Masken-Rahmen-Kombination für eine Farbbildröhre

Abstract

 Bei einer Masken-Rahmen-Kombination (10) für eine Farbbild­röhre ist eine Maske (12) mit einem Rahmen (11) über Schweiß­punkte (15.2 bis 15.4, 15.6, 15.8 bis 15.10, 15.12) verbun­den, die in den Ecken und benachbart zur langen Mittelachse (16.1) und zur kurzen Mittelachse (16.k) angeordnet sind. Von Bedeutung ist, daß alle Schweißpunkte als Doppelschweiß­punkte ausgebildet sind, anstelle einfacher Schweißpunkte, wie bisher üblich. Die Einzelschweißpunkte eines jeden Dop­pelschweißpunktes liegen im wesentlichen in gleicher Höhe des Maskenhemdes, sind jedoch ein wenig voneinander beabstan­det.
Es hat sich gezeigt, daß das Verwenden von derartig ausgebil­deten doppelten Schweißpunkten zu erheblich besserer Stoß- und Schwingungsfestigkeit führt als das Verwenden der her­kömmlichen einfachen Schweißpunkte. Gleichzeitig sind Wärme­ausdehnungseigenschaften verbessert.

Beschreibung

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die Erfindung betrifft eine Masken-Rahmen-Kombination für eine Farbbildröhre, d. h. eine Anordnung mit einem in etwa rechteckigen Maskenrahmen und einer Maske, die mit dem Rah­men über Schweißpunkte verbunden ist.

STAND DER TECHNIK

[0002] Masken für Farbbildröhren werden aus speziellen Blechen gezo­gen, die mit Langlöchern versehen sind. Beim Ziehen wird ein Maskenhemd gebildet und die Maskenfläche wird aufgewölbt. Das Maskenhemd wird mit dem Rahmen in acht oder zwölf Schweißpunkten durch elektrisches Punktscheißen verbunden. Grundsätzlich werden Schweißpunkte benachbart zur kurzen und zur langen Mittelachse und in den Eckpunkten gesetzt. Für Farbbildröhren ab etwa 20 Zoll Schirmdiagonale werden auch noch Schweißpunkte auf den langen Seiten jeweils zwischen der Mitte und einem Eck gesetzt.

[0003] In bezug auf die Eigenschaften der Verbindung zwischen Maske und Rahmen ist einerseits hohe Steifigkeit erwünscht, damit sich die Maske bei Stößen nicht verformt und damit sie durch Schallwellen, wie sie von einem Lautsprecher innerhalb z. B. eines Fernsehgeräts übertragen werden, nur wenig zu Schwin­gungen angeregt wird. Aus anderen Gesichtspunkten ist aber eine nur lockere Kopplung erwünscht, insbesondere wegen unterschiedlichem Ausdehnungsverhalten von Maske und Rahmen beim Herstellen einer Röhre und beim Betreiben der Röhre, insbesondere bei hohen Strahlströmen.

[0004] Um den gegensätzlichen Forderungen optimal genüge zu lei­sten, werden Masken an bestimmten Stellen mit Versteifungs­sicken versehen und an anderen Stellen werden Entkoppelungs­schlitze angebracht. Auch ist sorgfältig auf die Höhe der Schweißpunkte bezogen auf die Höhe des Maskenhemdes zu ach­ten. Derartige allgemeine Probleme und eine Lösung dafür sind z. B. in DE 31 15 799 A1 beschrieben.

[0005] Wie bei jeder technischen Optimierungsaufgabe besteht auch bei dem oben genannten Optimierungsproblem dauernd der Wunsch, eine Anordnung zu finden, die einen noch besseren Kompromiß in bezug auf die gegenläufigen Anordnungen dar­stellt, als er bisher erzielt war. Konkret für den vorliegen­den Fall bedeutet dies, daß seit vielen Jahren dauernd die Aufgabe besteht, eine Maske so mit dem zugehörigen Rahmen zu verbinden, daß die Stoß- und Schwingungsfestigkeit verbes­sert ist, sich aber durch Erwärmung bedingte Ausdehnungen möglichst wenig auf die Farbdarstellungsqualität der Röhre auswirken.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

[0006] Die erfindungsgemäße Masken-Rahmen-Kombination zeichnet sich dadurch aus, daß sie statt einfacher Schweißpunkte Doppel­schweißpunkte aufweist, und zwar zumindest benachbart zur langen Achse der Kombination. Die Doppel schweißpunkte sind so ausgebildet, daß sie im wesentlichen in gleicher Hemdhö­he, aber ein wenig voneinander beabstandet liegen.

