EP0809272B1 - Cadre de masque perforé d'un tube à rayons cathodiques et son procédé de fabrication - Google Patents

Cadre de masque perforé d'un tube à rayons cathodiques et son procédé de fabrication Download PDF

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EP0809272B1
EP0809272B1 EP97401086A EP97401086A EP0809272B1 EP 0809272 B1 EP0809272 B1 EP 0809272B1 EP 97401086 A EP97401086 A EP 97401086A EP 97401086 A EP97401086 A EP 97401086A EP 0809272 B1 EP0809272 B1 EP 0809272B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
frame
membrane
membranes
alloy
shadow mask
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP97401086A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP0809272A1 (fr
Inventor
Jean-Pierre Reyal
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Aperam Stainless Precision SAS
Original Assignee
Imphy Ugine Precision SA
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Filing date
Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
    • H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
    • H01J29/07—Shadow masks for colour television tubes
    • H01J29/073—Mounting arrangements associated with shadow masks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
    • H01J2229/07—Shadow masks
    • H01J2229/0705—Mounting arrangement of assembly to vessel

Definitions

  • the invention relates to a shadow mask frame a cathode ray tube and in particular a tube of color television.
  • Color television tubes with shadow mask have a glass envelope in which are fixed metal parts of which one is made by the perforated screen secured to a frame and another by a magnetic shield placed inside the envelope of glass.
  • the glass envelope consists of two parts, a slab including the screen on which is formed the image and a cone on which are fixed the electron guns and the deflection coils of electron beams from the cathode ray tube.
  • the shadow mask is made from a thin metal strip in which small holes dimensions and adapted shape are produced by machining chemical.
  • the metal bands used are generally low carbon steel or iron-nickel alloy such than Invar.
  • the shadow mask is shaped by stamping hot or cold, so as to present a peripheral edge along which a frame is welded metallic.
  • the set consisting of the frame and the mask is fixed inside the glass slab, via suspension devices attached to the frame and coming to engage on pawns sealed in the glass of the slab.
  • the internal shielding of the tube can be fixed either on the frame of the shadow mask, or on the pawns of fixing sealed in the glass of the slab.
  • cathode ray tubes of different types which are distinguished in particular by the type of mask or the type of frame used or again by the method of hanging the frame inside the glass envelope of the tube.
  • thin frames and light whose thickness can be for example of 0.2 mm and thick, rigid and heavy frames.
  • the suspension of the shadow mask, via of its frame, inside the envelope of Glass of the tube must allow to fulfill several functions.
  • this suspension must allow control the relative movements of the glass screen and of the shadow mask which are caused in particular by dilation of the shadow mask which heats up under impact of the electron beam, so as to maintain the color purity of the image formed on the screen.
  • the suspension devices must keep the shadow mask in position inside of the glass envelope, even when the tube to cathode rays receives a shock, and protect the mask perforated against external mechanical stress.
  • suspension systems must allow dismantle or move the mask while manufacturing the cathode ray tube and then replace inside the glass envelope, as many times as it may be necessary.
  • the thick frames known from the prior art are often too heavy which can be for example of the order of or greater than 2 kg, in the case of so-called "stretched mask” technologies, the mask perforated being tensioned on the frame whose rigidity must be sufficient to withstand the stresses resulting from the tensioning of the mask.
  • These thin frames have the advantage of having a low thermal inertia but are very large fragility, due to their small thickness. These frames also have insufficient rigidity. Therefore, it may be necessary to weld hangers on the fixing pins to avoid dropping out of the frame. The manufacturing of the cathode ray tube is thus made more complex.
  • the object of the invention is therefore to propose a mask frame perforated with a cathode ray tube and in particular a color television tube having flat sides arranged substantially along lateral faces with a straight prismatic surface and having a stiffening edge for fixing the shadow mask on the frame through which the shadow mask is placed inside a glass envelope cathode ray tube which has a cone and a slab comprising a screen, this frame having good mechanical rigidity, the lowest possible weight, for a given rigidity, a low thermal inertia and other benefits, such as limited sensitivity to external periodic stresses, in a range frequency ranging for example from 100 to 400 Hz.
  • the flat sides of the frame have an external membrane and an internal membrane added and fixed one against the other and each constituted by a portion of thin metal strip.
  • a shadow mask frame according to the present invention is defined in claim 1.
  • a method of manufacturing a mask frame perforated according to the present invention is defined in claim 19.
  • At least one of the outer membranes and internal is reinforced by at least a stamped part of the membrane.
  • one of the membranes, or both membranes are reinforced by ribs.
  • Figure 1 is an exploded perspective view a cathode ray tube with a shadow mask.
  • Figures 2A and 2B are plan views of metal strips cut before shaping, of so as to constitute an outer membrane and a membrane internal respectively of a mask mask according to the invention and according to a first embodiment.
  • Figures 3A and 3B are plan views of cut and shaped metal strips, of so as to constitute an outer membrane and a membrane internal respectively, of a mask mask according to the invention and according to a second embodiment.
  • Figure 4 is an exploded perspective view showing the folding formatting and assembly of two metal bands as shown on the Figures 2A and 2B, when making a frame shadow mask according to the invention and according to the first embodiment.
  • Figure 5 is a top view of the bands shown in Figure 4, in their assembly position before welding.
  • Figure 6 is a top view, similar to the view of FIG. 5, showing strips of sheet metal such as shown in Figures 3A and 3B, in their assembly position before welding.
  • Figures 7A, 7B, 7C and 7D are views in vertical section along 7-7 of figure 5 or of Figure 6 showing an outer membrane and a membrane internal of a shadow mask frame according to the invention in their assembly position as well as part of a mask in assembly position on the frame.
  • Figures 8A, 8B and 8C are plan views showing the welding areas of an internal membrane and an outer membrane of a shadow mask frame according to the invention, attached and fixed one against the other.
  • Figure 9A is a perspective view of a mask mask according to the invention in the assembled state.
  • Figure 9B is a top view of an area angle of the frame shown in Figure 9A.
  • Figure 9C is an elevation view of the area angle of the frame shown in Figure 9B.
  • Figure 10 is a plan view of a membrane outer and inner membrane of a mask frame perforated according to the invention illustrating a variant of the method of manufacturing a frame according to the invention.
  • Figure 11 is a perspective view of a mask mask according to the invention allowing to implement "stretch mask” technology.
  • Figure 12A is a perspective view of a part of one side of a shadow mask frame next the invention and according to an alternative embodiment.
  • Figure 12B is a sectional view along 12B-12B in Figure 12.
  • Figure 12C is a sectional view along 12C-12C in Figure 12.
  • the cathode ray tube designated in its together by mark 1, has a glass envelope consisting of a cone 2 and a slab 3 and two pieces metal 4 and 9 which are attached inside of the glass envelope of the tube.
  • Part 4 is a pre-assembled assembly comprising the shadow mask 5 consisting of a metal sheet crossed by openings 6, the frame 7 of the mask perforated and assembly suspension devices 8 4 inside the slab 3 of the glass envelope.
  • Part 9 is a shaped metal wall so as to constitute an internal magnetic shielding engaged in cone 2 of the glass casing, the most often attached to the frame.
  • the cone 2 of the glass envelope has a rectangular base with rounded corners and a curved wall having a shape close to that of a cone whose section decreases towards the posterior end cathode ray tube 1 at which are attached to the cone 2 the electron guns and the coils of deviation of the cathode ray tube.
  • Slab 3 has a slightly curved wall 3a constituting the screen of the cathode ray tube and a ledge 3b including rectangular base with rounded angles can be perfectly superimposed with the base of the cone 2.
  • pawns such as 10 projecting inward allowing the attachment of the assembly 4 comprising the shadow mask 5 and the frame 7, via of suspension devices 8 fixed on the edges of the frame 7.
  • the cathode ray tube 1 shown in FIG. 1 is of the type comprising pawns of fixing 10 fixed in the middle part of the edges of the slab intended to cooperate with the suspension devices 8 fixed in a middle position on the sides of the frame 7 of the shadow mask 5.
  • the constituent parts of the tube 1 have been represented before their assembly to constitute the cathode ray tube.
  • the shadow mask 5 is made from a thin strip in which holes 6 are made by machining chemical.
  • the perforated sheet is then shaped by hot or cold stamping to form a mask 5 comprising a peripheral assembly rim substantially rectangular in shape with rounded corners.
  • the magnetic shield 9 is then fixed, by example by clipping, on frame 7. In certain modes of realization, it is necessary to fix the shielding on the pins sealed on the inner wall of the slab.
  • the glass envelope can then be assembled.
  • the frame for a shadow mask according to the invention which will be described below overcomes the drawbacks devices according to the prior art.
  • FIGS. 2A and 2B there is shown, respectively, an outer membrane 11 and a membrane interior 12 of a shadow mask frame according to the invention.
  • the membranes 11 and 12 are made from of a strip of thin sheet or strip of material metallic, such as steel, iron-nickel alloy or another alloy.
  • the strip of thin metal sheet is cut out following an external contour allowing to delimit four zones 11a, 11b, 11c, 11d or 12a, 12b, 12c, 12d depending on the length of the strip, intended to constitute the membrane outer and inner membrane, respectively, of each sides of the mask mask, during assembly bands 11 and 12 to make a frame whose flat sides are arranged along the side faces of a rectangular parallelepiped.
  • Zones 11b and 11d on the one hand and 12b and 12d on the other hand bands 11 and 12 respectively are of identical form and are intended to constitute the membranes on the short sides of the frame.
  • zones are provided angle or connection 11e, 11f, 11g and 11h for the band 11 or 12e, 12f, 12g and 12h for band 12.
  • the metal strip is shaped, for example by stamping or burnishing, to present ribs of reinforcement parallel to each other.
  • the successive zones of the strip 11 intended for constitute the outer membranes of the frame include ribs 13 parallel to the longitudinal edges of the bandaged.
  • the zones of the strip 12 intended to constitute the inner membranes on the sides of the frame have ribs 14 perpendicular to the longitudinal edges of the band.
  • ribs reinforcement parallel to the longitudinal edges tape in the areas intended to constitute a membrane of a large or a small side of the frame and reinforcement ribs perpendicular to the edges longitudinal of the strip in the areas intended for form a membrane on the other sides of the frame. So, the same strip may comprise in successive zones, longitudinal direction ribs and ribs perpendicular to the longitudinal direction.
