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Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Entladungsgefäßes mit
Metallwandung und einem in der metallischen Abschlußplatte befestigten Zentrierstift
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Entladungsgefäßes
mit Metallwandung und einem in. der metallischen Ab schlußplatte befestigten Zentrierstift.
Ein, solches Verfahren. ist bereits bekannt. Bei dem bekannten. Verfahren wird;
das Elektrodensystem an einem Bügel befestigt, wobei der Bügel jedoch nicht in einem
Zentrierstift abgestützt, sondern direkt durch Schweißen an der Abschlußplatte befestigt
wird. Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, daß temperaturempfindliche Stellen
bei der Herstellung stark gefährdet werden. Dieser Nachteil wird bei dem Verfahren
zur Herstellung eines. elektrischen Entladungsgefäßes mit Metallwandung und einem
in der metallischen Abschlußplatte befestigten Zentrierstift nach der Erfindung
vermieden. Erfindungsgemäß wird das Elektrodensystem an parallel zueinander verlaufenden
Halterungsstreben befestigt, die durch einen federnden Bügel verbundenen Streben
werden mittels des Bügels in dein Zentrierstift abgestützt, die Elektroden werden
mit den Zuleitungen verbunden, und alsdann wird der becherförmige Teil mit der Abschlußplatte
vakuumdicht verschmolzen.
Das Verfahren ermöglicht einen einfachen,
dabei aber exakten Zusammenbau der Röhre. Zur Befestigung des Elektrodensystems
an, der Abschlußplatte sind keine hohen Temperaturen notwendig, so daß auch eine
Gefährdung der temperaturempfindlichen. Stellen, wie insbesondere der Ein, schrnelzstellen
für die Durchführungen, vermieden Wird.
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Das Verfahren nach der Erfindung ist im folgenden an den Figuren,
welche Entladüugsgefäße bzw. Teile derselben zeigen, erläutert. Das in der Fig.
i dargestellte elektrische Entladungsgefäß besteht aus einem nahtlosen becherfönnigen
Teil io und einer Abschlußplatte i i. Beide Teile bestehen aus Metall, beispielsweise
Eisen. Innerhalb des Entladungsgefäßes -befinden sich eine Kathode 13, ein
Steuergitter 14, ein Schirmgitter 15 und eine Anode 16, wobei diese Elektroeden.
koaxial in der genannten Reihenfolge angeordnet sind. Die Anode, welche in der Zeichnung
unvollständig dargestellt ist, beisteht aus zwei parallel angeordneten plattenförmigen
Teilen, die an dem einest Ende durch schmale Metallstreifen, von denen der eine
mit 17 bezeichnet ist, miteinander verbunden sind. Die verschiedenen Elektroden
sind mit-Zuleitungen. i8 bis 2,1 versehen, welche durch die Abschlußplatte i i isoliert
hindurchgeführt sind. Die Ahschlußplatte i i bildet mit dem Zeutrierstift 23 ein
Ganzes. Der Zentrierstift 23 dient einerseits dazu, das Entladungsgefäß in richtiger
Weise in' die zugehörige Fassung einsetzen zu können, und andererseits eine elektrostatische
Abschirmung zwischen gewissen Zuleitungen zu bewirken.
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Die obengenannten Elektroden sind isoliert en einem Stützgerüst befestigt.
Dieses besteht aus zwei aus Isolierstoff bestehenden Abstandstücken --5 und 26,
welche in der Fig. 2 dargestellt sind. Die Abstandstücke sind wiederum- an, becherförmigen
Körpern "28 und 29 befestigt, um eine höhere mechanische Festigkeit zu erzielen.
Die Teile 28 und 29 sind mit transversal sich erstreckenden Schlitzen versehen,
von denen der Schliitz 30 in der Fig. 2. dargestellt ist. Diese Schlitze dienen
zum Hindurchführen der Metallstreben 3 i, welche zur Halteruing der verschiedenen
Gitter und zur Bildung der zugehörigen Kontakte dienen. Die Kathode ist mit Kontakten
32 versehen, während als Kontaktansehluß für die Anode die Lasche 33 benutzt wird:
Eine aus dem Körper 28 herausgedrückte Lasche 34 ermöglicht es, daß die Anodenlasche
durch. den Körper 28 hindurchgeführt werden kann, ohne däß die Gefahr einer Kontaktb.ildüng
besteht. Die Lasche 34 und die arideren in -gleicher Weisä bezeichneten Laschen
dienern. außerdem zur Abschirmung der Anodenlasche gegen die Enden. -der Steuergitterstreben
und der Steuergitterzuleitüng 44.
