JOINT FOR THE TIGHT FITTING INTO ONE ANOTHER OF THE ENDS OF CYLINDRICAL GLASS TUBES

Abstract: 1. A connection for the sealed fitting together of the ends of cylindrical glass tubes, wherein at the end of one glass tube (1) there is formed a socket-like accommodating part (5, 14) of rotationally symmetrical design, delimited by a reduced portion (6, 13) and receiving the end of the other glass tube (2), and wherein the circumferential surface of the accommodated glass tube (2) associated with the accommodating part (5, 14) of the accommodating glass tube (1) has a circumferentially extending seating (9) delimited axially on either side, in which seating is arranged a seal (3) made of an elastic material, preferably of Teflon, which conforms to the inner surface of the tube end of the accommodating glass tube (1), so that a vacuum-tight joint is formed between the inner surface of the seal (3) and the surface of the seating (9) and between also the outer surface of the seal (3) and the inner surface of the accommodating glass tube (1), wherein also on the accommodated glass tube (2) there is seated an additional ring (4) made of material resistant to chemicals, which ring preferably consists of silicon rubber or halogen-butyl-caoutchouc and which conforms to the inner surface of the first tube end, and wherein the surface of the seating (9) and also the inner surface of the accommodating part of the accommodating glass tube is not ground, characterised in that both the accommodating part (5, 14) of the accommodating glass tube (1) and the end of the accommodating glass tube (2) are cylindrical, that in the inserted condition of the glass tube (2) the seal (3) abuts against the reduced portion (6, 13) with its circumferential outer edge facing the accommodating glass tube (1), and in that the additional ring (4) is fitted on to the cylindrical outer surface of the accommodated glass tube (2) to retain the ends of the two glass tubes (1, 2) and abuts against the end surface of the accommodating glass tube (1) in the manner of a plug.

Description: Verbindung zum#abgedichteten Ineinanderfügen von Enden zylindrischer Glasrohre und Verfahren zur genauen Bearbeitung de#s Endteils eines Glasrohrs. Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbindung zum abgedichteten Ineinanderfügen von Enden zylindrischer Glasrohre, bei welcher am Ende des einen Glasrohrs in einem das zylindrische Ende des anderen Glasrohrs aufnehmenden, mit einer zylindrischen Innenfläche ausgebildeten erweiterten, eine Zylinderkreisringform aufweisenden Raumteil eine elastische, gegenüber Chemikalien beständige Abdichtung angeordnet ist. Desweiteren bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur genauen Bearbeitung des Endteils des aufnehmenden Glasrohrs, im Laufe dessen der Innendurchmesser des aufnehmenden Glasrohrs mit äusserst genauer Toleranz ausgebildet werden kann, wodurch der Prozess vorteilhaft bei der erfindungsgemässen Verbindung verwendet wird. Die erfindungsgemässe Verbindung kann insbesondere in mit Chemikalien arbeitenden Laboratorien verwendet werden, wo die Glasgegenstände infolge ihrer guten Beständigkeit ge genüber Chemikalien gern gebraucht werden. Die in ein Galsrohr endenden Anschlüsse von Laborgeräten müssen so ineinandergefügt werden, dass auch die Stossstellen gegenüber den Chemikalien und deren Dämpfen beständig sind und in gewissen Fällen einen Vakuumverschluss ermöglichen. Heutzutage besteht die Forderung nach einer Verbindung zum Ineinanderfügen von Glasrohren, welche im Gegensatz zu in Laboratorien üblichen Rohranschlüssen weder ineinander passende geschliffene Glasflächen noch zwischen den Glasflächen üblicherweise vorhandenes Schmiermittel, das eine Verunreinigungsquelle darstellt, aufweist. Diese Forderung ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Herstellung der ineinander passenden Glasflächen arbeitsaufwendig ist sowie die erforderlichen Werkzeuge kompliziert und nur zur Herstellung kleiner Serien geeignet sind. Es sind Verbindungen zum abgedichteten Ineinanderfügen der Enden von zylindrischen Glasrohren bekannt, bei denen die Enden der beiden anzuschliessenden Glasrohre derart ineinandergefügt werden, dass an den Enden beider Glasrohre je ein Gewinde durch Pressen ausgebildet wird und auf das Gewindeende des aufnehmenden Glasrohrs ein Verschlusselement aufgeschraubt wird. Das hineinreichende Glasrohr passt sich in das in der Mitte des Verschlusselements vorhandene Gewinde ein, wonach mit dem Verschlusselement eine Abdichtung an das Ende des aufnehmenden Rohrs angepresst wird. In der Mitte der Abdichtung ist eine Öffnung ausgebildet, wobei das hineinragende Glasrohr die Öffnung durchquert. Bei dieser Verbindung sind das Verschlusseelement und die Abdichtung aus gegenüber Chemikalien beständigen Stoffen, wie z.B. Silikon (Verschlusselement) und Teflon (Abdichtung) hergestellt. Der Nachteil dieser Verbindung besteht darin, dass die Montage mit Schwierigkeiten verbunden ist, da die Gewinde in einandergefügt werden müssen. Überdies muss die Verbindung während der Reinigung vollkommen zerlegt werden. Derartige Verbindungen haben sich nur an gewissen Stellen verbreitet, z,B. bei Kapillar- oder Thermometereinführungen. Voraussetzung für die Verwirklichung einer vakuumdichten Verbindung ist eine äusserst präzise zylindrische Gestaltung der Stossflächen. Zu diesem Zweck wurde das Glas meistens geschliffeq, die Nachteile dieses Verfahrens sind bekannt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbindung zum Ineinanderfügen von Glasrohren zu schaffen, die ohne Anwendung eines Schmiermittels eine gegenüber Chemikalien beständige, vakuumdichte Verbindung zwischen den Glasroh -ren ergibt, im Grossbetrieb billig und schnell hergestellt werden kann und weder geschliffene Glasflächen noch die Anwendung eines Schmiermittels erfordert. Daher besteht die primäre Aufgabe der Erfindung darin, eine Verbindung für das abgedichtete Ineinanderfügen der Enden der Glasrohre zu schaffen, bei der am Ende des einen Glasrohrs ein das zylindrische Ende des anderen Glasrohrs aufnehmendc, erweiterter Teil mit einer zylindrischen Innenfläche ausgebildet ist, wobei in dem zwischen den beiden Glasrohren derart entstandenen zylinderringförmigen Raumteil eine elastische, gegenüber Chemikalien beständige Abdichtung angeordnet ist. Die sekundäre Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu schaffen, mit dessen Hilfe die Innenfläche des aufnehmenden Glasrohrs mit einer befriedigenden Genauigkeit ohne Abschliff bearbeitet werden kann. Die Aufgabe der Erfindung wird mit einer Verbindung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass auf der auf den Aufnahmeteil des einen Glasrohrs entfallenden Mantelfläche des zylindrischen aufgenomenen Glasrohrs ein die Abdichtung aufnehmender, rundumlaufender Sitz ausgebildet ist und an beiden Seiten des Sitzes das zylindrische Rohrende einen den Sitz beidseitig umschliessenden Teil aufweist, dessen Durchmesser grösser ist als der Durchmesser des Sitzes, wobei die Abdichtung in dem Sitz angeordnet ist und dass zwischen der Innenfläche der Abdichtung und der Aussenfläche des ungeschliffenen Sitzes sowie der Aussenfläche der Abdichtung und der ungeschliffenen Innenfläche des aufnehmenden Glasrohrs ein dichter Stoss ausgebildet ist. Der Sitz kann in die Glasrohrwand eingelassen oder von zwei rund um die Wand des Glasrohrs laufenden Wülsten begrenzt sein. Das erfindungsgemässe Verfahren zur genauen Bearbeitung des Endteils des Glasrohrs ermöglicht den Innendurchmesser des Endteils des Glasrohrs mit genauer Toleranz zu bearbeiten. Bei dem erfindungsgemässen