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EMI1.1
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SUPPORTS D'ELECTRODES POUR APPAREILS A
DECHARGE ELECTRONIQUE.
La présente invention est relative à des supports d'élec- trodes et à des connexions d'entrée pour appareils à décharge élec- tronique et, plus particulièrement, à une méthode et à des appa- reils pour l'assemblage et la fixation d'un support d'électrodes à la paroi d'un appareil à décharge électronique, de telle ma- nière qu'on obtienne pour l'électrode une connexion traversant la paroi dudit appareil.
L'un des objets de l'invention-est d'établir pour une élec- trode d'un appareil à décharge électronique un support rigide pou- vant être fixé à la paroi de l'enveloppe dudit appareil.
Un autre objet de l'invention est d'établir un support d'électrode tel que défini dans le paragraphe précédent et formant en même temps une connexion pour l'électrode, à travers la paroi "de l'enveloppe de l'appareil à décharge électronique.
@ Un autre objet encore de l'invention est l'obtention d'une
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méthode et d'un appareillage pour l'assemblage et la fixation d'un support d'électrode à la paroi de l'enveloppe d'un appareil à dé- charge électronique.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la des- cription détaillée qui suit et à l'examen des dessins joints qui représentent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de mise en oeuvre de ladite invention.
La figure 1 est un profil vertical en coupe, de l'une des extrémités de l'enveloppe d'un appareil à décharge électronique montrant le support d'électrode en position, immédiatement avant sa fixation à la paroi de l'enveloppe.
La figure 2 est une vue en coupe partielle d'un support d'électrode fixé à la paroi de l'enveloppe.
La figure 3 est une élévation en coupe partielle d'un ap- pareil pour la fixation, à la paroi de l'enveloppe, du support d'électrode perfectionné et de la connexion perfectionnée.
Les figures 4 et 5 sont, respectivement, des vues du des- sous et de profil du support d'électrode.
La figure 6 est une vue en perspective d'une partie de la machine d'assemblage, montrant la manière dont le support d'élec- trode est maintenu en position en vue de son insertion dans l'ap- pareil à décharge électronique.
La figure 7 est une vue en perspective du mandrin de tour supportant la base de l'enveloppe de l'appareil à décharge élec- tronique, montrant le support mobile servant à maintenir le sup- port d'électrode.
La figure 8 est un profil en coupe d'une partie d'un sup- port d'électrode utilisée conformément à certaines caractéristi- ques de l'invention.
La figure 9 est un profil en coupe d'une partie de l'ap- pareil de formation d'un support d'électrode, utilisé conformément à certaines caractéristiques de l'invention.
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La figure 10 est un profil en coupe d'une partie de l'appareil de formation et du support d'électrode formé suivant certaines caractéristiques de l'invention.
La figure 11 est un schéma représentant une variante per- mettant la mise en présence du support d'électrode assemblé et de la connexion, au cours de l'opération de scellement dans la paroi de l'enveloppe.
D'après les différentes figures, on constate que l'inven- tion a été représentée dans une application à un tube à vide à grande puissance, dont l'enveloppe présente une partie de verre cylindrique évasée à l'une de ses extrémités, comme indiqué en 2, en vue de sa fixation à une autre partie de l'enveloppe ( non re- présentée) qui peut être l'anode du tube. L'autre extrémité de la partie cylindrique 1 de l'enveloppe est adaptée en vue de sa fixation à une base (non représentée) qui forme un support et as- sure la connexion d'entrée de la cathode du tube, ladite cathode traversant la partie cylindrique 1 jusqu'à la partie d'anode de l'enveloppe; la disposition de l'anode et de la cathode du tube ne sont pas du domaine de la présente invention, qui est surtout relative au support de la grille.
Le support de la grille 3, conformément à certaines caraè- téristiques de l'invention, consiste en un anneau 4 d'un métal con- venable, muni d'un prolongement perpendiculaire 5, au moyen duquel ledit support est fixé à la broche de connexion 6 qui traverse la paroi de l'enveloppe et assure la connexion de la grille du tube.
