EP0057006A2 - Electric incandescent lamp - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to an electric incandescent lamp and a method for its production.
- the power supply lines of this lamp are guided through funnel-shaped bores in the base insulation and through openings in base contacts and welded to the base contacts with their openings sealed.
- nickel wires are first welded to the molybdenum power supply lines, for example a two-filament halogen incandescent lamp, which are passed through funnel-shaped bores in the base insulation and through the openings in base contacts and then soldered to the base contacts made of nickel-plated brass. The solder is used to close the socket contact openings.
- molybdenum power supply lines for example a two-filament halogen incandescent lamp
- This raised edge is shaped so that the distance between the outer circumference of the power supply and the inner circumference of the edge of the socket contact opening is not too large, but also not too small. If the distance were too large, the molten material of the power supply could fall through the base contact opening into the interior of the lamp base without connecting to the raised edge and lead to an incorrect mechanical or electrical connection inside the base. In the event that the above-mentioned distance would be too small, the raised edge would not be melted only slightly, as desired, just to connect with the melt of the power supply, but so strongly that it decomposes thermally and gas, which thereby resulting gas is trapped in the metal cam from the solidified melt of the power supply and thus does not ensure good electrical contact between the power supply and the socket contact.
- the invention has for its object to provide an electric incandescent lamp and a method for its production, the power supplies of the lamp are connected to the base contacts by closing the base contact openings so that the closure of the base contact opening does not evaporate during operation of the lamp and that it also it is not necessary to design the raised edge of the socket contact opening as specifically as is described in US Pat. No. 3,897,124.
- This object is achieved in that essentially molten base contact material forms the closure of the base contact openings by using base contacts whose openings have a raised edge and this edge in the course of welding licks the power leads of the lamp is melted down with the base contacts.
- a pre-punched hole is widened in the base contacts, as a result of which a collar, the raised edge, is produced.
- This edge must contain so much material that, when molten, it closes the socket contact opening completely tightly when the power supply is inserted. Therefore, the diameter of the pre-punched hole is proportional to the diameter of the power supply to the lamp.
- the tight closure of the base contact openings serves to ensure that no moisture penetrates through the lamp base into the reflector space, for example of a motor vehicle headlight, and destroys the mirror.
- base contacts made of a material that combine with molybdenum during welding.
- the base contacts preferably consist of chromium-containing or other corrosion-resistant steel or of a nickel alloy. These materials can be easily combined with each other by tungsten inert gas welding with argon as protective gas with a process time of ⁇ 0.5 sec. This results in a tight seal on the base contact openings, which is temperature and corrosion resistant, also against stress corrosion, since the materials used in the voltage series lie close together.
- the welded connection gives a very good hold, so that the vibration between the base contact and the lamp power supply does not come loose when there is vibration, for example when driving a car.
- FIGS. 1a-1d show one of three identically designed base contacts 1 of a two-filament halogen incandescent lamp.
- this base contact 1 consists of an L-shaped metal sheet made of chromium-containing steel. However, a sheet made of other corrosion-resistant steel or a nickel alloy can also be used.
- a dovetail-like tab 3 is punched out laterally and bent at right angles to the shorter leg 2, so that these tabs 3, offset in parallel, continue the form longer leg 4 of the base contact 1.
- An opening 5 is provided in the center of the shorter leg 2 and is surrounded by a raised edge 6 on the side opposite the tabs 3. In addition, the opening 5 is concentrically surrounded on the side facing away from the tabs 3 by a pronounced annular bead 7.
- FIGs 2a and 2b show the base 8 of the two-filament halogen lamp, which consists of a base sleeve 9, three base contacts 1 and a base insulation 10 made of molding compound.
- the base sleeve 9 is embedded with its lower end and the base contacts 1 with the tabs 3 and the shorter leg 2 in the base insulation 10.
- a funnel-shaped bore 11 is cut out in alignment with the openings 5 of the base contacts 1.
