将吸气剂定位在容器里的固定夹和用于真空系统的容器

摘要

本发明公开了一种固定夹(1，1.4)，用于将至少局部由空心体构成的吸气剂承载构件(16)定位在用于真空系统中的任意几何形状截面的容器(18，19)里面，它包括一支撑吸气剂承载构件的分段(2；2.4)和一形成支承部件(4)的分段(3)，该分段用于支承在容器(18，19)上；支撑所述吸气剂承载构件的所述分段(2；2.4)与所述支承部件(4)通过一抗弯曲的连接段连接；支撑所述吸气剂承载构件的所述分段和所述支承部件(4)弹性地构成，使得所述吸气剂承载构件相对于支撑它的分段以及所述支承部件相对于容器内表面由于弹性变形可张紧。

说明书

技术领域

本发明涉及一种将吸气剂定位在封闭的真空系统中的具有任意横断面的容器内的固定夹和一种应用在封闭的真空系统中的容器，尤其是集流管。

背景技术

已知，在电子管、灯管或真空集流管中为了保持大多在10^-3mbar以下的最低压力，在这个封闭真空系统的整个使用寿命期间要采用吸气剂。这种吸气剂是一些可以通过吸附或化学置换和大量气体结合并由此用于保持或改善封闭系统中真空状况的材料。已知的有蒸发吸气剂、容积吸气剂或层吸气剂。在电子管中使用的所谓蒸发吸气剂中通常要采用钡。这种可蒸发的吸气剂在一些所谓的容器内提供。这些容器是单侧敞开的金属环，一种钡-铝合金被压入这些金属环中。这些金属环也称为吸气环。在封闭的系统中感应地点燃这些环，使钡沉淀在容器壁、尤其是玻璃容器壁上并与一些可能游离的气体化学结合。但是为了点燃必需将环固定。为此已知，给吸气环配备有一个焊接的线箍，该线箍随后可适当地固定在系统、尤其是玻璃容器里面。除了要将线箍焊接在环上以外，还要考虑适当地进行固定。这会导致制造成本增加。此外焊接的线箍由于有被钩住的危险而使得吸气环难以装卸，尤其是在贮存和运输过程中。

已知有不同的用于固定吸气剂的实施方式。其中代表性的文献有：

a)DE 32 17 868 A1

b)DE 32 17 869 A1

文献DE 32 17 868 A1描述的一种吸气剂装置包括一个固定件和一个支承装置，它们顶靠在一个电子管、尤其是电视显像管壁上。在此一个金属带起到支承装置的作用，它一体地或整体地与吸气剂装置连接并弯成U形，其中这个金属带在每一端形成一个倒圆的支脚。在此，所述唯一的吸气剂装置具有一个具体的几何形状结构，固定件和支承装置的结构与之适配，以保证与吸气剂装置的连接。但在预装配状态下，基于所述几何形状而难以操作并存在被钩住的危险，尤其是在贮存和运输过程中。

发明内容

因此本发明要解决的技术问题在于提供一种用于固定和定位吸气剂、尤其是吸气环的装置，该装置除了可将吸气剂简便地定位和固定在容器、尤其是玻璃容器里面以外，还为了形成真空系统而易于装配并具有手工操作性。此外，可保持这种固定和定位装置的结构和制造成本尽可能地少。

上述技术问题通过一种用于将至少局部由空心体构成的吸气剂承载构件定位在用于真空系统中的任意几何形状截面的容器里面的固定夹来解决，按照本发明，该固定夹

1.1包括一支撑吸气剂承载构件的分段和一形成支承部件的分段，该分段用于支承在容器上；

1.2支撑所述吸气剂承载构件的所述分段与所述支承部件通过一抗弯曲的连接段连接；

1.3支撑所述吸气剂承载构件的所述分段和所述支承部件弹性地构成，使得所述吸气剂承载构件相对于支撑它的分段以及所述支承部件相对于容器内表面由于弹性变形可张紧。

按照本发明对于真空系统配有一个固定夹，用于将吸气剂承载构件定位在具有任意几何形状横截面的容器里面，该固定夹包括用于支撑吸气剂承载构件的分段和支承在壳体里面的支承分段(该分段也可以称为支承部件)。该支承部件与用于支撑吸气剂承载构件的分段相互间抗弯曲地连接。在支撑吸气剂承载构件的分段上配有一些器件，它们能够力传递地与吸气剂承载构件连接，其中力传递通过用于支撑吸气剂承载构件的分段与吸气剂承载构件之间的张紧、尤其是卡紧来实现。此外支承部件可以相对于容器张紧。为此，按照本发明的支承部件和用于支撑吸气剂承载构件的分段具有弹性，并且该弹性特性可以作为轮廓、描述这个分段轮廓的部件的横截面和材料的函数来调整。在支承部件与用于支撑吸气剂承载构件的分段之间的连接设计成抗弯曲。

