NL9000703A - Werkwijze voor het vervaardigen van een kathodestraalbuis en inrichting geschikt voor het uitvoeren van zulk een werkwijze. - Google Patents

Description

"Werkwijze voor het vervaardigen van een kathodestraalbuis en inrichting geschikt voor het uitvoeren van zulk een werkwijze".

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een kathodestraalbuis voorzien van een halsgedeelte met een elektronenkanon voorzien van veerelementen waarbij het elektronenkanon door middel van een montage-gereedschap voor het naar elkaar toe drukken van de veerelementen in het het halsgedeelte wordt geschoven.

De uitvinding heeft verder betrekking op een inrichting voor het uitvoeren van zulk een werkwijze.

Een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort is bekend uit JP-A-60/74330. In de hierin beschreven werkwijze wordt een montage-gereedschap met een buisvormig deel en een zich geleidelijk verwijdend deel gebruikt. Het buisvormig deel van het montage-gereedschap wordt in het halsgedeelte gebracht, waarna het elektronenkanon in het wijde uiteinde van het montage-gereedschap wordt geplaatst zodat de veerelementen tegen de binnenwand van het montage-gereedschap aanliggen. Het elektronenkanon wordt door het montage-gereedschap heen in het halsgedeelte geschoven. Hierbij worden de veerelementen door de vorm van het montage-gereedschap naar elkaar toe gedrukt zodat het inbrengen van het elektronenkanon in het halsgedeelte vereenvoudigd wordt.

Het blijkt echter dat toepassing van deze werkwijze kan leiden tot een niet te verwaarlozen uitval in het aantal vervaardigde kathodestraalbuizen. Deze uitval is althans gedeeltelijk te wijten aan beschadiging van het halsgedeelte. Ook de onderlinge positionering van de elektroden in het elektronenkanon blijkt in sommige gerede kathodestraalbuizen niet voldoende aan de gestelde eisen te voldoen.

Het is onder meer een doel van de uitvinding een werkwijze voor het vervaardigen van een kathodestraalbuis te verschaffen waarbij beschadiging van het halsgedeelte althans grotendeels voorkomen wordt.

Volgens de uitvinding heeft een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort hiertoe het kenmerk dat, het montage-gereedschap vrij ligt van het halsgedeelte.

De uitvinding berust op het inzicht dat althans een groot deel van het aantal beschadigingen van het halsgedeelte ontstaat doordat bij het inbrengen van het elektronenkanon het montage-gereedschap tegen het halsgedeelte aanstoot. Wanneer het montage-gereedschap volgens de uitvinding vrij ligt van het halsgedeelte wordt voorkomen dat halsbeschadiging ontstaat ten gevolge van het aanstoten van het montage-gereedschap tegen het halsgedeelte.

Een voorkeursvorm van een werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat dat het montage-gereedschap een althans gedeeltelijk konusvormig deel bevat. Hierdoor wordt op eenvoudige wijze gerealiseerd dat de veerelementen naar elkaar toe worden gedrukt bij het door het konusvormig deel heenschuiven van het elektronenkanon, waardoor het in het halsgedeelte schuiven van het elektronenkanon bevordert wordt.

Een verdere voorkeursvorm van een werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat voordat het elektronenkanon in het halsgedeelte wordt geschoven, de as van het montage-gereedschap nagenoeg in het verlengde van de as van het halsgedeelte wordt gebracht.

Een aantal van de beschadigingen van het halsgedeelte dat kan ontstaan bij toepassing van de bekende werkwijze blijkt te worden veroorzaakt doordat de as van het montage-gereedschap niet voldoende uitgelijnd is ten opzichte van de as van het halsgedeelte. Als gevolg hiervan wordt het elektronenkanon scheef in het halsgedeelte geschoven, waardoor het deel van het halsgedeelte waartegen het elektronenkanon of de veerelementen van het elektronenkanon aanstoten een grotere kracht ondervindt dan andere delen van het halsgedeelte. Hierdoor kan niet alleen een plaatselijke halsbeschadiging optreden, maar bovendien kan de op het elektronenkanon werkende kracht de onderlinge positionering van de elektroden van het elektronenkanon nadelig beïnvloeden en daarmee de werking van het elektronenkanon verstoren.