[0007] Von ganz besonderem Vorteil ist es, acht Doppelschweißpunkte zu verwenden, nämlich jeweils zwei benachbart zur kurzen und zur langen Mittel achse der Kombination und jeweils einen Dop­pelschweißpunkt in jedem Eck. In diesem Fall können auch bei Kombinationen für sehr große Röhrentypen die bisher grund­sätzlich erforderlichen Schweißpunkte zwischen der Mitte und den Ecken jeder langen Seite wegfallen. Es hat sich herausge stellt, daß mit acht Doppelschweißpunkten statt zwölf Einzel­schweißpunkten erheblich bessere Stoßfestigkeit bei gleich­zeitig besseren Wäremausdehnungseigenschaften erzielt wird.

[0008] Die Doppelschweißpunkte werden im wesentlichen an denjenigen Stellen gesetzt, an denen bei bisher bekannten Kombinationen Einzelschweißpunkte saßen. Es wird z. B. der herkömmliche Schweißpunkt in einem Eck oder benachbart zu einer der Mit­telachsen weiterverwendet und ein zweiter Schweißpunkt wird einige Millimeter daneben gesetzt:

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

[0009] 

Fig. 1 schematische Draufsicht und schematische Seitenan­sicht einer Masken-Rahmen-Kombination für eine Farbbildröhre, mit zehn einfachen Schweißpunkten und zwei Doppelschweißpunkten;

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine Masken-­Rahmen-Kombination für eine Farbbildröhre, mit acht Doppelschweißpunkten; und

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Eckenbereichs einer Masken-Rahmen-Kombination.

[0010] Die Masken-Rahmen-Kombinationen 10 gemäß den Fig. 1 bis 3 weisen einen in etwa rechteckigen Rahmen 11 und eine Maske 12 mit gewölbter Lochfläche und einem Maskenhemd 13 auf. Von der Vielzahl von Langlöchern 14 in jeder Maske 12 sind der Übersichtlichkeit halber jeweils nur einige wenige darge­stellt. Jede der Masken 12 ist mit dem zugehörigen Rahmen 11 über Schweißpunkte verbunden, und zwar über zwölf Schweiß­punkte 15.1 bis 15.12 bei der Anordnung gemäß Fig. 1 und über acht Schweißpunkte 15.2 bis 15.4, 15.6, 15.8 bis 15.10 und 15.12 bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2. Bei der Aus­führungsform gemäß Fig. 1 sind die benachbart zur langen Mit­telachse 16.1 liegenden Schweißpunkte 15.3 und 15.9 als Dop­pelschweißpunkte ausgebildet; alle anderen Schweißpunkte sind Einzelschweißpunkte. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 sind alle acht Schweißpunkte Doppelschweißpunkte.

[0011] Aus Fig. 3 ist die Lage eines Doppelschweißpunktes, und zwar des Schweißpunktes 15.8 im linken unteren Eck in der Anord­nung von Fig. 2 im Detail dargestellt. Die zwei einzelnen Schweißpunkte sind um eine Strecke 5 von etwa 5 mm voneinan­der getrennt. Sie liegen in derselben Höhe H bezogen auf die Biegelinie zwischen Maskenhemd 13 und gelochter Masken­fläche. Beide Schweißpunkte liegen in einem Eckbereich, der über Ausschnitte 17 mechanisch von den anderen Bereichen des Maskenhemdes 13 etwas entkoppelt ist. Mit Hilfe dieser Aus­schnitte 17 werden mechanische Spannungen verringert, die dann auftreten, wenn die Maske bei der Herstellung oder im Betrieb einer Röhre eine andere Wärmeausdehnung erfährt als der Rahmen. Während an dieser Stelle eine Schwächung in der Maske vorhanden ist, ist andererseits die gelochte Fläche etwas dadurch verstärkt, daß um ihren Rand eine Sicke 18 um­läuft. Beim Anbringen der Ausschnitte 17, der Sicke 18 und beim Positionieren der Lage der Schweißpunkte handelt es sich um aus dem Stand der Technik bekannte Maßnahmen. Die ge­naue Lage der Schweißpunkte hängt insbesondere davon ab, an welcher Stelle die Verbindungen zwischen Rahmen 11 und einer (nicht dargestellten) Frontglaswanne liegen. Vorzugsweise werden die Schweißpunkte an solchen Stellen gesetzt, die Stiften in der Glaswanne benachbart liegen, die zum Befesti­gen des Rahmens dienen. Diese Stifte sind typischerweise ei­nige Millimeter bis einige zehn Millimeter gegenüber den Mittelachsen versetzt, weswegen auch Schweißpunkte in der Regel nicht genau auf den Mittel achsen sondern benachbart zu diesen liegen.

[0012] Die beschriebenen Masken-Rahmen-Kombinationen unterscheiden sich von bekannten derartigen Kombinationen nur dadurch, daß verschiedene Schweißpunkte als Doppelschweißpunkte ausgebil­det sind. Dabei hat an einem Doppelschweißpunkt jeder Einzel­schweißpunkt im wesentlichen die Abmessung eines herkömm­lichen Schweißpunktes, also einen Durchmesser von etwas über einem Millimeter. Beim bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Einzelschweißpunkte eines Doppelschweißpunktes um etwa 5 mm gegeneinander versetzt. Beim rechten Doppelschweißpunkt 15.3 z. B. liegt der obere Schweißpunkt an der herkömmlichen Stelle, nämlich etwa 45 mm unterhalb der langen Mittelachse 16.1, und der untere Schweißpunkt liegt 5 mm darunter. Die Angaben "oberer" und "unterer" Schweißpunkt beziehen sich auf die Darstellung gemäß den Fig. 1 und 2; tatsächlich lie­gen die Punkte auf derselben Höhe H bezogen auf die Höhe des Maskenhemdes, wie oben angegeben (Fig. 3).

[0013] Bei herkömmlichen Masken-Rahmen-Kombinationen für Röhren mit einer Bildschirmdiagonalen ab etwa 20 Zoll wurden zwölf Ein­zelschweißpunkte mit den Lagen gemäß Fig. 1 gesetzt. Bei Kom­binationen für Röhren mit kleineren Diagonalen wurden acht Schweißpunkte in den Lagen gemäß Fig. 2 angebracht. Werden statt Einzelschweißpunkten durchgehend Doppelschweißpunkte verwendet, ist es auch bei Röhren mit sehr großen Bildschirm­diagonalen von 27 Zoll und darüber möglich, nur mit acht Schweißstellen, als Doppelschweißpunkte ausgebildet, auszu­kommen. Bei Kombinationen für kleine Röhren ergibt sich eine deutliche Optimierung von Eigenschaften, wenn statt der bis­herigen acht Einzelschweißpunkte noch sechs Einzelschweiß­punkte verwendet werden, aber die Schweißpunkte benachbart zur langen Mittelachse als Doppelschweißpunkte ausgebildet werden. Bei Kombinationen für Röhren mit Bildschirmdiagona­len ab 20 Zoll kann die Anordnung gemäß Fig. 1 mit zwölf Schweißpunkten verwendet werden, von denen diejenigen benach­bart zur langen Mittelachse Doppel schweißpunkte sind, jedoch hat sich gezeigt, daß die Anordnung gemäß Fig. 2 vorteil­hafter ist.

Ansprüche

1. Masken-Rahmen-Kombination (10) für eine Farbbildröhre, mit
- einem in etwa rechteckigen Maskenrahmen (11),
- einer Maske (12) aus einem gelochten Blech mit umgebogenem Hemd (13) und
- Schweißpunkten (15.1 bis 15.12), die das Maskenhemd, und damit die Maske, mit dem Rahmen verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß
- zumindest diejenigen Schweißpunkte (15.3, 15.9), die benachbart zur langen Mittelachse (16.1) der Kombination (10) liegen, als Doppelschweißpunkte ausgebildet sind, die im wesentlichen in gleicher Hemdhöhe (H) aber ein wenig voneinander beabstandet liegen.

2. Masken-Rahmen-Kombination nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß als Schweißpunkte (15.2 bis 15.4, 15.6, 15.8 bis 15.10, 15.12) nur Doppelschweißpunkte vorhanden sind, und zwar in den Ecken und benachbart zur langen Mittelachse (16.1) sowie zur kurzen Mittelachse (16.k).

3. Masken-Rahmen-Kombination nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den zwei Einzelschweißpunkten eines Doppelschweißpunktes (15.2 bis 15.4, 15.6, 15.8 bis 15.10, 15.12) einige wenige Millimeter beträgt.

Zeichnung