EP0195993B1 - Verfahren zur Herstellung einer Farbbildröhre mit einer inneren leitenden Schicht - Google Patents

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EP0195993B1
EP0195993B1 EP86103550A EP86103550A EP0195993B1 EP 0195993 B1 EP0195993 B1 EP 0195993B1 EP 86103550 A EP86103550 A EP 86103550A EP 86103550 A EP86103550 A EP 86103550A EP 0195993 B1 EP0195993 B1 EP 0195993B1
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layer
neck
cone
picture tube
conductive layer
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Norbert Dr. Thiel
Volker Gerstle
Rolf Dr. Zondler
Otto Lederle
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Nokia Deutschland GmbH
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Nokia Unterhaltungselektronik Deutschland GmbH
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    • H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
    • H—ELECTRICITY
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    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/86—Vessels; Containers; Vacuum locks
    • H01J29/88—Vessels; Containers; Vacuum locks provided with coatings on the walls thereof; Selection of materials for the coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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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 method for producing a color picture tube with an inner conductive layer.
  • 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 vaporizable material, which consists for example 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.
  • DE-OS 29 03 735 a method for applying the conductive layer on the cone of a color picture tube is known.
  • the areas to be left free are first covered with a lacquer film, then the conductive layer is applied and finally the lacquer film is washed off.
  • a method for producing a color picture tube with an inner conductive layer in which the layer is given a smooth edge by drying that part of the layer which is to remain in the tube during the Part that is to be removed later is kept moist and washed off later.
  • the invention has for its object to provide a method for producing 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.
  • 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.
  • the fritting surface is denoted by 3, to which the tub / mask combination 14 is later melted.
  • the first conductive layer on the inner surface of the cone 1 is drawn with surface dots and is provided with the reference number 4.
  • This layer 4 extends as far as the melting line 5 between the neck 2 and the cone 1.
  • 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 Ti0 2 , A1 2 0 3 , Si0 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 components are, for example, polyvinyl pyrrole. don, 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 surface dots).
  • the anode contact in the cone 1 is blown free (not shown) and then the first conductive layer 4 is dried.
  • 3 is done with infrared radiators 10, of which only one 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 layer 4 remaining below the melting line 5 in the neck 2 can, at a predetermined distance h, also be brought about by appropriately adjusting the heating power of the infrared radiator.
  • 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 from below into the neck 2, at the upper end of which the suspension 6a (drawn with hatching) of 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 region 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 removing the tube 11, this layer is dried in the neck 2.
  • the neck for example, can be exposed to the air flow from a heater fan (not shown).
  • the area to be left free from the second layer 6 in the neck 2 is then carried out according to FIG. 5, for example by rinsing with alkali 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.
  • the neck 2 is rinsed inside and outside with demineralized water.
  • a ring brush (not shown) can be used for external cleaning.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Farbbildröhre mit einer inneren leitenden Schicht.
  • Aus der DE-OS 27 42 751 ist eine 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 Zentrierfedern und Kontaktfedern 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.
  • Aus der FR-A 2 322 445 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Farbbildröhre mit einer inneren leitenden Schicht bekannt, bei dem die Schicht dadurch einen glatten Rand erhält, daß der Teil der Schicht, der in der Röhre verbleiben soll, getrocknet wird, während der Teil, der später entfernt werden soll, feucht gehalten und später abgewaschen wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Farbbildröhre mit einer leitenden Schicht auf der Innenfläche des Konus anzugeben, die eine scharfe und kratzfeste Trennlinie zum Hals der Farbbildröhre aufweist.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den im Anspruch 1 angegebenen Schritten. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindungen sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 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. Ti02, A1203, Si02, 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 Polyvinylpyrroli- . don, 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 (flächenpunktiert 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 Infrarotstrahlern 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 (6)

1. Verfahren zum Herstellen einer Farbbildröhre mit einer leitenden Schicht auf der Innenfläche ihres Konusses, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
- Aufbringen einer ersten leitenden Schicht ohne organische Bestandteile 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 einer Suspension, die aus der Suspension der ersten Schicht mit einem Zusatz aus organischen Bestandteilen besteht, und dabei
- Aufbringen einer 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.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung der ersten Schicht im Konus durch Bestrahlen mit infrarotem Licht geschieht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, 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.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz aus Polyvinylpyrrolidon besteht.
5. Verfahren 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.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht (6) etwas die erste Schicht (4) überdeckt.
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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DE3511211 1985-03-28

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EP0195993A3 EP0195993A3 (en) 1987-11-19
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