EP1658631A2 - Dispositif de fixation d'un ecran magnetique interne sur un cadre - Google Patents

Dispositif de fixation d'un ecran magnetique interne sur un cadre

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EP1658631A2
EP1658631A2 EP04786381A EP04786381A EP1658631A2 EP 1658631 A2 EP1658631 A2 EP 1658631A2 EP 04786381 A EP04786381 A EP 04786381A EP 04786381 A EP04786381 A EP 04786381A EP 1658631 A2 EP1658631 A2 EP 1658631A2
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EP
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frame
screen
magnetic screen
cathode ray
tongue
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EP04786381A
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Inventor
Pedro Cosma
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Thomson Licensing SAS
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Thomson Licensing SAS
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    • 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
    • H—ELECTRICITY
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    • H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
    • H01J2229/0007—Elimination of unwanted or stray electromagnetic effects
    • H01J2229/003—Preventing or cancelling fields entering the enclosure

Definitions

  • the present invention relates to a color cathode ray tube having a substantially planar screen, and more precisely a frame / mask assembly for selecting colors fitted to such a tube.
  • the invention finds its application in any type of tube comprising a mask for selecting colors, and is no longer as well suited to tubes whose mask is produced by stamping as to tubes whose mask is kept in tension inside the tube by a rigid frame on which it is secured.
  • a conventional color cathode ray tube is composed of a vacuum glass envelope. The tube has, inside the envelope, a color selection mask located, at a precise distance from the glass front face of the tube, front face on which are deposited arrays of red, green and blue phosphors to form a luminescent screen.
  • An electron gun is arranged inside the tube, in its rear part, in the direction of the longitudinal axis of the tube, said axis passing through the center of the front face, said gun generating three electron beams in the direction of said front face.
  • An electromagnetic deflection device generally placed outside the tube and close to the electron gun, has the function of deflecting the electron beams in order to make them scan the surface of the panel on which the phosphor networks are arranged. Under the influence of three electron beams each corresponding to a specific primary color, the phosphor networks allow the reproduction of color images on the screen, the mask allowing each determined beam to illuminate only the luminophore of the color. corresponding.
  • the color selection mask must be placed and maintained during the operation of the tube in a precise position inside the tube.
  • the mask maintenance functions are carried out thanks to a generally very rigid rectangular metal frame on which the mask is conventionally welded.
  • the frame / mask assembly is mounted in the front face of the tube by means of suspension means welded to the frame and cooperating with pins inserted in the glass constituting the front face of the tube.
  • the tubes are subjected to the influence of the components of the terrestrial magnetic field which can influence the trajectories of the electron beams emitted by the electron gun. This influence, important depending on the orientation of the tube, can go so far as to cause discoloration of the images reproduced on the screen, the electron beams being deflected from their initial trajectory by the terrestrial field and then coming to illuminate the phosphor networks not affecting them. not corresponding.
  • a magnetic screen for example made of steel or moly-permalloy, placed at the rear of the tube, either inside or outside, so as to protect the beams electronic on their path between the barrel and the screen.
  • the internal magnetic screen is more generally placed in the tube before the sealing step between the rear part and the front glass part.
  • the magnetic screen can be made up of several metal parts secured to each other and is itself secured to the frame on its most flared part, either permanently, for example by welding or using rivets, or detachably thanks to additional parts such as clips.
  • Fixing by rivets or welding has the drawback of not being able to reuse the parts constituting the frame and the screen in the event of a problem linked to one or the other of these parts; moreover, fixing using additional metal parts such as clips is costly in material and requires labor, this operation being difficult to automate.
  • One of the objects of the invention is to allow the assembly and disassembly of the magnetic screen to the frame without the aid of additional parts.
  • the cathode ray tube comprises: a first assembly constituting a color selection device comprising a mask supported by a frame and a second assembly constituting an internal magnetic screen of the means for fixing the magnetic screen to the frame , characterized in that these means comprise at least one tongue integral with one of the first and second assemblies and intended to be inserted into an orifice made on the other assembly.
  • FIG. 1 is a sectional view of a cathode ray tube according to the state of the art
  • Figure 2 is a detail view of the means for fixing the internal magnetic screen to the frame according to the prior art
  • Figures 3A and 3B show variants of a first embodiment of the invention.
  • Figures 4A and 4B illustrate a second embodiment of the invention
  • Figure 1 shows a sectional view of the structure of a color cathode ray tube.
  • a frame / mask assembly comprising a shadow mask 3, the curved surface of which can be produced by stamping a sheet of steel or invar, a surface which is arranged at a precise distance from a screen of phosphors 1a disposed on the glass front face 1b of the tube; the mask is held in place by a rigid frame 4 to which it is secured by welding at its peripheral skirt which is folded so as to extend inside the frame in a direction substantially parallel to the longitudinal axis Z.
  • the frame itself is rectangular with sides at least partly L-shaped in cross-section, with a flank 42 extending in a direction parallel to the longitudinal axis and a flange 41 substantially perpendicular to this flank; flange 41 and flank are connected to each other at the inner edge 26 of the side 42 furthest from the screen.
  • the tube includes a funnel-shaped rear part 1c ending in a cylindrical neck 1d inside which is an electron gun 2 generating three electron beams in the direction of the color selection mask 3.
  • the electron beams sweep the surface of the screen 1a under the influence of a magnetic deflection device (not shown) arranged around the rear part 1c.
  • a magnetic screen 6 is disposed at the rear of the frame / mask assembly so as to protect the paths of the beams coming from the barrel 2 from the influence of the components of the earth's magnetic field.
  • FIG. 2 illustrates an example of a means of fixing the screen to the frame.
  • the flange 41 and the lip 61 have openings intended to come opposite one another.
  • Fixing springs 7 pass through the openings of the screen and of the mask so that their folded ends 71 and 72 press the lip of the screen against the flange of the frame by spring effect.
  • This method of attachment is expensive, several springs of this type having to be arranged on the periphery of the screen, and their installation requires the intervention of an operator taking into account their arrangement which is difficult to reach.
  • FIG. 1 illustrates an example of a means of fixing the screen to the frame.
  • the flange 41 and the lip 61 have openings intended to come opposite one another.
  • Fixing springs 7 pass through the openings of the screen and of the mask so that their folded ends 71 and 72 press the lip of the screen against the flange of the frame by spring effect.
  • the magnetic screen according to the invention 60 comprises on the peripheral lip 61 substantially rectangular at least one cutout intended to form a tongue 63 of substantially rectangular shape, the cutout not being complete so that the tongue remains secured to the peripheral lip.
  • the tongue 63 is folded so as to be perpendicular to the surface of the lip and to be able to be introduced into an orifice 62 formed in the side of the frame 40 arranged in coincidence with it. Once the tongue has been inserted into the orifice 62, it is folded back so as to secure the screen with the frame.
  • two tongues 63 and 63 ′ are cut so that their free end faces each other.
  • the retaining tongue is cut out on the surface of the flange 41 of the frame 40.
  • the tongue here has a shape such that its free end 74 is widened relative to its foot 75 connecting it to the surface of the frame; the tongue thus has for example a T shape, the free end of the tongue being the upper bar of the T.
  • the tongue is folded so as to be substantially perpendicular to the surface of the frame and allow its insertion into a hole in the shape of slot 72 formed on the surface of the lip 61 of the magnetic screen.
  • the end 74 of the tongue is then pivoted around its foot 75 so as to lock in position the lip 61 of the screen on the frame 40, as illustrated in FIG. 4B.
  • the thickness of the material constituting the flange of the frame provides this fastening with sufficient rigidity to ensure that the screen is permanently held in place on the surface of the flange.
  • the tongue can either be secured to the frame as to the internal magnetic screen. In addition to the fact that this device for attaching the screen to the frame is economical by eliminating the additional connecting pieces, it is possible to automate this attachment without difficulty since all that is left to do is fold of the tongue, an operation which can be easily carried out by a robot.

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Abstract

Tube à rayons cathodiques comportant un écran magnétique interne (60) et un cadre (40) destiné à supporter un masque d'ombre (3). L'écran est attaché au cadre grâce à des languettes (63) découpées sur la lèvre périphérique (61) de l'écran, languettes venant s'insérer dans des orifices (62) pratiqués sur le surface du flasque (41) du cadre venant au contact de l'écran. Ce type d'attache permet d'éliminer les pièces additionnelles et d'automatiser l'attache de l'écran au cadre.

Description

DISPOSITIF DE FIXATION D'UN ECRAN MAGNETIQUE INTERNE SUR UN CADRE
La présente invention concerne un tube à rayons cathodiques en couleurs ayant un écran sensiblement plan, et plus précisément un ensemble cadre /masque de sélection des couleurs équipant un tel tube. L'invention trouve son application dans tout type de tube comportant un masque de sélection de couleurs, et est plus aussi bien adaptée aux tubes dont le masque est réalisé par emboutissage qu'aux tubes dont le masque est maintenu en tension à l'intérieur du tube par un cadre rigide sur lequel il est solidarisé. Un tube à rayons cathodiques en couleurs conventionnel est composé d'une enveloppe en verre sous vide. Le tube comporte à l'intérieur de l'enveloppe, un masque de sélection des couleurs situé, à une distance précise de la face avant en verre du tube, face avant sur laquelle sont déposés des réseaux de luminophores rouges, verts et bleus pour former un écran luminescent. Un canon à électrons est disposé à l'intérieur du tube, dans sa partie arrière, selon la direction de l'axe longitudinal du tube, ledit axe passant par le centre de la face avant, ledit canon générant trois faisceaux électroniques en direction de ladite face avant. Un dispositif de déflexion électromagnétique, généralement disposé à l'extérieur du tube et proche du canon à électrons a pour fonction de dévier les faisceaux électroniques afin de leur faire balayer la surface du panneau sur laquelle sont disposés les réseaux de luminophores. Sous l'influence de trois faisceaux électroniques correspondants chacun à une couleur primaire déterminée, les réseaux de luminophores permettent la reproduction d'images en couleurs sur l'écran, le masque permettant à chaque faisceau déterminé de n'illuminer que le luminophore de la couleur correspondante. Le masque de sélection des couleurs doit être disposé et maintenu pendant le fonctionnement du tube dans une position précise à l'intérieur du tube. Les fonctions de maintien du masque sont réalisées grâce à un cadre métallique rectangulaire généralement très rigide sur lequel le masque est conventionnellement soudé. L'ensemble cadre/masque est monté dans la face avant du tube grâce des moyens de suspension soudés sur le cadre et coopérant avec des pions insérés dans le verre constituant la face avant du tube. Les tubes sont soumis à l'influence des composantes du champ magnétique terrestre qui peuvent influencer les trajectoires des faisceaux électroniques émis par le canon à électrons. Cette influence, importante suivant l'orientation du tube, peut aller jusqu'à provoquer une décoloration des images reproduites sur l'écran, les faisceaux électroniques étant déviés de leur trajectoire initiale par le champ terrestre et venant alors illuminer les réseaux de luminophores ne leur correspondant pas. Pour éviter ce phénomène, il est habituel d'utiliser un écran magnétique, par exemple en acier ou en moly-permalloy, disposé à l'arrière du tube, soit à l'intérieur soit à l'extérieur, de manière à protéger les faisceaux électroniques sur leur trajet entre le canon et l'écran. L'écran magnétique interne est plus généralement disposé dans le tube avant l'étape de scellement entre la partie arrière et la partie avant en verre. L'écran magnétique peut être constitué de plusieurs pièces métalliques solidarisées les unes aux autres et est lui-même solidarisé au cadre sur sa partie la plus évasée soit de façon permanente par exemple par soudure ou grâce à des rivets, soit de façon démontable grâce à des pièces additionnelles comme des clips. La fixation par rivets ou soudure présente l'inconvénient de ne pas pouvoir réutiliser les pièces constituant le cadre et l'écran en cas de problème lié à l'une ou à l'autre de ces pièces ; par ailleurs la fixation à l'aide de pièces métalliques additionnelles comme des clips est coûteuse en matière et nécessite de la main d'œuvre, cette opération étant difficilement automatisable. L'un des buts de l'invention est de permettre l'assemblage et le désassemblage de l'écran magnétique au cadre sans l'aide de pièces additionnelle. Pour cela le tube à rayons cathodiques selon l'invention comprend : un premier ensemble constituant un dispositif de sélection des couleurs comprenant un masque supporté par un cadre et un deuxième ensemble constituant un écran magnétique interne des moyens de fixation de l'écran magnétique au cadre, caractérisé en ce que ces moyens comporte au moins une languette solidaire de l'un des premier et deuxième ensembles et destiné à venir s'insérer dans un orifice pratiqué sur l'autre ensemble. L'invention et ses différents avantages seront mieux compris à l'aide de la description ci-après et des dessins parmi lesquels : - La figure 1 est une vue en coupe d'un tube à rayons cathodiques selon l'état de la technique - La figure 2 est une vue de détail des moyens de fixation de l'écran magnétique interne au cadre selon l'état de la technique - Les figures 3A et 3B représentent des variantes d'un premier mode de réalisation de l'invention. - Les figure 4A et 4B illustrent un deuxième mode de réalisation de l'invention
La figure 1 montre par une vue en coupe la structure d'un tube à rayons cathodiques en couleurs. Dans un tel tube 1 se trouve un ensemble cadre/masque comprenant un masque d'ombre 3 dont la surface courbe peut être réalisée par emboutissage d'une feuille d'acier ou d'invar, surface qui est disposée à une distance précise d'un écran de luminophores 1a disposé sur la face avant en verre 1b du tube ; le masque est maintenu en place par un cadre rigide 4 auquel il est solidarisé par soudure au niveau de sa jupe périphérique laquelle est pliée de manière à s'étendre à l'intérieur du cadre dans une direction sensiblement parallèle à l'axe longitudinal Z. Le cadre lui-même est de forme rectangulaire avec des cotés au moins en partie de section en forme de L, avec un flanc 42 s'étendant dans une direction parallèle à l'axe longitudinal et un flasque 41 sensiblement perpendiculaire à ce flanc ; le flasque 41 et le flanc sont reliés l'un à l'autre au niveau du bord intérieur 26 du flanc 42 le plus éloigné de l'écran. Le tube comprend une partie arrière en forme d'entonnoir 1c se terminant par un col cylindrique 1d à l'intérieur duquel se trouve un canon à électrons 2 générant trois faisceaux d'électrons en direction du masque de sélection des couleurs 3. Les faisceau électroniques balaient la surface de l'écran 1a sous l'influence d'un dispositif de déflexion magnétiques non représenté disposé autour la partie arrière 1c. Un écran magnétique 6 est disposé à l'arrière de l'ensemble cadre/masque de manière à protéger les trajectoires des faisceaux issus du canon 2 de l'influence des composantes du champ magnétique terrestre.
L'écran se termine sur sa partie la plus évasée par une lèvre 61 venant s'appuyer sur le flasque 41. La figure 2 illustre un exemple de moyen de fixation de l'écran au cadre. Le flasque 41 et la lèvre 61 possède des ouvertures destinées à venir en regard les unes des autres. Des ressorts de fixation 7 traversent les ouvertures de l'écran et du masque de manière à ce que leurs extrémités pliées 71 et 72 viennent plaquer la lèvre de l'écran contre le flasque du cadre par effet ressort. Ce mode de fixation est coûteux, plusieurs ressorts de ce type devant être disposés sur la périphérie de l'écran, et leur mise en place nécessite l'intervention d'un opérateur compte tenu de leur disposition difficile à atteindre. Dans un mode de réalisation illustré par la figure 3A, l'écran magnétique selon l'invention 60 comprend sur la lèvre périphérique 61 sensiblement rectangulaire au moins une découpe destinée à former une languette 63 de forme sensiblement rectangulaire, la découpe n'étant pas complète de manière à ce que la languette reste solidaire de la lèvre périphérique. La languette 63 est pliée de manière à se trouver perpendiculaire à la surface de la lèvre et pouvoir être introduite dans un orifice 62 pratiqué dans le coté du cadre 40 disposé en coïncidence avec elle. Une fois la languette introduite dans l'orifice 62 elle est repliée de manière à solidariser l'écran avec le cadre. Dans le mode de réalisation illustré par la figure 3B deux languettes 63 et 63' sont découpées de manière à ce que leur extrémité libre se fasse face. Ces deux languettes pliées à 90° par rapport à la surface de la lèvre 61 de l'écran sont introduites dans l'orifice 62 disposé en coïncidence sur le flasque 41 du cadre ; les languettes sont alors pliées à l'opposé l'une de l'autre vers l'écran magnétique afin de le retenir contre le cadre. Ce dispositif offre un meilleur maintien qu'en utilisant une seule languette. Dans un mode de réalisation illustré par la figure 4A, la languette de maintien est découpée sur la surface du flasque 41 du cadre 40. La languette a ici une forme telle que son extrémité libre 74 est élargie par rapport à son pied 75 la reliant à la surface du cadre ; la languette a ainsi par exemple une forme de T, l'extrémité libre de la languette étant la barre supérieure du T. La languette est pliée de manière à être sensiblement perpendiculaire à la surface du cadre et permettre son insertion dans un orifice en forme de fente 72 pratiqué sur la surface de la lèvre 61 de l'écran magnétique. On fait alors pivoter l'extrémité 74 de la languette autour de son pied 75 de manière à bloquer en position la lèvre 61 de l'écran sur le cadre 40, comme illustré sur la figure 4B. L'épaisseur de la matière constituant le flasque du cadre assure à cette attache une rigidité suffisante pour assurer le maintien en place définitif de l'écran sur la surface du flasque. On peut de manière préférentielle disposer au moins un système d'attache selon l'invention sur chacun des quatre cotés des ensembles cadre/écran magnétiques. Les exemples décrits précédemment ne sont pas limitatifs, la languette peut indifféremment être solidaire du cadre comme de l'écran magnétique interne. Outre le fait que ce dispositif d'attache de l'écran au cadre est économique par la suppression des pièces de liaison additionnelles, il est possible d'automatiser cette attache sans difficulté puisqu'il n'y a plus qu'à opérer le pliage de la languette, opération qui peut être facilement réalisée par un robot.

