183561. lajstromszámú szabadalom • Gyors felfűtésű indirekt katód
183561, 2 A találmány tárgya. A találmány tárgya gyorsfelfűtésű katód képcsövek, monitorcső vek, oszcilloszkópcsövek számára. Indirekt fűtésű katód, amely 1,5 W teljesítmény alkalmazása esetén a bekapcsolástól számított 5 másodpercen belül biztosítja a csó működését, azaz a raszter megjelenését a képernyőn. A katód a jelenleg használt elektronágyúba annak megváltoztatása nélkül beszerelhető. A műszaki háttér ismertetése. Az elektroncsövek kiváltása félvezetőkkel lehetőséget adott arra, hogy elektronikus készülékek bekapcsolás után azonnal üzemképesek legyenek. Az elektronsugárcsöves képmegjelenitő berendezések azonban nem rendelkeznek ezzel a képességgel, mivel a bennük alkalmazott katódsugárcsövek oxidkatódjainak felfűtési ideje határozza meg azok üzembelépési idejét. Ezért világszerte fejlesztő munka indult meg az elektronsugárcső hatódok felfűtési idejének csökkentésére. Ennek eredményeként számos megoldást dol" goztak ki, amelyek az indirekt fűtésű katódok felfűtési idejét néhány másodpercre csökkentették. Ilyen megoldás ismerhető meg pl. H. H. Lammers „Schnellheizkatoden für Bildröhren” c. cikkéből, amely a Funkschau 1974. évi 9. számában, a 303—304. oldalon jelent meg. Ennek lényege, hogy a katódcső és katódsapka együttes tömegét annyira lecsökkentették, hogy az együttes csekély hőkapacitása lehetővé tegye a gyors felfűtést. Ezt a katódcső és katódsapka együttest a kerámia nyílásába beszerelt (szintereit vagy ragasztott) hő vissza verő béléscsőhöz rögzítik. Ennél a megoldásnál a béléscsőbe való rögzítés pontossága rendkívül lényeges, mivel kis eltérések is nagy hőfokszórást idézhetnek elő. A szerelés tehát csak precíziós körülmények között végezhető el. Ugyancsak gyorsfelfűtésű katód ismerhető meg a DE—OS 24 01 162 sz. német nyilvánosságra hozatali iratból. Itt az ismert termoszkatód megoldást alkalmazzák, amelynél a katódcső egy másik, hővisszaverő cső belsejében van elhelyezve. Ez a konstrukció nem teszi lehetővé a katódcső tömegének olyan mértékű csökkentését, ami biztosítaná az 5 s-os felfűtési időt. Ezért a fűtőtestet fekete szigetelő bevonattal látják el a jobb hőátadás biztosítása érdekében. Ennek ellenére nem érhető el vele olyan rövid felfűtési idő, amit a fentebb ismertetett megoldás biztosít. A fűtőtest feketítése ezenkívül kényes és körülményes művelet, amely bizonyos esetekben leronthatja a fűtőszál és a katódcső közötti szigetelési ellenállást. A gyors felfűtés biztosítására a DE—OS 24 49 980 sz. német nyilvánosságra hozatali iratban olyan megoldást ismertetnek, amely egyesíti a kis tömeg, a kis vezetési veszteség és a hővisszaverő cső alkalmazásának elvét. Ez a kétségtelenül szellemes megoldás mégis hátrányos abban a vonatkozásban, hogy a szerelési pontatlanságok nagy hőfokszórást tudnak előidézni. A szóbanforgó tárgykörben még számos más megoldást is kidolgoztak, amelyek ismertetése megtalálható a DE—OS 23 13 911, DE—OS 26 26 002, a DE—AS 26 30 074 és a DE—OS 28 18 536 nyilvánosságra hozatali iratokban, valamint az US 3 958 146 sz. szabadalmi leírásban. A találmány célkitűzése. Találmányunk célja olyan megoldás kifejlesztése, amely kiküszöböli a fentebb ismertetett megoldások hátrányait, különösen a szerelési pontosságnak a hőfokszórásra gyakorolt hatását. Célkitűzésünk továbbá olyan konstrukció kidolgozása, amely könnyű szerelhetőség és kis hőmérsékletszórás mellett 5 s-on belül biztosítja a katódsugárcső üzemképességét. A találmány összefoglalása. Találmányunk egyik alapvető jellemzője, hogy elhagytuk a nagy szerelési pontosságot igénylő termoszcsövet és az üzemi katódhőfok biztosítását a katódcső felületének részleges feketítésével oldottuk meg. A feketített és fényesen hagyott felület aránya — amely döntő hatással van az üzemi hőfokra — nagy biztonsággal tartható. A hőelvezetés csökkentése végett kitámasztó szalagokat meghosszabítottuk, ezeket kettős M alakban meghajlítottuk, így kis hőelvezetés mellett biztosítani tudtuk a szükséges mechanikai szilárdságot is. Fentiek szerint tehát találmányunk tárgya gyorsfelfűtési indirekt katód katódsugárcsövekhez, különösképpen képcsövekhez és monitorcsövekhez, melyben a katódcső rögzítése a kivezető elektródákhoz kettős M-alakú katódrögzítő szalaggal van megoldva, amelynek anyaga kis hővezetőképességű fémötvözet. A katód üzemi hőmérsékletének finombeállítása végett a katódcső külső felületének egyrészén sugárzást növelő fekete bevonat van. Találmányunkat az alábbiakban — egy nem korlátozó — kiviteli példához kapcsolódva részletesebben megvilágítjuk és ehhez a magyarázathoz az alábbi ábrákat mellékeljük: Az ábrák felsorolása: 1. ábra: A katódkonstrukció távlati metszeti képe 2. ábra: Az 1. ábra szerinti konstrukció oldalnézeti metszetrajza 3. ábra: A katódcső vázlata 4. ábra: A katódcső metszetrajza a bennelevő fűtőtesttel 5. ábra: A kerámiatárcsa metszetrajza a kivezető elektródákkal 6. ábra: A katódcső rögzítésének ábrázolása oldalnézetben 7. ábra: A katódcső rögzítésének ábrázolása alulnézetben. A találmány ismertetése. Az 1. ábrán bemutatott gyorsfelfűtésű katód az egyébként ismert 1 katódcsőből, valamint az azt lefedő 2 fedőlemezből és az ezen levő 3 emittáló rétegből áll. Találmányunk lényeges jellemzője, hogy ez a katód az 5 kerámiatárcsába befogott 6 kivezető elektródákhoz kettős M-alakú 4 katódrögzítő szalagokkal van hozzáerősítve. Az egész szerelvény az ábrán látható módon helyezkedik el a 7 vezérlő elektróda (Wehnelt henger) belsejében. A 2. ábrán az 1. ábra szerinti gyorsfelfűtésű katódkonstrukció oldalnézeti metszetben látható. Az 1. ábrán bemutatott elemek mellett itt látható még a 8 leszorítógyűrű, amely az 5 kerámiatárcsát a kettős M- alakú 4 katódrögzítő szalagokkal és a 6 kivezető elektródákkal hozzáerősített 1 katódcsővel együtt a 7 vezérlő elektróda 14 belső felületéhez szorítja. Az 5 kerámiatárcsán kialakított 12 dudorok célja, hogy ezek biztosítsák a 3 emittáló réteg és a 7 vezérelektróda 14 belső felülete között a működéshez szükséges optimális távolságot. Az ábrán látható még az 5 kerámiatár-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2