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Anschlußanordnung für eine Anodenkapsel
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einer Kathodenstrahlrönre Die Erfindung bezient slcn auf elektrische
Anschlüsse, speziell einem elektrIschen Anschluß, um eine Hochspannungsquelle mit
einer Standardanodenkapsel zu verblnden, die in dem Kolben einer Kathodenstrahiröhre
angeordnet Ist.
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Kathodenstrahlröhren, die z.B. in Fernsehapparaten Ihre Verwendung
finden, haben normalerwelse elne leitende Kapsel, die in einer Seite des Kolbens
angeordnet Ist, um die Anodenspannung In das Innere der Röhre zu führen. Dls Kapsel
hat in solchen Fällen dle Form einer nach außen gerichteten Schale, die elnen ringförmigen
Flansch aufweist, der sich nach Innen um die äußere Randzone erstreckt, um parallel
innere und äußere ringförmIge Flächen zu erzeugen, die wiederum parallel zu den
Inneren und äußeren Flächen des Kathodenstrahlröhrenkolbens verlaufen. Diese Kapsel
Ist notwendlgerwels aus einem Material, das einen ähnlichen Ausdehnungskoefflzlenten
wie Glas aufweist. NachteIlig
ist jedoch, daß es nicht undurchlässig
gegenüber Röntgenstrahlen Ist, die Innerhalb der Röhre erzeugt werden.
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Eine geerdete Abschirmung umgibt die Rönre mit der Ausnahme eines
schmalen Isolierten Raumes, der die Kapsel umgibt.
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Es sind Anschlüsse bekannt, die die Form einer gummiparabolreflektorähnlichen
Kappe aufweisen. Die Grundfläche einer U-förmigen Klammer Ist In der Kappe eingebettet,
wobei die Beine sich nach außen erstrecken, und mit Hakentel len am Ende, die unter
dem Anodenkapselflansch eingreifen, wenn die Kappe gegen die Seite der Rönre angedrückt
Ist, und zwar derart, daß der Anschluß aufgrund der Elastizltät des Kappenmaterlals
ortsfest gehalten wird.
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Solche Anschlüsse sind jedoch nicht unproblematisch. Zum einen werden
heute immer höhere Anodenspannungen verwendet, so daß sich die Spannung zwischen
der Kapsel und der geerdeten Abschirmung erstreckt. Dadurch erfolgt eine ionisation
des Luftraumes zwischen der Klammer und der Abschlrmung und als Folge sln Funkenbogen
zur geerdeten Abscnirmung. Zweitens nimmt die Menge der X-Strahlen mit zunehmondor
Spannung zu, so daß die durch die Kapsel emlttierte Strahlung zunimmt. Drittens
war der Anschluß nicht fest mit dor Kapsel verbunden, so dal3 Spannungen oder ruckhafte
Bewegungen an der Hochspannungsleitung, die zu der Kappe führt und Klammer und Kapsel
verbindet, zum Verschieben bzw. Vsrrücken des Anschlusses führt, wodurch ein Anwachsen
der Röntgenstrahlung erfolgt.
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Los wurden verschiedene Vorschläge unterbreitet, um solche X-Strahlanverluste
zu verhindern; so z.B. wurde vorgeschlagen, eine Bleischelbe oder in die konkav
ausgebildete Kapsel elngebracnte Bleislemente anzuordnen, die als Schutzschild gegen
die Röntgenstrahienemission der Kathodenstrahlröhre dlenen sollten.
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Solche Vorschläge sind den US-PS 3 600 620 und 3 666 343 zu entnehmen.
Abschirmungen dieser Art sind gewöhnlich lose innerhalb der Anodenkapsel und es
besteht die Möglichkeit, Störungen mit den Verbindungen des Klammeranschlusses zur
Anodenkapsel selbst herbeizuführen. Solche Abschirmungen sind außerdem teuer in
der Herstellung und In der Installation.
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Die Erfindung bezleht sich auf eine verbesserte Form einer einstückigen
Metaliklammer In Verbindung mit einer elastischen flexiblen Gummi kappe in einer
Anschlußanordnung, die Verbesserungen der Erfindungen enthält.
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Um die Beschreibung zu erleichtern wird angenommen, daß die Kathodenstrahlröhre
derart ausgerichtet ist, daß die Anodenkapsel an der oberen Fläche sich befindet
und nach oben gerichtet Ist. Damit wird die nach unten gerichtete Richtung für die
Fälle angenommen, um eine Rlchtung anzugeben, die sich nach innen auf das Inne der
Kathodenstrahlröhre erstreckt und umgekehrt eine nach oben oder nach unten verlaufende
Richtung wird gewöhnlich von der Oberfläche und dem inneren der Röhre weg sein.
Wenn eine Klammer In der Anodenkapsel eingebracht ist, werden sich die Beine nach
unten erstrecken und der zurückgebogenO Grundteil der Klammer will nach oben oder
nach außen relativ zu der Anodenkapsel angeordnet sein. Gleichfalls wird der konkave
parabolreflektorähnliche Teil der Anodenkappe nach unten zu der Oberfläche und dem
Inneren der Kathodenstrahlröhre gerichtet sein. Die konvexe äußere Fläche der Kappe
wird nach oben gerichtet sein. Es Ist erslchtilch, daß diese Ausdrücke für den Fall
einer einfachen Beschreibung verwendet werden und daß in Wlrkllcnkeit die Anodenkapsel,
die Klammer und der Anschluß Irgendwo auf dem äußeren der Kathodenstrahiröhre angeordnet
sein können, wobei jedoch das Verhältnis dieser Elemente relativ zueinander jewells
das gleiche ist.
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Erfindungsgemäß ist ein Anodenanschluß vorgesahen, der eine Kombination
einer flexiblen gummiparabolreflektorähnlichen Kappe und einer gewöhnlichförmigen
einstückigen Plattmetall-Klammer umfassen, die eine Grunafläche hat, die Im Zentrum
der Kappe eingebettet ist und deren Beine nach unten vorspringen In die konkave
Unterseite der Kappe. Die Grundfläche der Klammer scnl ießt einen teilweise zylindrischen
nach hinten gebogenen Tel ein, In den die Anschlußdrähte aer Anodenspannungsquelle
sicn erstrecken. Der zylindrische rückwärts gebogene Teil dient dazu, um die Isolation
des Drahtes der Anodenspeisung über einen Bogen von größer als 1800 zu spannen.
Die Isolation des Drantes Ist am Ende entfernt und das blanke Ende ist umwickelt
und an ein verlängertes Nasenteil der Klammer angelötet, das an der Grundfläcne
angrenzend an dem zurückgebogenen Teil vorhanden ist. Der Draht und die Klammer
sind eng und fest in einer Ausnenmung und einem Durchlaß innerhalb der Kappe montiert,
was dazu dient, eine Drehung des Drahtes und der Klammeranordnung relativ zu der
Kappe zu verhindern.
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Ein Zapfen; ein Dorn Ist ebenfalls an der Klammer vorgesehen, der
die Isolation des Drantes durchsticht und geeignet Ist, zusätzlich eine Drehung
der Klammer relativ zum Draht und daner relativ zur Kappe zu vernihdern.
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Nacn der Ereindung weist ale Klammer außerdem ein Paar nach unten
slch erstreckende Beine auf, die in einer Hakenanordnung am unten Enae a@schlleßen,
um mit dem ringförmlgen Flansch der Kapsel zusammenzuwirken und den Anschluß in
einer zusammengesetzten Relation mit der Rönre zu halten und Mittel zwischen der
Länge aer Beine liegend, die eine metallische Fläche senkrecht zu der Länge der
Beine bilden (z.B. parallel zur Röhenoberfläche und in der Nähe der Kapssl), dle
gegenüber X-Stranlen undurchlässlg ist. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
welsen solche Elemente die Form eines ebenen, norizontalen versetzten Teils in jedem
Bein auf, wobei die oberen Fläcnen eines solchen Tells aucn an eine entgegenwirkende
nach
unten gerichtete Fläche des Anschlusses anliegen, um die Lage der Klammer relativ
zu der Kappe zu stabilisieren. Die horizontalen versetzten Teile haben wünschenswerterweise
eine mögliche maximale Versetzung und die versetzten Teile sind weiter, breiter
als Ihre Beine, um eine maximale Fläche verfügbar zu machen, die Beine maximale
Röntgenstrahienabschirmung bietet. Die nach unten sich erstreckenden Beine grenzen
eine Ebene ab, die senkrecht zu der Achse des zylindrischen rückwärts gebogenen
Teiles und der Achse des Anodendrahtes verläuft.
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Nach der Erfindung haben die Belnenden der Klammer, die weit vom Grundtell
entfernt sind, nach oben und außen gerichtete Flächen, die einen Abstand schaffen,
der gerade größer als die Dicke des Kapsel flansches ist, und geeignet sind, um
die nach unten und oben gerichteten Flächen des Flansches in Eingriff zu bekommen,
um entsprechend die Klammer gegen hin- und herschwingende Bewegung relativ zur Kapsel
zu arretieren.
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Auch Ist nach der Erfindung eine flexible» im allgemeinen kreisförmige
gummiähnl'lche Kappe vorgesehen, die ein Kopfteil mit elner inneren Ausnehmung darin
aufweist, um einen Klammer- und Anodenanschlußdraht aufzunehmen.
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Lin Hülsenteil führt radlal nach außen von der Ausnehmung und weist
elnen Durchlaß darin auf, durch den der Draht in den Hohlraum geführt wurden mag,
Die biegsame Kappe weist auch eine Vielzahl von radlal und nach unten sich erstreckenden
Rippen, die sich von dem erwähnten Kopfteil erstrecken, und Stegteil auf, die zwischen
angrenzenden Paaren von den Rippen 1 legen, wobei die Rippen und Stegtelle einen
nach unten gerichteten konkaven schalenförmigen Kragen auf der biegsamen Kappe und
zwar konzentrisch mit dem Kopfteil aufweisen.
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Nach der Erfindung hat die erwähnte Diegsame Kappe eine annähernde
Mittellinie, die kreisförmig um das Mittelteil des schalenförmigen Kragens geht.
Die Rippen des Kragens sind nur an der konkaven Unterseite davon, radlal innerhalb
einer solchen Mittellinie, und an der konvexen äußeren Fläche des Kragens, radial
nach außen gerichtet von einer solchen Mittellinie begrenzt.
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Außerdem hat die Unterseitenfläche des oben beschrlebenen Kragens
eine spiegelglatte Flanschfläcne, die die innerseitige konkave Fläche des Kragens
bildet, radial nach außen gerichtet von der Mittel linie, die vorher beschrieben
Ist.
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es weiteren ist nach der Erfindung eine Anodenlelteranordnung vorgesehen,
die ein Klammertell umfasst, das eine Grundfläche und parallel sich erstreckende
Beine aufweist. Die Grundfläche ist zylindrisch ausgeblldet und geelgnet, um die
isolation des Anodendrahtes über einen Bogen von größer als 180° zu umfassen, wobei
der zylindrische zurückgebogene Tell außerdem ein axial sich erstreckendes Nabenteil
und bzw radial sich erstreckenaor Dorn aufweist. Der Dorn durchsticht die Isolation
des Anodendrahtes und die Nase dient als Befestigungspunkt für den Anodendraht und
eine Lötverbindung zwischen dlesen.
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Die Beine der Klammer umfassen eine seltwärtige Versetzung, ein transversal
verbreltertes Tell, parallel sich erstreckende konische Teller Flanschtelle und
nach oben und unten gerichtete Flächen, die einen Abstand aufspannen, der zumindest
gleich oder nur wenig größer als die Dicke eines Standardanodenkapsel flansches
Ist. Nach der Erfindung sind diese Klammer und die Leiterdrahtanordnung innerhalb
eines Hohlraums, einer Ausnehmung, einer biegsamen Gummlkappe installiert, die ein
Kopfteil aufweist, In dem der Hohlraum angeordnet Ist, um die Klammer und den Leiter
aufzunehmen, ein Hülsentell, durch das der Leiter zu der Ausnehmung, dem Hohlraum
gelangt, und eine oeffnung tn der Basis des Kopftells, um eine Erstreckung der Belntelle
der Klammer @n don konischen oder schalenförmigen Kragen zu ermöglichen der von
einer Vielzahl von radial und nach unten sich
erstreckenden Rippen
und Stegen gebildet wird, wobei letztere sich zwischen angrenzenden Paaren solcher
Rippen erstrecken.
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Der Kragen hat eine scheibenförmige bzw. parabolreflektorähnliche
Konfiguration, Es ist eine Hauptaufgabe der Erfindung, eine Anodenkontaktanorndung
zur Verfügung zu stellen, die kostengünstig herzustellen ist, und die alle Eigenschaften
ähnlicher Anodenanschlußanordnungen, die bekannt sind, belDehält oder sogar verbessert.
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Eine weltere Aufgabe der Erfindung Ist darin zu sehen, einen neuen
und verbesserten Anodenanschluß verfügbar zu machen, der eine gummiähnliche Kappe
und eine Anschlußklammer beinhalte, die, wenn sie in eine Standardanodenkapsel enge
baut ist, ein Hin- und Herschwingen der Klammer In der Kapsel und ein Verschieben
des Anschlusses dazu verhindert.
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Ein welteres Ziel der Erfindung Ist darin zu sehen eine Klammerform
verfügbar zu machen, die mit der elektrIschen Anscnluzuführung derart In Eingriff
gelangt, daß Ihr Verhältnis relativ zueinander konstant bleibt und des weiteren
eine konstante Orientierung in bezug auf die flexible Abschirmkappe, die darauf
angeordnet Ist, beibehält.
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Ein welteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine bewegliche Abschirmanodenkappe
zur Verfügung zu stellen, die weniger gummlähnliches Material als die bekannten
enthält, und die erkennbar weniger teuer Ist, während sie die elastlsche Stabilität
belbehält, die in den flexiblen Kappen der bekannten Art vorhanden Ist.
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Des weiteren löst die Erfindung die Aufgabe, eine Anodenanschlußklammer
zu
liefern, die eine Abschirmung gegen Röntgenstrahlenemisslon von den Standardanodenkapseln
darstellt, und aabei das Vornandenseln von Hilfsabschirmungen oder abgeschirmten
Kapseln oder schwaren Gummikappen, um die Emission zu schwäcnen, hinfällig mdcht.
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Auch Ist es ein Ziel der Erfindung, eine Anodenanschlußanordnung verfügbar
zu machen, die eine Klammer und eine biegsame Abschirmkappe umfasst, wobei die Klammer
Ihre Lage relativ zu der Anodenkapsel beibehält, In die sie eingesetzt ist. Des
weIteren sollen die Verhältnisse zwischen Klammer, Anodenanschluß und flexibler
Kappe beibehalten werden, so daß aie vollständige Anschlußanordnung, die die Anodenkapsel,
die Klammer, die flexible Kappe und den Leiter in einer im wesentllchen konstanten
Beziehung relativ zueinandsr beibehält und dabei zu einer grundsätzlichen Dauerhaftigkeit
für den elektrischen Anschluß führt.
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Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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weitere Einzeineiten, VorteIle und Merkmale der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung. Dabei grenzt die Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele In keiner weise den Umfang der Erfindung ein.
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Es zeigen:
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist
in den Zeichnungen dargestellt, wobei die Figuren 1, 2 und 3 eine Kathodenstrahlröhre
A zeigen, die eine Standardanodenkapsel B aufweist. Diese ist in einer Seite der
Kathodenstrahlröhre A eingebettet.
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Der Anschluß selbst umfaßteinen Hochspannungsleiter C, eine biegsame
Abschirmanodenkappe D und eine Kontaktklammer E darin.
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Die Kathodenstrahlröhre A ist konventioneller Bauweise und stellt
keinen Teil der Erfindung dar. Gewöhnlich umfaßt sie einen Glasröhrenkolben 20,
eine metallische innere Schicht 2, die entweder leitend oder abschirmend ausgebildet
sein mag und eine geerdete äußere Hülle 24, die diskontinuierlich im Bereich der
Kapsel B ist und eine Fläche 25 von Grundglas bestehen läßt.
