HU202016B - Halogen incandescent lamp and method for making said lamp - Google Patents

Description

A találmány tárgya halogén izzólámpa, amelynek cső alakú, fej nélküli, üvegből lévő, vákuumtömőren lezárt burája van, amely burának tengelye van, és végein első és második lezárás van, amelyeken keresztül egy-egy árambevezető nyúlik keresztül, izzószála van, amelynek tengelye a burában tengelyirányban van elrendezve, az izzószálhoz első és második árambevezető csatlakozik, amelyeknek első és második fólia alakú része van, amelyek a hozzájuk tartozó lezárásban helyezkednek el, és a fólia alakú részekhez egy külső rész csatlakozik, amely a burán kinyúlik, a burának halogént tartalmazó gáztöltete van, mindegyik fólia alakú résznek a bura tengelyére keresztirányú szélességi mérete van.

A találmány tárgya továbbá eljárás ilyen halogén izzólámpa gyártásra, amelynek fej nélküli, üvegből lévő, vákuumtömőren lezárt burája van, amely burának tengelye van, és végein első és második lezárás van, az első és második árambevezetőhöz, amelynek első és második fólia alakú része van, egy tengellyel rendelkező izzószál csatlakozik, a fólia alakú részekhez egy-egy külső rész csatlakozik, a fólia alakú részeknek az izzószál tengelyére keresztirányú szélességi mérete van, az izzószálat tengelyirányban bevezetjük egy üvegcsőbe, annak nyitott első végén keresztül, az izzószálat a csőben tengelyirányban megtartó eszközt alkalmazunk, az üvegcsövet az első fólia alakú rész helyén felhevítjük és a csövön első lezárást alakítunk ki, amelyben az első fólia alakú rész helyezkedik el, a csövet halogéntartalmú gázzal töltjük fel, a csövet a második fólia alakú rész helyén felhevítve az első lezárástól meghatározott tengelyirányú távolságban egy második lezárás kialakításával vákuumtömör lezárást hozunk létre úgy, hogy a második fólia alakú rész a második lezárásba kerüljön.

Ilyen lámpa és gyártási eljárás ismeretes a 3,759,601 sz. US szabadalmi leírásból.

Az ismert lámpa gyártásánál a második árambevezetőnek a külső részén egy keresztirányú csap van, amelynek a hossza nagyobb, mint a belső átmérő, és kisebb, mint a cső első nyitott végének külső átmérője. A keresztirányú csapnak fel kell feküdnie a cső első nyitott végére akkor, amikor az izzószál már teljes mértékben be van vezetve a csőbe és ekkor az izzószálat a csőben tengelyirányban meghelyezi a lámpa gyártása alatt. Mivel a csőnek a falvastagsága általában kicsi, mintegy 1 mm vastagságú, a csapnak a hossza nagyon kis tűréshatárokon belül kell hogy legyen. Az izzószálnak a csőbe történő bevezetésekor a csap a cső tengelyéhez képest könnyen ferde helyzetbe kerülhet vagy a csőhöz képest nem lesz teljesen központosított helyzetben, aminek következtében a csap be tud csúszni a csőbe. A csap központosítása érdekében a második árambevezető külső része egy spirálisan feltekert huzal, amelyre egy, a cső falához spirálisan kitekeredő huzal van feltekerve.

Az ismert lámpa hátránya abban van, hogy gyártásához bonyolult segédeszközre van szükség. További hátrányt jelent az, hogy a második árambevezető vékony kell hogy legyen annak érdekében, hogy spirálisan tekercselhető legyen, éppen úgy, mint az izzószál.

A kész lámpa burájából kinyúló részt a levegőtől el kell zárni annak érdekében, hogy ne égjen el.

A 4,623,817 sz. US szabadalmi leírás egy olyan halogén izzólámpát ismertet, amelynek szintén a két végén lezárt, cső alakú burája van. Az ebben tengelyirányban elrendezett izzószálhoz azonban csak az egyik lezáráson keresztül van áram-hozzávezetés. A lámpa ezért másológépben történő használatra alkalmas, amelyben a másik lezárás nem könnyen hozzáférhető villamos táplálás csatlakoztatására. Az illető lezáráson keresztül két árambevezető nyúlik be a burába. Ezeknek az árambevezetőknek a lezáráson belül fólia alakú részük van. Az egyik árambevezető a mellette lévő izzószál végéhez csatlakozik, míg a másik árambevezető szigetelővel körülvéve a másik lezáráshoz nyúlik. Ebben a másik lezárásban egy viszonylag széles fémfólia van, amely egy vezetéken keresztül az izzószálnak a vele szomszédos végéhez van csatlakoztatva mechanikus rögzítés céljából. Ez a vezeték közvetlenül vagy a fémfólián keresztül össze van kötve a második árambevezetővel is, áramutat biztosítva a lámpán keresztül.

