EP0168031A2 - Elektrische Lampe - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to an electric lamp with a glass or quartz vessel squeezed on one side, wherein at least two sealing foils are embedded in the pinch, the outward ends of which lead to the socket contacts and external power leads leading to the inside with the inside of the vessel leading internal power supplies are connected.
- the aim of the invention is to achieve a precise alignment of the lamp parts attached to the inner power supply lines during the squeezing process by means of a simple and inexpensive device and at the same time to ensure a vacuum-tight squeeze in the area of the sealing film.
- the electric lamp with the features mentioned in the preamble of the main claim is characterized in that short pieces of high-melting metal, such as tantalum, molybdenum or tungsten : are attached to the inner power supply lines in the area of the pinch, which run transversely to the inner power supply lines and lie in the plane determined by the crushing.
- high-melting metal such as tantalum, molybdenum or tungsten
- the metal pieces are attached to the inner power supply lines using a gauge before the crimping process. They prevent the inner power supply lines from being twisted or tilted due to the squeezing process, and thus enable precise alignment of the lamp parts attached to these inner power supply lines.
- the metal pieces advantageously consist of wire or sheet metal of the same metal composition as the inner ones Power supply lines and are welded to the latter. In the case of sheet metal, both circular or oval and rectangular shapes are conceivable.
- the same material composition of the power supply and metal piece prevents stresses and cracks due to different expansion coefficients.
- the metal pieces advantageously run at right angles to the inner power supply lines in order to ensure optimal alignment of the lamp parts held by the power supply lines.
- the electric lamp can be a high-pressure discharge lamp, the squeezed vessel forming the outer bulb and the inner power supply lines being the electrical connections for a discharge vessel located in the outer bulb.
- Exact alignment of the discharge vessel in the outer bulb is of great importance in this type of lamp, since these lamps are preferably used in lamps with reflectors. In order to obtain uniform illumination, it is necessary for the center of the lamp to lie in a precisely defined location in the lamp.
- the squeezed vessel in the electric lamp can also form the discharge vessel directly, the internal current leads being the electrical connections for electrodes located in the discharge vessel.
- the electric lamp according to the invention can also be a halogen incandescent lamp, the squeezed vessel forming the lamp bulb, and the internal power supply lines the electrical connections for an incandescent filament located in the lamp bulb.
- the metal pieces welded to the inner power supply lines prevent twisting or tensioning of the filament and thus prevent premature failure of the filament.
- the metal halide high-pressure discharge lamp 1 shown in FIG. 1 has a discharge vessel 2 made of quartz glass, which is surrounded at a short distance by an outer bulb 3 - likewise made of quartz glass.
- the tungsten electrodes 4, 5 are connected to the inner power supply wires 9, 10 of the outer bulb 3 via sealing foils 6, 7 made of molybdenum, which are embedded in the pinch 8 of the discharge vessel 2.
- These wires 9, 10 consist of molybdenum and have a thickness of 0.5 mm.
- the inner power supply lines 9, 10 are further connected to the outer power supply lines 17, 18 - also made of molybdenum - via sealing foils 15, 16 made of molybdenum inserted into the pinch 14 of the outer bulb 3.
- the metal halide discharge lamp 1 has a filling of NaJ, SnJ 2 , TIJ, Hg and Ar (burner volume 0.27 cm 3 ) and generates a luminous efficacy of approx. 65 lm / W with a power consumption of 70 W.
- the tungsten filament 22 is pinched with the molybdenum foils 25, 26 by means of the inner power supply lines 23, 24 - likewise made of tungsten - which also represent the holders for the filament 22 27 of the lamp bulb 28 made of quartz glass.
- the molybdenum foils 25, 26 are in turn connected to the electrical connection contacts of the lamp — not shown here — via external current leads 29, 30.
