NL8003610A

NL8003610A - Kleurenbeeldbuis.

Info

Publication number: NL8003610A
Application number: NL8003610A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1980-06-23
Filing date: 1980-06-23
Publication date: 1982-01-18
Also published as: IT1136843B; GB2079041B; US4727281A; ES503209A0; ES8204876A1; JPS5730245A; GB2079041A; CA1181465A; FR2485257B1; IT8122470A0; FR2485257A1; BR8103898A; DE3124185A1

Description

t % m PHN 9772 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Kleurenbeeldbuis

De uitvinding heeft betrekking op een kleurenbeeldbuis bevattende een glazen omhulling voorzien van een nagenoeg rechthoekig beeldvenster met een opstaande rand, welke rand in de hoeken is voorzien van kamer-5 vormige uitsparingen, welke uitsparingen ondersteunings-middelen bevatten ter ondersteuning van een nagenoeg rechthoekige kleurselectie-electrode, welke kleurselectie-electrode in de hoeken is voorzien van ophangmiddelen, welke ophangmiddelen met de ondersteuningsmiddelen samenwerken.

10 Een dergelijke kleurenbeeldbuis is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 3.548.235. De hierin beschreven beeldbuis bevat een beeldvenster met een opstaande rand. In de hoeken van de opstaande rand zijn kamervormige uitsparingen aangebracht. De kleurselectie-15 electrode is in de hoeken voorzien van stripvormige ophangmiddelen, die aan klemveren bevestigd zijn. De klem-veren zijn in de kamervormige uitsparingen in het beeldvenster geplaatst, waarbij de klemveren tegen de wanden van de uitsparingen drukken.

20 Bij een dergelijke buis ontstaan bij het plaatsen ' en losnemen van de klemveren gemakkelijk krassen op de wanden van de uitsparingen. Daar de bevestiging van de klemveren op wrijving berust, is om een goede schok-bestendigheid van de buis te verkrijgen een grote klemdruk 25 van de klemveren vereist. Tengevolge van deze grote klemdruk treden er spanningen op in het glas. Dit geeft een verhoogde kans op sprong, bij de gebruikelijke temperatuur-behandelingen, die beeldbuizen tijdens de vervaardiging ondergaan. Verder wordt bij een dergelijke buis een 30 geringe inzetreproduceerbaarheid verkregen bij het herhaald monteren en demonteren van de klemveren in de uitsparingen, zoals dat nodig is bij het zogenaamde flow-coaten.

8003610 PHN 9772 2

1» I

Het is het doel van de uitvinding een kleuren-beeldbuis aan te geven, waarbij de kans op sprong tijdens het vervaardigingsproces van de buis is verminderd en waarbij de schokbestendigheid van de buis en de inzet-5 reproduceerbaarheid van de kleurselectie-electrode is verhoogd.

Een kleurenbeeldbuis van de in de aanhef genoemde soort wordt volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat de ondersteuningsmiddelen zijn voorzien van een in de kamer-10 vormige uitsparingen met behulp van een kitmiddel bevestigde metalen plaat. Een met kit bevestigd ondersteunings-middel voor een kleurselectie-electrode heeft het voordeel dat de plaat slechts eenmaal bevestigd behoeft te worden, hetgeen zeer nauwkeurig kan geschieden, waarna de positie 15 van de plaat eenduidig bepaald blijft. Bovendien treedt het voordeel op, dat bij wijziging van de ophangmiddelen van een kleurselectie-electrode de bevestiging aan het plaatje eenvoudig kan worden aangepast door de vorm van het plaatje aan te passen of door een extra element aan het plaatje 20 te bevestigen.

Opgemerkt wordt, dat het uit het Amerikaanse octrooischrift 4.045.701 op zich bekend is om een kleurselectie-electrode met behulp van een kitmiddel aan het beeldvenster te bevestigen. Het betreft hier echter geen 25 ophanging van een kleurselectie-electrode in kamervormige uitsparingen in de hoeken van de opstaande rand van een beeldvenster, maar een directe bevestiging van een kleurselectie-electrode aan een vlak beeldvenster.

Voorts is het uit het Britse octrooischrift 30 750.030 bekend om een metalen element met behulp van een kitmiddel aan glas te bevestigen. Dit octrooischrift . heeft echter geen betrekking op een ophanging van een kleurselectie-electrode in een beeldbuis.

Een kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding wordt 35 bij voorkeur gekenmerkt, doordat in een doorsnede evenwijdig aan het vlak van het beeldvenster de kamervormige uitsparingen zich verwijden gerekend in een richting naar de hoek van het beeldvenster toe en dat de metalen plaat met de naar de 8003610 ί ΡΗΝ 9772 3 opstaande zijwanden van de kamervormige uitsparingen toegekeerde zijden is vastgekit. Door een dergelijke vorm van de kamervormige uitsparingen en bevestiging van het metalen plaatje treedt het voordeel op, dat de kitver-5 binding niet op trek belast wordt. Bij het optreden van schokken of trillingen worden de daarbij optredende krachten opgevangen door de zijwanden van de kamer.

Een kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding wordt bij voorkeur gekenmerkt doordat het kitmiddel een tO in betrekkelijk korte tijd, beneden een temperatuur van ongeveer 150°C uithardend kitmiddel is. Volgens de uitvinding geschikte kitmiddelen zijn sauereisencement met als vulmiddelen aluminiumoxide en aluminiumfosfaat; sauereisencement met als vulmiddelen magnesiumsilicaat en aluminium-15 fosfaat; een mengsel van natriumsilicaat en magnesiumsilicaat; fosforzuurcement op aluminiumfosfaatbasis met als vulmiddelen aluminiumoxide en/of magnesiumsilicaat; of fosforzuurcement op chroomfosfaatbasis met als vulmiddelen aluminiumoxide en/of magnesiumsilicaat. Naast de genoemde 20 vulmiddelen kunnen ook andere vulmiddelen worden toegepast, waarbij met de vulmiddelen de uitzettingscoëfficiënt van het kitmiddel wordt aangepast aan de uitzettingscoëfficiënt van het glas.

Een bij lage temperatuur snel uithardend kit-25 middel heeft het voordeel dat geen ovenproces bij hoge temperatuur nodig is voor het uitharden van het kitmiddel, waardoor de ingestelde positie van het plaatje zou kunnen veranderen. Het uitharden vanlhet kitmiddel kan geschieden met een eenvoudig verwarmingsproces, zoals bijvoor-30 beeld met behulp van infraroodlampen.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van bijgaande tekening waarin fig. 1 een doorsnede van een kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding weergeeft, 35 fig. 2 een perspectivische schets van een hoek van het beeldvenster in uiteengenomen toestand toont, fig. 3 een doorsnede langs de lijn AA' uit fig. 2 toont, en 8003610 PHN 9772 4 f fig. 4 een bovenaanzicht van de hoek van het beeldvenster uit fig. 2 toont.

De in figuur 1 weergegeven kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding wordt gevormd door een glazen om-5 hulling 1, welke voorzien is van een nagenoeg rechthoekig beeldvenster 2, een conusvormig middendeel 3 en een hals 4. Op het beeldvenster 2 is een patroon van in de kleuren rood, groen en blauw oplichtende fosforen 12 aangebracht.

Op korte afstand van het beeldvenster 2 is een kleurig selectie-electrode 5 aangebracht door middel van ophangingen 6. In de hals 4 van de buis is een electronenkanon 7 gemonteerd voor het opwekken van drie electronenbundels 8, 9 en 10. Deze drie bundels worden afgebogen door middel van een om de buis geplaatst afbuigingsspoelenstelsel 11 en 15 snijden elkaar nagenoeg ter plaatse van het beeldvenster 2, waarna elk van de electronenbundels slechts één van de drie op het beeldvenster aangebrachte fosforen treft.

