DE542085C

DE542085C - Vakuumventilroehre fuer hohe Spannungen

Info

Publication number: DE542085C
Application number: DES86210D
Authority: DE
Inventors: Dr Walter Hofmann; Alfred Ungelenk
Original assignee: Siemens Reiniger Veifa Gesellschaft fuer Medizinische Technik mbH
Current assignee: Siemens Reiniger Veifa Gesellschaft fuer Medizinische Technik mbH
Priority date: 1928-06-20
Filing date: 1928-06-20
Publication date: 1932-01-27

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 27. JAKUAR1932

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JiS 542085 KLASSE 21 g GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Juni 1928 ab

Die Erfindung betrifft eine Vakuumventilröhre mit Glühkathode, die zum Betriebe bei Hochspannung mit Strom von einigen Amperestärken geeignet ist.

Da der Glühkörper solcher Ventilröhren einerseits eine im Verhältnis zur Oberfläche des Glühkörpers der bekannten, mit Strömen von höchstens einem halben Ampere ohne Beschädigung betriebsfähigen Ventilröhren große Oberfläche aufweisen muß, andererseits aber die Verwendung von Glühkörpern von großer Dicke und damit auch großer Oberfläche eine unerwünscht große Heizstromstärke bedingen würde, ist es vorteilhaft, einen dünn bemessenen, geringe Heizstromstärke erfordernden Glühkörper von verhältnismäßig großer Länge zu verwenden.

Die bei der Verwendung eines Glühkörpers großer Länge sich ergebende Schwierigkeit, das Glühkathodengebilde so zu gestalten, daß es bei der Herstellung der Ventilröhre leicht durch den verhältnismäßig engen Röhrenhals eingeführt werden kann, ohne daß die von dem glühenden Draht ausgehende Wärmestrahlung die Anode schädlich erwärmt, läßt sich dadurch beseitigen, daß der Glühkörper zu einem die entsprechend geformte Anode umgebenden Gebilde ausgestaltet ist.

Man hat ähnliche Anordnungen für Glühkathodenröhren, die mit verhältnismäßig niedrigen Spannungen (etwa 10 000 Volt) betrieben werden, bereits benutzt, bei denen der Glühdraht zickzackförmig auf einer Kegeloder Zylinderfläche angeordnet war. Zwischen Glühkathode und Anode lag bei diesen bekannten Röhren jedoch das Steuergitter. Der Glühfaden wurde infolgedessen nicht durch elektrische Feldkräfte (auf Zerreißen) beansprucht.

Beim Weglassen des Steuergitters und bei der Erhöhung der gleichzurichtenden Spannung auf 100 bis 200000 Volt, wie das bei Hochvakuumventilröhren, insbesondere für die Röntgentechnik erforderlich ist, wachsen die elektrischen Feldkräfte, die den Faden zu zerreißen suchen, derart an, daß die Vorteile der zickzackförmigen Anordnung auf einer Kegel- oder Zylinderfläche nicht mehr ausgenutzt werden können, weil in diesem Falle der Glühfaden zerstört werden würde.

Gemäß der Erfindung wird diese Zerstörung dadurch verhindert, daß die Glühkörperstücke zwischen den Stützstellen eine, von der Anode aus betrachtet, konvexe Biegung auf- ■ weisen.

Die neue Ventilröhre ist in einem Ausführungsbeispiel in der Abb. 1 in Ansicht und teilweise im Schnitt dargestellt, während die Abb. 2 in einem größeren Maßstabe als die Abb. ι eine bis auf die Anzahl der Glühdrahtbogeristücke mit derjenigen nach Abb. 1 übereinstimmende Ausführungsform des Glüh-

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dr. Walter Hofmann in Erlangen und Alfred Ungelenk in Rudolstadt, Thür.

kathodengebildes mit dem von ihm umgebenen Anodenteil in der Ansicht wiedergibt.

