EP0195993A2 - Verfahren zur Herstellung einer Farbbildröhre mit einer inneren leitenden Schicht - Google Patents

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EP0195993A2
EP0195993A2 EP86103550A EP86103550A EP0195993A2 EP 0195993 A2 EP0195993 A2 EP 0195993A2 EP 86103550 A EP86103550 A EP 86103550A EP 86103550 A EP86103550 A EP 86103550A EP 0195993 A2 EP0195993 A2 EP 0195993A2
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layer
neck
cone
picture tube
color picture
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Volker Gerstle
Rolf Dr. Zondler
Otto Lederle
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Nokia Unterhaltungselektronik Deutschland GmbH
Standard Elektrik Lorenz AG
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    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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    • H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
    • H01J2229/88—Coatings
    • H01J2229/882—Coatings having particular electrical resistive or conductive properties

Definitions

  • the invention relates to a color picture tube according to the preamble of claim 1 and to a method for producing the color picture tube.
  • Such a color picture tube is known from DE-OS 27 42 751, in which the conductive layer on the inner surface of the cone consists of graphite, iron oxide and a silicate binder.
  • the entire inner surface of the neck of the color picture tube is coated with a film of evaporable material, for example consists of polyvinyl alcohol. This film serves to protect the neck when inserting the electron beam system. After attaching the electron beam system, any film in the throat is evaporated.
  • the conductive layer In order to avoid flashovers between the conductive layer in the cone, which is at a high electrical potential, and the electron gun system, the conductive layer must have a sharply delimited dividing line from the areas that remain free.
  • the layer thickness must be very even and very smooth in the area between the covered and uncovered areas, since otherwise material of the layer will easily crumble off at bead-like transitions, especially if the centering springs and contact springs of the electron gun system are pushed over this limit.
  • the invention has for its object to provide a color picture tube with a conductive layer on the inner surface of the cone, which has a sharp and scratch-resistant dividing line to the neck of the color picture tube
  • Another object is to provide a simple method of making such color picture tubes.
  • the cone 1 is shown with the melted neck 2 of a color picture tube 13, which also has a tub-mask combination 14 (slightly raised and shown in dashed lines) and a base 15. to which the tub-mask combination 14 is melted later.
  • the first conductive layer on the inner surface of the cone 1 is drawn with surface punctuation and is provided with the reference symbol 4.
  • This layer 4 extends to the melting line 5 between the neck 2 and the cone 1.
  • a second layer 6 which is hatched.
  • the boundary between this second layer 6 and the uncoated area in the neck 2 is provided with the reference number 7.
  • the second layer 6 can extend beyond the melting line 5 and cover the first layer 4 in this area.
  • Layer 4 contains no organic constituents and consists, for example, of a graphite suspension, into which iron powder or other non-conductive inorganic constituents for adjusting the electrical resistance, such as TiO 2 , Al 2 O 3 SiO 2 , are mixed and which has been provided with a silicate binder.
  • Layer 6 consists of the suspension of layer 4, to which organic constituents have also been added.
  • the organic constituents are, for example, polyvinylpyrrolidone, PVA, casein, polyvinyl acetate.
  • the method for producing the color picture tube according to FIG. 1 is described below with reference to FIGS. 2 to 5.
  • the well cleaned cone 1 with the neck 2 is provided with the first conductive layer by one of the known methods.
  • the first layer 4 is made by casting with the aid of a pipe end 9 guided along the boundary 8.
  • the entire inner surface of the cone 1 and the entire inner surface of the neck 2 are covered with this layer (drawn with a surface dot).
  • the anode contact in the cone 1 is blown free (not shown) and then the first conductive layer 4 is dried.
  • the drying is carried out according to FIG. 3 with infrared radiator 10, only one of which is shown.
  • the distance h between the lower edge of the infrared radiator 10 and the fritting surface 3 is chosen so that the layer 4 dries between the boundary 8 and the melting line 5 and remains wet between the melting line 5 and the free neck end.
  • the wet layer 4 below the melting line 5 in the neck 2 can, at a predetermined distance h, also by a appropriate setting of the heating power of the infrared radiator can be effected.
  • the layer 4 that remains wet below the melting line 5 is then removed by rinsing the neck 2 with the suspension of the later second layer.
  • a tube 11 is inserted into the neck 2 from below, at the upper end of which the suspension 6a (hatched) the later second layer emerges. The free end of the tube 11 projects somewhat beyond the melting line 5.
  • the dried layer 4 is also somewhat washed over in the transition area from the cone 1 to the neck 2, but not washed off. Only the first layer which remains wet below the melting line 5 is removed and replaced by the suspension of the second layer. After removal of the tube 11, this layer is dried in the neck 2.
  • the neck can, for example, be exposed to the air flow from a heating fan (not shown).
  • the area to be left free from the second layer 6 in the neck 2 becomes on 5 for example by rinsing with alkali metal hydroxides, in particular with a 5-10% sodium hydroxide solution and subsequent cleaning with a wiper 12 and water.
  • a 0.5-2% sodium hydroxide solution is preferably used for rinsing. This can be followed by a neck cleanse with hydrofluoric acid. Finally, the neck 2 is rinsed inside and outside with demineralized water.
  • a ring brush (not shown) can be used for external cleaning.

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Abstract

Bei einer Farbbildröhre (13) besteht die leitende Schicht (4) auf der Innenfläche des Konus (1) aus einer Suspension ohne organische Bestandteile. Die leitende Schicht (6) auf der Innenfläche des Halses (2), die an die erstgenannte Schicht (4) unmittelbar anschließt, besteht aus der genannten Suspension mit einem Zusatz aus organischen Bestandteilen. Hierdurch läßt sich eine scharfe und kratzfeste Trennlinie zum Hals der Röhre erreichen.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Farbbildröhre gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf ein Verfahren zur Herstellung der Farbbildröhre.
  • Aus der DE-OS 27 42 751 ist eine derartige Farbbildröhre bekannt, bei der die leitende Schicht auf der Innenfläche des Konus aus Graphit, Eisenoxyd und einem Silikatbindemittel besteht Die gesamte Innenfläche des Halses der Farbbildröhre wird mit einem Film aus verdampfbarem Material beschichtet, das beispielsweise aus Polyvinylalkohol besteht. Dieser Film dient zum Schutz des Halses beim Einschieben des Elektronenstrahlsystems. Nach dem Befestigen des Elektronenstrahlsystems wird jeglicher im Hals befindlicher Film verdampft.
  • Um Überschläge zwischen der auf hohem elektrischen Potential liegenden leitenden Schicht im Konus und dem Elektronenstrahlerzeugersystem zu vermeiden, muß die leitende Schicht eine scharf begrenzte Trennlinie zu den freibleibenden Bereichen aufweisen. Die Schichtdicke muß sehr gleichmäßig und im Bereich zwischen den bedeckten und unbedeckten Gebieten sehr glatt sein, da sonst an wulstartigen Übergängen leicht Material der Schicht abbröckelt, insbesondere, wenn die Zentrierfedem und Kontaktfedem des Elektronenstrahlerzeugersystems über diese Grenze geschoben werden.
  • Aus der DE-OS 29 03 735 ist ein Verfahren zum Aufbringen der leitenden Schicht auf den Konus einer Farbbildröhre bekannt Hierbei werden zuerst die freizubleibenden Gebiete mit einem Lackfilm abgedeckt, dann die leitende Schicht aufgebracht und abschließend der Lackfilm abgewaschen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Farbbildröhre mit einer leitenden Schicht auf der Innenfläche des Konus anzugeben, die eine scharfe und kratzfeste Trennlinie zum Hals der Farbbildröhre aufweist
  • Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein einfaches Verfahren zum Herstellen derartiger Farbbildröhren anzugeben.
  • Die Lösung der erstgenannten Aufgabe folgt mit den im Anspruch 1 angegebenen Mitteln. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindungen sind in den Unteransprüchen 2 bis 4 enthalten.
  • Die Lösung der zweitgenannten Aufgabe erfolgt mit den im Anspruch 5 angegebenen Mitteln. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen 6 und 7 enthalten.
  • Die Erfindung wird nun anhand eines in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Farbbildröhre in perspektivischer Darstellung mit teilweise aufgebrochenem Konus und Hals und
    • Fig. 2 verschiedene Schritte des Verfahrens zum