A találmány elé célul tűztük ki egy olyan, a bevezetőben körülírt halogén izzólámpa kidolgozását, amelynek egyszerű szerkezeti kialakítása van és gyártása is egyszerű.

A kitűzött célt a következő szerkezetű halogén izzólámpával valósítjuk meg. Lámpánknak cső alakú, fej nélküli, üvegből lévő, vákuumtömőren lezárt burája van, amely burának tengelye van, és végein első és második lezárás van, amelyeken keresztül egy-egy árambevezető nyúlik keresztül, izzószála van, amelynek tengelye a burában tengelyirányban van elrendezve, az izzószálhoz első és második árambevezető csatlakozik, amelyeknek első és második fólia alakú része van, amelyek a hozzájuk tartozó lezárásban helyezkednek el, és a fólia alakú részekhez egy külső rész csatlakozik, amely a burán kinyúlik, a burának halogéntartalmú gáziöltete van, mindegyik fólia alakú rész szélességi mérete a bura tengelyére keresztirányú. A lámpa jellegzetessége, hogy a második fólia alakú rész szélességi mérete nagyobb, mint az első fólia alakú rész szélességi mérete, előnyös kivitel esetén legalább 1,5-szer nagyobb.

A fenti halogén izzólámpa gyártására vonatkozóan célunkat olyan eljárással érjük el, melynek során:

egy izzószálat tengelyirányban bevezetünk egy üvegcsőbe, annak nyitott végén keresztül;

az izzószálat a csőben tengelyirányban tartó eszközzel rögzítjük; az üvegcsövet az első fólia alakú rész helyén felhevítjük és a csövön egy első lezárást alakítunk ki, amelyben az első fólia alakú rész helyezkedik el;

a csövet halogéntartalmú gázzal töltjük fel és a második fólia alakú rész szélességi méretét nagyobbra választjuk, mint az első fólia alakú rész szélességi mérete és az üvegcsövön egy olyan beszűkülést alakítunk ki, amelyen az első árambevezető és az izzószál átfér, de amelyen a második fólia alakú rész megakad. Az üvegcsövön a beszűkülést célszerűen képlékenyen való benyomás útján, vagy egy első, belül helyileg elkeskenyedő csőrész létrehozásával, és ennek végéhez illesztve termikus kötéssel egy második, belül bővebb csőrész csatlakoztatásával alakítjuk ki.

HU 202016 Β

Lényeges, hogy a második fólia alakú résznek a szélességi mérete nagyobb, mint az első fólia alakú résznek a szélességi mérete.

A lámpa gyártása során a széles második fólia alakú rész a burát alkotó cső egy összeszűkülő részével működik együtt. Ezen az összeszűkülő részen át lehet bedugni az izzószálat a cső belsejébe az első árambevezetővel együtt, de az megakasztja a viszonylag széles második fólia alakú részt.

Előnyösen a második fólia alakú résznek a szélességi mérete legalább 1,5-szer nagyobb, mint az első fólia alakú rész szélességi mérete.

Az összeszűkülő részt a csövön belül alkothatja egy, a csövön kialakított benyomódás, példáyl egy folytonos borda.

Lehetséges az is, hogy olyan üvegcsövet alkalmazunk, amelyen az összeszűkülő részt egy első, legalább helyüeg belülről keskeny csőrésszel alakítjuk ki, amelynek végéhez tompa hegesztéssel egy második, belülről szélesebb csőrészt csatlakoztatunk Egy lehetséges változat szerint viszonylag vastag csövet egy viszonylag vékony cső felzömítésével is előállíthatunk.

Abban az esetben, ha az összeszűkülő részt a csövön belül a falvastagság különbsége alkotja, akkor a kész lámpában megfigyelhető, hogy a második lezárás a fólia alakú rész helyén és az árambevezető külső részén kisebb keresztmetszetű, mint a többi helyen.

