DE3885478T2

DE3885478T2 - Farbbildröhre.

Info

Publication number: DE3885478T2
Application number: DE88103201T
Authority: DE
Inventors: Masatsugu C O Patent Div Inoue; Kazunori C O Patent Div Nakane; Kiyoshi C O Patent Divi Tokita
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-03-06
Filing date: 1988-03-02
Publication date: 1994-03-24
Anticipated expiration: 2008-03-03
Also published as: CN88101194A; US4886997A; JPS63218126A; KR880011865A; JP2592826B2; CN1010353B; EP0281114B1; KR900009075B1; DE3885478D1; EP0281114A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Farbbildröhre und insbesondere eine Halterungsanordnung zum Verbinden einer Lochmaske mit der Frontscheibe einer Farbbildröhre.
Eine Farbbildröhre umfaßt drei Elektronenrohre oder -kanonen, eine Frontscheibe, einen auf der Innenfläche der Frontscheibe geformten Leuchtstoffschirm, einen starren Maskenrahmen und eine von letzterem gehalterte und dem Leuchtstoffschirm zugewandte Lochmaske. Die Lochmaske weist eine Vielzahl von Öffnungen auf, durch welche die von den Elektronenkanonen emittierten Elektronenstrahlen hindurchfallen, bevor sie auf den Leuchtstoffschirm auftreffen. Der starre Maskenrahmen umschließt den Umfangsrand der Lochmaske und hält damit deren Form aufrecht. Die Farbbildröhre enthält ferner eine Halterungsanordnung zum Haltern des Maskenrahmens. Der Maskenrahmen kann, ebenso wie die Lochmaske, von der Halterungsanordnung abgebaut werden.
Wenn der Elektronenstrahl für eine bestimmte Zeit durch die Öffnungen der Lochmaske hindurchfällt, wird die Lochmaske erwärmt, und sie dehnt sich aus, wodurch sich die Positionen der einzelnen Öffnungen verändern, was unvermeidbar zu einer als "Wölbung" ("doming") bezeichneten unerwünschten Erscheinung, d.h. einem abweichenden Auftreffen bzw. Fehlauftreffen der Strahlen, führt. Zum Kompensieren der thermischen Ausdehnung der Maske wird ein Bimetall(element) in die Halterungsanordnung integriert. Dieses Bimetall(element) bewirkt eine Verschiebung der Lochmaske bei einer thermischen Ausdehnung derselben, so daß die durch die Öffnungen der Maske hindurchfallenden Elektronenstrahlen auf die vorgesehenen Stellen des Leuchtstoffschirms auftreffen können. Das Bimetall(element) kann jedoch die Lochmaske nach beginnender thermischer Ausdehnung derselben nicht schnell genug verschieben, so daß ein Fehlauftreffen des Strahls auftritt. Der Einbau des Bimetalls (-elements), das vergleichsweise schwer ist, macht zudem die Bildröhre unerwünscht schwer.
Die japanische Patentveröffentlichung 46-4104 offenbart einen rechteckigen Maskenrahmen mit vier Blattfedern, die jeweils von einer der vier Ecken abstehen und mit den vier Ecken einer Lochmaske verbunden sind und damit die Lochmaske haltern. Bei einer thermischen Ausdehnung der Lochmaske ist daher die Verformung des Maskenrahmens kleiner als bei dem die Lochmaske umschließenden Maskenrahmen. Die Verwendung dieses Maskenrahmens bietet die folgenden Vorteile:
1 . Ein Fehlauftreffen (mislanding) der Strahlen tritt nicht konzentriert auf einem bestimmten Bereich des Leuchtstoffschirms auf.
2. Ein Fehlauftreffen des Strahls aufgrund von Schwingung des Maskenrahmens wird vermindert, weil die Federn die Schwingung absorbieren.
3. Das Gewicht der Bildröhre kann erheblich verringert sein, weil der Rahmen dünn und von niedrigem Gewicht ist.
Fig. 1 veranschaulicht eine herkömmliche Anordnung zur Halterung der Lochmaske einer Farbbildröhre, ähnlich der Halterungsanordnung gemäß der EP-A-207 724, in Form einer Kombination aus einem Stehbolzen 24, der von einer Innenumfangswand der Scheibe 11 absteht, und Blattfedern 2 mit einer Bohrung, die vom Stehbolzen 24 durchsetzt wird. Der Stehbolzen 24 ist unter einem Winkel von etwa 120 verjüngt bzw. konisch geformt. Die Blattfeder 2 besteht aus drei Abschnitten, nämlich einem am Rahmen 18 angeschweißten und nahe dem Leuchtstoffschirm 14 angeordneten festen Abschnitt 3, einem elastisch verformbaren Abschnitt 4 sowie einem an seiner Rückseite durch den Stehbolzen 24 abgestützten und vom Schirm 14 entfernt angeordneten Einrastabschnitt 5. Die Blattfeder 2 weist einen im wesentlichen V-förmigen Längsschnitt auf. Idealerweise sollte der durch den bewegbaren Abschnitt 4 und den Rahmen 18 festgelegte Winkel (θ) im Fall einer Bildröhre mit einem Strahlablenkwinkel von 90º bei 45º und im Fall einer Bildröhre mit einem Strahlablenkwinkel von 110º bei 35º liegen, um nur das durch die thermische Ausdehnung der Lochmaske 17 bedingte Fehlauftreffen der Elektronenstrahlen 15 zu kompensieren.
Wenn sich die Bildröhren der angegebenen Arten 30 min lang oder länger im Dauerbetrieb befinden, beginnt der Rahmen 18 sich unter der Erwärmung durch den Strahl auszudehnen. Da sich der Durchmesser des Rahmens 18 als Folge der thermischen Ausdehnung unweigerlich vergrößert, kann sich die Lochmaske 17 verschieben. Infolgedessen verschieben sich, wie in Fig. 1 dargestellt, die Öffnungen 19 der Lochmaske 17 (ausgezogene Linie) in der Radialrichtung der Bildröhre. Dabei drücken die gegenüber der Lochmaske 17 schräggestellten Blattfedern den Rahmen 18 in Richtung auf den Leuchtstoffschirm 14, so daß die Lochmaske 17 zum Schirm 14 hin verschoben wird und damit die Öffnungen 19 sich in die Stellung 19b verschieben. Auf diese Weise wird ein Fehlauftreffen der Strahlen als Folge der Ausdehnung der Maske 17 zu einem gewissen Grad verringert, und zwar mit einer entsprechenden Verringerung der sog. Farbreinheitsdrift.
Wenn jedoch bei einer herkömmlichen Halterungsanordnung der Rahmen 18, wie durch die doppelt strichpunktierten Linien in Fig. 2 angedeutet, in der Radialrichtung verschoben wird oder ist, erfahren der Einrastabschnitt 5 der Feder 2 eine Schrägstellung und der Abschnitt 4 eine Krümmung. Aus diesem Grund wird die Verschiebungsgröße des Rahmens 18 in der Axialrichtung kleiner als eine konstruktiv vorgesehene Größe. Wenn die Feder 2 unter dem angegebenen Winkel am Rahmen 18 angebracht ist, kann sich somit die Maskenanordnung nicht über eine ausreichend große Strecke in der Axialrichtung bewegen bzw. verschieben. In diesem Fall können die Öffnungen ("Löcher") 19 der Maske 17 nicht in den vorgesehenen Positionen ausgerichtet werden.
Bei einer Bildröhre mit einen Strahlablenkwinkel von 90º ist die Feder 2 am Rahmen 18 unser einem größeren als dem angegebenen Winkel θ, z.B. einem Winkel von etwa 70º oder mehr, angebracht, um die Verschiebungsgröße des Rahmens 18 durch die bzw. mittels der Feder 2 zu vergrößern. Bei einer Vergrößerung des Winkels θ wird jedoch die Federkonstante der Feder 2 zu groß, wobei das Abbauen der Lochmaskenanordnung von der Frontscheibe 11 schwierig ist, was eine Reihe von Problemen bezüglich Fertigung und Benutzung nach sich zieht.
Genauer gesagt: bei der Fertigung einer Farbbildröhre muß eine Lochmaske wiederholt an einer Frontscheibe angebracht und von ihr abgenommen werden.. Bei Verwendung von Blattfedern kann dieses Anbringen/Abnehmen nicht von Hand, sondern nur mit Hilfe einer für jeden Arbeitsgang eingesetzten Spezialvorrichtung vorgenommen werden. Ferner wirkt auf eine Halterungsanordnung, einen Maskenrahmen und eine Lochmaske beim Anbringen/Abnehmen eine große Kraft ein, wodurch diese Teile verformt werden können.
Bei Verwendung derartiger starker Federn erfährt die Feder 2 nach mehreren Anbring-/Abnahmevorgängen eine Ermüdung, so daß die anfängliche Federkonstante (-kennung) nicht aufrechterhalten werden kann. Es ist daher schwierig, die Lochmaskenanordnung mittels der Halterungsanordnung genau und ohne Drift oder Verschiebur.g in der Frontscheibe (in ihrer Lage) zu halten.
Der thermische Ausdehnungsbeiwert eines Werkstoffs des Stehbolzens muß praktisch der gleiche sein wie der des Werkstoffs der Frontscheibe, um ein(en) Reißen bzw. Bruch des Stehbolzens am vorstehenden Abschnitt zu vermeiden. Aus diesem Grund wird als Werkstoff für den Stehbolzen normalerweise eine Fe-Cr-Legierung (Cr: 18 Gew.-%) verwendet. Dieser Werkstoff ist weich mit einer Vickers- Härte (Hv) von etwa 150. Die Blattfeder 2 besteht normalerweise aus hartem nichtrostendem Stahl mit Hv = 380 - 500. Bei Verwendung einer steifen Feder gräbt sich diese an der Berührungsstelle in den Stehbolzen ein, wodurch die Montagegenauigkeit der Lochmaske beeinträchtigt wird.
Bei der herkömmlichen Halterungsanordnung kann daher der Montage- oder Einbauwinkel θ nicht vergrößert werden, und eine Farbreinheitsdrift im langen Dauerbetrieb kann nicht zufriedenstellend kompensiert werden. Folglich tritt eine Verschlechterung der Farbreinheit nahe einem Umfangsbereich des Bildschirms auf.
Eine in der US-PS 3 492 522 dargestellte abgewandelte Ausführungsform weist ein V-förmiges Federelement auf. Bei einer thermischen Ausdehnung des die Lochmaske umschließenden Rahmens krümmt sich die V-förmige Feder unter Annäherung an den Leuchtstoffschirm.
In der US-PS 3 487 251 ist eine Farbbildröhre offenbart, bei welcher die Halterungsanordnung zur abnehmbaren Halterung der Lochmaske an der Frontscheibe in der Nähe des Leuchtstoffschirms mindestens drei Glaskurven oder -nocken aufweist, d.h. Stehbolzen, die asymmetrisch von der Frontscheibe längs des Umfangs eines die Lochmaske halternden oder tragenden ringförmigen Rahmens abstehen. Die Stehbolzen sind dabei an jeweiligen Seitenabschnitten der Frontscheibe angebracht. Ferner sind verformbare Elemente als Äquivalent zu Federelementen in Form von parallelen Streifen oder Leisten vorgesehen. Bei einer thermischen Ausdehnung des Rahmens verschieben sich die parallelen Streifen oder Leisten aufgrund ihrer elastischen Verformung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist damit die Schaffung einer Farbbildröhre, welche eine nach langem Betrieb der Bildröhre auftretende Farbreinheitsdrift zu kompensieren und damit eine Bildgüte zu verbessern vermag.
Gegenstand dieser Erfindung ist eine Farbbildröhre, umfassend:
einen Kathodenstrahlröhren-Kolben mit einer Frontscheibe, welche Frontscheibe aus einem im wesentlichen rechteckigen, von einem Kragen umgebenen Schirmträger gebildet ist, und (mit) einer im wesentlichen senkrecht zum Schirmträger verlaufenden Mittellinienachse,
