DE253237C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVI 253237 KLASSE 21/. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. Oktober 1911 ab.

Für diese Anmeldung ist bei der Prüfung gemäß dem Unionsvertrage vom

20. März 1883

die Priorität

14. Dezember 1900 auf Grund der Anmeldung in den Vereinigten Staaten von Amerika vom 22. Oktober igio anerkannt.

Bekanntlich ist es schwer, in elektrischen Glühlampen und anderen Glasgefäßen ein gutes Vakuum zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, da von den Glaswänden die darin okkludierten Gase und Wasserdampf entweichen und das Vakuum verschlechtern, namentlich wenn die Glühlampe usw. warm wird. Man erhitzt daher während des Entlüftens die Glaswände und übrigen Teile der Glühlampe, die Temperatur kann aber hierbei verhältnismäßig nur niedrig gewählt werden, da sonst das entlüftete Gefäß unter dem atmosphärischen Druck zusammenbrechen würde.

Versuche haben nun gezeigt, daß die okkludierten Gase und Dämpfe um so vollständiger ausgetrieben werden können, je höher die Temperatur während des Entlüftens ist, und die Erfindung ermöglicht, die Glühlampen oder sonstigen Glasgefäße während der Entlüftung bis zu einer Temperatur zu erhitzen, bei welcher die Wände beginnen zu erweichen und durch ihr eigenes Gewicht verzerrt zu werden. Das Gefäß wird also viel höher erhitzt als jemals während des Gebrauchs und bis zur höchsten Temperatur, welche man erreichen kann, ohne es niederzuschmelzen. Um zu verhüten, daß das Gefäß während des Auspumpens irgendeinem Druck oder Zug ausgesetzt ist, der genügend groß wäre, um es zu verzerren, wird gemäß der Erfindung außerhalb des Gefäßes praktisch derselbe Druck wie innerhalb hergestellt, während es erhitzt und entlüftet wird. Vorzugsweise wird zu diesem Zwecke das zu entlüftende Gefäß innerhalb eines Ofens erhitzt, welcher gleichfalls entlüftet werden kann, um den Druck innerhalb und außerhalb des Gefäßes während der ganzen Zeit, während deren sich das Gefäß auf hoher Temperatur befindet, im wesentlichen gleich hoch zu halten.

Dieses Verfahren hat noch einen weiteren Vorteil. Glühlampen und andere Vakuumgefäße werden gewöhnlich durch ein Verbindungsrohr oder -stengel entlüftet, welcher nach der Entlüftung erhitzt und zugeschmolzen wird. Wenn die Öffnung des Stengels eine gewisse Größe überschreitet, schmilzt er beim Erhitzen nicht, zu, sondern es bildet sich an irgendeinem Punkte ein feines Loch, durch welches Luft in das entlüftete Gefäß eintreten kann. Daher konnten bisher nur Verbindungsrohre oder -stengel von verhältnismäßig kleiner Bohrung benutzt werden, und es war infolgedessen zum Entlüften eine größere Zeitdauer erforderlich. Die Erfindung gestattet dagegen, die für die Entlüftung erforderliche Zeit wesentlich abzukürzen, indem weitere Verbindungsstengel gewählt werden, als unter atmosphärischem Druck in verläßlicher Weise zugeschmolzen werden können. Zu einem passenden Zeitpunkt während der Entlüftung, und zwar vorzugsweise nach ihrer Vollendung,

wird in dem Verbindungsrohr eine verengte Stelle erzeugt, die nur noch so weit ist, daß sie unter atmosphärischem Druck leicht ohne Verschlechterung des Vakuums zugeschmolzen werden kann. Die Erfindung gibt auch eine einfache, wirksame und handliche Vorrichtung an, durch welche Glühlampen oder andere Vakuumgefäße schnell und leicht auf hohe Temperatur erhitzt und während der Erhitzung

ίο entlüftet werden können.

Die Zeichnung veranschaulicht eine Ausführungsform einer derartigen Vorrichtung, und zwar zeigt Fig. ι eine Seitenansicht, während Fig. 2 den Hauptteil der Vorrichtung im Schnitt zeigt.

