DE2362203A1 - Getterionenpumpe - Google Patents

Description

PHILIPS PATENTVERWALTUNG GMBH, 2 Hamburg 1, Steindainm Getterionenpumpe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Getterionenpumpe, wie näher im Oberbegriff des Patentanspruches T beschrieben,

Getterionenpumpen sind aus zahlreichen Druckschriften bekannt. Die Erfindung befaßt sich jedoch mit der Verbesserung einer Getterionenpumpe der Anmelderin„ Diese Getterionenpumpe der Anmelderin wurde bisher an Hochvakuumröhren, insbesondere an Hochleistungsmehrkammerklystronsj angeschlossen. Die auf dem Markt befindliche Getterionenpumpe der Anmelderin

weist ein rohrförmiges Gehäuse auf„ Auf dem rohrförmigen PHD 73-227 V ρ

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Gehäuse sind auf dessen Mantelfläche außen Anschlüsse vorgesehen, und zwar einmal für die Ionensaugleitung und etwa diametral gegenüberliegend der Anschluß für die Hochspannungszuführung an die Anode der Getterionenpumpe. Diese Anode der Getterionenpumpe besteht aus einem Hohlrohr mit offenen Enden. In verhältnismäßig geringem Abstand vor diesen offenen Enden sind scheibenförmige Kathoden, z.B. aus dem Werkstoff Titan bestehend, befestigt. Die Anode und die beiden Kathoden liegen in einem axialen magnetischen Gleichfeld, das durch Dauermagnete erzeugt wird und an die unter den Kathoden liegenden Polplatten durch ein U-förmiges Jocheisen herangeführt wird.

Diese bekannte Getterionenpumpe benötigt verhältnismäßig viel Raum. Es ist daher auch schon der Vorschlag gemacht worden, bei einem Mehrkammerhochleistungsklystron die Getterionenpumpe selbst in dem Feld der Dauermagnete anzuordnen, die ohnehin in dem Klystron bzw. an dem Klystron zur Schaffung des den Elektronenstrahl beeinflussenden magnetischen Gleichfeldes vorhanden waren.

Die Schwierigkeit bei der soeben beschriebenen Ionenpumpe bestand darin,' das magnetische Gleichfeld in dem Gehäuse der Getterionenpumpe genau auf den vorgeschriebenen Wert abzugleichen. Dazu mußten Nebenschlüsse angeordnet werden oder es mußten die Abstände zwischen Anode und Kathode in der Getterionenpumpe oder auch die Form der Elektroden selbst

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an das vorhandene Magnetfeld genau angepaßt werden.

Andererseits sind die verschiedensten Formen für die Anoden und die Kathoden der Getterionenpumpen bekannt. Im wesentlichen kommt es immer darauf an, eine möglichst große wirksame Oberfläche zu schaffen.

Die Aufgabe dieser Erfindung war, die bereits von der : Anmelderin vertriebene Getterionenpumpe zu verbessern. Dabei sollte diese zu verbessernde Getterionenpumpe ein eigenes genau bemessenes Magnetfeld aufweisen. Die Getterionenpumpe sollte weiterhin möglichst wenig Raum beanspruchen. Sie sollte weiterhin eine sehr ,zweckmäßige und leicht herstellbare Bauweise aufweisen. :

Zur Lösung dieser Aufgabe werden bei einer Getterionenpumpe der eingangs genannten Art nach der Erfindung Maßnahmen ergriffen, wie sie näher im Kennzeichen des Patentanspruchs beschrieben sind.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung .. dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben:

Die Getterionenpumpe nach der Erfindung besteht aus einem Gehäuse, dessen mit 1 bezeichneter Teil rohrförmig ausgebildet ist. In dem Innenraum dieses Gehäuses ist die z.B. die Form eines Hohlrohres aufweisende Anode 2 in bekannter V/eise konzentrisch ausgerichtet ,und in verhältnismäßig ge-

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ringem Abstand vor den offenen Enden dieses Hohlrohres der Anode 2 liegen scheibenförmige Kathoden 3· Nach der Erfindung sind nun die scheibenförmigen Kathoden 3 auf die Unterseite des Bodens von topfförmigen Kathodenhaltern 4 befestigt,und die hochgezogenen Ränder 5 dieses topfförmigen Kathodenhalters 4 sind mit den Enden 6 des rohrförmigen Gehäuses hochvakuumdicht verbunden, z.B. verschweißt oder verlötet. Die Dauermagnete 7 sind auf topfförmigen Magnethaltern 8 befestigt, und zwar etwa konzentrisch auf der Innenseite der Bodenflächen. Die hochgezogenen Ränder 9 der Magnethalter 8 weisen eine derartige lichte Weite auf, so daß sie sich leicht auf die Enden des rohrförmigen Gehäuses 1 aufschieben lassen. Zur Erleichterung des Aufschiebens können diese Enden des rohrförmigen Gehäuses bei 10 angeschrägt sein. Durch eine derartige Konstruktion ist eine sehr einfache Bauweise gewährleistet. Die Dauermagnete 7 liegen dicht unter den Kathoden 3> d.h. zwischen diesen Dauermagneten 7 und den Kathoden 3 befindet sich nur die Materialstärke des Bodens des topfförmigen bzw. der topfförmigen Kathodenhalter 4.