Verfahren wird ein aus einem wärmebeständigen Feststoff, z.B. aus Stahl hergestellter Dorn verwendet, der die gewünschte innere Gestaltung des Glasrohrs bestimmt. Der Dorn wird durch Wärmezufuhr auf 250-3500C vorgewärmt, worauf das Glasrohr, dessen Innendurchmesser um etwa 1 bis 1,5 mm grösser ist als der umfasste Durchmesser des Dorns, auf den Dorn aufgezogen. Der zu bearbeitende Abschnitt des Glasrohrs wird bis zur Erweichung (600-7000C) erhitzt, .das weich gewordene Glasrohr wird unter Anwendung einer konzentrischen Presskraft an den Dorn angepresst und die Wärmezufuhr abgestellt. Zuletzt wird das abgekühlte, erstarrte Glasrohr von dem Dorn abgezogen. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens wird ein Dorn mit einem polygonalen, z,B, hexagonalen, Querschnitt verwendet, und die Presskraft wird derart erzeugt, dass das weich gewordene und in eine Drehbewegung gesetzte Glasrohr mittels eines sich dem äusseren Profil des Glasrohrs anpassenden Werkzeugs an den stationären Dorn gepresst wird. Bei einer anderen Ausführungsform wird ein die Form des Glasrohrs bestimmender, die Form eines Drehkörpers aufweisender Dorn verwendet. Das Ende des Glasrohrs wird mit einem Vakuumverschluss versehen, wobei die Presskraft derart erzeugt wird, dass aus der dem zu beabreitenden Endteil des Glasrohrs entgegengesetzten Richtung eine Saugwirkung ausgeübt wird. Der Dorn besteht aus mehreren Teilen, welche an einer Stelle aneinander anschliessen, wo eine den erweiterten Aufnahmeteil des aufnehmenden Glasrohrs begrenzende Verengung vorgesehen ist. Am Ende des Verfahrens wird der Verschluss des Glasrohrs entfernt, der Oberteil des Dorns aus dem Glasrohr herausgezogen und das Glasrohr von dem Unterteil abgezogen. Bei der erfindungsgemässen Verbindung ermöglichen die mit höchster Genauigkeit bearbeiteten, zylindrischen, glatten Glasflächen zusammen mit der elastischen und dicht eingepassten Abdichtung ein leichtes Montieren und vakuumdichtes Ineinanderfügen. Infolge der präzisen Bearbeitung des Glasrohrs müssen die Abmessungen der elastischen Abdichtung nicht wesentlich grösser gewählt werden als die Abmessungen der Glasrohre, wodurch die Anpassung eine wesentlich geringere Kraftaus übung beansprucht und die Bruchgefahr bedeutend herabgesetzt wird, was wiederum, mit der Lebensdauer von mit geschliffenen Glasflächen ausgestalteten Verbindungen verglichen, zu einer wesentlich längeren Lebensdauer der aus Glas hergestellten Elemente der Verbindung führt. Die erfindungsgemässe Verbindung sowie das zur genauen Bearbeitung der Endteile der Glasrohre dienende Verfahren ist im folgenden an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen Figur 1 einen Längsschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Verbindung, Figur 2 einen Längsschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemässen Verbindung, Figur 3 eine Darstellung zur Erläuterung eines Verfahrens zur genauen Bearbeitung des Endteils eines Glasrohrs für die Gestaltung der erfindungsgemässen Verbindung, Figur 4 einen Schnitt entlang der Ebene IV-IV in Figur 3, und Figur 5 ein weiteres Beispiel zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens. In Figur 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Verbindung dargestellt, die zwischen Glasrohren 1 und 2 einen vakuumdichten, gegenüber Chemikalien beständigen Anschluss sicherstellt. Das Glasrohr 1 weist einen erweiterten Teil 5 auf, welcher von einer Verengung 6 begrenzt ist und am äusseren Ende mit einem Flansch 7 versehen ist. Das Glasrohr 2 ragt in den erweiterten Teil 5 hinein und kann eventuell über die Verengung 6 hinausragen. Der vakuumdichte Verschluss der Verbindung wird durch eine in den zylinderringförmigen Raumteil zwischen dem erweiterten Teil 5 des Glasrohrs 1 und dem hineinragenden Ende des Glasrohrs 2 angeordnete