einen an der Innenfläche des Schirmträgers geformten Leuchtstoffschirm,
eine Lochmaskenanordnung mit
(a) einer Lochmaske,
(b) einem die Lochmaske umgebenden Rahmen und
(c) einer Halterungsanordnung zur abnehmbaren Halterung der Lochmaske in Gegenüberstellung zum Leuchtstoffschirm, so daß die Lochmaske dem Leuchtstoffschirm zugewandt ist, wobei die Halterungsanordnung aufweist:
senkrecht von der Innenwand des Kragens abstehende Stehbolzen und
Federelemente mit jeweils zwei Enden, von denen das eine Ende am Rahmen festgelegt ist und das andere Ende trennbar mit einem betreffenden der Stehbolzen in Eingriff steht, wobei jedes der Federelemente einen einzigen geraden, streifenförmigen, elastisch verformbaren, zwischen den beiden Enden gelegenen Abschnitt aufweist,
wobei die Stehbolzen (24) von den vier Ecken der Frontscheibe (11) abstehen,
wobei die Federelemente (30, 40, 50, 60) einen Einrastabschnitt (35) für Eingriff mit dem Stehbolzen (24) aufweisen, so daß bei einer Verschiebung der Federelemente (30, 40, 50, 60) als Folge einer Wärmeausdehnung des Rahmens ein Ende des Einrastabschnitts (35), das weiter als der Stehbolzen (24) vom Schirm (14) entfernt ist, vom Kragen des Kathodenstrahlröhren-Kolbens hinweg verschoben wird,
die dadurch gekennzeichnet ist, daß
der einzige gerade, streifenförmige, elastisch verformbare Abschnitt (32) der Federelemente (30, 40, 50, 60) und die parallel zur Mittellinienachse liegende Ebene des Rahmens (18), an welcher die Federelemente (30, 40, 50 60) montiert sind, einen Winkel β festlegen, und eine Linie (38), welche den Endabschnitt des einzigen geraden, streifenförmigen, elastisch verformbaren Abschnitts (32) an der Seite des Rahmens (18) mit dem Stehbolzen (24) verbindet, und die Ebene des Rahmens (18), an welcher das Federelement (30, 40, 50, 60) montiert ist, einen Winkel α festlegen, wobei
der Endabschnitt des einzigen geraden, streifenförmigen, elastisch verformbaren Abschnitts (32) an der Seite des Einrastabschnitts (35) weiter als der Stehbolzen (24) vom Schirm (14) entfernt ist, und wobei gilt
Winkel β < Winkel α.
Ferner ist aus der JP-A-53144252 eine Lochmasken-Halterungsanordnung bekannt, bei welcher eine Anbring- oder Anschlußplatte an einer Frontscheibe befestigt und ein vorstehendes Teil einer V-förmigen, elastischen Tragstange in die Öffnung der Platte eingesetzt ist. Das vorstehende Teil der Stange ist in der Öffnung (oder Bohrung) unbewebbar, weil die Tragstange durch eine Feder gegen die Anschlußplatte gedrückt ist. Folglich ist es bei dieser Halterungsanordnung unmöglich, einen Winkel α wie bei der vorliegenden Erfindung festzulegen.
Bei einer Bildröhre mit einem Strahlablenkwinkel von 90º liegt der Winkel α zweckmäßig im Bereich von 60 - 80º und bevorzugt bei 70º. Der Winkel β liegt zweckmäßig im Bereich von 45 - 65º und bevorzugt bei 55º.
Bei einer Bildröhre mit einem Strahlablenkwinkel von 110º liegt der Winkel α zweckmäßig im Bereich von 50 - 70º und bevorzugt bei 60º. Der Winkel β liegt zweckmäßig im Bereich von 35 - 55º und bevorzugt bei 45º.
Die Dicke jedes Federelements liegt vorzugsweise im Bereich von 0,3 - 0,8 mm.
Die Dicke des Maskenrahmens liegt vorzugsweise im Bereich von 0,5 - 2,0 mm.
Ein besseres Verständnis dieser Erfindung ergibt sich aus der folgenden genauen Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen zeigen:
