DE1764845A1 - Procedure for assembling incandescent lamps - Google Patents
Procedure for assembling incandescent lampsInfo
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Description
12.8.1968August 12, 1968
Die hier vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zur Herstellung einer Glühlampe unter Verwendung eines zuvor aus einer Sintermasse aus schwer schmelzbaren Mtallkarbidpulver hergestellten Glühfadens. Die hier vorliegende Erfindung befaßt sich insbesondere aber mit einem Verfahren zur Herstellung einer Glühlampe, wobei zu diesem Verfahren ein verbesserter Prozeß für das Verbinden des Glühfaden mit den Anschlußdrähten gehört.The present invention is concerned with a method of making an incandescent lamp using a filament previously made from a sintered mass of hard-to-melt metal carbide powder. The present one In particular, however, the invention is concerned with a method for producing an incandescent lamp, in relation to this Method includes an improved process for connecting the filament to the lead wires.
Bisher ist bei der Herstellung einer Glühlampe ein Glühfaden verwendet worden, welcher in der Hauptsache beispielsweise aus Tantalumkarbid (TaC) besteht. Ein feiner metallischer Draht aus Tantalum wurde zu einer Wendel gewickelt und dann mit den Anschlußdrähten verschweißt. Dann wurde die Aufkohlung des metallischen Tantalums dadurch herbeigeführt, daß die Tantalumwendel selber, weil sie von Strom durchflossen wurde, Wärme freisetzte. Aber auch durch Zufuhr von Wärme von außen her über den Kontakt mit festem Kohlenstoff, desgleichen auch in einer Atmosphäre aus Wasserstoffkarbid, wurde die Aufkohlung herbeigeführt, um eine gewünschte Wendel, die in der Hauptsache aus Tantalumkarbid besteht, zu erhalten.So far, a filament has been used in the manufacture of an incandescent lamp, which mainly for example consists of tantalum carbide (TaC). A fine metallic wire made of tantalum was wound into a spiral and then welded to the connecting wires. Then the carburization of the metallic tantalum became thereby brought about that the tantalum coil itself, because electricity flowed through it, released heat. But also by supplying heat from outside through contact with solid carbon, also in an atmosphere from hydrogen carbide, the carburization was brought about around a desired helix, which is mainly made from tantalum carbide exists to receive.
Dieses Verfahren war jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß die diraensionale Ausdehnung des Tantalums während der Aufkohlung dazu neigte, Risse im aufgekohlten Produkt hervorzurufen, welche ihrerseits dann zu einem Bruch oder Reißen des Glühfadens während der Herstellung der Lampen oder beim Einschalten der Lampen führte. Um derartige Fehler zu vermeiden, könnte die Verwendung von real relativ dicken metallischem Tantalumdraht in Betracht gezogen werden. In diesem Fall wurde jedoch die vollständige Aufkohlung bei der Erhaltung des gewünschten G lühfadens oder der gewünschten Wendel zu äußerst schwierigen Problemen führen.However, this method had the disadvantage that the dira-dimensional expansion of the tantalum during the Carburization tended to crack the carburized product, which in turn then leads to breakage or rupture of the filament during manufacture of the lamps or when turning on the lamps. Such mistakes To avoid this, the use of actually relatively thick metallic tantalum wire could be considered. In this case, however, the full carburization was achieved while maintaining the desired filament or the desired helix lead to extremely difficult problems.
Die Aufkohlung eines Glühfadens oder einer Wendel aus metallischem Tantalum, der/die mit den Anschlußdrähten verbunden war, hatte weiterhin die Nachteile aufzuweisen, daß die Aufkohlung wahrscheinlich die Wendel deformierte. Das Reaktionsprodukt von Tantalumkarbid war mit dem Wachsen von Kristallen verbunden, und die auf diese Weise hergestellte Wendel aus TaC war sehr bruchanfällig auf Rütteln und Stoß von außen her. Für die Wendel war dadurch eine Spezialkonstruktion erforderlich, was den Lampenkolben unvermeidbar zu einer komplizierten Konstruktion machte. The carburization of a filament or a coil made of metallic tantalum, the / those with the connecting wires was connected still had the disadvantages that the carburization was likely to deform the filament. The reaction product of tantalum carbide was associated with the growth of crystals, and that produced in this way TaC helix was very prone to breakage when jolted and jolted from the outside. It was for the Wendel required a special construction, which inevitably made the lamp envelope a complicated construction.
Auch im Hinblick auf die vorerwähnte durch die Aufkohlung der mit den Anschlußdrähten verbundenen TantalumwendelAlso with regard to the previously mentioned tantalum filament connected to the connecting wires by the carburization
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verursachten Deformation ist ein anderes, bereits bekanntes Verfahren vorgeschlagen worden, bei dem zunächst die Wendel aus Tantalumdraht aufgekohlt wurde und dann mit den Anschlußdrähten verbunden wurde. Nach diesem Verfahren wurde metallisches Tantalumpulver unter Verwendung eines Bindemittels zu einer starren Masse geformt. Dann wurde diese Masee in der Flamme mit den Anschlußdrähten verschweißt, wobei für die Verbindung Abschirmungen verwendet wurden. Auch dieser Prozeß hatte noch den Nachteil, daß Tantalumpulver durch Abspratzen oder durch ■ Diffusion verloren ging.caused deformation is another, already known Process has been proposed in which first the helix made of tantalum wire was carburized and then has been connected to the connecting wires. According to this procedure, metallic tantalum powder was used a binder formed into a rigid mass. Then this Masee was in the flame with the connecting wires welded, with shields being used for the connection. This trial also had that Disadvantage that tantalum powder was lost through spattering or through diffusion.