按照本发明的解决方案除了具有简便且可靠地将吸气剂承载构件定位和固定在固定夹上并通过这个固定夹相对于一真空系统容器的内表面张紧的优点以外，还具有不必配备特殊的装置来定位固定夹而简便定位吸气剂承载构件的优点。此外基于其弹性结构，可以很容易地将固定夹装入容器中和从中取出和/或从固定夹上拆下吸气剂承载构件。支承部件与用于支撑吸气剂承载构件的分段的抗弯曲连接在支承部件弹性变形时还制约承载吸气剂的分段的被动移动，因此吸气剂承载构件的装配也可以在固定夹张紧在容器内的同时实现。根据固定夹的尺寸和其设计结构可以将固定夹用于不同使用目的真空系统中的任意容器里面。

按照一个特别有利的扩展设计，所述固定夹由一种线材或一小横截面的扁平弹簧板构成。支承部件和吸气剂承载构件的支承分段的成形通过相应的成形工艺、例如通过弯曲而实现。此外由支承部件和用于支撑所述吸气剂承载构件的分段构成的固定夹最好在一个平面里。这一点具有制造简单的优点，此外能够用于各种不同的使用目的、尤其是具有不同几何形状横截面的容器，因为在这里与容器的内表面只产生一个互为180°的面或线接触。

所述支承部件与用于支撑吸气剂承载构件的分段之间的抗弯曲连接通过两个抗弯曲的拐角而实现，第一抗弯曲拐角形成在支承部件与相对于这个支承部件成一角度、最好是90°的连接段之间。第二拐角形成在连接段与用于支撑吸气剂承载构件的分段之间。在此固定夹的头部由用于支撑吸气剂承载构件的分段形成。这个头部也可以是封闭的，而由支承部件构成的第二端部则是敞开的。

对于由线材或弹簧板制成的实施方式，所述支承部件由两个相互错置180°的支腿段构成，它们通过抗弯曲的连接、即两个抗弯曲的拐角与用于支撑吸气剂承载构件的分段连接，其中这个分段同样由两个支腿段构成，它们相互间通过连接段连接。在此为了实现支承功能这样选择支承部件两个支腿段之间的距离，使支承部件在卸载状态的外部尺寸等于或大于可组合进真空系统的或限定该真空系统的容器在两个相互错置180°设置的容器内表面的点之间的内部尺寸。用于支撑吸气剂承载构件的分段的两个支腿段之间的距离等于或大于吸气剂承载构件的内表面上两个相互错置180°设置的位置之间的尺寸，为此吸气剂承载构件至少局部上由空心体构成。这个方案具有这样的优点，即，不同几何形状的吸气剂承载构件可以通过按照本发明构成的固定夹固定，因为按照特别有利的扩展结构仅要求在吸气剂承载构件的内表面上在两个相互错置180°的并因此而相互面对的位置之间存在距离。吸气剂承载构件在形状上最好为环形。这样容易加工并易于操作。

对于由线材或较窄宽度和小截面弹簧板制成的固定夹实施例，对应于上述特别有利的实施例，所述支承部件承担起两个功能，一方面这个支承部件在弹性变形时可以使吸气剂承载构件装配到用于支撑吸气剂承载构件的分段上时变得容易，此外支承部件附加地用于在弹性变形和卸载时使固定夹与容器之间卡紧。因此犹如间接地通过所述支承部件实现了吸气剂承载构件在容器中的定位。

对应于固定夹的上述实施例，该固定夹在其轴向长度上可通过

a)支承部件与吸气剂承载构件的支承分段的轴向长度之和或

b)支承部件的轴向长度

来表示。

在第一种情况下，用于支撑吸气剂承载构件的分段构成相对于支承部件的突出部分，而在第二种情况下用于支撑吸气剂承载构件的分段成形在支承部件里面。在此，该第二种方案显示出较短的轴向长度并因此特别适合于具有较小结构空间的应用场合。

为了使固定夹实现一定的内部间距扩展宽度，支承部件、尤其是两个支腿段向着端部扩展延伸地构成。由此至少总是在支承部件的一部分上使支腿段的外表面和容器的内轮廓之间实现面接触或线接触顶压。按照一个特别有利的实施例，支腿段至少在支承部件的端部最好分别倒圆地构成并且在可能时附加地使支承部件稍稍向内倒角，以防止在容器内表面上产生划痕。

为了更好地适配于圆形横截面容器支承部件的支腿段最好半圆地成形。这样的优点是，在支承部件与管形结构的玻璃容器内表面之间尽可能实现面接触而不是线接触，线接触一般表现出更大的负荷。

按照本发明的用于将吸气剂承载构件定位在容器、尤其是玻璃容器里的解决方案适合与容器几何形状无关地用于真空系统中。所述固定夹以特别有利的方式被用于将承载吸气剂的吸气环形式的部件定位在集流管、尤其是HV-ICR集流管里面。

附图说明

下面借助于附图详细描述本发明的技术解决方案。附图中：

图1借助于一个简化的侧视图表示按照本发明构成的固定夹的第一种实施方式，用于在真空系统中将吸气剂承载构件定位在容器、尤其是玻璃容器里面；

图2表示图1所示的带有吸气剂承载构件的固定夹的装配状态；

图3表示带有吸气剂承载构件的固定夹支承在一个容器中的状态；

图4a至4c以三个视图示出按照本发明的固定夹的第二种实施方式；

图5示出图4所示的固定夹安装在一个容器中的状态；

图6a和6b借助于A-A视图示出固定夹可能的横截面结构。

具体实施方式

图1以明显简化的侧视图表示按照本发明构成的、用于将不同几何形状的吸气剂承载构件定位在具有任意几何形状横截面的容器里面的第一种实施形式的固定夹1，其中，该吸气剂承载构件至少局部地由空心体构成。该固定夹1包括一个支撑吸气剂承载构件的第一分段2和一个用于支承在壳体上的第二分段，该第二分段也称为支承部件4。支撑所述吸气剂承载构件的第一分段2与支承部件4相互间通过抗弯曲的连接段连接，且优选直接连接，即，支撑所述吸气剂承载构件的分段2通过抗弯曲的连接段21连接在支承部件4上。此外，按照本发明设有用于将所述吸气剂承载构件与支承它的分段2传力连接起来的器件5，按照一种特别有利的扩展设计，这些器件5由支撑所述吸气剂承载构件的分段2本身来构成，为此这个分段设计成具有弹性并且其几何形状选择成，使所述支撑吸气剂承载构件的分段2的外表面6被吸气剂的内环周表面夹紧。在这种情况下，吸气剂承载构件的支承分段2的设计是在形成吸气剂承载构件的支承分段2的部件厚度d、这个部件的几何形状及其弹性特性这些方面进行。这样的设计要使得，为了在吸气剂承载构件与支承这个构件的分段2之间实现夹紧，由分段2施加在吸气剂承载构件的内环周表面上的力等于或大于将吸气剂固定在其相对于固定夹1的轴向位置上所需的理论固定力F_H。

支承部件4在其几何形状和材料特性上进行的设计，使得当固定夹1插入容器中时，该支承部件4也可以和容器夹紧。在这里同样适合将支承部件4设计成弹性的，其中至少外表面7₁₁，7₁₂上的部分表面可以与容器卡紧，即，这个表面对容器的内环周表面施加一个力，这个力等于使支承部件4相对于容器内表面固定而在理论上所需的固定力F_H。

图1中所示的固定夹1被设计成一体并具有基本上平坦的几何形状。这意味着，支承部件4与用于支撑吸气剂承载构件的分段2设置在一个平面里。此外固定夹1最好是对称结构。在此，吸气剂承载构件的支承分段2具有比支承部件4更小的外部尺寸A₂。为了实现吸气剂承载构件的支承分段2与支承部件4在一个平面内的布置，固定夹1最好由经过相应变形的扁平的弹簧线材制成。为此，支撑吸气剂承载构件的分段2包括两个通过连接段8相互连接的支腿段9和10。这两个支腿段分别构成外表面6.10和6.9，这两个外表面的法向方向优选相反。所述支承部件4也由两个支腿段11和12构成。它们分别成形在支腿段9和10上，其中它们相对于固定夹1的对称轴线S₁的间距A₁₂以及A₁₁分别大于支腿段10和9与对称轴线的间距。支腿段9和10与对称轴线S₁的间距分别以A₉和A₁₀来表示。支承部件的支腿段11与12与承载吸气剂的分段2的支腿段9和10的耦联通过连接段13和14实现，它们分别通过一个抗弯曲的拐角与支承部件4和另一抗弯曲的拐角与分段2连接并由此实现它们之间的抗弯曲连接段21。在图1所示的实施例中，支腿段11和12最好在其轴向长度上相对于对称轴线S₁从位于承载吸气剂的分段对面的端部15向着承载吸气剂的分段2倾斜。这种结构能够使支腿段11和12至少在其轴向长度1_11.12的一部分上在装入容器中时通过其外表面7₁₁，7₁₂顶靠在容器上。

在此，固定夹1由具有相应弹性的线材或扁平薄板带制造，其中，各支腿段例如按顺序12，14，10，8，9，13，11先后成形。由扁平薄板带构成的结构在支承部件4张紧、尤其是被夹紧时能够实现面接触，而对于线材结构一般只能实现线接触。