Claims

REVENDICATIONS
1 / Tube à rayons cathodiques comprenant : un premier ensemble constituant un dispositif de sélection des couleurs comprenant un masque (3) supporté par un cadre (40) sensiblement rectangulaire et un deuxième ensemble (60) constituant un écran magnétique interne des moyens de fixation de l'écran magnétique aux cotés du cadre,
caractérisé en ce que ces moyens comporte au moins une languette (63, 63', 73) solidaire de l'un des premier et deuxième ensembles et destiné à venir s'insérer dans un orifice (62, 72) pratiqué sur l'autre ensemble.
2/ Tube à rayons cathodiques selon la revendication précédente caractérisé en ce que la languette (63,63') est découpée sur la lèvre périphérique de l'écran magnétique venant au contact du cadre.
3/ Tube à rayons cathodiques selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de fixation comportent au moins deux languettes (63,63') destinées à être insérées dans un même orifice (62)
4/ Tube à rayons cathodiques selon la revendication 1 caractérisé en ce que la languette (73) a une extrémité libre (74) plus large que son pied (75)
5/ Tube à rayons cathodiques selon la revendication précédente caractérisé en ce que la languette est découpée sur la surface du flasque (41) du cadre venant au contact de l'écran magnétique (60). 6/ Tube à rayons cathodiques caractérisé en ce que l'écran magnétique est fixé sur chaque coté du cadre par des moyens conformes à l'une au moins des revendications précédentes.
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