Ziel der hier vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung einer Glühlampe, welche die zuvor erwähnten Nachteile nicht aufweist, eine einfache Konstruktion hat, sich leicht herstellen läßt, eine hohe mechanische Festigkeit besitzt und im wesentlichen keinen elektrischen und optischen Schwankungen unterworfen ist, so daß auf diese Weise gute Leuchteigenschaften gegeben sind.The aim of the present invention is to provide a method for manufacturing an incandescent lamp which does not have the aforementioned disadvantages, has a simple construction, is easy to manufacture, a has high mechanical strength and is essentially not subject to electrical and optical fluctuations is, so that good lighting properties are given in this way.
Im Rahmen der hier vorliegenden Erfindung werden zwei Anschlußdraht stücke guter elektrischer Leitfähigkeit und guter Wärmefestigkeit, deren eines Ende mit einer Gewindenut versehen ist, fest in die Öffnungen eines elektrisch isolierenden und vorzugsweise wärmefesten Halters eingesetzt. In den Gewindenuten der Anschlußdrahtstücke sitzen zwei elektrische Leiter guter elektrischer Leitfähigkeit und vorzugsweise guter Wärmefestigkeit. Eines ihrer Enden ist mit einer Gewindenut versehen, das andere ihrer Enden mit einem Loch.In the context of the present invention, two connecting wires Pieces of good electrical conductivity and good heat resistance, one end of which has a thread groove is provided, firmly inserted into the openings of an electrically insulating and preferably heat-resistant holder. Two electrical conductors with good electrical conductivity sit in the thread grooves of the connecting wire pieces and preferably good heat resistance. One of its ends is provided with a thread groove, the other of its ends with a hole.
Das Loch im Leiter ist mit einem Klebemittel gefüllt, in das ein Ende der separat gefertigten Wendel, welche aus einer Sintermasse hochschmelzenden Karbidpulver besteht und einen kleineren Durchmesser als das Loch besitzt,eingesetzt, um auf diese Weise die Wendel fest in die Öffnung des Leiters einzusetzen. In ein Ende eines jeden der beiden inneren Anschlußdrähten , welche von einem mit einem Evakuationsrohr versehenen gläsernen Quetschfuß gehalten werden und mit einem Paar Aueßanklemmen versehen sind, deren eines Ende mit dem anderen Ende der inneren Anschlußdrähte verbunden ist, ist das andere Ende der Anschlußdrahtstücke fest eingehängt. Der Quetschfuß, der die in der vorerwähnten Weise konstruierte Wendel halt, ist in einen Glaskolben eingeschmolzen, dessen Inneres durch das Evakuationsrohr luftleer gepumpt wird. Nach dem Evakuieren des Glaskolbens wird das Evakuationsrohr durch Zuschmelzen seines Endes luftdicht verschlossen.The hole in the conductor is filled with an adhesive into which one end of the separately manufactured helix, which is made of a sintered mass of high-melting carbide powder and has a smaller diameter than the hole is used, in this way to insert the helix firmly into the opening of the conductor. In one end of everyone of the two inner connecting wires, which are held by a glass pinch foot provided with an evacuation tube and are provided with a pair of external terminals, one end of which is connected to the other end of the internal Connecting wires is connected, the other end of the connecting wire pieces is firmly attached. The pinch foot that the helix constructed in the aforementioned manner is fused into a glass bulb, the interior of which evacuated through the evacuation pipe. After evacuating the glass flask, the evacuation tube hermetically sealed by melting its end shut.
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Die hier vorliegende Erfindung ist besser zu verstehen, wenn dazu die nachstehende Beschreibung und die dieser Patentschrift beiliegenden Zeichnungen zu Hilfe genommen wird. Im einzelnen ist:The present invention can be better understood when the following description and that of the latter are added to this Patent accompanying drawings is used as an aid. In detail is:
Fig. 1 eine teilweise durchbrochen gezeichnete Darstellung einer in den Rahmen der hier vorliegenden Erfindung fallenden Glühlampe.Fig. 1 shows a partially broken representation of one within the scope of the present here Invention falling light bulb.
Fig. 2a und 2b eine vergrößerte Dar/steilung, mittels2a and 2b show an enlarged representation by means of
der das Verfahren der Verbindung des Glühfadens oder der Wendel einer Glühlampe erläutert wird.which explains the process of connecting the filament or filament of an incandescent lamp.
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer im RahmenFig. 3 is a schematic representation of a frame
der hier vorliegenden Erfindung verwendeten tteizvorrichtung. of the present invention used here tt eizvorrichtung.
Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, besteht die nach dem Verfahren der hier vorliegenden Erfindung hergestellte Glühlampe aus einem Glaskolben 1, aus den äußeren Anschlußstiften 2 und 2', aus den inneren Anschlußdrähten 3 und 3', von denen ein Ende über eine glasumschlossene Metallverbindung mit den jeweiligen äußeren Stiften in Verbindung steht, aus den Anschlußdrahtstücken 4 und 4', deren unteres Ende mit den jeweiligen inneren Anschlußdrähten verbunden ist, aus den Buchsen 5 und 5', welche jeweils auf die Anschlußdrahtstück« 4 und 4' aufgesetzt sind, aus einer die Buchsen 5 und 5' überbrückenden Wendel sowie aus einer isolierenden Halterung 7, welche sowohl die Anschlußdrahtstücke an der vorgeschriebenen Position zu halten hat als auch einen Quetschfuß, durch den die inneren Anschlußdrähte 3 und 3' eingeführt werd en. Die Buchsen 5 und 5' können ohne Zwischenschaltung der Drahtstükke 4 und 4' direkt mit den inneren Anschlußdrähten 3 und 3' verbunden werden.As can be seen from FIG. 1, there is the incandescent lamp produced by the method of the present invention from a glass bulb 1, from the outer connecting pins 2 and 2 ', from the inner connecting wires 3 and 3 ', one end of which is connected to the respective outer pins via a glass-enclosed metal connection stands, from the connecting wire pieces 4 and 4 ', the lower end of which with the respective inner connecting wires is connected, from the sockets 5 and 5 ', which are each placed on the connecting wire pieces «4 and 4' from a the sockets 5 and 5 'bridging coil and an insulating holder 7, which both the Has to hold connecting wire pieces in the prescribed position as well as a pinch foot through which the inner Lead wires 3 and 3 'are inserted. The sockets 5 and 5 'can be used without the interposition of the pieces of wire 4 and 4 'can be connected directly to the inner lead wires 3 and 3'.
