DE761474C - Abschlusskoerper fuer ein aus Glas oder Metall bestehendes Entladungsgefaess - Google Patents

Description

Die Aufschmelzung von Glasschichten, die von vakuumdichten Metalldurchführungen durchdrungen sind, auf keramische Formkörper ist bekannt. Ebenso bekannt ist das Einquetschen von Halte- oder Stromdurchführungsdrähten in rohrförmige Gefäßteile; dies sind die sog. Quetschfüße. Es ist auch bekannt, den Verschlußteil des elektrischen Entladungsgefäßes aus einem schwerer als Glas erweichenden Werkstoff zu fertigen und mit einem Überzug aus Glas zu versehen. Weiterhin ist es bekannt, bei dem Aufbau eines Tragkötpers für Elektrodensysteme diese Tragkörper aus zwei Teilen anzufertigen und zwischen den einzelnen Teilen rohrförmige Zwischenstücke aus Glas anzuordnen.

Man hat auch die Stromdurchführungen in gläserne Formstücke eingepreßt. Derartig gepreßte reine Glasteile sind im allgemeinen ao im hohen Grade verspannt, besonders wenn diese Glasteile plattenförmig ausgebildet sind. Diese Spannungen treten auch dann auf, wenn die örtliche Temperaturverteilung in dem Foirmstück eine gleichmäßige war, da as einmal der Preßvorgang auch bei angewärmtem Stempel diese Gleichmäßigkeit stört und der ausgeübte mechanische Druck in fast allen Fällen noch zusätzliche Spannungen in das Glas hineinträgt, welche sich infolge des

im Augenblick des Pressens einsetzenden Temperaturabfalls und der damit ansteigenden Glaszähigkeit nicht mehr ausgleichen können. Nur eine besonders vorsichtige Wiedererwärmung und langsame Auskühlung vermag derart gepreßte Glasformkörper mit Metalldurchführungen hinreichend zu entspannen. Überschreiten die durch eine gläserne Platte durchzuschmelzenden Metallteile bestimmte Dimensionen, so sind derartige Durchschmelzungen kaum mehr sprungfrei zu erhalten. Es bilden sich von vornherein Sprünge, mindestens treten bei einer nachfolgenden Wiedererwärmung Risse auf. Für kleinere Entladungsgefäße ist nun aber eine einfache, dünne, mit senkrechten stabförmigen Metalldurchführungen versehene Scheibe die raumsparendste Ausführungsform. Sie gestattet, wenn es gelingt, die eingeschmolzenen Stromzuführungen ohne unzulässige Glasspannungen hinreichend stark zu halten, eine unmittelbare «Systemhalterung auf den Stromzuführungen, ohne daß besondere Versteifungs- oder Abstützorgane im Röhreninnern verwendet werden. Gleichzeitig werden durch die Starrheit der Stromzuführungen besondere Anschlußkontakte oder Steckerstifte erspart.

Es wurde schon vorgeschlagen, das System eines Entladungsgefäßes auf einem vorzugsweise keramischen Isolierkörper aufzubauen, der von einem Metallring oder Metallrand bzw. einem ähnlich geformten Metallteil umgeben ist und mit diesem und mit den vakuumdicht durchgeführten Stromzuführungsdrähten mit Hilfe einer alles überfangenden Glasschicht verschmolzen ist. Nach dem erfolgten Systemaufbau wird dieses Verschluß stück mit Hilfe des Metallteiles mit einer beispielsweise metallischen Gefäßhülle durch Verlöten oder Verschweißen verbunden. Durch die Verbindung des Verschlußkörpers mittels des Metallteiles mit der Gefäßhülle wird die vorher hergestellte Glasverschmelzung gefährdet.

Zur Vermeidung dieser Nachteile bei einem Abschlußkörper für aus Glas oder Metall bestehende Entladungsgefäße wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß auf eine go zum Abschluß des Gefäßes dienende scheibenförmige Unterlage aus keramischem Werkstoff, schwer schmelzendem Hartglas oder Quarz, die porös oder mit Bohrungen versehen ist und in die die Stromzyführungen oder Haltedrähte eingeschmolzen sind, ein die ganze .Oberfläche der Unterlage überdeckender, vorzugsweise flacher Formkörper aus Glas aufgepreßt wird.