    bis 5 Herstellen der Farbbildröhre.
  • In Fig. 1 ist der Konus 1 mit dem angeschmolzenen Hals 2 einer Farbbildröhre 13 dargestellt, die weiterhin eine Wannen-Maskenkombination 14 (etwas abgehoben und gestrichelt gezeichnet) und einen Sockel 15 aufweist Am oberen Rand des Konus 1 ist die Frittfläche mit 3 bezeichnet, an die später die Wannen-Maskenkombination 14 angeschmolzen wird. Die erste leitende Schicht auf der Innenfläche des Konus 1 ist flächenpunktiert gezeichnet und mit dem Bezugszeichen 4 versehen. Diese Schicht 4 reicht bis zur Anschmelzlinie 5 zwischen dem Hals 2 und dem Konus 1. Daran anschließend ist auf der Innenfläche des Halses 2 ein Bereich mit einer zweiten Schicht 6 vorhanden, die schraffiert gezeichnet ist Die Grenze zwischen dieser zweiten Schicht 6 und dem unbeschichteten Gebiet im Hals 2 ist mit dem Bezugszeichen 7 versehen. Die zweite Schicht 6 kann, wie in Fig. 1 dargestellt über die Anschmelzlinie 5 hinausreichen und in diesem Bereich die erste Schicht 4 überdecken.
  • Die Schicht 4 enthält keine organischen Bestandteile und besteht beispielsweise aus einer Graphitsuspension, in die Eisenpulver oder andere nichtleitende anorganische Bestandteile zur Einstellung des elektrischen Widerstandes, wie z.B. TiO2, Al2O3 SiO2, gemischt und die mit einem Silikatbindemittel versehen wurde. Die Schicht 6 besteht aus der Suspension der Schicht 4, der noch organische Bestandteile zugemischt wurden. Die organischen Bestandteile sind beispielsweise Polyvinylpyrrolidon, PVA, Casein, Polyvinylacetat Durch den Einsatz einer Suspension ohne organische Bestandteile für die erste Schicht 4 kann man kurze Frittzeiten beim Anglasen der Wannen-Maskenkombination 14 an den Konus 2 und kürzere Pumpzeiten mit niedrigerer Spitzentemperatur erreichen, ohne eine nachteilige Beeinflussung des Röhrenvakuums und der Lebensdauer der Röhre. Um den Nachteil einer unscharfen und nicht abriebfesten Trennlinie dieser Suspension zu einem nicht beschichteten Bereich zu umgehen, ist an die erste Schicht 4 die zweite Schicht 6 angesetzt, die aus einer eine scharfe Trennlinie ergebenden Suspension besteht
  • Anhand der Figuren 2 bis 5 wird nachstehend das Verfahren zum Herstellen der Farbbildröhre gemäß Fig. 1 beschrieben. Der gut gereinigte Konus 1 mit dem Hals 2 wird mit der ersten leitenden Schicht durch eines der bekannten Verfahren versehen. Im in Fig. 2 dargestellten Beispiel wird die erste Schicht 4 durch Gießen mit Hilfe eines an der Begrenzung 8 entlang geführten Rohrendes 9 vorgenommen. Hierdurch wird die gesamte Innenfläche des Konus 1 und die gesamte Innenfläche des Halses 2 mit dieser Schicht bedeckt (flächenpunkfiert gezeichnet). Dann wird der Anodenkontakt im Konus 1 freigeblasen (nicht dargestellt) und danach die erste leitende Schicht 4 getrocknet Das Trocknen geschieht gemäß Fig. 3 mit infrarotstrahlem 10, von denen nur einer dargestellt ist Der Abstand h zwischen der Unterkante des Infrarotstrahlers 10 und der Frittfläche 3 wird dabei so gewählt, daß die Schicht 4 zwischen der Begrenzung 8 und der Anschmelzlinie 5 trocknet und zwischen der Anschmelzlinie 5 und dem freien Halsende naß bleibt Das Naßbleiben der Schicht 4 unterhalb der Anschmelzlinie 5 im Hals 2 kann bei fest vorgegebenem Abstand h auch durch ein entsprechendes Einstellen der Heizleistung des Infrarotstrahlers bewirkt werden.
  • Wie in Fig. 4 dargestellt wird danach die naß gebliebene Schicht 4 unterhalb der Anschmelzlinie 5 durch Ausspülen des Halses 2 mit der Suspension der späteren zweiten Schicht entfernt Hierzu wird von unten in den Hals 2 ein Rohr 11 eingeführt, an dessen oberem Ende die Suspension 6a (schraffiert gezeichnet) der späteren zweiten Schicht austritt Das freie Ende des Rohres 11 überragt dabei etwas die Anschmelzlinie 5. Hierbei wird auch etwas die getrocknete Schicht 4 im Übergangsbereich des Konus 1 zum Hals 2 überspült, aber nicht abgewaschen. Nur die unterhalb der Anschmelzlinie 5 naß gebliebene erste Schicht wird entfernt und durch die Suspension der zweiten Schicht ersetzt. Nach dem Entfernen des Rohres 11 wird diese Schicht im Hals 2 getrocknet Zum Trocknen kann beispielsweise der Hals dem Luftstrom eines Heizgebläses - (nicht dargestellt) ausgesetzt werden. Der im Hals 2 von der zweiten Schicht 6 freizubleibende Bereich wird anschließend gemäß Fig. 5 beispielsweise durch Ausspülen mit Alkalihydroxyden, insbesondere mit einer 5-10%igen Natronlauge und einer nachfolgenden Reinigung mit einem Wischer 12 und Wasser vorgenommen. Vorzugsweise wird für das Ausspülen eine 0,5-2%ige Natronlauge verwendet. Daran kann sich eine Halsreinigung mit Flußsäure anschließen. Zum Abschluß wird der Hals 2 innen und außen mit demineralisiertem Wasser gespült. Hierbei kann zur Außenreinigung eine Ringbürste (nicht dargestellt) verwendet werden.

