DE1614400A1

DE1614400A1 - Gettervorrichtung,insbesondere fuer Farbfernsehbildroehren

Info

Publication number: DE1614400A1
Application number: DE19671614400
Authority: DE
Inventors: Porta Paolo Della; Cesare Pisani; Mario Zucchinello
Original assignee: SAES Getters SpA
Current assignee: SAES Getters SpA
Priority date: 1966-07-08
Filing date: 1967-01-05
Publication date: 1970-08-20
Also published as: FR1513893A; DE1614400B2; GB1169730A; NL6700240A; US3381805A; NL141699B

Description

Aktenzeichen: P 16 H 400.6-33

Anmelderin; S.A.E.S. Getters S.p.A.

Via Gallarate 215, M i 1 a η ο / Italien

Bezeichnung; Gettervorrichtung, insbesondere für Farbfernsehbildröhren

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gettervorrichtung zur Montage auf einer weiten Oberfläche von Kathodenstrahlröhren oder dergleichen Vakuumsystemen liegend und bestehend aus einem ringförmigen, rinnenförmigen Behälter für das Gettermaterial, aus einem Träger, auf dem der Behälter montiert ist, und aus einem Verbindungsteil zwischen dem Behälter und dem Träger. Die Gettervorrichtung gemäß der Erfindung ist insbesondere für jparbfernsehbildröhren bestimmt, in welchen die Gettervorrichtungen innerhalb der Röhre auf einer Seite in unmittelbarer Berührung mit dem Glas der Röhre angebracht werden.

Unterlagen (Art., 3, ^,_:,, _{x Sülz} _{3 des} _Änderuwm _y< ^ _α ^ _j

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G-ettervorrichtungen sind bekannt und finden weitgehende Verwendung in Elektronenröhren, Fernsehbildröhren, Hochvakuumsysteinen und dergleichen. Eine der bekannten Arten der Gettervorrichtungen besteht aus einem ringförmigen Behälter mit TJ- oder L-förmigem Querschnitt, in welchen das Gettermaterial in Pulverform eingepreßt ist.

Es gibt verdampfbare Gettermaterialien, wie z.B. Barium, und nicht verdampfbare Gettermaterialien, wie z.B. Zirkon, Titan und Legierungen daraus. Das Gettermaterial wird in der Köhre durch Erhitzen bis auf 700 - 1200° C während eines Zeitraumes von 10 - 20 Sekunden aktiviert. Im Falle des verdampfbaren Gettermaterials schlagen sich die Bariumdämpfe als dünner Film auf gewissen Teilen der Röhre nieder, wobei dieser Film als Getter oder chemische Pumpe wirkt.

Für viele Anwendungsgebiete, z.B. auf der Elektronenquelle einer Bildröhre, bereitet diese Erhitzung des Gettermaterials keine besondere Schwierigkeit. Es gibt aber Anwendungsfälle, bei denen die Gettervorrichtung in direkte Berührung mit der Innenseite des kegelförmigen Teiles der Bildröhre kommt. Ih diesen und ähnlichen Fällen bereitet die genannte Erhitzung des Gettermaterials ein schwieriges Problem, weil das Glas der Röhre gegen hohe örtliche Temperaturgefälle empfindlich ist. Es muß also vermieden werden, daß ein Teil der Gettervorrichtung, der mit dem Glas der Röhre in Berührung steht oder sioh in dessen unmittelbarer Nähe befindet, während einer verhältnismäßig längeren Zeitspanne hohe Temperaturen annimmt, weil daduroh das

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■ Glas "der.-Röhre ."beschädigt würde, bzw* zum Bruch käme.

Die Erhitzung- des Glases der Röhre würde außerdem eine Emission ■-von-Gas aus der Glas oberfläche,. verursachen und dieses würde die Kathode "beschädigen, ,wenn es nicht schnellstens vom Getter absorbiert wird. Die" Gase würden ihrerseits mit dem Getterfilm und mit anderen metallischen Teilen der Rohre in Reaktion treten -und damit die Erzeugung von weiteren Gasen verursachen, welche ebenfalls die Kathode beschädigen und schwerlich vom Getter absorbiert werden können, wie z.B. Methangas oder höhere Kohlenwasserstoffgase. . . .

,-Es muß also dafür gesorgt werden, daß die Glasoberfläche der Röhre durch die Gettervorrichtung trotz Montage derselben in unmittelbarer Nähe, der Glasoberfläche oder gar unter Anlage an . diese nicht erheblich erhitzt wird. Bisher hat man derartige Gettervorrichtungen mittels langer metallischer Tragfüße befestigt, s_:o daß die. Wärmeleitung durch die Länge des Trägerfußes beschränkt war, während die Übertragung der Wärme durch Strahlung nicht verhindert wurde. An den Trägerfußen wurden Temperaturen von 500 -,700° G gemessen, wobei zu erwähnen ist, daß ein

.,sqlch.e^.iErägerfuß nicht nur durch Wärmeleitung vom Getterbehäl- ;,_rter.,.erhitzt wird, sondern, auch durch direkte Aufnahme von Hochfrequenzströmen, die zur Erhitzung dex ,Gettervorrichtung von außen induziert werden.