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Zur Abstützung des Elektrodensys.tems innerhalb des Entladungsgefäßes
dienen die drahtförmigen Bügel 362- 37, welche in den hohlen Zentrierstift
23: des` Abschlußplatte ii gefühlt sind. Die Bügel sind an den Isolierscheiben25
und 26 befestigt und enden in einem. gemeinsamen Verbindungsteil39, welcher haarnadelförmig
ausgebildet ist. Das Organ 39 ist ein wenig zugespitzt, wie es in der Fig. 2 dargestellt
ist, und hat eine derartige Ausbildung, daß es federnd in den Ansatz 23 paßt. Es
ist außerdem mit sich nach außen erstreckenden Vorsprüngen 40 versehen, durch die
die Eindringtiefe in den Ansatz bestimmt ist. Im übrigen dienen die Vorsprünge 41
dazu, die genaue Lage der Drähte 36 und 37 in bezug zu den Scheiben 28 und 29 zu
bestimmen.
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Bei der Herstellung der Entladungsröhren mach der Erfindung können
die einzelnen Teile sehr schnell in der gewünschten Lage zueinander angeordnet weiden,
bevor die Eliektrodenanschlüsse 3i, 32, 33 mit den verschiedenen Zuleitungen verbunden
werden. Es werden zweckmäßig zunächst das Elektrodensystem und die Abschlußplatte:
i i einzeln hergestellt, wie es in der Fig. 2 gezeigt ist. Die Oberfläche der Abschlußplatte
wird mit einem leicht schmelzenden Metall oder Lot, beispielsweise Zinn, bedeckt.
Das Elektrodensystem und die Abschlußplatte< werden dann derart ineinandergefügt,
daß das Organ 39 des Stützgerüstes in den Zentrierstift 23 geschoben wird. Die federnde
Ausbildung des Organs 39 bewirkt eine innige Verbindung mit den inneren Wendungsteilen
des Zentrierstiftes, so daß die Teile mehr oder weniger fest miteinander verbunden
sind. Nachdem die Teile ineina,ndergefügt sind, werden die verschiedenen Elektrodenkontakte
mit den Zuleitungen durch geeignete Verbindungen, wie Drähte, verschweißt oder in
anderer Weise miteinander verbunden, wie es an den Stellen 44 und 45 der
Fig. i dargestellt ist. Durch diese Maßnahme wird die mechanische Festigkeit des
Elektroden.systems erhöht und damfit die Gefahr einer etwaigen Bewegung der Teile
zueinander während der folgenden Heistellungs.schritte vermieden.
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Nachdem die obenerwähnten Verbindungen hergestellt sind, wird der
becherförmigie Teil io des Entladungsgefäßes lose über das Elektroderisystem gefügt
und das Entladungsgefäß evakuiert, was beispielsweise durch Einbringen des gesamten
Gefäßes in eine Vakuumkammer bewirkt weiden kann. Nach der Evakuierung wird der
becherförmige Körper io fest auf die Abschlußplatte ii gesetzt, wie es in der Fig.
i dargestellt ist, und die gesamte Anordnung derart erhitzt, daß das Lot, welches
sich auf dein Oberflächen der Abschlußplatte befindet, schmilzt. Das Verfahren ermöglicht
eine vakuumdichte Verbindung zwischen der Abschlußplatte und dem -Hauptteil des
Entladungsgefäßen. Ferner dient das Lot gleichzeitig zur Verbindung der Teile 39
und 4o mit der Abschlußplatte. Das Entladungsgefäß hat dann. eine derartige mechanische
Festigkeit, daß es während-des Betriebes jedem mechanischen Stoß Stand hält.
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Das bisher beschriebene Verfahren kann. auch geringe Abänderungen
aufweisen. Beispielsweise wurde es- als vorteilhaft angesehen, den Lötüberzug nicht
nur auf der Abschlußplatte i i anzubringen, sondern auch den. Hauptteil des Entladungsgefäßes
und das Elektrodenstützgerüst - einschließlich des
Organs 39 mit
einem Lot, zu überziehen. In manchen Fällen ist es auch zweckmäßig, das Ende des
Organs 39 mit einem seitlichen--Vorsprung zu versehen, welcher beim Hineinschieben.
in den Zentrierstift hinter die Erweiterung an dem unteren Ende des Zentrierstiftes
23 greift. Gegebenenfalls kann der Zentrieratift mit einem Vorsprung 5o versehen
werden, damit das Organ 39 nur in einer bestimmten Lage in den Zentrierstift geführt
werden kann. Endlich kann auch die Form des Organs 39 in verschiedener Weise abgeändert
werden.
