PL158624B1 - Kineskop z maska cieniowa z niewielkim nadmiarem odchylania liniiPierw szenstw o:10.02.1987US,013090 PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Kineskop z maska cieniowa z niewiel- kim nadmiarem odchylania linii, posiadajaca czesc perforowana zam ontow ana w poblizu zasadniczo prostokatnej plyty czolowej zakrzy- wionej wzdluz osi wiekszej i osi mniejszej, pro- stopadlych wzgledem siebie i wzgledem srod- kowej osi wzdluznej przechodzacej przez srodek plyty czolowej, która to maska ma obrzeze o zmiennej szerokosci, usytuowane pomiedzy obwodem perforowanej czesci mas- ki a linia zagiecia laczaca oslone maski zasad- niczo równolegla do osi srodkowej oraz p od- trzymywana przez rame maski ustawiona prostopadle do osi srodkowej, znamienny tym, ze szerokosc (B) obrzeza (64) jest najmniejsza przy osi wiekszej (X). PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest kineskop z maską cieniową z niewielkim nadmiarem odchylania linii, zwłaszcza kineskop zawierający maskę cieniową mającą część perforowaną otoczoną obrzeżem nieperforowanym.

Przy wytwarzaniu kineskopów kolorowych w kineskopie montowany jest zespół płyty czołowej, który zawiera perforowaną maskę cieniową ustawioną w pobliżu zasadniczo prostokątnej płyty czołowej posiadającej oś większą i oś mniejszą, które są prostopadłe do siebie i są prostopadłe do środkowej osi wzdłużnej przechodzącej przez środek płyty czołowej. Płyta czołowa jest wykonana ze szkła i ma nieco kulisty kształt o pewnej krzywiźnie względem osi większej i osi mniejszej. Otwory w masce cieniowej mają zwykle kształt szczelin i są usytuowane w kolumnach, które są zasadniczo równoległe do osi mniejszej kineskopu, a sąsiednie otwory w każdej kolumnie są oddzielone jeden od drugiego mostkami lub żebrami. Ogólny kształt perforowanego obszaru maski określa kształt obrazu na płycie czołowej kineskopu. Maska cieniowa ma nieperforowane obrzeże usytuowane między zewnętrznym obwodem części perforowanej a linią zagięcia sąsiedniej osłony maski, która jest równoległa do osi środkowej i jest montowana za pomocą ramy ustawionej prostopadle do osi środkowej i mocowanej za pomocą sprężyn.

Rozmieszczenie i rozmiary otworów w masce cieniowej odpowiadają trzem wyrzutniom elektronów w kineskopie dla kolorów czerwonego, zielonego i niebieskiego w celu utworzenia osnowy obrazu telewizyjnego. Część osnowy obrazu telewizyjnego, która wychodzi poza obwód perforowanej części maski cieniowej, patrząc w kierunku osi większej, jest znana jako nadmiar odchylania linii. Im większy jest nadmiar odchylania linii, tym większa ilość informacji obrazowej jest tracona wskutek tego, że większa procentowo część osnowy obrazu telewizyjnego jest tracona z powodu wychodzenia poza część perforowaną.

Podczas pracy kineskopu wskutek nagrzewania się maski następuje jej odkształcenie w postaci wybrzuszenia, wynikiem czego jest pogorszenie się czystości kolorów. Te zniekształcenia są kompensowane przez zastosowanie czułych na temperaturę elementów mocujących ramę.

Przy nagrzewaniu się maski może też nastąpić jej rozszerzenie się w różnych warunkach, w których powstają gradienty temperatury w samej masce, powodujące także wybrzuszenia, wynikiem czego jest naruszenie centrowania i zbieżności wiązek, a także niewielki nadmiar odchylenia linii, zwykle od trzech do pięciu procent. Te zniekształcenia nie mogą być skompensowane przez zastosowanie czułych na temperaturę elementów mocujących ramę.

Znane są kineskopy z maską cieniową o różnych kształtach. Na przykład opis patentowy USA nr 4599 533 przedstawia kineskop kolorowy z prostokątną płytą czołową, która zawiera maskę cieniową przyspawaną w różnych punktach, także w narożach do zamontowanej na niej ramie.

Rama ma kształt litery L, której pierwszy kołnierz jest równoległy do środkowej osi wzdłużnej, a

158 624 drugi kołnierz jest prostopadły do tej osi. Kineskop zawiera ramę mającą ścięte naroża, a obwodowa część maski odpowiada jej kształtem i jest nałożona na pierwszy kołnierz. Kineskop zawiera więc maskę cieniową ze ściętymi narożami i obrzeże mające zmienną szerokość, najszersze przy osi większej albo najszersze na całej długości krótszych boków, wraz z osią większą.

Opis patentowy USA nr 4 286 189 przedstawia kineskop kolorowy zawierający maskę cieniową z zaokrąglonymi narożami i obrzeżem mającym zmienną szerokość, lecz które ma jednakową szerokość przy osi mniejszej jak też przy osi większej. Obrzeże maski cieniowej jest zakrzywiane do wnętrza w kierunku osi środkowej. Maska cieniowa jest tak ukształtowana, że ma pewien promień krzywizny na dwóch lub czterech przeciwległych krawędziach. Promień krzywizny jest zasadniczo równy promieniowi krzywizny perforowanej części maski cieniowej.

Opis patentowy USA nr 4 367 430 przedstawia kineskop kolorowy z maską cieniową posiadającą również zaokrąglone naroża i obrzeże zakrzywione do wnętrza w kierunku osi środkowej, które ma jednakową szerokość przy osi mniejszej jak też przy osi większej. Maska cieniowa ma wiele otworów w części kulistej, osłona jest prostopadła do części kulistej, a kołnierz odchodzi od osłony równolegle do części kulistej. Grubość osłony i kołnierza jest większa niż części perforowanej.

Opis patentowy USA nr 4 327 307 przedstawia kineskop kolorowy zawierający maskę cieniową z zaokrąglonymi narożami i obrzeże, które może mieć szerokość stałą lub zmienną i które jest najszersze na całej długości krótszych boków. Na ramie maski zostały tu zastosowane kieszenie.

Znany jest kineskop z maską cieniową z niewielkim nadmiarem odchylania linii, posiadającą część perforowaną zamontowaną w pobliżu zasadniczo prostokątnej płyty czołowej zakrzywionej wzdłuż osi większej i osi mniejszej, prostopadłych względem siebie i względem środkowej osi wzdłużnej przechodzącej przez środek płyty czołowej. Maska ma obrzeże o zmiennej szerokości, usytuowane pomiędzy obwodem perforowanej części maski a linią zagięcia łączączą osłonę maski zasadniczo równoległą do osi środkowej oraz podtrzymywaną przez ramę maski ustawioną prostopadle do osi środkowej.

Według wynalazku w masce cieniowej kineskopu szerokość obrzeża jest najmniejsza przy osi większej.

Korzystnie według wynalazku szerokość obrzeża przy osi większej jest nie większa niż pięć procent odległości od osi mniejszej do linii zagięcia wzdłuż osi większej.

Korzystnie fragmenty linii zagięcia przecinające oś większą zakrzywiają się do wewnątrz w kierunku osi środkowej.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia znany kineskop z maską cieniową w pobliżu płyty czołowej, w widoku z boku, w częściowym przekroju wzdłużnym, fig. 2 - płytę czołową z fig. 1 w widoku od przodu w przekroju wzdłuż linii 2-2, fig. 3 - kineskop z fig. 1 w częściowym przekroju poprzecznym wzdłuż linii 3-3, fig. 4-kineskop z fig. 3 w częściowym przekroju poprzecznym wzdłuż linii 4-4, fig. 5-kineskop z maską według wynalazku, w częściowym przekroju poprzecznym i fig. 6 - kineskop z fig. 5 w częściowym przekroju wzdłuż linii 6-6.

