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Lichtempfindliche Zellen und Verfahren zum Herstellen derselben.
Die infolge Belichtung ihren elektrischen Widerstand verändernden Zellen bestehen bekanntlich aus einem Zellenträger, auf welchen der lichtempfindliche Körper, z. B. Selen, aufgetragen ist. Die Zellenträger bestehen aus positiven und negativen Elektroden, voneinander isolierten, die nach Möglichkeit dicht nebeneinander angeordnet sind und daher eine möglichst kleine Oberfläche bilden, auf welche der die elektrische Verbindung zwischen den Elektroden herstellende Effizient aufgetragen ist. Die Isolierschichten zwischen den Elektroden bestehen aus einem Material, welches bei der beim Herstellen der Zelle zum Erhitzen der aufgetragenen lichtempfindlichen Massen bekanntlich nötigen Temperatur unver- änderlich bleibt.
Die Anforderungen, welche an solche Zellen gestellt werden, sind, dass die Elektroden stets vollkommen miteinander parallel bleiben und möglichst nahe aneinanderliegen.
Die bisherigen Zellen entsprechen diesen Anforderungen nicht genügend, besonders, falls eine äusserst grosse Empfindlichkeit der Zellen-wie beim Fernsehen-nötig ist. Bei jenen Zellen, bei welchen der Zellenträger aus bifilar auf einen Speckstein-oder Porzellankörper aufgewickelten Metalldrähten besteht, bleiben letztere nicht parallel, da Beim Erhitzen die Ausdehnung der Metalldrähte und des Isolierkörpers verschieden ist. Auch können die Drähte bei diesen Zellen nur in beschränktem Masse näher aneinandergerückt werden.
Bei einem andern bekannten Zellenträger ist eine auf dem Isolierkörper niedergeschlagene dünne Schicht, insbesondere aus Silber oder Platin, durch einen zickzackförmigen Ritz in zwei Teile geteilt.
Bei diesen Zellen ist zwar die Elektrodenentfernung vollkommen festgelegt, eine genügende dichte und Parallellage der Elektroden ist jedoch nicht durchführbar, da auch bei der genauesten Herstellung des Ritzes die beiden Kanten desselben Fasern aufweisen, welche die richtige Wirkung der Zelle beeinträchtigen.
Bei einer dritten Art der bekannten Zellen sind zwei dünne Metallstreifen unter Zwischenlage eines Isolierstreifens, insbesondere eines Glimmerstreifens, zusammengewickelt oder mehrere dünne Metallstreifen unter Zwischenlage von Glimmerstreifen kondensatorartig zusammengefasst. Die durch die Kanten gebildete Fläche wird geschliffen und auf dieselbe der lichtempfindliche Körper (Selen) aufgetragen. Bei diesen Zellen ist die Lage der Elektroden festgelegt, die genügende Annäherung der Elektroden aneinander jedoch aus zwei Gründen nicht möglich.
Einerseits spaltet sich der Glimmer beim Herstellen sehr dünner Schichten ungleichmässig und anderseits entstehen beim Schleifen der Fläche kleine Fasern, welche die Elektroden überbrücken oder deren Abstand ungleichmässig vermindern.
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form beibehalten, der Zellenträger jedoch derart ausgebildet und hergestellt, dass die oben angegebenen Nachteile beseitigt sind, so dass diese Zellen in jeder Hinsicht allen Anforderungen entsprechen.
Erfindungsgemäss werden die die Elektroden bildenden Metallstreifen mit den isolierenden Streifen, insbesondere Glimmer, zusammen in einem Formkasten-zweckmässig aus gehärtetem Stahl-zusammengefasst geschliffen, sodann auseinandergenommen und einzeln an den Kanten leicht abgeglättet. Das Abglätten erfolgt derart, dass die Metallstreifen an der Hochkant in der Längsrichtung, z. B. mit feinem Schmirgelpapier, abgestrichen werden, um allenfalls vorhandene Fasern zu entfernen und eine äusserst glatte Kante zu erhalten. Hierauf erfolgt bei Zwischenlage der Glimmerstreifen die bekannte kondensatorförmige Zusammenstellung und Einfassung, wonach die Fläche nochmals geschliffen wird, wobei jedoch das Schleifen nur in der Längsrichtung der Metallstreifen erfolgen darf.
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Die bekannte kondensatorförmige Zusammenstellung zeigt in den Abbildungen Fig. l. a sind die zur positiven und b die zur negativen Elektrode vereinigten Streifen, zwischen welche je ein Glimmerstreifen e eingelegt ist.
Um vollkommen faserfrei Kanten zu erhalten, bestehen die Elektroden aus dünnen Stahlstreifen.