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Die Anodenkapsel B ist ebenfalls bekannter Bauart. Sie ist in den
Glaskolben 20 dichtend eingelassen und weist in otwa dessen Dicke auf. Die Kapsel
B umfaßt ein Bodenteil 30, das im wesentlichen mit der Inneren Oberfläche des Glaskolbens
abschließt.
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Die Kapsel B zeigt außerdem zylindrische Seitenwände 32, die sich
von dem Bodenteil 30 nach außen in Richtung auf die äußere Oberfläche des Glaskolbens
20 erstrecken. Die Seitenwand 32 kann entweder zylindrisch oder konisch entsprechend
der nach außen gerichteten Erstreckung von dem kreisförmigen Bodenteil 30 ausgebildet
sein. Ein ringförmiger Flansch 34 ist integral mit dem äußeren kreisförmigen Rand
der Wand 32 verbunden. Der Flansch 34 erstreckt sich radial nach innen in einer
Ebene paparallel zu der äußeren Fläche des Glaskolbens 20. Der Flansch 34 ist begrenzt
durch eine obere Fläche 34 a, die koplanar mit der äußeren Fläche des Glaskolbens
20 verläuft, durch eine unterseitige Fläche 34 b, die parallel zu der äußeren Fläche
34 a verläuft, und ringförmige Randteil 34 c, die sich senkrecht zwischen der äußeren
Fläche 34 und der unteren Fläche 34b erstrekken. Der Flansch 34 begrenzt eine reduzlerte
kreisförmige Öffnung 36 zum schalenförmigen Inneren der Standardanodenkapsel B.
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Eine Hochspannungsquelle 40 ist schematisch in Fig. 1 dargestellt.
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Fig. 1 Eine teilweise perspektivische Ansicht einer Kathodenstrahiröhre
mit einer erfindungsgemäßen Anschlußanordnung, Fig. 2 eine Schnittdarstellung entlang
der Linie ll-ll in Fig. 1, Fig. 3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie 111-111
in Fig. 11, Fig. 4 eine Schnittdarstellung entsprechend der Figur 3, wobei die Anschlußanordnung
von der Anodenkapsel getrennt ist, Fig. 5 eine Schnittdarstellung entlang der Linie
V-V nach Fig. 4, Fig. 6 eine Schnittdarstellung entlang der Linie VI-VI nach Fig.
2, Fig. 7 einen Grundriß des Bodens einer flexiblen Kappe, Fig. 8 eine Ansicht der
Oberseite der beweglichen Kappe nach Fig. 7, Fig. 9 eine Querschn ittsdarstel Jung
der Anodenkappe, Fig. 10 eine Darstellung der Oberseite einer Klammer und eines
Leiters, dargestellt In zusammengesetztem Zustand innerhalb einer Standardanodenkapsel
mit fortgelassener flexibler Kappe, Fig. 11, 12 und 13 Aufrisse der Anodenanschlußklemme
mit einer Abschirmschelbe dargestellt im Phantom und Fig. 14 eine Draufsicht einer
Abschirmscheibe.
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Der Ausgang der Quelle 40 liegt gewöhnlich im Bereich zwischen 25
bis 50 Kilovolt Gleichspannung. Der Leiter C leitet den Anodenstrom von der Hochspannungsquelle
40 zu der Klammeranordnung E, die in der Anodenkapsei B eingesetzt ist.
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Der Leiter C umfaßt einen beweglichen MetalIdraht 42, der durch die
Mitte des koaxialen, zylindrischen beweglichen Isolationsmaterials 44 geführt wird.
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Das von der Hochspannungsquelle entfernte Ende des Leiters C wird
innerhalb der flexiblen Kappe D geführt und ein Teil des Isolationsmantels 44 ist
entfernt, um ein blankes Ende 42a des Drahtes 42 innerhalb der Kappe D zur Verfügung
zu stellen.
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Das Ende ist elektrisch mit der Kontaktklammer E verbunden.
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Die bewegliche Kappe D, die in Fig. 9 besonders dargestellt ist, hat
ein zentral angeordnetes Kopfteil 50, in dem eine innere Ausnehmung, ein Hohlraum
52, vorgesehen ist, der ein Teil der Anschlußklammer E erhält, Ein Hülsenteil 54
weist eine Leitungsdurchführung 56 durch diesen auf und ist integral mit einer Seite
des Kopfteils 50 verbunden. Die Leiterzufüierung 56 ist bis zum Hohlraum 52 innerhalb
des Kopfteils 50 geöffnet. In Einklang mit der Erfindung ist die Leiterzuführung
56 normalerweise hinsichtlich des Durchmessers im wesentlichen kleiner als der äußere
Durchmesser des Leiters 10 ausgebildet , so daß das Material, wenn der Leiter C
in der Durchführung 50 angeordnet ist, um die Durchführung herum unter Spannung
Ist und den Leiter C fest einspannt. Die Leiterdurchführung 56 ist vorzugsweise
von einer konisch verlaufenden Form> die sich von dem Hohlraum 52 erstreckt,
um das Einbringen des Leiters zu erleichtern. Der Kopfteil 50 hat gewöhnlich eine
nach unten gerichtete ebene Fläche 59. Eine Öffnung 58, die sich von dem Hohlraum
52 durch die Fläche 59 erstreckt, ist vorgesehen; so daß die Klammerbelne sich nach
außen von der Ausnehmung 52 erstrecken, wenn die Klammer und der Leiter mit der
Kappe D verbunden ist, wie slch nachfolgend zeigt.
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Ein biegsamer Kragen 51 erstreckt sich nach außen un@ vom Kopfteil
50 nach unten. Der Kragenteil 51 umfaßt gewöhnlicherweise einen ersten inneren Teil
53, der an das Kopfteil angrenzt. Das Teil 53 hat eine Vieizahl (12 sind dargestellt)
von in gleichem Abstand angeordneten radial sich erstreckenden nach unten gerichteten
Rippen 55 und eine zweite äußere Randzone 60, die eine gleiche Anzahl von im Abstand
angeordneter, nach oben gerichteter, radial sich erstreckender Rippen 61 aufweist.
Diese Rippen 61 sind gewöhnlich fluchtend mit den Rippen 55 ausgerichtet und die
angrenzenden Enden dieser überlappen sich, jedoch an den inneren und äußeren Oberflächen.
Die inneren Enden der Rippen 61 gehen glatt in die äußere Oberfläche der inneren
Teile 53, wie bei 65 zu sehen ist, über. Die nach unten gerichtete Fläche 62 der
äußeren Randzone 60 ist gewöhnlich konisch und stellt eine glatte, vorzugsweise
eine Glasplattentläche dar, so daß, wenn die Kappe D in einer Fernsehröhre angeordnet
ist, die gesamte Oberfläche unter Druck mit der äußeren Fläche der Röhre in Eingriff
kommt, so daß eine Lufttaschen zwischen der Fläche 62 und der Röhrenoberfläche auftreten
kann, wo die Luft ionisiert werden könnte, wenn extrem hohe Spannungen angelegt
werden, wodurch Fehler auftreten könnten.
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Die nach unten gerichtete Fläche 63 des ersten Teils ist gewöhnlich
unter einem größeren Winkel tel lerförmig ausgebildet als der Teil der konischen
Fläche 62, so daß sich die Flächen in der Linie 64 treffen. Die glatte Fläche der
Kappe ist bei den nach unten gerichteten Rippen 55 unterbrochen. Diese Kappenfläche
63 schließt an ihrem oberen Innenrand mit einer Schulter 66 ab, die die kreisförmige
ebene Fläche 59 begrenzt. Die Rippenkonstruktion mit den dazwischenliegenden Stegen
liefert einen Kragen 51, der einen maximalen Modul (Sektionmodulus) für eine minimale
Menge relativ teuren Materials aufweist, um den Kragen zu bilden.
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In den Figuren 2 und 3 bei installierter Kappe sind nach unten gerichtete
Rippen 55 dargestellt, die mit der jetzt gebogenen Fläche 60 und dar Oberfläche
der Röhre eine Tangente bilden.
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Diese Flächen verlassen die Glasoberfläche In einer glatten tangentialen
Kurve.
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Die Kappe besteht aus gummiähnlichem biegsamen Material, das irgendein
Naturgummi oder synthetisches Elastomer sein kann und die erforderliche effektive
Elastizität bietet.
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Vorzugsweise wird ein Silizium-Gummimaterial benutzt. Die elektrische
Isolation und die Hitzebeständigkeit von Silizium-Gummi sind gut bekannt. Die bevorzugte
Form der Kappe gestattet Verwendung einer minimalen Menge dieses sehr teuren und
schweren Materials, ohne daß ein wesentliches Anwachsen hinsichtlich der Kosten
oder hinsichtlich des Gewichts der Kappe im Vergleich zu den bekannten biegsamen
Kappen auftritt, die aus anderen elastomerem Material aufgebaut sind. Wenn die oben
beschriebene spiegelglatte Fläche 62 im vollständigen Druckkontakt mit der Glasfläche
der Röhre ist, die die Anodenkapsel umgibt, ist eine überaus wirkungsvelle Isolationsabschirmung
geschaffen. Ferner liefert das Silizium-Gummimaterial die bekannten Vorteile der
Widerstandsfähigkeit gegen Oxidation und Ozonverringerung und ist außerdem koroner
abschirmend.
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Die Gestaltung der Klammer E Ist wichtiger Tell der vorliegenden Erfindung.
Die Klammer E Ist vorzugsweIse aus einem Stück geformt, wie z.B. durch Prägen von
Blechmetall und umfasst gewöhnlich ein Paar von Belnen 70. Die Beine 70 haben parallel
sich erstreckende Längsachsen und ein Basisteil 72, das sich zwlschen deren Enden
erstreckt. Das Baslstell 72 hat die Form eines Im wesentlichen zylindrischen rückwärts
gebogenen Teils. Die Längsachsen des zurückgebogenen Teils verlaufen senkrecht zu
den Achsen der Beine 70 und begrenzen dabel eine Ebene. Der zurückgebogene Tell
72 ist wie ein Teilzylinder mit einem Inneren Durchmesser derart gebildet, daß dar
er die Isolation 44 des Leiters 10 über einen Winkel großer als 1800 fest elnspannt.
Das zurückgebogene Teil 72 hat einen Vorsprung an einem Ende, um eine Nase 74 zu
bilden, an die das blanke Ende des Leiters 42 a angelötet werden kann. An der axial
entgegengesetzten Seite des zurückgebogenen Teils 72 ist ein zugespitzter Zapfen,
ein Dorn angsordnet, der sich radial ein wärts In Richtung auf die Achse des zurtckgebogenen
Teils 72 und p@rallel zu der Ebene erstreckt, die sich durch die Achsen der Beine
70 ergibt. Der Dorn 76 hat vorzugsweise eine Länge, die etwa gleich der Dicke der
Lelterlsolatlon 44 Ist. Der Dorn 75 ist geeIgnet, um die Isolation 44 zu durchstechon,
um die Klammer relativ dazu positiv zu bestimmen. Der Dorn Ist nicht dazu da@ um
eInen elektrischen Kontakt mit dem Draht 42 des Leiters C herzustellen, obgleich
kein nachteiliger Effekt bei einem solchen Kontakt auftreten sollte.
