PL62812B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 17.VII.1967 dla zastrz. 1, 2 3 4* 07.V.1968 dla zastrz. 5, 6, 7, 8 Fraftcja Opublikowano: 4.YII.1971 62812 KI. 21 g, 13/28 MKP H 01 j, 2fJm Twórca wynalazku: Paul Poindron Wlasciciel wynalazku: Societe des Verrefies Industrielles Reunies du Loing, Paryz (Francja) Opaska przeznaczona do ochrony przed implozja prózniowej obudowy szklanej, oraz sposób umieszczania jej na tej obudowie Przedmiotem wynalazku jest opaska przezna¬ czona do ochrony przed implozja prózniowej obu¬ dowy szklanej, w szczególnosci zas przeznaczona dla lamp kineskopowych uzywanych do odbioru obrazów telewizyjnych, oraz sposób jej umiesz¬ czania na tej obudowie szklanej, zwlaszcza na lampie kineskopowej.Znane sa rózne typy ukladów zabezpieczajacych lampy telewizyjne i innego rodzaju obudowy szklane przed ryzykiem implozji. Istniejace do¬ tychczas uklady mozna podzielic na dwie zasad¬ nicze grupy.Pierwsza .z nich tworza opaski owijajace, skla¬ dajace sie z blachy o grubosci od 0,5 do 1,5 mm, wykonanej ze stali (o module sprezystosci rzedu 20000 kG/mm2) lub z aluminium (o module rzedu 7000 kG/mm2), które w formie cienkiej koszulki, jednolitej lub zlozonej z kilku czesci, przybieraja ksztalt balonu szklanego, zaopatrzonego lub nie w elementy sluzace do zamocowania lampy w obudowie aparatu. Przestrzen na ogól bardzo ogra¬ niczona, znajdujaca sie miedzy balonem lampy a koszulka jest wypelniona zastyglym materialem o stalej konstystencji, nie wywierajacym zadnego nacisku.Drugi uklad tworza opaski zaciskajace lub na¬ prezajace, uklad ten obejmuje dwie zasadnicze formy wykonania.W pierwszym z nich koszulke stalowa, o cha¬ rakterystyce wyzej podanej, jednolitej lub zlozo- 10 15 30 nej (z nasadka lub bez) zamocowuje sie w spo¬ sób mechaniczny lub inny, wokól szklanej obudo¬ wy lampki. Naprezenie nastepuje w chwili zamo¬ cowania jej lub za pomoca odpowiednio dobrane¬ go srodka wypelniajacego przestrzen miedzy obu¬ dowa szklana lampy, a koszulka. Niekiedy sto¬ suje sie jeszcze dodatkowy element w postaci tas¬ my o szerokosci od 1 do 2 cm, grubosci 0,5 do 1 mm, spietej lub zespawanej, w celu wzmocnienia naprezenia.W drugim z nich tasma napinajaca jest zalozona wokól szklanej lampy poprzez lub bez substancji wypelniajacej przestrzen miedzy szklana obudowa lampy a tasma. Grubosc warstwy tej substancji, a zarazem szerokosc wyzej wymienionej przestrze¬ ni moze wynosic do 1 cm.Przytoczone powyzej dwa sposoby wykonania wedlug ukladu naprezen stanowia technike, która aktualnie nie jest jeszcze dostatecznie opanowana, poniewaz stwierdzono, ze po pierwsze jest bardzo trudno skontrolowac rzeczywiste naprezenie tas¬ my zamknietej, czyli naprezenie wystepujace na powierzchni obudowy szklanej lampy, a po- drugie — trudno jest zastosowac dokladnie okreslony, równomierny nacisk, który mozna by bylo w ra¬ zie potrzeby odtworzyc, a który to warunek jest bardzo istotny przy produkcji seryjnej.Ewolucja wszystkich dotychczasowych rozwiaian poszla w kierunku jak najwiekszego oddalenia 62 8123 urzadzen ochraniajacych od ekranu, co podykto¬ wane jest wzgledami estetyki.Celem wynalazku jest usuniecie tych niedogod¬ nosci i opracowanie urzadzenia zapewniajacego poddanie lampy znacznemu naprezeniu, w okolicy linii szwa odlewniczego powstalej z laczenia stoz¬ ka i ekranu lampy kineskopowej oraz zwieksze¬ nie wytrzymalosci urzadzenia chroniacego przed implozja.Zgodnie z wynalazkiem poddanie naprezeniu na¬ stepuje przez zastosowanie tasmy, której grubosc w przekroju poprzecznym nie jest jednolita, lecz zróznicowana w sposób ciagly lub stopniowo, w celu dostosowania jej do funkcji rozlozenia stre¬ fy naprezen w poblizu obudowy lampy, która ta tasma pokrywa. Tasma moze byc wykonana z me¬ talu walcowanego, a jej wymiary, grubosc i szero¬ kosc pozostaja do siebie w stosunku e/l, który za¬ warty jest miedzy 5% a 15%. Przestrzen miedzy balonem i tasma jest wypelniona odpowiednim materialem.Profil przekroju podluznego wyzej wymienionej tasmy jest tego rodzaju, ze grubosc „e" jest do¬ stosowana do strefy rozlozenia naprezen w stre¬ fie obudowy szklanej lampy opasanej ta tasma.Czesc przednia opaski w przekroju poprzecz¬ nym posiada niewielka grubosc i jest zagieta ku ekranowi pod katem rzedu 15° do 60° wzgledem srodkowej linii opaski.Zgodnie z wynalazkiem umieszczenie opaski na prózniowej obudowie szklanej pozwala na uzyska¬ nie stalego gradientu naprezen sciskajacych, droga regulowania róznicy temperatur miedzy przestrze¬ nia lampy szklanej, a urzadzeniem ochronnym w taki sposób, ze po wprowadzeniu materialu wy¬ pelniajacego przestrzen miedzy obudowa szklana lampy, a opaska ochraniajaca, powstaje gradacja temperatury rzedu kilkudziesieciu stopni.Opaska jest duzo latwiejsza do umieszczenia w strefie naprezen niz opaski wedlug ukladów ak¬ tualnie stosowanych, poniewaz nie wymaga za¬ stosowania dodatkowej opaski zaciskajacej. Po¬ nadto opaska dopuszcza wieksze tolerancje zarów¬ no wymiarów jak i ksztaltu szklanej obudowy lampy.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladach wykonania na rysunku, na którym figi 1 przedstawia wykres efektów uzyskanych przez opaski antyimplozyjne, w funkcji wytrzy¬ malosc cpaski i sily naprezenia, fig. 2 przedsta¬ wia przekrój (poprowadzony wedlug jednej z plaszczyzn symetrii) czesci obudowy szklanej lam¬ py, wyposazonej w opaske antyimplozyjna wed¬ lug wynalazku, fig. 3 przekrój (poprowadzony wedlug jednej z plaszczyzn symetrii) czesci obu¬ dowy szklanej lampy, zaopatrzonej w odmiane opaski wedlug wynalazku, a fig. 4 przekrój jedne¬ go z wariantów usytuowania opaski, wedlug wy¬ nalazku.Na fig. 1 przedstawiono wykres zaleznosci dwóch wielkosci, a mianowicie, wytrzymalosc opaski R i sile naprezenia T. Badana wytrzymalosc moze byc okreslona jako iloczyn przekroju poprzeczne¬ go Q opaski samoochraniajacej przez modul E 812 4 sprezystosci materialu, z którego opaska jest wy¬ konana, czyli R=,QXE.Rozpatrywana sila naprezenia moze byc okres¬ lona jako sila uzupelniajacego naprezenia, wyste- . pujacego badz w samej koszulce w momencie jej zalozenia, badz tez za posrednictwem tasmy na¬ pinajacej, która poteguje dzialanie koszulki. Wy¬ niki dokonanych pomiarów pozwolily na okresle¬ nie czterech stref charakterystycznych, a mia¬ nowicie A, B, C, D.W strefie A warunki samoochrony sa calkowi¬ cie niezadowalajace. W strefie B warunki pozwa¬ laja przypuszczac, ze samoochrona jest zadowala¬ jaca, pod warunkiem jednak, ze ewentualne ude¬ rzenie bedzie mialo miejsce jedynie w pewnych scisle ograniczonych strefach ekranu. W strefie C warunki sa tego rodzaju, ze jakosc samoochrony jest w sensie ogólnym zadowalajaca, z wyjatkiem pewnych scisle ograniczonych stref ekranu. Ta strefa ma charakter w pewnym sensie uzupelnia¬ jacy do strefy poprzedniej. W strefie D warunki ra tego rodzaju, ze samoochrona jest zadowalajaca bez wzgledu na to, w jakim punkcie nastapiloby ewentualne uderzenie, spowodowane na przyklad przez upadek kulki metalowej.Przeprowadzone badania nad systemami wszyst¬ kich aktualnie stosowanych typów urzadzen wy¬ kazaly, ze systemy te posiadaja cechy, które kwa¬ lifikuja je do umieszczenia w strefie B i C.Zbadano wiec bardzo dokladnie strefe D, któ¬ ra dotychczas nie byla przedmiotem owocnych do¬ ciekan i. w celu skierowania wyzej wymienionych badan w nowym kierunku, opracowano rodzaj sa¬ moochrony, którego wlasciwosci pozwalaja na za- 35 kwalifikowanie go do strefy zakreskowanej na ry¬ sunku, mieszczacej sie z jednej strony miedzy od¬ cinkiem YZ, granicami stref C i D oraz osia od¬ cietych, przedstawionego wykresu. Rozwiazanie, które stanowi przedmiot niniejszego wynalazku, znajduje sie w bardzo bliskim sasiedztwie linii YZ, przedstawionej na fig. 1.Od momentu dokonania tego spostrzezenia oka¬ zalo sie koniecznym rozwazenie zastosowania tasm z materialu o wysokim module sprezystosci i o grubosci srednio ponad 2 mm (szczególnie w przy¬ padku zastosowania do balonu szklanego wielkosci 59 cm), a szerokosci znacznie wiekszej od sze¬ rokosci klasycznych opasek naprezajacych, jednak nieprzekraczajacej szerokosci opasek owijajacych.Stwierdzono na przyklad, ze dla balonu szkla¬ nego wielkosci 59 cm nalezaloby zastosowac opas¬ ke o przekroju srednio rzedu 200 mm2, co dla tas¬ my metalowej o szerokosci 50 mm, wymagaloby grubosci metalu rzedu srednio 4 mm. W toku prób zastanawiano sie równiez, ze byloby wskazanym zastosowanie opaski o zmiennym przekroju (gru¬ bosci metalu), a tym samym uzyskujac zmienny moment lokalny bezwladnosci dopasowany do po¬ la naprezen obudowy szklanej lampy. 6o Na fig. 2 przedstawiono opaske ochronna wed¬ lug wynalazku, w zastosowaniu do lampy telewi¬ zyjnej, której ekran wizji 1 i stozek 2 sa ze soba zlaczone za pomoca spawania, w wyniku któregp zostal utworzony szew w formie zgrubienia 3. 65 Opaska stanowiaca tasme metalowa 4 powinna62 812 5 byc zalozona na te czesc obudowy lampy szklanej, -.gdzie powstaja maksymalne naprezenia rozciaga¬ jace, przy zachowaniu jednakze wzgledów natury estetycznej odnosnie zewnetrznej powierzchni szklanej lampy.Opaska ta, posiadajaca srednia grubosc e, roz¬ ciaga sie miedzy plaszczyznami PI i P2, prosto¬ padlymi do osi XX obudowy szklanej lampy, od¬ leglymi od siebie o odcinek 1. Plaszczyzna PI, która graniczy z przednia krawedzia opaski, obej¬ muje praktycznie linie szwu, powstalego ze spo¬ jenia odlewu ekranu wizji. Plaszczyzna P2, któ¬ ra graniczy z krawedzia tylna opaski, obejmuje praktycznie tylna linie szwu spojenia stozka z ekranem wizji.Material wypelniajacy 5 posiada dobre wlasci¬ wosci scalajace, oraz dostatecznie wysoki modul rzedu setnych w stosunku do modulu opaski, któ¬ ry pozwala na wykorzystanie wlasciwosci zwiaza¬ nej z przenoszeniem naprezen na szklana obudo¬ we lampy. Jednakze modul ten nie powinien byc za wysoki, aby nie spowodowal wytworzenia znacznego lokalnego naprezenia przy zmianach temperatury otoczenia, gdyz wówczas mogloby na- staoic wyrywanie czasteczek szkla z lampy. Poza tym wyzej wymieniony material musi posiadac dobra przyczepnosc zarówno do szkla jak i do metalu. Przestrzen, zawarta miedzy tasma meta¬ lowa, która tworzy opaske, a powierzchnia zew¬ netrzna obudowy szklanej lampy powinna byc ograniczona od dolu i od góry. Szczególnie w przy¬ padku zastosowania siarki, jako materialu wypel¬ niajacego, wskazanym jest, aby nie schodzic poni¬ zej 1 mm grubosci warstwy wypelniajacej.Wypelniona przestrzen jest zamknieta z przodu zlaczem 6a, spelniajacym funkcje uszczelki, a za¬ razem przyczyniajacym sie do estetycznego wygla¬ du. Jednoczesnie zabezpiecza ono centrowanie opaski. Zlacze to moze byc wykonane z metalu, obrobionego metoda plastyczna czyli z metalu la¬ nego. Przestrzen, o której mowa, jest zamknieta od strony tylnej spoiwem zywicznym.Przedstawiona opaska na fig. 2 ma róznorodne roz¬ mieszczenie metalu w kierunku od przodu do tylu, a to ze wzgledu na rózne rozlozenie naprezen. Opas¬ ka ta moze byc calkowicie podobna do opaski, któ¬ rej powierzchnia zewnetrzna w miejscu a-fi ma grubosc srednia e taka, ze stosunek e/l wynosi 5% do 15%. W szczególnosci stwierdzono, co bynaj¬ mniej nie jest przykladem ograniczajacym, ze dla obudowy lampy o wielkosci 59 cm, osiaga sie szczególnie dobre rezultaty przy zastosowaniu tas¬ my stalowej o szerokosci, w przekroju podluznym, rzedu od 50 do 60 mm, a grubosci, zróznicowanej wzdluz osi wyzej wymienionej obudowy lampy, w granicach od 1 do 6 mm, w sposób ciagly lub stopniami. Nalezy wiec podkreslic, ze warunki optymalne dla ochrony wyzej wymienionej obu¬ dowy szklanej przeciw implozji, uzyskuje sie przy zastosowaniu tasmy metalowej o przekroju rze¬ du 200 mm2.Zróznicowanie grubosci tasmy metalowej mozna uzyskac badz droga formowania tasmy w walcar¬ ce do wymaganego ksztaltu przekroju, badz tez -drogia nakladania na siebie tasm o scisle okreslo- 6 nych - szerokosciach i grubosciach, spawajac jedna do drugiej, a nastepnie do podstawowej tasmy o grubosci jednolitej, w odstepach scisle odmierzo¬ nych od przedniej krawedzi tej tasmy, az do uzy- s skania przekroju w farmie stopni, przedstawione¬ go na fig. 2, posiadajacego naddatek grubosci w czesci srodkowej.Przy tej formie wykonania, polegajacej na przy- spawaniu, jedna na drugiej tasm dodatkowych, io mozna uzyskac nawet tó, ze dodatkowe tasmy na¬ nosi sie tylko na pewne partie strefy chronionej przed implozja. Opaski o wyzej opisanej strukturze znajduja zastosowanie do obudowy szklanej o ksztalcie klasycznym, a w szczególnosci 15 do obudowy szklanej o ksztalcie klosza lub o plaskiej powierzchni czolowej.Dla kazdego rodzaju wyzej wymienionej obudo¬ wy lamp okreslono optymalny przekrój metalo¬ wej tasmy opasujacej, jak równiez rózne profile 20 przekroju podluznego, dostosowane do rozlozenia naprezen, specyficznych dla kazdego typu obudo¬ wy szklanej.W celu nalozenia opaski, umieszcza sie balon szklany na urzadzeniu wirujacym, umieszczajac 25 powierzchnie ekranu wizyjnego na podkladce z materialu elastycznego. Tasme metalowa, która poprzednio uformowano do zadanych wymiarów, a konce jej zlaczono za pomoca spawania, zakla¬ da sie na obudowe szklana lampy i zamocowuje w 30 strefie PI—P2, przedstawiona na fig. 2, za pomo¬ ca urzadzenia typu klasycznego.Centrowanie i uszczelnianie zapewnione jest przez umieszczone na przodzie zlacza 6a, które stanowi element montazowy badz element ochron- 35 ny. Nalezy zaznaczyc, ze obwód metalowej tasmy nie musi koniecznie tworzyc krzywej, równoleg¬ lej do obwodu obudowy szklanej. Odleglosc mie¬ dzy tasma, a obudowa szklana moze byc rózna wzdluz calegio obwodu, zarówno w sensie podluz- 40 nym jak i poprzecznym. W tym celu wystarczy uksztaltowac tasme do danego gabarytu, zanim przystapi sie do spawania jej konców.Jak wiadomo warunki ochladzania szkla i opas¬ ki sa przedmiotem specjalnych badan. Stwierdzo- 45 no, ze w trakcie oziebiania, temperatura T2 tasmy metalowej pozostawala wyzsza od temperatury szkla Tl, podczas krzepniecia siarki, co nasune¬ lo mysl wyciagniecia korzysci z tego zjawiska.Mozna wiec wprowadzic stale naprezenie wy¬ stepujace w szkle i wzmocnic ochrone przeciw implozji, bez koniecznosci uzycia tasmy napreza¬ jacej. W tym celu wystarczy regulowac róznice temperatur tak aby w momencie krzepniecia siar¬ ki, róznica ta SD = T2 — Tl byla rzedu kilkudzie- siatych stopni i wprowadzila takie naprezenia, któreby zapewnialy ochrone przeciw implozji.Na fig. 3 przedstawiono opaske wedlug wynalaz¬ ku, zastosowana do obudowy szklanej, której ekran wizji 1 i stozek 2 sa spojone szwem, twc- 60 rzacym zgrubienie 3. Opaske stanowi tasma me¬ talowa 4, której grubosc e w przekroju poprzecz¬ nym jest zróznicowana wzdluz srodkowej linii L.Opaska ta rozciaga sie miedzy dwiema plaszczyz¬ nami Px i P2, prostopadlymi do osi XX obudowy P5 szklanej. Plaszczyzna P,, która obejmuje frag-«£812 meht przed opaska, moze sie znajdowac nieco przed linia Ib, stanowiaca kontur odlewu ekranu.W ten sposób aostaje odslonieta calkowicie czesc fragmentu czolowego przed ekranem wizji Aby dostosowac sile naprezen, wprowadzonych przez acastoeowame opacki o wyzej wymienionym ksztalcie do rozlozenia naprezen, od strony po¬ wierzchna ekranu Jmajduje sie w strefie 4a o gru¬ bosci mniejszej niz w ttpesci srodkowej (na przy¬ klad o polowe lufo jedna traecia), zagiety wzgledem powierzchni przedniej ekranu pod katem mierzo¬ nym odi srodkowej linii Ljopaski. Ta czesc o mniejszej grubosci tworzy znaczne zwezenie ob¬ wodu opaski od zgiecia ib. Z chwila zalozenia opasla wokól banki szklanej, nastepuje wyprosto¬ wanie zgiecia. Kat X zmniejsza zwezenie obwodu opaski od zgiecia, co wywoluje efekt w postaci nacisku na fragment ekranu, znajdujacy sie przed linia 4a* Przez prawidlowe ustalenie danych wymiaro¬ wych wyzej wymienionej czesci przedniej 4a, ule¬ gajacej wyprostowaniu wskutek czesciowej defor¬ macji zgiecia, mozna ustalic sile nacisku, powsta¬ jaca w poblizu linii Ib szwu odlewu, odpowied¬ nia do efektu poszukiwanego dla zmian strefy na¬ prezen. Efekt ten moze byc osiagniety niezaleznie od odchylen obszaru, znajdujacego sie miedzy cze¬ scia banki szklanej, pokrytej przez opaske, a opaska, W tym celu wystarczy ustalic