Pour donner au support 3 une robustesse suffisante pour les fonctions qu'il doit assurer et, en même temps, pour pouvoir l'obtenir à l'emporte-pièce à partir d'un métal mince, on donne à la partie en forme d'anneau 4 du support une section en U et le prolongement perpendiculaire 5 est muni de rebords, comme indiqué.
Lesdits rebords sont disposés le long des côtés du prolongement 5, mais se terminent à une courte distance de l'extrémité arrondie dudit prolongement. Des nervures de renforcement 7 sont soudées
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entre le prolongement 5 et l'anode 4. La grille (non représentée) est portée intérieurement à l'anode et peut être montée sur des tiges de supports 8, qui sont soudées ou fixées d'une autre manière, à la partie en forme d'anneau 4 du support de grille 3. Le prolonge ment 5 du support de grille 3 comporte une ouverture 9, permettant l'adaptation dudit support sur une partie cylindrique 10 d'un élé- ment en forme de cuvette 11, adapté en vue de son scellement dans une ouverture 12, dans la paroi cylindrique 1 de l'enveloppe, d'une manière qui sera décrite plus loin.
L'ouverture 12 peut être ob- tenue dtune manière désirée quelconque et, par exemple, à l'empor- te-pièce alors que le verre est encore chaud et les bords de ladite enveloppe sont rabattus vers le haut, comme indiqué clairement sur la figure 1. La broche de connexion 6 a la forme d'un clou pré- sentant une tête 13 d'un diamètre convenable pour s'adapter dans la partie cylindrique de l'élément en forme de cuvette 11. Le pro- longement 5 du support 3 est soudé à l'élément en forme de cuvette 11 et la tête 13 de la broche de connexion est également soudée à l'intérieur de la partie cylindrique 10 de sorte que le support 3, l'élément en forme de cuvette 11 et la broche de connexion 6 for- ment un seul élément rigide lorsque la soudure est convenablement effectuée.
La manière dont ce montage est réalisé est décrite en détail dans notre brevet N 467.782. Pour faciliter la compré- hension de la présente invention, il est indiqué brièvement ci-des- sous la méthode de formation du support d'électrode exposée en dé- tail sans ladite demande de brevet.
Tout d'abord, il est désirable d'assembler le support de grille 3, l'élément en forme de cuvette 11 et la broche de con- nexion 6, de façon provisoire, pour préparer les opérations de sou- dure ou de fusion finales. Ces opérations sont, de préférence, ef- fectuées dans une presse à poinçonner, indiquée sur les figures 9 et 10, comportant un élément de matrice fixe 14 sur laquelle l'élé- ment en forme de cuvette 11 peut être disposé, ledit élément 11 comportant un épaulement 15, pour permettre sa mise en position
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sur l'élément de matrice 14, de telle manière que le bord exté- rieur dudit élément soit espacé de ladite matrice.
L'élément de matrice 14 comporte un alésage axial 16, dans lequel on peut insé- rer la broche 6 et ledit alésage est muni d'un piston 17 sollici- té vers le haut par un ressort 18, de manière que la tête de la broche de connexion 6 soit maintenue contre l'élément en forme de cuvette, au cours de l'opération d'assemblage.
De préférence, avant l'assemblage de l'élément 11:avec le prolongement 5 et la broche 6, ledit élément 11 est muni d'un an- neau de verre 19 qui est fixé par fusion au bord chanfreiné 20 de l'élément en forme de cuvette, comme représenté sur la figure 8.
Cette disposition a pour but de faciliter la fusion de l'élément en forme de cuvette 11, sur le verre autour de l'ouverture 12, dans la partie cylindrique 1 de l'enveloppe.
La broche de connexion 6 est alors insérée dans l'ouver- ture 16 de l'élément de matrice 14, la tête 13 de ladite broche étant en saillie hors de la partie supérieure dudit élément de ma- trice. Un disque 21 de soudure d'argent ou d'une autre substance de brasure ou de soudure est ensuite placé sur le sommet de la tête
13 de l'élément en forme de cuvette 11 est placé sur l'élément de matrice 14, la tête 13 de la broche de connexion s'étendant dans la partie cylindrique 10 de l'élément en forme de cuvette. Une rondelle 22 de soudure d'argent ou d'une autre substance de bra- sure ou de soudure peut être placée sur la partie supérieure de l'élément cylindrique 10, le diamètre de l'ouverture de la rondelle étarit suffisant pour que ladite rondelle s'adapte facilement sur l'élément cylindrique.