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- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
Abstract
Bei einer elektrischen Lampe (1) mit einem einseitig gequetschten Gefäß (3) aus Glas oder Quarz sind innerhalb der Quetschung (14) an den inneren Stromzuführungen (9, 10) die von den Dichtungsfolien (15, 16) in das Innere des Gefäße (3) führen, kurze Stücke (19, 20) aus hochschmelzendem Metall befestigt. Die Metallstücke (19, 20) aus Draht oder Blechteilen verlaufen quer zu den inneren Stromzuführungen (9, 10) und liegen in der durch die Quetschung (14) bestimmten Ebene. Die Metallstücke (19, 20) bestehen vorzugsweise aus demselben Metall wie die inneren Stromzuführungen (9, 10) und sind mit letzteren verschweißt. Die elektrische Lampe (1) kann eine Hochdruckentladungslampe sein, wobei das Gefäß (3) den Außenkolben bildet und die inneren Stromzuführungen (9, 10) die elektrischen Verbindungen für ein im Außenkolben befindliches Entladungsgefäß (2) sind. Durch die Metallstücke (19, 20) wird eine genaue Ausrichtung der an den inneren Stromzuführungen (9, 10) befestigten Lampenteile beim Quetschvorgang erreicht.
Description
- Die Erfindung betrifft eine elektrische Lampe mit einem einseitig gequetschten Gefäß aus Glas oder Quarz, wobei in der Quetschung mindestens zwei Dichtungsfolien eingebettet sind, deren nach außen gerichtete Enden mit zu den Sockelkontakten führenden äußeren Stromzuführungen und deren nach innen gerichtete Enden mit in das Innere des Gefäßes führenden inneren Stromzuführungen verbunden sind.
- Ein Problem bei derartigen Lampen stellt die Ausrichtung der an den inneren Stromzuführungen befestigten Lampenteile beim Quetschvorgang dar. Da die Dichtungsfolien meist dünner als 50/um sind und somit keinerlei Steifheit aufweisen, wird eine Ausrichtung der äußeren Stromzuführungen nur sehr unvollständig auf die inneren Stromzuführungen und damit auf die daran befestigten Lampenteile übertragen. Daher werden üblicherweise mit den Lampenteilen verbundene, sich gegen die Innenwandung des Hüllkolbens abstützende Konstruktionen verwendet. Diese Konstruktionen erfordern jedoch einen wesentlich höheren Arbeits- und Kostenaufwand und sind wegen der damit verbundenen Abschattung nicht erwünscht.
- Aus der DE-OS 30 08 967 ist eine Baueinheit aus Elektrode und Zuleitung mit Dichtungsfolie für eine elektrische Entladungslampe bekannt. Durch Falten der Dichtungsfolienkanten in entgegengesetzte Richtungen (Z-förmiger Querschnitt) soll eine größere Steifheit der Folien erlangt und eine bessere Ausrichtung der Elektrode ermöglicht werden. Für eine hermetische Dichtung wird die Baueinheit in den Glashals des Entladungsgefäßes eingeführt und der Hals durch Erhitzen im Bereich der Dichtungsfolie zum Zusammenfallen gebracht. Diese Baueinheit erlaubt zwar aufgrund der Versteifung der Dichtungsfolie eine etwas verbesserte Zentrierung, ist jedoch als Lösung bei dem hier beschriebenen Quetschvorgang nicht anwendbar.
- Ziel der Erfindung ist es, durch eine einfache und kostengünstige Vorrichtung eine genaue Ausrichtung der an den inneren Stromzuführungen befestigten Lampenteile beim Quetschvorgang zu erreichen und gleichzeitig eine vakuumdichte Quetschung im Bereich der Dichtungsfolie zu gewährleisten.
- Die elektrische Lampe mit den im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Merkmalen ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß an den inneren Stromzuführungen im Bereich der Quetschung kurze Stücke aus hochschmelzendem Metall, wie z.B. Tantal, Molybdän oder Wolfram: befestigt sind, die quer zu den inneren Stromzuführungen verlaufen und in der durch die Quetschung bestimmten Ebene liegen.
- Die Metallstücke werden vor dem Quetschvorgang an den inneren Stromzuführungen mit Hilfe einer Lehre befestigt. Sie verhindern ein Verdrehen oder Schrägstellen der inneren Stromzuführungen durch den Quetschvorgang und ermöglichen so eine genaue Ausrichtung der an diesen inneren Stromzuführungen befestigten Lampenteile.
- Vorteilhaft bestehen die Metallstücke aus Draht oder Blech derselben Metallzusammensetzung wie die inneren Stromzuführungen und sind mit letzteren verschweißt. Im Fall von Blech sind dabei sowohl kreisförmige oder ovale als auch rechteckige Formen denkbar. Durch dieselbe Materialzusammensetzung von Stromzuführung und Metallstück werden Spannungen und Risse aufgrund von unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten vermieden. Die Metallstücke verlaufen vorteilhaft im rechten Winkel zu den inneren Stromzuführungen, um so eine optimale Ausrichtung der von den Stromzuführungen gehaltenen Lampenteile zu gewährleisten.
- Bei der elektrischen Lampe kann es sich um eine Hochdruckentladungslampe handeln, wobei das gequetschte Gefäß den Außenkolben bildet und die inneren Stromzuführungen die elektrischen Verbindungen für ein im Außenkolben befindliches Entladungsgefäß sind. Eine exakte Ausrichtung des Entladungsgefäßes im Außenkolben ist bei diesem Lampentyp von großer Bedeutung, da diese Lampen bevorzugt in Leuchten mit Reflektoren Verwendung finden. Um dabei eine gleichmäßige Ausleuchtung zu erhalten, ist es erforderlich, daß der Leuchtmittelpunkt an einem genau festgelegten Ort in der Leuchte zu liegen kommt.
- Für den Fall, daß die Entladungslampe keine aggressiven oder schwer verdampfbaren Füllungssubstanzen enthält, kann das gequetschte Gefäß bei der elektrischen Lampe auch direkt das Entladungsgefäß bilden, wobei die inneren Stromzuführungen die elektrischen Verbindungen für im Entladungsgefäß befindliche Elektroden sind.
- Die erfindungsgemäße elektrische Lampe kann andererseits auch eine Halogenglühlampe sein, wobei das gequetschte Gefäß den Lampenkolben bildet, und die inneren Stromzuführungen die elektrischen Verbindungen für eine im Lampenkolben befindliche Glühwendel bilden. Durch die an den inneren Stromzuführungen angeschweißten Metallstücke wird ein Verdrehen oder Verspannen der Glühwendel vermieden und so ein vorzeitiger Ausfall des Glühkörpers verhindert.
- Beim Einquetschen des Brenners oder der Wendel wird außerdem dauernd Inertgas durch eine Öffnung an dem der Quetschung entgegengesetzten Ende des Kolbens in letzteren geblasen, um eine Folienoxidation zu verhindern. Mit Hilfe der Metallstücke wird eine Schrägstellung des Entladungsgefäßes bzw. der Wendel, die durch die Strömung verursacht werden kann, unmöglich gemacht.
- Die Erfindvag ist anhand der nachfolgenden Figuren näher veranschaulicht.
- Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Hochdruckentladungslampe mit einem Außenkolben.
- Figur 2 zeigt eine erfindungsgemäße Halogenglühlampe.
- Die in Figur 1 dargestellte Metallhalogenid-Hochdruckentladungslampe 1 besitzt ein Entladungsgefäß 2 aus Quarzglas, das in geringem Abstand von einem Außenkolben 3 - ebenfalls aus Quarzglas - umgeben ist. Die Wolfram-Elektroden 4, 5 sind über Dichtungsfolien 6, 7 aus Molybdän, die in die Quetschung 8 des Entladungsgefäßes 2 eingebettet sind, mit den inneren Stromzuführungsdrähten 9, 10 des Außenkolbens 3 verbunden. Diese Drähte 9, 10 bestehen aus Molybdän und haben eine Dicke von 0,5 mm. In der Quetschung 8 des Entladungsgefäßes 2 ist außerdem ein Getter 11 aus einer Zirkoniumverbindung auf einem Metallträger 12 mittels eines Drahtes 13 potentialfrei befestigt. Die inneren Stromzuführungen 9, 10 sind weiter über in die Quetschung 14 des Außenkolbens 3 eingelegte Dichtungsfolien 15, 16 aus Molybdän mit den äußeren Stromzuführungen 17, 18 - ebenfalls aus Molybdän - verbunden.