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In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel Ist der Leiter C in den zurückgebogenen
Tell 72 zwischen den Beinen 70 der Klammer eingebracht und der Dorn 76 durchsticht
die Isolation 44, so daß der Leiter C In bezug auf die Klammer E sowohl gegen eino
Längs-als auch gegen eine Drehbewegung arretlert ist.
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Ein Teil der Isolation 44 ist entlang der Unterseite der Nase 74 vorhanden.
Der zurückgebogene Teil 72 dient dazu, um die Isolation 44 über einen Tell des Umfangs
größer als 1800 elnzuspannen, wie aus den Figuren 3 und 4 entnommen werden kann.
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Wle am besten aus den Figuren 2 und 5 zu entnehmen Ist, ist der Leiter
C in dem zurückgebogenen Teil 72 zwischen den Belntellen der Klammer E elngebracht,
so daß er sicn entlang der Unterseite der Nase 74 in Rlchtung auf das entgegengesetzte
Ende erstreckt. Der blanke Leltungsdraht 42 Ist dann um die Nase 74 gewickelt und
darangelötet.
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Dies erfolgt In der Art, daß am Verbindungspunkt eine im allgemeinen
sphärlsche Lötperle 78 entsteht. Bei einer solchen Form bildet die Lötperle 78 eine
glatte Wulst um den Leiter 42 a und die Nase 74, so daß die Möglichkeit einer Koronaentladung
von Irgendeinen spitzen Punkt, der irgendwie bestehen mag, verringert wird.
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Die Beine 70 umfassen erste Teils 80, die sich von dem Leiter umfassenden
zyrückgebogenen Tell 72 für ein kurzes Stück gewöhnlich gleich der Länge der Öffnung
58 der Kappe D - wie nachher erkennbar wird - erstreckt. Von diesem Punkt erstrecken
sich die Beine 70 seltwärts nach außen vonelnander weg, um nach außen gerichtete
Schultern 82 zu bilden. Diese Schultern 82 sind weiter, ausgedehnter als die Beintel
le 80* transversal, parallel zu den Achsen des zurückgebogenen Tells 72 und bilden
eine Vorrichtung von einer Fläche, die mit der Kapsel fläche zu vergleichen Ist,
die für X-Strahlen durchlässlg ist.
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Die obere Fläche der Schultem 82 liegen an einer flachen
metallischen
Scheibe dN an, deren Durchmesser glelch dem Durchmesser der Bodenfläche 59 das Kopfteils
50 der Kappe kommt. Um den Einbau zu erleichtern, nachdem der Leiter 10 mit der
Klammer @ zusammengeuaut ist, weist die Scheibe 83 einen tiefen rechtwinkligen Schlitz
87 auf, der in seinen Rändern so dimensioniert ist, daß die Weite der Beinteil 80
passiert werden kann. Die Tlefe muß auch hinreichend groß sein, um beide Beinteil
80 aufzunehmen.
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Die Scheibe 83, wie den Figuren 2 und 3 zu entnehmen ist, hat einen
Durchmesser von mehr als dem äußeren Durchmesser der Kapsel B und übersteigt den
Bereich der metalllschen Fläche, die für Irgendwelche Röntgenstrahlen durchlässig
ist, die durch die Kapsel B hlndurchtreten.
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Von den seitswärts äußeren Bereichen der Schulterteile 82 sind die
transversal ausgedehnten Beine 73 senkrecht von den zurückgebogenen Teilen 72 gebogen,
so daß sie wieder parallel zu den ursprünglichen Beinachsen verlaufen, um beiderseitig
parallele Teile 84 zu bilden. Die Ränder 85 dieser Beinteil kOnvergieren unter einem
Winkel,wie gezeigt, und jeder Rand ist mit einer Nute versehen, die sich inwirts
transvers.zu der Ebene der Beinteile 84 gegen die Achse jedes Beins erstreckt, um
eine nach unten gerichtete Fläche 90 und eine nach oben gerichtete Fläche 86 zu
bilden.
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Der Bereich der Ränder unterhalb der Nuten ist seitwärts nach außen
gebogen, und zwar voneinander und von den Beinachsen weg, um Kragen 88 zu bilden.
Die Kragen 88 habe nach unten und nach innen konvergierende Ränder 88 a, um den
Einbau der Klammer E in die Anodenkapsel B zu erleichtern. Die Enden 88a und die
Fläche 86 begrenzen eine Ecke 88b.
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Die nach unten gerichteten Flächen bilden Flanschauf lagen 90>
die im Abstand von den nach oben gerichte Flächen 86 und den äußeren Enden des Kragens,
den Ecken 88b, einem Abstand M (wie in Fig, 11 dargestellt) vorgesehen ist, der
glelch oder etwas grösser als die Dicke zwischen der Spitze und der Unterseitenfläche
34a, 34b,des Anodenkapselflansches Ist. Dann, wenn die unteren Enden der Klammerbelne
70 zusammengedrückt sind und durch die öffnung 36 In der Anodenkapsel B passen und
dann freigegeben werden, treten die Kragenecken 88b mit den Unterseiten 34b des
Flansches 34 In der Anodenkapsel D in- Verbindung, während die Flanschauflagen 90
angrenzen oder mit einem sehr geringen Abstand von der oberen Fläche 34a des Flansches
34 angeordnet sind.