Auf einem Tische 1 sind zwei Ständer 2 befestigt, die durch einen Querbalken 3 verbunden sind, welcher Rollen 4 trägt, über die ein Seil 5 läuft, welches einerseits mit einem Gegengewicht 6 und andererseits mit einer Glocke 7 verbunden ist, die unten offen ist, aber auf einer im Tisch 1 angeordneten Grundplatte 8 aufruht und mit ihr eine luftdichte Verbindung bilden kann. Die Glocke 7 kann nach Belieben gehoben und gesenkt werden und wird durch Stangen 9 geführt. Die Innenwand der Glocke 7 kann in geeigneter Weise hoch erhitzt werden, am zweckmäßigsten und einfachsten durch eine Heizspule 10, welche durch biegsame Zuleitungen .11 an eine passende Stromquelle angeschlossen werden kann. Die Heizspirale wird zweckmäßig in feuerfestes Material, z. B. Ton oder Porzellan, eingebettet und von der Außenwand der Glocke durch eine für Wärme isolierende Schicht 12 getrennt, welche die Heizspule und das Material, in welche diese eingebettet ist, umgibt. Durch einen genügend hohen Heizstrom kann die Temperatur innerhalb der Glocke 7 während der Entlüftung auf eine beliebige Höhe gebracht werden.

Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, bilden die Glocke 7 und die Grundplatte 8 zusammen ein geschlossenes Gehäuse oder einen Ofen, welcher nach Belieben geöffnet und in welchen das zu entlüftende Gefäß, z. B. eine Glühlampe 13, gebracht werden kann. Das. in der Zeichnung dargestellte Gehäuse ist nur zur Aufnahme einer einzigen Glühlampe geeignet, bei der praktischen Ausführung der Erfmdung wird man aber die Glocke besser so groß wählen, daß sie eine Anzahl von Glühlampen oder ähnlicher Gefäße gleichzeitig aufnehmen kann. Die Glühlampe 13 ist mittels des Stengels 14 an ein Verbindungsstück 15 angeschmolzen, welches durch die Grundplatte ι zu einer — nicht dargestellten — Luftpumpe führt, während ein ähnliches, die Grundplatte durchsetzendes Verbindungsstück den Innenraum der Glocke 7 gleichfalls mit einer Luftpumpe verbindet, so daß die Lampe 13 und die Glocke 7 nach Belieben entlüftet werden können. Eine innerhalb der Glocke an der Grundplatte befestigte, lotrechte Führungsschiene 17 trägt und führt eine in ihr gleitende Stange 18, welche auf einer Feder

19 aufruht und an ihrem oberen Ende Klemmen 20 trägt, welche die . Strom zuführungsdrähte der Lampe packen und durch Zuleitungen 21 mit einer passenden Stromquelle verbunden sind, so daß erforderlichenfalls während der Entlüftung Strom durch den Lampenfaden geleitet werden kann. Zwecks Herstellung einer dichten Verbindung zwischen der Glocke 7 und der Grundplatte 8 ruht der Rand der ersteren auf einem Packungsring 22 auf. Damit dieser nicht von der Hitze Schaden leidet, werden die Randteile der Grundplatte und der Glocke in geeigneter Weise gekühlt, vorzugsweise durch Kühlwasser, welches durch Aussparungen 24 der Grundplatte und eine den Rand der Glocke umgebende Kühlschlange 26 durchfließt. Das Wasser tritt durch ein Rohr 23 in die Kühlschlange ein, fließt dann durch das Verbindungsrohr 25 in die Aussparung der Grundplatte und durch das Ausflußrohr 27 wieder ab.

Beim Entlüften der Glühlampen wird in folgender Weise verfahren. Die Lampe 13 wird mit der Luftpumpe verbunden, indem ihr Stengel 14 an das Verbindungsstück 15 angeschmolzen wird. Hierauf werden die Klemmen

20 auf die Stromzuführungsdrähte der Lampe aufgesetzt und dann die Glocke 7 über die Lampe gestürzt und so auf die Grundplatte aufgesetzt, daß sie luftdicht abschließt. Die Lampe 13 kann dann entlüftet werden, und während ihrer Entlüftung kann ihre Temperatur in gewünschter Weise gesteigert werden, indem man Strom durch die Heizspirale 10.100 sendet.

