätzlich zu den vorerwähnten Vor­ teilen ergibt sich, daß die Kopplungsfestigkeit zwi­ schen dem Glasfilm und dem kristallisierten Fritte­ glas höher ist als zwischen dem Chromoxidfilm und dem kristallisierten Fritteglas nach dem Stand der Tech­ nik. Da die Kopplungsfestigkeit zwischen dem Glasfilm und dem kristallisierten Fritteglas und auch zwischen dem Glasfilm und dem Metallgehäuse so hoch ist, kann weiterhin das Metallgehäuse mit dem Schirmglas stär­ ker als beim Stand der Technik gekoppelt werden.

Noch ein weiteres Merkmal der flachen Kathoden­ strahlröhre nach der Erfindung besteht darin, daß ein Glasfilm durch thermisches Spritzen eines anorgani­ schen Glases der Oxidfamilie an der Kopplungsstelle eines Metallgehäuses gebildet wird und auch der Glas­ film mit dem Schirmglas durch Glasschmelzen gekoppelt wird. Wie vorbeschrieben ist, ist die Kopplungsfe­ stigkeit zwischen dem Glasfilm und dem Metallgehäuse so hoch und der Glasfilm und das Schirmglas werden durch Glasschmelzen so stark miteinander gekoppelt, daß das Metallgehäuse und das Schirmglas stärker als beim Stand der Technik gekoppelt werden können.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die Schnittansicht einer bekannten flachen Kathodenstrahlröhre,

Fig. 2 eine Schnittansicht des Metallvorder­ teils, das der Vorbehandlung unterzo­ gen wurde,

Fig. 3 eine Schnittansicht des Metallvorder­ teils mit einem darauf gebildeten Chromoxidfilm und der anschließenden Kopplung mit dem Schirmglas durch das Fritteglas,

Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf eine Schnittansicht einer flachen Kathoden­ strahlröhre nach der Erfindung,

Fig. 5 eine vergrößerte Schnittansicht des Kopplungsbereiches zwischen dem Me­ tallvorderteil und dem Schirmglas,

Fig. 6 ein Diagramm für ein Beispiel der Ofe­ ninnentemperatur zur Zeit der Kopplung mit dem Fritteglas,

Fig. 7 eine schematische Darstellung der Art, in der das thermische Plasmaspritzver­ fahren durchgeführt wird,

Fig. 8 eine Schnittansicht des Kopplungsbe­ reichs in vergrößerter Form zwischen dem keramischen Film und dem Metall­ vorderteil,

Fig. 9 eine schematische Schnittansicht des Kopplungsbereichs einer flachen Katho­ denstrahlröhre nach einem anderen Aus­ führungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 10 ein Diagramm für ein Beispiel der Ofe­ ninnentemperatur zur Zeit der Glas­ schmelzkopplung,

Fig. 11 eine schematische Schnittansicht des Kopplungsbereichs einer flachen Katho­ denstrahlröhre nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, und

Fig. 12 eine schematische Schnittansicht des Kopplungsbereichs einer flachen Katho­ denstrahlröhre nach noch einem weite­ ren Ausführungsbeispiel der Erfindung.

[Ausführungsbeispiel 1]

Fig. 4 ist eine schematische Draufsicht auf einen Schnitt durch eine flache Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung. Hierin enthält ein flaches Metallge­ häuse 7 ein Metallvorderteil 7a und ein Metallhinter­ teil 7b. Der Frontteil des Metallvorderteils 7a ist offen und ein Schirmglas 4 der Silikatfamilie versie­ gelt dessen Frontseite über einen keramischen Film 14 und Fritteglas (kristallisiertes Fritteglas) 15 her­ metisch. In das Metallgehäuse 7 ist auch eine Elek­ tronenstrahl-Gestaltungseinheit als eine Art von Elektronenkanone mit einer Kathode 1 als Elektronen­ strahlquelle, einer Elektronenstrahl-Extraktionsvor­ richtung 2 zum Herausziehen des Elektronenstrahls aus der Kathode 1 und einer Elektronenstrahl-Steuerein­ richtung 3 zum Steuern des Durchgangs der von der Elektronenstrahl-Extraktionsvorrichtung 2 herausgezo­ genen Elektronenstrahlen durch mehrere Elektroden­ platten eingesetzt.