Abdichtung 3 gewährleistet. Der Grundstoff der Abdichtung 3 ist Teflon, so dass diese gegen übex Chemikalien beständig und elastisch ist. Die Innenfläche des erweiterten Teils 5 des Glasrohrs 1 muss in zylindrischer Form mit äusserst genauer Toleranz ausgestaltet werden, damit sich die Abdichtung 3 in der vollen Länge des erweiterten Teils 5 an jeder Stelle dicht an das glatte, ungeschliffene Glas anpassen kann. Die Abdichtung 3 ist in einem ringförmigeni am Ende des Glasrohrs 2 ausgebildeten, rundumW1aufenden Sitz 9 angeordnet. Der Aussendurchmesser des Endes des Glasrohrs 2 ist leicht ver jüngt, so dass die Abdichtung 3 leicht auf das Glasrohr 2 aufgeschoben und in den Sitz 9 am Ende einfach eingeschnappt werden kann Beim Schliessen der Verbindung, nachdem das mit der Abdichtung 3 versehene Glasrohrs 2 in den Teil 5 des Glasrohrs 1 eingeschoben worden ist, bleibt die Abdichtung 3 in der Verengung des Glasrohrs 1 stecken, wodurch die axiale Bewegung des Glasrohrs 2 begrenzt wird. Die radiale Bewegung des Glasrohrs 2 wird so verhindert und gleichzeitig wird die zentrische Lage gegenüber dem Glasrohr 1 dadurch stabilisiert, dass zwischen das Glasrohrs 1 und das Glasrohrs 2 ein Haltering 4 eingesetzt wird, der auf das Glasrohr 2 aufgeschoben ist und in das Glasrohr 1 hineinragt. Zwecks Erleichterung der Mitnahme des Halterings 4 ist an dem Ende des erweiterten Teils 5 des Glasrohrs 1 ein konischer Abschnitt 8 ausgestaltet, der sich in Richtung des Endes des Glasrohrs 1 erweitert. Der Haltering 4 ist gleicherweise aus einem elastischen und gegenüber Chemikalien beständigen Material hergestellt, zweckmässig aus Silikongummi oder Halogen-Butyl-Kautschuk. Der Haltering 4 kann einfach zylinderringförmig sein, ist jedoch vorteilhaft mit einer Schulter 10, wie es aus der Figur 1 ersichtlich ist, versehen, die am Ende des Glasrohrs 1 auf dem Flansch 7 aufliegt. Die in Figur 1 dargestellte Verbindung kann beispielsweise mit den folgenden Abmessungen realisiert werden. Die Gesamtlänge des erweiterten Teils 5 des Glasrohrs 1 beträgt 18 mm, davon ist der konische Abschnitt 8 6 mm lang, bei einem Verhältnis der Konizität von 1 : 10. Wird der Innendurchmesser des zylindrischen Teils des erweiterten Teils 5 auf 15 mm dimensioniert, so beträgt der Durchmesser des konischen Abschnitts 8 15,6 mm. Die Dicke des Flansches 7 ist gleich der Länge des kegeligen Abschnitts 8 und beträgt 6 mm. Der Aussendurchmesser des Glasrohrs 2 betrugt 13 mm, die Tiefe des am Ende ausgestalteten Sitzes 9 0,5 mm, während die Breite 3 mm beträgt. Der ganze Haltering 4 ist 10 mm lang, daraus entfallen auf die Schulter 10 4 mm; deren Aussendurchmesser ist gleich 20 mm, der Durchmesser des in das Glasrohr 1 hineinragenden 6 mm langen Teils ändert sich im Bereich zwischen 15, 1 und 15,6 mm. Der Bohrungs durchmesser des Halterings 4 liegt zwischen 12,3 und 12,7 mm. Der Aussendurchmesser der Abdichtung 3 beträgt 15,1 mm, der Innendurchmesser 11,9 mm und die Dicke 2,7 mm. Wie es aus den Abmessungen ersichtlich ist, ist der Stoss zwischen dem äusseren Mantel der Abdichtung 3 und der inneren, ungeschliffenen Fläche des erweiterten Teils 5 des Glasrohrs 1 sowie der inneren Mantelfläche der Abdichtung 3 und dem Bodenteil des Sitzes 9 recht eng, wodurch die Bedingung eines vakuumdichten Stosses erfüllt ist. In Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Verbindung dargestellt. Die hier dargestellte Verbindung weicht von der in Figur 1 gezeigten Verbindung nur in gewissen Gestaltungen ab, im wesentlichen ist sie jedoch aus identischen#Bestandteilen und auf die gleiche Weise ausgestaltet. Die Form des Glasrohrs 1 weicht insofern von der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform ab, dass das Glasrohr 1 von einem zylindrischen Glasrohr gebildet ist, das im wesentlichen in der gesamten Länge den gleichen Durchmesser aufweist und mit einer Verengung 13 ausgebildet ist. Zwischen der Verengung 13 und dem mit dem Flansch versehenen Ende des Glasrohrs 1 ist ein Aufnahmeteil 14 vorgesehen, dessen Innenfläche durch eine ungeschliffene, mit höchster Genauigkeit ausgestaltete zylindrische Fläche gebildet ist. Das Ende des mit der Abdichtung 3 versehenen C:asrohrs 2 reicht in den Aufnahmeteil 14 hinein. In die ssm Fall kann die Abdichtung 3 höchstens bis zur Verengung 13 eingeschoben werden. Am Ende des Glasrohrs 2 ist auch hier der Sitz 9 zur Aufnahme der Abdichtung 3 ausgebildet, der aber nicht in die Wand des Glasrohrs 2 eingelassen ist, sondern von zwei rund um die Wand des Glasrohrs 2 laufenden Wülsten 11 begrenzt ist. Diese Formgebung ist als vor teilhafter zu betrachten als der nutenförmige Sitz, da die Wand des Glasrohrs 2 an dieser Stelle nicht dünner wird und dadurch weniger zum Bruch neigt. Der letzte Unterschied besteht in der Gestaltung der Abdichtung 3 In deren Aussenman tel sind zwei rundum#laufende Vertiefungen 12 vorgesehen, deren Zahl auch mehr oder weniger sein kann. Die Vertiefungen 12 haben die Aufgabe, die Elastizität der Abdichtung 3 und dadurch die Genauigkeit der Anpassung an das Glasrohr 1 zu erhöhen, desweiteren die Einführung der Abdichtung 3 zu erleichtern. Die zentrische Lage der Glasrohre 1 und 2 wird auf mit der Figur 1 übereinstimmende Art und Weise mit dem Haltering 4 stabilisiert. Im folgenden ist das bei der erfindungsgemässen Verbindung vorteilhaft anwendbare, sich auf die genaue Bearbeitung der Enden der Glasrohre beziehende Verfahren erläutert. Bei dem erfindungsgemässen Verfahren wird ein Dorn verwendet, der aus einem bei der Erwichungstemperatur des Glases seinen festen Zustand und seine Massgenauigkeit behaltenden Material hergestellt ist, und der dem Innenmass des zu bearbeitenden Glasrohrs entsprechend mit Präzisionsbearbeitung ausgeführt ist. In der ersten Arbeitsphase wird der Dorn bei einer Temperatur von etwa 3000C (im Temperaturbereich zwischen 250 und 3500C) vorgewärmt. Das zylindrische Glasrohr, dessen Innendurchmesser um 1,0 bis 1,5 mm grösser ist als der umfasste Durchmesser des Dorns, wird auf den Dorn aufgeschoben. Der zu bearbeitende Abschnitt des Glasrohrs wird bis zur Erweichung (etwa 7000C) erhitzt, wonach das weich gewordene Glas unter Anwendung einer konzentrischen Presskraft an den Dorn angepresst und gleichzeitig die Wärmezufuhr eingestellt wird. Zuletzt wird das abgekühlte und erstarrte Glasrohr vom Dorn abgezogen. Der Grundstoff des der Form des zu bearbeitenden Glasrohrs entsprechend gestalteten Dorns muss bei der Erweichungstemperatur des Glases seinen festen Zustand und seine Massgenauigkeit bewahren, die Wärmedehnungszahl muss derjenigen des Glases ähnlich sein; ein solcher Grundstoff ist z.B. der Stahl der Qualität H9. In Figur 3 ist diejenige Phase des erfindungsgemässen Verfahrens dargestellt, in der das Glasrohr auf den vorgewärmten Dorn bereits aufgeschoben worden ist und das Glasrohr unter Anwendung einer konzentrischen Presskraft an den Dorn gepresst wird. Im Hinblick darauf, dass das in Figur 3 dargestellte Glasrohr dem Glasrohr 1 der erfindungsgemässen, in Figur 1 veranschaulichten Verbindung entspricht, sind auch die Bezugszeichen gleich. Der Dorn 15 ist mit einem zum Einspannen geeigneten Ansatz 16 versehen, wobei der dem zu bearbeitenden, erweiterten Teil 5 des Glasrohrs 1 entsprechende Teil einen hexagonalen Querschnitt aufweist (Figur 4). Der zu bearbeitende Teil des Glasrohrs 1 wird in dem hier beschriebenen Fall mit einem Brenner 18 erhitzt, der zwischen den durch die Pfeile C angedeuteten Grenzen in Richtung der Pfeile C bewegt wird. Die Presskraft wird derart erzeugt, dass auf das Glasrohr 1 von aussen her ein sich dem gewünschten Aussenprofil des Glasrohrs 1 