NL8701031A - Kathodestraalbuis. - Google Patents

Description

' * PHN 12.105 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven "Kathodestraalbuis."

De uitvinding heeft betrekking op een kathodestraalbuis omvattende een omhulling voorzien van een elektrodensysteem voor het opwekken van drie elektronenbundels, een nagenoeg rechthoekig beeldvenster met een opstaande rand welk beeldvenster voorzien is van 5 een beeldscherm met in verschillende kleuren luminescerende fosforelementen welk beeldscherm bedekt is met een elektrisch geleidende laag, een nagenoeg rechthoekig schaduwmasker voorzien van een groot aantal openingen die elke elektronenbundel toewijzen aan luminescerende fosforelementen van één kleur, een nagenoeg rechthoekig draagraam 10 waaraan het schaduwmasker is bevestigd, en aan de opstaande rand bevestigde pennen, waarvan elk ten minste gedeeltelijk de vorm heeft van een afgeknotte kegel, voor het ophangen van het draagraam in het beeldvenster door middel van ophangmiddelen, welk schaduwmasker elektrisch met de geleidende laag is verbonden door ten minste één 15 kontaktveer waarvan een deel tegen één van de pennen en een ander deel tegen de laag aanligt.

Een dergelijke kathodestraalbuis is bekend uit het Duitse Offenlegungsschrift 26 22 695. De elektrische verbinding tussen het schaduwmasker en de elektrisch geleidende laag komt hier tot stand door 20 ten minste één kontaktveer die tussen een ophangmiddel en een pen met de vorm van een afgeknotte kegel in ligt en op de pen wordt gefixeerd door het ophangmiddel.

De druk die de kontaktveer uitoefent op de elektrisch geleidende laag is afhankelijk van de afstand tussen de plaats waar de 25 kontaktveer aanligt tegen het verende ophangmiddel van het schaduwmasker en de elektrisch geleidende laag. Wil men voor de verschillende kathodestraalbuistypen of bij de optredende toleranties in de grootte van het schaduwmasker en/of beeldvenster een goede elektrische verbinding tot stand brengen, dan heeft men per type of bij afwijkende 30 toleranties andere kontaktveren nodig. Doordat de kontaktveer verend aanligt tegen de ophangmiddelen kunnen bij trillingen, bijvoorbeeld die welke in het schaduwmasker aanwezig zijn en aan de ophangmiddelen worden 8701031 Λ.

' t i PHN 12.105 2 doorgegeven, de kontaktveer en het beeldvenster ten opzichte van elkaar andere bewegingen uitvoeren. Hierdoor schuurt de kontaktveer op de plaats waar deze drukkend tegen de elektrisch geleidende laag aanligt, over de laag heen, waardoor de elektrische verbinding nadelig 5 beïnvloed wordt.

Het is het doel van de uitvinding een kathodestraalbuis te verschaffen met een eenvoudige elektrische verbinding van het schaduwmasker met de elektrisch geleidende laag, waarbij de bovengenoemde nadelige invloeden niet optreden.

10 Hiertoe heeft de kathodestraalbuis volgens de uitvinding het kenmerk, dat de pen voorzien is van een zich geleidelijk verwijdend vrij uiteinde en de tenminste ene kontaktveer klemmend op de pen is bevestigd, waarbij tenminste een deel van de kontaktveer tegen het zich geleidelijk verwijdende vrije uiteinde aanligt. Hierdoor wordt de 15 kontaktveer door de pen gefixeerd en verkrijgt men een goede elektrische verbinding tussen het schaduwmasker en de elektrisch geleidende laag, v die niet meer nadelig wordt beïnvloed door trillingen. Verder is men bij de keuze van een kontaktveer onafhankelijk van de verschillen in grootte van het schaduwmasker en/of beeldvenster. Het zich geleidelijk 20 verwijdende vrije uiteinde kan van verschillende vorm zijn bijvoorbeeld een konus of een kogel. Zo is het gebruik van pennen met een zich geleidelijk verwijdend vrij uiteinde in de vorm van een kogel voor het ophangen van het draagraam en het schaduwmasker is op zich bekend uit EP-A-156362.

