185587. lajstromszámú szabadalom • Eljárás izzólámpa izzóspiráljának felhegesztésére
1 185 587 2 A találmány az izzólámpagyártás egyik technológiai műveletére, az izzóspirálnak a tartóelektródára való felhegesztésére vonatkozik. Ennél a műveletnél a többnyire molibdén tartóelektródára kell felhegeszteni a volfrám izzóspirál végét, mely művelet közismerten súlyos technológiai nehézségekkel jár. Az a magas hőmérséklet, melynek a volfrámdrót a felhegesztés közben ki van téve, a hegesztési helyen a volfrámdrót olyan átkristályosodásához vezethet, hogy az ebből eredő törékenység rázkódás esetén a felhegesztett volfrámspirál leszakadását eredményezi. Ez a probléma különösen élesen vetődik fel az autólámpákban, melyeknél a rázkódásokkal szembeni ellenállóképesség magától értetődő követelmény. A probléma megoldására általánosan használt megoldás a volfrám-molibdén hegesztési kötés biztosítására úgynevezett köztes fém, pl. Pt, Ta stb. alkalmazása. Ennek a megoldásnak az a hátránya, hogy a mechanikus igénybevétel miatt a hegesztéshez az izzóspirál végeire vékony rögzítőspirál felhelyezését teszi szükségessé, mely nagyon bonyolulttá teszi a gyártás automatizálását. Ennek a megoldásnak további hátránya, hogy a volfrám-molibdén kötés létrehozására szalag vagy huzal alakú köztes fémet, többnyire platinát kell alkalmazni. Ezeket a hátrányokat küszöböli ki az a megoldás, mely szerint fémcsövecskét, többnyire molibdéncsövet húznak fel az izzóspirálok végeire, és a csövecskét megfelelően ellapítva a csövecskével együtt a volfrámspirál végét ponthegesztéssel rögzítik a molibdén tartóra. Ilyen megoldás ismerhető meg a 918 214 és 948 720 lajstromszámú NSZK szabadalmi leírásokból, a 151318 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásból és a 2200736 lajstromszámú NSZK közzétételi iratból. Ennek a megoldásnak az a hátránya, hogy a fémes érintkezést és ezáltal az áramvezetést a molibdéncsövecske és a volfrám izzóspirál között csak a mechanikus deformációs erő biztosítja. A csövön belül a volfrám és a molibdén között nem jön létre hegesztési kötés. Amennyiben a csövecske anyaga kisebb-nagyobb mértékben szennyezett, korrodeált (pl oxidált), akkor a mechanikus kötés helyén megnövekszik az átmeneti ellenállás, ami a lámpa korai meghibásodásához vezethet. A molibdéncső és a molibdén árambevezető tartó közötti hegesztett kötés az esetleg oxidált molibdénfelület következtében ugyancsak bizonytalanná válhat és a felhasználás során, az üzemelés közben fellépő rázkódások következtében spirálleválások jöhetnek létre. Találmányunk célja a fenti nehézségek kiküszöbölése, miközben megőrizzük a molibdéncsöves rögzítési eljárás összes előnyeit és változatlanul hagyjuk a csövecske alkalmazásával kapcsolatos alapvető technológiai műveleteket. Találmányunk tehát eljárás izzólámpa izzóspiráljainak felhegesztésére a tartóelektródára, mely eljárásnál az izzóspirál végeire először fémcsövecskét húzunk, ezután az izzóspirál végeit ponthegesztéssel a tartóelektródára hegesztjük, miközben az összpréselt fémcsövet betétfémként használjuk. Eljárásunkat az jellemzi, hogy a fémcső készítéséhez használt fémszalagot egyik vagy mindkét oldalán 10—5000 nm közötti vastagságú fémréteggel vonjuk be, mely fémréteg anyaga platina, tantál, rénium, arany, palládium, nikkel, iridium, króm, ruténium vagy ezek egymással vagy volfrámmal alkotott tetszőleges összetételű ötvözete. Eljárásunk és annak előnyeinek további részletes megmagyarázásához, ill. a magyarázatok szemléletessé tételéhez rajzmellékletet csatolunk leírásunkhoz. A rajzmelléklet ábrái a következők: 1. ábra: Az izzóspirál felerősítésének perspektivikus ábrázolása. 2. ábra: Az izzóspirál végének és az izzóspirál végére húzott fémcsőnek a helyzete a ponthegesztőgép elektródái között. 3. ábra: Ugyanaz, mint a 2. ábra, de a ponthegesztés közben. 4. ábra: A 2. ábrának megfelelő állapot a jelen találmány alkalmazása esetén. 5. ábra: A 3. ábrának megfelelő állapot jelen találmány alkalmazása esetén. Az 1. ábrán perspektivikus ábrázolásban látható az 1 izzóspirál, melynek végét a ponthegesztésnél összelapított 3 fémcsövecske segítségével hegesztenek a 4 tartódrótra. A 2. ábrán metszetben látható az eredetileg körátmérőjű 3 fémcsövecske elhelyezkedése az izzóspirál 2 vége körül. Látható egyúttal a 2 izzóspirálvég, a 3 fémcsövecske és a 4 tartódrót elhelyezkedése a ponthegesztőgép 5 és 6 elektródái között. A 3. ábrán a 2. ábra szerinti elrendezés látható abban a pillanatban, amikor a ponthegesztőgép 5 és 6 elektródája a hegesztés művelete alatt összenyomott állapotban van, aminek következménye, hogy az eredetileg körkeresztmetszetű 3 fémcsövecske ellapul. Míg az 1—3. ábrák a technika állása szerinti ismert megoldást mutatják, a találmányunk szerinti megoldás a 4. és 5. ábrákon látható. A 4. és 5. ábrák, mint első pillanatban látható, a 2. és 3. ábrák analóg változatai. Ezeken az ábrákon 7-tel jelöltük azt a fémréteget, mely találmányunk lényegét képezi. Az ábrákon a 7 fémréteg a 3 fémcsövecske belső felületén helyezkedik el. Találmányunk nem korláto- * zódik azonban csupán erre a megoldásra, mert ez az ősszehegedést elősegítő 7 fémréteg lehet a 3 fémcsövecske belső, külső vagy mindkét oldalán. A 7 fémréteget találmányunk szerint a 3 fémcsövecskék gyártásához használt, többnyire Mo huzalból hengerelt fémszalagra visszük fel a felülettisztítási és redukálási műveletek után vákuumpárologtatással, vákuumporlasztással vagy elektrolitikus fémleválasztási módszerrel, esetleg más ismert leválasztási módszer segítségével. Ily módon olyan 7 fémréteget hozunk létre, mely megvédi a felületet a szállítási, raktározási és további technológiai műveletek (csőkészítés) közben a korróziós hatásoktól. Ez a 7 fémréteg a hegesztési műveletek során a lámpa szerelésekor a hegesztési kötéseknél ötvözőfémként szolgál a Mo-Mo ill. a Mo-W fémek között. A találmány lényegét képező 7 fémréteg elkészítése után a bevont szalagból a gyártási technológia mindenféle módosítása nélkül készíthető el a Mo-cső, melynek feldarabolásával kapjuk a 3 fémcsövecskét. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 G0 65 2