Wanneer de as van het montage-gereedschap in het verlengde van de as van het halsgedeelte wordt gebracht dan kan het elektronenkanon zonder opwekking van ongewenste krachten in het halsgedeelte geschoven worden. Beschadiging van het halsgedeelte of verstoring van de onderlinge positionering van de elektroden wordt hierdoor grotendeels voorkomen.

Bij voorkeur ligt het nauwe uiteinde van het konusvormige deel in de richting van de as van het halsgedeelte gezien op een gedefinieerde afstand van het halsgedeelte. Hierdoor is op eenvoudige en nauwkeurige wijze het inbrengen van het elektronenkanon in het halsgedeelte mogelijk. Door gebruik van het konusvormige deel is bovendien een geringe tolerantie in de uitlijning van het elektronenkanon en het halsgedeelte toelaatbaar.

Een inrichting geschikt voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding bevattende een draagmechanisme met een centrale as voor het dragen van een halsgedeelte van een kathodestraalbuis en een inbrengmechanisme voor het inbrengen van een elektronenkanon met veerelementen in het halsgedeelte, welk inbrengmechanisme ten opzichte van het draagmechanisme beweegbaar is, wordt volgens de uitvinding gekenmerkt doordat de inrichting een montage-gereedschap voor het samendrukken van de veerelementen bevat dat gepositioneerd is tussen het draagmechanisme en het inbrengmechanisme dat het montage-gereedschap ten opzichte van het draagmechanisme verplaatsbaar is, en dat de inrichting middelen bevat voor het bij het inbrengen van het elektronenkanon in het halsgedeelte doen vrijliggen van het montage-gereedschap van het halsgedeelte. Met zulk een inrichting blijkt het nauwkeurig en op snelle wijze inbrengen van het elektronenkanon in het halsgedeelte eenvoudig mechaniseerbaar te zijn.

Een voorkeursvorm van een inrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat de as van het montage-gereedschap in het verlengde van de centrale as van het draagmechanisme plaatsbaar is. Hierdoor kan op eenvoudige wijze worden gerealiseerd dat de as van het elektronenkanon tijdens het inbrengen in het halsgedeelte met de as van dit halsgedeelte uitgelijnd is.

Een verdere voorkeursvorm van een inrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat het montage-gereedschap een plaat met een althans gedeeltelijk konusvormige uitsparing omvat. Een montage-gereedschap dat een plaat met een konusvormige uitsparing omvat blijkt op goedkope manier een zeer efficiënte en nauwkeurige vervaardiging van een kathodestraalbuis toe te staan.

Enige uitvoeringsvormen van een werkwijze volgens de uitvinding en een inrichting volgens de uitvinding zullen aan de hand van de tekening worden toegelicht, waarin:

Figuur 1 schematisch in langsdoorsnede een kathodestraalbuis toont,

Figuur 2 schematisch in doorsnede een stadium van een werkwijze voor het vervaardigen van een kathodestraalbuis volgens de uitvinding toont,

Figuur 3 schematisch in doorsnede een stadium van een alternatieve werkwijze voor het vervaardigen van een kathodestraalbuis volgens de uitvinding toont,

Figuur 4 schematisch in doorsnede een tweedelig montage-gereedschap toont, en

Figuren 5 en 6 schematisch in doorsnede althans gedeeltelijk een inrichting geschikt voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding tonen.

De in figuur 1 weergegeven kathodestraalbuis is een kleurenbeeldbuis van het "in-line"-type. In een glazen omhulling 1, welke is samengesteld uit een beeldvenster 2, een konus 3 en een halsgedeelte 4, is in het halsgedeelte een elektronenkanon 5 aangebracht dat drie elektronenbundels 6, 7 en 8 opwekt die vóór afbuiging met hun assen in één vlak zijn gelegen. De as van de middelste elektronenbundel 7 valt samen met de buisas 9. Het elektronenkanon 5 wordt door middel van veerelementen 14 in het halsgedeelte 4 gecentreerd. Het beeldvenster 2 is aan de binnenzijde van een groot aantal trio's van fosforelementen voorzien. De elementen kunnen uit lijnen of dots bestaan. Elk trio bevat een element bestaande uit een blauw oplichtende fosfor, een element bestaande uit een groen oplichtende fosfor en een element bestaande uit een rood oplichtende fosfor. Alle trio's samen vormen het beeldscherm 10. De fosforlijnen staan in hoofdzaak loodrecht op het genoemde vlak van de bundelassen.

Voor het beeldscherm 2 is een schaduwmasker 11 gepositioneerd, waarin een zeer groot aantal openingen 12 is aangebracht, waardoor de elektronenbundels 6, 7 en 8 treden.

De elektronenbundels 6, 7 en 8 worden in horizontale richting (in het vlak van tekening) en in vertikale richting (loodrecht op het vlak van tekening) door een afbuigspoelenstelsel 13 afgebogen. De drie elektronenkanonnen zijn zo gemonteerd, dat de assen daarvan een kleine hoek met elkaar maken. De opgewekte elektronenbundels 6, 7 en 8 vallen daardoor onder die hoek, de zogenaamde kleurselektiehoek, door de openingen 12 en treffen ieder slechts fosforelementen van één kleur.

Tijdens het vervaardigen van de beeldbuis wordt in een processtap het elektronenkanon in het halsgedeelte 4 met een centrale as 22 geschoven, In Figuur 2 is schematisch de situatie weergegeven voordat het elektronenkanon 5 in het halsgedeelte 4 wordt geschoven, het elektronenkanon 5 omvat een aantal elektroden 15 die door middel van een aantal staafjes 16 van isolerend materiaal met elkaar verbonden zijn.

Het elektronenkanon 4 is op een glazen plaat 18, ook wel plaatstel genoemd, gemonteerd. Daar de veerelementen 14 wanneer het elektronenkanon in het halsgedeelte 4 geplaatst is een zekere druk op de binnenwand van het halsgedeelte dienen uit te oefenen is de afstand tussen de vrije uiteinden van de veerelementen 14 in onbelaste toestand groter dan de binnendiameter van het halsgedeelte 4 op de plaats waar de veerelementen 14 tegen de binnenwand aanliggen.

i

Om voordat het elektronenkanon 5 in het halsgedeelte 4 geschoven wordt ervoor te zorgen dat de veerelementen 14 samengedrukt worden en het elektronenkanon 5 eenvoudig in het halsgedeelte geschoven kan worden, waardoor geen ongewenste beschadiging van het uiteinde 19 van het halsgedeelte 4 optreedt, worden de veerelementen 14 door middel van een montage-gereedschap naar elkaar toe gedrukt voordat het elektronenkanon 5 in het halsgedeelte wordt geschoven. Het samendrukken van de veerelementen 14 geschiedt bijvoorbeeld door een geschikte vorm van het montage-gereedschap waar het elektronenkanon doorheen wordt geschoven.

Echter blijkt in de praktijk dat het probleem van halsbeschadiging toch nog aanwezig is en tot een niet te verwaarlozen uitval in het aantal vervaardigde kathodestraalbuizen leidt.

Volgens de uitvinding wordt het optreden van halsbeschadiging althans grotendeels voorkomen doordat het montage-gereedschap vrij ligt van het halsgedeelte.

Het montage-gereedschap 17 is in de uitvoeringsvorm van Figuur 2 konusvormig en is tussen het elektronenkanon 5 en het halsgedeelte 4 gepositioneerd. De binnendiameter van het montage-gereedschap 17 wordt in de richting naar het halsgedeelte 4 toe kleiner. Door het montage-gereedschap 17 op een zekere afstand, in dit geval gezien in de richting van de as 22, van het uiteinde 19 van het halsgedeelte 4 te positioneren ligt het montage-gereedschap 17 vrij van het halsgedeelte 4, waardoor halsbeschadiging ten gevolge van aanstoten van het montage-gereedschap 17 tegen het halsgedeelte 4 wordt voorkomen. Wanneer het elektronenkanon 5 door het konusvormige montage-gereedschap 17 heen wordt geschoven dan worden de veerelementen 14 als gevolg van de kleiner wordende binnendiameter naar elkaar toe gedrukt. Aldus kunnen de veerelementen 14 eenvoudig en althans nagenoeg zonder optreden van halsbeschadiging in het halsgedeelte 4 gebracht worden, waarna het elektronenkanon 5 verder in het halsgedeelte 4 kan worden geschoven. De afstand tussen het nauwe uiteinde van het konusvormige montage-gereedschap 17 en het uiteinde 19 van het halsgedeelte 4 dient niet zo groot te zijn, dat de veerelementen 14 weer in hun onbelaste toestand komen voordat ze binnen het halsgedeelte 4 zijn.

