Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania mo¬ zaiki luminoforowej na ekranie maskowej lampy obra¬ zowej, zwlaszcza obejmujacej plyte czolowa zawierajaca czesc obrazowa; przy czym struktura luminoforowa ekra¬ nu znajduje sie na wewnetrznej powierzchni tej czesci obrazowej, zespól maskowy, skladajacy sie z perforowa¬ nej maski odsunietej od czesci obrazowej oraz skompen¬ sowane temperaturowo elementy mocujace dla moco¬ wania tego zespolu w plycie czolowej.Wytwarzanie mozaiki luminoforowej na ekranie masko- lampy obrazowej w bezposrednim procesie fotograficz¬ nym znane jest, na przyklad, z opisów patentowych Sta¬ nów Zjednoczonych nr 3 406 068 i 3 685 994.W sklad lampy obrazowej wchodzi zazwyczaj plyta czolowa obejmujaca plaska czesc obrazowa i sciany bocz¬ ne rozciagajace sie od krawedzi czesci obrazowej. Zespól maskowy, obejmujacy perforowana maske i mocujace elementy skompensowane temperaturowo, przymocowa¬ ny jest do plyty czolowej zazwyczaj za pomoca trzech lub czterech kolków osadzonych w scianach bocznych plyty czolowej, przy czym maska odsunieta jest od wew¬ netrznej powierzchni czesci obrazowej na okreslona od¬ leglosc. Skompensowane temperaturowo elementy mo¬ cujace masek znane sa, na przyklad, z opisów patento¬ wych Stanów Zjednoczonych nr 3 803 436 i 3 330 980.Zasada dzialania skompensowanych temperaturowo ele¬ mentów mocujacych polega na przesuwaniu maski w kie¬ runku ekranu przy nagrzewaniu lampy (maksymalnie do 80°C) w czasie jej pracy tak, ze elektrony rzutowane przez kazdy otwór padaja na wspólpracujacy z tym otwo- 10 15 20 25 30 rem element luminoforowy. Nagrzewanie powoduje, ze zespól maskowy rozszerza" sie przesuwajac otwory polo¬ zone z dala od srodka maski w kierunku od wzdluznej osi lampy. Dzieki przesunieciu maski do ekranu obsza¬ ry ekranu naswietlane poprzez otwory polozone z dala od srodka maski przesuwaja sie w kierunku osi lampy, co prowadzi do skompensowania przesuniecia odsrodko¬ wego powodowanego przez nagrzewanie.W jednym ze znanych sposobów wytwarzania mozaiki luminoforowej na ekranie w lampach obrazowych z mas¬ kami zamocowanymi za pomoca skompensowanych tern-' peratutowo elementów mocujacych pokrywa sie plyte warstwa zawierajaca material fotoutwardzalny (nie za¬ wierajacy lub zawierajacy czastki luminoforu), podgrze¬ wa sie plyte i warstwe dla wysuszenia tej warstwy, po czym w plycie zamocowana zostaje maska. Nastepnie poprzez maske rzutuje sie ze zródla punktowego swiatlo aktyniczne dla naswietlenia wybranych obszarów wysu¬ szonej warstwy w celu utwardzenia jej naswietlonych obszarów. Naswietlanie jest przeprowadzone wówczas, gdy elementy konstrukcji maja temperature okolo 22 °C.W wielu przypadkach plyta jest nagrzana (okolo 40°C) tuz przed i w ciagu naswietlania. Energia cieplna z plyty nagrzewa skompensowane temperaturowo elementy mo¬ cujace i powoduje, ze maska przesuwa sie w kierunku warstwy. Powoduje to powstawanie na obszarach odda¬ lonych od srodka ekranu przesunietych w kierunku srod¬ ka, w wyniku przemieszczenia maski, utwierdzonych swietlnie obszarów, które pózniej moga nie byc pobu¬ dzane przez elektrony padajace na ekran. 113 424113 424 3 W pewnych przypadkach, z powodu geometrii ele¬ mentów mocujacych, na przyklad, majacych postac trzech sprezyn, zespól maskowy jest obracany lub skrecany, podobnie przesuwane sa elementy luminoforowe ekranu.Nagrzana plyta moze równiez spowodowac wybrzusze¬ nie lub znieksztalcenie maski, jesli maska nagrzewa sie szybciej niz rama, do której jest przymocowana.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarza¬ nia mozaiki luminoforowej na ekranie maskowej lampy obra¬ zowej pozbawionego wad dotychczas znanych sposobów.Cel wynalazku osiagnieto opracowujac sposób wytwa¬ rzania mozaiki. luminoforowej na ekranie maskowej lam¬ py obrazowej, zwlaszcza obejmujacej plyte czolowa za¬ wierajaca czesc obrazowa, przy czym struktura lumino- forowa ekranu znajduje sie na wewnetrznej powierzchni tej czesci obrazowej, zespól maskowy, skladajacy sie z perforowanej maski oddalonej od czesci obrazowej oraz skompensowane temperaturowo elementy mocujace dla zamocowania tego zespolu w plycie czolowej, polegajacy na pokrywaniu wewnetrznej powierzchni czesci obrazo¬ wej warstwa zawierajaca material fotoutwardzalny, na¬ grzewaniu plyty do temperatury "wyzszej od 50°C dla wysuszenia. tej warstwy, mocowaniu zespolu maskowego w plycie, przy czym zespól ten ma zasadniczo tempera¬ ture pokojowa, a nastepnie przed ochlodzeniem plyty do temperatury nizszej od 40 °C, naswietleniu warstwy swiatlem rzutowanym przez maske, przy czym podczas naswietlania chlodzi sie elementy mocujace dla zapew¬ nienia odpowiedniej odleglosci miedzy nosna a wewnet¬ rzna powierzchnia czesci obrazowej. Elementy mocujace chlodzi sie do temperatury nizszej od 40°C przez prze¬ puszczanie wokól nich strumieni powietrza. W czasie procesu naswietlania plyta i zespól maskowy moga byc nachylone pod pewnym katem do plaszczyzny poziomej.Chlodzenie przeprowadza sie tak, aby skompensowac róznice stopni nagrzania elementów mocujacych.W korzystnej wersji sposobu wedlug wynalazku prze¬ puszcza sie dodatkowo strumienie powietrza przez maske dla zmniejszenia jej wybrzuszenia sie. v Przedmiot wynalazku jest zilustrowany na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia zespól naswietlajacy z za¬ mocowanym na nim zespolem plyty czolowej lampy obra¬ zowej, a fig. 2 — schematycznie geometrie ukladu zespól naswietlajacy — maska — plyta czolowa z uwzglednie¬ niem znieksztalcen cieplnych.Sposób wedlug wynalazku zastosowany zostal przy¬ kladowo do drukowania elementów luminoforowych ekra¬ nu w 430 mm maskowych lampach obrazowych z katem odchylania 90s, dla odbiorników telewizyjnych. Po¬ niewaz konstrukcja kineskopu maskowego jest znana ze stanu techniki, wiec nie bedzie szczególowo opisywa¬ na w niniejszym opisie. Kineskop taki zawiera prózniowa banke szklana obejmujaca czesc stozkowa i plyte czolowa.Pocozas procesu wytwarzania kineskopu zespól plyty czolowej wytwarza sie jako osobny zespól konstrukcyjny.Zespól A plyty czolowej pokazany na fig. 1 obejmuje szklana plyte 72 i zespól perforowanej maski B zamoco¬ wany w plycie 72. Plyta 72 zawiera czesc obrazowa 73 i sciany boczne 74. Kolki^montazowe 76 sa osadzone w odstepach wzdluz wewnetrznej strony scian bocznych 74. Zespól maskowy B zawiera maske 77 z szeregiem otworów 70. Maska 77 jest przymocowana wzdluz jej krawedzi do ramy maski 78, do której przymocowane sa w trzech oddalonych od siebie miejscach elementy mo-« cujace 80. 