DE2942056C2 - In-line-Elektronenstrahlerzeugungssystem - Google Patents

Description

a) das erste Tragelemeni, das /weite rragelcment und das Federelement halten.

b) auf der Seite des Heizfadens eine Grundfläche (34,54) mit mindestens einer Öffnung (34,·/, 346, 34c; 54a, 54b. 54c) besitzt und

c) in einem Kaihodentragzvlindcr (42) eingesetzt ist, der mit einer Tragplatte (43) an den Glasstäben befestigt ist.

2. ln-line-Elektronenstrahlc.zeugungssysicm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Tragelemeni (22 bzw. 23) in einer in den Kathodenzylinder (33) cingesctzlen, isolierenden Grundplatte (21) festgelegt sind, und daß das Federelement (31) unter Herstellung einer elektrischen Verbindung an dem Kathodenzylinder (33) unmittelbar angebracht ist (F i g. 2 bis 4).

3. In-Iine-Elektronenstrahlerzeugungssysiem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Tragelement (57) materialeinheitlich mit dem Kathodenzylinder (53) ausgebildet ist. daß das zweite Tragelement (61) unter Zwischenfügung eines Isoliermaterials (60) von einer zylindrischen Halterung (59) getragen wird, die materialeinhcitlich mit dem Kathodenzylinder (53) ausgebildet ist und sich in seinem Inneren befindet, und daß das Fcderelement (62) mit seinem unteren Endabschnitt am zweiten Tragelement(61)befestigt ist(Fig.9bis 11).

4. ln-line-Elektronenstrahlerzeugungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Tragelement (57) materialeinheitlich mit dem Kathodenzylinder (53) ausgebildet ist, daß das zweite Tragelement (84) unter Zwischenfügung eines Isoliermaterials (83) von einer zylindrischen Halterung (82) getragen wird, die am Kathodenzylinder (53) befestigt ist, und daß das Federelement (85) mit seinem unteren Endabschnitt am zweiten Tragelement (84) befestigt ist (F i g. 12 bis 14).

5. In-Iine-Elektronenstrahlerzeugungssysicm nach Anspruch !.dadurch gekennzeichnet.daß das /weile Tragelement (93) mittels eines Isoliermaterials (92) in einer am Kaihodeii/ylinder (53) angel'ormien zylindrischen Halterung (59) oder in einer am Kalhodenzylindcr (53) angebrachten Trag- oder Hallerungseinrichtung (80) festgelegt ist und einen Heizfaden-Haltcicil (93a) sowie einen Feder-Halteteil (93Z)) aufweist, die unter gegenseitiger Isolierung in das Isoliermaterial(92)eingebettet sind(Fig. 15).

6. In-line-Elektronenstrahlerzeugungssystem nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der leitfähige Kathodenzylinder (33, 53) das erste Tragelement (22, 57) oder das zweite Tragelement (23, 61, 84,93) oder das Fcderclemeni (31,62,85) unter Herstellung einer elektrischen Verbindung damit unmittelbar halten, während er die jeweiligen beiden anderen Elemente unter Zwischenfügung eines Isoliermaterial indirekt halten.

Dic Erfindung bclpfft c-in In-Iine-Elektronenstrahlerzeugungssystem nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Ein derartiges In-Iine-Elektronenstrahlerzeugungssystem ist aus der DE-OS 28 39 504 (ältere Anmeldung) bekannt. Außerdem beschreibt die DE-AS 12 79 214 einen Kathodenzylinder eines Elektronensirahler/cugungssysiems einer Kathodenstrahlröhre, der mit Montageclcmcnlcn an isolierenden Halterungs-

ri stäben befestigt ist.

l-'arbbildfcrnsehröhrcn enthalten im allgemeinen ein In-Iine-Elcktronenstrahlerzeugungssystem. das drei direktbcheizte Kathodenanordnungen und mehrere Gittcrelcktroden aufweist.

so F i g. I veranschaulicht in perspektivischer Darstellung eine bisherige dircktbeheizte Verbund-Kathodenanordnung, die drei Kathodenanordnungen umfaßt. In einer aus Keramik o. dgl. bestehenden, isolierenden Grundplatte 1 sind drei Bohrungen 4 und drei Aus-

j5 schnitte 5 für die Halterung von ersten und zweiten Tragelcincntcn 2 bzw. 3 vorgesehen. In den Innenflächen der Bohrungen 4 und der Ausschnitte 5 sind nicht dargestellte abgestufte Abschnitte ausgebildet, in denen Lötglasnidsse zur Festlegung der Tragelemente 2, 3 an

4« der Grundplatte 1 nach dem Einsetzen dieser Tragelemente in die Bohrungen 4 bzw. Ausschnitte 5 angeordnet ist. Zwischen zwei der drei Kathoden sind Nuten 6,7 einer vorbestimmten Tiefe eingestochen. Jedes Paar der ersten und zweiten Tragelemente 2 bzw. 3 durchsetzt die Grundplatte 1 derart, daß die Tragelemente 2, 3 jedes Paars in einem vorbestimmten gegenseitigen Abstand angeordnet sind. Die ersten Tragelemente 2 jedes Paars dienen zur sicheren Halterung des einen Endes eines bandförmigen Heizfadens 10, der praktisch in seiner Mitte eine mittels einer Metallplatte 8 befestigte, Elektronen emittierende Substanz 9 trägt. Das zweite Tragelement 3 jedes Paars halten den anderen, kurz vor dem anderen Ende des Heizfadens 10 gelegenen Endabschnitt desselben. Der sich vom zweiten Tragelement 3 hinweg erstreckende Endabschnitt des Heizfadens 10 ist federnd am oberen Ende eines Federelements 11 befestigt, dessen unteres Ende fest mit dem zweiten Tragelement 3 verbunden ist. Letzteres besitzt einen rechteckigen hohlen Querschnitt und dient als Führung für einen

Mi verschiebbaren Justierstab 12. Um ein nicht dargestelltes erstes Gitter in einem vorbestimmten Abstand von der Elektronen emittierenden Substanz 9 anzuordnen, wird der verschiebbare lustierstab 12 zur Höheneinstellung gegen den Hei/faden 10 angedrückt.

h"> In I" ig. 1 sind die drei direktbchei/.ien Kaihodenanordnungen an einer ein/igen isolierenden Grundplatte befestigt. Wenn mittels des )ustierstabs 12 der Abstand /wischen der jeweiligen elektroncnemittierenden Sub-

stanz und der ersten Gitterelektrode eingestellt wird, befinden sich die einzelnen Justierstäbe 12 häufig auf unterschiedlichen Höhen, so daß die einzelnen Heizfäden 10 unterschiedlich stark gespannt sind, so daß sie bei Erwärmung häufig locker durchhängen oder durchbrennen. Da außerdem die drei liirektbeheizten Kathodenanordnungen auf einer gemeinsamen Grundplatte montiert sind, muß oft die ganze Baugruppe verworfen werden, wenn Fertigungsfehler auch nur in einer Anordnung vorliegen. Bei der Verbund-Ka'.hodenanordnung ist es außerdem unmöglich, den Abstand zwischen den jeweiligen elektronenemittierenden Substanzen der Kathodenanordnungen und dem ersten Gitter zu variieren. Wenn daher der Abstand zwischen den Elektronenstrahl-Durchtrittsöffnungen des ersten Gitters in Abhängigkeit vom betreffenden Typ der Farbbildröhre variiert, müssen für jeden Bildröhrentyp verschiedene derartige Kathodenanordnungen vorgesehen werden.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines ln-line-Elektronenstrahlerzeugungssystems der eingangs genannten Art, das eine genaue und dauerhafte justierung des Abstands von den Kathoden zum ersten Gitter zu gewährleisten vermag, indem größere Unterschiede in den mechanischen Spannungen in den drei Heizfäden der Kathoden vermieden werden.

