DE1007428B

DE1007428B - Electric incandescent lamp and process for its manufacture

Info

Publication number: DE1007428B
Application number: DEE6637A
Authority: DE
Inventors: Dr Andras Hegedues
Original assignee: Egyesuelt Izzolampa es Villamossagi Rt
Current assignee: Egyesuelt Izzolampa es Villamossagi Rt
Priority date: 1953-01-20
Filing date: 1953-01-20
Publication date: 1957-05-02

Description

Elektrische Glühlampe und Verfahren zu ihrer Herstellung Die Erfindung betrifft eine elektrische Glühlampe, deren Kolbeninnenwand mit einem das Licht zerstreuenden und vorzugsweise als Getter wirkenden, allein aus Si 02 und/oder Ti 02 bestehenden Überzug versehen ist, wobei die pro Quadratzentimeter der Kolbeninnenwand aufgetragene Stoffmenge höchstens 1 mg beträgt. Die Erfindung bezieht sich auch auf die Herstellung einer solchen Lampe.Electric incandescent lamp and method of making it The invention relates to an electric incandescent lamp, the inner wall of the bulb with a light diffusing and preferably acting as a getter, consisting solely of Si 02 and / or Ti 02 Coating is provided, the amount applied per square centimeter of the inner wall of the flask Amount of substance does not exceed 1 mg. The invention also relates to manufacture such a lamp.

Es sind bereits elektrische Glühlampen bekannt, bei welchen die Innenwand des Kolbens mit einem das Licht verteilenden und eventuell als Getter wirkenden Überzug versehen ist. Für einen solchen Überzug wird häufig Si 02 oder ein anderer Stoff verwendet, der in einer Menge aufgebracht wird, die höchstens 1 mg beträgt. Derartige Schichten werden im allgemeinen dadurch hergestellt, daß flüchtige organische Siliziumverbindungen verbrannt und die Verbrennungsprodukte auf der Kolbeninnenwand niedergeschlagen werden.Electric incandescent lamps are already known in which the inner wall of the bulb with a light distributing and possibly acting as a getter Cover is provided. For such a coating, Si 02 or another is often used Substance used, which is applied in an amount not exceeding 1 mg. Such layers are generally produced in that volatile organic Silicon compounds burned and the combustion products on the inner piston wall get knocked down.

Zur Verbesserung der Haftfähigkeit der Überzüge auf der Kolbeninnenwand ist es auch bekannt, dieselben einem Wasserdampfstrom auszusetzen. Die Behandlung mit Wasserdampf ist nachteilig, weil dadurch Alkali ausgelöst wird, wodurch sich die Durchschlagsgefahr infolge der alkalischen Verunreinigungen bei so behandelten Glühlampen erhöht.To improve the adhesion of the coatings on the inner wall of the piston it is also known to expose the same to a stream of water vapor. The treatment with water vapor is disadvantageous because it triggers alkali, causing it the risk of breakdown as a result of the alkaline impurities in those treated in this way Incandescent increased.

Die bisher in der einen oder anderen Weise behandelten Lampen bzw. die Verfahren zu ihrer Behandlung waren mit Nachteilen behaftet. Sie wiesen entweder bei einer zu großen auf die Kolbeninnenwand aufgetragenen Stoffmenge einen zu großen Lichtverlust auf. Bei zu geringer Stoffmenge war zwar kein wesentlicher Lichtverlust vorhanden, es war aber dann von außen her der Lampenfaden zu sehen. Weiterhin war auch häufig der durch Verbrennen des Überzugstoffes erzeugte Niederschlag auf der Kolbeninnenwand nicht haltbar genug, so daß er sich leicht ablöste bzw. als feiner Staub im Innern der Lampe abfiel. Dadurch wurde auch die Getterwirkung verringert und die Lichtverteilung nachteilig beeinflußt, so daß die Opalizität der Lampe entweder ganz beseitigt oder doch wesentlich vermindert wurde.The lamps or lamps that have so far been treated in one way or another. the methods of treating them have been fraught with drawbacks. You pointed either if the amount of substance applied to the inner wall of the piston is too large, it is too large Loss of light on. If the amount of substance was too small, there was no significant loss of light present, but then the lamp thread could be seen from the outside. Furthermore was also often the precipitate on the surface produced by burning the coating material The inner wall of the piston is not durable enough so that it peeled off easily or is finer Dust fell off inside the lamp. This also reduced the getter effect and adversely affects the light distribution, so that the opality of the lamp either has been completely eliminated or at least substantially reduced.

Um die Ablösung des Niederschlagstoffes zu verhindern, hat man bereits Bindemittel dafür benutzt, wobei diese Verfahren jedoch umständlich sind und die Erzeugung eines feinkörnigen Überzuges Schwierigkeiten bereitet.In order to prevent the detachment of the precipitate, one already has Binder used for this, but these processes are cumbersome and the Difficulties in producing a fine-grained coating.

In jedem Falle war bisher keine technische Regel bekannt, nach welcher Glühlampen mit einem stets gleichbleibenden Überzug versehen werden konnten, der allen Anforderungen genügte, d. h., bei dem die Opalizität der Lampe und der Lichtverlust immer gleich günstig ist und außerdem die Überzugschicht fest haftet und sogar abriebfest ist.In any case, no technical rule was previously known according to which Incandescent lamps could be provided with a constant coating that met all requirements, d. i.e., the opality of the lamp and the loss of light is always the same cheap and, moreover, the coating layer adheres firmly and is even abrasion-resistant is.

Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß bei einer elektrischen Glühlampe, deren Kolbeninnenwand mit einem das Licht zerstreuenden und vorzugsweise als Getter wirkenden, allein aus Si 02 und/oder Ti OZ bestehenden Überzug versehen ist, wobei die pro Quadratzentimeter der Kolbeninnenwand aufgetragene Stoffmenge höchstens 1 mg beträgt, erfindungsgemäß ein Verhältnis eingehalten wird, wobei V den Lichtverlust in Prozenten und m die pro Quadratzentimeter aufgebrachte Stoffmenge bedeutet und wobei außerdem die Überzugschicht gegen Handabstrich abriebfest ist.The invention essentially consists in the fact that, in the case of an electric incandescent lamp, the inner wall of the bulb is provided with a coating consisting solely of Si 02 and / or Ti OZ that diffuses the light and preferably acts as a getter, the amount of substance applied per square centimeter of the inner bulb wall being at most 1 mg is a ratio according to the invention is adhered to, where V is the light loss in percent and m is the amount of substance applied per square centimeter and the coating layer is also abrasion-resistant to hand smears.

Bei Einhaltung dieser erfindungsgemäßen Bedingungen wird in jedem Fall eine Glühlampe mit den vorerwähnten günstigen Eigenschaften erhalten.If these conditions according to the invention are observed in each Case obtained an incandescent lamp with the aforementioned favorable properties.

Bei einer derartigen Lampe soll sich zweckmäßig der Überzug mindestens teilweise in gelartigem Zustand befinden.In the case of such a lamp, the coating should expediently be at least partly in a gel-like state.

Der Überzug kann dabei mindestens teilweise ein Xerogel sein.The coating can be at least partially a xerogel.

Das Verfahren zur Herstellung einer solchen Glühlampe gemäß Erfindung besteht darin, daß der in an sich bekannter Weise aufgetragene Überzug nach dem Aufbringen mit einer vorteilhaft die Hydratation begünstigenden hydroxylhaltigen Lösung, wie z. B. B(OH)3, und/`oder mit einer oder mehreren organischen Verbindungen in Berührung gebracht wird.The method for producing such an incandescent lamp according to the invention consists in the fact that the coating applied in a manner known per se after the Application with a hydroxyl-containing substance which advantageously promotes hydration Solution, such as B. B (OH) 3, and / `or with one or more organic compounds is brought into contact.

Bei diesem Verfahren kann man einen Si02 Überzug durch Verbrennen von Äthylsilikat erzeugen und die Schicht mit einer, insbesondere die Hydratation begünstigenden hydroxylhaltigen Lösung, wie z. B. B(OH)g, und/oder mit einer oder mehreren organischen Verbindungen in Berührung bringen.In this process you can apply a Si02 coating by burning it Generate of ethyl silicate and the layer with one, in particular the hydration favoring hydroxyl-containing solution, such as. B. B (OH) g, and / or with an or bring several organic compounds into contact.

Zweckmäßig bringt man auch einen Ti O, enthaltenden Überzug mit einer insbesondere die Hydratation begünstigenden hydroxylhaltigen Lösung, wie z. B. B(OH)3, und/oder mit einer oder mehreren organischen Verbindungen in Berührung.It is also expedient to bring a coating containing TiO 2 with a in particular the hydration-promoting hydroxyl-containing solution, such as. B. B (OH) 3, and or in contact with one or more organic compounds.

Vorzugsweise ist die hydroxylhaltige organische Verbindung ein Alkohol.Preferably the hydroxyl containing organic compound is an alcohol.

Zweckmäßig erfolgt im Laufe der Fertigung der Lampe nach der Behandlung mit Alkohol ein kurzes Trocknen. Wesentlich für die Erfindung ist, wie eingangs erwähnt, vor allem die angegebene Verhältniszahl. Ist diese Verhältniszahl groß, so bedeutet das, daß entweder der prozentuale Lichtverlust groß ist, wodurch sich der Wirkungsgrad der Lampe verschlechtert. Ist aber die aufgetragene Stoffmenge gering, so ist der Glühfaden durch die Kolbenwand hindurch sichtbar, so daß der angestrebte Zweck nicht erreicht wird. Erfindungsgemäß ist deshalb die Verhältniszahl am besten kleiner als 5. Überschreitet die Menge des pro Quadratzentimeter des aufgetragenen Stoffes 1 mg nicht, so beträgt der Lichtverlust höchstens 5 °l, wobei auch der Kolben nicht durchsichtig ist.Expediently takes place in the course of the manufacture of the lamp after the treatment brief drying with alcohol. It is essential for the invention as at the beginning mentioned, especially the specified ratio. If this ratio is large, so it means that either the percentage of light loss is large, which means that the efficiency of the lamp deteriorates. But is the amount of substance applied low, the filament is visible through the bulb wall, so that the intended purpose is not achieved. The ratio is therefore according to the invention preferably less than 5. Exceeds the amount of per square centimeter of the applied If the substance is not 1 mg, then the loss of light is no more than 5 ° l, including the bulb is not see-through.

Das Verhältnis zwischen V und nz nimmt einen besonders vorteilhaften Wert dann an, wenn die Körnchen des Überzuges sowohl aneinander als auch an der Kolbenwand sehr fest haften und mit der Hand nicht entfernt werden können. Das Festhaften verhindert zunächst, daß sich der Überzug auch nur teilweise ablöst. Da zwischen den einzelnen Teilchen keine Risse bzw. Poren vorhanden sind, erhöht sich auch die Getterwirkung gegenüber den meisten bekannten Überzügen. Durch den in sich vollkommen zusammenhängenden Überzug wird der Gasraum der Lampe von der Kolbenwand völlig abgeschlossen, wodurch auch Verunreinigungen durch die Kolbenwand selbst vermieden werden. Dies hat zur Folge, daß auch die Lebensdauer der Lampe erhöht wird. Schließlich kann die Verringerung der Absorption ohne Verringerung der aufgetragenen Menge, also ohne Gefahr der Durchsichtigkeit des Kolbens, durch das feste Haften der Teilchen erreicht werden.The ratio between V and nz takes a particularly advantageous one Value when the grains of the coating both on each other and on the The wall of the flask adhere very firmly and cannot be removed by hand. The clinging initially prevents the coating from peeling off even partially. Between If there are no cracks or pores in the individual particles, this also increases Getter effect compared to most known coatings. By being complete in itself coherent coating, the gas space of the lamp is completely closed off by the bulb wall, which also prevents contamination from the piston wall itself. this As a result, the service life of the lamp is also increased. Finally can reducing absorption without reducing the amount applied, that is without risk of the piston becoming transparent, due to the firm adherence of the particles can be achieved.

Selbstverständlich können die Lampen außer dem eventuell selbst eine Getterwirkung aufweisenden Überzug noch mit einem besonderen Getterstoff versehen sein. Die Lampe kann auch eine beliebige Gasfüllung, eine beliebige Wolframspirale als Glühfaden und eine beliebige Form haben.Of course, the lamps can also possibly have one themselves Coating exhibiting getter effect is also provided with a special getter substance be. The lamp can also have any gas filling, any tungsten spiral as a filament and have any shape.

