DE1489464A1

DE1489464A1 - Elektrische Gluehlampe und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1489464A1
Application number: DE19651489464
Authority: DE
Inventors: Pennekamp Jan Christiaan; Gerhard Worff
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1965-08-28
Filing date: 1965-08-28
Publication date: 1969-02-20
Also published as: SE322292B; GB1140119A; NL6611825A; CH455037A; AT270803B

Description

Philips Patentverwaltung GmbH., Hamburg 1, Mönckebergstr. 7. "Elektrische Glühlampe und Verfahren zu ihrer Herstellung"

Die Erfindung, bezieht sich auf eine elektrische Glühlampe, deren Lampenkolben an einem in ihn hineinragenden Pumpröhrchen aus Glas angeschmolzen ist, an dem die, eine Glühwendel tragenden Poldrähte befestigt sind. Diese Lampen haben den Vorteil, daß sie kein sogenanntes Tellerrohr,benötigen.

Bei' einer bekannten Lampe dieser 'Art sind die'Poldrähte am Pumpröhrchen an der Stelle befestigt, an welcher der Lampenkolben an das Pumpröhrchen angeschmolzen wird. Die freie Länge der von der Anschmelzstelle in den Lampenkolben hineinragenden und die Glühwendel tragenden Poldrähte ist 'deshalb relativ groß so daß dieser^;Aufbau labil und'störanfällig ist,- da die Poldrähte leicht in Schwingung geraten bzw. sich verbiegen können»

Diese Nachteile werden bei einer Lampe eingangs erwähnter Art gemäß, der Erfindung dadurch vermieden, daß der Lampenkolben mit dem Pumpröhrchen unterhalb ider Befestigungsstelle der Poldrähte am Pumpröhrchen verschmolzen ist. Auf diese .Weise wird die" freie tärige der Poldrähte 'verkürzt,' w'oclür'ch'das System praktisch dieselbe Stabilität erhält, wie bei Stengelgestell-Lampen mit Tellerrohro

Vorzugsweise ist das Pumpröhrchen an seinem im Lampenkolben befindlichen Ende mit einem ringflanschartigen Ansatz versehen, ^ry

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an dem die Poldrähte befestigt sind. Hierdurch läßt sich die freie Länge der Poldrähte auf ein Minimum verringern.

Zweckmäßig sind die Poldrähte in dem Ringflansch eingeschmolz zen_e .

In den Ringflansch können gleichzeitig einige Halterungsdrähte zum Abstützen der Glühwendel mit eingeschmolzen sein.

Bei Verwendung eines Lampenkolbens mit gioßem .Halsquerschnitt-, kann das Anschmelzen des Lampenkolbens an das Pumpröhrchen . Schwierigkeiten bereiten, da der Kolbenhals zu stark eingequetscht werden muß. Diese Schwierigkeit läßt sich nach einer ■ Weiterbildung, der Erfindung vermeiden, wenn das Pumpröhrchen^ ringsum mit einer tellerartigen Verdickung versehen ist,,,an_: die der Lampenkolben angeschmolzen ist. ...-.· ,-, ■

Bevorzugt ist bei der Glühlampe nach der Erfindung, ,der Lam-. , penfuß als Glassockel ausgebildet.

Die Erfindung bezieht -sich-.ebenfalls auf ..ein Verfahren zur _ Herstellung der beschriebenen Glühlampe. Das. Verfahren ist..._;.;;.. dadurch gekennzeichnet, daß zunächst an das Pumpröhrchen durch V/ärmebehandlung ein die Poldrähte und gegebenenfalls auch di e Halt erung sdr äh t e.· 'ums chli e ß end er -r ing-f 3, ans phar t ig er .Ans at ζ angeötaucht wird, -worauf nach Anbringung--der .Glühwende,! . Lampenkolben--über-das' Pumpröhrchen ,ge setzt, ₍UÄd -mit; _;-.seinem HäI-'S^; am Pumpröhrchen festgesohmolzen -und-anschließend . wird',' 'wobei- die 'Iiängsöffnung, das.Pumpröhrßhens jwähr^.nd-.des _;c,., Anschmelz- und gegebenenfalls auch während desi •XQrjiivo.r.ga.ng^s.v· durch eine in die Öffnung eingeführte Nadel, vorzugsweise eine Hohlnadel:,"^offengehälten-wird.^·: ; ■ ··...-,.-.:·.;.5.;^ -':,,, ^in^i^Mi* ■■ x(I

Vor25Ugsweise wird während des Anschmelzvorganges durch die

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Hohlnadel ein inertes Spülgas in den Lampenkolben eingeblasen. .

