DE1948110B2 - Verfahren zum montieren des heizfadens in einem kathodenroehrchen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Montieren des Heizfadens in einem einseitig geschlossenen, an zwei Isolierstäben gehalterten Kaihodenröhrchen. bei welchem die nach einer Seite wegstehenden Enden des sich in Längsrichtung des Kathodenröhrchens erstreckenden Heizfadens mit einem beide En den verbindenden Anschlußbügcl verschweißt werden und der Anschlußbügel anschließend zwischen den Heizfadenenden durchtrennt wird.

Aus der französischen Patentschrift 1 504 694 ist ein solches Verfahren bekannt. Als Anschlußkontakte für den Heizfaden wirken die mit Halterungen verschweißten, nach außen wegstehenden Enden des durchtrennten Montag -Hügels.

Ein Problem beim Einführen von Heizfäden in Kathodenröhrchen ist es, zu bestimmen, wie weit der Heizfaden in die Kathode hineinreicht. Die Tatsache, daß Kathodenheizfäden gewöhnlich aus verhältnismäßig dünnem Draht gefertigt sind, macht eine sehr sorgfältige Handhabung erforderlich, damit das Heizfadengebilde nicht deformiert wird. Dies beeinträchtigt wiederum die Genauigkeit, mit der die Strecke, um welche der Heizfaden in die Kathode eingefüim wird, festgelegt werden kann.

Wenn die elektronenemittierendc Fläche des Kathodenröhrchens sich an der.scn geschlossenem Ende befindet, beeinflußt der Abstand des Heizfadens vom geschlossenen Kathodenende die Elektroncncmission. Je nach dem ALstarü zwischen Heizfaden und geschlossenem Kathodenende ist die Elcktronenmission verschieden. Dies ist besonders dann störend, wenn mehrere Kathoden in einem Mehrstrahlsystem, wie z. B. bei einer Farbbildröhre, vorgesehen sind.

Ein weiteres Problem, das sich aus der Ungleichmäßigkeit des Hineinreichens des Heizfadens in die K;,;hode beim Einführen von Hand ergibt, besteht darin, daß die Wärmeabgabe oder Wärmeleistung von Kathode zu Kathode verschieden ist. Normaleweise wird der Heizfaden durch Vorsprünge oder Nasen gehaltert, die an den aus dem offenen Ende der Kaihode herausragenden Drahtschenkelteil angeschweißt sind. Diese Nasen haben einen festen Abstand von der Kathode. Wenn die Heizfäde τ in die entsprechenden Kathodenröhrchen verschieden weit hineinreicl'L-i., so ist die Heizfadenlänge von Kathodenanordnung zu Kathodenanordnung verschieden. Dadurch wird der elektrische Widerstand der einzelnen Heizfäden und folglich die Temperatur, auf welche die betreffenden Kaihoden aufgeheizt werden, verschieden. Dies trägt zusätzlich dazu bei. daß die Elektronenemission von Kathode zu Kathode verschieden ist, was wiederum besonders in solchen Fällen stört, wo die Kathodenanordnung in einem Mehrstrahlsystem einer Kathodenstrahlröhre verwendet wird, bei der es auf gleiche Betriebsbedinungen der einzelnen Elektronenstrahlsysteme ankommt.

Ein weiteres Problem beim manuellen Montieren eines Heizfadens in einem Kathodenröhrehen besteht darin, daß die elektrische Isolation des Heizfadens bei der Montage beschädigt oder zerstört werden kann. Die Schenkel des Heizfadens sind gewöhnlich relativ lang, so daß sie die Strecke von dei Kathode bis :uim Bereich d;r durch den Röhrenfuß durchgeführten elektrischen Zuleitungen, an welchen sie z. B. festgeschweißt sind, überspannen. Diejenigen Schenkelicile, die sich bei montiertem Heizfaden im Bereich der Kathode befinden, sind mit einer elektrischen Isolation überzogen, um Kurzschlüsse zwischen Heizfaden und Kathode zu verhindern. Nur an den verhältnismäßig kurzen freien Enden sind die Schenkel blank, um den elektrischen Anschluß und die Befestigung an den Zuleitungen zu ermöglichen. Beini manuellen Montieren des Heizfadens in der Kathode werden üblicherweise die Heizfadenschenkel mit der Hand erfaßt und auf diese Weise der Heizfaden während des Montierens gehalten. Wegen des sehr kleinen Querschnitts der Heizfadensc'ienkel ist es jedoch senwierig, die Heizfadenschenkel in genauer Orientierung von Hand zu erfassen und festzuhalten. Es geschieht daher häu^fig, daß während des Erfassens von Hand die Heizfac'onschenkcl um eine Strecke auseinandergebogen werden die größer ist als der Durchmesser der betreffenden Kathode. Der Rand des offenen Kathodenendes, das den Heizfaden aufnimmt, ist gewöhnlich verhältnismäßig scharf, so daß der Tsolieibelag des Heizfadenschenkcls. wenn er beim manuellen Einführen in gewaltsame Berührung mit dem Rand des Kathodenröhiehens kommt, abgeschabt wird. Dies kann zu Kurzschlüssen zwischen Heizfaden und Kathode führen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens, welches das Einführen des Heizfadens in das Kathodenföhrchen bis zur genauen Anlage des Heizfadenendes am geschlossenen Ende des Kathodenröhrchens gestattet, ohne daß dabei die diesem Ende benachbarten Windungen der Heizfadenwendcl zusammengeschoben werden oder der Heizfaden in sonstiger Weise beschädigt wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Montieren des Heizfadens in einem einseitig geschlossenen, an zwei Isolierstäben gehalterten Kathodenröhrchen, bei welchem die nach einer Seite wegstehenden Enden des sich in Längsrichtung des Kathodenröhrchens erstreckenden Heizfadens mit

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einem beide hnden verbindenden Anschlußbüge! F i g. h den Montaaebügel der Baueinheit bei /um

verschweißt werden und der Anschlußbügel ansehfie- elektrischen Isolieren" der"betden Bügeiarme entfern-

Bend zwischen den Heizfadenenden durchtrennt tem Quersteg.

vial. -.-rfindungsgemuL) dadurch gelöst, daß der Hei/- Die in F fg. I gezeigte Heizfaden-Kathodenanord-

faden \or dem Hineinschieben in das Kathodenröhr- 5 nung 10 enthalt ein Kathodenröhrehen 11 mit ofte-

chcn mit dem als U-föniiiger Montagebügel ausgebil- nem unleren Ende 12 und geschlossenem oberen

tu-teii Anschiußbügel verschweißt wird und anschlie- Ende 14. Auf dem geschlossenen oberen Ende 14 be-

t.'.-nd mit Hilfe einer an dem Montagebügel angrei- findet sich eine Schicht 15 aus elektronencmittiercn-

fendcn Federlehre mit einer vorbestimmten, ein An- dem Material. Ein rohrförmiger Halter für die Ka-

Iv ge:, des Heizfadens am geschlossenen linde des io thode 11 ist mit einem Teil 16 am unteren Kathodcn-

k.'.modenröhrchens sicherstellenden Kraft in dieses ende z.B. angeschweißt. Der von der Kathode il

!-.eingeschoben wird, beabstandete obere Teil 18 dieses Halters hai einen

iJ-.e Kräh wird dabei so bestimmt, daß der Heizfa- radial vorstehenden Flansch 19, der an einem in iso-

i._r< gerade am geschlossenen Ende des Kathoden- lierende Seitenhalterteile 22. 24 aus z. B. Cilas einge-

r-'.-iMchi'iis anliegt, ohne daß sich seine Windungen 15 betteten Vorsprung 20 z.B. ;.nge<chs\eiLU ist. Durch

i .!-Limmenschiebeii. Aiii diese Weise wird mit Sicher- diese Art der riauciung der Kathode 11 wird die

!'■'.:: die gewünschte Lage des Heizfadens im Katho- Wärmeableitung vom Emissionsteil 15 verringert

·.■ .-;iröhrchen erreicht, so daß eine größere Gleichmä- Der Heizfaden 26 kann ai · einer mit lsoliermate-

[" .keil bei der Fertigung und somit eiiv engere To- rial wie Aluminiumoxyd beschichteten Drahtweudcl-

! -an/ der elektrischen Daten der Röhren erzielt wer- 20 anordnung mit isolationsfreien Sehenkelteilen 28. 30

iL:i. bestehen. Die blanken Schenkelteile 28. 30 sind an

Die Arme des Montagebügels haben einen gegen- zwei Metallarmen 32. 33 z. B. angesehweißt, die -h-

i. .i\c.cn Abstand, der kleiner ist als der Durchmesser reiseits an metallischen Zuleitunnsanordiuingcn 34.

er Kathode. Die blanken Enden der Heizfaden- 36 z. B. angeschweißt sind. Die Zuleitungsanordinm-

?...-henkel werden, um gleichmäßige Abmessungen bei 25 gen sind an metallischen Halterungsnasen 38, 40. die

verschiedenen Heizfaden-Bügelanordnungen sicherzu- in die Isolierteile 22. 24 eingebettet sind. z.B. durch

«eilen, in eine vorbestin,. ite, die Büt>elanne erfas- Anschweißen befestigt. Über elektrische Zuleiumgs-

■_:ide Lage gebracht und an den Bügelarmen z.B. drähte 42. 44 sind die Heizfadenschenke! 28. 30 au

i.iiirch Anschweißen befestigt. eine Stromquelle (nicht gezeigt) anschließbar.

