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Verfahren zum Verschliessen evakuierter bzw. gasgefüllter Gefässe mit weitem Pumprohr.
In zahlreichen Zweigen der Technik werden Gefässe benutzt, die von der Aussenluft abgeschlossen und ausgepumpt oder mit einem Gas gefüllt sind, z. B. Gasvorratsflaschen, Glas-und Eisengleiehrichter, Elektronenröhren, lichtelektrische Zellen, Leuchtröhren und Glühlampen. Bei allen diesen Gefässen, u. zw. auch bei den Gasvorratsflaschen, wenn höhere Anforderungen an die Reinheit des Gases gestellt werden, genügt ein Ventil od. dgl. nicht zum Abschluss. Man muss sich vielmehr des aus der Glastechnik bekannten Abschmelzens oder ähnlicher, für Metallrohre geeigneter Verfahren bedienen. Wählt man die zum Auspumpen oder Füllen der Gefässe benutzten Rohre nun ziemlich weit, so dass diese Arbeiten erleichter werden, so ist es ausserordentlich schwer, einen guten Verschluss zu erhalten.
Beim Erhitzen zum Zwecke des Zusammenschmelzens entstehen in weiten Metall-oder Glasrohren Löcher oder die Rohre fallen so unregelmässig zusammen, dass sich Knoten bilden, die zu Undichtigkeiten und Sprüngen Anlass geben. Nimmt man aber zum Auspumpen oder Füllen der Gefässe enge Rohre, um das Verschliessen zu erleichtern, so wird das Auspumpen so erschwert, dass man kein genügendes Vakuum erhält oder die Gase durch die Restgase merkbar verunreinigt werden. Trotzdem hat man sich im allgemeinen mit engen Rohren begnügt, da die zum Erleichtern des Verschliessens bisher vorgeschlagenen Mittel den Anfor- derungen nicht genügten.
Die Erfindung betrifft ein neuartiges Verfahren zum Verschliessen evakuierter bzw. gasgefüllter Gefässe mit weitem Pumprohr, bei dem das Entstehen von Löchern und ein unregelmässiges Zusammenfallen des Rohres vermieden und ein guter Verschluss erzielt wird. Nach der Erfindung wird nach dem Pumpen oder der Gasfüllung in das Pumprohr ein Verschlusskörper eingeführt, dessen äussere Abmessungen sieh auf eine längere Strecke von z. B. zwei Zentimetern und mehr den Innenabmessungen des Rohres anpassen, der also bei zylindrischen Rohren auch zylindrische oder zeppelinförmig ist. Die Wand des Verschlusskörpers wird dann mit dem Rohr verschmolzen. Vorzugsweise besteht der Verschlusskörper aus einem gleichartigen oder gleichen Werkstoff wie das Rohr.
In den Fig. 1, 2 und 3 ist ein Ausführungsbeispiel für das Verfahren nach der Erfindung dargestellt, bei dem das Pumprohr und der zylindrische Körper aus Glas bestehen. Es ist in diesen Figuren 1 das Fussende eines elektrischen Entladungsgefässes. Dieses Entladungsgefäss steht über ein Pumprohr 2, eine kolbenartige Erweiterung 3 und ein Rohr 4 mit der Pumpanordnung in Verbindung. Innerhalb der aus den Teilen 2,3 und 4 bestehenden Gruppe ist der wenigstens an einer Seite geschlossene zylindrische Glaskörper 5 beweglich angeordnet. Er wird von einem an den Stirnseiten offenen Eisenzylinder 6 geringer Wandstärke mit Hilfe von Stützen und Ringen 7 getragen.