On applique le support d'électrode 3 en glissant le prolongement 5 sur l'élément cylindrique 10.
La presse à poinçonner comporte un autre élément de matrice
23 qui a un diamètre égal ou légèrement supérieur à celui de l'élé- ment cylindrique 10; ledit élément de matrice 23 est ensuite abais- sé dans la direction de la flèche jusqu'à la partie supérieure de l'élément cylindrique 10. Lorsqu'une pression est appliquée sur
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l'élément de matrice 23, l'élément cylindrique 10 commence à se déformer en s'évasant à sa partie supérieure sur le prolongement 5 du support 3 et en se rétrécissant sous la tête 13 de la broche de connexion 6.
On peut voir que cette opération'd'emboutissage maintient l'élément en forme de cuvette, la broche de connexion et le support d'électrode en contact intime entre-eux, la rondelle 22 et le disque 21 de soudure d'argent étant maintenus dans une position telle que, lorsqu'on applique de la chaleur, lesdits élé- ments peuvent être assemblés par fusion. La manière dont ces élé- ments constitués par la broche de connexion, l'élément en forme de cuvette et le support d'électrode sont maintenus en contact intime entre-eux et dont la rondelle 22 et le disque 21 de soudure d'ar- gent sont maintenus en position, comme représenté sur la figure 10, est telle que lorsqu'on applique de la chaleur lesdits éléments peuvent être assemblés par fusion.
La manière dont la structure élémentaire comportant la broche de connexion, l'élément en forme de cuvette et le support de grille (auquel la grille peut être fixée au préalable au moyen des tiges de support 8) est fixée par fusion dans la paroi de l'en- veloppe et dont les parties métalliques sont soudées ensemble en une opération unique, est décrite ci-dessous.
De manière à mettre les pièces en position convenable en vue de leur assemblage, il est prévu un mandrin de tour 24 destiné à recevoir l'extrémité cylindrique 1 de l'enveloppe de verre, des éléments de contact convenables 25 étant prévus pour serrer le ver- re sans le briser. L'enveloppe 1 est mise en position dans ledit mandrin, l'ouverture 12 de la paroi cylindrique étant disposée vers le bas. Le mandrin 24 est porté de façon rigide sur une équerre 26 montée à son tour sur une table 27, de telle manière que lors- que l'enveloppe 1 est mise en position dans le mandrin, elle est fixée par rapport à la table et ne peut se déplacer dans aucune direction, ni tourner.
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Il est désirable de mettre en position l'ensemble de sup- ports d'électrode à l'intérieur de l'enveloppe en vue de l'opéra- tion de soudure ou de fusion, de telle manière que ledit support @ 'puisse se déplacer verticalement dans certaines limites par rap- port à ladite enveloppe dans un but qui sera exposé plus loin.
A cet effet, une plaque 28 (figures 3,6 et 7) est montée à l'arrière de l'équerre 26 entre des glissières 29 et 30, de fa- çon qu'elle puisse être déplacée verticalement. Une tige 31 est montée sur la plaque 28 au moyen de la vis 32 et ladite tige s'étend vers l'extérieur à travers une ouverture 33 de l'équerre 26 et à travers le mandrin et la partie tubulaire 1 de l'enveloppe; ladite tige se termine exactement au delà de l'ouverture 12 de l'enveloppe.
A l'extrémité de ladite tige 31 est prévue une plaque 34 sur la- quelle l'anneau 4 du support d'électrode 3 peut être provisoirement monté. Ce montage peut être réalisé au moyen de plusieurs pattes d'attache 35 montées sur pivot, une à chaque coin de la plaque, qu'on peut faire tourner à la main, pour obtenir l'engagement des- dites pattes avec la partie 4 du support d'électrode. Lorsque l'en- semble du support d'électrode est ainsi monté convenablement sur la plaque 34, il occupe la position représentée sur les figures 1, 3 et 6, l'élement en forme de cuvette 11 étant exactement au dessus , des bords rapprochés vers l'intérieur de l'ouverture 12 de l'enve- loppe et la broche de connexion 6 s'étendant vers le bas à travers l'ouverture 12.
On préfère disposer le support d'électrode en po- sition, avant que l'enveloppe ne soit placée dans le mandrin, mais si on le désire, on pourrait placer tout d'abord l'enveloppe. L'a- lignement de l'ouverture 12 et de l'élément en forme de cuvette 11 peut être assuré en mettant en position, de façon précise, ladite ouverture dans la partie cylindrique 1 de l'enveloppe et en met- tant également en position, de façon précise, l'enveloppe dans le mandrin de tour.
Pour qu'on puisse soulever et abaisser l'ensemble du sup- port de grille, la plaque 28 comporte une crémaillère 36 conçue
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de telle façon qu'elle engrène avec une roue dentée 37, montée de manière à pouvoir tourner sur une équerre 38 fixée à l'équerre 26 d'une manière désirée quelconque. Une autre roue dentée 39 est également montée de façon à pouvoir tourner, sur un tronçon d'axe convenable 40, sur l'équerre 38; ladite roue est dis- posée de façon qu'elle engrène avec la roue 37. L'extrémité de l'axe 40 peut être munie d'un volant de manoeuvre 41 que l'opérateur peut faire tourner pour soulever et abaisser l'ensemble du support d'électrode.
Pour chauffer les pièces en vue de leur assemblage, un tuy- au à gaz 42 est muni d'un bruleur 43 à sa partie supérieure; des organes sont prévus pour faire tourner ledit bruleur et le soule- ver ou l'abaisser de manière à la mettre en présence des pièces à .chauffer. Le tuyau 42 s'étend verticalement à travers une ouver- ture 44 de la table 27 immédiatement au dessous de l'ouverture 12 de l'enveloppe lorsque ladite enveloppe est disposée dans le mandrin.
Un collier de portage 45 est prévu pour le tuyau et permet sa rotation suivant son axe et en même temps un déplacement axial à l'intérieur du portage. La rotation du tuyau est assurée par un moteur 46 supporté par le montant de la table, ledit moteur en- traînant un axe auxiliaire 47 pivotant dans un palier 48 également porté par le montant de la table. L'arbre 47 porte une poulie 49, sur laquelle passe une courroie 50, ladite courroie passant éga- lement sur une poulie 51 fixée au tuyau 42. Le fonctionnement du moteur entraine le tuyau, de façon continue, dans un sens de ro- tation déterminé.
L'extrémité inférieure du tuyau est munie d'un raccord tournant 52 auquel le gaz est appliqué, par l'intermédiaire d'un tuyau de caoutchouc 53. Le raccord tournant 52 permet la rotation du tuyau 42 sans perturbation de l'alimentation en gaz.
Des organes sont prévus pour soulever et abaisser le tuyau à l'aide d'une pédale 54 qui est fixée à l'extrémité d'un levier
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55 pivotant sur une équerre 56 fixée au plancher sous la table 27.
Le levier 55 est connecté au moyen d'une liaison 57,à ltextrémi- té d'un autre levier 58, articulé sur une équerre 59 fixée au plan-., cher. L'extrémité du levier 58 est fourchue et chevauche le tuyau 42 qui est dans une position convenable entre deux éléments de por- tage 60. On peut voir que lorsque la pédale 54 est abaissée, le tuyau 42 est soulevé sans perturbation de l'alimentation en gaz et sans action sur la rotation dudit tuyau en raison de la flexibilité de la courroie 50. Un élément de butée 61 peut être fixé au plan- cher pour limiter le déplacement de la pédale et, par conséquent, celui du brûleur 43 par rapport à l'enveloppe 1.
La section du brûleur 43 est représentée sur la figure 1; ledit brûleur consiste en un élément cylindrique avec une surface supérieure conique 62 filetée intérieurement pour permettre son vissage à l'extrémité du tuyau 42. Le brûleur 43 comporte un pro- longement central 63 muni d'un alésage 64 destiné à recevoir la broche de connexion 6, lorsque le brûleur est amené jusqu'à un point voisin de l'élément en forme de cuvette 11. Des ouvertures 65 dans la tête du brûleur communiquent avec l'intérieur du tuyau 42 et les flammes 66 sont produites sur la surface conique.