Wenn das zu entlüftende Gefäß aus der ^ gewöhnljch bei Glühlampen benutzten Glassorte besteht, so wird es vorzugsweise auf 480 bis 520⁰C. erhitzt. Bei dieser Temperatur sind die Glaswände des Gefäßes so heiß, daß sie sich nahe dem Schmelzpunkte befinden und schon unter sehr geringem Druck nachgeben. Daher wird während der Entlüftung des Gefäßes auch die Glocke 7 durch das Verbindungsstück 16 entlüftet, so daß zu keiner Zeit zwischen der Innen- und Außenseite des zu entlüftenden Gefäßes ein Druckunterschied besteht, welcher ausreichend wäre, eine Verzerrung der Gefäßwand zu bewirken. Die Temperatur, bis zu welcher das Gefäß erhitzt werden kann, ist daher ausschließlich durch den Schmelzpunkt der für die Glaswand gewählten Glassorte begrenzt und kann bei bestimmten Glassorten viel höher als 520 ° C. getrieben werden. Die Entlüftung wird bis zum gewünschten Punkt fortgesetzt und hier-

bei das Gefäß auf der gewünschten Temperatur erhalten, worauf der Strom der Heizspirale io unterbrochen wird. Bevor wieder Luft in den Ofen 7 hineingelassen wird, läßt man diesen und das in ihm befindliche Gefäß auf etwa 360 ° oder noch tiefer abkühlen, wenn das Gefäß aus der üblichen Glassorte besteht, da es sonst unter dem atmosphärischen Druck zusammenbrechen würde, wenn der Ofen geöffnet würde, während sich das Gefäß noch auf der während der Entlüftung erreichten Temperatur befindet. Nach dem Öffnen des Ofens 7 wird das heiße Gefäß von der Pumpe abgeschmolzen, indem man den Stengel 14 erhitzt und abschmilzt.

Der Verbindungsstengel 14 kann sehr weit gewählt werden. Um seine Durchlöcherung beim Zuschmelzen zu verhindern, wird er zunächst an einer Stelle bis zur gewöhnlichen po Weite verengt, nachdem das Gefäß 13 bereits entlüftet, jedoch während der Druckunterschied zwischen der Innen- und Außenseite des Stengels noch so gering ist, daß sich bei seiner Erhitzung in ihm kein Loch bildet. Die Verengung kann dadurch erzeugt werden, daß der Stengel in geeigneter Weise erhitzt wird, während er sich noch in dem entlüfteten Ofen 7 befindet, und daß er dann in geeigneter Weise verengt wird, z. B. indem man auf ihn einen Zug ausübt oder indem man seine Wand unter geringem Druck zusammensinken läßt. Eine Ausführungsform wird durch die Zeichnung veranschaulicht. Der Stengel ist an der Stelle, wo er in die Lampe eintritt, von einer Heizspule 28 umgeben, welche durch ' biegsame Leiter 29 Strom erhält und auf einer geeigneten Stütze 30 aufruht. Durch diese Heizspule kann das obere Ende des Stengels bis zum Plastischwerden erhitzt werden, worauf der Stengel durch Auseinanderziehen verengt. wird. Zur Ausübung des Zuges dient die Feder 19, die so eingestellt wird, daß sie nicht nur das durch die Lampe 13 gebildete Gegengewicht aufhebt, sondern auch noch einen genügend starken Zug auf den Stengel ausübt. Die Verengung kann aber auch dadurch erzeugt werden, daß der Stengel nach vollendeter Entlüftung erhitzt und dann der Druck auf seiner Außenseite in solcher Weise geändert wird, daß er zwar sehr gering ist, aber doch den Stengel zusammendrückt und eine Verengung erzeugt, dagegen kein Loch, wie es der Fall wäre, wenn ein weiter entlüfteter Stengel unter atmosphärischem Druck erhitzt würde.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zum Entlüften von elektri- ■ sehen Glühlampen und anderen Glasgefäßen, dadurch gekennzeichnet, daß während der Erhitzung der Druck auf der Außenseite des Gefäßes annähernd demjenigen im Innern gleich gemacht und die Temperatur bis nahe zur Erweichung der Glaswand gesteigert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß durch einen weiten Stengel entlüftet und dieser nach der Entlüftung bei vermindertem Außendruck durch örtliche Erhitzung verengt und dann bei normalem Außendruck zugeschmolzen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung des Stengels durch einen geringen Überdruck auf der Außenseite während der örtlichen Erhitzung bewirkt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung des Stengels durch einen während der örtlichen Erhitzung durch eine Feder o. dgl. ausgeübten Zug bewirkt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.