Экран цветного кинескопа

 

ЭКРАН ЦВЕТНОГО КИНЕСКОПА, содержащий дно и замкнутый борт, на внутренней стороне которого расположены металлические фиксаторы SKu.iiiv/rMA с цилиндрической юбкой, отличающийся тем, что, с целью повьшения механической прочности и термической устойчивости экрана, увеличения выхода годных изделий, борт с фиксаторами вьтолнен так, что расстояния по внутренней стороне борта экрана от оси фиксатора до торца борта и до дна соответственно не менее, чем в 2,8 и 3,2 раза больше внешнего радиуса юбки фиксатора, а отношение длины погруженной в борт части юбки фиксатора (Ь ) к минимальной толщине борта (d ) выбрано из соотношения § 0.4 4 0.7 (О со ел to о: 00 «ЛР. /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК зиВ Н 01 3 29/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРИТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ gg г g

<>>»<>с и ГЫА о,« — < o,y

Ь (21) 3526196/18-21 (22) 22,12.82 (46) 30.05.84. Бюл. Ф 20 (72) В.Е. Гачкевич, Т.М. Гордон, И.В. Демкович, И.П. Дмитраш, С.П.. Ковалишин, Ю.П. Назарко и М.M. Семерак (53) 621.387(088.8) (56) 1. "Производство цветных кинескопов". Под ред. В.И. Барановского.

M., "Энергия", 1978, с. 50.

2. Патент США N - 3385989, кл. 313-85, 1970. (54)(57) ЭКРАН ЦВЕТНОГО КИНЕСКОПА, содержащий дно и замкнутый борт, на внутренней стороне которого расположены металлические фиксаторы,Я0„„1095268 А с цилиндрической юбкой, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения механической прочности и термической устойчивости экрана, увеличения выхода годных изделий, борт с фиксаторами выполнен так, что расстояния по внутренней стороне борта экрана от оси фиксатора до торца борта и до дна соответственно не менее, чем в 2,8 и 3,2 раза больше внешнего радиуса юбки фиксатора, а отношение длины погруженной в борт части -юбки фиксатора (Й ) к минимальной толщине борта (d ) выбрано из соотношения

109526

Изобретение относится к производству цветных кинескопов, в частности их экранов, содержащих металлические фиксаторы для крепления маски. 5

При изготовлении, испытании и эксплуатации кинескопов большая часть разрушений оболочек происходит по фиксаторному узлу, поэтому к нему предъявляется целый ряд требований, 10 в частности высокая механическая и термическая устойчивость, которые должны обеспечивать надежность кинескопов.

Большинство разрушений по фикса- 15 торному узлу происходит из-за возникновения в нем критических напряжений при термообработке экранов и оболочек. Температурные напряжения в спаях металла со стеклом, как это 20 место в фиксаторном узле, создаются по следующим причинам. Первая из них заключается в разности температур элементов спая (в начальный период изменения температуры окружа- 25 ющей среды) за счет существующего различия теплофизических характеристик стекла и металла, вторая — в перепаде температур в стекле в окрестности фиксаторного узла за счет Ю сравнительно небольшой, по сравнению с металлом, теплопроводности стекла, третья — в различии коэффициентов линейного температурного расширения (КТЛР) металла и стекла. Даже после выравнивания температуры в спае (фиксаторном узле), изготовленной из материалов, отличающихся величиной

КТЛР, остаются деформации, вызывающие температурные напряжения, к 40 которым в процессе эксплуатации кинескопов прибавляются и чисто механические повреждения. Поэтому важно . учитывать, что уровень этих напряжений зависит как от качества вварки 45 фиксатора в борт, от степени согласованности спая фиксатор-стекло, так и от конструкции фиксаторного узла, в частности от расположения фиксатора по высоте борта экрана, т.е. от расстояний между центром фиксатора и торцом борта, центром фиксатора и дном экрана, а также от глубины его вварки в борт.

Известен цветной кинескоп (например, 25ЛК2Ц),. содержащий экран с фиксаторами, причем высота борта экрана соизмерима с диаметром фиксатора, а толщина борта — с глубиной погружения фиксатора в борт Г 13.

Это предъявляет дополнительные требования (в отличии, например, от кинескопов 61ЛКЗЦ) к конструкции фиксаторного узла. Уровень термических напряжений после вварки фиксаторов в экран и отжига существенно зависит от расположения фиксатора по высоте борта экрана и глубины его вварки. Термообработка экранов в промышленных условиях в режимах стабилизации рамо-масочного узла и спайки экрана с конусом ведет к возникновению в спаях фиксатора со стеклом напряжений растяжения.

Конструктивное исполнение экрана кинескопа 25ЛК2Ц приводит к тому, что при небольших отклонениях расположения фиксатора в борте от оптималье ного уровень термических напряжений на операциях термообработки может превысить критический, что приводит к разрушению экрана. Таким образом, при конструировании экранов цветных кинескопов, содержащих фиксаторы, особенно важными условиями являются удовлетворение согласованности материалов спая фиксатор-стекло и обеспечение геометрических соотношений размещения фиксатора в борте экрана, способствующих минимизации термонапряжений в фиксаторном узле.