  • the sheets 11 or 12 are drilled, at the level of each of the ribs 13, 15, 14 and 16, of holes 17 or 18 crossing the strip over its entire thickness, so to avoid trapping gases between the internal membranes and external of the sides of the frame, when the membranes are brought together and welded together, as will be described below.
  • At least one of the two bands (the band external 11 in the case of the embodiment shown in FIGS. 2A and 2B) comprises, according to one of its edges, tabs 19 at each of the successive zones constituting a membrane of a wall of the frame and at the corner and connection areas.
  • FIG. 7B It is also visible in FIG. 7B that a part 20 of the upper edge of the strip 11, of a width lower than the lower edge 19, is also folded inward at 90 °, which contributes to stiffening of the frame.
  • the shadow mask 5 is attached and welded along the upper edge 20 of the frame.
  • the shadow mask has been represented 5 in the assembly position.
  • the rim 5a of the mask 5 is fitted against the upper part of the membrane outside of the frame, along the edge 20 folded inwards of the frame.
  • the welding of the mask is carried out by the outside of the frame, as shown by arrow 51.
  • FIG. 7C a variant of creation of the mask frame and method of attachment perforated 5.
  • the edge 20 of the outer membrane of the frame is folded out of the frame and the rim 5a of the mask 5 is fitted against the internal membrane of the frame on along edge 20. Welding can be done from the outside (arrow 51) or from inside the frame (arrow 51 '). Alternatively, the stiffening edge 20 could be achieved by folding the top edge of the internal membrane outwards above the membrane outer and the rim 5a of the mask 5 welded to the internal membrane.
  • FIG. 7D the case of a frame with stretched mask.
  • the edge 20 and the mask 5 have the shape of cylinder portions to circular section.
  • Mask 5 is attached to the edge 20 and fixed to edge 20 by welding.
  • the inner membrane of the frame may have also a flange 19 'folded 90 ° inwards and superimposed on the edge 19 of the outer membrane.
  • the assembly is carried out and forming the frame.
  • the assembly by welding of the outer and inner membranes of the frame is made after folding of the strips 11 and 12 constituting these membranes.
  • the assembly by welding outer and inner membranes of the frame in positions can be superimposed before folding the membranes.
  • a part of the edge of the strip 11 is folded intended to constitute the external membrane, located opposite lugs 19, to constitute the stiffening rim 20 along which the shadow mask is attached.
  • Corresponding legs 19 ' can be provided on the strip constituting the internal membrane 12, these legs 19 'are also folded inwards at 90 °.
  • the band 11 constituting is folded the outer membrane, as shown in Figure 4, the along the edges perpendicular to the longitudinal edges of the strip delimiting the corner areas 11e, 11f, 11g and the connection area llh.
  • We assure then maintaining the external strip 11 in the form given by the template, by welding one on the other of tabs 19 constituting one of the folded edges of the strip then we introduce the strip 12, after folding, as shown in Figures 4 and 5, inside the strip 11 constituting the folded and pre-assembled outer membrane according to the required form.
  • the folded strip 12 is introduced inside the strip 11 folded and pre-assembled, in a layout as shown in Figure 5, i.e. with zone 11d of strip 11 opposite zone 12b of the strip 12.
  • the connection zones 11h and 12h of bands 11 and 12 respectively are in corners of the frame located at the ends of a diagonal.
  • Welding can be electric welding or a laser or plasma welding. We can also use solder as long as it is compatible with vacuum resistance and performance requirements to be expected from the cathode ray tube.
  • FIGS 3A and 3B there is shown respectively a strip 21 constituting part of a membrane outer of a shadow mask frame according to the invention and a cut strip 22 constituting a part an inner membrane of a mask mask according to the invention and according to the second embodiment.
  • the strip 21 has two successive zones 21a and 21b intended to constitute the outer membrane of a large side and a small side respectively of the frame of shadow mask.
  • the strip 22 comprises two successive zones 22a and 22b intended to constitute the membranes internals on one large side and one small side of the frame for shadow mask.
  • the bands 21 and 22 have corner zones between the zones intended to form the membranes on the sides of the frame and a connection zone at one of their ends. he it is not necessary to describe in detail the bands 21 and 22 which are produced analogously to the bands 11 and 12 and which correspond to half of these bands in the longitudinal direction.
  • the outer bands 21 and 21 ' are folded and arranged in a template so that the areas of bands such as 21a and 21b are arranged according to the lateral faces of a rectangular parallelepiped.
  • the strips 22 and 22 ' are folded and inserted inside the frame formed by the bands 21 and 21 ' folded and pre-assembled in a parallelepiped shape and kept inside the template.
  • the bands 22 and 22 ' are introduced, after folding, inside the external frame formed by bands 21 and 21 ', so that their end zones 22h and 22h connection are located opposite of two corner zones of the bands 21 and 21 'respectively and aligned on a diagonal of the outline defined by the bands 21 and 21 'pre-assembled different from the diagonal according to which the connection zones are aligned 9 p.m. and 9 p.m. of bands 21 and 21 'respectively.
  • the strips 21, 21 ′ are then welded, 22 and 22 'reported against each other in the provision shown in Figure 6.
  • FIGS 7A and 7B which represent a simplified sectional view of the constituent bands respectively the outer membrane and the inner membrane of the frame, during the welding of these strips one on the other, we see that, in the assembly position, the ribs 13 of the outer strip 11 (or 21) are directed outwards and the ribs 14 of the internal strip 12 (or 22) are directed inwards, so that flat areas for connecting the external strips and internal are reported against each other in their welding position. Welding is carried out in these areas planes brought together against each other, from the inside or outside the frame, as shown by the arrows 26 and 26 '.
  • the external tapes and internal have the same width and the same thickness, these dimensions can be adapted according to characteristics sought for the mask frame perforated.
  • the internal membrane must cover the largest possible surface of the outer membrane between its upper edge for fixing the shadow mask and its edge cut in the form of a tongue and folded inwards.
  • the internal membrane may or may not have an edge 19 'folded inwards superimposed on edge 19 (or 23) of the outer membrane.
  • FIGS. 8A, 8B and 8C there is shown a internal membrane 12 attached and welded to a membrane external 11 and constituting one side of a mask frame perforated according to the invention.
  • the embodiments illustrated by the figures 8A, 8B and 8C differ in the type of welding performed to connect the two membranes arranged so superimposed.
  • the membranes 11 and 12 have ribs of reinforcement 13 and 14 respectively which are arranged in directions perpendicular to each other.
  • the membranes 11 and 12 are crossed by openings 17 and 18 at each of the ribs 13 and 14, of so that the space between a rib of a membrane projecting inward or outward and the surface of the other membrane is put in communication with the outside. This avoids trapping gases inside the walls of the frame, such occluded gases risking disturbing the operation of the spoke tube cathode.
  • the weld points 27 are aligned along the two longitudinal edges of the membranes 11 and 12 and interposed between the ribs 13 and 14.
  • the connection of the two membranes is carried out by lines continuous welding 28.
  • lines continuous welding 28 along the longitudinal edges membranes 11 and 12, welding lines surrounding the reinforcing ribs 13 and 14 and generally closed welding lines between the ribs reinforcement 13 and 14.
  • connection between the membranes 11 and 12 is made by distributing a solder paste in certain zones 29 located between membranes 11 and 12 and while wearing the frame pre-assembled at a brazing temperature, inside an oven.
  • the connection is thus made by brazing of the two membranes 11 and 12, in zones 29.
  • the zones 29 are arranged according to the longitudinal edges of the membranes 11 and 12 and between the reinforcing ribs 13 and 14.
  • the frame 30 shown in Figure 9 includes four flat sides 30a, 30b, 30c and 30d arranged along four side faces of a rectangular parallelepiped.
  • Each of the flat sides of the frame 30 is constituted an outer membrane 31 and an inner membrane 32 attached and welded together.
  • the outer membranes and the inner membranes each of the four sides of the frame can be made from one or more metal strips.
  • Membranes internal and external membranes are reinforced by ribs which have perpendicular directions between them.
  • the frame has a flat corner area 33 on which can be fixed a device 34 for hanging the frame inside of the glass envelope of the cathode ray tube.
  • the corner areas 33 of the frame may include through holes for fixing by clipping of the suspension device 34. It is thus possible achieve effective attachment of suspension devices without resorting to welding operations.
  • Mon edges of the frame which will be designated as the top edge 35, due to its arrangement in FIG. 9, is used to increase the rigidity of the structure.
  • the edge upper 35 of frame 30 is made by folding towards inside or outside one of the longitudinal edges of one of the membranes 31 and 32, preferably the edge longitudinal of the outer membrane 31, or possibly by folding the longitudinal edges arranged opposite of the outer membrane 31 and the inner membrane 32. As explained above, the shadow mask is fixed on the frame, along the upper edge of the frame 30.
  • the edge of the outer membrane opposite edge 35 is also folded inwards to constitute tabs 36 used in particular for carrying out the pre-assembly of the frame 30. It is also possible to provide tabs foldable, on each side of the frame, both with respect to the outer membrane 31 as for the inner membrane 32. In this case, the lower folded edge of the frame 30 is constituted by the tabs superimposed and welded together the outer membrane 31 and the inner membrane 32.
  • the tabs 36 folded towards the inside of the frame may have reinforcing ribs 37.
  • the membranes may have through openings 38 at each of the reinforcing ribs 37.
  • the tongues 36 reinforced by ribs, folded inwards and welded between them, constitute a set of great rigidity on which it is possible to fix the magnetic shielding of the cathode ray tube, for example by clipping.
  • two tongues 36 on two successive sides of the frame 30, for example the sides 30b and 30c are fixed one by compared to the other by a cut tab 36 ', by example, in the lower part of the outer membrane, directly above corner area 33.
  • the tongue 36 ' is in the folded position towards inside at 90 °, superimposed on the end parts of the tabs 36 and fixed thereon by points of welding 39. This operation is carried out during pre-assembly the frame inside a template giving its shape.
  • the membranes 41 and 42 are made of a substantially identical to membranes 11 and 12 shown in Figures 2A and 2B respectively.
  • bands 41 and 42 are cut from so as to present zones distributed according to the length of the strip intended to constitute the membranes external and internal of the flat sides of a frame, arranged along the side faces of a parallelepiped rectangle. These areas are separated by corner areas.
