DE102005022376A1

DE102005022376A1 - Lampe und Verfahren zur Herstellung derselben

Info

Publication number: DE102005022376A1
Application number: DE102005022376A
Authority: DE
Inventors: Ingo DÜNISCH
Original assignee: PerkinElmer Optoelectronics GmbH and Co KG
Current assignee: Xenon Technologies (Germany) De GmbH
Priority date: 2005-05-13
Filing date: 2005-05-13
Publication date: 2006-11-16
Anticipated expiration: 2025-05-14
Also published as: CN101542681B; EP1891660A2; WO2006122634A3; US20090218946A1; TW200701296A; TWI368250B; DE102005022376B4; WO2006122634A2; CN101542681A; JP5100638B2; JP2008546134A; KR20080012358A; KR101286779B1

Abstract

Eine Lampe (1) hat einen vorzugsweise rohrförmigen Behälter (10) aus zumindest bereichsweise transparentem Material mit einer ersten Öffnung (13), die mit einem metallischen, vorzugsweise aluminiumhaltigen, ersten Verschluss (11) verschlossen ist, wobei die dem Behälterinnenraum (17) zugewandte Oberfläche des ersten Verschlusses (11) einen konvex geformten Bereich (19) aufweist. DOLLAR A Der erste Verschluss kann an das Rohr angeschmolzen werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lampe sowie ein Herstellungsverfahren hierfür. Sie betrifft insbesondere Blitzlampen.

Eine Blitzlampe nach dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche ist aus der DE 102 57 477.4 bekannt. 11 zeigt den aus der DE 102 57 477.4 bekannten Verschluss. 6 ist ein Glasröhrchen, das an einem Ende mit einem angeschmolzenen Aluminiumverschluss 7 verschlossen ist. Zur Innenseite des Röhrchens hin weist der Verschluss 7 eine konkave, also zum Äußeren hin gewölbte Oberfläche 8 auf.

Hier wird die Öffnung eines Glasröhrchens durch angeschmolzenes Aluminium verschlossen. Dies kann an beiden Seiten in gleicher Weise erfolgen. Um günstige Zündeigenschaften der Blitzröhre zu erreichen, werden bestimmt geformte und mit bestimmten Materialien gebildete Hilfskörper im Inneren der Blitzlampe in das verschließende Aluminium angeschmolzen. Die Hilfskörper werden dabei mit Materialien gebildet oder versehen, die leicht Elektronen emittieren können, um so die für die Funkenbildung notwendigen Elektronen leicht zur Verfügung stellen zu können.

Zur Erreichung günstiger Zündeigenschaften lag ein wesentliches Augenmerk auf der Materialauswahl der Hilfskörper, da damit die Zündqualität der be schriebenen Blitzlampen verbessert werden kann. Mit dieser Technologie kann tatsächlich eine gute Zündung der Blitzlampen erreicht werden. Der separate Hilfskörper wurde vorgesehen, weil es nicht möglich war, das zum Verschließen der Öffnung des Röhrchens angeschmolzenen Aluminium an seiner innen liegenden Oberfläche mit den gewünschten Materialeigenschaften unmittelbar zu versehen, so dass es notwendig war, einen entsprechend ausgebildeten Hilfskörper in das Innere des Röhrchens einzubringen und diesen an das verschließende Aluminium anzuschmelzen, um ihn so auch elektrisch zu kontaktieren.

Der bekannte Aufbau hatte den Nachteil, dass seine Herstellung mühsam und deshalb teuer war. Es war zunächst der Hilfskörper herzustellen, dieser dann ins Innere des Röhrchens einzubringen und dann in geeigneter Weise zu kontaktieren. Da außerdem zusätzlich zum Verschluss ein Hilfskörper vorgesehen war, geriet die Baugröße des Blitzlämpchens vergleichsweise lang, da in axialer Richtung die Brennlänge der Blitzlampe (Abstand zwischen den Elektroden) um die axiale Ausdehnung der zwei Verschlüsse und diejenige des Hilfskörpers verlängert wurde.

Beide Nachteile – aufwändiges und damit teueres Herstellungsverfahren sowie vergleichsweise großer Aufbau – vertragen sich in zunehmend schlechter Weise mit modernen Anforderungen. Es werden einerseits in zunehmender Weise Wegwerfkameras (die also der Belichtung eines einzigen Films dienen) auch mit Blitzlampen ausgestattet. Diese müssen besonders billig sein. Außerdem werden mobile Elektronikgeräte wie Palms, Handys, PDAs, in zunehmender Weise mit Kameras ausgestattet, die ihrerseits ein Blitzlicht erfordern. Hier ist dann besonders die Baugröße ein kritischer Wert.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Blitzlampe und Herstellungsverfahren hierfür anzugeben, die bei einfachem Herstellungsverfahren den Aufbau einer kompakten und leicht zündbaren Lampe mit langer Lebensdauer erlauben.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Abhängige Patentansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.