Das Formen des Lampenkolbens geschieht gemäß der Erfindung zweckmäßig, indem unmittelbar nach dem Verschmelzen des Lampenkolbens mit dem Pumpröhrchen um den noch warmen Lampenkolben herum Formstücke angebracht werden und durch das Pumpröhrchen, insbesondere durch die Hohlnadel, ein inertes Druckgas eingebracht und damit .der Lampenkolben in die gewünschte Form geblasen wird. Hierbei kann der Lampen-fuß durch die Formstücke gleichzeitig zu einem Glassockel zusammengequetscht werden.

Bei Verwendung einer Hohlnadel mit zwei Kanälen wird zweck— mäßigerweise durch einen Kanal das inerte Druckgas zugeführt und durch den anderen Kanal wieder abgeführt und die Hohlnadel kurz vor dem Zusammenquetschen des Lampenfußes aus dem Pumpröhrchen herausgezogen.

Vorzugsweise wird auch während des Anstauchens des ringflanschartigen Ansatzes an das Pumpröhrchen die Längsöffnung des Pumpröhrchens durch eine in sie eingeführte Nadel offengehalten»

Die Nadel bzw. Hohlnadel muß vor dem Einführen in das Pumpröhrchen mit einem Schmiermittel versehen werden, das zweckmäßig aus einer Mischung von Zirkon und Magnesiumoxyd besteht. Anstelle von Magnesiumoxyd kann auch Zirkonoxyd und anstelle von Zirkonmetall auch Phosphor oder andere brennbare Stoffe verwendet werden.

Die Erfindung wird nunmehr an Han4 einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert·

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Die Pig. 1.und 2 zeigen zwei Phasen der Herstellung eines ringflanschartigen Ansatzes eines Pumprohrchens zur Aufnahme der Poldrähte einer Glühlampe nach der Erfindung.

In Mg. 3 ist ein mit Poldr-ähten versehenes Pumpröhrchen dargestellt.

3¹Xg. 4 zeigt ein mit einer Glühwendel "bestücktes Pumpröhrchen.

Die Figo 5 his 7 stellen verschiedene Schritte beim Anschmelzen eines Lampenkolbens an ein Pumpröhrchen nach Pig· 4 dar, und zwar zeigen

Pig. 5 den Lampenkolben vor dem Anschmelzen, und Pig. 6 nach dem Anschmelzen, während

Pig. 7 das Pormen des angeschmolzenen Lampenkolbens darstellt.

Pig. 8 zeigt eine fertige Glühlampe nach der Erfindung für Metallsockel.

In den Pige 9 und 10 sind zwei verschiedene Ausführungsformen einer Glühlampe nach der Erfindung mit Glassoekel dargestellt.

Pig. 11 zeigt ein Pumpröhrchen, das mit einer tellerartigen Verdickung versehen ist.

In Pig. 12 ist eine Glühlampe nach der Erfindung mit einem Pumpröhrchen nach Pig· 11 dargestellt·

Sie in den Pig. 1 und 2 gezeigte Vorrichtung besteht aus einem Tisch 1 mit einer Aussparung 2 zum Pormen eine· ringflanschartigen Ansatzes an einem Pumpröhrchen 3 aus Glas· In dem

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Tisch 1; -slinl ferner zwei Boh^un^erf '4^zUr Aufnahme '■ je eines ■ Poldrahte's 5 bzwi6 aus" -ζΛίΒο KüpfBiManteldraht vorgesehene" ^; In einer zentral'Vur Aussparung* 2 IMegenden Iiängshohrung 7 ' ^r ist eine Nadel 8 aus z.B. Stahl axial verschiebbar angeordnet.

Das Pumpröhrchen 3 wird auf die Nadel 8 aufgesetzt, " Av^endurchmesser etwa dem Innendurchmesser des Pumpröhrchens 3 entspricht' ünd'iäie mit einem Schmiermittel,"'das vorzugsweise ^; aus einer Mischung von Zirkon und Magnesiumoxyd besteht, versehen ist', um ein Ankleben des weichen¹ oder erstarrten GIa*-''^ ses an der 2fade'-I-^:zü^: vermeiden»' Has untere 'Ende des Pumpröhfchens 3 wird mit Hilfe der Brenner 9 erhitzt und" weich'gemaclit, worauf das Pumpröhrchen 3 mit der Nadel 8 schnell auf den Tisch 1 heruniiergedrWckt^wirdV'so' daß sich dab' weiche*"Ende dels Pumpröhrchens 3 in der Aussparung 2 zu· einem ringflanschartigen Ansatz 10 aufstaucht 'und daböY'die'Pbtdrähte 5^: ünd^: 6 "unischließt (Fig. 2)c

Hierbei können gegebenenfalls gleichzeitig einige Halterungsdr ähte li aus ifelybd'an zlik 'ΉιοϋύΙ^η^:ίeiner'Ulühwende^ in *'ϊ^^Λ den Ansatz 10 mit eingeschmolzen werden. In I*ig₀ 5 ist ©iii ^l solches Pumpröhrchen 3 mit eingeschmolzenen Poldrähten 5 und 6 und Hal^rungWd^alitM ^rtfi/'u!ärg£e1i^^yTfi;-g'.'% 'zbigt das ¥^ 'Pumpröhrcnengeytöll' 1'3 m'i£ äng^bVächte^'GluhwendWl'iS:'.¹ Poldrähte 5 und 6 sind unterhalb des Ansatzes 10 etwas abge- ^ön^syiäitf ff ¹b±M^^'dil^i ϋ

wendel 12 nicht erforderlich. ■'" "

nach fig. 4 wird an Hand *ί#*IxJf^f bis "fd '"bes^rie^lnf^ljif ^lt% Pumpröhrchengestell 13 ist auf einer Platte 14 angeordnet.

^■fampenfo.ff en°T5^tffergeslufpf "f^igΓ^V'51. *ifrch^Γ'Ίΐί*

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ORIGINAL INSPECTED

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hindurchgeführt ο Die Hohlnadel'16 weist wiederum einen Außendurchmesser entsprechend dem Innendurchmesser des Röhrchens 3 auf und ist mit einem Schmiermittel versehen» Durch die' Hohlnadel 16 wird ein inertes Spülgas, z.B₀ Stickstoff oder Argon, in den Lampenkolben 15' eingeblasen, wodurch die Luft aus dem Lampenkolben 15 herausgespült wird. Anschließend wird mittels Gasbrenner 17 der Hals 18 des Lampenkolbens Ϊ5 an das Pumpröhrchen 3 angeschmolzen,.und zwar unterhalb des Ansatzes 10 (Fig_o 6). Dann wird das'Spülgas abgestellt«

Anschließend werden zwei Formbäcken 19 um den hoch weichen" Kolbenhals 18 herumgelegt (Pig. 7)Ό Durch die Hohlnadel 16 " wird nunmehr ein inertes Druckgas, z.B₀ Stickstoff oder Argoh, eingelassen, wodurch der Lampenkolben 15 in die gewünschte Form geblasen wird. Wahrend des ganzen Verschmelzungsvörgän-" ges bleiben die einzelnen Lampenteile in Ruhe, d^; _eh.^: der Lampenkolben 15 und das Gestiell 13 werden nicht- unr ihre^: Achsfe⁵ gedreht, wie es bei den Verfahren zur' Herstellung'''von' Glüh- ^;·' lampen mit Tellerrohr der Fall ist·

Die Lampe wird dann abgekühlt und- falls es 'sich' um eiife"'^;i ^: " Vakuumlampe handelt - auf "einer bekannt en/Pumpe durch Ws ''"^; ■ Pumpröhrchen .3 hindurch evakuiert, worauf das Röhrehön" 3 * ab— geschmolzen wird. Eine derartige' Lampe ist lh Fi^!g»' 8 dar ge—■ stellt und braucht nur noch in an 'sich/bekannt er' We^f s'e ^;m^:it" '""'' Metaiisockel versehen zu werdend ^: ~ ⁴ "^3> ■-■ ;■■·■ ■■■■ ' ' ^ί1;"^;ί^

