NL8500842A - Projectietelevisiebeeldbuis. - Google Patents

Description

EHN Π.323 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Projectietelevisiebeeldbuis.

De uitvinding heeft betrekking qp een projectietelevisiebeeld-buis net een geëvacueerde omhulling voorzien van een beeldvenster, dat op zijn binnenzijde van een beeldscherm is voorzien en waarvoor aan de buitenzijde een lichtdoorlatend tweede venster is aangebracht, waarbij 5 door de ruimte tussen het beeldvenster en het tweede venster een koelvloeistof van tenminste een instroomopening naar tenminste een uitstroom-opening stroomt, welke ruimte verbonden is met een expansie vat.

Een dergelijke beeldbuis is bekend uit de Duitse ter inzage gelegde octrooiaanvrage 3021431. Met behulp van een elektronenbundel wordt loop het beeldscherm, dat veelal uit een laag fosfor of een patroon van verschillende f osforen bestaat, een raster beschreven. Door het elektronen-bombardement neemt de temperatuur van de fosfor toe, waardoor de lichtopbrengst van het beeldscherm af neemt ("thermal quenching”). Dit verschijnsel treedt vooral op bij beeldbuizen voor projectietelevisie, waarbij voor 15 het verkrijgen van de vereiste grote helderheden het beeldscherm door elektronenbundels met relatief grote bundelstromen wordt af getast. Tevens neemt de temperatuur van het beeldvenster toe en er ontstaat een tempera-tuurgradiënt in het glazen beeldvenster. Bij een hoge elektronenbundel-stroom en dus een hoge thermische belasting kan dit leiden tot het breken 20van het beeldvenster. Teneinde deze mechanische spanningen in het beeldvenster ten gevolge van temperatuurverschillen ("thermal stress") te verminderen en het afnamen van de lichtopbrengst tegen te gaan is het uit de reeds genoemde ter inzage gelegde Duitse octrooiaanvrage 30 21 431 bekend cm het beeldvenster en het daarmee verbonden beeldscherm te koelen.

25 Rond het eerste en tweede venster en de met koelvloeistof gevulde ruimte daartussen is in een eerste beschreven uitvoeringsvorm een als warmte-straler verkend metalen koellichaam aangebracht. Door de temperatuurstijging van het beeldvenster beweegt de door het beeldvenster opgewarmde koelvloeistof langs het beeldvenster naar boven en langs het tweede venster 30 naar beneden, waardoor ook de warmte van het midden van het beeldvenster via het koellichaam wordt afgevoerd. Bij een lage belasting bijvoorbeeld minder dan 5 W, vrordt de warmte voornamelijk via geleiding naar het tweede venster afgevoerd. Bij hogere belasting gaat de bovenbeschreven 8 5 o o 8 4 2 PHN 11.323 2 vloeistofstrcming optreden met de daaraan verbonden niet zeer effectieve extra koeling door bet koellichaam. Daarnaast is een uitvoeringsvorm beschreven waarbij de koelvloeistof buiten de ruimte aan koeling wordt onderworpen. Daartoe wordt de koelvloeistof van de bovenzijde van de 5 ruimte via een aan een uitstroomopening bevestigde buis en een koelkairer via een tweede buis naar de instrocmopening aan de onderzijde van de ruimte gevoerd, door middel van stroming ten gevolge van temperatuurverschillen in de koelvloeistof. Ook is er een uitvoeringsvorm beschreven, waarbij aan de ruimte tussen het eerste en tweede venster een expansievat 10 is aangesloten. Dit heeft de vorm van een balg die de thermische uitzetting en inkrimping van de koelvloeistof volgt. Een nadeel van deze balg-constructie is, dat deze gecompliceerd en dus duur is.

De uitvinding beoogt dan ook een eenvoudigere en goedkopere constructie aan te geven.

15 Een projectietelevisiebeeldbuis van de in de eerste alinea genoemde soort wordt volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat het expansievat zich in de gebruikstoestand van de buis aan de bovenzijde van de ruimte bevindt en een met een gas gevulde starre uitstulping is.

De met gas bijvoorbeeld lucht gevulde uitstulping vangt gemakke-20 lijk de uitzetting van de koelvloeistof op. Omdat de gasbel zich in de uitstulping bevindt vormt deze geen belemmering voor de vloeistofstrcming.

Een eerste voorkeursuitvoeringsvorm van een projectietelevisiebeeldbuis volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat de expansieruimte een uitstulping in de buitenwand van een kanaalvormige koelmantel is, die 25 de ruimte omgeeft en die als afstandshouder voor het beeldvenster en het tweede venster dient en:die de in- en uitstroomopeningen met elkaar verbindt.

Een soortgelijke projectietelevisiebeeldbuis is bijvoorbeeld beschreven in de nog niet ter inzage gelegde Europese octrooiaanvragen 30 84200785.8 (PHD 84-069). jen 84200784.1: .(PHN 11-.041).

Een tweede voorkeursuitvoeringsvorm van een projectietelevisiebeeldbuis volgens de uitvinding wordt gekenmerkt, doordat de stromings-weerstand in de kanalen of het kanaal van de koelmantel kleiner is dan in de genoemde ruimte en de stroming van de koelvloeistof bij de in 35 bedrijf zijnde buis uitsluitend het gevolg is van temperatuurverschillen in de koelvloeistof (convectiestroming).

Een dergelijke projectietelevisiebeeldbuis met convectiestroming is bijvoorbeeld beschreven in de reeds genoemde nog niet ter inzage 85 0 0 8 42 *- PHN 11.323 3 gelegde Europese octrooiaanvrage 84200784.1 (PHN 11.041).

De genoemde uitstulping kan van een afsluitbare vulopening en/of een ontluchtingsventiel voorzien zijn.

De uitvinding wordt nu bij wijze van voorbeeld nader toege-g licht aan de hand van een tekening, waarin figuur 1 een perspectivisch gedeeltelijk opengewerkt aanzicht van een beeldbuis volgens de uitvinding weergeeft, figuur 2 een horizontale doorsnede door de buis volgens figuur 1 toont, en 10 figuur 3 een vertikale doorsnede loodrecht op de buisas van de buis volgens figuur 1 laat zien.

In figuur 1 is een perspectivisch gedeeltelijk opengewerkt aanzicht van een beeldbuis volgens de uitvinding weergegeven. Deze beeldbuis bevat een omhulling 1, bestaande uit een hals 2, een konus 3 en is 15 afgesloten met een beeldvenster 4. Op de binnenzijde van dit beeldvenster is een beeldscherm 5 (zie figuur 2) aangebracht. In hoofdzaak evenwijdig aan de buitenzijde van het beeldvenster 4 is een lichtdoorlatend tweede venster 6 aangebracht. Rond het buisuiteinde ter hoogte van de vensters 4 en 6 en de daartussen gelegen ruimte 7 is een koelmantel 8 aangebracht. 20 Deze koelmantel bevat een kanaal 9, dat begrensd wordt door de buitenwand 10 van de koelmantel, de zijrand 11 van het tweede venster 6, een glazen strip 12, de rand van het beeldvenster 4, de rand van de konus 14 en de achterwand 15 van de koelmantel. De ruimte 7 en het kanaal 9 zijn gevuld met koelvloeistof 16, bijvoorbeeld water of een ethyleen-glycol-water 25 mengsel met een lager smeltpunt en een hoger kookpunt dan water. De in het beeldscherm opgewekte warmte wordt via het beeldvenster in de koelvloeistof qpgenomen, waardoor deze plaatselijk warmer wordt en gaat bewegen naar een hoger gelegen plaats in het systeem. De warme koelvloeistof verlaat via de met streeplijnen aangegeven uitstroomopening 17 de 30 ruimte 7 en komt in de koelmantel 8. In het kanaal 9 van deze koelmantel staat de koelvloeistof de daarin opgenoman warmte gedeeltelijk af aan de wand 10 en de achterwand 15 van de koelmantel en stroomt via een hier niet zichtbare instroomopening weer in de ruimte 7. De stroomrichting van de koelvloeistof is met pijlen aangegeven. Omdat de vloeistof rondom 35 het buisuiteinde stroomt en niet in een aparte koelkamer of warmtewisselaar wordt gekoeld, wordt een betere temperatuuregalisatie verkregen dan bij systemen net een aparte koelkamer. Tijdenslhetgebruik van de buis zet ten gevolge van de opwarming de koelvloeistof uit. Door nu volgens «500842 PHN 11.323 4 1 w de uitvinding in plaats van de bekende balg aan de bovenzijde van ruimte 7 een met een gas gevulde starre uitstulping 20 aan te brengen, wordt een de stroming niet verstorend expansie vat verkregen. Dit vat kan door eenvoudige materiaalvervorming worden verkregen.