Наиболее близким к предлагаемому является экран кинескопа, содержащий дно и замкнутый борт, на внутренней стороне которого расположены металлические фиксаторы с цилиндрической юбкой. Для монтажа фиксаторов используют устройство, с помощью которого фиксаторы и участки стеклянной поверхности, нагревают до рабочей температуры, а потам вводят фиксаторы в размягченное стекло 523.

Однако данная конструкция не учитывает влияния размещения фиксаторов по высоте борта экрана и глубины погружения юбки фиксатора в борт на уровень остаточных напряжений и нестационармых термонапряжений при изготовлении и термообработке экранов, В результате этого, при неоптимальном размещении фиксатора в экране в случае резкого изменения темпера" туры окружающей среды в спае фиксатор-стекло возникают достаточно большие нестационарные,температурные напряжения, приводящие к разрушению экранов. когда расстояние от центра фиксатора к дну экрана в 10 раз больше внешнего радиуса юбки фиксатора. При удовлетворении соотношенияс /R >r 2,8 кольцевые напряжения 6 почти не изменяются и являются наименьшими.

На фиг. 3 показана зависимость максимальных напряжений в зависимости от расстояния центра фиксатора к дну экрана. Кривая представлена для случая, когда расстояние от центра фиксатора к торцу борта в 10 раз больше внешнего радиуса юбки фиксатора. Из графика видно, что с увеличением соотношения Ь/Р напряжения уменьшаются и в случае, когда Ъф .3,2, 6qq выходит на постоянный уровень.

На фиг. 4 приведены кривые измене:ния. максимальных напряжений bye. в случае, когда соотношение высоты борта экрана к внешнему радиусу. юбки онЬ, а+9 . а+1 фиксатора равно =4 R =Ь; р

При увеличении соотношения высОты борта экрана к внешнему радиусу юбки фиксатора соответственно увеличивается и зона возможного расположения фиксатора. В этой зоне напряжения минимальны и расположение центра фиксатора по высоте борта экрана удовлетворяет соотношению а Ъ

7Р 2,8; р 33,2

На фиг ° 5 показана зависимость максимальных кольцевых напряжений 6циу в зависимости от глубины вварки юбки фиксатора в борт экрана. С увеличением глубины вварки Ъ напряжения резко изменяются до тех пор, пока не будет выполнено соотношение b/d >i0%, При удовлетворении соотношения b

4 0,4 < — <ОД напряжения существенно не изменяются.

При дальнейшем увеличении и (— )0,1)

1а уровень напряжений увеличивается.

Таким образом, предложенная конструкция фиксаторного узла экрана малогабаритного цветного кинескопа обеспечивает оптимально возможную термопрочность, надежность и долговременность экрана цветного кинескопа в условиях воздействия окружающей среды, что значительно повышает его качество, повьппение выпуска годных изделий за счет уменьшения брака вследст:::. е треска экранов по фик- саторному узлу на операциях термооб; работки.

3 1095268

Целью изобретения является повышение механической прочности и термической устойчивости экранов, увеличение.выхода годных изделий.

Указанная цель достигается тем, что в экране цветного кинескопа, со держащем дно и замкнутый борт, на внутренней стороне которого расположены металлические фиксаторы с ци- линдрической юбкой, борт с фиксато- 10 рами выполнен таким образом, что расстояния по внутренней стороне борта экрана от оси фиксатора до торца борта и до дна соответственно не менее чем в 2,8 и 3,2 раза больше !5 внешнего радиуса юбки фиксатора, а отношение длины погруженной в борт части юбки фиксатора (Ъ ) к минималь

1ной толщине борта (d ) выбрано из соотношения

04((Pу.

Как показывают экспериментальные исследования и теоретические расчеты, наиболее опасными в фиксаторном узле являются растягивающие кольцевые (тангенциальные) напряжения 6qq

Для экрана 25ЛК2Ц, выполненного из стекла С 95-3, с фиксатором из спла- . ва 47НХР, максимальное значение напряжений 6 наблюдается при

130-150 С.

На фиг. 1 изображен экран с вваренными в него фиксатором, разрез, на фиг. 2 — зависимость максимальных кольцевых напряжений 6qq в зависимости от расстояния центра фиксатора от торца борта; на фиг. 3 — зависимость максимальных напряжений 6 q от расстояния ко дну экрана на фиг, 4—

Э

40 зависимость 6@q от расположения центра фиксатора по высоте борта, на фиг. 5 — кривая зависимости напряжений 6< от глубины погружения фиксатора в борт.

На фиг. 1 представлен фиксаторный

43 узел экрана цветного кинескопа, состоящий иэ фиксатора 1 и борта экрана

2,фиксатор выступает во внешнюю среду на внутренней стороне экрана. Внешний радиус юбки фиксатора - R, глубина его внедрения в борт — Q, расстояние по внутренней стороне борта экрана от оси фиксатора к торцу — а, к дну — Ь, толщина борта экрана — д

На фиг. 2 показана зависимость максимальных напряжений @,, от рас-, стояния центра фиксатора от торца борта. Кривая представлена для случая, 10952б8

1095268

04

Р7

Заказ 3609/35 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, уп. Проектная,4

Составитель В.Александров, Редактор Н.Горват Техред С.Мигунова . Корректор В. Иванова