NL8800424A - Kleurenbeeldbuis. - Google Patents

Description

* PHN 12.439 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven "Kleurenbeeldbuis*

De uitvinding heeft betrekking op een kleurenbeeldbuis voorzien van een omhulling met een nagenoeg rechthoekig van een opstaande rand voorzien beeldvenster en een nagenoeg rechthoekige van een groot aantal openingen voorziene kleurselectie-electrode die aan een draagraam 5 is bevestigd, welk draagraam in de hoeken van het beeldvenster is opgehangen met steunstrippen waaraan een plat verend element is bevestigd dat nagenoeg loodrecht staat op de naar de desbetreffende hoek afgebogen electronenbundels en welk element aan het van de kleurselectie-electrode afgekeerde zijde voorzien is van een opening, en in de hoeken van de 10 opstaande rand aangebrachte pennen elk voorzien van een vrij uiteinde dat gedeeltelijk door de opening van het desbetreffende plat verende element valt, en een inwendige afschermkap met een nagenoeg rechthoekig uiteinde voorzien van een flens.

Een dergelijke kleurenbeeldbuis is bekend uit het 15 Amerikaanse octrooischrift 4,387,321 (PHN 9810). Hierbij is aan elke hoek van de inwendige afschermkap een ophangelement bevestigd, dat een nagenoeg evenwijdig aan het plat verende element omgebogen gedeelte omvat. Het omgebogen gedeelte is voorzien van een opening voor het ophangen van de afschermkap in het beeldvenster. Elke in de opstaande 20 rand van het beeldvenster aangebrachte pen is aangepast voor het ophangen van de inwendige afschermkap. Zo is elke pen aan zijn vrije uiteinde voorzien van een eerste konisch gedeelte waarop het plat verend element wordt geplaatst en een tweede konisch gedeelte waarop het desbetreffende ophangelement van de afschermkap wordt geplaatst. Om te 25 voorkomen dat de afschermkap druk uitoefent op de plat verende elementen, en bij het optreden van schokken tegen de plat verende elementen aanschuift is het tweede konische gedeelte voorzien van een grotere coniciteit dan het eerste konische gedeelte. Om het losraken van de afschermkap bij schokken en trillingen van de buis te voorkomen wordt een 30 klemorgaan dat een ophangelement op het tweede konische gedeelte klemt, zonder druk op het plat verend element uit te oefenen, gebruikt. Deze maatregelen zijn nodig om te voorkomen dat trillingen of schokken via het .8800424 * PHN 12.439 2 * plat verend element overgebracht worden op de kleurselectie-electrode en om te voorkomen dat de inwendige afschermkap het plat verend element contacteert, wat nadelig kan zijn voor de nauwkeurigheid van de ophanging van de kleurselectie-electrode in het beeldvenster. Hiervoor is echter 5 een aangepaste pen nodig en een bepaalde constructie van de ophangmiddelen waarbij een extra klemorgaan gebruikt dient te worden dat een ophangelement op de pen klemt. Hierdoor wordt de kostprijs van een kleurenbeeldbuis verhoogd en bovendien is de constructie niet erg eenvoudig. Om te voorkomen dat bij het optreden van schokken en 10 trillingen de plat verende elementen van het eerste konische gedeelte van de pennen afglijden, kunnen in een uitvoeringsvorm van een kleurenbeeldbuis volgens ÜS 4,387,321 de eerste konische gedeelten van elke pen aan de rand van de opening van het desbetreffende plat verend element bevestigd worden, bijvoorbeeld met een glasemaille of een aantal 15 laserlassen, of kan in een alternatieve uitvoeringsvorm gebruik gemaakt worden van een klemorgaan.

Het is het doel van de uitvinding een kleurenbeeldbuis te verschaffen met een elegante ophanging van de inwendige afschermkap, waarbij minder afzonderlijke aanpassingen van de delen nodig zijn voor 20 het voorkomen van overbrenging van trillingen en schokken aan de kleurselectie-electrode en waarbij eenvoudig en goedkoop een nauwkeurige ophanging van de inwendige afschermkap verkregen wordt zonder dat het plat verend element belast wordt.

