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Elektrische Lampe, insbesondere Quecksilberdampflampe Die Erfindung
bezieht sich auf elektrische Lampen aus hochkieselsäurehaltigem Glas, insbesondere
Quarzglas, bei denen in einem einzigen Einschnielznippel zwei oder mehrere mit Stromanschlu.ßD.-drähten
versehene Metallfolien voneinander isoliert vakuumdicht eingeschmolzen sind. Die
vakuumdichte Einschmelzung von zwei Metallfolien in einen .einzigen Einschmelzrohrstutzen
ist beispielsweise bei den rohrFrmigen Ouecksilberüberdrucklampen erforderlich,
bei denen an einem oder an beiden Rohrenden neben der Glühelektrode noch eine zur
Zündung der Lampe dienende Hilfselektrode vorgesehen werden muß. Bisher wurden in
diesen Fällen die Metallfolien im Innern des Einschmelzrohrstutzens in gleicher
Achsenhclie entweder mit Abstand seitlich nebeneinand:erliegend oder unter Zwischenfügung
einer Ouarzglasschicht aufeinanderliegend angeordnet. bielfach wurde auch ein Stab-
oder rohrförmiger Kernkörper in den E'inschmelzrohrstutz-en eingeschoben, der auf
seiner LTmfangfläche die rundherum mit Abstand nebeneinandergestellten@ Metallfolien
trägt. Eine beim späteren Retrieb der Lampe einwandfreie Einschmelzung, die bei
den Hoch- und Höchstdrucklampen sehr großen Temperatur- und Diucl:beanshruchun@@n
ausgesetzt ist, verlangt, da!;
auch die im Inneren des durch B:rennerflammen
von außen erhitzten Einschmelzrohrstutzens untergebrachten Metallfolien und die
gegebenenfalls zur gegenseitigen Isolierung vorgesehenen Ouarzglashilfskö,rper beim
Einschmelzvorgang an allen Stellen auf eine sehr hohe Temperatur erhitzt werden,
was angesichts der in Frage kommenden E'inschmelztemperaturen von bis zu etwa 2ooo,°'
beim übergäng von der Handeinschmelzung zur maschinellen Fertigung erhebliche Schwierigkeiten
mit sich bringt. Diese Schwierigkeiten wachsen selbstverständlich mit der Vergrüßerung
der lichten Weite des Einschmelzrohrstutzens, zu der die meist übliche Anordnung
von zwei oder mehreren voneinander isolierten Metallfolien zwingt.
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Nach der Eifindung lassen sich diese Herstellungsschwierigkeiten und
die beim späteren Betrieb vielfach auftretenden Ausfälle infolge undicht werdender
Einschmelzungen weitgehend durch eine neuartige Ausbildung der Lampe vermeiden,
die dadurch gekennzeichnet ist, daßt die vorzugsweise aus Molybdän bestehenden,
in einem einzigen. Einschmelznippel eingesetzten Metallfolien nicht mehr in gleicher
Achsenhöhe, sondern in der Achse des Einschmelznippels mit gegenseitigem Abstand
hintereinander angeordnet sind.
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In jedem Einschmelznippelabschnitt ist demgemäß nur eine einzige Metallfolie
vakuumdicht einzuschmelzen, neben der ein oder mehrere vorbeiführende Stromzuführungsdrähte
bequem Platz finden, für die bekanntlich eine vakuumdichte Vereinigung mit dem Quarzglas
nicht erforderlich ist.. Es hat sich gezeigt, daß! nach der Erfindung ausgebildete
Lampen auf einfache und billige Weise mittels maschineller Einrichtungen betriebssicher
hergestellt werden können, wie aus der nachstehenden Schilderung des in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispieles hervorgeht.
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In der Zeichnung ist links das eine Ende einer nach der Erfindung
ausgebildeten betriebsfertigen Quecksilberdampf lampe dargestellt, während rechts
der Herstellungszustand unmittelbar vor dem Einschmelzprozeg veranschaulicht ist.
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Dias aus Quarzglas bestehende rohrförmige, etwa io mm weite Entladungsgefäß,
r- enthält an jedem Ende eine mit Aktivierungsstoffen versehene, aus Wolfram bestehende
Glühelektrode :2, neben der in geringem Abstand eine zur Zündung der Lampe dienende
Hilfselektrode 3 angeordnet ist. Die Lampe enthält ferner eine übliche Edelgasgrundfüllung
von niedrigem D'ruck sowie etwas Quecksilber, das beim Einbrennen der Lampe völlig
verdampft und eine untersättigte Quecksilberdampffüllung von beispielsweise 2o Atm.
liefert. D!ie beiden zum vakuumdichten Abschlußi dienenden, etwa 215,,ü dicken Molybdänfolien
44 5 sind in der Achse des Einschmelznippels mit geringem gegenseitigem Abstand
hintereinander angeordnet.
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Zweckmäßig werden die Metallfolien vor ihrem Einschmelzen in bekannter
Weise zur ,Beseitigung ihrer Kanten abgeätzt und dann durch Bearbeitung mit einem
Sandstrahlgebläse an ihren Breitflächen aufgerauht. Die Anschlußidrähte der Metallfolien
können entweder nach Abbildung links an die vorderen und rückwärtigen umgebördelten
Randteile der Folien angeschweißt oder angelötet sein, so daß der elektrische Strom
in Richtung der Achse des Einschmelznippels über die Metallfolie fließet. Die Anschlußidrähte
können sich aber. auch, wie die Abbildung rechts zeigt, über die Seitenkanten der
Metallfolien erstrecken, wobei der elektrische Strom vorzugsweise senkrecht zur
Nippelachse über die Folien fließt.
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Bei der Herstellung der dargestellten Lampe werden in die beiden offenen
Enden eines am Mittelteil mit einem Pumpstutzen 6 versehenen Ouarzglasrohrs r die
in Halteköpfe 7 eingespannten gegebenenfalls aus einem umgebogenen Dirahtstück bestehenden
Stromzuführungen 8, 9 eingeschoben, die die Metallfolien q., 5 und die daran befestigten
Elektroden 2,- 3 frei tragen, wie die Abbildung rechts zeigt. Bleim gewünschten,
durch den Vorschub der Halteköpfe 7 festgelegten gegenseitigen Abstand der Glühelektroden
z wird darauf unter Einleiten eines Schutzgases in den Pumpstutzen 6 in einem einzigen
Arbeitsgang an beiden Endteilen der Lampe das Quarzglasrohr i in Höhe der Metallfolien
q., 5 durch je zwei nicht dargestellte Quetschbacken, die an ihren Preßflächen in
bekannter Weise Brennerdüsen aufweisen, bis zum Erweichen erhitzt und dann mit erheblichem
Druck auf die Metallfolien gepre'ßt. Die Quetschbacken sind so geformt, daß( beim
Preßvorgang ein seitliches Ausweichen des Quarzglases verhindert wird und derart
abgerundet, dae sich dabei der aus der Abbildung links ersichtliche halbkugelförmige
Abschlüß; des Entladungsraumes ergibt.
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Vielfach ist es erwünscht, mit möglichst kurzen Folien auszukommen,
insbesondere dann, wenn beispielsweise bei der links dargestellten Einschmelzung
mehrere Metallfolien hintereinander angeordnet werden müssen. Blei Verkürzung der
Folien tritt erfahrungsgemäß zuerst ein Undichtwerden der Einschmelzung längs -der
beiden Ränder einer Folie ein. Es läßt sich aber auch bei sehr kurzen Metallfolien
eine zur einwandfreien Abdichtung erforderliche Folienrandlänge erreichen, wenn
an Stelle der dargestellten Folienstreifen mit gerade geschnittenen Rändern Metallfolien
benutzt werden, deren Ränder von der Geraden abweichend ausgebildet, beispielsweise
kreisbogen-, Wellen-oder zickzackfbrmig geschnitten sind. Vbrzugsweise wird man
einfach kreisförmige Metallfolienscheiben benutzen, deren Stromanschluß!drähte an
diametral gegenüberliegenden Punkten der Folienscheibe angeschlossen sind.