CH201747A - Verankerungskörper für den Kathodenfleck von künstlich gekühlten Quecksilberkathodenentladungsröhren. - Google Patents

Description

      Perankernngskörper    für den Kathodendeck von künstlich gekühlten       Quecksilberkathodenentladungsröhr    en.    Gegenstand der Erfindung ist ein     teil-          weise    aus dem     Quecksilber    hervorragender       Verankerungskörper    für den Kathodenfleck  von     künstlieh    gekühlten     Quecksilberkathoden-          entladungsröhren.     



  Es     ist    bereits     .bekannt,        einen        zumeist     kreisförmigen     Verankerungskörper    zum Fest  halten des     Kathodenfleckes    im     Unterteil    des       zylindrischen    Kathodengefässes,     teilweise    aus  dem     Kathodenquecksilber    herausragend anzu  ordnen.  



  An der     Aussenseite    der Kathode befindet  sich die Innenwand des     Kathodengefässes    und  gegebenenfalls ein Schutzring aus einem Me  tall ohne     Ankerwirkung    oder aus Isolier  material, der verhüten soll,     dass    der Katho  denfleck von der     Quecksnlberoberfläohe    aus  an die Innenwand des Kathodengefässes ge  laugt.  



       Normalerweise    heftet sich der Kathoden  fleck an den     Verankerungskörper    fest     und          bildet        an        der     von Queck-         silberspiegel    und     Verankerungskörpereine     "Brennlinie", deren Länge :der Entladungs  stromstärke proportional ist.

   Es kann     jedoch     vorkommen, dass     sich    der Kathodenfleck vom       Verankerungskörper        loslöst,    was     besonders     der Fall sein wird, wenn die Stromstärke  der Entladung den Wert     überschreitet,    bei  dem sich die     "Brennlinie"    über die ganze  Berührungsstelle vom     Quecksilberspiegel    und       Verankerungskörper    ausgedehnt hat. Der  Kathodenfleck wird dann in der     bekannten,          unerwünschten    Weise an der Quecksilber  oberfläche herumirren, und es kann sogar  vorkommen, dass er auf die Gefässwand über  geht.

    



  Obige Erscheinung ist     unter    anderem als  eine Folge der Tatsache anzusehen, dass     es     dem Kathodenfleck möglich ist, bei seiner  schnellen Fortbewegung an der Quecksilber  oberfläche     erhebliche'Strecken    zurückzulegen,  bevor er aufs neue     Gelegenheit    hat,     sich    an  den     Verankerungskörper    festzusetzen.

        Die Erfindung bezweckt, es dem     Ka-          thodenflech    möglichst zu     erschweren,    eine  erhebliche Strecke an der     Quecksilberober-          fläche    zurückzulegen. bevor er wieder eine       Ankerungsgelegenheit    vorfindet.  



  Erfindungsgemäss wird hierzu der     Ver-          a.nkerungskörper        derart    ausgebildet, dass er  aus gutankernden Randkörpern besteht, wel  che die wirksame Kathodenfläche     kanalför-          mig        umfas...en,

          praktisch    an ihrer ganzen  senkrechten Projektion unmittelbar mit dem  Metallboden des Entladungsgefässes verbun  den sind und je mit einer     Seitenfläche    in  der Höhe des     Quecksilberspiegels    mit der       wirksamen        Kathodenfläohe    in Berührung tre  ten und einen gegenseitigen     Abstand    von un  gefähr 0,3-3 cm aufweisen.  



  Beim     Verankerungskörper    nach der Er  findung wird der Vorteil erzielt, dass die       Ankerungsmöglichkeit    für den Kathoden  fleck     stark.    gegen die     gebräuchliche    Bauart.  erhöht wird und dass ein     \veiteres    Hindernis  in den Weg von der     Quecksilberoberfläche    an   < die     Gefässwand    eingeschaltet wird, während  die Enge der kanalförmigen Kathode die     Be-          cvegungsmögIiehkeiten    des Kathodenfleckes  in erheblichem     Masse    verringert.  



       essungen    der     Bewegungsgeschwindig-          7     keit des Kathodenfleckes an der Quecksilber  oberfläche haben ergeben, dass diese von der  Grössenordnung von 10     mfSek.    ist. Der Ka  thodenfleck kann     sich    also in der zwischen  zwei     gleichgerichteten        Impulsen    verlaufenden  Zeit von 0,01     Sek.    um zirka 10     ein    fort  bewegen.  



