DE1931332B2

DE1931332B2 - Device for the production of glass feet for electron tubes

Info

Publication number: DE1931332B2
Application number: DE19691931332
Authority: DE
Inventors: Anton Baden Zadina (Schweiz)
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date: 1968-09-10
Filing date: 1969-06-20
Publication date: 1975-09-25
Also published as: CH498781A; DE1931332A1; FR2017710A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Glasfüßen für Elektronenröhren, insbesondere 3s für Hochvakuumröhren, bei der, gegen Verrückung gesichert, metallische Durchführungen und ein als Pumprohr bestimmtes Glasrohr sowie Glaspulver in einer aus zwei mit zentralen Ausnehmungen ausgestatteten Formhälften bestehenden Sinterform und innerhalb des Glasrohres Mittel, welche die Verformung der Glasrohrinnenwand beim Sintern verhindern, angeordnet sind.The invention relates to a device for producing glass feet for electron tubes, in particular 3s for high vacuum tubes, in which, secured against displacement, metallic bushings and an as Pump tube specific glass tube as well as glass powder in one of two equipped with central recesses Mold halves existing sintered mold and inside the glass tube means that the deformation of the Prevent glass tube inner wall during sintering, are arranged.

Mit Hilfe einer solchen Vorrichtung können mit metallischen Durchführungen versehene Tellerfüße aus Hartglas ohne größeren apparativen Aufwand hergestellt werden. Um zu verhindern, daß sich das in den Tellerfuß einzusinternde Glasrohr während des Sintervorganges verformt, wird eine Metalldrahtwendel in das Glasrohr eingesetzt, welche die Rohrinnenwand abstützt. Nach dem Sintern kann die Drahtwendel dann entfernt werden.With the help of such a device, plate feet provided with metallic bushings can be made Hard glass can be produced without major expenditure on equipment. To prevent this from getting into the The glass tube to be sintered is deformed during the sintering process, a metal wire helix is inserted into the Glass tube inserted, which supports the inner wall of the tube. After sintering, the wire helix can then removed.

Diese bekannte Vorrichtung ist z. B. in dem Buch von W. Espe »Werkstoffkunde der Hochvakuumtechnik« Bd. II. VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften. Bcr'^: 1 1960 (bes. S. 419 bis 420) eingehend beschrieben. Nachteile der bekannten Vorrichtung bestehen darin, daß die Drahtwendel nur einmal benutzt werden kann, da sie bei der Entfernung aus dem Glasrohr verformt wird daß die Pumprohrinnenwand die Außenform der Wendel annimmt, was zu einer Erhöhung des Strömungswiderstandes beim Pumpen führt, und daß je nach dem für die Wendel verwendeten Metall gelegentlich Glasablösungen auftreten, was beim Auf- und Abschmelzen an der Pumpgabel zu Ausschuß führt. 6sThis known device is z. B. in the book by W. Espe "Material science of high vacuum technology" Vol. II. VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften. Bcr ' ^: 1 1960 (esp. Pp. 419 to 420) described in detail. Disadvantages of the known device are that the wire helix can only be used once, since it is deformed when it is removed from the glass tube, that the inner wall of the pump tube assumes the outer shape of the helix, which leads to an increase in the flow resistance during pumping, and that depending on the situation The metal used for the coil occasionally detaches from the glass, which leads to scrap when it is melted and melted on the pump fork. 6s

Aus der DT-PS 8 60 248 ist es auch bekannt, beim Einschmelzen von Entlüftungsröhrchen in Bodenscheiben für elektrische Entladungsröhren oder Glühlampen aus geschmolzenem Glaspulver in einer Matrize das Entlüftungsröhrchen mit einem pulverförmigen Stoff. Γβ. Quarz, Saad od. dgl. zu füHen. welcher verhindert, daß der rohrförmige TeU wahrend des Schmelzens der Glasmasse zufließt, und der nach Beendigung des Schmelzvorganges wieder aus dem Röhrchen entfernt wird. Aus der genannten Druckschrift geht auch hervor, daß es bekannt war. bei der Herstellung von Ouetschsteüen an einem Glaskörper mit Entlüftungsröhrchen einen stabförmigen Teil in die Quetschstelle einzuschmelzen, dessen Ausdehnungskoeffizient größer ist als der des Glases. ..... u uFrom DT-PS 8 60 248 it is also known when melting ventilation tubes in bottom washers for electric discharge tubes or incandescent lamps made from molten glass powder in a die Vent tube with a powdery substance. Γβ. Quartz, Saad or the like. which prevents that the tubular TeU flows in during the melting of the glass mass, and after the end of the Melting process is removed from the tube again. The mentioned publication also shows that that it was known. in the production of Ouetschsteüen on a glass body with a ventilation tube to melt a rod-shaped part into the pinch point, the expansion coefficient of which is greater is than that of glass. ..... u u

Diese bekannten Verfahren sind jedoch sehr arbeitsintensiv und dam« teuer. Das Einschmelzen von Stäben in Quetschstellen dürfte daher wohl nur bei der Herstellung von Einzelprodukten, nicht aber bei der industriellen Serienfertigung anwendbar sein. Das Einfüllen von Pulver in das Röhrdien innerhalb der Matrize verursacht, über die Arbeitskosten hinaus, eine rauhe Innenfläche und damit einen unwirtschaftlich hohen Pumpwiderstand.However, these known methods are very labor-intensive and then «expensive. Melting rods in pinch points is therefore likely only in the Manufacture of individual products, but not be applicable to industrial series production. That Filling powder into the tubing inside the die causes, in addition to labor costs, a rough inner surface and thus an uneconomically high pumping resistance.

Aus der DTPS 8 88430 ist es im weiteren bekannt, bei der Herstellung von Verschlußteilen aus Glas lür elektrische Entladungsröhren aus Metall in das Zentrum des geschmolzenen Glasteiles ein vorgefertigtes Pumpröhrchen einzusetzen, wobei ein zentraler Dorn in der Preßmatrize verhindert, daß das Pumpröhrchen an seinem Eintritt in den Glasteil zufließt. Bei dieser bekannten Vorrichtung kann eine etwaige Verformung der Innenwand des Pumpröhrchens nicht verhindert werden.From DTPS 8 88430 it is further known in the production of closure parts made of glass lür electric discharge tubes made of metal in the center of the molten glass part a prefabricated pump tube use, with a central mandrel in the press die prevents the pump tube to its entry into the glass part flows. In this known device, any deformation the inner wall of the pump tube cannot be prevented.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Sinterung der Glasfüße mit Pumprohr und metallischen Durchführungen mit höchster Wirtschaftlichkeit bei gleichzeitig hoher Qualität des Endproduktes erfolgt. .The invention is now based on the object of a To train the device of the type mentioned so that the sintering of the glass feet with pump tube and metallic feedthroughs with the highest economic efficiency and high quality of the end product at the same time he follows. .

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß bei der eingangs genannten Vorrichtung erfindungsgemäß in der zentralen Ausnehmung der einen Sinterformhälfte ein Metalldorn eingesetzt ist, der mit einem gegen sein freies Ende sich leicht verjüngenden Teil während des Sintervorganges sich innerhalb des Glasrohres befindet, und dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient größer ist als der des für das Glasrohr verwendeten Glases.This object is achieved in that in the device mentioned at the outset according to the invention in the central recess of a sintered mold half a metal mandrel is inserted, which can be against free end, the slightly tapered part is located inside the glass tube during the sintering process, and its thermal expansion coefficient is larger than that of the glass used for the glass tube.

Die Erfindung wird an Hand der Figur, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert. The invention is explained in more detail with reference to the figure, which represents a preferred embodiment.

