DE656799C - Abdichtung fuer Hoechstdruckmetalldampflampen aus Quarz - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abdichtung für Höchstdruckmetalldampflampen aus Quarz.

Bekanntlich dichtet man Vakuumgefäße aus Quarzglas in der Regel durch eingeschliffieme Metallkonuisse ab. Diese Art Abdichtung hat sich seit langem als die einfachste und zuverlässigste von allen Abdichtungen bewährt. Ist eine Drahteinschmelzung vorhanden, so genügt in den meisten Fällen außer der Quecksilberabdichtung eine Endabdichtung durch einen eingeschliffenen Metallkonus. Ist jedoch keine Drahteinschmelzung vorhanden, ist man aus Gründen der Sicherheit gezwungen, eine D oppelkonusab dichtung anzuwenden, und zwar sind die Konusse so angeordnet, daß sie das Vakuumgefäß einmal gegen Innendruck, dann auch gegen Außendruck sichern müssen. In den marktfähigen Lampen herrscht meistens ein Druck von etwa ι atü während des Betriebes. Ist die Lampe aber außer Betrieb, so herrscht im Innern ein Vakuum., das gegen den äußeren Atmosphärendruck auch geschützt werden muß. Solange also in den bisher bekannten Metalldampflampen kein höherer Dampfdruck wie etwa ι atü herrscht, kommt man mit den bekannten Abdichtungsmitteln voll und ganz aus. In neuerer Zeit ist man nun dazu übergegangen, Höchstdruckmetalldampflampen zu bauen, in denen Drucke von 100 und mehr Atmosphären herrsehen. Hier reichen die bekanntem. Abdichtungsmittel nicht mehr aus. Man hat zwar versucht, zwischen Einschmelzdraht und Quarzgehäuse ein oder mehrere Zwischengläser mit größerem Ausdehnungskoeffizienten als Quarz anzuwenden, dio>ch eignet sich dies nur für verhältnismäßig schwache bzw. dünne Drähte, die Belastungen von höchstens einigen Ampere aushalten. Für Belastungen von 30 und mehr Ampere ist man gezwungen, ganz andere Maßnahmen'zu ergreifen, um eine solche Lampe unter diesen hohen Drucken dauernd dicht zu halten. Metallkonusse bekannter Art scheiden deshalb aus, weil infolge der großen Hitze im und am Brenner deren Ausdehnung gegenüber dem Quarz so stark ist, daß das Gefäß zerstört wird. Das Einschmelzen von Metallstäben von einigen Millimetern Dicke in Quarz bereitet- wegen den auftretenden Spannungen große Schwierigkeiten, auch ist mit zunehmender Dicke der Stäbe als Stromzuführungen die Einschmelzung ganz unzuverlässig und stark undicht. Infolge der verschiedenen Ausdehnungskoeffizienten vion Metall und Quarz kann die Einschmelzung ja schon an und für sich nicht vakuumdicht sein, je stärker der Metallstab, der eingeschmolzen werden soll, ist, um so größer wird, auch der Raum sein, der sich nach beendeter Einschmelzung zwischen der Quarzwand und dem Metallstab, ζ. B. Wolfram, Molybdän oder Tantal, bildet.

Die Erfindung behandelt das Problem, den bekannten, aus einem schwach konischen, in-Quarz oder andere schwer schmelzbare Gläser eingebetteten Stab aus schwer schmelzba^pijf Leitern, wie Wolfram, Molybdän, TanfjjL· Kohle·, Elektnograph.it, bestehenden Abdlip* tungen für Höchstdrucklampe!! geeignet zu machen, und zwar geschieht dies; dadurch, daß der Stab etwa bis zur Hälfte mit einem

ic Schraubengewinde oder ähnlichen Einschnitten versehen ist und in seiner ganzen Länge in Quarz unter Vakuum eingeschmolzen ist und der enge Zwischenraum zwischen Quarzwand und Stab mit Metall, etwa Cadmium, unter Druck oder Vakuum ausgefüllt ist. Durch das Einschmelzen des Stabes unter Vakuum legt sich der Quarzmantel in das Gewinde' des Stabes und bildet so ein Labyrinth. Nach, beendeter Einschmelzung hat der Stab selbst bei höchsten Drucken keine Möglichkeit, sich zu verschieben, da er durch das nun entstandene Gewinde des Quarzmantels in demselben festgehalten wird. Es ist an sich bekannt, den Zwischenraum zwischen Quarz und Durchführung mit weichem Metall auszufüllen. Im Betrieb wirkt diese Labyrinthdichtung besonders sicher, weil durch den hohen Druck das Abdichtungsmetall stark zusammengepreßt wird und somit ein Entweichen von Elektriodenmetall aus der Lichtbogenkammer vollkommen ausschließt. Zur Sicherung der Labyrinthdichtung nach außen ist ein bekannter Schliff mit Metallkonus vorgesehen. Zwischen dem glatten Ende des eingeschmolzenen Stabes und dem Metallkonus befindet sich 'eine Queclcsilberabdichtung.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung in einem Vertikalschinitt. Fig. 1 stellt .^ eine vollständige Stromzuführung dar, Fig. 2 j^iden Stab mit dem Labyrinthgang.

ja?¹'· Jn Fig. ι ist 1 der Quarzmantel, 2 der einzuschmelzende Stab mit dem Labyrinthgang 3. .'^?t4' ist die Quecksilherabdichtung, 5 der eingeschliffene Metallkonus zur Endabdichtung. Die Bohrung· 6 dient zur Aufnahme der Elektrode7, an der die Entladung wähnend des Betriebes ansetzt.

Die Fig. 2 stellt den einzuschmelzenden Stab 2 dar, während 3 den Labyrinthgang zeigt und 6 die Bohrung zur Aufnahme der Elektrode 7 veranschaulicht.

Man kann den Labyrinthgang auf dem Stab außer dem schraubenförmigen Weg noch andere Formen geben.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Abdichtung für Höchstdruckmetalldampf- * lampen, bestehend aus einem schwach konischen, in Quarz oder ,andere schwer schmelzbare Gläser eingebetteten Stab aus' schwer schmelzbaren Leitern, wie Wolfram, Molybdän, Tantal, Kohle, Elektrographit, dadurch, gekennzeichnet, daß der Stab etwa zur Hälfte mit einem Schraubengewinde oder ähnlichen Einschnitten versehen ist und in seiner ganzen Länge in Quarz unter Vakuum eingeschmolzen ist und der enge Zwischenraum zwischen Quarzwand und Stab mit Metall, etwa Cadmium, unter Druck oder Vakuum ausgefüllt ist. .

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen