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Queeksilberhoehdrueklampe mit aus Quarz bestehendem Entladungsgefäss und Glühelektroden.
Bei Quecksilberhochdrucklampen mit Quarzgefäss und Glühelektroden bestehen die die Elek- troden tragenden Füsse in der Regel aus einem mit Quarz verschmelzbaren Glase von einem dem Aus- dehnungskoeffizienten der Stromzuführungen angenäherten Ausdehnungskoeffizienten, um die Strom- zuführungen im Fuss sicher gasdicht einschmelzen zu können. Das Anschmelzen des Glasfusses an das
Quarzgefäss erfordert eine sehr lange und hohe Erhitzung der aneinander zu schmelzenden Teile, wobei die am Fuss befestigten, meist aktivierten Elektroden leicht verbrennen oder in ihrer Aktivität leiden.
Die Erfindung bezweckt, diese beim üblichen Anschmelzen von Glasfüssen an aus Quarz be- stehende Gefässe von Quecksilberhoehdrucklampen leicht eintretende Gefahr einer Beschädigung der Elektroden durch Verwendung eines Glasfusses zu vermeiden, in dem die Stromzuführung oder die Stromzuführungen bereits gasdicht eingeschmolzen sind. Dieser die Stromzuführungen um- schliessende Glasfuss muss ferner ohne Beschädigung der Elektroden an das Quarzgefäss gasdicht angeschmolzen werden können.
Diese Forderung wird durch eine neuartige Ausbildung der Queeksilberhochdrucklampe erfüllt.
Bei der Quecksilberhochdrucklampe nach der Erfindung ist an den Rand eines die Stromzuführung oder die Stromzuführungen der Glühelektrode gasdicht einschliessenden, zweckmässig nippelartig vom Entladungsgefäss nach aussen vortretenden Glasfusses ein kappenförmiger Quarzteil angeschmolzen, der eine Schlifffläehe aufweist, die an eine passrecht geschliffene Fläche des Quarzgefässes dicht angelegt ist. Die sich überdeckenden Ränder des Quarzgefässes und der Quarzkappe des Fusses sind ausserdem miteinander verschmolzen.
Bei der Herstellung einer derart ausgebildeten Quecksilberhochdrucklampe wird in neuartiger Weise vorerst an den Rand des noch keine Elektrode tragenden Glasfusses ein kappenförmiger Quarzteil angeschmolzen, der an seinem freiliegenden Randteil eine Schlifffläche aufweist. Anschliessend werden an der Stromzuführung oder den Stromzuführungen die Elektroden in üblicher Weise festgelegt. Darauf wird die Schlifffläche des kappenförmigen Quarzteiles an eine passrecht geschliffene Fläche des aus Quarz bestehenden Lampengefässes dicht angelegt.
Die sich durch das Anlegen der Schliffflächen überdeckenden Ränder des Quarzgefässes und der Quarzkappe des Fusses werden endlich miteinander verschmolzen, u. zw. zweckmässig in einer Schutzgasatmosphäre, die etwa aus Stickstoff oder Wasserstoff oder auch aus einem nicht zerknallbaren Gemisch beider bestehen kann.
Die Verschmelzung des aus Glas bestehenden Füssehenrandes mit dem kappenförmigen Quarzteil erfordert zwar auch eine langwährende hohe Erhitzung, was aber nicht weiter schädlich ist, da die Elektroden noch nicht an den Stromzuführungen des Fusses befestigt sind. Die nach dem dichten Anlegen der Schliffflächen noch erfolgende Verschmelzung der Ränder des kappenförmigen Quarzteiles und des Quarzgefässes geht, da Quarz mit Quarz sich leichter verbindet, schnell vonstatten.
Da die aufeinanderliegenden Schliffflächen zudem den Innenraum des Gefässes schon vor dem Verschmelzen der sich überdeckenden Ränder weitgehend abdichten und somit den Durchtritt von Verbrennungsgasen der aussen am Gefäss angesetzten Brennerflamme zu den im Gefässinnern befindlichen Elektroden stark behindern, wenn nicht sogar ganz unmöglich machen, so ist bei diesem Verschmelzungvorgang ein Beschädigen der Elektroden nicht zu befürchten. Dieses im besonderen noch, wenn dieser
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Verschmelzungsvorgang in einer die Elektroden und Stromzuführungen vor Verbrennung schützenden Schutzgasatmosphäre vorgenommen wird.
Die Form und Art der am kappenförmigen Quarzteil und dem Quarzgefäss anzubringenden Schliffflächen ist an sich eine beliebige. Als besonders zweckmässig hat es sich erfindungsgemäss er- wiesen, wenn der kappenförmige Quarzteil als Hohlkonus nach Art eines Stöpsels und der Endteil des Quarzgefässes flaschenhalsartig dazu passend ausgebildet sind. Eine Quecksilberhochdrucklampe, bei welcher derart geformte Quarzteile benutzt sind, ist in Fig. 1 im Längsschnitt schematisch dargestellt.
Die StromzufÜhrung 1 ist in einem nippelartigen, aus Glas bestehenden Fuss 2 luftdicht eingeschmolzen, an dessen Rand 3 ein kappenförmiger Quarzteil 4 angeschmolzen ist, der sich konisch verjüngt und somit in Richtung nach der Entladungsbahn hin einen Hohlkonus bildet. An dem inneren Ende der Strom zuführung 1 ist eine beim Betriebe der Lampe durch Wirkung der ansetzenden Entladung glühende Elektrode 5 befestigt, die z. B. aus einem Gemisch von Wolfram mit elektronenemittierenden Stoffen, etwa Erdalkalimetalloxyden, bestehen kann. Die Elektrode kann beliebige Ausbildung erhalten und gegebenenfalls auch fremd geheizt werden. In letzterem Falle müssen dann im nippelförmigen Glasfuss 2 zwei Stromzuführungen eingeschmolzen werden. Es kann im Fuss z. B. auch noch eine zweite Stromzuführung für eine Hilfselektrode luftdicht eingeschmolzen sein.
Das rohrförmige, aus Quarz bestehende Entladungsgefäss 6 der Lampe ist an seinem offenen Ende 7 flaschenhalsförmig erweitert, u. zw. entsprechend der Gestalt des kappenförmigen Quarzteiles 4. Die Innenfläche des Gefässhalses 7 und die Aussenfläche des Quarzteiles 4 sind genau passrecht abgeschliffen, so dass beim Einsetzen des Quarzteiles 4 in den Gefässhals 7 eine gute Abdichtung der sich überdeckenden, nachträglich miteinander zu verschmelzenden Ränder von Gefäss 6 und Quarzteil 4 entsteht.
Die Innenfläche des Quarzteiles 4 kann auch, wie punktiert angedeutet, zylindrisch gestaltet werden, wodurch sich dann eine Verkleinerung des Elektrodengefässes und eine geringere Gefahr einer schädlichen Kondensation des Quecksilberdampfes ergeben. Das Quarzgefäss 6 kann noch kurz vor dem Übergang zur flaschenhalsartigen Erweiterung 7 einen nach innen vorspringenden Rand 8 besitzen, der als Führungsblende für den Entladungsbogen wirkt.
Nach der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform der neuen Hochdrueklampe besitzt der am Rand 3 des nippelartigen Fusses 2 angeschmolzen, kappenförmige Quarzteil 4 einen auswärts gebogenen Randflanseh 9, mit dem er an einem entsprechenden Randflansch 10 des rohrförmigen Quarzgefässes 6 anliegt. Wiederum sind zur Erzielung eines dichten Abschlusses die aneinanderliegenden Flächen der beiden Randflansch 9, 10 passrecht geschliffen, um das nachträgliche Verschmelzen der beiden Randflansch zu erleichtern und den Durchtritt von Verbrennungsgasen zum Elektrodenkörper 5 und dem Stromzuführungsdraht 1 zu verhindern.
Zwischen die passreeht geschliffenen, aufeinanderliegenden Flächen der Ränder des Quarzgefässes 6 und des kappenförmigen Quarzteiles 4 kann gegebenenfalls, wie in Fig. 1 angedeutet, ein dünner, zweckmässig aus Wolfram bestehender Draht 11 mit beiderseits hervorstehendem Ende eingelegt und mit eingeschmolzen sein, der z. B. als Zündelektrode für die Lampe dienen kann.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Quecksilberhochdrucklampe mit aus Quarz bestehendem Entladungsgefäss und Glühelektroden, insbesondere Lampe mit kleinem Entladungsraum, dadurch gekennzeichnet, dass an den Rand eines die Stromzuführung oder die Stromzuführungen der Glühelektrode gasdicht einschliessenden, zweckmässig nippelartig vom Entladungsgefäss nach aussen vortretenden Glasfusses ein kappenförmiger
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des Quarzgefässes dicht angelegt ist, und dass ferner die sich überdeckenden Ränder des Quarzgefässes und der Quarzkappe des Fusses miteinander verschmolzen sind.