DE2118301A1 - Verfahren zur Wiederherstellung einer Vakuum-Elektronenröhre - Google Patents

Description

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U.S. Serial No. 33 388
Filed April 30, 1970

RCA Corporation New York, N. Y., V. St. A.

Verfahren zur Wiederherstellung einer Vakuum-Elektronenröhre.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wiederherstellung einer Kathodenstrahlröhre, die einen schadhaften Teil aufweist. Die Röhre besteht aus einem evakuierten Kolben, durch dessen Wandung ein Metallteil greift. Das Verfahren setzt sich zusammen aus dem Öffnen der Röhre zum Einlassen von Gas unter Athmosphärendruck, dem Ausbessern des schadhaften Teils und dem Evakuieren und Verschlieesen der Röhre.

Die üblicherweise in Fernsehempfängern verwendeten Kathodenstrahlröhren bestehen aus einem Kolben, der sich aus einem Ilalsteil, einem trichterförmigen Teil und einem Teil mit der Frontplatte zusammensetzt .> Auf der Innenseite der Frontplatte befindet sich ein Leuchtschirm, und im Röhrenhals ist ein Elektronenstrahlsystem angeordnet, welches mindestens einen Elektronenstrahl auf den Leuchtschirm wirft. Bei der Herstellung solcher Kathodenstrahlröhren kommt es gelegentlich vor, daß ein schadhaftes Elektronenstrahlsystem in eine Röhre eingebaut wird, die ansonsten in Ordnung ist. Auch kann das Elektronenstrahlsystem einer normalerweise guten Röhre nach einer normalen BetriebsStundenzahl der Röhre schadhaft werden. In beiden Fällen können Leuchtschirm und Kolben der Röhre für einen weiteren Gebrauch noch geeignet sein. Es ist daher üblich geworden, solche Kathodenstrahlröhren wiederherzustellen, indem man das schadhafte

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Strahlsystem durch ein neues ersetzt.

Bei einem bekannten und allgemein gebräuchlichen Verfahren zur Wiederherstellung derart schadhafter Kathodenstrahlröhren öffnet man zunächst den Röhrenkolben, um Luft einzulassen und somit den Druck innerhalb und ausserhalb des Röhrenkolbens auszugleichen. Anschliessend wird ein Teil des Halses aufgebrochen und das alte Elektronenstrahlsystem entfernt. Hierauf wird ein neuer Halsteil an die Röhre angefügt, um den Kolben wieder zu vervollständigen. Der übrige Teil der Wiederherstellung gleicht dann den gewöhnlichen Verfahrensschritten zur Fertigstellung einer neuen Röhre.

Es sind bisher zahlreiche Lösungen bekanntgeworden, um in das Innere der Kathodenstrahlröhre Luft oder andere Gase einzulassen. Im Allgemeinen wurde hierbei der Hals des Glaskolbens angebohrt₉ was mittels einer beheizten und ein Loch in das Glas schmelzenden Metallspitze oder mittels eines sich schnell drehenden Bohrers geschah. Eine andere bekannte Möglichkeit ist das Anreißen des Röhrenhalses mit einem Glasschneider und das anschliessende Erhitzen der angerissenen oder angekrdzten Stelle, sodaß der Hals abbirst. Schliesslich ist es auch bekannt, den verschlossenen gläsernen Pumpstutzen des Kolbens abzubrechen. Solche Maßnahmen zum Einlassen der Luft sind jedoch nicht ganz befriedigend, da möglicherweise Glasteile in Form von Splittern, flüssigem Glas oder geschmolzenem und wiedererstarrtem Gips in das Innere der Röhre getrieben werden, wenn man die Luft beim ersten Öffnen der Röhre in den Kolben einschiessen lässt. Solche Teilchen können die Öffnungen einer Elektrode in der Röhre (z.B. der Lochmaske) verstopfen, sie können den Leuchtschirm beschädigen oder andere unerwünschte Folgen haben.

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Um die schadhafte Röhre auszubessern,wird nun gemäss einer Ausgestaltung einer Erfindung zum Öffnen der Röhre ein in der Kolbenwand befindliches Metallteil durchstochen. Wenn es sich bei der Röhre, die auf solche Weise mit einer Einlaßöffnung versehen worden ist, um eine Kathodenstrahlröhre handelt, dann kann man zu ihrer Wiederherstellung ein schadhaftes Elektronenstrahlsystem auswechseln, indem ein Teil des Halses des Röhrenkolbens und das schadhafte Elektronenstrahlsystem entfernt wird, ein neues Haisteil und ein neues Elektronenstrahlsystem an der Röhre vorgesehen wird, die Öffnung in dem Metallteil hermetisch verschlossen wird und die Röhre evakuiert wird. Die öffnung in dem Metallteil, bei dem es sich um den Hochspannungsanschluss einer Bildröhre handeln kann, lässt sich unter anderem dadurch hermetisch verschliessen, daß man sie mit einer Frittmasse verstopft oder einen Stift in die Öffnung einsetzt, der mit dem Metallteil mittels einer Prittmasse oder durch Schweissen abdichtend verbunden wird.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß beim Einlassen des Luftdrucks ein Eindringen von Glasstücken oder anderen Teilchen in die Röhre nicht möglich ist.

Einzelheiten der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert:

Figur 1 zeigt eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer Farbbildröhre;

Die Figuren 2 bis k veranschaulichen in Teilschnitten gemäss der Linie 2-2 der Figur 1 die Verfahrensschritte bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Tn Figur 1 ist eine Vakuum-Elektronenröhre beispielsweise als Kathodenstrahlröhre 10 mit einem Kolben 12 dargestellt,

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der aus einem Hals 13, einem trichterförmigen Teil 14 und einem die Frontplatte 18 enthaltenden vorderen Teil 16 besteht. Die einzelnen Teile sind in bekannter Weise zusammengefügt. Der Hals 13 enthält mindestens ein (nicht gezeigtes) Elektronenstrahlsystem. Wenn es sich wie im vorliegenden Falle bei der Kathodenstrahlröhre 10 um eine Farbbildröhre handelt, enthält sie eine Lochmaske 30 mit einer Vielzahl von Löchern und an der Innenfläche 36 der Frontplatte 18 diskrete Leuchtstoffpunkte 34. Die Leuchtstoffpunkte 34 sind auf bekannte Weise gewöhnlich mit einer elektronendurchlässigen, elektrisch leitenden Schicht 37 (z.B. aus Aluminium) bedeckt. Die Elektronenstrahlröhre besitzt auf ihrer Innenfläche 40 einen elektrisch leitenden Belag 38 und einen in der Wandung des Kolbens 12 eingebetteten Hochspannungs- (oder Anodenspannungs-) Anschluß 42. Der leitende Belag 38 ist elektrisch mit der leitenden Schicht 37 und dem Anschluss 42 verbunden, wobei letzterer der Verbindung des leitenden Belags 38 und der leitenden Schicht 37 mit einer äusseren Spannungsquelle dient.

Wenn die luftleere Röhre (wie z.B. die Röhre 10) ein schadhaftes Elektronenstrahlsystem oder einen anderen schadhaften ersetzbaren Teil enthält, kann Luft oder irgendein anderes Gas in die Röhre eingelassen werden, und der schadhafte Teil kann daraufhin ersetzt und die Röhre wieder evakuiert werden, womit eine zuvor unbrauchbare Röhre wiederhergestellt wird. Das Verfahren zur Wiederherstellung einer Röhre ist allgemein bekannt (vgl. U.S.-Patentschrift 3 063 077). Der Ausdruck "Wiederherstellung" umfasse hier sowohl den Austausch irgendeines schadhaften Teils einer Röhre als auch den Ausbau eines wiederverwendbaren Teils einer schadhaften Röhre und seine nachfolgende Weiterverwendung.

Um Luft oder ein anderes Gas in die evakuierte Röhre 10 einzulassen, wird der Hochspannungsanschliiss 42 mit einem

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spitzen Werkzeug 50 (Figur 2), welches beispielsweise von Hanf! oder mit einem mechanischen Antriebsgerät in den Anschluss k2 getrieben wird, durchbohrt. Da der Anschluss gewöhnlich aus relativ bildsamem Material besteht (z.B. "Sylvania Nr. k" mit k2 % Nickel, 6 % Chrom und 52 fo Eisen), lässt er sich verformen, ohne daß von ihm Teile absplittern oder abbrechen, sodaß keine Splitter usw. in die Röhre 10 gelangen. Somit können unerwünschte Folgeerscheinungen wie ein Verstopfen der Löcher 32 in der Maske 30 verhindert werden.

Das Werk-zeug 15 kann nach Durchbohren des Anschlusses k2 von diesem fortgenommen werden, sodaß die im Anschluß k2 entstandene Öffnung hh (Figur 3) frei ist und Luft oder ein anderes Gas in das Innere der Röhre 10 strömen kann. Das Werkzeug kann jedoch auch einige Zeit nach dem Durchbohren des Anschlusses k2 aus der Öffnung hk genommen werden, sodaß Luft oder Gas langsamer durch den verhältnismässig schmalen Zwischenraum zwischen dem Werkzeug 50 und den angrenzenden Teilen des Anschlusses 42 in die Röhre strömt.

Wenn ein schadhaftes Elektronenstrahlsystem auszuwechseln ist, wird ein Teil des Halses 13 des Kolbens der vom Unterdruck befreiten Röhre 10 nach einem bekannten Verfahren, beispielsweise mit einem heißen Drahtring abgesprengt. Der abgesprengte Halsteil wird dann gemeinsam mit dem schadhaften Elektronenstrahlsystem entfernt. Hierauf wird ein neuer Halsteil an das Ende des verbleibenden Teils des Halses gefügt, wobei das Zusammenfügen auf herkömmliche Weise, beispielsweise mittels Glasbrennern geschieht, um die aneinanderliegenden Enden des neuen und des alten Halsteils zu erweichen. In den Hals werden dann ein oder mehrere Elektronenstrahlsysteme eingeschlossen, wobei man den Hals nahe dem Sockel z.B. mittels einer Gasflamme weichmacht ,

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Die Röhre wird dann wieder evakuiert und nach einem bekannten Verfahren abgeschlossen.

Die im Anschluss k2 entstandene Öffnung kk wird zu irgendeinem Zeitpunkt des Verfahrens vor dem endgültigen Leerpumpen der Röhre hermetisch verschlossen. Dies kann beispielsweise geschehen durch Verstopfen der Öffnung mit einer Frittmasse oder durch Einsetzen eines Stifts 56 in die Öffnung hh und anschliessendes Verbinden des Stifts 56 mit dem Anschluss k2 beispielsweise mittels einer Frittmasse oder durch Schweissung.

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Claims (2)

1. Patentansprüche.

   l.yVerfahren zur Wiederherstellung einer teilweise schadhaften Kathodenstrahlröhre, deren evakuierter Kolben ein durch seine Wandung greifendes Metallstück enthält, wobei nacheinander die Röhre für ein unter Atmosphärendruck stehendes Gas geöffnet wird, das schadhafte Teil ausgebessert wird und die Röhre evakuiert und verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Öffnen der Röhre (1O) das Metall stück (42) bis zum Kolbeninneren durchstoßen wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhre durch hermetisches Verschließen der durch das Metallstück eestossenen Öffnung (kk) verschlossen wird.

   k. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet, daß das Metall stück der äussere Anschluss für eine innerhalb des Röhrenkolbens liegende Elektrode (38) ist.

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