Es gelingt auf diese Weise, vakuumdichte Tragkörper als Verschlußorgan für Entladungsgefäße auf einfache Weise in großer Zahl herzustellen und diese leicht und sicher mit gläsernen oder metallischen Gefäßhüllen zu verbinden. Es hat sich gezeigt, daß ein durch Pressen hergestellter, nicht ausgekühlter Glasformkörper viel weniger Spannungen enthält, wenn die Preßform, mit welcher er hergestellt ist oder ein Teil derselben nach dem eigentlichen Preßvorgang von ihm nicht entfernt, sondern auf ihm helassen wird. Der auf dem Glasformkörper verbleibende Teil der Preßform besteht aus einem wärmeträgen Werkstoff (Keramik); dadurch kühlt der darauf haftende Glaskörper auch nach dem Entfernen des anderen Teiles der Preßform langsam aus und entspannt sich dabei. Die an dem Glaskörper verbleibende, an ihm haftende Unterlage verteilt die zeitlich sich ändernden Temperaturen gleichmäßig über seine ganze Ausdehnung, zwingt ihn zu langsamer Abkühlung und entzieht ihm die in ihm aufgetretenen Spannungen. Der neue Abschlußkörper hat weiterhin den Vorteil, daß die Festlegung der einzupressenden Stromdurchführungen bei der Herstellung des Glaskörpers erfolgen kann.

Die Herstellung des neuen Verschlußkörpers wird so vorgenommen, daß man die Preßform in zwei oder mehrere Teile zerlegt, von denen einer am erweichten Glas haftet, während der oder die anderen Matrizen- oder Stempelteile mit ihm keine Bindung eingehen und wie üblich entfernt werden, nachdem sie dem weichen Glas seine vorbestimmte Form erteilt haben bzw. dadurch, daß man das Glas zunächst auf den an ihm haftenden Formteil aufschmilzt oder aufgießt und es dann auf ihn mit Hilfe der nicht haftenden Matrizenteile in einer gewünschten Form aufpreßt. Der entstehende Glasformkörper erkaltet dann nach Entfernung des Preßstempels auf seiner haftenden, lange heiß bleibenden Unterlage infolge der hohen Wärmekapazitäten derselben langsam, entspannt sich dabei und zeigt, selbst wenn die Unterlage geringste Wandstärke aufweist, zusammen mit den auch die Unterlage durchdringenden, durchgeschmolzenen Metallstäben eine ganz erhebliche mechanische Festigkeit, insbesondere aber eine bei einer nachfolgenden Wiedererwärmung zum Zweck der Verbindung mit der Gefäßhülle oder der Entgasung vorteilhafte, für das Röhrensystem notwendige Forml>eständigkeit und Starrheit. Er kann bei geeigneter Durchführung des Preßvorganges durch entsprechende Wahl der Temperaturen für Glas, Stempel- und Matrizenteile oder eine gestufte Wiederholung des Prozesses bis zu derart dünnen Wand- und Schichtstärken ausgearbeitet werden, wie sie die bekannten

Glasverarbeitungsmethoden, z. B. Röhrenziehen, erzielen lassen.

Im einzelnen erfolgt die Herstellung nach dem beschriebenen Verfahren- in-der Weise, daß in dem als· Unterlage dienenden, haftenden Formteil zunächst die Halte- und Durchführungsstäbe befestigt' werden und er dann mit den oder dem anderen, nicht bindenden Matrizenteil zusammengesetzt wird. Dann ίο wird unter Wärmeeinwirkung der Glasfluß aufgebracht und:, 'unter Eindrücken der Durchführungen ins erweichte Glas, die Glasmasse mit Hilfe eines Stempels sowohl auf die haftende Unterlage als auf die nicht bindenden Matrizenteile in· die für die weitere Ver-· Wendung erforderliche Form gepreßt. Eine entsprechende Formgebung der Matrize bewirkt das Entstehen eines freien Glä'srands -' oder Glasflansches oder Rohransatzes, welcher seitlich oder über die haftende Unterlage hinausragt. Samt der letzteren wird nun das beispielsweise glaskeramische Preßstück aus der Form genommen und das Röhrensystem auf ihm aufgebaut. Man führt dann das as Verschlußstück mit dem Elektrodensystem in den Gefäßkolben, ein und verbindet das Verschlußstück unmittelbar mit dessem Rand.

In der Zeichnung ist die Herstellung des Abschlußkörpers in schematischer Form veranschaulicht.

