DE965521C

DE965521C - Verfahren zur Einschmelzung von Elektroden elektrischer Entladungsgefaesse in Glasumhuellungen

Info

Publication number: DE965521C
Application number: DEI6075A
Authority: DE
Inventors: Sanford F Essig
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1951-07-02
Filing date: 1952-07-02
Publication date: 1957-06-13
Also published as: US2635391A

Description

AUSGEGEBEN AM 13. JUNI 1957

I 6075 VIII c 121g

Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zur Einschmelzung von Elektroden elektrischer Entladungsgefäße in Glasumhüllungen, bei welchem die Durchführungen durch die Glasumhüllungen elektrische Verbindungen mit dem Außenraum gestatten.

Bei der Herstellung elektrischer Entladungsgefäße ist es stets nötig, verschiedene Elektroden oder andere Einzelteile innerhalb der Umhüllung der Röhre anzubringen. Bei den gebräuchlichen Röhren nach Art der Trioden sind diese Elektroden häufig auf einem Glasteller, welcher später mit der Glasuonhüllung verschmolzen wird, aufgebaut. Bei manchen Röhrentypen ist es jedoch wünschenswert, innerhalb der Röhre Elektroden anzuordnen, die Teile haben, welche durch andere Glasteile als durch den Glasteller durchgeführt werden müssen. Es wurde ein Verfahren vorgeschlagen, um einen Leiter durch eine Glasumhüllung zu schmelzen, indem das eine Ende des Leiters mit einer Glasperle versehen wird und die Umhüllung erhitzt und mit dem Stift und der Perle verschmolzen wird. Auf das Ende des Stiftes innerhalb der Umhüllung kann Druck ausgeübt werden, so daß der Stift im wesentlichen in einer Ebene mit der Innenfläche der Umhüllung eingeschmolzen ist. Bei diesem Verfahren

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bleibt jedoch im allgemeinen auf dem Ende des Leiters ein dünner Glasfilm, welcher entfernt werden muß, bevor die Verbindungen mit den Elektroden in der Umhüllung" gemacht werden können. Es wurde ferner ein Verfahren zur Einschmelzung von Metallkörpern in Glas vorgeschlagen, bei welchem der blankgeglühte und vorentgaste Metallkörper in ein diesen engumschließendes Glasrohr, eingeführt wird, worauf das Glasrohr evakuiert und ίο an der Einschmelzstelle bis zum Erweichen des Glases erwärmt wird.

Die Erfindung schlägt bei Einschmelzungen von Elektroden oder Elektrodenteilen elektrischer Ent- - ladungsgefäße in Glasumhüllungen, bei welchen die Elektroden innerhalb der Umhüllung so angeordnet werden, daß Teile derselben mit der inneren Oberfläche der Umhüllung in Berührung sind und die Einschmelzung durch die örtliche Erhitzung des Glases an der Einschmelzstelle, gegebenenfalls unter einem Teilvakuum, erfolgt, vor, den eingefallenen Teil der Umhüllung mechanisch zu verformen und das Glas von den sich durch die verformte Wand in den äußeren Raum erstreckenden Teilen zu entfernen.

Gegebenenfalls ist es vorteilhaft, innerhalb der Umhüllung ein Teilvakuum zu erzeugen, damit die Außenwand leichter einfällt. Nach dem Einfallen des Glases wird der Teil des Leiters, der sich außerhalb der Umhüllung erstreckt, mit einem geeigneten Werkzeug, beispielsweise einer besonders geformten Bürste, aus Graphit oder aus einem geeigneten Metall vom Glas befreit, solange dieses noch weich ist, und dadurch eine Verbindung zu 'Schaltpunkten außerhalb der Umhüllung geschaffen. Das Verfahren ist besonders geeignet zum Anbringen von Strahlerzeugungssystemen im Hals von Kathodenstrahlröhren u. dgl. und eignet sich weiterhin zum Anbringen von ringförmigen Elektroden, von welchen Einzelteile in den Wänden zylindrischer Röhren verbleiben.

Die Erfindung und ihre Vorteile sollen an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele nähe '·' erläutert werden. In

Fig. i, 2 und 3 Jsind Teilansichten wiedergegeben, die die Verfahrensschritte gemäß der Erfindung an einem Beispiel erläutern, bei welchem ein Einzelteil mit einem sich durch die Umhüllungswand erstreckenden Leiter angebracht wird; Fig. 4, S und 6 erläutern verschiedene Schritte zum Anbringen einer Elektrodenanordnung;

Fig. 7 gibt den Querschnitt des Werkzeuges wieder, das zur Erzeugung der endgültigen Form des Zusammenbaues wie in den Fig. 5 und 6 verwendet wird.

In Fig. ι ist mit 1 die Glaswand der Umhüllung bezeichnet, in deren Nähe das Einzelteil 2, welches eine Elektrode sein und mit einem leitenden Stift 3 verbunden sein kann, angeordnet ist. An dem einen Ende des Stiftes 3 kann eine Glasperle 4 vorgesehen sein; das Teil 2 ist so in der Umhüllung angeordnet, daß das Ende des Stiftes 3, welches die Glasperle 4 trägt, im wesentlichen mit der inneren Oberfläche der Umhüllungswand 1 in Berührung ist.

