DE2209868A1

DE2209868A1 - Verfahren zur herstellung einer elektrischen metalldampfentladungslampe

Info

Publication number: DE2209868A1
Application number: DE19722209868
Authority: DE
Inventors: Manfred Koenig; Hilmar Krebs; Jochen Schmidt
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1972-03-01
Filing date: 1972-03-01
Publication date: 1973-10-11
Also published as: DE2209868B2; DE2209868C3

Description

Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Metalldampfentladungslampe D-ie Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Metalldampfentladungslampe, vorzugsweise einer Natriumdampthochdruckentladungslampe. Die Lampe hat ein Entladungstefäß aus hochschmelzendem, lichtdurchlässigem Material, wie polykristallinem Al203 oder Saphir,-und an jedem Ende eine vakuumdichte Elektrodeneinführung Da die Schwierigkeit bei der Herstellung solcher Lampen beim vakuumdichten Verschließen des Entladungsgefäßes und in der vakuumdichten Einschmelzung der Stromzuführungen zu den Elektroden liegt1 sind da für bereit-s mehrere Herstellungsverfahren entwickelt worden. Ein: wesentliches Merkmal dieser Verfahren ist das Vorhandenein eines äußeren Pumpstengels an mindestens einem Ende des Entladungsgefäßes (CA-PS 716 65; GB-PS 1 065 023). Das Verschließen des Pumpstengel-s ist ohne dessen terformung, die aufwendige Arbeitsmittel erfordert, nicht möglich. Da die Pumpstengel, die meist aus Niob bestehen, aus arbeitstechnischen Gründen verhältnismäßig lang sein müssen, verteuert ihre Verwendung die Herstellung der Lampe erheblich. In einem anderen Falle ist zum Verschließen jedes Entiadungsgefäßendes ein besonderer Arbeitsgang erforderlich (DT-OS 1 639 086).
*) H Ol j 61/36 Die Erfindung gibt nun ein Verfahren für das vakuumdichte Verschließen von Metalldampfhochdruckentladungslampen an, bei dem beide Nachteile vermieden werden.
Das Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Metalldampfentladungslampe, vorzugsweise einer Natriumhochdruckentladungslampe, mit einem Entladungsgefäß aus hochschmelzendem, lichtdurchlässigem Material, vorzugsweise aus polykristallinem A12031 und mit an jedem Ende einer vakuumdichten Elektrodeneinführung ist dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden des Entladungsgefäßes im Vakuum in einem Arbeitsgang gleichzeitig mit pumpstengellosen und mit Stromzuführungen vakuumdicht versehenen Verschlußteilen verschmolzen werden, von denen mindestens ein Verschlußteil eine hohle Stromzuführung aufweist, deren dem Entladungsraum zugewandtes Ende eine Durchlassöffnung besitzt und deren äußeres Ende durch einen Metalldeckel abgeschlossen ist und in Schutz gas von Atmospbärendruck mit einer Öffnung versehen wird, das als Füllung vorgesehene Metall oder die Metallegierung, vorzugsweise Natriumaalgam, durch diese äußere Öffnung eingefüllt wird, das Schutzgas abgepumpt und die äußere Öffnung nach Einfüllen von Grundgas, vorzugsweise Xenon, ohne Verformung zugeschweißt oder vorzugsweise verlötet wird, wobei die äußere Öffnung für das Einbringen der Füllung bereits in dem die Stroszuführung abschließenden MetalldeckeI von vorneherein vorhanden sein kann, wenn die Lampe während des gesamten Verfahrens in Schutzgasatmosphäre verbleibt.
In der Figur wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles erläutert. Obwohl beide Enden der Lampe gleichzeitig eingeschmolzen werden, ist, um die Erfindung zu verdeutlichen, das eine Ende A der Lampe vor dem Einschmelzen, das andere Ende B im eingeschmolzenen Zustand vor dem Füllen dargestellt.
Mit 1 ist das Entladungsgefäß aus polykristalinem A12O3 bezeichnet.
Aus dem gleichen Material ist der Ring 2, der die hohle Stromzuführung 3 bzw. 3' aus Niob umgibt. Zwischen dem Ring- 2 und der mit der Stroazuführung 3 bzw 3' mittels Lot 4 verbundenen Abschlußkappe 5 aus Niob ist der Ring 6 aus einem Glaslot angebracht. Die Stromzuführung 3 bzw. 3' trägt den Kernstift 7 und die Wendel 8. Die Stromzuführung 3 steht mit dem Innern des Entladungsgefäßes über eine kleine Öffnung 9 in Verbindung. An ihrem äußeren Ende ist die hohle Stromzuführung 3 mit einem Metalldeckel 10, vorzugsweise aus Niob, abgeschlF»ssen.
Die hohle Stromzuführung 3' ist gegen das Lampeninnere durch drei aufeinanderliegende, an ihrem Umfang mit der Stromzuführung verschmolzene Scheiben 11 abgeschlossen, wobei eine 0,2 mm starke Titanscheibe zwischen zwei Niobscheiben von 0,1 mm Dicke liegt.
Der Ring 2 wird durch die am elektrodennahen Ende der Stromzuführung 3, 3' angeschweißte Metallstütze 12 vor dem Einschmelzen in seiner Lage gehalten. Beide Enden des Entladungsgefäßes werden zum Einschmelzen gleichzeitig erhitzt; dabei wird der Ring 6 zum Schmelzen gebracht. Das flüssige Glaslot fließt in die vorhandenen Hohlräume und verbindet den Ring 2 vakuumdicht mit dem Entladungsgefäß 1 und mit der Stromzuführung 3 bzw. 3' sowie mit der Abschlußkappe 5.
Die Lampe wird dann in einer Vorrichtung in eine Schutzgasatmosphäre, vorzugsweise Argon von Atmosphärendruck, gebracht, der Metalldeckel 10 mit einer zentralen Öffnung 13 versehen, Natriumamalgam durch die Öffnung 13, die kleiner als 2 mm ist, eingefüllt, das Schutzgas abgepumpt und die Lampe mit dem Grundgas Xenon gefüllt. In derselben Yorrichtung werden danach auf die Öffnung 13 zwei Titanplättchen 14 von je 140/u und ein Molybdänplättchen 15 von 80/u gelegt; die Titanplättchen werden zum Schmelzen gebracht und verschließen somit die Öffnung 13 vakuumdicht. Das Schmelzen der Plättchen erfolgt zweckmäßigerweise durch Widerstandserhitzung. Die Öffnung 13 kann auch nicht zentral an dem Metall deckel 10 oder seitlich im äußeren Ende der Stromzuführung 3 angebracht sein.
Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet, die Endabschlüsse in einem Arbeitsgang einzuschmelzen, die Lampe erst nach dem Einschmelzen mit der Metallegierung zu füllen, das Grundgas bereits nach kurzzeitigem Pumpen einzubringen und die Füllöffnung ohne jegliche Verformung und abfallfrei zu verschließen. Das Verfahren ermöglicht dadurch .eine wirtschaftlichere Fertigung der Lampe. In dem Fall, in dem der Deckel ursprünglich keine Öffnung hat, ist die mit den eingeschmolzenen Verschlußteilen versehene, ungefüllte Lampe unbeschränkt lagerfähig.
- Patentansprüche -