25 De uitvinding berust op het inzicht dat door een kontaktveer zodanig klemmend op een pen met een zich geleidelijk verwijdend vrij uiteinde te bevestigen dat tenminste een deel van de kontaktveer tegen het zich geleidelijk verwijdende vrije uiteinde aanligt er een druk kan worden opgebouwd zodat de kontaktveer onder 30 voorspanning aanligt tegen de elektrisch geleidende laag. Het voordeel is dat, doordat de kontaktveer klemmend op de pen is bevestigd en de pen vast aan het beeldvenster is verbonden, de kontaktveer en het beeldvenster bij trillingen ten opzichte van elkaar dezelfde beweging uitvoeren. Hierdoor wordt voorkomen dat de kontaktveer op de plaats waar 35 deze drukkend tegen de elektrisch geleidende laag aanligt, gedurende trillingen over de laag schuurt en daardoor de laag afslijt. De goede elektrische verbinding blijft hierdoor in stand.

8701031

• V

£ i PHN 12.105 3

Een bijkomend voordeel is dat men kontaktveren kan toepassen die onder grote voorspanning tegen de elektrisch geleidende laag aanliggen, wat wenselijk is voor een goede elektrische verbinding tussen het schaduwmasker en de elektrisch geleidende laag. Wordt een 5 konttaktveer aet een grote voorspanning door een ophangmiddel van het schaduwmasker gefixeerd, zoals in het Duitse Offenlegungsschrift 26 22 695 is beschreven, dan kan door de grote voorspanning van de kontaktveer het toewijzen van de elektronenbundel aan de luminescerende fosforelementen door de openingen in het schaduwmasker nadelig worden 10 beïnvloed. In een kathodestraalbuis volgens de uitvinding zijn de kontaktveer en de ophangmiddelen gescheiden van elkaar op de pen aangebracht, zodat zelfs bij grote voorspanning de kontaktveer de ophangmiddelen van het schaduwmasker niet nadelig beïnvloedt.

Een voorkeursvorm van een kathodestraalbuis volgens de 15 uitvinding heeft het kenmerk, dat het deel van de kontaktveer dat tegen het zich geleidelijk verwijdende vrije uiteinde van de pen aanligt een uitsparing omvat en twee aan weerskanten van de uitsparing gelegen oren, welke uitsparing klemmend om de overgang van het gedeelte in de vorm van een afgeknotte kegel van de pen naar het zich geleidelijk verwijdende 20 vrije uiteinde van de pen past. De kontaktveer wordt hierdoor goed gefixeerd door het zich geleidelijk verwijdende vrije uiteinde en het gedeelte van de pen in de vorm van een afgeknotte kegel en kan dientengevolge moeilijk van zijn plaats verschuiven.

Een verdere voorkeursvorm van een kathodestraalbuis 25 volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat de kontaktveer een plat metalen element is met een vlak deel dat voorzien is van de uitsparing en de twee oren onder een zodanige hoek met het vlakke deel staan dat de twee oren tegen een deel van de kegel aanliggen. Een optimale fixatie wordt verkregen doordat de twee aan weerskanten van de uitsparing 30 gelegen oren tegen een deel van de kegel aanliggen, waarbij het vlakke deel van het platte metalen element waarin de uitsparing is aangebracht tegen het zich geleidelijk verwijdende vrije uiteinde ligt. De kontaktveer blijkt nu zelfs bij slag of stoot, bijvoorbeeld wanneer de kathodestraalbuis valt, goed aan de pen bevestigd te blijven en voor een 35 goede elektrische verbinding te zorgen. Bovendien kan de kontaktveer hierdoor van een grotere voorspanning worden voorzien.