  Aus diesen Gesichtspunkten heraus     wird     die Breite des     Kanals        vorteilhafterweise    in  der Grössenordnung von -1     ein    gehalten.  



  Es empfiehlt sich dabei, dem Kanal einen  gekrümmten, z. B. bogen- oder     zickzackför-          migen    Verlauf zu erteilen, weil dieses ,die  Wahrscheinlichkeit erhöht, dass der Katho  denfleck bereits nach     Zuriielklegung    einer  sehr kurzen Strecke wieder mit einem Rand  körper mit guter Ankerwirkung in Berüh  rung kommt.  



  Besonders für kleinere Kathoden ist die    Ringform die gegebene, weil diese     bequem       zu     verwirklichen    ist und eine für die in  Frage kommenden Stromstärken vollkommen  hinreichende     Ankerungslänge    ergibt.  



       Besonders    bei grösseren Quecksilberkatho  den und unter Befolgung der soeben auf  gestellten Regel empfiehlt es sich, die wirk  same Kathodenoberfläche in mehreren kon  zentrischen Kanälen     unterzubringen    und die       Randkörper    mit guter Ankerwirkung derart       auszuführen,    dass die Quecksilberoberflächen       ü1    den einzelnen Kanälen     miteinander    ver  bunden sind. Zu diesem Zwecke kann man  die Kanäle mit     Radialverbindungen    ver  sehen, oder man erteilt dem Kathodenkanal  die Form einer Spirale mit mehreren Win  dungen.

   Es wird     hierdurch    eine möglichst  gute     Ausnutzung    der für die Kathode ver  fügbaren Oberfläche, bei möglichst weit  gehender Erschwerung der     Loslösung    des       Kathodenfleckes    von den Randkörpern,     ge-          währleistet.     



  Als Werkstoff für die     Randkörper    mit  guter Ankerwirkung in einer     erfindungs-          gemässen    Entladungsröhre wird     vorteilhaft     Nickel verwendet, da dieses vorzügliche     Ver-          ankerungseigen.sc.ha.ften    besitzt,     jedoch    nur  äusserst langsam von dem Quecksilber und  dem     Kathodenfleck    angegriffen     wird.    Es  wird dadurch vermieden,

       da.ss    die Lebens  dauer der Röhre durch eine     vorzeitige    Zer  störung der     Randkörper    auf unzulässige       -WTeise        verkürzt    wird.  



  Besonders bei     beschränkten    baulichen Ver  hältnissen bietet es den Vorteil, den     aussen-          elegenen        Randkörper    mit dem bereits er  wähnten Schutzring aus     Werkstoff    ohne  Ankerwirkung zu vereinigen. Es kann  dieses dadurch geschehen, dass man diesen  Randkörper an der     Innenseite    aus einem       Mlerkstoff    mit guter Ankerwirkung, an der  Aussenseite aus einem Werkstoff mit schlech  ter Ankerwirkung herstellt, z. B. an der       Innenseite    aus Nickel und an der Aussen  seite aus Eisen oder     Molybdän.     



  Der Gegenstand der Erfindung wird an  Hand eines in der Zeichnung wiedergegebe  nen Ausführungsbeispiels näher     erläutert.         In der Figur     ist    der     Unterteil    einer       Quecksilberkathodenentladungsröhre    abgebil  det, von der ein Teil des aus     Chromeisen    her  gestellten     Kathodengefässes    1     und        ein    Teil       des    dasselbe umgebenden     Waeserkühlmantels     2 mit     Anschlussrohr    3 sichtbar dargestellt  sind.

