DE863692C

DE863692C - Electric lamp, in particular mercury vapor lamp

Info

Publication number: DE863692C
Application number: DEP3248D
Authority: DE
Inventors: Werner Fehse; Paul Vatterodt
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1943-04-22
Filing date: 1943-04-22
Publication date: 1953-01-19

Description

Elektrische Lampe, insbesondere Quecksilberdampflampe Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Lampen aus hochkieselsäurehaltigem Glas, insbesondere Quarzglas, bei denen in einem einzigen Einschnielznippel zwei oder mehrere mit Stromanschlu.ßD.-drähten versehene Metallfolien voneinander isoliert vakuumdicht eingeschmolzen sind. Die vakuumdichte Einschmelzung von zwei Metallfolien in einen .einzigen Einschmelzrohrstutzen ist beispielsweise bei den rohrFrmigen Ouecksilberüberdrucklampen erforderlich, bei denen an einem oder an beiden Rohrenden neben der Glühelektrode noch eine zur Zündung der Lampe dienende Hilfselektrode vorgesehen werden muß. Bisher wurden in diesen Fällen die Metallfolien im Innern des Einschmelzrohrstutzens in gleicher Achsenhclie entweder mit Abstand seitlich nebeneinand:erliegend oder unter Zwischenfügung einer Ouarzglasschicht aufeinanderliegend angeordnet. bielfach wurde auch ein Stab- oder rohrförmiger Kernkörper in den E'inschmelzrohrstutz-en eingeschoben, der auf seiner LTmfangfläche die rundherum mit Abstand nebeneinandergestellten@ Metallfolien trägt. Eine beim späteren Retrieb der Lampe einwandfreie Einschmelzung, die bei den Hoch- und Höchstdrucklampen sehr großen Temperatur- und Diucl:beanshruchun@@n ausgesetzt ist, verlangt, da!; auch die im Inneren des durch B:rennerflammen von außen erhitzten Einschmelzrohrstutzens untergebrachten Metallfolien und die gegebenenfalls zur gegenseitigen Isolierung vorgesehenen Ouarzglashilfskö,rper beim Einschmelzvorgang an allen Stellen auf eine sehr hohe Temperatur erhitzt werden, was angesichts der in Frage kommenden E'inschmelztemperaturen von bis zu etwa 2ooo,°' beim übergäng von der Handeinschmelzung zur maschinellen Fertigung erhebliche Schwierigkeiten mit sich bringt. Diese Schwierigkeiten wachsen selbstverständlich mit der Vergrüßerung der lichten Weite des Einschmelzrohrstutzens, zu der die meist übliche Anordnung von zwei oder mehreren voneinander isolierten Metallfolien zwingt.Electric lamp, especially mercury vapor lamp. The invention refers to high silica glass electric lamps, in particular Quartz glass, in which two or more wires with power connection are in a single nipple provided metal foils are melted vacuum-tight insulated from one another. the vacuum-tight melting of two metal foils in a single melt-down pipe socket is required for the tubular mercury overpressure lamps, for example, at one or both ends of the tube next to the glow electrode there is another for Ignition of the lamp serving auxiliary electrode must be provided. So far, in In these cases, the metal foils inside the melting pipe socket in the same way Axial hclie either with a spacing laterally next to one another: succumbing or with intervening a layer of Ouarzglass arranged one on top of the other. In many cases, a staff or tubular core body pushed into the melting tube stub that opens on The metal foils, which are placed side by side at a distance all around, on its peripheral surface wearing. A flawless seal when the lamp is operated later, which at the high and high pressure lamps very large temperature and diucl: beanshruchun @@ n is exposed, demands, da !; also those inside the by B: rennerflammen externally heated melting tube stub housed metal foils and the if necessary for mutual isolation provided Ouarzglass auxiliary bodies at Melting process are heated to a very high temperature at all points, which, in view of the possible melting temperatures of up to about 2ooo, ° ' considerable difficulties in the transition from manual melting to machine production brings with it. Of course, these difficulties increase with the enlargement the clear width of the melting pipe socket, for which the most common arrangement forces of two or more metal foils isolated from one another.

Nach der Eifindung lassen sich diese Herstellungsschwierigkeiten und die beim späteren Betrieb vielfach auftretenden Ausfälle infolge undicht werdender Einschmelzungen weitgehend durch eine neuartige Ausbildung der Lampe vermeiden, die dadurch gekennzeichnet ist, daßt die vorzugsweise aus Molybdän bestehenden, in einem einzigen. Einschmelznippel eingesetzten Metallfolien nicht mehr in gleicher Achsenhöhe, sondern in der Achse des Einschmelznippels mit gegenseitigem Abstand hintereinander angeordnet sind.After the invention, these manufacturing difficulties and the failures that often occur during later operation as a result of leaks Avoid meltdowns to a large extent through a novel design of the lamp, which is characterized in that the preferably consisting of molybdenum, in a single. Melt nipples used metal foils no longer in the same Axis height, but in the axis of the sealing nipple with mutual distance are arranged one behind the other.

In jedem Einschmelznippelabschnitt ist demgemäß nur eine einzige Metallfolie vakuumdicht einzuschmelzen, neben der ein oder mehrere vorbeiführende Stromzuführungsdrähte bequem Platz finden, für die bekanntlich eine vakuumdichte Vereinigung mit dem Quarzglas nicht erforderlich ist.. Es hat sich gezeigt, daß! nach der Erfindung ausgebildete Lampen auf einfache und billige Weise mittels maschineller Einrichtungen betriebssicher hergestellt werden können, wie aus der nachstehenden Schilderung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles hervorgeht.Accordingly, there is only a single metal foil in each melt-down nipple section to be melted vacuum-tight, next to the one or more power supply wires passing by comfortably find space for which, as is well known, a vacuum-tight union with the quartz glass is not required .. It has been shown that! trained according to the invention Lamps in a simple and inexpensive manner by means of mechanical devices reliably can be made, as from the description below in the drawing illustrated embodiment.

In der Zeichnung ist links das eine Ende einer nach der Erfindung ausgebildeten betriebsfertigen Quecksilberdampf lampe dargestellt, während rechts der Herstellungszustand unmittelbar vor dem Einschmelzprozeg veranschaulicht ist.In the drawing, one end is on the left according to the invention trained ready-to-use mercury vapor lamp shown while right the manufacturing state immediately before the melting process is illustrated.

Dias aus Quarzglas bestehende rohrförmige, etwa io mm weite Entladungsgefäß, r- enthält an jedem Ende eine mit Aktivierungsstoffen versehene, aus Wolfram bestehende Glühelektrode :2, neben der in geringem Abstand eine zur Zündung der Lampe dienende Hilfselektrode 3 angeordnet ist. Die Lampe enthält ferner eine übliche Edelgasgrundfüllung von niedrigem D'ruck sowie etwas Quecksilber, das beim Einbrennen der Lampe völlig verdampft und eine untersättigte Quecksilberdampffüllung von beispielsweise 2o Atm. liefert. D!ie beiden zum vakuumdichten Abschlußi dienenden, etwa 215,,ü dicken Molybdänfolien 44 5 sind in der Achse des Einschmelznippels mit geringem gegenseitigem Abstand hintereinander angeordnet.The tubular, approximately 10 mm wide discharge vessel made of quartz glass contains at each end a tungsten glow electrode provided with activating substances: 2, next to which an auxiliary electrode 3 used to ignite the lamp is arranged at a short distance. The lamp also contains a standard noble gas base filling of low pressure as well as some mercury, which completely evaporates when the lamp is burned in, and an undersaturated mercury vapor filling of, for example, 20 atm. supplies. The two molybdenum foils 44 5, which are used for the vacuum-tight closure and are approximately 215,, ü thick, are arranged one behind the other in the axis of the sealing nipple with a small mutual spacing.

Zweckmäßig werden die Metallfolien vor ihrem Einschmelzen in bekannter Weise zur ,Beseitigung ihrer Kanten abgeätzt und dann durch Bearbeitung mit einem Sandstrahlgebläse an ihren Breitflächen aufgerauht. Die Anschlußidrähte der Metallfolien können entweder nach Abbildung links an die vorderen und rückwärtigen umgebördelten Randteile der Folien angeschweißt oder angelötet sein, so daß der elektrische Strom in Richtung der Achse des Einschmelznippels über die Metallfolie fließet. Die Anschlußidrähte können sich aber. auch, wie die Abbildung rechts zeigt, über die Seitenkanten der Metallfolien erstrecken, wobei der elektrische Strom vorzugsweise senkrecht zur Nippelachse über die Folien fließt.The metal foils are expediently known before they are melted down Way of doing this, removing their edges and then machining them with a Sandblasting blowers roughened on their broad surfaces. The connecting wires of the metal foils can either be flanged to the front and rear as shown on the left Edge parts of the foils be welded or soldered, so that the electric current flows in the direction of the axis of the sealing nipple over the metal foil. The connecting wires but can. also, as the illustration on the right shows, over the side edges of the Metal foils extend, with the electrical current preferably perpendicular to the Nipple axis flows over the foils.