Figuur 2 toont een perspectivische schets van een hoek van het glazen beeldvenster. Voor de duidelijk-2Q heid is de ophanging van de kleurselectie-electrode in uiteengenomen toestand weergegeven. Het beeldvenster 20 is voorzien van een frontgedeelte 21 en een opstaande rand 22. Op het frontgedeelte 21 is het in drie kleuren oplichtende, van een aluminiumbedekking voorziene fosforpatroon 23 25 aangebracht. In de hoek van de opstaande rand 22 bevindt zich een kamervormige uitsparing 25. De uitsparing 25 wordt gevormd door twee steunvlakken 26 met twee opstaande zijvlakken 27 en een achtervlak 28. In de kamervormige uitsparing 25 is een metalen plaatje 29 met behulp van een 3Q kitmiddel vastgezet. Het kitmiddel bevindt zich tussen de zijwanden van het plaatje 29 en de zijwanden 27 van de uitsparing 25. Een steunplaat 30 maakt deel uit van het metalen plaatje 29 of is hieraan bevestigd. De steunplaat 30 is voorzien van drie doorgediepte gedeelten 31, 32 35 en 33. De doorgediepte gedeelten 31 en 32 bezitten een grotere doordieping dan het doorgediepte gedeelte 33.

De steunplaat 30 maakt een zodanige hoek met de as van de beeldbuis, dat deze loodrecht of nagenoeg loodrecht op de 8003610 ..... ~ ' w « PHN 9772 5 naar de hoek van het beeldvenster gerichte elec-tronenbundels staat. Het metalen plaatje 29 met steunplaat 30 dient als ondersteuningsmiddel voor een kleurselectie-electrode 34. De kleurselectie-electrode g 34 wordt gevormd door een van openingen voorzien maskerblad 35 met een omgezette rand, waaraan een maskerring 36 is bevestigd. Aan de hoek van de kleurselectie-electrode 34 is ter versteviging een metalen steunstrip 37 bevestigd. Aan deze steunstrip 37 is met behulp 10 van een metalen tussenstukje een bladveer 38 bevestigd. De bladveer 38 is verbonden met een draagplaat 39, die voorzien is van een driehoekige opening 40 en een sleufvormige opening 41. De kleurselectie-electrode 34 wordt in de beeldbuis bevestigd door de draagplaat 39 op de steunplaat 30 te plaatsen. De bolvormig doorgediepte gedeelten 31 en 32 vallen hierbij gedeeltelijk door de openingen 40 en 41 en de draagplaat 39 ligt verder aan tegen de doordieping 33.

Het bolvormig doorgediepte gedeelte 32 ligt op drie 2Q punten aan tegen de rand van de driehoekige opening 40 en het bolvormig doorgediepte gedeelte 31 ligt op twee punten aan tegen de rand van de sleufvormige opening 41.

De steunplaat 30 en de draagplaat 39 worden bijeengehouden door een klem 42, die wordt gevormd door een veer-, 25 krachtig metalen plaatje 43 waarvan het ene einde 44 is omgezet. Het andere einde 45 is omgebogen en vormt een veer waarmee de steunplaat 30 en de draagplaat 39 op elkaar worden geklemd. Aan het metalen plaatje 43 is verder een lipje 46 bevestigd, voor het losnemen van de 30 klem 42. De positie van de draagplaat 39 ten opzichte van de steunplaat 30 is op deze wijze eenduidg in alle richtingen vastgelegd.

Figuur 3 toont een doorsnede langs de lijn AA’ volgens figuur 2. De kleurselectie-35 electrode 34 wordt gevormd door een van openingen voorzien maskerblad 35, waarvan de rand is omgezet.