Een kleurenbeeldbuis van de in de aanhef genoemde soort 25 heeft daartoe het kenmerk, dat het plat verend element star aan de desbetreffende pen is bevestigd en de inwendige afschermkap met zijn flens in elk van zijn hoeken aan een steunstrip is bevestigd. Door de afschermkap aan de steunstrip te bevestigen belast de afschermkap het plat verend element niet. De uitvinding berust op het inzicht dat doordat 30 het plat verend element star aan de desbetreffende pen is bevestigd de ophanging van de kleurselectie-electrode in het beeldvenster nauwkeurig blijft wanneer de inwendige afschermkap op de steunstrip ophangen wordt. Doordat de kleurselectie-electrode via de plat verende elementen star in het beeldvenster is bevestigd, vormen de kleurselectie-electrode en het 35 beeldvenster één geheel. Is de inwendige afschermkap aan de steunstrippen bevestigd dan reageert deze identiek aan de kleurselectie-electrode en het beeldvenster op het optreden van trillingen. Onderlinge .8800424 * PHN 12.439 3 verschillen in trillingen treden dan ook nagenoeg niet op. Juist dit verschil in trillingen heeft een nadelige invloed op de ophanging van de kleurselectie-electrode. Voorts blijkt in de praktijk de overbrenging van trillingen en schokken aan de kleurselectie-electrode in voldoende hoge 5 aate voorkomen te worden wanneer de inwendige afschermkap aan de steunstrippen is opgehangen. De werking van een kleurenbeeldbuis is dientengevolge minder gevoelig voor het optreden van trillingen en schokken.

Een voorkeursvorm van een kleurenbeeldbuis volgens de 10 uitvinding heeft het kenmerk, dat elke steunstrip en de flens van de inwendige afschermkap in elke hoek voorzien zijn van een opening voor het bevestigen van de inwendige afschermkap met behulp van een klemorgaan.

Hierdoor wordt op eenvoudige wijze een goede bevestiging van de inwendige afschermkap verkregen. Een verdere voorkeursvorm van een kleurenbeeldbuis 15 volgens de uitvinding heeft het kenmerk dat het klemorgaan een veertang is met met twee vrije uiteinden, waarbij de veertang nabij elk vrij uiteinde voorzien is van een inkeping, welke veertang klemmend in de openingen is aangebracht, zodat de inkepingen tegen de randen van de openingen aanliggen. In de praktijk blijkt dit een zeer geschikte methode 20 voor het ophangen van de inwendige afschermkap te zijn. Zelfs bij grote kleurenbeeldbuizen, met een overeenkomstig grote afschermkap, blijkt deze ophanging een overbrenging van trillingen te voorkomen. Bovendien hebben valtesten met de kleurenbeeldbuis aangetoond dat de inwendige afschermkap niet uit zijn ophanging losschiet en de starre bevestiging van het plat 25 verend element aan de pen behouden blijft. Er zijn slechts weinig afzonderlijke aanpassingen van de delen nodig om deze ophanging te realiseren. Zo behoeven slechts openingen in de flens van de inwendige afschermkap en in de steunstrippen aangebracht te worden, wat eenvoudig geschieden kan.

30 Bij kleinere kleurenbeeldbuizen, met een diagonale afmeting van het beeldvenster welke kleiner is dan 41 centimeter, blijkt in de praktijk een alternatieve bevestiging van de inwendige afschermkap aan de steunstrippen, namelijk door middel van lassen, een ophanging te verschaffen, die nagenoeg geen trillingen en schokken overbrengt op de 35 kleurselectie-electrode en welke ophanging bij valtesten behouden blijft. Bij kleurenbeeldbuizen met een grotere diagonale afmetingen blijkt bij valtesten dat in een beperkt aantal gevallen de ophanging van . 8 8 0 M24 * PHN 12.439 4 de inwendige afschermkap losschiet en de starre bevestiging van het plat verend element aan de pen loslaat. Afhankelijk van de kwaliteitseisen die men stelt is een ophanging van de inwendige afschermkap aan de steunstrippen door middel van lassen beperkt tot kleurenbeeldbuizen tot 5 een bepaalde grootte.

Een verdere voorkeursvorm van een kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding heeft het kenmerk dat de flens van de inwendige afschermkap in elke hoek voorzien is van een doordieping en alleen ter plaatse van de doordieping op de steunstrippen rust, zodat de flens vrij van het 10 draagraam ligt. Om uitzettingsverschillen tussen de kleurselectie-electrode en het draagraam te vermijden zijn beide uit hetzelfde materiaal vervaardigd en ongeveer van gelijke dikte. Dit betekent dat het draagraam dun is en gevoelig voor trillingen. Is de inwendige afschermkap in de hoeken van zijn flens voorzien van doordiepingen zodat 15 de flens vrij van het draagraam ligt, dan belast de inwendige afschermkap het dunwandige draagraam niet nadelig.

Een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van een kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat elk plat verend element voorzien is van een althans gedeeltelijk kegelvormig 20 deel met een opening aan ten minste één zijde van het deel, welke opening de opening is waarin de desbetreffende pen valt en het vrije uiteinde van de pen tegen het kegelvormig deel aanligt. Doordat het vrije uiteinde van de pen tegen het kegelvormig deel aanligt en hiermee star bevestigd is, wordt een stabiele ophanging van de kleurselectie-electrode 25 in het beeldvenster bereikt, waardoor de ophanging van de inwendige afschermkap bij schokken of trillingen een nog minder nadelige invloed uitoefent.

Voor de nauwkeurigheid en stabiliteit van de ophanging van de kleurselectie-electrode in het beeldvenster is het van belang dat 30 voordat het plat verend element star aan de pen wordt bevestigd het vrije uiteinde van de pen goed tegen het kegelvormig deel van het plat verend element aanligt, wat door een voorkeursuitvoeringsvorm van een kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding gerealiseerd wordt doordat het vrije uiteinde van de pen bolvormig is. Doordat het bolvormig vrij 35 uiteinde rotatiesymmetrisch is, ligt het plat verend element goed tegen het vrije uiteinde van de pen aan, zodat een goede bevestiging van het plat verend element aan de pen wordt verkregen.

.8800424 PHN 12.439 5

Enige uitvoeringsvormen van de uitvinding worden bij wijze van voorbeeld nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: figuur 1 in doorsnede een kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding weergeeft, 5 figuur 2 een bovenaanzicht van een aan een draagraam bevestigde kleurselectie-electrode weergeeft, figuur 3 in doorsnede een gedeelte van de kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding vergroot weergeeft, figuur 4 in doorsnede de bevestiging in één hoek van 10 de inwendige afschermkap aan een steunstrip vergroot weergeeft, figuur 5 een klemorgaan gebruikt voor het bevestigen van de afschermkap toont, figuur 6 in doorsnede een voorkeursvorm van de kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding weergeeft, en 15 figuur 7 in aanzicht een inwendige afschermkap met een flens voorzien van doordiepingen toont.

De in figuur 1 volgens een horizontale doorsnede weergegeven kleurenbeeldbuis bevat een omhulling met een nagenoeg 20 rechthoekig beeldvenster 1, een konus 2 en een hals 3. In de hals 3 bevindt zich een electrodensysteem 4 met drie electronenkanonnen voor het opwekken van drie electronenbundels 5, 6 en 7. De electronenbundels worden opgewekt in één vlak (hier het vlak van tekening), en zijn gericht op een inwendig op het beeldvenster 1 aangebracht 25 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 elementen waarvan de lengterichting loodrecht op het 30 vlak door de electronenkanonnen (hier het vlak van tekening) staat. Op hun weg naar het beeldscherm 8 worden de electronenbundels 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 kleurselectie-electrode 10 bestaande uit een dun metalen plaat met openingen 11, 35 waarvan de lengterichting evenwijdig met de fosforelementen van het beeldscherm 8 is. De drie electronenbundels 5, 6 en 7 passeren de openingen 11 onder een kleine hoek met elkaar en treffen dientengevolge .8800424 i PHN 12.439 6 \ elk slechts fosforelementen van één kleur. De kleurselectie-electrode 10 is met behulp van steunstrips 12 aan een draagraam bevestigd (zie Figuur 2). Het draagraam bestaat uit vier afzonderlijke delen 13. De afzonderlijke delen 13 zijn door middel van steunstrippen 12 aan 5 elkaar bevestigd, zodat een voldoende stevig draagraam gevormd wordt. De vorm van de steunstrippen 12 kan van velerlei aard zijn, mits de afzonderlijke delen 13 eraan bevestigd kunnen worden. Om uitzettingsverschillen tussen de kleurselectie-electrode 10 en het draagraam te vermijden zijn beide uit hetzelfde materiaal vervaardigd en 10 van ongeveer gelijke dikte. Dit houdt in dat de afzonderlijke delen van de draagraam dun zijn in vergelijking met de gebruikelijke (zware) draagramen. Aan elke steunstrip 12 is een plat verend element 14 bevestigd dat nagenoeg loodrecht staat op de naar de desbetreffende hoek afgebogen electronenbundels. Elk plat verend element 14 is aan zijn van 15 de kleurselectie-electrode 10 afgekeerde uiteinde voorzien van een opening 18. Het beeldvenster 1 is voorzien van een opstaande rand 15 (figuur 1), in de hoeken waarvan pennen 16 zijn aangebracht, bijvoorbeeld door insmelten of door middel van thermocompressie, die voorzien zijn van een vrij uiteinde 17. Het vrij uiteinde 17 van elke pen 16 valt 20 gedeeltelijk door de openingen 18 van het bijbehorende plat verende element 14. Is het vrije uiteinde 17 van de pen 16 bijvoorbeeld kegelvormig en de opening 18 van het plat verend element 14 driehoekig (Figuur 3) dan ligt het plat verend element 14 in drie punten aan tegen het vrije uiteinde 17. Elk plat verend element 14 is star aan de 25 desbetreffende pen 16 bevestigd bijvoorbeeld door middel van het op de drie aanligpunten laserlassen van het plat verend element 14 aan de pen 16. Een konusvormige inwendige afschermkap 19 met een nagenoeg rechthoekig uiteinde is voorzien van een flens 21. De inwendige afschermkap 19 vermindert de nadelige effecten van uitwendige 30 magneetvelden, zoals bijvoorbeeld het aardmagnetisch veld, op de loop van de electronenbundels. De inwendige afschermkap 19 is met zijn flens 21 in elk van zijn hoeken aan een steunstrip 12 bevestigd, in deze uitvoeringsvorm door middel van lassen. Doordat het plat verend element 14 star aan de pen 16 is bevestigd is de ophanging van de kleurselectie-35 electrode 10 in het beeldvenster 1 zeer stabiel. De bevestiging van de flens 21 van de inwendige afschermkap 19 aan de steunstrippen 12 belast dientengevolge het plat verend element 14 niet. Trillingen en schokken . 88 0 0424 ) PHN 12.439 7 uitgeoefend op de kleurenbeeldbuis hebben een groot effect op de inwendige afschermkap 19 welke groot en dunwandig is. Juist door de bevestiging van de inwendige afschermkap 19 op de steunstrippen 12 en de starre bevestiging van het plat verend element 14 wordt voorkomen dat 5 onderlinge verschillen in trillingen en schokken optreden. Deze onderlinge verschillen kunnen een nadelige invloed op de nauwkeurigheid van de ophanging van de kleurselectie-electrode hebben.

In figuur 3 is in doorsnede een gedeelte van de kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding vergroot weergegeven. De delen 10 worden door dezelfde verwijzingscijfers aangeduid als in figuren 1 en 2.

Het vrije uiteinde 17 van de pen 16 is in deze uitvoeringsvorm konusvormig en is star aan het plat verend element 14 bevestigd.

De inwendige afschermkap 19 is in elke hoek met behulp van een klemorgaan, in deze uitvoeringsvorm een veertang 22 (Eng. tweezer) 15 aan de desbetreffende steunstrip 12 bevestigd. Hiertoe is in elke hoek van de flens 21 van de inwendige afschermkap 19 een opening 23 en in elke steunstrip een opening 24 (zie ook Figuur 2) aangebracht. De veertang 22 heeft twee vrije uiteinden 25 en 26 (zie Fig. 4). Nabij elk vrij uiteinde 25 en 26 is de veertang 22 voorzien van een inkeping 27 respectievelijk 20 28 (zie figuur 5). De inwendige afschermkap 19 wordt aan een steunstrip 12 bevestigd door de veertang 22 aan de van de vrije uiteinden 25 en 26 afgekeerde zijde (zie Fig. 5) van de inkepingen 27 en 28, in te drukken, zodat de vrije uiteinden 25 en 26 in de opening 23 van de flens 21 en de opening 24 van de steunstrip 12 gestoken. De druk op de veertang 22 25 wordt weggenomen zodat de inkepingen 27 en 28 tegen de randen van de openingen 23 en 24 gaan aanliggen. In de praktijk blijkt dit een goede bevestiging van de inwendige afschermkap te zijn. Een bijkomend voordeel is dat de overbrenging van trillingen en schokken van de inwendige afschermkap 19 naar de kleurselectie-electrode 10 hierdoor 30 wordt voorkomen. Valtesten, waaraan de kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding werd onderworpen, tonen aan dat zelfs bij grote kleurenbeeldbuizen, waar de inwendige afschermkap overeenkomstig groot is, de bevestiging door middel van de veertang stabiel is.

De bevestiging van een minder groot inwendige afschermkap 35 aan de steunstrip blijkt in de praktijk met behulp van lassen, bijvoorbeeld puntlassen, ook stabiel te zijn. Bij kleinere kleurenbeeldbuizen heeft men dus geen veertang nodig.

