DE1104060B

DE1104060B - Elektrische Quecksilberniederdruckentladungslampe, insbesondere Leuchtstofflampe

Info

Publication number: DE1104060B
Application number: DEP22962A
Authority: DE
Inventors: Dr Herbert Dziergwa; Lothar Busch; Kaethe Ristau Geb Ristau
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1959-06-12
Filing date: 1959-06-12
Publication date: 1961-04-06
Also published as: NL252546A; BE591757R; US3152278A; GB962807A

Description

Nach Patentanmeldung P 20595 VIIIc/21 f ist eine elektrische Quecksilberniederdruckentladungslampe, insbesondere eine Leuchtstofflampe, in deren Entladungsgefäß wenigstens ein Amalgam enthalten ist, vorgeschlagen worden, bei der die Brennspannung vornehmlich weniger als zwei Drittel der Versorgungsspannung beträgt. Zur Erzielung einer hohen elektrischen und thermischen Belastbarkeit sind die Amalgame derartig ausgewählt und zusammengesetzt und an solchen Stellen angebracht, die keine wesentlich höheren Temperaturen haben als die der Entladung ausgesetzten Teile des Gefäßes, so daß bei den in der Lampe herrschenden Temperaturen in kurzer Zeit der Gleichgewichtszustand erreicht wird, bei dem ein Quecksilberdampfdruck herrscht, welcher tiefer ist und damit eine höhere Strahlungsausbeute der Ouecksilberresonattzstrahlung gewährleistet als der Ouecksilberdampfdruck in Lampen mit freiem Quecksilber ohne Amalgame bei gleicher Temperatur.

Es ist bekannt, eine Metallfolie in eine z. B. mit Jod oder Quecksilber gefüllte Lampe zu bringen und das sich bildende Amalgam als Adsorbens, z. B. als Ersatz für adsorbierende Kohle, in die Lampe an Stellen einzubringen, die nicht in Ausstrahlungsrichtung liegen. Dabei dient der adsorbierende Stoff zur Lokalisierung der an der Entladung teilnehmenden Substanz (z. B. Jod oder Quecksilber) während der Betriebspausen der Lampe, um eine Beeinträchtigung der optischen Eigenschaften des Kolbens durch einen Niederschlag der an der Entladung beteiligten Substanz, sei es infolge verringerter Durchlässigkeit durch eine Schicht oder durch chemische Einwirkung auf das Kolbenmaterial, zu vermeiden.

Gemäß vorliegender Erfindung wird nun das Amalgam oder das amalgambildende Metall als Körper mit im Verhältnis zum Volumen relativ kleiner Oberfläche, vorzugsweise als gepreßte Tablette, in die Lampe eingeführt und an einer oder mehreren Stellen im Innern des Entladungsgefäßes angebracht.

Zur Erhöhung der Haftfähigkeit des Körpers an der im Entladungsgefäß für die Anbringung vorgesehenen Stelle, z. B. auf der Kolbeninnenwand, wird dem vorzugsweise pulvrigen amalgambildenden Metall oder dem Amalgam der gewünschten Zusammensetzung ein oder mehrere Metalle niedrigen Schmelzpunktes oder die Haftung ermöglichende Materialien, z. B. Emaille, vorzugsweise ebenfalls in Pulverform, zugesetzt. Als zuzusetzendes Metall niedrigen Schmelzpunktes eignet sich z. B. Weichlot oder Weichlot mit Gallium od. dgl. Die Pulvermischung wird dann zu einem Körper geeigneter Form, z. B. Zylinder, Quader od. dgl., gepreßt oder geschmolzen.

Um ein besonders gutes und sicheres Haften des so hergestellten Amalgamkörpers zu gewährleisten, wird

Quecksilberniederdruckentladungslampe,
insbesondere Leuchtstofflampe

Zusatz zur Patentanmeldung P 20595 VIIIc /21 f
(Auslegesdlrift 1 086 804)

Anmelder:

Patent -Treuhand- Gesellschaft

für elektrische Glühlampen m.b.H.,

München 2, Windenmacherstr. 6

Dr. Herbert Dziergwa, Berlin-Nikolassee,

Lothar Busch, Berlin-Wilmersdorf,

und Käthe Ristau, geb. Ristau, Berlin-Schlachtensee,

sind als Erfinder genannt worden

er erfindungsgemäß nach Einbringen in die Lampe derart erwärmt, daß wenigstens für einen Teil des Körpers der Erweichungspunkt erreicht wird, und dann mit Druck an der gewünschten Stelle angebracht.

Ein besonders vorteilhaftes Verfahren nach der Erfindung ist, die bis zur vollständigen Plastizität erwärmte Amalgamtablette mit einem unter erhöhtem Druck stehenden, nicht mit Amalgam reagierenden Gas, z. B. mit Druck-Stickstoff, senkrecht gegen die Anbringungsstelle, im allgemeinen die Kolbeninnenwand, zu schießen.

Bei einer Lampe mit Leuchtstoffinnenbelag muß dabei vor dem Anbringen des kompakten Körpers der Leuchtstoff von der Haftstelle entfernt werden. Dies kann z. B. durch Absaugen des Leuchtstoffes geschehen.

Zur technischen Durchführung des Verfahrens zur Anbringung des Amalgamkörpers wurde nach der Erfindung eine speziell auf das Verfahren abgestimmte Vorrichtung entwickelt.

Die A^orrichtung besteht aus einem Rohr, das an einem Ende über eine Regelvorrichtung mit einer Zuleitung für ein nicht mit dem Amalgam reagierendes Druckgas — Stickstoff od. dgl. — verbunden ist, während das freie Ende so abgewinkelt ist, daß es etwa senkrecht auf die Anbringungsfläche für den Körper weist. Der abgewinkelte Teil hat an seinem Ende eine

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Vertiefung zur Annahme des Amalgamkörpers und ist mit einer regelbaren Heizung zur Erwärmung des Körpers versehen. Das Rohr muß demnach aus einem temperaturbeständigen wärmeleitenden Material, z. B. aus einem geeigneten Metall, bestehen. Für Leucht-Stofflampen oder Lampen mit anderem Innenbelag wird zusätzlich ein zweites Rohr, dessen abgewinkeltes freies Ende ebenfalls etwa senkrecht auf die Anbringungsfläche weist, verwendet. Das andere Ende dieses Rohres ist mit einer Absaugevorrichtung über eine Regelung verbunden. Dieses Saugrohr kann vorteilhafterweise durch eine Hebelvorrichtung oder einen Exzenter od. dgl. gegen die Kolbeninnenwand gedrückt werden.

Als Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung ist in

Fig. 1 in vereinfachter Darstellung die Absaugevorrichtung für den an der Innenwandung des Lampenrohres befindlichen Leuchtstoff dargestellt;

Fig. 2 zeigt dann die weitere Vorrichtung, mit deren Hilfe der Amalgamkörper an die Lampenwandung gebracht wird.

Bei der Vorrichtung nach Fig. 2 ist ein Rohr 5 aus Metall über ein wärmeisolierendes Zwischenstück 7, ein Drosselventil 8 und ein Druckminderventil 9 mit einer Druckgasleitung verbunden. An seinem abgewinkelten Teil 14 befindet sich die Vertiefung 6, in der der Amalgamkörper 4 aus z. B. 1 Gewichtsteil Cadmiumpulver, 1 Gewichtsteil Quecksilber und 3 Gewichtsteilen Weichlotpulver in Form einer Tablette von etwa 6 mm Durchmesser und 1 mm Stärke eingelegt wird, und die regelbare elektrische Heizung 15. Ein Drehlager 16 dient zur Höheneinstellung des Rohres 5. Zum Absaugen des Leuchtstoffs, von der Haftstelle ist ein anderes Rohr 10 über ein Vakuumventil 11 mit einer Vakuumpumpe verbunden. Der Durchmesser seines abgewinkelten Teils 12 ist nur wenig größer als der der Tablette. Durch das Drehlager 13 kann das Saugrohr 10 an die mit einer Leuchtstoffschicht 2 versehene Innenwand des Kolbens 1 der Lampe gedrückt werden. Nach dem Absaugen des Leuchtstoffes mittels des Rohres 10 wird dann der kompakte Körper 4 mittels des Rohres 5 angeblasen.

Die Vorrichtung ermöglicht für den konzentriert angebrachten Körper, bezüglich der Zeit und der Temperatur bei der Vorerwärmung und dem Druck bei der Anbringung immer die gleichen Bedingungen einzuhalten.

