DE4441027A1 - Electron tube sealing method and apparatus - Google Patents

Electron tube sealing method and apparatus

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DE4441027A1
DE4441027A1 DE19944441027 DE4441027A DE4441027A1 DE 4441027 A1 DE4441027 A1 DE 4441027A1 DE 19944441027 DE19944441027 DE 19944441027 DE 4441027 A DE4441027 A DE 4441027A DE 4441027 A1 DE4441027 A1 DE 4441027A1
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Richarda Vogt
Manfred Dipl Ing Porsche
Roland Dipl Chem Schreiber
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WITEG WISSENSCHAFTLICH TECH GE
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WITEG WISSENSCHAFTLICH TECH GE
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/40—Closing vessels

Abstract

A tubular pump stem (3) is placed between the electron tube and the vacuum pump system. The tubular pump stem is constructed to have an enlarged inner diameter in the region of the coupling point to the vacuum system. The tubular pump stem is sealed in the region of the narrower inner diameter when the required vacuum is reached.The electrical contacting of contact pins of the plate foot occurs using movable spring contacts. The temperature for sealing the tubular pump stem is produced by a ceramic heating element.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum vakuumdichten Verschließen von Elektronenröhren z. B. Bildwiedergaberöhren nach dem Oberbegriff des Patentan­ spruches.The invention relates to a method and a device for vacuum-tight sealing of electron tubes e.g. B. Display tubes according to the preamble of the patent saying.

Die Evakuierung von Elektronenröhren erfolgt durch spe­ ziell für den jeweiligen Produktionsprozeß geeignete Pumpsysteme. Röhren mit Glasumhüllung werden in der Regel durch Glasrohre mit den Pumpsystemen verbunden. Diese Glasrohre, in der Fachsprache Pumpstengel genannt, werden nach dem Evakuieren durch Abschmelzen vom Pumpsystem ge­ trennt. Der der Röhre zugewandte Teil des Pumpstengels bleibt Bestandteil des Röhrenfußes, auf dem innere Bau­ teile der Röhre montiert sind. Für die Serienfertigung wird zum Abschmelzen eine Vorrichtung verwendet, welche als Abschmelzeinheit bezeichnet wird.The evacuation of electron tubes is done by spe suitable for the respective production process Pump systems. Glass-wrapped tubes are usually used connected to the pump systems by glass tubes. These Glass tubes, in technical terms called pump stems after evacuation by melting from the pump system separates. The part of the stem that faces the tube remains part of the tube base, on the inner structure parts of the tube are mounted. For series production a device is used for melting, which as Melting unit is called.

Diese Abschmelzeinheit besteht aus mehreren Teilen, welche in der Abb. 1 dargestellt sind.This melting unit consists of several parts, which are shown in Fig. 1.

Eine Elektronenröhre 1, wird durch ein Pumpsystem 2 eva­ kuiert. Die Verbindung zwischen Elektronenröhre und Pump­ system erfolgt über ein rohrförmiges Bauelement 3, den Pumpstengel. Um den Leitwert in dem Pumpstengel möglichst groß zu halten und somit die Auspumpzeit auf ein Minimum zu begrenzen, muß dieser so kurz wie möglich sein. Dies bedeutet, daß der Röhrensockel 4 und das Pumpsystem 2 dicht beieinander angeordnet sein müssen. Zwischen Röhren­ sockel 4 und dem Pumpsystem 2 befindet sich die Abschmelz­ einheit. Sie besteht aus dem Gehäuse 5, welches das Heiz­ element 6 und die Isolationselemente 7, 8, 9 in axialer Rich­ tung umfaßt und einem herausnehmbaren Bauteil 10. Mit die­ sem Bauteil 10 sind das Heizelement 6 und die Isolationselemente 7, 8, 9 herausnehmbar.An electron tube 1 is evauated by a pump system 2 . The connection between the electron tube and the pump system takes place via a tubular component 3 , the pump stem. In order to keep the conductivity in the pump stem as large as possible and thus limit the pumping time to a minimum, it must be as short as possible. This means that the tube base 4 and the pump system 2 must be arranged close together. The melting unit is located between the tube base 4 and the pump system 2 . It consists of the housing 5 , which comprises the heating element 6 and the insulation elements 7 , 8 , 9 in the axial direction Rich and a removable component 10th With the sem component 10 , the heating element 6 and the insulation elements 7 , 8 , 9 are removable.

