FR2478371A1

FR2478371A1 - CATHODE-RAY TUBE COMPRISING MEANS OF PROTECTION AGAINST OVERVOLTAGES APPLIED IN THE MANUFACTURE OF TUBES

Info

Publication number: FR2478371A1
Application number: FR8104608A
Authority: FR
Inventors: Reinhard Strowig
Original assignee: Videocolor GmbH
Current assignee: Videocolor GmbH
Priority date: 1980-03-12
Filing date: 1981-03-09
Publication date: 1981-09-18
Also published as: IT1138996B; FR2478371B1; DE3009459A1; NL8101173A; GB2071409A; IT8120236A0

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN TUBE CATHODIQUE. POUR LES TUBES CATHODIQUES COMPRENANT UNE COUCHE CONDUCTRICE SUR LA PAROI INTERNE DU CONE 1 ET S'ETENDANT JUSQU'AU COL 2 QUI EST SUIVIE D'UNE COUCHE RESISTANTE AU MOINS DIX FOIS MOINS CONDUCTRICE QUE LA COUCHE DU CONE, ON PROPOSE, POUR DIMINUER LES COURANTS DE POINTE RESULTANT DES SAUTES DE TENSION, DE DISPOSER DANS LE COL DU TUBE, UNE AUTRE COUCHE 4 HAUTEMENT RESISTANTE QUI PEUT ETRE SURMONTEE PAR PONTAGE A L'AIDE D'UN RESSORT DE CONTACT 8 DEFORMABLE A LA CHALEUR UNIQUEMENT PENDANT CERTAINES ETAPES DE FABRICATION. A L'ETAT DE FONCTIONNEMENT DU TUBE, IL N'Y A AUCUN CONTACT ELECTRIQUE AVEC LA COUCHE CONDUCTRICE 3. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT AUX TUBES CATHODIQUES POUR TELEVISEURS COULEURS.THE PRESENT INVENTION RELATES TO A CATHODIC TUBE. FOR CATHODIC TUBES INCLUDING A CONDUCTIVE LAYER ON THE INTERNAL WALL OF CONE 1 AND EXTENDING UP TO NECK 2 WHICH IS FOLLOWED BY A RESISTANT LAYER AT LEAST TEN TIMES LESS CONDUCTIVE THAN THE LAYER OF THE CONE, WE PROPOSED, TO REDUCE THE PEAK CURRENTS RESULTING FROM VOLTAGE JUMPS, TO ARRANGE IN THE NECK OF THE TUBE, ANOTHER HIGHLY RESISTANT LAYER 4 WHICH CAN BE OVERCOUNTED BY BRIDGING USING A CONTACT SPRING 8 DEFORMABLE BY HEAT ONLY DURING CERTAIN MANUFACTURING STEPS . IN THE OPERATING STATE OF THE TUBE, THERE IS NO ELECTRICAL CONTACT WITH THE CONDUCTIVE LAYER 3. THE INVENTION APPLIES IN PARTICULAR TO CATHODIC TUBES FOR COLOR TELEVISIONS.

Description

La présente invention concerne un tube cathodique com-The present invention relates to a cathode ray tube

prenant un bouclier dont l'enveloppe sous vide comporte une taking a shield whose vacuum envelope has a

partie en forme de cône à laquelle se rattache un col, com- cone-shaped part to which is attached a collar, com-

prenant également une couche électriquement conductrice disposée sur la face interne du cône et s'étendant jusqu'au col, qui est immédiatement suivie, du côté du col, d'une couche résistante électriquement dont la conductivité est au moins dix fois plus faible que celle de la couche conductrice dudit col, et comprenant enfin, dans le col, un dispositif de production de jets d'électrons ou canon à électrons dont la ou les électrode(s) est (sont) munie(s) d'au moins un also taking an electrically conductive layer disposed on the inner face of the cone and extending to the neck, which is immediately followed, on the side of the neck, an electrically resistant layer whose conductivity is at least ten times lower than that of the conductive layer of said neck, and finally comprising, in the neck, a device for producing electron jets or electron gun whose electrode (s) is (are) provided with at least one

ressort de contact qui assure une liaison électriquement conduc- contact spring which provides an electrically conductive connection

trice avec la couche résistante précitée. trice with the aforementioned resistant layer.

Par la publication de la demande de brevet allemand avant examen no 27 12 711, on connaît un tube cathodique pour téléviseur couleur qui comporte sur la face interne de son cône une couche électriquement conductrice suivie du côté du col, d'une couche à haute résistance dont la résistivité By the publication of the German patent application no. 27 12 711, a color cathode ray tube is known which has on the inner face of its cone an electrically conductive layer followed by a high-resistance layer on the side of the neck. whose resistivity

est au moins dix fois supérieure à celle de la couche électri- is at least ten times greater than that of the electrical layer.

quement conductrice. Dans cet agencement connu, la mise en contact avec le canon à électrons est assurée par des ressorts qui viennent, à cet emplacement, en contact avec la couche conductrice. D'autre part, il est connu que lors du fonctionnement des tubes cathodiques utilisant des tensions très élevées, de l'ordre de 20 à 30 KV, des surtensions peuvent apparaître, qui entraînent à leur tour des courants de décharge très élevés. Ces courants résultant des surtensions peuvent atteindre 600 à 1000 A et représentent un risque évident pour le conductive. In this known arrangement, the contact with the electron gun is ensured by springs which come to this location in contact with the conductive layer. On the other hand, it is known that during the operation of cathode tubes using very high voltages, of the order of 20 to 30 KV, overvoltages can occur, which in turn cause very high discharge currents. These currents resulting from overvoltages can reach 600 to 1000 A and represent an obvious risk for the

circuit des appareils.circuit of the devices.

Il est d'autre part connu de diminuer la conductivité de la couche conductrice prévue sur la paroi interne pour It is also known to reduce the conductivity of the conductive layer provided on the inner wall for

ramener les courants de pointe à 50-100 A en cas de surten- bring the peak currents back to 50-100 A in case of over-

sions. Etant donné toutefois que des courants de cet ordre de grandeur impliquent des mesures de protection de circuit, on a cherché à réduire encore les courants de pointe résultant inévitablement des surtensions. Ceci a pu par exemple être obtenu par une augmentation de la résistance de la couche conductrice à l'intérieur du tube. Un inconvénient de cette technique réside cependant dans le fait qu'il est pratiquement impossible, lors de la fabrication du tube, d'éliminer par sions. However, since currents of this order of magnitude involve circuit protection measures, attempts have been made to further reduce the peak currents inevitably resulting from overvoltages. This could for example be obtained by increasing the resistance of the conductive layer inside the tube. A disadvantage of this technique however lies in the fact that it is practically impossible, during the manufacture of the tube, to eliminate by

inflammation, les impuretés du canon à électrons. Par in- inflammation, the impurities of the electron gun. For

flammation, on désigne l'opération qui consiste à obtenir sous vide, dans le tube, des sautes de surtension, à dessein, pour éliminer par brûlage les traces et autres impuretés des électrodes. Il s'agit d'une opération qui est exécutée au cours flammation refers to the operation of obtaining under vacuum, in the tube, overvoltage surges, on purpose, to remove by burning traces and other impurities of the electrodes. This is an operation that is performed during

de la fabrication des tubes.the manufacture of tubes.

La présente invention a donc pour but de créer un nouveau tube cathodique permettant dès sa fabrication, de réaliser l'opération précitée d'élimination par brûlage mais qui laisse passer, pendant son fonctionnement proprement-dit, uniquement des courants de pointe plus faibles lorsque des sautes de The object of the present invention is therefore to create a new cathode ray tube which, as soon as it is manufactured, makes it possible to perform the above-mentioned burn-out operation but which, during its actual operation, allows only weaker peak currents to be passed on when swings

haute tension apparaissent.high voltage appear.

