DE2540262C3 - Fassung mit Funkenstrecke für eine Elektronenentladungseinrichtung - Google Patents

Fassung mit Funkenstrecke für eine Elektronenentladungseinrichtung

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William Lee Arrington
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Philips North America LLC
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01TSPARK GAPS; OVERVOLTAGE ARRESTERS USING SPARK GAPS; SPARKING PLUGS; CORONA DEVICES; GENERATING IONS TO BE INTRODUCED INTO NON-ENCLOSED GASES
    • H01T4/00Overvoltage arresters using spark gaps
    • H01T4/08Overvoltage arresters using spark gaps structurally associated with protected apparatus
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/92Means forming part of the tube for the purpose of providing electrical connection to it

Description

Die Erfindung betrifft eine Fassung mit Funkenstrecke für eine Elektronenentladungseinrichtung, insbesondere eine Farbbildröhre, gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs.
Katodenstrahlröhren und insbesondere Katodenstrahlröhren von Farbfernsehgeräten arbeiten mit sehr hohen Spannungen, die gelegentliche Überschläge zwischen den Bauelementen innerhalb der Röhre verursachen. Auch führt die häufigere Verwendung von derartigen Röhren mit dünnem Haisund dabei noch höheren Betriebsspannungen zu Funkenüberschlägen, ausgelöst durch ungewollte Verunreinigungen, Grate und scharfe Kanten. Durch die Funkenüberschläge werden Spannungsstöße hcher Energie erzeugt, die über Röhrensockelstifte und Fassungsanschlüsse an andere Bauteile im Empfänger gelangen. Naheliegenderweise sind die Bauteile eines üblichen Fernsehempfängers, insbesondere Halbleiterbauteile und ICs, für diese Belastungen nicht ausgelegt. Dadurch entstehen unerwünschte und oft katastrophale Schaden.
Es wurden verschiedene technische Maßnahmen in der Fassung angewendet, um die mit der Bildröhre in Verbindung stehenden Bauteile zu schützen gegen die unerwünschten Einflüsse durch sehr hohe Energien, die von Funkenüberschlägen innerhalb der Röhre ausgehen. So wurden nach dem Stande der Technik beispielsweise Konstruktionen von Fassungen mit Funkenstrecken vorgesehen, wobei in Abständen angeordnete metallische Leiter an einer Lage aus Isoliermaterial befestigt sind, um so eine »Funken«-Strecke aber keinen »Luft«-Spalt zu erstellen. Unglücklicherweise verkohlte die Funkenenergie bei Überschlägen das Isoliermaterial, das dadurch leitfähig wurde, und so wurde die Funkenstrecke zerstört.
Aus den beiden US-Patenten 3603914 und 3423720 sind Bildröhrenfassungen mit Luftfunkenstrecken bekannt, wobei jeweils ein leitender Ring in der Nähe der Kontakthülsen für die Sockelstifte zwischen Isoliermaterialteilen mit entsprechenden Durchbrüchen, die Luftstrecken zu den Kontakthülsen abstandsmäßig definieren, in der Fassung gelagert und angeordnet sind.
Zusätzlich ist aus der US-PS 3553727 eine Lösung bekanntgeworden, die konische Löcher 26 in einem Isoliermaterialteil 25 aufweist, hinter welchen Anschlußhülsen 35 für die Sockelstifte angeordnet sind (Fig. 3). Gemäß dieser Fig. 3 und auch Fig. 5 ist eine Metallscheibe 70 als Anschlußplatte für die Erdung der Platte 70, um sie als Funkenstrecke geeignet zu machen, bekannt. Die Löcher in dieser Platte 70 sind an einem Ort, der durch ein metallisches Teil 66 im Abstand von der Platte gehalten eine Verbindung mit dem Anschluß jeweils eines Sockelstifts mittels seines Stempels 67 herstellt. Da die Löcher in der Platte 70 größeren Durchmesser als der Durchmesser der Teile 66 haben, ergibt sich zwischen der Peripherie des Teiles 66 und der Innenwand des jeweiligen Loches ein ringförmiger Luftspalt. Oberhalb und unterhalb der Platte sind angrenzend ebenfalls Luftabständc. Wichtig ist ein guter Kontakt zwischen den Klemmstellen 36 der Zuleitung 39 und dem Rand des Stempels 67. Diese Lösung macht zwar die Luftfunkenstreckc von Toleranzen speziell der axialen Ausrichtung der Sokkelstifte unabhängig, da sie an einen anderen Ort in der Fassung verlegt wurden. Die Lösung ist eindeutig sehr aufwendig und löst das Problem einer zuverlässigen Konstruktion der Luftfunkenstrecken noch nicht befriedigend, da die Zuverlässigkeit der Kontaktgabe am erwähnten Berührungskontakt zu wünschen übrig ließ.
