DD144621A5 - COLOR PICTURES WITH A SLOTTED PUNCHING MASK - Google Patents

Description

Farbbildröhre mit einer Schlitzlochmaske Anwendungsgebiet der Erfindung: Color picture tube with a slothole mask. Field of application of the invention:

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Farbbildröhre gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Charakteristik der "bekannten technischen Lösungen;.The present invention relates to a color picture tube according to the preamble of claim 1. Char akteristik the "known technical Lösu lengths.

Schatten- oder Lochmasken-Farbbildröhren enthalten gewöhnlich einen Bildschirm aus rot-, grün- und blauemittierenden Leuchtstoffstreifen oder Punkten, eine Elektronenstrahlerzeugungsanordnung zum Anregen des Bildschirms und eine. Lochmaske, die zwischen der Elektronenstrahlerzeugungsanordnung und dem Bildschirm angeordnet ist. Die Lochmaske ist ein dünnes Metallblech, das eine Vielzahl von Öffnungen aufweist und in einem genau festgelegten Abstand beim Bildschirm so angeordnet ist, daß eine systematische Zuordnung der Maskenöffnungen mit den Leuchtstofflinien oder -punkten besteht.Shadow or shadow mask color picture tubes usually include a screen of red, green, and blue emitting phosphor stripes or dots, an electron gun for stimulating the screen, and a display. Shadow mask, which is arranged between the electron gun and the screen. The shadow mask is a thin metal sheet having a plurality of openings and arranged at a well-defined distance from the screen so as to systematically associate the mask openings with the phosphor lines or dots.

Farbbildröhren mit Lochmasken, die schlitzförmige Öffnungen aufweisen, haben in jüngerer Zeit Eingang in den Handel gefunden. Ein Grund hierfür besteht darin, daß der prozentuale Elektronenstrahltransmissionsgrad bei einer Schlitzlochmaske für eine Schiitzlochmasken-Streifenrasterleuchtschirm-Röhre größer gemacht werden kann als für eine Röhre, die eine Loch-Color picture tubes with shadow masks, which have slit-shaped openings, have recently found their way into the market. One reason for this is that the percent electron beam transmittance in a slothole mask can be made larger for a slothole mask grille screen tube than for a tube having a pinhole mask.

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maske mit kreisförmigen Löchern und einem Punktrasterleuchtschirm hat. Durch die Verwendung einer Schlitzlochmaske ergibt sich zwar eine definitive Verbesserung des Elektronenstrahltransmissionsgrades, trotzdem sollte sich der prozentuale Elektronenstrahltransmissionsgrad durch seine Schlitzlochmaske gegenüber dem derzeitigen Stand der Technik noch erhöhen lassen.mask with circular holes and a dot matrix lighthouse. Although the use of a slot-type mask results in a definite improvement in the electron-beam transmittance, nevertheless the percent electron-beam transmittance through its slot-hole mask should still be able to be increased compared with the current state of the art.

Es sind derzeit zwei Typen von Schlitzlochmasken in Gebrauch. Beim einen Typ gehen die Schlitze vom oberen Rand zum unteren Rand der Maske kontinuierlich durch. Eine solche Konfiguration wird nur bei zylinderförmigen Masken verwendet und erfordert einen massiven, starren Rahmen, um die Maske straff Z.U halten. Schlitzlochmasken des anderen Typs sind kuppelartig gewölbt, so daß sie sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung gekrümmt sind. Bei Masken dieser Bauart sind die senkrecht verlaufenden Schlitze durch eine Vielzahl von beabstandeten Brücken oder Stegen unterbrochen, damit die gewölbte Form leichter aufrechterhalten werden kann. Die Gegenwart dieser Stege hat jedoch einen Einfluß auf die Elektronenstrahltransmission und verringert die Bildhelligkeit der Röhre im Vergleich zu einer Röhre, deren Maske keine Stege hat. Die Transmission läßt sich selbstverständlich .dadurch erhöhen, daß man die Breite der Stege verringert; mit abnehmender Stegbreite nimmt jedoch der Ausschuß durch Brechen von Stegen während der Formung der Maske zu. Außer dem mit der verringerten Transmission zusammenhängenden Problem können durch die Gegenwart der Stege auch Änderungen der Transmission verursacht werden, wenn die Stege nicht gleichförmig sind. Ungleichförmigkeiten können die Folge von großen Exemplarstreuungen bezüglich einer vorgegebenen Vollänge der Schlitze sein, die durch eine hohe Empfindlichkeit bestimmter Stegquerschnitte beim Ätzen der Maske verursacht werden.There are currently two types of slothole masks in use. In one type, the slits go through continuously from the top to the bottom of the mask. Such a configuration is used only with cylindrical masks and requires a solid, rigid frame to hold the mask tightly Z.U. Slot hole masks of the other type are dome-shaped, so that they are curved in both the vertical and in the horizontal direction. In masks of this type, the vertical slots are interrupted by a plurality of spaced bridges or ridges, so that the domed shape can be more easily maintained. However, the presence of these lands has an influence on electron beam transmission and reduces the image brightness of the tube as compared to a tube whose mask has no lands. Of course, the transmission can be increased by reducing the width of the webs; however, with decreasing land width, scrap increases due to breakage of lands during mask formation. Besides the problem associated with reduced transmission, the presence of the lands may also cause changes in the transmission if the lands are not uniform. Nonuniformities may be the result of large specimen scatters with respect to a given full length of the slits caused by high sensitivity of certain ridge cross-sections in etching the mask.

Ziel del? Erfindung:Destination del? Invention:

Es ist also wünschenswert, eine Maske mit höherer Transmission zu entwickeln, indem man die Querschnittskontur der Stege ohne Beeinträchtigung ihrer Festigkeit so verbessert, daß sich eine Konstruktion maximaler Gleichförmigkeit ergibt des vYesens der Thus, it is desirable to develop a higher transmission mask by improving the cross-sectional contour of the lands without sacrificing their strength so as to provide a maximum uniformity construction of the structure

Diese Aufgabe wird bei einer Farbbildröhre der eingangs genannten Art erfindungsgeinäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved erfindungsgeinäß in a color picture tube of the type mentioned by the characterizing features of claim 1.

Die Erfindung betrifft eine Farbbildröhre mit einer Schlitzlochmaske, bei der die Schlitze in Reihen angeordnet sind und die Schlitze jeder Reihe durch Stege getrennt sind. Die am weitesten verengte öffnung in jedem Schlitz, die den Durchtritt eines Elektronenstrahls erlaubt, wird als Einschnürung ("Schlund") des Schlitzes bezeichnet. Der Stegquerschnitt wird zur Erhöhung des Elektronenstrahltransmissionsgrades und zur Verbesserung der Gleichförmigkeit des Transmissionsgrades dadurch verbessert, daß die Stegwände auf mindestens einer Seite der Stege so angewinkelt sind, daß sie im wesentlichen parallel zur Elektronenstrahleinfausrichtung verlaufen. Aufgrund dieses Anwinkeins ändert sich die Neigung der Wände bezüglich einer Oberfläche der Maske auf mindestens dieser einen Seite der Stege gegenüber einer horizontalen Mittelachse der Maske mit dem Abstand von dieser horizontalen Mittelachse der Maske. Außerdem sind alle Teile der Einschnürungen der Schlitze näher an einer Oberfläche der Maske als an der Mitte der Dickendimensiön der Maske. Atisfüjirungsbe i spiele; The invention relates to a color picture tube with a slot-hole mask in which the slots are arranged in rows and the slots of each row are separated by webs. The most narrowed opening in each slot allowing the passage of an electron beam is referred to as the throat of the slot. The ridge cross-section is improved to increase the electron beam transmittance and to improve the uniformity of the transmittance, characterized in that the web walls are angled on at least one side of the webs so that they extend substantially parallel to the electron beam infile direction. Due to this Anwinkeins changes the inclination of the walls with respect to a surface of the mask on at least one side of the webs with respect to a horizontal center axis of the mask with the distance from this horizontal center axis of the mask. In addition, all parts of the constrictions of the slots are closer to a surface of the mask than to the center of the thickness dimension of the mask. Atisfüjirung sbe i games;

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.In the following, embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine teilweise axial geschnittene Draufsicht einer Lochmasken-Farbbildröhre;Fig. 1 is a partially axially sectioned plan view of a shadow mask color picture tube;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene, von hinten· gesehene Ansicht einer Frontplattenanordnung der Röhre gemäß Fig. 1, gesehen in einer Ebene 2-2 der Fig. 1;FIG. 2 is a partially sectioned rear view of a front panel assembly of the tube of FIG. 1 as seen in a plane 2-2 of FIG. 1; FIG.

Fig. 2a eine vergrößerte Ansicht eines entsprechend bezeichneten Bereiches der Röhrenmaske der Anordnung gemäß Fig. 2; . ·Fig. 2a is an enlarged view of a correspondingly designated region of the tube mask of the arrangement according to Fig. 2; , ·

Fig. 3 und 3a Querschnittsansichten von Teilen bekannter Masken, aus denen die Form von Stegen der Maske ersichtlich ist;3 and 3a are cross-sectional views of portions of known masks showing the shape of ridges of the mask;

Fig. 4 und 4a Querschnittsansichten einer Maske mit einer neuen Stegform gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;4 and 4a are cross-sectional views of a mask having a novel ridge shape according to an embodiment of the invention;

Fig. 5 eine Vorderansicht einer Lochmaske gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;5 is a front view of a shadow mask according to an embodiment of the present invention;

Fig. 5a bis 5d vergrößerte Ansichten der entsprechend bezeichneten Teile der Maske gemäß Fig. 5, in denen das Öffnungsmuster auf der rückwärtigen Seite der Maske durch Kreuzschraffierung dargestellt' ist/5 a to 5 d are enlarged views of the correspondingly designated parts of the mask according to FIG. 5, in which the opening pattern on the rear side of the mask is represented by cross-hatching. FIG.

Fig. 6a bis 6d Querschnittsansichten der Stege der Masken gemäß Fig. 5a bis 5d;FIGS. 6a to 6d are cross-sectional views of the webs of the masks according to FIGS. 5a to 5d;

Fig. 7a bis 7d vergrößerte Ansichten von Teilen einer anderen Ausführungsform einer Schlitzlochmaske gemäß der Erfindung, gesehen an Stellen entsprechend denen gemäß Fig. 5a bis 5d;Figs. 7a to 7d are enlarged views of parts of another embodiment of a slit-hole mask according to the invention, as seen at locations corresponding to those of Figs. 5a to 5d;

Fig. 8a bis 8d Querschnittsansichten der in Fig. 7a bis 7d dargestellten Stege;8a to 8d are cross-sectional views of the webs illustrated in FIGS. 7a to 7d;

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Fig. 9 eine Draufsicht auf zwei aufeinanderfolgende öffnungen in einer Reihe;Fig. 9 is a plan view of two successive openings in a row;

Fig. 10 bis 13 geschnittene Seitenansichten von verschiedenen Stegen, die gemäß der Erfindung konstruiert sind.FIGS. 10 to 13 are sectional side views of various webs constructed in accordance with the invention.

In Fig. 1 ist eine Rechteck-Farbbildröhre dargestellt, welche einen Glaskolben 10 aufweist, der ein im wesentlichen rechteckiges Kolbenvorderteil oder Frontplattenpaneele 12, einen rohrförmigen Hals 14 und einen diese Teile verbindenden im Querschnitt im wesentlichen rechteckigen trichterartigen Kolbenteil 16 enthält. Das Frantplattenpaneel enthält eine Bildschirm- oder Frontplatte 18 und eine an deren Umfang ansetzende Seitenwand 20, die mit dem trichterförmigen Kolbenteil 16 verschmolzen ist. Auf der Innenseite der Frontplatte 18 befindet sich Dreifarben-Mosaikleuchtschirm 22. Bei dem Leuchtschirm handelt es sich um einen Streifenrasterschirm mit Leuchtstoffstreifen, die im wesentlichen parallel zur vertikalen Mittelachse der Röhre (senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 1) verlaufen. In einem bestimmten Abstand vom Bildschirm 22 ist eine mit einer Vielzahl von Löchern versehene Farbwahlelektrode oder Lochmaske 24 in bekannter Weise lösbar montiert. Zentrisch im Hals 14 ist ein Inline-Strahlerzeugungssystem 26 angeordnet, das durch ein gestricheltes Rechteck schematisch dargestellt ist und in Betrieb drei Elektronenstrahlen 28 liefert, die in einer Reihe oder Ebene nebeneinander auf konvergierenden Wegen durch die Maske 24 auf den Bildschirm 22 fallen. Die Maske 24 bewirkt eine Farbwahl, indem sie die Farbleuchtstoffstreifen gegen die jeweils nicht zugehörigen Elektronenstrahlen abschirmt, ein Auftreffen der Strahlen auf die zugehörigen Streifen jedoch gestattet. Auf dem Kolben 10 sitzt ferner eine magnetische Ablenkeinheit 30 beim übergang zwischen dem Hals 14 und dem trichterförmigen Kolbenteil 16. Bei geeigneter Speisung werden die Elektronenstrahlen 28 durch die Ablenkeinheit 30 in einem rechteckigen Raster über den Bildschirm 22 abgelenkt.In Fig. 1, a rectangular color picture tube is shown having a glass bulb 10, which includes a substantially rectangular piston front or front plate 12, a tubular neck 14 and connecting these parts in cross-section substantially rectangular funnel-like piston member 16. The Frantplattenpaneel includes a screen or front plate 18 and a peripheral edge attaching to the side wall 20, which is merged with the funnel-shaped piston member 16. On the inside of the front panel 18 is three-color Mosaikleuchtschirm 22. The phosphor screen is a strip grid screen with phosphor strips, which extend substantially parallel to the vertical center axis of the tube (perpendicular to the plane of Fig. 1). At a certain distance from the screen 22, provided with a plurality of holes color selection electrode or shadow mask 24 is detachably mounted in a known manner. Centered in the throat 14 is an in-line beam generation system 26 which is schematically represented by a dashed rectangle and provides in operation three electron beams 28 which fall in a row or plane adjacent to each other on converging paths through the mask 24 onto the screen 22. The mask 24 causes a color choice by shielding the color phosphor strips against the respective non-associated electron beams, but allows an impact of the rays on the associated strips. On the piston 10 also sits a magnetic deflection unit 30 at the transition between the neck 14 and the funnel-shaped piston member 16. When properly energized, the electron beams 28 are deflected by the deflection unit 30 in a rectangular grid across the screen 22.

Fig. 2 und die vergrößerte Ansicht in Fig. 2a zeigen einige Einzelheiten der Maske 24. Die Maske 24 enthält ein dünnes Stahlblech, das in eine gewölbte Gestalt gebracht und beispielsweise durch vier Federn 32 lösbar im Frontplattenpaneel gehaltet ist. Die Maske 24 hat eine Vielzahl von Öffnungen 34, die die Form rechteckiger, länglicher Schlitze haben, die vertikale Reihen bilden. Die Reihen sind im wesentlichen parallel zueinander, in der Praxis können sie sich an der rechten und linken Seite der Maske in bekannter Weise etwas nach außen biegen. Die Schlitze 34 jeder Reihe sind voneinander durch Brücken oder Stege 36 getrennt, die die stehengebliebenen Teile der Maske verbinden und dieser den strukturellen Zusammenhalt verleihen, der für die Aufrechterhaltung der gewölbten Kontur der Maske erforderlich ist.Fig. 2 and the enlarged view in Fig. 2a show some details of the mask 24. The mask 24 contains a thin sheet steel, which is brought into a curved shape and, for example, by four springs 32 releasably supported in the front panel. The mask 24 has a plurality of openings 34 which are in the shape of rectangular elongated slots forming vertical rows. The rows are substantially parallel to each other, in practice they can bend slightly outwardly on the right and left sides of the mask in a known manner. The slots 34 of each row are separated from one another by bridges 36 which connect the remaining portions of the mask and provide them with the structural integrity required to maintain the domed contour of the mask.

In Fig. 3 sind typische Stege 38 einer bekannten Maske 40 im Querschnitt dargestellt.- Der Querschnitt der Stege 38 hat eine etwa dreieckige Form, wobei die Ecken der Basis des Dreiecks, die dem Strahlerzeugungssystem zugewandt ist, etwas hinterschnitten sind. Bei einer anderen bekannten Stegform, die in Fig. 3a dargestellt ist, haben die Stege einen hexagonalen Querschnitt. Jeder Steg 38 fängt einen Teil des Elektronenstrahls 42 ab, dessen Breite mit A bezeichnet ist, vend- jeder Steg 39 fängt einen Teil des Elektronenstrahls ab, dessen Breite mit A¹ bezeichnet ist. Wie aus Fig. 3a ersichtlich ist, kann der Steg 39 mit dem hexagonalen Querschnitt dieselbe Querschnittsfläche haben wie der Steg 38 mit dem dreieckigen Querschnitt, er fängt jedoch einen wesentlich geringeren Prozentsatz des Elektronenstrahls ab als der im Querschnitt dreieckige Steg 38. Bei Verwendung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es jedoch möglich, den Grad der Abfangens bzw. der Abschattierung der Elektronen-Strahlen durch die Stege noch weiter zu verringern und dadurch den Elektronenstrahltransmissionsgrad durch die Maske zu erhöhen, ohne daß die Maske dadurch strukturell geschwächt wird.In Fig. 3 typical webs 38 of a known mask 40 are shown in cross section.- The cross section of the webs 38 has an approximately triangular shape, wherein the corners of the base of the triangle, which faces the beam generating system, are slightly undercut. In another known web shape, which is shown in Fig. 3a, the webs have a hexagonal cross-section. Each ridge 38 intercepts a portion of the electron beam 42, the width of which is designated A, and each ridge 39 intercepts a portion of the electron beam whose width is designated A ¹ . As can be seen in Figure 3a, the hexagonal cross-section ridge 39 may have the same cross-sectional area as the ridge 38 of triangular cross-section, but intercepts a substantially smaller percentage of the electron beam than the triangular ridge 38. Using one embodiment However, according to the present invention, it is possible to further reduce the degree of interception of the electron beams by the lands and thereby increase the electron beam transmittance through the mask without structurally weakening the mask.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch einen Teil einer Maske 44, die Stege 46 mit parallelogrammförmigen Querschnitten aufweist. Diese Stege 46 haben zwar eine andere Form, wie aus Fig. 4a ersichtlich ist, jedoch die gleiche Querschnittsfläche wie die im Querschnitt dreieckigen Stege 38 gemäß Fig. 3. Die Festigkeit der Stege 46 ist also im wesentlichen gleich der Festigkeit der dreieckigen Stege. 38. Die Wände 47 der öffnung bei den Stegen 46 sind an Stellen, die von der horizontalen Achse entfernt sind, zur generellen Einfallsrichtung der Elektronenstrahlen bezüglich der Maske 44 angewinkelt. Das Ausmaß der Abschattierung der Elektronenstrahlen 48 durch die Stege 46 ist also erheblich weniger als bei den dreieckigen Stegen 38, wie durch die abschattierte Breite B dargestellt ist, und sogar noch geringer als bei den hexagonalen Stegen 39. Außerdem daß die Wände der Stege bezüglich des Elektronenstrahleinfalles angewinkelt sind, befindet sich die Einschnürung 49 ("Schlund") jeder öffnung bei oder sehr nahe bei einer der Oberflächen der Maske 44. Als Einschnürung wird der am meisten verengte Teil einer öffnung, der den Durchtritt eines Elektronenstrahls gestattet, bezeichnet. Der Vorteil einer solchen Anordnung der Einschnürung wird unten noch näher erläutert.4 shows a cross-section through a part of a mask 44 which has webs 46 with parallelogram-shaped cross sections. Although these webs 46 have a different shape, as shown in Fig. 4a can be seen, but the same cross-sectional area as the triangular cross-section webs 38 of FIG. 3. The strength of the webs 46 is thus substantially equal to the strength of the triangular webs. 38. The walls 47 of the opening at the lands 46 are angled at locations that are away from the horizontal axis to the general direction of incidence of the electron beams with respect to the mask 44. The degree of shadowing of the electron beams 48 by the webs 46 is thus significantly less than that of the triangular webs 38, as shown by the shaded width B, and even lower than in the hexagonal webs 39. In addition, that the walls of the webs with respect When the electron beam incidence is angled, the throat 49 of each opening is at or very close to one of the surfaces of the mask 44. The neck is the narrowest part of an aperture that allows the passage of an electron beam. The advantage of such an arrangement of the constriction will be explained in more detail below.

Die Konstruktion einer Maske, bei der die Wände der öffnungen bei den Stegen noch weitgehender parallel zum Elektronenstrahleinfallswinkel verlaufen, ist in den Fig. 5 bis 8d dargestellt. Die Fig. 5 und 5a bis 5d zeigen die Vorderfläche einer Lochmaske 50, die dem Bildschirm der Röhre zugewandt ist. In den Fig. 5a bis 5d stellen die breiteren Rechtecke 52a bis 52d die Mündungen der Öffnungen oder Löcher der Maske an der (dem Bildschirm zugewandten) Vorderseite 56 der Maske 50 dar, während die kreuzschraffierten Rechtecke 54a bis 54d die Mündungen der Löcher an der (den Elektronenstrahlerzeugungssystemen zugewandten) entgegengesetzten Oberfläche 58 der Maske 50 darstellen. InThe construction of a mask in which the walls of the openings in the webs are still substantially parallel to the electron beam incidence angle is shown in FIGS. 5 to 8d. Figs. 5 and 5a to 5d show the front surface of a shadow mask 50 facing the screen of the tube. 5a-d, the wider rectangles 52a-52d represent the mouths of the apertures or holes of the mask on the front 56 of the mask 50 facing the screen, while the cross-hatched rectangles 54a-54d represent the mouths of the holes on the mask. representing the electron beam generating systems) opposite surface 58 of the mask 50. In

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der Mitte der Maske 50 fallen die Mitten der Mündungen 52a und 54a an den beiden Seiten 56 und 58 der Maske zusammen, wie Fig. 5a zeigt. Während die Mündungen der Löcher außerhalb der Mitte radial in Bezug aufeinander verschoben sind. Im unteren Teil der Maske 50 auf einer vertikalen Mittelachse V-V ist beispielsweise die kleinere Mündung 54b des betreffenden Schlitzloches gegenüber der weiteren Mündung 52b nach oben verschoben, wie in Fig. 5b gezeigt. Durch diese Verschiebung wird eine die Mitten der beiden Öffnungsmündungen verbindende Linie auf oder wenigstens nahezu auf die Elektronenstrahleinfausrichtung an dieser Stelle ausgerichtet. Außerhalb der beiden Mittelachsen V-V und H-H ist die kleinere Öffnungsmündung 54c radial bezüglich der weiteren Öffnungsmündung 52c verschoben, wie Fig. 5c zeigt. An der als viertes dargestellten Stelle am Rand der Maske auf der horizontalen Mittelachse H-H ist die engere Öffnungsmündung 54d horizontal bezüglich der weiteren Öffnungsmündung 52d verschoben, wie Fig. 5d zeigt.At the center of the mask 50, the centers of the orifices 52a and 54a on the two sides 56 and 58 of the mask coincide, as shown in Fig. 5a. While the mouths of the holes outside the center are radially offset with respect to each other. In the lower part of the mask 50 on a vertical central axis V-V, for example, the smaller mouth 54b of the respective slot hole is displaced upward relative to the other mouth 52b, as shown in Fig. 5b. As a result of this displacement, a line connecting the centers of the two opening orifices is aligned with or at least almost in the direction of the electron beam inflow at this point. Outside the two central axes V-V and H-H, the smaller opening orifice 54c is displaced radially with respect to the further opening orifice 52c, as shown in FIG. 5c. At the position shown at the fourth position on the edge of the mask on the horizontal central axis H-H, the narrower opening mouth 54d is displaced horizontally with respect to the further opening mouth 52d, as shown in FIG. 5d.

