Verfahren zur Herstellung eines Preßglasfußes für elektrische Entladungsgefäße
Die Erfindung betrifft die Herstellung von Preßglasfüßen, die einen Teil der Vakuumgefäßwand
von elektrischen Entladungsröhren bilden. Unter einem Preßglasfuß versteht man einen
scheiben-oder napfförmigen Glaskörper, der aus durch Erwärmung plastisch gemachtem
Glas um draht- oder stiftförmige Einschmelzleiter herumgepreßt wird. Zu den wichtigsten,
aber gleichzeitg am schwersten erfüllbaren Forderungen, die an einen Preßglasfuß
gestellt werden müssen, gehört die Vakuumdichtheit der Verbindung zwischen dem Glas
und den eingeschmolzenen Leitern. Es ist bekannt, den Dichtungsweg zu verlängern,
indem der Glaskörper an denjenigen Stellen, an denen die Durchführungen aus ihm
heraustreten, mindestens auf der einen Seite mit warzenartigen oder kegelförmigen
Verstärkungen versehen wird. Diese Maßnahme erweist sich jedoch nicht als ausreichend
und vermag nicht, einen ziemlich hohen Ausschuß zu verhindern.Process for the production of a pressed glass base for electrical discharge vessels
The invention relates to the production of pressed glass feet which form part of the vacuum vessel wall
of electric discharge tubes. A pressed glass base is one
disk-shaped or cup-shaped glass body made from plasticized by heating
Glass is pressed around wire or pin-shaped fusible conductors. Among the most important
but at the same time the most difficult to meet requirements, those on a pressed glass base
must be provided, the vacuum tightness of the connection between the glass belongs
and the melted down conductors. It is known to lengthen the sealing path
by placing the vitreous in those places where the bushings come from it
step out, at least on one side with warty or conical ones
Reinforcements is provided. However, this measure does not prove to be sufficient
and cannot prevent a fairly high reject rate.
Die vorliegende Erfindung baut auf der Beobachtung auf, daß der aus
dem Glaskörper heraustretende Teil der Durchführungsleiter mit einer dünnen, spitz
zulaufenden Glashaut überzogen ist, die sehr häufig den Ausgangspunkt von Glassprüngen
bildet, welche sich längs der Einschmelzstelle fortpflanzen und sich zu neben dem
Einschmelzleiter verlaufenden kapillaren (Kanälen verlängern. Diese Glashaut entsteht
dadurch, daß die in dem Preßstempel zur Aufnahme der Einschmelzleiter vorgesehenen
Bohrungen einen etwas größeren Durchmesser haben müssen als die Einschmelzleiter
und daß das plastische Glas in dem Zwischenraum zwischen dem Einschmelzleiter haftenbleibt.
Bei einer Beanspruchung der Einschmelzleiter auf
Biegung, die sich
bei der Weiterverarbeitung des Preßglasfüßes nicht umgehen läßt, bilden sich dann
die erwähnten Risse, gegen die auch die Verlängerung des Dichtungsweges durch kegel-
oder wärzenförmige Erhöhungen keinen Schutz bietet: Es ist bereits ein Verfahren
zur Herstellung eines Preßgläsfußes aus Glasröhrabschnitten für ein elektrisches
Entladungsgefäß, der einen oder mehrere von Dichtungskegeln umschlossene Durchführungsdrähte
erhält, vorgeschlagen worden, gemäß welchem die Drähte in der gewünschten Anordnung
in. einen Unterstempel eines Preßwerkzeuges eingesetzt und dann mit Glas verschmolzen
werden unter Vermeidung einer Benetzung oberhalb der gewünschten Höhe des Dichtungskegels
und das Glas von einem vom Ort der Drähte mit trichterförmigen oderzylindrischen
Bohrungen versehenen Oberstempel gepreßt wird, dessen Bohrungen eine solche Gestalt
haben, daß sie das Glas zuerst mit der unteren Kante berühren und die Berührungsstelle
beim Herunterdrücken des Oberstempels stetig und unter Vermeidung einer die Drähte
umschließenden Glashaut nach oben steigt. Ferner ist eine Drahteinschmelzung in
dem Preßglasfüß einer elektrischen Entladungsröhre vorgeschlagen worden, bei der
das Glas an der Übergangsstelle einen in die Drahtoberfläche auslaufenden Dichtungskegel
bildet und der Draht an der Spitze desselben noch mit einem Glaswulst umschmolzen
ist. Diese Maßbahme zielt ab auf eine Verhinderung der Rißbildüng an derjenigen
Seite des Preßglasfußes, an der sich ein Dichtungskegel befindet. Die vorliegende
Erfindung hingegen betrifft Maßnahmen, die nicht an diese Voraussetzung gebunden