Eine Lampe hat einen vorzugsweise rohrförmigen Behälter aus zumindest bereichsweise transparentem material, etwa Glas, insbesondere Quarzglas oder Hartglas, mit mindestens einer ersten Öffnung, die mit einem metallischen, vorzugsweise aluminiumhaltigen ersten Verschluss verschlossen ist. Die dem Behälterinnenraum zugewandte Oberfläche des ersten Verschlusses weist einen konvex geformten Bereich, insbesondere eine sich zum Behälterinneren hin wölbende Kuppel auf. Der Winkel zwischen Innenwand des Behälters und Oberfläche des Verschlusses kann spitzwinklig sein, insbesondere < 90°, vorzugsweise < 45°.

Die Verbindung des ersten Verschlusses mit dem Behälter bzw. der Behälterwand kann durch An schmelzen des ersten Verschlusses an die Behälteroberfläche erfolgen.

Eine Lampe, insbesondere eine Blitzlampe, kann einen vorzugsweise rohrförmigen Behälter aus zumindest bereichsweise transparentem Material, vorzugsweise Glas, Quarzglas oder Hartglas, aufweisen, der eine erste Öffnung hat, die mit einem ersten Verschluss, der metallisch sein kann und vorzugsweise aluminiumhaltig ist, verschlossen ist. Im Inneren des Behälters kann sich ein Material befinden, das leicht Elektronen emittiert. Das Material kann Barium und/oder Caesium aufweisen. Es kann sich um Caesiumjodid handeln.

Fotoapparate und insbesondere tragbare Telekommunikationsgeräte, die mit Fotoapparaten versehen sind, können die beschriebenen Blitzlampen aufweisen.

Nach der Erfindung hat das die Behälteröffnung verschließende Metall elektrische Funktion als Kathode und mechanische Funktion als Dichtung. Es hat sich überraschend gezeigt, dass das vergleichsweise niedrig schmelzende Aluminium trotzdem als Elektrodenmaterial geeignet ist. Wegen seines niedrigen Dampfdrucks, seiner geringen Sputterneigung und der guten Wärmeleitfähigkeit führt es bei der Verwendung als Elektrodenmaterial nicht zu Schwärzungen der Innenwand der Lampe.