Die Wendel 6 besteht in der Hauptsache aus feinem Pulver (Korngröße maximal 1,2 Mikron) von beispielsweis.e Tantalumkarbid TaC und weiterhin auch aus kleineren anderen Anteilen, beispielsweise aus Zirkoniumkarbid ZrC, Hafniumkarbid HfC oder aus Niobiurakarbid NbC. Die Wendel wird durch Sintern (bei einer Wärme von 2400 C) in einer nichtoxydierenden Atmosphäre aus einer durch Sirangformgebung vorgeformten Masse hergestellt (dies ist eine Methode, bei der der *^rimärbinder aus einem wasserlöslichen organischen Bindemittel besteht).The helix 6 consists mainly of fine powder (maximum grain size 1.2 microns) of for example tantalum carbide TaC and also from smaller other components, for example from zirconium carbide ZrC, hafnium carbide HfC or from Niobiurakarbid NbC. The helix will by sintering (at a heat of 2400 C) in a non-oxidizing atmosphere from a sirang molding preformed mass (this is a method in which the * ^ rimary binder is made from a water-soluble organic Binding agent).
Mit Fig. 3a und Fig. 2b werden Details der Buchsen 5 und 5' wiedergegeben. Diese Buchsen haben den in der vorerwähnten Weise hergestellten Glühfaden zu halten und mit den Anschlußdrahtstücken 4 und 4' und der Halterung 7 zu verbinden. Die mit Fig. 2 wiedergegebene Buchse 5 ist aus kohlenstoffhaltigem Material guter elektrischer Leitfähigkeit und guter Wärmefestigkeit hergestellt; sie hat im wesentlichen eine zylindrische Form, An einem Ende ist sie mit einer zylindrischen und mit. Gewinde versehene Aussparung versehen, weiche der mi c Gewinde versehenenWith Fig. 3a and Fig. 2b details of the sockets 5 and 5 'reproduced. These sockets have to hold the filament produced in the aforementioned manner and with the Connecting wire pieces 4 and 4 'and the bracket 7 to connect. The shown with Fig. 2 socket 5 is made of carbonaceous material good electrical conductivity and made good heat resistance; she has essentially a cylindrical shape, at one end it is cylindrical and with. Threaded Recess provided soft the mi c thread provided
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Nut am oberen Ende der Anschlußdrahtstücke 4 entspricht.Groove at the upper end of the connecting wire pieces 4 corresponds.
In der Buchse 5 oberhalb der mit Gewinde versehenen Nut ist im Inneren eine hohle konische Verjüngung eingearbeitet. Das offene obere Teil, durch welches der Glühfaden oder die Wendel 6 eingesetzt wird, besitzt einen relativ geraden Hohlraum. Die derart geformten Buchsen 5 und 5' sitzen mit Schraubgewinde auf den AnschludrahtstUcken 4 und 4*, welche aus Wolfram oder Molybdän hergestellt sind und fest mit einer im wesentlichen kreisförmigen Halterung 7 - diese Halterung aus einer Magnesiumoxyd-Sintermasse gefertigt - in Verbindung stehen. Über die Anschlußdrahtstücke zu den inneren Anschlußdrähten 3 und 3', welche aus z.B. vernickeltem Kupfer hergestellt sind, sind sie mit den inneren Anschlußdrähten 3 und 3' verbunden.A hollow conical taper is machined inside the socket 5 above the threaded groove. The open upper part through which the filament or coil 6 is inserted has a relative straight cavity. The sockets 5 and 5 'shaped in this way sit with screw thread on the connecting wire pieces 4 and 4 *, which are made of tungsten or molybdenum and fixed with a substantially circular holder 7 - this holder made of a magnesium oxide sintered mass - are connected. About the connecting wire pieces to the inner lead wires 3 and 3 'made of, e.g., nickel-plated copper they are connected to the inner lead wires 3 and 3 '.
Der bei jeder der Buchsen 5 und 5' vorhandene Hohlraum wird mit einem viskosen und teilweise pastenförmigen Klebemittel 8, welches durch Mischen von Kohlenstoffpulver mit beispielsweise Kohlenteer und Pech als Primärlösemittel hergestellt wird, gefüllt. Die Wendel oder der Glühfaden 6 werden durch den freien Raum der jeweiligen Buchse 5 und 5' in das Klebemittel eingesetzt und wird dadurch fest mit den Buchsen verbunden. The cavity present in each of the sockets 5 and 5 'is filled with a viscous and partially pasty adhesive 8, which is produced by mixing carbon powder with, for example, coal tar and pitch as the primary solvent. The filament or filament 6 is inserted into the adhesive through the free space of the respective socket 5 and 5 'and is thereby firmly connected to the sockets .
