193513. lajstromszámú szabadalom • Villamos kisülőlámpa higanytárolója, valamint eljárás annak kialakítására
193513 tartalmazó fénycső szerelvény perspektivikus képe, a 9—15. ábrán a találmány szerinti higanytároló további lehetséges kiviteli alakjainak vázlata látható, a 16. ábra a 15. ábra szerinti higanytároló növelt léptékű perspektivikus képe, eltávolított katódvédő ernyő-véggel, a 17. ábra a 9—14. ábra szerinti higanytároló kiképzésének részvázlata, a 18. ábra a 15. és 16. ábra szerinti higanytároló kiképzésének részvázlata, a 19. ábrán a találmány szerinti higanytároló egy további lehetséges kiviteli alakjának résznézete látható, és a 20. ábrán a 19. ábra szerinti higanytároló A nyíl irányú oldalnézete. Az 1. ábrán kisnyomású higanygőzlámpa, ismertebb nevén fénycső példakénti higanytárolójának perspektivikus nézetét tüntettük fel. 10 katódvédő ernyő 11 tartóhuzalhoz van hegesztve, melynek másik vége a fénycső burájának a rajzon nem látható állványhoz van erősítve. Az állványból, áramvezető huzalokból és katódból álló együttest a továbbiakban „szerelvénynek" nevezzük. Ilyen szerelvény látható a később részletesebben ismertetett 8. ábrán. A 10 katódvédő ernyő 20 szalagból kialakított védőgyürü, melynek 12 végei átfedik egymást és 13 átlapolás helyén össze vannak hegesztve. A 10 katódvédő ernyőn a 13 átlapol ástól kissé távolabb két 14 bevágás található, melyek a 10 katódvédő ernyőn csökkentett keresztmetszetű 15 szakaszt határoznak meg. A 10 katódvédő ernyő csökkentett keresztmetszetű 15 szakaszán a 10 katódvédő ernyőre jelen példában kisméretű négyszögletes 16 fémlapka van hegesztve, amely kiemelkedik a 10 katódvédő ernyő síkjából. A 16 fémlapka hossza az ábra arányaiból következtethetően a 10 katódvédő ernyő kerületének csupán töredékét, de legfeljebb egytizedét teszi ki, míg a 16 fémlapka csak kismértékben keskenyebb a 10 katódvédő ernyő csökkentett keresztmetszetű 15 szakaszának szélességénél. A 10 katódvédő ernyő és 16 fémlapka vagy azonos anyagú, mint jelen példában, vagy anyagában különbözik egymástól. A 10 katódvédő ernyőben és/vagy a 16 fémlapkában 17 mélyedés van kiképezve, amely meghatározott mennyiségű folyékony 18 higanyadalék, vagy más esetben higanykibocsátó amalgám vagy fémvegyület befogadására alkalmas. A 18 higanyadalékot a 10 katódvédő ernyő és a 16 fémlapka összehegesztése előtt helyezik el a 17 mélyedésben, és ily módon a 10 katódvédő ernyő és a 16 fémlapka együttműködő része együttesen alkotja villamos kisülőlámpa találmány szerinti higanytárolóját. A kisülőlámpa üzeme során a folyékony 18 higanyadalék felhevül és higanygőzzé vá- 4 5 lik. A hő hatására, pontosabban a gőznyomás hatására a higanytároló deformálódik, megnyílik, például a 16 fémlapka valamely hegesztési vonala mentén felreped és lehetővé teszi a 18 higanyadalék kijutását a kisülőcsőbe. A szükséges hőmennyiség nemcsak a kisülőlámpa üzemével, hanem kívülről történő besugárzással is biztosítható, például elektronsugárral vagy vagy lézersugárral vagy indukciós hevítéssel. A példaként ismertetett higanytároló esetében az utóbbi megoldást alkalmazzuk, és az indukciós hevítést a rajzon fel nem tüntetett nagyfrekvenciás tekercs végzi. A csökkentett keresztmetszetű 15 szakaszt meghatározó 14 bevágások arra szolgálnak, hogy az átfolyó áram rendelkezésére álló fémkeresztmetszetet leszűkítsék és így helyileg nagyobb áramsűrűséget hozzanak létre, melynek következtében a hőhatás a 16 fémlapka tartományára összpontosul anélkül, hogy felesleges energiát használnánk fel a 10 katódvédő ernyő többi részének melegítésére. A 3. ábrán a találmány szerinti higanytároló egy lehetséges kiviteli alakjának gyártási lépéseit tüntettük fel. A 10 katódvédő ernyő alapanyagául hosszú, lapos 20 szalag szolgál, amelyben meghatározott távolságokra 17 mélyedések vannak kialakítva. Ez a 20 szalag előnyösen egy 10 katódvédő ernyő kerületének többszörösét kitevő hosszúságú, és a 17 mélyedések egymástól a 10 katódvédő ernyő kerületével egyenlő távolságra vannak kiképezve. A 3a ábrán az a lépés látható, amint a folyékony 18 higanyadalékot behelyezzük a 17 mélyedésbe. A 3B ábrán láthatóan ezután a 18 higanyadalékot tartalmazó 17 mélyedést lefedjük a 16 fémlapkával, amelyet azután a 20 szalaghoz hegesztünk. A gyártás következő fázisában a 3c ábrán láthatóan kiképezzük a csökkentett keresztmetszetű 15 szakaszt a 14 bevágások létrehozásával. Az így kapott félkész terméket ezután a 17 mélyedések között, meghatározott távolságban szétdaraboljuk és gyűrűvé hajlítjuk, a 12 végeket 13 átlapolássá képezzük ki, majd a gyűrűt ellapítjuk és ily módon hozzuk létre a 10 katódvédő ernyőt, amely ismert szerelőgépen szerelvénnyé egészíthető ki. A 4. ábrán a találmány szerinti higanytároló olyan lehetséges kiviteli alakjának egy részletét ábrázoltuk, amelynél a 17 mélyedés és benne a folyékony 18 higanyadalék nem a 20 szalag középvonalában, hanem ettől a 20 szalag széle felé van kihelyezve, és a 20 szalagról hiányoznak a 14 bevágások is. A kívánatos növelt áramsűrüség és helyi túlmelegedés az ábrából láthatóan a 16 fémlapka alatt a 20 szalag anyagában kiképzett hoszszúkás 22 furattal érhető el. Ezek a 22 furatok felhasználhatók továbbá arra, hogy a 20 szalagot továbbító szerkezet fogaskerekével vagy egyéb szerkezeti elemével kapcsolódjanak, továbbá alkalmazhatók helyezőfuratként is. 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