Der mit der Hand nicht entfernbare und eine Verhältniszahl von aufweisende Überzug wird, wie vorher angegeben, vorteilhaft dadurch hergestellt, daß man den auf der Innenwand des Kolbens erzeugten Überzug mit einer insbesondere die Hydratation begünstigenden, hydroxylhaltigen organischen Verbindung in Berührung bringt. Diese Stoffe bringen die bereits aufgebrachte Schicht, mindestens zum Teil, in einen gelartigen Zustand, wodurch eine gut haftende, mit der Hand nicht abstreichbare, emailartige Schicht erhalten wird, so daß die Körnchen dieses Stoffes gut aneinander und an der Kolbenwand haften. Hierbei verringert sich auch die Lichtabsorption, was mit dem festeren Haften der Teilchen erklärt werden kann. In der fertigen Lampe kann ein Teil des Überzuges in der Form eines Xerogels vorhanden sein. Als eine hydroxylhaltige Lösung kann man vorteilhaft z. B. eine B(OH)3 Lösung, als hydroxylhaltige organische Verbindung besonders vorteilhaft Alkohol, z. B. Äthylalkohol, oder andere ähnliche Verbindungen verwenden. Die Berührung zwischen dem Überzug und den hydroxylhaltigen Lösungen oder Verbindungen kann zweckmäßig in Gas- bzw. Dampfform der letzteren erfolgen.The one that cannot be removed by hand and a ratio of As previously stated, the coating having a coating is advantageously produced by bringing the coating produced on the inner wall of the piston into contact with a hydroxyl-containing organic compound which, in particular, promotes hydration. These substances bring the already applied layer, at least in part, into a gel-like state, whereby a well-adhering enamel-like layer which cannot be wiped off by hand is obtained, so that the granules of this substance adhere well to one another and to the piston wall. This also reduces the light absorption, which can be explained by the stronger adherence of the particles. In the finished lamp, part of the coating may be in the form of a xerogel. As a hydroxyl-containing solution you can advantageously z. B. a B (OH) 3 solution, as a hydroxyl-containing organic compound particularly advantageous alcohol, z. B. ethyl alcohol, or other similar compounds. The contact between the coating and the hydroxyl-containing solutions or compounds can expediently take place in gaseous or vapor form of the latter.

Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsbeispiele beschränkt. Die hydroxylhaltige Lösung kann :Methylalkohol oder eine andere geeignete Verbindung oder eine Mischung solcher sein.The invention is not restricted to the above exemplary embodiments. The hydroxyl-containing solution can be: methyl alcohol or another suitable compound or a mixture of these.

Claims

PATENT CLAIMS. 1. Electric incandescent lamp whose inner wall of the bulb is provided with a coating that diffuses the light and preferably acts as a getter, consisting solely of SiO2 and / or TiO, the amount of substance applied per square centimeter of the inner wall of the bulb being at most 1 mg, characterized in that the ratio where V is the light loss in percent and m is the amount of substance applied per square centimeter and that the coating layer is resistant to hand smear.

2. Incandescent lamp according to claim 1, characterized in that the coating is at least is partly in gelardgem condition.

3. Incandescent lamp according to claim 1 and 2, characterized characterized in that the coating is at least partially a xerogel.

4. Procedure for producing the incandescent lamp according to Claims 1 to 3, characterized in that that the coating applied in a manner known per se with after application an advantageous hydration-promoting hydroxyl-containing solution, such as. B. B (OH) 3, and / or in contact with one or more organic compounds is brought.

5. The method according to claim 4, characterized in that one SiO.- coating produced by burning ethyl silicate and the layer with a in particular the hydration-promoting hy droxylhaltigen solution such. B. B (O H) 3, and / or in contact with one or more organic compounds brings.

6. The method according to claim 4, characterized in that a TiO2 containing coating with a particularly the hydration promoting hydroxyl-containing Solution, such as B. B (OH) 3, and / or with one or more organic compounds brings in touch.

7. The method according to claim 4 to 6, characterized in that that the hydroxyl-containing organic compound is an alcohol. Considered Publications: German Patent Specifications No. 830 983, 877 802; Swiss patent specification No. 283 568.