An sich würde in dieser beschriebenen Bauweise die Getterionenpumpe bereits eine gewisse Wirkung zeigen. Nach der Erfindung sind nun jedoch noch folgende Verbesserungen getroffen worden:

Der topfförmige Magnethalter bzw. die beiden topfförmigen Magnethalter 8 bestehen aus weichmagnetischem Werkstoff. Auch dassrohrförmige Gehäuse 1 besteht aus weichmagnetischem Werkstoff, so daß der magnetische Fluß von dem einen Dauer-

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magneten 7 zu dem anderen Dauermagneten 7 eine große Weicheisenquerschnittsflache vorfindet, die nur vernachlässigbar gering an den Durchführungen für die Anschlüsse, unterbrochen ist, aber im wesentlichen dazu führt, daß ausgehend von einer bestimmten Stärke des aufzubringenden magnetischen Gleichfeldes die Dauermagnete 7 bei Einsatz ■ weichmagnetischer Werkstoffe für die Teile 8 und 1 wesentlich kleiner ausgebildet werden können. Damit das durch die Dauermagnete 7 erzeugte magnetische Gleichfeld den

den
Raum zwischen/Kathoden 3 und der Anode 2 etwa gleichmäßig durchsetzt, weisen die Dauermagnete 7 einen Durchmesser auf, der mindestens gleich der .lichten Weite der Anode 2 ist, nach Möglichkeit jedoch etwas darüber liegt. Eine derartige Führung des magnetischen Flusses, also ein derartiger magnetischer Rückschluß, führt nicht nur zu einer sehr kleinen Bauweise der Getterionenpumpe, sondern hat außerdem den großen Vorteil, daß fast keine magnetischen Feldlinien außerhalb des Gehäuses auftreten, d.h. das magnetische Streufeld ist erheblich herabgesetzt.

Die anderen noch in der Zeichnung beschriebenen Teile sind die folgenden:

Im unteren Teil der Zeichnung ist mit 11 die Ionensaugleitung und mit 12 der Anschlußflansch der Ionensaugleitung bezeichnet. Dieser Anschlußflansch paßt dann auf einen entsprechenden Anschlußflansch, z.B. an eine Hochvakuuinelektronenröhre. Die hier vorzunehmende Dichtung muß natürlich

vakuumdicht ausgebildet werden.

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Im oberen Teil der Figur ist die sogenannte Steckdose für den Hochspannungsstecker gezeichnet. Diese besteht aus einem topfförmigen, metallischen Außenkontakt 13_S der z.B. mit dem gemeinsamen Bezugspunkt oder mit Erde verbunden sein kann. Der Gegenkontakt ist hier mit 14 bezeichnet. Er liegt auf einem verhältnismäßig hohen positiven Potential. Dieser Gegenkontakt 14 ist über einen metallischen Stift 15 bei 16 mit der Anode 2 verbunden und sorgt auch für die mechanische Halterung dieser Anode 2. Der Stift 15 ist über einen Teil seiner Länge mit einem Hohlzylinder 16 umgeben. Dieser soll verhindern, daß Titanpulver in den Raum des Hochspannungsanschlusses eintreten kann. Der Hochspannungsanschluß ist gegenüber den anderen Teilen isoliert, z.B. über einen Keramikhohlzylinder 17.

Die Erfindung zeigt eine zweckmäßige Ausführung für die Form der Anode 2 und die Kathoden 3· Bei Aufrechterhaltung des gleichen Prinzips kann die Anode 2 aber auch z.B. aus mehreren nebeneinander liegenden parallelen Hohlrohren bestehen. Auch können die Kathoden 3 eine andere Formgebung aufweisen, wie sie aus dem umfangreichen Schrifttum im Stand der Technik bekannt sind.

PATENTANSPRUCH

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Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH;

   Getterionenpumpe, bestehend aus einem rohrförmigen Gehäuse mit auf dessen Mantelflächen befestigten Anschlüssen für die Ionensaugieitung und den Hochspannungsstecker , für die Zuführung einer verhältnismäßig hohen.positiven Spannung an die Anode, die im Gehäuseraum z.B. die Form eines Hohlrohres aufweisend, zwischen zwei scheibenförmigen, in verhältnismäßig geringem Abstand vor den offenen Enden des Hohlrohres angeordneten und mit einer niedrigeren Gleichspannung, z.B. mit dem gemeinsamen Bezugspunkt (Masse, Erde), verbundenen und z.B. aus Titan bestehenden Kathoden mit diesen zusammen in einem axial verlaufenden, durch Dauermagnete erzeugten magnetischen Gleichfeld angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus weichmagnetischem Werkstoff besteht, daß die offenen Enden des Gehäuses vakuumdicht mit topfförraigen Kathodenhaltern abgeschlossen sind, deren Böden nach innen liegen und auf ihrer Unterseite, die Kathoden tragen, während gegen ihre Oberseite scheibenförmige Dauermagnete liegen, die auf der Oberseite der Böden von topfförmigen, aus weichmagnetischen Werkstoff bestehenden Magnethaltern befestigt sind, die ihrerseits mit ihren Rändern über die Enden des rohrförmigen Gehäuses aufschiebbar ausgebildet sind.

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