Brevet FR2490871A1 — publié le 19820326

La présente invention concerne le réglage des espaces inter-électrodes dans les systèmes à canons électroniques multiples utilisés dans des tubes à rayons cathodiques, par exemple dans les tubes image des appareils de télévision en couleur. L'émission, la conformation et la commande des faisceaux électroniques, qui pour la production de l'image sont encore soumis à une déviation magnétique, s'effectuent à l'intérieur dudit système, lequel est constitué principalement de trois jeux de cathodes, grilles de commande et électrodes de conformation de faisceau disposées l'une à côté de l'autre. Dans une réalisation particulière, trois cathodes distinctes pour la production des composantes rouge, bleu et vert de l'image sont disposées en regard d'une première électrode Gl commune aux trois cathodes et présentant trois ouvertures pour le passage des trois faisceaux électroniques. L'électrode Gl est suivie, à une distance proportionnellement plus grande, d'une deuxième électrode G2. Le très faible écartement K-Gl entre la cathode et la première électrode Gl a une importance essentielle. Pour une valeur, par exemple, d'environ micromètres, il affectera les caractéristiques nominales du tube trois ou quatre fois autant que l'écartement Gl-G2 qui sépare l'électrode Gl de l'électrode G2 suivante, lequel est plusieurs fois plus grand. Il est donc important lors du montage du système de régler l'écartement K-Gl avec précision. On sait, d'après le brevet allemand DE-O5 23 55 240, régler l'écartement entre l'électrode G2 et la surface de la cathode - séparées par l'électrode Gl - à l'aide d'un gabarit d'écartement. Ceci nécessite toutefois un écartement précis des électrodes Gl et G2, des épaisseurs d'électrodes précises, et que les ouvertures pour le passage des faisceaux électroniques soient exemptes de bavures. En vue de cette difficulté, l'invention de l'aitantérieur utilise des moyens de réglage qui sont introduits dans l'espace critique K-Gl = D luimême, ajustant tout d'abord cette distance à une valeur nettement trop grande. Lorsqu'on ôte ces moyens de réglage, la distance excessive est ramenée à la distance nominale O du fait que les supports de K et Gl sont ramenés l'un vers l'autre d'une distance elle aussi définie par des gabarits. Au cours de l'opération, on glisse les cathodes dans des pièces en forme de manchon et formant partie du système, puis on les y fixe. Cette méthode présente toutefois l'inconvénient que pendant le montage des cathodes à l'intérieur des manchons, et après, il devient impossible d'observer et de corriger l'écartement critique. Or, une fois perdu le réglage précis des cathodes à l'intérieur des manchons au cours du montage, il peut se produire, dans certaines circonstances, que l'on fabrique un grand nombre de systèmes avec des écartements imprécis, car les caractéristiques du tube ne pourront plus être vérifiées avant que le système n'ait été scellé dans un tube à vide. Un autre inconvénient réside dans le fait qu'il faut procéder au réglage de deux écartements# soit tout d'abord lorsque l'on met la cathode en place à la distance de référence qui doit la séparer de sa future électrode voisine, Gl, puis après cela au moment o l'on déplace la cathode d'une distance égale à'l'écartement de référence moins la distance désirée D" en direction de l'électrode Gl. Ces deux réglages - contrairement à la mise en place directe à l'aide de gabarits, sans phase intermédiaire - entraînent en outre dés tolérances d'ajustement supplémentaires. L'objet de la présente invention est de prévoir une méthode de réglage des espaces inter-électrodes, 'dans les systèmes d'émission et de contrôle de faisceaux multiples pour tubes cathodiques, qui ne présente pas les inconvénients précités. La mise en place directe à l'aide de gabarits et sans phase de réglage intermédiaire qui est proposée par la présente invention permet de monter chaque cathode dans une position précise à l'intérieur de son manchon. Au cours du montage, il est possible de vérifier cette position et, si besoin est, de la corriger par le moyen d'un réajustement. Selon l'invention, ceci est réalisé du fait que lion ajuste les écartements grille-cathode directement à l'aide de gabarits, la position de fixation d'une, ou de plusieurs, cathodes dans leur support respectif sur une platine de montage commune étant déterminé par le moyen d'un réglage individuel simultané, encore à l'extérieur del'ensemble du système, donc, en termes de temps, avant l'introduction de la platine de montage dans le système, et les cathodes, une fois leur position ajustée, étant rigidement fixées dans les supports de leur platine de montage également encore à l'extérieur de l'ensemble du système. Pour permettre de réaliser un tel réglage à l'extérieur du système, on utilise un support de référence qui, pour faciliter la compréhension, est représenté et décrit comme une platine de montage dans laquelle sont déjà rigidement introduits les manchons de montage des cathodes et à laquelle la position de fixation ultérieure qui dans le système assemblé est déterminée par l'application