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Kathodenstrahlröhre, deren Elektroden innerhalb eines auf Anodenpotential
liegenden Metallrohres gehaltert sind Es ist bekannt, die Elektroden einer Kathodenstrahlröhre
in einem Halterohr zu haltern, welches aus Metall besteht und auf Anodenpotential
liegt. Die Massenlierstellung moderner Kathodenstrahlröhren hat bisher auch von
diesem bekannten Aufbau Gebrauch gemacht, weil er einerseits eine genaue Zentrierung
der Elektroden und andererseits eine .1lrschirmung des Systems gegen Störfelder
ermöglicht. Die Erfahrung hat nun gezeigt, daß einerseits das hierfür erforderliche
dünnwandige Metallrohr wegen seiner Länge nicht in einem einzigen Arbeitsgang gezogen
werden kann, und andererseits der Einbau der Elektroden in das lange Metallrohr
gewisse Schwierigkeiten bereitet, da innerhalb des langen Rohres ein Verschieben
und In-die-g;naue-Lage-bringen der Elektroden nur noch mit Spezialwerkzeugen, die
eine große Geschicklichkeit voraussetzen, möglich ist.
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Die Erfindung beseitigt diese Mißstände, die sich naturgemäß erst
bei einer Serienherstellung zeigen konnten, dadurch, daß das Metallrohr aus wenigstens
zwei Teilrohren derart zusammengesetzt ist, daß eine auf Anodenpotential liegende
Blende den Abschl-uß eines mit ihr aus einem Stück gezogenen Rohrteils bildet. Die
aneinanderstoßenden Rohrteile sind z. B. durch Schweißen miteinander ver-
Bunden.
So kann das Metallrohr aus drei Teilrohren zusammengesetzt sein, von denen das erste
mit einem schmalen, nach innen umgebördelten Rand versehen ist, der mit einer dien
zweiten Rohrteil abschließenden Blende z. B. durch Punktschweißen fest verbunden
ist, während das eine Erndw des dritten Rohrteils sowie das offene Ende des zweiten
Rohrteils mit je einem nach außen ragenden Flansch versehen sind, die z. B. durch
Purnktsdhweißen miteinander verbunden sind.
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Auf diese Weise wird die Herstellung des Systemaufbaues wesentlich
vereinfacht, weil statt des bekannten langen Metallrohrs nur noch relativ kurze
Rohrenden verwendet «-erden, die sich in einem Arbeitsgang bequem ziehen lassen.
Auch wird die --Nlaßhaltigkeit erhöht, heil sich kurze Röhreniden genauer als lange
Rohre ziehen lassen. Durch geschickte Unterteilung wird wenigstens eine Blende des
Systems mit einem Rofhrteil vereinigt, d. h. daß ein Rohrteil mit einer Blende abgeschlosse.n
ist.
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Diese Blende erfordert überhaupt keinen Aufwand, weil sie beim Ziehen
des ihr zugeordmeten Rohrteils gleich mit angezogen wird. Durch die relativ kurzen
Rohrenden wird auch das Einschieben der Elektroden denkbar einfach und erfordert
keinerlei besondere Geschicklichkeit, so daß auch ohne besonders geschulte Arbeitskräfte
ein maßhaltiger gut zentrierter Aufbau sichergestellt ist.
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Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels im folgenden
näher erläutert.
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Abb. i zeigt eine erfindungsgemäß aufgebaute Kathodenstrahlröhre im
Schnitt, während di°_ Abb. 2 die Einzelteile des Systems vor dem Zusammenbau veranschaulicht
und gleichzeitig die Reihenfolge des Einschiebens der Elektroden. in die Rohrteile
erkennen läßt. Das Halterohr besteQit aus drei einzelnen Teilrohren 9, 12 und 22,
z. B. aus Bronzeblech. Das Teilrohr 9 ist an einem Ende mit einem nach innen ragenden
Rand io versehen, der durch Ausstanzen des beim Ziehen entstehenden Topfbodens entsteht,
und d:as Teilrohr 12 ist mit einer Blende i i abgeschlossen, die ebenfalls Boden
des Ziehtopfes ist. Die Blendenöffnung wird nachträgl,idh gestanzt. Der Rand io
des Rohrs 9 wird mit der Blende i i des Rohrs 12 vor dem Einbringer der Elektroden,
z. B. durch Schweißen oder Löten, verbundreg, nachdem die Wand des Rohrteils 12
noch mit einer Öffnung 12a versehen wurde. Nach der Verbindung dieser beiden, Teile
ergibt sich ein Rohr, welches von beiden Seiten aus zugänglich und durch die Blende
i i unterteilt ist. Da die Rohrlänge beim Ziehen genau eigehalten werden kann, er=hält
die Blendre i i eine völlig definierte Lage innerhalb des Rohrs 9, 12.
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In Pfeilrichtung A (Abb. 2) wird nach der Verbindung der beiden Roihrteile
9 und 12 in den Rohrteil 9 eine Blende 7, ein durch eine Steuerscheibe 6 abgeschlossener
Wehneltzylinder und. eine Kathode i eingeschoben. Diese drei Elektroden werden vor
dem Einschieben zu einer mechanischen Einheit zusammengefaßt. Hierzu ist die Blende
7, die sielt auf gleichem Potential (Anodenpotential) wie das Metallrohr 9 befindet,
mit einem zylindrischen Ansatz 8 versehen, dessen äußerer Rand 8a nach außen umgebördelt
ist. Der Durchmesser dieses zylindrischen @ns,atze@s 8 ist dem Innendurchmesser
des Rohrteils 9 gleich. Der Ansatz 8 umfaßt einen Isolierkörper 4 aus Keramik mit
einer zentralen Bohrung, in welche der mit der Steuerblende 6 abgeschlossene Wehneltzylinder
hineingeschoben ist. Auf dien Rand der Bohrung legt sich ein am Webneltzylinder
befestigter, sich nach außen erstreckender Flansch 6a auf, der durch einen Springring
5 festgeklemmt wird. Innerhalb des Wehneltzvlinders ist die Kathode i@ durch Keramikscheiben
2. 3 gehaltert. Der Isolierring 4 selbst wird nach seinem Einbringen in den zyliri,drischieit
Ansatz 8 durch Eindrücken von nach innen ragenden Vorsprüngen in den Ansatz 8 zwischen
dem umgebördelten Rand 8a und dem Isolierring 4 in seiner Lage gehalten. Diese Einheit
wird nun als Ganzes in den Rohrteil 9 so weit eingeschoben, bis der Rand 8a an den
Rohrteil 9 anschlägt. Die Befestigung erfolgt wieder durch Eindrücken kleiner Vertiefungen
in den Rohrteil 9, dri,e sowohl diesen als auch dien zylindrischen Ansatz 8 etwas
verformen, so daß letzterer fest mit dem Rohr 9 verklemmt ist.
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Die den Rohrteil 12 abschließende Blende i i ist Bestandteil der Hauptlinse,
die außerdem noch die Meiden Elektroden 15 und 18 u mfaßt. Diese Elektroden 15 und
18 sowie die Aperturblendie 2o werden in Pfeilrichtunig B in den Rohrteil 12 unter
Zwischenschaltung der metallischen Distanzringe 16, 17, i9 eingeschoben. Die EIektrode
15, die die mittlere Elektrode der Hauptlinse ist, muß von dem sie umgebenden Halterohr
isoliert sein und ist daher von einem Isolierring 13, z. B. aus Keramik, umgeben
und erhält ihre Zuführung durch das Lodh 12a. Die Linsenelektrode 15 ist als Kästchen
mit einer Eintritts- und einer Austrittsöffnung ausgebildet. An der Außenseite des
Kästchens befindet sich ein Flansch, der mit Hilfe eines Springringes an dem Keramikring
festgeklemmt ist. Nach Einschieben der Elektroden 15, 18, 2o sowie der dazugehörigen
Distanzringe 16, 17, i9 werden in die Wand; zwischen dem äußeren Rand des Teilrohrs
12 und der Aperturblende 29 kleine, nach innen ragende Vertiefungen eingedrückt.
\%-(-)durch auf die Elektroden in Richtung auf die feste Blende t i ein Druck ausgeübt
wird.. der eine Verlagerung <12r Elektroden nach dem Einschieben verhindert.
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Der Rand des offenen Endes dies Teilrohrs 12 ist mit einem Flanisch
21 oder auch mit einzeln nach außen ragenden Lappen versehen. Dieser Flansch bzw.
diese Lappen- werden mit einem entsprechen-Flansch 21 bzw. entsprechenden Lappen
des Rohrteils 22 z. B. durch Pitrrktych\N-eißen verbunden, nachdem sowohl in den
Rohrteil r2 als auch in <1-21i Rdhrteil 22 die Elektroden -eingeschoben sind.
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In den Rohrteil 22 sind in Pfeilrichtung C (Abb.2) die beiden .-#1ilenklilattenpaare
eingeschoben. Hierzu sind cIi.: Ahl,-akplatten an zwei Isolierscheiben, z. B. aus
Keramik, befestigt. Jede
Isolierscheibe hat eilte» Schlitz, durch
den die Platten. z. B. die Platten 24, 25, hindurchgehen. Die Enden der Platten
sind rechtwinklig abgebogen und mit der Isolierscheibe vernietet. Die abgebogenen
Teile der Ablenkplatten verhindern gleichzeitig eine unkontrollierbare Aufladung
der Isolierscheiben durch Steuerelektronen. Das <lern Rohrteil 12 abgekehrte
Ende des Rohrteils 22 ist mit einem nach innen ragenden Rand 29 versehen, der wiederum
durch .\us.stanzen des Topfbodens entsteht. Dieser Rand dient als 1\'iderlager für
die Isolierscheibe 27 dies zweiten Ablenkplattenpaar°s 28. Der richtige Abstand
vom ersten Ablenkplattenpaar wird .durch einen metallischen Distanzring 26 gewährleistet.