- the punches that produce these funnel-shaped bores 11 additionally have mandrels at their tips, which pass through the openings 5 in the base contacts 1 when the base insulation 10 is pressed and thus keep the openings 5 free of base insulation material.
- the annular beads 7 arranged concentrically to the openings 5 are also provided for this purpose.
- the power supply lines 12 (only partially shown) of the two-filament halogen lamp are inserted so that they are slightly above the raised edge 6 of the base contact openings 5 stick out.
- the base contacts 1 are connected to ground and tungsten electrodes are arranged about 1 mm above the respective welding point, the raised edge 6.
- Argon serves as a protective gas.
- the respective raised edge 6 of each base contact 1 completely melted down and only slightly melted the current leads of the lamp, so that the melt from the base contact material can just connect to the respective power supply.
- FIG. 3 shows an enlarged section of the base 8 of the lamp, but with welded-on power supply lines 12.
- the socket contact opening 5 shown is completely sealed by the socket contact material after the welding process;
- a small cam 13 is created above the original opening 5.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Glühlampe und ein Verfahren zu deren Herstellung. Die Stromzuführungen dieser Lampe sind durch trichterförmige Bohrungen in der Sokkelisolierung und durch Öffnungen von Sockelkontakten geführt und mit den Sockelkontakten unter dichtem Verschließen ihrer Öffnungen verschweißt.The invention relates to an electric incandescent lamp and a method for its production. The power supply lines of this lamp are guided through funnel-shaped bores in the base insulation and through openings in base contacts and welded to the base contacts with their openings sealed.
Bekannt ist, daß an die Molybdän-Stromzuführungen beispielsweise einer Zweifaden-Halogenglühlampe zuerst Nickeldrähte angeschweißt werden, die durch trichterförmige Bohrungen in der Sockelisolierung und durch die Öffnungen von Sockelkontakten geführt und anschließend an den Sockelkontakten aus vernickeltem Messing angelötet werden. Dabei findet das Lot zum Verschließen der Sockelkontaktöffnungen Verwendung.It is known that nickel wires are first welded to the molybdenum power supply lines, for example a two-filament halogen incandescent lamp, which are passed through funnel-shaped bores in the base insulation and through the openings in base contacts and then soldered to the base contacts made of nickel-plated brass. The solder is used to close the socket contact openings.
Eine derartige Verbindung zwischen den Stromzuführungen der Lampe und den Sockelkontakten - über einen Nickeldraht - ist in ihrer Herstellung sehr material- und zeitaufwendig. Das beim Löten benötigte Flußmittel kann bei Betrieb der Lampe, durch die entstehende Wärme, ausdampfen, sich auf dem Reflektor niederschlagen und ihn dadurch trüben. Weiterhin ist durch die US-PS 3 897 124 ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Glühlampe offenbart worden, bei dem eine der Stromzuführungen einer Lampe direkt durch eine Bohrung in der Sockelisolierung und durch eine Öffnung von dem Sockelkontakt geführt und anschließend mit dem Sockelkontakt unter dichtem Verschließen seiner Öffnung verschweißt wird. Die Öffnung des Sockelkontaktes weist einen hochgezogenen Rand auf, der leicht angeschmolzen wird und sich mit dem zuerst aus der Öffnung des Sockelkontaktes überstehenden, anschließend heruntergeschmolzenen Teil der Stromzuführung verbindet. Dieser hochgezogene Rand ist so geformt, daß der Abstand zwischen dem Außenumfang der Stromzuführung und dem Innenumfang des Randes der Sockelkontaktöffnung nicht zu groß, aber auch nicht zu klein ist. Wäre der Abstand zu groß, könnte das geschmolzene Material der Stromzuführung durch die Sockelkontaktöffnung in das Innere des Lampensockels fallen, ohne sich mit dem hochgezogenen Rand zu verbinden und in dem Sockelinneren zu einer falschen mechanischen oder elektrischen Verbindung führen. Im Fall, daß der o.g. Abstand zu klein wäre, würde der hochgezogene Rand nicht wie gewünscht nur leicht angeschmolzen werden, um sich gerade noch mit der Schmelze der Stromzuführung zu verbinden, sondern so stark, daß er sich thermisch zersetzt und gast, wobei das dabei entstandene Gas in der Metallnocke aus der erstarrten Schmelze der Stromzuführung eingeschlossen wird und somit keinen guten elektrischen Kontakt zwischen der Stromzuführung und dem Sokkelkontakt gewährleistet.Such a connection between the power supply lines of the lamp and the base contacts - via a nickel wire - is very material and time-consuming to manufacture. The flux required during soldering can evaporate during operation of the lamp due to the heat generated, deposit on the reflector and cloud it. Furthermore, US Pat. No. 3,897,124 has disclosed a method for producing an electric incandescent lamp, in which one of the power supply lines of a lamp is passed directly through a hole in the base insulation and through an opening from the base contact and then with the base contact with tight sealing its opening is welded. The opening of the base contact has a raised edge, which is easily melted and itself with the part of the power supply that protrudes from the opening of the base contact and then melts down. This raised edge is shaped so that the distance between the outer circumference of the power supply and the inner circumference of the edge of the socket contact opening is not too large, but also not too small. If the distance were too large, the molten material of the power supply could fall through the base contact opening into the interior of the lamp base without connecting to the raised edge and lead to an incorrect mechanical or electrical connection inside the base. In the event that the above-mentioned distance would be too small, the raised edge would not be melted only slightly, as desired, just to connect with the melt of the power supply, but so strongly that it decomposes thermally and gas, which thereby resulting gas is trapped in the metal cam from the solidified melt of the power supply and thus does not ensure good electrical contact between the power supply and the socket contact.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Glühlampe und ein Verfahren zu deren Herstellung zu schaffen, wobei die Stromzuführungen der Lampe mit den Sockelkontakten unter Verschließen der Sockelkontaktöffnungen so verbunden werden, daß der Verschluß der Sockelkontaktöffnung bei Betrieb der Lampe nicht ausdampft und daß es auch nicht nötig ist, den hochgezogenen Rand der Sockelkontaktöffnung so speziell auszuführen, wie es in der US-PS 3 897 124 beschrieben ist.The invention has for its object to provide an electric incandescent lamp and a method for its production, the power supplies of the lamp are connected to the base contacts by closing the base contact openings so that the closure of the base contact opening does not evaporate during operation of the lamp and that it also it is not necessary to design the raised edge of the socket contact opening as specifically as is described in US Pat. No. 3,897,124.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im wesentlichen geschmolzenes Sockelkontaktmaterial den Verschluß der Sockelkontaktöffnungen bildet, indem Sockelkontakte herangezogen werden, deren Öffnungen einen hochgezogenen Rand aufweisen und dieser Rand im Zuge des Verschweißens der Stromzuführungen der Lampe mit den Sockelkontakten heruntergeschmolzen wird. Dadurch ist es möglich, den hochgezogenen Rand einfach herzustellen. Es wird auf bekannte Weise ein vorgestanztes Loch in den Sockelkontakten aufgeweitet, wodurch ein Kragen, der hochgezogene Rand, erzeugt wird. Dieser Rand muß so viel Material beinhalten, daß er in geschmolzenem Zustand bei durchgesteckter Stromzuführung die Sockelkontaktöffnung völlig dicht verschließt. Deshalb ist der Durchmesser des vorgestanzten Loches proportional dem Durchmesser der Stromzuführung der Lampe.This object is achieved in that essentially molten base contact material forms the closure of the base contact openings by using base contacts whose openings have a raised edge and this edge in the course of welding ßens the power leads of the lamp is melted down with the base contacts. This makes it possible to easily produce the raised edge. In a known manner, a pre-punched hole is widened in the base contacts, as a result of which a collar, the raised edge, is produced. This edge must contain so much material that, when molten, it closes the socket contact opening completely tightly when the power supply is inserted. Therefore, the diameter of the pre-punched hole is proportional to the diameter of the power supply to the lamp.
Der dichte Verschluß der Sockelkontaktöffnungen dient dazu, daß keine Feuchtigkeit durch den Lampensockel in den Reflektorraum, beispielsweise eines Kfz-Scheinwerfers, dringt und den Spiegel zerstört.The tight closure of the base contact openings serves to ensure that no moisture penetrates through the lamp base into the reflector space, for example of a motor vehicle headlight, and destroys the mirror.
Zur Herstellung beispielsweise einer Halogenglühlampe,, deren Stromzuführungen aus Molybdän bestehen, werden Sockelkontakte aus einem Material herangezogen, das sich beim Schweißen mit Molybdän verbindet. Vorzugsweise bestehen die Sockelkontakte aus chromhaltigem oder anderem korrosionsbeständigen Stahl oder aus einer Nickellegierung. Diese Materialien lassen sich durch Wolfram-Inertgas-Schweißen mit Argon als Schutzgas bei einer Verfahrenszeit < 0,5 sec leicht miteinander verbinden. Dadurch erreicht man auf den Sockelkontaktöffnungen einen dichten Verschluß, der temperatur- und korrosionsbeständig ist, auch gegen Spannungskorrosion, da die verwendeten Materialien in der Spannungsreihe dicht nebeneinander liegen. Die Schweißverbindung gibt einen sehr guten Halt, so daß bei Vibration, die beispielsweise beim Autofahren entsteht, sich die Verbindung zwischen Sockelkontakt und Lampenstromzuführung nicht löst.For example, for the production of a halogen incandescent lamp, whose power supply lines consist of molybdenum, base contacts made of a material are used that combine with molybdenum during welding. The base contacts preferably consist of chromium-containing or other corrosion-resistant steel or of a nickel alloy. These materials can be easily combined with each other by tungsten inert gas welding with argon as protective gas with a process time of <0.5 sec. This results in a tight seal on the base contact openings, which is temperature and corrosion resistant, also against stress corrosion, since the materials used in the voltage series lie close together. The welded connection gives a very good hold, so that the vibration between the base contact and the lamp power supply does not come loose when there is vibration, for example when driving a car.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben:An embodiment of the invention is shown in drawings and is described in more detail below:
Es zeigen
- Figur 1a eine Draufsicht auf den Sockelkontakt einer Zweifaden-Halogenglühlampe;
- Figur 1b eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Sockelkontaktes nach Figur 1a;
- Figur 1c eine um 900 gedrehte Seitenansicht des Sockelkontaktes nach Figur 1b;
- Figur ld den Ausschnitt X nach Figur 1b in vergrößertem Maßstab;
- Figur 2a eine geschnittene Seitenansicht des Sockels einer Zweifaden-Halogenglühlampe mit Sockelisolierung, Sockelkontakten und teilweise dargestellten Stromzuführungen der Lampe;
- Figur 2b den Ausschnitt Y nach Figur 2a in vergrößertem Maßstab;
Figur 3 den Ausschnitt Z entsprechend dem Ausschnitt Y nach Figur 2b, jedoch mit angeschweißten Stromzuführungen.
- Figure 1a is a plan view of the base contact of a two-filament halogen lamp;
- 1b shows a partially sectioned side view of the base contact according to FIG. 1a;
- Figure 1c is a side view rotated through 90 0 of the socket contact of Figure 1b;
- Figure ld the section X of Figure 1b on an enlarged scale;
- FIG. 2a shows a sectional side view of the base of a two-filament halogen incandescent lamp with base insulation, base contacts and partially illustrated power supply lines for the lamp;
- Figure 2b shows the detail Y of Figure 2a on an enlarged scale;
- Figure 3 shows the section Z corresponding to the section Y of Figure 2b, but with welded power supplies.
In den Figuren 1a - 1d ist einer von drei gleich ausgebildeten Sockelkontakten 1 einer Zweifaden-Halogenglühlampe dargestellt. Wie aus den Figuren zu sehen ist, besteht dieser Sockelkontakt 1 aus einem L-förmig gebogenen Metallblech aus chromhaltigem Stahl. Es kann jedoch auch ein Blech aus anderem korrosionsbeständigen Stahl oder einer Nickellegierung herangezogen werden. Aus dem kürzeren Schenkel 2 des L-förmigen Sockelkontaktes 1 ist seitlich je eine schwalbenschwanzähnliche Lasche 3 ausgestanzt und rechtwinklig zum kürzeren Schenkel 2 abgebogen, so daß diese Laschen 3, parallel versetzt, eine Fortsetzung des längeren Schenkels 4 des Sockelkontaktes 1 bilden. Mittig in dem kürzeren Schenkel 2 ist eine Öffnung 5 vorgesehen, die auf der den Laschen 3 gegenüberliegenden Seite von einem hochgezogenen Rand 6 umgeben ist. Zusätzlich ist die Öffnung 5 auf der den Laschen 3 abgewandten Seite konzentrisch von einem ausgeprägten Ringwulst 7 umgeben.FIGS. 1a-1d show one of three identically designed
Die Figuren 2a und 2b zeigen den Sockel 8 der Zweifaden-Halogenglühlampe, der aus einer Sockelhülse 9,.drei Sockelkontakten 1 und einer Sockelisolierung 10 aus Formpreßmasse besteht. Die Sockelhülse 9 ist mit ihrem unteren Ende und die Sockelkontakte 1 mit den Laschen 3 und dem kürzeren Schenkel 2 in die Sockelisolierung 10 eingebettet. Während des Formens der Sockelisolierung 10 wird, fluchtend zu den Öffnungen 5 der Sockelkontakte 1, je eine trichterförmige Bohrung 11 ausgespart. Die Stempel, die diese trichterförmigen Bohrungen 11 herstellen, weisen an ihren Spitzen zusätzlich Dorne auf, die beim Pressen der Sockelisolierung 10 durch die Öffnungen 5 in den Sockelkontakten 1 hindurchfahren und so die Öffnungen 5 von Sockelisoliermaterial freihalten. Für diesen Zweck sind auch die konzentrisch zu den Öffnungen 5 angeordneten Ringwulste 7 vorgesehen.Figures 2a and 2b show the
Durch die trichterförmigen Bohrungen 11 in der Sockelisolierung 10 und durch die Öffnungen 5 in den Sockelkontakten 1 des fertig hergestellten Sockels 8 werden die Stromzuführungen 12 (nur teilweise dargestellt) der Zweifaden-Halogenglühlampe hindurchgesteckt, so daß sie etwas über den hochgezogenen Rand 6 der Sockelkontaktöffnungen 5 herausragen. Zum Verschweißen der Stromzuführungen 12 mit den Sockelkontakten 1 werden letztere mit Masse verbunden und Wolfram-Elektroden ca. 1 mm über der jeweiligen Schweißstelle, dem hochgezogenen Rand 6, angeordnet. Argon dient als Schutzgas. Während des Schweißvorganges wird der jeweilige hochgezogene Rand 6 eines jeden Sockelkontaktes 1 völlig heruntergeschmolzen und die Stromzuführungen der Lampe nur leicht angeschmolzen, so daß sich die Schmelze aus dem Sockelkontaktmaterial gerade noch mit der jeweiligen Stromzuführung verbinden kann.Through the funnel-
Die Figur.3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Sokkels 8 der Lampe, jedoch mit angeschweißten Stromzuführungen 12. Bei dieser Zeichnung ist zu erkennen, daß die dargestellte Sockelkontaktöffnung 5 nach dem Schweißvorgang vollkommen dicht vom Sockelkontaktmaterial verschlossen ist; über der ursprünglichen Öffnung 5 entsteht dabei eine kleine Nocke 13.Figure 3 shows an enlarged section of the
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