Die Kathode 1 und die Elektronenstrahl-Extraktions­ vorrichtung 2 sind in dieser Reihenfolge sicher auf der Innenseite des Metallhinterteils 7b befestigt. Die Elektronenstrahl-Steuereinrichtung 3 ist an ihren Enden mit Federn 12, 12 versehen und an diesen aufge­ hängt, wobei die Federn 12, 12 abnehmbar von kerami­ schen Stiften 11, 11 gestützt werden, die von der inneren Seitenwand des Metallvorderteils 7a abstehen.

Das genannte Metallgehäuse 7 enthält das die Elektro­ nenstrahl-Steuereinrichtung 3 tragende Metallvorder­ teil 7a, das in gegenüberliegender Beziehung mit dem die Kathode 1 und die Elektronenstrahl-Extraktions­ vorrichtung 2 fest tragenden Metallhinterteil 7b ge­ koppelt ist. Weiterhin ist ein Evakuierrohr 13 zum Evakuieren des Inneren des Metallgehäuses 7 auf ein ultrahohes Vakuum (10^-5 Pa oder weniger) am Metallhin­ terteil 7b befestigt.

Die Arbeitsweise der so ausgebildeten flachen Katho­ denstrahlröhre wird nun erläutert. Die Kathode 1 wird auf ein vorbestimmtes Potential gesetzt und die Elek­ tronenstrahl-Extraktionsvorrichtung 2 wird an eine vorbestimmte Spannung gelegt, um Elektronenstrahlen herauszuziehen. Durch ein an die Elektronenstrahl- Steuereinrichtung 3 angelegtes Steuersignal wird der Durchgang der Elektronenstrahlen gesteuert, um zu bewirken, daß diese genau auf die Leuchtstoffschicht 5 auftreffen, wodurch ein Bild erzeugt wird.

Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Kopplungs­ bereiches zwischen dem Metallvorderteil 7a und dem Schirmglas 4. Der Kopplungsvorgang wird nachfolgend beschrieben. Zuerst wird die auf eine vorbestimmte Größe und Gestalt gebrachte Kopplungsoberfläche des aus rostfreiem Stahl (SUS 430) bestehenden Metallvor­ derteils 7a durch Sandstrahlen mit Al₂O₃-Schleifkör­ nern aufgerauht und weiterhin durch Entfetten gerei­ nigt. Danach werden 8% ZrO₂-Y₂O₃-Pulver bei normaler Raumtemperatur im thermischen Plasma-Sprühgerät ther­ misch aufgespritzt bis zur Dicke von 30 bis 50 µm. Nach dem Aufbringen des Fritteglases 15 mit einer vorbestimmten Breite und Dicke wird das Schirmglas 4 hierauf gesetzt und für etwa 40 Minuten bei 440°C gebrannt, wodurch das Metallvorderteil 7a und das Schirmglas 4 miteinander gekoppelt werden.

Fig. 6 ist ein Diagramm für ein Beispiel der Ofenin­ nentemperatur, die zur Zeit der Kopplung bei Verwen­ dung des Fritteglases 15 eingestellt wird. Wie hierin gezeigt ist, wird die Temperatur mit einer Geschwin­ digkeit von 3,5°C pro Minute erhöht und nach dem Halten bei 470°C für 60 Minuten mit einer Geschwin­ digkeit von 2,6°C pro Minute auf 150°C und dann mit einer Geschwindigkeit von 2,0°C pro Minute gesenkt. In dem Fall, in dem die Ofeninnentemperatur auf 470°C eingestellt wurde, wurde die Temperatur der Kopplungsoberfläche von etwa 440°C erhalten.

