NL9202056A - Schaduwmaskerstelsel ten gebruike bij een kleurencathodestraalbuis. - Google Patents

Description

Titel: Schaduwmaskerstelsel ten gebruike bij een kleurencathodestraalbuis

TERREIN VAN DE UITVINDING

De uitvinding heeft betrekking op een schaduwmaskerstel-sel en, meer in het bijzonder, op een schaduwmaskerstelsel, dat geschikt is voor een structuur, waarbij korte pennen aan alle zijden van de binnenzijde van een frontpaneel van een kleurencathodestraalbuis aanwezig zijn.

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

Een kleurencathodestraalbuis van het schaduwmaskertype is zodanig uitgevoerd, dat elektronenbundels, welke vanuit een elektronenkanon worden geëmitteerd, zich door openingen van het schaduwmasker bewegen om respectieve rode R- groene G- en blauwe B-pixels van een fosforescente laag te treffen.

Evenwel kan een deel van de elektronenbundels de openingen van het schaduwmasker doorlopen en treft de rest het bin-nenoppervlak van het schaduwmasker, waardoor dit wordt verwarmd. Dientengevolge zet het schaduwmasker door verwarming uit en wordt gewelfd, zodat de plaats van de openingen ten opzichte van de elektronenbundels wordt gewijzigd. Derhalve is het nodig deze verandering te compenseren.

Als een conventionele methode voor het elimineren van de welving van het schaduwmasker worden hoekveren, die als haak-veren worden betiteld, tussen de korte pennen, die zich in een voorafbepaalde positie aan de binnenzijde van een frontpaneel bevinden, en een gestel, dat aan de korte pennen is opgehangen, aangebracht teneinde de veranderende positie van de openingen, veroorzaakt door de welving, te compenseren.

De hoekveren worden bij het centrale deel of bij de hoeken van de lange en korte zijden van het gestel aangebracht .

Een constructie waarbij de hoekveren in de hoeken van het gestel zijn aangebracht heeft het voordeel, dat de vrije trillingen van het gestel worden onderdrukt.

Bovenstaande methode is beschreven in de Amerikaanse octrooischriften Nos. 3,894.260, 3.935.496 en 3.986.071.

Bij de ophangstelsels volgens de bovenstaande publikaties zijn aan de rand van het gestel klemonderdelen bevestigd.

Het klemonderdeel is voorzien van een paar spanarmen en de hoekveren, waarbij het onderdeel op een voorafbepaalde . positie aan het gestel is gelast of met het gestel is verbonden door een grendelonderdeel.

Het bovenstaande ophangstelsel leidt evenwel tot een vergroting van het aantal elementen. Tengevolge van de complexe structuur is het bevestigen en losmaken van het gestel, dat tijdens het montageproces een aantal malen moet worden uitgevoerd, lastig en bovendien bestaat bij dit proces meer kans, dat de elementen een verandering ondergaan.

Meer in het bijzonder wordt in het Amerikaanse octrooi-schrift 3.894.260 een nieuwe constructie voorgesteld, waarbij een penonderdeel voor het ondersteunen van het eind van de hoekveer bij alle randen van het frontpaneel wordt aangebracht. Een dergelijke constructie kan evenwel niet worden vervaardigd met een uitrusting voor het vervaardigen van een conventionele kleurencathodestraalbuis.

Aangezien het frontpaneel, beschreven in de Amerikaanse octrooischriften Nos. 3.921.024 en 3.935.496 bij alle randen van het frontpaneel waar zich een hoekveer bevindt, een holte moet hebben, dient een metalen vorm voor het frontpaneel te worden verschaft.

In het Amerikaanse octrooischrift 3.986.071 is een constructie beschreven, waarbij een paar korte pennen in een hoek van het frontpaneel is aangebracht om de beide uiteinden van de hoekveer te ondersteunen. Deze constructie heeft evenwel het bezwaar, dat de ophangtoestand van de hoekveer onbestendig is.

De meest eenvoudige hoekveerstructuur, waarmede de hoeken van het gestel worden ondersteund is weergegeven in fig. 4. Deze constructie is voorgesteld in het Amerikaanse octrooischrift Nr. 4.652.792.