图2示出图1中的固定夹带有一个被卡紧的吸气剂承载构件16。为此对于相同的部件使用相同的附图标记。吸气剂承载构件16在图示情况下由吸气环构成。这个吸气环在其内表面17处被支撑吸气剂承载构件的分段2的外表面6张紧。在图2中可以看出，分段2为了实现与吸气剂16的传力连接而变形。在此两个支腿段9和10的外尺寸A₉以及A₁₀等于或大于吸气环16的内径D₁₆。吸气环16的安置仅仅通过作用在两个支腿段9和10上的力以及支腿段9和10与连接段8的变形来实现。由于支撑吸气剂承载构件的分段2的弹性特性使这个分段在吸气环16的内环周表面17上产生一个力，这个力防止吸气环16平行于对称轴线S₁自动滑移并且只有通过从外部施加一个更大的力才能够实现相对移动，其中这个从外部施加的力应使支腿段9和10发生弹性变形、尤其是相互顶压。支撑吸气剂承载构件的分段2在其弹性方面最好设计成，使得即便在固定夹1垂直布置时也不允许吸气环16相对于分段2在重力方向上由于吸气环16的重力而移动。

图3表示按照本发明构成的图1所示固定夹1装入容器18中的状态，该固定夹带有图2中所示吸气环形状的吸气剂承载构件16。在此，该容器18为集流管19的形状。从中可以看出，支承部件4相对于集流管19的内表面20被张紧。在此只有支腿段11和12的一部段顶靠在集流管19的内表面20上。在这里以t_11，12表示的这一部段尺寸是集流管19的内径d₂₀、按照图1由分间距A₁₁和A₁₂给出的两个支腿段11和12之间尺寸A4的以及弹性特性的、尤其是构成支腿段11和12的材料的弹性极限的函数。由这一支承函数(或支承功能)通常保持对于吸气环16非接触式的固定。

在此以装配到固定夹1上的装配状态将吸气环16导入到集流管19里面，此时，固定夹1被向内挤压，即，在两个部件11和12上施加有相互反向的力。通过由此实现的外部尺寸、即支腿段11和12的外表面7₁₂和7₁₁之间的距离的减小可以将固定夹1毫无问题地导入容器18、尤其是管子内。当支腿段11和12上的力减小时，固定夹1的张紧力就会增加并由此使两个支腿段相互以相反的方向支承在集流管19的内表面20上。

在图1至3中所示的固定夹1的实施例表示一特别有利的实施可能性，它可以通过简单的线材或窄的弹簧板成形。这个实施例的优点是，一方面这个固定夹适合于固定在具有不同几何形状内轮廓的容器里面，即容器可以由管子构成或设计成具有其它不同的型剖面。此外，这样构成的用于支撑吸气剂承载构件的分段2能够使其他不同几何形状的吸气剂承载构件也可靠地固定在其位置上。关键是，对于所述两个张紧(即支承部件4相对于内表面20的张紧和支撑吸气剂承载构件的分段相对于吸气剂16的张紧)要在相互张紧的部件之间至少产生一线接触。另一种可能性在于，这样构成固定夹，使得也能够产生面接触，但是这样构成的固定夹不再能够如图1至3所述那样多方面应用，因为面接触的取向使得一个具体的固定夹尺寸只适合于某些应用场合。

图1至3表示一种实施方式，其中支承部件4和支撑吸气剂承载构件的分段2在轴向上前后连接且相邻设置。与此相反，图4a至4c表示一个可选择的替代实施方式，其中固定夹的轴向长度11通过支承部件4.4并由此通过两个支腿段12.4和11.4的轴向长度来表征，在这里用1_114，12.4来表示。在此支承吸气剂承载构件16的分段2.4设置在支承部件4.4的轴向长度以内。在此关于吸气剂16.4与载有吸气剂的分段2.4之间以及支承部件4.4与容器之间的力传递连接的基本功能按照类似于图1至3中所述方式构成。

在此图5表示图4中的固定夹1.4在一个容器18、尤其是一个集流管19.4中的安装状态。安装方法与在图3中所述的实施例类似。

图6a和6b以明显简化的视图借助于图4a的A-A截面图表示支腿段的构成方法。从中可以看出，在图6a的实施例中，固定夹1.4的截面轮廓锐棱地构成。而在图6b中的支承部件4结构则通过半圆成形的支腿段12.4和11.4实现。这个解决方案是特别有利的，因为由此可以更好地适配于容器、尤其是玻璃管的弯曲内轮廓。另外，支承部件的支腿段最好在敞开的端部向内倒角，由此能够防止在玻璃壁上产生划痕。