  • the fold lines of the membranes 41 and 42, during the realization of the frame are the lines perpendicular to the longitudinal direction of the corresponding strip separating the corner areas from the areas intended to constitute the sides of the frame.
  • the outer membrane 41 has an edge, called lower edge, along which tabs are cut 43 which are folded 90 ° towards the inside of the frame, before folding and shaping the frame.
  • the opposite longitudinal edge of the membrane 41 is folded in or out at 90 °.
  • Cutting and folding inward of edges of the membrane can be made only for the outer membrane or on the membrane external and also on the internal membrane.
  • connection zones 44 and 45 are each cut at one of their ends to present a connection zone 44 or 45, these connection zones being attached to each other and welded, after folding strips 41 and 42, when of the frame assembly.
  • membranes 41 and 42 from metal strips are made in the same way as in the case of the first embodiment.
  • the strips are welded one on the other in a position superimposed by brazing.
  • solder paste can be distributed in each zones intended to constitute a membrane of one of the sides of the frame, as shown in Figure 8c.
  • solder paste is placed on the face of the strip 41 opposite the face with respect to which the reinforcing ribs protrude.
  • the frame is closed by welding the connection zones 44 and 45 reported one on the other.
  • the shape of the frame by folding is imposed and maintained by a parallelepiped-shaped template rectangle.
  • FIG 11 there is shown a frame 46 according to the invention comprising two opposite sides 47a and 47b of which one of the longitudinal edges is cut to present an arc-shaped shape and folded towards the inside to form a 48a or 48b ledge of shape cylindrical.
  • Edge 48a on side 47a and edge 48b of side 47b of the frame 46 are carried by the same surface cylindrical with axis ZZ '.
  • Edges 48a and 48b allow fixing by welding on the frame 46, of a perforated mask which thus found arranged and maintained along a surface cylindrical with axis ZZ '.
  • the frame 46 makes it easy to carry out the mounting of a shadow mask of the "stretched mask” type.
  • a force F is exerted on the faces 47a and 47b realizing bending of the sides 47a and 47b of the frame towards inside the frame and on the faces 47c and 47d a force F 'in such a way that the deformation of the edges 48a and 48b is a translation.
  • the frame 46 according to the invention therefore makes it possible to very quickly and easily implement the stretch mask technique, avoiding the use of a frame massive, heavy and rigid.
  • the frame 46 may also include, along its face opposite edges 48a and 48b, a cut edge in the form of tongues 50 reinforced with ribs which are folded 90 ° towards the inside of the frame.
  • the magnetic shielding of the cathode ray tube may be fixed on the reinforced tabs 50 connected between them by welding.
  • Figure 12 shows a side 51 of a following frame the invention and according to an alternative embodiment.
  • the sides of the frame such as side 51 are consisting of an outer membrane 51a and a membrane internal 51b reported and fixed one against the other.
  • the membranes are not ribbed and are formed by folded thin metal strips and / or stamped, so as to present parts of plane junction coming into contact with each other and according to which the membranes are welded.
  • the membranes 51a and 51b can be welded to each other the other along the upper edge 52 and along the edge lower 53 of the frame.
  • the membranes include stamped areas 54 of substantially square shape repelled inward on the side of the frame coming in contact and welded two by two when assembling the membranes, as seen in Figure 12A (parts stamped 54a and 54b).
  • At least one of the membranes 51a, as it is visible in Figure 12, or the two membranes if necessary are pierced with through holes 55 allowing avoid trapping gases in the internal space of the frame wall.
  • the outer membrane 51a is folded at its upper part and at its lower part to constitute stiffening and mounting edges of the shadow mask.
  • the frame produced as shown in the figures 12, 12A and 12B whose membranes are not ribbed has overall torsional and bending stiffness which is slightly less than the overall stiffness of a frame made from ribbed metal strips, as previously described. We observe a modification of the amplitude of certain modes of vibration of the structure of the frame.
  • the ribs can also communicate with each other to form a single volume.
  • the shadow mask frame according to the invention whose flat sides consist of two membranes welded together, especially in the case where the membranes are ribbed, a very large mechanical rigidity in bending, torsion and tension and compression, in the case of static stresses.
  • the frame according to the invention has a limited sensitivity to external periodic requests in a range of frequencies from 100 to 400 Hz.
  • the framework according to the invention also has a structure to facilitate assembly of the perforated mask inside the glass envelope of the cathode ray tube, for example using suspension elements fixed to the frame by clipping and also the fixing of the magnetic shielding of the tube cathode.
  • the metal bands used to make the membranes constituting the sides of a mask frame perforated according to the invention can be made of low steel carbon such as AK steel, an iron-based alloy, iron-nickel alloy such as Invar at low thermal expansion, iron-chromium alloy, alloy nickel-based, structural hardening alloy or hardening of the martensitic type, these alloys allowing to considerably increase the rigidity of the structure of the frame or of magnetic alloy, non-magnetic alloy or alloy damping the vibration.
  • the two membranes can be of the same material metallic chosen from the materials listed above.
  • the outer membrane and the inner membrane could also be in different materials, at least one of the materials of the membranes being chosen among the materials listed above.
  • the metal strips used to make the frame membranes according to the invention are thin strips the thickness of which is more equal to 0.1 mm, while the known thin frames of the prior art have a thickness of the order of 0.2 mm.
  • the realization of the frame according to the invention from two superimposed membranes provides rigidity ten times stronger from the frame with weight gain 20% compared to the thin frames known in the art earlier.
  • the frame is made so as to allow and facilitate the attachment of the shadow mask.
  • the position of the reinforcing ribs membranes on the sides of the frame is provided to allow fitting and fixing the shadow mask without difficulty.
  • This fixation of the shadow mask can be carried out by electric welding on the edges of the frame, which corresponds to the known technique.
  • Perforated masks of the "stretched mask” type can be manufactured using a frame whose fixing edges have a cylindrical symmetry.
  • the mask can be tensioned by bending on two sides of the frame, as it was explained above.
  • the reinforcing ribs of the membranes can have a different distribution and shape of those that have been indicated.

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Description

L'invention concerne un cadre de masque perforé d'un tube à rayons cathodiques et notamment d'un tube de télévision couleurs.
Les tubes de télévision couleurs à masque perforé comportent une enveloppe de verre dans laquelle sont fixées des pièces métalliques dont l'une est constituée par l'écran perforé solidaire d'un cadre et une autre par un blindage magnétique disposé à l'intérieur de l'enveloppe de verre.
L'enveloppe de verre est constituée de deux pièces, une dalle comprenant l'écran sur lequel est formée l'image et un cône sur lequel sont fixés les canons à électrons et les bobines de déviation des faisceaux d'électrons du tube à rayons cathodiques.
Le masque perforé est fabriqué à partir d'une bande métallique mince dans laquelle des trous de petites dimensions et de forme adaptée sont réalisés par usinage chimique. Les bandes métalliques utilisées sont généralement en acier à bas carbone ou en alliage fer-nickel tel que l'Invar. Le masque perforé est mis en forme par emboutissage à chaud ou à froid, de manière à présenter un rebord périphérique suivant lequel est soudé un cadre métallique.
L'ensemble constitué par le cadre et le masque est fixé à l'intérieur de la dalle de verre, par l'intermédiaire de dispositifs de suspension fixés sur le cadre et venant s'engager sur des pions scellés dans le verre de la dalle.
Le blindage interne du tube peut être fixé soit sur le cadre du masque perforé, soit sur les pions de fixation scellés dans le verre de la dalle.
On connaít des tubes à rayons cathodiques de types différents qui se distinguent en particulier par le type de masque perforé ou le type de cadre utilisé ou encore par le mode d'accrochage du cadre à l'intérieur de l'enveloppe de verre du tube.
En ce qui concerne les différents types de cadre utilisés, on distingue en particulier les cadres minces et légers dont l'épaisseur peut être par exemple de l'ordre de 0,2 mm et les cadres épais, rigides et lourds.
En ce qui concerne les modes d'accrochage du cadre à l'intérieur de l'enveloppé de verre, on distingue la suspension du cadre au voisinage des coins de l'écran et la suspension du cadre à la partie médiane de bords périphériques de la dalle, par l'intermédiaire de dispositifs de compensation bimétalliques fixés sur la surface extérieure des côtés du cadre.
La suspension du masque perforé, par l'intermédiaire de son cadre, à l'intérieur de l'enveloppe de verre du tube doit permettre de remplir plusieurs fonctions.
Tout d'abord, cette suspension doit permettre de contrôler les mouvements relatifs de l'écran de verre et du masque perforé qui sont provoqués en particulier par la dilatation du masque perforé qui s'échauffe sous l'impact du faisceau d'électrons, de manière à maintenir la pureté des couleurs de l'image formée sur l'écran.
D'autre part, les dispositifs de suspension doivent maintenir le masque perforé en position à l'intérieur de l'enveloppe de verre, même lorsque le tube à rayons cathodiques reçoit un choc, et protéger le masque perforé contre des sollicitations mécaniques externes.
Enfin, les systèmes de suspension doivent permettre de démonter ou de déplacer le masque perforé, pendant la fabrication du tube à rayons cathodiques, puis de le remettre en place à l'intérieur de l'enveloppe de verre, autant de fois qu'il peut être nécessaire.
L'ensemble constitué par le masque perforé, le cadre et les dispositifs de suspension du cadre doit présenter en particulier les deux propriétés suivantes :
  • d'une part, il doit permettre d'accommoder les variations de dimension résultant d'un échauffement global de l'ensemble,
  • d'autre part, il doit présenter une grande stabilité mécanique.
La plupart des ensembles connus de l'état de la technique utilisent un cadre en acier, épais, lourd et rigide, accroché à l'aide de trois ou quatre ressorts bimétalliques engagés sur des pions scellés à la partie médiane des bords périphériques de la dalle de verre. Les inconvénients de tels ensembles connus sont que le cadre présente une grande inertie thermique et que le mode de compensation des variations de dimension d'origine thermique n'est pas complètement symétrique.
Il est connu également d'utiliser des cadres en acier épais, lourds et rigides qui sont accrochés dans les coins de la dalle à l'aide de quatre systèmes de suspension. Cette disposition qui est symétrique présente l'avantage de réaliser une auto-compensation thermique ; cependant, le cadre présente toujours une trop grande inertie thermique.