Nachfolgend werden einzelne Ausführungsformen Bezug nehmend auf die Zeichnungen beschrieben, es zeigen:
1 die Gesamtansicht einer Blitzlampe,
2 eine Ausführungsform des ersten Verschlusses,
3 eine weitere Ausführungsform des ersten Verschlusses,
4 einen Querschnitt durch Lampe und ersten Verschluss,
5 eine weitere Ausführungsform des ersten Verschlusses,
6 eine weitere Ausführungsform des ersten Verschlusses,
7 ein Detail zur Erläuterung geometrischer Verhältnisse,
8A und 8B die Darstellung einer weiteren Ausführungsform,
9A und 9B die Darstellung einer weiteren Ausführungsform,
10 schematisch einen Vorgang bei einer Ausführungsform eines Herstellungsverfahrens, und
11 die Darstellung eines bekannten Verschlusses.
1 zeigt die Gesamtansicht einer Lampe. Sie kann eine Blitzlampe sein. 10 bezeichnet ein Glasrohr, 11 den ersten Verschluss, 12 einen zweiten Verschluss, 13 ein erstes Ende des Behälters, 14 ein zweites Ende des Behälters, 15 eine Stirnfläche des Behälters, 16 die Innenwand des Behälters, 17 den Innenraum des Behälters, 18 die am weitesten innen liegende Stelle des ersten Verschlusses, 19 einen konvexen Bereich, 20 ein Material im Innenraum des Behälters.
Die Lampe weist einen Behälter auf, der in der Ausführungsform der 1 ein Glasrohr 10 aufweist, das ein erstes Ende 13 und ein zweites Ende 14 hat, die beide zu verschließen sind. Das Glasrohr 10 kann ganz oder teilweise aus Quarzglas oder Hartglas bestehen. Das erste Ende 13 des Rohrs ist durch den ersten Verschluss 11 verschlossen. Das zweite Ende 14 kann durch den zweiten Verschluss 12 verschlossen sein. Allgemein kann ein gegebenenfalls vorzusehender zweiter Verschluss 12 genauso (in Form und/oder Material) ausgebildet sein wie der erste Verschluss 11. Mindestens ein, vorzugsweise beide Verschlüsse bilden die elektrischen Anschlüsse der Lampe. Eine Unterscheidung nach Kathode und Anode der Blitzlampe ist nicht in jedem Fall nötig.
Der erste Verschluss 11 weist Aluminium oder eine Aluminiumlegierung auf. Aluminium bzw. Aluminiumlegierungen sind wegen ihrer Materialeigenschaften im Hinblick auf Dauerbeständigkeit, Verbindbarkeit mit dem umgebenden Glas und elektrische Werte ein sehr geeignetes Material. Der Verschluss weist keinen Hilfskörper auf, zumindest nicht solche, die eine elektrische Funktion als innen liegende Anode oder Kathode hätten. Die dem Innenraum 17 des Behälters zugewandte Oberfläche des ersten Verschlusses 11 kann unmittelbar das Material sein, aus dem der erste Verschluss 11 besteht. Seine Materialzusammensetzung kann über das gesamte Volumen hinweg vergleichsweise homogen sein, was aber das Vorsehen überziehender Schichten nicht ausschließt. Vorzugsweise weist der erste Verschluss überhaupt keinen Hilfskörper auf. Er hat dann einen vergleichsweise homogenen Aufbau. Außen kann aber beispielsweise ein Kontakt an- oder eingegossen sein.
Bei der Herstellung des ersten Verschlusses (Anbringen am Rohr) wird dafür Sorge getragen, dass zuletzt die innen liegende Oberfläche des ersten Verschlusses 11 nicht oxidiert ist. Das kann das Entfernen womöglich früher entstandener Oxidschichten und/oder das anschließende Arbeiten in inerter oder evakuierter Umgebung umfassen.
Der erste Verschluss 11 kann innen ohne Hilfskörper ausgebildet sein. Die dem Behälterinnenraum 17 zugewandte Oberfläche des ersten Verschlusses 11 ist mindestens bereichsweise konvex und kann, wie in 1 gezeigt, kuppelförmig ausgebildet sein. "Konvex" ist dabei in einer Schnittebene parallel zur Längsrichtung der Lampe (Querrichtung der 1) zu verstehen.
Die Verbindung des ersten Verschlusses 11 mit dem Glasrohr ist vakuumdicht bzw. gasdicht. Weder dringt während der Lebensdauer der Blitzlampe Umgebungsluft vom Äußeren in das Innere des Glasrohrs, noch gelangt anders herum die Gasfüllung des Rohrs von innen nach außen. Die gasdichte Verbindung zwischen erstem Verschluss 11 und Glasrohr 10 kann an der Innenwand 16 des Glasrohrs 10 erfolgen. Es kann aber auch die Verbindung zwischen erstem Verschluss 11 und der Stirnseite 15 des Glasrohrs gasdicht sein, wenn und soweit diese Stirnseite 15 vom ersten Verschluss 11 überdeckt wird.
