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Verfahren zur Herstellung von Entladungsröhren.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Halterung von Elektroden in Entladungsröhren sowie
Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung dieser Halterungselemente.
Bei der Konstruktion der Elektrodensysteme von Entladungsröhren ist zu beachten, dass der
Zusammenbau auf einfache Weise und in möglichst wenigen Arbeitsgängen durchführbar sein soll, wobei die vorbestimmten Abstände zwischen den Elektroden genau einzuhalten sind und besonderes Gewicht auf eine grosse Stabilität des Aufbaues zu legen ist, damit keine Schwingungen oder Verlagerungen der
Elektroden auftreten können.
Aus diesem Grunde ist man dazu übergegangen, die Elektroden auch auf der dem Quetschfuss abgewandten Seite nochmals zu lagern und zu distanzieren, indem die Haltestreben in Glasperlen eingeschmolzen oder in die Bohrungen von Brücken aus Glimmer oder andern Isolierstoffen eingesetzt werden oder das ganze oder einen Teil des Elektrodensystems in rahmenförmigen Halterungen aus Glas oder keramischen Stoffen abgestützt wird. Durch diese Anordnungen war jedoch nicht die gleichzeitige Erfüllung aller vorerwähnten Bedingungen gewährleistet, da entweder die Genauigkeit der Einhaltung der Elektrodenabstände oder die Einfachheit der Herstellung zu wünschen übrig liess.
Durch die vorliegende Erfindung wird allen Anforderungen dadurch genügt, dass die Haltestreben der Elektroden durch einen aus einer isolierenden Vergussmasse bestehenden Körper zusammengehalten werden. Die Erfindung bezieht sich ferner auf Verfahren und Vorrichtungen zur zweckmässigen Herstellung derartiger Teile.
An die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Vergussmasse sind bestimmte Anforderungen zu stellen. So z. B. wird diese häufig elektrischen, chemischen oder elektrochemischen Einwirkungen ausgesetzt, und man muss dann durch geeignete Wahl des Bindemittels versuchen, derartige Einwirkungen unschädlich zu machen. Als verhältnismässig am besten geeignet haben sich Metalloxyde mit hohem Schmelzpunkt, wie z. B. Magnesium- oder Alumminiumoxyd, erwiesen, die man zur Festigung ihrer Konsistenz mit einem geeigneten Bindemittel mischen kann.
Die Vergussmasse kann so hergestellt werden, dass Magnesium-. Aluminium-, Beryllium oder anderes hoehschmelzendes Metalloxyd in einer Kugelmühle, z. B. mit Ammoniumborat als Bindemittel und Wasser, fein zermahlen wird, um die gewünschte Konsistenz zu erhalten.
In den Figuren sind Ausführnngsbeispiele von Elektrodenanordnungen gemäss der vorliegenden Erfindung dargestellt.
In Fig. 1 sind die Haltedrähte 1. 2. 3. 4 und ij der Elektroden 1, . 3, 14 einer Dreielektrodenröhre
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durch Punktschweissung, verbunden. Die dem Quetschfuss 20 abgekehrten Haltedrähte 7, 8, 9, 10 und 11 der gleichen Elektroden werden durch die Isolierbrücke li in die gewünschte Stellung zueinander gebracht, indem die Haltedrähte durch die dafür vorgesehenen Bohrungen der Isolierbrücke 15 gesteckt werden.
Auf der dem Elektrodensystem abgewandten Seite der Isolierbrücke besitzt diese eine Aushöhlung 16, in der die Bohrungen für die Haltedrähte endigen. Man kann sämtliche Bohrungen in einem einzigen Hohlraum endigen lassen, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, oder auch für jede Bohrung oder eine Gruppe von Bohrungen je eine besondere Aushöhlung vorsehen. Die Isolierbrücke wird an den Stellen 17 und 18 durch Hohlnieten oder Drähtchen an den Haltestreben 7 und 8 befestigt. Die andern Elektrodenstützen 9, 10 und 11 lagern dagegen zunächst lose in den Bohrungen der Isolierbrücke, um die vorgeschriebenen Abstände sicherzustellen. Nachdem nun die eigentliche Montage des Elektrodensystems beendet ist, wird der Hohlraum 16 mit der Vergussmasse ausgefüllt.
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Nunmehr wird die Vergussmasse zum Erhärten gebracht, um die Elektrodenhaltedrähte fest miteinander zu verbinden. Die Erhärtung der Vergussmasse kann je nach dem verwendeten Material auf verschiedene Weise vorgenommen werden. Wenn man z. B. hochschmelzenden Metalloxyden als Bindemittel Ammoniumborat zusetzt, so genügt die Erwärmung dieser Vergussmasse auf etwa 5000 C, um sir durch Sinterung in einen festen Körper zu verwandeln, der gegen die meisten Einflüsse unempfindlich ist.