Die Lagesicherung der Ablenkplatten erfolgt wiederum durch Eindrücken von Vertiefungen
in den Rohrteil 22. Die Wand dieses Rohrteils ist außerdem finit einer Öffnung 22°
versehen, durch die die Zuführungen zum -ersten Ablenkplattenpaar 2d., 25 hindurchgehen.
Die Zuführung zu der Linsenelektrode 15 sowie die zu den Ablenkplattenpaaren verlaufen
außerhalb des metallischen Halterohrs, so daß der Kathodenstrahl durch deren Felder
nicht beeinflußt werden kann.
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Nachdem Zusammenbau des Systems wird dies,s als Ganzes in den Rö hrenhalis
eingeschoben. Die ganze Lage innerhalb des Röhrenhalses wird durch gleichmäßig am
Umfang des Halterohrs angebracht° Federn' 30 gewährleistet, die gleichzeitig
zur Kontaktgabe an einem gegebenenfalls vorgesehenen, sich bis in die Nähe des Leuchtsc-birmes
erstreckenden M'andbelag dienen können.
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Das in der Zeichnung dargestellte Elektrodensystem ist ein Schirmgittersystem.
Die Blenide 7, die sich auf gleichem Potential wie die Linsenelektroden i i und
18 der als elektrische Einzellinse ausgebildeten Hauptlinse beliaderi, ist das Schirmgitter.
Durch die hohe Schirmgitterspannung ergibt sich in unmittelbarer Nähe di.-r Öffnung
der Blende 7 ein kleiner CI>erkreuztingspunkt, der durch die Hauptlinse auf dem
Leuchtschirm abgebildet wird. Die Sdiarfstellunig erfolgt durch eine Änderung des
Potentials der Linsenelektrode 15.
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Das in dein Ausfihruigsbeispiel g=ewählte Elektrodensvsteni ist für
dias Aufbauprinzip aus eitiz:lnen Teilrohren durchaus nicht bindend. Vielmehr können
auch andere Elektrodenanordnungen mit dem glei(-Ihen Erfolg erfindurngsgeniäß zusammengebaut
-,verdeii, wie das in _\1>I>. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt.
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Hier liegt im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel gemäß Abb. i und 2
nk@lit das höchste Potential am R6hrteil 9, sondern die Linsenspati.nung, während
das höchste Potential an den 1\'andbelag 33 angelegt ist. Das Aufbauprinzip st jedoch
das gleiche wie in :11)1i. r und 2, wie aus einem X7ergleiclh der Bezttgszeiclieii
ohne weiteres Hervorgeht. Auf den Rohrteil 9 folgt hier ein Rohrteil 31 etwas kleineren
Durchmessers, dressen dein Wandbelag 33 zugewandtes fade abgerundet ist, um Spitzenentladungen
zu vermeiden. Zwischen dem Rohrteil 31 und (lern \1'andl->-,la.g 33 1)ild"et sich
die Hauptlinse des Strahlerzeugers aus. Der Rohrteil 31 ist auf den Rohrteil 9 aufgesetzt.
Zu diesem Zweck ist er mit einem Kragen 35 versehen, dessen In,nendurchmesser gleich
dem Außendurchmesser des RcAlirteils 9 ist. Der äußere Rand 36 dies Kragens 35 ist
nach außen umgebördelt und dient zusammen mit dem umgebördelten Rand' 8° zur Zentrierung
des Systems im nicht dargestellten Hals des Vakuumgefäßes. Die Federn 37, von denen
z. B. drei gleichmäßig am Umfang verteilt angeordnet sind, dienen lediglich zur
Verhinderung des Klapperns des Systems im Röhrenhals, da zum leichteren Einschieben
und wegen der Wärmeausdehnung des Systems beim Ausheizen die umgebördelten Ränder
nicht stramm in dien Röhrenhals eingepaßt werden können. Der wesentliche Unterschied
zwischen dem System gemäß Abb. i unid dlem System gemäß Abb. 3 besteht darin, daß
ini Abb. i die Hauptlinse als sog. Lochblendienlinse ausgebildet ist, während in
der Abb. 3 die Hauptlinse eine sog. Rohrlinse, bestehend aus dem Rohr 31 und dem
Wandbelag 33, ist.