Hochspannungsentladungsgefäss mit hochisolierender Wandung. Die gebräuchlichen Hochspannungsent- ladungsgefässe besitzen eine zur Hauptsache aus Glas bestehende Wandung. Die Ober fläche derselben hat die unangenehme Eigen schaft, dass bei Berührung mit der Aussen luft ihre Isolationsfähigkeit in höherem Masse beeinträchtigt wird, als dies bei andern isolierenden Baustoffen, insbesondere kera mischer Art, der Fall ist. Ausserdem werden derartige Glaswandungen verhältnismässig leicht von elektrischen Funken durchschlagen, wodurch Luft in das Entladungsgefäss ein dringt und ein weiterer Betrieb. unmöglich wird.
Man hat bereits vorgeschlagen, beispiels weise Röntgenröhren mit starkwandigen Glasgefässen herzustellen. Derartige Ent ladungsgefässe sind aber praktisch nicht her gestellt worden, da ihre Herstellung und ihr Betrieb grosse Schwierigkeiten bereiten. Je stärker eine Glaswandung hergestellt wird, desto grösser sind die Spannungen innerhalb des Glases, so dass die Röhre gegenüber Tem peraturschwankungen sehr empfindlich ist. Ausserdem lassen sich in derartig starkwan dige Glasgefässe die Elektroden nicht gut einschmelzen. Schliesslich haftet derartigen Hochspannungsröhren der zuerst genannte Nachteil an, dass die Isolationsfähigkeit der Glasoberfläche nicht so gut ist wie die an derer Materialien.
Es sind auch Röntgenröhren bekannt geworden, deren Glaswandung mit Abstand von einer besonderen Hülle, beispielsweise aus Porzellan, umschlossen ist. Diese Por zellanhüllen dienten dazu, unerwünschte Röntgenstrahlen zu absorbieren, zu welchem Zwecke ihrer Masse röntgenstrahlenabsorbie- rende Stoffe beigemengt waren. Der zwischen Gefässwandung und Hülle bestehende Luft zwischenraum verschlechtert die Isolations fähigkeit der Glasoberfläche.
Schliesslich ist vorgeschlagen worden, die Gefässwandung solcher gläserner Röntgen- röhren mit einer strahlenabsorbierenden Gla sur zu überziehen. Hierdurch wird zwar ein gewisser Strahlenschutz erzielt, hingegen die Isolationseigenschaften der Glasoberfläche nicht wesentlich verbessert, ausserdem ist die Herstellung eines solehen Überzuges recht schwierig.
Diese Nachteile werden durch den Gegen stand der vorliegenden Erfindung behoben. Nach der Erfindung wird ein inneres vakuumdichtes Gefäss, das wenigstens teil weise aus Glas besteht, von einem äussern, starkwandigen Gefäss aus festem Isoliermate rial, zum Beispiel Porzellan, eng umschlos sen. Die Wand des äussern Gefässes ist so dick, dass sie durch elektrische Funken bei der betriebsmässigen Spannung nicht durch geschlagen werden kann, so dass die Glas schicht der Röhre nicht nennenswert belastet wird.
Ferner wird, gegebenenfalls durch Auf füllung mit einer geeigneten Kittmasse, ver mieden, dass elektrostatisch belastete Hohl räume zwischen der innern und der äussern Gefässwand eingeschlossen werden. Hierzu kann in vorteilhafter Weise die unter dem Namen "Dekothinskie-Zement" erhältliche Füllmasse verwendet werden. Das innere Gefäss dient zum Abschluss des Vakuums und das äussere Gefäss zur Isolierung der Elek troden von geerdeten Teilen in der Um gebung.
Ein Hochspannungsentladungsgefäss mit einer derartigen Wandung hat sowohl quer, wie auch längs der Wandung so vorzügliche Isolationseigenschaften, dass ,die Abmessun gen gegenüber gläsernen Entladungsgefässen erheblich verringert werden können.
Die Herstellung eines Entladungsgefässes nach der Erfindung kann beispielsweise so vorgenommen werden, dass in an sich bekann ter Weise zunächst ein Entladungsgefäss mit einer dünnen Glaswandung fertiggestellt und auf dessen Oberfläche unter Vermeidung jeglicher Zwischenräume und gasförmiger Einflüsse der isolierende Baustoff auf gebracht wird. Die aus diesem Material be stehenden Wandungsteile lassen sich leicht in jeder Form herstellen; sie können, wenn eine weitere Verbesserung der Isolation längs der Aussenwandung erwünscht ist, mit rippen- oder wellenartigen Vorsprüngen versehen werden.
