DE1414748B2 - Method of manufacturing front panels for cathode ray tubes - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Frontplatten für Kathodenstrahlröhren, die in paralleler Anordnung drahtförmige Leiter enthalten, welche jeweils mit Glas überzogen sind.The invention relates to a method for producing front panels for cathode ray tubes, the contain in a parallel arrangement wire-shaped conductors, which are each coated with glass.
Es ist bereits ein Verfahren bekannt (deutsche Auslegeschrift 1 016 722), gemäß dem die überzogenen Leiter gleich auf die gewünschten kurzen Längen abgeschnitten, parallel angeordnet und dann zu einem festen, plattenförmigen Gebilde zusammengeschmolzen werden. Diese Arbeitsweise verursacht in der Fertigung beträchtliche Schwierigkeiten, insbesondere ist sie zeitraubend und in der Praxis kaum durchführbar. Jeder Satz aus kurzen Leitern muß für jedes einzelne plattenförmige Gebilde zusammengestellt werden, wobei jeder einzelne Handgriff eine ungewöhnliehe Geschicklichkeit erfordert.A method is already known (German Auslegeschrift 1 016 722) according to which the coated Head cut straight to the desired short lengths, arranged in parallel and then into one solid, plate-shaped structures are melted together. This way of working causes the Manufacturing considerable difficulties, in particular it is time consuming and hardly feasible in practice. Each set of short ladders must be put together for each individual plate-shaped structure, every single move requires an unusual skill.
Die Erfindung strebt die Beseitigung dieser Schwierigkeiten und die Schaffung eines wesentlich einfacher durchzuführenden Verfahrens an.The invention seeks to overcome these difficulties and to provide a substantially simpler one procedure to be carried out.
Dies wird dadurch ermöglicht, daß die überzögenen Leiter, deren Länge ein Vielfaches der Wandstärke der herzustellenden Frontplatte ist, zu einem Block zusammengeschmolzen und dann Scheiben der gewünschten Wandstärke von dem verfestigten Block abgeschnitten werden.This is made possible by the fact that the coated conductors, the length of which is a multiple of the wall thickness the front panel to be produced is melted into a block and then slices of the desired wall thickness can be cut from the solidified block.
Man erhält damit immer ein plattenförmiges Gebilde aus sorgfältig parallel nebeneinander angeordneten Leitern und hat es in der Hand, jeweils ein Teilstück mit den gewünschten Dickenabmessungen entsprechend denen der gewünschten Frontplatte abzuschneiden. This always gives a plate-like structure composed of carefully arranged parallel side by side Ladders and has it in hand, a section each with the desired thickness dimensions cut to match those of the desired front panel.
Man erspart sich somit die bei dem bekannten Verfahren außerordentlich schwierigen Handgriffe und erhält darüber hinaus aus einem zusammengeschmolzenen Block eine große Anzahl solcher Frontplatten durch einen verhältnismäßig einfachen Arbeitsvorgang, nämlich Abschneiden. Die Leiter bleiben dabei immer parallel zueinander. Das Abschneiden kann nach der Verfestigung des Blocks in einem fortlaufenden Arbeitsvorgang vor sich gehen.This saves you the extremely difficult handles and in the known method also receives a large number of such front panels from a fused block by a relatively simple operation, namely cutting off. The ladder stick with it always parallel to each other. The cutting can be carried out continuously after the block has solidified Work process going on.
Da es sich gezeigt hat, daß beim Zusammenschmelzen des Blocks unerwünschte Entglasungen auftreten können, wird in weiterer Ausbildung der Erfindung nach dem Zusammenschmelzen der überzogenen Leiter der zusammenhängende Block einer solchen Wärmebehandlung unterzogen, daß sich während des Schmelzens gebildete Kristalle wieder auflösen.Since it has been shown that undesirable devitrification occurs when the block is melted together can, is in a further embodiment of the invention after melting the coated conductor the coherent block subjected to such a heat treatment that during the Re-dissolve crystals formed when melting.
