ГАЗОПОГЛОЩАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦВЕТНЫХ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫХ ТРУБОК Российский патент 1995 года по МПК H01J7/18 

Изобретение относится к газопоглощающим устройствам, предназначенным для создания и поддержания вакуума в электронно-лучевых трубках (ЭЛТ), в частности в цветных электронно-лучевых трубках (ЦЭЛТ).

Известна конструкция газопоглощающего устройства, состоящего из газопоглотителя, запрессованного в корпус кольцевого типа, соединенного с корпусом электронно-оптической системы (ЭОС) при помощи держателя в виде плоской стальной пружины. Газопоглощающее устройство имеет точечный контакт со стенкой колбы ЦЭЛТ за счет ребра жесткости (патент США N 3547255, кл. H 01 j 19/70, 1970).

Недостатком известной конструкции газопоглощающего устройства является значительный разброс параметров распыления газопоглотителя.

Известна также конструкция газопоглощающего устройства, состоящего из газопоглотителя в кольцевом корпусе, целикового держателя, приваренного к центральной части корпуса газопоглотителя формованным концом, и опорного элемента, приваренного к держателю. Назначение опорного элемента обеспечение расположения корпуса газопоглотителя в ЭЛТ на определенном расстоянии от внутренней стенки колбы ЦЭЛТ, что позволяет производить нагрев и распыление газопоглотителя токами высокой частоты (при нагреве до 1000^оС) без перегрева прикасающегося к опоре участка стеклянной колбы (патент США N 4553065, кл. Н 01 j 29/94, 1985).

Недостатками указанной конструкции газопоглощающего устройства являются: отсутствие возможности расположения корпуса газопоглотителя с четкой фиксацией внутри колбы, нарушение его соосности относительно колбы, вследствие чего имеет место разброс важнейших параметров распыления температуры начала распыления и выхода бария в зеркало, а наличие отдельного опорного элемента усложняет технологию сборки газопоглощающего устройства и повышает его стоимость.

Указанные недостатки устранены в предложенной конструкции газопоглощающего устройства.

На чертеже представлено газопоглощающее устройство для ЦЭЛТ.

На чертеже показаны газопоглотитель 1, запрессованный в корпус кольцевого типа, держатель 2 в виде плоской металлической пружины, опоры 3 и элемент 4 крепления.

Сущность предлагаемого изобретения в том, что опоры 3 и элемент 4 крепления выполнены за одно целое с держателем 2, причем опоры 3 имеют форму преимущественно полусферическую, а элемент 4 крепления, расположенный между опорами 3, выполнен в виде трапеции, при этом вершины опор 3 и крепежного элемента 4 ориентированы в противоположные по отношению друг к другу стороны, а ориентация элемента 4 крепления и углубления центральной части корпуса газопоглотителя 1, к которой прикреплен элемент 4, совпадают. Кроме того, опоры 3 отстоят друг от друга на расстояние, превышающее диаметр корпуса газопоглотителя. Элемент 4 крепления служит для прикрепления к держателю 2 корпуса газопоглотителя 1 с помощью выступа держателя 2 к центральной части корпуса газопоглотителя 1. Выбранная форма выступа крепежного элемента 4 обеспечивает оптимальные параметры, характеризующие упругость конструкции газопоглощающего устройства, в особенности при высоких термических нагрузках. Выполнение формованных элементов опор 3 и элемента 4 крепления заодно с держателем 2 обеспечит высокую технологичность предлагаемого устройства.

Наиболее целесообразно и технологично выполнять опорные элементы в виде полусфер. Экспериментально установлено, что радиус полусфер должен быть минимальным, чтобы уменьшить теплоотдачу к колбе ЦЭЛТ при распылении газопоглотителя 1, что позволит снизить брак как по растрескиванию колбы, так и по параметрам распыления. Кроме того, минимальная поверхность соприкосновения газопоглощающего узла с поверхностью колбы снизит ток пробоя, а следовательно, уменьшит брак в производстве ЦЭЛТ и по этому параметру. С другой стороны, для стабилизации параметров распыления газопоглотителя 1 опорные элементы газопоглощающего устройства должны быть выполнены таким образом, чтобы гарантировать параллельность расположения газопоглотителя 1 с внутренней поверхностью колбы ЦЭЛТ. Установлено, что оптимальный радиус сфер опор 3 должен быть в пределах 2,3-2,5 мм. Если радиус сфер опор 3 превышает 2,5 мм, то это приводит к повышенным энергозатратам при распылении газопоглотителя 1, а также к перегреву участков касания опор 3 к стенке колбы ЦЭЛТ и увеличению токов пробоя. Если же радиус полусфер опор 3 менее 2,3 мм, то возможен общий перегрев участка колбы ЦЭЛТ, находящегося непосредственно под корпусом газопоглотителя 1, и нарушение соосности корпуса газопоглотителя 1 и колбы в результате термической деформации держателя 2. Также экспериментально установлено, что расстояние между опорами 3 должно быть больше диаметра корпуса газопоглотителя 1, в противном случае возникает нарушение соосности расположения корпуса газопоглотителя и колбы, что увеличивает разброс параметров распыления газопоглотителя 1. Оптимальное расстояние между опорами 3 должно быть 30-32 мм. Соблюдение соосности корпуса газопоглощения 1 и внутренней поверхности колбы ЦЭЛТ обеспечивается также тем, что центральная часть корпуса газопоглотителя 1 скреплена с верхней частью элемента 4 крепления. Оптимальная высота трапециевидной части элемента 4 крепления 2 мм выбрана на основании экспериментальных данных с учетом снижения теплопотерь и подводимой для распыления газопоглотителя 1 мощности. Длина верхнего основания элемента 4 крепления, составляющая в оптимальном случае 3,4 мм, обеспечивает параллельность расположения корпуса газопоглотителя 1 и поверхности конуса колбы ЦЭЛТ. Одновременно элемент 4 крепления скрепляется с центральной частью корпуса газопоглотителя 1 преимущественно точечной сваркой, чтобы свести к минимуму теплопередачу, а следовательно, теплопотери при распылении газопоглотителя 1.

В таблице приведены основные параметры процесса распыления газопоглощающих устройств известной и предлагаемой конструкцией.

Предлагаемая конструкция газопоглощающего устройства позволит улучшить все основные параметры, характеризующие расплавление газопоглотителя, за счет уменьшения теплопотерь и оптимального расположения корпуса газопоглотителя внутри колбы ЦЭЛТ. При этом стабилизируется и уменьшается время начала распыления газопоглотителя, выравнивается и повышается выход бария (см. таблицу). Использование предлагаемого изобретения позволит наряду с упрощением технология изготовления газопоглощающих устройств улучшить основные параметры распыления газопоглотителя, а это обеспечит снижение брака при производстве ЦЭЛТ и увеличение срока их службы.

Изготовление газопоглощающего устройства осуществляется следующим образом.

Из ленты исходного материала вырубают заготовку держателя 2 заданного размера, затем на известном оборудовании проводят операцию формовки полусферических опор 3 и элемента 4 крепления в виде трапеции. Проводят проверку размеров согласно чертежу, а затем выполняют операцию гибки держателя 2 для придания ему заданной формы. Далее следует операция сборки непосредственно газопоглощающего устройства, заключающаяся в прикреплении путем контактной сварки центральной части корпуса газопоглотителя 1 к верхней части элемента 4 крепления.

Использование: в устройствах для создания поддержания вакуума в электронно-лучевых трубках, в частности в цветных электронно-лучевых трубках. Газопоглощающее устройство состоит из газопоглотителя, запресованного в корпус кольцевого типа, держателя в виде металлической плоской пружины, двух опор и элемента крепления. Сущность изобретения: опоры в виде двух полусферических выступов и элемент крепления в виде трапецеидальных выступов выполнены за одно целое с держателем, причем опоры находятся друг от друга на расстоянии, большем диаметра корпуса газопоглотителя. Элемент крепления сформован между опорами, которые ориентированы в противоположную ориентации элемента крепления и центральной части корпуса газопоглотителя сторону. 1 ил.,1 табл.

ГАЗОПОГЛОЩАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦВЕТНЫХ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫХ ТРУБОК, состоящее из газопоглотителя, запрессованного в корпус кольцевого типа, держателя в виде плоской металлической пружины, опор и элемента крепления, отличающееся тем, что опоры и элемент крепления выполнены как единое целое с держателем, при этом элемент крепления выполнен в виде трапециевидного выступа, входящего в углубление газопоглотителя и расположенного между опорами в виде по крайней мере двух полусферических выступов, расположенных друг от друга на расстоянии, превышающем диаметр корпуса газопоглотителя, и направленных в сторону, противоположную выступу элемента крепления.