203170. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kétoldalt lezárt nagynyomású kisülőlámpák előállítására
1 HU 203 170 B 2 A találmány tárgya eljárás kétoldalt lezárt nagynyomású kisülőlámpák előállítására, ahol a lámpa kisülőedényének belső terébe egymással szemben egy-egy elektródarendszert helyezünk be, az elektródákat a kisülőedénybe gáztömör zárást adó módon beforrasztjuk, miközben a belső térből kiszívjuk a levegőt és töltőgázt vezetünk be, továbbá mindkét oldalon a kisülőedényből kinyúló elektródák végeit és a lámpa tengelyvonalában lévő árambevezetőket tömítőfóliába ágyazzuk be. A találmány különösképpen vonatkozik a manapság általános világítási célra és gépjármű fényszórókban való alkalmazásra egyre gyakoribban javasolt, legfeljebb 50 W villamos teljesítményfelvételt! nagynyomású fémhalogén-gázkisülőlámpákra. Az ilyen lámpákat eddig úgy állították elő, hogy egy kiindulási állapotban mindkét végén nyitott kvarccső egyik végét lezárták, majd a későbbi kisülőedényt képező tartományban az üveganyag irányított folyatásával kialakították az edény olajbogyóhoz hasonlító alakját. Ezt követő műveleti lépésekként először a kezdetben lezárt csővéget ismét felnyitották és a kisülőedényhez központosán egy szívócsövet csatlakoztattak. Miután a nyitott csővégekbe egy-egy elektródaegyüttest vezettek be és azokat beforrasztották, a szívócsövön keresztül bevitték a kisülőedénybe a töltőanyagokat és a töltőgázt, majd végül a szívócsövet beforrasztva a kisülőteret lezárták. Ezen ismert, ráfordítás- és munkaigényes előállítási eljárás alapvető hátránya, hogy az amúgy is igen kisméretű - csupán mintegy 7.5 mm hosszú és kb. 5,5 mm átmérőjű - kisülőedény kvarcanyagában a szívócső beültetése, majd lezárás céljából történő leolvasztása során anyageloszlás tekintetében inhomogenitások keletkeznek, amelyek egyrészt a hidegpont-hőmérséklet és ezzel a kibocsátott fény színét hátrányosan befolyásolják, másrészt a lámpa által kibocsájtott fénysugarak nem reprodukálhatóan kézbentartható szóródását eredményezik, ami az ilyen lámpák optikai rendszerekhez való kívánt alkalmazása szempontjából különösen hátrányos. A találmány célja a tárgykörben ismertetett lámpák előállítására egy egyszerű olyan eljárás kialakítása, amelynek foganatosítása során a kisülőedény anyagában inhomogén anyageloszlási helyek nem keletkezhetnek, és így a fentebb említett hátrányok elkerülhetők, ill. kiküszöbölhetők. A kitűzött célt olyan eljárás kialakításával és alkalmazásával érjük el, amelynek sorrendben egymást követő, meghatározó műveleti lépései az alábbiak: a) Egy meghatározott hosszúságú, kvarcüveg anyagú folytonosan hengeres csövet meghatározott tartományában hevítéssel és görgőzéssel előírt alakra formálunk. b) A cső egyik végébe bevezetjük és abban pozícionáljuk az első előregyártott elektrődarendszert. c) A csövet az első elektródarendszer tömítőfóliájának tartományában felhevítjük, és lapításos lezárással létrehozzuk az első véglezáró beforrasztást. d) A cső másik, még nyitott végén keresztül a leendő kisülőtérbe bevisszük a töltet anyagait és a töltőgázt, majd e) a cső nyitott végébe bevezetjük és abban pozícionáljuk az előregyártott második elektródarendszert. f) Befejező műveleti lépésként a csövet a második elektródarendszer tömítőfóliájának tartományában felhevítjük, és lapítással előállítjuk a második véglezáró beforrasztást. A találmány szerinti eljárás előnyös és célszerű továbbfejlesztő intézkedéseit és foganatosítási módjait az aligénypontok tartalmazzák. Minthogy a találmány szerinti eljárás során a töltés és a kisülőedény lezárás műveleti lépéseit egy célszerűen kesztyűs védőharang abszolút tiszta atmoszférájában végezzük, idegen gázok, így pl. H2, O2 vagy H2O által okozható szennyezések kockázata és lehetősége a lehető legkisebb. A még nem zárt cső védőharang alatti kiizzítása a tartalmazott atmoszféra részecskesűrűségének csökkentését eredményezi. Ezáltal - a kisülőedény töltését követő, a védőharang alatti plazmaégős lezárása és lehűlése után - a kisülőedény belső terében csekély vákuum keletkezik, ami a <100 °C hőmérsékletre történő egyidejű lehűtéssel kombinálva lehetővé teszi, hogy a második, ugyancsak lapításos eljárással történő beforrasztást már a védőharangon kívül végezzük. A találmány eredményeként az eljárási idő lényegesen lerövidül és a teljes előállítási eljárás leegyszerűsödik. Annak következtében, hogy a kisülőedény szívócső nélküli kialakítású, nem állnak elő falvastagság-különbségek, helyi vastagodások és elvékonyodások vagy más jellegű inhomogenitások. Ennek eredményeként a találmány szerinti eljárással előállított lámpák sugárzáseloszlása lényegesen egyenletesebb, mint az ismert, szívócsővel készült hasonló típusú lámpáké. Ezért az ilyen lámpák különösen előnyösen alkalmazhatók optikai rendszerekben, így például gépjármű fényszórókban, ahol rendkívül pontos helyzetbeállításra van szükség. Itt különösen fontos a világos és sötét határvonal éles elkülönítése, valamint a már említett helyzetpontos beállítás. A találmány lényegét az alábbiakban konkrét példa segítségével a csatolt rajzokra való hivatkozással ismertetjük részletesebben. A mellékelt rajzokon az l.a ábra a lámpa kiinduló csőalakját mutatja, az l.b ábra a cső előírt alakra formázása megmunkálóláng és alakítógörgő segítségével, az 1. c ábra az elkészült kisülőedény a mindkét végén kialakított behúzásokkal, a 2. ábra egy elektródarendszer vázlatos rajza, amelyen az árambevezető a hajításokkal, a tömítőfólia és gömbvég látható, a 3. ábra az egyik oldalán már belapított kisülőedény vázlata, a 4. a ábra a védőharangba behelyezett, egyik oldalán már lezárt lámpa, a higanygolyó behelyezésével és a fémhalogenid tabletta bevitelével, a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