En outre, les cadres épais connus de l'art antérieur présentent souvent un poids trop important qui peut être par exemple de l'ordre de ou supérieur à 2 kg, dans le cas des technologies dites à "masque tendu", le masque perforé étant mis en tension sur le cadre dont la rigidité doit être suffisante pour résister aux contraintes résultant de la mise en tension du masque.
Il est également connu d'utiliser des cadres minces dont l'épaisseur peut être par exemple de l'ordre de 200 µm, ces cadres de faible poids étant accrochés dans les coins de la dalle.
Ces cadres minces ont l'avantage de présenter une faible inertie thermique mais sont d'une très grande fragilité, en raison de leur faible épaisseur. Ces cadres ont également une rigidité insuffisante. De ce fait, il peut être nécessaire de souder les dispositifs de suspension sur les pions de fixation pour éviter le décrochage du cadre. La fabrication du tube à rayons cathodiques est ainsi rendue plus complexe.
Le but de l'invention est donc de proposer un cadre de masque perforé d'un tube à rayons cathodiques et en particulier d'un tube de télévision couleurs ayant des côtés plats disposés sensiblement suivant des faces latérales d'une surface prismatique droite et présentant un bord de rigidification pour la fixation du masque perforé sur le cadre par l'intermédiaire duquel le masque perforé est mis en place à l'intérieur d'une enveloppe de verre du tube à rayons cathodiques qui comporte un cône et une dalle comprenant un écran, ce cadre présentant une bonne rigidité mécanique, un poids le plus faible possible, pour une rigidité donnée, une faible inertie thermique et d'autres avantages, par exemple une sensibilité limitée aux sollicitations périodiques externes, dans une gamme de fréquence allant par exemple de 100 à 400 Hz.
Dans ce but, les côtés plats du cadre comportent une membrane externe et une membrane interne rapportées et fixées l'une contre l'autre et constituées chacune par une portion de bande métallique mince.
Un cadre de masque perforé selon la présente invention est défini dans la revendication 1. Un procédé de fabrication d'un cadre de masque perforé selon la présente invention est défini dans la revendication 19.
De préférence, afin d'augmenter la rigidité mécanique du cadre, l'une au moins des membranes externe et interne est renforcée par au moins une partie emboutie de la membrane.
Suivant un mode préférentiel de réalisation, l'une des membranes, ou les deux membranes sont renforcées par des nervures.
Afin de bien faire comprendre l'invention, on va maintenant décrire, à titre d'exemples non limitatifs, en se référant aux figures jointes en annexe, plusieurs modes de réalisation d'un cadre de masque perforé suivant l'invention.
La figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un tube à rayons cathodiques à masque perforé.
Les figures 2A et 2B sont des vues en plan de bandes métalliques découpées avant mise en forme, de manière à constituer une membrane externe et une membrane interne respectivement d'un cadre de masque perforé suivant l'invention et suivant un premier mode de réalisation.
Les figures 3A et 3B sont des vues en plan de bandes métalliques découpées et mises en forme, de manière à constituer une membrane externe et une membrane interne respectivement, d'un cadre de masque perforé suivant l'invention et suivant un second mode de réalisation.
La figure 4 est une vue en perspective éclatée montrant la mise en forme par pliage et l'assemblage de deux bandes métalliques telles que représentées sur les figures 2A et 2B, lors de la réalisation d'un cadre de masque perforé suivant l'invention et suivant le premier mode de réalisation.
La figure 5 est une vue de dessus des bandes métalliques représentées sur la figure 4, dans leur position d'assemblage avant soudage.
La figure 6 est une vue de dessus, analogue à la vue de la figure 5, montrant des bandes de tôle telles que représentées sur les figures 3A et 3B, dans leur position d'assemblage avant soudage.
Les figures 7A, 7B, 7C et 7D sont des vues en coupe verticale suivant 7-7 de la figure 5 ou de la figure 6 montrant une membrane externe et une membrane interne d'un cadre de masque perforé suivant l'invention dans leur position d'assemblage ainsi qu'une partie d'un masque en position d'assemblage sur le cadre.
Les figures 8A, 8B et 8C sont des vues en plan montrant les zones de soudage d'une membrane interne et d'une membrane externe d'un cadre de masque perforé suivant l'invention, rapportées et fixées l'une contre l'autre.
La figure 9A est une vue en perspective d'un cadre de masque perforé suivant l'invention à l'état assemblé.
La figure 9B est une vue de dessus d'une zone d'angle du cadre représenté sur la figure 9A.
La figure 9C est une vue en élévation de la zone d'angle du cadre représentée sur la figure 9B.
La figure 10 est une vue en plan d'une membrane externe et d'une membrane interne d'un cadre de masque perforé suivant l'invention illustrant une variante du procédé de fabrication d'un cadre suivant l'invention.
La figure 11 est une vue en perspective d'un cadre de masque perforé suivant l'invention permettant de mettre en oeuvre la technologie à "masque tendu".
La figure 12A est une vue en perspective d'une partie d'un côté d'un cadre de masque perforé suivant l'invention et suivant une variante de réalisation.
La figure 12B est une vue en coupe suivant 12B-12B de la figure 12.
La figure 12C est une vue en coupe suivant 12C-12C de la figure 12.
Sur la figure 1, on voit les différentes pièces constituant un tube à rayons cathodiques à masque perforé utilisé comme tube de télévision couleurs.
Le tube à rayons cathodiques, désigné dans son ensemble par le repère 1, comporte une enveloppe de verre constituée d'un cône 2 et d'une dalle 3 et deux pièces métalliques 4 et 9 dont on réalise la fixation à l'intérieur de l'enveloppe de verre du tube.
La pièce 4 est un ensemble pré-assemblé comportant le masque perforé 5 constitué par une tôle métallique traversée par des ouvertures 6, le cadre 7 du masque perforé et des dispositifs 8 de suspension de l'ensemble 4 à l'intérieur de la dalle 3 de l'enveloppe de verre.
La pièce 9 est une paroi métallique mise en forme de manière à constituer un blindage magnétique interne engagé dans le cône 2 de l'enveloppe de verre, le plus souvent fixé sur le cadre.
Le cône 2 de l'enveloppe de verre présente une base rectangulaire à angles arrondis et une paroi courbe présentant une forme proche de celle d'un cône dont la section diminue en direction de l'extrémité postérieure du tube cathodique 1 au niveau de laquelle sont fixés sur le cône 2 les canons à électrons et les bobinages de déviation du tube à rayons cathodiques.
La dalle 3 comporte une paroi légèrement courbe 3a constituant l'écran du tube à rayons cathodiques et un rebord 3b dont la base rectangulaire à angles arrondis peut être parfaitement superposée avec la base du cône 2. Sur la surface interne du rebord 3b de la dalle 3 sont fixés des pions tels que 10 en saillie vers l'intérieur permettant de réaliser l'accrochage de l'ensemble 4 comportant le masque perforé 5 et le cadre 7, par l'intermédiaire de dispositifs de suspension 8 fixés sur les bords du cadre 7. Le tube à rayons cathodiques 1 représenté sur la figure 1 est du type comportant des pions de fixation 10 fixés dans la partie médiane des bords de la dalle destinés à coopérer avec les dispositifs de suspension 8 fixés dans une position médiane sur les côtés du cadre 7 du masque perforé 5.
Sur la figure 1, les pièces constitutives du tube à rayons cathodiques 1 ont été représentées avant leur assemblage pour constituer le tube à rayons cathodiques.
Pour réaliser la fabrication et l'assemblage du tube à rayons cathodiques, on réalise la fabrication, de manière séparée, des pièces constitutives 2 et 3 de l'enveloppe de verre, de l'ensemble 4 et du blindage magnétique 9. Ces pièces sont ensuite assemblées, comme il sera décrit ci-après.
Le masque perforé 5 est fabriqué à partir d'une bande mince dans laquelle on réalise des trous 6 par usinage chimique. La tôle perforée est ensuite mise en forme par emboutissage à chaud ou à froid pour constituer un masque 5 comportant un rebord périphérique d'assemblage de forme sensiblement rectangulaire à angles arrondis.
Le cadre 7 est fixé par soudage sur le bord d'assemblage du masque perforé 5. Les dispositifs de fixation 8 sont ensuite soudés sur les bords du cadre. L'ensemble 4 ainsi réalisé est fixé à l'intérieur de la dalle 3 après divers traitements thermiques.
Le blindage magnétique 9 est ensuite fixé, par exemple par clipsage, sur le cadre 7. Dans certains modes de réalisation, il est nécessaire de fixer le blindage sur les pions scellés sur la paroi interne de la dalle.
L'enveloppe de verre peut ensuite être assemblée.
Comme il a été expliqué plus haut, dans le cas des tubes à rayons cathodiques à masque perforé suivant l'art antérieur, on n'a jamais réalisé de cadre pour le masque perforé qui présente à la fois une très grande rigidité mécanique, un poids et une inertie thermique faibles et pouvant aussi avoir une sensibilité limitée aux sollicitations périodiques dans certaines gammes de fréquence.
Le cadre pour masque perforé selon l'invention qui sera décrit ci-après permet de remédier aux inconvénients des dispositifs suivant l'art antérieur.
Sur les figures 2A et 2B, on a représenté, respectivement, une membrane extérieure 11 et une membrane intérieure 12 d'un cadre de masque perforé suivant l'invention.
Les membranes 11 et 12 sont réalisées à partir d'une bande de tôle ou de feuillard mince en un matériau métallique, tel qu'un acier, un alliage de fer-nickel ou un autre alliage.
La bande de tôle métallique mince est découpée suivant un contour externe permettant de délimiter quatre zones 11a, 11b, 11c, 11d ou 12a, 12b, 12c, 12d suivant la longueur de la bande, destinées à constituer la membrane externe et la membrane interne, respectivement, de chacun des côtés du cadre de masque perforé, lors de l'assemblage des bandes 11 et 12 pour réaliser un cadre dont les côtés plats sont disposés suivant les faces latérales d'un parallélépipède rectangle.
Les zones 11a et 11c d'une part et 12a et 12c d'autre part des bandes 11 et 12 respectivement sont de forme identique et sont destinées à constituer les membranes d'un grand côté du cadre.