de la platine contre les butées d'arrêt de l'électrode Gl - est transmise au cours de l'ajustement et du montage des cathodes dans leur support respectif, à l'aide de gabarits d'écartement. Lorsque l'on ôte ces gabarits d'écartement après avoir introduit les cathodes, il est possible de placer la platine de montage dans sa position précise définie à l'intérieur du système, en l'amenant en appui contre les butées d'arrêt. En conséquence, il ne reste plus qu'à veiller à ce que les cathodes soient fixées en position correcte dans la platine de montage, en tenant compte pour cela de la position effective des zones correspondantes de l'électrode M1. Conformément à l'invention, un tel contrôle est réalisé du fait que la position des zones de l'électrode Gl comportant les ouvertures 12 - qui dans le système assemblé sont supposées venir exactement en regard des cathodes correspondantes avec un écartement D les séparant - est de manière analogue transmise à l'aide de gabarits d'écartement plus longs que les premiers gabarits précités, d'une longueur D. Si l'on tient compte des assymétries existant dans l'ensemble du système, il peut être souhaitable d'ajuster de'manières tant soit peu différentes les écartements entre la cathode K et l'électrode Gl. Ceci est facile à réaliser si seule la valeur de la distance D varie par rapport aux différentes cathodes et si tous les gabarits d'écartement peuvent être déplacés indépendamment les uns des autres sur une platine de guidage commune à tous ces gabarits et éventuellement constituée en plusieurs parties rigidement interconnectées. En réalité, les dispositifs de réglage désignés sous l'appellation-de gabarits d'écartement ne seront pas nécessairement des blocs d'écartement tels que des calibres de précision ou des blocs terminaux. Il est intéressant d'équiper les gabarits d'écartement d'éléments de détection mécaniques, inductifs, capacitifs ou pneumatiques. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, une représentation schématique d'un dispositif de réglage utilisant la méthode de l'invention, sur laquelle les références désignent les éléments suivants: l électrode Gl (grille de commande, cylindre de Wehnelt) 2 électrode G2 (grille écran) 3 électrode K (cathodes) 4 manchons dans lesquels sont fixées les cathodes, aux points 5 5 points auxquels les cathodes sont fixées dans les manchons respectifs 6 plaque de support des cathodes (support de référence), appelée dans la description: platine de montage 7 symboles relatifs au réglage des cathodes. Ces symboles désignent par exemple une force mécanique, magnétique ou pneumatique qui, dans le sens axial et en direction des gabarits d'écartement 10, ajuste la position des cathodes en fonction des écartements déterminés par ces gabarits 8 gabarits servant à déterminer l'écartement entre la platine de montage 6 et les butées d'arrêt 9 de l'électrode Gi au cours de l'opération de réglage de la position des cathodes. Lors du montage, la platine 6 vient en appui contre les butées 9. 9 butées d'arrêt contre lesquelles la platine de montage 6 vient en appui lorsqu'elle est amenée contre l'électrode Gl une fois assemblée gabarits destinés à régler l'écartement des cathodes avant leur montage dans les manchons 4, afin de permettre l'observation de ces écartements au cours du montage et après. Ces gabarits sont plus longs que les gabarits 8 d'une longueur correspondant respectivement à la distance cathode- électrode Gl il plaque de guidage dans laquelle les gabarits 8 et 10 peuvent être déplacés ou décalés les uns par rapport aux autres 12 ouvertures permettant le passage des faisceaux électroniques - la figure 2, une représentation schématique du dispositif de la figure 1 dans l'état o il se trouve après suppression du bloc de réglage formé par les gabarits et leur plaque de guidage. Dans les tubes image de télévision en couleur modernes, on a de plus en plus réduit la tolérance de variation du point de fonction- nement de l'intensité cathodique, ceci afin de diminuer le coût des circuits des récepteurs et de préserver l'uniformité de la netteté de l'image. En dehors de l'épaisseur des matériaux et du diamètre des ouvertures des électrodes Gl (1) et G2 (2), les écartements Gl-K (3) et Gl-G2 constituent les facteurs essentiels qui influencent le niveau de la tension de fonctionnement. A cet égard, l'écartement Gl-K participe au résultat environ trois ou quatre fois autant que l'écartement GI-G2. En conséquence, si l'on désire réaliser un éventail étroit de valeurs de tension de fonctionnement, il est nécessaire de déterminer avec une grande précision la distance 4U d'écartement Gl-K. L'invention prévoit pour cela de procéder au réglage de cette distance et au montage du système de la manière suivante: 1. On introduit dans le système déjà scellé dans un tube de verre, par dessous, soit dans l'électrode Gl, un élément de détection constitué par la plaque de guidage 11 et les gabarits 8 et 10, ledit élément procurant à la plaque 11, par l'intermédiaire de ses gabarits 8, une indication de la position exacte des butées d'arrêt internes 9, et renvoyant vers l'intérieur, par l'intermédiaire de ses gabarits 10, une image de la position correcte de la paroi interne de GI au niveau de ses trois ouvertures 12. 2. On déplace la platine de montage sur laquelle ont été pré-assemblés, par exemple par rivetage, les manchons supports de cathodes 4, en direction des gabarits 8, autrement dit, on amène la platine 6 dans une position d'écartement précis par rapport à l'électrode Gl. 3. Un pousse les trois cathodes 3 à l'intérieur des manchons 4 afin de les amener contre les gabarits 10. Dans cette position, on les soude au manchon sans apport de soudure, de préférence par une soudure au laser. Au cours de cette opération, les gabarits 10, en tant que blocs terminaux, peuvent servir de butées d'arrêt mécanique ou bien encore être équipés d'éléments de détection inductifs, capacitifs ou pneumatiques pour effectuer une mise en place précise sans contact. 4. Grâce aux éléments de détection, il est possible au cours du soudage de surveiller toute variation du réglage de l'écartement, et ceci pendant toute l'opération de montage. 5. Après avoir constaté que les écartements, ou espaces inter-électrodes, sont restés inchangés ou qu'ils n'ont pas varié au-delà des limites permises, on ôte l'ensemble du dispositif de réglage introduit dans le cylindre de Wehnelt. 6. On introduit la platine de montage 6 - sur laquelle les cathodes sont maintenant soudées en place - dans l'électrode Gi, jusqu'à venir contre les butées d'arrêt 9, puis on la fixe dans cette position à l'électrode, par le moyen d'un sertissage par points par exemple. On a avantage pour la séquence de ces opérations à fixer S5 les cathodes en place alors que les gabarits d'écartement 8 et 10 sont encore en action, et avant que la platine de montage n'ait été introduite dans l'ensemble du système. Dans l'éventualité o le réglage de l'écartement KGI viendrait à être modifié au cours du montage, ceci est immédiatement reconnaissable, et l'on ne procède pas au montage final, empêchant ainsi à l'ensemble du système de devenir inutilisable. Il est encore possible après cela de procéder à une nouvelle adaptation pour le réajustement des cathodes. A cet effet, les manchons 4 sont étudiés pour pouvoir être déformés. Un autre grand avantage de l'invention réside dans le fait que pour ôter le dispositif de réglage constitué par les éléments 8, 10 et 11, il est possible d'augmenter temporairement l'écart entre la platine de montage et le système sans qu'il soit nécessaire de préserver la précision du réglage, car le rapprochement des parties en vue de l'assemblage final s'effectue d'une manière quelconque en rapprochant la platine 6 jusqu'aux butées d'arrêt 9. De cette façon, il est possible de donner à l'électrode Gl la forme d'un pot, nécessaire pour la stabilité de la structure. Ceci ne serait pas le cas si, comme dans les types de constructions classiques, le dispositif de réglage devait être sorti après le réglage, en agissant latéralement, donc perpendiculairement à l'axe du système. Au cours du montage, et selon le plan vertical du dessin, on obtiendra une compensation importante des tolérances subsistantes si l'on dispose les trois butées d'arrêt 9 aussi loin que possible vers l'extérieur. Il reste bien évident que la description qui précède n'a été faite qu'à titre d'exemple non limitatif et que d'autres variantes peuvent être envisagées sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Méthode de réglage des espaces inter-électrodes dans les systèmes d'émission et de contrôle de faisceaux électroniques pour tubes cathodiques à faisceaux multiple's, caractérisée par le fait que la position de fixation d'une platine de montage des cathodes (6), qui dans le système terminé est définie à l'avance par application de la platine contre des butées d'arrêt (9) de l'électrode de commande (1), est, pendant l'opération d'ajustement et de montage des cathodes (3) dans leur support respectif (4) sur ladite platine, transmise à l'extérieur sur la platine à l'aide de premiers gabarits d'écartement (8), opération au cours de laquelle la position des zones de l'électrode de commande (1) comportant les ouvertures (12) pour le passage des faisceaux, qui dans le système terminé sont supposées se trouver exactement en regard des cathodes correspondantes, à une distance D de celles-ci, est quant à elle transmise aux cathodes de manière analogue à l'aide de deuxièmes gabarits d'écartement- (10), plus longs de la distance D que lesdits premiers gabarits d'écartement (8). 2. Méthode conforme à la revendication 1, caractérisée par le fait que la distance D a une valeur différente pour chacune des cathodes du système. 3. Méthode conforme à l'une et l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que tous les gabarits d'écartement (8) et (10) peuvent être déplacés indépendamment les uns des autres dans une plaque de guidage commune (11) pouvant être réalisée en plusieurs parties rigidement reliées ensemble. 4. Méthode conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que lesdits gabarits d'écartement sont équipés d'éléments de détection de type mécanique, capacitif, inductif ou pneumatique.