Aan de rand is de maskerring 36 bevestigd, waarvan het hoekgedeelte 47 naar binnen is omgezet en lip 48 8003610

, I

- V

PHN 9772 6 ter verbetering van de magnetische afscherming naar buiten is omgezet. Aan het hoekstuk 47 is een verstevigings-strip 37 bevestigd. Een bladveer 38 is met behulp van een smal metalen tussenstuk 48 verbonden met de steunstrip 37.

5 De bladveer 38 is zeer stijf in het vlak van de veer zelf, maar relatief slap in een richting loodrecht daarop.

Aan de bladveer 38 is de draagplaat 39 bevestigd, welke is voorzien van de reeds beschreven driehoekvormige en de sleufvormige opening. De draagplaat 39 wordt op de 10 steunplaat 30 geplaatst, waarbij een stevig aanliggen van de draagplaat 39 tegen de doorgediepte gedeelten op de steunplaat 30 wordt bewerkstelligd met behulp van klem 42.

De klem 42 wordt over de steunplaat 30 en draagplaat 39 geschoven, waarbij het omgebogen einde 45 als klemveer 15 dient. Het omgezette lipje 44 van klem 42 valt onder de onderste rand 50 van het met een kitmiddel vastgezette metalen plaatje 29 waaraan de steunplaat 30 is bevestigd. Hiermee wordt voorkomen dat de klemveer 45 langs het vlak van de draagplaat 38 afglijdt. Bij het demonteren van de 20 kleurselectie-electrode, zoals nodig is bij het aanbrengen van het fosforpatroon op het beeldvenster, wordt de klem 42 gelost door het metalen stripje 46 naar het plaatje 43 toe te drukken. Hierdoor komt het lipje 44 vrij te liggen en kan de klem 42 losgenomen worden.

25 Naast de beschreven uitvoeringsvorm van een ophang- constructie van een kleurselectie-electrode, welke is bevestigd aan een in een kamervormige uitsparing met behulp van een kitmiddel bevestigde metalen plaat, kunnen ook andere ophangconstructies van een kleurselectie-electrode 30 aan het ingekitte plaatje worden bevestigd. De beschreven ophangconstructie is op zichzelf het onderwerp van een met deze aanvrage gelijktijdig ingediende octrooiaanvrage (PHN 9771 ) .

Figuur 4 toont een bovenaanzicht van de in figuur 35 2 weergegeven hoek van het beeldvenster. Voor de duidelijk heid is de bevestiging van de steunplaat 30 en de ophanging van de kleurselectie-electrode 34 niet weergegeven. Het plaatje 29 is van een metaal waarvan de uitzettingscoëffi- 8003610 PHN 9772 7 a y ciënt overeenkomt met die van glas. Het plaatje 29 is bijvoorbeeld van een in de handel onder de naam Vacofit 485 (48% Ni, 5% Cr, 47% Fe) of Nilo 475 (47% Ni, 5% Cr, 48%

Fe) verkrijgbaar materiaal vervaardigd. Het plaatje 29 5 is in de kamervormige uitsparing 25 vastgezet met behulp van een kitmiddel 51. Het kitmiddel 51 is een kit bestaande uit een mengsel van natriumsilicaat en magnesiumsilicaat.

Dit kitmiddel hardt in korte tijd aan lucht uit bij een temperatuur van ongeveer 150°C. Een bij lage temperatuur 10 uithardend kitmiddel heeft het voordeel, dat geen kostbaar ovenproces voor het uitharden gebruikt hoeft te worden.

Het uitharden kan bijvoorbeeld eenvoudig geschieden met behulp van infraroodlampen. In het algemeen kunnen kit-middelen gebruikt worden die aan de volgende eisen vol-15 doen. Het kitmiddel moet goed aan het glas hechten en bijvoorkeur eveneens goed aan metaal. Ter verbetering van de hechting van het kitmiddel aan het metalen plaatje kan het plaatje aan de rand zijn voorzien van ribbels of van kleine gaatjes. De mechanische stevigheid van het kitmiddel moet 20 voldoende groot zijn in verband met de schokbestendigheid van de kleurenbeeldbuis. De uitzettingscoëfficiënt van het kitmiddel moet van de orde van grootte van de uitzettings-coëfficiënt van glas zijn om sprong van de beeldbuis te voorkomen. Daarnaast moet het kitmiddel bestand zijn tegen de 25 temperatuurbehandelingen die de beeldbuis tijdens het vervaardigen ondergaat. Bovendien moet het kitmiddel een zodanig geringe gasemissie vertonen, dat de werking van de buis er niet door verstoord wordt. Bij voorkeur hardt het kitmiddel uit in betrekkelijk korte tijd en bij lage temperatuur. Kit-30 middelen welke aan bovenstaande eisen voldoen zijn bijvoorbeeld sauereisencement met als vulmiddelen magnesiumsilicaat en aluminiumfosfaat; een mengsel van natrium- of kalium-silicaat en magnesiumsilicaat, en fosforzuurcement op alu-miniumfosfaatbasis of op chroomfosfaatbasis met als vul-35 middelen aluminiumoxide en/of magnesiumsilicaat.

Het metalen plaatje 29 wordt als volgt bevestigd.

Nadat het plaatje 29 in de kamervormige uitsparing 25 is geplaatst, wordt de ruimte tussen de zijkanten van het 8003610

J

6 PHN 9772 8 plaatje 29 en de zijwanden 27 van de kamervormige uitsparing 25 opgevuld met het kitmiddel 51. Nadat het kitmiddel 51 is uitgehard ligt de positie van het plaatje 29 vast. Doordat de ruimte tussen het plaatje 29 en de 5 zijwanden 27 met het kitmiddel worden opgevuld, bestaan er geen strenge eisen ten aanzien van de vorm en de maatnauw-keurigheid van het metalen plaatje 29 en de kamervormige uitsparing 25. Doordat de kleinste afstand tussen de zijwanden 27 kleiner is dan de lengte van het metalen plaatje 29 wordt 10 de kitverbinding niet op trek belast. Bij het optreden van schokken of trillingen worden de optredende krachten opgevangen door de zijwanden 27 van de kamervormige uitsparing 25.

De positie van het plaatje 29 kan zeer nauwkeurig 15 worden ingesteld en tijdens het uitharden worden gehandhaafd door het plaatje in een mal te plaatsen. De positie van het plaatje ten opzichte van het beeldvenster kan met een nauwkeurigheid van minder dan 100^,um worden gerealiseerd. Van de nauwkeurigheid waarmee de positie van het 20 ingestelde plaatje kan in het bijzonder nuttig gebruik worden gemaakt bij het vervaardigen van een kleurentelevisie-beeldbuis.

Bij de momenteel gebruikelijke schaduwmasker-buizen wordt de kleurselectie-electrode vervaardigd door een 25 langs de omtrek van een aantal ophangveren voorziene maskerring op in de opstaande rand van het beeldvenster aangebrachte pennen te plaatsen. Hierdoor is de positie van de maskerring ten opzichte van het beeldvenster bepaald. Op de binnenzijde van het beeldvenster wordt een afstandsmal 3Q gelegd, waarop het maskerblad wordt geplaatst. Het masker-blad bezit langs de omtrek een opstaande rand, welke over enige afstand de maskerring overlapt. De afstandsmal bepaalt de afstand tussen het maskerblad en het beeldvenster. Vervolgens wordt het maskerblad langs de omtrek 35 aan de maskerring gelast. Het insmelten van de pennen in de opstaande rand van het beeldvenster is echter een vrij onnauwkeurig proces. Van de overlapping van de opstaande rand van het maskerblad en de maskerring wordt gebruik 800 36 10 t PHN 9772 9 V f gemaakt om de juiste afstand tussen de kleurselectie-electrode en het beeldvenster te verkrijgen. Een gevolg van deze methode is, dat de kleurselectie-electrode en het beeldvenster vanaf het moment van het aan elkaar lassen 5 van de maskerring en het maskerblad gedurende het verdere vervaardigingsproces van de beeldbuis bij elkaar horen.