anpassendes Werkzeug 17 gepresst wird. Die Konzentrizität der Presskraft wird dadurch erreicht, dass das Glasrohr 1 rund um den stationären Dorn 15 gedreht wird, wodurch auch der Brenner 18 das Glasrohr 1 konzentrisch erhitzt. Wird ein Dorn mit einem regulär-polygonalen Querschnitt (im Beispiel mit einem he hexagonalen Querschnitt) verwendet, so wird das aufgeschobene Glasrohr zweckmässig mit einer Umdrehungszahl von 30 U/min gedreht. Be m Ausüben der Presskraft wird dle Umdrehungsge-- schwindigkeit vorteilhaft auf das#-4- bis 5-fache erhöht. In Figur 5 istdie genaue Bearbeitung dms Endteils des in Figur 2 dargestetkten Glasrohrs 1 veranschaulicht. Bei diesem Verfahren wird ein der gewünschten Form des Glasrohrs 1 entsprechend ausgestalteter Dorn 19, der die Form eines Drehkörpers aufweist, verwendet, der Dorn ist mit einer der Verengung 13 des Glasrohrs 1 entsprechenden Vertiefung 22 versehen. Um am Ende des Prozesses den Dorn 19 leicht aus dem Glasrohr 1 entfernen zu können, wird ein aus mehreren Teilen bestehender Dorn verwendet; diese Teile - Dornunterteil 20 und Dornoberteile 21 - sind entlang der Vertiefung 22 einander angepasst. Im Gegensatz zu dem vorher beschriebenen Verfahren wird die konzentrisch wirkende Presskraft nicht von aussen her unter Zuhilfenahme eines an die Wand des Glasrohrs gepressten Werkzeugs erzeugt, sondern so, dass das Glasrohr 1 mit Hilfe eines in dem zylindermantelförmigen Raumteil 29 zwischen dem Glasrohr 1 und dem Dorn 19 aus der dem zu bearbeitenden Ende entgegengesetzten Richtung erzeugten Vakuums auf den Dorn 19 gezogen wird. Zweckmässig wird daher im Innern des Dorns 19 ein Kanal 24 ausgebildet, dessen eine Öffnung an eine Pumpe 27 angeschlossen ist, während die andere Öffnung in den Seitenmantel des Dornoberteils 21 über dem zu bearbeitenden Abschnitt des Glasrohrs 1 einmündet. Am Dornunterteil 20 ist eine Schulter 28 ausgebildet. Das in der Richtung des zu bearbeitenden Teils liegende Ende des Glasrohrs 1 liegt auf der erwähnten Schulter 28 auf, das entgegengesetzte Ende wird mit einem Verschlusselement 25 vakuumdicht abgeschlossen, wobei das Glasrohr 1 mit Hilfe von Federn 26 und eines Zapfens 23 an die Schulter 28 gepresst wird. Im Laufe des in Figur 5 veranschaulichten Verfahrens wird das auf den vorgewärmten Dorn aufgeschobene und vakuumdicht abgeschlossene Glasrohr 1 mit dem Brenner 18 bis zur Erweichung erhitzt, wonach mit der Pumpe 27 über den Kanal 24 ein Unterdruck im Raumteil 29 erzeugt wird. Gleichzeitig wird die Wärmezufuhr durch Löschen des Brenners 18 abgestellt. Hierdurch presst sich die Wand des Glasrohrs 1 von der Schulter 28 ausgehend an den Dorn 19 an und nimmt dessen Form an. Nachdem sich das Glasrohr 1 entlang des Aufnahmeteils 14 und der Vertiefung 19 auf den Dorn 19 gepresst hat, erstarrt und mit dem Dorn zusammen ab gekühlt ist, wird das Verschlusselement 25 entfernt, der Dornoberteil 21 aus dem Glasrohr 1 herausgezogen und das Glasrohr 1 von dem Dornunterteil 20 abgehoben. Die einzelnen Verfahrensschritte beschränken sich nicht auf die hier geschilderten Beispiele. So kann z.B. das in Figur 2 dargestellte Glasrohr 1 unter Verwendung des Verfahrens nach Figur 3 und umgekehrt hergestellt werden. Auch die Wärmezufuhr kann abweichend erfolgen, so z.B. unter Zuhilfenahme eines konzentrisch ausgestalteten Brenners oder auf andere Art und Weise. Die Gestaltung der erfindungsgemässen Verbindung ist einfach und kann in Grossbetrieben durchgeführt werden; besondere Fachkenntnisse sind nicht erforderlich. Infolge der einfachen Formen und glatten Flächen ist das Schliessen und Lösen der Verbindung sowie die Reinigung einfach geworden. Die Verbindung kann vorteilhaft in chemischen Laboratorien verwendet werden, da im Bedarfsfall schnell zerlegt werden kann. Die Verbindung ist beständig gegen über