Um ein wirksameres Abbinden zwischen dem Glühfaden oder der Wendel 6 und den Buchsen 5 und 5' zu erreichen, wird das zu verbindende Ende des Glühfadens oder der Wende zuvor in der notwendigen Länge in flüssiges Pech getaucht. Wird nach dem Trocknen der Glühfaden oder die Wendel 6 in die Buchsen 5 und 5' eingesetzt, dann kommt es zwischen der dünnen Teerschicht auf dem Glühfaden oder der Wendel und dem Klebemittel 8 zu einer starken Bindung. Zusätze zum Klebemittel, wie beispielsweise von feinem Pulver aus Tantalumkarbid TaC oder sehr leitfähige Stoffe, welche in der Wärme aushärten und schwer mit Kohlenstoff reagieren, gewährleisten ein gutes Abbinden. Insbesondere aber der Zusatz von TaC-Pulver zum Klebemittel 8 wird das Aufkommen von Deformationen in der Wendel oder dem Glühfaden 6 oder in den Buchsen 5 und 5', welche durch das Klebemittel miteinander verbunden sind, diese wegen der bei einer Glühlampe vorhandenen erhöhten Temperatur im Einschaltzustand, in einer wirksameren Weise verhindern.In order to achieve a more effective bond between the filament or coil 6 and the sockets 5 and 5 ', the end of the filament to be connected or the turn is previously dipped in liquid pitch to the required length. If, after drying, the filament or the coil 6 is inserted into the sockets 5 and 5 ', then it comes between the thin tar layer on the filament or coil and the adhesive 8 to form a strong bond. additions to the adhesive, such as fine powder made of tantalum carbide TaC or very conductive materials, which in Hardening under the influence of heat and reacting poorly with carbon ensure good setting. But especially the Addition of TaC powder to adhesive 8 will prevent deformations in the filament or filament 6 or in the sockets 5 and 5 ', which are connected to one another by the adhesive, this because of the one Prevent incandescent lamp existing elevated temperature when switched on, in a more effective manner.
Beim Einsetzen des Glühfadenendes oder Wendelendes in den mit dem Klebemittel 8 verfüllten Hohlraum der Buchsen 5 und 5' kann in der Tat ein Teil des Klebemittels 8 durch Spalte im oberen Teil der Buchsen 5 und 5* herausgedrückt werden, dies aber ist abhängig von dem Volumen des auf diese Weise eingesetzten Glühfadens. Weil jedoch der obere Hohlraum konisch ausgeführt ist, kann das Ende des Glühfadens oder der Wendel sicher festgelegt werden, da der Binder 8 voll unter Druck gehalten wird.When inserting the filament end or coil end into the The cavity of the bushings 5 filled with the adhesive 8 and 5 ', in fact, part of the adhesive 8 can be pushed out through gaps in the upper part of the bushings 5 and 5 * but this depends on the volume of the filament used in this way. However, because the upper one Cavity is designed to be conical, the end of the filament or the filament can be securely set because the binder 8 is kept fully under pressure.
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Die mit Fig. 2b wiedergegebene Buchse 5, modifizierte Buchse, ist aus einem wärmefesten und sehr leitfähigen Material,,Metall, hergestellt und als blinder Zylinder geformt. Ähnlich der mit Flg. 2a gezeigten Buchse, ist auch diese Buchse an einem Ende mit einer Gewindenut im Inneren versehen, welche der mit Gewinde versehenen Nut am oberen Ende des AnschluQdrahtstückes 4 entspricht.The shown with Fig. 2b socket 5, modified socket, is made of a heat-resistant and very conductive Material ,, Metal, manufactured and shaped as a blind cylinder. Similar to the one with Flg. 2a socket shown also this socket is provided at one end with a threaded groove inside, which is the threaded groove corresponds to the upper end of the connection wire piece 4.
Das offene Ende des Hohlraumes der Blindbuchse 5, durch welche die Wendel oder der Glühfaden 6 eingeführt wird, ist als eine gerade Höhlung ausgeführt. Bei der Herstellung einer Glühlampenbirne werden die Blindbuchsen 5 und 5* mit den oberen Enden der Anschludrahtstücke 4 und 4* verbunden, wie dies auch bei den mit Figur 2a wiedergegebenen Buchsen geschieht.The open end of the cavity of the blind socket 5 through which the coil or filament 6 is inserted, is designed as a straight cavity. When making an incandescent lamp, the blind sockets 5 and 5 * with the upper ends of the connecting wire pieces 4 and 4 * connected, as also happens with the sockets shown with Figure 2a.
Der Hohlraum einer jeden Buchse 5 und 5f, diese geändert wie zuvor beschrieben, wird mit einem Metallpulver 3 gefüllt, dessen Schmelzpunkt niedriger liegt als der des für die Buchsen 5 und 5' verwendeten Metalles, oder dessen eutektischer Punkt gleich dem Metall und seinem eutek« tischen Punkt für die Buchsen 5 und 5* ist. Zu diesem Metallpulver kann mindestens ein Pulver aus einer Gruppe verwendet werden, zu der beispielsweise das Wolfram, das Molybdän, das Mangan, das Eisen, das Tantalum, das Niobium, das Titan, das Platinrhodium, das Iridium, das Nickel, das Kupfer, das Aluminium und das Zink gehören. Auf das eingefüllte Metallpulver wird ein Ring 12 aufgesetzt, der das in die Buchsenöffnung eingefüllte Klebemittel zusammen zu drücken hat. Die Wendel oder der Gühfaden 6 werden durch das offene Ende der Buchsen 5 und 5' in das Metalipulver eingesetzt. Die Örtliche Erwärmung von der Seite der Buchsen 5 und 3' her bringt das Metallpulver zum Schmelzen und verbindet dadurch Metallpulver und Wendel mitei/nander.The cavity of each socket 5 and 5 f , this changed as previously described, is filled with a metal powder 3 whose melting point is lower than that of the metal used for the sockets 5 and 5 ', or whose eutectic point is equal to the metal and its eutek «Table point for sockets 5 and 5 *. For this metal powder, at least one powder from a group can be used which includes, for example, tungsten, molybdenum, manganese, iron, tantalum, niobium, titanium, platinum rhodium, iridium, nickel, copper, Aluminum and the zinc belong. A ring 12 is placed on the filled metal powder and has to press the adhesive filled into the socket opening together. The helix or the filament 6 are inserted into the metal powder through the open end of the sockets 5 and 5 '. The local heating from the side of the sockets 5 and 3 'causes the metal powder to melt and thereby connects the metal powder and the coil with one another.