Die außen liegende Oberfläche des ersten Verschlusses 11 kann plan mit der Stirnseite 15 des Rohrs 10 sein. Sie kann auch konvex nach außen oder konkav nach innen gewölbt sein. Der erste Verschluss 11 kann die Stirnfläche 15 ganz oder teilweise überdecken. 1 zeigt links einen Verschluss 12, der die Stirnfläche des Rohrs 10 nicht überdeckt und bei dem die außen liegende Oberfläche konvex nach außen gewölbt ist. Der erste Verschluss 11 auf der rechten Seite der 1 ist außen ebenfalls konvex und überdeckt die Stirnfläche 15 teilweise.
18 bezeichnet die Stelle des ersten Verschlusses 11, die am weitesten in das Rohr hineinreicht, also die der anderen, gegenüberliegenden E lektrode am nächsten ist. Vorzugsweise ist jedenfalls dieser Bereich 18 konvex. Der erste Verschluss 11 ist elektrisch leitend und bildet eine erste Elektrode der Lampe. Der zweite Verschluss 12 kann leitend sein und die zweite Elektrode der Lampe bilden. Der am weitesten vorne liegende Bereich 18 liegt nicht an der Innenwand 16 des Glasrohrs 10 an. Vielmehr ist er von ihr beabstandet, vorzugsweise um mindestens 10 % des Innendurchmessers d_i des Rohrs.
Die Erfindung, wie sie anhand der Ausführungsform der 1 beschrieben ist, ist eine deutliche Verbesserung der bekanten Blitzlampe. Es hat sich gezeigt, dass gute Zündeigenschaften schon dadurch erreicht werden können, dass die innere Oberfläche des Verschlusses konvex ist. Ein bestimmtes Elektrodenmaterial, das leicht Elektronen emittiert, ist nicht notwendig. Es kann deshalb der Hilfskörper und der mit ihm verbundene Fertigungsaufwand entfallen. Die Baugröße wird entsprechend dem weggefallenen Hilfskörper kleiner.
2 zeigt eine weitere Ausführungsform des ersten Verschlusses. Allgemein bedeuten in den Figuren gleiche Bezugsziffern gleiche Merkmale. Der erste Verschluss 11 hat einen konvexen Bereich 19, der vergleichsweise spitz ausgebildet ist. Im Extremfall kann es sich um eine kegelartige Gestaltung handeln, bei der die Spitze, die auch den am weitesten innen liegenden Bereich 18 bildet, kaum oder gar nicht verrundet ist. Die außen liegende Fläche des ersten Ver schlusses 11 ist plan und liegt in der gleichen Ebene wie die Stirnfläche 15 des Rohrs 10.
3 zeigt eine asymmetrische Ausführungsform. 31 zeigt eine Symmetrieachse, die im Falle eines Glasrohrs dessen Längsachse in der Mitte ist. Der erste Verschluss 11 ist asymmetrisch bezüglich der Symmetrieachse 31 ausgebildet. Er weist zwar einen konvexen Bereich 19 auf. Der am weitesten innen liegende Bereich 18 liegt aber nicht auf der Symmetrieachse 31, sondern ist seitlich (vertikale Richtung in der Zeichenebene) gegen sie versetzt. Er liegt aber auch nicht an der Rohrinnenwand 16 an. Der Versatz gegen die Symmetrieachse 31 ist vorzugsweise geringer als 30 % des Innendurchmessers di, weiter vorzugsweise kleiner als 15 % oder kleiner als 5 %.
Die außen liegende Oberfläche des ersten Verschlusses 11 kann so bearbeitet sein, dass sie lötbar ist. Die Bearbeitung kann beispielsweise einen Überzug 32 umfassen, der die außen liegende Oberfläche des ersten Verschlusses 11 ganz oder teilweise überdeckt. Der Überzug ist ein anderes Material oder eine andere Legierung als das Material des ersten Verschlusses 11.
4 zeigt einen Schnitt durch die Blitzlampe senkrecht zu ihrer Längsachse in der Nähe der Stirnfläche 15. Der Schnitt läuft sowohl durch das Material des Rohrs 10 als auch durch das Material des ersten Verschlusses 11. Die Grenzfläche zwischen den beiden Materialien an der inneren Fläche 16 des Rohrs 10 ist die gasdichte Verbindung, die den Außenraum gegen den Innenraum abdichtet. Die Querschnittsform kann, muss aber nicht kreisförmig sein. Sie kann oval sein. Über die Länge der Lampe (Querrichtung in
1) kann die Querschnittsform konstant oder veränderlich sein. Auch die Abmessungen wie Innendurchmesser d_i oder Außendurchmesser d_a können über die Länge konstant oder veränderlich sein.
