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DE1639086C3 - Elektrische Gasentladungslampe mit einem Kolben aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Elektrische Gasentladungslampe mit einem Kolben aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid und Verfahren zu ihrer Herstellung

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Publication number
DE1639086C3
DE1639086C3 DE19681639086 DE1639086A DE1639086C3 DE 1639086 C3 DE1639086 C3 DE 1639086C3 DE 19681639086 DE19681639086 DE 19681639086 DE 1639086 A DE1639086 A DE 1639086A DE 1639086 C3 DE1639086 C3 DE 1639086C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
power supply
gas
aluminum oxide
tight
piston
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19681639086
Other languages
English (en)
Other versions
DE1639086A1 (de
DE1639086B2 (de
Inventor
Taeke; Vrijer Bertus de; Eindhoven ToI (Niederlande)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from NL676704681A external-priority patent/NL154865B/xx
Application filed by Philips Gloeilampenfabrieken NV filed Critical Philips Gloeilampenfabrieken NV
Publication of DE1639086A1 publication Critical patent/DE1639086A1/de
Publication of DE1639086B2 publication Critical patent/DE1639086B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1639086C3 publication Critical patent/DE1639086C3/de
Expired legal-status Critical Current

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Description

ist.
Die Kolbenwand ei:ier Gasentladungslampe muß aus
cc einem Werkstoff bestehen, der bei der Betriebstemperatur während der ganzen Lebensdauer der Lampe gegen die chemische Einwirkung der im Entladungsraum vorhandenen Gasatmosphäre beständig ist. Wenn die Temperatur im Betrieb hoch ist und die Gasaimosphä-
re Bestandteile aggressiver Natur enthält, wie es beispielsweise bei Hochdruck-Natriumdampflampen der Fall ist, i.i denen die Temperatur im Betrieb zwischen 700 und 150O0C liegt, sind Werkstoffe wie normales Glas oder Quarzglas nicht mehr verwendbar. Sie wer-
bindungsglas (21) mit einem Schmelzpunkt höher 25 den nämlich im Betrieb stark angegriffen und weisen
als 8000C und niedriger als der des Kolbenmaterials und des Metalls der StromzufChrungen mit dem Kolben, dem Abschlußelement und dem Stromzuführungselement gasdicht verbunden ist.
2. Elektrische Gasentladungslampe nach Anspruch I, dad. rch gekennzeichnet, daß der Deckel (9) seitlich über den zylinderförmigen Kolbenteil (1) hinausragt und daß sich ir der z· /sehen diesen beiden Teilen gebildeten Eckns-ht e 1 Verbindungsglasrand (22) befindet (F i g. 3).
3. Verfahren zur Herstellu^ einer elektrischen Gasentladungslampe nach den Ansprüchen I oder 2, die mindestens ein Alkalimetall, vorzugsweise Ni Qkilb d i
dabei eine hetrpthtliche Verfärbung auf, welche die Lichtausstranlung oepinträchtigt. Außesdem verringert der Angriff die mechanische Festigkeit des Kolbens, wodurch die Gefahr, daß die Lampe zerbricht, vergrößert wird. Um diesen Schwierigkeiten soweit wie möglich Einhalt zu gebieten, ist es bekannt, den Kolben solcher Lampen aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid herzustellen. Darunter ist ein Werkstoff zu verstehen, der zu mindestens 95 Gewichtsprozent aus Aluminiumoxid besteht und dadurch gebildet ist, daß ein Gemisch aus im wesentlichen Aluminiumoxid und einem zeitweiligen Bindemittel auf eine sehr hohe Temperatur erhitzt wird, nachdem es auf eine in der keramischen Industrie übliche Weist in eine bestimmte
Natrium, Quecksilber und mindestens ein Edelgas,
insbesondere Xenon, enthält, dadurch gekc-nnzeich- 40 Form gebracht worden ist
net, daß zunächst in einer gesonderten Bearbeitung Außer zum Gebrauch bei Hochdruck-Natrium-
beide ringförmigen Abschlußelemen?e an den KoI- dampflampen ist es vorteilhaft, auch den Kolben von ben gesintert werden, danach in einer inerten At- Hochdruck-Quecksilberdampfentladungslampen und mosphäre mit Hilfe des Verbindungsglases ein insbesondere von Hochdruck-Quecksilberdampflam-Stromzufuhrungselement und ein Deckel gasdicht 45 pen, die im Entladungsraum Jod oder iodide enthalten, befestigt werden, wonach durch die öffnung im an- aus dicht gesintertem, durchscheinendem Aluminiumoxid herzustellen. Dieser Werkstoff zeigt nämlich eine bessere Beständigkeit gegen die aggressiven Einflüsse der Gasatmosphäre als Quarzglas, das bisher fürtrerar-
deren Abschluße'ement Quecksilber und das Alkali metall in den Entladungsraum gebracht wird und darauf das zweite Stromzuführungselement und der
p Qg
zweite Deckel auf gleiche Weise in einer inerten 50 tige Lampen oft verwendet wird.
Ah dih bfi d b d
Atmosphäre gasdicht befestigt werden, wobei dafür gesorgt wird, daß sich das Edelgas im Entladungsraum befindet.
4. Verfahren nach Anspruch 3. dadurch gekenn, zeichnet, daß das Einführen des Alkalimetalls, die Befestigung des zweiten Stromzuführungselementes und des zweiten Deckels in einer Glocke erfolgt, in der sich eine inerte Atmosphäre des Edelgases befindet.
Ais Werkstoffe für die Elektroden und die in dem Kolben gasdicht zu befestigende Stromzuführungselemente kommen für diese Lampen nur einige Metalle wie Wolfram. Mo!ubdän "t\d Niob:«™ in Betracht, insbesondere das Niobium eignet sich zum Gebrauch als Stromzuführungselement, da sein Ausdehnungskoeffizient gut zu dem des dicht gesinterten Aluminiumoxids paßt.
Die Herstellung gasdichter Einschmelzungen ist auch
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder- 4, dadurch 60 ibei geeigneter Wahl des Metalls für die Stromzufüh-
gekennzeichnet, daß vor dem Anbringen des Strom Zuführungselementes dieses Element, der Deckel und eine" bestimmte Menge des Verbindungsglases zu einem hantierbaren Ganzen vereint werden, das rüngsslemente, insbesondere Niobium, nach wie vor sehr schwierig. Dies findet insbesondere seine Ursache im äußerst hohen Schmelzpunkt des Alumini'jmoxids (höher als 19250C) und in der Tatsache, daß das Alumi-
auf das Abschlußelement gesetzt wird, wobei das 65 niumoxid kein Schmelzin te; vall wie Glas oder Quarz-
Stromzuführungselement durch die öffnung des Abschlußelementes gesteckt wird.
glas hat Deswegen sind bereits sehr viele Konstruktionen für die gasdichten Einschmelzungen bekannt.
Eines der üblichsten Mittel zur Verbesserung der
Einschmelzung ist der Gebrauch eines röhrenförmigen Stromzuführungselementes. Ein derartiges röhrenförmiges Stromzuführungselement weist nämlich eine gewisse Flexibilität auf, wodurch kleine Unterschiede in den Ausdehnungskoeffizienten leichter ausgeglichen werden. Eine derartige Röhre läßt sich schwer unmittelbar im Kolben befestigen, und deswegen ist bei einer bekannten Konstruktion die Röhre in einer gesonderten Bearbeitung gasdicht in einem aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid bestehenden ro Pfropfen angebracht, der wieder in dem aus demselben Material wie das des Pfropfens bestehen !en Kolben gasdicht befestigt ist.