Um eine wirksamere Verbindung von Wendel oder Glühfaden 6 und den Buchsen 5 und 5* zu erreichen, ist es ratsam, daß das Ende der Wicklung oder des Glühfadens 6 zuvor in der erforderlichen Länge mit Metall beschichtet wird - mit dem gleichen Metall, welches auch für das Klebemittel Verwendung findet - und dann erst in das Klebemittel 8, welches zuvor in die Buchsen 5 und 5' eingefüllt worden ist, eingesetzt wird. In diesem Fall wird dann der auf die Wendel oder den Glühfaden geschichtete dünne Metallfilra eine starke Bindung mit dem Metallpulver β herbeiführen. Durch das Einsetzen des Glühfadenendes oder des Wendelendes in das in dem Hohlraum der Buchsen 5 und 5* eingerfüllte Metallpulver 8 kann in der Tat ein Teil des Metallpulvers 8 durch Spalten im oberen Teil der Buchsen 5 und 5* herausgedrückt wird, ein Vorgang, der aber vom Volumen des eingeführten Endes derIn order to achieve a more effective connection between the filament or filament 6 and the sockets 5 and 5 *, it is advisable to that the end of the winding or filament 6 is previously coated with metal to the required length - with the same metal that is used for the adhesive - and only then in the adhesive 8, which has previously been filled into the sockets 5 and 5 ', is inserted. In this case then the thin metal film layered on the filament or filament has a strong bond with the metal powder β bring about. By inserting the filament end or the end of the helix in the metal powder 8 filled in the cavity of the sockets 5 and 5 * can in fact a part of the metal powder 8 by splitting in the upper Part of sockets 5 and 5 * is pushed out, a process but of the volume of the introduced end of the
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Wendel oder des Glühfadens abhängig 1st. Wenn der Hohlraum jedoch In diesem Falle eine konische Form hat, dann wird das in diesen Hohlraum der Buchsen 5 und 5* eingefüllte und aus Metallpulver bestehende Klebemittel 8, vollkommen zusammengepreßt, wenn der Ring 12 nach unten gedrückt wird, so daß auf diese Welse das Bindemittel sicher festgelegt ist oder in einer gutbelasteten Bedingung gehalten wird.Helix or filament is dependent. However, if the cavity has a conical shape in this case, then the adhesive 8, which is filled into this cavity of the sockets 5 and 5 * and consists of metal powder, completely compressed when the ring 12 is pressed down, so that on this catfish the binder is securely established or kept in a well-stressed condition.
Bei Verwendung in einer Glühlampe ist ein in der zuvor 'beschriebenen Weise hergestellter Glühfaden oder eine Wendel wegen seiner oder ihrer mechanischen Festigkeit bei RUttelbelastung oder Stoßbelastung von außen her wahrscheinlich einem Bruch nicht ausgesetzt. Weiterhin ist über die Buchsen ein guter Kontakt zu den AnschlußdrahtstUcken gewährleistet, so daß der elektrische Kontakt und mit ihm auch die Lichtleistung nicht beeinträchtigt wird.When used in an incandescent lamp, a filament manufactured in the manner described above or a Spiral because of his or her mechanical strength in the event of shaking or shock loads from the outside not likely to break. Furthermore, good contact with the connecting wire pieces is ensured via the sockets, so that the electrical contact, and with it the light output, is not impaired.
Nachstehend soll die hier vorliegende Erfindung unter Verweisung auf einige Ausführungsbeispiele beschrieben werden. Es sei darauf hingewiesen, daß diese Beispiele nur der Erläuterung halber gegeben sind und keine Einschränkung des Erfindungsumfanges beinhalten sollen. Beispiel 1:The present invention will be described below with reference to a few exemplary embodiments will. It should be noted that these examples are given for illustrative purposes only and are not intended to restrict the scope of the invention. Example 1:
Ein Ende eines jeden der beiden AnschlußdrahtstUcke 4 und 4* - diese hergestellt aus Molybdän - wurde mit einer Gewindenut versehen. Die auf diese Weise hergestellten Anschlußdrahtstücke 4 und 4' wurden lagerichtig in die Bohrungen 11 einer Halterung 7, welche aus einer Magnesiumoxyd-Sintermasse hergestellt wurde, fest eingesetzt. In den unteren Teil der in die Halterung 7 eingearbeiteten Bohrungen 11, durch die die Anschlußdrahtstücke eingesetzt werden sollten, wurde ein anorganisches Klebemittel IO gegeben. Dieses Klebemittel setzte sich zusammen aus einer Mischung von beispielsweise 1 Gewichtsteil Natriumsilikat, aus 1,5 Gewichtsteilen gebrannter Magnesia sowie aus 0,75 Gewichtsteilen Talkue. Auch der obere Teil der Bohrungen 11 kann mit dem Klebemittel 10 ausgefüllt werden. Dann wurde das Klebemittel dadurch zum Abbinden gebracht, daß es über Nacht einem natürlichen Trocknungsprozeß ausgesetzt wurde, oder dadurch, daß es bei Temperaturen von 50 bis 80 C für ungefähr 4 Stunden einer Schnelltrocknung unterzogen wurde. Nachdem die Anschlußdrahtstücke 4 und 4' durch Abbinden des anorganischen Klebemittels 10 fest eingesetzt waren, wurden, wie dies aus Fig. 2a zu erkennen ist, die Buchsen 5 und 5' auf deren entsprechenden oberen Enden aufgeschraubt. Der Hohlraum der Buchsen 5 und 5* wurde bei einer Erwärmung auf 100 bis 120 C vollständig mit einem Klebemittel gefüllt. Dieses Klebemittel setzte sich zusammen aus 40 Prozent Graphitpulver mit einer Korngröße,welche 300 Mesh (JIS) entspricht und aus 60 Gewichtsprozenten von Tantalumpulver,(Tantalkarbidpulver),mit einer KorngrößeOne end of each of the two connecting wire pieces 4 and 4 * - this one made of molybdenum - was provided with a thread groove. Those made in this way Connecting wire pieces 4 and 4 'were firmly inserted in the correct position in the bores 11 of a holder 7, which was made from a magnesium oxide sintered mass. An inorganic adhesive 10 was placed in the lower part of the bores 11 made in the holder 7 through which the connecting wire pieces were to be inserted. This adhesive was composed of a mixture of, for example, 1 part by weight Sodium silicate, from 1.5 parts by weight of burnt magnesia and from 0.75 parts by weight of talc. Also the upper one Part of the bores 11 can be filled with the adhesive 10. The adhesive was then caused to set by leaving it to natural overnight Drying process was exposed, or by that it was at temperatures of 50 to 80 C for about 4 hours has undergone rapid drying. After the connecting wire pieces 4 and 4 'were firmly inserted by setting the inorganic adhesive 10, were, As can be seen from Fig. 2a, the sockets 5 and 5 'are screwed onto their respective upper ends. The cavity of the sockets 5 and 5 * was completely covered with an adhesive when heated to 100 to 120 ° C filled. This adhesive was composed of 40 percent graphite powder with a grain size of 300 Mesh (JIS) corresponds to and from 60 percent by weight of tantalum powder, (tantalum carbide powder), with a grain size