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Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, den, rohrförmigen Körper 39
als Getterbehälter während der Evakuierung des Entladungsgefäßes zu benutzen. In
dem Getterbehälter wird beispielsweise ein schmaler Metallstreifen 48 angeordnet,
welcher einen rinnenförmigen Querschnitt besitzt, damit eine geeignete Menge an
Getterreaktionssubstanz 49 eingeführt werden kann. Der Metallstreifen 48 besteht
beispielsweise aus Tautal, welches mit einer Substanz in Verbindung steht, die mit
Tautal reagiert, und. zwar in, der Art, daß ein Getterätoff frei wird. Beispielsweise
wird die Rinne aus Tautal mit Bariumoxyd oder einer Mischung von 13ariumoxyd mit
Strontiumoxyd gefüllt.
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Der Metallstreifen 48, welcher als Widerstandsheizkörper dient, ist
durch Schweißen an einem Ende mit dem Körper 39 verbunden. An seinem anderen Ende
ist er übler den Draht 49 mit der Zuleitung 2o verbunden. Um den Getterstoff in
Freiheit zu setzen, ist es lediglich erforderlich., eine genügende Spannung .zwischen
Zuleitung 2o und Abschlußplatte zu legen, so daß der Metallstreifen 48 auf die Reaktionstemperatur
erhitzt wird.
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Die beschriebene Getteranordnung bietet noch den besonderen Vorteil,
d.aß das Widerstandsheizelement 48 gleichzeitig zur Erhitzung der Anord.-nung dienen
kann, wenn die Abschlußplatte i i mit der Hülle io verbunden werden soll. Zu diesem
Zweck wird der Metallkörper 48 derart ausgebildet, daß er eine genügende Hdtze liefert,
wenn die Abschlußplatte i i auf die Schmelztemperatur dies Lotes erhitzt wird, ohne
daß der Metallstreifen; 48 jedoch so, heiß wird,, daß die Getterreaktioh eintritt.
Es wurde beispielsweise als vorteilhaft gefunden, als Widerstandsheizkörper einen
Körper zu benutzen., welcher ungefähr 7 Watt liefert, ohne daß die Gettersubstanz
in Freiheit gesetzt wird. In diesem Fall kann die Abschlußplatte soweit erhitzt
werden, diaß ein Springen der Glasverschmelzungen an den Zuleitungen vermieden wird.
Eine weitere Erhitzung des Gefäßes und der Absch,lußplatte kann beispielsweise durch
die übliche Wirbelstromerhitzung vorgenommen werden. Da, die Gettersubstanz innerhalb
des Zentrierstiftes 23 angeordnet ist, wird ein Niederschlag der Gettersubstanz
auf den isolierenden Teilen des Elektrodensystems vermieden. Dieser Vorteil tritt
auch dann auf, wenn die besonderen Ausführungsformen nach Fig. i und 2 nicht benutzt
werden. Eine andere Ausführungsform ist beispielsweise in der Fig. 4 dargestellt,
bei der der Getterstreifen 48' an seinem unteren Ende direkt mit dem Ende des Zentrierstiftes
23' verbunden ist.
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Wenn besondere Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden müssen, um zu vermeiden,
daß ein Überschuß an Getterstoffen durch die Öffnung des Zentrierstiftes in den
Entladungsraum eintritt, kann. man die in der Fig. 5 dargestellte Anordnung he -nutzen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Widerstandsheizkörper 48" gegen die Achse
des Zentrierstiftes 23" derart geneigt, daß die Unterseite des Körpers 48" der Öffnung
des Zentrierstiftes abgewandt ist. Wird bei dieserAusführungsform der Getterwerkstoaff
lediglich an der unteren Oberfläche angebracht, so werden die Getterstoffdämpfe
kaum in das Entladungsgefäß entweichen:, sondern zur Hauptsache an dem unteren Teil
des Zentrierstiftes 23" niedergeschlagen werden.