<Desc/Clms Page number 1>
Luftdichte Drahteinführung für Glasgefässe.
Bei der Erzeugung einiger Arten von Glühlampen, z. B. von durch eine Trockenbatterie gespeisten kleinen Glühlampen für eine Taschenlampe, erfolgt de luftdichte Einfühlung der Stromzufühiungsdiähte in die Wand der Lampe dadurch, dass sie quer über den rohrförmigen Hals der Bime gelegt werden und das Abzugrohr mit dem Halsende der Birne stumpf verschweisst-wird, wobei die Einführungsdrähte an der Schweissstelle eingebettet liegen. Diese bekannten Verfahren ergeben einen verhältnismässig hohen Prozentsatz von undichten Verschlüssen, da die Herstellung derselben beträchtliche Geschicklichkeit und Vorsicht erfordert.
Es ist bekannt, für die luftdichte Einführung der Drähte in Glasgefässe Bleiglas zu verwenden, aber das bisher hiezu gebräuchliche Glas ist für diese Zwecke nicht gut geeignet, weil es nicht den entsprechenden Ausdehnungskoeffizienten besitzt. Durch die vorliegende Erfindung soll die luftdichte Drahteinführung in Glas so verbessert, vereinfacht und verbilligt werden, dass sie mit weniger Geschicklichkeit und Vorsicht als bisher erfolgreich vorgenommen werden-kann.
Gemäss der Erfindung wird der in das Glas der Lampe einzubettende Teil des Einführungsdrahtes mit einer Glas-oder Emailschichte überzogen, die bei der Schweisshitze des Lampenglases erweicht und an dem Draht gut haftet ; diese Schichte ist von solcher Beschaffenheit, dass sie sich mit dem Lampenglas leicht mischt, dabei jedoch ihren Ausdehnungskoeffizienten nicht wesentlich ändert. Für diesen Zweck eignet sich besonders ein gelbes, glasartiges Bleiborat, das durch Zusammenschmelzen von Bleiglätte und Borsäure in geeigneten Mengen hergestellt wird.
In vielen die Herstellung des Glases behandelnden Werken wird das so gewonnene borsa, ure Bleisalz als Glas. in anderen Druckschriften als Email bezeichnet : der Grund liegt darin, dass es ein Salz ist, das leichter in eine glasartige Substanz verschmolzen werden kann, als das für Glühlampen verwendete Glas. Das borsaure Bleisalz kann pulverisiert und hierauf mittels eines geeigneten Bindemittels auf den Einführungsdraht aufgetragen werden.
Auf der beiliegenden Zeichnung sind einige der Arbeitsvorgänge zur Herstellung einer kleinen
Glühlampe gemäss der Erfindung dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 die Einführungsdrähte mit dem von ihnen getragenen Glühfaden ; Fig. 2 die Einführungsdrähte mit den an diesen angebrachten borsauren Blei : alzschichten u. dgl ; Fig. 3 zeigt die Birne mit den Einführungsdrähten und das mit der Birne stumpf zu verschweissende Entlüftungsrohr ; Fig. 4 veranschaulicht die Birne mit angeschweisstem Abzugsrohr und Fig. 5 eine luftleere und luftdicht verschlossene elektrische Glühlampe. Fig. 6 zeigt im Schnitt eine geeignete Vorrichtung zur Übertragung des borsauren Bleisalzes auf den Einführungsdraht.
Die in der Zeichnung veranschaulichte Lampe ist von gewöhnlicher Gestalt, jedoch ist die Erfindung in gleicherweise auch auf Lampen von beliebiger Form anwendbar. Wie in der Fig. 1 veranschaulicht ist, wird der Glühfaden 10 von zwei verhältnismässig steifen Einführungsdränten 11 getragen, die durch einen Glastropfen 1. 2 in entsprechendem Abstand auseinandergehalten werden. Vorzugsweise wird als Einführungsdraht ein Draht verwendet, der aus einem Niekelstahlkern und einer an diesem angeschweissten Kupferhülle besteht : der Kern und die Hülle sind von solcher Beschaffenheit, dass der Ausdehnungkoeffizient des Drahtes ungefähr derselbe oder etwas niedeier als der Ausdehnungskoeffizient des Lampenglases ist.
Die vorliegende Erfindung eignet sich jedoch auch für Einführungsdrähte aus minderwertigem Metall, die den gleichen Ausdehnungskoeffizient wie das Glas besitzen, z.-B. aus Nickel-und Eisenlegierungen, die 47-50% Nickel enthalten.
<Desc/Clms Page number 2>
Gemäss der Erfindung ist jeder Einführungsdraht, u. zw. an der Stelle, an der er durch das Lampenglas tritt, mit einer Glas-oder Emailschicht oder Hülse 13 überzogen, die während der Schweisshitze des Glases flüssiger, d. h. nicht so schwerflüssig wie das Lampenglas ist und sich mit dem letzteren nicht nur leicht vermischt und von diesem aufgesaugt wird, sondern dabei die Eigenschaften oder den Ausdehnungskoeffizienten des Lampenglases auch nicht wesentlich ändert so dass dasselbe nicht springt.