Das Einbringen des Amalgams als Körper mit im Verhältnis zum Volumen relativ kleiner Oberfläche hat den großen Vorteil, daß sich der Ausheiz- und Pumpprozeß der Lampen mit Amalgam kaum von dem für normale Lampen unterscheidet, da es leicht möglich ist, die kleine Anbringungsstelle des Amalgams dabei kühl, d. h. unterhalb der Erweichungstemperatur des Körpers, zu halten, z. B. durch Anblasen mit Luft.

Claims

Patentansprüche: 60

1. Elektrische Quecksilberniederdruckentladungslampe, insbesondere Leuchtstofflampe, nach Patentanmeldung P 20595 VIIIc/21f, bei der die Brennspannung vornehmlich weniger als zwei Drittel der Versorgungsspannung beträgt und in deren Entladungsgefäß ein Amalgam enthalten ist und zur Erzielung einer hohen elektrischen und thermischen Belastbarkeit der Lampe an solchen Stellen, die keine wesentlich höheren Temperaturen haben als die der Entladung ausgesetzten Teile des Gefäßes, derartig ausgewählte und zusammengesetzte Amalgame angebracht sind, daß bei den in der Lampe herrschenden Temperaturen in kurzer Zeit der Gleichgewichtszustand erreicht wird, bei dem ein Quecksilberdampfdruck herrscht, welcher tiefer ist und damit eine höhere Strahlungsausbeute der Quecksilberresonanzstrahlung gewährleistet als der Quecksilberdampfdruck in Lampen mit freiem Quecksilber ohne Amalgame bei gleicher Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß das Amalgam oder das amalgambildende Metall als Körper mit im Verhältnis zum Volumen relativ kleiner Oberfläche, vorzugsweise als gepreßte Tablette, in die Lampe eingeführt und an einer oder mehreren Stellen im Inneren des Entladungsgefäßes angebracht ist.

2. Quecksilberniederdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der konzentriert angebrachte Amalgamkörper außer dem Amalgam oder dem amalgambildenden Metall noch ein oder mehrere Metalle niedrigen Schmelzpunktes enthält.

3. Verfahren zum Anbringen des oder der Amalgamkörper in der Lampe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Amalgamkörper wenigstens teilweise bis auf Erweichungstemperatur erwärmt wird und sodann mit Druck an der zu seiner Anbringung vorgesehenen Stelle zum Haften gebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Amalgamkörper auf der Kolbeninnenwand zum Haften gebracht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Leuchtstofflampen die Haftstellen auf der Kolbeninnenwand vor Anbringen des Amalgamkörpers vom Leuchtstoff, z. B. durch Absaugen, befreit werden.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der durch Erwärmen plastisch gewordene Amalgamkörper durch Druckluft oder ein anderes unter erhöhtem Druck stehendes Gas, das nicht mit Amalgam reagiert, an der gewünschten Stelle, vorzugsweise an der vom Leuchtstoff befreiten Kolbeninnenwand angebracht wird.

7. Vorrichtung zum Anbringen des Amalgamkörpers in der Lampe nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch ein Rohr, z. B. aus Metall, welches an einem Ende derart abgewinkelt ist, daß das offene Rohrende nach Einführung in die Lampe senkrecht auf die in der Lampe als Haftstelle vorbestimmte Stelle weist, und welches am anderen Ende über eine Regelvorrichtung mit einer Druckgasleitung verbunden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr an seinem abgewinkelten Ende eine Vertiefung zur Aufnahme des Amalgamkörpers aufweist.

9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr an seinem abgewinkelten Ende eine regelbare Heizvorrichtung hat.

10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6,8 und 9, gekennzeichnet durch zwei Rohre, z.B. aus Metall, welche an ihrem einen Ende derart abgewinkelt sind, daß das offene Ende jedes Rohres nach Einführung in die Lampe senkrecht auf die in der Lampe als Haftstelle vorbestimmte Stelle weist, und von denen am anderen Ende das eine Rohr mit

einer Absaugvorrichtung, das andere Rohr mit einer Druckgasleitung über Regelvorrichtungen verbunden ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das mit einer Absaugevorriehtung verbundene Rohr nach Einführung in die

Lampe mit seinem abgewinkelten Ende gegen die Kolbeninnenwand andrückbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: österreichische Patentschrift Nr. 124 029.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen