Brevet FR2237310A1 — publié le 19750207

La présente invention concerne un tube à rayons cathodiques et en particulier un tube à rayons cathodiques dans lequel le cone et le panneau frontal de ltenveloppe sont assemblés au moyen d'un organe de scellement adhésif. Dans un tube à rayons cathodiqu-es comportant une enveloppe constituée par un col destiné à loger un assemblage de canons à électrons: un c8ne qui s évase du col en direction d'un panneau frontal fixé à l'extrémité la plus ouverte du cne et pourvue d'une couche de phosphore qui recouvre toute la sur- face utile de la zone image, et d'une couche disposée dans la zone marginale autre que la zone image et dans laquelle se trouve scellés des supports destinés à porter une électrode sélectrice des couleurs, le panneau frontal et le cone sont scellés l'tin à l'autre au moyen d'un verre de scellement communément appelé un verre fritté. I1 existe plusieurs variétés du tube à rayons ca anodiques pour lesquels le cne et le panneau frontal sont assemblés de cette manière et en particulier les tubes image couleurs. Lorsque lton observe ces tubes à rayons cathodiques par l'avant, on aperçoit souvent l'organe de scellement dont limage traverse la zone latérale du panneau frontal. En outre, on voit parfois même la surface intérieure de ladite zone latérale: ainsi que les couches déposées sur la zone marginale du panneau extérieure à la zone image de l'écran fluorescent, et les supports de l'électrode sélectrice des couleurs. D'autre part, le verre fritté décrit ci-dessus consiste en une poudre de verre fine composée d'une base de PbO mélangée à du ZnO, - du B2O3 de 1'A1203 et du SiO2. Lorsque cette matière composée est appliquée sur les bords du panneau frontal et du coke et lorsque ces deux éléments sont assemblés pour etre ensuite soumis à des traitements thermiques, - elle s'échappe de la région du joint et se transforme en un bourrelet brun irrégulier et brillant qui contraste fortement avec la teinte blanchatre du reste du tube Ce bord se voit à travers la paroi latérale du panneau ce qui gatte l'aspect extérieur du tube Si cela se produit avec un tube image du type à matrice noire, ou la zone marginale entourant la zone image utile est recouverte d'une couche de graphite, la couche de phosphore de l'écran fluorescent est excessivement contrasté par rapport à cette zone marginale et de ce fait, l'aspect du tube n'est pas satisfaisant. D'autre part, la- surface des supports de llélectrode-est oxydée pendant le traitement thermique permettant de l'ancrer aux parois du tube. Par suite de l'oxydation, ces supports deviennent noirs- et ils contrastent trop nettement avec le reste de la paroi claire du tube. Souvent, le tube porte des références concernant la fabrication, la date, l'indication du type et d'autres informations qui sont imprimées ou gravées à la surface intérieure ou extérieure du tube par le fabrlcant-'sur la zone latérale du panneau frontal. Ces informations et signes sont visibles à travers l'avant du tube ce qui produit des effets indésirables et diminuent la qualité du tube. Ce phénomène est dA au fait que l'organe de scellement n'absorbe pas la lumière.Ce problème est encore agravédans les tubes du type nt; L'invention se propose de réaliser un organe de scellement destiné à assembler le cone au panneau frontal sans causer de préjudice à l'aspect extérieur du tube. Un autre but de l*invention consiste à réaliser un tube image couleurs d'aspect supérieur. Selon l'invention, ces buts sont atteints en utilisant une masse piteuse comportant une mixture vitreuse d'un verre comprenant essentiellement du PbO etcontenant au moins du SiO2 ou du B203 et un oxyde métallique ainsi qu'un liant. Ôn applique le matériau ainsi préparé sur les bords du conte et du panneau frontal. On -assemble les deux éléments l'un à l'autre et on les maintient ensemble dans une position prédéterminée et simultanément on colore la matière de scellement pour la rendre moins réfléchissante pendant qu'aRs subissent un traitement thermique. Finalement le joint entre les deux éléments est noir ou de teinte sombre. Ces buts peuvent aussi etre atteints en utilisant une matière piteuse pour le scellement, composée de la mixture vitreuse précédente qui a été dopée