Bei konstantem, kreisförmigem Querschnitt ist der Außendurchmesser d_a vorzugsweise < 20 mm, weiter vorzugsweise < 10 mm, weiter vorzugsweise < 5 mm, weiter vorzugsweise < 3 mm. Der Innendurchmesser d_i ist vorzugsweise < 18 mm, vorzugsweise < 8 mm, weiter vorzugsweise < 3 mm, weiter vorzugsweise < 2 mm. Die Brennlänge 1a (Abstand zwischen den Elektroden der Lampe, konkreter zwischen den am weitesten vorne liegenden Bereichen 18 der Verschlüsse) ist vorzugsweise < 15 mm, weiter vorzugsweise < 6 mm, weiter vorzugsweise < 3 mm, weiter vorzugsweise < 2 mm.
5 zeigt eine Ausführungsform des ersten Verschlusses 11, die auch konkave Bereiche 51a, 51b in der Schnittebene parallel zur Längsrichtung aufweist. Nicht die gesamte innen liegende Oberfläche des ersten Verschlusses 11 muss konvex sein. Neben dem konvexen Bereich 19 kann auch ein konkaver Bereich 51 vorgesehen sein. In der Ausführungsform der 5 liegt konzentrisch um den konvexen Bereich 19 herum ein konkaver Bereich 51, der in der gezeigten Ausführungsform bis an die Innenwand 16 des Glasrohrs 10 heranreicht. Der am weitesten innen liegende Be reich 18 des ersten Verschlusses 11 liegt im konvexen Bereich 19.
6 zeigt eine weitere Ausführungsform des ersten Verschlusses 11. Der konvexe Bereich 19 ist kopfförmig ausgebildet. Ein konkaver Bereich 51 bildet eine Einschnürung 62, die den Kopf 61 als konvexen Bereich 19 entstehen lässt. Der Durchmesser d₁ des Kopfes 61 ist größer als der Durchmesser d₂ der Einschnürung 62.
7 zeigt ein Detail zu Bemaßungsvorschriften. Gezeigt ist der Winkel α zwischen Innenwand 16 des Rohrs 10 und der Oberfläche des ersten Verschlusses 11. Er wird zwischen Innenwand 16 und Tangente an die Oberfläche des ersten Verschlusses 11 genommen. Der Winkel α ist vorzugsweise < 90°, weiter vorzugsweise < 60°, weiter vorzugsweise < 30°. Soweit die Verhältnisse nicht konstant sind, ist auf Mittelwerte über den Umfang hinweg abzustellen. Hierbei muss nicht auf mikroskopische Verhältnisse abgestellt werden, sondern es kann die Geometrie betrachtet werden, die in einem Bereich vorherrscht, der 10 % Innendurchmessers di von der Innenwand 16 weg zur Mitte hin groß ist.
Das Material des ersten Verschlusses weist Aluminium auf. Es kann eine bestimmte Aluminiumlegierung sein. Das Aluminium oder seine Legierung weisen keine leicht verdampflichen Elemente auf. Es kann auch reines Aluminium (insbesondere Gewichtsanteil > 98 %, vorzugsweise > 99,9 %) verwendet werden.
Im Inneren 17 der Lampe befindet sich ein Edelgas, vorzugsweise Xenon, unter einem vorbestimmten Fülldruck. Im Inneren 17 der Lampe befindet sich außerdem vorzugsweise ein Material, das leicht Elektronen emittiert. Das Material kann reines Caesium und/oder Barium oder Verbindungen dieser Elemente aufweisen. Es kann Caesiumjodid aufweisen. Bei Raumtemperatur ist das Material als Gas oder Dampf vorhanden. Es können auch Flüssigkeitströpfchen vorhanden sein.
Soweit gesagt wird, dass der erste Verschluss keinen Hilfskörper aufweist, kann dies unbedingt oder dahingehend zu verstehen sein, dass er keinen Hilfskörper mit elektrischer Funktion, insbesondere als innen liegende Kathode bzw. Anode der Blitzlampe, aufweist. Es können aber Hilfskörper mit anderer Funktion, beispielsweise zur Volumenbildung beim Verschluss, vorgesehen sein, etwa ein umgossener Körper, z. B. aus Glas, der mindestens einen Teil des Volumens der Öffnung verschließt und vom aluminiumhaltigen Material zumindest bereichsweise umgeben ist.
Vorzugsweise sind mindestens 20 % der im Behälterinneren liegenden Oberfläche des ersten Verschlusses konvex geformt, weiter vorzugsweise mindestens 40 %.
Die Eindringtiefe t des ersten Verschlusses 11 in das Rohrinnere ist ausgehend von der Stirnflä che 15 des Rohrs vorzugsweise kleiner als das Doppelte des Rohrinnendurchmessers d_i.