Die Stegquerschnittskonfigurationen, die aus der in den Fig. 5a bis 5d dargestellten Verteilung der Öffnungsmündungen resultiert, sind in den Fig. 6a bis 6d entsprechend dargestellt. Wegen der unterschiedlichen vertikalen Längen der Mündungen der beiden Mündungsanordnungen haben die Stege 60a bis' 6Od Querschnitte in Form abgeschnittener Dreiecke oder Trapeze, wobei die beiden Stege 60a und 6Od, die sich auf der horizontalen Mittelachse H-H befinden, symmetrische Querschnittsformen haben, während die beiden Stege 60b und 60c, die im Abstand von der horizontalen Mittelachse H-H angeordnet sind, asymmetrische Querschnittstormen haben. Man beachte, daß an jeder dieser Stellen die Wirkung der Verschiebung der Öffnungsmündungen die Wirkung hat, die Stegwände 62a bis 6 2d in bessere Übereinstimmung mit dem Elektronenstrahleinfallswinkel an der betreffenden Stelle der Maske zu bringen.The web cross-sectional configurations resulting from the distribution of the opening orifices shown in FIGS. 5a to 5d are shown correspondingly in FIGS. 6a to 6d. Because of the different vertical lengths of the mouths of the two mouth arrangements, the webs 60a to 60d have cross-sections in the form of truncated triangles or trapezoids, the two webs 60a and 60d located on the horizontal central axis HH having symmetrical cross-sectional shapes, while the two webs 60b and 60c, which are spaced from the horizontal center axis HH, have asymmetrical cross-sectional shapes. Note that at each of these locations, the effect of the displacement of the orifices has the effect of bringing the web walls 62a to 62d into better correspondence with the electron beam angle of incidence at the respective location of the mask.

Die Fig. 7a bis 7d und 8a bis 8d zeigen entsprechende Ansichten und Querschnitte wie die Fig. 5a bis 5'd bzw. 6a bis 7d einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 7a bis 7d sind die Längen der engeren Öffnungsmündungen 64a bis 64d auf der hinteren Seite 66 einer Maske 68 gleich den Längen der weiteren Lochmündungen 70a bis 7Od auf der vorderen Seite 72 der Maske 68. Infolge dieser Längengleichheit haben die resultierenden Stegquerschnitte 74a bis 74d die Form von Parallelogrammen, wie aus den Fig. 8a bis 8d ersichtlich ist. Die Querschnitte der beiden Stege 74a bis 74d, die auf der Horizontalen Mittelachse H-H liegen, sind rechteckig, während die beiden Stege 74a und 74c, die von der horizontalen Mittelachse H-H entfernt sind, die Form von Parallelogrammen mit spitzen und stumpfen Winkeln haben. Auch hier besteht der Effekt dieser Lochmündungsmuster darin, die Stegwände 76a bis 76d in eine bessere Übereinstimmung mit dem Elektronenstrahleinfallswinkel zu bringen. Es sei darauf hingewiesen, daß die Stirnseiten der Stegwände bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen die Form von abgestumpften Dreiecken oder Trapezen haben, die um so mehr geneigt sind, je weiter sie von der vertikalen Mittelachse V-V entfernt sind.Figs. 7a to 7d and 8a to 8d show corresponding views and cross sections as Figs. 5a to 5'd and 6a to 7d of another embodiment of the invention. In the embodiment according to FIGS. 7a to 7d, the lengths of the narrower opening mouths 64a to 64d on the rear side 66 of a mask 68 are equal to the lengths of the further hole openings 70a to 7d on the front side 72 of the mask 68. As a result of this length uniformity, the resulting ridge cross sections 74a to 74d in the form of parallelograms, as shown in FIGS. 8a to 8d can be seen. The cross sections of the two webs 74a to 74d, which lie on the horizontal central axis H-H, are rectangular, while the two webs 74a and 74c, which are remote from the horizontal center axis H-H, have the form of parallelograms with acute and obtuse angles. Again, the effect of these hole mouth patterns is to bring the web walls 76a to 76d into better agreement with the electron beam angle of incidence. It should be noted that the end faces of the web walls in the embodiments described above have the shape of truncated triangles or trapezoids, which are the more inclined the farther they are from the vertical center axis V-V.

Die Herstellung der in Fig. 5 bis 8d dargestellten Masken kann unter Verwendung bekannter Ätzverfahren erfolgen. Zuerst wird ein Lochmaskenblechmaterial auf beiden Seiten mit einem Photolack überzogen. Als Nächstes wird das Blechmaterial auf beiden Seiten mit Mustern belichtet, die weitgehend mit den in den Fig. 5a bis 5d oder 8a bis 8d dargestellten Öffnungsmustern übereinstimmen. Anschließend wird das Blechmaterial von beiden Seiten geätzt, um die gewünschten Lochformen zu bilden.The fabrication of the masks illustrated in FIGS. 5-8d may be accomplished using known etching techniques. First, a shadow mask sheet material is coated on both sides with a photoresist. Next, the sheet material on both sides is exposed with patterns largely coincident with the opening patterns shown in Figs. 5a to 5d or 8a to 8d. Subsequently, the sheet material is etched from both sides to form the desired hole shapes.