und -insbesondere geeignet sind, auch an der einem Dichtungskegel entgegengesetzten
Seite des Preßglasfußes die Entstehung von Haarrissen längs der Einschmelzung zu
verhindern.The present invention builds on the observation that the
the glass body protruding part of the leadthrough conductor with a thin, pointed
tapered glass skin is covered, which is very often the starting point of glass cracks
forms, which propagate along the melting point and become adjacent to the
Melting conductors running capillaries (channels lengthen. This glass skin is created
in that the provided in the ram for receiving the fusible link
Bores must have a slightly larger diameter than the fusible link
and that the plastic glass adheres in the space between the fusible conductor.
When the fusible link is stressed
Bend that is
Can not be avoided in the further processing of the pressed glass base, then form
the mentioned cracks, against which the extension of the sealing path by conical
or barrel-shaped elevations does not offer any protection: it is already a procedure
for the production of a pressed glass base from glass tube sections for an electrical
Discharge vessel with one or more feedthrough wires enclosed by sealing cones
obtained, has been proposed, according to which the wires in the desired arrangement
inserted into a lower punch of a pressing tool and then fused with glass
are above the desired height of the sealing cone while avoiding wetting
and the glass from one of the location of the wires with funnel-shaped or cylindrical
Bores provided upper punch is pressed, the bores of such a shape
that they touch the glass with the lower edge first and the point of contact
when pressing down the upper punch steadily and avoiding one of the wires
surrounding glass skin rises to the top. Furthermore, a wire seal is in
the molded glass base of an electric discharge tube has been proposed in which
the glass has a sealing cone tapering into the wire surface at the transition point
forms and the wire at the tip of the same still melted with a glass bead
is. This measure aims to prevent the formation of cracks
Side of the pressed glass base on which there is a sealing cone. The present
Invention, however, relates to measures that are not tied to this requirement
and are particularly suitable, also on the one opposite to a sealing cone
Side of the pressed glass base the formation of hairline cracks along the melt
impede.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Preßglasfußes
für elektrische Entladungsgefäße mit höchvakuumdicht eingeschmolzenen Durchführungsleitern,
die vorzugsweise wenigstens auf der einen Seite des Fußes mit einem Dichtungskegel
umgeben sind, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Durchführungsleiter eine kleine
Strecke von beispielsweise i mm in den Preßglasfuß hineingedrückt werden, während
das Glas in der Umgebung der betreffenden Durchführungsleiter, und zwar vorzugsweise
nur an der Seite, gegen welche die Bewegung' der Durchführungsleiter gerichtet ist,
sich durch Erwärmung in einem bildsamen Zustand befindet. Durch diese Maßnahme wird
die spitz zulaufende Glashaut in den Glaskörper hineingeschoben, so daß an der Eintrittsstelle
des Durchführungsleiters eine kraterförmige Vertiefung entsteht, welche, wie sich
gezeigt hat, die Entstehung von Haarrissen an dieser Stelle mit Sicherheit verhindert.The invention relates to a method for producing a pressed glass base
for electrical discharge vessels with highly vacuum-tight fused-in conductors,
which is preferably at least on one side of the foot with a sealing cone
are surrounded, and is characterized in that the lead-through conductor has a small
Distance of, for example, i mm into the pressed glass base while
the glass in the vicinity of the bushing in question, preferably
only on the side against which the movement of the bushing ladder is directed,
is in a malleable state due to heating. This measure will
the tapered glass skin pushed into the glass body so that at the point of entry
of the leadthrough conductor creates a crater-shaped depression, which, as
has shown, the formation of hairline cracks at this point with certainty.
Die nähere Erläuterung des Gegenstandes der Erfindung erfolgt nun
an Hand der Zeichnung. Diese zeigt einen .Schnitt durch einen Preßglasfuß mit einem
scheibenförmigen Glaskörper i, in den zwei Durchführungsleiter 2, z. B. Stifte aus
Chromeisen öder Wolfram, eingebettet sind. Auf der einen, vorzugsweise dem Vakuum
zugekehrten Seite der Durchführungsstelle sind die Dichtungskegel 3 vorgesehen,
die eine Verlängerung des Dichtungsweges ergeben. Um das Entstehen von Glassprüngen
von der Seite der Dichtungskegel her zu verhindern, sind an den Austrittsstellen
der Einschmelzleiter kraterförmige Vertiefungen q. angebracht, welche jedoch nicht
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind. Diese Krater sind beispielsweise nach
dem ersten der vorhin als vorgeschlagen erwähnten Verfahren hergestellt; dieses
läßtsich jedoch bei glatten, insbesondere ebenen FUchen, wie sie an der Außenseite
der Preßglasfüße meistens gewünscht werden, nicht anwenden. Auf der anderen Seite
ist an jedem Durchführungsleiter eine spitz zulaufende Glashaut 5 vorhanden, die
in der früher erwähnten Weise zur Entstehung von Glassprüngen Anlaß geben kann.-
Um diese Glashaut zu beseitigen, wird die Unterseite des Preßglasfußes durch in
Richtung der Pfeile 6 wirkende Gebläseflammen erwärmt, bis das Glas an dieser Stelle
plastisch wird. Dann werden die Durchführungsleiter.2 in Richtung der Pfeile 7 nach
oben gedrückt.The subject matter of the invention will now be explained in more detail
on the basis of the drawing. This shows a .Schnitt through a pressed glass base with a
disk-shaped glass body i, in the two leadthroughs 2, z. B. pens off
Chrome iron or tungsten, are embedded. On the one hand, preferably the vacuum
The sealing cones 3 are provided on the opposite side of the bushing point,
which result in an extension of the sealing path. About the creation of cracks in glass
from the side of the sealing cone are to be prevented at the outlet points
the melting conductor crater-shaped depressions q. appropriate, but which are not
The present invention relates to. These craters are for example after
the first of the processes mentioned earlier as proposed; this
However, it can be used with smooth, especially flat, foxes, such as those on the outside
the pressed glass feet are usually desired, do not use them. On the other hand
there is a tapered glass skin 5 on each lead-through conductor, which
can give rise to glass cracks in the manner mentioned earlier.
In order to remove this glass skin, the underside of the pressed glass base is pushed through in
Direction of arrows 6 acting fan flames are heated until the glass is at this point
becomes plastic. Then the leadthrough conductors.2 in the direction of the arrows 7 according to
pressed up.
Dadurch bilden sich in der Umgebung der Eintrittsstelle der Durchführungsleiter
kraterförmige Vertiefungen 8, in welche die Glashaut 5 hineingeschoben wird. Der
Erfolg dieser Maßnahme besteht darin, daß die früher beobachtete Rißbildung nunmehr
praktisch vollkommen unterbleibt. Die Durchführung der beschriebenenMaßnahme ist
auf verschiedenen Wegen möglich. Man kann beispielsweise den bis auf die kraterförmigen
Vertiefungen 8 fertigen Preßfuß auf eine Unterlage 9 derart aufsetzen, d_ aß: die
Unterseite, an welche eine stellenweise Erwärmung der Glasoberfläche herbeigeführt
werden soll, für die in Richtung der Pfeile 6 wirkenden Gebläseflammen zugänglich
ist. Nachdem das Glas in der Umgebung der Eintrittsstelle der Durchführungsleiter
2 durch die Erhitzung plastisch geworden ist, wird der Preßglasfuß durch einen punktiert
angedeuteten Oberstempel io nach unten gedrückt, wodurch die vorhin erwähnten Krater
8 gebildet werden.As a result, the bushing ladder is formed in the vicinity of the entry point
crater-shaped depressions 8 into which the glass skin 5 is pushed. Of the
The success of this measure is that the previously observed cracking is now
practically completely omitted. The implementation of the measure described is
possible in different ways. You can, for example, the except for the crater-shaped
Depressions 8 put the press foot on a base 9 in such a way that d_ aß: die
Underside, on which the glass surface is heated in places
is to be accessible to the fan flames acting in the direction of arrows 6
is. After the glass in the vicinity of the entry point of the implementation ladder
2 has become plastic due to the heating, the pressed glass base is punctured by a
indicated upper punch io pressed down, causing the previously mentioned crater
8 can be formed.