Dieser Pfropfen ist bei der bekanp'· * .,igs-
form mit Hilfe eines Glases oder ei . i .-r-mel-
zenden keramischen Materials in de aus du. „,scheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid bestehenden Kolben befestigt. Eine derartige Konstruktion ist nicht zuverlässig, was hauptsächlich auf die Tatsache zurückzuführen ist, daß der Ausdehnungskoeffizient des ν erwendeten Verbindungsmaterials nicht immer derselbe ist. Dadurch treten leicht Spannungen in den Verbindungen auf, die einen Sprung veranlassen können. Außerdem bildet sich in der Ecknaht zwischen dem Pfropfen und dem Kolben an der Innenseite ein Rand von Verbir.dungsmaterial. Im Betrieb der Gasentladungslampe ist dieses Material bei der hohen Betriebstemperatur der aggressiven Gasatmosphäre ausgesetzt. Dadurch tritt nicht nur oft Verfärbung auf, sondern oft fängt auch gerade an dieser Stelle der Sprung des Verbindungsmaterials an, welcher sich dann weiter im Material zwischen dem Pfropfen und dem Kolben ausbreitet.
Bei einer anderen Konstruktion wird statt eines in dem Kolben angeordneten Pfropfens ein aus dicht gesintertem Aluminiumoxid bestehender Deckel verwendet, der an der Außenseite gasdicht an einer öffnung des Kolbens befestigt ist.
Bei einer anderen Konstruktion hat man das ebenfalls röhrenförmige Stromzuführungselement mit einem dünneren radialen Flansch eines größeren Durchmessers versehen und diesen Flansch unrr'.telbar in einer öffnung des Kolbens der Entladungslampe befestigt. Eine derartige Einschmelzung ist selbstverständlich sehr flexibel. Eine Abänderung dieser Ein-Schmelzung ist eine Konstruktion, bei der der Flansch nicht in einer öffnung des Kolbens eingeschmolzen, sondern an der Außenseite mit derselben verschmolzen ist.
Eine Lampe nach der FR-PS 14 67 653 weist als Ab-Schluß des zylinderförmigen Kolbenteiles lediglich eine Art Kappe auf, die Tiit Hilfe einer Schmeizkeramik am K.uiber· befestigt "A'ird Die Schrpei'kcramik steht hierbei praktisch über den gesamten Kolbenquerschnitt mit der Lampenatmosphäre in Verbindung. Außerdem bestehen hierbei die Verschlußkappen nicht aus Aluminiumoxid, sondern aus dem sehr teuren Metall Niob. iDies hat den weiteren Nachteil, daß die Kappen und '3er aus Aluminiumoxid bestehende Lampenkolben unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten besitzen.
Bei den meisten der oben beschriebenen Konstruktionen verwendet rran ein Verbindungsglas zwischen den zusammenstellenden Teilen der Einschmelzung, da man ohne ein derartiges Glas praktisch keine gasdichte Verbindung zustande bringen kann. An das Glas müssen selbstverständlich -nil Rücksicht auf die hohen Temperaturen und die aggressive Atmosphäre, denen die Verbindungen sowohl bei der Herstellung als auch
im Betrieb der Lampen ausgesetzt werden, hohe Anforderungen gestellt werden.
Bei einer aus der Zeitschrift »Elektro-Welt«, 1965, S. 401 bis 403, bekannten Gasentladungslampe eingangs erwähnter Art ist das ringförmige Abschlußelement im zylinderförmigen Kolbenteil mit Hilfe von Schmelzkeramik, also einem Verbindungsglas, befestigt. Ebenso erfolgt die Verbindung zwischen Abschlußelement und Stromzuführungselement. Es stehen hierbei somit zwei Verbindungsnähte mit der Lampenatmosphäre in Kontakt und können von aggressiven Bestandteilen dieser Atmosphäre angegriffen werden. Die Länge der Glasverbindungsnähte ist hierbei relativ klein. Eine sichere Abdichtung von Hochdrucklampen dieser Art läßt sich mit der bekannten Konstruktion nicht erreichen.
