195359. lajstromszámú szabadalom • Villamos lámpa javított áramátvezetővel
1 19S 359 2 A találmány tárgya villamos lámpa javított áramátvezetővcl, amelynek legalább 95 tömeg%-ban Si02-t tartalmazó, üvegből levő burája van, és ezen belül villamos eszköz van elhelyezve, első cs második véggel, valamint az első cs második végek közötti szelekkel határolt két nagyobb felülettel rendelkező fémfóliája van, a fémfóliák első végéhez egy-egy belső vezeték csatlakozik, amely vezetékek a villamos eszközhöz nyúlnak be, a fémfóliák második végéhez egy-egy külső vezeték van kötve, ezek a fémfóliák az első és második végük közötti szakaszon a búra üvegével vákuumtömören körül vannak véve, a fémfóliához a széleken hegyes szög alatt csatlakoznak, és a nagyobb felületnek a szélekre keresztirányban konvex görbületük van. Ilyen lámpa ismeretes a 3 571 899 számú US szabadalmi leírásból. Olyan lámpáknál, amelyeknek a bórája legalább 95 tömeg%-ban Si02*t tartalmazó üvegből van, áramátvezetőként - figyelemmel ennek az üvegnek a magas megmunkálási hőmérsékletére - magas olvadáspontú fémeket kell használni, mint például molibdént és wolframot. Ezek a fémek, akárcsak azok a testek, amelyek főleg ezekből a fémekből vannak, jóval nagyobb hőtágulási együtthatóval rendelkeznek, mint az említett üveg. Az üveg és ezen fémek közötti vákuumtömör kapcsolat nem hozható létre, feltéve, hogy a fémet fólia alakjában alkalmazzuk, amelynek kicsi a vastagsága, és szélein kés alakúak (élezettek). A fentebb említett US szabadalmi leírás megállapítja, hogy az a szög (a), amelyben a fémfólia nagyobb felületei egymáshoz csatlakoznak a széleken, legfeljebb hozzávetőlegesen 5° lehet. Ezen túlmenően jelen szabadalmi leírás szerint a fémfólia szélessége (vagyis a szélek közötti távolság) legalább hozzávetőlegesen százszorosa kell legyen a legnagyobb vastagságnak (vagyis a két nagyobb felület közötti legnagyobb távolságnak). Ezt az arányt hosszú időn keresztül jónak tartották, amint az kiderül az 551 136 számú GB szabadalmi leírásból [Siemens Electric Lamps and Supplies Ltd., 1943. február 9.], amelyben ezt az arányt legalább 100-ra, előnyösen hozzávetőlegesen 200-ra állapították meg. A fémfólia legnagyobb vastagsága általában 10 és 120 /im között van, többnyire 30 /im és hozzávetőlegesen 100 ,/um között. Ezek a vastagságok azt eredményezik, hogy a fémfólia szélessége legalább hozzávetőlegesen 3-10 mm közé esik. Egy villamos lámpában a rendelkezésre álló tér a fémfólia szélességét korlátozza, aminek eredményeképpen — figyelemmel az a-szög és a szélesség/vastagság közötti arányra - a fémfólia legnagyobb vastagsága adott. Különösen abban az esetben, ha a rendelkezésre álló tér kicsi, és ezért a fémfóliát keskenyre kell választani, következésképpen nagyon vékonyra is, az áramsűrűség a fémfóliában nagyon nagy lehet, mivel a fémfólia keresztmetszete ebben az esetben nagyon kicsi. Ilyen esetekben a fémfólia viszonylag nagy teljesítményt disszípál, aminek eredményeképpen helyileg nagyon magas hő mérséklet alakul ki, és a lámpa hatásfoka is romlik. Nagyon vékony femfóliának a használata azzal a következménnyel is jár, hogy a fémfólía és a belső vezeték vagy a külső vezeték hegesztésekor könnyen repedések lépnek fel annak a ténynek a következtében, hogy a femfólia megolvad. A fémfólíának a lámpa bórájának üvegébe történő beágyazásakor, a iapítás elkészítésekor szintén törés, szakadás léphet fel, például annak a ténynek a következtében, hogy a fémfólia a hegesztés környezetében rideggé válik. A hegesztés közbeni törés, szakadás veszélye az előbb említett US szabadalmi leírás szerint csökkenthető azáltal, hogy a fém fólia gyártása során a hegeszt éses csatlakozás helyének környezetében egy bevonatot készítenek, amely ezen a részen a fémfóliát megvédi a maró folyadéktól, amelyet arra használnak, hogy a fémfólia nagyobb felületein a konvex görbületeket és az éles széleket kialakítsák. A bevonatnak a felvitele, majd a maratás utáni eltávolítása további műveletet jelent, ami a gyártási költségeket megnöveli. Vékony fémfóliának a kezelése nehézkes, és a lámpa szerelése során a fémfóliát tartalmazó egység kezelése szintén nehézkes, annak a ténynek a következtében, hogy ez a fémfólia nagyon gyenge. A találmány elé célul tűztük ki egy fentebb említett típusú villamos lámpának a kidolgozását, amelyben alkalmazott fémfóliáknak az alakja olyan, hogy azonos áramerősség esetén kisebb a rajtuk fellépő áramsűrűség, szemben az ismert fémfóliákéval, és anélkül, hogy különleges elővigyázatosságra lenne szükség, azok mind mechanikusan, mind elektromosan alkalmasak a belső és külső vezetékekkel történő hegesztéses összekapcsolásra. A kitűzött célt a bevezetőben körülírt lámpával a találmány szerint úgy értük el, hogy a fémfóliák konvex görbületű, nagyobb felületének a szélek mentén, a szélekre merőleges irányban konkáv görbülete van. Miközben a fémfólia nagyobb felületei széleinél az a-hegyesszöget fenntartjuk, a fémfólia vastagsága jelentősen megnövelhető a szélétől nagyon kis távolságra, feltéve, hogy a fémfólia a széle mentén konkáv görbülettel rendelkezik, a konvex görbületű, nagyobb felületénél. Ennek eredményeképpen a fémfóliának adott szélesség esetén nagyobb lehet a vastagsága a szélétől számított, adott távolságban. Az ö-hegyesszög következtében a lámpa bórájának üvege jól tud illeszkedni a fémfólia alakjához a fémfólia körüli lezárás kialakításakor. A fémfóliák vastagsága még nagyobb lehet a szélektől vett adott távolságban, ha mindkét nagyobb felületnek konvex görbülete van, és széleik mentén konkáv görbülettel rendelkeznek. Különösen olyan lámpánál, amelyben csak nagyon keskeny fémfólia helyezhető el, például 1 — 2 mm szélességű, különösen fontos a mechanikai szilárdság (annak megakadályozása céljából, hogy a Iapítás kialakítása közben fellépő húzófeszültségek szakadást vagy törést ne okozhassanak), a hőállósága (annak érdekében, hogy a hegesztési művelet alatt ne olvadhasson meg), a villamos vezetőképesség (hogy nagy ellenállás következtében nagy villamos veszteségek ne léphesse-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60