DE2642582A1

DE2642582A1 - Kathodenstrahlroehre

Info

Publication number: DE2642582A1
Application number: DE19762642582
Authority: DE
Inventors: Reinhard Srowig
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1976-09-22
Filing date: 1976-09-22
Publication date: 1978-03-23

Description

n Kathodenstrahlröhre '
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kathodenstrahlröhre mit einer topfförmigen Steuerelektrode und einer Kathodenanordnung, die ein ringförmiges I"oliertZf aufweist, in dessen Öffnung die Kathode angeordnet ist und das an seinem Umfang an dem einen Ende einer Metallhülse befestigt ist, die in die Höhlung der Steuerelektrode eingesetzt und mit ihrem anderen Ende an dem offenen Ende der Steuerelektrode befestigt ist.
Eine Steuerelektroden-Kathodenanordnung der vorstehend genannten Art ist bei Farbbildkathodenstrahlröhren bereits bekannt. Der Vorteil einer solchen Anordnung besteht in seinem fertigungsmäßig einfach zu Hand habenden Aufbau, insbesondere hinsichtlich des benötigten sehr geringen aber sehr genau einzuhaltenden Abstandes zwischen der Emissionsfläche der Kathode und der Elektronendurchtrittsöffnung in der Steuerelektrode.
Es hat sich gezeigt, daß beim Betrieb von Farbbildröhren mit Kathodenanordnungen der vorstehend genannten Art im Verlauf der Anheizperiode unerwünschte Farbverfälschungen auf dem Leuchtschirm ergeben, was offenbar daher rührt, daß sich bei Erwärmung der Steuerelektroden-Kathodenanordnung die Abstände zwischen Emissionsfläche der Kathode und der Stirnwandung der Steuerelektrode ändern. Während bei einer Einstrahlröhre diese Änderungen im allgemeinen nicht sehr störend sind, so machen sie sich bei einer Farbbildröhre jedoch durch Farbveränderungen bemerkbar, da bereits geringste Abstandsänderungen Veränderungen der Stromstärke des Elektronenstrahles verursachen und dadurch das Verhältnis der Strahlstromstärken der drei Elektronenstrahlen einer Farbbildröhre verändert wird, was gleichbedeutend ist mit einer Veränderung der Weißwert-Einstellung.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Kathodenstrahlröhre der eingangs genannten Art eine Verbesserung vorzusehen, die eine Entstehung von Farbveränderungen bei Farbbildkathodenstrahlröhren durch Wärmeausdehnungen im Kathodenbereich wirksam vermindert.
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Steuerelektrode aus einem Metall besteht, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient gleich oder kleiner ist als der Wärmeausdehnungskoeffizient der Metallhülse.
Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß bei Erwärmung im Bereich der Kathode und der Steuerelektrode durch Wärmeausdehnungen eine Veränderung des Abstandes zwischen Kathode und Steuerelektrode weitgehend vermieden wird.
Anhand des in der Figur dargestellten bevorzugten Ausfiihrungs beispieles wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert0 Die Figur zeigt im Querschnitt eine Steuergitter-Kathodenan ordnung in erfindungsgemäaer Aufbauweise. Die Steuerelektrode 1 ist topfförmig ausgebildet. Ihre Stirnfläche ist mit 8 bezeichnet und weist im Zentrum eine El ektronenstrahl durchtrittsöffnung 9 auf. Bei einer Farbbildkathodenstrahlröhre sind drei solcher Anordnungen vorgesehen. In die Höhlung der Steuerelektrode 1 ist die Kathodenanordnung eingesetzt.
Die Kathodenanordnung weist die Kathode auf, mit dem Heizelement 6 und der an der Stirnfläche der Kathode angeordneten Emissionsschicht 7. Der Abstand zwischen der Emissionsschicht 7 und der Innenfläche der Stirnwandung 8 ist sehr gering und muß sehr genau eingehalten werden. Die Kathode ist unter Verwendung von Verbindungselementen @@ 10 an einer Hülse 11 befestigt, die wiederumvder zentralen Öffnung einer Ringscheibe 3 aus Isoliermaterial befestigt ist Am äußeren Umfang der Isolierscheibe 3 befindet sich eine Metallhülse 5, die mit dieser Isoliorschd be 3 an ihrem @@@@ einen Ende fest verbunden ist, kie Isolierscheibstaus Keramik oder vorzugsweise einer Glasmasse.
Die Metallhülse 2'ist so ausgebildet, daß sie gleitend in die Höhlung der Steuerelektrode 1 einschiebbar ist. Auf diesw Weise kann der Abstand zwischen der Emissionsfläche 7 und der Stirnwandung 8 sehr genau eingestellt werden. Die Befestigung erfolgt dann durch mehrere Schweißpunkte 5. Diese Schweißpunkte 5 befinden sich nah an dem offenen Ende der Steuer ekeltrode 1 und nah an dem, der Isolierscheibe 3 abgewandten Ende der Metallhülse 2. Diese Art des Aufbaues ermöglicht ein sehr genaues Einstellen des Abstandes zwischen der Stirnfläche 8 und der Emissionsschicht 7 und ist fertigungsmäßig leicht beherrschbar.
Um nun zu vermeiden, daß sich mit zunehmender Erwärmung dieser Steuerelektroden-Kathodenanordnung eine störende Veränderung des Abstandes zwischen der Emissionfläche 7 und der Stirnfläche 8 ergibt, besteht die Steuerelektrode 1 aus einem Metall, dessen Wärmeausdehnungskoeffizent nicht größer ist als der der Metallhülse.2. Bereits dann, wenn beide Wärmeausdehnungskoeffizienten gleich groß sind, wird eine unerwünschte Abstandsveränderung zwischen Emissionsschicht und Stirnwandung 8 mit hinreichender Genauigkeit unterbunden. Besonders zweckmäßig ist es jedoch, den Ausdehnungskoeffizient der Steuerelektrode 1 so zu wählen, daß er geringer ist als der der Metallhülse 2. Es läßt sich in dieser Weise erreichen, daß bei Erwärmung nahezu keinerlei Abstandsänderungen zwischen Emissionsfläche 7 und Stirnwandung 8 ergibt.
Bei einem in der Praxis besonders zweckmäßigen Augführungsbeispiel wurden sowohl die Metallhülse 2 als auch die Steuerelektrode 1 aus einer Eisen-Nickel-Legiorung hergestellt.
L e e r s e i t e

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Kathodenstrahlröhre mit einer topfförmigen Steuerelektrode und einer Kathodenanordnung, die ein ringförmiges Isolierteil aufweist, in dessen Öffnung die Kathode angeordnet ist und das an seinem Umfang an dem einen Ende einer Metal@hülse befestigt ist, die in die Höhlung der Steuerelektrode eingesetzt und mit ihrem anderen Ende an dem offenen Ende der Steuerelektrode befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode (i) aus einem Metall besteht, dessen Wärmeausdehnungskoeffizient gleich oder kleiner ist als der Wärmeausdehnungskoeffizient der Metallhülse (2).
2. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektrode (i) und die Metallhülse (2) aus dem gleichen oder ähnlichen Material, insbesondere aus einer Nickeleisenlegierung bestehen.
3. Kathodenstrahlröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung der Metallhülse (2) an der Steuerelektrode (i) durch Schweißverbindungen vorgenommen ist.
4. Kathodenstrahlröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch die Ausbildung als Farbbildkathodenstrahlröhre mit drei Elektronenstrahlerzeugungssystemen.