DE1931332C3

DE1931332C3 -

Info

Publication number: DE1931332C3
Application number: DE19691931332
Authority: DE
Inventors: Anton Baden Zadina (Schweiz)
Priority date: 1968-09-10
Filing date: 1969-06-20
Publication date: 1976-04-22

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Glasfüßen für Elektronenröhren, insbesondere 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 an apparatus for manufacturing of glass feet for electron tubes, especially for high vacuum tubes, against displacement secured, metallic bushings and a glass tube intended as a pump tube as well as glass powder in a sintered mold consisting of two mold halves equipped with central recesses and inside of the glass tube means which prevent the deformation of the inner wall of the glass tube during sintering are.

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, <s Berlin 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 1» Wendel annimmt, was /u 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. dsThis known device is z. B. in the book of W. Espe "Materials Science of High Vacuum Technology" Vol. II, VEB Deutscher Verlag der Wissenschaften, <s Berlin 1960 (especially pp. 419 to 420) is described in detail. Disadvantages of the known device consist in this. that the wire coil can only be used once because it deforms when removed from the glass tube the inner wall of the pump tube assumes the outer shape of the 1 »helix, which increases the flow resistance during pumping, and that occasionally depending on the metal used for the coil Glass detachments occur, which leads to rejects when melting on and off the pump fork. ds

Aus der DTPS 8 bO 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, z. B. Quarz. Sand od. dgl. zu füllen, welcher verhindert, daß der rohrförmige Teil während des Schmelzens der Glasmasse zufließt, und der nach Beendigung des Schmelzvorganges wieder aus dem Röhrchen entfernt wird. Aus der genannten Druckschrift gehl auch hervor, daß es bekannt war, bei der Herstellung von Quetschstellen an einem Glaskörper mit Entlüftungsröhrchen einen stabförmigen Teil in die Quetschstelle einzuschmelzen, dessen Ausdehnungskoeffizient größer ist als der des Glases.From DTPS 8 bO 248 it is also known when melting ventilation tubes in bottom washers for electric discharge tubes or incandescent lamps from molten glass powder in a die the vent tube with a powdery substance, z. B. Quartz. To fill sand or the like, which prevents that the tubular part flows during the melting of the glass mass, and after the end of the Melting process is removed from the tube again. From the mentioned publication it is also evident that that it was known in the manufacture of pinch points on a glass body with vent tubes to melt a rod-shaped part into the pinch point, the expansion coefficient of which is greater is than that of glass.

Diese bekannten Verfahren sind jedoch sehr arbeitsintensiv und dair.it 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 Röhrchen 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 therefore expensive. Melting down rods in pinch points should therefore probably only be used in the manufacture of individual products, but not in the industrial series production. The filling of powder into the tube inside the In addition to the labor costs, the die causes a rough inner surface and thus an uneconomical one high pumping resistance.

Aus der DT-PS 8 88 430 ist es im weiteren bekannt, bei der Herstellung von Verschlußteilen aus Glas für 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 DT-PS 8 88 430 it is further known in the production of closure parts made of glass for 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 flows into its entry into the glass part. 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 designing a device of the type mentioned at the outset in such a way that that the sintering of the glass feet with a pump tube and metallic bushings with the highest economic efficiency with high quality of the end product at the same time.

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. 2, 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 Linde 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 ills der des für das Pumprohr verwendeten Glasmaterial, vorteilhafterweise das 1,2- bis 4fache desselben betragt. Zweckmäßigerweise besteht der Metalldorn 6 /. B. aus Nickel und ist an seiner Oberfläche mit einer durch Karburierung hergestellten Kohlensioffschicht 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 or 2, each having bores into which metallic bushings 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 of the upper sintered mold a metal mandrel 6 is used, which is against his free Linden tree tapers out and which extends into the glass tube over its entire length Metal mandrel 6 must consist of a material whose thermal expansion coefficient is greater ills of the glass material used for the pump tube, advantageously 1.2 to 4 times the same. The metal mandrel 6 is expediently made /. B. made of nickel and is on its surface with a carbon layer produced by carburization Mistake. The space enclosed by the sinter 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-Innenoberfläche 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 given 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 inner surface is achieved in the finished tube base.

Die Kohlenstoffschicht an der Oberfläche des Meialldorns verhindert jedes Kleben an der lnnenoberfläche des Pumprohrs 5. so daß nach der Sinterung und Abkühlung bzw. Öffnung der Sinterform der Metalldorn 6 durch ein leichtes Verdrehen aus dem nun fertigen Pumprohr 5 ohne Schwierigkeiten entfernt werden kann.The carbon layer on the surface of the mandrel 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 can be removed without difficulty by turning the pump tube 5 slightly 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.

Hierzu 1 Blatt ZeichnuncenFor this 1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for the production of glass feet for electron tubes, especially for high vacuum tubes, in the case of which, secured against displacement, metallic bushings and a pump tube certain glass tube, as well as glass powder in one of two equipped with central recesses Formhäliten existing sinter mold and inside the glass tube means that the deformation of the Prevent glass tube inner wall during sintering, are arranged, characterized in that that a metal mandrel (6) is inserted in the central recess of one half of the sintered mold, the one with a part that tapers slightly towards its free end during the sintering process is located inside the glass tube (5) and whose thermal expansion coefficient is greater than that of the glass used for the glass tube (5).

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

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

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