Een alternatieve voorkeursvorm van een kathodestraalbuis 8701051 ƒ 'is PHN 12.105 4 volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat de kontaktveer een metalen draad is waarvan de uiteinden tegen de geleidende laag aanliggen, welke draad een boogvormig deel omvat dat de uitsparing omgeeft en de twee oren omvat die tegen een deel van de kegel aanliggen. De kontaktveer kan 5 nu op zeer eenvoudige wijze op de pen worden aangebracht.

Enige uitvoeringsvormen van de uitvinding worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: figuur 1 in doorsnede een kathodestraalbuis volgens de uitvinding weergeeft, 10 figuur 2 in doorsnede een gedeelte van de kathodestraalbuis volgens de uitvinding vergroot weergeeft, en figuur 3a en 3b en figuur 4a en 4b een tweetal voorkeursvormen volgens de uitvinding illustreren.

De in figuur 1 volgens een horizontale doorsnede 15 weergegeven kathodestraalbuis bevat een omhulling bestaande uit een beeldvenster 1, een konus 2 en een hals 3. In de hals 3 bevindt zich een elektrodensysteem 4 met drie elektronenkanonnen voor het opwekken van drie elektronenbundels 5, 6 en 7. De elektronenbundels worden opgewekt in één vlak (hier het vlak van tekening), en zijn gericht op een 20 inwendig op het beeldvenster 1 aangebracht beeldscherm 8, bestaande uit een groot aantal, met een aluminiumlaag 20 bedekte, in rood, groen en blauw luminescerende fosforelementen. De fosforelementen kunnen bijvoorbeeld stipvormig of stripvormig zijn. De uitvinding wordt bij wijze van voorbeeld verder beschreven aan de hand van stripvormige 25 elementen waarvan de lengterichting loodrecht op het vlak door de elektronenkanonnen (hier het vlak van tekening) staat. Op hun weg naar het beeldscherm 8 worden de elektronenbundels 5, 6 en 7 met behulp van een aantal coaxiaal om de buisas geplaatste afbuigspoelen 9 over het beeldscherm 8 afgebogen en passeren daarbij een schaduwmasker 10 30 bestaande uit een metalen plaat met openingen 11, waarvan de lengterichting evenwijdig met de fosforelementen van het beeldscherm 8 is. De drie elektronenbundels 5, 6 en 7 passeren de openingen 11 onder een kleine hoek met elkaar en treffen dientengevolge elk slechts fosforelementen van één kleur. De kathodestraalbuis bevat verder een 35 inwendige weerstandslaag 12 en een uitwendig op de konus 2 aangebrachte, goed geleidende laag 13. De weerstandslaag 12 is verbonden met een in de buiswand aangebracht hoogspanningskontakt 14. Het schaduwmasker 10 is 8701031 *> BHN 12.105 5 aan een draagraam 18 bevestigd, welk draagraam 18 in de kathodestraalbuis door middel van ophangmiddelen 40 is opgehangen aan metalen pennen 19 die zijn aangebracht in de opstaande rand 36 van het beeldvenster 1. Op deze pennen 19 zijn kontaktveren 15 klemmend 5 bevestigd. Doordat het schaduwmasker 10 opgehangen is op de metalen pennen 19 is het schaduwmasker 10 via de pennen 19 door middel van de kontaktveren 15 elektrisch met de aluminiumlaag 20 van het beeldscherm 8 verbonden. Een metalen afschermkonus 16 is enerzijds met het schaduwmasker 10 en anderzijds door middel van kontaktveren 17 met de 10 weerstandslaag 12 verbonden. Bij het bedrijven van de buis staan de lagen 12 en 20 op een bedrijfspotentiaal van ongeveer 25 kilovolt en de laag 13 op massapotentiaal, omdat deze met het chassis van het beeldweergeefapparaat waar de kathodestraalbuis deel van uitmaakt is verbonden.

