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Elektrische Entladungsröhre mit stabtorlDlgen 1 ragorganen aer innenteue
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Elektroden in jeder beliebigen Höhe an den Tragorganen befestigt werden können, so dass für verschiedene Typen von Röhren die gleichen Tragstäbe und vielfach auch die gleichen Montagehilfseinrichtungen benützt werden können.
In einer besonders geeigneten Ausführung ist die Rille an der Mündung enger als weiter innen.
Die Füllmasse wird bei dieser Ausführung besser im Stab festgehalten als bei einer Rille, die an der Mündung am weitesten oder überall gleich weit ist. Die Stäbe können dann die Form von Röhrchen mit einer Längsnaht besitzen.
Die Stäbe müssen aus einem Werkstoff mit einem hohen Schmelzpunkt oder Erweichungspunkt, wie Quarz oder nötigenfalls Hartglas, angefertigt sein. Besser ist es, einen keramischen Werkstoff zu verwenden, wie Steatit oder Magnesiumsilikat. Auch ist es möglich, Metallstäbe mit einer isolierenden Füllmasse zu verwenden.
Die Füllmasse könnte aus Werkstoffen bestehen, die sich durch Trocknen härten, wie mit Wasserglas vermischtes Magnesiumoxyd, Bleiglätte u. dgl.
Bessere Ergebnisse werden mit einem isolierenden, anorganischen thermoplastischen Stoff erreicht, dessen Anwendung für die Befestigung von
Innenteilen einer Entladungsröhre im allgemeinen bereits zu anderen Zwecken vorgeschlagen wurde.
Glas und Emaille sind ganz besonders geeignete Werkstoffe für diesen Zweck.
Gegenüber der bekannten Bauart, bei der die Elektroden im Tragorgan aus Glas befestigt sind, bietet diejenige nach der Erfindung den Vorteil, dass Glas mit einer viel niedrigeren Erweichungstemperatur, wie Bleiboratglas, für die Befestigung verwendet werden kann, so dass eine weniger starke Erhitzung ausreichend ist und die Elek- troden weniger beansprucht werden.
Röhren nach der Erfindung können dadurch angefertigt werden, dass die zu befestigenden
Gegenstände auf einer Montageschablone in der Stellung aufgestellt werden, die sie in der
Röhre in bezug aufeinander einnehmen müssen, und die Tragorgane, deren Aushöhlungen vorher
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mit einer weichen, später zu verhärcenden Masse gefüllt sind, auf diesen Gegenständen aufgestellt werden, wobei an den Gegenständen befindliche Stützen in die weiche Masse gedrückt werden. Darauf wird der Härtungsprozess durchgeführt und nach dessen Beendigung die Montageschablone entfernt.
Fullstoffe, die sich durch Trocknung härten, bieten den Vorteil, dass sie im Augenblick, in dem sie angebracht werden, bei Zimmertemperatur knetbar sind. Dieser Vorteil kann auch bei der Verwendung von Glas oder Emaille erhalten werden. In diesem Falle kann der Füllstoff in Form einer breiartigen Masse, die Glaspulver und eine Anmachflüssigkeit enthält, in den Aushöhlungen der Tragorgane angebracht werden.
Wenn die Tragorgane aus Metall bestehen, kann die bei der Verwendung von Glas und derartigen thermoplastischen Füllstoffen erforderliche Erhitzung elektrisch erfolgen, z. B. mittels eines hochfrequenten magnetischen Wechselfeldes. Metallstäbe könncn durch eine direkte Verbindung mit einer Stromquelle elektrisch erhitzt werden.
Die Erfindung ermöglicht auch eine elektrische Erhitzung bei Tragorganen aus Isoliermaterial. Es kann zwar auch mittels einer Gasflamme oder mittels Wärme ausstrahlender Körper die erforderliche Erhitzung erhalten werden, aber dann tritt der Nachteil auf, dass die Wärme schwer lokalisiert werden kann und verschiedene in der Nähe liegende Teile notwendigerweise mit erhitzt werden. Nach einer weiteren Entwicklung der Erfindung werden die Stäbe mit einer oder mehreren zusätzlichen Rillen oder Längskanälen versehen, in welche ein von einem elektrischen Sfom durchflossener Leiter gelegt wird. Die sich im Innern des Stabes entwickelndenJoule'sche
Wärme dringt leicht bis zur Füllmasse durch, ohne sich in beträchtlichem Masse der weiteren
Umgebung mitzuteilen.