Bei dieser Anordnung kann die Befestigung der Elektrodenhaltedrähte in unmittelbarer Nähe der Elektroden erfolgen, so dass eine Verlagerung der Elektroden gegeneinander infolge von mechanischen Schwingungen der Haltedrähte weitgehend vermieden wird.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung zeigt Fig. 2. Die Elektroden des Entladungsgefässes werden mittels einer Lehre 22 in die gewünschte Lage gebracht. Eine Guss-oder Pressform 23 wird an jene Stelle der Elektrodenhaltedrähte 17, 18, 19, 20 und 21 gebracht, an der diese durch die Vergussmasse verbunden werden sollen. Nun wird die Form 23 mit der Vergussmasse ausgefüllt. Nach dem Erstarren derselben wird die Form 23 und die Lehre 22 vom Elektrodensystem entfernt, so dass nun die Vergussmasse selbst eine Isolierblücke bildet, welche die Elektroden in der gewünschten Lage hält und gleichzeitig fest miteinander verbindet.
Die Herstellung der Elektrodenhalterung wird besonders einfach und billig, wenn man erfindunggemäss die Lehre, die zum Halten der Elektrodenhaltedrähte während des Aufbringens der Vergussmasse dient, gleichzeitig als Form für die Aufnahme der Vergussmasse ausbildet. In Fig. 3 ist eine beispielsweise Ausführung angegeben. Die Elektrodenhaltedrähte, die auf der vom Quetschfuss 24 abgewandten Seite über die Elektroden 26 hinaus verlängert sind, werden in die Lehre 25 eingeführt. wodurch deren Abstände genau festgelegt sind.
Der Hohlraum der Lehre wird mit der Vergussmasse ausgefüllt und diese nach dem in der oben beschriebenen Weise vorgenommenen Erhärten der Vergussmasse wieder entfernt.
Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 4 dargestellt. Die Lehre 27 besteht aus beispielsweise zwei Teilen, bei deren Zusammenlegung durch die Ansätze 28 und 29 ein Hohlraum 30 gebildet wird, der die Form der gewünschten Isolierbrüeke aufweist und in den die festzulegenden Haltedrähte hineinragen.
Die Lehre wird nun mit der Vergussmasse beschickt und in ähnlicher Weise wie die Quetschzangen einer Fussquetschmaschine zum Einbetten der Haltedrähte benutzt. Durch geeignete Anordnung mehrerer solcher Lehren kann man eine Maschine ähnlich einer Fussquetsehmaschine zusammenstellen.
Zu diesem Zwecke können mehrere Lehren auf einem Gestell angeordnet werden, welches ruckweise um den Abstand zwischen zwei Lehren weiterbewegt wird. Die Ruhezeit kann dann dazu benutzt werden, um die jeweils vor der Arbeit befindliehe Lehre mit den Elektroden bzw. der Vergussmasse zu beschicken. Man kann ausserdem in den Backen oder in der Nähe der Lehre Heizkörper anbringen, welche die Vergussmasse in der beschriebenen Weise zur Verfestigung bringen.
Mittels der beschriebenen Anordnung lässt sich nun ein ganz besonders für Massenfabrikation vorteilhaftes Verfahren zur Montage von Entladungsgefässen ausführen, indem man nämlich die Elektroden zunächst zwischen zwei solchen Isolierbrücken in der angegebenen Weise befestigt und dann dieses in sich vollkommen starre System mit dem Quetschfuss verbindet. In der Fig. 5 sind z. B. zwei Isolierbrücken 29 und 30 gezeichnet, zwischen denen die Elektroden 31 liegen. Die Haltedrähte 32 ragen aus
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elektrisch verbunden werden zu können. Es ist dabei zweckmässig, entweder die Haltedrähte des Quetseh- fusses oder die herausragenden Enden des Elektrodensystems als Röhrchen auszubilden und ihre Richtung und Länge so zu bestimmen, dass sie genau ineinanderpassen.
Falls die Elektroden oder deren Haltedrähte einer verschiedenen Erwärmung ausgesetzt sind, kann es bei dieser Anordnung vorkommen, dass einzelne Haltedrähte sich durch die feste Einspannung infolge ihrer thermischen Ausdehnung verbiegen. Dies kann man dadurch verhüten, dass man die Elektroden oder Haltedrähte ; die auf diese Verbiegung von Einfluss sind, unter Berücksichtigung ihrer Länge aus Materialien mit verschiedenen Wärmeausdehnungskoeffizienten herstellt, die so gewählt sind, dass trotz der verschiedenen Temperaturen eine gleichmässige Ausdehnung aller Teile zustande kommt und eine Verbiegung nicht eintritt.
Falls sieh so grosse Temperaturunterschiede einstellen, dass diese Massnahme nicht zur Herstellung einer gleichförmigen Ausdehnung ausreicht, bietet sich eine andere Möglichkeit, um Verbiegungen der Elektroden bzw. eine Verwerfung der Isolierbrücke zu verhindern, dadurch, dass für die am stärksten erwärmten Elektroden (z. B. die Kathode) bzw. Haltedrähte Metallröhrchen in die Vergussmasse eingebettet werden, in welchen diese Teile gelagert werden. Auf diese Weise ist die Möglichkeit einer Längsausdehnung gewahrt und der gegenseitige Abstand dennoch gesichert.
Es kann zweckmässig sein, die beiden Isolierbrüeken seitlich miteinander zu verbinden, so dass
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