DE196465C

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Publication number: DE196465C
Application number: DENDAT196465D
Authority: DE
Priority date: 1906-10-16
Also published as: FR374614A

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-JV* 196465— KLASSE 21/. GRUPPE

in LONDON.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 12. Mai 1907 ab.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Verfahren zum Einschmelzen von elektrischen Leitungsdrähten in Glas oder in glasartige Gegenstände, und besonders bezweckt dieses Verfahren, einen aus Kupfer oder einer hochprozentigen Kupferlegierung, wie Phosphor-, Silicium-, Nickelbronze o. dgl., bestehenden Leiter zur dauernd luftdichten Einschmelzung in Glas geeignet zu machen.

ίο Im Sinne dieser Erfindung erhalten solche Leiter aus Kupfer oder Kupferlegierung an der Einschmelzstelle eine besondere Form und besondere Abmessung, und werden in einer noch zu beschreibenden Weise an der einzuschmelzenden Stelle mit glasartigem Material überzogen, so daß ihre Einschmelzung in Glas unter Ausschluß der Oxydation des Leiters an der einzuschmelzenden Stelle dauernd luftdicht erfolgen kann.

Wie bekannt, wurden bisher bei der Erzeugung von elektrischen Glühlampen gewöhnlich Zuleitungsdrähte aus Platin verwendet. Infolge seines hohen Preises war aber seit jeher das Bedürfnis vorhanden, ein billigeres geeignetes Ersatzmaterial hierfür zu finden, und in dieser Richtung sind hauptsächlich folgende Bestrebungen zu verzeichnen :

Margot schlägt in der schweizerischen Patentschrift 14288 vor, an Stelle eines Leiters von kreisförmigem Querschnitt ein flaches . Metallband zu verwenden, welches zweckmäßig aus Kupfer hergestellt werden soll.

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An der Einschmelzstelle wird, wie dies aus dieser Patentschrift hervorgeht, jedoch auf dem Kupferleiter, eine Oxydschicht gebildet. Nun ist es bekannt, daß eine derartige Oxydschicht porös ist, wodurch an der Einschmelzstelle Undichtheiten verursacht werden und die Außenluft in das Innere der evakuierten Glühlampe eintreten kann. Der ebenerwähnte Nachteil dieses Verfahrens ist in der Patentschrift 107442 ausdrücklich hervorgehoben.

Um nun eine Oxydation des Zuleiters an der Einschmelzstelle zu vermeiden, wurde einerseits (vgl. britische Patentschrift 4678 v.J. 1891) vorgeschlagen, Eisendraht zu verwenden und denselben im Vakuum mit einem Glasüberzug zu versehen, während anderseits (vgl. Patentschrift 107442) von Schott und Genossen der Vorschlag gemacht wurde, an Stelle der Anwendung des Vakuums den Draht an jener Stelle, wo er eingeschmolzen werden soll, während des Aufschmelzens des Glasüberzuges mit indifferentem Gas zu umgeben.

Wenn nun bei dem zuletzt genannten Verfahren der aus Metall oder aus einer Metalllegierung bestehende Zuleiter einen anderen Ausdehnungskoeffizienten als derjenige ist, den das Glas aufweist, besitzt, so kann, selbst wenn eine Oxydation des Zuleiters an der Einschmelzstelle vermieden werden sollte, dadurch eine dauernd luftdichte Einschmelzung ,nicht erzielt werden, da infolge der verschiedenen Ausdehnungsfähigkeiten ein Zer-

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sprengen des Glases um die Einschmelzstelle herum eintreten und hierdurch das Vakuum vernichtet werden muß. Anderseits aber ist die Anwendung eines indifferenten Gasstromes bei Durchführung des Verfahrens sehr unzweckmäßig, da hierdurch das Verfahren verlangsamt und sehr wesentlich verteuert wird. Wegen seiner guten Leitungsfähigkeit und Wohlfeilheit ist die Verwendung von Kupfer

ίο als Zuleiter für elektrische Glühlampen o. dgl. erwünscht und die Erfinder haben gefunden, daß man dieses Metall, ohne daß die erwähnten Nachteile eintreten, zu dem gedachten Zwecke verwenden kann, wenn folgende Maßregeln beobachtet werden:

1. Der Kupferleiter muß an der Einschmelzstelle abgeflacht sein und den kleinsten mit der geeigneten Leitungsfähigkeit und mechanischen Widerstandsfähigkeit verträglichen Querschnitt, dabei aber die größte, mit dem kleinsten Querschnitt verträgliche Oberfläche aufweisen.

2. Die Stärke der abgeflachten Stelle des Zuleiters darf nicht mehr als 0,1 mm betragen.

3. Der Zuleiter muß an der Einschmelzstelle vor dem Einschmelzen mit einem Überzug aus geeignetem Glasfluß versehen werden.

4. Der Glasfluß muß auf dem flachen, dünnen Kupferstreifen unter Ausschluß der Oxydation des letzteren aufgeschmolzen werden können und soll daher zu diesem Zwecke am besten in Form eines flachen, stramm auf den Leiter passenden und daher den gleichen lichten Querschnitt wie der Leiter besitzenden Rohres zur Anwendung gelangen.

5. Zur Erreichung des unter 4. genannten Zweckes muß das Glasrohr aus weichem Glasfluß (ζ. B. dem sogenannten Platinglas) bestehen, so daß es auf dem Kupferleiter schmilzt, bevor dieser schmelzen oder oxydieren kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird

nun diesen Ubelständen dadurch Rechnung getragen, daß der Leiter an jenen Stellen, wo er eingeschmolzen werden soll, entsprechend abgeflacht, mit einer Schicht von Emaille, Glas oder anderem weichen Glasfluß, ζ. Β. dem weichen, weißen Platinglasfluß, wie solcher beim Einschmelzen von Plätindraht in Natronglas verwendet wird, überzogen wird.

Die Herstellung des Glasüberzuges auf dem Leiter wird zweckmäßig derart durchgeführt, daß ein Rohr aus Glasfluß über den Leiter gezogen und in einer Flamme gleichmäßig und rasch erhitzt wird, wobei dieser Glasfluß auf den Leiter aufschmilzt, was unter Vermeidung der Schmelzung des stark abgeflachten Zuleiters und unter Vermeidung seiner Oxydation erfolgt, wenn das Glasrohr so genau als möglich auf den Leiter paßt und die Flamme rasch und gleichmäßig von einem Ende des Glasrohres zu dem anderen auf dasselbe einwirkt.

Die auf diese Weise mit einem Überzug versehenen Leiter, welche den erforderlichen und obenerwähnten Querschnitt besitzen müssen, werden hierauf in das Glas einer z. B. gewöhnlichen Glühlampe in bekannter Weise mit oder ohne Einkneifen der Einschmelzstelle eingeschmolzen. Für gewöhnliche elektrische Glühlampen soll der Zuleiter am zweckmäßigsten bei einer Breite von 1,3 mm eine Stärke von 0,1 mm aufweisen. Es hat sich gezeigt, daß ein solcher Leiter die für die Handhabung in der Praxis erforderliche Festigkeit besitzt und Beschädigungen, wie z. B. durch Bruch oder Durchbrennen, widersteht.

Es hat sich auch als Vorteil erwiesen, die Ränder des Leiters an der Stelle, wo er den Glasüberzug erhält, glatt zu machen, d. h. rauhe Ränder oder scharfe Spitzen zu vermeiden, d.a der Überzug sonst leicht springt und der Verschluß undicht wird.

Bei dem Einschmelzen derart vorbereiteter Zuleiter in das glasartige Material sind nun noch folgende Bedingungen einzuhalten: go

a) Der Leiter muß rein und frei von Fett sein und während der Herstellung des Überzuges möglichst kühl gehalten werden.

b) Das Aufbringen des Überzuges muß so rasch und gleichmäßig als. möglich erfolgen.

c) Beim Aufschmelzen des Rohres aus glasartigem Material oder Glasfluß auf den Leiter ist der Leiter an einem oder an beiden Enden des Glasröhrchens in Klemmvorrichtungen einzuspannen.

In der beiliegenden Zeichnung zeigt

Fig. ι im Aufriß ein flaches, den Leiter A bildendes Metallband, auf welches 'ein Glasflußüberzug Z aufgebracht ist,

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt durch einen aus einem flachen Metallband D mit abgeschrägten Rändern bestehenden und mit dem Überzuge Z versehenen Leiter;

Fig. 4 zeigt einen Leiter X mit Glasflußüberzug Z, der zum Einschmelzen in die Glühlampe bereit ist.

Fig. 5 ist eine Ansicht einer elektrischen Glühlampe, in welche die Zuleiter gemäß vorliegender Erfindung eingeschmolzen sind, während

Fig. 6 dieselbe elektrische Glühlampe, rechtwinklig zu Fig. 5 gesehen, veranschaulicht.

Der Zuleitungsdraht kann natürlich schrauben- oder zickzackförmig oder auch ■ in anderer Weise durch den Glasfluß verlaufen

und kann auch gekerbte oder gewellte Ränder besitzen.

Das Überziehen des Leiters wird gesondert vom Einschmelzen vorgenommen und man kann geeignete Längen von Leitern gemäß vorliegender Erfindung mit Glasfluß überziehen und dieselben beliebig lange aufbewahren, bevor man sie einschmilzt oder in den Handel bringt.

Claims

Patent-Anspruch :

Verfahren zum Einschmelzen von aus Unedelmetallen, z. B. Kupfer oder Kupferlegierungen, bestehenden elektrischen Leitungsdrähten in Glas, dadurch gekennzeichnet, daß auf die bis zu einer Stärke von nicht mehr als 0,1 mm abgeflachte einzuschmelzende Stelle des Leiters ein dichtes, auf dieselbe passendes Röhrchen aus weichem Glasfluß aufgebracht und hierauf aufgeschmolzen wird, wobei der rasch auf dem Leiter schmelzende Glasfluß die zwischen ihm und dem Leiter befindliche Luft austreibt und eine Oxydation des Zuleiters an der Einschmelzstelle verhindert.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.