. „Dgr Erfindung liegt die" Aufgabe zugrunde,eine Gettervorrichtung zu schaffen, die insbesondere für Farbfernsehbildröhren

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geeignet ist und bei der die Erhitzung des Glases der Bildröhre weitgehend vermieden ist, so daß kein Schaden durch Erhitzen oder Bruch dieses Glases entstehen kann. Heben dieser Hauptaufgabe besteht eine weitere Aufgabe darin, daß der erfindungsgemäße Getterträger auch eine gasabsorbierende Funktion hat; ferner soll der Getterträger auch als Schutzschirm für die Getterdämpfe dienen, der verhindert, daß diese Getterdämpfe sich an unerwünschten Stellen der Röhre niederschlagen.

Die Lösung dieser und weiterer, für den Fachmann auf der Hand liegender oder sich aus der folgenden Beschreibung ergebender Aufgaben erfolgt bei einer Gettervorrichtung mit den eingangs beschriebenen Merkmalen gemäß der Erfindung dadurch, daß der Behälter und der Träger im wesentlichen den gleichen Durchmesser haben und daß der Träger ein Isolator aus keramischem Werkstoff ist, der durch Begrenzung der Wärmeleitung und Wärmestrahlung die Wand, auf der die Gettervorrichtung ruht, vor Überhitzung schützt. · .

Ein Getterträger aus keramischem Werkstoff wird durch die vom Getterbehälter induzierten Hochfrequenzströme nicht erhitzt und bildet eine gute Isolierung gegen Wärmeübertragung. Es wurde festgestellt, daß ein solcher keramischer Getterträger während der Erhitzung des Getters eine maximale Temperatur von unter 200° C an der Berührungsstelle mit dem Glas der Röhre erreicht.

Ferner wurde gefunden, daß Silikate gute Absorptionseigeiiseliaften für Methangas und andere Kohlenwasserstoffgase haben, also

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.für Gase, welche vom Getter weniger gut absorbiertwerden, die aber für die Kathode sehr schädlich sind. Solche Gase bilden sich hauptsächlich an dem von der Verdampfung des Bariums übrig bleibenden metallischen Rest" durch die Berührung von in der Röhre entwickelten Gasen sowie durch die Berührung dieser Gase mit dem Getterfilm. Diese Gasbildung ist auf'katalytische Reaktionen zurückzuführen.

Der erfindungsgemäße Gitterträger wird z.B. aus keramischem Material, wie Quarz oder Silikaten (z.B. Steatit oder dergleichen) hergestellt und bildet den Bestandteil einer Gettervorrichtung mit den erwähnten Hauptaufgaben der Wärmeisolierung und Gasabsorption.

Ein weiterer Yorteil des erfindungsgemäßen Getterträgers aus keramischem Material besteht darin, daß er in einer solchen Abmessung und Form herstellbar ist, daß er einen wirksamen Schutzschirm; gegen die Barlumdämpfe bildet und verhindert, daß sich die Bariumdämpfe unterhalb der Gettervorrichtung in einer verhältnismäßig starken Schicht niederschlagen können. Eine derartige Schirmwirkung kann im vorliegenden Falle durch einen metallischen Schutzschirm bekannterArt nicht erreicht werden, da ein solcher durch die zur Erhitzung dta Getters verwendeten Hochfrequenzströme erhitzt v/ürde_f was gerade vermieden werden soll» Die Bildung elass verhältaismäßigstarken Bariumfilms soll aus zweierlei &^nd©n verhindert w©rden_o D@r erste Grund Ist d©r_? daß ©in soloiisf lilBi einen beächtlioh©». Teil d©r Hooh·- freque&zström© aufnehmen würde* wobsi an dies©^ Stall© das §las

der Röhre überhitzt würde und zum Bruch kommen tonnte. Der zweite Grund besteht darin, daß beim Öffnen der Röhre, z.B. zur Reparatur oder Kalibrierung, durch die Oxydation des Bariumfilms an der atmosphärischen Luft (ein Film von etwa 0,1 mm Dicke) eine poröse Schicht entsteht, die leicht bricht, so daß äußerst schädlicher Metallstaub, in die Röhre gelangt. Die Verbindung des Getterbehälters mit dem erfindungsgemäßen Getterträger aus keramischem Material kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen, durch Umhüllen, Verklemmen, mit oder ohne Vernietung, mit oder ohne Lötung, Sinterung und mit anderen bekannten Mitteln.