Bei der Herstellung der dargestellten Lampe werden in die beiden offenen Enden eines am Mittelteil mit einem Pumpstutzen 6 versehenen Ouarzglasrohrs r die in Halteköpfe 7 eingespannten gegebenenfalls aus einem umgebogenen Dirahtstück bestehenden Stromzuführungen 8, 9 eingeschoben, die die Metallfolien q., 5 und die daran befestigten Elektroden 2,- 3 frei tragen, wie die Abbildung rechts zeigt. Bleim gewünschten, durch den Vorschub der Halteköpfe 7 festgelegten gegenseitigen Abstand der Glühelektroden z wird darauf unter Einleiten eines Schutzgases in den Pumpstutzen 6 in einem einzigen Arbeitsgang an beiden Endteilen der Lampe das Quarzglasrohr i in Höhe der Metallfolien q., 5 durch je zwei nicht dargestellte Quetschbacken, die an ihren Preßflächen in bekannter Weise Brennerdüsen aufweisen, bis zum Erweichen erhitzt und dann mit erheblichem Druck auf die Metallfolien gepre'ßt. Die Quetschbacken sind so geformt, daß( beim Preßvorgang ein seitliches Ausweichen des Quarzglases verhindert wird und derart abgerundet, dae sich dabei der aus der Abbildung links ersichtliche halbkugelförmige Abschlüß; des Entladungsraumes ergibt.In the manufacture of the lamp shown, the two are open Ends of an Ouarzglasrohrs r die provided on the middle part with a pump nozzle 6 clamped in holding heads 7, possibly consisting of a bent piece of wire Power supply lines 8, 9 inserted, which the metal foils q., 5 and attached to them Wear electrodes 2, - 3 freely, as shown in the illustration on the right. Lead to the desired, by the advance of the holding heads 7 determined mutual spacing of the glow electrodes z is thereupon while introducing a protective gas into the pump nozzle 6 in a single Work step on both end parts of the lamp, the quartz glass tube i at the level of the metal foils q., 5 by two squeezing jaws, not shown, which are attached to their pressing surfaces in known way have burner nozzles, heated to softening and then with considerable Pressure pressed onto the metal foils. The jaws are shaped so that (with The pressing process prevents the quartz glass from yielding to the side and such rounded, because the hemispherical one shown in the figure on the left is Degree; of the discharge space results.

Vielfach ist es erwünscht, mit möglichst kurzen Folien auszukommen, insbesondere dann, wenn beispielsweise bei der links dargestellten Einschmelzung mehrere Metallfolien hintereinander angeordnet werden müssen. Blei Verkürzung der Folien tritt erfahrungsgemäß zuerst ein Undichtwerden der Einschmelzung längs -der beiden Ränder einer Folie ein. Es läßt sich aber auch bei sehr kurzen Metallfolien eine zur einwandfreien Abdichtung erforderliche Folienrandlänge erreichen, wenn an Stelle der dargestellten Folienstreifen mit gerade geschnittenen Rändern Metallfolien benutzt werden, deren Ränder von der Geraden abweichend ausgebildet, beispielsweise kreisbogen-, Wellen-oder zickzackfbrmig geschnitten sind. Vbrzugsweise wird man einfach kreisförmige Metallfolienscheiben benutzen, deren Stromanschluß!drähte an diametral gegenüberliegenden Punkten der Folienscheibe angeschlossen sind.In many cases it is desirable to make do with the shortest possible foils, especially when, for example, in the case of the meltdown shown on the left several metal foils have to be arranged one behind the other. Lead shortening the Experience has shown that the first thing to happen is that the melt begins to leak along the length of the film both edges of a slide. But it can also be used with very short metal foils achieve a film edge length required for perfect sealing, if Instead of the illustrated film strips with straight-cut edges, metal foils are used, the edges of which deviate from the straight line, for example Arcs, waves or zigzag are cut. Preferably one will simply use circular metal foil disks with wires attached to their power supply diametrically opposite points of the foil disk are connected.

Claims

PATENT CLAIMS; il. An electric lamp, in particular a mercury vapor lamp, in which two or more metal foils, preferably made of molybdenum, are insulated from one another and are fused in a vacuum-tight manner in a nugget consisting of high silica glass, in particular quartz glass. are arranged one behind the other in the axis of the sealing nipple with a small mutual spacing.

2. Electric Lamp according to Claim i, characterized in that the two connecting wires are one Metal foil welded or soldered to the two side edges of the foil.

3. Electric lamp according to claim i and z, characterized in that the edge parts the vacuum-tight embedded metal foils in the quartz glass are not straight, but for example, cut in a circular arc, wave or zigzag shape, in particular that circular foil disks are used. q .. method of making a tubular, in each end part containing a glow electrode and an auxiliary electrode, Quartz glass lamp designed according to claims i and 2, characterized in that, into the two open ends of a quartz glass tube provided with a pump nozzle (6) (i :) two power supply wires of different lengths clamped in a holding head (7) (8; 9) are pushed, which are at the front end with mutual spacing in the Metal foils (4, 5) arranged one behind the other and the metal foils attached to them Carry electrodes (2, 3) freely, and that on it the quartz glass tube (i) with introduction a protective gas in the pump nozzle (6) simultaneously at both pipe ends in height the metal foils (q., 5) with the help of two each on the pressing surfaces with burner nozzles provided crimping jaws heated until they soften and placed on the metal foils (4th, 5) and its power connection wires pressed: t is.