Les zones 11b et 11d d'une part et 12b et 12d d'autre part des bandes 11 et 12 respectivement sont de forme identique et sont destinées à constituer les membranes des petits côtés du cadre.
Entre deux zones successives destinées à constituer des membranes de côtés du cadre et à l'une des extrémités de la bande 11 ou 12, sont prévues des zones d'angle ou de raccordement 11e, 11f, 11g et 11h pour la bande 11 ou encore 12e, 12f, 12g et 12h pour la bande 12.
Dans chacune des zones destinées à constituer une membrane interne ou externe de l'un des côtés du cadre, la bande métallique est mise en forme, par exemple par emboutissage ou galetage, pour présenter des nervures de renforcement parallèles entre elles.
Les zones successives de la bande 11 destinées à constituer les membranes externes du cadre comportent des nervures 13 parallèles aux bords longitudinaux de la bande.
Les zones de la bande 12 destinées à constituer les membranes internes des côtés du cadre comportent des nervures 14 perpendiculaires aux bords longitudinaux de la bande.
Il serait également possible de prévoir des nervures de renforcement parallèles aux bords longitudinaux de la bande dans les zones destinées à constituer une membrane d'un grand ou d'un petit côté du cadre et des nervures de renforcement perpendiculaires aux bords longitudinaux de la bande dans les zones destinées à constituer une membrane des autres côtés du cadre. Ainsi, une même bande peut comporter dans des zones successives, des nervures de direction longitudinale et des nervures perpendiculaires à la direction longitudinale.
De plus, les zones d'angle et de raccordement peuvent comporter également des nervures 15 (dans le cas de la bande 11) ou 16 (dans le cas de la bande 12) qui sont perpendiculaires aux nervures 13 ou 14 des zones constituant les membranes des côtés du cadre.
Les tôles 11 ou 12 sont percées, au niveau de chacune des nervures 13, 15, 14 et 16, de trous 17 ou 18 traversant la bande sur toute son épaisseur, de manière à éviter d'emprisonner des gaz entre les membranes interne et externe des côtés du cadre, lorsque les membranes sont rapportées l'une sur l'autre et soudées entre elles, comme il sera décrit ci-après.
De plus, l'une au moins des deux bandes (la bande externe 11 dans le cas du mode de réalisation représenté sur les figures 2A et 2B) comporte, suivant l'un de ses bords, des pattes 19 au niveau de chacune des zones successives constituant une membrane d'une paroi du cadre et au niveau des zones d'angle et de raccordement.
Comme il est visible sur la figure 7B, lorsque la bande est pliée pour constituer un cadre, les pattes 19 sont repliées vers l'intérieur à 90°, par rapport au plan de la bande 11.
Il est également visible sur la figure 7B qu'une partie 20 du bord supérieur de la bande 11, d'une largeur inférieure au bord inférieur 19, est également repliée vers l'intérieur à 90°, ce qui contribue à la rigidification du cadre. Le masque perforé 5 est rapporté et soudé le long du bord supérieur 20 du cadre.
Sur la figure 7B, on a représenté le masque perforé 5 en position d'assemblage. Le rebord 5a du masque 5 est rapporté contre la partie supérieure de la membrane externe du cadre, le long du bord 20 replié vers l'intérieur du cadre. Le soudage du masque est réalisé par l'extérieur du cadre, comme figuré par la flèche 51.
Sur la figure 7C, on a représenté une variante de réalisation du cadre et du mode de fixation du masque perforé 5. Le bord 20 de la membrane externe du cadre est replié vers l'extérieur du cadre et le rebord 5a du masque 5 est rapporté contre la membrane interne du cadre le long du bord 20. Le soudage peut être effectué par l'extérieur (flèche 51) ou par l'intérieur du cadre (flèche 51'). A titre de variante, le bord 20 de rigidification pourrait être réalisé en repliant le bord supérieur de la membrane interne vers l'extérieur au-dessus de la membrane externe et le rebord 5a du masque 5 soudé sur la membrane interne.
Sur la figure 7D, on a représenté le cas d'un cadre à masque tendu. Dans ce cas, le bord 20 et le masque 5 présentent la forme de portions de cylindre à section circulaire. Le masque 5 est rapporté contre le bord 20 et fixé sur le bord 20 par soudage. On décrira plus en détail par la suite, le montage d'un masque sur un cadre selon l'invention, dans le cas de la technique "à masque tendu", en se référant à la figure 11.
Comme il est visible sur la figure 7A, dans certains cas, la membrane intérieure du cadre peut comporter également un rebord 19' replié à 90° vers l'intérieur et superposé au bord 19 de la membrane externe.
Après avoir réalisé le découpage, le formage et le perçage des bandes 11 et 12, on réalise l'assemblage et le formage du cadre.
Selon un premier exemple de mise en oeuvre illustré par les figures 4 et 5, l'assemblage par soudage des membranes externe et interne du cadre est réalisé après pliage des bandes 11 et 12 constituant ces membranes.
Selon une variante de réalisation qui sera expliquée en regard de la figure 10, l'assemblage par soudage des membranes externe et interne du cadre en positions superposées peut être réalisé préalablement au pliage des membranes.
Dans le cas du premier exemple de mise en oeuvre, on réalise le pliage d'une partie du bord de la bande 11 destinée à constituer la membrane externe, située à l'opposé des pattes 19, pour constituer le rebord 20 de rigidification le long duquel est fixé le masque perforé. Dans certains cas, il est possible de replier également le bord correspondant de la bande 12 constituant la membrane interne, le rebord de rigidification le long duquel est fixé le masque perforé étant alors constitué par les rebords juxtaposés des membranes externe et interne.
On replie ensuite les pattes 19 de la bande 11 vers l'intérieur, comme représenté sur les figures 7A et 7B.
Des pattes correspondantes 19' peuvent être prévues sur la bande constituant la membrane interne 12, ces pattes 19' sont également repliées vers l'intérieur à 90°.
On réalise le pliage de la bande 11 constituant la membrane externe, comme représenté sur la figure 4, le long des arêtes perpendiculaires aux bords longitudinaux de la bande délimitant les zones d'angle 11e, 11f, 11g et la zone de raccordement llh. On place la bande 11, après pliage, à l'intérieur-d'un gabarit permettant de maintenir les zones de la bande situées entre deux zones d'angle suivant les faces latérales d'un parallélépipède rectangle, comme représenté sur la figure 5. On assure alors le maintien de la bande externe 11 sous la forme donnée par le gabarit, par soudage l'une sur l'autre des pattes 19 constituant l'un des bords repliés de la bande puis on introduit la bande 12, après pliage, comme représenté sur les figures 4 et 5, à l'intérieur de la bande 11 constituant la membrane externe pliée et pré-assemblée suivant la forme requise.
La bande 12 pliée est introduite à l'intérieur de la bande 11 pliée et pré-assemblée, dans une disposition telle que représentée sur la figure 5, c'est-à-dire avec la zone 11d de la bande 11 en vis-à-vis de la zone 12b de la bande 12. De cette manière, les zones de raccordement 11h et 12h des bandes 11 et 12 respectivement se trouvent dans des angles du cadre situés aux extrémités d'une diagonale.
Après avoir placé les bandes 11 et 12 pliées dans leur position représentée sur la figure 5, on réalise le soudage des bandes superposées, en particulier pour réaliser la fixation des zones de raccordement 11h et 12h contre une zone d'angle située en vis-à-vis, comme représenté par les flèches 24.
Le soudage peut être un soudage électrique ou un soudage par laser ou au plasma. On peut également utiliser une brasure dans la mesure où celle-ci est compatible avec les exigences de tenue au vide et les performances électroniques à attendre du tube à rayons cathodiques.
Le mode de réalisation du cadre qui a été décrit en regard des figures 4 et 5 utilise deux bandes 11 et 12 telles que représentées sur les figures 2A et 2B.
Il est également possible, selon un second mode de réalisation, de réaliser un cadre en utilisant quatre bandes découpées et mises en forme, deux de ces bandes constituant une membrane extérieure du cadre et les deux autres bandes constituant la membrane interne.
Sur les figures 3A et 3B, on a représenté respectivement une bande 21 constituant une partie d'une membrane externe d'un cadre de masque perforé suivant l'invention et une bande découpée 22 constituant une partie d'une membrane interne d'un cadre de masque perforé suivant l'invention et suivant le second mode de réalisation.
Pour constituer le cadre, on utilise deux bandes telles que la bande 21 et deux bandes telles que la bande 22 qui sont assemblées après pliage, comme représenté sur la figure 6.
La bande 21 comporte deux zones successives 21a et 21b destinées à constituer la membrane externe d'un grand côté et d'un petit côté respectivement du cadre de masque perforé.
De même, la bande 22 comporte deux zones successives 22a et 22b destinées à constituer les membranes internes d'un grand côté et d'un petit côté du cadre pour masque perforé. De la même manière que les bandes 11 et 12 représentées sur les figures 2A et 2B, les bandes 21 et 22 comportent des zones d'angle entre les zones destinées à constituer les membranes des côtés du cadre et une zone de raccordement à l'une de leurs extrémités. Il n'est pas nécessaire de décrire en détail les bandes 21 et 22 qui sont réalisées de manière analogue aux bandes 11 et 12 et qui correspondent à une moitié de ces bandes dans la direction longitudinale.
Pour réaliser le cadre pour masque perforé, comme représenté sur la figure 6, on utilise deux bandes 21 et 21' destinées à constituer les membranes externes du cadre et deux bandes 22 et 22' destinées à constituer les membranes internes.
Les bandes externes 21 et 21' sont pliées et disposées dans un gabarit de telle sorte que les zones des bandes telles que 21a et 21b soient disposées suivant les faces latérales d'un parallélépipède rectangle. On réalise alors un pré-assemblage des bandes 21 et 21' suivant le contour parallélépipédique défini, par soudage entre elles des pattes ou languettes 23 prévues suivant un bord longitudinal de la bande 21 et repliées à 90° vers l'intérieur.
Les bandes 22 et 22' sont pliées et introduites à l'intérieur du cadre formé par les bandes 21 et 21' pliées et pré-assemblées suivant un contour parallélépipédique et maintenues à l'intérieur du gabarit.