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Wie am besten den Figuren 6 und 10 zu entnehmen ist, ist die Anodenkapsel
B Im Aufriß mit dem ringförmigen Flansch 34 dargestellt und konzentrische, kreisförmige
Öffnungen 36 sind darin nach außen gerichtet. Mit den Klemmenbeintellen 70 im installierten
Zustand
kann eine vertikale Projektion der vertikalen Ebene jedes Beines als Sehne über
die kreisförmige Öffnung 36 gesehen werden. In dem Fall, daß die Flanschauflage
90 gegen die Flanschflächen 34a grenzt, wie beabsichtigt, muß die lateriale Weite
der Beide 70 bei den Flaschauflagen 90 größer als die Länge der oben beschriebenen
Sehne in der Öffnung 36 sein. Die Flanschauf lagen 90 dienen auch dazu, um die Tiefe
zu begrenzen, in die die Beine in die Kapsel eingesetzt werden können, wobei die
Beinenden von einem Kontakt mit der Anodenkapsel B auf der Grundfläche 30 abgehalten
werden.
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Die Flanschauflagen 90 halten die Achse der Klammerbeine 70 senkrecht
zur Ebene der oberen Fläche des Flansches 34 und der äußeren Fläche der Kathodenstrahlröhre
A bei positiver Vermeidung irgendiner seitlichen Bewegung der Klammer, wie durch
die Pfeile N in Fig. 5 dargestellt. Ist einmal die Klammer E korrekt in die Anodenkapsel
B eingebracht, welches Schaukeln bzw. Hin-und Herschwingen könnte dann bewirken,
daß die Klammer gelöst wird oder möglicherweise ein Zerstören des Glaskolbens der
Kathodenstrahlröhre A bewirken.
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In der Anordnung der vollständigen Kontakteinheit nach dem bevorzugten
AusTührungsbeispiel ist ein Teil der Isolation 44, die das Ende einer Länge des
Leiters C umgibt, entfernt, so daß der Leitungsdraht 42a freiliegt und der Klammerteil
E auf die Isolation an einem Punkt gedrückt wird, der innen vom Ende der Isolation,
die an den blanken Leiter A angrenzt, entfernt ist. Der zyl indrische zurückgebogene
Teil 72 wirkt derart, dass die Isolation 44 des Leiters C über einen Bogen größer
als 180° eingespannt ist, und der Zapfen 76 durchstösst die Isolation 44, um die
Klammer E in Längsrichtung bzw. gegen eine Drehung relativ zum Leiter C festzulegen,
und wirI in Verbindung mit der Einspannung des zurückgebogenen Teils 72, um solche
Bewegungen der Klammer relativ zum Leiter zu unterbinden. Der blanke Leltungsdraht
42a wird dann um die vorspringende Nase 74 gewickelt und daran festgelötet, um eine
Lötperle, einen Wulst 77 zu bilden.
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Die Klammer wird jetzt von drei getrennten, jedoch zusammenwirkenden
Elementen gehalten, und zwar durch die Einspannung durch das zurückgebogene Teil
78, durch das Durchstechen der Leiterisolation 44, durch den Zapfen 76 und durch
die Lötverbindung des Leiters 42a mit der Nase 74, so daß grundsätzlich keine Möglichkeit
einer relativen Bewegung der Klammer E relativ zum Leiter möglich ist.
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Das entgegengesetzte Ende des Leiters C entfernt von dem Ende, mit
dem die Klammer E befestigt ist, ist in den Hohiraum, die Ausnehmung 52 der elastischen
Kappe D geführt, und zqar durch die Öffnung 58 und dann nach außen von der Ausnehmung
72 durch den Durch lass 56 der Öse 54. Wenn der Leiter C durch die Durchführung
56 gezogen ist, ist die Hülse 54 gedehnt, da die" Durchführung 56 einen geringeren
Durchmesser als der des Leiters C aufweist. Die enge Dehnungsanpassung der Öse 54
um die Isolation 44 bewirkt starke Einspannungskräfte auf den Leiter C, Der Leiter
C wird durch die öse gezogen, bis die Klammer E in die Ausnehmung, den Hohlraum
52 gezogen ist, dort korrekt mit den Beinen 70 angeordnet ist, die sich nach außen
durch die Öffnung 58 in dem konkaven Teil des Kragens 51 erstrecken. Die Ausnehmung
52 hat eine Form, die imwesentlichen mit der Form des angeschlossenen Leiters C
und der Klammer E Ubereinstimmt, so daß die Klammer und der Leiter passend eingesetzt
sind in dem Hohlraum.
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Die Öffnung 58 hat elne solche Form, daß sie eng an die Telie 80 der
Klammerbeine 70 anllegt und, in Verbindung mit einer festen Einspannung der Öse
54 über die Isolation 44 und das enge Anpassen des Hohlraums 52 über die verbundenen
Teile der Klammer und des Leiters, die Leiter und Klemmeneinhelt eng und dicht In
der Lage innerhalb der biegsamen Kappe D hält.
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Dle-Schultertelle 82 der Beine 70 liegen an der Abschirmscheibe 83
und halten sie gegen die Unterseltenfläche 59.