Na figurze 1 jest przedstawiony znany kineskop 10 mający szklaną bańkę 12 i zawierający zasadniczo prostopadłą płytę czołową 14 oraz rurową szyjkę 16, połączone przez część stożkową 18. Płyta czołowa 14 zawiera część ekranową 20 oraz obwodowy kołnierz 22 stanowiący ścianę boczną, która jest przyspawana do części stożkowej 18 za pomocą stopionego szkliwa 24. Część ekranowa 20 płyty czołowej 14 jest zakrzywiona zarówno wzdłuż osi większej X jak też osi mniejszej Y. Osie X i Y są prostopadłe względem siebie i względem osi środkowej Z przechodzącej przez środek części ekranowej 20. Prostokątny trójkolorowy ekran luminoforowy 26 jest nałożony na powierzchnię wewnętrzną części ekranowej 20. Ekran luminoforowy 26 jest korzystnie ekranem paskowym, z paskami luminoforów zasadniczo równoległymi do osi mniejszej Y kineskopu 10 (prostopadłej do płaszczyzny fig. 1). Zespół 28 maska-rama, składający się z elektrody selekcji kolorów czyli maski cieniowej 30 i ramy 32 w kształcie litery L, do której jest zamocowana maska 30, jest zamontowany rozłącznie w zespole płyty czołowej 14 w uprzednio ustalonej odległości od ekranu 26 przy pomocy sprężyn 34. Maska cieniowa 30 ma wiele otworów 36 w kształcie szczelin. Linia zagięcia 38 łączy osłonę 40 maski, zasadniczo równoległą do osi środkowej Z. Maska cieniowa 30 jest zamocowana wewnątrz ramy 32. Wyrzutnia elektronowa, pokazana schematy4

158 624 cznie linią przerywaną na fig. 1, jest zamontowana centralnie wewnątrz szyjki 16 i jest przeznaczona do wytwarzania i kierowania trzech wiązek elektronów 44 wzdłuż początkowo współpłaszczyznowych, zbieżnych torów przechodzących przez otwory 36 w masce cieniowej 28 do ekranu 26. '

Kineskop 10, z fig. 1,jest wyposażony w zewnętrzny zespół odchylania 46 otaczający szyjkę 16 i część stożkową 18 w miejscu ich połączenia. Zespół odchylania 46 wytwarza pionowy i poziomy strumień magnetyczny, które oddziaływują na wiązki elektronów 34 i powodują ich odchylanie poziomo w kierunku osi większej X i pionowo w kierunku osi mniejszej Y w taki sposób, że zostaje wytworzona prostokątna osonowa obrazu telewizyjnego na ekranie 26.

Na figurze 2 jest przedstawiona w widoku od przodu płyta czołowa 14 kineskopu 10. Płyta czołowa 14 jest zasadniczo prostokątna, jej krawędzie są jedynie nieznacznie, zakrzywione na zewnątrz. Krawędzie 48 ekranu 26 tworzą prostokąt. Otwory szczelinowe 36 w masce cieniowej 30 są usytuowane w zasadniczo równoległych kolumnach, z żebrami oddzielającymi szczeliny w każdej kolumnie tak, że zostaje ukształtowana część perforowana 50 mająca obwód 52, co pokazano na fig. 2.

Ogólny kształt części perforowanej 50 określa kształt obrazu na części ekranowej 20 płyty czołowej 14 kineskopu 10. Aby uzyskać obraz prostokątny na ekranie 26, obwód 52 części perforowanej 50, rozciągający się wzdłuż osi większej X jest nieco zakrzywiony na zewnątrz a obwód 52 rozciągający się wzdłuż osi mniejszej Y jest nieco zakrzywiony do wewnątrz, dając w efekcie kształt „poduszkowaty, jak to pokazano na fig. 2.

Maska cieniowa 30 ma obrzeże nieperforowane 54, stanowiące część nie poddawaną trawieniu, która otacza część perforowaną 50 z otworami 36. Obrzeże 54 jest usytuowane pomiędzy obwodem 52 części perforowanej 50 a linią zgięcia 38 stanowiącą połączenie z osłoną 40 maski. Ponieważ ogólny kształt ramy 32 maski cieniowej jest podobny do kształtu kołnierza 22 płyty czołowej 14, linia zagięcia 32 maski cieniowej 30 jest również nieco zakrzywiona na zewnątrz. W konsekwencji obrzeże 54 jest stosunkowo szerokie przy osi większej, jak to pokazano na fig. 2, przez odległość A. Maska cieniowa 30 i rama 32 mają ścięte naroża 56.

Figury 314 przedstawiają skutki występowania różnych warunków nadmiaru odchylania linii w przypadku znanego kineskopu 10. Rama 32 maski cieniowej, która jest ustawiona prostopadle do osi środkowej Z, jest przymocowana w pobliżu kołnierza 22 za pomocą kołków mocujących 58, które odchodzą do wewnątrz od kołnierza 22 i współpracują ze sprężynami 34. Maska cieniowa 30 jest zwykle wykonana z blachy stalowej o grubości 0,15 mm i może być przyspawana wewnątrz ramy 32, jak to pokazano na fig. 3 i 4 tak, że zostaje utworzona konstrukcja maski wewnątrz zespołu ramy.