De in dit laatstgenoemde Amerikaanse octrooischrift beschreven hoekveer 2 is voorzien van een lasplaat 8, die aan de zijwand van het massieve gestel 6 is bevestigd, dat het schaduwmasker ondersteunt, en het ene zij-eind van een onder-steuningsplaat 10, welke met de lasplaat 8 door een las is verenigd. De steunplaat 10 is naar buiten met een V-vorm tegen de lasplaat omgebogen en het eind van de steunplaat 10 strekt zich evenwijdig aan de lasplaat 8 voor het vormen van een plaat 16 uit. De plaat 16 bezit een opening 18, in welke opening zich de korte pen 14 uitstrekt.

Fig. 5 toont een montagetoestand, waarbij de steunplaat 10 een vooraf bepaalde hoek Θ met de plaat 16 maakt.

Hier wordt de relatie van de afbuighoek β tussen een elektronenkanon en een doeltreffend vlak van het schaduwmasker 4 en de buighoek 6van de ondersteuningsplaat gegeven door θ + β = 90°.

Dit nieuwe ophangstelsel vertoont evenwel ook enige problemen bij het bevestigings- en losmaakproces, dat tijdens de montage een aantal malen wordt uitgevoerd.

De ondersteuningsplaat 10 wordt onderworpen aan een kracht, welke wordt uitgeoefend in de richting van de pijl X, als aangegeven in fig. 4, zodat de plaat wordt gebogen, zoals in fig. 5 met een stippellijn is aangegeven, waardoor de piaat volgens een voorafbepaalde hoek Θ plastisch wordt gedeformeerd.

Bovendien wordt, aangezien het gewicht van het gestel 6 in de steunplaat 10 wordt geconcentreerd, wanneer het gestel 6 in de richting van de pijl Y, zoals aangegeven in fig. 4 vibreert, de steunplaat io tegen de lasplaat 8 getwist.

De Japanse ter visie gelegde aanvragen Nos. 89-117242 en 89-117243 stellen een oplossing voor het bovenstaande deforma-tieprobleem voor.

Een conventionele methode is evenwel zodanig, dat een verplaatsing van het raster door thermische uitzetting niet kan overeenkomen met de afbuighoek β van de elektronenbundel.

Derhalve leidt een initiële werking van de conventionele kleurencathodestraalbuis tot een onjuiste convergentie en een onjuist treffen, waardoor de beeldweergeeftijd wordt verlengd.

RESUME VAM DE UITVINDING

De uitvinding beoogt te voorzien in een verbeterd scha-duwmaskerstelsel voor een kleurencathodestraalbuis, waarin een gestel stevig kan worden opgehangen; ondanks het vele malen bevestigen en losnemen doet zich geen enkel probleem voor en de verplaatsing van het raster, veroorzaakt door een thermische uitzetting komt overeen met de afbuighoek van de elektronenbundel .

Om dit doel te bereiken voorziet de uitvinding in een schaduwmaskerstelsel, waarbij de hoekveren aan de zijwanden van een gsstel, dat een schaduwmasker ondersteunt, zijn bevestigd. Elk van de hoekveren bezit een ondersteuningsplaat, waarin een opening, waarin een pen binnendringt, in het midden is gevormd; een paar vleugels, die zich in een richting aan beide zijden van de ondersteuningsplaat uitstrekken; en een lasplaat, welke wordt gevormd door de steunplaat in een U-vorm loodrecht op de beide vleugels om te buigen. De kleine ruimte, welke wordt gevormd tussen de beide vleugels en de zijwanden van het gestel overeenkomend met de vleugels en gekeerd naar en evenwijdig aan elkaar hellen gleuven onder een hoek, welke overeenkomt met de afbuighoek β van de elektronenbundel.

Met de gleuven zijn uitsteeksels gecombineerd, en wel zodanig, dat de verplaatsing door thermische uitzetting van het raster geleid wordt in een richting, welke overeenkomt met de afbuighoek β.

De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening. Daarbij toont: fig. 1 een perspectivisch aanzicht van een schaduwmaskerstelsel volgens de uitvinding; fig. 2A een perspectivisch aanzicht van een projectie volgens fig. 1; fig. 2B een zijdelingse doorsnede van een montagetoestand van een structuur volgens fig. 1 aan de binnenzijde van een frontplaat; fig. 3 een zijdelingse doorsnede van fig. 2B; fig. 4 een gedeeltelijk uiteengenomen perspectivisch aanzicht van een ophangstructuur van een gestel, toegepast bij een conventionele methode; en fig. 5 een zijdelingse doorsnede van de montagetoestand volgens fig. 4.

