DE1439118C - Mit Implosionsschutz versehene Kathodenstrahlrohre und Verfahren zur Herstellung des Implosionsschutzes - Google Patents

Description

beanspruchung ausgesetzt ist oder eine Ermüdungserscheinung als Folge eines Oberflächenfehlers auftritt, welche bei einer herkömmlichen, bekannten Röhre Anlaß zu einer Implosion sein könnte. Vielmehr wird bei der vorgeschlagenen Kathodenstrahlröhre das Fortschreiten der Sprünge im Glas, welche die Folge eines unbeabsichtigten Stoßes oder von Ermüdungserscheinungen sind, durch den starren Gürtel verlangsamt, und es erfolgt ohne Implosion ein Ausgleich der Drücke außerhalb und innerhalb der Röhre.

Da der Implosionsschutz der vorgeschlagenen Röhre eine erstarrte Schmelze als Füllmaterial aufweist, ist die Röhre keinen unterschiedlichen Spannungen und Spannungsanhäufungen ausgesetzt. Ferner ist das Anbringen des Implosionsschutzes einfach.

Während man früher davon ausgegangen ist, daß eine Spannwirkung des starren, die Röhre umgebenden Gürtels "für einen wirksamen Implosionsschutz ein unabdingbares Erfordernis ist, hat man gemäß der Erfindung auf eine derartige Vorspannung des Glaskolbens der Röhre verzichtet. Der Wegfall dieser Spannwirkung bringt eine wesentliche Vereinfachung bei der Herstellung des Implosionsschutzes mit sich. Voraussetzung ist allerdings, daß der starre Gürtel eine genügende Festigkeit aufweist, so daß er bei Beanspruchungen, wie sie bei einem Bruch der Röhre auftreten, nicht nachgibt.

In einem älteren Patent ist eine Kathodenstrahlröhre mit einem Implosionsschutz beschrieben, der die Verschmelzungsnaht zwischen Bildschirm und Konus beidseitig in Form eines die Glaswand berührenden Gürtels umgibt, der aus einem der Umfangfläche der Kathodenstrahlröhre angepaßten, ringförmigen Metallband und einem zwischen Metallband und Glaswand angeordneten, starren Füllmaterial besteht. Das Füllmaterial besteht hier aus Zwischenschichten, vorzugsweise aus Kunststoff, die zwischen der Glaswand und dem Metallband angebracht sind. Dieser Implosionsschutz übt dabei auf die Oberfläche der Röhre im wesentlichen keinen Druck aus.

Bei der Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung läßt sich der Implosionsschutz wesentlich leichter aufbringen, wenn das Metallband aus zwei nebeneinanderliegenden Teilen besteht, die an eine Ebene grenzen, welche die Röhrenachse senkrecht schneidet und vor der Verschmelzungsnaht in Richtung zum Bildschirm hin liegt.

Gemäß der Erfindung kann das Füllmaterial beispielsweise Schwefel sein. Ebenso kann das Füllmaterial Zement oder eine Metallegierung sein.

Die vorgeschlagene Kathodenstrahlröhre läßt sich auf einfache Weise dadurch herstellen, daß einer der beiden ringförmigen Teile des Metallbandes auf einem Träger zentriert und dann die Röhre mit ihrem Bildschirm nach unten unter Belassung eines Zwischenraumes auf das ringförmige Teil aufgesetzt und anschließend das zweite ringförmige Teil von oben auf das erste aufgebracht und mit ihm verbunden wird, worauf in den Zwischenraum zwischen das aus den ringförmigen Teilen bestehende Metallband und die Röhre das Füllmaterial eingegossen und verfestigt wird.

Ein gleichförmiger Zwischenraum zwischen den beiden ringförmigen Teilen des Metallbandes und der Röhre kann dadurch erzielt werden, daß zur Herstellung des Zwischenraumes zwischen dem dem Bildschirm zugekehrten Teil des Metallbandes und der Röhre ein dem Innenumfang dieses Teiles folgender Dichtungsring eingelegt wird und daß durch Vorspannen des zweiten, nicht dem ersten Teil verbundenen Teiles gegen die Röhre der Dichtungsring an die Röhre dicht angelegt und anschließend das Füllmaterial eingegossen wird.

Das Aufbringen des Implosionsschutzes wird erleichtert, wenn der Gürtel erst nach Evakuierung der Röhre aufgebracht wird.

Im nachstehenden wird der Erfindungsgegenstand an Hand von Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen

F i g. 1 bis 3 Querschnitte durch Röhren mit Implosionsschutz,

Fig. 4 bis 11 verschiedene Phasen des Herstellungsverfahrens.

Die in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Röhren bestehen aus einem Bildschirm 1 und einem Glaskonus 2, die miteinander entlang einer Verschmelzungsnaht 3 verbunden sind. Der als Implosionsschutz dienende Gürtel erstreckt sich über eine Zone, die zwischen zwei gestrichelten Linien 4 und 5 liegt, deren erste im wesentlichen die Umfangsbegrenzung der Sichtbereiche des Bildschirmes 1 bildet.