15 In figuur 2 is een gedeelte van de kathodestraalbuis volgens de uitvinding vergroot weergegeven. Elke pen 19 is voorzien van een voet 23 in de vorm van een afgeknotte kegel en een zich geleidelijk verwijdende vrije uiteinde 25 in de vorm van een kogel. Het draagraam 18 dat het schaduwmasker 10 draagt is door middel van een ophangmiddel 40 20 op het kogelvormig uiteinde 25 van de pen aangebracht. De voet 23 van de pen 19 is aan de opstaande rand 36 van het beeldvenster 1 bevestigd, bijvoorbeeld door de voet 23 gedeeltelijk in te smelten in de opstaande rand 36. De pen 19 kan echter ook op andere manieren aan de opstaande rand bevestigd zijn, bijvoorbeeld met behulp van 25 thermocompressie. De kontaktveer 15 is klemmend bevestigd op de pen 19, waarbij tenminste een deel 24 van de kontaktveer 15 tegen het kogelvormig uiteinde 25 aanligt. De kontaktveer 15 ligt bovendien drukkend tegen de elektrisch geleidende laag 20 aan. Doordat de kontaktveer 15 klemmend op de pen 19 welke in de opstaande rand 36 is 30 aangebracht is bevestigd, voeren de kontaktveer 15 en de elektrisch geleidende laag 20 op het beeldvenster 1 bij trillingen dezelfde beweging ten opzichte van elkaar uit, zodat de elektrisch geleidende laag niet slijt. De elektrische verbinding tussen het schaduwmasker 10 en de elektrisch geleidende laag 20 blijft dus behouden. Bovendien wordt 35 door trillingen die in het schaduwmasker 10 aanwezig zijn de kontaktveer 15 niet ongewenst beïnvloed, daar de kontaktveer 15 en het schaduwmasker 10 gescheiden van elkaar op de pen 19 zijn aangebracht.

8701031 PHN 12.105 6

In figuur 3a is in perspectief een voorkeursvorm van een kathodestraalbuis volgens de uitvinding weergegeven, waarbij de kontaktveer voor de duidelijkheid los van de pen is getekend. De kontatveer 15 is vervaardigd van een plat metalen element met een vlak 5 deel 24 voorzien van een uitsparing 21. De kontaktveer 15 wordt op de pen 19 aangebracht door het vlakke deel 24 van de kontaktveer 15 vanaf de zijde van het beeldvenster 1 ter plaatse van de uitsparing 21 om de overgang van de kegelvormige voet 23 naar het kogelvormig uiteinde 25 van de pen 19 te schuiven. De kontaktveer 15 past klemmend om de pen 19 10 wanneer bijvoorbeeld de doorsnede van de uitsparing 21 in de uitgangstoestand iets kleiner is dan de doorsnede van de overgang van kegelvormige voet 23 naar het kogelvormig uiteinde 25 van de pen 19. Hierdoor wordt voorkomen dat de kontaktveer 15 bij trillingen van de kathodestraalbuis van de pen 19 afschuift. Een betere bevestiging van 15 de kontaktveer 15 op de pen 19 die zelfs ongevoelig is voor slag of stoot, bijvoorbeeld wanneer de kathodestraalbuis valt, wordt verkregen wanneer de twee aan weerskanten van de uitsparing 21 gelegen oren 22 onder een zodanige hoek met het vlak deel 24 staan dat wanneer de kontaktveer 15 op de pen 19 is aangebracht, de twee oren 22 tegen een 20 deel van de kegelvormige voet 23 aanliggen. Doordat het vlakke deel 24 van de kontaktveer 15 tegen het kogelvormige uiteinde 25 van de pen 19 aanligt en de twee oren 22 tegen de kegelvormige voet 23 aanliggen wordt er een druk opgebouwd zodat de kontaktveer 15 onder voorspanning tegen de elektrisch geleidende laag 20 aanligt. Hoewel de kontaktveer 15 een 25 goede elektrische verbinding tussen het schaduwmasker en de laag tot stand brengt, kan het aanbrengen van de kontaktveer op de pen vanaf de zijde van het beeldvenster bemoeilijkt worden juist door de beperkte ruimte tussen de pen en het beeldvenster. In figuur 4a is in perspectief een tweede voorkeursvorm van een kathodestraalbuis volgens de uitvinding 30 weergegeven, waarbij weer voor de duidelijkheid de kontaktveer los van de pen is getekend en de kontaktveer eenvoudig op de pen is te bevestigen. De kontaktveer 15 is vervaardigd van een metalen draad 30 waarvan de uiteinden 35 tegen de geleidende laag 20 aanliggen, zoals in figuur 4b is geschetst. De draad 30 omvat een boogvormig deel 34 dat de 35 uitsparing 31 omgeeft. De kontaktveer 15 wordt over de pen 19 geschoven zodat het boogvormig deel 34 van de draad 30 klemmend om de overgang van de kegelvormige voet 23 naar het kogelvormig uiteinde 25 past. Het 8701031 è PHN 12.105 7 boogvormig deel 34 omvat verder twee oren 32 die wanneer de draad 30 op de pen 19 is bevestigd tegen de kegelvormige voet 23 aanliggen. De draad 30 kan zonder moeite op de pen 19 worden aangebracht en ligt met haar uiteinden 35 onder voorspanning tegen de geleidende laag 20 aan, zodat 5 een goede elektrische verbinding tot stand wordt gebracht.

Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding niet beperkt is tot de gegeven voorkeursvormen maar dat binnen het raam van de vakman vele variaties ten dienste staan.

8701031

Claims (4)

1. Kathodestraalbuis omvattende een omhulling voorzien van een elektrodensysteem voor het opwekken van drie elektronenbundels, een nagenoeg rechthoekig beeldvenster met een opstaande rand welk beeldvenster voorzien is van een beeldscherm met in verschillende 5 kleuren luminescerende fosforelementen welk beeldscherm bedekt is met een elektrisch geleidende laag, een nagenoeg rechthoekig schaduwmasker voorzien van een groot aantal openingen die elke elektronenbundel toewijzen aan luminescerende fosforelementen van één kleur, een nagenoeg rechthoekig draagraam waaraan het schaduwmasker is bevestigd, 10 en aan de opstaande rand bevestigde pennen, waarvan elk ten minste gedeeltelijk de vorm heeft van een afgeknotte kegel, voor het ophangen van het draagraam in het beeldvenster door middel van ophangmiddelen, welk schaduwmasker elektrisch met de geleidende laag is verbonden door ten minste één kontaktveer waarvan een deel tegen één van de 15 pennen en een ander deel tegen de laag aanligt, met het kenmerk, dat de pen voorzien is van een zich geleidelijk verwijdende vrije uiteinde en de tenminste ene kontaktveer klemmend op de pen is bevestigd, waarbij tenminste een deel van de kontaktveer tegen het zich geleidelijk verwijdende vrije uiteinde aanligt.

2. Kathodestraalbuis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het deel van de kontaktveer dat tegen het zich geleidelijk verwijdende vrije uiteinde van de pen aanligt een uitsparing omvat en twee aan weerskanten van de uitsparing gelegen oren, welke uitsparing klemmend om de overgang van het gedeelte in de vorm van een afgeknotte 25 kegel van de pen naar het zich geleidelijk verwijdende vrije uiteinde van de pen past.

3. Kathodestraalbuis volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de kontaktveer een plat metalen element is met een vlak deel dat voorzien is van de uitsparing en de twee oren onder een zodanige hoek 30 met het vlakke deel staan dat de twee oren tegen een deel van de kegel aanliggen.

4. Kathodestraalbuis volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de kontaktveer een metalen draad is waarvan de uiteinden tegen de geleidende laag aanliggen, welke draad een boogvormig deel omvat dat de 35 uitsparing omgeeft en de twee oren omvat die tegen een deel van de kegel aanliggen. 8701031