[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Farbbildröhre
mit einer Farbauswahlelektrode, bei dem in einer Verfahrensstufe die Farbauswahlelektrode
aus ihren Einzelteilen, nämlich dem Maskenblech und dem bereits mindestens drei Haltefedern
aufweisenden Maskentragrahmen, in einer Haltevorrichtung zusammengesetzt wird, wobei
zunächst das Frontglas mit der offenen Seite nach oben in die Haltevorrichtung und
danach auf die Innenoberfläche des Frontglases eine einzelne Abstandshalter aufweisende
Abstandslehre eingelegt werden, daraufhin auf diese Abstandslehre das Maskenblech
aufgelegt wird und schließlich der Maskentragrahmen durch Einklinken seiner Haltefedern
in die entsprechenden im hochgezogenen Rand des Frontglases angeordneten Dorne eingesetzt
wird, dann die Teile gegeneinander und gegen das Frontglas ausgerichtet und in der
justierten Lage daraufhin das Maskenblech an seinem Maskentragrahmen durch elektrische
Punktschweißung auf dem Umfang endgültig befestigt werden.
[0002] Ein derartiges Verfahren zur Herstellung einer Farbbildröhre mit einer Farbauswahlelektrode
ist bereits seit mehreren Jahren bekannt. Bei der Durchführung dieses Verfahrens ergaben
sich jedoch Schwierigkeiten aufgrund der Einengung der Toleranzen bei der Herstellung,
insb. der Farbauswahlelektrode, und zwar beim Zusammensetzen der Farbauswahlelektrode
aus ihren Einzelteilen in einer Haltevorrichtung. Hierbei ist mit Haltevorrichtung
die Maschine bezeichnet, die das Frontglas aufnimmt und an der entsprechende Schweißeinrichtungen
usw. vorhanden sind, um dann, wenn die Teile richtig gegeneinander justiert sind,
das Maskenblech an seinem Maskentragrahmen durch elektrische Punktschweißung festzuschweißen.
Um eine derartige Punktschweißung zu ermöglichen, weisen die sphärisch gekrümmten
Maskenbleche auf ihrem Umfange einen umgebogenen Rand auf, der einige Millimeter hoch
steht und das Gegenblech des Maskentragrahmens überlappt. Ferner wird hierbei als
Maskentragrahmen das Teil verstanden, welches auf seinem Umfange Haltefedern aufweist,
die in entsprechende im hochgezogenen Rand des Frontglases eingesetzte Dorne einklinkbar
sind. Dieser Maskentragrahmen kann in der vereinfachten Ausführung einer sogenannten
rahmenlosen Maske nur noch aus einem profilierten, die gleiche Wandstärke wie das
Maskenblech aufweisenden Blechrahmen bestehen, wobei seine Funktion genau die gleiche
ist wie bei einem sogenannten Maskentragrahmen.
[0003] Da die genaue Halterung des Maskenbleches in dem Maskentragrahmen von ausschlaggebender
Bedeutung für die spätere Landung der einzelnen Elektronenstrahlen auf den ihnen zugeordneten
Leuchtstoffgebieten ist, muß besondere Sorgfalt auf die richtige Lage des Maskenbleches
zur Innenoberfläche des Frontglases und gegenüber dem Maskentragrahmen aufgewendet
werden. Hierzu ist es bekannt, zwischen die Innenoberfläche des Frontglases und das
Maskenblech eine sogenannte Abstandslehre einzulegen, die z.B. aus Kunststoff bestehen
kann. In diesem Kunststoff sind bisher auf den Umfang verteilt Abstandshalter eingelassen,
die also am Rande die Höhe des Maskenbleches gegenüber der Innenseite des Frontglases
bestimmen. Daraufhin wurde der Maskentragrahmen eingesetzt, und zwar durch Einklinken
seiner Haltefedern auf die entsprechenden Dorne im Frontglas. Danach erfolgt das Zusammenschweißen.
[0004] Es hatte sich herausgestellt, daß das Maskenblech gegenüber der Innenoberfläche des
Frontglases zwar dann am Rande richtig liegt, aber seinem sphärisch gekrümmten Teil
gewisse Abweichungen dadurch möglich wurden, weil hier keine Fixierung des Maskenbleches
mehr erfolgte.
[0005] Die Aufgabe der Erfindung bestand also darin, eine wesentliche Verbesserung der Lage
des Maskenbleches gegenüber der Innenoberfläche des Frontglases dadurch zu schaffen,
daß das Maskenblech auch auf dem sphärisch gekrümmten Teil gehalten wird. Dazu war
zunächst erforderlich, festzustellen, an welchen Stellen des sphärisch gekrümmten
Teiles das Maskenblech zusätzlich gehalten werden mußte, um auch eine wirk-
"same Verbesserung zu erzielen.
[0006] Da in der fertig zusammengebauten Röhre die Ablenkung des Elektronenstrahls im Zentrum
des Bildschirms am geringsten ist, traten auch hier die geringsten Fehler auf. Je
weiter der Elektronenstrahl vom Zentrum heraus abgelenkt wird, desto größer werden
die Fehler und es wurde gefunden, daß eine sehr wirksame Einengung der Toleranzen
des Abstandes Schirm - Maske dann erreicht werden kann, wenn zur Lösung der oben genannten
Aufgabe bei dem eingangs genannten Verfahren nach der Erfindung als Justierhilfe während
des Ausrichtens ein mechanisches Andrücken des Maskenbleches an je zwei Stellen auf
jeder Maskenblechdiagonale durchgeführt wird.
[0007] Da dieses Andrücken auch in eine definierte Lage erfolgen muß, ohne daß das Blech
zu weit durchgedrückt wird, sind zur Durchführung dieses Verfahrens Vorrichtungen
in weiterer Ausgestaltung der Erfindung erforderlich, wobei zunächst nach der Erfindung
die Abstandslehre zusätzlich auf den beiden Diagonalen je zwei Abstandshalter aufweist.
Es wurde weiterhin festgestellt, daß sehr gute Ergebnisse erzielt werden, wenn jeder
der zusätzlichen Abstandshalter in der Abstandslehre in einer Entfernung vom Mittelpunkt
von etwa zweidrittel der Halbdiagonalen mit seinem Zentrum angeordnet ist.
[0008] Um an diesen Stellen eine genaue Anpassung der zusätzlichen Abstandshalter vornehmen
zu können, weist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung jeder der zusätzlichen Abstandshalter,
in seinem Zentrum eine die Höhe fixierende einstellbare Schraube auf, so daß der Abstand
zwischen der Innenoberfläche des Frontglases und dem Maskenblech an dieser Stelle
sehr genau und optimal eingestellt werden kann.
[0009] Damit bereits beim Einlegen des Maskenbleches dieses sicher auf der Abstandslehre
liegt, können nach der Erfindung jeder der zusätzlichen Abstandshalter in der Nähe
ihre Umfanges auf der in der Betriebslage dem Maskenblech zugewandten Stirnfläche
zwei- oder mehrpolig magnetisierte Dauermagnete aufweisen, so daß bereits durch die
Dauermagnetkraft das Maskenblech in der oben genannten Entfernung vom Mittelpunkt
von etwa zweidrittel der Halbdiagonalen angezogen wird. Gleichzeitig wird ein Verkanten
der Abstandshalter durch diese Ausfertigung vermieden.
[0010] Um schließlich noch auch während des Verschweißens das Maskenblech in seiner Lage
unverrückbar zu halten, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die Haltevorrichtung
zusätzlich auf den beiden Diagonalen je zwei Niederhalter aufweisen, die derart angeordnet
und ausgebildet sind, daß sie während des Schweißprozesses das Maskenblech an die
zusätzlichen entsprechenden Abstandshalter andrücken.
[0011] Bei Einsatz der Erfindung ist es nunmehr möglich, gerade an den kritischen Stellen
des sphärisch gekrümmten Maskenbleches eine Erhöhung der Genauigkeit zu erreichen,
so daß im Endeffekt eine Einengung der Toleranzen des Schirm-Masken-Abstandes und
damit eine Verbesserung der Treffgenauigkeit des Elektronenstrahls in der fertig montierten
Röhre auf den ihm zugeordneten Leuchtstoffgebieten möglich wird.
[0012] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im
folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1.eine Seitenansicht der zur Bildröhre gehörenden Teile ohne Darstellung der
bekannten Haltevorrichtungen,
Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Abstandslehre nach der Erfindung,
Fig. 3 eine Draufsicht auf einen zusätzlichen Abstandshalter nach der Erfindung und
Fig. 4 in geschnittener Darstellung den Einsatz der Justierhilfe nach der Erfindung
mit den einzelnen zusätzlichen Vorrichtungen, also mit dem zusätzlichen Abstandshalter
und dem zusätzlichen Niederhalter.
[0013] In Fig. 1 ist mit 1 das Frontglas bezeichnet, das an seinem hochgezogenen Rand 2
Dorne zur Halterung des Maskentragrahmens 3 aufweist. Bei dem Verfahren nach der Erfindung
wird zunächst auf die Innenoberfläche 4 des Frontglases 1 eine Abstandslehre 5 eingelegt,
die in bekannter Weise am Rande Abstandshalter 6 aufweist, aber nach der Erfindung
nunmehr zusätzlich auf dem sphärisch gekrümmten Teil Abstandshalter 7 Auf diesen Abstandshaltern
liegt das Maskenblech 8 auf und wird nach der Erfindung noch zusätzlich durch Niederhalter
9 auf die Abstandshalter 7 gedrückt. In den hochgebogenen Rand 10 des Maskenbleches
wird schließlich der Tragrahmen 3 eingeschoben, wobei der Tragrahmen 3 dann richtig
im Frontglas 1 liegt, wenn seine Haltefedern im hochgezogenen Rand 2 in die dort befindlichen
Dorne richtig eingeklinkt und richtig aufgeschoben sind. Dann liegt der Tragrahmen
3 gegenüber dem Frontglas richtig und wenn die Niederhalter 9 richtig andrücken, dann
liegt das Maskenblech gegenüber der Innenoberfläche des Frontglases richtig. Danach
kann dann an den mit 11 bezeichneten Stellen eine Punktschweißung erfolgen, so daß
diese Farbauswahlelektrode für dieses Frontglas richtig zusammengesetzt ist.
[0014] Fig. 2 zeigt in Draufsicht die Abstandslehre 5 nach der Erfindung mit den bekannten
Abstandshaltern 6 auf dem Umfang und den zusätzlichen Abstandshaltern 7 nach der Erfindung
in einer Entfernung von etwa zweidrittel vom Zentrum auf einer Halbdiagonale. Vier
zusätzliche Abstandshalter 7 nach der Erfindung sind angeordnet.
[0015] Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines derartigen zusätzlichen Abstandshalters
7. Er trägt in seinem Zentrum eine einstellbare Schraube 12, die, wenn der Abstandshalter
z.B. aus Kunststoff besteht, ebenfalls aus Kunststoff hergestellt werden kann und
passend im Gewinde sitzt, so daß sie sehr schwer verstellbar ist, aber eine genaue
Höheneinstellung an der betreffenden Stelle des sphärischen gekrümmten Teiles zuläßt.
Die zusätzlichen Abstandshalter 7 weisen in der Nähe ihre Umfanges Dauermagnete 13
auf. Diese können auf einer Stirnfläche zwei- oder mehrpolig magnetisiert sein, wie
z.B. bei 14 gezeigt.
[0016] Die Fig. 4 zeigt schließlich die Justierhilfen nach der Erfindung in ihrer Gebrauchslage
ingeschnittener vergrößerter Darstellung. An der betreffenden Stelle auf der Halbdiagonale
liegt also auf dem Frontglas 1, auf dessen Innenoberfläche 4 der zusätzliche Abstandshalter
7 nur an einem Punkt, nämlich mit seiner Justierschraube 12, auf. Der zusätzliche
Ab- . standshalter 7 ist in der Abstandslehre 5 sicher geführt. Der Abstandshalter
7 weist bei 14 den bereits zu Fig. 3 beschriebenen Dauermagneten auf. Auf dem zusätzlichen
Abstandshalter 7 nach der Erfindung liegt dann das Maskenblech 8 in seinem sphärisch
gekrümmten Teil auf und wird von oben in Richtung Innenoberfläche Frontglas von einem
Niederhalter 15 angedrückt, der über ein Kugelgelenk 16 an einem Niederhalterstab
17 befestigt ist, der seinerseits über eine Feder 18 sich gegen die entsprechenden
Maschinenteile abstützt. Der Niederhalter ist also derart ausgebildet, daß er die
sphärisch gekrümmte Lage, die an der betreffenden Stelle des Einsatzortes des zusätzlichen
Abstandshalters 7 erforderlich ist, genaustens einnehmen kann, ohne zu verkanten,
so daß eine exakte Lage des Maskenbleches 8 zur Innenoberfläche 4" des Frontglases
1 gewährleistet ist.
[0017] Wie aus Fig. 4 ersichtlich, kann der an seiner dem Maskenblech 5 zugewandten Stirnfläche
zwei- oder mehrpolig magnetisierte Dauermagnet 14 nach der Erfindung derart in dem
zusätzlichen Abstandshalter 7 angeordnet sein, daß er zwischen seiner Oberfläche und
dem Maskenblech 8 in der Betriebslage einen Abstand beläßt, so daß das Maskenblech
8 noch hinreichend stark angezogen wird. Dieser Abstand kann, wie in Fig. 4 gezeigt,
durch den Kunststoff des zusätzlichen Abstandshalters 7 ausgefüllt sein.
1. Verfahren zur Herstellung einer Farbbildröhre mit einer Farbauswahlelektrode, bei
dem in einer Verfahrensstufe die Farbauswahlelektrode aus ihren Einzelteilen, nämlich
dem Maskenblech und dem bereits mindestens drei Haltefedern aufweisenden Maskentragrahmen,
in einer Haltevorrichtung zusammengesetzt wird, wobei zunächst das Frontglas mit der
offenen Seite nach oben in die Haltevorrichtung und danach auf die Innenoberfläche
des Frontglases eine einzelne Abstandshalter aufweisende Abstandslehre eingelegt werden,
daraufhin auf diese Abstandslehre das Maskenblech aufgelegt wird und schließlich der
Maskentragrahmen durch Einklinken seiner Haltefedern in die entsprechenden im hochgezogenen
Rand des Frontglases angeordneten Dorne eingesetzt wird, dann die Teile gegeneinander
und gegen das Frontgals ausgerichtet und in der justierten Lage daraufhin das Maskenblech
an seinem Maskentragrahmen durch elektrische Punktschweißung auf dem Umfang endgültig
befestigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Justierhilfe während des Ausrichtens
ein mechanisches Andrücken des Maskenbleches an je zwei Stellen auf jeder Maskenblechdiagonale
durchgeführt wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abstandslehre zusätzlich auf den beiden Diagonalen je zwei Abstandshalter
aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der zusätzlichen
Abstandshalter in einer Entfernung vom Mittelpunkt von etwa zweidrittel der Haldiagonalen
mit seinem Zentrum angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder
der zusätzlichen Abstandshalter in seinem Zentrum eine die Höhe fixierende einstellbare
Schraube aufweist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder der zusätzlichen Abstandshalter in der Nähe seines Umfanges auf der in der
Betriebslage dem Maskenblech zugewandten Stirnfläche zwei-oder mehrpolig magnetisierte
Dauermagnete aufweist.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Haltevorrichtung zusätzlich auf den beiden Diagonalen je zwei Niederhalter
aufweist, die derart angeordnet und ausgebildet sind, daß sie während des Schweißprozesses
das Maskenblech an die entsprechenden zusätzlichen Abstandshalter andrücken.