In fig. 1 is een hoekveer aangeduid met 20. De hoekveer 20 omvat een plaat 24, waarin in de nabijheid van het midden daarvan een opening 22 is gevormd.

De plaat 24 bezit vleugels 26,28, die zich in een richting naar de beide zijkanten uitstrekken, en een lasplaat 30, welke loodrecht op de twee vleugels 26,28 is omgebogen en wel zodanig, dat deze naar de plaat 24 is gekeerd.

De lasplaat 30 is door een las aan een bevestigings-oppervlak 34 van een gestel 32 bevestigd.

De hoekveren bevinden zich elk in de hoeken van het gestel 32.

De vleugels 26,28 zijn langs de zijvlakken 36,38 opgesteld en strekken zich loodrecht op de beide zijden van het bevestigingsoppervlak 24 uit. De vleugels 26,28 liggen op een zeer kleine afstand van de zijvlakken 36,38.

De vleugels 26,28 zijn derhalve loodrecht op de plaat 24 omgebogen.

De zijvlakken 36,38 en de vleugels 26,28 zijn met elkaar verbonden door hellende gleuven 40,42 en uitsteeksels 44,46.

Bij de hier beschouwde uitvoeringsvorm is de helling van de gleuven 40,42 gelijk aan de afbuighoek (3 van de elektronenbundel .

De hellende gleuven 40,42 worden in de zijvlakken 36·,38 van het gestel 32 gevormd. De uitsteeksels 44,46, welke overeenkomen met de gleuven 40,42, bevinden zich op de vleugels 26,28.

Zoals is aangegeven in fig. 2, bezitten de uitsteeksels 44,46 een hals N met bijna dezelfde diameter als die van de gleuven 40,42 en een kop H, welke als één geheel met de hals N als een kraal is gevormd. De uitsteeksels 44,46 zijn bijvoorbeeld door elektrisch lassen bevestigd. Deze structuur belet, dat de uitsteeksels de gleuven verlaten.

In het geval, dat de kop van het uitsteeksel de bovenbeschreven kraalvorm heeft, worden voor het eenvoudig verbinden van het uitsteeksel met de gleuf, geëxpandeerde delen 40a, 40b, welke een grotere diameter hébben dan die van de kop, aan het ene uiteinde van de gleuven 40,42 gevormd.

Fig. 2B toont in een zijdelingse doorsnede een ophang-toestand, waarbij een pen 50 die zich op een conventionele frontplaat 48 bevindt, in de opening 22 is ingebracht. Deze figuur toont, dat het gewicht van het gestel 32 in hoofdzaak via de lasplaat 30 en de plaat 24 op de pen 50 wordt uit-geoefend.

Voorts dient bij de kleurencathodestraalbuis waarop de uitvinding wordt toegepast, het gestel 32 tijdens het montage-proces een aantal malen aan de frontplaat te worden bevestigd en daarvan te worden losgemaakt.

Bij dit proces wordt om een verandering van de elasticiteit tussen de plaat 24 en de lasplaat 30, welke de hoekveer 20 vormen, te beletten, de lasplaat 30 bijna tot een U-vorm gebogen, zodat een buiggedeelte daarvan bij voorkeur een groot buigmoment vertoont.

Tengevolge van de twee vleugels 26,28, die zich naar de beide zijvlakken van de plaat 24 en tegenover en evenwijdig aan de zijvlakken 36,38 van het gestel 32 uitstrekken, zoals is aangegeven in fig. 4, worden trillingen die in de richting van de pijl Y van het raster 32 door een stoot van buitenaf worden opgewekt, op een positieve wijze onderdrukt en wórdt belet, dat een buiggedeelte van de u-vorm, welke de plaat 24 met de lasplaat 30 verbindt, wordt gedeformeerd.

De richting van de warmte-uitzetting van het gestel 32 verloopt in de richting van de pijl Z in fig. 2B. Waar echter de gleuven 40,42, gevormd in de zijvlakken 36,38 van het gestel 32 door de uitsteeksels 44,46 van de vleugels 26,28 worden geleid, is de richting van de pijl Z gelijk aan die van de afbuighoek (3 van de elektronenbundels.

Aangezien de hoekveer 20 thermisch uitzet in een richting, zoals in de figuur met een stippellijn is aanggeven,· wordt op dat moment het gestel 32 snel in de nabijheid van het paneel 48 overeenkomstig de afbuighoek van de elektronenbundel bewogen.

Waar derhalve de bewegingsrichting van het gestel 32 overeenkomt met de afbuighoek 0 van de elektronenbundel, komt de apertuur van het schaduwmasker steeds overeen met de stra-lingsbaan van de elektronenbundel zodat de elektronenbundel niet op een onjuiste wijze convergeert of invalt.

Derhalve vertoont de uitvinding het voordeel, dat de weergeef tijd van een initieel scherm kort wordt en de beeldkwaliteit wordt verbeterd.

Fig. 3 toont een andere uitvoeringsvorm van een schaduwmasker volgens de uitvinding.

Deze uitvoeringsvorm toont, dat de zijwanden 36,38 zijn voorzien van uitsteeksels 44,46 en dat hellende gleuven 40,42 overeenkomende met deze uitsteeksels, in de beide vleugels 26,28 van de hoekveer 20 zijn gevormd.

Het ene uiteinde van de gleuven 40,42 is open en de helling daarvan is natuurlijk dezelfde als de afbuighoek (3van de elektronenbundels.

Het effect, verkregen door de verbinding van de uitsteeksels 44,46 met de gleuven 40,42 is hetzelfde als dat van de eerdere uitvoeringsvorm. Aangezien de uitsteeksels 44,46 met de open uiteinden van de gleuven 40,42 zijn verbonden, kan de montage op een eenvoudige wijze plaatsvinden en zijn de uitsteeksels 44,46 van een eenvoudig pentype.

Zoals boven is beschreven, kan het schaduwmaskerstelsel volgens de uitvinding beletten, dat de elektronenbundels op een onjuiste wijze worden geconvergeerd of op een onjuiste wijze invallen doordat ervoor gezorgd wordt, dat de richting van de warmte-uitzetting van het gestel overeenkomt met de afbuighoek van de elektronenbundel. Volgens de uitvinding kunnen ook trillingen met een circulaire richting van het gestel door de beide vleugels van de hoekveer worden onderdrukt. Voorts kan het schaduwmaskerstelsel een kleurenreproductiefout reduceren en een verandering van de hoekveer en een verzwakking van de elasticiteit, veroorzaakt door een stoot van buitenaf, beletten doordat een groot buigmoment aanwezig is, hetgeen wordt verkregen door de gebogen vorm van het U-type, welke aanwezig is tussen de ondersteuningsplaat en de las-plaat.

Claims (5)

1. Schaduwmaskerstelsel ten gebruike bij een kleuren-cathodestraalbuis met het kenmerk, dat een hoekveer aan een bevestigingsoppervlak van een rand van een gestel is bevestigd, welke hoekveer is voorzien van een plaat, waarin in het midden een opening is gevormd, waarin een conventionele pen binnendringt, een paar vleugels, welke zich in beide zijrichtingen van de plaat uitstrekken, en een lasplaat, welke tot een bijna U-vorm is gebogen en zich vanuit de plaat loodrecht op de vleugels uitstrekt, waarbij de vleugels en een zijwand van het gestel, welke daarmede overeenkomt, evenwijdig aan elkaar zijn en naar elkaar zijn gekeerd en op een kleine afstand van elkaar zijn gelegen, waarbij gleuven met een helling, gelijk aan de afbuighoek van de elektronenbundels, samenwerken met uitsteeksels, tengevolge waarvan een verplaatsing van het gestel door een warmte-uitzetting overeenkomt met de afbuighoek β van de elektronenbundels.

2. Schaduwmaskerstelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de gleuven in de zijvlakken van het gestel zijn gevormd en de uitsteeksels elk op de beide vleugels van de hoekveer zijn gevormd.

3. Schaduwmaskerstelsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de uitsteeksels zijn voorzien van een hals met bijna dezelfde diameter als die van de gleuven, en een kop (H) , die de vorm van een kraal heeft en met de hals samenwerkt, waarbij de gleuven een geëxpandeerd deel met een grotere diameter dan die van de aan het ene uiteinde daarvan gevormde kop bezitten.

4. Schaduwmaskerstelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de uitsteeksels op het zijvlak van het gestel zijn gevormd en op een overeenkomstige wijze daarmede de gleuven in de beide vleugels van de hoekveer zijn gevormd.

5. Schaduwmaskerstelsel volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de ene zijde van de gleuf open is.