Obwohl derartige Konstruktionen angewendet wurden und zum Teil noch werden, fand man, daß sie ihre Aufgabe nur unbefriedigend erfüllen. Das hat seinen Grund darin, daß die Herstellung solcher Konstruktionen von Metalleinlagen Herstellungstoleranzen ebenso wie die Sockelstifte verlangen, die sich auf die Länge oder den Abstand der Funkenstrecken nachteilig auswirken. Somit war bei diesen Lösungen
die Luftfunkenstrecke bezüglich ihrer Dimensionen jeweils von unterschiedlichen Toleranzen der verschiedenen Sockel- und Fassungsteile abhängig. Dementsprechend unzuverlässig blieb die Funktion der Luftfunkenstrecken.
Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, die genannten Mangel und Fehler zu vermeiden und insbesondere durch eine entsprechende Konstruktion der Fassung die unvermeidlichen, dimensionsmäßigen Toleranzen des Sockels einer Katodenstrahlröhre so abzufangen, daß die Funkenstrecke davon unbeeinflußt bleibt.
Für den angegebenen Oberbegriff wird diese Aufgabe erfindungsgeiEäß nach dem Kennzeichen des Anspruchs gelöst.
Weitere Einzelheiten werden bei der Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels erläutert.
Mit der Erfindung wird erreicht, daß die Funkensirecken Luftfunkenstrecken sind, die die unvermeidlichen Herstellungstoleranzen und posiuor.smäßigen Abweichungen der Sockelstifte der Elektronenentladungeinrichtung vorteilhaft zur Einhaltung konstanter und vorteilhaft gestalteter Funkenstrecken ausnutzen. Durch die Ausbildung der Isoliermaterialteile, die auf den Sockel aufgesteckt werden und in der Fassung die metallische Ringplatte, die als gemeinsamer Kontakt der Funkenstrecke an Masse liegt oder an eine andere Stelle der Schaltung, die die Überschlagsenergie absorbieren kann, angeschlossen ist, positionieren und halten, wird nämlich die jeweilige exakte Position der Sockelstifte innerhalb der Löcher in dem metallischen Ring, die größer als die Sockelstiftdurchmesser sind, genau definiert und damit die ringförmige, gleichmäßige Luftfunkenstrecke an dieser Stelle um die Sockelstifte gebildet. Zu beiden Seiten der metallischen Ringplatte besitzen die sich anschließenden Isoliermaterialteile jeweils in der Nähe der Sockelstifte einen bestimmten Abstand zu der metallischen Ringplatte durch entsprechende umlaufende Rillen oder Vertiefungen, so daß die ringförmigen Luftfunkenstrecken zunächst beidseitig von sich anschließenden Luftabständen umgeben werden. Dadurch, daß die Isoliermaterialteile in Einsteckrichtung der Sokkelstifte konisch sich verengende Löcher aufweisen, werden die Luftfunkenstrecken nur auf die Manteloberfläche des Sockelstiftes bezogen, d.h. durch diese definiert. Unvermeidliche Fertigungstoleranzen können somit die Gleichförmigkeit der Luftfunkenstrekken nicht schädlich beeinflussen. Sie werden durch mechanisches Justieren der Sockelstifte ausgeglichen, wenn die Fassung aufgesteckt wird.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine perspektivische, auseinandergezogene Darstellung einer Elektronenentladungseinrichtung, des Röhrensockels und der Fassung,
Fig. 2 eine Seitenschnittdarstellung von zusammengefügtem Röhrensockel und Fassung, wobei der Schnitt in vertikaler Ebene parallel zur Längsachse ι vorgenommen wurde,
Fig. 3 ein entsprechenuor Schnitt einer anderen Ausführung der Fassung mit einer Elektronenentladungseinrichtung, zusammengefügt mit einem Röhrensockel, ,
Fig. 4 eine Draufsicht auf die in der Ebene 4-4 gechnittene Ausführung nach Fig. 3.