Die Abb. 1 und 2 zeigen beide das Aufpressen von Glasformkörpern auf isolierende, mit erstehen verschmelzbare, vorzugsweise keramische Fo'rmunterlagen, welche infolge ihrer hohen Erweichungstemperatur die Formbeständigkeit der Systemhalterung auch gewährleisten, wenn das Preßglas bei der Verschmelzung des Verschlußorgans mit der Gefäßhülle erhitzt wird und erweicht. In Abb. ι ist der Preß stempel so ausgebildet, daß der entstehende Preßglaskörper die Gestalt einer über die keramische Unterlage hinausragenden Scheibe erhält, deren Rand mit dem flanschartigen Ende einer metallischen Gefäßhülle verschmolzen wird. Es bedeutet 1 den bindenden und 2 den- am Glas nicht haftenden Matrizenteil, 3 den Preßstempel, welcher durch die in Nuten 4 untergebrachte Heizwicklung auf einer der Glasbearbeitung angepaßten Temperatur gehalten wird. Er bringt, solange die zweiteilige Matrize von unten erwärmt wird, das aufgeschmolzene Glas in die zu seiner Verbindung mit der metallischen Gefäßhülle geeignete Form 5. In Abb. 2 ist die am Glas nicht haftende Formmatrize, welche zusammen mit der haftenden Preßform auf einem plattenartigen Heizkörper ruht und in welche ein senkrecht wirkender Stempel das erweichte Glas einpreßt, in einer Führung derart beweglich angeordnet, daß sie nach Aufpressen des Glases auf seine haftende Unterlage mit Hilfe des Stempels über den sich ausbildenden zylindrischen Teil des Glasformkörpers von unte'fr nach oben herauf geführt werden kann und dem letzteren auf diese Weise die Gestalt eines mit einer gläsernen Gefäßhülle verschmelzbaren Glasrohransatzes· gibt.

Die Preßmatrize besteht hier ebenfalls aus zwei Teilen 6 und 7, wobei der haftende Teil 6 im Innern, des nicht bindenden Matrizenteils 7 liegt. Beide Matrizenteile ruhen auf ' dem geeignet geformten Heizkörper 8, welcher das Glas während des Preßvorgangs auf einer für seine plastische Verformbarkeit notwendigen Temperatur hält. Der in der Führung 9 senkrecht bewegliche Preßstempel gibt dem erweichten Glas die erste Gestalt und preßt es auf die keramische Unterlage 6 auf, worauf der in der Führung 11 nach oben bewegliche, nicht haftende Matrizenteil 7 den rohrförmigen Ansatz 12 des Glasformkörpers ausbildet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Abschlußkörper für ein aus Glas oder Metall bestehendes Entladungsgefäß, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine zum Abschluß des Gefäßes dienende scheibenförmige Unterlage aus keramischem Werkstoff, schwer schmelzendem Hartglas oder Quarz, die porös oder mit Bohrungen versehen ist und in die die Stromzuführungen, oder Haltedrähte eingeschmolzen sind, ein die ganze Oberfläche der Unterlage überdeckender, vorzugsweise flacher Formkörper aus Glas aufgepreßt ist.

   2^r. Abschlußkörper nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage selbst einen Formkörper darstellt.

   3. Abschlußkörper nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Herstellung des Preßglasformkörpers erforderliche unlösbare Unterlage zur Halterung von Elektroden oder des ganzen Systems dient.

   4. Abschlußkörper nach den Ansprüchen 1 «0 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßglasformkörper einen über die schwer erweichende Unterlage hinausragenden oder seitwärts oder aufwärts gebogenen Rand· hat, welcher mit der Gefäßhülle verbunden wird.

   .5. Verfahren zur Herstellung eines Abschlußkörpers nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Herstellung des Glasformkörpers erforderliche, im erstarrten oder heißen Zustand aufgebrachte oder aufgegossene

   Glasmasse auf oder in eine zwei- oder mehrteilige Preßform, deren einer Teil als von der Glasmasse unlösbare Unterlage dient und deren anderer oder andere Teile mit der Glasmasse nicht binden, niedergeschmolzen und mit Hilfe einer oder mehrerer Matrizen in seine endgültige Form gepreßt wird.

   6. Verfahren zur Herstellung eines Abschlußkörpers nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halte- oder Stromzuführungen vor Durchführung des Preßvorgangs in der Unterlage befestigt und bei der Aufschmelzung des Glases und/oder der Pressung des Glasformkörpers vakuumdicht mit eingedrückt werden.

   7. Verfahren zur Herstellung eines Abschlußkörpers nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Formung des Glaskörpers der mit demselben nicht bindende Teil seiner Unterlage oder Preßform bewegt wird.

   Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

   Österreichische Patentschrift Xr. 132 179; französische Patentschrift Nr. yyS 932.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   ©5705 2.53