Das Anschmelzen des ersten Verschlusses an die Behälterwand kann – wie in 10 schematisch gezeigt – als Verfahren zur Herstellung des Verschlusses bzw. der Lampe in der Weise geschehen, dass das flüssige oder teigige Material 112 des Verschlusses aus einer herangeführten externen Vorrichtung 110 gegen den Kapillar- und ggf. Materialwiderstand in die zu verschließende Öffnung des Behälters 10 gedrückt wird, wo es erkaltet und erstarrt. Beim Eindrücken gelangt das Material zunächst von nur im Inneren der Vorrichtung 110 liegend (gestrichelte Oberfläche 113) an die Stirnseite des Rohres 10 (gestrichelte Oberfläche 114), beginnt dann, in das Rohr 10 hineinzuragen (gestrichelte Oberfläche 113) und nimmt zuletzt die endgültige Lage ein (Oberfläche 113), in der es erstarrt. 111 symbolisiert eine Heizeinrichtung. Nicht gezeigt ist eine gesteuerte oder geregelte Druckeinrichtung, die das Eindrücken des Materials bewirkt. Für die Rückkoppelung der Regelung kann ein optischer Sensor vorgesehen sein.
Vergleichsweise reines Aluminium kann im Temperaturbereich über 660°C und vorzugsweise unter 700°C verarbeitet werden. Es kann auch im Temperaturbereich unter 660°C und vorzugsweise über 640°C verarbeitet werden. Im noch warmen Zustand finden nach dem eindrücken Austauschvorgänge (Diffusion) zwischen dem Verschlussmaterial und dem Material der Behälter wand statt, die zu einer innigen und dauerbeständigen, vakuumdichten Verbindung führen.
Je nach Temperatur des eingedrückten Materials kann der Vorgang Merkmale des Fließpressens aufweisen, wo also mehr oder minder teigiges Material mit dem nötigen Druck in die Öffnung eingepresst wird.
Alternativ hierzu kann das Verfahren das Bilden eines vorgeformten festen Formkörpers vorsehen, der in der zu verschließenden Öffnung positioniert und dann ggf. zusammen mit dem Material des Behälters erwärmt wird, bis er so weit erweicht (Teigigkeit) oder schmilzt, dass er an die Wand anschmilzt.
Bei allen obigen Verfahrensoptionen kann das Behältermaterial mindestens im Bereich der zu verschließenden Öffnung vorab erwärmt worden sein, insbesondere auf eine Temperatur über 100°C, vorzugsweise über 200°C. Verfahrensvorgänge können in inerter Umgebung oder im Vakuum stattfinden. Nach dem Anschmelzen des Materials kann der Verlauf der Abkühlung gesteuert werden, bspw. über Einstellung der Umgebungstemperatur, Wärmezufuhr, Kühlung oder ähnliches. Diese Parameter können sich über die Zeit auch ändern.
In den bisherigen Ausführungsformen übernahm der metallische Verschluss sowohl elektrische Funktion (insbesondere Kontaktierung vom Lampeninneren zum Lampenäußeren, Elektrodenbildung, Gestaltung der Zünd- und Brenneigenschaften) als auch mechanische Funktion (gasdichter, vorzugsweise vakuumdichter Ver schluss einer Öffnung). In den nachfolgend bezugnehmend auf 98 und 109 beschriebenen Ausführungsformen kann aber auch eine Arbeitsteilung dahingehend erfolgen, dass die mechanische Funktion (Abdichtung) von einer Glas/Glas- bzw. Glas/Metallverbindung bewirkt wird, wobei hierbei letzterer das Metall ein Kontaktstift ist, der den Glasverschluss durchstößt und vorzugsweise vergleichsweise hochschmelzend ist, etwa Molybdän aufweist oder Wolfram oder Kovar (Fe-Ni-Co-Legierung). Es muss dann keine Ggas- bzw. vVakuumdichte, Glas/Aluminiumverbindung hergestellt werden, so dass insoweit Arbeiten unter Schutzgas oder in evakuiertem Zustand vermieden werden können. Die elektrische Funktion im Innenraum wird dagegen von einem im Inneren liegenden Körper mit oder aus Aluminium wahrgenommen. Dieser Körper kann zum Innenraum hin Formmerkmale haben, insbesondere einen konvexen Bereich 19, wie zu den früheren Ausführungsformen beschrieben.
78a zeigt den vorbereitenden Schritt bei der Herstellung der Lampe und insbesondere des Verschlusses eines Endes der Lampe. 781 ist ein Metallstift, der zur elektrischen Kontaktierung vom Äußeren zum Inneren der Lampe beiträgt. Vorzugsweise weist er ein hochschmelzendes Material auf (Schmelzpunkt > 1000°C), etwa Molybdän und/oder Wolfram und/oder Kovar. Vorab wird dieser Stift 781 mit einer Manschette 782 aus Glas versehen, indem sie z. B. vakuumdicht an den Stift 81 angeschmolzen wird, deren Außendurchmesser etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des Röhrchens 10. Außerdem wird ein Körper 873 aus einem metallischen Material, insbesondere mit oder aus Aluminium, lose in den In minium, lose in den Innenraum der Lampe gelegt. Beim Körper 83 kann es sich um einen ringförmigen Körper handeln, der über das innen liegende Ende des Stifts 81 gezogen wird. Auch die Außenabmessungen des Körpers 83 sind kleiner als die Innenabmessungen des Röhrchens 10.
Wie in 8a gezeigt, wird dieser Aufbau in das Innere des Rohres 10 geschoben. Dies kann in Umgebungsatmosphäre und bei Raumtemperatur erfolgen. Der Gesamtaufbau wird dann erwärmt. Dies führt dazu, dass die Glasmanschette 82 an die Innenwand des Röhrchens 10 anschmilzt und so die Abdichtung des Röhrchens bewirkt. Auch der Körper 83 wird schmelzen und sich an die Innenwand des Röhrchens anlegen und auch an den Stift 81 anschmelzen. Die Verbindung zwischen dem aufgeschmolzenen Körper 83 (siehe Körper 85 in 8b) und Innenwand des Röhrchens 10 muss nicht gasdicht sein, sondern kann ein einfaches physisches, elektrisch leitendes Aneinanderanliegen sein.
8b zeigt den Endzustand: Der in seiner Form (wegen Schmelzens und Wiedererstarrens) veränderte Körper 85 liegt einerseits am Stift 81 und andererseits an der Innenwand des Rohrs 10 an. Der Stift 81 durchstößt den Körper 85, und sein innen liegendes Ende bildet den am weitesten innen liegenden Bereich 18. 84 symbolisiert das Material, das der Vorverglasung 82 entspricht und die mit der Innenwand des Rohrs 10 innig verschmolzen ist. Der Stift 81 hat ein nach außen herausragendes Ende, das der äußeren Kontaktierung der Lampe dient.
Auf diese Weise kann der innen liegende Aluminiumkörper 85 mit seinen elektrischen Eigenschaften zur Verbesserung der Entladungseigenschaften und Zündeigenschaften der Röhre beitragen. Es hat sich insbesondere überraschend herausgestellt, dass Aluminium allgemein als Elektrodenmaterial gut geeignet ist. Es hat niedrige Sputter-Neigung und niedrigen Dampfdruck und wird so entgegen den üblichen Erwartungen trotz seines vergleichsweise niedrigen Schmelzpunkts auch nach wiederholten Entladungen nicht dazu beitragen, die Innenwand des Rohres zu schwärzen. Dies gilt insbesondere, wenn vergleichsweise reines Aluminium verwendet wird (auch in den früher beschriebenen Ausführungsformen), und zwar Aluminium einer Reinheit > 99 Gew.-%, vorzugsweise > 99,9 Gew.-%, weiter vorzugsweise > 99,97 Gew.-%.
9a und 9b zeigen qualitativ gleiche Figuren wie die 8a und 8b, so dass im Nachfolgenden nur die Unterschiede beschrieben werden. In 9a ist der vorgeformte Körper 86 nicht mehr zylindrisch so ausgebildet, dass er über ein freies Ende des Stifts 81 geschoben werden könnte. Vielmehr ist es ein tendenziell massiver Block, der auf dem freien Ende des Stifts 81 vor seinem Aufschmelzen schlicht aufliegt. Das Material des Blocks 86 kann Aluminium sein oder aufweisen und insbesondere eine Reinheit wie eben beschrieben aufweisen. Das innen liegende Ende des Stifts 81 ist vergleichsweise kurz, durchstößt aber die Vorverglasung 82 nach innen, so dass der Stift 81 vom Metall des Körpers 86 her metallisch und damit elektrisch kontaktiert werden kann.
Im Endzustand (9b) überdeckt der aufgeschmolzene und wiedererstarrte Körper 87 den Stift 81 vollständig, so dass ausschließlich der Körper 87 zum Inneren hin die elektrische Kontaktierung bewirkt. Der am weitesten innen liegende Bereich 18 entspricht dann denjenigen, wie sie in den 1 bis 7 dargestellt sind.
In der Ausführungsform der 9a und 9b kann anfänglich auch ein ringförmiger Körper 83 wie in 8a gezeigt verwendet werden, wie umgekehrt in der Ausführungsform der 8a und 8b anfänglich ein massiver Körper 86 wie in 9a gezeigt verwendet werden kann.
Die Merkmale der verschiedenen in der Beschreibung beschriebenen Ausführungsformen können miteinander kombiniert werden, soweit sie sich nicht gegenseitig ausschließende technische Alternativen zueinander sind.

Claims

Lampe (1) mit einem vorzugsweise rohrförmigen Behälter (10) aus zumindest bereichsweise transparentem Material mit einer ersten Öffnung (13), die mit einem metallischen, vorzugsweise aluminiumhaltigen ersten Verschluss (11) verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Behälterinnenraum (17) zugewandte Oberfläche des ersten Verschlusses (11) einen konvex geformten Bereich (19) aufweist.
Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verschluss (11) aus Aluminium oder Aluminiumlegierung besteht, das bzw. die an die Behälterwand (16), vorzugsweise eine Innenwand, angeschmolzen ist.
Lampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verschluss (11) keinen Hilfskörper mit elektrischer Funktion aufweist.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Behälterinnenraum (17) zugewandte Oberfläche des ersten Verschlusses (11) eine sich zum Behälterinneren hin wölbende Kuppel aufweist.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verschluss (11) mit der Behälterinnenwand (16) vakuumdicht verbunden ist.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verschluss die Stirnfläche (15) des Behälters (10) ganz oder teilweise überdeckt.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (10) eine zweite Öffnung (14) aufweist, die mit einem metallischen, vorzugsweise aluminiumhaltigen zweiten Verschluss (12), der in das Behälterinnere hineinragt, verschlossen ist, wobei die dem Behälterinnenraum zugewandte Oberfläche des zweiten Verschlusses (12) einen konvex geformten Bereich aufweist.
Lampe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Verschluss (12) wie der erste Verschluss (11) aufgebaut ist.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die im Rohrinneren liegende Oberfläche des ersten Verschlusses einen konkaven Bereich (51, 62), insbesondere eine umlaufende Einschnürung (62) aufweist.
Lampe insbesondere nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, mit einem vorzugsweise rohrförmigen Behälter (10) aus zumindest bereichsweise transparentem Material mit einer ersten Öffnung (13), die mit einem vorzugsweise aluminiumhaltigen ersten Verschluss (11) verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Behälterinnenraum (1) ein leicht Elektronen emittierendes Material (20) befindet.
Lampe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Material Cäsium und/oder Barium aufweist.
Lampe nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Material Caesiumiodid ist oder aufweist.
Lampe nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Material bei 20°C als Gas oder Dampf vorhanden ist.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die außen liegende Oberfläche (32) des ersten Verschlusses (11) so bearbeitet ist, dass sie lötbar ist.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Blitzlampe ist.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Behälterinnenraum (17) ein Edelgas, insbesondere Xenon befindet.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (10) ein Rohr ist, das über seine Länge eine gleich bleibende Querschnittsform hat.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der konvexe Bereich (19) der am weitesten innen liegende Bereich (18) des ersten Verschlusses ist.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der am weitesten innen liegende Bereich (18) des ersten Verschlusses (11) um nicht mehr als 25 % des Innendurchmessers von der Mittenachse (31) der Lampe beabstandet ist.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsform des Außendurchmessers und/oder des Innendurchmessers kreisförmig ist.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eines oder mehrere der folgenden Merkmale – Brennlänge 1_a < 5 mm, vorzugsweise < 3 mm, weiter vorzugsweise < 2 mm – Außendurchmesser d_a < 20 mm, vorzugsweise < 10 mm, weiter vorzugsweise < 5 mm, weiter vorzugsweise < 3 mm, – Innendurchmesser d_i < 18 mm, vorzugsweise < 8 mm, weiter vorzugsweise < 3 mm, weiter vorzugsweise < 1 mm,
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eines oder mehrere der folgenden Merkmale: – Das Rohrmaterial ist Glas, vorzugsweise Hartglas, weiter vorzugsweise Quarzglas, – der erste Verschluss weist eine Aluminiumlegierung auf.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verschluss in das Behälterinnere hineinragt.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 50 % der im Behälterinneren frei liegenden Oberfläche des ersten Verschlusses konvex sind.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen der im Behälterinneren liegenden Oberfläche des ersten Verschlusses und der Innenwand des Behälters kleiner 90° ist, vorzugsweise kleiner 60°.
Lampe nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Drahtstift
Lampe (1), insbesondere nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, mit einem vorzugsweise rohrförmigen Behälter (10) aus zumindest bereichsweise transparentem Material mit einer ersten Öffnung (13), die mit einem von einem Kontaktstift durchstoßenen Glasverschluss gasdicht verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Behälterinnenraum (17) an der Innenseite des Glasverschlusses ein den Kontaktstift berührender Körper mit oder aus Aluminium vorgesehen ist.
Lampe nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der Glasverschluss an den Kontaktstift und die Behälterwand angeschmolzen ist.
Lampe nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper an den Kontaktstift angeschmolzen ist.
Lampe nach einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstift in den Innenraum des Behälters ragt.
Lampe nach einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstift vom Körper überdeckt ist.
Lampe nach einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper an der Behälterwand anliegt.
Verfahren zur Herstellung einer Lampe, die insbesondere nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 26 ausgebildet ist, bei dem mindestens ein Ende eines transparenten Rohres mit einem Verschluss verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Verschlusses räumlich entfernt von der herzustellenden Lampe erwärmt und in teigigem oder flüssigem Zustand von außen in die zu verschließende Öffnung eingedrückt wird, wo es erstarrt.
Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr vorab erwärmt wird.
Verfahren nach Anspruch 33 oder 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Abkühlung insbesondere durch Kühlung, durch Wärmezufuhr oder durch Einstellung der Umgebungstemperatur gesteuert oder geregelt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 33 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest teilweise unter Schutzgas oder im Vakuum gearbeitet wird.
Verfahren zur Herstellung einer Lampe, die insbesondere nach einem oder mehreren der Ansprüche 27 bis 32 ausgebildet ist, bei dem mindestens ein Ende eines transparenten Rohres mit einem von einem Kontaktstift durchstoßenen Glasverschluss gasdicht verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Glasverschluss an die Behälterwand und den Kontaktstift angeschmolzen wird, und im Innenraum ein Körper mit oder aus Aluminium an den Kontaktstift angeschmolzen wird.
Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschmelzen des Glasverschlusses an den Kontaktstift vorab erfolgt und dass das Anschmelzen des Glasverschlusses an die Behälterwand und das Anschmelzen des Körpers an den Kontaktstift gleichzeitig erfolgen.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 oder 38, dadurch gekennzeichnet, daß ein Formkörper aus Aluminium und der mit dem Glasverschluss vorverglaste Kontaktstift in das Rohr eingeführt werden und dieser Aufbau erwärmt wird.
Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 37 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschmelzen in Umgebungsatmosphäre erfolgt.
Drahtloses Telekommunikationsgerät zum Senden und/oder Empfangen von Information, gekennzeichnet durch eine Lampe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–32.
Photoapparat, gekennzeichnet durch eine Lampe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–32.