Man kann aber auch den bis - auf die Krater 8 fertigen Preßglasfuß
umgekehrt in eine hitzebeständige Form, welche etwa dem Oberstempel io entspricht,
aber in diesem, Falle als Unterlage verwendet wird, einbringen und die zu erweichenden
Stellen von oben her mit Gebläseflammen bestreichen und schließlich, sobald der
erforderliche Grad der Formbarkeit des Glases erreicht ist, die Durchführungsleiter
2 durch einen leichten Druck von oben mit Hilfe eines stempelartigen Werkzeuges
in den Preßglasfuß hineindrücken.But one can also use the pressed glass base, which is finished except for the craters 8
vice versa in a heat-resistant form, which roughly corresponds to the upper punch io,
but in this case, it is used as a pad, and that to be softened
Smear the bodies from above with a fan flame and finally, as soon as the
The required degree of malleability of the glass is achieved, the bushing
2 by applying slight pressure from above using a stamp-like tool
press into the pressed glass base.
Schließlich kann die Herstellung der Krater 8 auch unmittelbar im
Anschlußt an die Formung des Glaskörpers des Preßglasfußes selbst, unter Umständen
sogar in derselben Hitze, in welcher die Pressung vorgenommen wird, erfolgen. Dies
kann z. B. nach dem zuerst beschriebenen Verfahren geschehen, indem nämlich der
Preßglasfuß durch einen von unten wirkenden Stempel, der, gegen die Durchführungsleiter
2 gedrückt, ein wenig (z. B.
i bis a mm) aus dem Unterstempel angehoben
und dann durch den nochmals aufgesetzten Oberstempel nach unten gedrückt wird. Durch
geeignete Temperaturverteilung, z. B. Abkühlung der Oberseite bzw. fortgesetzte
Erwärmung der Unterseite des Preßglasfußes, lüßt sich erreichen, daß nur diejenige
Seite des Preßglasfußes, von welcher aus die Durchführungsleiter in den Glaskörper
hineingeschoben werden sollen, hinreichend plastisch ist, während die Oberseite
der Einschmelzstelle infolge stärkerer Abkühlung bereits oder noch hart ist und
die an dieser Stelle erzielte Dichtung erhalten bleibt. Infolgedessen wird auch
ein beispielsweise an der kälteren Seite hergestellter Krater q. durch das Hineindrücken
des Durchführungsleiters nicht verändert, da beim Hereindrücken derDichtungskegel
3 als Ganzes angehoben wird.Finally, the production of the craters 8 can also be carried out directly in the
Connects to the shaping of the glass body of the pressed glass base itself, under certain circumstances
even in the same heat in which the pressing is carried out. this
can e.g. B. done according to the method described first, namely by the
Pressed glass base by a stamp acting from below, which, against the bushing ladder
2 pressed, a little (e.g.
i to a mm) lifted out of the lower punch
and then pressed down by the upper punch that has been put on again. By
suitable temperature distribution, e.g. B. Cooling of the top or continued
By heating the underside of the pressed glass base, it can only be achieved that
Side of the pressed glass base from which the leadthrough leads into the glass body
should be pushed in, is sufficiently plastic, while the top
the melting point is already or still hard as a result of stronger cooling and
the seal achieved at this point is retained. As a result, will too
a crater q produced, for example, on the colder side. by pushing in
of the bushing conductor is not changed, as the sealing cone is pressed in
3 is raised as a whole.