203427. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kétoldalt lezárt nagynyomású kisülőlámpák előállítására
3 HU 203 427 B 4 4a-4& ábrák a védőharangban végzendő műveleti lépéseket tüntetik fel, az 5. ábra egy a találmány szerinti eljárással előállított nagynyomású fémhalogén kisülőlámpa vonalas rajza, míg a 6. ábra egy találmány szerinti fémhalogén kisülőlámpa begyújtási fázisban mért 0 fényáramát bemutató diagram. A csatolt rajz la. ábráján látható egy meghatározott hosszúságra elődarabolt, folytonosan hengeres, kvarcüveg anyagú 1 cső, amely az eljárás egyik kiindulási anyagát képezi. Az adott példaképpeni eseten az 1 cső hossza kb. ISO mm, külső átmérője mintegy 4,5 mm, belső d átmérője pedig 2 mm körüli. A forgásba hozott 1 csövet 2 megmunkálólángok segítségével először felhevítjük, majd a lágyulási, alakíthatósági hőmérséklet elérésekor az 1 csövön központosán és egymástól előírt távolságban 3 alakítógörgő alkalmazásával az lb. ábrán látható módon 4,5 behúzásokat hozunk létre. A hevítés és alakítás alatt egyik oldali betáplálással az 1 csőben 101/h áramló mennyiségű N2 nitrogénáramot tartunk fenn. A 4,5 behúzások létesítésével a majdani 6 kisülőedény (le. ábra) mintegy 7,5 mm hosszúságát pontosan meghatározzuk. A 4 behúzás belső átmérőjét az 5 behúzás belső átmérőjénél kisebbre képezzük ki. Ennek következtében a két 4,5 behúzás közötti hevített tartományban, amely a majdani 6 kisülőedény tartománya, az Nz nitrogénáramban p torlónyomás épül fel, ami e tartományban az üveganyag enyhe felfúvódását eredményezi, és így a 6 kisülőedény elnyeri kívánt, mintegy 5,5 mm külső átmérőjű olajbogyóhoz hasonlító alakját. Soronkövetkező műveleti lépésként az előregyártott elektródarendszert (2. ábra) belapítjuk az 1 cső azon végébe, amelyen a kisebb belső átmérőjű 4 behúzást állítottuk elő. Az elektródarendszer volframanyagú 7 elektródából, molibdénanyagú 8 tömítőfóliából és egy szintén molibdénanyagú 9 árambevezetőből áll. A 7 elektróda 6 kisülőedényben elhelyezkedő vége 10 gömbvégként van kialakítva. A 9 árambevezető a rajz szerinti y-z síkban cikcakk alakban hajlított, aholis a 9 árambevezető x-z síkból való kiemelésre jellemző a ' szög kisebb mint 45‘, előnyösen mintegy 20-30* körüli értékű. Az x-z síkból való kiemelésre ugyancsak jellemző h magasság, tehát azon méret, amely a 9 árambevezető 11 hajlításának x-z sík fölötti magasságát adja meg, az 1 cső d belső félátmérőjénél valamivel nagyobb, a gyakorlatban jól bevált a h = 0,55 d arány. A 8 tömítőfólia az x-z síkban fekszik, tehát merőleges a többszörösen hajlított 9 árambevezetőt befoglaló y-z síkra. Az ily módon kialakított előszereli és előformált elektródarendszer az 1 csőbe behelyezve helyzettartóan viselkedik, mivel annak 11 hajlításai enyhe előfeszítéssel feltámaszkodnak az 1 cső belső falára. Ha a behelyezett elektródarendszert kívánt helyzetében egyszer pozícionáljuk, úgy az ezen pozícionált helyzetét végleges rögzítésig megtartja. A minél biztonságosabb helyzettartó pozicionálhatóság érdekében minden 9 árambevezető legalább három 11 hajlítással van kialakítva. Az ilyen kialakítású elektródarendszer egyben Miközpontosító is, tehát önmagától beáll az 1 cső tengelyvonalába, és ezzel biztosított az is, hogy a 8 tömítőfólia síkjának x-koordinátáján mérve a 7 elektróda is automatikusan a 6 kisülőedényben központos helyzetbe áll be. A 8 tömítőfólia síkjára merőleges irányú, tehát