Befindet sich der zylindrische Glaskörper 5 innerhalb der Erweiterung 3, wie dies in der Fig. 1 dargestellt ist, so wird die Strömung des Gases nicht wesentlich beeinflusst. Das Gefäss kann durch die weite Pumpverbindung sehr schnell entlüftet werden. Nach beendigtem Pumpvorgang wird der Eisenring 6 mit Hilfe eines Magneten hochgehoben und dadurch der Glaskörper 5 in das Pumprohr 2 eingeführt. Der ringförmige Spalt zwischen dem Pumprohr 2 und dem Glaskörper 5 ist dabei zweckmässig sehr gering bemessen. Mit einer Stichflamme wird dann das Glas des Pumprohres erwärmt, so dass es gegen den Glaskörper zusammenfällt und damit verschmilzt. Die Ausbildung einer guten Verschmelzung kann noch besonders dadurch unterstützt werden, dass der Glaskörper 5 mit Luft von gewöhnlichem oder beliebigem Druck gefüllt wird.
Bei der Erhitzung des Glaskörpers wird dann das weiehwerdende Glas
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nach aussen gegen das Pumprohr gedrückt. Wenn Zylinder und Rohr gut verschmolzen sind und das Glas sehr weich geworden ist, platzt das Rohr unter der Wirkung des im Zylinder eingeschlossenen Gases auf. Das Rohr kann dann mit der Flamme gleichsam abgeschnitten werden, so dass ein ringförmiger, luftdichter Schmelzrand entsteht, schliesslich kann dieser noch zu einer Spitze ausgezogen werden (Fig. 3).
Da der Verschluss zwischen dem zylindrischen Teil des Glaskörpers und der Röhre erfolgt, ist es an sich belanglos, ob das abgezogene Ende spitz ist oder noch den ursprünglichen zylindrischen Schmelzrand aufweist.
In dem Rohr 4 befinden sich zweckmässig Vorrichtungen zum Tragen des Zylinders 6, z. B. kleine gläserne Knoten, Einstiche oder Verengungen.
Ein anderes Verfahren zur Bewegung des zylindrischen Körpers ist in den Fig. 4,5 und 6 dargestellt. An die Stelle der magnetisch betätigten Vorrichtung ist eine rein mechanische getreten, die aus dem drehbaren Schliff 8 und der Rolle 9 besteht. Auf die Rolle 9 kann ein Faden oder Draht 10 aufgerollt werden. Dieser Faden trägt das Traggestell 6, das bei diesem Ausführungsbeispiel aus zwei Drahtringen und drei Verbindungsdrähten zwischen diesen besteht.
Das Pumprohr kann in allen Fällen sowohl von unten (vgl. Fig. 4 und 5) als auch von oben (vgl. Fig. 6) an das Gefäss heranführen. Es ist auch möglich, das Pumprohr waagrecht anzuordnen.
An Stelle der in den Figuren dargestellten Glasrohre können auch Quarzrohre, keramische Rohre oder Metallrohre verwendet werden. Bei keramischen Rohren erfolgt der Verschluss zwischen dem Rohr und dem zylindrischen Körper zweckmässig mit Hilfe eines leicht schmelzenden Glasfusses. Metallrohre werden nach starkem Erhitzen beispielsweise mit einer Rohrzange oder einer ähnlichen Vorrichtung zusammengedrückt und mit dem zylindrischen Körper verschweisst. Es ist auch möglich, Weich-oder Hartlot, das sich zweckmässigerweise auf dem zylindrischen Körper befindet, zum Verschliessen zu verwenden. Da man keramische und metallische Rohre nicht wie Glasrohre abziehen kann, ist es notwendig, sie nach dem Verschmelzen zu zerschneiden.
PATENT-ANSPRUCHE :
1. Verfahren zum Verschliessen evakuierter bzw. gasgefüllter Gefässe mit weitem Pumprohr mit Hilfe von Verschlusskörpern, die in das Rohr eingeführt werden, gekennzeichnet durch die Verwendung eines aus einem gleichartigen Werkstoff wie das Rohr bestehenden, vorzugsweise zylindrischen Ver- sehlusskörper, der das Rohr auf eine längere, in der Achsenrichtung verlaufende Strecke mit geringem Spielraum ausfüllt.