Brevet FR2494038A1 — publié le 19820514

L'invention concerne un tube à rayons cathodi- ques comportant une enveloppe en verre vidée d'air' munie d'une partie d'enveloppe tubulaire dans laquelle est dis- posé un canon électronique servant à engendrer un faisceau d'électrons et un porte-fixateur métallique annulaire. Un tel tube à rayons cathodiques, dans ce cas un tube de prise de vues de télévision, est connu du brevet des Etats-Unis d'Amérique no 3 783 326. Le porte-fixateur du tube décrit dans ce brevet est fixé au canon électro- nique, de sorte que, lors du fonctionnement du tube, le porte-fixateur et la dernière électrode du canon électro- nique sont soumis au même potentiel électrique. Outre cette limitation, la fixation du porte-fixateur au canon électronique présente le désavantage que, lors du chauffage inductif du fixateur (porte-fixateur avec le contenu), les pièces du canon s'échauffent également, par exemple par suite du champ de dispersion inductif ou par conduc- tion de la chaleur provenant du fixateur vers le canon. L'invention vise à fournir un tube à rayons cathodiques dans lequel le porte-fixateur est fixé d'une façon à être thermiquement indépendant du canon dans une partie d'enveloppe tubulaire du tube et peut être soumis à tout potentiel électrique désirable. Un tube à rayons cathodiques comportant une enveloppe en verre vidée d'air munie d'une partie d'en- veloppe tubulaire dans laquelle est disposé un canon élec- tronique servant à engendrer un faisceau d'électrons et un porte-fixateur métallique annulaire, est caractérisé en ce que le porte-fixateur est positionné dans la partie d'enveloppe tubulaire à l'aide d'un corps porteur repo- sant sur un bord porteur, qui est formé par une réduction essentiellement étagée de la dimension transversale inté- rieure de la partie d'enveloppe tubulaire. Une telle structure offre l'avantage que le porte-fixateur dans la partie d'enveloppe tubulaire est monté de façon à être mécaniquement et thermiquement indé- pendant du canon électronique. Dans une telle structure, le porte-fixateur s'échauffe très rapidement et efficace- ment par voie inductive. Dans le cas d'application d'un fixateur non sujet à évaporation, un chauffage inductif est nécessaire pour activer le matériau fixateur logé dans le porte-fixateur. Dans le cas d'application d'un- fixateur sujet à évaporation, un tel chauffage est néces- saire pour assurer l'évaporation du matériau fixateur du porte-fixateur. Selon une forme de réalisation de l'invention, le corps porteur est essentiellement constitué par un anneau présentant une coupure. Grâce à la coupure de l'anneau, un chauffage excessif de 1' anneau pendant le chauffage inductif du fixateur est empêché. Un chauffage excessif du corps porteur annulaire peut être indésirable, étant donné le contact direct avec l'enveloppe en verre du tube. Selon une autre forme de réalisation de l'in- vention, le corps porteur comporte un anneau intérieur et un anneau extérieur présentant tous les deux une coupu- re, anneau intérieur qui supporte le porte-fixateur et qui est relié, à sa périphérie, en plusieurs endroits, à l'anneau extérieur qui repose sur le bord porteur formé dans la partie d'enveloppe tubulaire. La liaison de l'an- neau intérieur à un nombre réduit d'endroits avec l'anneau extérieur permet de limiter la transmission de chaleur par conduction à partir du fixateur vers l'anneau extérieur. La transmission de chaleur par conduction peut être limi- tée d'avantage avec une structure dans laquelle l'anneau intérieur du corps porteur est muni de bandes axiales supportant le porte-fixateur. Dans le cas o la structure porteuse du porte- fixateur, ne présente pas une symétrie de révolution, il peut se-produire des perturbations dans les lignes de champ électrique dans le tube. De telles perturbations risquent d'aboutir à des effets indésirables, du point de vue électro-optique. Conformément à l'invention, pour limiter de telles perturbations du champ, le porte-fixateur peut être disposé entre deux anneaux axialement espacés qui, lors du fonctionnement du tube, sont soumis au même potentiel électrique, de sorte que le porte-fixateur se situe dans une enceinte essentiellement exempte de champ. Dans la structure conforme à l'invention, le corps porteur annulaire peut constituer le premier de ces deux anneaux, alors que les bandes supportant le porte-fixateur s'éten- dent au-delà du porte-fixateur et se terminent dans un anneau en forme de plaque, qui constitue le second anneau desdits deux anneaux. La structure porteuse totale du porte-fixateur peut être réalisée simplement en tôle et se prête parti- culièrement à une réalisation en grandes séries. La description ci-après, en se référant au dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple non limita- tif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente schématiquement une coupe d'un tube de prise de vues de télévision dans lequel est monté un fixateur conforme à l'invention. La figure 2 représente un détail du tube selon la figure 1. La figure 3 montre une partie de la structure porteuse pour le fixateur selon la figure 2, et - la figure 4 représente une autre partie de la structure porteuse selon la figure 2. Le tube de prise de vues de télévision, qui est représenté sur la figure 1 avec omission des détails non essentiels pour la présente invention, comporte une enveloppe en verre 1, dont une extrémité est munie d'une fenêtre en verre 2 comportant une couche photosensible 3. Le tube comporte un canon électronique 4 auquel peuvent être amenées les tensions électriques désirables à l'aide, de plusieurs fiches de traversée 5. La 'paroi intérieure de l'enveloppe 1 est munie d'une couche en nickel mince, qui constitue une première électrode de paroi 6 et une deuxième électrode de paroi 7 pour la focalisation du faisceau d'électrons engendré par le canon électronique 4. De plus, le tube comporte une électrode 8 du genre à toile métallique et un diaphragme 9 muni d'une ouverture 10 pouvant être traversée par le faisceau d'électrons avant que celui-ci ne parvienne sur la couche photosensible 3. La fenêtre 2, l'électrode en toile métallique 8 et le diaphragme 9 reposent chacun sur des bords porteurs réali- sés, dans la paroi intérieure de l'enveloppe et formés par une réduction étagée du diamètre intérieur du tube. De tels bords porteurs s'obtiennent par aspiration ou compression d'un tube en verre sur un mandrin métallique profilé à une température à laquelle le verre est plus ou moins ramolli de façon que la paroi intérieure du tube épouse la forme du mandrin. Ainsi, on obtient l'envelop- pe 1 dont les dimensions intérieures sont très précises tant dans la direction radiale que dans la direction axia- le. Un tube ainsi obtenu présentant des faces d'applica- tion pour la fenêtre et certaines électrodes est décrit dans la Demande de brevet français N0 2 431 764. Notamment dans le cas o il s'agit d'un tube à rayons cathodiques présentant des dimensions relative- ment petites, comme un tube de prise de vues de télévision, l'application d'un fixateur dans le tube peut susciter des problèmes concernant la perturbation des variations des lignes du champ électrique dans le tube, la possibilité de chauffage inductif du fixateur et la fixation du fixa- teur dans le tube. Un exemple de réalisation d'une structure qui permet de supporter le fixateur dans le tube et qui obvie aux susdits inconvénients est représentée sur les figures 1 et 2. L'aspiration d'un tube en verre calibré sur un mandrin profilé permet d'obtenir un bord porteur addition- nel 11 dans la paroi intérieure de l'enveloppe 1. Sur ce bord porteur repose un corps porteur 12 sous forme d'un anneau présentant une ouverture centrale 13. Le corps porteur 12 est fixé à l'aide de petites boules d'in- dium 14 à l'électrode des parois 7 et comporte un anneau extérieur 15 et un anneau intérieur 16, comme il ressort nettement de la figure 3, qui représente une vue en plan du corps porteur 12. Le corps porteur annulaire 12 présen- te une coupure 17. L'anneau extérieur 15 est muni de trois faces d'application saillantes 18, qui reposent sur le bord porteur 11. De plus, l'anneau intérieur 16 est séparé par une rainure 20 de l'anneau. extérieur 15 et n'est relié à l'anneau extérieur 15 qu'à un nombre limité d'endroits 19 situés entre les faces d'application 18. Le corps porteur 12 est en tôle. A l'anneau inté- rieur 16 sont fixées par soudage plusieurs bandes 21, qui s'étendent dans la direction axiale. Les bandes 21 sont munies de saillies radiales 22 entre lesquelles est fixé un porte-fixateur 23. Le porte-fixateur 23 est cons- titué par une rainure métallique annulaire dans laquelle est pressé du matériau fixateur évaporable sous forme d'un mélange pulvérulent 24 de baryum-aluminium (BaAl4) et de nickel dans le rapport, en poids, d'environ 1:1. Le baryum du mélange pulvérulent 24 est évaporé par chauf- fage inductif et se dépose comme une couche de métal fixa- teur mince sur les parties superficielles internes du tube. Dans la disposition représentée sur les figures 1 et 2 du porte-fixateur 23, le baryum s'évapore dans la direction du canon électronique 4 et ne peut pas se déposer sur la couche photosensible 3. Lors du chauffa- ge inductif du porte-fixateur 23 et du matériau fixateur 24, la structure porteuse du porte-fixateur ne peut pas être chauffée de façon excessive, notamment là om la struc- ture porteuse entre en contact avec la paroi en verre de l'enveloppe 1. Les mesures prises à cet effet se per- çoivent sur la figure 3. L'échauffement direct par cir-au- lation inductive du corps porteur 12 est essentiellement contrecarré par application de la coupure 17 dans l'anneau intérieur 16 et l'anneau extérieur 15. La transmission de chaleur par conduction à partir du fixateur (23, 24) vers l'anneau extérieur 15, notamment vers les faces d'application 18, est contrecarrée autant que possible par formation d'un long trajet de chaleur et d'une résistan- ce thermique élevée entre le porte-fixateur 23 et les faces d'application 18. Ce but est atteint à l'aide d'un nombre limité d'endroits de liaisons 19 entre l'anneau intérieur 16 et l'anneau extérieur 15, qui se situent en outre entre les faces d'application 18. Des perturbations des lignes du champ dans le tube sont limitées du fait que le fixateur avec sa structure porteuse est disposé autant que possible dans un espace pratiquement exempt de champ. Dans le présent cas, le fixateur avec sa structure porteuse est appliqué pratiquement à mi- chemin de l'électrode de paroi 7 et y connecté électriquement. D'autres dispositions permet- tant d'obtenir ou de maintenir les lignes de champ requi- ses sont réalisées à l'aide d'un anneau en tôle 25 présen- tant une ouverture centrale 26. L'anneau 25 est relié aux bandes métalliques 21. La figure 4 montre à l'état déployé l'anneau en tôle 25 et les bandes 21 et les sail- lies 22 solidaires de l'anneau. Pour les susdites raisons, l'anneau 25 présente une coupure 27. Les ouvertures oblon- gues 28 et 29 dans les bandes 21 servent à l'obtention d'endroits de courbure définis. Bien que l'invention soit expliquée à l'aide d'une seule forme de réalisation, elle n'y est nullement limitée. C'est ainsi qu'il est possible d'appliquer le fixateur (23, 24) uniquement à l'aide de la structure représentée sur la figure 4 dans le tube. Dans ce cas, les bandes 21 sont pliées radialement vers l'extérieur près des ouvertures 29 de façon à obtenir des faces d'ap- plication 30 reposant sur le bord porteur 11. Dans ce cas, le corps porteur 12 représenté sur la figure 3 est superflu. Du point de vue électro-optique, la structure porteuse représentée sur la figure 3 satisfait cependant à des exigences sévères du fait que le fixateur (23, 24) est situé entre deux anneaux 12 et 25 soumis au même poten- tiel électrique. REVENDICATIONS 1. Tube à rayons cathodiques comportant une enveloppe en verre vidée d'air munie d'une partie d'enve- loppe tubulaire dans laquelle est disposé un canon élec- tronique servant à engendrer un faisceau d'électrons et un porte-fixateur métallique annulaire, caractérisé en ce que le porte-fixateur (23) est positionné dans la partie d'enveloppe tubulaire (1) à l'aide d'un corps porteur (12) reposant sur un bord porteur (11), qui est formé par une réduction essentiellement étagée de la dimension transversale intérieure de la partie d'enveloppe tubulai- re (1). 2. Tube à rayons cathodiques selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que le corps porteur (12) est essentiellement constitué par un anneau présentant une coupure (17). 3. Tube à rayons cathodiques selon la reven- dication 1 ou 2, caractérisé en ce que le corps porteur (12) présente)-un anneau intérieur (16) et un anneau exté- rieur (15) présentant tous les deux une coupure (17), l'anneau intérieur (16) supportant le porte-fixateur (23, 24) et étant relié à sa périphérie en un nombre limité d'endroits (19) à l'anneau extérieur (15), qui repose sur le bord porteur (11) formé dans la partie d'envelop- pe tubulaire (1). 4. Tube à rayons cathodiques selon la reven- dication 3, caractérisé en ce que l'anneau intérieur (16) du corps porteur (12) est muni de bandes (21) s'étendant dans la direction axiale et supportant le porte-fixateur (23, 24)>. 5. Tube à rayons cathodiques selon la reven- dication 4, caractérisé en ce que les bandes (21) s'éten- dent jusqu'au-delà du porte-fixateur (23, 24) et se termi- nent dans un anneau en tôle (25) situé transversalement à la direction axiale. 6. Tube à rayons cathodiques selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la structure porteuse (12, 21, 25) du porte-fixateur (23, 24) est réa- lisée en tôle. 7. Tube à rayons cathodiques selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le tube est un tube de prise de vues de télévision.