In een andere uitvoeringsvorm van een werkwijze volgens de uitvinding strekt het montage-gereedschap zich gedeeltelijk uit tot in het halsgedeelte. Wanneer de veerelementen van het elektronenkanon binnen het halsgedeelte uit het montage-gereedschap komen, veren ze in radiale richting naar buiten totdat ze tegen de binnenwand van het halsgedeelte aanliggen. Figuur 3 toont schematisch in doorsnede een montage-gereedschap 27 met een buisvormig deel en een zich konusvormig verwijdend deel. Het buisvormig deel bevindt zich althans gedeeltelijk in het halsgedeelte 4 en ligt vrij van het halsgedeelte 4, bijvoorbeeld doordat de grootste buitendiameter van het buisvormig deel kleiner is dan de kleinste binnendiameter van het halsgedeelte 4. Wanneer de as 20 van het montage gereedschap 27 nagenoeg in het verlengde ligt van de as 22 van het halsgedeelte 4 kan niet alleen voorkomen worden dat bij het inbrengen van het montage-gereedschap 27 in het halsgedeelte 4 het montage-gereedschap 27 ongewenst tegen het halsgedeelte 4 komt aan te liggen, maar kan het elektronenkanon 5 uitgelijnd in het halsgedeelte 4 geschoven worden, ongeacht of het montage-gereedschap zich in het halsgedeelte uitstrekt of niet.

Het uitgelijnd inbrengen van het elektronenkanon in het halsgedeelte voorkomt dat wanneer de veerelementen tegen de binnenwand van het halsgedeelte gaan aanliggen er ongewenst grote krachten op het halsgedeelte uitgeoefend worden, die tot halsbeschadiging zouden kunnen voeren.

Het montage-gereedschap 37 kan ook twee helften 38 en 38' omvatten die tegen elkaar te plaatsen zijn (zie de schematische doorsnede in Figuur 4) Een gedeeltelijk cylindervormige veer 39 houdt de twee helften 38 en 38' tegen elkaar.

In Figuur 5 wordt schematisch in doorsnede een inrichting 50 geschikt voor het uitvoeren van een werkwijze volgens de uitvinding weergegeven. De inrichting 50 bevat een draagmechanisme 51, waarin een opening 53 is aangebracht. Een halsgedeelte van een kathodestraalbuis kan in de opening 53 worden geplaatst, zodat de as van het halsgedeelte nagenoeg samenvalt met de centrale as 52 van de opening 53. De inrichting bevat verder een inbrengmechanisme 54 waarop een elektronenkanon met veerelementen plaatsbaar is zodat de as van het elektronenkanon nagenoeg samenvalt met de as 59 van het inbrengmechanisme. Met behulp van geleidestaven 55 is het inbrengmechanisme 54 ten opzichte van het draagmechanisme 51 beweegbaar. Verder bevat de inrichting een plaat 57 die door middel van de geleidestaven 55 ten opzichte van het draagmechanisme 51 verplaatsbaar is. Een konusvormige uitsparing 60 in de plaat 57 vormt het montage-gereedschap. Het geheel is op een draagplaat 58 gemonteerd en zodanig gepositioneerd dat bij verplaatsing van de onderdelen 51, 54 en 57 langs de geleidestaven de as van de konusvormige uitsparing 60 in de plaat 57, de centrale as 52 en de as 59 van het inbrengmechanisme 54 nagenoeg in eikaars verlengde blijven. Het inschuiven van een op het inbrengmechanisme 54 geplaatst elektronenkanon in een op het draagmechanisme 51 geplaatst halsgedeelte geschiedt als volgt. De plaat 57 wordt met het montage-gereedschap van de geleidestaven 55 tot op gedefinieerde afstand van het draagmechanisme 54 bewogen waarbij de plaat 57 vrij ligt van het halsgedeelte. De binnendiameter van de konusvormige uitsparing 60 is kleiner dan de afstand tussen de vrije uiteinden van de veerelementen in onbelaste toestand zodat de veerelementen van het elektronenkanon door de konusvormige uitsparing samengedrukt worden. Door de inrichting van geschikte middelen te voorzien wordt ervoor gezorgd dat het montage-gereedschap bij het inbrengen van het elektronenkanon in het halsgedeelte, vrij ligt van dit halsgedeelte. Deze middelen kunnen bijvoorbeeld zijn aanslagen op de geleidestaven die de bewegingsslag van de mechanismen en montage-gereedschap onderling beperken, of een geschikte dimensionering van de mechanismen en montage-gereedschap zelf.

Wanneer het elektronenkanon door het montage-gereedschap heen naar het draagmechanisme 51 toe bewogen wordt, worden de veerelementen samengedrukt en kan het elektronenkanon eenvoudig in het halsgedeelte geschoven worden. Door een geschikte dimensionering van de onderdelen van de inrichting kan de plaat 57 op een zodanige afstand van het halsgedeelte 4 gebracht worden dat het plaatstel 18 van het elektronenkanon 5, wanneer het montage-gereedschap 56 uit het halsgedeelte 4 is teruggetrokken, vrij komt te liggen (schematisch in doorsnede weergegeven in Figuur 6). Hierdoor kan het elektronenkanon 5 in het halsgedeelte 4 bevestigd worden door het elektronenkanon 5 verder in het halsgedeelte 4 te schuiven en het plaatstel 18 met het halsgedeelte 4 te versmelten.

De uitvinding is in de bovengenoemde uitvoeringsvormen beschreven aan de hand van een montage-gereedschap dat althans een konusvormig deel bevat. De uitvinding is echter niet hiertoe beperkt.

Een montage-gereedschap in de vorm van een grijper met een aantal beweegbare armen gelijk aan het aantal veerelementen kan ook voor het samendrukken van de veerelementen gebruikt worden. Daarnaast is een buisvormig montage-gereedschap met twee helften ook toepasbaar. Verder is de uitvinding beschreven aan de hand van een werkwijze voor het vervaardigen van een kleurenbeeldbuis. Het zal echter duidelijk zijn dat de uitvinding ook betrekking heeft op een werkwijze voor het vervaardigen van andere kathodestraalbuizen, zoals bijvoorbeeld een oscilloscoop of projektie beeldbuis.

Claims (7)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een kathodestraalbuis voorzien van een halsgedeelte met een elektronenkanon voorzien van veerelementen waarbij het elektronenkanon door middel van een montage-gereedschap voor het naar elkaar toe drukken van de veerelementen in het het halsgedeelte wordt geschoven, met het kenmerk dat het montage-gereedschap vrij ligt van het halsgedeelte.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het montage-gereedschap een althans gedeeltelijk konusvormig deel bevat.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat voordat het elektronenkanon in het halsgedeelte wordt geschoven, de as van het montage-gereedschap nagenoeg in het verlengde van de as van het halsgedeelte wordt gebracht.

4. Werkwijze volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk dat het nauwe uiteinde van het konusvormige deel in de richting van de as van het halsgedeelte gezien op een gedefinieerde afstand van het halsgedeelte ligt.

5. Inrichting geschikt voor het uitvoeren van de werkwijze volgens conclusie 1, 2, 3 of 4, bevattende een draagmechanisme met een centrale as voor het dragen van een halsgedeelte van een kahtodestraalbuis en een inbrengmechanisme voor het inbrengen van een elektronenkanon met veerelementen in het halsgedeelte, welk inbrengmechanisme ten opzichte van het draagmechanisme beweegbaar is, met het kenmerk dat de inrichting een montage-gereedschap voor het samendrukken van de veerelementen bevat dat gepositioneerd is tussen het draagmechanisme en het inbrengmechanisme, dat het montage-gereedschap ten opzichte van het draagmechanisme verplaatsbaar is, en dat de inrichting middelen bevat voor het bij het inbrengen van het elektronenkanon in het halsgedeelte doen vrijliggen van het montage-gereedschap van het halsgedeelte.

6. Inrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk dat de as van het montage-gereedschap in het verlengde van de centrale as van het draagmechanisme plaatsbaar is.

7. Inrichting volgens conclusie 5 of 6, met het kenmerk dat het montage-gereedschap een plaat met een althans gedeeltelijk konusvormige uitsparing omvat.