4 Kazdy element mocujacy 80 zawiera czesc bimetalowa i czesc sprezynowa. Wydluzone konce elementów mocu¬ jacych 80 sa przystosowane do zamontowania w okreslony ' sposób na kolkach 76. Czesc bimetalowa jest przystoso- 5 wana do regulowania polozenia maski 77 wzgledem wew¬ netrznej powierzchni czesci obrazowej 73 zaleznie od zmian temperatury zespoli! maskowego.Zespól A plyty czolowej zawiera fotoutwardzalna po-* wloke 75, umieszczona na wewnetrznej powierzchni io czesci obrazowej 73. W tym przykladzie wykonania fo¬ toutwardzalna powloka 75 zawiera czastki zielono-swie- cacego luminoforu, alkoholu poliwinylowego i dwuchro- mianowy fotosensylizator alkoholu.Zespól naswietlajacy C, przedstawiony na fig. 1, za- 15 wiera komore swietlna 21 i czesc nosna 23 zespolu A ply¬ ty czolowej utrzymywana w okreslonej pozycji przez sruby (nie pokazane) na podstawie 23, która z kolei jest mocowana pod wymaganym katem przez uchwyty 27.Komora swietlna 21 ma postac cylindrycznego kubka 20 z jednej strony zamknietego integralna sciana denna 29.Druga strona komory 21 jest oslonieta plyta 31, która jest wpasowana w kolowe wglebienie 33 komory 21. W srodku plyty 31 znajduje sie otwór, przez który wystaje kanal swiatlowodowy 35 (okreslany w stanie techniki 25 jako kolimator) w ksztalcie zwezajacego sie na koncu preta.Waski koniec 37 kanalu swiatlowodowego 35 wystaje nieznacznie ponad plyte 31 i stanowi zródlo swiatla o niewielkiej powierzchni. Szerszy koniec 39 kanalu swiatlo¬ wodowego 35 jest utrzymywany w miejscu przez klamre 30 41 naprzeciw ultrafioletowej lampy 43 umieszczonej w komorze 21. Za lampa 43 jest umieszczony reflektor 45.Na pierscieniu nosnym 53 i przekladkach izolujacych 55 ze sworzniami 57 jest zamocowany zespól soczewek 51. Pierscien nosny 53 jest podtrzymywany w miejscu 35 pomiedzy komora swietlna 21 i czescia nosna 23. Zespól soczewek 51 obejmuje soczewki korekcyjne 61 i stozko¬ we 63, podtrzymywane i oddzielone od siebie przez pier¬ scien separujacy 65, górna klamre 67 i dolna klamre 69.Na górnej powierzchni soczewek stozkowych znaj- 40 duje sie filtr 71 korygujacy jasnosc zródla swiatla. Jest to szary filtr o przepuszczalnosci zmieniajacej sie od punk¬ tu do punktu tak, ze te miedzypunktowe zmiany zapew¬ niaja redukowanie jasnosci obszaru swietlnego zgodnie z odpowiednim planem. Ekran zaciemniajacy 22 normal- 45 nie zaslania pionowy strumien swiatla emitowany przez koniec 37 kanalu swiatlowodowego 35, lecz moze byc usuwany z drogi strumienia swietlnego, jezeli potrzebne jest naswietlenie powloki 75 na -czesci obrazowej 73.Wzdluz wewnetrznej sciany czesci nosnej 23 jest roz- 50 ciagnieta rura 81 z tworzywa sztucznego o srednicy 6,35 mm.Oba konce tej rury znajduja sie w dwóch odgalezieniach metalowego lacznika w ksztalcie litery T (nie pokazany) w poblizu górnej strony czesci nosnej 23, która jest po¬ chylona. Trzecie odgalezienie lacznika w ksztalcie li- 55 tery T jest dolaczone do zródla sprezonego powietrza.Powietrze moze byc dostarczane stale lub tylko wtedy, gdyekran zaciemniajacy 22 nie zaslania kanalu swiatlowo¬ dowego 35, lub tez moze byc dostarczane zgodnie z in¬ nym programem. Rura 81 ma otwór 83 naprzeciw kaz- eo dego elementu bimetalowego elementów mocujacych 80 tak, ze prad chlodzacego powietrza (wskazany przez strzal¬ ke) moze przedostawac sie przez nie wedlug potrzeby.Przy praktycznym stosowaniu wynalazku*z wykorzysta¬ nym zespolu naswietlajacego C, pokazanego na fig. 1, 65 wewnetrzna powierzchnia czesci obrazowej 73 pokrywa sie-113 424 5 powloka 75 materialu fotoutwardzalnego, na przyklad warstwa zawiesiny wodnej zawierajacej czastki zielono- swiecacego luminoforu, alkohol poliwinylowy i dwuchro¬ mian amonu. Plyte 72 i powloke 75 nastepnie podgrze¬ wa sie do co najmniej 50 °C w celu wysuszenia warstwy.Temperatura moze wynosic 80 °C. Nastepnie po wysu¬ szeniu, lecz kiedy plyta 72 ma jeszcze temperature wyzsza od 40 °C, korzystnie 45 °C do 50 °C, zespól maskowy B majacy temperature pokojowa wstawia sie w plyte 72 wraz z elementami 80 na kolkach 76. Po wstawieniu tempera¬ tura elementów 80 wzrasta do okolo 40 °C, z powodu pro¬ mieniowania ciepla ze wzglednie duzej masy. pyty 72, zwlaszcza scian bocznych 74. Temperatura maski 77 i ramy maski 78 takze wzrasta z powodu promieniowania cieplnego plyty 72. Wzrost temperatury elementów mon-, tazowych 80 powoduje przesuwanie maski w kierunku czesci obrazowej 73.Plyta 72 i umocowany w niej zespól maskowy B sa umieszczone na czesci nosnej 23 zespolu naswietlajacego C przedstawionego na fig. 1. Ekran zaciemniajacy 22 odsuwa sie od toru strumienia swietlnego, co umozliwia przejscie swiatla ze zródla 37 pionowo przez zespól so¬ czewek 51, nastepnie przez otwory 79 maski 77 do po¬ wloki 75.Gdy ekran zaciemniajacy 22 jest odchylony od toru strumienia swiatla, sprezone powietrze o temperaturze pokojowej wprowadza sie do rury 81 i wydostaje sie przez otwory 83, wytwarzajac strumienie chlodzacego powiet¬ rza przeplywajace wokól elementów 80. Chlodzace po¬ wietrze wymusza obnizanie temperatury elementów mo¬ cujacych 80 ponizej temperatury 25 °C mimo, ze maska 77 i rama maski 78 moga miec wyzsza temperature. Chlo¬ dzenie elementów mocujacych 80 powoduje odsuwanie maski 77 od czesci obrazowej 73.Fig. 2 przedstawia schematycznie promienie swiatla z waskiego konca kanalu swiatlowodowego 35 przecho¬ dzace przez oddalone od srodka maski otwory 79 w masce 77 i padajace na powloke 75, przez co obszar R 2ostaje utwardzony przez swiatlo. Maska 77 jest polozona w odleglosci q od wewnetrznej powierzchni czesci obrazo¬ wej 73. Jezeli nie zostalo zastosowane chlodzenie po¬ wietrzem, elementy mocujace, skompensowane tempera¬ turowo i znajdujace sie w znacznie wyzszej temperaturze niz 25 °C, utrzymuja maske 77 blizej czesci obrazowej 73, co obrazuje odleglosc q\ Wynikiem* innej pozycji maski jest utwierdzenie obszaru R', który przemieszcza sie w bok dosrodkowo wzdluz powloki 75. Przy dalszym mon¬ towaniu kineskopu moze sie okazac, ze element ekranu Rl jest niewlasciwie umieszczony wzgledem otworu 79 w masce, podczas gdy element ekranu R bylby umieszczony wlasciwie.Po naswietleniu powloki 75 przez dostateczny okres czasu zródlo swiatla 37 zostaje zaciemnione, a dostar¬ czanie powietrza do rury 80 zostaje wstrzymane. Nastep¬ nie zespól A plyty czolowej jest zdejmowany z zespolu naswietlajacego C, zespól maskowy B zdejmuje sie z ply¬ ty 72 i warstwa zostaje wywolana