A lezárások lapított lezárások lehetnek, amelyet a cső hevítéssel történő meglágyításával és lapító pofák közötti összelapícásával állítunk elő. A lezárásokat azonban forrasztással is kialakíthatjuk amikor is a csövet hevítéssel meglágyítjuk, majd a csőre kívülről alkalmazott, a cső belsejében lévő nyomásnál nagyobb nyomással összeszűkítjük, miközben az illető lezárást alakítjuk ki. Az első lezárás akkor lehet egy ilyen forrasztott lezárás, ha az alkalmazott csőnek a nyitott véggel ellentétes vége zárt.

A találmány szerinti halogén izzólámpa kiviteli alakjait és annak gyártási eljárását az alábbiakban a mellékelt rajzok alapján ismertetjük részletesebben, ahol az

1. ábra egy halogén izzólámpa oldalnézetét mutatja, a

2. ábrán az 1. ábra szerinti lámpa látható 90°-kal elfordított helyzetben, a

3-7. ábrákon a halogén izzólámpa gyártás közbeni közbenső termékei láthatók és a

8. ábra az 5. ábra egy változatát mutatja.

Az 1. ábrán látható halogén izzólámpának fej nélküli, üvegből lévő 1 burája van, amely vákuumtömören le van zárva, üvege például 95 tömeg %-ban SiO2-t tartalmaz, mint a kvarcüveg. Az 1 burának 2 tengelye, és végein első 3 lezárása és második 4 lezárása van, amelyeken egy-egy árambevezető nyúlik keresztül. Az 1 burában, az ábrán láthatóan koaxiálisán egy 6 tengelyű, volfrámból lévő 5 izzószál van elhelyezve. Az 5 izzószálhoz egy első 7 árambevezető és egy második 8 árambevezető csatlakozik, amelyek rendre egy első, fólia alakú 9 részt, illetve egy második, fólia alakú 10 részt tartalmaznak Az első, fólia alakú 9 rész az első 3 lezárásban és a második fólia alakú 10 rész a második 4 lezárásban helyezkedik el. Egy-egy külső 11 és 12 rész csatlakozik a 9 részhez, illetve a 10 részhez, amely 11 és 12 részek az 1 burából kinyúlnak A fólia alakú 9 és lOrésznekWl és W2 szélessége van, amely méretek az 1 bura tengelyére keresztirányúak Az 1 burának halogéntartalmú gáztőitete van, amely például xenont és 0,1 tömeg% CH2Br2-t tartalmaz.

A második fólia alakú 10 résznek a W2 szélessége nagyobb, mint az első, fólia alakú 9 résznek a W1 szélessége a rajzon mintegy a kétszerese.

A 2. ábrán a második 4 lezárásnak 4a része és hasonlóképpen az első 3 lezárásnak 3a része van, amelyek keresztirányú mérete nagyobb, mint a lezárás többi részének annak a ténynek a következtében, hogy az a cső, amelyből az 1 bura lett kialakítva, ezen a részen nagyobb falvastagságú volt (lásd a 4-7 ábrákat).

A 3-7. ábrákon az 1. és 2. ábrákon látható részekkel azonos részek hússzal nagyobb hivatkozási számmal vannak jelölve.

A 3. ábrán egy 25 izzószálból és ehhez csatlakozó 27,28 árambevezetőkből álló szerelvény látható.

A 4. ábrán látható üvegcsőből 21 bura van kialakítva. A csőnek középső 35 része van, amelyhez egy nagyobb belső átmérőjű 36 végrész csatlakozik tompa illesztett forrasztással. A középső 35 részhez szintén tompa illesztéssel csatlakozik továbbá egy 37 végrész.

A belső átmérők különbsége következtében a 21 burának 40 beszűkülése van. A 21 burának egy első 38 nyitott vége és egy második zárt 37 végrésze van.

Az 5. ábrán a 25 izzószál az első 38 nyitott végen keresztül be van helyezve a 21 burába. A 40 beszűkülés a 25 izzószálat, valamint az első 29 árambevezetőt keresztülengedte, és a második, fólia alakú 30 részt megakasztotta. A 21 bura 4. ábra szerinti első 38 nyitott vége ekkor egy 39 tartóban van elhelyezve.

