NL8500588A

NL8500588A - Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een lichtballon met kraalafdichtgas.

Info

Publication number: NL8500588A
Application number: NL8500588A
Authority: NL
Original assignee: Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 1984-03-05
Filing date: 1985-03-02
Publication date: 1985-10-01
Also published as: DE3507794C2; DE3507794A1; JPH0474826B2; NL193623B; NL193623C; JPS60185357A; FR2560715B1; US4578043A; FR2560715A1

Description

, *, ^ -1- 24548/JF/tv

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een lichtballon met kraalaf dichtgas.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het 5 vervaardigen van een lichtballon met een kraalafdichtgas daarin.

Voorts heeft de uitvinding betrekking op een inrichting voor het vervaardigen van een lichtballon met een kraalafdichtgas daarin.

Deze uitvinding betreft derhalve een werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een ballon met een kraalafdichtgas, waarbij een 10 gas wordt af gedicht in een glazen ballon, ten einde de glazen ballon door het smelten van een kraal af te dichten. Meer in het bijzonder betreft de onderhavige uitvinding een verbetering in een gasafdichtproces.

Voor de beschrijving van de stand van de techniek wordt reeds nu naar een deel van de nog niet besproken tekening verwezen, in het bij-15 zonder naar fig. 1-3, waarbij:

Fig. 1 een aanzicht in doorsnede is, dat een lichtballon met een kraalaf gedicht gedeelte toont;

Fig. 2 een representatie is, die fasen bij de vervaardiging van een conventionele lichtballon met een kraalafgedicht gas toelicht; en 20 Fig. 3 een schema is voor het toelichten van een conventioneel gasafdichtproces van een lichtballon.

In een conventionele lichtballon met een kraalafgedicht gas, zoals getoond in fig. 1, wordt een glazen ballon 1 gecombineerd met een kraaleenhéid, die zo is ingericht dat een aan de distale einden 25 van de toevoerdraden 2 bevestigde gloeidraad 3 op een vooraf bepaalde positie in de glazen ballon 1 is geplaatst. De resulterende structuur wordt luchtledig gemaakt en een gas 5 wordt daarin geïntroduceerd. Een openingsrandgedeelte van de glazen ballon 1 en een kraal 4 worden verwarmd en gesmolten voor het afdichten van de glazen ballon 1. Wanneer het gas 5 30 niet aan de lichtballon wordt toegevoerd, wordt een vacuüm-lichtballon verkregen.

Een conventioneel proces voor het vervaardigen van een lichtballon met een kraalafdichtgas zal onder verwijzing naar fig. 2 worden beschreven. Een einde van een glazen buis 1* wordt verwarmd en 35 gesmolten voor het verschaffen van een rond afdichteinde. De glazen buis 1* wordt op een vooraf bepaalde lengte gesneden om de glazen ballon 1 te vervaardigen. Een kleine glazen buis 4f wordt op een vooraf bepaalde 8500588 ΐ » Λ -2- 24548/JF/tv lengte gesneden en de toevoerdraden 2 worden via de glazen buis 4· ingebracht. De resulterende structuur van glazen buis 4’ en toevoerdraden 2 wordt verwarmd en gesmolten voor het vormen van een kraalstam (kraalstamver-vaardigingsfase A in fig. 2). De gloeidraad 3 wordt bevestigd aan de 5 distale einden van de toevoerdraden 2 van de kraalstam, waardoor een kraaleenheid wordt vervaardigd. De diameter r van de kraal 4 is kleiner dan de 'binnendiameter R van de glazen ballon 1.

De glazen ballon 1 wordt gecombineerd met de kraaleenheid en een gas wordt daarin afgedicht in een gasafdichtstap B. Bijgevolg wordt 10 een lichtballon 10 met een daarin kraalafgedicht gas vervaardigd.

Fig. 3 is een schema voor het toelichten van de conventionele gasafdichtstap B van fig. 2. Verwijzend naar fig. 3 is een kamer 11 uitgerust met een deksel 12. Wanneer een gas in een glazen ballon dient te worden af gedicht, werkt een mechanische druk F op het deksel 12 om de 15 kamer 11 hermetisch af te sluiten. Een koolstofverwarmer 13 wordt ondersteund door elektroden 14A en 14B in de kamer 11 en is verbonden met een buiten de kamer 11 aangebrachte voedingsbron 15 en schakelaar 16. De verwarmer 13 heeft een cirkelvormige uitsparing 13A in het bovenoppervlak ervan. Een lichtballon dient in de cirkelvormige uitsparing 13A te worden 20 gehouden. Met het oog hierop wordt een combinatie van de glazen ballon 1 en de kraaleenheid (de toevoerdraden 2, de gloeidraad 3 en de kraal 4} in de cirkelvormige uitsparing 13A gehouden.