von maximal 1,2 Mikrons. Diese» Gemenge wurde eine 1:1-of a maximum of 1.2 microns. This »mixture was a 1: 1-
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Mischung aus Kohlenteer und Pech, welches auf der Basis des Gesamtgewichtes der vorerwähnten Pulvergeroenge mit Benzol zu einer viskosen Masse von 200 Centipoises aufbereitet und dann geknetet wurde, zugesetzt. Das Klebemittel 8 kann schon vor dem Aufschrauben der Buchsen 5 und 5* in den Hohlraum dieser Buchsen eingefüllt werden. Beide Enden der Wendel oder des Glühfadens 6 wurden in in eine Kohlenteerlösung getaucht, dann für 2 Stunden bei einer Temperatur von 300 C getrocknet und schließlich in das zuvor in die Buchsen 5 und 5' gefüllte Klebemittel 8 eingesetzt. Als die Buchsen 5 und 5' nach dem Einsetzen der Wendel oder des Glühfadens 6 abgekühlt waren, war auch das in die Öffnung der Buchsen eingefüllte Klebemittel 8 fest geworden.Mixture of coal tar and pitch, which on the basis of the total weight of the aforementioned powder range with Benzene made up to a viscous mass of 200 centipoises and then kneaded was added. The glue 8 can be filled into the cavity of these sockets before the sockets 5 and 5 * are screwed on. Both ends of the coil or filament 6 were immersed in a coal tar solution, then for 2 hours dried at a temperature of 300 C and finally in the adhesive previously filled in the sockets 5 and 5 ' 8 used. As the sockets 5 and 5 'cooled down after inserting the coil or filament 6 were, the adhesive 8 filled in the opening of the sockets was also solidified.
Um nach der Verfestigung des Klebemittels auch dessen Brennen durchführen zu können, wurde die aus dem Glühfaden oder der Wendel, den Buchsen und den Anschlußdrahtstücken bestehende Konstruktion - diese auf eine Of enhalterung gesetzt - senkrecht in einen (hier nicht dargestellten Brennofen gegeben. Der Brennvorgang wurde so durchgeführt, daß die Ofentemperaturen stufenweise wie folgt erhöht wurden: von Raumtemperatur auf 200 C bei einem Temperaturzuwachs von 80 C/h, von 200 auf 400 C bei einem Temperaturzuwachs von 100 C/h, von 400 auf 1.200 C bei einem Temperaturzuwachs von 150 C/h. Auf diese Weise wird das Klebemittel 8 auf eine zufriedenstellende Härte gebracht.Bei diesem Brennvorgang bestand die Ofenatmosphäre aus einem nichtoxydierenden Gas, beispielsweise aus Wasserstoff, Argon oder Stickstoff, das in einer Menge von 1.000 bis 1.500 l/H zugeführt wurde. Die mit der Wendel oder dem Glühfaden 6 in Verbindung stehenden Anschlußdrahtstücke 4 und 4' wurden beispielsweise durch Einschieben in die oberen Enden der mit dem Quetschfuöverbundenen inneren Anschluiidrähte 3 und3' derart verbunden, daß sich eine Elektrodenkonstruktion bildete. Diese Konstruktion wurde in den Galskolben 1 der Lampe eingeschmolzen, das Evakuierungsrohr wurde durch Abschmelzen seine· Endes geöffnet und dann die zur Herstellung einer Glühlampe erforderliche Evakuierung durchgeführt.In order to be able to carry out its firing after the adhesive has solidified, it was made from the filament or the coil, the sockets and the connecting wire pieces existing construction - these on a furnace bracket set - placed vertically in a kiln (not shown here. The firing process was like this carried out that the oven temperatures were gradually increased as follows: from room temperature to 200 C at a temperature increase of 80 C / h, from 200 to 400 C with a temperature increase of 100 C / h, from 400 to 1,200 C with a temperature increase of 150 C / h. In this way, the adhesive 8 becomes satisfactory During this firing process, the furnace atmosphere consisted of a non-oxidizing gas, for example from hydrogen, argon or nitrogen, which was supplied in an amount of 1,000 to 1,500 l / H. The connecting wire pieces 4 and 4 'connected to the coil or the filament 6 were for example by pushing into the upper ends of the inner connecting wires 3 and 3 'connected to the pinch foot so connected that an electrode structure was formed. This construction was used in the Gals flask 1 the lamp melted down, the evacuation tube was closed its end opened by melting and then the evacuation required to manufacture an incandescent lamp carried out.
Wie bereits zuvor erwähnt, hat die separate gesinterte Wendel 6 und separat mit den Anschlußdrahtstücken verbundene Wendel 6 - und zwar durch Festkleben mit den Buchsen 5 und 5* verbundene Wendel 6 - eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Vibrationswirkungen. Darüber hinaus ist eine zufriedenstellende elektrische Verbindung gewährleistet, so daß die Lampe, frei von schlechtem elektrischen Kontakt , Stromschwankungen und unregelmäßige Lichtabstrahlung ausgezeichnete Beleuchtungseigenschaften mitbringt.As previously mentioned, the separate sintered helix 6 and 16 are connected separately to the connecting wire pieces Helix 6 - helix 6 connected to the sockets 5 and 5 * by gluing - a high resistance against mechanical vibration effects. In addition, it is a satisfactory electrical Connection ensured so that the lamp, free from poor electrical contact, current fluctuations and irregular light emission excellent lighting properties brings along.
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Ein Ende eines jeden der beiden Anschlußdrahtstücke 4 und 4' - diese hergestellt aus Molybdän - wurde mit einer Gewindenut versehen. Die auf diese Weise hergestellten Anschlußdrahtstücke 4 und 4' wurden lagerichtig in die Bohrungen 11 einer Halterung 7, welche aus einer Magnesiuraoxyd-Sintermasse hergestellt wurde, fest eingesetzt. In den unteren Teil der in die Halterung 7 eingearbeiteten Bohrungen 11, durch die die Anschlußdrahtstücke eingesetzt werden sollten, wurde ein anorganisches Klebemittel IO gegeben. Dieses Klebemittel setzte sich zusammen aus einem Gewichtsteil Natriumsilikat, aus 1,5 Gewichtsteilen gebrannter Magnesia sowie aus 0,75 Gewichtsteilen Talkum. Auch der obere Teil der Bohrungen 11 kann mit dem anorganischen Klebemittel 10 ausgefüllt werden. Dann wurde das Klebemittel dadurch zum Abbinden gebracht, daß es über Nacht einen natürlichen Trocknungsprozeß ausgesetzt wurde, oder dadurch, daß es bei Temperaturen von 5OC bis 80 C für 4 Stunden einem Schnelltrocknungsverfahren unterworfen wurde. Nach der Montage der Anschlußdrahtstücke 4 und 4* durch Abbinden des anorganischen Klebemittels 10, wurden die Blindbuchsen 5 und 5', wie dies aus Fig. 2b zu erkennen ist, auf die entsprechenden oberen Enden der Anschlußdrahtstücke aufgeschraubt. Der Hohlraum einer jeden dieser Buchsen wurde mit Metallpulver 8 gefüllt. Dieses Metallpulver, Korngröße 325 Mesh (JIS) bestehend aus 50 Gewichtsprozente Molybdän und 50 Gewichtsprozente Chrom. In das in die Buchsen 5 und 5' gegebene Metallpulver wurde dann das Ende der Wendel oder des Glühfadens 6 eingesetzt. Dann wurden zwei Ringe 12 aus Molydän, welche zuvor über die Wendel oder den Glüfaden 6 gezogen worden waren, derart im Inneren des oberen Teiles der jeweiligen Buchsen 5 und 5' nach unten gedrückt, daß das eingefüllte Metallpulver 8 zusammengepreßt wird. Der montierte Glühfaden oder die montierte Wendel 6 samt den Ringen 12 , den Buchsen 5 und 5' sowie den Anschlußdrahtstücken 4 und 4* wurde in eine elektrische Heizvorrichtung eingesetzt , Heizvorrichtung 13, Fig. 3, zu der eine Schutzgasatmosphäre gehörte. Die Elektroden 14 und 14' wurden an Strom gelegt, so daß das aus Kohlenstoff bestehende Heizelement zum Zwecke der lokalen Aufwärmung der Buchsen 5 und 5' erwärmt wurde; die Konstruktion wurde für 3 Minuten auf einer Temperatur von ungefähr 2.00O0C Bselassen. Die Hei ζ vor richtung mußte über das Loch 16 beide der Buchsen 5 und 5' aufnehmen. Durch die vorerwähnte Erwärmung wurde das Metallpulver geschmolzen und war nach der Verfestigung in zufriedenstellender Weise mit der Wendel oder dem Glühfaden verbunden. Die mit der Wendel oder dem Glühfaden 6 in Verbindung stehendenOne end of each of the two connecting wire pieces 4 and 4 '- these made of molybdenum - was provided with a thread groove. The connecting wire pieces 4 and 4 'produced in this way were firmly inserted in the correct position in the bores 11 of a holder 7 which was produced from a magnesia oxide sintered mass. An inorganic adhesive 10 was placed in the lower part of the bores 11 made in the holder 7 through which the connecting wire pieces were to be inserted. This adhesive was composed of one part by weight of sodium silicate, 1.5 parts by weight of burnt magnesia and 0.75 parts by weight of talc. The upper part of the bores 11 can also be filled with the inorganic adhesive 10. The adhesive was then caused to set by subjecting it to a natural drying process overnight or by subjecting it to a rapid drying process at temperatures of 50 ° to 80 ° C. for 4 hours. After assembly of the connecting wire pieces 4 and 4 * by setting the inorganic adhesive 10, the blind sockets 5 and 5 ', as can be seen from FIG. 2b, were screwed onto the corresponding upper ends of the connecting wire pieces. The cavity of each of these sockets was filled with metal powder 8. This metal powder, grain size 325 mesh (JIS) consists of 50 percent by weight molybdenum and 50 percent by weight chromium. The end of the coil or filament 6 was then inserted into the metal powder placed in the sockets 5 and 5 '. Then two rings 12 made of molybdenum, which had previously been drawn over the helix or the filament 6, were pressed down inside the upper part of the respective bushings 5 and 5 'in such a way that the metal powder 8 filled in was compressed. The mounted filament or helix 6 together with the rings 12, the sockets 5 and 5 'and the connecting wire pieces 4 and 4 * were inserted into an electrical heating device, heating device 13, FIG. 3, to which a protective gas atmosphere belonged. The electrodes 14 and 14 'were connected to a current so that the heating element made of carbon was heated for the purpose of local heating of the sockets 5 and 5'; The design was for 3 minutes at a temperature of about 0 C 2.00O Bselassen. The heating device had to take up both of the sockets 5 and 5 'via the hole 16. The above-mentioned heating melted the metal powder and, after solidification, was satisfactorily bonded to the filament or filament. Those associated with the coil or the filament 6
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Anschlußdrahtstücke 4 und 4' wurden beispielsweise durch Hinschieben in die oberen Enden der in dem Quetschfuß 9 befestigten inneren Anschlußdrähte 3 und 3' derart verbunden, daß sich eine Elektrodenkonstruktion bildete. Diese Konstruktion wurde in den Glaskolben 1 der Lampe eingeschmolzen, das Evakuierungs rohr wurde durch Abschmelzen seines Endes geöffnet und dann die zur Evakuierung und Herstellung der Lampe erforderlichen Maßnahmen durchgeführt.Connecting wire pieces 4 and 4 'were, for example, by sliding into the upper ends of the in the Pinch foot 9 attached inner connecting wires 3 and 3 'connected in such a way that an electrode structure formed. This construction was melted into the glass bulb 1 of the lamp, the evacuation tube was opened by melting off its end and then the one used to evacuate and manufacture the lamp necessary measures carried out.