Als einbettendes Glas verwendet man vorzugsweise solches mit einer Dielektrizitätskonstante von etwa 5.Glass with a dielectric constant of about 5 is preferably used as the embedding glass.
In weiterer Ausbildung der Erfindung werden die glasüberzogenen Leiter in einerForm in einer einzigen Reihe und in einer Ebene parallel zur Ebene der oberen Öffnung der Form angeordnet.In a further aspect of the invention, the glass-covered conductors are molded into a single mold Row and arranged in a plane parallel to the plane of the upper opening of the mold.
Man kann die glasüberzogenen Leiter jedoch in der Form auch mit dem Glasüberzug aneinander anliegend in einer Vielzahl von Ebenen aufstapeln, die parallel zur Ebene der oberen Öffnung der Form verlaufen.However, the glass-coated conductors can also be in the form with the glass coating lying against one another stack in a plurality of planes parallel to the plane of the top opening of the mold.
Die drahtförmigen Leiter können an Stelle von Glas auch mit einem anderen Isoliermaterial überzogen sein.Instead of glass, the wire-shaped conductors can also be coated with another insulating material be.
Im folgenden soll die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen inThe invention will be explained in more detail below with reference to the drawings. The painting show in
F i g. 1 eine schematische Darstellung des Ablaufs des Verfahrens und inF i g. 1 shows a schematic representation of the sequence of the method and in FIG
F i g. 2 eine Darstellung der Bündelungsstufe im Verfahrensablauf nach Fig. 1.F i g. FIG. 2 shows the bundling stage in the process sequence according to FIG. 1.
Zuerst wird der gewählte Leiter mit einem Glasüberzug versehen und anschließend in zum Einsetzen in eine Form geeignete Längen zerschnitten. In dieser kastenförmigen Form werden die überzogenen Leiter gestapelt. Dann wird die Form beheizt, um das Leiterbündel herzustellen. Nunmehr wird das Bündel angelassen und in Scheiben zerschnitten, die als Frontplatte einer Kathodenstrahlschreibröhre Verwendung finden können.First, the selected conductor is provided with a glass coating and then it is inserted cut into a shape of suitable lengths. In this box-shaped form, the coated conductors stacked. The mold is then heated to produce the conductor bundle. The bundle is now started and cut into slices for use as the faceplate of a cathode ray tube can find.
Im einzelnen wird das Verfahren wie folgt durchgeführt: Der gewünschte Leiter mit dem erforderlichen Durchmesser wird gereinigt und gerichtet. Dann wird auf ihn ein Glasüberzug in einer Stärke von 0,037 bis 0,064 mm aufgebracht.In detail, the procedure is carried out as follows: The desired conductor with the required Diameter is cleaned and straightened. Then a glass coating in a thickness is applied to it applied from 0.037 to 0.064 mm.
Ein bevorzugtes Verfahren zum Überziehen des Drahts besteht darin, daß man eine Glasrohrlänge auf etwa 140 bis etwa 150° C über den Erweichungspunkt erhitzt und dann den Draht durch das Rohr mit einer solchen Geschwindigkeit hindurchzieht, daß ein Glasüberzug mit einer Stärke von 0,038 bis 0,064 mm auf dem Draht verbleibt. Der überzogene Draht kann für die weitere Verarbeitung vorrätig gehalten werden.A preferred method of coating the wire is by running a length of glass tubing Heated about 140 to about 150 ° C above the softening point and then the wire through the tube passes through at such a rate that a glass coating of 0.038 to 0.064 mm remains on the wire. The coated wire can be kept in stock for further processing being held.