Beim thermischen Spritzen von keramischem Material ist das vorbeschriebene thermische Plasmasprüh-Ver­ fahren allgemeine Praxis. Fig. 7 ist eine schemati­ sche Darstellung der Art, in der das thermische Plas­ masprüh-Verfahren durchgeführt wird. Das thermische Plasmasprühen ist das Verfahren, bei dem N₂, H₂ oder inerte Gase wie Ne, Ar durch die thermische Plasma­ sprüh-Kanone 16 ionisiert werden, das keramische Pul­ ver eines zu beschichtenden Materials in einen Hoch­ temperatur-Hochgeschwindigkeits-Plasmastrahl einge­ führt wird, der von der thermischen Plasmasprüh-Kano­ ne 16 abgegeben wird, und die thermisch gespritzten Teilchen 17 mit Verschmelzen, Injektion und Beschleu­ nigung hiervon in dem Strahl so auf das Metallvorder­ teil 7a als dem Grundmaterial auftreffen, wodurch ein Film gebildet wird. Der Plasmastrahl hat eine sehr hohe Temperatur und er ist geeignet zum thermischen Spritzen eines Materials mit einem hohen Schmelzpunkt wie einem keramischen Material. Die keramischen Teil­ chen verfestigen sich nach dem Auftreffen auf dem Grundmaterial schnell mit flacher Verformung und wer­ den aufeinanderfolgend aufgehäuft zur Bildung eines Films.

Trotz des Umstandes, daß das thermische Spritzen ein Verfahren zur Schmelzaufbringung eines Materials mit hohem Schmelzpunkt ist, ist allgemein bekannt, daß der Temperaturanstieg des Grundmaterials vergleichs­ weise gering ist und auf etwa 150°C steuerbar ist. Demgemäß wird die Wahrscheinlichkeit, daß das Grund­ material durch das Auftreffen der thermisch gespritz­ ten Teilchen 7 verformt wird, als gering angesehen. In diesem Ausführungsbeispiel beträgt der Temperatur­ anstieg des Metallvorderteils 7a etwa 100°C ohne irgendeine Metallverformung und dergleichen. Auch kann der thermisch gespritzte keramische Film 14 auf eine hohe Maßgenauigkeit gebracht werden und eine überlegene Oberflächenrauhigkeit durch Schleifen.

Fig. 8 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht des Kopplungsbereichs zwischen dem keramischen Film 14 und dem Metallvorderteil 7a als dem Grundmaterial. Diese Kopplung wird primär als aufgrund der Veranke­ rungswirkung erhalten angesehen, wie in Fig. 8 ge­ zeigt ist. Eine Vielzahl von zur Zeit des thermischen Spritzens erzeugten und im keramischen Film 14 vor­ handenen Poren hat die Fähigkeit, die Differenz be­ züglich des linearen Ausdehnungskoeffizienten zwi­ schen dem thermisch gespritzten Material und dem Grundmaterial zu absorbieren und zu mildern.

Die Messung der Kopplungsfestigkeit des durch das thermische Plasmasprühen gebildeten keramischen Films 14 gegenüber dem Fritteglas 15 ist im Vergleich mit anderen Proben in der nachfolgenden Tabelle gezeigt.

Bei der Messung wurden als Proben rostfreier Stahl (SUS 430) von 30 mm×30 mm×5 mm verwendet, deren Oberfläche einem thermischen Plasmaspritzen unterzo­ gen wurde, um hierdurch einen keramischen Film 14 mit der Dicke von 60 µm zu bilden. Weiterhin wurden Pro­ ben aus rostfreiem Stahl, dessen Oberfläche der nas­ sen Wasserstoff-Oxidation zur Bildung eines Chrom­ oxidfilms von 3 µm Dicke unterzogen wurde, und eine Glasplatte (Nr. 5000) verwendet. Jede Probe wurde für eine Stunde bei 40°C Wärme behandelt, um ein natür­ liches Schmelzen von Fritteglas zu bewirken. Nachdem so der Durchmesser von etwa 25 mm erreicht wurde, wurde die Kopplungsfestigkeit zwischen der Proben­ platte und dem Fritteglas durch die Zugfestigkeits­ prüfung gemessen. Die Daten werden als ein Durch­ schnittswert aus dem Ergebnis von fünf Prüfungen an­ gegeben.