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derartigen Spalten Glimmerstreifen von überall gleicher Stärke hergestellt werden können. Das Spalten unter Druck ist bekannt und erfolgt z. B. in der Weise, dass der Glimmerbloek auf eine Platte aufgelegt, dann mittels einer Gegenplatte von oben zusammengedrÜckt und an der Vorderkante dieser Platte gespalten wird, wobei man nach jedem Spalten die obere Platte um eine Glimmerstreifenstärke verschiebt.
Die derart hergestellten Zellenträger werden nun mit einer amorphen Selenschicht überzogen. wobei sorgfältig darauf geachtet werden muss, dass nicht vorzeitig graues, kristallinisehes Selen entstehe. d. h. Luftstrom, Reibung usw. von der erstarrenden Schicht vor dem Einlegen in den Thermostaten ferngehalten wird.
Schliesslich erfolgt dann das Sensibilisieren des Selens in Thermostaten.
Die beschriebene Zelle entspricht betreffs Bauart den bisher bekannten Zellen, wird jedoch durch das neue Herstellungsverfahren bedeutend vervollkommene, so dass sie derart empfindlich ist, dass sie auch bei diffusem, im Zimmer reflektiertem Licht mehreren tausend Belichtungsunterschieden in der Sekunde folgt. Die günstigste Wirkung zeigt sich bei ungefähr 100 Volt Spannung.
Die bisher bekannten Zellen haben jedoch noch einen Fehler, 11. zw. dass die Fassung ans Isolier- material hergestellt ist. Diese Fassungen springen und brechen oft schon bei der Bearbeitung und auch später beim Gebrauch der Zelle, anderseits beeinträchtigen sie infolge Wärmeisolation das Sensibilisieren. hauptsächlich aber verursachen sie Lockerungen der Elektroden beim Sensibilisieren, da ihr Ausdehnungs- koeffizient von demjenigen der Elektrode stark abweicht.
Um auch diesem Übelstande abzuhelfen, besteht gemäss der Erfindung die Fassung ans zwei miteinander verbundenen, den Zellenträger umschliessenden, voneinander isolierten Metallbacken, von welchen je eine mit je einer Elektrode leitend verbunden, von der andern hingegen durch eine Isolierschicht getrennt ist.
Auf diese Art ist eine Zelle geschaffen, die in praktischem Sinne vollkommen ist.
In den Abbildungen sind drei Ausführungsbeispiele der Zelle dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 2 die Fassung der einen Ausführungsform in zerlegtem Zustande, Fig, 3 die. zweite Ausfuhrungsform beim Zusammenstellen und Fig. 4 die dritte Ausführungsform.
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Aussteuerung e versehen ist. In letztere ist die Zelle nach Fig. 1 eingelegt, wobei die eine Elektrode. z. B. l, mit dieser Backe in leitender Verbindung steht, gegebenenfalls mit dieser auch verlötet sein kann, während die andere Elektrode a von dieser Backe durch einen äusseren Glimmerstreifen ? isoliert ist.
Auf die zwei abgesetzten Ansätze f ist ein Isolierrahmen g, vornehmlich ebenfalls aus Glimmer, aufgelegt und sodann auf die Ansätze f ein Glimmerstreifen h aufgewickelt, durch dessen Sehlitz i das Elektrodenende/c (Fig. 1) hervorragt. Auf die Ansätze f wird nun über den Isolierstreifen z die zweite Metallbacke aufgeschoben und zweckmässig mit dem Elektrodenende 7, verlötet. Die Backe l wird schliesslich mittels isolierter Schrauben m an den Ansätzen f befestigt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist die Zelle zwischen zwei Metallbacken n, o eingelegt, wobei die Elektroden a und b durch je eine Isolierschicht p von der Backe H bzw. 0 getrennt sind. Die beiden Backen werden durch Schrauben q verbunden, welche wenigstens von je einer Backe isoliert sind.
Die Ausführungsform nach Fig. 4 unterscheidet sich von der nach Fig. 3 nur darin, dass die Backen durch Laseher, welche von ihnen isoliert sind, und Schrauben s miteinander verbunden sind.
Die Backen dienen gleichzeitig zum Anschluss an die Leitungen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von lichtempfindlichen Selenzellen mit einem aus kondensatorförmig zusammengestellten Elektroden bestehenden Zellenträger, dadurch gekennzeichnet, dass die die Elektroden bildenden Metallstreifen vor der kondensatorförmigen Zusammenstellung, vornehmlich mit den isolierenden Glimmerstreifen zusammen in einem Formkasten-zweckmässig aus Stahl-zusammengefasst, in an sich bekannter Weise geschliffen, sodann auseinandergenommen und einzeln an den Kanten leicht abgeglättet werden, worauf nach der Zusammenstellung und Einfassung die Fläche nochmals geschliffen wird, wobei jedoch das Schleifen nur in der Längsrichtung der Metallstreifen erfolgen darf.
2. Lichtempfindliche Zelle, hergestellt nach dem Verfahren des Anspruches 1. dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden aus dünnen Stahlstreifen bestehen.