Nach F i g. 2 weist eine metallische Form 14 vier Seitenwandungen, einen Boden und Lippen 16 zur besseren Handhabung auf. Die Innenseite dieser Form 14 ist mit einem hitzebeständigen Material 18 ausgekleidet, das verhindert, daß irgendein Material an den Wandungen haftenbleibt. Femer ist ein Innenüberzug 20 vorgesehen, der aus einem Glas bestehen kann, das zum Überziehen der Leiter verwendet wurde. Die Bündelung erfolgt dadurch, daß man die überzogenen Leiter 22 parallel zueinander stapelt. Nach dem Aufbau des Bündels wird nach F i g. 2 ein Abdeckglasstück 24, welches ebenfalls aus dem Überzugsmaterial für die Leiter bestehen kann, auf das Bündel aufgesetzt. Nunmehr wird eine Schicht aus hitzebeständigem Material 32 über diese obere Abdeckung aufgelegt und ein kleines Gewicht 26 in Form eines Blocks W daraufgestellt, um einen konstanten Druck aufrechtzuerhalten. Das Bündel kann jetzt erhitzt werden.According to FIG. 2, a metallic mold 14 has four side walls, a bottom and lips 16 for better handling. The inside of this mold 14 is lined with a heat-resistant material 18 which prevents any material from sticking to the walls. Furthermore, an inner cover 20 is provided, which can consist of a glass that was used to cover the conductors. The bundling is done by stacking the coated conductors 22 parallel to one another. After the bundle has been built up, according to FIG. 2 a cover glass piece 24, which can also consist of the coating material for the conductors, is placed on the bundle. A layer of heat-resistant material 32 is now placed over this top cover and a small weight 26 in the form of a block W is placed on it in order to maintain a constant pressure. The bundle can now be heated.
Anschließend wird zuerst unter einem Vakuum von 0,05 bis 0,2 mm Hg entgast. Damit soll die Feuchtigkeit aus dem Bündel ausgetrieben werden. Außerdem sollen Gase entfernt werden, die von einer vermutlich auf den überzogenen Leiter hydratisierten Glasschicht absorbiert sein können. Dabei wird die Temperatur der Form im Vakuumofen auf etwa 150 bis 200° C unter dem Erweichungspunkt des Überzugsglases für die Leiter gesteigert. Diese Temperatur wird zur Sicherstellung einer vollständigen Entgasung etwa V2 Stunde aufrechterhalten. Nach etwa V2 Stunde ist das Bündel frei von absorbierten Gasen. Die Temperatur wird dann mit gleichmäßiger Geschwindigkeit auf etwa 10 bis 20° C unterhalb des Erweichungspunkts des Glases gesteigert, wo das Vakuum gebrochen wird, um ein Schäumen des Glases zu verhindern. Die restliche Wärmebehandlung wird unter atmosphärischem Druck durchgeführt. Sowohl die Entgasung als auch die Verschmelzung, die auf die Entgasung folgt, werden in dem gleichen Ofen durchgeführt. It is then first degassed under a vacuum of 0.05 to 0.2 mm Hg. So that Moisture is driven from the bundle. In addition, gases should be removed from a presumably can be absorbed onto the coated conductor hydrated glass layer. The Temperature of the mold in the vacuum oven to about 150 to 200 ° C below the softening point of the coating glass increased for the ladder. This temperature is used to ensure complete degassing Maintained for about two and a half hours. After about two and a half hours the bundle is free of absorbed gases. The temperature then increases at a steady rate increased to about 10 to 20 ° C below the softening point of the glass, where the vacuum is broken to prevent the glass from foaming. The remaining heat treatment is under carried out at atmospheric pressure. Both the degassing and the amalgamation that are based on the Degassing follows are carried out in the same furnace.