Az első 38 nyitott végen keresztül a 21 burában a külső atmoszféránál kisebb nyomást hozunk létre, majd a 21 burát helyileg felmelegítjük és az első 23 lezárást kialakítjuk, amelybe beforrasztjuk a fólia alakú 29 részt (lásd a 6. ábrát). Az eljárás egy másik lehetséges foganatosítási módja szerint egy nyitott második véggel rendelkező burát alkalmazhatunk Az első végen bevezetett semleges gázáramban helyi felmelegítéssel az első lezárást kialakíthatjuk.

A 7. ábra szerint, a 21 burát helyileg felmelegítjük és a cső nagyobb részét hideg közegbe, például folyékony nitrogénbe merítjük annak érdekében, hogy a csőben kis gáznyomást hozzunk létre, majd a 24 lezárás kialakításával leforrasztjuk A 39 tartó ezen utolsó művelet alatt összeköttetésben van egy meghatározott térfogatú gáztartállyal, amelyben meghatározott hőmérsékletű és nyomású töltőgáz van. A burát érő hideg közeg által létrehozott kis hőmérséklet hatására a töltőgáz beáramlik a csőbe a második lezárás létrehozása előtt.

Egy másik lehetőség szerint az 5. ábrán látható szerelvényt a 21 bura első 38 nyitott végénél (4. ábra) egy meghatározott térfogatú üvegcsőhöz forrasztjuk, amelybe a 21 bura és a cső leszivattyúzása után meghatározott hőmérsékletű és nyomású töltőgázt vezetünk. Ez az üvegcső helyettesíti ekkor a 39 tartó gáztartályát.

A 8. ábrán a 3. és 4. ábrákon látható részekkel azonos részek hússzal nagyobb hivatkozási számmal vannak jelölve. A 41 burában lévő 60 beszűkülés egy benyomással van kialakítva.

Claims (5)

1. Halogén izzólámpa, amelynek cső alakú, fej nélküli, üvegből lévő, vákuumtömören lezárt burája van, amely burának tengelye van, és végein első és második lezárás van, amelyeken keresztül egy-egy árambevezető nyúlik keresztül, izzószála van, amelynek tengelye a burában tengelyirányban van elrendezve, az izzószálhoz első és második árambevezető csatlakozik, amelyeknek első és második fólia alakú része van, amelyek a hozzájuk tartozó lezárásban helyezkednek el, és a fólia alakú részekhez egy külső rész csatlakozik, amely a burán kinyúlik, a burának halogéntartalmú gáztöltete van, mindegyik fólia alakú rész szélességi mérete a bura tengelyére keresztirányú, azzal jellemezve, hogy a második fólia alakú rész (10) szélességi mérete nagyobb, mint az első fólia alakú rész (9) szélességi mérete.

2. Az 1. igénypont szerinti halogén izzólámpa, azzal jellemezve, hogy a második fólia alakú rész (10) szélességi mérete legalább 1,5-szer nagyobb, mint az első fólia alakú rész (9) szélességi mérete.

3. Eljárás fej nélküli, üvegből lévő, két végén árambevezetőket és fólia alakú részeket tartalmazó, és vákuumtömören lezárt burájú halogén izzólámpa gyártására, melynek során egy izzószálat tengelyirányban bevezetünk egy üvegcsőbe, annak nyitott első végén keresztül;

az izzószálat a csőben tengelyirányban tartó eszközzel rögzítjük;

az üvegcsövet az első fólia alakú rész helyén felhevítjük és a csövön egy első lezárást alakítunk ki, amelyben az első fólia alakú rész helyezkedik el;

a csövet halogéntartalmú gázzal töltjük fel; a csövet a második fólia alakú rész helyén felhevítve az első lezárástól meghatározott tengelyirányú távolságban egy második lezárás kialakításával vákuumtömör lezárást hozunk létre úgy, hogy a második fólia alakú rész a második lezárásba kerüljön, azzal jellemezve, hogy a második fólia alakú rész (10) szélességi méretét nagyobbra választjuk, mint az első fólia alakú rész (9) szélességi méretét, és az üvegcsövön egy olyan beszűkülést (4) alakítunk ki, amelyen az első árambevezető (7) és az izzószál (5) átfér, de amelyen a második fólia (10) alakú rész megakad.

4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a beszűkülést (40) a csövön benyomás útján alakítjuk ki.

5. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az üvegcsövön a beszűkülést (40) egy első, belül legalább helyüeg elkeskenyedő csőrész létrehozásával alakítjuk ki, amely csőrész végéhez illesztve, termikus kötéssel egy második, belül bővebb csőrészt csatlakoztatunk.