Infolge der Erhitzung wird das Bindemittel ausgetrieben und die Körper des Glaspulvers erweichen, so dass sie zu einer zähen, gleich- förmigen Masse zusammenfliessen. Bei fort- gesetzter Erhitzung wird die Masse stets mehr flüssig und füllt leicht die engen Räume aus.
Selbstverständlich muss die Temperatur derart geregelt werden, dass die weiche Masse nicht aus den Aushohlungen wegläuft oder abtropft.
Wenn sie gut haftet, lässt man sie abkühlen und nimmt schliesslich die Montageschablone weg.
Das System ist dann zur Aufstellung auf den
Rohrensockel geeignet.
Bei Elektronenstrahlröhren, in denen zwei oder mehr Elektronenstrahlen nebeneinander von getrennten Elektrodensystemen erzeugt werden, konnen die Stäbe mit zwei oder mehr als zwei
Befestigungsrillen versehen werden, so dass ein
Stab zum Tragen von mehr als einem Elektroden- system dienen kann.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung naher erläutert. In den Fig. 1, 2,3 und 4 sind beispielsweise TragstÅabe im Querschnitt dar- gestellt.
Fig. 5 ist der Querschnitt des Elektrodensystems einer erfindungsgemässen Röhre für zwei Elektronenstrahlen.
Die Fig. 6 und 7 stellen einen Längs-bzw. einen Querschnitt einer Hilfsvorrichtung für die elektrische Erhitzung der Stäbe dar.
Der Stab nach der Fig. I besitzt einen rechteckigen Querschnitt und weist als Aushöhlung für die Füllmasse eine gleichfalls rechteckige Längsrille auf.
In der Fig. 2 besitzt der Stab die Form einer Röhre, in der ein ? Längsnaht vorhanden ist, durch welche die Elektrodenstützen in die zu
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Material, wie Steatit. besteht bei einer genügend sorgfältigen Behanr"n'keine Gefahr der Los- lösung, o dass ehe lso gut Stäbe mit Aushöhlungen, wit. in Fig. 1 dargestellt, verwendet werden können.
Fig. 3 zeigt einen Stab mit zwei Rillen nebeneinander, geeignet für eine Röhre mit zwei Strahlen. Auch Fig. 4 stellt einen Stab für eine solche Röhre dar, welche dazu dient, zwischen den beiden Systemen aufgestellt zu werden, und welche zu diesem Zweck zu beiden Seiten mit einer Rille versehen ist.
Im System nach Fig. 5 sind Stäbe 1 und 2 nach Fig. 2 und zwei Stäbe 3 und 4 nach Fig. 3 verwendet. Die Elektroden 5 und 6, welche die Form von Zylindern oder Ringen aufweisen können, sind mit Stützen, dünnen Metallstäben 7 oder Streifen versehen, die mit ihren Enden im Glas gefasst sind, das sich in den Röhrchen 1 und 2 und in den rechtwinkeligen Rillen der Stäbe 3 I und 4 befindet. Die Elektroden sind infolgedessen unerschutterlich befestigt.
Das Glas ist als Pulver, das mit einem dazu geeigneten Bindemittel, z. B. Wasser oder Alkohol, zu einer breiartigen Masse angemacht ist, in die Rillen gedrückt und nach der Aufstellung der Stäbe auf den Stützen 7 durch Erhitzung in eine gleichförmige, zähflüssige Masse umgesetzt, die sich nach der Abkühlung härtet und dann fest an den umgebenden Wänden anhaftet. Da das Glas hier nur als Befestigungmittel und als Träger ein getrennter Körper dient, bleiben die Elektroden nach der Weg- nahme der Montageschablone und auch nachher bei der Entgasung zueinander genau an ihrer
Stelle.
Wenn auch die Stäbe infolge der Er- hitzung eine Formänderung erfahren würden, ist dies noch nicht schädlich, weil bei gleich- zeitiger und gleichmässiger Erhitzung der Stäbe (was bei Stäben ganz aus Glas nicht möglich ist) diese Formänderungen völlig symmetrisch sind.