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Mit dem Anschluß des Endes des Leiters C, das von der Klammer entfernt
gelegen ist, an die Hodnspannungsquelle 40, ist die Anodenanschlußanordnung fertig,
um in die Kontaktkapsel D eingesetzt zu werden, um eine elektrische Verbindung damit
zu ermöglichen und den Betrieb der Kathodenstrahlröhre zu gestatten.
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Um einen Kontakt mit der Anodenkapsel B herzustellen, werden die Beinenden
17 gegeneinander gepreßt, so daß die Kragenteile 88 durch die Öffnung 36 der Anodenkapsel
36 gelangen, wo die Beine dann entspannt werden. Die Beine spreizen sich dann seitlich
nach außen, so daß die Kragenecken 88b in Eingriff mit den Unterseiten 34b des Flansches
34 gelangen und die Flanschauflagen 90 an den oberen Flächen 34 anliegen oder mit
einem nur sehr geringen Abstand von diesen Flächen sich befinden.
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Eine andere Möglichkeit, um die Klammerbeine in die Anodenkapsel einzusetzen,
würde nur darin bestehen, die Klammer nach unten in die Öffnung 36 zu drücken, die
gewinkelten Seitenteile 88a,der Kragen 80, treten dann in Eingriff mit den kreisförmigen
Rändern 34c des Flansches 34 und bewirken eine camming action, wobei die Enden der
Klammerbeine gegeneinander bewegt werden, so daß die entferntesten Teile, wie bei
den äußeren Enden der Kragenbeine 83b in das Innere der Anodenkapsel 8 passen, und
anschließend die Beine aufeinander springen, so daß die obere Fläche 86 der Flanschunterseite
34b gelangt, um gleichzeitig die Flanschauf Jage 90, die der oberen Fläche 34a des
Flansches berührt bzw. nur in einem geringen Abstand davon ist. Ein Entfernen der
Klammai- durch Füttern oder einen Stoß oder ein Schw i gen des Leiters wird unmöglich
sein. Weiterhin werden die Flanschauflagen 90 irgendeine Hin- und Herbewegung der
Klammern relativ zu der Anodenkapsel verhindern.
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Während des Einsetzens wird der Kragenteil der Kappe D elastisch nach
unten und radial rach aussen auf die äussere Fläche der Kathodenstrahlröhre gepreßt,
so daß die glatten Enden des Kragen teils 60 nach aussen gedehnt werden und die
Fläche 62 und zumindest
Teile der Rippen 55 kommen in Druckkontakt
mit der äusseren Fläche des Glaskolbens 20 der Kathodenstrahlrbhre A, um einen dichtenden
Abschluß um und konzentrisch um die Anodenkapsel B herzustellen, wie den Figuren
2 und 3 zu entnehmen ist.
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Eine Draufsicht einer eingesetzten Klammer E in die Kapsel B, wie
in Figur 10 dargestellt, zeigt in Röntgenstrahlabschirmeffekt der Scheibe 83 inKombination
mit der Klammer E, nachdem diese in die Kapsel B eingesetzt sind. Die breiter gemachten
Schultern 82 und der zurückgebogene Teil 72, mit der Nase 74, Leiter C und Abschirmscheibe
83 bewirken eine vollständige Abdeckung der ganzen Öffnung 36 der Kapsel B und in
Verbindung mit der Kappe D wirken sie als Abschirmung gegen Röntgenstrahienemissionen
aus dem Inneren der Kathodenstrahiröhre A durch die Öffnung 36, wobei gleichzeitig
die Notwendigkeit des Anordnens einer Abschirmplatte oder einer Schale im Boden
der Anodenkapsel B vermieden wird.
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Auch ist es nicht erforderlich, eine dicke schwere Pappe zu verwenden,
wie es bisher üblich war.
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Zusammenfassend kann festgestellt werden dass wesentliche Verbesserungen
im Vergleich zu den Anodenanschlüssen, die bisher verwandt wurden, erzielt worden
sind> so z.B.: A Die im wesentl ichen:steife Befestigung der Klammer zu einem
Anschlußdraht, wobei eine Bewegung vermieden wird, die eine Zerstörung des Kontakts
bewirken kann; B Eine Im wesentllchen steife und feste BeIbehaltung der Klammer
und des Leiters in der elastischen Gummi kappe und das Sicherstellen, daß der elektrische
Kontakt beibehalten wird; C Dle Verringerung der Menge teuren urtd schweren Materials,
das bei der blegsamer, Gummi kappe verwendet wird, in-dem Vorkehrun9en von verstärkten
Rippen und eine konsequente Verringerung des Matelrals zwIschen dIesen RIppen getroffen
worden sind.
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D Ein Vermeiden von Hin- und Herschwingen der Klammer in der Anodenkapsel
durch das Zurverfügungstellen von Flanschauflagen auf den Klammerbeienen, die an;der
äusseren Fläche der Anodenkapsel anliegen; E Das Abschirmen von Röntgenstrahlenemission
durch die KLammer, Leiter und Kappenanordnung, so daß die Notwendigkeit des Einsetzens
einer Abschirmscheibe oder eines Abschirmtel lers innerhalb der Anodenkapsel verhindert
wird.
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Durch das Ausschalten teurer Teile und kostenträchtiger und zeitaufwendiger
Arbeiten bei der Kathodenstrahlröhrenverbindung wird erkennbar, dass die Erfindung
gegenüber den bekannten Anordnungen viele Vorteile brIngt.