Einrichtung zum vakuumdichten Verschmelzen von Glasröhren mit großflächigen
Metallteilen von elektrischen Entladungsgefäßen, insbesondere mit scheibenförmigen
Durchführungen für Hohlraumresonatoren Beider Herstellung von elektrischen Entladungsgefäßen
ist es vielfach erforderlich, großflächige Verschmelzungen zwischen Glas- und Metallteilen
auszuführen. Dieses Problem ergibt sich insbesondere in den Fällen, wenn Blenden
durch die Wandung von Glasröhren vakuumdicht hindurchgeführt werden sollen, was
beispielsweise bei Röntgenröhren, Vervielfachern u. dgl. Bedeutung hat. Von besonderer
Wichtigkeit ist eine derartige Verschmelzung bei elektrischen Entladungsgefäßen,
welche mit Hohlraumresonatoren in Verbindung stehen, wie es beispielsweise von den
geschwindigkeitsmodulierten Elektronenröhren her bekannt ist. Bei dem Klystron durchsetzt
beispielsweise der Elektronenstrahl ein oder mehrere Paare von Blenden, welche gegebenenfalls
mit Gittern oder Netzen versehen sind. Das Klystron besteht im allgemeinen aus einem
Glasgefäß, in dem sich das gesamte Elektrodensystem zusammen mit den Resonatoren
befindet. Diese bekannte Anordnung hat den 'Nachteil
daß Schwierigkeiten
bei der Abstimmung oder Resonatoren auftreten können. Es ist somit zweckmäßig, die
Resonatoren außerhalb des Vakuumgefäßes anzuordnen. In diesem Fall muß bei der Konstruktion
der Röhre berücksichtigt werden, daß die Durchführungen derart ausgebildet werden,
daß die Resonanzkreise ihren hohen Resonanzwiderstand behalten, welcher für die
Schwingungserzeugung im Klystron erforderlich ist. Diese Bedingung ist erfüllt,
wenn die aus einem gut leitenden 'v'G'erkstoff, beispielsweise Kupfer, bestehenden
Resonatorblenden ringförmig mit den aus Glas oder Quarz bestehenden Teilen des Entladungsgefäßes
verschmolzen werden. Die Verschmelzung läßt sich in einfacher Weise ausführen, wenn
das Verschmelzen m einer iSchutzatmosphäre, beispielsweise in Stickstoff, vorgenommen
wird. Die Teile werden also unter einer Glasglocke angeordnet, welche mit Schutzgas
gefüllt wird. Die Erhitzung der INletallteile erfolgt zweckmäßig mit Hochfrequenz.
Gegebenenfalls hat es sich als zweckmäßig erwiesen; die zu verbindenden Teile vor
dem Erhitzen mit Hochfrequenz durch Wärmestrahlung bis nahe an den Transformationspunkt
des Glases zu erwärmen.Device for the vacuum-tight fusion of glass tubes with large areas
Metal parts of electrical discharge vessels, in particular with disk-shaped ones
Feedthroughs for cavity resonators in the manufacture of electrical discharge vessels
It is often necessary to create large-area fusions between glass and metal parts
to execute. This problem arises particularly in cases where apertures
to be passed vacuum-tight through the wall of glass tubes, what
for example in X-ray tubes, multipliers and the like. Of special
Such amalgamation is important for electrical discharge vessels,
which are connected to cavity resonators, for example from the
speed-modulated electron tubes is known ago. Interspersed at the klystron
for example the electron beam one or more pairs of diaphragms, which optionally
are provided with grids or nets. The klystron generally consists of one
Glass vessel in which the entire electrode system and the resonators are located
is located. This known arrangement has the disadvantage
that trouble
in tuning or resonators can occur. It is therefore appropriate to use the
To arrange resonators outside of the vacuum vessel. In this case, it must be used in the construction
of the tube must be taken into account that the bushings are designed in such a way that
that the resonance circuits retain their high resonance resistance, which for the
Vibration generation in the klystron is required. This condition is met
if they are made of a highly conductive material such as copper
Ring-shaped resonator diaphragms with the parts of the discharge vessel made of glass or quartz
be merged. The merging can be carried out in a simple manner if
the fusing is carried out in a protective atmosphere, for example in nitrogen
will. The parts are placed under a bell jar, which is filled with protective gas
is filled. The heating of the metal parts is expediently done with high frequency.
If necessary, it has proven to be useful; the parts to be connected
the heating with high frequency by thermal radiation up to the point of transformation
to heat the glass.
Es zeigte sich nun, daß es besonders günstig ist, die miteinander
vakuumdicht zu verbindendenTeile in einer als Lehre ausgebildeten Einrichung während
des vakuumdichten Verschmelzens anzuordnen. Erfindungsgemäß werden die zu verschmelzenden
Teile in >einer Lehre gehaltert, welche aus mehreren, vorzugsweise vier, parallelen
Isolierstoffstäben besteht, über die rohrförmige isolierende Abstandsstücke mit
solchen Ausmaßen derart geschoben sind, daß der Abstand der durch die Abstandsstücke
während des Verschmelzens zu stützenden Teile vor dem Verschmelzen um den gewünschten
Betrag größer ist, um den die Glasteile während des \'erschmelzens zusammenfallen
sollen. Ferner ist an .dem oberen Ende der vertikal angeordneten Lehre ein Stempel
geführt, welcher durch sein Eigengewicht .die zu verbindenden Teile gegeneinanderpreßt.
Die Verwendung der Lehre bringt den Vorteil mit sich, daß einerseits eine sichere
Verbindung gewährleistet wird, da durch die Wirkung des Stempels die zu verbindenden
Teile fest gegeneinandergepreßt werden. Andererseits wird erreicht; daß die Teile
während des .Schmelzvorganges zueinander zentriert bleiben.It has now been shown that it is particularly favorable to do business with one another
Vacuum-tight to be connected parts in a device designed as a teaching during
to arrange the vacuum-tight fusing. According to the invention are to be merged
Parts held in> a teaching, which consists of several, preferably four, parallel
Insulating rods consists of tubular insulating spacers with
are pushed to such an extent that the distance between the spacers
parts to be supported during fusing before fusing around the desired one
The amount by which the glass parts collapse during the melting process is greater
should. Furthermore, a stamp is at .dem the upper end of the vertically arranged gauge
out, which by its own weight .presses the parts to be connected against each other.
The use of the teaching has the advantage that on the one hand a safe
Connection is guaranteed because the effect of the stamp is the one to be connected
Parts are pressed firmly against each other. On the other hand is achieved; that the parts
Remain centered on each other during the melting process.
Die Einrichtung nach der Erfindung ist im folgenden an Hand er Figur
näher erläutert. Die Lehre besteht aus vier isolierenden Stäben, die zweckmäßig
aus magnesiumsilikathaltige Massen enthaltendem Isolierstoff hergestellt sind. Von
diesen vier isolierenden Stäben sind lediglich zwei dargestellt, welche mit .den
Bezugszeichen i und 2 versehen sind. Diese Stäbe sind in Metallrohre 17 und i8 eingesetzt,
welche am Fuß i9 befestigt sind. Auf dem Fuß ist ferner ein konisch ausgebildeter
Metallkörper 2o befestigt. Über die isolierenden Stäbe werden rohrförmige Abstandsstücke
geschoben:, welche aus Isolierstoff, und zwar zweckmäßig :ebenfalls aus magnesiumsilikathaltige
:Nassen enthaltendem Isolierstoff bestehen. Diese zylinderförmigen Isolierringe
sind mit den Bezugszeichen i , 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, i5-und 16 versehen. An
dem dem Fuß i9 abgewandten Ende ist über die Isolierstäbe eine 'Metallscheibe 3
geschoben, welche mit metallischen Führungsröhrchen 5 und 6 versehen ist. Durch
die Metallscheibe 3 ist ein Stab 34 gefiihrt, welcher mit dem Stempel q. verbunden
ist. Der Stempel q. ist, somit in bezug zur Metallscheibe 3 verschiebbar angeordnet.