Das Heizelement 6 ist ein thermisch hochbelastetes Teil und somit einem großen Verschleiß ausgesetzt. Dadurch ist ein häufiger Wechsel dieses Bauteils bedingt.The heating element 6 is a thermally highly stressed part and is therefore exposed to great wear. This requires frequent replacement of this component.

Bei dem Pumpstengel 3 handelt es sich üblicherweise um ein durchgehendes Glasrohr, es ist Bestandteil des genormten Scheibenfußes Abb. 2 mit Kontaktstiften 11. Über an der Ab­ schmelzeinheit feststehende Federkontakte sind ein Teil der Kontaktstifte während des Pump- und Abschmelzvorgangs elek­ trisch angeschlossen. The pump stem 3 is usually a continuous glass tube, it is part of the standardized disc base Fig. 2 with contact pins 11 . Part of the contact pins are electrically connected during the pumping and melting process via spring contacts fixed on the melting unit.

Der Innendurchmesser und die Länge des Pumpstengels beein­ flussen wesentlich die Pumpzeiten und das erreichbare End­ vakuum.The inside diameter and the length of the pump stem affect the pumping times and the achievable end flow significantly vacuum.

In der Vergangenheit war man deshalb bestrebt, die Länge des Pumpstengels durch Optimierung des Aufbaues der Ab­ schmelzeinheit und der Ankopplung des Pumprohres an das Vakuumsystem zu verringern, wobei derzeit international Grenzwerte von 65+/-5 mm in der Länge und beim Innendurchmesser von 5,5+/-0,5 mm erreicht werden. Der Innendurchmesser kann im Bereich des Scheibenfußes/Sockels bedingt durch die genormte Steckverbindung nicht wesentlich ver­ größert werden.In the past, therefore, efforts have been made to length of the pump stem by optimizing the structure of the Ab melting unit and the coupling of the pump tube to the Reduce vacuum system, being international at the moment Limits of 65 +/- 5 mm in length and inside diameter of 5.5 +/- 0.5 mm can be achieved. The inside diameter can be conditional in the area of the disc base / base not significantly ver due to the standardized plug connection be enlarged.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum vakuumdichten Verschließen von Elektronenröhren zu entwickeln, welche es gestatten, die Pumpzeiten wesentlich zu verringern.The object of the invention is a method and a device for vacuum-tight sealing of To develop electron tubes which allow the Significantly reduce pumping times.

Die Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Pa­ tentanspruches gelöst. Durch das erfindungsgemäße Verfah­ ren ist es möglich, den Leitwert und die Sauggeschwindig­ keit wesentlich zu erhöhen.The task is carried out by the defining part of Pa claim resolved. By the inventive method It is possible to change the conductivity and the suction speed increase significantly.

Die Erfindung wird am Beispiel von Elektronenröhren erläu­ tert.The invention is explained using the example of electron tubes tert.

Erfindungsgemäß wird der Pumpstengel Abb. 3 im Bereich der Ankopplung an das Vakuumsystem im Innendurchmesser vergrößert. Dabei hat die Hälfte der Länge des Pumpstengels schei­ benfußseitig einen Innendurchmesser von 5,5 mm, während die andere Hälfte des Pumpstengels vakuumsystemseitig einen In­ nendurchmesser von 9,2 mm besitzt. Ausgehend von einer ver­ gleichbaren Gesamtlänge des Pumpstengels von 65 mm verbes­ sert sich der Leitwert von 0,31 l/s auf 0,51 l/s gegenüber einem gebräuchlichen Pumpstengel mit einem durchgehenden Innendurchmesser von 5,5 mm. Das vergrößerte Ende des Pump­ stengels wird an das Vakuumsystem angekoppelt. Nach Errei­ chen des erforderlichen Vakuum wird der Pumpstengel im Be­ reich des geringeren Innendurchmessers abgeschmolzen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abschmelzen des Pumpsten­ gels ist mit beweglichen Federkontakten 12 für die elektri­ sche Kontaktierung der Kontaktstifte 11 Abb. 4 und Abb. 5 ver­ sehen, die ein ungehindertes Eintauchen des vergrößerten Pumpstengelendes in die Abschmelzeinheit garantiert und be­ sitzt ein keramisches Heizelement für die Erzeugung der Tem­ peratur zum Abschmelzen des Pumpstengels.According to the invention, the pump stem Fig. 3 is enlarged in the area of the coupling to the vacuum system in the inner diameter. Half of the length of the stem has an inner diameter of 5.5 mm on the benefoot side, while the other half of the stem has an inner diameter of 9.2 mm on the vacuum system side. Based on a comparable overall length of the stem of 65 mm, the conductivity improves from 0.31 l / s to 0.51 l / s compared to a common stem with a continuous inner diameter of 5.5 mm. The enlarged end of the pump stem is coupled to the vacuum system. After the required vacuum has been reached, the pump stem is melted down in the area with the smaller inside diameter. The device according to the invention for melting the Pumpsten gel is provided with movable spring contacts 12 for the electrical contacting of the contact pins 11 Fig. 4 and Fig. 5, which guarantees an unimpeded immersion of the enlarged end of the pump stem in the melting unit and has a ceramic heating element for it Generation of the temperature for melting the stem.

Claims (4)

1. Verfahren und Vorrichtung zum vakuumdichten Verschließen von Elektronenröhren (1) mit einem Vakuumpumpsystem (2), einem rohrförmigen Pumpstengel (3) zwischen Elektronenröh­ re (1) und Vakuumpumpsystem (2), welches nach Evakuierung der Elektronenröhre dauerhaft vakuumdicht durch Abschmelzen ver­ schlossen wird, wobei das Abschmelzen durch eine spezielle Abschmelzeinheit ausgeführt wird und die Abschmelzeinheit mit einem Heizelement ausgestattet ist, dadurch gekennzeich­ net, daß der rohrförmige Pumpstengel im Bereich der Ankopp­ lung an das Vakuumsystem im Innendurchmesser vergrößert ausgeführt ist, daß der rohrförmige Pumpstengel nach Erreichen des erforderlichen Vakuums im Bereich des geringeren Innen­ durchmessers abgeschmolzen wird, daß die elektrische Kontak­ tierung von Kontaktstiften des Scheibenfußes über bewegliche Federkontakte erfolgt und daß die Temperatur zum Abschmelzen des rohrförmigen Pumpstengels durch ein keramisches Heizele­ ment erzeugt wird.1. The method and device for vacuum-tight sealing of electron tubes ( 1 ) with a vacuum pump system ( 2 ), a tubular pump stem ( 3 ) between the electron tube ( 1 ) and vacuum pump system ( 2 ), which is permanently vacuum-sealed by melting after evacuation of the electron tube , wherein the melting is carried out by a special melting unit and the melting unit is equipped with a heating element, characterized in that the tubular pump stem in the area of the coupling to the vacuum system is enlarged in inner diameter, that the tubular pump stem after reaching the required vacuum in the area of the smaller inner diameter is melted, that the electrical contacting of contact pins of the disk base takes place via movable spring contacts and that the temperature for melting the tubular pump stem is generated by a ceramic heating element. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Pumpstengel im Bereich der Ankopplung an das Va­ kuumsystem eine Vergrößerung des Innendurchmessers um den Faktor 1,25 bis 2,2 unter Beibehaltung der normalen Anschluß­ maße der Elektronenröhre aufweist, wobei dieser Bereich 5 bis 75% der gesamten Länge des rohrförmigen Pumpstengels überstreicht.2. The method according to claim 1, characterized in that the tubular pump stems in the area of the coupling to the Va kuumsystem an increase in the inner diameter by the Factor 1.25 to 2.2 while maintaining the normal connection Dimensions of the electron tube, this area 5 to 75% of the total length of the tubular stem sweeps over. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkontakte vertikal/horizontal oder horizontal beweglich angeordnet sind.3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that that the spring contacts are vertical / horizontal or horizontal are movably arranged. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem keramischen Heizelement um elektrisch leitfähige Keramiken handelt.4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that it is electrical in the ceramic heating element conductive ceramics.
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Citations (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE889826C (en) * 1950-11-21 1953-09-14 Philips Nv Method for melting a vacuum vessel with a thick-walled evacuation tube
US4451725A (en) * 1982-07-22 1984-05-29 Rca Corporation Electrical heating unit for sealing vacuum electron tubes

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Title
60-216427 A., E- 388, March14, 1986,Vol.10,No. 65 *
JP Patents Abstracts of Japan: 5-174712 A., E-1450, Oct. 20, 1993,Vol.17,No.578 *

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