Es wird nun Hitze örtlich der Umgebung des Be-. rührungspunktes zwischen Stift 1 und Wand 3 zugeführt, beispielsweise durch den schematisch angedeuteten Brenner 5. Auf Grund der örtlichen Erhitzung der Wand 1 fällt der Teil der Umhüllung, der dem Stift 3 benachbart ist, wie Fig. 2 zeigt, ein, so daß die Wand 1 mit der Perle 4 verschmilzt.

Während der dem 'Stift 3 benachbarte Teil des Glases noch weich ist, wird nun ein Werkzeug 6 über das Ende des Stiftes 3 gesenkt und dieser veranlaßt, die Glaswand zu durchdringen. Das Ende des Stiftes 3 tritt in "eine Öffnung 7 des Werkzeuges 6, so daß sich der Stift 3 außerhalb der Umhüllung· erstreckt. Diese Arbeitsweise entfernt auch den Glasfilm von dem freigelegten Teil des Stiftes. Auf diese Weise kann die Elektrode genau innerhalb der Umhüllung festgelegt und die Durchführung eingeschmolzen werden, ohne die genaue Lage der Elektrodenteile zu stören.

Um das Einfallen der Wand 1 um den Stift 3 zu erleichtern, kann das Innere der Umhüllung teilweise evakuiert werden, so daß der äußere Luftdruck das weiche Glas um den Elektrodenstift drückt.

Es ist einleuchtend, daß das Verfahren besonders geeignet ist zum Anbringen von Elektrodenanordnungen, wie sie bei den Strahlerzeugungssystemen von Kathodenstrahlröhren erforderlich sind, da auf diese Weise Durchführungen für verschiedene Teile durch den Hals der Röhre gemacht werden können. Es ist klar, daß bei solchen Röhren die genaue Lage des Strahlerzeugungssystems zum Leuchtschirm sehr wichtig ist und daß durch dieses Verfahren die genaue Lage während des Einschmelzens nicht gestört wird.

Wenn es wünschenswert ist, während des Einschmelzvorganges ein Teilvakuum zu haben, so kann dies durch zeitweises Verschließen des Gefäßes erreicht werden. Es ist selbstverständlich, daß geeignete Lehren verwendet werden können, die später vor der Fertigstellung und endgültigen Evakuierung der Röhre entfernt werden.

Bei gewissen Röhrentypen sind innerhalb der Röhre Elektroden oder Teile angeordnet, welche Durchführungen in der Form von ringförmigen Flanschen haben, die sich durch die Glasumhüllung erstrecken. Dieses Einschmelzverfahren wird bei vielen HF-Röhren verwendet.

In den Fig. 4, 5 und 6 wird gezeigt, in welcher Weise das Verfahren gemäß der Erfindung leicht für solche Röhrenkonstruktionen anwendbar ist.

In der Fig. 4 ist mit 8 eine zylindrische Umhüllung gezeigt, die mit einer Pumpe 9 durch das Pumprohr 10 verbunden werden kann. Innerhalb der Umhüllung 8 ist ein Teil 11 mit dem Flansch 12 angeordnet, welcher im wesentlichen mit der zylindrischen Wand der Umhüllung 8 in Berührung ist. Die Hitze kann rings um die Umhüllung 8 zugeführt werden, wie dies durch die Brenner 13 und 14 angedeutet ist, so daß das Glas in der Nähe des Flansches 12 in einem Ring rund um die Umhüllung 8 erweicht. Zur gleichen Zeit kann die Pumpe arbeiten, um den Druck innerhalb der Röhre zu

reduzieren, so daß der erweichte Teil der Glaswand um die Kante des Flansches 12 einfällt. Während das Glas noch weich ist, kann der Teil der Umhüllung um die Kante des Flansches 12 mit einem Werkzeug 15, wie beispielsweise in Fig. 7 gezeigt, behandelt werden. Das Werkzeug 1S kann aus Graphit oder einem geeigneten Metall bestehen und ist mit einem oder mehreren Schlitzen oder Löchern 16 und 17 versehen. Die Weite der Schlitze ändert sich für den praktischen Gebrauch stetig, so daß der letzte auf die Elektrode paßt und das zurückgebliebene Glas entfernt. Wenn als endgültige Form die in Fig. 5 gezeigte gewünscht wird, bei welcher der Flansch nicht über die äußere Oberfläche der Umhüllung hinausragt, kann zum Behandeln des Umfanges der Einschnitt 16 verwendet werden. Wird andererseits die in Fig. 6 gezeigte Form gewünscht, so wird zur Behandlung der enge Einschnitt 17 verwendet, welcher im wesentlichen gleich der Dicke des Flansches 12 ist, so daß Glas nicht nur vom Ende des Flansches, sondern auch von einem Teil, der Seiten des Flansches außerhalb der Umhüllung 8 entfernt wird (wie Fig. 6 zeigt).

Es ist klar, daß durch das beschriebene Verfahren die verschiedensten Elektrodenformen eingeschmolzen werden können.

Claims

PATENTANSPRUCH:

Verfahren zur Einschmelzung von Elektroden oder Elektrodenteilen elektrischer Entladung»- gefäße in Glasumhüllungen, bei welchem die Elektroden innerhalb der Umhüllung so angeordnet werden, daß Teile derselben mit der inneren Oberfläche der Umhüllung in Berührung sind und die Einschmelzung durch örtliche Erhitzung des Glases an der Einschmelzstelle, gegebenenfalls unter einem Teilvakuum, erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der eingefallene Teil der Umhüllung mechanisch verformt und das Glas von den sich durch die verformte Wand in den Außenraum erstreckenden Teilen entfernt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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