Die Tabelle zeigt, daß die Kopplungsfestigkeit des keramischen Films 14 gegenüber dem Fritteglas höher ist als die des Glases oder des Chromoxid-Films, der eine bewiesene Wirksamkeit auf vielen Gebieten bezüg­ lich der Kopplung mit dem Fritteglas hat. Weiterhin ist, obgleich die beim Stand der Technik angewendete Metallzusammensetzung des Metallgehäuses bei der Bil­ dung eines Chromoxid-Films auf die Fe-Cr-Familie be­ schränkt ist, keine derartige Beschränkung bei der Bildung des keramischen Films 14 nach der Erfindung gegeben.

Nachdem ein Metallhinterteil 7b durch Metall mit dem mit dem Schirmglas 4 gekoppelten Metallvorderteil 7a verschweißt ist, wird ein Vakuum über das Evakuier­ rohr 13 durch einen Wärmebehandlungsvorgang bei 400°C für 20 Minuten erhalten (Temperatur wird mit einer Geschwindigkeit von 10°C erhöht und mit der Geschwindigkeit von 10°C pro Minute herabgesetzt). Bei dem Vorgang wurden keine Abnormitäten im Kopp­ lungsbereich zwischen dem Glas und dem Metall beob­ achtet. Auch nachdem ein externer atmosphärischer Druck auf die flache Kathodenstrahlröhre ausgeübt wurde und die Druckdifferenz von 3 kg zwischen der inneren und der äußeren Atmosphäre für 10 Minuten gehalten wurde, war das Gehäuse nicht beschädigt noch zeigte die Glas/Metall-Kopplung irgendeine Abnormi­ tät. Die mit einem He-Leckdetektor durchgeführte Prü­ fung der Luftdichtheit nach dem Test zeigte, daß kein Leck festgestellt werden konnte, das die Gerätegrenze überschreitet.

[Ausführungsbeispiel 2]

Fig. 9 zeigt eine schematische Schnittansicht des Kopplungsbereichs zwischen dem Metallvorderteil 7a und dem Schirmglas 4 der flachen Kathodenstrahlröhre nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hierbei sind das den keramischen Film 14 bildende Metallvorderteil 7a und das Schirmglas 4 durch Glas­ schmelzen miteinander gekoppelt. Die verbleibenden Teile sind gleichartig mit denen in Fig. 4. Das Glas­ schmelzen wird durch Erwärmen bei 900°C für 30 Minu­ ten und allmähliches Abkühlen in einem Ofen mit N₂-Umgebung durchgeführt, wobei ein Kohlenstoffstempel zum Unterdrücken der Abbindeverformung und zum Posi­ tionieren des Schirmglases 4 relativ zum Metallvor­ derteil 7a verwendet wird.

Fig. 10 zeigt ein Diagramm für ein Beispiel der Ofe­ ninnentemperatur, die zur Zeit des Glasschmelzens eingestellt wird. Hiernach wird die Temperatur mit der Geschwindigkeit von 20°C pro Minute erhöht und für 20 Minuten bei 900°C gehalten, wonach sie mit einer Geschwindigkeit von 2,6°C pro Minute bis 550°C und danach mit der Geschwindigkeit von 1,7°C pro Minute abgesenkt wird. Bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel wird wie bei den vorerwähnten Ausfüh­ rungsbeispielen eine zufriedenstellende Kopplung er­ halten.

[Ausführungsbeispiel 3]

Fig. 11 zeigt eine schematische Schnittansicht des Kopplungsbereichs zwischen dem Metallvorderteil 7a und dem Schirmglas 4 der flachen Kathodenstrahlröhre gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfin­ dung. Hierbei ist ein Glasfilm 18 auf der Oberfläche des Metallvorderteils 7a gebildet, und weiterhin ist Fritteglas 15 gebildet, um das Metallvorderteil 7a und das Schirmglas 4 zu koppeln. Die übrige Ausbil­ dung ist ähnlich der nach Fig. 4. Bei den vorerwähn­ ten Ausführungsbeispielen wird ein keramischer Film 14 gebildet, indem keramisches Pulver einem von dem thermischen Plasmasprüh-Apparat abgegebenen Plasma­ strahl zugeführt wird. Gemäß der Erfindung wird Glas­ pulver anstelle von keramischem Pulver zum Plasma­ strahl geführt, um einen Glasfilm 18 mit der Dicke von 30 bis 50 µm zu bilden. Ein Glas der SiO₂-PbO-Fa­ milie mit einem linearen Ausdehnungskoeffizienten von 100×10^-7/°C, der im wesentlichen identisch mit dem des Schirmglases 4 ist, und einem Erweichungspunkt von 660°C wird als Glaspulver verwendet.