Die gleichmäßige Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs wird beibehalten, bis die Temperatur des Behälters auf etwa 50 bis 60° C über den Erweichungspunkt des Glases gestiegen ist. Die Form wird auf dieser Temperatur etwa 5 bis 15 Minuten gehalten oder bis die Verschmelzung zwischen benachbar-The steady rate of temperature rise is maintained until the temperature of the Container has risen to about 50 to 60 ° C above the softening point of the glass. The shape will held at this temperature for about 5 to 15 minutes or until the fusion between adjacent
ten Drähten vollständig ist. Während man ausgezeichnete Ergebnisse erhält, wenn man die Temperatur mit einer Geschwindigkeit von 10° C/Min. bei der Entgasung und Verschmelzung steigert, können selbstverständlich auch geringere oder höhere Geschwindigkeiten, abhängig von der Art des verwendeten Glases und den zu erzielenden Ergebnissen, zur Anwendung kommen. Da die Temperatur, bei der die überzogenen Drähte miteinander verschmelzen, innerhalb des Entglasungsbereichs des Glases liegt, muß das Bündel unter allen Umständen homogenisiert werden, d. h., es muß jede sich eventuell gebildete kristalline Phase wieder aufgelöst werden.th wires is complete. While being excellent Results are obtained when the temperature is increased at a rate of 10 ° C / min. in the Increases degassing and fusion, lower or higher speeds can of course also be used, depending on the type of glass used and the results to be achieved for Application. Because the temperature at which the coated wires fuse together is within of the devitrification area of the glass, the bundle must be homogenized under all circumstances be, d. In other words, any crystalline phase that may have formed must be dissolved again.
Daher wird jetzt das Gewicht W abgenommen und die ganze Form in einen Ofen eingesetzt, der eine Temperatur von etwa 50 bis 100° C über dem Verflüssigungspunkt des Glases aufweist. Dort wird die Form etwa 5 Minuten gehalten. Auf diese Weise werden alle eventuell in den vorhergehenden Verfahrensstufen gebildeten Kristalle beseitigt. Therefore, the weight W is now removed and the entire form is placed in an oven at a temperature of about 50 to 100 ° C above the liquefaction point of the glass. The shape is held there for about 5 minutes. In this way, any crystals that may have formed in the previous process steps are eliminated.
Die Temperatur des Behälters wird dann rasch auf einen Wert vermindert, der etwas oberhalb des unteren KüMpunktes des Glases liegt, um eine Wiederbildung kristalliner Phasen zu verhindern. Das Bündel wird dann aus der Form entfernt und in einen Ofen eingesetzt, der auf etwas oberhalb des unteren Kühlpunkts des Glases erwärmt ist. Dort wird das Bündel etwa 2 Stunden gehalten, worauf das Bündel auf Zimmertemperatur abgekühlt wird.The temperature of the container is then rapidly reduced to a value slightly above the lower one KüMpunktes of the glass lies in order to prevent a re-formation of crystalline phases. The bundle is then removed from the mold and placed in an oven set to slightly above the lower cooling point the glass is heated. There the bundle is held for about 2 hours, whereupon the bundle opens Room temperature is cooled.
Zum Zerschneiden des Bündels verwendet man vorteilhaft eine Diamantsäge, da man damit einen sauberen Schnitt erzielt und dünnere Scheiben herstellen kann. Das Bündel wird senkrecht zur Achse der Leiter zerschnitten, so daß im fertigen Produkt die Leiter sich von der Vorderseite zur Rückseite der Frontplatte erstrecken. Nachdem das Bündel zerschnitten ist und die Platten gebildet sind, werden die Platten geschliffen und gegebenenfalls auf die gewünschte Stärke poliert, die zwischen 1,25 und 1,9 mm liegt. Es ist außerordentliche Sorgfalt darauf zu verwenden, daß die beiden Scheibenoberflächen vollständig parallel sind.It is advantageous to use a diamond saw to cut the bundle, as it is a Achieves a clean cut and can produce thinner slices. The bundle becomes perpendicular to the axis the ladder cut up so that in the finished product the ladder extends from the front to the back of the Extend front panel. After the bundle is cut and the panels are formed, the Plates ground and, if necessary, polished to the desired thickness, which is between 1.25 and 1.9 mm lies. Extreme care must be taken to ensure that the two disc surfaces are completely are parallel.
Das Eindichten des Schirms in den Kolben wird zweckmäßig in einem oben offenen Ofen durchgeführt, in dem sowohl der Kolben als auch die Platte gleichmäßig auf eine Temperatur von etwa 100° C über dem unteren Kühlpunkt des Glaskolbens gesteigert wird, während die Platte in den Kolben eingesetzt ist. Es empfiehlt sich, an dieser Stelle die Platte während des Abdichtvorgangs abzustützen, um ein Durchsacken zu verhindern. Das Abdichten oder Einschmelzen erfolgt durch Erweichen der Kanten der Platte mittels einer Flamme und Verschmelzen mit dem Kolben. Wenn das Ausdehnungsverhältnis zwischen Platte und Kolben zu einer guten Abdichtung führt, dann gibt es wenig Restkräfte im Verschmelzungsbereich nach dem Anlassen des verschmolzenen Kolbens.Sealing of the screen in the flask is expediently carried out in an oven that is open at the top. in which both the flask and the plate are uniformly heated to a temperature of about 100 ° C is increased above the lower cooling point of the glass flask while the plate is inserted into the flask is. It is advisable to support the plate at this point during the sealing process in order to prevent a To prevent sagging. Sealing or melting is done by softening the edges of the Plate by means of a flame and fusing with the piston. When the expansion ratio is between Plate and piston lead to a good seal, then there are few residual forces in the fusion area after tempering the fused piston.
Als Beispiel für die Glasarten, die man gemäß der Erfindung verwenden kann, ist im folgenden eine Aufstellung wiedergegeben, die in Gewichtsprozent die Zusammensetzung eines Drahtüberzugsglases und eines Kolbenglases wiedergibt, die sich im Zusammenhang mit Wolframdrähten mit einem Ausdehnungskoefizienten von etwa 47 · 10~7 cm/0 C bei einer etwa 20° C unterhalb des oberen Kühlpunktes liegenden Temperatur des Uberzugsglases und bei einem Durchmesser von etwa 0,025 mm ± 3 °/o als zweckmäßig erwiesen hat. Außerdem sind noch andere wesentliche Eigenschaften angegeben.As an example of the types of glass that can be used according to the invention, a list is given below, which shows in percent by weight the composition of a wire cover glass and a bulb glass, which are related to tungsten wires with an expansion coefficient of about 47 · 10 ~ 7 cm / 0 C at a temperature of the coating glass which is about 20 ° C below the upper cooling point and a diameter of about 0.025 mm ± 3% has proven to be expedient. In addition, other essential properties are given.
überzugsglaswire
coating glass
Die Drähte können auch so angeordnet werden, daß sie in Art von von einer Nabe ausgehenden Speichen nach außen fächern.The wires can also be arranged so that they are in the manner of spokes extending from a hub fan outwards.
Diese Ausführungsform findet insbesondere dann Verwendung, wenn man ein Schreibrohr mit domförmiger oder gekrümmter Frontplatte oder mit einer flachen Frontplatte mit dielektrischen Eigenschaften einer domförmigen Frontplatte herstellen will. In jedem Fall verlaufen auch bei diesen zuletzt genannten Ausführungsformen die einzelnen Drähte alle parallel zur Achse des Strahls, der von der Elektronenquelle in der fertigen Anordnung austritt.This embodiment is used in particular when you have a writing tube with a dome-shaped or curved faceplate or with a flat faceplate with dielectric properties wants to produce a dome-shaped front panel. In any case, these last-mentioned also run Embodiments the individual wires all parallel to the axis of the beam from the electron source emerges in the finished arrangement.
Claims (5)
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Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19533952A1 (en) * | 1994-11-18 | 1996-05-23 | Micron Display Tech Inc | Spacers for large-area displays |
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1961
- 1961-09-20 DE DE19611414748 patent/DE1414748B2/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19533952A1 (en) * | 1994-11-18 | 1996-05-23 | Micron Display Tech Inc | Spacers for large-area displays |
Also Published As
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| DE1414748A1 (en) | 1968-10-10 |
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