Les bandes 22 et 22' sont introduites, après pliage, à l'intérieur du cadre externe constitué par les bandes 21 et 21', de manière que leurs zones d'extrémité de raccordement 22h et 22'h soient situées en vis-à-vis de deux zones d'angle des bandes 21 et 21' respectivement et alignées sur une diagonale du contour défini par les bandes 21 et 21' pré-assemblées différente de la diagonale suivant laquelle sont alignées les zones de raccordement 21h et 21'h des bandes 21 et 21' respectivement.
On réalise ensuite le soudage des bandes 21, 21', 22 et 22' rapportées l'une contre l'autre dans la disposition représentée sur la figure 6. En particulier, on réalise le soudage des zones de raccordement des bandes suivant les quatre angles du cadre, comme représenté par les flèches 25.
En se référant aux figures 7A et 7B qui représentent une vue en coupe simplifiée des bandes constituant respectivement la membrane externe et la membrane interne du cadre, pendant le soudage de ces bandes l'une sur l'autre, on voit que, dans la position d'assemblage, les nervures 13 de la bande externe 11 (ou 21) sont dirigées vers l'extérieur et les nervures 14 de la bande interne 12 (ou 22) sont dirigées vers l'intérieur, de sorte que des zones planes de raccordement des bandes externe et interne soient rapportées l'une contre l'autre dans leur position de soudage. On réalise le soudage dans ces zones planes rapportées l'une contre l'autre, par l'intérieur ou l'extérieur du cadre, comme représenté par les flèches 26 et 26'.
Il n'est pas nécessaire que les bandes externe et interne présentent une même largeur et une même épaisseur, ces dimensions pouvant être adaptées en fonction des caractéristiques recherchées pour le cadre de masque perforé.
Toutefois, la membrane interne doit recouvrir la plus grande surface possible de la membrane externe entre son bord supérieur de fixation du masque perforé et son bord découpé sous forme de languette et replié vers l'intérieur.
La membrane interne peut comporter ou non un bord 19' replié vers l'intérieur superposé au bord 19 (ou 23) de la membrane externe.
Sur les figures 8A, 8B et 8C, on a représenté une membrane interne 12 rapportée et soudée sur une membrane externe 11 et constituant un côté d'un cadre pour masque perforé suivant l'invention.
Les modes de réalisation illustrés par les figures 8A, 8B et 8C diffèrent par le type de soudage réalisé pour relier les deux membranes disposées de manière superposées.
Les membranes 11 et 12 comportent des nervures de renforcement respectivement 13 et 14 qui sont disposées suivant des directions perpendiculaires entre elles. Les membranes 11 et 12 sont traversées par des ouvertures 17 et 18 au niveau de chacune des nervures 13 et 14, de telle sorte que l'espace compris entre une nervure d'une membrane en saillie vers l'intérieur ou vers l'extérieur et la surface de l'autre membrane soit mis en communication avec l'extérieur. On évite ainsi de piéger des gaz à l'intérieur des parois du cadre, de tels gaz occlus risquant de perturber le fonctionnement du tube à rayons cathodiques.
Dans le cas du mode de réalisation représenté sur la figure 8A, le soudage des membranes 11 et 12 a été réalisé par des points de soudure 27.
Les points de soudure 27 sont alignés suivant les deux bords longitudinaux des membranes 11 et 12 et intercalés entre les nervures 13 et 14.
Dans le cas du mode de réalisation de l'assemblage des membranes 11 et 12 représenté sur la figure 8B, la liaison des deux membranes est réalisée par des lignes de soudage continues 28. On réalise en particulier deux lignes de soudage continues 28 suivant les bords longitudinaux des membranes 11 et 12, des lignes de soudage entourant les nervures de renforcement 13 et 14 et des lignes de soudage généralement fermées entre les nervures de renforcement 13 et 14.
Dans le cas du mode de réalisation représenté sur la figure 8C, la liaison entre les membranes 11 et 12 est réalisée en répartissant une pâte à braser dans certaines zones 29 situées entre les membranes 11 et 12 et en portant le cadre pré-assemblé à une température de brasage, à l'intérieur d'un four. On réalise ainsi la liaison par brasure des deux membranes 11 et 12, dans les zones 29.
De préférence, les zones 29 sont disposées suivant les bords longitudinaux des membranes 11 et 12 et entre les nervures de renforcement 13 et 14.
Il s'est avéré que le mode de réalisation représenté sur la figure 8B dans lequel les membranes 11 et 12 sont reliées par des lignes de soudage continues est le mode de réalisation préférentiel assurant la meilleure liaison des membranes 11 et 12 rapportées l'une contre l'autre.
Sur la figure 9, on a représenté le cadre de masque perforé 30 dans son état assemblé et soudé.
Le cadre 30 représenté sur la figure 9 comporte quatre côtés de forme plate 30a, 30b, 30c et 30d disposés suivant quatre faces latérales d'un parallélépipède rectangle.
Chacun des côtés plats du cadre 30 est constitué d'une membrane externe 31 et d'une membrane interne 32 rapportées et soudées l'une contre l'autre.
Les membranes externes et les membranes internes des quatre côtés du cadre peuvent être réalisées chacune à partir d'une ou plusieurs bandes métalliques. Les membranes internes et les membranes externes sont renforcées par des nervures qui ont des directions perpendiculaires entre elles.
Entre deux côtés plats successifs, le cadre comporte une zone d'angle plane 33 sur laquelle peut être fixé un dispositif 34 de suspension du cadre à l'intérieur de l'enveloppe de verre du tube à rayons cathodiques.
Les zones d'angle 33 du cadre peuvent comporter des orifices traversants permettant la fixation par clipsage du dispositif de suspension 34. On peut ainsi réaliser une fixation efficace des dispositifs de suspension sans avoir recours à des opérations de soudage. L'un des bords du cadre, qui sera désigné comme bord supérieur 35, du fait de sa disposition sur la figure 9, est utilisé pour augmenter la rigidité de la structure. Le bord supérieur 35 du cadre 30 est réalisé en repliant vers l'intérieur ou l'extérieur l'un des bords longitudinaux de l'une des membranes 31 et 32, de préférence le bord longitudinal de la membrane externe 31, ou éventuellement en repliant les bords longitudinaux disposés en vis-à-vis de la membrane externe 31 et de la membrane interne 32. Comme expliqué plus haut, le masque perforé est fixé sur le cadre, le long du bord supérieur du cadre 30.
Le bord de la membrane externe opposé au bord 35, appelé bord inférieur, est également replié vers l'intérieur pour constituer des languettes 36 utilisées en particulier pour réaliser le pré-assemblage du cadre 30. Il est également possible de prévoir des languettes rabattables, au niveau de chacun des côtés du cadre, aussi bien en ce qui concerne la membrane extérieure 31 qu'en ce qui concerne la membrane intérieure 32. Dans ce cas, le bord inférieur rabattu du cadre 30 est constitué par les languettes superposées et soudées entre elles de la membrane externe 31 et de la membrane interne 32.
Les languettes 36 rabattues vers l'intérieur du cadre peuvent comporter des nervures de renforcement 37. Les membranes peuvent comporter des ouvertures traversantes 38 au niveau de chacune des nervures de renforcement 37.
Dans ce cas, les languettes 36 renforcées par des nervures, rabattues vers l'intérieur et soudées entre elles, constituent un ensemble de grande rigidité sur lequel il est possible de fixer le blindage magnétique du tube à rayons cathodiques, par exemple par clipsage.
Comme il est visible sur les figures 9A et 9B, deux languettes 36 de deux côtés successifs du cadre 30, par exemple les côtés 30b et 30c sont fixées l'une par rapport à l'autre par une languette 36' découpée, par exemple, dans la partie inférieure de la membrane externe, à l'aplomb de la zone d'angle 33.
La languette 36' est en position rabattue vers l'intérieur à 90°, superposée aux parties d'extrémité des languettes 36 et fixée sur celles-ci par des points de soudure 39. Cette opération est réalisée lors du pré-assemblage du cadre à l'intérieur d'un gabarit- lui donnant sa forme.
On peut ensuite réaliser la mise en place de la membrane interne 32 à l'intérieur du cadre pré-assemblé et maintenu dans le gabarit pour la souder contre la membrane externe pré-assemblée.
Sur la figure 10, on a représenté deux bandes métalliques 41 et 42 découpées et mises en forme de manière à pouvoir constituer la membrane externe et la membrane interne respectivement d'un cadre pour masque perforé suivant l'invention.
Les membranes 41 et 42 sont réalisées d'une manière sensiblement identique aux membranes 11 et 12 représentées sur les figures 2A et 2B respectivement. En particulier, les bandes 41 et 42 sont découpées de manière à présenter des zones réparties suivant la longueur de la bande destinées à constituer les membranes externes et internes des côtés plats d'un cadre, disposées suivant les faces latérales d'un parallélépipède rectangle. Ces zones sont séparées par des zones d'angle. Les lignes de pliage des membranes 41 et 42, lors de la réalisation du cadre sont les lignes perpendiculaires à la direction longitudinale de la bande correspondante séparant les zones d'angle des zones destinées à constituer les côtés du cadre.
La membrane externe 41 comporte un bord, appelé bord inférieur, suivant lequel sont découpées des languettes 43 qui sont repliées à 90° vers l'intérieur du cadre, avant le pliage et la mise en forme du cadre.
Le bord longitudinal opposé de la membrane 41 est replié vers l'intérieur ou l'extérieur à 90°.
Le découpage et le pliage vers l'intérieur des bords de la membrane peuvent être réalisés uniquement pour la membrane externe ou encore sur la membrane externe et sur la membrane interne également.
Les bandes métalliques constituant les membranes 41 et 42 sont découpées chacune à une de leurs extrémités pour présenter une zone de raccordement 44 ou 45, ces zones de raccordement étant rapportées l'une sur l'autre et soudées, après pliage des bandes 41 et 42, au moment de l'assemblage du cadre.
L'assemblage et le soudage du cadre constitué par les bandes métalliques 41 et 42 représentées sur la figure 10 sont effectués suivant une variante du premier mode de réalisation décrit ci-dessus.
La fabrication des membranes 41 et 42 à partir de bandes métalliques est réalisée de la même manière que dans le cas du premier mode de réalisation. En particulier, on réalise sur chacune des zones telles que 41a et 42a des bandes 41 et 42 destinées à constituer les membranes externe et interne d'un côté du cadre, des rainures de renforcement, par exemple par emboutissage ou par galetage.