Conformément à l'invention, ce but est obtenu par le fait According to the invention, this object is obtained by the fact

que l'électrode située à proximité du bouclier ou masque com- that the electrode located near the shield or mask

prend au moins un ressort de contact supplémentaire qui vient s'appliquer, uniquement pendant certaines phases du procédé de fabrication, contre la couche conductrice en assurant un contact électrique et en formant un pontage électrique au-dessus de la couche résistante, ce ressort de contact ne présentant toutefois aucun contact électrique avec la couche takes at least one additional contact spring that is applied, only during certain phases of the manufacturing process, against the conductive layer by providing electrical contact and by forming an electrical bridging over the resistive layer, this contact spring however, no electrical contact with the layer

conductrice lorsque le tube se trouve en état de fonctionne- conductor when the tube is in working order

ment.is lying.

Ce tube cathodique permet, de manière simple, l'applica- This cathode ray tube makes it easy to apply

tion de courants de pointe suffisamment élevés pendant sa fa- peak currents sufficiently high during its

brication pour que l'opération d'inflammation puisse être exé- for the ignition operation to be carried out

cutée. D'autre part, le tube conforme à l'invention assure, au cussed. On the other hand, the tube according to the invention ensures, at

cours de son fonctionnement, qu'en raison de la couche résis- during its operation, because of the resistance layer

tante à forte valeur ohmique interposée, en cas de sautes de haute tension, les courants de pointes qui se manifestent, seront suffisamment réduits pour qu'il ne soit plus nécessaire aunt with high interposed ohmic value, in the event of high voltage swings, the peak currents that are manifested will be sufficiently reduced so that it is no longer necessary

de prendre des mesures de protection au niveau de sa fixation. to take protective measures in its fixation.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts,objets The invention will be better understood and other purposes, objects

et avantages apparaîtront plus clairement à l'aide de la des- benefits will become clearer with the help of the

cription qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une coupe transversale d'un col de tube cathodique conforme à l'invention; - la figure 2 représente un détail de la figure 1 dans lequel le ressort de contact est appliqué contre la couche conductrice; et - la figure 3 illustre un détail du tube conforme à l'invention après sa fabrication et suppression du contact cription which follows, with reference to the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a cross section of a cathode tube neck according to the invention; - Figure 2 shows a detail of Figure 1 wherein the contact spring is applied against the conductive layer; and FIG. 3 illustrates a detail of the tube according to the invention after its manufacture and removal of the contact

avec la couche électriquement conductrice précitée. with the aforementioned electrically conductive layer.

On notera que le tube cathodique représenté sur les dessins est avantageusement un tube cathodique pour téléviseur couleur. L'enveloppe sous vide du tube comprend une partie en forme de cône 1 qui se prolonge en une partie généralement désignée It will be noted that the cathode ray tube shown in the drawings is advantageously a color television cathode ray tube. The vacuum envelope of the tube comprises a cone-shaped portion 1 which extends into a generally designated portion

comme col du tube 2. Comme on le sait, ces éléments sont for- 2. As is well known, these elements are

més de verre et portent sur leur face interne, une couche 3 électriquement conductrice qui s étend jusqu'à l'intérieur du col et dont la résistivité est calculée de telle manière qu'à l'apparition de sautes de haute tension, les courants de pointe seront ramenés à des valeurs de 50 à 100 A. A cette couche électriquement conductrice 3 fait suite une autre couche électriquement résistante 4 dont la résistance est au 1 and 3 are electrically conductive layers which extend to the inside of the neck and whose resistivity is calculated in such a way that, at the onset of high voltage swings, the currents of peak will be reduced to values of 50 to 100 A. To this electrically conductive layer 3 follows another electrically resistant layer 4 whose resistance is at

moins dix fois supérieure à celle de la couche conductrice 3. less than ten times that of the conductive layer 3.

Avantageusement, la résistivité de la seconde couche 4 est de à 1 000 fois supérieure à celle de la couche 3. Les deux Advantageously, the resistivity of the second layer 4 is 1000 times greater than that of the layer 3. The two

couches 3 et 4 sont en contact électrique l'une avec l'autre. layers 3 and 4 are in electrical contact with each other.

L'agencement de l'électrode 5, située du côté du bouclier ou du The arrangement of the electrode 5, located on the side of the shield or

masque, du canon à électrons reçoit sa tension par l'intermé- mask, the electron gun receives its voltage through

diaire des couches précitées par le fait que sur l'électrode en forme de cuvette 5,sur laquelle sont fixées les trois anodes 6 des trois générateurs de pinceaux du tube couleur, sont retenus les ressorts de contact 7. Ces ressorts viennent s'appliquer élastiquement contre la couche résistante 4. La haute tension est appliquée, de manière connue, à la couche conductrice 3, au niveau du cône, par l'intermédiaire d'un diary of the aforementioned layers in that on the bowl-shaped electrode 5, on which are fixed the three anodes 6 of the three brushes generators of the color tube, are retained the contact springs 7. These springs are elastically applied against the resistant layer 4. The high voltage is applied, in known manner, to the conductive layer 3, at the cone, via a

contact enfichable.plug-in contact.

Suivant la présente invention, on a prévu sur l'électrode au moins un autre ressort 8 qui peut être sollicité pour According to the present invention, there is provided on the electrode at least one other spring 8 which can be requested for

être amené au contact de la couche conductrice 3. be brought into contact with the conductive layer 3.

A la figure 1, les ressorts 8 sont représentés dans leur po- In FIG. 1, the springs 8 are represented in their po-

sition pendant le fonctionnement du tube, c'est-à-dire qu'ils during the operation of the tube, that is to say

ne sont pas en contact avec la couche conductrice. Les électro- are not in contact with the conductive layer. Electro

des 5 et 6 reçoivent par conséquent leur tension par l'inter- 5 and 6 therefore receive their voltage through

médiaire des ressorts de contact 7 qui sont appliqués contre la couche résistante 4. Si pendant le fonctionnement du tube, il se produit une décharge brutale de haute tension, le courant de décharge traverse le montage en série des couches 3 et 4 si bien que plus particulièrement grâce à la couche hautement résistante 4, le courant de pointe produit est abaissé à la valeur faible souhaitée, notamment à une valeur inférieure à 1 A. the contact springs 7 which are applied against the resistant layer 4. If during the operation of the tube there is a sudden discharge of high voltage, the discharge current passes through the series connection of the layers 3 and 4 so that more particularly thanks to the highly resistant layer 4, the peak current produced is lowered to the desired low value, especially to a value below 1 A.

Aux figures 2 et 3, on a représenté un exemple de réalisa- FIGS. 2 and 3 show an exemplary embodiment of

tion préféré de l'invention dans lequel les seconds ressorts de contact sont maintenus dans une position écartée par une jonction par soudure 10. Pour cela, les ressorts de contact présentent des prolongements 9 qui sont par exemple reliés par preferred embodiment of the invention in which the second contact springs are held in a position separated by a welded joint 10. For this, the contact springs have extensions 9 which are for example connected by

soudure au bord supérieur de l'électrode 5 en forme de cuvette. welding at the upper edge of the cup-shaped electrode 5.

Comme le montre la figure 2, les ressorts de contact 8 tou- As shown in Figure 2, the contact springs 8

chent, dans cette position écartée, la couche conductrice 3 in this remote position, the conductive layer 3

si bien que la couche résistante 4 est électriquement en court- so that the resistive layer 4 is electrically short-circuited.

circuit. Dans cette position, l'électrode 5 reçoit sa haute tension par l'intermédiaire des ressorts 8 appliqués contre la couche 3. Etant donné que la résistivité de cette couche est inférieure à celle de la couche-4, il se produit, en cas de brutales décharges de haute tension, à l'intérieur du canon à circuit. In this position, the electrode 5 receives its high voltage through the springs 8 applied against the layer 3. Since the resistivity of this layer is lower than that of the layer-4, it occurs, in case of brutal high voltage discharges, inside the barrel at

électrons, des courants de pointe qui sont ceux que l'on cher- electrons, advanced currents that are the ones we are looking for

che à produire lors de la fabrication du tube, pour obtenir che to produce during the manufacture of the tube, to obtain

l'effet d'élimination par inflammation précité. the aforementioned ignition elimination effect.

Lorsque la fabrication du tube est achevée, on fait fondre la jonction par soudure 10 par exemple sous l'action d'un champ haute fréquence si bien que le ressort revient dans la position qu'il présente aux figures 1 et 3. Cela signifie que le ressort 8 vient s'appliquer contre l'électrode 5 et When the manufacture of the tube is completed, the junction is fused by welding 10 for example under the action of a high frequency field so that the spring returns to the position it has in Figures 1 and 3. This means that the spring 8 is applied against the electrode 5 and

qu'il se soulève de la couche électriquement conductrice 3. it rises from the electrically conductive layer 3.

Ainsi, pour le fonctionnement du tube, on est assuré que la couche résistante 4 est interposée et que les courants de pointe résultant des brutales décharges de haute tension seront réduits. Suivant un exemple de réalisation préféré de l'invention, Thus, for the operation of the tube, it is ensured that the resistive layer 4 is interposed and that the peak currents resulting from sudden high voltage discharges will be reduced. According to a preferred embodiment of the invention,

le ressort 8 est formé d'un alliage métallique qui, par l'ap- the spring 8 is formed of a metal alloy which, by means of

plication d'un traitement thermique adopte une forme prédéter- The application of a heat treatment adopts a predetermined form

minée et reprend ensuite, par déformation à froid, une mined and then resume, by cold deformation, a

forme modifiée.modified form.

Une autre possibilité avantageuse de configuration des ressorts 8 conformes à l'invention réside-dans le fait qu'ils sont fabriqués en bimétal. Dans ce cas, 41 convient que les ressorts 8 ne soient pas au contact de la couche conductrice Another advantageous possibility of configuring the springs 8 according to the invention lies in the fact that they are made of bimetal. In this case, it is appropriate that the springs 8 are not in contact with the conductive layer

3 à l'état de repos. Au cours de l'élimination par inflamma- 3 in the state of rest. During the flammable elimination

tion, pendant le fabrication du tube, ces ressorts sont alors exposés à un rayonnement de chaleur si bien qu'ils s'écartent, viennent au contact de la couche conductrice 3 et forment ainsi During the manufacture of the tube, these springs are then exposed to heat radiation so that they move apart, come into contact with the conductive layer 3 and thus form

électriquement, un pontage au-dessus de la couche 4. electrically, a bridging over layer 4.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation qui viennent d'êtres illustrés et décrits qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple, l'invention comprenant tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont réalisées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des Of course, the invention is not limited to the embodiments which are illustrated and described which have been given by way of example, the invention comprising all the technical equivalents of the means described as well as their combinations if they are carried out according to his spirit and implemented within the framework of the

revendications qui suivent.following claims.

Claims

1. Cathode ray tube comprising a shield whose envelope

vacuum comprises a cone-shaped portion to which

a collar, which also includes an electrical layer,

conductive layer disposed on the inner wall-of the cone and extending to the neck, which is immediately followed, on the side

of the collar, a resistant electrical layer whose conductivity

is at least ten times lower than that of the conductive layer of said neck, and finally comprising in the neck, a

device for producing electron jets or electron gun

trons whose electrode (s) are (are) provided with

minus a contact spring which provides an electrical connection

conductive layer with said resistant layer, characterized in that the electrode (5) located near the shield comprises at least one additional contact spring (8) which

only apply during certain phases of the procedure

die of manufacture of the tube against the conductive layer in

bridging over the resistance layer

aunt (4), this contact spring however having

no electrical contact with said conductive layer when

the tube is in operating condition.

2. Cathode tube according to claim 1, characterized in that said second contact spring (8) is maintained during the manufacture of the tube, with the aid of a retainer which can be destroyed by the action of heat (10). ) in

position as it is in contact with the electrical layer-

conductive element (3) and in that said restraint (10) is

when the manufacture of the tube is completed, by

heat.

3. Cathode ray tube according to claim 2, characterized

in that said restraint (10) can be deleted

under the action of heat is a junction by welding.

4. Cathode ray tube according to one of claims 1 to

3, characterized in that said second contact spring (8)

is formed of a heat-deformable material.

Cathode-ray tube according to one of claims 1 to 4,

characterized in that said second contact spring (8) is formed of permanently deformable material

in the heat.

6. Cathode ray tube according to one of claims 1 to

characterized in that said second contact spring (8)

includes a bimetallic portion.