Claims (7)

1. Farbbildröhre mit einer ersten leitenden Schicht ohne organische Bestandteile auf der Innenfläche ihres Konusses, dadurch gekennzeichnet, daß an diese erste Schicht (4) angrenzend auf der Innenfläche des Halses (2) der Farbbildröhre ein Bereich mit einer zweiten Schicht (6) vorhanden ist, die aus der Suspension der ersten Schicht mit einem Zusatz aus organischen Bestandteilen besteht
2. Farbbildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz aus Polyvinylpyrrolidon besteht.
3. Farbbildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennlinie zwischen der ersten (4) und der zweiten Schicht (6) mit der Anschmelzlinie (5) zwischen Hals (2) und Konus (1) zusammenfällt.
4. Farbbildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (6) etwas die erste Schicht (4) überdeckt.
5. Verfahren zum Herstellen der Farbbildröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
-Aufbringen der ersten Schicht auf die Innenseite des Konus und des Halses;
-Trocknen der ersten Schicht im Bereich des Konus;
-Entfernen der feuchtgebliebenen ersten Schicht im Hals durch Ausspülen mit der Suspension der zweiten Schicht und dabei
-Aufbringen der zweiten Schicht auf die Innenseite des Halses;
-Trocknen der zweiten Schicht im Hals;
-Entfernen der zweiten Schicht im Hals von den freizubleibenden Flächen;
-Reinigen der Innenseite des Halses und
-Spülen der innen-und Außenseite des Halses.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung der ersten Schicht im Konus durch Bestrahlen mit infrarotem Licht geschieht
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzlinie zwischen dem zu trocknenden und dem naß zu bleibenden Bereich der ersten Schicht im Konus durch Einstellen des Abstandes des Infrarotstrahlers vom Konus erfolgt-
EP86103550A 1985-03-28 1986-03-17 Verfahren zur Herstellung einer Farbbildröhre mit einer inneren leitenden Schicht Expired - Lifetime EP0195993B1 (de)

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