Een stikstofgascircuit, bevattende een stikstof gastank 17, èen drukregelklep 18, een drukmeter 19 en een klep 20 is verbonden met 25 de· kamer 11. Een afdichtgascircuit, bevattende een af dichtgastank 21, een drukregelklep 22, een drukmeter 23 en een klep 24 en een vacuümcircuit, bevattende een vacuümpomp 25 en een klep 26 zijn eveneens verbonden met de kamer 11. Daarnaast zijn een lekklep 27, een drukmeter 28 en een vacuüm-meter 29 voor het meten van een vacuümdruk’ in de kamer 11 verbonden met 30 de kamer 11. De drukmeter 28 en de vacuümmeter 29 worden omgeschakeld door een keuzeklep 30.

Wanneer het gas in de ballon 1 dient te worden af gedicht, worden de glazen ballon 1 en de kraaleenheid in de uitsparing 13A van de verwarmer 13 geplaatst. Het deksel 12 wordt gesloten en een druk F uitge-35 oefend op het deksel 12. In deze toestand wordt de vacuümpomp 25 gestart om de kamer 11 luchtledig te maken. De klep 26 van het vacuümcircuit wordt na het luchtledig maken gesloten.

85 00 5 88 -3- 24548/JF/tv

Daarna wordt het afdichtgas voor de lichtballon met een vooraf bepaalde druk vanaf afdichtgastank 21 gevoerd in de kamer 11.

Het afdichtgas wordt daardoor eveneens in de glazen ballon 1 gebracht.

De schakelaar 16 wordt omgeschakeld om de koolstofverwarmer 13 te be-5 krachtigen om het eindgedeelte van de glazen ballon 11 met de kraal 4 af te dichten. Een lichtballon met een kraalafgedicht gas wordt dus vervaardigd.

De glazen ballon 1 kan in een afdichtgasatmosfeer in de kamer 11 worden afgedicht, zodat de toevoerdraden 2 en de gloeidraad 3 niet 10 zullen worden geoxideerd.

In het hierboven beschreven conventionele proces wordt een kostbaar afdichtgas in de gehele ruimte binnen de kamer 11 gebracht.

Zelfs indien een aantal lichtballonnen in een enkele kringloop worden vervaardigd, is de hoeveelheid afdichtgas per lichtballon hoog, resulterend 15 in hoge kosten. In het bijzonder wanneer de gasdruk toeneemt, nemen de vervaardigingskosten toe.

Indien een vloeibare stikstofkoelwerkwijze wordt gebruikt bij het proces voor het vervaardigen van een met een kraal afgedichte lichtballon, wordt het glas vervormd, vanwege een temperatuurverschil 20 tussen de koel- en verwarmtemperatuur voor het afdichten, resulterend in scheuren. Onder gasafgedichte lichtballonnen, is een lichtballon met een stootvoegafdichtgas voorgesteld. Bij deze bekende techniek wordt een vacuümpijp verbonden met een vacuümpomp en een gas in de ballon gebracht, terwijl deze door vloeibare stikstof wordt afgekoeld, ten 25 einde een afdichtgastemperatuur te verhogen. Het vacuümgedeelte wordt daarna afsluitend afgeknepen. Het gebruik van vloeibaar stikstof leidt echter tot hoge kosten. De vacuümpijp bevat een afgeknepen gedeelte, zodat de totale lengte van de ballon groter wordt. Deze toeneming van lengte wordt een probleem bij compacte lichtballonnen.

30 Het is een doel van de onderhavige uitvinding te voorzien in een werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een zeer doelmatige goedkope compacte hoge druk lichtballon (b.v. halogeenlampen) voorzien van een kraalafdichtgas en met een lange levensduur.

Hiertoe voorziet de uitvinding in een werkwijze van de 35 in de aanhef genoemde soort, die het kenmerk heeft, dat een kraaleen- heid en een glazen ballon in een uitsparing in een bovenoppervlak van een in een hermetische afgesloten kamer aangebrachte verwarmer worden geplaatst, 8500588 -4- 245WJF/tv # V ' \ de kamer luchtledig wordt gemaakt, nadat de kamer luchtledig is gemaakt een eerste gas met een vooraf bepaalde druk aan het inwendige van de kamer wordt toegevoerd, een tweede gas, dat ten minste één afdichtgas bevat, met een druk groter dan die van het eerste gas in een ruimte 5 tussen de glazen ballon en de kraaleenheid wordt gevoerd, om het eerste gas uit de ruimte tussen de glazen ballon en de kraaleenheid af te voeren, ten einde in de ruimte het eerste gas door het tweede gas te vervangen en de verwarmer wordt bekrachtigd nadat de gasvervanging is uitgevoerd of terwijl de gasvervanging wordt uitgevoerd, zodat de kraal van de kraal-10 eenhèid en een randgedeelte van de glazen ballon worden verwarmd en gesmolten om de glazen ballon en de kraaleenheid samen af te dichten om een afgedichte ballon met het tweede gas afgedicht daarin te vormen.

Volgens een aspect van de onderhavige uitvinding wordt er voorzien in een werkwijze voor het vervaardigen van een ballon met een 15 kraalafdichtgas, met het kenmerk, dat een kraaleenheid en een glazen buis in een uitsparing, die bij voorkeur cirkelvormig is, in een bovenoppervlak van een in een hermetisch afgesloten kamer aangebrachte verwarmer worden geplaatst, een eerste gas, dat bestaat uit een component van een samenstelling van een afdichtgas in de glazen ballon of een 20 inert gas, dat het afdichtgas uitsluit, met een vooraf bepaalde druk aan de kamer wordt toegevoerd nadat de kamer luchtledig is gemaakt, een' tweede gas, dat bestaat uit een resterende component van het afdichtgas of alle componenten ervan in een ruimte tussen de glazen ballon en de kraaleenheid wordt gespoten met een druk, die hoger is dan die van het 25 eerste gas, om het eerste gas uit de glazen ballon te drijven, de verwarmer nadat de gasvervanging in de ruimte is uitgevoerd, of terwijl de gasvervanging in de ruimte wordt uitgevoerd, wordt bekrachtigd en de kraal van de kraaleenheid en het randgedeelte van de glazen buis worden verwarmd en gesmolten voor het afdichten van de glazen buis.

30 Met hetzelfde doel voorziet de uitvinding in een inrichting van de in de aanhef genoemde soort, die het kenmerk heeft, dat deze een orgaan omvat, dat een hermetisch afgesloten kamer bepaalt, een in de kamer aangebrachte eerste verwarmer, die is voorzien van een bovenoppervlak met een daarin gevormde uitsparing voor het opnemen daarin van een 35 glazen ballon en een kraaleenheid, een orgaan voor het luchtledig maken van de kamer, een orgaan voor het nadat de kamer luchtledig is gemaakt toevoeren van een eerste gas met een vooraf bepaalde druk aan het inwendige van de kamer, een orgaan voor het toevoeren van een 8500588 * «. · .

-5- 24548/JF/tv een tweede gas, met een druk hoger dan die van het eerste gas en bevattende ten minste een afdichtgas in een ruimte tussen de glazen ballon en de kraaleenheid om het eerste gas uit de ruimte tussen de glazen ballon en de kraaleenheid af te voeren om daardoor in de ruimte het eerste gas 5 door het tweede gas te vervangen en een orgaan voor het bekrachtigen van de eerste verwarmer nadat het tweede gas is ingebracht in de ruimte, zodat de kraal van de kraaleenheid en een randgedeelte van de glazen ballon worden verwarmd en gesmolten door de eerste verwarmer om de glazen ballon en de kraaleenheid samen af te dichten ten einde een afgedichte ballon met 10 het tweede gas daarin af gedicht te vormen.

Volgens een ander aspect van de onderhavige uitvinding omvat een inrichting voor het vervaardigen van een ballon met een kraalafdicht-gas een hermetisch afgesloten kamer, ten minste twee gascircuits voor het op vooraf bepaalde drukken toevoeren van ten minste twee vooraf bepaalde 15 gassen in de kamer, een vacuümcircuit voor het luchtledig maken van de kamer, een in de kamer aangebrachte verwarmer met een in een bovenoppervlak daarvan gevormde uitsparing voor het opnemen van een kraaleenheid en een glazen ballon om een randgedeelte van de kraaleenheid en de glazen ballon samen te verbinden, een orgaan voor het bekrachtigen van de verwarmer, ten 20 minste twee gasvervangingsgaten in de verwarmer,waarbij de ten minste twee gasver-vangingsgaten openen bij een benedenoppervlak van 'de verwarmer en zich uitstrekken naar het bovenoppervlak van de uitsparing van de verwarmer en een gasspuitmondstuk, dat is verbonden met een van de gascircuits en is voorzien van een aftakkingsgedeelte, dat in verbinding staat met ten minste 25 een van twee gasvervangingsgaten voor het spuiten van een van de gassen door het ten minste ene gat in een ruimte tussen de kraaleenheid en de glazen ballon, alvorens de kraaleenheid met de glazen ballon te verbinden.

De uitvinding zal nu nader worden beschreven aan de hand _ van de resterende figuren van de tekening, waarin: 30 Fig. 4 een schema is voor het toelichten van de werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een lichtballon met een kraal-afdichtgas volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding;

Fig. 5 een bovenaanzicht van een kraalstamverwarmer is, die wordt gebruikt bij de vervaardiging van een kraalstam volgens de 35 onderhavige uitvinding;

Fig. 6 een vooraanzicht daarvan is;

Fig. 7 een aanzicht in doorsnede op vergrote schaal van een 8500588 4 v % -6- 24548/JF/tv sectie voor het plaatsen van een kleine glazen buis van de verwarmer van fig. 5 en 6 is5

Fig. 8 een bovenaanzicht van een in de onderhavige uitvinding gebruikte afdichtverwarmer is; 5 Fig. 9 een vooraanzicht daarvan is;

Fig. 10 en 11 aanzichten in doorsnede op vergrote schaal (respectievelijk voor- en zij-) van glazen ballonnen op respectievelijk de afdichtverwarmers en de kraaleenheid-plaatssecties zijn; en

Fig. 12 een aanzicht in doorsnede is, dat een toestand 10 toont, waarin de glazen ballon en de kraaleenheid in de afdichtverwarmer zijn geplaatst.

Een voorbeelduitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding zal onder verwijzing naar fig. 4 tot en met 12 worden beschreven. Dezelfde verwijzingscijfers in fig. 4 tot en met 12 geven dezelfde delen als in 15 fig. 1 tot en met 3 aan.

