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Stromzuführung für elektrische Entladungsgefäße, insbesondere aus
Quarz, und Verfahren zu ihrer Herstellung Als vakuumdichte Stromeinführung in Entladungsröhren
- insbesondere aus Quarzglas - haben sich Folien ,aus schwerschmelzenden Metallen,
z. B. Molybdän, Tantal oder Wolfram, bewährt. Die vorliegende Exfindung betrifft
die Halterung der Elektroden iri Entladungsröhren. dieser Art.
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Bei elektrischen Entladungsröhren mit drahtförmigen Stromdurchführungen
ist es üblich, daß die Elektrode unmittelbar von dem Stromzuführungsdrahtgetragen
wird. Bei folienförmigen Stromdurchführungen ist dies dagegen nicht möglich, da
die Folie mechanisch zu empfindlich und zu wenig steif ist, selbst wenn man - wie
es bereits bekannt ist - die Folie an den Enden verstärkt, indem man etwas stärkere
Bleche ansetzt. Bei Entladungsröhren, deren Gefäßwandung aus Glas besteht, ist es
weiterhin bekannt, die Elektroden mit Hilfe eines besonderen Haltedrahtes mit Schellen
an dem Einschmelzfuß zu befestigen oder diesen gesondert von dem Stromdurchführungsdraht
einzuschmelzen.
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In Weiterentwicklung der bekannten Anordnungen wird eine Stromzuführung
für ein Entladungsgefäß, insbesondere ,aus Quarz, bestehend aus Stromzuführun,gsfolie
und einem Haltedraht, in der Weise ausgebildet, daß gemäß der Erfindung das nach
dem Röhreninnern zu ,gelegene Ende der Durchführungsfolie den Haltedraht für eine
Elektrode umhüllt und und zusammen mit diesem in den Röhrenfuß eingeschmolzen ist.
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Auf diese Weise wird erreicht, daß die Elektrode praktisch nur von
dem Haltedraht und nicht von der Folie getragen wird, die dadurch vom Gewicht der
Elektrode entlastet wird. - Bei dieser Art der Elektrodenhalterung kann die Folie
vollkommen innerhalb des Quarzglasrohres liegen, so daß sie ,also vollständig von
Quarz bedeckt ist. Es besteht daher keine Gefahr, daß die Entladung statt an der
Elektrode einmal an der Folie ansetzt und sie zerstört, während ein Draht dem Lichtbogen
eher widerstehen kann. Außerdem ist durch die Einbettung des Haltedrahtes in das
Ende der Folie ein guter Kontakt zwischen Haltedraht und Folie sichergestellt.
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Da nun aber .die Einschmelzung so weit nicht vakuumdicht ist, -wie
die Folie umgefalzt ist bzw. so weit wie der Draht in das Einschmelzrohr
hineinragt,
wird man diese .Stellen höchstens einige Millimeter lang machen. Der Einschmelzdraht
ragt dann nur einige Millimeter in das Einschmelzrohr hinein, so daß er gerade noch
genügend fest im Quarz gehalten wird.
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Besonders vorteilhaft ist es, die Folie am Ende zu falzen und zur
Durchführung des Haltedrahtes ein Loch an der Falzstelle vorzusehen. Man kann auch
die Folie zwei oder mehrere Male falzen und den Haltedraht, soweit er zwischen der
Folie liegt, ein oder mehrere Male in der Folienebene biegen oder krümmen, so daß
er in der durch die Folie gebildeten Tasche fest und unverrückbar liegt. Dabei hat
es sich als zweckmäßig erwiesen-, das Einschmelzrohr während des Einschmelzens unter
Unterdruck zu halten und durch den äußeren Überdruck zusammenpressen zu lassen.
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Die Befestigung der Elektrode auf dem Haltedraht kann zweckmäßig in
der Weise geschehen, daß man an der Elektrode eine Bohrung bzw. ein Röhrchen anbringt,
.durch die der Haltedraht gesteckt und mit der Elektrode beispielsweisse durch Schweißen
oder Klemmen verbunden wird.
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Diese besondere Ausbildung des Erfindungsgedankens erlaubt es, erst
Folie und Haltedraht in die Kapillare einzuschmelzen und im Anschluß an diesen Vorgang
die Elektrode mit dem Draht zu verbinden. Dies ist uchtig, wenn auf die Elektrode
Erdalkalioxyde aufgebracht sind, welche die Austrittsarbeit herabsetzen; denn die
Oxyde bröckeln mitunter von der Elektrode ab und fallen in die innere öffnung des
Einschmelzrohres hinein, so daß eine einwandfreie Verschmelzung nicht mehr möglich
ist.
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In den Abbildungen sind verschiedene Ausführungsformen der Erfindung
zum Teil im Schnitt, zum Teil in perspektivischer Ansicht gezeichnet.
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In Abb. i ist an das zylindrische Leuchtrohr i aus Quarz ein Einschmelzrohr
2 aus gleichem Werkstoff angesetzt, das einen mehrere Millimeter breiten und einen
einige zehntel bis i mm dicken Spalt aufweist. In diesem ist eine Folie 3 aus Molybdän
von beispielsweise 5 mm Breite und 20A Dicke eingeschmolzen, die als Stromzuführung
zur Elektrode 4 dient. E,s ist nun nicht möglich, die Elektrode q. allein durch
die Folie 3 zu halten, da diese nicht genügend fest und steif ist. Es ist daher
die Folie am Ende zweimal gefalzt und an der Falzstelle mit einem kleinen Loch?
versehen. Eine Schlaufe des Haltedrahtes 5 ragt aus dem Falz der Folie hervor. Die
beiden anderen Enden des Haltedrahtes sind gespreizt. Durch eine Bohrung im Boden
der Elektrode 4 geht ein Röhrcheii 8, das mit Hilfe eines Flansches q an die Elektrode
q. angeschweißt ist. Durch das Röhrchen 8 wird die Drahtschlaufe 5 gesteckt. Nach
Zuklemmen des Röhrchens 8 sitzt die Elektrode q. unlösbar .auf dem Haltedraht. Dieser
dient also sowohl als Träger der Elektrode als ,auch als Stromzuführung. Da die
Folie nach dem Entladungsraum zu durch die Elektrode q. und den Flansch g abgedeckt
ist, kann die Entladung überhaupt nicht an der Folie ansetzen und sie zerstören.
U m aber auch den Draht 5 und das Röhrchen 8 vor dem Lichtbogen möglichst zu schützen,
wird man das Röhrchen 8 nur wenig in das Innere des die Elektrode bildenden Näpfchens
hineinragen lassen, so daß stets das obere Ende des Röhrchens bzw. der Draht 5 wenigstens
einige Millimeter hinter dem vorderen Rand io des Näpfchens liegt.
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In der Abb. z ist die in Abb. i dargestellte Folie 3 und der Haltedraht
5 nochmals gesondert herausgezeichnet,während in Abb.3 eine andere Form des Haltedrahtes
angegeben ist, bei der dieser die Form eines nichtgeschlossenen Rechtecks bildet.
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Die beschriebenen Halterungen der Elektrode sind deshalb besonders
vorteilhaft, weil sie erlauben, erst die Folie und den Draht in das Durchführungsrohr
einzuschmelzen und dann .anschließend die Elektrode auf den Haltedraht aufzusetzen
und gegen Herausfallen zu sichern.
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Die Erfindung findet besonders Verwendung bei Quecksilberhochdruckröhren
mit aktivierten, sich selbst aufheizenden Elektroden, einer Edelgasgrundfüllung
und einem Vorrat von flüssigem Quecksilber, das im Betrieb vollständig verdampft.