Chemikalien und stellt einen vakuumdichten Anschluss zwischen den Enden der Glasrohre sicher. Bei Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens können die Enden der Glas rohre mit einer Genauigkeit bearbeitet wer- den, die bisher nur gefordert worden ist, aber ohne Abschliff nicht realisiert werden konnte. Kurz umrissen umfasst die Erfindung eine Verbindung zum abgedichteten Ineinanderfügen von Enden zylindrischer Glasrohre sowie ein Verfahren zur genauen Bearbeitung der Endo teile der Glasrohre. Bei der erfindungsgemässen Verbindung ist am Ende des einen Glasrohrs in dem das zylindrische Ende des anderen Glas rohrs aufnehmenden, mit einer zylindrischen Innenfläche ausgebildeten, erweiterten zylinderringförmigen Teil eine gegenüber Chemikalien beständige Abdichtung angeordnet. Die Abdichtung ist in dem auf den erweiterten Teil entfallenden Mantel des hineinragenden Glasrohrs ausgebildeten Sitz angeordnet, wobei zwischen der Abdichtung und dem ungeschliffenen Bodenteil des auf dem hineinragenden Glasrohr ausgestalteten Sitzes sowie der ungeschliffenen Innenfläche des aufnehmenden zylindrischen Glasrohrs und der Abdichtung ein dichter Stoss vorgesehen ist. Mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens wird der Innendurchmesser der Glasrohremit äusserst genauer Toleranz ausgebildet, wodurch das Verfahren vorteilhaft zur Herstel lung der erfindungsgemässen Verbindung verwendet werden kan Bei dem erfindungsgemässen Verfa#hren wird ein aus einem geeigneten wärmebeständigen Feststoff hergestellter Dorn angewendet, der die gewünschte Form der Glasrohre gewährleistet. Der Dorn wird durch Wärmezufuhr von aussen her erhit#t das Glasrohr, dessen Innendurchmesser den umfassten DÜrchmt ser des Dorns um 1,0 bis 1,5 mm übertrifft, wird auf den Dorn aufgeschoben, wonach der zu bearbeitende Teil des Glasrohrs bis zur Erweichung erhitzt wird. Das weich gewordene Glasrohr wird mit Hilfe einer äusseren Presskraft an den Dorn gepresst, die Wärmezufuhr abgestellt und zuletzt das abgekühlte, erstarrte Glasrohr von dem Dorn abgezogen

Claims: Patentansprüche 1. Verbindung zum abgedichteten Ineinanderfügen von Enden zylindrischer Glasrohre7 bei der am Ende des einen Glas rohrs (1) ein das zylindrische Ende des anderen Glas rohrs (2) aufnehmendes, von einer Verengung (6, 13) be grenztes Aufnahmeteil (5, 14) mit einer zylindrischen Innenfläche ausgebildet ist, sowie zwischen dem zylin drischen Aufnahmeteil (5, 14) und der Aussenfläche des aufgenommenen anderen Glasrohrs (2) ein ringförmiger Raum vorgesehen ist und in diesem Raum eine sich an die Innenfläche des zylindrischen Aufnahmeteils (5, 14) und die Aussenfläche des zylindrischen Rohrendes anpas sende, aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus Teflon, hergestellte# Abdichtung (3) angeordnet ist, da durch g e k e n n z e i c h n e t , dass auf der auf den Aufnahmeteil (5; ; 14) des einen Glasrohrs (1) ent fallenden Mantelfläche des zylindrischen aufgenommenen Glasrohrs (2) ein die Abdichtung (3) aufnehmender, rund umlaufender Sitz (9) ausgebildet ist und an beiden Seiten des Sitzes (9) das zylindrische Rohrende einen den Sitz (9) beidseitig umschliessenden Teil aufweist, dessen Durch messer grösser ist als der Durchmesser des Sitzes (9), wo bei die Abdichtung (3) in dem Sitz (9) angeordnet ist, und dass zwischen der Innenfläche der Abdichtung (3) und der Aussenfläche des ungeschliffenen Sitzes (9) sowie der Aussenfläche der Abdichtung (3) und der ungeschliffenen Innenfläche des aufnehmenden Glasrohrs (1) ein dichter Stoss ausgebildet ist. 2. Verbindung nach Patentanspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der ringförmige Sitz (9) in die Wand des aufgenommenen Glasrohrs (2) eingelassen ist. 3. Verbindung nach Patentanspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass der ringförmige Sitz (9) von zwei rund um die Aussenfläche des aufgenommenen Glasrohrs (2) laufenden ringförmigen Wülsten (11) begrenzt ist. 4. Verbindung nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, da durch g e k e n n z e i c h n e t , dass in der Abdich tung (3) eine oder mehrere an der Aussenfläche rundumlau fende Vertiefungen (12) ausgebildet sind. 5. Verbindung nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, da durch g e k e n n z e i c h n e t , dass auf das aufge nommene Glasrohr (2) ein aus gegenüber Chemikalien be ständigem Stoff, zweckmässig Silikongummi oder Halogen Butyl-Kautschuk, hergestellter Haltering (4) aufgescho ben ist, der eine Schulter (10) aufweist, die an dem Ende des aufnehmenden Glasrohrs (1) aufliegt, während der unter der Schulter (10) liegende Teil in das aufneh mende Glasrohr (1) hineinragt. 6 Verfahren zur genauen Bearbeitung des Endteils eines ein anderes Glasrohr aufnehmenden Glasrohrs, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass ein das Innenmass dec aufnehmenden Glasrohrs (1) gewährleistender Dorn (15, ¯t: ve-rwendet wird, dass der Dorn (15, 19) durch Wärmezufuh auf 250-3500C vorgewärmt wird, wonach das aufnehmende Glasrohr (1), dessen Innendurchmesser grösser ist als der umfasste Durchmesser des Dorns (15, 19), auf den Dorr (15, 19) aufgeschoben wird, dass der zu bearbeitende Te: : des Glasrohrs (1) bis zur Erweichung erhitzt wird, dass darauffolgend das weich gewordene Glasrohr (1) unter Anwendung einer Presskraft konzentrisch an den Dorn (15, 19) gepresst und die Wärmezufuhr abgestellt wird, und da zuletzt das erstarrte Glasrohr (1) nach erfolgter Abküh lung des Glasrohrs (1) und des Dorns (15, 19) von dem Dorn (15, 19) abgezogen wird. 7. Verfahren nach Patentanspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass ein aus Stahl hergestellter Dorn (15, 19) verwendet wird. 8. Verfahren nach Patentanspruch 6 oder 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Dorn (15) mit einem regulär-polygonalen, z.B. einem hexagonalen Querschnitt, verwendet wird, wobei die Presskraft derart erzeugt wird, dass das weich gewordene Glasrohr (1) rund um den statio nären Dorn (15) gedreht wird, während das Glasrohr (1) mit einem dem gewünschten Aussenprofil angepassten Werk zeug (17) an den Dorn (15) gepresst wird. 9. Verfahren nach Patentanspruch 6 oder 7, dadurch g e k e n n z e i c h n# e t , dass ein auf das gewünschte Innenmass des Glasrohrs (1) bearbeiteter, die Form eines Drehkörpers aufweisender Dorn (19) verwendet wird, wobei - die Presskraft derart erzeugt wird, dass nach erfolgtem Aufschieben auf den Dorn (19) das Ende des Glasrohrs (1) mit einem Verschlusselement (25) vakuumdicht abge schlossen wird und in dem Raumteil (29) zwischen dem Dorn (19) und dem Glasrohr (1) von der Richtung des Ver schlusselements (25) her eine Saugwirkung ausgeübt wird. 10. Verfahren nach Patentanspruch 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass ein aus einem Dornunterteil (20) und einem Dornoberteil (21) bestehender, mehrteiliger Dorn (19) verwendet wird, wobei die Dornteile an einer eine Verengung (13) nach der Bearbeitung des Glasrohrs (1) entsprechenden Stelle aneinander angepasst sind. 11. Verfahren nach Patentanspruch 9 oder 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass ein Dorn (19) verwendet wird, in dessen Innern ein Kanal (24) ausgebildet ist, wobei die eine Öffnung des Kanals (24) an dem Ende in Richtung der Einspannung des Dorns (19) liegt, während die andere Öffnung in dem Seitenmantel des über den zu bearbeitenden Teil des Glasrohrs (1) hinausragenden Dornoberteils (21) mündet.

Inventors: PECZELY, ANTAL
Applicants: MAGYAR TUDOMANYOS AKADEMIA KUTATASI ESZKOZOKET KIVITELEZO VALLALATA
Application year: 1980
Main classification: F16L21
IPC codes: F16L37, C03B23, F16L49