.8800424 Λ ΡΗΝ 12.439 8

Figuur 7 toont in aanzicht een inwendige afschermkap 19 welke in de hoeken van zijn flens 21 voorzien is van doordiepingen 40. Daar het draagraant 13 (hier slechts gedeeltelijk weergegeven) dunwandig is en dientengevolge trillingsgevoelig, verdient het de voorkeur het 5 aanliggen van de flens 21 tegen het draagraam 13 zoveel mogelijk te voorkomen. Dit geschiedt bij voorkeur op zeer eenvoudige wijze door de flens 21 in zijn hoeken te voorzien van doordiepingen 40 die elk aan een steunstrip 12 (in figuur 7 is slechts één steunstrip weergegeven) zijn bevestigd.

10 Figuur 6 toont in doorsnede een andere voorkeursvorm van de kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding, waarbij elk plat verend element 14 voorzien is van een althans gedeeltelijk kegelvormig deel 32 met een opening 33. Het kegelvormig deel kan een afzonderlijk deel zijn wat aan het plat verend element is bevestigd maar kan ook in het plat 15 verend element geïntegreerd zijn. De pen 16 ligt met zijn vrij uiteinde 17, dat bij voorkeur bolvormig is, tegen het kegelvormig deel 32 aan en de pen 16 wordt star aan het kegelvormig deel 32 bevestigd bijvoorbeeld door middel van laserlassen.

Hierdoor wordt een stabiele ophanging van de kleurselectie-20 electrode in het beeldvenster verkregen. Dientengevolge beïnvloedt de bevestiging van de inwendige afschermkap aan de steunstrips de kleurselectie-electrode bij het optreden van trillingen en schokken nog minder nadelig en bovendien blijft de ophanging van de kleurselectie-electrode in het beeldvenster nauwkeurig.

25 Het zal duidelijk zijn dat binnen het raam van de uitvinding voor de vakman vele variaties mogelijk zijn. Zo zijn bijvoorbeeld andere vormen dan de hier getoonde vormen van de pennen, het plat verend element en de veertang binnen het raam van de uitvinding mogelijk.

.8800424

Claims (7)

1. Kleurenbeeldbuis voorzien van een omhulling met een nagenoeg rechthoekig van een opstaande rand voorzien beeldvenster en een nagenoeg rechthoekige van een groot aantal openingen voorziene kleurselectie-electrode die aan een draagraam is bevestigd, welk 5 draagraam in de hoeken van het beeldvenster is opgehangen met steunstrippen waaraan een plat verend element is bevestigd dat nagenoeg loodrecht staat op de naar de desbetreffende hoek afgebogen electronenbundels en welk element aan het van de kleurselectie-electrode afgekeerde zijde voorzien is van een opening, en in de hoeken van de 10 opstaande rand aangebrachte pennen elk voorzien van een vrij uiteinde dat gedeeltelijk door de opening van het desbetreffende plat verende element valt, en een inwendige afschermkap met een nagenoeg rechthoekig uiteinde voorzien van een flens, met het kenmerk, dat het plat verend element star aan de desbetreffende pen is bevestigd en de inwendige afschermkap met 15 zijn flens in elk van zijn hoeken aan een steunstrip is bevestigd.

2. Kleurenbeeldbuis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elke steunstrip en de flens van de inwendige afschermkap in elke hoek voorzien zijn van een opening voor het bevestigen van de inwendige afschermkap met behulp van een klemorgaan.

3. Kleurenbeeldbuis volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het klemorgaan een veertang is met twee vrije uiteinden, waarbij de veertang nabij elk vrij uiteinde voorzien is van een inkeping, welke veertang klemmend in de openingen is aangebracht, zodat de inkepingen tegen de randen van de openingen aanliggen.

4. Kleurenbeeldbuis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de inwendige afschermkap door middel van lassen aan de steunstrip is bevestigd.

5. Kleurenbeeldbuis volgens conclusie 1, 2, 3 of 4, met het kenmerk, dat de flens van de inwendige afschermkap in elke hoek voorzien 30 is van een doordieping en alleen ter plaatse van de doordieping op de steunstrippen rust, zodat de flens vrij van het draagraam ligt.

6. Kleurenbeeldbuis volgens conclusie 1, 2, 3, 4 of 5, met het kenmerk, dat elk plat verend element voorzien is van een althans gedeeltelijk kegelvormig deel met een opening aan ten minste één 35 zijde van het deel, welke opening de opening is waarin de desbetreffende pen valt en het vrije uiteinde van de pen tegen het kegelvormig deel aanligt. . 8 8 0 0 4 2 4 r * PHN 12.439 10

7. Kleurenbeeldbuis volgens een der conclusies 1 tot en met 6, met het kenmerk, dat het vrije uiteinde bolvormig is. .8800424