Um die stabförmige, bei α eine Einschnürung aufweisende Anode b sind, symmetrisch zur Achse der Ventilröhre c, zwei verschiedene Länge und Dicke aufweisende Gruppen d und e von Haltestäben für den drahtförmigen Glühkörper / angeordnet, die auf einer ringförmigen, auf dem Kathodenträger g befestigten Metallscheibe h befestigt sind. Die Haltestäbe der Gruppe d sind langer und dicker und sind versetzt zwischen den Haltestäben der Gruppe e angeordnet, die kurz und dünn sind; von dem freien Ende jedes Stabes der einen Gruppe ist der Glühdraht/ in je zwei Bogenstücken i nach den Enden der beiden benachbarten Stäbe der anderen Gruppe derart geführt, daß der Abstand des Glühkörpers von der Anode an allen Stellen mindestens ao ungefähr gleich groß ist. Mit Ausnahme eines kurzen, zur Zu- oder Ableitung des Heizstromes dienenden Haltestabes e_t — in der Abb. 1 ist, da sie das Glühkörpergebilde im Schnitt zeigt, dieser stromführende Haltestab nicht sichtbar — sind sämtliche Haltestäbe auf der Metallplatte h isoliert befestigt. Ein zweiter kurzer, mit der ScheibeA nicht leitend verbundener (in der Abb. 1 ebenfalls nicht sichtbarer) Stab e₂ dient zur Ab- oder Zuleitung des Heizstromes. Die Anode kann leicht mit einer der bei Röntgenröhren bekannten Kühlvorrichtungen versehen werden, die in dem in der Abb. 1 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel eine Rippenkühlvorrichtung ist.

Glühkathodenanordnungen für Hochvakuumventilröhren, bei denen die Elektroden gleichachsig ineinander angeordnet, bei denen die Anodenfläche und die Fläche, auf der die Glühdrahtteile verlaufen, einander ähnlich sind und bei denen außerdem, von der Anode aus gesehen, die Glühdrahtbögen konvexe Gestalt haben, sind an sich bekannt. Bei diesen bekannten Hochvakuumventilröhren ist aber die Glühkathodenanordnung dazu bestimmt, innerhalb eines sie umschließenden Anodenkörpers untergebracht zu werden. Die

Anode absorbiert daher bei diesen bekannten Hochvakuumventilröhren nahezu die ganze von der Glühkathode ausstrahlende Wärmeenergie und erfährt dadurch eine unzulässige Erhitzung. Bei der neuen Anordnung dagegen, bei der das Glühkörpergebilde die Anode umhüllt, kann die Wärmestrahlung, auch bei den für große Stromstärken entsprechend großen Heizleistungen (bis zu mehreren 100 Watt), ungehindert durch die Röhrenwandung nach außen gelangen.

Claims

Patentansprüche:

1. Vakuumventilröhre für hohe Spannungen, deren mehrfach gestütztes Glühkörpergebilde die Anode mindestens auf dem den Glühdrahtbogenstücken gegenüberliegenden Teil ihrer Länge umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühkörperstücke zwischen den Stützstellen eine, von der Anode aus betrachtet, konvexe Biegung aufweisen.

2. Ventilröhre nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine der Krümmung der Glühdrahtbögen derart entsprechende Form der Anode, daß der Abstand des Glühkörpers von der Anode an allen Stellen ungefähr gleich groß ist.

3. Ventilröhre nach Anspruch 1 oder 2, mit stabförmiger Anode, gekennzeichnet durch eine den Glühdrahtbögen entsprechende Einschnürung.

4. Ventilröhre nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Glühkörperstütze mit einer alle übrigen Stützen isoliert tragenden Metallscheibe elektrisch leitend verbunden ist.

5. Ventilröhre nach Anspruch i, 2, 3 s₅ oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Metallscheibe leitend verbundene Stütze als Heizstromzu- oder -ableiter dient.

6. Ventilröhre nach Anspruch 1, 2, 3, 4 _go oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode eine der bei Röntgenröhrenelektroden bekannten Kühlvorrichtungen aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen