TWI278896B - Sealing foil and associated lamp having this foil - Google Patents

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1278896 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、內容、實施方式及圖式簡單說明） (一) 發明所屬之技術頜域 本發明係有關一種如申請專利範圍第1項之前言所述之 密封箔片，及具有此箔片之相關燈。特別地，本發明處理 的是常用於密封白熱燈及放電燈之縮挾封套的鉬箔片。 (二) 先前技術

美國專利申請案第u A - A 5，0 2 1，7 1 1號文件中揭示了密 封箔片，及具有此箔片之相關燈具。爲了提供抗氧化的更 好保護，該箔片係設置有一由鋁、鉻、矽、鈦或鉅構成的 保護層。其厚度爲5到1 0 0奈米。 已知德國專利申請案第D E - A 3 0 0 6 8 4 6號文件中揭示 了 一種類似技術，其中係在相同目的下使用由鉬、鈮、釩 、鉻、鈦、釔、鑭、給或銃。該層之厚度爲1 〇到2 0 0奈 米0

實際上，一般係使用局部鍍鉻以保護鉬箔片使之不致在 具有箔片-銷栓熔接接合點的區域內受到氧化。在這種非 常費力的程序中，係依手動方式將因電阻熔接而產生於該 銷栓與箔片之間的熔接接合點放進像砂的介質內上達將要 進行鍍鉻的高度。在一種環境污染製程中，局部的鉻沉積 作業係藉由化學反應予以實施。這種鉻沉積（氧化防護）作 業會導致增加該銷栓-箔片接合點耐高溫的能力。於是能 夠承受上達大槪5 5 (TC的熱學負荷。 對某些燈而言，箔片密封失效的責任不在於該銷栓-箔 τ 1278896 片接合點的氧化作用而是在於腐蝕性塡充組成（例如金屬 鹵化物）或塡充氣體對該鉬箔片的腐蝕作用。爲了限制此 . 腐蝕作用，截至目前已對鉬箔片進行噴砂因而改良了玻璃 •金屬接合點。不過，由於噴砂會造成非導電性之A 12 0 3 粒子遺留在該鉬箔片表面上的緣故，噴砂作業會於電阻熔 接期間引致大量的碎屑。此外，會顯著地增加該電阻熔接 電極的磨損。在已噴砂箔片的例子裡，必需在大槪7 〇次 熔接之後更換電極（較之未處理箔片大槪1 〇 〇 〇次熔接的更 換間隔），且必然地需要經常更換電極。 Φ 德國專利申請案第D E - A 1 9 9 6 1 5 5 1號文件中揭示了一 種製燈業使用的含釕箔片。此文件中建議在該箔片的至少 一側上施行均勻的塗覆作業。 (三)發明內容 本發明的目的是提供一種如申請專利範圍第1項前言所 述之密封箔片，其可優越地抗氧化及抗腐蝕並持續確保其 可熔接性，且即使在高熱負荷的事件中也能夠保持這類性

