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Verfahren zur Herstellung von Matrizen zum Schneiden runder, feiner
Löcher, insbesondere in Nipkowscheiben Die vorliegende Erfindung betrifft Matrizen,
welche mit einem Stempel zusammenarbeiten zur Herstelltuig von Löchern in dünnen
Folien und besonders zur Herstellung sehr feiner Löcher in Nipkowscheiben für Zwecke
des Fernsehens oder ähnliche Anordnungen.
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Die Abtastlöcher einer Nipkowscheibe haben einen ungefähren Durchmesser
von 25,u, aber ihre Fläche muß sehr genau festgelegt sein. Es ist nicht immer wünschenswert,
daß alle Löcher den gleichen Durchmesser haben, aber es ist zweckmäßig, daß jedes
Loch die gewünschte Fläche erhält. Die Löcher sind im allgemeinen rund, obwohl auch
!andere Formen üblich sind. Der Hauptgegenstand der Erfindung bezieht sich ,auf
ein Verfahren zur Herstellung von den Matrizen, welche in Zusammenarbeit mit einem
entsprechenden Stempel genau runde Löcher von genau bestimmtem Durchmesser herzustellen
gestatten. Die wichtigste Eigenschaft, die von einer Matrize für den angeführten
Zweck gefordert werden muß, ist, daß sie von einem 'harten Material sein muß, daß
ferner das Loch ,an der Oberfläche rund und von festgelegter Größe ist und daß außerdem
die Form des Loches derart ist, daß dieses sich mit zunehmendem Eindringen in das
Material, von dei Oberfläche aus gesehen, konisch im Durchmesser erweitert. Das
vorliegende Her-' stellungsverfahren gestattet es, diese Bedingungen zu erfüllen.
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Gemäß der Erfindung soll die Herstellung einer Matrize der angegebenen
Art in der Weise erfolgen, daß man durch' Heizen einer Kapillarröhre .aus gläsernem
Material, bis die Wandung der Röhre langsam zu einer gleichmäßigen Masse zusammenfließt,
eine öffnung erhält, deren Bohrung sich nach dem einen Ende zu dem genannten' Zusammenfluß
hin
verjüngt. Durch nachfolgendes absprengen und Abschleifen der
zusammcngeilossenen Masse kann man eine glatte Oberfläche erhalten, welche im wesentlichen
senkrecht zur Längsrichtung der Röhre ist und welche 'ü1. einem feinen Kanal :endigt.
Diese feine nung, deren Größe abhängig ist von der ahgesprengten bzw. abgeschliffenen
Meng;: des Materials, hildet gemäß der Erfindung die Matrize für die Herstellung
des Loches.
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Außer gläsernem Material kann man auch Quarz verwenden. Dieses hat
den Vorteil. großer mechanischer Festigkeit, aber den Nachteil, sich schwer polieren
zu lassen. Diese Schwierigkeit kann jedoch überwundzn werden, da es aus der Technik
bekannt ist, Quarzlinsen oder Flächen zu schleifen. Es kann auch wünschenswert sein,
weicheres Glas mitunter zu verwenden, da dieses leichter zu polieren ist, obwohl
es weniger fest in mechanischer Hinsicht ist. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
soll in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden beschrieben werden.
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Die Abb. i und 2 stellen Längsschnitte durch die Matrize in verschiedenen
Stufen der Herstellung dar.
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Abb. i zeigt die ursprüngliche Quarzkapillare mit den Wandungen i
und der Bohrung 2. Das Verhältnis des äußeren zum inneren Durchmesser kann ungefähr
8 zu i sein. Als Beispiel. für den zu verwendenden äußeren Durchmesser sei 8 oder
q. mm angegeben. Die stärkeren Röhren sind leichter zu bearbeiten, während die kleineren
den Vorteil j einer besseren kreisförmigen Bohrung besitzen. Jedoch kann auch bei
den größeren Röhren eine genügend kreisförmige Bohrung erhalten werden, wenn man
sich aus einem genügenden Vorrat entsprechende Röhren aussucht.
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Die Röhre wird in der Mitte geheizt, so daß ein Teil. der Röhre zu
einer festen Masse 3 zusammenfließt, während :ein anderer Teil. unverändert bleibt.
Zwischen diesen beiden Teilern befindet sich die sich verjüngende Bohrung 4., die
in dem feinen Punkt 6 endet. Dies@° Zone beträgt etwa 2o mm oder mehr. Es ist wünschenswert,
die Röhre dabei nur wenig auszuziehen, so daß eine geringe Zusammenziehung bei 5
entsteht und die innere 0b@erfiäc'he des feinen Kanals konvex nach innen geneigt
ist. Ein solches Resultat bekommt man leicht durch einige Versuche und einige Handfertigkeit.
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Alsdann wird ein Teil von ; weggeschnitten und das übrige heruntergeschliffen
nach einer Methode. wie sie an sich aus dem Verfahren zur Herstellung optischer
Flächenoder Quarzkörper bekannt ist. Auf diese Weise wird die Ebene 7, in welcher
der feine Kanal endet, hergestellt. Durch die beschriebene Methode ist es möglich,
ein Loch von nur 6,u Durchmesser herzustellen, welches vollkommen rund ist, wie
sich unter einer linearen tausendfachenVergröferung gezeigt hat. Nach diesem Verfahren
ist es möglich, feinste Löcher herzustellen. Die Grenze der Feinheit ist dadurch
begrenzt, daß es Schwierigkeiten macht, Stempel herzustellen, die fein genug sind,
um mit der erfindungsgeinäl;, leergestellten Matrize zusammenzuarbeiten.