az y-koordináta mentén jelentkező esetleges központonkívüliséget a később elvégzésre kerülő lapítási művelet kiegyenlíti. A 3. ábrán bemutatott módon végezzük a 12 lapítás előállítását. Ehhez az 1 csövet a 8 tömítőfólia tartományában az alakithatóságot biztosító, 2200 *C fölötti hőmérsékletté hevítjük fel. Ennek során az előformált alakú 1 csőben argon védőgázt áramoltatunk. A lapítási hőmérsékletet elérve létrehozzuk az első 12 lapítást, amely mindig azon csővég lezárása kell legyen, amelyik a kisebb belső átmérővel létrehozott 4 behúzással szomszédos. A lapításos lezáró beforrasztás technológiai művelete önmagában a lámpagyártásban járatos szakember számára ismert művelet, így azt a rajzon részleteiben nem tüntettük fel. Az első 12 lapítással egyoldali már lezárt 1 csövet a célszerűen kesztyűs védőharang alá történő bezsilipelése során 400 'C-nál magasabb hőmérsékleten és 5 x 105 mbar-nál kisebb nyomáson nagyvákuum alatti izzításnak vetjük alá. Maga a 13 védőharang xenonnal töltött A töltőnyomás értéke néhány tíz mbar-nál nem nagyobb mértékben tér csak el a környező atmoszférikus nyomástól. A 13 védőharangot kitöltő xenongáz azonos az előállítandó nagynyomású fémhalogén kisülőlámpa leendő töltőgázával. A 13 védőharang alatt elvégzésre kerülő további technológiai műveleti lépéseket a 4. ábra tünteti fel. A4a. ábrán a 13 védőharangba behelyezett, egyoldalt már lapítással lezárt lámpát mutatjuk be. Soronkövetkező műveleti lépésként először a töltőanyagokat visszük be a 14 fémhalogenid tabletta és 15 higanygolyó formájában a 6 kisülőedénybe, majd behelyezzük az előregyártott második elekttódarendszert (4b. ábra). Az előadagolt töltőanyagok a nagyobb átmérőjű 5 behúzáson keresztül bevihetők, beejthetők a 6 kisülőedénybe. Az elektródarendszert, mint ahogy azt már korábban, az első 12 lapítást előkészítő művelet ismertetése kapcsán részletesen leírtuk, pontosan pozícionáljuk előre meghatározott kívánt és előírt öntartó helyzetében úgy, hogy a 7 elektróda a 6 kisülőedényben helyezkedjen el, és a 10 gömb végek egymástól pontosan előírt térközzel jellemzett helyzetben legyenek. Ezt követően a kvarcanyagú 1 cső nyitott végét még a 13 védőharang alatt 16 plazmaégő vagy lézer segítségével gáztömören beforrasztjuk (4c. ábra) úgy, hogy azon csak egy 17 leszúrás marad vissza (4d. ábra). Alternatív foganatosítási mód szerint eljárhatunk úgy is, hogy argonnal töltött 13 védőharangban dolgozunk, és a lámpa végleges töltőgázaként szolgáló xenont a 13 védőharangban végzendő külön műveletként visszük be a 6 kisülőedénybe. Ilyen esetben a xenont egy a 6 kisülőedény még nyitott végén át bevezetett öblítőtűvel áramoltatjuk be. A 14 fémhalogenid tabletta és a 15 higanygolyó bevitelét ill. beejtését és a második elektródarendszer pozícionált behelyezését követően ismételt xenongáz öblítést alkalmazunk. A kétszeri xenonöblítés helyett úgy is eljárhatunk, hogy a 14 fémhalogenid tabletta és a 15 higanygolyó bevitele és a második elektródarendszer behelyezése után egy a 13 védőharangban elhelyezett szivattyúfej segítségével gázcserét hajtunk végre. Ezután a még nyitott második csővéget plazmaégővel a már fentebb említett módon beforrasztva lezárjuk. Az így előállított és leforrasztott 6 kisülőedényben a 13 védőharangot kitöltő argongáz és a bevitt xenongáz keveréke van jelen töltőgázelegyként. A xe5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