odpowied¬ nia glebokosc i grubosc tej zwezonej czesci, jak równiez jej kat pochylenia, który moze lezec mie¬ dzy 15° do 60° w stosunku do srodkowej linii L opaski. Opaska jest nasadzona i odcisnieta w ten sposób, ze jej czesc przednia przypada albo tuz przed linia Ib szwu od strony ekranu wizji, albo tuz poza ta linia (fig. 4), jezeli sie wprowadza opaske od strony stozka. Przestrzen miedzy opas¬ ka, a obudowa szklana wypelnia sie materjalem scalajacym 5 i zamyka sie ja od tylu zlaczem uszczelniajacym 6, które moze stanowic spoiwo zywiczne. Z przodu nie jest koniecznym zaklada¬ nie zlacza, poniewaz dostateczne uszczelnienie da¬ je tutaj docisniecie czesci przedniej 4a do krawe¬ dzi wypuklosci ekranu Wizji.Jest oczywistym, ze przedmiot wynalazku zo¬ stal opisany na jednym z wielu mozliwych przy¬ kladów jego wykonania* w zwiazku z czym zasta¬ pienie jednych elementów przez odpowiednie i 8 równowazne inne elementy nie wyjdzie poza. ramy wynalazku. PL PL

Claims (8)

1. Zastrzezenia patentowe 5 1. Opaska przeznaczona do ochrony przed im- plozja prózniowej obudowy szklanej, stanowiaca tasme metalowa, opasujaca obudowe szklana lam¬ py w miejscu o najszerszym przekroju, z pozosta¬ lo wieniem niewielkiej przestrzeni pomiedzy nia, a tasma opasujaca, która to przestrzen jest przezna¬ czona do wypelnienia jej odpowiednim materia¬ lem, znamienna tym, ze tasma ta pozostaje nie napieta i posiada przekrój poprzeczny o niejedno- 15 litej grubosci, przy czym czesc znajdujaca sie od strony ekranu, posiada mniejsza grubosc.

2. Opaska wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze stanowiaca ja tasma wykonana jest z metalu pro¬ filowego, którego srednia grubosc (e) i szerokosc- 20 (1) pozostaja do siebie w stosunku e/l, zawartym miedzy 5% a 15%.

3. Opaska wedlug zastrz. 1—2, znamienna tym,. ze stanowi ja tasma walcowana na zimno o wy¬ maganym nierównomiernym przekroju. ib

4. Opaska wedlug zastrz. 1—3, znamienna tym, ze stanowi ja tasma skladajaca sie z poszczegól¬ nych nalozonych jedna na druga zespawanych tasm, tworzacych wymagany ksztalt przekroju.

5. Opaska wedlug zastrz. 1, znamienna tym,. so ze stanowiaca ja metalowa tasma znajdujaca sie od strony ekranu jest zagieta ku niemu pod ka¬ tem wynoszacym od 15 do 60° wzgledem srodko¬ wej linii tasmy, tworzacej opaske.

6. Sposób umieszczenia opaski wedlug zastrz. 35 1—4, na prózniowej obudowie szklanej, znamien¬ ny tym, ze po wprowadzeniu materialu wypelnia¬ jacego przestrzen miedzy obudowa szklana, a opas¬ ka, uzyskuje sie róznice temperatur rzedu kilku¬ dziesieciu stopni, przez co miedzy obudowa szkla- 40 na, a opaska powstaje róznica naprezen.

7. Sposób wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze opaska stanowiaca tasme zostaje wcisnieta w ten sposób, ze jej czesc przednia znajduje sie tuz przed linia spojenia odlewu ekranu. 45

8. Sposób wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze opaska, stanowiaca tasme zostaje wcisnieta w ten sposób, ze jej krawedz przednia przylega do stro¬ ny tylnej linii szwu spojenia odlewu ekranu.KI. 21 g, 13/28 62 812 MKP HOlj, 29/86 Tl 0 \ // / / / / . D / / y A C Fig.1 Fig. 2KI. 21 g, 13/28 62 812 MKP H 01 j, 29/86 Fig. 3 Fig.4 Bltk zam. 713/71 r. 250 egz. A4 PL PL