177981. lajstromszámú szabadalom • Eljárás izzólámpaspirálok minősítésére
3 177981 4 pet ad azáltal, hogy az azonos súlyú spirálok közötti alaki eltérések következményeit is figyelembe veszi. A kitűzött célt olyan tárgyi jellegű eljárás kidolgozásával és alkalmazásával érjük el, amelynek 5 lényeges megkülönböztető jellemzője, hogy a spirálminősítéshez felhasználandó adatpárt kizárólag villamos spiráljellemzők mérése útján nyerjük. A találmány szerinti eljárás célszerű foganatosítási módjaink adatpárként két előválasztott, különböző 10 hőmérsékleten mért villamos spiráljellemzőt alkalmazunk, ahol is az adatpárt előnyösen egyetlen befogással történő két egymás utáni villamos méréssel nyerjük, amikor is először a spirál szobahőmérsékleten mutatott ellenállását mérjük meg, 15 majd a spirál hőmérsékletét közvetlen villamos energiaközlés útján a spirált szabad atmoszférában még nem károsító értékre emeljük és ismételt villamos mérést végzünk, amelynek során feszültségesést, áramot vagy ellenállást mérünk. 20 A találmány szerinti eljárás előnyösen foganatosítható oly módon, hogy a spirál felhevítését előválasztott feszültség alkalmazásával közvetlen felfűtéssel végezzük és a spirálhőmérséklet állandósu- 25 lását követően a spirálon átfolyó áramot mérjük, de célszerű lehet az is, ha a spirál felhevítését előválasztott nagyságú áramimpulzussal közel adiabatikus módon végezzük, majd közvetlen ezután a spirál ún. langyos ellenállását mérjük. 30 A találmány szerinti eljárás lehetséges foganatosítási módjánál az adatpárt a spirál hidegellenállásának, valamint egy váltakozó áramú vagy nagyfrekvenciás spiráljellemző, példaképpen kapacitás mérése útján nyerjük. 35 A találmány szerinti eljárás általában alkalmazható, a hagyományos, ismert eljárásokat kiértékelési módszer szempontjából legjobban megközelítő előnyös foganatosítási módjánál a készíthető lámpa üzemi jellemzőiként szokásos módon a 40 várható áramfelvételt és fényhasznosítást választjuk elő, ezeket a szobahőmérsékleten mért és a magasabb hőmérsékleten mért ellenállás kétváltozós függvényeiként kifejezzük, és a mért adatpároknak megfelelő várható értékeket az előírt illetve név- 45 leges üzemi spiráljellemzőkkel rendre összehasonlítjuk. Az összehasonlítást célszerűen az áramfelvétel és a fényhasznosítás előírt névleges értékeiből való konstans egész számú százalékos eltéréseit görbeseregként a mért- hideg- és langyosellenállás 50 kétváltozós függvényében derékszögű koordinátarendszerben ábrázoló típusonkénti nomogramok segítségével végezzük. Az összehasonlítást természetszerűleg meghatározott minősítő program szerint számítógéppel is 55 végeztethetjük. A találmány szerinti eljárást az alábbiakban egy csupán példaképpéni foganatosítási mód kapcsán a csatolt rajz segítségével részletesebben is ismertetjük. Az ábra 225 V névleges feszültségű, 100 W 60 névleges teljesítményfelvételű gáz duplaspirálok (225 V 100W GCC típus) minősítésére alkalmas diagramot tüntet fel, amelyen az R2s°c spirál hidegellenállás, R10y langyosellenállás koordinátarendszerben a lámpa I áramfelvétel és H fényhasz- 65 nosítás névlegestől várható üzemi jellemzőkbeni konstans egész számú százalékos A I és A H eltéréseit görbeseregként ábrázoltuk. A diagram jobb felső sarkában feltüntettük a diagram számítása során felhasznált típus-, üzemi- és anyagjellemzőket. Az eljárás adott példaképpen! foganatosítási módjának elméleti hátterét egyrészt annak felismerése képezi, hogy ha egy lámpára feszültséget kapcsolva annak spirálját bizonyos hőmérsékletre hevítjük, akkor a lámpa minden lényeges üzemi jellemzője (feszültsége, áram- illetve teljesítményfelvétele, fényárama, fényhasznosítása és élettartama stb.) a spirál mindenkori átlaghőmérsékletével egyértelmű, közvetlen összefüggésben van, másrészt az, hogy a lámpák és spirálok áram-feszültség karakterisztikája tartalmaz olyan információt, amely alkalmas ezen átlaghőmérséklet meghatározására. Az ábra szerinti minősítő diagram elkészítése során első lépésként meghatározzuk az adott lámpatípus etalonspiráljához tartozó ún. melegedési görbét. Ehhez több lámpán végzett pontos mérésekkel felvettük az izzólámpa áram-feszültség jelleggörbéjét, majd a feszültséget a névleges érték százalékában fejeztük ki. Az áramból pontonként ellenállást számoltunk, s ezen ellenállásértékeket rendre a spirál 20 °C-on mérhető ún. hidegellenállásához viszonyítottuk. Ezt a hőfokjellemzőnek is nevezett ellenállásviszonyt a lámpára jutó feszültség százalékos értékének függvényében ábrázolva nyertük, az ún. melegedési görbét. Tapasztalataink szerint az áramfeszültség jelleggörbe és ugyanígy a melegedési görbe is a beépítetlen spirálra nézve a lámpáéval kellően pontos közelítéssel azonos viselkedést mutat. További felismerésünk szerint a melegedési görbét már a kezdeti, hőfok szempontjából a spirált még tartósan nem károsító tartományba eső jó közelítéssel lineáris szakasz kellő pontossággal determinálja, és így már e kezdeti lineáris szakasz bármely kiválasztott pont-páijához hozzárendelt hidegellenállás-langyosellenállás adatpár mért értéke az adott spirálból készíthető lámpának a névleges feszültségértékkel jellemzett munkaponton a névleges- vagy etalonlámpa üzemi jellemzőitől várható eltéréseire enged következtetni. Üzemi jellemzőkként célszerűnek találtuk a lámpa névleges feszültségéhez tartozó áramfelvétel és fényhasznosítás kiválasztását, annál is inkább, mert a melegedési görbében implicite tartalmazott adatok (hőfok, feszültség, áram, ellenállás) ezek jó megközelítéssel történő meghatározását zárt matematikai formában is lehetővé teszik. A fentiekben tett megállapítás a mindenkori mért ellenállásértékekből az optimális munkaponti üzemi jellemzőktől való várható eltérések következtethetőségére nézve megfordítva is igaz, és így viszonylag egyszerű matematikai módszerrel kimunkálható zárt képlet alakjában is a rajzon feltüntetett, a konstans egészszámú áramfelvétel- illetve fényhasznosításeltéréseket egy hidegellenállás-langyosellenállás derékszögű koordinátarendszerben ábrázoló görbesereg, amely a spirálok találmány szerinti tömeges, termelékeny eljárással történő egyik lehetséges minősítési módszerét adja. Valamely gyártási tétel minden egyes, vagy rep-2