Die mit Fig. 2b wiedergegebenen Buchsen und Ringe waren aus Nickel hergestellt. Die Wendel oder der Glühfaden setzte sich zusammen aus einer Sintermasse bestehend aus einer Mischung von Tantalumkarbid TaC und Hafniumkarbid HfC. Das eingefüllte Metallpulver, Korngröße 325 Mesh (JIS), bestand aus einer Mischung von 80 Gewichtsprozenten Kupfer und 20 Gewichtsprozenten Nickel. Die Buchse wurde von einem Elektroofen unter Schutzgasatmosphäre auf 1.000C erwärmt und konnte dann nach einer Erwärmungszeit von 3 Minuten wieder abkühlen.The bushings and rings shown with Fig. 2b were made of nickel. The filament or filament was composed of a sintered mass from a mixture of tantalum carbide TaC and hafnium carbide HfC. The filled metal powder, grain size 325 mesh (JIS), consisted of a mixture of 80 percent by weight copper and 20 percent by weight nickel. The socket was heated to 1000C by an electric furnace under a protective gas atmosphere and was then able to cool again after a heating time of 3 minutes.
Bei einer derart konstruierten Glühlampe wurde ein aus Metallpulver bestehendes Bindemittel derart eingefüllt, daß im wesentlichen zwischen Wendel und Buchsen kein freier Raum mehr blieb, so daß sich beide eng miteinander verbinden konnten. Als eine Folge davon war auch die Konstruktion aus Wendel und Buchsen frei von schlechtem elektrischen Kontakt und zudem auch noch sehr widerstandsfähig gegen mechanische Stoßbeanspruchungen. Auch die Leuchteigenschaften waren so gut wie jene von Beispiel 1 und zeigten keine Stromschwankungen.In the case of an incandescent lamp constructed in this way, a binding agent consisting of metal powder was filled in in such a way that that there was essentially no more free space between the helix and the bushing, so that the two are close together could connect. As a result, the helix and bushing construction was also devoid of any bad thing electrical contact and also very resistant to mechanical shock loads. Even the lighting properties were as good as those of example 1 and showed no current fluctuations.
Es sei darauf hingewiesen, daß sich die hier vorliegende Erfindung nicht auf die zuvor erwähnten Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann z.B. zu dem für die Wendel bestimmten ioilverstoffe nicht nur Tantalumkarbid gehören, sondern vielmehr auch andere hochschmelzende Metallkarbide. Darüber hinaus sind auch die Pulvermetalle, welche die Wendel mit den Buchsen zu verbinden haben, sowie auch das anorganische Klebemittel, weiches die Anschlußdrahtstücke mit der Halterung zu verbinden haben, nicht auf die mit den Ausführungsbeispielen erwähnten Stoffe beschränkt, sondern können im Hinblick auf Ihre Zusammensetzung in geeigneter Weise varriert werden.It should be noted that the present invention is not limited to the aforementioned exemplary embodiments. For example, the one for the helix certain ioilverstoffe not only tantalum carbide belong, but rather also other refractory metal carbides. In addition, the powder metals, which have to connect the helix to the sockets, as well as the inorganic adhesive, which the connecting wire pieces have to connect to the bracket, not to the ones mentioned with the exemplary embodiments Substances are restricted, but can be varied in a suitable manner with regard to their composition.
Das Klebemittel 8 aus Beispiel 1, welches zum Verbinden von Wendel 6 mit den jeweiligen Buchsen 5 und 5' dient, kann durch ein anderes Mittel oder Verfahren ersetzt werden, zu dem das Bohren eines Gewindeloches auf der Seite der jeweiligen Buchsen 5 und 5* gehört, weiche von der Wendel berührt wird. Die eingesetzte Wendel wird dabei durch Einsetzen einer aus Kohlenstoff hergestellten Schraube gegen die Wandung des Gewindeioches gepreät.The adhesive 8 from Example 1, which is used to connect the helix 6 to the respective sockets 5 and 5 ', may be replaced by some other means or method which involves drilling a threaded hole on the Side of the respective sockets 5 and 5 * belongs, soft is touched by the helix. The helix used is made from carbon by inserting one The screw is pressed against the wall of the threaded hole.
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bh.bra.
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Die Beispiele 2 und 3 beziehen sich auf einen Fall, bei dem jeweils separate Blindbuchsen 5 und 5' auf jeweils separate Anschlußdrahtstücke aufgeschraubt wurden. Die Buchsen können jedoch auch mit den Anschlußdrahts tacken integral geformt werden, wobei die Weridel oder der Glühfaden dann durch ein Loch, welches im oberen Teile der jeweiligen integralen Körper vorgesehen ist, eingesetzt wird.Examples 2 and 3 relate to a case in each separate blind sockets 5 and 5 'were screwed onto separate pieces of connecting wire. the However, sockets can also tack with the connecting wire be integrally molded, the Weridel or the filament then inserted through a hole provided in the upper part of the respective integral body will.
1 09347/051 11 09347/051 1
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