par l'addition de soufre et/ou d'un oxyde métallique. Pour lestubes à rayons cathodiques utilisant ledit matériau de scellement, la lumière entrant par le joint est moins réfléchie de sorte que la structure intérieure du tube ne puisse pas etre reconnue de ltextérieur, et que le tube présente un aspect très satisfaisant. Ceci est très important d'un point de vue commercial. Aux dessins annexés: la figure i est une vue de c8té partiellement coupée d'un tube cathodique; et la figure 2 est une coupe partielle agrandie du tube cathodique de la figure 1, illustrant en particulier la jonction du cône avec le panneau frontal. Le tube cathodique visible à la figure I comporte un col ï dans lequel est logé un dispositif de canons à électrons, un cône 2 qui s'évase du col en direction d'un panneau frontal 3 qui est fixé à la partie évasée du cône 2 au moyen d'un organe de scellement 4. La surface intérieure du panneau frontal 3 est recouverte d'une couche de phosphore 5 qui s'étale sur la zone utile de l'image et dtune couche 6 déposée à des endroits prédéterminés en dehors de la zone utile de l'image. La couche 6 est de préférence une couche de graphite. Le panneau frontal 3 est constitué par une zone 30 frontale sur laquelle se forme l'image et une zone latérale31 qui s'étend de la zone- frontale 30 jus qu'a l'extrémité évasée du cône 2. L'extrémité 32 de la zone latérale 31 est liée à l'extrémité ouverte 20 du cône au moyen d'un organe de- scellement 4. A l'intérieur de la zone latérale 31 se trouvent des supports 7 destinés à main tenir une électrode sélectrice des couleurs (non représentée). Dans les tubes connus, on utilisait un verre connu sous le nom de verre fritté qui était utilisé eomme organe de scellement. Le verre fritté est une poudre de verre principalement composé de PbO et contenant du ZnO, du B203, de l'A1203 et du SiO2 ainsi que certains additifs. Pour sceller le cône au panneau frontal d'un tube cathodique, on applique le composé sur les par ties à assembler qui sont amenées en direction l'une de l'autre. Pour com pléter le scellement on chauffe à une température prédéterminée. Toutefois, pendant que les deux pièces à assembler sont pressées l'une contre-ltautre, un excès de la matière servant d'organe de scellement gicle hors du joint et forme une couche 41 provenant d'un excès de matière (voir - en particulier la figure 2). Lors du traitement thermique l'excès de matière de la couche 41 devient brunâtre; le joint pris en sandwich entre le cône et le panneau frontal apparat avec une couleur brunâtre brillante à proximité de la couleur blanchie des autres parties du tube. Lu en résulte que l'aspect du tube est gâté. Cet aspect est décrit en référence à la figure 2 pour la quelle les éléments analogues à des éléments de la figure 1 portent les mê mes numéros de référence. Si I'on observe le tube cathodique dans le sens de la flèche A, le joint 42 se voit à travers la zone latérale 31. Si le joint 42 est fortement réflecteur, les éléments ponctuels de phosphore qui y sont déposés sont visibles et diminuent la qualité du tube cathodique. De même, par suite de la réflexion, toute marque ou déformtion pré- sentes à la surface extérieure de la zone latérale du panneau frontal: dans un but de contrôle ou stockage, peut être reconnues sous un certain angle, par exemple lorsqu'on observe le tube dans la direction de la flèche B, ce qui produit également une certaine détérioration du tube. En plus, les supports 7 noyés dans la paroi intérieure de la zone latérale ont généralement une couleur noire provoquée par le traitement thermique qui oxyde leur surface et qui est destiné à les sceller dans les parois du tube. Plus le joint est réfléchissant, plus les supports encastrés dans les parois du tube deviendront visibles, ce qui nuit également à son aspect. Dans le cas d'un tube image couleurs a matrice noire, la couche 6 offre un fort contraste par rapport aux éléments ponctuels de phosphore qui est transmis vers 11 extérieur du tube par la réflexion du joint. Ces différents inconvenients sont encore accrus par le fait que le verre nécessaire à la réalisation du panneau frontal doit être hautement transparent. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients en vue de réaliser un tube cathodique dtaspect supérieur en rendant le joint entre le panneau frontal et le cône non réfléchissant et non transparent en le colorant en noir ou en une couleur sombre. Selon une forme de réalisation principale, on applique un organe de scellement en une matière non transparente et absorbant la lumière colorée noire ou de couleur sombre sur au moins l'un des bords destmés à entrer en contact pour sceller le panneau frontal et le cône. Les exemples suivants illustrent les formes de réalisation préférentielles de la présente invention Exemple I 90 parts en poids d'un mélange contenant les composants ci-dessous sont associées à 10 parts en poids d'un liant tel qu'une solution contenant de la nitroc'ellulose afin de constituer une masse pâteuse fluante: Composants Pourcentage en poids PbO 70 ZnO 10 B203 10 MnO2 5 Co2O3 5 Eléments à l'état de traces Impuretés. L'organe de scellement est apprêté et appliqué -sur l'extrémité évasée du cône, -puis un panneau frontal du type à matrice noire assemblé au cours d'un certain nombre d'étapes prédéterminées, est placé contre ledit cône puis soumis à un traitement thermique pendant 60 minutes à une température de450 C. ll en résulte que l'organe de scellement se solidifie approximativement dans la mme couleur que le graphite de la couche 6. Le panneau frontal et le cône sont fixés l'un à l'autre de façon satisfaisante. Par ce procédé, le contraste de couleur du joint par rapport à la couche 6 est considérablement réduit, aspect du tube étant notablement amélioré. Exemple Il 90 parts en poids d'un mélange contenant les composants ci-dessous sont associées à 10 parts en poids d'un liant tel qu'une solution contenant de la nitrocellulose afin de constituer une masse pateuse: Composants Pourcentage en poids PbO 77 ZnO lI B2O3 11 Cu2O o, S 0 > 3 L'organe de scellement est ensuite appliqué sur le cône et sur le panneau frontal qui sont assemblés et pressés I'un contre l'autre et soutenus pendant un traitement thermique. Le joint résultant présente une coloration' approximativement noire. Le problème est donc résolu du fait que la lumière -entrant dans le joint ne peut pas être réfléchie. Exemple III 90 parts en poids d'un mélange contenant les composants ci-dessous sont associées à un liant tel qu'une solution contenant de la nitrocellulose afin de constituer unè masse pieuse fluant Composants Pourcentage en poids SiO2 5 PbO 70 B203 15 MnO2 7 Co2O3 3 L'organe de scellement est appliqué uniformément sur l'extrémité libre de la zone latérale du panneau frontal et seul le panneau subit un traitement thermique à une température de 450 à 500 C. Il en résulte que la zone ainsi traitée noircit. Par suite le panneau est soumis à un certain nombre de traitements en vue de déposer à sa surface intérieure les éléments ponctuels de phosphore.Par la suite le panneau est scellé sur le c8ne au moyen d'un matériau adéquat utilisé couramment. Ce procédé permet de supprimer l'inconvénient décrit en empêchant la réflexion de la lumière entrant par le joint. Exemple IV Le matériau constituant 1: organe de scellement défini par l'exemple I est appliqué simultanément sur la surface intérieure et la surface extérieure et sur ltextrémité de la-zone latérale du panneau frontal5 après quoi, le tube cathodique est complété en subissant les traitements décrits en référence à exemple III. Ce procédé fournit également de très bons résultats. Exemple V on utilise un panneau frontal préparé en référence à l'exemple TITI. et un organe de scellement en un matériau selon l'exemple I et on noircit simultanément le joint et la zone latérale du panneau frontal. Bien que les exemples décrits précédemment se réfèrent à des organes de scellement comportant diverses matières vitreuses, il est à noter que ces exemples ne sont nullement limitatifs. Il est par conséquent possible d'utiliser d'autres matériaux divers, par exemple des matériaux métalliques pouvant être soudés au verre et oxydés pour les rendre noirs. Par conséquent, lorsque au moins le côté du joint tourné vers le panneau-frontal apparaît noir ou de couleur sombre5 la lumière extérieure entrant par le joint est absorbée en grande partie, de sorte que des bourrelets irréguliers de verre fritté durci ne peuvent plus être vus de l'extérieur. Par suite, le facteur de réflexion du joint tendant à diminuer la qualité du tube cathodique, est supprimé cé qui permet de réaliser un tube cathodique d'aspect supérieur. REVENDICATIONS 1. Tube à rayons cathodiques comportant un col, un cône qui s'évase à partir du col en direction d'un panneau frontal assemblé à l'extrémité évasée du cône au moyen d'un organe de scellement, caractérisé en ce que le joint entre le panneau frontal et le cône n' est pas transparent et ne réfléchit pas la lumière au moins sur l'extrémité du panneau frontal fixé sur l'extrémité e'vasée du cône. 2. Tube-à rayons cathodiques selon la revendication 1, caractérisé en ce que 11 organe de scellement est un verre de scellement. 3. Tube à rayons cathodiques selon la revendication 1, caractérisé en ce que 1; organe de scellement est un verre de scellement présentant des caractéristiques de non transparence et d'absorption de la lumière. 4. Tube à rayons cathodiques selon la revendication I, caractérisé en ce que l'organe de scellement est constitué d'une matière de base vitreuse à laquelle est 'ajouté un ingrédient additionnel. 5. Tube à rayons cathodiques selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'ingrédient additionnel est un oxyde métallique. 6. Tube à rayons cathodiques selon la revendication 4, caractérisé en ce que 11 ingrédient additionnel est du soufre. 7. Tube à rayons cathodiques selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'ingrédient additionnel est un méIange d'oxyde métallique et de soufre. 8. - Procédé de fabrication du tube à rayons cathodiques comportant un col, un c8ne qui s'évase à partir dudit col en direction dtun panneau frontal assemblé à l'extrémité évasée du cône au moyen d'un organe de scellement, caractérisé en ce que l'on forme une masse pâteuse à l'aide -d'une poudre de verre composée essentiellement de PbO, d'ingrédients additionnels et d'un liant, que l'on applique cette masse au moins sur l'extrémité du panneau frontail, et que l'on chauffe à une température prédéterminée le panneau frontal revêtu de la masse piteuse en vue de la teinter. 9. Procédé de fabrication d'un tube à rayons cathodiques comportant un col, un cône qui s'évase à partir dudit col en direction d'un panneau frontal assemblé à l'extrémité évasée du cône au moyen d'un organe de scellement, caractérisé en ce que lton forme une masse pieuse à 11 aide d'une poudre dé verre composée essentiellement de PbO, d'ingrédients additionnels et d'un liant, que l'on applique cette masse au moins. sur l'extrémité du panneau frontal ou du cône, que lton chauffe l'organe de scellement destiné à assembler le panneau frontal et le cône, les deux éléments étant maintenus en place dans une position prédéterminée et lton teinte simultanément le joint d'une couleur ayant des caractères de non transparence et d'absorption. 10. Procédé de fabrication d'un tube à rayons cathodiques comportant un col, un cône qui s'évase à partir dudit col en direction d'un panneau frontal assemblé à l'extrémité évasée du cône au moyen d'un organe de scellement, caractérisé en ce que liron forme'une masse pâteuse de poudre de verre composée essentiellement de PbO, d'ingrédients additionnels et d'un liant, que l'on applique cette masse sur les deux extrémités en contact du cône et du panneau frontal, que l'on chauffe l'organe de scellement qui assemble le panneau frontal et le cône dans une position prédéterminée, et que l'on teinte simultanément le joint d'une couleur ayant des caractères dè non transparence et d'absorption. il Procédé de fabrication d'un tube à rayons cathodiques selon l'une les revendications 8, 9-et 10, caractérisé en ce que la poudre de verre contient au moins du 8iO2 et du B2O3. 12. Procédé de fabrication dlun tube à rayons cathodiques selon l'une des revendications 8, 9 et 10, caractérisé en ce que l'ingrédient additionnel est un oxyde métallique. 13. Procédé de fabrication d'un tube à rayons cathodiques selon l'une des ~revendications 8, 9 et 10, caractérisé en ce que l'ingrédient additionnel est du soufre. 14. Procédé de fabrication d'un tube à rayons cathodiques selon l'une des revendications 8, - 9 et 10, caractérisé en ce que- l'ingrédient additionnel est un mélange de soufre et d'oxyde métaLlique.