Diese Aufgabe wird bei einem In-Iine-Elektronenstrahlerzeugungssystem nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Dadurch, daß die Kathodenanordnungen des erfindungsgemäßen In-line-Elktronenstrahlerzeugungssystems auf keiner gemeinsamen Grundplatte montiert sind, ergeben sich Vorteile hinsichtlich der genannten Beseitigung von Fertigungsfehlern und des genannten Einsatzes bei unterschiedlichen Röhrentypen.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig.! eine perspektivische Darstellung einer bisherigen direktbeheizten Kathodenanordnung,

Fig. 2 eine Aufsicht auf eine direktbchci/.te Kathodenanordnung zum Einsatz bei Ausführungsbcispielen der Erfindung.

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 111-111 in F i g. 2.

Fig.4 eine perspektivische Darstellung der Anordnung nach Fig. 2,

F i g. 5 eine Sclinittansicht eines In-Iine-Elcktronenstrahlerzeugungssystems einer Farbbildröhre als Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig.6 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen dem Heizfadenstrom und der Leistung einer Kathodenanordnung einerseits sowie der Heizfidcnlänge andererseits,

Fig. 7 eine Aufsicht auf eine abgewandelte Ausführungsform der Kathodenanordnung,

Fig.8 einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in Fig. 7,

Fig. 9 eine Aufsicht auf eine weiter abgewandelte Ausführungsform der Kathodenanordnung,

Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie X-X in F i g. 9,

F i g. 11 eine perspektivische Darstellung der Kathodenanordnung nach l· i g. 9.

Fig. 12 eine Aufsicht auf nach eine andere Ausführungsform der Kathodenanordnung.

Fig. Ij einen Schnitt längs der Linie XIII-XIlI in F ι g. 12.

f- ι ΰ. 14 eine perspektivische Darstellung einer Trag- oder Hallerungseinrichuing für die Kathodenanordnung,

Fig. 15 eine Schnittansicht eines zweiten Tragelenients bei einer weiteren Ausführungsform der Kathodenanordnung,

F i g. 16 eine perspektivische Darstellung des Vorderendes des zweiten Tragelements nach F i g. 15 und

Fig. 17 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Heizfaden-Speissstromfrequenz und der

ίο Oberflächeniemperatur einer Metallplatte.

Die bisherige Kathodenanordnung nach F i g. I ist eingangs bereits erläutert worden.

Die direktbeheizte Kathodenanordnung 20 nach den F i g. 2 bis 4 weist eine aus Keramik o. dgl. bestehende, isolierende Grundplatte 21 auf, die Bohrungen zur Aufnahme von zwei Tragelementen 22 bzw. 23 mit Ausnehmungen 21a, 216 für eine Lötglasmasse und eine Ausrichtbohrung 21c zur Ausrichtung einer noch zu beschreibenden Metallplatte 28 enthält, wenn letztere an einem bandförmigen Heizfaden 30 befestigt wird. Die beiden Tragelemente 22 und 23 sind durch die in die Ausnehmungen der Bohrungen in der Grundplatte 21 eingebrachte Lötglasmenge fest mit der Grundplatte 21 verbunden. Das elektrisch leitende erste Tragelement 22 halten den einen Endabschnitt des Heizfadens 30, der praktisch in seinem Mittelteil eine unter Zwischenfügung einer Metallplatte 28 befestigte Elektronen emittierende Substanz 29 trägt. Das zweite Tragelement 23 trägt oder halten den etwas einwärts vom anderen En-

jo de des Heizfadens 30 gelegenen Abschnitt desselben. Dieses andere Ende des bandförmigen Heizfadens 30 ist am oberen Endabschnitt einer an einem Teil eines noch zu beschreibenden Kathodenzylinders 33 angeschweißten Feder 31 befestigt und damit federnd oder elastisch aufgehängt. Das zweite Tragelement 23 ist etwa hohlzylindrisch ausgebildet und bildet eine Führung, in welcher ein verschiebbarer Justierstab 32 in Berührung mit dem Heizfaden 30 bewegbar ist, um letzteren parallel zu einem ersten Gitter 38 ausrichten zu können.