質。 此目的係藉由申請專利範圍第1項之特徵達成的。可在 申請專利範圍各附屬項目中找到特別有利的結構。 爲了防止氧化及腐蝕作用並確保良好的熔接性，係將該 密封箔片組合成包括兩個箔片的堆疊。較佳的是將一鉬箔 片用於兩個部分。依特定方式以純釕、銶或鉻或者含釕（Ru) 、銶（R e)或鉻（C r )的化合物或合金塗覆其中一個或是兩 個部分。特別適合的塗覆材料是純釕、銶或鉻或是一種具 1278896 有低共熔成分的鉬-釕合金。使用釕的特殊優點是滿足了 各要求的複雜輪廓：釕不僅提供了可靠的玻璃-金屬接合 點，以致兩個組件之間有良好的接合作用且因此達成了良 好的密封作用，而且也提供了藉由熔接或軟焊作用產生的 簡單接合點；此外，同時能夠抗鹵化作用而在和塡料的任 何相關接觸上呈現出惰性。 明確地，設計第一箔片以便使各外部供應導體（通常是 鉬銷栓）具有可靠的熔接且具有抗氧化的可靠防護。至少 在供應導體與箔片之間的接合之區域內，在兩側設置有可 防止或至少減輕氧化作用，且厚度至少爲8 0 0奈米的外罩 層。三種材料全都適用於這種箔片，但是以釕達成的結果 最好。第二箔片爲和燈泡容積相關之內部箔片，其被設計 成當作一密封區段。在其一側上係完全未塗覆或僅設置有 很薄的塗層（< 1 2 0奈米）以確保可穩固地將各燈絲端點或 各內部供應導體熔接其上。特別是釕，無論是純釕或呈合 金形式，特別是鉬-釕合金會適合此目的。 對塗覆於兩側上的熔接箔片而言，較佳的是該至少由銶 、鉻或釕之一構成的層膜厚度係落在從1 . 5到3微米的範 圍內。 假如該熔接箔片塗覆有釕，則塗覆於一側上的密封箔片 的層膜厚度係在至少爲2 0奈米的範圍內。假如將鉻及/ 或銶用於熔接箔片，則該熔接箔片可以是無塗層的或者特 別是可將釕塗覆於一側上。較佳的是將厚度係落在從4 0 到8 0奈米的範圍內的低共熔鉬-釕合金用於熔接箔片。 1278896 藉由熔接（特別是電阻或雷射熔接）法使兩個箔片相互結 合。 已證明使用具有定常層膜厚度的連續塗層單一箔片（代 替兩箔片之堆疊）是比較不方便的，這是由於無法完全開 發含鍊、鉻或釕塗層之特定優點的緣故。已證明具有可變 塗層的單一箔片同樣是不適合的，這是由於在可熔接的目 的及可靠密封性所需要之層膜厚度有大幅差異且無法使之 迅速調和的緣故。除此之外，假如使用的是釕，則能夠特 別成功地熔接該第一箔片，亦即熔接箔片。因此能可靠地 結合於該第二箔片，亦即密封箔片上。假如後者使用的是 銶或鉻，則可能必需使用黏膠以改良其可熔接性。 可利用已知的塗覆製程，較佳地是藉由濺射法施行塗覆 作業。同時在鉻的例子裡電極澱積法也是適用的。 在一較佳實施例中，可藉由使各供應導體塗覆能夠用於 該箔片的相同或類似的塗覆材料以增加該銷栓-箔片熔接 接合點的氧化抵抗。 根據本發明的電燈具有石英玻璃或硬玻璃製成的燈瓶， 其中設置有屬於該燈瓶上至少一個縮挾封套之一部分的多 個鉬箔片輸入。 將至少一個鉬箔片依氣密方式縮挾到該至少一個縮挾封 套內。 將釕（純釕或是其合金）之薄層塗覆到該第二箔片的一側 上，使吾人能夠依可靠而簡單的方法將極端微細的供應導 體（可能設計成線圈形式）連接到該箔片上。代替至目前所 c 1278896 使用且只適用於很厚及藉助於膏糊（鉬或鈾）的電阻熔接， 或是取代可在極端微細之供應導體的例子裡接受非常高之 碎屑速率的手段，現在吾人能夠施行在非常低的溫度（通 常對而言是低於純釕而大槪爲3 6 (TC )下就足夠的硬焊 (brazing )程（較佳的是使用低共熔的鉬-釕合金）。代替大 槪爲2 3 0 0 °C的，現在只達成1 9 0 0到2 0 0 0 °C左右。 (四)實施方式

