DE202007009119U1

DE202007009119U1 - Elektrische Lampe mit einer laserstrukturierten Metalleinschmelzung

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Publication number: DE202007009119U1
Application number: DE202007009119U
Authority: DE
Original assignee: Osram GmbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 2007-06-29
Filing date: 2007-06-29
Publication date: 2008-08-07
Anticipated expiration: 2017-06-30

Abstract

Elektrische Lampe, insbesondere eine elektrische Glüh- oder Entladungslampe, bestehend aus
– einem hermetisch abgedichteten Lampenkolben,
– wenigstens einem im Innenraum des Lampenkolbens angeordneten Leuchtmittel, insbesondere einem Leuchtkörper oder Elektrode, und
– einem Stromzuführungssystem für den Leuchtkörper bzw. die Elektrode,
wobei das Stromzuführungssystem durch eine den Lampenkolben hermetisch abdichtende Quetschung aus dem Lampenkolben herausgeführt ist und das Stromzuführungssystem im Bereich der Quetschung mit einer Metallfoliendichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallfoliendichtung (6, 7) mittels eines Lasers bearbeitet ist.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine elektrische Lampe, insbesondere eine elektrische Glüh- oder Entladungslampe, bestehend zumindest aus einem hermetisch abgedichteten Lampenkolben, wenigstens einem/r im Innenraum des Lampenkolbens angeordneten Leuchtkörper bzw. Elektrode und einem Stromzuführungssystem für den Leuchtkörper oder die Elektrode. Das Stromzuführungssystem ist durch eine den Lampenkolben hermetisch abdichtende Quetschung aus dem Lampenkolben herausgeführt und ist im Bereich der Quetschung mit einer Metalldichtung versehen.
Stand der Technik
Gerade bei elektrischen Lampen mit einem Gefäß aus Quarzglas ist es aufgrund der unterschiedlichen Ausdehungskoeffizienten von Quarzglas (0,5 × 10–6 1/K) und Molybdän (5,6 × 10–6 1/K) sehr schwierig, bei hindurchgeführten Stromzuführungsdrähten die Quetschung sicher zu verschließen. Aus diesem Grund ist der Stromzuführungsdraht im Bereich der Quetschung unterbrochen und der Zwischenraum durch eine extrem dünne Metalldichtung (< 40 μm Dicke) ersetzt. Der nach außen geleitete Teil des Stromzuführungsdrahtes wird als Zuleitung bezeichnet. Diese Zuleitung kann aus einem anderen Material gefertigt sein als der Stromzuführungsdraht. Der Stromzuführungsdraht besteht beispielsweise aus dotiertem Molybdän oder wie die Elektrode bei Entladungslampen aus Wolfram. Molybdän und Wolfram sind sehr hochwertige Materialien und deshalb im Verhältnis recht teuer. Für die Zuleitungen ist ein derart hochwertiges Material nicht unbedingt notwendig.
Die Metalldichtung besteht bevorzugt aus einer Molybdän-Folie. Während des Lampenbetriebs kann durch Reaktion des Materials der Metalldichtung mit Sauerstoff oder den Füllbestandteilen der Lampe im Bereich der Dichtung durch Volumenzunahme des Dichtungsmaterials (z. B. Molybdänoxid hat eine geringe Dichte als Molybdän) Glassprünge entstehen, die zu Undichtigkeit der Lampe führen. Durch ein Aufrauen der Oberfläche der Folie wird eine verbesserte Anglasung mit dem Quarzglas erzielt, was zu einem festeren Glas-Metall-Verbund führt. Durch diese bessere Anglasung verzögert sich die Entstehung von Glassprüngen, was mit einer höheren Lampenlebensdauer einhergeht.
Ein Aufrauen erfolgt nach dem Stand der Technik beispielsweise über Ätzprozesse. Die Folie wird hierbei in ein Säurebad oder Laugenbad gelegt bzw. gezielt mittels elektrochemischen Abtrags behandelt.
Ebenfalls bekannt ist ein mechanisches Behandeln der Folie. Die Oberfläche ist beispielsweise mit Stanzlöchern versehen, durch die das Material des Lampenkolbens im Bereich der Quetschung hindurchdringen kann. Eine Oberflächenrauhigkeit kann auch durch eine mechanische Bearbeitung (z. B. Sandstrahlen) erfolgen. Ebenso ist es bekannt, die Oberfläche mit einer haftenden Schicht (Titanoxidpartike) zu beschichten oder das Material mit Oxidpartikel (z. B. Yttriumoxid) zu dotieren.
Allen bisher bekannten Behandlungsmethoden, um die Metalldichtung derart zu gestalten, dass die Quetschung sicherer abgedichtet werden kann, sind sehr aufwändig und teuer.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Lampe nach dem Oberbegriff des ersten Anspruches zu schaffen, bei der die gesamte Metalleinschmelzung, also die Metalldichtung, die Stromzuführungsdrähte und die Zuleitungen auf eine preiswerte Art und Weise zu bearbeiten, um den Lampenkolben zuverlässig abzudichten.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Lampe gemäß dem Oberbegriff des ersten Anspruchs dadurch gelöst, dass die Metalldichtung, der Stromzuführungsdraht oder der Zuleitungen in der Quetschung mittels eines Lasers bearbeitet ist.
Eine Bearbeitung mittels Laser hat gegenüber den bekannten Bearbeitungsmethoden den Vorteil einer berührungslosen Bearbeitung. Bei den bekannten Bearbeitungsmethoden besteht bei der mechanischen Bearbeitung die Gefahr, dass die Einschmelzfolie, die sehr dünn ist, verformt oder sogar beschädigt wird. Beim Ätzprozess oder beim Beschichten ist der Nachteil, dass nur eine großflächige Fläche des Einschmelzmetalls oder des Drahtes bearbeitet werden kann, während beim Laserprozess gezielt lokale Stellen bei der Metalleinschmelzung innerhalb der Glasquetschung bearbeitet werden können.
Mit einem Laser ist es auch möglich, eine Innengravur herzustellen. Durch Fokussierung des Laserstrahles bei spielsweise über einen Spiegelscanner oder eine optische Linse auf die gleiche Stelle kann im Inneren eines Materials eine Materialveränderung bewirkt werden, die bei einem Durchsichtigen bzw. durchscheinenden Material sichtbar ist. Nach der Laserbearbeitung ist es somit möglich, ein Material, das in einem anderen Material angeordnet ist, zu bearbeiten, ohne das das erste Material umgebende oder abdeckende zweite Material zu verändern. Es ist mit der Laserbearbeitung im Prinzip, bei Verwendung einer geeigneten Wellenlänge der Laserstrahlung (z. B. Nd-YAG Laser mit Wellenlänge 1,06 μm) möglich, die Metalldichtung, die Elektroden und die Stromzuführungenauch dann noch zu bearbeiten, wenn diese bereits in der Quetschung des Lampenkolbens eingebettet ist.
Die Erfindung ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass die Metalldichtung oder die Elektrode der Entladungslampe oder Stromzuführung und Zuleitung mit einer Struktur versehen ist. Die Oberfläche der Metalldichtung ist nicht nur aufgeraut, sondern weist eine Struktur mit einer bestimmten Geometrie auf. Beliebige Geometrien sind hierbei durch ein Abscannen des Laserstrahls auf der Metallfolie einstellbar. Alternativ kann auch die Metallfolie relativ zum festen Laserstrahl verfahren werden. Bei Drahtabschnitten kann sich die Oberflächenstruktur auch über den gesamten Umfang erstrecken, indem der Draht bei der Laserbearbeitung um die eigene Achse rotiert.
In der Regel verläuft die Kontur der bearbeiteten Stelle verjüngend, d. h. je weiter der Strahl in das Material eindringt desto größer ist der Durchmesser der bearbeiteten Stelle im Bereich der Oberfläche und verjüngt sich in Richtung Materialmitte. Die eingearbeitete Vertiefung ist beispielsweise V-förmig ausgebildet. Im Falle von Durchbrüchen sollten die Kanten ähnlich den lanzettenförmigen Außenkanten der Metallfolie sanft auslaufen, da sonst die Verbundspannungen im Glas-Metall-Verbund zu groß werden und das Glas aufreist und Risse entstehen.
Es ist jedoch auch möglich den Laserstrahl so auszurichten, dass an der bearbeiten Stelle zueinander parallel ausgerichtete Seitenwände entstehen. Je nach Wahl der Pulsfrequenz des Lasers können Schmelzspratzer vermieden werden und eine komplette Sublimation des Materials erfolgen. Hierbei können reativ exakte Vertiefungsgeometrien und Schneidkanten im μm-Bereich ausgebildet werden.
Bei Durchbrüchen mit parallel zueinander ausgerichteten Seitenwänden treten bevorzugt Glassprünge nach dem Quetschen auf, da an den scharfkantigen Absätzen die Glas-Metal-Verbundspannungen extrem groß sind. Diese lokalen Glassprünge (z. B. Lokaler Kreissprung um einen punktuellen Durchschuß) können auch gezielt als lokale Entlastungssprünge in der Quetschung vorgesehen werden. So können z. B. an kritischen Stellen lokale Entlasungssprünge eingearbeitet werden und die Spannung im Glas-Metall-Verbund herabgesetzt werden. Eine andere Zielsetzung der Entlasungsprünge ist die Lenkung der Glasrisse in unkritische Bereiche. Bei einigen Lampen lassen sich nach dem Einschmelzen Glassprünge um die Stromzuführungen oder den Zuleitungen nicht vermeiden. Durch die gezielte Plazierung von scharfkantigen Laservertiefenungen oder Laserdurchschüssen auf der Metalldichtung oder den Stromzuführungen und Zuleitungen können die Glasrisse so gelenkt werden, dass ein durchgehender Riß an die Außenatmösphäre der Quetschung (= Undichtigkeit der Lampe) verhindert wer den kann. Der Riß wird so gelenkt, dass er innerhalb der Quetschung verbleibt und kein Kontakt mit der Außenatmosphäre vorliegt.
Als bevorzugtes Beispiel kann eine Entladungslampe, wie sie z. B. in Videoprojektionssystemen, in Automobilfrontscheinwerfern oder Schaufensterstrahlern eingesetzt wird, angeführt werden.
Hier soll die Laserstruktur auf der Elektrode die Klebesprünge so lenken, dass der Riss dezielt von einer Laserstruktur zur nächsten Laserstruktur wandert und nicht an die Außenseite des Entladungsgefäßes wandert. Bevorzugt werden mittels Laser zwei scharfkantige Umfangsnuten die Elektrode eingearbeitet. Die teilweise ohnehin entstehenden Klebesprünge können so gezielt innerhalb des Entladungsgefäßes zurückgelenkt werden.
Nach einem ersten Ausführungsbeispiel ist die Struktur als eine in das Material der Metalldichtung eingearbeitete Vertiefung ausgebildet. Nach einer Variante ist diese Vertiefung punktförmig. Im einfachsten Fall ist in der Metalldichtung nur eine punktförmige Vertiefung vorgesehen. Vorteilhafterweise jedoch sind die punktförmigen Vertiefungen über die gesamte Oberfläche der Metalldichtung verteilt, ggf. willkürlich verteilt oder um die Schweißpunkte lokal angeordnet. Nach einer weiteren Variante sind die punktförmigen Vertiefungen nach einem Muster angeordnet, wobei wiederum das Muster willkürlich ausgewählt sein kann. Die punktförmigen Vertiefungen können beispielweise auf zueinander parallel angeordneten Linien oder Kurven, auf konzentrischen Kreisen oder Rechtecken, schneckenförmig oder nach einem sonstigen Muster angeordnet sein.
Nach einer weiteren Variante der Erfindung sind die Vertiefung in Form von durchgehenden Linien vorgesehen. Diese Linien erstrecken sich beispielsweise parallel zur Ober- oder Unterkante der Metalldichtung. Sie können auch parallel zu den seitlichen Kanten der Metalldichtung ausgerichtet sein. Nach einer weiteren Variante sind diese Linien diagonal oder im Wesentlichen diagonal auf der Oberfläche der Metalldichtung verteilt. Nach einer weiteren Variante kreuzen sich diese Linien. Durch diese Linien ist beispielsweise ein Netz gebildet. Die Linien bestehen zum einen aus Geraden. Die Linien können auch kurvenförmig gestaltet sein, Wellenlinien bilden oder kreis- bzw. schneckenförmig über die Folie verteilt sein.
Die Tiefe der Vertiefung beträgt bis max. 1/3 der Dicke der Metalldichtung (typisch ca. 1/10 der Dicke der Metalldichtung). Die Folie ist beispielsweise lanzettenförmig und maximal 16 bis 35 μm dick und weist typisch eine Breite von 1,2 bis 6 mm auf.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Metalldichtung mit Durchbrüchen versehen. Bei den Durchbrüchen besteht der Vorteil, dass das Material des Lampenkolbens im Bereich der Quetschung durch die Durchbrüche hindurchdringen kann. Das Material des Lampenkolbens der einen Seite der Quetschung dringt durch den Durchbruch hindurch und kommt in Kontakt mit dem Material des Lampenkolbens auf der anderen Seite der Quetschung. Es kommt somit Glas mit Glas in Berührung und verschmilzt miteinander. Die Metalldichtung wird von dem Material des Lampenkolbens sehr gut eingeschlossen. Es entsteht auf diese Weise eine einfach herzustellende dichte Quetschung.
Nach einer Variante dieses Ausführungsbeispiels der. Erfindung ist die Ausführung der Durchbrüche auch verschieden. Die Durchbrüche können wie auch die Vertiefungen punktförmig also in Form von Löchern ausgebildet sein, wobei die Anordnung der Durchbrüche wiederum beliebig oder nach einem bestimmten Muster ausgeführt ist. Ebenso sind schlitzförmige Durchbrüche vorgesehen.
Nach einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Vertiefungen bzw. die Durchbrüche derart angeordnet, dass sie einem Schriftzug folgen. Mit einem Schriftzug kann die Metalldichtung gekennzeichnet werden. Diese Kennzeichnung ist sogar durch die Quetschung zu erkennen. Mit einem derartigen Schriftzug wird nicht nur die Metalldichtung für sich sondern die Lampe an sich mit einer Kennzeichnung versehen. Somit ist es möglich in die Metalldichtung beispielsweise den Lampentyp, das Firmenlogo, das Herstelldatum oder auch andere für die Fertigung notwendige Bezeichnungen oder Symbole auf der Metalldichtung aufzubringen.
Mit der Laserbearbeitung werden nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung am Umfang der Metalldichtung Durchbrüche oder scharfkantige Vertiefungen eingebracht, die bei parallelen Seitenwänden zu Entlastungssprüngen in der Quetschung führen. Entlastungssprünge sind dazu vorgesehen, allgemeine Spannungen im Material abzubauen. Durch die unterschiedlichen thermischen Ausdehungskoeffizienten von Quarzglas (ca. 0,5 × 10–6 1/K) und hochschmelzenden Refraktärmetallen (ca. 5 bis 6 × 10–6 1/K), entstehen unmittelbar nach dem Quetschen (ca. 2300°C) beim Abkühlen Spannungen im Verbundsystem Quarzglas-Metall. Durch die Entlastungssprünge können die Glassrprünge gezielt delenkt werden oder dazu benutzt werden lokal Spannungen abzubauen.
Die Entlastungssprünge bestehen in der einfachsten Ausführungsform aus in den Rand der Metalldichtung oder den Stromzuführungen/Zuleitungen eingebrachten Schlitzen. Die Entlastungssprünge können bevorzugt als Ringsprünge, die auf dem Umfang der Metalldichtung/Stromzuführungen/Zuleitungen verteilt angeordnet sind, ausgebildet sein. Sie können jedoch auch eine andere Gestalt aufweisen.
Als Material für die Metalldichtung ist beispielsweise Molybdän ausgewählt. Die Folie wird, bevor sie mittels des Lasers bearbeitet wird, mit dem Stromzuführungsdraht und der Zuleitung verbunden. Der Stromzuführungsdraht aus Wolfram oder Molybän und die Zuleitung werden an der Folie angeschweißt. Anschließend wird bevorzugt die Molybdänfolie, aber im Allgemeinen auch die in der Quetschung eingebetteten Stromzuführungsdrähte und Zuleitungen durch den Laser bearbeitet.
Nach der Bearbeitung wird das Stromzuführungssystem in das noch offene Lampenkolben eingeführt und das Lampenkolben durch Quetschen des ca. 2300°C heißen Quarzglase verschlossen. Das Material des Lampenkolbens umschließt die Metalldichtung, dringt in die Vertiefungen oder die Durchbrüche ein und bildet eine zuverlässige Dichtung der Quetschung, so dass kein Gas, insbesondere ein mit einem Halogenzusatz dotiertes Inertgas, das im Lampenkolben eingebracht ist, entweichen kann. Durch die Vertiefungen oder die Durchbrüche ist die sich mit dem Material des Lampenkolbens verbindende Oberfläche der Folie vergrößert.
Nach einer besonderen Variante der Erfindung ist nicht nur die Metalldichtung sondern auch die Stromzuführungsdrähte und die Zuleitung mit einer Struktur versehen. Zumindest im Bereich der Quetschung weist die Zuleitung eine mittels Laser bearbeitete Oberfläche auf, um die Verbindung zum Material des Lampenkolbens zu verbessern.
Als Laser wird vorteilhafterweise ein CO₂- oder auch ein Nd:YAG-Laser eingesetzt.
Technisch kann ein Nd:YAG oder CO₂-Laser mit extrem kleinen Fokusdurchmesser (< 100 μm) und hoher Laserleistung im Fokus verwendet werden. Meist wird der Laser im Pulsbetrieb bei Frequenzen von > 10 kHz und einem Leistungsbereich zwischen 10–200 Watt betrieben. Die Erzeugung der Oberflächenstruktur geschieht über das Abdampfen (Sublimation) des Materials der Metalldichtung.
Um die bestimmten Geometrien oder Anordnungen der Vertiefungen und/oder Durchbrüche zu erzielen ist beispielsweise ein Scanner vorgesehen. Mit diesem Scanner werden beliebige Formen und Figuren auf oder in die Metalldichtung und die Stromzuführungsdrähte und Zuleitungen eingebracht. Es ist auch möglich, mittels des Scanners größere Flächen abzurastern. Abrastern bedeutet in diesem Fall, das Material der Metalldichtung über eine größere Fläche zu verdampfen, so dass dies eine aufgeraut Oberfläche aufweist.
Die Erfindung bezieht sich nicht nur auf elektrische Glühlampen wie Halogenglühlampen, sondern auch auf Entladungslampen.
Eine Halogenglühlampe weist ein Lampenkolben aus Quarzglas auf. Quarzglas schmilzt erst bei wesentlich höheren Temperaturen als Hart- oder Weichglas. Das Einbetten von Stromzuführungsdrähten in Weichglas ist relativ einfach und bedarf keiner so aufwändiger Mittel wie das Einschmelzen von Stromzuführungsdrähten in Quarzglas.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand einer Zeichnung beschrieben. Es zeigt
1 eine Halogenglühlampe;
2 einen vergrößerten Ausschnitt der Halogenglühlampe aus 1;
3–5 weitere Ausführungsbeispiele des Folienbereichs für eine Lampe.
Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
In der 1 ist eine Halogenglühlampe 1 dargestellt. Der Lampenkolben 2 besteht aus Quarzglas. Im Lampenkolben 2 ist der Leuchtkörper 3 angeordnet. Die Enden des Leuchtkörpers 3 sind mit den Stromzuführungsdrähten 4, 5 eines Stromzuführungssystems verbunden.
Das Stromzuführungssystem besteht aus den Stromzuführungsdrähten 4, 5, aus mit den Stromzuführungsdrähten 4, 5 verbundenen Molybdänfolien 6, 7 sowie mit den Molybdän folien 6, 7 verbundenen Zuleitungen 8, 9. Die Folien sind schematisch dargestellt, s. u.
Am in Zeichnungsrichtung unteren Ende ist der Lampenkolben 2 mit einer Quetschung 10 verschlossen. Die Quetschung 10 umschließt die von dem Leuchtkörper 3 abgewandten Enden der Stromzuführungsdrähte 4, 5, die Molybdänfolien 6, 7 sowie die mit den Molybdänfolien 6, 7 verbundenen Enden der Zuleitungen 8, 9. Über das Stromzuführungssystem ist der Leuchtkörper 3 mit elektrischem Strom versorgt.