Verwijzend naar fig. 4 tot en met 12 is een kamer 11 uitgerust met een deksel 12. Wanneer een gas in de kamer 11 dient te worden afgedicht, wordt het deksel 12 gesloten en wordt een mechanische druk F op het deksel 12 uitgeoefend, waardoor de kamer 11 hermetisch wordt 20 afgesloten. Elektroden 14A en 14B ondersteunen een koolstofverwarmer (een kraalstamverwarmer 50 of een afdichtverwarmer 60), die in de kamer 11 is aangebracht. De koolstofverwarmer is verbonden met een externe voedingsbron 15 en een externe schakelaar 16.

Een stikstofgascircuit, bevattende een stikstofgastank 17, 25 een drukregelklep 18, een drukmeter 19 en een klep 20 en een vacuüm-circuit, bevattende een vacuümpomp 25 en een klep 27 zijn verbonden Γ met de kamer 11. Een lekklep 27 en een vacuümmeter 29 voor het meten van een vacuümdruk in de kamer 11 zijn op dezelfde manier als in de conventionele inrichting met de kamer 11 verbonden. De drukmeter 28 en de 30 vacuümmeter 29 worden op dezelfde manier als in de conventionele inrichting omgeschakeld door een keuzeklep 30.

Een tweetal drukcilinders 31 zijn aangebracht in kamer 11 om de verwarmer 50 of 60 naar beneden te houden. Veerzittingen 32 zijn gemonteerd op het binnenoppervlak van het deksel 12 en schroefveren 33 35 zijn gemonteerd tussen drukcilinders en de veerzittingen 32 om te voorzien in een voorspankracht op de verwarmer 50, 60.

Een hulpgastoevoerorgaan 34 is beneden de verwarmer 50, 60 8500588 * -7- 24548/JF/tv gemonteerd.

Een eerste gastank 35, die samen met een drukregelklep 36, een drukmeter 37 en een klep 38 een eerste gascircuit vormt, is gekoppeld met een poort 135 van kamer 11. De eerste gastank 35 bevat een eerste gas, 5 dat een component van de componenten, die een afdichtgas van de lichtballon vormen of enig inert gas met uitzondering van het afdichtgas, omvat. Een tweede gastank 39, die samen met een drukregelklep 40, een drukmeter 41 en een klep 42 een tweede gascircuit vormt, is verbonden met een inlaat-poort 132 van het hulpgastoevoeronderdeel 34. De tweede gastank 39 bevat 10 een tweede gas, dat een resterende component van het afdichtgas of alle componenten ervan bevat. Tweede gasspuitmondstukken 43 zijn door bijvoor-beeld schroeven 44 losmaakbaar gemonteerd op de uitlaatpoort van het hulpgastoevoeronderdeel 34. De mondstukafstand komt overeen met de grootte van de cirkelvormige uitsparing van de verwarmer 60 (die hierna gedetailleerder 15 zal worden beschreven). De mondstukken 43 worden verwijderd wanneer de kraalstamverwarmer 50 wordt gebruikt.

Zoals getoond in fig. 5 tot en met 7 heeft een kraalstam-verwarmer of kraalkneepverwarmer 50 voor gebruik in de onderhavige uitvinding een vlakke vorm en zijn twee einden van de kraalstamverwarmer 50 20 (koolstofverwarmer van conventioneel type) geklemd tussen koperen aansluit-platen 51 (zie fig. 6j. Elektrodeinbrenggaten 52 zijn gevormd aan respectievelijk de twee einden van de kraalstamverwarmer 50. Elliptische (of cirkelvormige) uitsparingen 53 (zie fig. 5) zijn gevormd in het bovenoppervlak van de kraalstamverwarmer 50. De uitsparingen 53 kunnen elke 25 vorm aannemen, afhankelijk van de vorm van de kraalstam. Een kleine glazen buis 4’ (zie fig. 7) wordt in elke uitsparing 53 aangebracht. Een toevoer-draadblokkeerorgaan 55 vervaardigd van een koolstofaateriaal is aangebracht beneden de verwarmer 50 en is door isolerende pennen 56 aan de verwarmer 50 opgehangen.

30 Zoals getoond in fig. 8 tot en met 12 heeft een afdicht- verwarraer 60 voor gebruik in de onderhavige uitvinding een vlakke vorm en zijn twee einden van de afdichtverwarraer 60 (koolstofverwarmer van conventioneel type)geklemd tussen koperen aansluitplaten 6 (zie fig. 9). Elektrodeinbrenggaten zijn respectievelijk gevormd aan de twee einden van de 35 afdichtverwarmer 60. Cirkelvormige uitsparingen 63 zijn gevormd in het bovenoppervlak van de afdichtverwarmer 60. De uitsparingen 63 kunnen andere vormen aannemen, afhankelijk van de vorm van de daarin te plaatsen 85 00 5 88 v *» -8- 24548/JF/tv glazen ballon. Een combinatie van de glazen ballon 1 en de kraaleenheid wordt geplaatst in elke cirkel vormige uitsparing 63 (zie fig. 10 en 11).

Twee toevoerdraadinbrenggaten 64 en een aantal (twee in deze uitvoeringsvorm) gasvervangingsgaten 65 zijn gevormd in de bodem van elke cirkel-5 vormige uitsparing 63. Een glazen ballonhouder 66 is aangebracht boven de verwarmer 60 en wordt door isolerende pennen 67 ondersteund. Gaten 66A zijn gevormd in de houder 66 om de overeenkomstige glazen ballonnen in de gewenste positie te houden en om te voorkomen dat de overeenkomstige glazen ballonnen 1 hellen. De gasvervangingsgaten 65 liggen tegenover de 10 gasspuitmondstukken 43. Het benedenoppervlaksgedeelte van de afdicht-verwarmer 60 dat in de gaten 65 leidt, loopt naar boven taps toe en de taps toelopende opening ligt tegenover het overeenkomstige mondstuk.

Wanneer kraalstamvervaardiging en gasafdichting worden uitgevoerd door gebruik te maken van de hierboven beschreven kamerin-15 richting, wordt de kraalstamverwarmer 50 geplaatst in de kamer 11. De verwarmer 50 wordt gemonteerd rond de elektrode 14a en 14b, die zich uitstrekken in elektrodeïnbrenggaten 52. De kleine glazen buis 4* en de toevoerdraden 2 worden zoals getoond in fig. 7 in de uitsparing 53 geplaatst. In;'dit geval wordt het tweede gascircuit (39, 40, 41, 42) 20 niet gebruikt en worden de tweede gasspuitmondstukken 43 verwijderd.

' In deze toestand wordt de kamer 11 luchtledig gemaakt door de vacuümpomp 25 en daarna wordt de klep 26 gesloten. De klep 20 van het stikstofgascircuit wordt daarna geopend om stikstofgas uit tank 70 in de kamer 11 te voeren. De kraalstamverwarmer 50 wordt bekrachtigd in 25 de-stikstof gasatmosfeer door het sluiten van schakelaar 16. De kleine glazen buis 4’ wordt verwarmd en gesmolten om een vorm te hebben die overeenkomt met de elliptische (of cirkelvormige) uitsparing 53 en de toevoerdraden 2 strekken zich daardoor uit, waardoor een kraalstam of -kneep wordt vervaardigd. In dit geval heeft de kraal 4 een elliptische 30 vorm (aangezien deze werd gevormd in een elliptische uitsparing) ten einde gemakkelijke gasvervanging ten tijde van het afdichten te vergemakkelijken.

De kraal 4 kan echter een cirkelvormige vorm of een andere gewenste vorm hebben.

De gloeidraad 3 wordt bevestigd aan de distale oftewel van 35 de oorsprong verwijderde einden van de toevoerdraden om een kraaleenheid te vervaardigen nadat de kraalkneep op dezelfde manier als in de conventionele werkwijze is gevormd. Daarna wordt een af dichtbewerking onder gebruik- 8500588 -9- 24548/JF/tv making van een combinatie van de kraaleenheid (in het Angelsaksisch taalgebruik "bead mount·*) en de glazen ballon 1 uitgevoerd.

In de afdichtstap, wordt de kraalstamverwarmer 50 in de kamer 11 vervangen door de afdichtverwarmer 60 en worden de tweede gas-5 spuitmondstukken 43 gemonteerd, zoals te zien in fig. 4 en 12. De elliptisch gevormde kraaleenheid en glazen ballon 1 worden geplaatst in de cirkelvormige uitsparing 63 in de afdichtverwarmer 60. Het deksel 12 van de kamer 11 wordt gesloten om de kamer hermetisch af te sluiten en de afdichtverwarmer 60 wordt via veren 33 en onderdelen 31, 32 stevig vast-10 gezet. Daarna wordt de vacuümpomp 25 werkzaam gemaakt om de kamer 11 luchtledig te maken en daarna wordt de klep 26 van het vacuümcircuit gesloten.

Stikstof gas met een druk van rond 100 mmHg wordt vanuit tank 17 in de kamer gebracht en de afdichtverwarmer 60 wordt bekrachtigd door het sluiten van schakelaar 16. De kraaleenheid en de overeenkomstige 15 glazen ballon 1 worden verwarmd voor het ontgassen van het glasmateriaal en het reinigen van het binnenwandoppervlak van de glazen ballon 1. In dit geval moet de verwarmingstemperatuur niet het smeltpunt van het glas overschrijden. De stikstofgasdruk van 100 mmHg wordt ingesteld met het oog op een goede thermische geleidbaarheid ten tijde van het verwarmen 20 en eenvoudige gasafgifte door het glas.

Wanneer de ontgasbewerking van het glas is voltooid, wordt de klep 20 gesloten en wordt de vacuümpomp 25 opnieuw werkzaam gemaakt om de kamer 11 voldoende luchtledig te maken, waardoor een voldoende vacuümdruk wordt verkregen. Wanneer de druk in kamer 11 een vooraf bepaalde 25 vacuümdruk heeft bereikt, wordt de klep 26 gesloten. Het eerste gas wordt vanuit tank 35 met een vooraf bepaalde gasdruk in de kamer 11 gevoerd en de klep 38 wordt gesloten. In plaats van het. sluiten van de klep 38 kan de druk worden geregeld door de drukregelklep 36. Daarna wordt bij een druk, die iets hoger ligt dan die van het eerste gas vanuit tank 39 het 30 tweede gas in de kamer 11 gevoerd. Het tweede gas wordt vanaf de tweede gasspuitraondstukken 43 gespoten in een ruimte tussen de glazen ballon 1 en de kraal 4 via de gasvervangingsgaten 65 (zie fig. 10 en 12). Het eerste gas wordt na het inspuiten van het tweede gas uit het inwendige van glazen ballon 1 gepompt, zoals getoond in fig. 12. Met andere woorden 35 wordt het eerste gas vervangen door het tweede gas. In dit geval kan wanneer de spuittijd van het tweede gas wordt geregeld de vervangings-verhouding variëren tot aan 100%.

8500588 » « -10- 24548/JF/tv

De afdichtverwarmer 60 wordt bekrachtigd door het sluiten van schakelaar 16 nadat de gasvervanging tot een vooraf bepaalde verhouding is uitgevoerd of terwijl de gasvervanging wordt uitgevoerd. Het randgedeelte van de glazen ballon 1 en de kraal van de kraaleenheid worden verwarmd en 5 gesmolten voor het afdichten van de glazen ballon 1 aan de kraal 4.

Bij voorkeur wordt de totale gasdruk van het eerste en tweede gas in de kamer 11 iets verhoogd ten tijde vari het afdichtproces.

In dit geval verdient het de voorkeur de druk van het eerste gas (dat goedkoper is dan het tweede gas) ten gunste van een economisch voordeel 10 te vergroten. Het vergroten van de gasdruk in de kamer na het af dichten voorkomt dat het verweekte gedeelte van het afgedichte deel uitzet, waardoor de kwaliteit van de resulterende ballon wordt verbeterd.

Wanneer de afdichtbewerking is voltooid, wordt de lekklep 27 geopend om het gas uit de kamer 11 af te voeren en wordt het deksel 15 12 geopend. De vervaardigde lichtballon met een kraalafdichtgas wordt verwijderd uit de kamer. Voordat de lichtballon wordt verwijderd uit de kamer wordt bij voorkeur stikstofgas toegevoerd aan de kamer om de resulterende lichtballon af te koelen, waardoor een goede lichtballon wordt verkregen. Wanneer een gasterugwincircuit is verbonden met de lekklep 27 20 om het gas te hercirculeren, kunnen de totale kosten worden verlaagd. De bovengenoemde bewerkingen kunnen automatisch worden bestuurd door een volgordebesturingseenheid.

De volgende tabel toont typerende typen lichtballonnen met een kraalafdichtgas, die kunnen worden vervaardigd door de werkwijze van 25 de onderhavige uitvinding onder gebruikmaking van de gespecificeerde gassen en vervangingsverhoudingen. Deze lichtballonnen kunnen worden toegepast als achtergrondverlichtingslichtbr.onnen voor vloeibare kristalweergeef-elementen, koplampen van fietsen, of dergelijke.

Tabel lamptype eerste gas tweede gas _vervangingsverhouding halogeenlamp argongas gasmengsel rond 60% (kryptongas s halogeengas) gasmengsel rond 100% stikstofgas (argongas : kryptongas : ___.halogeengas)__ kryptonlamp stikstofgas kryptongas rond 90% xenonlamp stikstofgas vpnnngas rond 90% -11- 24548/JF/tv * 9

Ten einde een vooraf bepaalde druk van een in de lichtballon af gedicht gas te verkrijgen, kan de gasdruk in de kamer worden berekend in overeenstemming met de volgende vergelijking. Verwijzingssymbool ot is een regelverhouding voor verschillende condities. De regelverhouding 5 ligt in het traject van 0,5 tot en met 2,0.

Gasdruk in de kamer = (afdichttemperatuur + 273°C)/273°C x (afdichtgasdruk van ballon bij kamertemperatuur) x a.

In de bovenstaande uitvoeringsvorm zijn de vervaardiging 10 van de kraalstam (in het Angelsaksisch taalgebruik "bead stem") en het kraalafdichten uitgevoerd door een enkele kamer. Afzonderlijke kamers kunnen echter worden gebruikt voor het vervaardigen van de kraalstam oftewel kraalkneep en het kraalafdichten. De kraalkneep kan eveneens buiten de kamer worden vervaardigd.

15 Volgens de onderhavige uitvinding wordt het eerste en tweede gas zoals hierboven beschreven op een tweefasige manier toegevoerd. Een goedkoop gas wordt gebruikt als het eerste gas en een duur gas wordt gebruikt als een tweede gas, dat het eerste gas in de ballonnen vervangt. Een ballon met een hoog rendement en een lange levensduur 20 (b.v. halogeenlampen) met een hoge drukgas kan dus tegen lage kosten worden vervaardigd. De totale druk van het eerste en tweede gas wordt onmiddellijk nadat het afdichten is voltooid iets verhoogd, waardoor uitzetting van het afgedichte gedeelte (verweekte glazengedeelte) wordt voorkomen en waardoor derhalve tot een hoge kwaliteit wordt bijgedragen.

25 Samenvattend heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een ballon, waarbij een kraaleenheid en een glazen ballon worden geplaatst in een uitsparing in een bovenoppervlak van een verwarmer, die in een hermetisch afgesloten kamer is aangebracht, een eerste gas, dat bestaat uit een com-30 ponent van een samenstelling van een afdichtgas in de glazen ballon of een inert gas, dat het afdichtgas uitsluit, op een vooraf bepaalde druk aan de kamer wordt toegevoerd nadat de kamer luchtledig is gemaakt en een tweede gas, dat bestaat uit een resterende component van het afdichtgas of alle componenten ervan met een druk hoger dan die van het eerste gas 35 in een ruimte tussen de glazen ballon en de kraaleenheid wordt gespoten om het eerste gas uit de ruimte in de glazen ballon af te voeren. De verwarmer wordt bekrachtigd nadat de vervanging van het gas in de ruimte 85 00 5 88 \ -12- 24548/JF/tv van de ballon is uitgevoerd of terwijl de gasvervanging in de ruimte wordt uitgevoerd, ten einde een randgedeelte van de kraaleenheid en de glazen ballon te verwarmen en smelten om de glazen ballon aan de kraaleenheid af te dichten, waarbij het tweede gas in de glazen ballon wordt 5 afgedicht.

85 00 5 88

Claims

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een lichtballon met een kraalafdichtgas daarin, met het kenmerk, dat een kraaleenheid en een glazen 5 ballon in een uitsparing in een bovenoppervlak van een in een hermetische afgesloten kamer aangebrachte verwarmer worden geplaatst, de kamer luchtledig wordt gemaakt, nadat de kamer luchtledig is gemaakt een eerste gas met een vooraf bepaalde druk aan het inwendige van de kamer wordt toegevoerd, een tweede gas, dat ten minste één afdichtgas bevat, met een druk 10 groter dan die van het eerste gas in een ruimte tussen de glazen ballon en de kraaleenheid wordt gevoerd, om het eerste gas uit de ruimte tussen de glazen ballon en de kraaleenheid af te voeren, ten einde in de ruimte het eerste gas door het tweede gas te vervangen en de verwarmer wordt bekrachtigd nadat de gasvervanging is uitgevoerd of terwijl de gasvervanging wordt 15 uitgevoerd, zodat de kraal van de kraaleenheid en een randgedeelte van de glazen ballon worden verwarmd en gesmolten om de glazen ballon en de kraaleenheid samen af te dichten om een afgedichte ballon met het tweede gas afgedicht daarin te vormen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de totale 20 druk van het eerste en tweede gas in de kamer wordt verhoogd, nadat de kraaleenheid en de glazen ballon zijn verwarmd en gesmolten voor het afdichten van de glazen ballon aan de kraaleenheid.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het bovenoppervlak van de verwarmer ten minste twee openingen omvat, die in 25 verbinding staan met de uitsparingen en dat gedurende de fase van het toevoeren van een tweede gas het tweede gas met de hogere druk ervan in ten minste één van de openingen in het bovenoppervlak van de verwarmer wordt gevoerd, waardoor het eerste gas vanaf binnen de ruimte tussen de glazen ballon en de kraaleenheid via de tweede opening uit de ruimte wordt ge-30 drongen.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat gedurende de fase van het toevoeren van het tweede gas er wordt voorzien in een gas-spuitmondstuk met een uitlaat naburig aan de eerste opening en het tweede gas via het gasspuitmondstuk in de tweede opening wordt gevoerd.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat verder de kraaleenheid wordt gevormd door te voorzien in een kraalstamverwarmer in de kamer, welke kraalstamverwarmer is voorzien van een bovenoppervlak 85 00588 w \ -14- 24548/JF/tv met een uitsparing daarin, het plaatsen van een glazen buisvormig element in de uitsparing, het voeren van een tweetal toevoerdraden door het' glazen buisvormige element en het bekrachtigen van de kraalstamverwarmer om het glazen buisvormige onderdeel te doen smelten en afdichten rond de 5 toevoerdraden, waardoor de kraaleenheid wordt gevormd, waarbij de kraal-eenheid daarna wordt geplaatst op het bovenoppervlak van de eerstgenoemde verwarmer in de kamer.

6. Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de toevoerdraden vanaf beneden het glazen buisvormige onderdeel worden onder-10 steund gedurende het vormen van de kraaleenheid.

7» Werkwijze volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat verder een gloeidraad aan de einden van de toevoerdraden wordt verbonden.

8. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eerstgenoemde verwarmer wordt bekrachtigd na het volbrengen van de gas-15 vervanging.

9- Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de kamer een deksel omvat en een elektrodeorgaan voor verbinding met de verwarmer, waarbij de verwarmer losmaakbaar verbindbaar is met het elektrodeorgaan, er verder wordt voorzien in een drukorgaan in de kamer, dat is gekoppeld 20 met het deksel voor het drukken van de verwarmer in ineengrijping met het elektrodeorgaan voor het verbeteren van het elektrische contact tussen de verwarmer en het elektrodeorgaan.