Fig. 1 und 2 Längsschnittansichten einer Halterungsanordnung für eine Lochmaske bei einer herkömmlichen Farbbildröhre,
Fig. 3 eine Längsschnittansicht einer Farbbildröhre gemäß einer ersten Ausführungsform dieser Erfindung,
Fig. 4 eine schematische Draufsicht auf eine Farbbildröhre, von der Rückseite her gesehen,
Fig. 5 und 6 Längsschnittansichten einer Halterungsanordnung für eine Lochmakse bei einer Farbbildröhre gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 7 eine Darstellung zur Erläuterung eines Eingreifzustands zwischen einem Federelement und einem Stehbolzen in der Halterungsanordnung,
Fig. 8 eine Längsschnittansicht einer Halterungsanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 9 eine Längsschnittansicht einer Halterungsanordnung gemäß einer dritten Ausführungsform und
Fig. 10 eine Längsschnittansicht einer Halterungsanordnung gemäß einer vierten Ausführungsform.
Im folgenden sind Ausführungsformen dieser Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.
Gemäß Fig. 3 besteht ein Vakuumkolben einer Farbbildröhre 10 aus einer im wesentlichen rechteckigen Frontscheibe 11, einem fächerförmigen Trichter 1 2 und einem Hals 13.
Auf die Innenfläche der Frontscheibe 11 ist ein Dreifarb-Leuchtstoffschirm 14 aus streifenförmigen Leuchtstoffschichten, die rotes, grünes und blaues Licht emittieren, aufgetragen. Im Hals 13 sind sogenannte Inline-Elektronenrohre oder -kanonen 16 angeordnet, die längs der waagerechten Achse der Frontscheibe 11 ausgerichtet sind und drei Elektronenstrahlen 15 entsprechend rotem, grünem und blauem Licht emittieren. Eine Lochmaske 17, in welcher eine große Zahl von schlitzförmigen Öffnungen ausgebildet sind, ist dem Leuchtstoffschirm 14 gegenüberstehend angeordnet. Am Umfangsrand der Lochmaske 17 ist ein im wesentlichen rechteckiger Maskenrahmen 18 zur Halterung der Lochmaske 17 in ihrer Stellung vorgesehen. An den vier Ecken des Rahmens 18 sind Federelemente 30, wie Blattfedern mit jeweils einer durchgehenden Bohrung, angebracht. Die (durchgehenden) Bohrungen der Federelemente 30 nehmen jeweils Stehbolzen 24 auf, die vom Innenumfang der Frontscheibe 11 abstehen (Fig. 4). Wenn dabei vier Federelemente 30 mit vier Stehbolzen 24 in Eingriff gebracht sind, ist die Lochmaske 18 innerhalb der Frontscheibe 11 über den Rahmen 18 gehaltert.
Drei Inline-Elektronenstrahlen 15 werden durch eine außerhalb des Trichters 12 angeordnete Ablenkvorrichtung 22 abgelenkt, mit einer Abtastbewegung über einen rechteckigen Bereich entsprechend der Frontscheibe 11 geführt und auf den streifenförmigen Leuchtstoffschirm 14 geworfen, während sie dabei durch die Schlitzöffnungen der Lochmaske 17 einer Farbtrennung unterworfen werden, um damit ein Farbbild wiederzugeben. Zur Verhinderung einer Beeinflussung der Elektronenstrahlen durch ein externes Magnetfeld ist innerhalb des Trichters 12 über den Rahmen 18 eine Magnetabschirmung 21 angebracht.
Im folgenden ist eine Halterungsanordnung gemäß der ersten Ausführungsform anhand der Fig. 5 bis 7 im einzelnen beschrieben. Die Lochmaske 17 besteht aus einem 0,2 mm dicken, kaltgewalzten Stahlblech mit Eisen als Hauptbestandteil, wobei ihr Umfangsrand am Maskenrahmen 18 fixiert bzw. befestigt ist. Der Maskenrahmen 18 besteht aus einem 0,5 mm dicken, kaltgewalzten Stahlblech mit Eisen als Hauptbestandteil, und er ist im axialen Schnitt L-förmig. Jedes Federelement 30 besitzt einen im wesentlichen N-förmigen Querschnitt. Jedes Federelement 30 besteht aus einem 0,4 mm dicken, ausgehärteten Blech aus nichtrostendem Stahl guter Federeigenschaften, z.B. einem Dünnblech aus Stahl der Sorte SUS 631.
Gemäß den Fig. 5 und 6 ist der Befestigungsabschnitt 31 jedes Federelements 30 durch Schweißen an der Außenumfangsfläche des Rahmens 18 befestigt. Ein bewegbarer Abschnitt 32 ist durch Abbiegen der beiden Enden eines dünnen Blechs über 55º in entgegengesetzten Richtungen geformt. Das eine Ende des Abschnitts 32 ist an einem Endabschnitt (nahe dem Leuchtstoffschirm 14) des Befestigungsabschnitts bzw. festen Abschnitts 31 angeschweißt, während sein anderes Ende an einem Endabschnitt (weiter vom Leuchtstoffschirm 14 entfernt) eines Einrastabschnitts 35 angeschweißt ist. Insbesondere ist dabei das Federelement 30 so angebracht oder befestigt, daß der durch den Rahmen 18 und den Abschnitt 32 festgelegte Winkel β etwa 55º beträgt. In der Mitte der Breiten- bzw. Querrichtung des Einrastabschnitts 35 ist eine Bohrung 36 ausgebildet. Wenn die Lochmaske an der Frontscheibe angebracht ist oder wird, ist oder wird der distale Endabschnitt eines jeden Stehbolzens 24 in die betreffende Bohrung 36 eingeführt. In diesem Fall beträgt ein Winkel α, der durch eine den distalen zentralen Endabschnitt des Stehbolzens 24 mit einer Biegestelle 33 des Abschnitts 32 verbindende Linie 38 und die Achse des Körpers (body) festgelegt ist, etwa 70º.
Die Stehbolzen 24 stehen vom Innenumfang der Glas- Frontscheibe 11 ab. Jeder Stehbolzens 24 weist einen kegelstumpfförmigen distalen Endabschnitt auf und besteht aus einer Cr-Fe-Legierung (Cr: 18 Gew.-%).
Gemäß Fig. 7 ist um die Bohrung 36 eines jeden Einrastabschnitts 35 im wesentlichen längs der sich verjüngenden oder konischen Fläche des betreffenden Stehbolzens 24 ein Kragen 37 angeformt, so daß der Stehbolzen 24 und der Einrastabschnitt 35 ungehindert zusammenfügbar sind.
Im folgenden ist anhand von Fig. 6 ein Fall beschrieben, in welchem sich die Farbbildröhre gemäß der ersten Ausführungsform im Betrieb befindet.
Doppelt strichpunktierte Linien in Fig. 6 geben die Teilestellungen vor Betriebsbeginn an; in ausgezogenen Linien sind die Teilestellungen nach einer vorbestimmten Zeitspanne ab Betriebsbeginn angedeutet. Die Elektronenstrahl-Strahlungsbedingungen sind in diesem Fall folgende: Anodenspannung = 25 kV, Anodenstrom = 1400 uA, und Strahlungs- bzw. Bestrahlungszeit = 90 min.
Wenn über die Lochmaske Elektronenstrahlen fortlaufend aufgestrahlt werden, erfährt die Lochmaske in kurzer Zeit eine thermische Ausdehnung bzw. Wärmeausdehnung. Nach einer Minute hat sich der Maskenrahmen 18 erwärmt, so daß der Rahmendurchmesser vergrößert ist. Wenn sich der Durchmesser des Rahmens 18 als Folge der Bestrahlung über eine längere Zeitspanne hinweg vergrößert, wird der Abschnitt 32 jedes Federelements 30 in Richtung auf den betreffenden Stehbolzen 24 hin gedrückt und dabei unter Verkleinerung des anfänglichen Winkels β auf einen Winkel β1 verformt oder deformiert. Der Rahmen 18 wird daher um eine Strecke entsprechend (cosβ1 - ccsβ) x L in Richtung auf den Leuchtstoffschirm verschoben, so daß Farbreinheitsdrift kompensiert werden kann. Das Bezugssymbol L gibt eine Länge zwischen den Biegestellen 33 bis 34 des Abschnitts 32 an. In diesem Fall verschwenkt sich das Federelement 30 um die Bohrung 36 des Einrastabschnitts 35, wobei sich der Einrastabschnitt 35 zum Kompensieren der Farbreinheitsdrift schrägstellt.
