DEP0003980BA - Verfahren zur Herstellung vakuumdichter Metalldurchführungen durch Glas o.dgl. - Google Patents

Description

Für verschiedene technische Gebiete werden vakuumdichte Metalldurchführungen durch Glas oder einen ähnlichen Werkstoff benötigt. Ein Hauptanwendungsgebiet solcher Durchführungen ist die Massenherstellung von Elektronenröhren. Die Schwierigkeiten bei der Massenfabrikation solcher Durchführungen sollen näher erläutert werden, womit nicht gesagt ist, dass die Erfindung auf die Röhrenherstellung beschränkt ist.

Die Entwicklung der Elektronenröhren hat von dem bekannten Quetschfuss zur Flachbodentechnik geführt. Für die Massenfertigung hat aber keine der bekannten Methoden eine befriedigende Lösung ergeben. Der augenblickliche Stand kann in drei Gruppen aufgeteilt werden: Metallböden, Weichglaspressteller, Hartglaspressteller. Metallböden sind nur für Röhren kleiner Leistung zweckmässig. Ferner ist der Aufbau der Böden nicht einfach. Im Boden sind Hülsen verlötet, die Durchführungen werden mit Glasperlen eingeschmolzen. Bei höheren Temperaturen ist die Vakuum-Dichtigkeit unzureichend. Weichglasteller verwendet man für Röhren kleinerer und mittlerer Leistung. Durch einen einzigen Pressvorgang wird der Boden geformt und werden die Durchführungen, z.B. Kupfermanteldrähte, eingefügt. Bei diesem Verfahren wird die Durchführung in ihrer Längsrichtung beansprucht, so dass beim Pressvorgang Schubkräfte zwischen Kupfermantel und Kern auftreten. Die Vakuumsicherheit leidet dadurch sehr und vergrössert den Ausschuss bei der Fabrikation der Vakuumgefässe. Ferner ergeben sich Schwierigkeiten, wenn man von der Einzelpresse zum Pressautomaten übergeht. Einrichtungen und Wartung solcher Automaten erfordern einen hohen Aufwand und geschultes Personal. Bei Störung der komplizierten Automaten fällt die gesamte Produktion aus. Für Hartglas ergeben sich ähnliche Schwierigkeiten. Der Pressglasboden ist daher in der Massenanfertigung teuerer als der bekannte Quetschfuss.

Gegenüber diesen bekannten Herstellungsverfahren besteht das neue erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung vakuumdichter Metalldurchführungen durch Glas oder dergleichen darin, dass die Metalldurchführungen durch tüllenförmige Ansätze eines Flachglasteiles hindurchgesteckt und mit den Tüllen verschmolzen werden. Die Abb. 1 und 2 zeigen eine beispielsweise Ausführungsform des erfindungsgemässen Flachglasteiles mit Tüllen, wie er für Rundfunkröhren verwendet werden kann. Abbildung 1 ist die Draufsicht, Abbildung 2 die Seitenansicht.

Das neue Verfahren zur Herstellung von Röhrenfüssen oder dergleichen, hat grosse Vorzüge gegenüber den bereits bekannten Verfahren. Durch den Schmelzvorgang wird eine einwandfreie vakuumdichte Verbindung zwischen Metall und Werkstoff erreicht. Die Tüllen schützen die Einschmelzelektroden gegen Verbrennen bzw. Über-Oxydation durch die Einschmelzflammen. Die Flachglas- teile können unabhängig von der Röhrenfabrik sehr einfach und billig hergestellt werden, da sie nur aus Glas bestehen. Sie können gepresst werden. Es besteht aber auch die Möglichkeit, sie zu giessen oder aus knetwarmen Flachglasstreifen zu stanzen. Man kann die Flachglasteile sogar in billiger Heimarbeit nach dem bekannten Glasdruckverfahren herstellen. Das neue Verfahren ist allgemein anwendbar auf Weich- und Hartglas. Es eignet sich auch besonders gut für eine Massenherstellung auf Verschmelz-Automaten. Der aus mehreren Positionen bestehende Verschmelz-Automat, vorzugsweise nach Karussell-Bauart, führt nach einigen Vorwärmstellungen in den Verschmelz-Positionen auf rotierenden Aufnahmen die von Glastüllen umgebenen Durchführungen durch kleine Gasflammen, die die vakuumdichte Verbindung zwischen Metall und Werkstoff herstellen. Nach dem Einschmelzen werden die Röhrenfüsse auf dem Automaten getempert. Bei Verwendung von Hartglas oder dergleichen werden die Durchführungen zweckmässigerweise vor dem Einschmelzen verglast. Die trichterförmigen Tüllen schützen nicht nur den Draht beim Einschmelzen, sondern vereinfachen auch das Durchführen der Drähte durch den Glasboden in einer der Positionen auf dem Verschmelzautomaten. Die automatische Einführung der Drähte in die Tüllen erfolgt nämlich vorzugsweise von der breiten Öffnung des Trichters aus, so dass bei ungenauer Justierung trotzdem noch ein Hineingleiten der Drähte in die Öffnungen des Flachglasteiles sichergestellt ist. Der Innendurch- messer der Tülle an der engsten Stelle ist nur wenig grösser als der Elektrodendurchmesser, so dass sich das Glas leicht an den Draht anlegt.

Das sowohl der Glasteil für sich billig hergestellt, als auch die Verschmelzung grosser Stückzahlen einfach durchgeführt werden kann, stellt das neue Verfahren die geeignete Methode für die billige Massenfabrikation von Flachglasröhrenfüssen dar.

Claims (6)

1. Verfahren zur Massenherstellung von Glasdeckeln mit Metalldurchführungen für elektrische Entladungsgefässe, dadurch gekennzeichnet, dass die metallischen Durchführungen durch tüllenförmige Ansätze eines Flachglasteiles hindurchgesteckt und mit den Tüllen verschmolzen werden.

2. Flachglasteil für Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es im Pressverfahren hergestellt ist.

3. Flachglasteil für Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus knetwarmen Flachglasstreifen gestanzt wird.

4. Flachglasteil für Verfahren gemäss Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die tüllenförmigen Ansätze trichterförmig ausgebildet sind und ihr kleinster Innendurchmesser wenig grösser als der Durchmesser der Durchführungen ist.

5. Metallische Durchführungen für Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie bei Verwendung von Hartglas o.dgl. vor dem Einschmelzen verglast werden.

6. Verschmelz-Automat, insbesondere in Karussellbauweise, für Verfahren gemäss Anspruch 1 mit bei bestimmten Arbeitsgängen rotierenden Aufnahmen, gekennzeichnet durch mindestens folgende Arbeitsgänge:

a) Die Durchführungen werden von der weiten Öffnung der trichterförmigen Tülle aus durch das Flachglasteil geführt. b) Die Glasteile werden in Stufen auf Bearbeitungstemperatur vorgewärmt.

c) Die Durchführungen und Tüllen werden durch kleine Gasflammen verschmolzen.

d) Das mit Durchführungen versehene Flachglasteil wird nach dem Einschmelzvorgang getempert.