10. Inrichting voor het vervaardigen van een lichtballon met een kraalafdichtgas daarin, met het kenmerk, dat deze een orgaan omvat, dat 25 een hermetisch afgesloten kamer bepaalt, een in de kamer aangebrachte eerste verwarmer, die is voorzien van een bovenoppervlak met een daarin gevormde uitsparing voor het opnemen daarin van een glazen ballon en een kraaleenheid, een orgaan voor het luchtledig maken van de kamer, een orgaan voor het nadat de kamer luchtledig is gemaakt 30 toevoeren van een eerste gas met een vooraf bepaalde druk aan het inwendige van de kamer, een orgaan voor het toevoeren van een tweede gas, met een druk hoger dan die van het eerste gas en bevattende ten minste één afdichtgas in een ruimte tussen de glazen ballon en de kraaleenheid om het eerste gas uit de ruimte tussen de glazen ballon en de kraaleenheid af te voeren om 35 daardoor in de ruimte het eerste gas door het tweede gas te vervangen en een orgaan voor het bekrachtigen van de eerste verwarmer nadat het tweede gas is ingebracht in de ruimte, zodat de kraal van de kraaleenheid en een randgedeelte van de glazen ballon worden verwarmd en gesmolten door de eerste verwarmer om de glazen ballon en de kraaleenheid samen af te dichten 85 005 88 % _15_ 24548/JF/tv ·· · ten einde een afgedichte ballon met het tweede gas daarin afgedicht te vormen.

11. Inrichting volgens conclusie 10» met het kenmerk, dat deze een orgaan omvat voor het vergroten van de totale druk van het eerste en 5 tweede gas in de kamer nadat de kraaleenheid en de glazen ballon zijn verwarmd en gesmolten om de glazen ballon aan de kraaleenheid af te dichten, ten einde daardoor vervorming van de lichtballon te voorkomen.

12. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het bovenoppervlak van de verwarmer ten minste twee daarin gevormde openingen 10 heeft, waarbij de openingen in verbinding staan met de uitsparing en dat het orgaan voor het toevoeren van het tweede gas is voorzien van een orgaan voor het toevoeren van het tweede gas aan ten minste één van de openingen om het eerste gas in de ruimte uit de andere van de openingen te doen treden.

13. Inrichting volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat het orgaan voor het toevoeren van het tweede gas is voorzien van een mond-stukorgaan in verbinding met de ten minste ene opening voor het toevoeren van het tweede gas aan de ten minste ene opening.

14. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de 20 eerste verwarmer verwijderbaar is gemonteerd in de kamer, de inrichting verder een kraalstamverwarmer omvat, die verwijderbaar in de kamer is gemonteerd in de plaats van de eerste verwarmer, waarbij de kraalstamverwarmer is voorzien van een bovenoppervlak met een uitsparing daarin voor het vormen van een kraalstam uit een glazen buisvormig onderdeel en 25 een tweetal door het glazen buisvormige onderdeel passerende toevoerdraden door het smelten van het glazen buisvormige onderdeel.

15· Inrichting volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat deze een beneden de kraalstamverwarmer gemonteerd steunorgaan omvat voor het ondersteunen van de toevoerdraden gedurende het vormen van dekraaleen-30 heid.

16. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het bekrachtigingsorgaan de eerste verwarmer bekrachtigt nadat de gasvervanging is voltooid.

17· Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de kamer 35 een deksel omvat en een elektrodeorgaan voor verbinding met de eerste verwarmer, waarbij de eerste verwarmer losmaakbaar verbindbaar met het elektrodeorgaan is, het orgaan dat de afgesloten kamer bepaalt, verder 85 00588 *» -16- 245A8/JF/tv een drukorgaan in de kamer omvat, dat is gekoppeld met het deksel voor het drukken van de eerste verwarmer in ineengrijping met het elektrode-orgaan om het elektrische contact tussen de eerste verwarmer en het elektrodeorgaan te verbeteren.

18. Werkwijze volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat het' o deksel verwijderbaar is, waarbij het drukorgaan de druk op de verwarmer opheft na het openen van het deksel.

19· Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat het drukorgaan ten minste een veeronderdeel omvat, een orgaan voor het koppelen ^ van het ten minste ene veeronderdeel met het deksel en een met het veeronderdeel gekoppeld orgaan voor koppeling met de eerste verwarmer, waarbij het veeronderdeel is aangebracht tussen het koppelorgaan en het monteerorgaan voor het drukken van het koppelorgaan tegen de verwarmer om de eerste verwarmer stevig met het elektrodeorgaan te koppelen, wanneer het deksel is gesloten.

20. Inrichting volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat het veerorgaan ten minste een schroefveer omvat.

21. Inrichting volgens conclusie 19, met het kenmerk, dat het elektrodeorgaan een tweetal op afstand van elkaar geplaatste in de kamer 2q gemonteerde staafvormige onderdelen omvat en de eerste verwarmer ten minste twee gaten daarin omvat voor het opnemen van de staafvormige elektrode-onderdelen. Eindhoven, februari 1985. 8500588