Rei der so hergestellten Anordnung bildet der 30 F i g. 2 zeigt eine Gruppe von drei Heizfaden- ;.'ontagebiigel ein stabiles Teil /um bequemen Fas- Kiuhodenanordnungen von der in Fig. 1 gezeigten sen van Hand. Der Heizfaden wird, während er so Art zur Verwendung im Dreistrahlsystem einer Farb-•Ml'aßt ist. in das offene Ende der Kathode eingeführt. bild-Kathodenstrahlröhre. Dabei ist ein driiier isolie-Oer Bügel verhindert dabei das Auswärtsbieiien der render Halterungsstab 46 aus z. B. Glas vorgesehen. ! leizfadenschenkel. so daß sie beim Einführen die 35 Um die Heizfader-.chenkei 48. 50 du 1 lei/fadenscharfen bänder des offenen Kathodenendes nicht Kathodenanordnung 52 mit den Heizfadenschenkeln berühren können. 54. 56 der Heizfaden-Kathodenanordnung 58 und Nach dem Einführen des Heizfadens in die Ka- mit den Heizfadenschenkeln 28, 30 der Anordnung ihode in der beschriebenen Weise werden die Arme 10 in Reihe zu schalten, können elektrische Verbindes Montagebügels an den aus zwei Glasstäben ge- 40 dungsleiter 60. 62. 64 vorgesehen sein. näherten Zuleitungen angeordnet. Die Bügelarme Beim Montieren des Heizfadens 26 in der Kathode werden dann von Hand in Kontakt mit den Zuleitun- 11 (F i g. 1) wird zunächst eine Baueinheit aus Heizgen gebracht und an diesen z. B. durch Anschweißen faden und Montagebügel (F ig. 3) gebildet. Der befestigt. Hci/fadon 26 ist gewöhnlich prä.'isionsgefertigt. so Auf diese Weise wird erreicht, daß bei einer so 45 daß seine Länge einschließlich der Schenkel 28. 30 hergestellten Heizfaden-Kathodenanordnung die Ka- von Heizfaden zu Heizfaden im wesentlichen einheitthodentemperatur von Anordnung zu Anordnung lieh ist. Ihn die gewünschte Einheitlichkeit der Länge gleichmäßig ist und keule Kurzschlüsse zwischen der Baueinheit 66 zu erhalten, werden der Heizladen Heizfaden und Kathode im Betrieb auftreten. Die IC und ein U-förmigcr Montagebügel 68 in eine geAnordnung eignet sich daher besonders für das Drei- 50 eignete Einspannvorrichtung oder ein geeignetes slrahlsystem einer Farbbild-Kathodenstrahlröhre. Spannfutter (nicht gezeigt) zum Schweißen emge-In der Zeichnung zeigt setzt, so daß die Gesamt'ünge der Baueinheit sowie F i g. 1 den teilweise im Schnitt dargestellten Aui- der Abstand zwischen den Heizfadenschenkeln durch riß einer erfindungsgemäC hergestellten Heizfaden- die Einspannvorrichtung genau festgelegt sind. Die Kathodenanordnung einer brcistrahl-Kathodcn- 55 blanken Enden 28, 30 des Heizfadens werden an den strahlröhre. Armen oder Schenkeln 32. 33 des Bügels 68 ange-F ig. 2 den Grundriß der Anordnung nach Fig. 1 schweißt. Dadurch wird sichergestellt, daß die in einer Dreiergmppe für ein Dreislrahlsystem, Längsabmessungen bei mehreren so hergestellten

Fig. 3 den Aufriß einer Baueinheit aus Heizfaden Baueinheiten im wesentlichen gleich sind, und Montagebügel zur Verwendung beim Zusam- 60 Die Baueinheit 6f> wird dann von Hand erfaßt, inn-.cnbau der " erfindungsgemäßen Heizfaden- dem man den Montagebügel 68 greift. Sodann wird Kathodenanordnung, " " die Baueinheit zwischen den Zuleitungsanordnungen Fig. 4 eine auscinandergezogene Darstellung der 34, 36 in das offene Ende der Kathode 11 so weit einfür den Zusammenbau einer" erfindungsgemäßen geschoben (F i g. 4), bis man einen Widerstand ver-Heizfaden-Kathodenanordnung verwendetcnTcilc, 65 spürt. Dieser Widerstand sollte an sich zwar anzei-F i g. 5 eine Darstellung, die das einheitlich kon- gen, daß der Heizfaden 26 voll in die Kathode 11 trollierte Einführen des Heizfadens in die Kathode eingeschoben ist. In der Praxis ist dies jedoch häufig veranschaulicht, und nicht de- Fall, besonders da es nahezu unmöglich ist,

von Hand stets genau die gleiche Kraft bei verschiedenen solchen Einschiebvorgängen auszuüben.

Um sicherzustellen, daß das Einführen des Heizfadens in die Kathode stets mit genau der gleichen Kraft erfolgt, verwendet man eine geeichte Federlehre 70 (F i g. 5). Diese Federlehre ruht auf einem Tisch 72, und die Baueinheit wird nach unten geführt, um den Montagebügel 68 auf das Ende einer Blattfeder aufzusetzen, und zwar mit einer solchen Kraft, daß die Federlehre 70 einen vorbestimmten Wert, angezeigt durch daß Eich- oder Meßorgan 74, registriert. Genau die gleiche Kraft wird durch die Federlehre 70 ausgeübt, um den Heizfaden 26 voll in die Kathode 11 einzusetzen, so daß er mit seinem oberen Ende die Innenfläche des geschlossenen Endes 14 der Kathode 11 erfaßt (F i g. 1). Dies ergibt eine maximale Wärmeübertragung zwischen Heizfaden und Kathode. Die erforderliche Kraft der Feder wird dabei empirisch ermittelt.

Wenn der Heizfaden 26 auf diese Weise voll in die Kathode 11 eingesetzt ist, werden die Schenkel 32, 33 des Montagebügels an den Zuleitungsanordnungen 34 bzw. 36 angeschweißt.

Sodann wird der Montagebügel 68 z.B. in der in F i g. 6 gezeigten Weise zertrennt, um den seine Arme oder Schenkel 32, 33 verbindenden Quersteg 76 zu entfernen. Bei Anlegen einei Spannung an die Arme 32, 33 fließt ein Strom durch den Heizfaden 26(Fig.l).

Die Art und Weise des Zertrennens des Montagebügeis 68 ist nicht kritisch, indem es lediglich darauf ankommt, daß die elektrische Verbindung zwischen den beiden Armen 32, 33, außer über den Heizdraht 26, unterbrochen wird. Beispielsweise kann ein rechtwinklig zu den Armen 32, 33 verlaufender Teil

ίο des Steges 76 entfernt werden.

Für die Befestigung der einzelnen Heizfadenschenkel (28) am Glasstab (22) kann man statt drei getrennter metallischer Elemente wie 32, 34 und 38 auch weniger solche Elemente verwenden. Beispielsweise kann man das Element 38 länger ausbilden und das Element 34 mit dem Montagebügelschenkel 32 zu einem einzigen Metallstück vereinigen. Statt dessen kann man auch die Elemente 38 und 34 zu einem einzigen Stück vereinigen.

Durch die Erfindung wird somit ein verbessertes Verfahren zum Montieren eines Heizfadens in einem Kathodenröhrchen geschaffen, das eine einheitliche Durchführung der Montage bei mehreren Heizfaden-Kathodenanordnungen sicherstellt, was voti besonderem Vorteil bei Dreistrahlsystem von Farbbild-Kathodenstrahlröhren ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Montieien des Heizfadens in einem einseitig geschlossene"», an zwei Isolierstäben gehaltenen Kathodenröhrchen, bei welchem die nach einer Seite wegstchenden Enden des siel; in Längsrichtung des Kathodenröhichens erstrekkenden Heizfadens mit einem beide Enden verbindenden Anschlußbügel verschweißt werden und der Anschlußbügel anschließend zwischen den Heizfadenenden durchtrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizfaden (26) vor dem Hineinschieben in das Kathodenröhrchen (11) mit dem als U-förmiger Montagebügel (68) ausgebildeten AnschUißbügel verschweißt wird ind anschließend mit Hilfe einer an dem Montagebügel angreifenden Fed^rlehre (20) mit einer vorbestimmten, ein Anliegen des Heizfadens am geschlossenen Ende des Kathodenrohrchens sicherstellenden Kraft in dieses hineingeschoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Heizfaden (26) und dem mit ihm verschweißten Montagebüael (68) gebildete Einheit (66) eine vorbestimmte Gesamtlänge Iv.'.