In den Fig. 6 und 7 sind zwei Halter 31 und 32 für Heizdrähte, die zum Erweichen der aus Glas oder Emaille bestehenden Füllmasse verwendet werden können, dargestellt. Diese Halter bestehen aus einer Kupferbuchse 11, in der ein Kolben 12 eingeführt ist. Zwischen dem Kolben 12 und der Buchse 11 befindet sich zwecks Isolierung ein
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Röhrchen 13 aus Porzellan oder einem ähnlichen Stoff. Auch liegt auf dem Boden eine Isolierplatte 14. An dem Kolben 12 und der Buchse 11 sind Querarme 15 und 16 befestigt, in dielöcherl 7 und 18 gebohrt sind. In diesen Löchern ist mittels Schrauben 20 ein Draht 19 befestigt, der als Heizelement dient.
Im Raum unterhalb des Kolbens kann eine Druckfeder 22 angebracht sein, die den Draht 19 gespannt hält. Wird der Kolben 12 mit einer Klemme und die Buchse 11 mit der anderen Klemme einer Stromquelle verbunden, so fliesst ein Strom durch den Draht 19, der bei genügend grosser Stärke den Draht erhitzt. Je nachdem die zu erhitzenden Stäbe länger oder kürzer
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wählt und werden die Arme 15 und 16 mehr oder weniger weit auseinander gebracht.
Muss ein Elektrodensystem an mehr als einem Stab befestigt werden, so können mehrere Halter derartig aufgestellt werden, dass die Stellung eines jeden Halters derjenigen eines Stabes entspricht. Zu diesem Zwecke sind die Halter 31 und 32 gegenseitig um 90 gedreht und an zwei nur teilweise dargestellten Ringen 24 und 25 festgeschraubt, die gleichzeitig für die Stromzuführung dienen können. Die Ringe können auch aus einem Isoliermaterial bestehen. Dies kann erwünscht sein, um die Drähte in Reihe miteinander zu verbinden unter Zuhilfenahme von Metallverbindungsstücken, wetchc suf die Ringe gelegt werden. Infolge dieser Reihenschaltung wird eine gleichmässige Erhitzung sämtlicher Drähte gewährleistet und somit die
Symmetrie im Elektrodensystem begünstigt.
Mittels des im Halter 31 eingeklemmten
Drahtes 19 kann der Tragstab 26 erhitzt werden.
Dieser aus Isoliermaterial bestehende Stab besitzt zwei Rillen, eine Rille 27, in die der Draht 19 passt, und eine Rille 28, in welche die durch gestrichelte Linien angedeuteten Elektroden- stützen eingeführt werden, nachdem das brei- artige Glaspulver eingestrichen wurde. Dieses
Glaspulver wird bei einer Erhitzung des Drahtes 19 durch elektrischen Strom in eine gleichförmige
Masse umgesetzt, die sich nachher härtet und die
Elektrodenstützen in der Rille 28 festhält.
In der Fig. 7 ist durch gestrichelte Linie eine
Elektrode angedeutet, die z. B. die Form eines
Zylinders hat und mit vier gegenseitig senkrechten
Stützen versehen ist. Diese Elektrode kann an vier Stäben befestigt werden, die alle vier gleich- zeitig erhitzt werden können. Vier Halter, je mit einem Heizdraht versehen, werden zu diesem
Zwecke zu einem Gebilde vereinigt. Nachdem die Elektroden in einer Montageschablone auf- gestellt sind, werden diese vier Halter mit den
Befestigungsbolzen 23 in die Rillen 29 der Ringe 24 und 25 eingeschoben, so dass die Drähte 19 in den Rillen 27 und die Enden der Elektroden- stutzen in den Rillen 28 zu liegen kommen, und dann mittels Muttern festgeklemmt. Nach der Erhitzung und der darauffolgenden Ab- kühlung wird das Gebilde herausgenommen Üsterreidusche und ist das Elektrodensystem fertiggestellt.
So kann auf eine schnelle Weise eine sehr genaue Aufstellung der Elektroden erreicht werden, die auch volle Gewähr für die Erhaltung der Genauigkeit bietet.
Statt einer Rille können die Befestigungsstäbe eine Bohrung zur Aufnahme des Heizdrahtes besitzen. In diesem Falle geht noch weniger Wärme verloren, aber das Montieren und Demontieren des Gebildes erfolgt weniger schnell,
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PATENT ANSPRÜCHE :
1. Elektrische Entla,. Angsröhre, bei der Innenteile der Röhre, wie Hlektroden (5, 6), an einem oder mehreren stabförmigen Tragorganen (1, 2, 3, 4) n. t Hilfe von an den Innenteilen vor-
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höhlungen (S) versehen sind, die aus Längsrillen bestehen und eine verhärtete Füllmasse enthalten, in der die Stützen (7) der zu befestigenden Teile gefasst sind.