Door gebruik te maken van een in te kitten plaatje, waarvan de steunplaat voor de ophanging van de kleurselectie-electrode êén geheel uitmaakt, is het mogelijk een 10 andere vervaardigingswijze toe te passen. Xn een afzonderlijke opstelling worden maskerringen en maskerbladen op eenduidige wijze aan elkaar gelast. Voor een willekeurige kleurselectie-electrode wordt de afstand van het maskerblad tot het beeldvenster bepaald door de positie van de 15 steunplaat, en dus het in te kitten plaatje, ten opzichte van het beeldvenster. Nadat deze positie is ingesteld worden de plaatjes in de kamervormige uitsparing vastgekit.

Op deze wijze behoren een kleurselectie-electrode en een beeldvenster pas blijvend bij elkaar na de eerste belich-20 tingsstap bij het zogenaamde flow-coaten. Bij een steunplaat voor het ophangen van een kleurselectie-electrode, die los van het in te kitten plaatje is uitgevoerd kan een soortgelijke wijze als bovengenoemde worden toegepast voor het vervaardigen van een kleurenbeeldbuis. De in te kitten plaatjes 25 kunnen hierbij eerst relatief vrij onnauwkeurig worden gepositioneerd en vervolgens worden vastgekit. De afstand van een kleurselectie-electrode tot het beeldvenster wordt in dit geval bepaald door op nauwkeurige wijze de steunplaat, al of niet voorzien van een extra bevestigings-3Q element op de juiste hoogte ten opzichte van de binnenzijde van het beeldvenster aan het ingekitte plaatje te bevestigen.

35 8003610

Claims

1. Kleurenbeeldbuis bevattende een glazen omhulling voorzien van een nagenoeg rechthoekig beeldvenster met een opstaande rand, welke rand in de hoeken is voorzien van kamervormige uitsparingen, welke uitsparingen ondersteunings- 5 middelen bevatten ter ondersteuning van een nagenoeg rechthoekige kleurselectie-electrode, welke kleurselectie-electrode in de hoeken voorzien is van ophangmiddelen, welke ophangmiddelen met de ondersteuningsmiddelen samenwerken, met het kenmerk, dat de ondersteuningsmiddelen zijn 10 voorzien van een in de kamervormige uitsparingen met behulp van een kitmiddel bevestigde metalen plaat.

2. Kleurenbeeldbuis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in een doorsnede evenwijdig aan het vlak van het beeldvenster de kamervormige uitsparingen zich verwijden 15 gerekend in een richting naar de hoek van het beeldvenster toe, en de metalen plaat met de naar de opstaande zijwanden van de kamervormige uitsparingen toegekeerde zijden is vastgekit.

3. Kleurenbeeldbuis volgens conclusie 1 of 2, met 2o het kenmerk, dat het kitmiddel een in betrekkelijk korte tijd, beneden een temperatuur van ongeveer 150°C uithardend kitmiddel is.

4. Kleurenbeeldbuis volgens conclusie 1, 2 of 3, met het kenmerk, dat het kitmiddel sauereisencement met als 25 vulmiddelen aluminiumoxide en aluminiumfosfaat; sauereisencement met als vulmiddelen magnesiumsilicaat en aluminium-fosfaat; een mengsel van natriumsilicaat en magnesiumsilicaat; fosforzuurcement op aluminiumfosfaatbasis met als vulmiddelen aluminiumoxide en/of magnesiumsilicaat; of 30 fosforzuurcement op chroomfosfaatbasis met als vulmiddelen aluminiumoxide en/of magnesiumsilicaat is. 35 800 3 6 1 0