Claims

Patentansprüche Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Metalldampfentladungslampe, vorzugsweise einer Natriumhochdruckentladungslampe, mit einem Entladungsgefäß aus hochschmelzendem, lichtdurchlässigem Material, vorzugsweise aus polykristallinem A1203, und mit an jedem Ende einer vakuumdichten Elektrodeneinführung, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Enden des Entladungsgefäßes im Vakuum in einem Arbeitsgang gleichzeitig mit pumpstengellosen und mit Stromzuführungen vakuumdicht versehenen Verschlußtei len verschmolzen werden, von denen mindestens ein Verschlußteil eine hohle Stromzuführung aufweist, deren dem Entladungsraum zugewandtes Ende eine Durchlassõffnung besitzt und deren äußeres Ende durch einen Metalldeckel abgeschlossen ist und in Schutzgas von Atmosphärendruck mit einer Öffnung versehen wird, das als Füllung vorgesehene Metall oder die Metallegierung, vorzugsweise Natriumamalgam, durch diese äußere Öffnung eingefüllt wird, das Schutzgas abgepumpt und die äußere Öffnung nach Einfüllen von Grundgas, vorzugsweise Xenon, ohne Verformung zugeschweißt oder vorzugsweise verlötet wird, wobei die äußere Öffnung für das Einbringen der Füllung bereits in dem die Stromzuführung abschließenden Metalldeckel von vorneherein vorhanden sein kann, wenn die Lampe während des gesamten Verfahrens in Schutzgasatmosphäre verbleibt.
2. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Metalldampfentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Öffnung der Stromzuführung im Verschlußteil mittels Titan- und Molybdänplättchen verschlossen wird.
3. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Metalldampfentladungslampe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung durch Widerstandserhitzung verschlossen wird.
Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Metalldampfentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Öffnung der Stromzuführung nicht zentral angebracht ist.
5. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Metalldampfentladungslampe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der äußeren Öffnung weniger als 2 mm beträgt.
6. Elektrische Metalldampfentladungslampe, hergestellt gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampe keinen Pumpstengel aufweist und mindestens an einem Ende eine hohle, mit einer Durchlassöffnung zum Entladungsraum versehene Stromzuführung hat, die an ihrem äußeren Ende durch einen mit einer Öffnung versehenen Metalldeckel abgeschlossen ist und die Öffnung mit angelöteten oder angeschweißten Metallplättchen verschlossen ist.