Pur die Herstellung gasgefülltef Lampeh"'sind zwei^V^rfa anwendbay,., Einmal· können' die Lampen näöh Figv' 7" evakuiertV' -^;"'.'·■ dann mit βΐηβπι'"ϊηβΚ^3^:'ζ.ΐΓ^ίί?Α^οηί ^^-^^''^^^^m^imM^m abgeschmolzen werden. Man kann aber auch in das Pump eine^Hphlnadel;. mit, einem kleineren Außendurchmesser als dem Innendurchmesser des Pumpr Öhre hens' 3 e^nf'unren^''^Jl.u^trch¹*^i;ilö'^£-⁰ -^

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Inertgas zum Spülen des Lampenkolbens eingeblasen wird, das gleichzeitig als Füllgas diente Durch den Spalt zwischen Pumpröhr-chenöffnung und dünner Hohlnadel wird die Luft oder dergleichen aus dem Kolben herausgespült, worauf während des Herausziehens der Hohlnadel das Pumpröhr-chen zugeschmolzen wird.

Bei der Herstellung von Glühlampen mit Glassockel werden anstelle der Formbacken 19 in Fig. 7 sogenannte Kneifbacken verwendet, deren oberer Teil der gewünschten Kolbenform angepaßt ist. Man kann dann quetschen und zugleich ein Druckgas durch die Hohlnadel 16 einblasen. Auf diese Weise entstehen gleichmäßig runde Übergänge vom Lampenkolben 15 zur Quetschung 20, die als Glassockel ausgebildet ist und mit Quernuten 21 zum Einsetzen in eine Passung versehen ist (Pig. 9)· Die Enden der Poldrähte 5 und 6 sind um die Seiten des Glassockels 20 herumgebogen. Nach dem Quetschen wird die Hohlnadel 16 zurückgezogen und die Lampe, wie an Hand von Pig. 8 beschrieben, weiterbehandelt.

Die in Pig. 10 dargestellte Lampe wurde auf ähnliche Weise hergestellt, wie die Lampe nach Pig. 9. Anstelle einer Hohlnadel mit einem Kanal wurde eine Hohlnadel mit zwei Kanälen verwendet, die koaxial zueinander angeordnet sind. Durch einen Kanal, vorzugsweise den inneren, wird das inerte Druckgas, das auch als Püllgas verwendet wird, eingeführt, während man durch den zweiten Kanal das Gas wieder absaugt. Hierdurch wird der Gasdruck im Lampenkolben konstant gehalten. Eben vor dem Quetschen des Glassockels 20 werden die Nadeln zurückgezogen, so daß beim Quetschen gleichzeitig das Pumpröhrchen mit abgequetscht wird und niqht mehr aus dem Glassoekel 20 herausragt·

Die "bisher beschriebenen Verfahren eignen sich insbesondere

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zur Herstellung von kleinen Glühlampen und Zwerglampen, mit einem Kolbendurchmesser größer als etwa 7 mm. Für Allgebrauchs-. lampen (Figo 12), bei denen die Glühwendel 12 in einer Ebene senkrecht zur lampenachse ausgespannt ist, muß der Hals 18 des lampenkolbens 15 zum Einbringen des Pumpröhrchengestelles einen so großen Querschnitt aufweisen, daß er nicht mehr ohne weiteres mit dem dünnen PumprÖhrchen 3 verschmolzen werden kann·

Gemäß der Erfindung ist deshalb das PumprÖhrchen 3 mit einer tellerartigen Verdickung 24 (Fig« 11) versehen, an die der lampenkolben 15 auf die anhand der Figo 5 und 6 beschriebene Art und Weise angeschmolzen wird. Die Yerdiekung 24 geht hierbei in einen Glassoxikel 20 mit Quernuten 21 über. Die Weiterbearbeitung der mit diesem Pumpröhrchengestell 23 nach Fig. ausgestatteten Glühlampe (Fig. 12)erfolgte nach dem an Hand von Fig» 9 beschriebenen Verfahren·

Patentansprüche:

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Claims

Patentanspruches

Λ Λ Elektrische Glühlampe, deren Lampenkolben an einem in ihn hineinragenden Pumpröhrchen aus Glas angeschmolzen ist, an dem die, eine Glühwendel tragenden Poldrähte befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der lampenkolben (15) mit dem Pumpröhrchen (3) unterhalb der Befestigungsstelle (TO) der Poldrähte (5»6) am Pumpröhrchen verschmolzen ist» '

2ο ■ Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pumpröhrchen (=3) an' seinem im Iiampenkolberi (45) befindlichen Ende mit einem ring'f laus chart igen Ansatz (10) versehen ist, an dem die' Pol&r'ähte (5»6)" befestigt sind.

3ο Glühlampe■.-nach Anspruch '2, dadurch gekennzeichnet, daß die Poldrähte (5,6) in dem Ringflansch (10) eihgeschmol— zen sind. λ-u Vi^ :·..·. ■ . ^

4« Glühlampe nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß in den Ringflansch (10) gleichzeitig einige Halterungsdrähte (11) zum Abstützen der Glühwendel (12) eingeschmolzen sind,,

5« , Glühlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Lampenkolbens (15) mit großem Halsquerschnitt das Pumpröhrchen (3) ringsum mit einer tellerartigen Verdickung (24) versehen ist, an die der Lampenkolben angeschmolzen ist (lig. 11 und 12)_e

6» Glühlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lampenfuß als Glassockel (20) ausgebildet ist.

^ Herstellung einer Glühlampe nach einem - T"ΐπΐπ S₁ dadurch gekennzeichnet, daß zunächst

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an das Pumpröhrchen (3) durch Wärmebehandlung ein die Poldrähte (5,6) und gegebenenfalls auch die Halterungsdrähte (11) umschließender ringflanschartiger Ansatz (10) angestaucht wird, worauf nach Anbringung der Glühwendel (12) der Lampenkolben (15) über das Pumpröhrchen gesetzt und mit seinem Hals (18) am Pumpröhrchen festgeschmolzen und anschließend geformt wird, wobei die Längsöffnung des Pumpröhrchens während des Anschmelz- und gegebenenfalls auch während, des Formvor-* ganges durch eine in die Öffnung eingeführte JÜTadel (8 bzw, 1.6), vorzugsweise eine Hohlnadel, offengehalten wird».

8β . Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß während des .Anschmelzvorgange-s durch die Hohlnadel (16) ein inertes Spülgas in den Lampenkolben (15) eing,eblas«n wird.

9» Verfahren nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar nach dem Verschmelzen des Lampenkolbens (15) mit dem Pumpröhrchen (3) um den noch warmen Lampenkolben herum Formstücke (19) angebracht werden und durch das Pumpröhrchen, insbesondere durch die Hohlnadel (16^ ein inertes Druckgas eingebracht und damit der Lampenkolben in die gewünschte Form geblasen wirdo

10o Verfahren nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der Lampenfuß durch die Formstücke (19) gleichzeitig zu einem Glassockel (20) zusammengequetscht wird.

11, Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Vervrendung einer Hohlnadel mit zwei Kanälen durch einen Kanal das inerte Druckgas zugeführt und durch den anderen Kanal wieder abgeführt wird und die Hohlnadel kurz vor dem Zusammenquetschen des Lampenfußes aus dem Pumpröhrchen herausgezogen wird«,

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12. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß während des Anstauchens des ringflanschartigen Ansatzes (10) an das Pumpröhrchen (3) die Iiängsöffnung des Pumpröhrchens durch eine in sie eingeführte Nadel (8) offengehalten wird.

13ο Verfahren nach einem der Ansprüche 7 Ms 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Nadel (8) "bzw. Hohlnadel (16) vor dem Einführen in das Pumpröhrchen (3) mit einem Sehmiermittel versehen wirdo

14o Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß als Schmiermittel eine Mischung von Zirkon und Magnesiumoxyd verwendet wird»

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