Fig. 1 zeigt einen Röhrensockel einer Elektronenentladungseinrichtung 5 mit einer Anzahl axial herausragender, runder Sockelsiifte 7, die kreisförmig und axial gerichtet angeordnet sind.
Eine Zwischenlage aus Isoliermaterial 9 enthält eine Anzahl in Steckrichtung konisch enger werdender Löcher 11, die entsprechend den Sockelstiften 7 angeordnet sind, so daß die Zwischenlage 9 über die Sockelstifte 7 aufgeschoben werden kann. Außerdem besitzt die Zwischenlage 9 eine zentrale Nase 13 für den Schutz des Absaugröhrchens.
Die Fassung 15 enthält weiter ein Isoliermaterialteil 17 mit runden, sich konisch verjüngenden Löchern 19 und eine Ringplatte 21 aus elektrisch leitfähigem Material mit größeren runden Löchern 23 als der Durchmesser der Sockelstifte 7. Letztere hat eine solche Form, daß sie auf das Isoliermaterialteil 17 zur Befestigung paßt. Ein Fassungsteil 25 enthält einen rückwärtigen Hohlraum zur Aufnahme hier nicht eingezeichneter Anschlußkontaktmittel zur elektrischen Verbindung mit jedem der Sockelstifte 7. Weiterhin ist ein Stützdeckel 27 vorgesehen, der an das Isoliermaterialfassungsteil 25 zur Befestigung paßt.
Die Fig. 2 enthält alle in Fig. 1 dargestellten und vorstehend beschriebenen Teile in zusammengebautem Zustand und läßt außerdem erkennen, daß die Löcher 11 in der Zwischenlage aus Isoliermaterial 9 und die Löcher 19 in dem Isoliermaterialteil 17 konisch sind zur Justierung der Sockelstifte 7 beim überschieben der Isoliermaterialteile 9 und 17. An Letzterem ist die Ringplatte 21 aus elektrisch leitendem Material mit einem Wärme anwendenden Verfahren oder nach einer anderen bekannten Method< befestigt. Diese Ringplatte 21 enthält ebenso eine kreisförmige Anordnung von runden Löchern 23, die mit den Löchern 19 des Isoliermaterialteils 17 fluchten. Dadurch, daß die runden Löcher 23 größer sind als der Durchmesser der Sockelstifte 7 entstehen Funkenstrecken, nämlich definierte ringförmige Luftabstände, zwischen der Ringplatte 21 und den Sockelstiften 7.
Wie Fig. 2 zeigt, entstehen bei dem Zusammenbau zu beiden Seiten der Ringplatte 21 die Luftabstände 31 und 33, die das Verkohlen der zu beiden Seiten anschließenden Teile aus Isoliermaterial, des Isoliermaterialteils 17 und des Isoliermaterialfassungsteils 25, im Falle von Überschlagen verhindern. In Fig. 2 sind auch die elektrischen Kontakthülsen 29 dargestellt, die im Fassungsteil 25 eingepaßt sind und jeweils über die Enden der Sockelstifte 7 kontaktgebend passen. An den Kontakthülsen 29 sind Zuleitungen befestigt, die radial, wie angedeutet, aus dem Fassungsteil 25 zu nicht dargestellten Bauteilen oder -gruppen im Fernsehgerät herausführen.
Fig. 3 zeigt als Alternativausbildung den Röhrensockel einer Elektronenentladungseinrichtung 35 mit den Sockelstiften 37, die kreisförmig angeordnet, sich axial erstrecken und durch konische öffnungen 39 in einer Zwischenlage aus Isoliermaterial 41 hindurchragen. Zwischen der Elektronenentladungseinrichtung 35 und der Isoliermaterialzwischenlage 41 ist ein flacher Ring 43 aus elektrisch leitendem Material mit eingeklemmt, der an der Isoliermaterialzwischenlage 41 befestigt ist und eine angedeutete Leitung für den Mar«eanschluß besitzt. Der Ring 43 hat Abstände 45 zu den Sockelstiften 37, die wiederum Luftfunkenstrecken bilden.
Deutlicher ist das in Fig. 4 sichtbar. Die kreisförmig angeordneten Sockelstifte 37 ragen durch die
5 6
konischen öffnungen 39 und bilden Luftfunkenstrek- werden kann. Auch umgekehrt ist der Ersatz denkbar,
ken 45 zu dem elektrisch leitendem Ring 43, der an Es soll auch vermerkt werden, daß die elektrisch
Masse angeschlossen ist. leitenden Zwischenlagen oder Ringe 21 bzw. 43 nicht
Zusätzlich ist erwähnenswert, daß die in Fig. 1 bzw. an Masse angeschlossen sein müssen, sondern mit ei-
2 gezeigte elektrisch leitende Ringplatte 21 auch als ■> nem anderen Punkt der Schaltung verbunden sein
Ersatz für den Ring 43 in Fig. 3 bzw. 4 verwendet können, der die Entladungsenergie absorbieren kann.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Fassung rait Funkenstrecken für eine Elektronenentladungseinrichtung, insbesondere Farbbildröhre, wobei in der Fassung eine metallische, kreisringförmige Platte zwischen Insoliermaterialteilen gehalten wird, die den gemeinsamen Kontakt aller Luftfunkenstrecken bildet, der zur Hochspannungsableitung beispielsweise an Gerätemasse angeschlossen ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender zum Teil bekannter Merkmale:
    a) Eine Isoliermaterialscheibe (9) besitzt sich konisch in Steckrichtung der Sockelstifte (7) verjüngende Löcher (11);
    b) Ein Isoliermaterialfassungsteil (25) nimmt eine kreisringförmige, metallische Platte (21) mit Löchern (23), die größer als der Durchmesser der Sockelstifte (7) sind, befestigt an einen kreisringförmigen Isoliermaterialteil (17) mit ähnlichen konischen Löchern (19) wie die Isoliermaterialscheibe (9) in einer entsprechenden Aussparung auf;
    c) die Platte (21) ist bei Zusammenfügen des Isoliermaterialteils (17) mit dem Isoliermaterialfassungsteil (25) zwischen beiden durch die Formgebung derselben so gelagert, daß die Löcher (19) mit den Löchern (23) exakt fluchten und zu beiden Seiten der Platte (21) Luftabstände (31,33) zu den etwa parallelen Wänden der Isolierstoffteile (17 und 25) in der Umgebung der Löcher (19, 23) verbleiben;
    d) bei Einsetzen des Sockels mit seinen Sockelstiften (7) in die Fassung (15) werden durch die Lochgröße der Löcher (23) gleichmäßige, umlaufende Luftabstände zusätzlich zu den Luftabständen (31, 33) zwischen deren zylindrischer Innenwand und der Mantelfläche der Sockelstifte (7) gebildet, die die jeweiligen Luftfunkenstrecken um die Sockelstifte (7) herum definieren;
    c) ein Deckelteil (27) deckt einen ringförmigen Hohlraum des Isoliermaterialfassungsteils (25) von hinten ab, wobei der Hohlraum axiale Druchbrüche zur Aufnahme der Sokkelstifte (7) besitzt, die mit den Löchern (19 und 23) fluchten und so ausgebildet sind, daß sie zur Aufnahme von Kontakthülsen (29) für die Sockelstifte (7) und radial nach außen führender Zuleitungen geeignet sind.
DE2540262A 1974-10-02 1975-09-10 Fassung mit Funkenstrecke für eine Elektronenentladungseinrichtung Expired DE2540262C3 (de)

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DE2540262A1 DE2540262A1 (de) 1976-04-08
DE2540262B2 DE2540262B2 (de) 1979-09-20
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