przez oplukanie po¬ wloki 75 roztworem wodnym. Nienaswietlone obszary powloki 75 zostaja splukane z roztworem, a obszary na¬ swietlone, zawierajace czastki zielono-swieCacego lumi¬ noforu,, pozostaja na miejscu.Nowy sposób moze zostac powtórzony wedlug powyz¬ szego opisu dla wytworzenia niebiesko-swiecacych ele¬ mentów przez zastapienie w powloce 75 czasteczek lu¬ minoforu swiecacego zielono czastkami niebiesko-swie- 6 cacego luminoforu. Te ostatnia wyarstwe naklada sie na elementy z zielono-swiecacego luminoforu. Zespól mas¬ kowy B znowu umieszcza sie w plycie 72 i druga warstwa zostaje naswietlona za pomoca drugiego zespolu naswie- 5 dajacego C. Dnigi zespól naswietlajacy jest podobny do pierwszego z tym, ze zespól soczewek jest inny i wzgledne polozenie kanalu swiatlowodowego 35 jest równiez inne.Po naswietleniu przy uzyciu drugiej komory naswietla¬ jacej powloka z niebiesko-swiecacym luminoforem zos¬ taje wywolana w sposób opisany wyzej dla usuniecia nie- naswietlonych czesci warstwy i zatrzymania na miejscu drugich naswietlonych elementów, które sa elementami z niebiesko-swiecacego luminoforu.Nowy sposób moze nastepnie zostac ponownie powtó¬ rzony dla wytworzenia czerwono-swiecacych elementów przez zastapienie w powloce 75 czastek zielono-swieca¬ cego luminoforu czastkami czerwono-swiecacego lumi¬ noforu. Ta ostatnia warstwa jest nakladana na elementy swiecace niebiesko i zielono, które pozostaly z poprzed¬ nich cykli. Zespól maskowy B ponownie umieszcza sie w plycie 72 oraz trzecia warstwa zostaje naswietlona przy uzyciu trzeciej komory naswietlajacej, która jest podobna do komór naswietlajacych pierwszej i drugiej z tym, ze ma ona inny zespól soczewek i kanal swiatlowodowy 35 umieszczony jest w innej pozycji. Po naswietlaniu trze¬ ciej warstwy, zawierajacej czerwono-swiecacy lumina- tor, przy Uzyciu trzeciej komory naswietlajacej, trzecia warstwa zostaje wywolana w wyzej opisany sposób dla usuniecia nienaswietlonych czesci warstwy i pozostawienia naswietlonych czesci, które sa elementami z czerwono- swiecacego luminofoiu.Po naniesieniu elementów luminoforowych struktura luminoforowa ekranu zostaje powleczona, poddana pro¬ cesowi aluminiowania i wysuszona w temperaturze 420°C sposobem znanym ze stanu techniki. Calkowicie ufor¬ mowana struktura luminoforowa ekranu zostaje nastep¬ nie zlozona z zespolem maskowym i innymi czesciami dla uzyskania zespolu plyty czolowej, który zostaje polaczony w jedna calosc dla uzyskania kompletnego kineskopu.Nowy sposób moze zostac wykorzystany w systemie stosujacym kolowo rozmieszczone otwory maskowe i zródla swiatla dla uzyskiwania w wyzej opisany sposób kolowo rozmieszczonych elementów luminoforowych ekra¬ nu.Nowy sposób moze równiez zostac wykorzystany do wytwarzania liniowego, eliptycznego lub prostokatnego ukladu elementów luminoforowych ekranu, przy czym geometria otworów maski, zródla swiatla i zespolu so¬ czewek moze byc modyfikowana w sposób znany ze sta¬ nu techniki. Jak wspomniano wyzej maska 77 moze zos¬ tac podgrzana energia cieplna wypromieniowywaria przez czesc obrazowa 73 do temperatury 40 °C do 50 °C. W normalnym przypadku maska 77, która ma stosunkowo mala mase nagrzewa sie szybciej niz rama maski 78, która ma