Wenn die oben beschriebene Lehre zum vakuumdichten Verschmelzen von Konussen mit
,Glasröhren benutzt werden soll, wie es bei geschwindigkeitsmodulierten Röhren erforderlich
ist; werden die einzelnen Teile in der- Weise angeordnet, wie es in der Abbildung
dargestellt ist. Abwechselnd aufeinander werden Glasrohre und Metallkonusse aufgebaut,
wobei in der Abbildung die Metallkonusse mit den Bezugszeichen 22, 24., J.6 und
28 versehen sind, während die zur Distanzierung .der Metallkonusse dienenden Glasrohre
mit den Bezugszeichen 21, 23, 25, 27 und 29 versehen sind. Die Metallkonusse sind
zweckmäßig an den Rändern mit Ausbuchtungen versehen, wie es mit :den Bezugszeichen
30 und 32 angedeutet ist. D,ie Konusse selbst enden an dem äußeren Teil in je einem
Flansch, welcher beispielsweise mit den Bezugszeichen 31 und 33 versehen
ist. Die Länge der Abstandsstücke 8, 10, 12, 1q. und 16 wird derart .gewählt,
daß die Metallkonusse vor dem Verschmelzen einen größeren e.@@bs.tand voneinander
haben, als nach dem Verschmelzen. Die Gasteile fallen nämlich während des Verschmelzens
ein wenig in sich zusammen. Durch die Wahl der Länge der Abstandsstücke wird dieses
berücksichtigt.The device according to the invention is explained in more detail below with reference to the figure. The teaching consists of four insulating rods, which are expediently made of insulating material containing magnesium silicate compounds. Only two of these four insulating rods are shown, which are provided with the reference symbols i and 2. These rods are inserted into metal tubes 17 and i8 which are attached to the foot i9. A conical metal body 2o is also attached to the foot. Tubular spacers are pushed over the insulating rods, which are made of insulating material, and expediently: also made of insulating material containing magnesium silicate: wet. These cylindrical insulating rings are provided with the reference symbols i, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, i5 and 16. At the end facing away from the foot 19, a metal disk 3, which is provided with metal guide tubes 5 and 6, is pushed over the insulating rods. A rod 34 is guided through the metal disk 3, which rod is connected to the punch q. connected is. The stamp q. is, thus arranged displaceably with respect to the metal disk 3. If the teaching described above for the vacuum-tight fusing of cones with glass tubes is to be used, as is required in the case of speed-modulated tubes; the individual parts are arranged as shown in the figure. Glass tubes and metal cones are built up alternately on top of one another, with the metal cones in the figure being provided with the reference numerals 22, 24., J.6 and 28, while the glass tubes used for spacing the metal cones with the reference numerals 21, 23, 25, 27 and 29 are provided. The metal cones are expediently provided with bulges at the edges, as indicated by the reference numerals 30 and 32. The cones themselves end at the outer part in a flange each, which is provided with the reference numerals 31 and 33, for example. The length of the spacers 8, 10, 12, 1q. and 16 is selected in such a way that the metal cones have a greater e. @@ bs.tand from one another before fusing than after fusing. The gas parts collapse a little during the merging. This is taken into account by choosing the length of the spacers.
Nachdem die Teile in der dargestellten. Weise aufeinandergefügt sind,
wird die Erhitzung vorgenommen. Der Stempel q. drückt die Teile derart fest gegeneinander;
daß bei dem Erweichen der Glasrohre eine vakuumdichte Verbindung mit den Metallkonussen
erzielt wird.After the parts are shown in the. Are assembled in a way
the heating is carried out. The stamp q. presses the parts so tightly against each other;
that when the glass tubes soften, a vacuum-tight connection with the metal cones
is achieved.
Die Einrichtung nach der Erfindung ist nicht nur zum Verschmelzen
von Metallkonussen mit Glasrohren geeignet, sondern in entsprechender Weise können
auch andere Metallteile, beispielsweise ebene Blenden, mit Glasrohren verbunden
«-erden.The device according to the invention is not only for fusing
of metal cones with glass tubes, but can be done in a corresponding manner
also other metal parts, for example flat panels, connected with glass tubes
"-earth.