Zweckmässig besteht das äussere Gefäss aus zwei becherförmigen Isolierkörpern, die über die Enden des innern Gefässes geschoben sind. Es ergibt sich eine besonders vorteil hafte Bauart, wenn der Entladungsraum mit einem Metallteil umgeben wird. Die Isolier- körper, welche die äussere Gefässwandung bil den, können dann an dem Metallteil befestigt sein, der mit der gläsernen oder glasartigen Wandung hochvakuumdicht verschmolzen ist. Eine derartige Bauart ergibt -eine besonders feste und haltbare Entladungsröhre.
Die mechanische Haltbarkeit einer Ent ladungsröhre nach der Erfindung gestattet es, weitere Isolierkörper zur Aufnahme der Enden von Hochspannungskabeln für die Stromzuführung an die Elel@troden direkt an der hochisolierenden Gefässwandung anzu bringen, so dass die Elektroden bezw. deren Einschmelzstellen vom Gewicht und Zug der Kabel völlig entlastet sind.
Die äussere Gefässwandung wird an den Stellen, wo die Elektroden mit dem innern Gefäss verschmolzen sind, zwecl@mässig mit Vorsprüngen versehen, um den Isolationsweg zu vergrössern.
Die Aussenoberfläche des äussern Gefässes kann man durch geeignete Mittel leitend aus bilden, so dass sie zweckmässig mit äussern Metallbelägen der Hochspannungsleiter ge meinsam an Erde gelegt werden kann und die Röhre auch während des Betriebes ge fahrlos zu berühren ist. Eine solche leitende Oberfläche kann beispielsweise durch Auf spritzen von Metall hergestellt werden.
In der Zeichnung sind zwei Ausfüh rungsbeispiele eines Hochspannungsentla- dungsgefässes nach der Erfindung, und zwar einer Röntgenröhre, im Längsschnitt dargestellt. Die Anode 1 und die Kathode \?, welche aus einem Glühdraht 3 und einer diesen umgebenden elektrostatischen Sammel- vorrichtung 4 besteht, sind in ein aus einer dünnen Glaswandung 5 bestehendes Ent- ladungsgefäss eingeschmolzen. Die Glaswan- diiii@-- 5 wird durch starkwandige, becher- förmige Isolatoren 6 und 7 unmittelbar be deckt.
Der Mittelteil der Wandung besteht bei beiden Ausführungsbeispielen aus einem -Metallring 8, der mit der innern Schicht der Gefässwandung hochvakuumdicht ver schmolzen ist. Mit den hochisolierenden Wandteilen 6 und 7 sind ebenfalls ohne Zwischenraum die Isolierkappen 9 und 10 verbunden. Diese tragen die Anschluss- und Befestigungsmittel für die mit den Elek troden der Röhre verbundenen Hochspan- i@ungskabel 13 und 14. Die Isolierstücke 9 und 10 sind in Fig. 1 von Metallhauben 11, 12 umschlossen, welche mit dem äussern ge erdeten Kabelbelag 15 und mit einer Metall hülle 16 auf der Oberfläche der Gefässwan dung leitend verbunden sind.
Die Isolatoren 6, 7, 9 und 10 können us einer Kunstharzmasse, zum Beispiel .dem unter dem Namen "Philite" bekannten Mate rial oder zum Beispiel aus einer porzellan ähnlichen keramischen Masse bestehen.
Zum Schutz gegen Röntgenstrahlen, die nicht durch das Fenster 17 austreten, ist der Mittelteil der Röhre mit einem Bleibelag 18 versehen. Der Spalt zwischen der Glas sehielit und den Isolatoren 6 und 7 ist mit einer Kittmasse 28 ausgefüllt.
Die in Fig.2 abgebildete Ausführungs form unterscheidet sieh von der in Fig. 1 ab gebildeten dadurch, dass sich die äussere Ge fässwandung über den Metallteil 8 und die Bleischicht 18 erstreckt. Die Isolierkappen 9 und 10 setzen sieh weiter über die Röhre fort und sind durch ein Metallstück 19 mit einander verbunden, an dem sie mittelst Schrauben 20 unter Zwischenlage von Federn 21 befestigt sind. Das Ende der Kappen 9 und 1.0 ist umgebogen und als Endverschluss für die Hochspannungskabel 13 und 14 aus gebildet.
Kathodenseitig kommt die elek trische Verbindung mit dem Kabel durch den Stecker 22 und der Kontaktbüchse 23 und durch die ineinandergeschobenen Kon taktbüchsen 24 und 25 zustande. Anoden- seitig greift die mit dem Kabel verbundene Kontaktbüchse 26 in die Büchse 27 der Anode hinein. Zweckmässig werden .die Iso lationskappen 9 und 10 an ihrer Aussenober-" fläche mit einer Metallschicht bedeckt, die beim Betriebe geerdet wird, um jede Hoch spannungsgefahr zu beseitigen.