5 Een dergelijke buis, zowel met water als met een 80% ethyleenglycol -20% water mengsel als koelvloeistof en met een beeldscherm met 5"-diagonaal (12,7 cm) gaf bij een belasting van 28 W continu een temperatuur-verhoging van de koelvloeistof voor het centrum van het beeldvenster te zien van slechts 37+2°C. De koelmantel was daarbij van koelribben 10 voorzien en werd met lucht, echter niet geforceerd, gekoeld.

Bovendien was er nog enige extra koeling door kontakt met delen van de inrichting waarin de buis was bevestigd.

De starre uitstulping 20 is van een opening voorzien, die met een vuldop 21 is afgesloten. De starre uitstulping is van een ontluchtingsventiel 15 22 voorzien, waarmee de hoeveelheid gas (lucht) in de uitstulping kan worden geregeld. De uitstulping kan bijv. door dieptrekken worden verkregen.

In figuur 2 is een horizontale doorsnede door de buis volgens figuur 1 weergegeven die de centrale buisas 18 bevat. De referentiecijfers zijn overeenkomstig die bij figuur 1.

20 In figuur 3 is een vertikale doorsnede loodrecht op de buisas 18 weergegeven. De referentiecijfers zijn weer overeenkomstig die bij figuur 1. De koelvloeistof 16 stroomt door de ruimte 7 naar boven en verlaat via de uitstroomopening 17 (streeplijn) deze ruimte en stroomt vervolgens via de koelmantel 8 door kanaal 9 naar de instrocmopening 19 25 (streeplijn). De vloeistofstroom wordt niet gehinderd door de gasbal 23 (boven de streeplijn) in de starre uitstulping 20.

De uitvinding is natuurlijk niet beperkt tot projectietelevisie-beeldbuizen waarin convectievloeistofstroming plaatsvindt, maar kan ook worden toegepast in pro jectietelevisiebeeldbuizen: waarbij de koelvloeistof 30 wordt rondgepompt.

35 8500842

Claims (5)

1. Projectietelevisiebeeldbuis met een geëvacueerde omhulling voorzien van een beeldvenster, dat qp zijn binnenzijde van een beeldscherm is voorzien en waarvoor aan de buitenzijde een lichtdoorlatend tweede venster is aangebracht, waarbij door de ruimte tussen het beeld-5 venster en het tweede venster een koelvloeistof van tenminste een instrooropening naar tenminste een uitstroomopening stroomt, welke ruimte verbonden is met een expansie vat, met het kenmerk, dat het expansie vat zich in de gebruikstoestand van de buis aan de bovenzijde van de ruimte bevindt en een met een gas gevulde starre uitstulping is.

2. Projectietelevisiebeeldbuis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de expansieruimte een uitstulping in de buitenwand van een kanaalvormige koelmantel is, die de ruimte omgeeft en die als afstands-houder voor het beeldvenster en het tweede venster dient en die de in- en uitstroomopeningen met elkaar verbindt.

3. Projectietelevisiebeeldbuis volgens conclusie 2, met het ken merk, dat de stromingswserstand in de kanalen of het kanaal van de koelmantel kleiner is dan in de genoemde ruimte en de stroming van de koelvloeistof bij de in bedrijf zijnde buis uitsluitend het gevolg is van temperatuurverschillen in de koelvloeistof (convectiestroming).

4. Projectietelevisiebeeldbuis volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de uitstulping voorzien is van een afsluitbare vulopening voor de koelvloeistof.

5. Projectietelevisiebeeldbuis volgens een der voorgaande conclu sies, met het kenmerk, dat de uitstulping voorzien is van een ontluch-25 tingsventiel. 30 35 85 00 8 42