Da der Winkel β (β1) kleiner ist als der Winkel α (α1) , ist der elastisch verformbare Abschnitt 32 zwischen dem Rahmen 18 und dem Stehbolzen 24 angeordnet. Infolgedessen heben eine von der ersten Biegestelle 33 zum Abschnitt 32 ausgeübte oder einwirkende Rahmenandruckkraft und eine von der zweiten Biegestelle 34 auf den Abschnitt 32 ausgeübte Stehbolzen-Reaktionskraft einander auf. Der Abschnitt 32 bleibt daher gerade und ungekrümmt.
Da auf diese Weise eine Farbreinheitsdrift zuverlässig kompensiert werden kann, kann im Dauerbetrieb über einen langen Zeitraum hinweg ein klares Bild gewährleistet werden. Bei Ausübung eines Stoßes oder Schlags kann ein Versatz der Lochmaske durch die Blattfedern zweckmäßig kompensiert werden.
Wenn der Winkel α vergrößert wird, kann der Winkel β verkleinert sein oder werden, während eine vorbestimmte Verschiebungsgröße (Korrekturgröße) erhalten bleibt. Demzufolge kann eine Blattfeder einer kleinen Federkonstante oder -kennung verwendet werden, so daß eine Federermüdung wirksam vermieden werden kann. Aus diesem Grund kann eine Lochmaske ohne Beschädigung und Verformung der Teile ohne weiteres an der Frontscheibe angebracht und von ihr abgenommen werden.
Da die Federkonstante der Blattfeder kleiner sein kann als bei einer herkömmlichen Feder, können die Dicke des Maskenrahmens verkleinert und die Bildröhre mit geringerem Gewicht ausgelegt sein.
Im Fall der ersten Ausführungsform wurde bei einer herkömmlichen 21"-Farbbildröhre mit einem Strahlablenkwinkel von 90º ein Strahl-Fehlauftreffen von etwa 30 um in den Eckbereichen des Bildschirms festgestellt. Erfindungsgemäß kann dieses Fehlauftreffen (mislanding) dagegen praktisch ausgeschaltet werden. Aus diesem Grund verschlechtert sich die Farbreinheit in den Bildschirm- Eckbereichen im langzeitigen Dauerbetrieb nicht, so daß stets ein klares Bild gewährleistet werden kann.
Gemäß den Fig. 8 und 9 ist bei zweiten und dritten Ausführungsformen jedes Federelement als zwei Platten bzw. Blechen kombiniert. Insbesondere ist beim Federelement 40 gemäß der zweiten Ausführungsform der feste Abschnitt nach der ersten Ausführungsform weggelassen, während der gebogene Endabschnitt des bewegbaren Abschnitts unmittelbar am Rahmen 18 angeschweißt ist.
Beim Federelement 50 gemäß der dritten Ausführungsform sind die beiden Enden des elastisch verformbaren Abschnitts in gleicher Richtung so abgebogen, daß sie parallel zueinander verlaufen. Insbesondere ist dabei der eine Endabschnitt unter einem Winkel von etwa 125º abgebogen, wobei der gebogene Endabschnitt unmittelbar am Rahmen 18 angeschweißt ist.
Gemäß Fig. 10 besteht bei der vierten Ausführungsform jedes Federelement aus einer einzigen Platte bzw. einem einzigen Blech. Insbesondere sind dabei beim Federelement 60 die beiden Enden des elastisch verformbaren Abschnitts unter einem Winkel von etwa 125º in entgegengesetzten Richtungen abgebogen, wobei das eine gebogene Ende unmittelbar am Rahmen 18 angeschweißt ist. Im anderen gebogenen Endabschnitt ist eine Bohrung zur Aufnahme des Stehbolzens 24 ausgebildet.
Gemäß den zweiten bis vierten Ausführungsformen kann die Zahl der das Federelement bildenden Teile verkleinert sein, wodurch die Produktionsleistung verbessert und die Kosten gesenkt werden.