Lampen der obenstehenden Konstruktionen haben sich in der Praxis bewährt, aber durch die besondere schwierige Bearbeitung ist der Prozentsatz an Lampen, die unmittelbar nach der Herstellung zurückgewiesen werden müssen, sehr groß. Die ErFi' ;ung bezweckt, dies zu verbessern.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gasentladungslampe eingangs erwähnter Alt mit einem einwandfreien gasdichten Abschluß des Lampenkolbens zu schaffen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Abschlußelement an den Kolben gesintert ist und die Lampe weiter mit einem sich auf dem Ende des zylinderförmigen Kolbenteils und dem darin befindlichen Abschlußelement abstützenden, aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid bestehenden Deckel mit einer öffnung für das Stromzuführungselement versehen ist, welcher Deckel durch ein Verbindungsglas mit einem Schmelzpunkt höher als 800° C und niedriger als der des Kolbenmaterials und des Metalls der Stromzuführur.gen mit dem Kolben, dem Abschlußelement und dem Stromzuführurgselemeu gasdicht verbunden ist.
Hierbei ist das Abschlußelement an den Kolben gesintert, so daß die beiden Teile praktisch eine bauliche Einheit ohne jeglichen Zwischenspalt bilden. Darüber hinaus wird bei der Lampe nach der Erfindung ein aus Aluminiumoxid bestehender ringförmiger Deckel aufgesetzt, der mit dem Kolben, dem Abschlußelement und dem Stromzuführungselement mit Hilfe eines hochschmelzenden Verbindungsglases gasdicht verbunden ist. Auf diese Weise werden die mit Verbindungsglas gefüllten Nähte zwischen dem Lampeninnenraum und der Außenwand so verlängert, daß in jedem Fall ein einwandfreier gasdichter Abschluß des Lampenkolbens gewährleistet ist, selbst wenn das mit der Lampenatmosphäre in Kontakt stehende Verbindungsglas durch aggressive Bestandteil der Lumpt-.u-aiuiOSy'r-'irz etwas angegriffen werden sollte.
Gegebenenfalls kann ein zusätzlicher Glasrand in der Ecknahi zwischen dem Stromzuführungselemen* und dem Deckel angebracht werden. Dieser Glasrand befindet sich an der Außenseite der ganzen Konstruktion und kann somit nicht von der aggressiven Atmosphäre des Entladungsraumes angegriffen werden.
Bei einer beso.iders vorteilhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gasentladungslampe ragt der Deckel seitlich über den zyiinderförmigen Kolbenteil hinaus und befindet sich in der zwischen diesen beiden Teilen gebildeten Ecknaht ein Verbindungsglasrand. Dadurch wird ein noch zuverlässigerer gasdichter Abschluß erhalten.
Ebenso wie bei Niederdruck-Natriumlampen ist bei erfindungsgemäßen Lampen ein evakuierter oder mit inertem Gas, beispielsweise Argon, gefüllter Außenkolben verwendbar, in dem die Umhüllung des eigentlichen Entladungsgefäßes angeordnet ist. Dieser Außenkolben dient ebenso wie bei den Niederdruck-Natriumlampen als Wärmeisolator.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung von elektrischen Gasentladungslampen der beschriebenen Art, die mindestens ein Alkalimetall, vorzugsweise Natrium, Quecksilber und mindestens ein Edelgas, insbesondere Xenon, enthalten.
Das Verfahren ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zunächst in einer gesonderten Bearbeitung beide ringförmigen Abschlußelemente an den Kolben gesintert werden, danach in einer inerten Atmosphäre mit Hilfe des Verbindungsglases ein Stromzuführungselement und ein Deckel gasdicht befestigt werden, wonach durch die Öffnung im anderen Abschlußelement Quecksilber und das Alkalimetall in den Entladungsraum gebracht wird und darauf das zweite Stromzuführungselement und der zweite Deckel auf gleiche Weise in einer inerten Atmosphäre gasdicht befestigt werden, wobei dafür gesorgt wird, daß sich das Edelgas im Entladungsraum befindet.
Vorzugsweise erfolgt das Einführen des Alkalimetalls, die Befestigung des zweiten Stromzuführungselementes und des zweiten Deckels in einer Glocke, in der sich eine inerte Atmosphäre des Edelgases befindet.
Zweckmäßigerweise werden vor dem Anbringen des Stromzuführungselsmentes dieses Element, der Deckel und eine bestimmte Menge des Verbindungsglases zu einem hantierbaren Ganzen vereint, das auf das Abschlußelement gesetzt wird, wobei das Stromzuführungselement durch die öffnung des Abschlußelementes gesteckt wird.
Ausführungsbeispieie der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
F i g. t eine Ansicht einer Ausführungsform einer elektrischen Gasentladungslampe, aus der die allgemei ne Konstruktion hervorgehl,
F i g. 2 eine detaillierte Darstellung der Konstruktion der gasdichten Befestigung des Abschlußelementes, des Deckels und des Stromzuführungselementes.
F i g. 3 eine Abänderung der Konstruktion nach Fig. 2,
F i g. 4 eine Zusammenstellung eines Siromzuführungselementes und eines Deckels, wie diese beim Verfahren zur Herstellung einer Gasentladungslampe verwendet wird,
F i g.5 einen Apparat zur Herstellung einer Gasentladungslampe und insbesondere zur Herstellung der gasdichten Abschlüsse,
F i g. 6 eine Abwandlung der Konstruktion nach Fig. 1.
In F i g. 1 ist 1 der Kolben eines Entladungsraumes 2.
iry Hpm fiinp Ciajcf;ntladiing erzeugt wgrdgQ ksKK in einer Atmosphäre, die beispielsweise aus Natriumdampf, Quecksilberdampf und einem Edelgas, beispielsweise Xenon, besteht Der Kolben 1 besteht aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid. An den Enden des Entladungsraumes 2 befinden sich die Elektroden 3 und 4, die auf bekannte Weise konstruiert sind und unter anderem eine Wolframwendel enthalten. Die Elektroden 3 und 4 sind an Stromzuführungselementen 3 und 6 befestigt, die aus Niobiumröhrchen bestehen. Mit 7 und 8 sind zwei Abschlußelemente angedeutet.
die ebenfalls aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid bestehen; sie sind durch Sinterung an dem Kolben 1 befestigt. Mit 9 und IO sind zwei Deckel angedeutet, die ebenfalls aus dicSl gesintertem, durch' S scheinendem Aluminiumoxid bestehen und sowohl an dem Kolben I als auch an den Abschiußelementen 7 und 8 befestigt sind. Die Entladungsröhre ist innerhalb eines aus beispielsweise Hartglas bestehenden Außenkolbens 11 !angeordnet. Dieser Außenkolben besitzt
ίο eine Quetschung 12, in der zwei Haltedrähte 13 Urid;;f4 befestigt sind.die zugleich als Stromzuführung für die Elektrode 4 bzw. die Elektrode 3 wirksam sind. Mit 15 und 16 sind zwei streifenförmige Verbindungselemente angedeutet, welche die Elektroden 3 und 4 mit den HaI-tedrähten 14 bzw. 13 verbinden. Um den Haltedraht !4 befindet sich zur Abschirmung ein Quarzrohr 17. Mit 18 und 19 sind zwei Getterringe angedeutet, die das Vakuum im Außenkolben 11 aufrechterhalten.