如第1圖所示之解釋用實施例係一種鹵素白熾燈1 ( 1 2 伏特而輸出爲1 〇 〇瓦）含有由石英玻璃製成的燈泡2，此 燈泡係在縮挾封套3的輔助下依氣密方式封死。將兩個鉬 箔片堆疊4埋藏於該燈泡的縮挾封套內。該燈泡內有一雙 線圈發光體5，其中各單一線圈端點皆扮演著內部供應導 體6的角色。將每一個內部供應導體熔接到埋藏於該縮挾 封套內的鉬箔片堆疊7上。各連接於該兩個鉬箔片堆疊之 一上的兩個外部供應導體8會突出該縮挾封套3外。

埋藏於該縮挾封套內的兩個鉬箔片堆疊4各包括兩個箔 片1 〇，1 1。該內部密封箔片1 1係在一側上，明確地說在 固定有該內部供應導體6的一側上塗覆有厚度爲6 0奈米 的低共熔的鉬-釕合金。在該外部熔接箔片1 〇的兩側上塗 覆有層厚度爲2.5微米的純釕。這兩個箔片1 0，1 1具有 相同的寬度。 在另一實施例中，在該外部熔接箔片的兩側上塗覆有厚 度爲2.5微米的純鉻或銶。該內部密封箔片1 1係完全未 塗覆或是只在一側上，即在固定有該內部供應導體6的一 -10- 1278896 側上塗覆有厚度爲6 0奈米的低共熔的鉬-釕合金。 該兩個箔片1 0，1 1會在該熔接箔片1 0的寬側的面積上 ，有超過大槪1 〇到4 0 %較佳的是1 5到3 0 %相互重疊，且 在該堆疊的這個區域內熔接在一起。總面積小於該密封箔 片之面積的熔接箔片1 0置放在可能比較大的密封箔片1 1 上。較佳的實施例各箔片1 0，1 1具有相同的寬度，由於 這會有利於各箔片的定向及對齊作業。在第1圖中，兩個 箔片之間的重疊部分標示爲該底部密封箔片1 1上由虛線 顯示出的端點。· 扮演著該內部供應導體6角色的燈絲端點係由厚度爲1 5 微米而呈單一線圏形式之鎢絲線構成的。此線圈的外徑爲 5 5微米。該燈絲端點及密封箔片1 1係藉由硬焊製程而相 互結合。 依類似方式，甚至可將極端微縦的供應導體（厚度只有 1 〇到1 〇 〇微米）溫和而可靠地結合到該密封箔片1 1上。 因此，塗覆有釕的箔片特別地適用於具有高輸出（2 0到1 5 0 瓦）的低壓燈（上達7 5伏特）。然而，使用於高電壓灯（高 於8 0 伏以上）更是如此。 因此，稍有區別的釕塗覆技術不但可改良在箔片及供應 導體間的結合，亦可允許在兩堆疊箔片間的可靠結合。 可依下列方式製造如第2圖所示的框架，首先將兩個熔 接箔片1 0 (第2 a圖）熔接到捲曲成U形且用來當作該兩個 外部供應導體之前導器的線弓1 5上。該線弓1 5 固定於 兩側都已塗覆之外部熔接箔片1 〇的頂側上。然後，將此 -11- 月舞修潭瓣换頁 框架部位放置ifS個在二^"^!"^的密封箔片11之上， 明確地說，使之與該熔接箔片1 〇的表面積有大槪1 5 %的 小重疊量，該兩個箔片的已塗覆側彼此相互接觸。該堆疊 的兩個箔片具有不同的寬度和長度。圖中並未明確地標示 出該塗層。爲該重疊區進行被熔接。其熔接地點係標示爲 符號16(第2b圖）。然後，將包括內部供應導體6及發光 體的框架部位放置其上並使之軟焊到密封箔片1 1之自由 端點上（第2c圖）。

本掲示內容中並未明確地區分軟焊及熔接製程。本發明 ，也意圖以熔接的一般用詞涵蓋以硬焊。 (五)圖式簡單說明 以下將參照複數個解釋用實施例對本發明作更詳細的說 明。 第1圖係用以顯示一種白熱燈的側面圖示。

第2 a、2 b及2 C圖用以分別顯示一種於三個步驟內製造 出框架之製程的細部圖示。 主要部分之代表符號說明 1 鹵素白熾燈 2 燈瓶 3 縮挾封套 4 鉬箔片堆疊 5 雙線圈發光體 6 內部供應導體 7 鉬箔片堆疊 -12- 1278896 8 外 部 供 應 導 體 10 熔 接 箔 片 11 內 部 密 封 箔 片 15 線 弓 16 熔 接 位 置

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Claims (1)

1278896 第9 2 1 Ο 9 2 1 1號「用於燈製造之密封箔片，具有此箔片之 (2006年6月修正） 燈」專利案 拾、申請專利範圍 1 . 一種用於燈製造之密封箔片，包括：一金屬基底主體，

係由純鉬或已摻雜之鉬製成的；及一塗層，係塗覆於至 少部分的基底主體上且係個別地含釕（Ru)、銶（Re)或鉻 (C〇或是其組合形式；其特徵爲：該箔片係建構成爲一 包括兩個個別箔片（1 〇，11 )的堆疊，該兩個箔片具有共 同的重疊區並於此區內相互結合（1 6 )在一起。 2 .如申請專利範圍第1項之箔片，其中該兩個箔片具有依 不同方式執行的塗層，其中至少層膜厚度或是材料組成 是不同的。 3 .如申請專利範圍第1項之箔片，其中該塗層係由純釕、 鍊或鉻，或這三種材料的化合物或合金構成。 4 .如申請專利範圍第3項之箔片，其中使該堆疊，以下稱

作熔接箔片（1 〇 )之第一箔片的兩側上塗覆，該層厚度在 〇. 8到4微米之間，且較佳的是在2 ϊίΐ 3微米之間。 5 .如申請專利範圍第3項之箔片，其中使該堆疊，以下稱 作密封箔片之第二箔片，係由低共熔的合金，特別是鉬 -釕合金所構成。 6 .如申請專利範圍第4項之箔片，其中若釕用於該焊接箔 片，則該堆疊，以下稱作密封箔片（1 1 )之第二箔片本身 係在其一側上塗覆有層厚度在 2 0到1 2 0奈米之間，且 較佳的是4 0到8 0奈米之間的純釕層，或是由其化合物 1278896 或合金構成的層。 7 .如申請專利範圍第4項之箔片，其中假如將鉻或銶用作 該熔接箔片，則該堆疊，以下稱作密封箔片（1 1 )之第二 箔片本身係完全未塗覆或是在其一側上塗覆有層厚度在 0到1 2 0奈米之間，且較佳的是4 0到8 0奈米之間的純 釕層，或是由其化合物或合金構成的層。 8 .如申請專利範圍第4項之箔片，其中該重疊區係佔該熔 接箔片上寬的一側面積的1 〇到 4 0 %之間之量額，且係 藉由熔接產生該接合點。 9 . 一種燈（1 )，係包括：一由硬玻璃或石英玻璃製成的燈 瓶（2 )，其中至少在其一端點上設置有一縮挾封套（3 )且 設置有內部及外部供應導體（6，8 );以及一照明裝置（5 ) 及一塡料，其中該縮挾封（3 )上係設置有至少一個如申 請專利範圍第1項之箔片堆疊；其特徵爲將該熔接箔片 (1 〇 )連接到該外部供應導體（8 )上，並將該密封箔片（1 1 ) 連接到該內部供應導體（6 )上。 1278896 . 陸、（一）、本案指定代表圖爲：第_1_圖 (二）、本代表圖之元件代表符號簡單說明: 1 鹵 素 白 熾 燈 2 燈 瓶 3 縮 挾 封 套 4 鉬 箔 片 堆 疊 5 雙 線 圈 發 光 體 6 內 部 供 應 導 體 7 鉬 箔 片 堆 疊 8 外 部 供 應 導 體 10 熔 接 箔 片 11 內 部 密 封 箔 片

柒、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式:

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