Dans le cas du premier mode de réalisation, on effectuait successivement le pliage des bandes et leur assemblage par soudage.
Dans le cas de la variante, on réalise dans un premier temps le soudage des bandes superposées avant leur pliage, puis le pliage de la bande double obtenue et enfin le soudage des zones de raccordement.
De préférence, on réalise le soudage des bandes l'une sur l'autre en position superposée par brasage.
Afin d'effectuer le brasage, on étale dans différentes zones de l'une des bandes, par exemple la bande 41 destinée à constituer la membrane externe, une pâte à braser.
La pâte à braser peut être répartie, dans chacune des zones destinées à constituer une membrane d'un des côtés du cadre, comme représenté sur la figure 8c.
La pâte à braser est déposée sur la face de la bande 41 opposée à la face par rapport à laquelle les nervures de renforcement sont en saillie.
On superpose à la bande 41 recouverte de pâte à braser la bande 42, de manière que la bande 42 vienne reposer sur la bande 41 par l'intermédiaire de sa face opposée à la face par rapport à laquelle les nervures sont en saillie.
Lors de la mise en place de la bande 42 sur la bande 41, on rapporte la zone 42a sur la zone 41a, comme montré par la flèche 40. De cette manière, la bande double obtenue par superposition des bandes 41 et 42 comporte à ses extrémités les deux zones de raccordement 44 et 45.
On réalise la liaison par brasage des bandes 41 et 42 en introduisant les bandes 41 et 42 en position superposées dans un four à passage. A la température du four, la pâte à braser assure la liaison par brasage des deux bandes 41 et 42 en position superposée.
On réalise ensuite le pliage de la bande double obtenue, le long des lignes transversales séparant les zones d'angle des zones constituant les membranes des côtés du cadre. On réalise ensuite le pré-assemblage du cadre par soudage l'une sur l'autre des languettes 43 découpées dans le bord inférieur de la bande 41 qui ont été repliées vers l'intérieur.
On réalise la fermeture du cadre par soudage des zones de raccordement 44 et 45 rapportées l'une sur l'autre.
Comme dans le cas du premier et du second modes de réalisation, la forme du cadre par pliage est imposée et maintenue par un gabarit en forme de parallélépipède rectangle.
Il est cependant préférable de fabriquer le cadre comme décrit plus haut en regard des figures 4, 5 et 6.
Sur la figure 11, on a représenté un cadre 46 selon l'invention comportant deux côtés opposés 47a et 47b dont l'un des bords longitudinaux est découpé pour présenter une forme d'arc-de-cercle et replié vers l'intérieur pour constituer un rebord 48a ou 48b de forme cylindrique. Le bord 48a du côté 47a et le bord 48b du côté 47b du cadre 46 sont portés par une même surface cylindrique d'axe ZZ'.
Les rebords 48a et 48b permettent la fixation par soudage sur le cadre 46, d'un masque perforé qui se trouve ainsi disposé et maintenu suivant une surface cylindrique d'axe ZZ'.
Le cadre 46 permet de réaliser facilement le montage d'un masque perforé du type "masque tendu".
Pour cela, comme indiqué par les flèches 49 et 49', on exerce sur les faces 47a et 47b une force F réalisant une flexion des côtés 47a et 47b du cadre vers l'intérieur du cadre et sur les faces 47c et 47d une force F' de telle manière que la déformation des bords 48a et 48b soit une translation.
On soude le masque perforé sur les bords 48a et 48b tout en maintenant la force assurant la flexion des côtés 47a et 47b du cadre.
Après soudage du masque perforé, on relâche les forces de flexion F et F', de telle sorte que les côtés 47a et 47b du cadre reviennent vers l'extérieur par élasticité et assurent une mise en tension du masque perforé.
Le cadre 46 suivant l'invention permet donc de mettre en oeuvre de manière très simple et très rapide la technique à masque tendu, en évitant d'utiliser un cadre massif, lourd et rigide.
Le cadre 46 peut également comporter, le long de sa face opposée aux bords 48a et 48b, un rebord découpé sous forme de languettes 50 renforcées par des nervures qui sont repliées à 90° vers l'intérieur du cadre. Dans ce cas, le blindage magnétique du tube cathodique peut être fixé sur les languettes renforcées 50 reliées entre elles par soudage.
La figure 12 montre un côté 51 d'un cadre suivant l'invention et suivant une variante de réalisation.
Les côtés du cadre, tels que le côté 51 sont constitués d'une membrane externe 51a et d'une membrane interne 51b rapportées et fixées l'une contre l'autre. Par rapport aux modes de réalisation qui ont été décrits précédemment, les membranes ne sont pas nervurées et sont constituées par des bandes métalliques minces pliées et/ou embouties, de manière à présenter des parties de jonction planes venant au contact l'une de l'autre et suivant lesquelles est réalisé le soudage des membranes. Comme il est visible sur les figures 12A et 12B, les membranes 51a et 51b peuvent être soudées l'une sur l'autre suivant le bord supérieur 52 et suivant le bord inférieur 53 du cadre. De plus, les membranes comportent des zones embouties 54 de forme sensiblement carrée repoussées vers l'intérieur du côté du cadre venant en contact et soudées deux à deux lors de l'assemblage des membranes, comme il est visible sur la figure 12A (parties embouties 54a et 54b).
L'une au moins des membranes 51a, comme il est visible sur la figure 12, ou les deux membranes éventuellement sont percées de trous traversants 55 permettant d'éviter de piéger des gaz dans l'espace interne de la paroi du cadre.
De plus, la membrane externe 51a est pliée à sa partie supérieure et à sa partie inférieure pour constituer des rebords de rigidification et de montage du masque perforé.
Le cadre réalisé comme représenté sur les figures 12, 12A et 12B dont les membranes ne sont pas nervurées présente une rigidité globale en torsion et en flexion qui est légèrement inférieure à la rigidité globale d'un cadre réalisé à partir de bandes métalliques nervurées, comme décrit précédemment. On observe une modification de l'amplitude de certains modes de vibration de la structure du cadre.
Bien entendu, dans le cas où le cadre est réalisé à partir de membranes non nervurées, ces membranes peuvent être assemblées entre elles, par soudage, selon l'un quelconque des modes d'assemblage représentés sur les figures 8A, 8B et 8C.
Une bonne rigidité de la structure du cadre peut être obtenue lorsque la surface de contact des deux membranes, par exemple représentée par la zone soudée 29 sur la figure 8C, est très inférieure à la surface emboutie des membranes suivant laquelle les membranes sont séparées l'une de l'autre.
Il est possible également de réaliser le cadre à partir d'une bande métallique emboutie et d'une bande métallique non emboutie, entièrement plane. On garde encore, dans ce cas, une rigidité suffisante de la structure du cadre mais on modifie les modes de vibration de cette structure.
De manière générale, on peut optimiser la rigidité de la structure en fonction du nombre et de la largeur de nervures réalisées sur les membranes. Il est possible, en particulier, d'augmenter le nombre de nervures autant que les surfaces le permettent ou encore de limiter le nombre des nervures et d'augmenter la surface de ces nervures. Les nervures peuvent également communiquer entre elles pour constituer un volume unique.
Le cadre de masque perforé suivant l'invention dont les côtés plats sont constitués par deux membranes soudées entre elles présente, en particulier dans le cas où les membranes sont nervurées, une très grande rigidité mécanique en flexion, en torsion et en traction et compression, dans le cas de sollicitations statiques. En outre, du fait de sa réalisation à partir de bandes métalliques minces, son poids reste très faible pour une rigidité recherchée dans le cas de la fabrication des tubes à rayons cathodiques à masque perforé.
En outre, on a pu montrer que le cadre selon l'invention présente une sensibilité limitée aux sollicitations périodiques externes dans une gamme de fréquences allant de 100 à 400 Hz.
Le cadre suivant l'invention présente également une structure permettant de faciliter le montage du masque perforé à l'intérieur de l'enveloppe de verre du tube à rayons cathodiques, par exemple en utilisant des éléments de suspension fixés sur le cadre par clipsage et également la fixation du blindage magnétique du tube cathodique.
Les bandes métalliques utilisées pour réaliser les membranes constituant les côtés d'un cadre de masque perforé suivant l'invention peuvent être en acier à bas carbone tel que l'acier AK, en alliage à base de fer, en alliage de fer-nickel tel que l'Invar à faible dilatation thermique, en alliage fer-chrome, en alliage à base de nickel, en alliage à durcissement structural ou à durcissement du type martensitique, ces alliages permettant d'augmenter considérablement la rigidité de la structure du cadre ou encore en alliage magnétique, en alliage amagnétique ou en alliage amortissant les vibrations.
Les deux membranes peuvent être en un même matériau métallique choisi parmi les matériaux énumérés ci-dessus.
La membrane externe et la membrane interne pourraient être également en des matériaux différents, l'un au moins des matériaux des membranes étant choisi parmi les matériaux énumérés plus haut.
L'utilisation de deux alliages différents peut permettre en particulier :
  • a) d'améliorer les performances magnétiques du cadre en utilisant un alliage magnétique pour l'une des membranes et un acier à bas carbone pour l'autre membrane, par exemple une membrane en acier et une membrane en mumétal ou encore une membrane en acier et une membrane en Invar.
  • b) d'améliorer la réponse en fréquence du cadre en utilisant un alliage amortissant les vibrations dans la bande de fréquences 100 - 400 Hz pour réaliser l'une des membranes.
  • c) de tirer parti des avantages de l'effet de bilame inhérent à une structure hétérogène utilisant des alliages différents.
    • De manière générale, les bandes métalliques utilisées pour réaliser les membranes du cadre selon l'invention sont des bandes minces dont l'épaisseur est au plus égale à 0,1 mm, alors que les cadres minces connus de l'art antérieur ont une épaisseur de l'ordre de 0,2 mm. La réalisation du cadre suivant l'invention à partir de deux membranes superposées permet d'obtenir une rigidité dix fois plus forte du cadre avec un gain de poids de 20 % par rapport aux cadres minces connus de la technique antérieure.
    Bien entendu, le cadre est réalisé de manière à permettre et à faciliter la fixation du masque perforé. En particulier, la position des nervures de renforcement des membranes des côtés du cadre est prévue pour permettre la mise en place et la fixation du masque perforé sans difficulté. Cette fixation du masque perforé peut être réalisée par soudage électrique sur les bords du cadre, ce qui correspond à la technique connue.
