DE2630074B2

DE2630074B2 -

Info

Publication number: DE2630074B2
Application number: DE2630074A
Authority: DE
Inventors: William E. S. Falls N.Y. Buescher; Donald R. Emporium Pa. Kerstetter
Original assignee: GTE Sylvania Inc
Current assignee: Philips North America LLC
Priority date: 1975-07-09
Filing date: 1976-07-03
Publication date: 1979-06-07
Also published as: DE2630074A1; US3974414A; DE2630074C3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine indirekt geheizte Schnellheizkathode für Kathodenstrahlröhren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine Schnellheiz Vathode dieser Art ist aus der Deutschen Offenlegungsschrift 2449980 bekannt.

Der vorliegenden Erfindung liegi die Aufgabe zugrunde, die bekannte Schnellheizkatbode so zu verbessern, daß die Aufheizzeit weiter verkürzt wird, ohne die leichte Herstellbarkeit oder die Austauschbarkeit mit bekannten Kathoden zu beeinträchtigen.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des ersten Anspruchs angegebene Ausbildung der Kathodenkappe gelöst.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer geschnittenen Kathodenkappe,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer geschnittenen Kathodenkappe ähnlicher Ausbildung,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer vollständigen, aus mehreren Teilen aufgebauten Kathode.

Fig. 1 zeigt die Kathodenkappe 10, die eine geringe Masse besitzt, durch Tiefziehen hergestellt wurde und im wesentlichen Becherform besitzt. Das geschlossene obere Ende oder der Boden des Bechers 10 geht über in die zylindrische Seitenwand 14. Die Dicke des Becherbodens 10 ist im dargestellten Beispiel mit »*« gekennzeichnet. Die Seitenwand 14 hat eine geringere Stärke von V₃ x. In einem praktischen Ausführungsbeispiel für eine drei Kanonen besitzende Farbbildröhre ergaben sich folgende praktische Werte:

Durchmesser der Kathodenkappe 10: 2,03 mm Länge derselben: 2,29 mm

Die Wandstärke des Becherbodens und der Seitenwand 14 wurde in den beiden Fig. 1 und 2 stark übertrieben. Im Beispiel wurde eine Wandstärke für χ von 0,076 und V₃ x von 0,05 ram gewählt.

In einem anderen Ausführungsbeispiel (Fig. 2) ist die Länge der Kathodenkappe 16 größer gewählt. Der Becherboden 18 entspricht dem ersten Beispiel, die zylindrische Seitenwand 20 ist länger. Die Wandstärken entsprechen dem ersten Beispiel. Der Durchmesser der Kathodenkappe war wieder 2,03 mm, die Länge allerdings 3,18 mm.

Im einem Vergleichsversuch zwischen einer Kathodenkappe nach dem Stand der Technik mit überall gleicher Wandstärke von 0,07 mm und einer Masse von 11,2 mg, einer Ausführung nach Fig. 1 mit 10,5 mg und einer nach Fig. 2 mit 74 mg, wurde festgestellt, daß die Aufheizzeiten in Sekunden für die drei Typen bei bestimmten Emissionsstromstärken, wie die nachstehende Tabelle zeigt, lauten:

Emissionsstrom

JO

r>

40

Vt

55 4 μΑ 100 uA 15OuA

Länge der

Seitenwand 2286mm 3,83 4,87 5,80

dgl. 3175mm 3,87 5,13 6,30

(St. d. T.) dgl. 2286 mm 5,00 7,20 10,37

Selbstverständlich ist bei der Reduzierung der Wandstärke bzw. Masse? zu beachten, daß der Becherboden die elektronenemittierende Beschichtung tragen und die mechanische Staiblität des Aufbaus gewährt werden muß. Eine derart nach der Erfindung ausgebildete Kathodenkappe mit geringstmöglicher Masse kann nicht mit einem konventionellen Rohrteil durch mehr oder weniger nur anstoßenden Sitz, ζ. Β. Aufeinanderstecken vereinigt werden. Dafür eignet sich nur eine Halterung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben ist.

Außerdem ist bei der Konstruktion beachtet worden, daß die Kathodenkappe nicht beliebig verkürzt werden kann. Es kann nämlich sonst vorkommen, daß das vom Heizelement erzeugte elektrische Feld eine unerlaubte Menge Elektronen, die von der Beschichtung austreten, anzieht. Schließlich ist eine untere Grenze bezüglich der Größe der Heizelementspule zu beachten, wenn eine bestimmte Leistung bei angemessener Kombination von Strom und Spannung gefordert werden muß. Es kommt die weitere Bedingung hinzu, daß keine Energie des Heizelementes verschwendet werden soll, indem die Seitenwand der Kathodenkappe zu kurz gewählt wird.

Die Versuche wurden alle mit einem bestimmten Heizelement ausgeführt, das eine Länge einschließlich Zuleitungsbeine von 13 mm hatte und aus einem Draht aus einer Legierung von Rhenium-Wolfram bestand bei einem Durchmesser von 0,076 mm. Dieser Draht ist bei 0,076 mm Dicke mit einer Isolation von gesintertem Aluminiumoxyd beschichtet.

Fig. 3 zeigt einen Zusammenbau der Schnellheizkathode 22, wie er optimal ist und im Oberbegriff des Anspruchs 1 angeführt wurde. Die Kathodenkappe 10 und das hintere Teil 24 sind durch drei Stege 26 miteinander verbunden, die relativ schlechte Wärmeleitfähigkeitseigenschaften besitzen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Indirekt geheizte SchneUheizkathode für Kathodenstrahlröhren mit einer das Heizelement "> enthaltenden becherförmigen Kathodenkappe, die aus einer Nickel-Legierung besteht, deren Querschnitt kreisförmig ist, deren Länge etwa dem Durchmesser der Kathodenkappe entspricht und deren Boden außen mit emissionsfähigem Mate- in rial beschichtet ist, sowie mit einem hohlzylindrischen Teil, das mit der Kathodenkappe durch eine Anzahl von Haltestreben gleichachsig mit der Kapoe und in axialem Abstand von dem offenen Ende der Kappe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand (14,20) der Kaihodenkappe (10,16) um ein Drittel dünnwandiger ist als der Boden (12, 18).

2. Verwendung von je drei indirekt geheizten Schneüheizkaihoden nach Ansprach 1 in einer Farbfernsehbildröhre.