- An den inneren Stromzuführungsdrähten 9, 10 ist innerhalb der Quetschung 14 des Außenkolbens 3 - im rechten Winkel zu den Stromzuführungsdrähten 9, 10 - jeweils ein kurzes Molybdän-Drahtstück 19, 20 von ca. 5 mm Länge befestigt, dessen Dicke mit der der inneren Stromzuführungsdrähte 9, 10 übereinstimmt. Durch diese Drahtstücke 19, 20, die vor dem Quetschvorgang des Außenkolbens 3 mit Hilfe einer Lehre an den Stromzuführungen 9, 10 angeschweißt werden, wird bei der Quetschung des Außenkolbens 3 eine optimale Ausrichtung des Entladungsgefäßes 2 im Zentrum des Außenkolbens 3 erreicht.
- Die Metallhalogenid-Entladungslampe 1 besitzt eine Füllung aus NaJ, SnJ2, TIJ, Hg und Ar (Brennervolumen 0,27 cm3) und erzeugt bei einer Leistungsaufnahme von 70 W eine Lichtausbeute von ca. 65 lm/W.
- Bei der in Figur 2 dargestellten Halogenglühlampe 21 mit 400 W Aufnahmeleistung ist die Wolfram-Glühwendel 22 mittels der inneren Stromzuführungen 23, 24 - ebenfalls aus Wolfram -, die gleichzeitig die Halterungen für die Wendel 22 darstellen, mit den Molybdänfolien 25, 26 in der Quetschung 27 des Lampenkolbens 28 aus Quarzglas verbunden. Die Molybdänfolien 25, 26 sind wiederum über äußere Stromzuführungen 29, 30 mit den elektrischen Anschlußkontakten der Lampe - hier nicht dargestellt - verbunden. Durch senkrecht zu den inneren Stromzuführungen 23, 24 - innerhalb der Quetschung 27 - angeschweißte kurze Drahtstücke 31, 32 aus Molybdän von 3 mm Länge wird bei der Quetschung eine exakte Ausrichtung der inneren Stromzuführungen 23, 24 erreicht und so eine Verdrehung oder Verspannung der Glühwendel 22 verhindert.
Claims (7)
1. Elektrische Lampe (1, 21) mit einem einseitig gequetschten Gefäß (3, 28) aus Glas oder Quarz, wobei in der Quetschung (14, 27) mindestens zwei Dichtungsfolien (15, 16; 25, 26) eingebettet sind, deren nach außen gerichtete Enden mit zu den Sockelkontakten führenden äußeren Stromzuführungen (17, 18; 29, 30) und deren nach innen gerichtete Enden mit in das Innere des Gefäßes (3, 28) führenden inneren Stromzuführungen (9, 10; 23, 24) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß an den inneren Stromzuführungen (9, 10; 23, 24) im Bereich der Quetschung (14, 27) kurze Stücke (19, 20; 31, 32) aus hochschmelzendem Metall befestigt sind, die quer zu den inneren Stromzuführungen (9, 10; 23, 24) verlaufen und in der durch die Quetschung (14, 27) bestimmten Ebene liegen.
2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstücke (19, 20; 31, 32) aus Draht bestehen.
3. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstücke aus Blechteilen bestehen.
4. Lampe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstücke (19, 20) aus demselben Metall wie die inneren Stromzuführungen (9, 10) bestehen.
5. Lampe nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstücke (19, 20; 31, 32) mit den inneren Stromzuführungen (9, 10; 23, 24) verschweißt sind.
6. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Lampe (1) eine Hochdruckentladungslampe ist, wobei das gequetschte Gefäß (3) den Außenkolben bildet, und die inneren Stromzuführungen (9, 10) die elektrischen Verbindungen für ein im Außenkolben befindliches Entladungsgefäß (2) sind.
7. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Lampe (21) eine Halogenglühlampe ist, wobei das gequetschte Gefäß (28) den Lampenkolben bildet, und die inneren Stromzuführungen (23, 24) die elektrischen Verbindungen für eine im Lampenkolben befindliche Glühwendel (22) sind.
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