Der als Implosionsschutz dienende Gürtel weist ein Metallband 6 auf, welches im wesentlichen der Form der Röhre angepaßt ist und im radialen Abstand von der Röhre liegt. Der Zwischenraum zwischen Metallband 6 und Röhre ist durch ein sich nicht ausdehnendes Füllmaterial 7 gefüllt.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform besteht das Metallband aus zwei nebeneinanderliegenden, ringförmigen Teilen 6, 6 a, die miteinander verbunden sind. Die ringförmigen Teile können beispielsweise gepreßt sein.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform besteht das Metalband aus zwei ringförmigen Teilen 6, 6 a, die beispielsweise gegossen und durch Schrauben miteinander verbunden sind.

Fig.4 zeigt einen Träger 11, der mit vier Zentrierfingern 12 ausgerüstet ist.

Auf diesen Träger wird (F i g. 5) der ringförmige Teil 13 des Metallbandes aufgesetzt, der auf der Bildschirmseite der Röhre angebracht werden soll. Längs der Innenumfangskante des ringförmigen Teils 13 ist eine Dichtung 14 befestigt. Darauf wird (F i g. 6) die Röhre 15 auf das ringförmige Teil 13 aufgesetzt. Hierbei werden zueinander diagonal angeordnete Zentrierblättchen 16 verwendet (F i g. 7).

Nunmehr wird (Fig. 8) das den Konus umgebende ringförmige Teil 17 von oben her auf das erste ringförmige Teil 13 aufgebracht und hierbei durch die Zentrierfinger 12 zentriert.

Die beiden ringförmigen Teile 13 und 17 werden (F i g. 9) durch elektrische Punktschweißung mittels Schweißzangen 18 miteinander verbunden.

Ein dichtes Anlegen der Dichtung 14 (Fig. 10) an die Röhre 15 wird dadurch erreicht, daß Schrauben 19 in Gewindebohrungen des zweiten ringförmigen Teiles 17 eingeschraubt werden. Die Schrauben 19 stützen sich hierbei auf der Röhre ab und drücken den ersten ringförmigen Teil 13 mit dem Dichtungsring 14 dicht gegen die Röhre 15.

Nunmehr wird das Füllmaterial 7, z. B. flüssiger Schwefel, über eine von einer Schmelzvorrichtung 21 gespeiste Leitung 20 eingeführt. Nach vollkommener Verfestigung des Schwefels füllt dieser den Zwi-

schenraum 22 zwischen der Röhre 15 und dem aus den beiden ringförmigen Teilen 13 und 17 bestehenden Metallband. Der erstarrte Schwefel sichert auf diese Weise die feste und starre Verbindung zwischen dem Metallband und der Röhre 15, ohne daß auf diese ein Druck ausgeübt wird. Anschließend wird nunmehr die Röhre 15 vom Träger 11 abgehoben.

Zu den bereits erwähnten, durch die Anbringung des beschriebenen Gürtels erzielten Vorteile tritt noch die leichtere Befestigung der Röhre in dem Empfängergehäuse, z. B. unter Verwendung des durch die Vereinigung der Teile gemäß Fig.2 und 3 gebildeten Flansches. Die Innenkante des Gürtels kann als Schmuckleiste für den Bildschirm benutzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 dienenden und die Glaswand berührenden Gürtel Patentansprüche: . umgeben ist, der aus einem der Umfangfläche der Kathodenstrahlröhre angepaßten, ringförmigen Me-

1. Kathodenstrahlröhre für Fernsehzwecke, de- tallband und einem zwischen Metallband und Glasren Glaskonus mit dem Bildschirm verschmolzen 5 wand angeordneten, starren Füllmaterial besteht.

ist und deren Verschmelzungsnaht beidseitig mit Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur

einem als Implosionsschutz dienenden und die Herstellung dieses Implosionsschutzes.

Glaswand berührenden Gürtel umgeben ist, der Ursprünglich wurden Kathodenstrahlröhren unter

aus einem der Umfangsfläche der Kathoden- Zwischenlage einer nachgiebigen Schicht aus Filz,

strahlröhre angepaßten, ringförmigen Metallband io Asbest od. dgl. in Halterungen befestigt, die in ihrer

und einem zwischen Metallband und Glaswand Form der äußeren Gestalt der Röhre in der Zone der

angeordneten, starren Füllmaterial besteht, da- Verschmelzungsnaht zwischen Glaskonus und BiId-

durch gekennzeichnet, daß das Fiillma- schirm entsprechen. Diese Anordnung diente jedoch

terial (7) eine erstarrte Schmelze eines Materials ausschließlich der Lagerung der Kathodenstrahlröh-

ist. 15 ren und stellte keinen Schutz gegen die Gefahr einer

2. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch!, da- Implosion dar. Es war daher erforderlich, diese Röhdurch gekennzeichnet, daß das Metallband aus ren mit einem Schutzmantel und einer den Bildzwei nebeneinanderliegenden Teilen (6, 6a; 13, schrim abdeckenden Schutzscheibe aus Sicherheits-17) besteht, die an eine Ebene grenzen, welche glas zu umgeben, um zu verhindern, daß die Glasdie Röhrenachse senkrecht schneidet und vor der 20 splitter bei einer Implosion in den umgebenden Raum Verschmelzungsnaht (3) in Richtung zum Bild- austreten. Davon abgesehen, daß diese Anordnung schirm (1) hin liegt. an sich keinen Implosionsschutz darstellt, ist sie dar-

3. Kathodenstrahlröhre nach einem der An- über hinaus noch sehr aufwendig und platzraubend. Sprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Ferner wurde zur Verminderung der Implosionsdas Füllmaterial (7) Schwefel ist. 25 gefahr bei Kathodenstrahlröhren bereits versucht, auf

4. Kathodenstrahlröhre nach einem der An- den Bildschirm der Röhre eine Maske aus Glas oder Sprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß einem plastischen Material in der Art einer Sicherdas Füllmaterial (7) Zement oder eine Metall- heitsscheibe aufzukleben. Mit dieser Maßnahme könlegierung ist. nen die Auswirkungen einer Implosion der Röhre

5. Verfahren zur Herstellung von Kathoden- 30 nach vorne vermindert werden. Es ist jedoch nach strahlröhren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wie vor möglich, daß Glasteile nach hinten geschleudadurch gekennzeichnet, daß einer der beiden dert werden und dort zu einer vollkommenen Zerringförmigen Teile (6, 6 a; 13, 17) des Metallban- störung anderer Teile des Gerätes führen.

des auf einem Träger (11) zentriert und dann die Zur Verringerung der Implosionsgefahr ist es wei-Röhre (15) mit ihrem Bildschirm (1) nach unten 35 terhin bekannt, Metallreifen als starre Gürtel zu verunter Belassung eines Zwischenraumes (22) auf wenden, die eventuell unter Zwischenlage eines gedas ringförmige Teil (6 a; 13) aufgesetzt und an- eigneten Klebemittels oder Zementes unmittelbar auf schließend das zweite ringförmige Teil (6; 17) die Röhre aufgebracht und gegen die Röhre vorgevon oben auf das erste aufgebracht und mit ihm spannt werden.

verbunden wird, worauf in den Zwischenraum 40 Bei Röhren mit mehr oder weniger rechteckigem

(22) zwischen das aus den ringförmigen Teilen Querschnitt sind bei Anbringung eines starren, sich

(6,, 6 a; 13, 17) bestehende Metallband und die mit Druck an die Verschmelzungsnaht anliegenden

Röhre (15) das Füllmaterial (7) eingegossen und Gürtels die auf die Röhre aufgebrachten Kräfte nicht

verfestigt wird. gleichmäßig über den gesamten Umfang der Röhre

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- 45 verteilt und greifen auch nicht senkrecht zu der kennzeichnet, daß zur Herstellung des Zwischen- Oberfläche an. Infolgedessen können sogar tangenraumes (22) zwischen dem dem Bildschirm (1) tiale Zugspannungen in der Röhrenoberfläche auftrezugekehrten Teil (6 a; 13) des Metallbandes und ten, was im Gegensatz zu der gewünschten Wirkung der Röhre (15) ein dem Innenumfang dieses Tei- steht. Schließlich treten in allen Fällen Spannungsanles (6 a; 13) folgender Dichtungsring (14) einge- 50 häufungen an den Stellen mit kleinstem Krümmungsiegt wird und daß durch Vorspannen des zweiten radius, im Falle der Röhren mit rechteckigem Quermit dem ersten Teil (6 a; 13) verbundenen Teiles schnitt also an den Ecken, auf.

(6; 17) gegen die Röhre (15) der Dichtungsring Es war daher die der Erfindung zugrunde lie-

(14) an die Röhre dicht angelegt und anschlie- gende Aufgabe, eine Kathodenstrahlröhre mit einem

ßend das Füllmaterial (7) eingegossen wird. 55 Implosionsschutz zu schaffen, der selbst bei starken

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 und Stoßbeanspruchungen in jedem Fall ein Implodieren 6, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Me- der Röhre verhindert, die Röhre nicht mit zusätzlitallband (6, 6 a; 13, 17) und dem Füllmaterial (7) chen, ungleichmäßigen Spannungen und Spannungsbestehende Gürtel erst nach Evakuierung der anhäufungen belastet und darüber hinaus einfach Röhre aufgebracht wird. 60 herstellbar ist.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht,

daß das Füllmaterial eine erstarrte Schmelze eines

Materials ist.

Bei einer derartig ausgestalteten Kathodenstrahl-

Die Erfindung betrifft eine Kathodenstrahlröhre ⁵ röhre tritt kein plötzlicher Bruch und kein Fortfür Fernsehzwecke, deren Glaskonus mit dem Bild- schleudern von Glassplittern mehr auf, selbst wenn schirm verschmolzen ist und deren Verschmel- irgendein Punkt der Oberfläche der Röhre einer unzungsnaht beidseitig mit einem als Implosionsschutz beabsichtigten, mechanischen oder thermischen Stoß-