Wie bei den vorerwähnten Ausführungsbeispielen wurden die Festigkeit und die Luftdichtheit des Gerätes nach der Erfindung, nachdem das Metallhinterteil 7b durch Metall angeschweißt wurde, unter Vakuumbedingungen geprüft, und es wurde keine Abnormität für die die Glas/Metall-Kopplung enthaltenden Teile festgestellt. Das Metallvorderteil 7a wurde nach einer Vorerwärmung auf 400°C verwendet, um die Haftung des Glasfilms 18 zu erhöhen, wobei keine Verformung des Metallvorder­ teils 7a beobachtet wurde.

[Ausführungsbeispiel 4]

Eine zufriedenstellende Wirkung wurde wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispielen erhalten, wenn der Glasfilm 18 und das Schirmglas 4 durch Glas­ schmelzen gekoppelt wurden, wie in Fig. 12 gezeigt ist.

Bei der flachen Kathodenstrahlröhre nach der Erfin­ dung können eine ausreichende Festigkeit, Luftdicht­ heit und Maßgenauigkeit mit einem Metallgehäuse si­ chergestellt werden, dessen Gewicht unabhängig von dessen Gestalt und Größe herabgesetzt werden kann. Als Folge hiervon ist die Erfindung auch anwendbar auf eine flache Kathodenstrahlröhre wie eine Bildröh­ re von hoher Qualität, die eine hohe allgemeine Mon­ tagegenauigkeit erfordert. Weiterhin können anders als bei dem herkömmlichen nassen Wasserstoffverfahren eine Anzahl von Teilen gleichzeitig und fortlaufend bearbeitet werden, wodurch zu einer überlegenen Mas­ senproduktivität beigetragen wird.

Claims (8)

1. Flache Kathodenstrahlröhre, die so ausgebildet ist, daß ein Metallgehäuse mit einer vorderen Öffnung eine Elektronenstrahl-Gestaltungseinheit aufnimmt, und daß die vordere Öffnung durch ein Schirmglas versiegelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein keramischer Film (14) durch thermisches Spritzen oder Sprühen eines keramischen Materi­ als einer Oxidfamilie auf dem Metallgehäuse (7) gebildet und zwischen dem Metallgehäuse (7) und dem Schirmglas (4) angeordnet ist.

2. Flache Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der keramische Film (14) durch thermisches Spritzen von ZrO₂-Y₂O₃ gebildet ist.

3. Flache Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß kristallisiertes Frit­ teglas (15) zwischen dem keramischen Film (14) und dem Schirmglas (4) angeordnet ist.

4. Flache Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß der keramische Film (14) und das Schirmglas (4) durch Glasschmelzen gekoppelt sind.

5. Flache Kathodenstrahlröhre, die so ausgebildet ist, daß ein Metallgehäuse mit einer vorderen Öffnung eine Elektronenstrahl-Gestaltungseinheit aufnimmt, und daß die vordere Öffnung durch ein Schirmglas versiegelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Glasfilm (18) durch thermisches Spritzen oder Sprühen eines anorganischen Glases einer Oxidfamilie auf dem Metallgehäuse (7) gebildet und zwischen dem Metallgehäuse (7) und dem Schirmglas (4) angeordnet ist.

6. Flache Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Glasfilm (18) durch thermisches Spritzen der SiO₂-PbO-Glasfa­ milie gebildet ist.

7. Flache Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das kristallisierte Fritteglas (15) zwischen dem Glasfilm (18) und dem Schirmglas (4) angeordnet ist.

8. Flache Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 5, da­ durch gekennzeichnet, daß der Glasfilm (18) und das Schirmglas (4) durch Glasschmelzen gekoppelt sind.