   In der Mitte des Bodens des Kathoden  gefässes 1     ist    an der     Aussenseite    eingleich  zeitig zur     Befestigung    des     Kühlmantels    2  und der     Kathodenleitung    5 dienender Kupfer  bolzen 4 angelötet, während an der     Innen-          seite    ein     mehrteiliger        Verankerungskörper     angeordnet ist, dessen     Teile    6 und 7     in    direk  ter metallischer     Verbindung    mit dem Metall  boden des     Entladungsgefässes    stehen, und  zwar derart,

       .dass    dies praktisch an ihrer gan  zen senkrechten Projektion auf diesen Boden  der Fall ist. Für eine     gute        Wärmeabfuhr     des     Verankerungskörpers        in    Richtung des       Kühlmittels        ist    diese Anordnung sehr förder  lich.

   Die     beiden    Teile 6 und 7, welche die  wirksame Kathodenfläche     kanalförmig    um  fassen,     stellen    Randkörper dar, welche     nur     an ihrer     ''Seitenfläche        in    der Höhe des Queck  silberspiegels .mit der wirksamen Kathoden  fläche in Berührung treten,     und.    an dieser Be  rührungslinie als     Ankerungsstelle    für den  Kathodenfleck dienen, während ihr Abstand  zweckmässig ungefähr     0,3-3    cm     beträgt.    Der  Teil 6 besteht aus Nickel, das sehr gute       Ankerungseigenschaften        aufweist,

      während  der Teil 7 an -der für die     Ankerung    wich  tigen     Innenseite    aus Nickel, an der Aussen  seite jedoch aus     Molylbdän    besteht, um ein       Ansetzen    des     Kathodenfleckes    an der Aussen  seite zu     erschweren.    Der     Teil    7 ist unterhalb  der Oberfläche der Quecksilberkathode mit       Auosparungen    8     versehen,

      durch die das von  der Gefässwand     herabtropfende    Quecksilber  wieder in den     ringförmigen        Kanal        zwischen     den Körpern 6 und 7 gelangen kann.  



  Der Kathodenfleck hat     zwischen        diesen          Körpern.    sowohl an der Innenseite, als auch  an der     Aussenseite    der ringförmigen Queck  silberoberfläche eine vorzügliche     Ankerungs-          gelegenheit,    der ringförmige Raum ausserhalb  des     Körpers    7 jedoch ist absichtlich sehr eng    gehalten und     wird    von     Oberflächen.        aus     Werkstoff ohne Ankerwirkung umgrenzt, so  dass es praktisch ausgeschlossen     ist,    dass sich  die     Entladung    in ihm festsetzt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Teilweise aus dem Quecksilber hervor ragender Verankerungskörper für den Ka thodenfleck von künstlich ,gekühlten Queck- silberkathodenentladungsröhren, gekennzeich net durch die wirksame Kathodenfläche kanalförmig umfassende,

   praktisch an ihrer ganzen senkrechten Projektion unmittelbar mit dem Metallboden des Entladungsgefässes verbundene und je mit einer 'Seitenfläche in der Höhe -des Quecksilberspiegels mit der wirksamen Kathodenfläche in Berührung tretende, gutankernde Randkörper, deren Entfernung voneinander 0,3-3 cm beträgt.

   UNTERAN SPRüCHE 1. Verankerungskörper nach Patentanspruch, dadurch ,gekennzeichnet, :dass der durch die Kathodenflä-cbe und die Randkörper gebildete Kanal längs einer gekrümmten Linie verläuft. 2. Verankerungskörper nach Patentanspruoh, dadurch .gekennzeichnet, dass der Kanal ringförmig ist.

   3. Verankerungskörper nach Unteranspruch 2, dadurch .gekennzeichnet, dass mehrere konzentrische Kanäle vorgesehen sind, deren Quecksilberoberflärhen miteinander verbunden sind. 4. Verankerungskörper nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Rand körper aus Niokel bestehen.

   5. Verankerungskörper nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, diiss der äussere Randkörper an der Innenseite aus einem Werkstoff mit guter Ankerwirkung, an der Aussenseite aus einem Werkstoff mit schlechter Ankerwirkung besteht.