- -ΙΟFig. 9 zeigt zwei aufeinanderfolgende Schlitzlöcher 80 und 82 einer Lochreihe einer Lochmaske 84. Jedes Loch hat mehrere Teile. Die dicke ausgezogene Linie 86 stellt die Mündung der öffnung an der Vorderseite der Maske 84 dar, die dem Bildschirm der Röhre zugewandt ist.' Die gestrichelte Linie 88 ist etwas schmaler und stellt die Öffnungsmündung an der entgegengesetzten oder Rückseite der Maske dar, die der Strahlerzeugungssystemanordnung zugewandt ist. Durch eine Linie 90 ist die engste öffnung jedes Loches, die den Durchtritt der Elektronenstrahlen durch die Maske erlaubt, dargestellt, die als Einschnürung bezeichnet werden soll. Diese Einschnürung befindet sich sehr nahe bei der Strahlerzeugungssystemseite der Maske. Die Abmessungen der verschiedenen Öffnungsteile sind mit "W" (Breite) und "L" (Länge) sowie der Bezugszahl des betreffenden Teiles bezeichnet. Der massive Teil der Maske, der sich zwischen den beiden Schlitz löchern 80 und 82 befindet, ist ein Steg 92. Wie ersichtlich, ist der sich an der Rückseite der Maske befindende Teil des Steges gegenüber dem sich an der Vorderseite der Maske befindlichen Teil nach rechts versetzt. Diese Versetzung entspricht ungefähr dem Einfallswinkel der Elektronenstrahlen an dem betreffenden Punkt der Maske.- -Fig. 9 shows two successive slot holes 80 and 82 of a row of holes of a shadow mask 84. Each hole has several parts. The thick solid line 86 represents the mouth of the opening at the front of the mask 84 which faces the screen of the tube. The dashed line 88 is slightly narrower and represents the orifice at the opposite or back of the mask facing the beam generating system assembly. Through a line 90 is shown the narrowest opening of each hole which allows the passage of the electron beams through the mask, which shall be referred to as constriction. This constriction is very close to the beam generation system side of the mask. The dimensions of the various opening parts are designated by "W" (width) and "L" (length) and the reference number of the relevant part. The solid part of the mask, which is located between the two slot holes 80 and 82, is a web 92. As can be seen, the part of the web located at the back of the mask is to the right opposite the part located at the front of the mask added. This offset corresponds approximately to the angle of incidence of the electron beams at the relevant point of the mask.

Die Stege können etwas unterschiedliche Querschnittsformen haben, wie die in den Fig. 10 bis 13 dargestellten Ausführungsformen zeigen. Bei jeder dieser Ausführungsform befindet sich die Einschnürung (d.h. die engste Stelle) an oder sehr nahe bei der den Elektronenstrahlerzeugungssystemen zugewandten Seite der Maske. Beispielsweise bildet der in Fig. 10 dargestellte Steg 94 der Maske 96 an den mit A und B bezeichneten Stellen Einschnürungen oder verengte Teile von zwei Löchern. In diesem Falle befindet sich der Punkt B sehr nahe bei der einen Oberfläche der Maske, während sich der Funkt A an der Maskenoberfläche befindet. Fig= 11 zeigt eine MaskeThe webs may have slightly different cross-sectional shapes, as the embodiments shown in FIGS. 10 to 13 show. In each of these embodiments, the constriction (i.e., the narrowest point) is at or very close to the side of the mask facing the electron guns. For example, the web 94 of the mask 96 shown in FIG. 10 forms constrictions or narrowed portions of two holes at the locations indicated by A and B, respectively. In this case, the point B is very close to the one surface of the mask while the function A is on the mask surface. Fig. 11 shows a mask

98 mit einem Steg 100, der zwei jeweils eine Einschnürung bildende Teile A und B aufweist, die sich beide an der einen Oberfläche der Maske befinden. Fig. 12 zeigt eine Maske 102 mit. einem Steg 104, dessen Einschnürungsteile A und B sich ebenfalls an der den Elektronenstrahlerzeugungssystemen zugewandten Oberfläche der Maske befindet. Fig. zeigt eine Maske 108 mit einem Steg 106, der mit der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform des Steges darin übereinstimmt, daß sich der eine Einschnürung bildende Teil A an der Maskenoberfläche und der eine Einschnürung bildende Teil B sehr nahe bei der Maskenoberfläche befindet.98 with a web 100 having two parts A and B forming a constriction, both located on the one surface of the mask. Fig. 12 shows a mask 102 with. a web 104, the constriction parts A and B is also located on the surface of the mask facing the electron beam generating systems. Fig. 10 shows a mask 108 having a ridge 106 which coincides with the embodiment of the ridge shown in Fig. 10 in that the neck forming part A on the mask surface and the neck forming part B is very close to the mask surface.

Dadurch, daß man die engste Stelle oder Einschnürung der Löcher an einer Maskenoberfläche oder zumindest näher an einer Maskenoberfläche als an der in Dickenrichtung gemessenen Mitte der Maske anordnet, ergibt sich eine merkliche Verbesserung der Gleichförmigkeit der Maskentransmission. Dieser Vorteil beruht darauf, daß die effektive Stegabmessung in Richtung der Lochreihen zwischen den Einschnürungsstellen weniger empfindlich für das Ätzen ist, wenn sich der engste Teil oder die Einschnürung an oder in der Nähe einer Maskenoberfläche befindet als wenn sich die Einschnürung in der Mitte oder in der Nähe der Mitte .der Maske .(in Dickenrichtung gerechnet) befindet. Diesbezügliche Untersuchungen haben gezeigt, daß, wenn sich die die Einschnürungen oder engsten Stellen der Löcher bildenden Teile der Stege in Dickenrichtung der Maske gesehen in der Nähe von deren Mitte befinden, die Normabweichung der Längsabmessung eines Loches doppelt so groß ist wie Normabweichung der schmalen Abmessung des Loches. Wenn die die Einschnürungen bildenden Teile der Stege doch in der Nähe der gleichen Oberfläche der Maske befinden wie die längeren Seiten der Einschnürungen, so ist die Normabweichung der Lochlänge im wesentlichen gleich der Normabweichung der Lochbreite.Arranging the narrowest spot or constrictions of the holes on a mask surface, or at least closer to a mask surface than the center of the mask measured in the thickness direction, results in a marked improvement in the uniformity of mask transmission. This advantage is due to the fact that the effective ridge dimension in the direction of the rows of holes between the constrictions is less sensitive to etching when the narrowest part or neck is at or near a mask surface than when the constriction in the center or in the Near the center of the mask (calculated in the thickness direction). In this regard, studies have shown that when the portions of the lands forming the constrictions or narrowest points of the holes are near the center thereof in the thickness direction of the mask, the standard deviation of the longitudinal dimension of a hole is twice the standard deviation of the narrow dimension of the hole hole. If the parts of the webs forming the constrictions are close to the same surface of the mask as the longer sides of the constrictions, then the standard deviation of the hole length is substantially equal to the standard deviation of the hole width.

Claims (2)

iioiio Erfindungsansprach  Erfindungsansprach 1.'Farbbildröhre mit einer Schlitzlochmaske, deren Schlitze in vertikalen Reihen angeordnet und innerhalb dieser Reihe in senkrechter Richtung durch Stege getrennt sind sowie jeweils eine Einschnürung aufweisen, die die engste Stelle des betreffenden Schlitzes für den Durchtritt eines Elektronenstrahls darstellt, dadurch gekennzeichnet , daß die Stegwände (47, 62, 76) auf mindestens einer Seite der Stege (46, 60, 74, 92, 94, 100, 104, 106) im wesentlichen parallel zur Einfallsrichtung des Elektronenstrahls (28) bezüglich der Maske (44, 50, 68, 84, 96, 98, 102, 108) angewinkelt sind; daß die Neigung dieser Wände bezüglich einer Oberfläche (56, 72) der Maske auf der mindestens einen SeiteA color picture tube with a slot-hole mask, the slots of which are arranged in vertical rows and separated by webs in the vertical direction by webs and each have a constriction, which represents the narrowest point of the relevant slot for the passage of an electron beam, characterized in that the Web walls (47, 62, 76) on at least one side of the webs (46, 60, 74, 92, 94, 100, 104, 106) substantially parallel to the direction of incidence of the electron beam (28) with respect to the mask (44, 50, 68 , 84, 96, 98, 102, 108) are angled; that the inclination of these walls with respect to a surface (56, 72) of the mask on the at least one side der Stege, die einer horizontalen Mittelachse (H-H) zugewandt sind, sich mit dem Abstand von dieser Achse der Maske ändert; und daß alle Teile der Einschnürungen (49, A-B) der Schlitze sich näher an einer Oberfläche (58, 66) der Maske als an der in Dickenrichtung gerechneten Mitte der Maske befinden.the ridges facing a horizontal center axis (H-H) changes with the distance from that axis of the mask; and that all parts of the constrictions (49, A-B) of the slots are closer to a surface (58, 66) of the mask than to the center of the mask, as calculated in the thickness direction. 2. Farbbildröhre nach Punkt ; 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsgröße jedes Schlitzes an einer ersten Oberfläche der Maske (98, 102) von der Öffnungsgröße an einer zweiten Oberfläche der Maske verschieden ist und daß sich alxe Teile der Einschnürungen (A-B) der Schlitze sich im wesentlichen an der gleichen Oberfläche der Maske befinden.2. Color picture tube after point; 1, characterized in that the aperture size of each slot on a first surface of the mask (98, 102) is different from the aperture size on a second surface of the mask, and that all portions of the constrictions (AB) of the slots are substantially the same Surface of the mask are located.