Na figurze 4 są przedstawione wiązki elektronów 44 padające na maskę cieniową 30 przy zerowym nadmiarze odchylania linii, przy pięcioprocentowym nadmiarze odchylania linii i przy dziesięcioprocentowym nadmiarze odchylania linii. Przy zerowym nadmiarze odchylania linii krawędzie osnowy obrazu telewizyjnego, czyli obszaru wybieranego przez wiązki elektronów 44, pokrywają się z obwodem 52 części perforowanej 50 przy osi większej X. Przy pięcioprocentowym nadmiarze odchylania linii krawędzie osnowy obrazu telewizyjnego przypadają na masce cieniowej 30 w pobliżu obwodowego wytłoczenia 60 usytuowanego w pobliżu linii zagięcia 38 maski 30. Przy dziesięcioprocentowym nadmiarze odchylania linii krawędzie osnowy obraz telewizyjnego prawie pokrywają się z linią zagięcia 38 przy osi większej X, jak pokazano na fig. 4.

Istnieje przypuszczenie, że w warunkach stosunkowo niewielkiego nadmiaru odchylania linii, zwykle od trzech do pięciu procent całkowitego odchylenia, znane rozwiązanie, przedstawione na fig. 3 i 4, umożliwia utworzenie tak zwanego „zimnego pierścienia początkowo między linią zagięcia 38 i w pobliżu wytłoczenia 60. Ponieważ straty ciepła z tej części obrzeża 54 nagrzewanego przez padające wiązki elektronów 44 następują, przede wszystkim, na drodze promieniowania, potrzebny jest stosunkowo długi okres czasu do podgrzania tego „zimnego pierścienia na drodze przewodzenia cieplnego. Uzyskana różnica temperatur obrzeża 54 wywołuje w płaszczyźnie maski cieniowej 30 siłę reakcji, która powoduje nadmierne wybrzuszenie przed długotrwałym podgrzewaniem „zimnego pierścienia obrzeża 54.

Na figurze 5 i 6 jest przedstawiony przykład wykonania maski cieniowej 62 mającej obrzeże 64, które minimalizuje niepożądaną różnicę temperatur obrzeża 64 przy małym nadmiarze odchylania

158 624 linii. Stwierdzono, że szerokość nietrawionego obrzeża 64 ma decydujący wpływ na wielkość błędu zbieżności spowodowanego wybrzuszeniem, a więc na zmiany nadmiaru odchylania linii. Stwierdzono też, że szerokość obrzeża 64 powinna być stosunkowo mniejsza przy osi większej X i nie powinna być większa niż pięć procent odległości od osi mniejszej Y do linii zagięcia 66 wzdłuż osi większej X. Korzystne jest, gdy szerokość obrzeża 64, oznaczona jako odległość B na fig. 5, jest najmniejsza przy osi większej X. Przypadkiem idealnym jest taki, gdy nietrawione obrzeże 64 usytuowane między obwodem 68 część perforowanej 70 a linią zagięcia 66 jest ukształtowane tak, żeby obrzeże 64 mogło być całkowicie pokryte przez osnowę obrazu telewizyjnego w warunkach małego nadmiaru odchylania linii (zwykle od trzech do pięciu procent całkowitego odchylania), dla zapewnienia bardziej równomiernego nagrzewania obwodu maski 62 i zmniejszenia błędu zbieżności wywołanego przez wybrzuszenie. Jak pokazano na fig. 6, przy czteroprocentowym nadmiarze odchylania linii krawędzie osnowy obrazu telewizyjnego znajdują się tuż za wytłoczeniem 72 i prawie pokrywają się z linią zagięcia 66 przy osi większej X. Dla kineskopu 26V/110° odległość B wynosi około 10,2 mm, natomiast odległość od osi mniejszej Y do linii zagięcia 66 wzdłuż osi większej X wynosi około 251 mm.