Ein Ausschnitt aus 1 ist im Detail in 2 dargestellt. Wie zu erkennen ist, sind die Molybdänfolien 6, 7 mit Durchbrüchen 11 versehen. Diese Durchbrüche 11 bestehen aus einfachen Löchern, die mittels eines Lasers, beispielsweise eines CO₂- oder Nd:YAG-Laser in die Folie 6, 7 eingebracht sind. Der Lichtstrahl des Lasers wird auf die Oberfläche der Folie 6, 7 fokussiert. An dieser Stelle wird das Material der Folie 6, 7 derart heiß, dass das Material verdampft, insbesondere sublimiert, d. h. das Material geht von einem festen Aggregatszustand gleich in einen gasförmigen Zustand über. Auf diese Weise werden die Durchbrüche in die Folie 6, 7 gebrannt. Mittels eines Scanners wird die Anordnung der Durchbrüche vorgegeben. Schematisch sind außerdem Entlastungssprünge 30 im Folienbereich gezeigt. Näheres zu Entlastungssprüngen findet sich beispielsweise in EP 944 109 .
In der Zeichnung sind die Durchbrüche stark schematisiert als Löcher abgebildet. Wie zuvor beschrieben wurde, können die Durchbrüche auch als Schlitze ausgebildet sein.
Die Schlitze folgen dabei einer Geraden oder einer Kurve. Die Form der Durchbrüche ist beliebig.
Nach einer weiteren Ausführung der Erfindung, siehe 5, sind alternativ zu Durchbrüchen 11 auch Vertiefungen 12 in der Oberfläche der Folien 6 möglich. Diese Vertiefungen dringen typsich bis zu 1/3 (bevorzugt 1/10) in das Material der Folien ein. Auch hier kann die Form der Vertiefung punktartig ausgebildet sein. Nach einer anderen Ausführungsform sind die Vertiefungen als Linien ausgebildet, wobei diese Linien einer Geraden oder einer Kurve folgen. Die Vertiefungen 12 sind vorteilhaft auf beiden Seiten der Folie vorgesehen, siehe 5. Es ist jedoch auch möglich, die Vertiefungen auf nur einer Seite der Folien anzubringen. Die Muster der Vertiefungen können auf jeder Seite der Folie gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein. Der Formgebung sind keine Grenzen gesetzt.
Des weiteren ist es möglich, derartige Vertiefungen auch oder allein auf die Stromzuführung 8 aufzubringen, siehe dazu 3.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform folgt die Struktur auf der Folie einem Schriftzug 13, siehe 4, wodurch die Folie 6 und damit die Lampe als Ganzes gekennzeichnet werden kann. Der Schriftzug ist durch die Quetschung hindurch nur relativ schwach zu erkennen. Er stört daher das Gesamte Erscheinungsbild der Lampe nicht. Der Schriftzug ist insbesondere für Kennzeichnungen vorgesehen. Die Struktur kann eine Vertiefung oder ein Durchbruch sein.
In 6 ist ein typischer Entlastungssprung im Quarzglas symbolisiert, der durch die Umfangsnuten in der Elektrode gezielt von einer Umfangsnut/Umfangsvertiefung zur nächsten Umfangsvertiefung gelenkt wird. Abbgebildet ist ein Hälfte einer Entladungslampe mit Entlastungssprüngen um die Elektrode/den Stromzuführungsdraht.
Mit der Ausbildung der Folien mit einer vergrößerten Oberflächenstruktur ist eine elektrische Lampe geschaffen, bei der die Verbindung zwischen der Metalldichtung und dem Material des Lampenkolbens im Bereich der Quetschung verbessert ist. Das Auf- bzw. Einbringen der Vertiefungen oder der Durchbrüche ist wesentlich einfacher, materialschonender und schneller herzustellen als nach den bekannten Verfahren, wie dem Ätzen oder der mechanischen Bearbeitung.
Üblicherweise besteht die Metalldichtung aus einer Metallfolie, wobei als Material Molybdän bevorzugt ist, mit oder ohne Dotierung, wie an sich bekannt. Üblicherweise besteht der Lampenkolben (2) aus Glas, insbesondere Quarzglas oder Vycor.
Die Struktur auf der Folie kann vor oder nach dem Einschmelzen der Folie aufgebracht werden. Je nachdem ist dann ein Laser mit anderer Wellenlänge verwendbar. Bei nachträglicher Strukturierung sollte sie sogewählt werden, dass das die Folie umgebende Quarzglas möglichst nicht absorbierend wrikt, beispielsweise, wenn die Wellenlänge 1,06 μm (ND:YAG) verwendet wird.
Die sTruktur auf der Folie kann je nach genauer Form besser zur Verbesserung der Anglasung oder zur Lenkung von Entlaustungssprüngen verwendet werden. Die Anglasung wird bei reinem Aufrauhen der Folie und bei glatten Strukturen, beispielsweise trichterförmigen Durchbrüchen mit glatten Rändern, verbessert. Die Entlastungssprünge werden dann optimal gelenkt, wenn die Struktur scharfkantige Ränder hat.
Will man beides erreichen, kann entweder die Laserbearbeitung gezielt so eingestellt werden, dass Strukturen entstehen, die nicht allzu glatt und nicht allzu scharfkantig werden. Alternativ kann eine alternierende Struktur aufgebracht werden, mit einem Satz glatter Strukturen und einem zweiten Satz schafkantiger Strukturen. beispielsweise besteht der erste Satz aus Reihen glatter Strukturen und der zweite Satz aus scharfkantigen Durchbrüchen. Die im Glas vorhandenen Risskeime werden dann von einer Struktur zu einer anderen gelenkt und sind dadurch nützliche Entlastungsmittel.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 944109 [0040]

Claims

Elektrische Lampe, insbesondere eine elektrische Glüh- oder Entladungslampe, bestehend aus – einem hermetisch abgedichteten Lampenkolben, – wenigstens einem im Innenraum des Lampenkolbens angeordneten Leuchtmittel, insbesondere einem Leuchtkörper oder Elektrode, und – einem Stromzuführungssystem für den Leuchtkörper bzw. die Elektrode, wobei das Stromzuführungssystem durch eine den Lampenkolben hermetisch abdichtende Quetschung aus dem Lampenkolben herausgeführt ist und das Stromzuführungssystem im Bereich der Quetschung mit einer Metallfoliendichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallfoliendichtung (6, 7) mittels eines Lasers bearbeitet ist.
Elektrische Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallfoliendichtung (6, 7) mittels des Lasers mit einer Struktur versehen ist.
Elektrische Lampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur als mindestens eine Vertiefung in Form von Punkten, Geraden oder Kurven ausgeführt sind.
Elektrische Lampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur als mindestens ein Durchbruch (11), bevorzugt in Form von Löchern oder Schlitzen, ausgeführt ist.
Elektrische Lampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur einem Schriftzug folgt.
Elektrische Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mittels Laser erzeugte Struktur auf der Metalldichtung (6, 7) lokale Glassprünge nach dem Einschmelzen verursachen, die als Entlastungssprünge (30) fungieren.
Elektrische Lampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mittels Laser erzeugten Vertiefungen einseitig oder beidseitig auf der Metallfolie eingearbeitet sind.
Elektrische Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Metalldichtung (6, 7) aus einer Molybdänfolie besteht.
Elektrische Lampe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallfolie eine planare ebene Geometrie oder eine seitlich gefaltete Geometrie aufweist.
Elektrische Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stromzuführungssystem zumindest aus einem mit dem Leuchtkörper (3) oder der Elektrode verbundenen Stromzuführungsdraht (4, 5), der Metallfoliendichtung (6, 7) und wenigstens einer aus dem Lampenkolben (2) herausgeführten Zuleitung (8, 9) besteht und die Metalldichtung (6, 7) zwischen dem Stromzuführungsdraht (4, 5) und der Zuleitung (8, 9) angeordnet ist.
Elektrische Lampe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das vom Leuchtkörper (3) bzw. der E lektrode abgewandte Ende des Stromzuführungsdrahtes (4, 5), die Metalldichtung (6, 7) und das mit der Metalldichtung (6, 7) verbundene Ende der Zuleitung (8, 9) in der Quetschung (10) eingebettet ist.
Elektrische Lampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Lampenkolbens (2) die Struktur zumindest teilweise ausfüllt.
Elektrische Lampe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur ein Durchbruch ist und das durch den Durchbruch (11) hindurchragende Material des Lampenkolbens (2) sich im Bereich der Quetschung (10) miteinander verbindet.
Elektrische Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auch die Oberfläche der Zuleitungen (8, 9) und/oder der Stromzuführungsdrähte im Bereich der Quetschung (10) mit einer Struktur versehen ist.
Elektrische Lampe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur der Zuleitungen (8, 9) und der Stromzuführungsdrähte ebenfalls mit einem Laser erzeugt ist.