Le brûleur 43 a un diamètre suffisant pour s'adapter dans l'élément en forme de cuvette de telle façon que les flammes soient dirigées contre toute la surface intérieure et contre le bord de l'ouverture 12 de l'enveloppe 1.
Pour introduire le support d'électrode dans l'enveloppe, on assemble, tout d'abord, les pièces comme déjà exposé et l'ensemble d'éléments comportant.. l'élément en forme de cuvette 11, la broche de connexion 6 et le support d'électrode 3 sur lequel est fixé l'ensemble de grille au moyen des tiges de support 8, est monté sur la plaque34 au moyen des pattes d'attache 35. L'enveloppe 1 est alors glissée sur l'ensemble d'électrode et fixé dans le man- drin 24, l'ouverture 12 étant dans sa position la plus inférieure.
Pour placer l'enveloppe en position, il peut être nécessaire de
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faire tourner le volant de commande manuelle 41; de manière à sou- lever l'ensemble d'électrode, pour que la broche de connexion 6 puisse dégager la paroi inférieure de l'enveloppe, avant d'être mise en position dans l'ouverture 12. Le brûleur 43 peut alors être soulevé en abaissant la pédale 34, après quoi les flammes lè- chent les parties intérieures de l'élément en forme de cuvette et le bord de l'ouverture 12. Lorsque le brûleur est soulevé de fa- çon qu'il se trouve à l'intérieur de l'élément en forme de cuvette, la broche 6 pénètre dans l'alésage 64 du brûleur.
Dès que le verre du bord de l'ouverture 12 et de l'anneau 19,fixé au bord de l'élément en forme de cuvette, a été élevé à la température de fusion et dès que les parties métalliques ont été chauffées suffisamment pour fondre le disque de soudure 21 et la rondelle 22, on peut faire tourner le volant de commande ma- nuelle 41, de manière à abaisser l'ensemble vers la paroi de l'en- veloppe, de telle façon que l'anneau de verre 19 vienne toucher le verre autour du bord de 3 ouverture 12. Lorsque le verre se soude, il est préférable de manoeuvrer le volant 41 plusieurs fois dans les deux sens, de façon à élever et à abaisser l'ensemble d'électrode suivant un déplacement limité, de manière à brasser le verre pour obtenir une meilleure fusion.
La pédale est ensuite soulevée, ce qui abaisse le brûleur en l'écartant du point de fusion.
On peut prévoir des marques 67 et 68, respectivement sur la plaque 28 et sur l'équerre 26, de manière que ces pièces puissent être ajustées à l'aide du volant de commande manuelle 41, par alig- nement desdites marques; à ce moment, l'ensemble du support d'élec- trode est convenablement centré dans l'enveloppe 1.
Si on le désire, le mouvement de va-et-vient de l'ensemble du support de grille, peut être effectué automatiquement, à l'aide du dispositif de la figure 8. Sur ladite figure, il est représen- té un moteur 69, relié par un train d'engrenages réducteur conve- nable 70, à une roue dentée 72 sur la surface de laquelle pivote
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une bielle 73, articulée d'autre part sur un bras de levier 74 fixé à la roue dentée 39. Lorsque le moteur est actionné, la -roue 72 tourne, et en raison de la différence entre le diamètre de la roue 72 et le rayon correspondant au bras de levier 74 sur l'engrenage 39, ledit engrenage 39 fait une oscillation pour cha- que tour complet.
L'oscillation peut être arrêtée en déconnectant le moteur et l'on peut alors utiliser le volant 41, pour ajuster les pièces convenablement, par alignement des marques 67 et 68.
On peut voir d'après la description qui précède que l'in- vention permet d'obtenir un appareil de fixation d'un support d'électrode à la paroi de verre de l'enveloppe d'un tube à vide, ledit appareil étant de construction simple et facile. En,outre, l'assemblage du support et de l'enveloppe peut être effectué ra- pidement sans qu'une habileté particulière soit nécessaire.
Bien entendu, l'invention est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter du domaine de ladite invention.