In F1 g. 2 ist in vergrößertem Maßstab die Kv,n.itruktion des oberen Endes der Gasentladungsröhre aus F i g. 1 dargestellt. In dieser Figur haben entsprechende Teile dieselben Bezugsziffern wie in Fig. I. Mit den dicken schwarzen Linien 20 ist angegeben, daß das Abschlußelement 7 aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid in dem aus demselben Material bestehenden Kolben 1 festgesintert ist. Mit 21 ist ei' Verbindungsglf angegeben, mit dem. wie aus der figur ersichtlich ist, das Stromzuführungselement 6 sowohl am Deckel 9 als auch am Abschlußelcment 7 befestigt
ist. Auch befindet sich dieses Verbindungsglas zwischen dem Deckel 9 einerseits und dem Kolben 1 und dem Abschlußelement 7 andererseits. Durch die große Länge und die günstige Lage dieses Verbindungsglases wird ein ausgezeichneter vakuumdichter Abschli'ß erhalten. In der innerhalb des Entladungsraumes liegenden Ecknaht zwischen dem Stromzuführungselemcnt 6 und dem Abschlußelement 7 befindet sich nahezu kein Glas, das von der aggressiven Atmosphäre im Gasentladungsraum angegriffen werden könnte. In -er Eck-
naht an der Außenseite befindet sich zwar ein Glasrand, aber dort gibt es keine Gefahr vor Angriff durch die aggressive Atmosphäre. Die eigentliche Elektrode besteht aus einem im Stromzuführungselement 6 befestigten und beispielsweise aus Molybdän bestehenden
Element 22. Dieses Element ist beispielsweise auf bekannte Weise mit Titan an der Röhre 6. die aus Niobium bestehen kann, befestigt. Das Ende des Elementes 22 ist stiftförmig ausgebildet und mit einem Wolframstift 23 verbunden. Mit 24 ist eine Woiframwende! 3Π-gedeutet, die sich um den stiftförmigen Teil und den Stift befindet. Diese Wolframwendel kann gewünschtenfalls mit leicht elektronenernitüerendem Material bedeckt werden.
Die in Fi g. 3 dargestellte Abwandlung des Abschlus-
ses zeigt dieselben Elemente wie F i g. 2, und diese sind mit denselben Bezugsziffern angedeutet Der Deckel 9 ha,Lbei difser Ausführungsform einen größeren Durchfn^ser sis der Körnen f. Dadurch kann sich in der Ecknant zwischen dem Deckel 9 und dem Kolben 1 ein
Glasrand 28 bilden, der eine zusätzliche Gewä'hr für einen guten gasdichten Abschluß bildet.
Bei der Herstellung einer derartigen Gasentladungslampe wird zunächst der Kolben 1 mit den AbschluS-elementen 7 und 8 versehen. Diese Abschlußelemente sind mit einer Öffnung versehen» in der das Stromzufuhrungselement befestigt werden muß. Dies geschieht vorzugsweise auf die folgende Weise. Man macht eine wie in Fig.4 dargestellte Zusammenstellung aus dem
röhrenförmigen Stromzuführungselement 6 mit der daran befestigten Elektrode 22, 23.24. Um die Röhre 6 wird der Deckel aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid 9 angeordnet. Über und unter diesem Deckel werden Kinge 25 bzw. 26 angeordnet, die aus einem glasartigen oder glasbildendcn Material bestehen, und beispielsweise eine Zusammensetzung aufweisen, wie diese in der britischen Palentschrift 10 19 821 ueschrieben worden ist- Mit 27 ist ein schmaler Streifen oder Draht, beispielsweise aus Molybdän, angedeutet, der am Stromzuführungselement 6 befestigt ist. Dieser dient dazu, zu verhüten, daß das Stromzufuh-ungselement 6 durch die öffnung des Deckels 9 fällt, und zur Gewährleistung der richtigen Lage der Elektrode in dem Kolben 1. Nachdem die ganze Zusammenstellung nach der Figur hergestellt ist, wird diese auf das Abschlußelement gestellt, wobei das Stromzufuhrungselement 6 durch die öffnung in diesem Abschlußclement geschoben wird. Darauf werden durch Erhitzung die Ringe 25 und 26 zum Schmelzen gebracht. Das geschmolzene Glas heftet sowohl das Stromzuführungselement 6 an den Deckel 9 als auch an das Abschlußelement. Zugleich bildet sich eine Glasschicht zwischen dem Abschlußelement und dem Dekkel. wie bereits in F i g. 2 dargestellt ist.
In F i g. 5 ist ein Gerät dargestellt, mit dem die Abschlüsse einer Gasentladungslampe hergestellt werden können. Dieses Gerät bestei"· aus einer Glocke 30. die mit Hilfe von Dichtungen 31 mit einem Gestell verbunden ist .n der Glocke 30 befindet sich ein Innenkolben 32. der an der oberen Seite mit einer öffnung versehen ist. In dem Innenkolben 32 ist ein durch Wasser kühlbarer Metallblock 36 angeordnet. Das Wasser kann bei 37 zugeführt und bei 38 abgeführt werden. Um den Block 36 herum befindet sich ein Quarzkragen 39, in deiis vier Wolframstifte 40 abgestützt werden. Diese Stifte 40 unterstützen ihrerseits an der oberen Seile einen aus Graphit bestehenden Zylinder 41. In Höhe des Graphitzylinders 41 befindet sich um die Glocke 30 eine Hochfrequenzheizwendel 42.
Bei der Herstellung des gasdichten Abschlusses des aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid bestehenden Kolbens 43 verfährt man wie folgt. Es wird von dem Kolben 43 ausgegangen, in dem be reiis die Abschlußelemente 44 bzw. 45 festgesintert sind und auf der die Zusammenstellung nach F i g. 4 an einem Ende angeordnet ist. Das Ganze wird in den Metallblock 36 gestellt. Danach wird der Innenkolben 32 angebracht Dann werden ein Stift 35, ein Zwischenstück 33 und eine Feder 34 angeordnet Darauf wird die Glocke 30 angeordnet,,wodurchigleichzeitig der Stift 35 die Zusammensteilung^äch"Fi"g74 andrückt Nachdem all diese Teile angeordnet siricL wird das Kühlwasser bei 37 zugeführt und der gqnze Raum innerhalb der Glocke 30 und dem Kolben 43 mit inertem Gas, beispielsweise Argon, gefüllt. Dann wird mit Hilfe der Hochfrequenzwendel 42 der Graphitzylinder 41 erhitzt, bis die Ringe 48 aus glasbildendem Material schmelzen und der Deckel 49 und das Stromzuführungselement 50 mit dem Kolben 43 und dem Abschlußelement 44 gasdicht verbunden werden. Nach Abkühlung können die Glocke 30 und der Innenkolben 32 entfernt werden.
Darauf kann man den Kolben 43 mit dem hergestellten Abschluß entfernen.
Zur Herstellung des Abschlusses an dar anderen Seite kann man auf dieselbe Weise verfahren. Bevor jedoch dieser Abschluß hergestellt wird, kann die erforderliche Menge Quecksilber in den Kolben eingegeben werden. Dies braucht nicht in einer inerten Atmosphäre zu erfolgen. Das Eingeben von Alkalimetall muß allerdings in einer inerten Atmosphäre geschehen. Dazu kann man dasselbe Gerät verwenden. Dabei verfährt man wie folgt. Der an einer Seite abgedichtete Kolben wird in den Block 36 gestellt Dann wird der Innenkolben 32 angebracht, wonach über die Zufuhr 46 ein inertes Gas. beispielsweise Argon, zugeführt wird. Die Abfuhr 47 ist dabei geschlossen. Das Gas füllt den ganzen
Raum innerhalb des Innenkolbens 32 und es wird dafür gesorgt, daß auch der Kolben 43 mit diesem Gas gefüllt wird. Das ine"»· Gas fließt an der Oberseite aus dem Innenkolben ,«.. Dann wird durch diese öffnung die erforderliche Menge Alkalimetall, beispielsweise Natrium, in den Kolben 33 gegeben. Danach wird die Zusammenstellung nach F i g. 4 auf dem Kolben angeordnet. Nach wie vor fließt dabei inertes Gas. Danach wird die Andrückvorrichtung 33, 34. 35 und die Glocke 30 angebracht Die Zufuhr 46 wird geschlossen und über 47 wird der ganze Raum innerhalb der Glocke 30 evakuiert Dann wird über 46 das in der fertigen Lampe erforderliche Edelgas, beispielsweise Xenon, zugeführt. Danach wird durch Erhitzung der zweite Abschluß auf gleiche Weise wie der erste Abschluß hergestellt.