In besonders vorteilhafter Weise erfolgt der Zusammenbau des Getterbehälters mit dem erfindungsgemäßen Getterträger durch ein Verbindungsteil zwischen Behälter und Träger in der Weise, daß eine kompakte und stabile Einheit entsteht und gleichzeitig die Wärmeübertragung vom Behälter auf den Träger auf ein Minimum eingeschränkt ist. Die Lösung dieses Problems ist nicht einfach, weil das genannte Verbindungsteil ein Metallplättchen von etwa 0,1 - 0,2 mm Stärke darstellt. Das Problem besteht darin, mittels eines solchen dünnen Plättehens den G-etterbehälter und den Träger sicher zu verbinden, wobei aber die Berührung der Plättchen einerseits mit dem Getterbehälter und andererseits mit dem Träger auf einen kleinen Teil der Gesamtfläche des Trägers bzw» des Behälters beschränkt sein soll. ^:

GaiaäS einem iassonde^enJ&rlnnal der Erfindung ist das V©rMndungsteil so ausgebildet, daß es kegelförmige oder ringförmige

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Vorsprühge geringer Abmessung aufweist, mit denen es auf dem Träger anliegt, so daß die "beiden Teile - Verbindungsteil und Träger — auf geringste Entfernung zueinander gebracht werden und so eine stabile, undrko^akte Einheit bilden, während gleichzeitig &±e tatsachliclie Berührung zwischen dem VerMn*- dungsteil und dem Träger und daher auch die Wärmeübertragung vom Terbindungsteil auf den träger auf ein Minimum beschränkt ist.

Es wurde festgestellt, daß mit einem solchen erfindungsgemäßen Verb'indungsteil nicht nur der Träger während der Erhitzung der Gettervorrichtung verhältnismäßig kalt bleibt, sondern als Folge dieser Wärmeisolierung die Aufheizzeit des Getters um etwa 20$ kürzer ist als bei bekannten Gettervorrichtungen oder auch gegenüber einer erfindungsgemäßen Gettervorrichtung, bei der die Berührungsfläche zwischen Verbindungsteil und Träger einen erheblichen Teil, z.B. ein Fünftel, der Gesamtfläche des Trägers ausmacht.

Besonders bei Gettervorriehtungen für Pernsehbiidröhren, die in der sogenannten Antennenstellung angebracht werden und auf dem breiten Glaskegel der Röhre aufliegen, muß darauf geachtet werden, daß die Gettervorrichtung beim Einführen in die Röhre und Befestigen keinen Abrieb verursacht. Durch einen derartigen Abrieb,sei es vom Graphitüberzug der Glasröhre oder vom keramischen Material des Getterträgers, können lose Teilchen in die Röhre gelangen,, die einen schädlichen Einfluß auf diese haben. Um dies zu vermeiden, schlägt die Erfindung vor, den Getter·=·

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träger aus keramischem Material mit abgerundeten Kanten auszuführen, die auf der Glasfläche der Röhre ohne Abrieb gleiten können.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispie-Ie, wobei auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

l"ig. 1a - 4a vier Ausführungsformen der Gettervorrichtung

gemäß der Erfindung im Querschnitt,

Pig. 1b - 4b die entsprechenden Draufsichten, Fig. 5 eine Draufsicht auf eine fünfte Ausführungsform, . 6 ■ einen Querschnitt nach der Linie A-A in Pig.5,

Pig. 7 einen Querschnitt nach der Linie B-B in Pig.5

und

Pig. 7a eine Einzelheit aus Pig. 7«

In allen Piguren ist das in einen L-förmigen, ringförmigen Getterbehälter eingepreßte Gettermaterial mit 1 bezeichnet, '" während das ITerbindungsteil mit 2, der aus keramischem Werkstoff bestehende !Träger mit 3 und die Halterung mit 4 bezeich net ist«,

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Die Halterung 4 kann am Verbindungsteil 2 angelötet sein, wie es in den Figuren 1 "bis 4 dargestellt ist, oder sie kann gemäß der Darstellung in den Figuren 5 Ms 7 in einem Stück mit dem Verbindungsteil 2 hergestellt sein.

In den Figuren 1a - 1b sind der keramischeTräger 3 und das Verbindungsteil 2 als Ringscheibe ausgebildet» deren äußerer Rand nach oben aufgebogen und am Gitterbehälter angelötet ist, während der innere Rand des Verbindungsteils in die Öffnung

.ίϊ':-Λ ^:: ■■'--■ ^{: ;} "■ ■■..'-. ■■■"■" des Trägers 3 hinein abgebogen ist, so daß die beiden Teile 2,

3 miteinander verklammert sind.