Der Kathodenzyiinder 33, der die Seitenwand der isolierenden Grundplatte 21 umschließt, weist eine Basis oder Grundfläche 34 und eine Seitenwand 35 auf, und die Grundplatte 21 ist in ihn eingesetzt. Bohrungen bzw. Öffnungen 34a. 346 und 34csind in den Abschnitten der Grundflache 34 des Zylinders 33 vorgesehen, welche mit dem ersten Tragelement 22, der Bohrung 21c in der Grundplatte 21 bzw. dem zweiten Tragelement 23 übereinstimmen. Die Grundfläche 34 des Kathodenzylinders 13 dient als Abschirmplatte, um im Betrieb der direktbe-

5« heizten Kathodenanordnung 20 erzeugte, elektrisch leitende Flugstoffc usw. daran zu hindern, sich auf der Grundplattcnobcrfläche zwischen den Tr?gelementen 22 und 23 abzusetzen. Ein Endabschnitt der Feder 31 ist auf vorher beschriebene Weise an einem Teil (36) des Kathodenzylinders 33 angeschweißt.

Ein Elektronenstrahlerzeugungssystem einer Farbbildfernsehröhre wird mit drei solchen Kathodenanordnungen auf die in Verbindung mit F i g. 5 beschriebene Weise zusammengesetzt.

W) Gemäß F i g. 5 ist ein erstes Gitter 38 mit Elektronenslrahl-Durchlaßbohrungcn R. B, C, die in einer Reihe liegen, mit ihrem Anbauteil 39 an einem Glasstab 37 befescigt. Die anderen Elektroden sind auf dieselbe Weise angebracht. Zwei Kathoden-Tragplatten 43 sind mit

b^r> ihren Anbauteilen 41 ebenfalls am Glasstab 37 befestigt. Kin KaihodenlragZ-ylinder 42 ist an der Tragplatte 43 angebracht. Die Kathodenanordnung 20 gemäß F i g. 2 bis 4 wird dann in den Kathodentragzylinder 42 einge-

setzt. Wie bei der bisherigen, indirekt beheizten Kathodenanordnung, wird der Abstand zwischen dem Elektronenstrahl-Durchlaßteil des ersten Gitters 38 und der Elektronen emittierenden Substanz 29 mittels einer Abstandjustiereinrichtung, etwa eines Innenmikrometcrs, auf eine Sollgröße eingestellt, und der Kathodenzylinder 33 wird am Kathodentragzylinder 42 befestigt, z. B. abgeschweißt. Daraufhin ist der Zusammenbau der Elektronenrohreinheit abgeschlossen. Die Durchlaßbohrung der ersten Gitterelektrode 38 und die Substanz 29 können unter Zuhilfenahme der Bohrung 34c zueinander zentriert werden.

Wenn, wie bei der Kathodenanordnung nach Fig. 1, der Abstand zwischen der betreffenden Elektronen emittierenden Substanz und der ersten Gitterelektrode mittels des verschiebbaren Justierstabs 32 eingestellt wird, können Abweichungen in den lotrechten Positionen der Justierstäbe auftreten, so daß die einzelnen Heizfäden unter unterschiedliche Zugspannungen gelangen und somit der betreffende Heizfaden durchhängen oder durchbrennen kann. Diese Einbaufehler können vermieden werden, und selbst wenn an einem Teil der Bauteile Fertigungsfehler vorhanden sind, braucht nur der fehlerhafte Bauteil verworfen zu werden. Auch wenn der Abstand zwischen den Elektroncnsirahl-Durchlaßbohrungen der ersten Gitterelektrode in Abhängigkeit von einem weiten oder engen Halstcil der Farbbildröhre Toleranzen unterworfen ist. kann dieselbe direktbeheizte Kathodenanordnung benutzt werden. Die Abstandseinstellung kann durch geringfügige Änderung oder Verschiebung einer Kathodenanordnung erreicht werden. Da die isolierende Grundplatte 21 kleiner ausgebildet sein kann, treten bei der Herstellung von Keramikteilen kaum Meßabweichungen auf. Außerdem wird etwa von der Elektronen emittierenden Substanz usw. freigesetztes, unerwünschtes leitfähiges Material durch die Grundfläche der Kathode abgeschirmt und an einer Absetzung an der Grundplatte gehindert. Eine Elektrode wird mittels eines Teils des Kathodenzylinders 33 ausgezogen, so daß die effektive Länge des Heizfadens größer sein kann.

Bei der direktbeheizten Kathode erfolgt ein Wärmeleitverlust der Elektronen emittierenden Substanz durch Heizfaden-Wärmeableitung. Dieser Verlust kann jedoch reduziert werden, indem die effektive Länge des Heizfadens größer gewählt wird. Bei konstanter Temperatur der Elektronen emittierenden Substanz kann der Heizstrom herabgesetzt werden. F i g. 6 veranschaulicht diese Beziehung, wobei der Heizstrom // auf der Ordinate und die Heizfadenlänge auf der Abszisse aufgetragen sind. Wenn dabei die effektive Länge eines praktisch verwendeten Heizfadens 6 mm und die maximale lokale Temperatur des Heizfadens 900°C betragen, kann der erforderliche elektrische Strom um ca. 20% verringert werden (vgl. Kurve 45), wenn der Heizfaden um 2 mm verlängert wird. Kurve 46 stellt die entsprechende Leistung dar. Das bei dieser Anordnung benutzte Heizfadenmaterial besitzt einen hohen spezifischen Widersland bei Normaltemperatur. Beispielsweise besitzt eine Legierung aus 70% Ni und 30% W einen spezifischen Widerstand von 96 μΩ/cm bei 20" C und von 114 μΩ/cm bei 900°C; die Speisespannung kann dabei erhöht werden, wenn die effektive Länge des Heizfadens verlängert wird. Dabei wird die Stromstärke niedriger. Da die direktbeheizte Kathode eine niedrigere Betriebsspannung von z. B. 0.6 V besitzt, kann sie durch den Kontaktwiderstand zwischen Steckstift und Fassung o. dgl. beeinflußt werden. Im vorliegenden Fall kann die effektive Länge des Heizfadens größer sein, so daß die Stromstärke niedriger und die Spannung höher (z. B. 0.8 V) sein kann. Diese Anordnung wird daher durch den genannten Kontaktwiderstand weniger stark beeinflußt, so daß eine direktbeheizte Kathodenanordnung hoher Güte erhalten wird.

Im folgenden ist anhand der F i g. 7 und 8 eine andere Ausführungsform der Erfindung beschrieben.

Bei der Anordnung nach F i g. 2 bis 4 wird ein bandförmigcr Heizfaden 30 durch eine Feder 31 gestrafft bzw. gespannt, wobei die Parallelität des Heizfadens gegenüber dem ersten Gitter mittels des verschiebbaren Justierstabs 32 einstellbar ist. Bei der Ausführungs-Γοπη nach F i g. 7 und 8 ist der |uslierstab weggelassen;

ι5 das zweite Tragelemcnt 23 unmittelbar an der isolierenden Grundplatte 21 angebracht ist. infolgedessen isi die Kathodenanordnung 40 einfacher aufgebaut, und sie kann mit weniger Teilen und billiger hergestellt werden. Nachstehend ist noch eine andere Ausführungsform der Erfindung anhand der F i g. 9 bis 11 erläutert.

Gemäß den F i g. 9 bis 11 ist eine Verlängerung 56 an der einen End- oder Stirnwand eines Kathodenzylinders 53 vorgesehen, wobei ein bandförmiger Heizfaden 30 mit dem ersten Tragelement 57. d. h. dem Endabschnitt dieser Verlängerung 56 verbunden ist. Im Bereich der offenen Seite des Kathodenzylinders 53 ist ein Ausschnitt vorgesehen, so daß ein nach innen gebogener Laschenteil 58 gebildet wird, der eine zylindrische Halterung 59 ergibt, so daß ein zweites Tragelement 61 mit

jo Hilfe eines Isoliermaterials 60, wie Glas oder Keramik, am Laschenteil 58 anbringbar ist. Am zweiten Tragelement 61 ist ein Fedcrelement 62 angeschweißt. Die Verlängerung 56 mit dem ersten Tragelement 57 und der Laschenteil 58 sind anstelle der isolierenden Grundpiatte 21 und des ersten leitfähigen Tragelements 22 bei der zuerst beschriebenen Ausführungsform vorgesehen. Die Teile 54, 54a, 546 und 54c entsprechen den vorher beschriebenen Teilen 34,34a, 34i> bzw. 34c.

Bei dieser Ausführungsform können, wie schon erwähnt, die Grundplatte 21, das erste Tragelement 22 und die Glasverbindungsteile weggelassen werden, so daß sich die Fertigungskosten entsprechend verringern. In abgewandelter Ausführungsform kann das Tragelement 22 bei der ersten und zweiten Ausführungsform an der Seitenwand des Kathodenzylinders befestigt sein, anstatt die Verlängerung 56 vorzusehen.

In den Fig. 12 bis 14 ist eine weitere, vierte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei welcher der Laschenteil der vorstehend beschriebenen Anordnung

so nicht vorhanden ist. In der Kathodenanordnung 70 ist eine in Fig. 14 dargestellte Halterungs- oder Trageinrichtung 80 vorgesehen, bei welcher ein etwa zylindrisches Element 82 am Mittelteil einer im wesentlichen U-förmigen Halterung 81 befestigt ist. An diesem zylindrischen Element 82 ist ein zweites Tragelement 84 mit Hilfe eines Isoliermaterials 83, wie Glas oder Glaskeramik, befestigt, wobei der eine Endabschnitt einer Feder 85 mit dem Tregelement 84 verbunden ist. Die beiden Seitenteile 81a, Stb der Halterung 81 sind an einer Sei-

ho tenfläche 55 des Kathodenzylinders 53 befestigt. Durch diese Anordnung ist die Kathodenanordnung 70 vervollständigt. Die Zugspannung des Heizfadens 30 kann beliebig variiert werden, indem die Seitenteile 81a und 81 b der Halterung 81 in einer vorbestimmten Stellung

b5 an der Seitenwand 55 des Kathodenzylinders 53 angebracht werden. Fig. 15 veranschaulicht ein anderes Tragelemcnt für diese Ausführungsform. Dabei entsprechen die anderen Teile im wesentlichen denjenigen bei

der dritten und vierten Ausführungsform. Genauer gesagt: ein zweites Tragelement 93 ist mittels eines Isoliermaterial 92 an einem Zylinder 91 gehaltert, welcher im wesentlichen die etwa zylindrische Konfiguration 59 (dritte Ausführungsform; am Kathodenzylinder angeformt) oder die Form des etwa zylindrischen Elements 82 (vierte Ausführungsform) besitzt, das vom Kaihodenzylinder getrennt ist. Das zweite Tragelemeni 93 umfaßt einen Heizfaden-Halteteil 93a und einen Feder-Halteteil 93t), die durch das Isoliermaterial 92 gegeneinander isoliert sind. Der Heizfadenstrom fließt durch ein erstes Tragelement 57 und wird über die Feder 62 bzw. 85 vom Federträger 936 abgenommen.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann das zweite Tragelement 101 eine zweitägige Einheit mit einem Cr-haltigen Metall als Kern 101;) und einer Außenlage oder -beschichtung 101 b aus einem Metall sein, das eine gute Haftfähigkeit gegenüber Glas besitzt (Fig. 16). Der sich un den Heizfaden anlegende Abschnitt des Kerns 101a ist nach außen freigelegt und oxidiert, um einen guten Isolierfilm zu bilden, so daß eine einwandfreie Isolierung zwischen dem bandförmigen Heizfaden und dem zweiten Tragelement erreicht wird. Der Grund, weshalb bei der dritten und fünften Ausführungsform die isolierende Grundplatte unnötig ist, liegt darin, daß keine bessere Isolierung zwischen dem Kathodenzylinder 53 (als eine Elektrode des Heizfadens) und der Feder 62 bzw. 85 (als andere Elektrode des Heizfadens) erforderlich ist. Das Isoliermaterial braucht nur die Isoliereigenschaften gewöhnlichen Glases zu besitzen.