    Des masques perforés du type "masque tendu" peuvent être fabriqués en utilisant un cadre dont les rebords de fixation ont une symétrie cylindrique. Dans ce cas, la mise en tension du masque peut être réalisée par flexion de deux côtés du cadre, comme il a été expliqué plus haut.
    En utilisant des alliages à haute limite élastique convenablement choisis, on peut concevoir un cadre pour masque tendu d'une très grande rigidité et beaucoup plus léger que les cadres pour masque tendu selon l'état de la technique antérieure.
    L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation qui ont été décrits.
    C'est ainsi qu'on peut fabriquer le cadre en utilisant deux ou quatre portions de bande métallique prédécoupées et préformées ou encore à partir d'un nombre de bandes supérieur à quatre, suivant le mode d'assemblage et de soudage de ces bandes et la forme de la section du cadre. Il est possible bien entendu d'envisager la fabrication de cadres dont le contour n'est pas rectangulaire. Les portions de bande découpées peuvent comporter ou non des zones d'angle ou de raccordement en plus des zones ayant la forme de côtés plats du cadre.
    Les nervures de renforcement des membranes peuvent avoir une répartition et une forme différentes de celles qui ont été indiquées.

    Claims (25)

    1. Cadre de masque perforé d'un tube à rayons cathodiques, en particulier d'un tube de télévision couleurs, le cadre ayant des côtés plats (30a, 30b, 30c, 30d, 51) disposés suivant des faces latérales d'une surface prismatique droite et présentant un bord de rigidification (20, 48a, 48b) pour la fixation d'un masque perforé (5) sur le cadre (7, 30) par l'intermédiaire duquel le masque perforé (5) est mis en place à l'intérieur d'une enveloppe de verre du tube à rayons cathodiques qui comporte un cône (2) et une dalle (3) comprenant un écran (3a), caractérisé par le fait que les côtés (30a, 30b, 30c, 30d, 51) du cadre (30) comportent une membrane externe (11, 21, 21', 31, 41, 51a) et une membrane interne (12, 22, 22', 32, 42, 51b) rapportées et fixées l'une contre l'autre et constituées chacune par une portion de bande métallique mince.
    2. Cadre suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'une au moins des membranes externe (11, 21, 21', 31, 41, 51a) et interne (12, 22, 22', 32, 42, 51b) est renforcée par au moins une partie emboutie de la membrane.
    3. Cadre suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que l'au moins une membrane est renforcée par des nervures (13, 14).
    4. Cadre suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que la membrane externe (11, 21, 21', 31, 41, 51a) et la membrane interne (12, 22, 22', 32, 42, 51b) sont renforcées par des nervures et que les nervures (13) de la membrane externe (1, 21, 21', 31, 41) ont une direction perpendiculaire à la direction des nervures (14) de la membrane interne (12, 22, 22', 32, 42).
    5. Cadre suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que l'au moins une membrane comporte des nervures disposées suivant deux directions perpendiculaires entre elles.
    6. Cadre suivant l'une quelconque des revendications 2, 3 et 4, caractérisé par le fait que la membrane interne (11, 21, 21', 31, 41) et la membrane externe (12, 22, 22', 32, 42) sont traversées par au moins un trou (17, 18, 55) au niveau de chacune des parties embouties ou nervures de renforcement (13, 14).
    7. Cadre suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la membrane externe (11, 21, 21', 31, 41) et la membrane interne (12, 22, 22', 32, 42) sont fixées l'une sur l'autre par des points de soudure (27).
    8. Cadre suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la membrane externe (11, 21, 21', 31, 41) et la membrane interne (12, 22, 22', 32, 42) sont fixées l'une sur l'autre par des lignes de soudure continues (28).
    9. Cadre suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la membrane externe (11, 21, 21', 31, 41) et la membrane interne (12, 22, 22', 32, 42) sont reliées entre elles par un matériau de brasure réparti dans des zones (29) entre les membranes.
    10. Cadre suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que la membrane externe (11, 21, 21', 31, 41) et la membrane interne (12, 22, 22', 32, 42) sont en un même matériau métallique.
    11. Cadre suivant la revendication 10, caractérisé par le fait que le matériau métallique est l'un des matériaux suivants : acier à bas carbone, alliage à base de fer, alliage fer-nickel, alliage fer-chrome, alliage à base de nickel, alliage à durcissement structural, alliage à durcissement de type martensitique, alliage magnétique, alliage amagnétique, alliage amortissant les vibrations.
    12. Cadre suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que la membrane externe (11, 21, 21', 31, 41) et la membrane interne (12, 22, 22', 32, 42) sont en des matériaux différents.
    13. Cadre suivant la revendication 12, caractérisé par le fait que l'un au moins des matériaux constituant la membrane externe (11, 21, 21', 31, 41) et la membrane interne (12, 22, 22', 32, 42) est choisi parmi les matériaux suivants : acier à bas carbone, alliage à base de fer, alliage fer-nickel, alliage fer-chrome, alliage à base de nickel, alliage à durcissement structural, alliage à durcissement de type martensitique, allia-ge magnétique, alliage amagnétique, alliage amortissant les vibrations.
    14. Cadre suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait qu'il comporte des zones d'angle (33) sensiblement planes entre les côtés successifs (30a, 30b, 30c, 30d) du cadre.
    15. Cadre suivant la revendication 14, caractérisé par le fait qu'un dispositif (34) de suspension du cadre (30) dans l'enveloppe de verre du tube à rayons cathodiques est fixé par clipsage à l'intérieur d'au moins un trou dans chacune des zones d'angle (33).
    16. Cadre suivant l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé par le fait qu'il comporte un bord opposé au bord (20, 48a, 48b) de rigidification le long duquel est fixé le masque perforé (5) constitué par une partie de l'une au moins des membranes externe et interne (31, 32) des côtés (30a, 30b, 30c, 30d) du cadre (30) repliée à 90° vers l'intérieur du cadre et comportant des nervures de renforcement, pour assurer la fixation par clipsage d'un blindage magnétique (9) du tube à rayons cathodiques.
    17. Cadre suivant l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé par le fait qu'il comporte deux côtés opposés et parallèles (47a, 47b) présentant chacun un bord de montage (48a, 48b) du masque perforé constitué par une partie d'au moins une membrane des deux côtés (47a, 47b) du cadre (46) repliée vers l'intérieur du cadre, de telle manière que les bords (48a, 48b) de montage du masque perforé soient situés sur une même surface cylindrique.
    18. Cadre suivant l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisé par le fait que les côtés (30a, 30b, 30c, 30d) du cadre (30) sont disposés suivant des faces latérales d'un parallélépipède rectangle.
    19. Procédé de fabrication d'un cadre pour masque perforé d'un tube à rayons cathodiques tel qu'un tube de télévision couleurs, le cadre ayant des côtés de forme plate disposés sensiblement suivant des faces latérales d'une surface prismatique droite, caractérisé par le fait qu'on découpe dans au moins une bande métallique mince, au moins une première membrane (11, 21, 31, 41) et au moins une seconde membrane (12, 22, 32, 42) comportant, suivant la longueur de la bande métallique, au moins une zone (11a, 11b, 11c, 11d, 12a, 12b, 12c, 12d, 21a, 21b, 22a, 22b, 41a, 42a) ayant la forme d'un côté plat du cadre à réaliser, de manière à obtenir, pour chacun des côtés du cadre à réaliser, une première membrane et une seconde membrane qui peuvent être superposées,
      qu'on réalise dans chacune des zones de la première et de la seconde membranes des parties embouties ou nervures de renforcement (13, 14) par déformation de la bande métallique correspondante, et
      qu'on réalise l'assemblage du cadre par soudage des membranes dans des dispositions rapportées l'une contre l'autre.
    20. Procédé suivant la revendication 19, caractérisé par le fait que la première et la seconde membranes (11, 21, 31, 41, 12, 22, 32, 42) comportent de plus au moins une zone d'angle ou de raccordement (11e, 11f, 11g, 11h, 12e, 12f, 12g, 12h) adjacente à une zone ayant la forme d'un côté plat du cadre.
    21. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 19 et 20, caractérisé par le fait qu'on réalise le pliage et la mise en place de la première et de la seconde membranes l'une contre l'autre suivant la forme du cadre à réaliser, et
      qu'on soude la première et la seconde membranes rapportées l'une contre l'autre et maintenues suivant la forme du cadre à réaliser.
    22. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 19 et 20, caractérisé par le fait qu'on superpose la première et la seconde membranes, de manière que les zones (41a, 42a) correspondant à un même côté du cadre se trouvent superposées,
      qu'on assure la liaison des membranes dans leur position superposée, et
      qu'on réalise le pliage et l'assemblage des membranes superposées et reliées entre elles pour obtenir le cadre.
    23. Procédé suivant la revendication 22, caractérisé par le fait qu'on effectue la liaison des membranes en position superposée en étalant une couche de brasure sur une face de la première membrane, en superposant la seconde membrane à la face de la première membrane sur laquelle est déposé le produit de brasure et enfin, en portant les membranes superposées à une température de brasage.
    24. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 19 à 23, pour réaliser un cadre dont les côtés plats (30a, 30b, 30c, 30d) sont disposés suivant les faces latérales d'un parallélépipède rectangle, caractérisé par le fait que la première membrane (11) et la seconde membrane (12) comportent suivant leur longueur quatre zones (11a, 11b, 11c, 11d, 12a, 12b, 12c, 12d) ayant la forme des quatre côtés du cadre en forme de parallélépipède rectangle, trois zones d'angle (12e, 12d, 12g) intercalées chacune entre deux zones correspondant à deux côtés du cadre et une zone de raccordement à l'une des extrémités de la membrane (11, 12).
    25. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 19 à 23, pour la fabrication d'un cadre dont les côtés plats sont disposés suivant les faces latérales d'un parallélépipède rectangle, caractérisé par le fait qu'on découpe deux premières membranes (21, 21') et deux secondes membranes (22, 22') comportant chacune une première zone correspondant à un premier côté du cadre, une seconde zone correspondant à un second côté du cadre, une zone d'angle entre la première et la seconde zone et une zone de raccordement à une des extrémités de la membrane.
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