Die Figur zeigt eine zur Sinterung vorbereitete Sinterform aus Graphit mit einer unteren und einer oberen Hälfte 1 bzw. Z die jeweils Bohrungen aufweisen, in welche metallische Durchführungen 3 aufgenommen sind. In eine zentrale Bohrung der unteren Sinterformhälfte 1 ist eine Graphithülse 4 eingesetzt, in der ein Glasrohr 5 aufgenommen ist, das im fertigen Röhrenfuß als Pumprohr dient, während in eine zentrale Bohrung der oberen Sinterform ein Metalldorn 6 eingesetzt ist. der sich gegen sein freies Ende hin verjüngt und der in das Glasrohr hineinragend sich über dessen gesamte Länge erstreckt. Der Metalldorn 6 muß dabei aus einem Material bestehen, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient größer ist als der des für das Pumprohr verwendeten Glasmaterials, vorteilhafterweise das 1,2- bis 4fache desselben beträgt. Zweckmäßigerweise besteht der Metalldorn 6 z. B. aus Nickel und ist an seiner Oberfläche mit einer durch Karburierung hergestellten Kohlehstoffschicht versehen. Der von der Sinterform umschlossene RaumThe figure shows a graphite sintering mold prepared for sintering, with a lower and a lower mold upper half 1 and Z each have bores into which metallic leadthroughs 3 are included. A graphite sleeve 4 is located in a central bore in the lower sintered mold half 1 used, in which a glass tube 5 is added, which serves as a pump tube in the finished tube base, while in a central hole in the upper sintering mold, a metal mandrel 6 is inserted. who oppose his free The end tapers and extends into the glass tube over its entire length. Of the Metal mandrel 6 must consist of a material whose thermal expansion coefficient is greater than that of the glass material used for the pump tube, advantageously 1.2 to 4 times the same amounts to. Appropriately there is the metal mandrel 6 z. B. made of nickel and is on its surface with a provided by carburizing carbon layer. The space enclosed by the sintered mold

zwischen den Durchführungsbolzen 3 und dem Pumprohr 5 wird durch ein Glaspulver 7 ausgefüllt.between the lead-through bolts 3 and the pump tube 5 is filled with a glass powder 7.

Die so beschickte Sinterform wird nun wie üblich durch Hochfrequenz unter einer Schutzgasatmosphäre eine bestimmte Zeit bei vorgegebener Temperatur erhitzt Dabei sintert das Glaspulver 7 mit dem Pumprohr 5 und den Durchführungen 3 zu einem kompakten vakuumdichten Körper zusammen. Während des Sintervorganges schmiegt sich das bei Sintertemperatur plastische Pumprohr 5 an den Metalldorn 6 an, wodurch im fertigen Röhrenfuß eine glatte Pumprohr-tanenoberfläche erreicht wird.The sintered mold loaded in this way is now, as usual, by high frequency under a protective gas atmosphere heated for a certain time at a predetermined temperature. The glass powder 7 sinters with the Pump tube 5 and the bushings 3 together to form a compact, vacuum-tight body. While During the sintering process, the pump tube 5, which is plastic at the sintering temperature, nestles against the Metal mandrel 6, whereby a smooth pump tube surface is achieved in the finished tube base.

The carbon layer on the surface of the

MetaSldoms verhindert jedes Kleben an der Innenoberfläche des Pumprohrs 5, so daß nach der Sinterung und Abkühlung bzw. öffnung der Sinterform der Metalldorn 6 durch ein leichtes Verdrehen aus dem nur. fertigen Pumprohr 5 ohne Schwierigkeiten entfernt werden kann.MetaSldoms prevents any sticking to the inner surface of the pump tube 5, so that after the sintering and cooling or opening of the sintering mold, the metal mandrel 6 by twisting it slightly out of the only. finished exhaust tube 5 can be removed without difficulty can.

Mit einer Vorrichtung nach der Erfindung konnten hohe Standzeiten bei hoher Qualität des Endproduktes und geringsten Ausschußraten erreicht werden, sowie eine ganz erhebliche Herabsetzung der Kosten gegenüber der eingangs genannten bekannten Vorrichtung. With a device according to the invention, long service lives with high quality of the end product could be achieved and the lowest scrap rates can be achieved, as well as a very considerable reduction in costs compared to the known device mentioned above.

1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for the production of glass feet for Electron tubes, especially for high vacuum S tubes, in which, secured against displacement, metallic bushings and a pump tube certain glass tube, as well as glass powder in one equipped with two central recesses Mold halves existing sintered mold and inside the glass tube means that the deformation of the Prevent glass tube inner wall during sintering, arranged are, characterized in that the one in the central recess Sintered mold half a MetaBdorn (6) is used. the one with one against its free end easily tapering part during the sintering process «anyway within the glass tube (5) and its thermal expansion coefficient is greater than that of the glass used for the glass tube (5).

2. Device according to claim 1, characterized in that that the coefficient of thermal expansion of the material of the metal mandrel (6) is 1.2 to 4 times the expansion coefficient of the glass used for the glass tube (5).

3. Device according to claim 2, characterized in that that the metal mandrel (6) consists of nickel.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the metal mandrel (6) has a coating of carbon.