Bei der beschriebenen Konstruktion kann eine größtmögliche Zahl von Einzelteilen weggelassen werden, so daß sich die direktbeheizte Kathodenanordnung wirtschaftlich und mit einer kleineren Zahl von Arbeitsgängen mit verbesserter Genauigkeit herstellen läßt. Bei der dritten und der vierten Ausführungsform ist das erste Tragelement materialeinhcitlich mit dem Kathodenzylinder 33 oder 53 verbunden, während das zweite Tragelement und die Feder einstückig mit der anderen Endwand des Kathodenzylinders verbunden sein können. Bei diesen Ausführungsformen sind das zweite Tragelement und die Feder ohne Verwendung der isolierenden Grundplatte 21 mit Hilfe von Isoliermaterial gehaltert. Auch wenn das zweite Tragelement und die Feder einstückig mit der anderen Endwand des Kathodenzylinders verbunden werden, kann die isolierende Grundplatte gemäß den Fig. 2 bis 8 weggelassen werden, wenn das erste Tragelement mit Hilfe von Isoliermaterial gehaltert wird.

Rei der dritten bis fünften Ausführungsform (F i g. 9 bis 15) ist die Abhängigkeit der Oberflächentemperatur der Metallplatte 28 von der Heizfaden-Speisestromfrequenz gemäß Fig. 17 geringer als bei der ersten und zweiten Ausführungsform (F i g. 2 und 7). F i g. 17 veranschaulicht die Ergebnisse von Messungen der Oberflächentemperatur der Metallplatte 28 bei Änderung der Frequenz und unter Konstanthaltung der Speisespannung des Heizfadens. In F i g. 17 gelten die ausgezogene Linie 105 für die erste Ausführungsform (Fig.2 bis 4), und die gestrichelte Linie 106 für die dritte Ausführungsform (F i g. 9 bis 11). Wie aus F i g. 17 hervorgeht, fällt die Oberflächentemperatur der Metallplatte 28 bei der ersten Ausführungsform plötzlich ab, wenn die Frequenz 5XiO³ Hz übersteigt, während sie bei der dritten Ausführungsform bis zu 10⁵ Hz nicht nennenswert abnimmt Es ist darauf hinzuweisen, daß die zweite Ausführungsform (Fig.7 und 8) dieselben Eigenschaften besitzt wie clic erste Ausführungsform. während die vierte und die fünfte Ausführungsform (F i g. 12 bzw. 15) bezüglich ihrer Eigenschaften der dritten Ausführungsform (Fi g. 9— 11) entsprechen.

^r) Bei einem Fernschgeräi wird als Heizfaden-Speisespannung im allgemeinen eine Niederspannungs-Anzapfung (15.75 kHz) eines Zeilenablenktransformator* oder eine aus einer Netzspannung (50 oder 60 Hz) umgewandelte Niederspannung benutzt. Die dritte bis

IO fünfte Ausführungsform, die eine geringere Frequenzabhängigkeit besitzen, sind bei Fernsehgeräten beider Typen anwendbar.

Das so aufgebaute Elektronenstrahlerzeugungssystem ist ersichtlicherweise einfacher aufgebaut und

15 leichter zu justieren, so daß es einen hohen industriellen Nutzwert bietet.

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. In-line-Elekironcnstrahlcrzcugungssystem mil Glashaltestäben (37). an denen ein erstes Gitter (38) und drei direklbeheizte Kathodenanordnungen (20, 40,50,70) befestigt sind, von denen jede aufweist:

— einen bandförmigen Heizfaden (30), an dem im wesentlichen in seinem Mittelbereich eine Elektronen emittierende Substanz (29) auf einer Metallplatte (28) angebracht ist:

— ein erstes Tragelement (22,57), an welchem der eine Endabschnitt des Heizfadens gehalten ist und welches elektrisch leitend ist:

— ein zweites Tragclement (23,61,84,93) zur Unterstützung des Abschnitts des Heizfadens, der kurz vor seinem anderen Ende liegt;

— ein Federelemcnt(31,62,85),andemderandcrc Endabschnitt des Heizfadens angebracht ist;

dadurch gekennzeichnet, daH jede Kathodenanordnung einen leitfähigen Kathodenzylinder (33,53) aufweist, der