Bei der Zusammensetzung der Lampe wird, wie in Fig. 3 veranschaulicht ist, der Glühfadenträger in die Birne 14 eingeführt. Die freien Enden der Drähte 11 werden nach auswärts abgebogen, so dass der in der Birne hängende Glühfadenträger mit seinen Hülsen 13 am Halsrand der Birne ruht. Das Ent- lüftungsrohr 15, dessen innerer Rand dem Halsrand der Birne 14 angepasst ist, wird hierauf in die in der Fig. 3 dargestellte Lage gebracht, so dass sich dessen inneres Ende unmittelbar über dem Halsrand der Birne befindet. Die beiden benachbarten Enden des Abzugrohres 15 und der Birne 14 werden nunmehr auf die Schweisstemperatur des Glases erhitzt und das Rohr wird mit dem Birnenhals stumpf verschweiss ; die Einführungsdrähte 11 und die Hülsen 13 liegen, wie Fig. 4 zeigt, an der Schweissstelle.
Hierauf wird die Birne entlüftet und luftdicht abgeschlossen (Fig. 5) und nunmehr gewaschen.
Als das für die Hülsen 13 verwendete Glas oder Email eignen sich besonders borsaure Salze von geeigneter Zusammensetzung, welche die beschriebenen Eigenschaften besitzen. Ein dafür sich besonders gut eignendes Material ist eine glasartige Substanz aus einer Mischung von 70-75% Bleiglätte (Pb 0) und 25-30% Borsäure (H BOg), welche bei ungefähr 900 C in einem Porzellantiegel geschmolzen wird, um ein klares gelbes Glas oder Email zu erzeugen. Zweckmässig wird das Glas im geschmolzenen Zustand aus dem Schmelztigel ins Wasser gegossen und dann in einer Stahlkugelmühle so pulverisiert, dass das Pulver durch ein 100maschiges Sieb gesiebt werden kann. Dann wird das Pulver mit einem geeigneten Bindemittel, z.
B. mit Amylacetat oder mit einer wässerigen Gummiarabikumlösung vermischt, um eine dünne Paste herzustellen. Eine Paste von geeigneter Beschaffenheit ist aus ungefähr 50 em3 Amylacetat und 200 g des Pulvers erhältlich. Diese Paste kann auf verschiedene Weise auf die Einführungsdrähte aufgetragen werden. Dies erfolgt z. B. mittels einer Bürste oder durch Eintauchen der Drähte in die Paste oder vorzugsweise durch ein in Umdrehung versetztes Rad, das in die Paste eintaucht, diese dadurch immer in Bewegung erhält und gleichzeitig an seinem Rand genügend Paste mitführt, so dass es bei Berührung der Drähte diese mit einer genügenden Schichte überzieht. Eine dazu geeignete Vorrichtung ist in Fig. 6 dargestellt.
Diese besteht aus einer scharf gerandeten Scheibe 16, deren untere Hälfte in die in einem Behälter 17 untergebrachte Paste eintaucht, während deren obere Hälfte aus dem Gehäuse ragt und mit den Einführungsdrähten in Berührung gebracht, diese mit der Paste überzieht. Die Scheibe soll sich mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 80 Umdrehungen in der Minute drehen ; bei dieser Geschwindigkeit wird die Paste gut aufgerührt und gemischt.
Die Pasteüberzüge 13 an den Einführungsdrähten werden getrocknet und sind nun zur Einschmelzung geeignet. Bei Beginn des Verfahrens soll der untere Rand des Entlüftungsrohres ungefähr 1 ein vom Rand der Birne entfernt sein (s. Fig. 3) und die Flamme derart zwischen die zu verschmelzenden Glaskörper eingeführt werden, so dass sie die beiden miteinander zu verschweissenden Enden erhitzt.
Sobald das Ende des Abzugrohres erweicht und etwas dickflüssig geworden ist, werden die Birne und das Rohr aufeinandergelegt und die Erhitzung so lange fortgesetzt, bis beide miteinander vollkommen verschweiss sind. Während des ganzen Verfahrens soll die Sauerstoffzufuhr zur Flamme so geregelt werden, dass eine Reduktion des in der Paste enthaltenen Bleisalzes verhindert wird. Die notwendige Regelung der Flamme kann durch Beobachtung des Glases leicht festgestellt werden ; bleibt das Glas während des Verschweissens klar und durchsichtig, so ist die Flamme entsprechend ; wird jedoch das Glas trübe, so bedeutet dies, dass die Flamme eine Reduktion wegen mangelndem Sauerstoff des Bleisalzes bewirkt.
Die durch die vorliegende Erfindung erzielten wünschenswerten Ergebnisse scheinen in der Eigenschaft des borsauren Bleisalzes zu liegen, das bei der Schweisshitze des Glases etwas flüssiger als das Glas selbst wird und sich mit diesem vollständig vereinigt, ohne dabei eine nennenswerte Änderung des Ausdehnungskoeffizienten des Glases zu bewirken. Das gewöhnlich verwendete Lampenglas scheint die Einführungsdrähte nicht genügend zu benetzen, ausser wenn das Glas etwas über seine Schweisstemperatur erhitzt wird. Die ausserordentliche Erhitzung erfordert jedoch besondere Geschicklichkeit und Vorsicht, um die Einführungsdrähte nicht zu überhitzen und abzubrennen. Weniger Geschicklichkeit ist notwendig, um das Abzugrohr mit der Birne zu verschweissen.
Gemäss der Erfindung wird das Glas nur auf seine Schweisstemperatur erhitzt, da das borsaure Bleisalz schon bei dieser Temperatur einen luftdichten Verschluss bewirkt.
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.