Ponieważ obwód 68 części perforowanej 70, która określa kształt obrazu na ekranie, nie zmienia się, kształt linii zagięcia 66 jest teraz określany raczej przed obwód 68 części perforowanej 70 niż przez połączenie rama/szkło. Innymi słowy, linia zagięcia 66 i osłona 74 maski są usytuowane w pewnej odległości od ramy 76 do wewnątrz, oprócz ściętych naroży 78 ramy 76. W wyniku tego, jeżeli obrzeże 64 jest całkowicie zajęte przez osnowę obrazu telewizyjnego w warunkach małego nadmiaru odchylania linii, szerokość obrzeża 64 jest określona przez kształt osnowy obrazu telewizyjnwgo z nadmiarem odchylania linii, a najbardziej krytycznym miejscem będzie takie, gdzie krawędź osnowy obrazu telewizyjnego przecina oś większą X.

Maska cieniowa 62, według wynalazku, wymaga zastosowania elementów mocujących maskę do ramy, które pozwalają masce 62 w sposób zauważalny zmieniać jej kształt względem ramy 76. W tym przykładzie wykonania obwodowa osłona 74 maski ma kilka wystających na zewnątrz kieszeni 80 mocowanych przez spawanie do wielu odpowiednich rowków 82 wystających do wewnątrz z ramy 76, jak to pokazano na fig. 5 i 6. Zatem wówczas, gdy obwód 68 części perforowanej 70, położony wzdłuż kierunku osi większej X, jest nieco zakrzywiony do wewnątrz, dając w wyniku kształt „poduszkowaty, fragmenty linii zagięcia 66, które przecinają oś większą X, zakrzywiają się do wewnątrz w kierunku osi środkowej Z, jak to pokazano na fig. 5. Niezbędne jest tutaj, żeby linia zagięcia 66 miała również także kształt „poduszkowaty w celu zmniejszenia szerokości nietrawionego obrzeża 64 między obwodem 68 części perforowanej 70 a linią zagięcia 66.

Maska cieniowa 62 według wynalazku odznacza się lepszymi własnościami z punktu widzenia błędu zbieżności powodowanego przez wybrzuszenie i zmniejszeniem wpływu wybrzuszenia maski na zmiany nadmiaru odchylania linii. Celem zastosowania węższego obrzeża 64 przy osi większej X jest minimalizacja gradientu temperatury w kierunku od środka do krawędzi maski 62 oraz utrzymanie niezmiennego gradientu temperatury dla całego zakresu warunków nadmiaru odchylania linii, tj. dla typowych zmian nadmiaru odchylania linii podczas działania kineskopu. W wyniku zastosowania stosunkowo wąskiego obrzeża 64 minimalizuje się błąd zbieżności spowodowany wybrzuszeniem przy małym nadmiarze odchylania linii i otrzymuje się maską cieniową 62, która jest mniej czuła na zmiany nadmiaru odchylania linii.

Wynalazek może być również zastosowany w kineskopach z maskami cieniowymi innego typu, np. z otworami okrągłymi, jak również z maskami, które są przymocowane zewnętrznie do ram, a także w kineskopach z maskami cieniowymi o różnych kształtach, np. kulistych, dwupromieniowych lub bardziej złożonych.

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 5000 zł.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kineskop z maską cieniową z niewielkim nadmiarem odchylania linii, posiadającą część perforowaną zamontowaną w pobliżu zasadniczo prostokątnej płyty czołowej zakrzywionej wzdłuż osi większej i osi mniejszej, prostopadłych względem siebie i względem środkowej osi wzdłużnej przechodzącej przez środek płyty czołowej, która to maska ma obrzeże o zmiennej szerokości, usytuowane pomiędzy obwodem perforowanej części maski a linią zagięcia łączącą osłonę maski zasadniczo równoległą do osi środkowej oraz podtrzymywaną przez ramę maski ustawioną prostopadle do osi środkowej, znamienny tym, że szerokość (B) obrzeża (64) jest najmniejsza przy osi większej (X).
2. 2. Kineskop według zastrz. 1, znamienny tym, że szerokość (B) obrzeża (64) przy osi większej (X) jest nie większa niż pięć procent odległości od osi mniejszej (Y) do linii zagięcia (38) wzdłuż osi większej (X).
3. 3. Kineskop według zastrz. 2, znamienny tym, że fragmenty linii zagięcia (66) przecinające oś większą (X) zakrzywiają się do wewnątrz w kierunku osi środkowej (2).