Claims

1. Farbbildröhre, umfassend:

einen Kathodenstrahlröhren-Kolben mit einer Frontscheibe (11), welche Frontscheibe (11) auf einem im wesentlichen rechteckigen, von einem Kragen umgebenen Schirmträger gebildet ist, und (mit) einer im wesentlichen senkrecht zum Schirmträger verlaufenden Mittellinienachse,

einen an der Innenfläche des Schirmträgers geformten Leuchtstoffschirm (14),

eine Lochmaskenanordnung mit

(a) einer Lochmaske (17),

(b) einem die Lochmaske umgebenden Rahmen (18) und

(c) einer Halterungsanordnung zur abnehmbaren Halterung der Lochmaske in Gegenüberstellung zum Leuchtstoffschirm (14), so daß die Lochmaske dem Leuchtstoffschirm zugewandt ist,

wobei die Halterungsanordnung aufweist:

senkrecht von der Innenwand des Kragens abstehende Stehbolzen (24) und

Federelemente (30, 40, 50, 60) mit jeweils zwei Enden, von denen das eine Ende am Rahmen (18) festgelegt ist und das andere Ende trennbar mit einem betreffenden der Stehbolzen (24) in Eingriff steht, wobei jedes der Federelemente (30, 40, 50, 60) einen einzigen geraden, streifenförmigen, elastisch verformbaren, zwischen den beiden Enden gelegenen Abschnitt (32) aufweist,

wobei die Stehbolzen (24) von den vier Ecken der Frontscheibe (11) abstehen,

wobei die Federelemente (30, 40, 50, 60) einen Einrastabschnitt (35) für Eingriff mit dem Stehbolzen (24) aufweisen, so daß bei einer Verschiebung der Federelemente (30, 40, 50, 60) als Folge einer Wärmeausdehnung des Rahmens ein Ende des Einrastabschnitts (35), das weiter als der Stehbolzen (24) vom Schirm (14) entfernt ist, vom Kragen des Kathodenstrahlröhren-Kolbens hinweg verschoben wird,

dadurch gekennzeichnet, daß

der einzige gerade, streifenförmige, elastisch verformbare Abschnitt (32) der Federelemente (30, 40, 50, 60) und die parallel zur Mittellinienachse liegende Ebene des Rahmens (18), an welcher die Federelemente (30, 40, 50, 60) montiert sind, einen Winkel β festlegen, und eine Linie (38), welche den Endabschnitt des einzigen geraden, streifenförmigen, elastisch verformbaren Abschnitts (32) an der Seite des Rahmens (18) mit dem Stehbolzen (24) verbindet, und die Ebene des Rahmens (18), an welcher das Federelement (30, 40, 50, 60) montiert ist, einen Winkel α festlegen, wobei

der Endabschnitt des einzigen geraden, streifenförmigen, elastisch verformbaren Abschnitts (32) an der Seite des Einrastabschnitts (35) weiter als der Stehbolzen (24) vom Schirm (14) entfernt ist, und wobei gilt

Winkel β < Winkel α.

2. Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Federelemente (30, 40, 50) einen im wesentlichen N-förmigen Längsschnitt aufweist.

3. Röhre nach Anspruch 1, wobei jedes der Federelemente (40) ferner einen eingerasteten Abschnitt aufweist, der in trennbarem Eingriff mit dem betreffenden Ende eines der Stehbolzen (24) steht, und wobei der streifenförmige, elastisch verformbare Abschnitt (32) und der eingerastete Abschnitt unter Bildung einer im wesentlichen V-förmigen Feder miteinander verbunden sind.

4. Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Federelemente (30, 40, 50) eine aus einer Anzahl dünner Platten oder Bleche gebildete Blattfeder umfaßt.

5. Röhre nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Federelemente (30, 40, 50) eine Blattfeder umfaßt, die durch Biegen beider Enden einer (eines) dünnen Platte oder Blechs in entgegengesetzten Richtungen, so daß beide Endabschnitte parallel zueinander liegen, geformt ist.

6. Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Federelemente (50) eine Blattfeder umfaßt, die durch Biegen beider Enden einer (eines) dünnen Platte oder Blechs in einer identischen (jeweils gleichen) Richtung, so daß beide Endabschnitte parallel zueinander liegen, geformt ist.

7. Röhre nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Federelemente (60) eine durch Biegen einer (eines) einzigen dünnen Platte oder Blechs geformte Blattfeder umfaßt.

8. Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem freien Endabschnitt eines jeden Federelements (30, 40, 50, 60) eine durchgehende Bohrung (36) geformt ist, in welche ein betreffender der Stehbolzen (24) eingreift.

9. Röhre nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stehbolzen (24) eine kegelstumpfförmige Gestalt aufweist.

10. Röhre nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Umfangsrandabschnitt der durchgehenden Bohrung (36) unter Bildung eines Kragens (37) gebogen ist.

11. Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende jedes der Federelemente (30, 40, 50, 60) durch Schweißen am Rahmen (18) befestigt ist.