Der keramische Träger 3 gemäß den Figuren 2a - 2b hat die Form einer kreisförmigen Scheibe mit einem nach oben vorstehenden Zapfen, der eine ringförmige Nute aufweist und in die Öffnung des -Verbindungsteile 2 eingeschoben ist, so daß.der Rand dieser Öffnung in der Nute liegt und. die beiden Teile 2, 3-somit durch eine Schnappverbindung verbunden sind.

Die Ausführungsform gemäß Fig. Ja - 5b unterscheidet sich., von der Ausführungsform gemäß Fig. 1a-1b daä.uroh, daß das Verbindungsteil 2 die Form einer sternförmigen Scheibe mit drei nach außen vorstehenden radialen Armen hat, welche am Gitterbehälter angelötet sind»

In den Figuren 4a-- 4b ist der Träger 3 Wilrum ©in© ZoB. krais-=- förmige oder kr©isähnliche, gewölbt© Sohaibs* Das Verbindungsteile besteht dageg©» in diesem Falle wm.aus ©inem ©la®ti«

-loschen, gebogenen Arm, der einerseits am Getterbehälter und. andererseits am Träger "befestigt ist.

Der keramische Träger gemäß den Figuren 5 his 7 ist. als kreisförmige, geschlossene Scheibe 3 mit nach oben vorstehendem, abgerundetem Rand 3* ausgebildet. Das Verbindungsteil 2 ist eine desgleichen mit nach oben vorstehendem Außenrand ausgebildete Ringscheibe, wobei der Außenrand am Getterbehälter angelötet ist. Vom Außenrand des Verbindungsteils 2 ragen vier am Umfang verteilte Zungen 6 vor, die nach unten um den Außenrand 3' des Trägers gebogen sind. Hierdurch sind die beiden Teile 2 und 3 miteinander verklammert. Eine weitere, radial abstehende Zunge 4 des Verbindungsteils 2 dient als Haltezunge zur Befestigung der Gettervorrichtung in der Röhre. Das Verbindungsteil 2 hat eine Mittelöffnung, deren Rand 7 gemäß der Darstellung in Mg. 7a leicht nach unten abgebogen ist. Im ebenen Abschnitt des Verbindungsireiis ist eine Anzahl auf einem Kreis verteilt angeordneter, nach unten vorstehender Erhebungen 5 ausgeprägt. Der abgebogene Rand 7' und die Erhebung 5 liegen auf dem Träger 3 auf und halten einen geringen Abstand zwischen den teilen 2 und 3 aufrecht. Dank dieser Abstandshalter können das Verindungsteil 2 und der Träger 3 sehr nahe an den verschiedenen Stellen aneinander aufliegen, so daß sich eine stabile und kompakte Einheit bei geringen Berührungsflächen.zwischen den beiden Teilen ergibt.

Claims

Aktenzeichen: Έ 16 14 400.6-53

Anmelderin:

S.A.E.S, Getters S.p.A*

Via Gallarate 215, M i 1 a η ο ./■Italien

A ISPEÖ GHE

Ί. ; Gettervorrichtung zur Montage auf einer weiten

Oberfläche von Kathodenstrahlröhren oder dergleichen Vakuumsystemen liegend und "bestehend aus einem ringförmigen, rinnenförmigen Behälter für das Gettermaterial, aus einem Träger, auf dem der Behälter montiert ist, und aus einem Verbindungsteil zwischen dem Behälter und dem Iräger, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter und der Träger (3) im wesentlichen gleichen Durchmesser hafcen und daß der Träger ein Isolator aus keramischem Werkstoff ist, der durch Begrenzung der Wärmeleitung und der Wärmestrahlung die Wand, auf der die Gettervorrichtung ruht, vorÜberhitzung schützt« ,

2. Gettervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß der Träger (3) die Form einer Ringscheibe hat.

3.· Gettervorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch

gekennzeichnet, daß der Träger (3) die Form einer kreisartigen Scheibe hat.

4. Gettervorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2

oder 3> dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsteil (2) die Form einer kreisartigen Scheibe, einer Ringscheibe oder einer sternförmigen Scheibe aufweist.

5· Gettervorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4,.

dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsteil (2) durch abgebogene Zungen (6) auf dem Träger (3> 3') verklammert ist.

6. Gettervorrichtung nach den Ansprüchen 1,4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsteil (2) punktförmige und/oder ringförmige Vorsprünge (9, 7) geringer Abmessung aufweist, mit denen es auf dem Träger (3) aufliegt.

7. Gettervorrichtung nach den Ansprüchen 1, 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein ringförmiger Vorsprung (7) durch Abbiegen des Innenrandes eines ringscheibenförmigen Verbindungsteils (2) gebildet ist.

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JB-. ' G-ettervorriclitung nach. Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der keramische Träger (3) als kreisförmige. Scheibe mit nach oben vorstehenden Außenrand £3')■ ausgebildet " ist. . - . "

9. Getteryorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß der keramische Träger einen abgerundeten Außenrand aufweist. ■■ . -

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