stosunkowo duza mase. W wyniku tej róznicy w szyb¬ kosci nagrzewania sie maska czesto przybiera ksztalt ko¬ pulasty w wyniku róznic w zmienianiu sie wymiarów, wynikajacych z róznych predkosci nagrzewania. Przy¬ bieranie ksztaltu kopuly powoduje przesuwanie czesci maski w kierunku czesci obrazowej 73.W celu zmniejszenia wplywu zjawiska wyginania sie —maski w kopule, strumien chlodzacego powietrza, na przy¬ klad o temperaturze pokojowej, moze przebiegac swo¬ bodnie po wewnetrznej powierzchni maski 77 dla ochlo¬ dzenia maski do okolo 25 °C. Mozna to osiagnac za po- 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60113 424 moca rury 81 lub innej rury dostarczajacej powietrze umieszczonej w sasiedztwie rury 81 i majacej otwory przystosowane do wypuszczania powietrza w kierunku maski 77.Stwierdzono, ze poniewaz czesc nosni 23 komory na- 5 swietlajacej jest nachylona pod okreslonym katem wzgle¬ dem plaszczyzny horyzontu, energia cieplna z plyty 72 ma tendencje do gromadzenia sie w wyzej umieszczonej czesci plyty 72, co powoduje, ze maska 77, rama maski 78 i elementy mocujace 80 maja tendencje do szybszego na-' 10 grzewania w wyzej umieszczonej czesci. Te róznice w szybkosci nagrzewania sie miedzy górna i dolna czescia zespolu A plyty czolowej moga spowodowac znieksztal¬ cenia, skrecenia lub lokalne wybrzuszenia zespolu masko¬ wego 8. Wplyw tego zróznicowania moze zostac wyeli- 15 minowany przez wprowadzenie chlodzenia powietrzem, lub innym czynnikiem chlodzacym, w wiekszym stopniu w górnej czesci zespolu plyty czolowej niz w dolnej czesci tego zespolu. Dzieki temu obszary chlodzenia moga zostac rozmieszczone na powierzchni zespolu maski dla 20 lokalnego unikniecia zróznicowan szybkosci nagrzewania w obszarze tego zespolu.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania mozaiki luminoforowej na ekra- 25 nie maskowej lampy obrazowej, zwlaszcza obejmujacej 8 plyte czolowa zawierajaca czesc obrazowa, przy czym struktura luminoforowa ekranu znajduje sie na wewnet¬ rznej powierzchrii tej czesci obrazowej, zespól maskowy, skladajacy sie z perforowanej maski odsunietej od czesci obrazowej oraz skompensowane temperaturowo elementy mocujace dla mocowania tego zespolu w plycie czolowej, polegajacy na pokrywaniu wewnetrznej powierzchni czesci obrazowej warstwa zawierajaca material fotoutwardzalny, nagrzewaniu plyty do temperatury wyzszej od 50°C dla wysuszenia tej warstwy, mocowaniu zespolu maskowego w plycie, przy czym zespól ten ma zasadniczo tempera¬ ture pokojowa, a nastepnie, przed ochlodzeniem plyty do temperatury nizszej od 40°C, naswietlaniu warstwy swiatlem rzutowanym poprzez maske, znamienny tym, ze podczas procesu naswietlania chlodzi sie elementy mocujace (80) dla zapewnienia odpowiedniej odleglosci (q) miedzy maska i wewnetrzna powierzehnia czesci obrazowej (73). 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ele¬ menty mocujace chlodzi sie do temperatury nizszej od 40°C przez przepuszczanie wokól nich strumieni po¬ wietrza. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze chlo-. dzenie przeprowadza sie w stopniu kompensujacym róz¬ nice stopni nagrzewania elementów mocujacych.Fic. 1 Fic. 2 LDD Z-d 2 w Pab., z. 1113/1400/81, n. 95+20 egz., f. A4 Cena 100zl ^ PL