Bei der Ausführungsform nach F i g. 6, die zum größten Teil der nach F i g. I entspricht, ist im oberen röhrenförmigen Stromzuführungselement 60 ein Stift 61 angeordnet, der bei 62 im Außenkolbcn befestigt ist Dieser Stift 61 paßt mit etwas Spielraum in das röhren-
förmige Element 60. Im Betrieb der Lampe, bei dem die eigentliche Entladungsröhre 63 sehr warm werden kann, kann diese sich an der Oberseite unbehindert ausdehnen. Der Stift 61 und die Röhre 60 verschieben sich dabei gegeneinander. Die Stromzufuhr zum Element 60 erfolgt über den biegsamen Draht 64. der einerseits mit diesem Element 60 und jandjrjer«its^rnit?dern in der Quetschung 65 eingesdfm^zsnerifPo|drtht^6 verbunden ist
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
609 623/60

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Elektrische Gasentladungslampe mit einem Kolben aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid und gasdicht eingeführten Stromzuführungen, wobei der Kolben an der Stelle der Stromzuführungen einen zylinderförmigen Teil aufweist, in dem ein aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid bestehendes ringförmiges Abschlußelement gasdicht angebracht ist, in welchem das Stromzuführungselement mit Hilfe eines Verbindungsglases mit einem Schmelzpunkt höher als 8000C und niedriger als der des Kolbenmaterials und des Metalls der Stromzuführungen gasdicht befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das AbEchlußelement (7 bzw. 8) an den Kolben (1) gesintert ist und die Lampe weiter mit einem sich äüf dem Ende des zyünderförmigen Kolbenteils und dem darin befindlichen Abschlußelement abstützenden, aus durch: cheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid bestehenden Deckel (9 bzw. 10) mit einer Öffnung für das StromzufOhrungselement (6 bzw. 5 versehen ist, welcher Deckel durch ein Ver-Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Gasentladungslampe mit einem Kolben aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid und gasdicht eingeführten Stromzuführungen, wobei der Kolben an
der Stelle der Stromzuführungen einen zyünderförmigen Teil aufweist, in dem ein aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid bestehendes ringförmiges Abschlußelement gasdicht angebracht ist, in welchem das Stromzuführungselement mit Hilfe eines Ver-
bindungsglases mit einem Schmelzpunkt höher als 800°C und niedriger als der des Kolbenmaterials und des Metalls der Stromzuführungen gasdicht befestigt
DE19681639086 1967-03-31 1968-02-15 Elektrische Gasentladungslampe mit einem Kolben aus durchscheinendem, dicht gesintertem Aluminiumoxid und Verfahren zu ihrer Herstellung Expired DE1639086C3 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL6704681 1967-03-31
NL676704681A NL154865B (nl) 1967-03-31 1967-03-31 Elektrische gasontladingslamp met een omhulling van dichtgesinterd aluminiumoxyde en werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijke gasontladingslamp.
DEN0032128 1968-02-15

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1639086A1 DE1639086A1 (de) 1970-05-27
DE1639086B2 DE1639086B2 (de) 1975-10-23
DE1639086C3 true DE1639086C3 (de) 1976-08-12

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