DE2209848A1 - VACUUM-SEAL LOCKING FOR METAL VAPOR HIGH PRESSURE DISCHARGE LAMPS - Google Patents

Description

F^>ntent-Treuhand-Gesel !schaft für elektrische Glühlampen mbH, MünchenF ^> ntent-Treuhand-Gesellschaft for electrical light bulbs mbH, Munich

Vakuumdichter Verschluß bei Metal!dampfhochdruckentladungslarapen *)Vacuum-tight closure for metal! High-vapor discharge larapes *)

Die Erfindung betrifft einen vakuumdichten Verschluß bei Metalldampfhochdruckentladungslampen, vorzugswei se Natriumdampfhochdruckentladungslampen, mit einem zylindrischen Entladungsgefäß aus hochschmelzendem, lichtdurchlässigem Material, vorzugsweise aus polykristallinem Aluminiumoxyd. Ein Bauelement des Verschlusses besteht aus einem in das Ende des Entladungsgefäßes passenden, ringförmigen Teil aus Keramik, in dessen Innerem eine hohle Stromzuführung, vorzugsweise aus Niob, eingeschmolzen ist n<^; das durch Sintern oder mittels Glas- oder Metalllot mit dem Entladungsgefäß verbunden ist.The invention relates to a vacuum-tight closure in metal vapor high-pressure discharge lamps, vorzugswei se high-pressure sodium discharge lamps, with a cylindrical discharge vessel made of high-melting, translucent material, preferably of polycrystalline aluminum oxide. A component of the closure consists of a ring-shaped ceramic part that fits into the end of the discharge vessel, inside which a hollow power supply, preferably made of niobium, is melted n <^; which is connected to the discharge vessel by sintering or by means of glass or metal solder.

Das Entladungsgefäß mit je einem ringförmigen Keramikteil zu verschließen, ist bereits bekannt (DT-OS 1 471 379). Weiterhin ist bekannt, noch einen weiteren ringförmigen Teil, der als Deckel von außen gegen die Entladungsrohrenden gedrückt wird, vorzusehen (DT-OS 1 639 086), Doch ist die Haltbarkeit solcher Einschmelzungen je nach verwendetem Material und angewandter Einschmelztechnik problematisch. Es können nach längerer Brennzeit der Lampen Spannungen im Entladungsgefäß entstehen, was zum Auftreten von Sprüngen führt. Die Einschmelzungen sind auch meist sehr aufwendig.To close the discharge vessel with a ring-shaped ceramic part each, is already known (DT-OS 1 471 379). It is also known yet another ring-shaped part, which acts as a cover from the outside is pressed against the discharge tube ends, to be provided (DT-OS 1 639 086), However, the shelf life of such seals depends on what is used Material and applied melting technique problematic. If the lamps have been on for a long time, voltages can arise in the discharge vessel. which leads to the occurrence of cracks. The meltdowns are also usually very complex.

·) H οι ) 61/36·) H οι) 61/36

309836/0722 BADORtGIhMU.309836/0722 BADORtGIhMU.

22Ü984822Ü9848

Hie I'rl i ridung hat nun eine besonders vorteilhafte Auebildung des das Fntladungsgefäß vakuumdicht abschließenden Teiles zum Ziel.Here, the disease has a particularly advantageous development the discharge vessel vacuum-tight closing part to the target.

Der vakuumdicht«? Verschluß bei MetalIdampfhochdruckentladungslampen, vorzugsweise Natriumdampfhochdruckent1adungslampen, mit einem zylindrischen Entladungsgefäß aus hochschmelzendem, lichtdurchlässigem Material, vorziigswei se aus polykristallinem Al uininiumoxyd, bei dem ein Element aus einem in das Entladungsgefäßende passenden, ringförmigen Teil aus Keramik besteht, in dessen Innerem eine hohle Stromzuführung, vorzugsweise aus Niob, eingeschmolzen ist, und das Teil durch Sintern oder mittels Glas- oder Metallot mit dem Entladungsgefäß verbunden ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des ringförmigen Teiles mindestens die Hälfte und höchstens dna Hreifach»: seines größten Außendurchmessers beträgt, der Innendurchmesser de« ringförmigen Teiles mindestens über den mit der hohlen Stromzuführung verschmolzenen Abschnitt konstant ist und der Außendurchmesser des dem Kut!adungsraum zugewandten Fndes über höchstens zweidrittel der Länge des ringförmigen Teiles verringert ist. Vorteilhaft ist, wenn sich der Innendurchmesser des dem Fntladungsraum zugewandten freien Endes des ringförmigen Teiles gegenüber dem des mit der hohlen stromzuführung verschmolzenen Abschnitts ändert- und der Außendurchmesser des dem Entladungsraum zugewandten Endes des ringförmigen Teilrs über höchstens die Hälfte der Länge des Teiles verringert. Es hat sich al β günstig erwiesen, wenn in dem äußeren zylindrischen Abschnitt des ringförmigen Teiles mindestens eine, möglichst zwei Ringnuten angebracht sind. Das Ende den ringförmigen Teiles, das einen verringerten .'innendurchmesser hat, ist nicht mit dem Entladungsgefäß verschmolzen.The vacuum-tight «? Shutter on metal vapor high-pressure discharge lamps, preferably high pressure sodium discharge lamps, with a cylindrical discharge vessel made of high-melting, translucent Material, preferably made of polycrystalline aluminum oxide, in which an element is made from an element that fits into the end of the discharge vessel, ring-shaped part made of ceramic, inside a hollow Power supply, preferably made of niobium, is melted down, and that Part by sintering or by means of glass or metal solder with the discharge vessel is connected, is characterized in that the length of the ring-shaped part is at least half and at most dna Hreifach »: its largest outside diameter, the inside diameter de « ring-shaped part at least over the one with the hollow power supply fused section is constant and the outer diameter of the Fndes facing the dressing room over a maximum of two-thirds of the Length of the annular part is reduced. It is advantageous if the inside diameter of the free one facing the discharge space End of the annular part opposite that of the hollow power supply fused section changes - and the outside diameter of the end of the ring-shaped part facing the discharge space reduced by at most half the length of the part. It has proven to be β Proven to be beneficial if at least one, if possible two, annular grooves are made in the outer cylindrical section of the annular part are. The end of the annular part that has a reduced internal diameter has not fused with the discharge vessel.

I ti der Figur wird die Erfindung anhand eines Ausf ühriing:'b«? i «pi c I es erläutert. Obwohl beide Enden der Lampe gleichzeitig ο in« eschmolzen werden, ist, um die Frfiruluny zu verdeutlichen, das eine Fiule Λ iier I a:;ip*· vor (U-¹H (· i nschme I ze», das andere Ende B im eingeschmo I /enen Zustund (!ärgert tilt.In the figure, the invention is based on an execution: 'b'? i «pi c i explained it. Although both ends of the lamp simultaneously in ο "are eschmolzen, is to clarify the Frfiruluny having a Fiule Λ IIER I a:; ip * · before (U- ¹ H (i ze nschme I", the other end B in a relaxed state (! annoys tilt.

Mit 1 ist das Entladungsgefäß aus polykristallin«·!»! Al iu:iniumo\vd be- .-.ρ ι ί-hiir t. Aus dein gleichen Material ist das ringförmige Teil '.ΐ, das die hohle Stromzuführung 3 bzw. 3' aus Niob umgibt. Außer mit demWith 1 the discharge vessel is made of polycrystalline «·!»! Al iu: iniumo \ vd be .-. Ρ ι ί-hiir t. The ring-shaped part '.ΐ, which surrounds the hollow power supply 3 or 3' made of niobium, is made of the same material. Except with that

309836/0722 BAD ORIGINAL , ; χ309836/0722 BAD ORIGINAL,; χ

22U384822U3848

Teil 2 ist das Ende der lampe noch mii einr-r Absciilußkappe 3 aus Niob, mit der die Stromzuführung 3 bzw. 3^ä mittels des I-oi.es 4 verbunden ist, vorsehen. Zwischen dor St.irniläc!>e des ring formsgen Toi IeB 2 und der Ahsrhl rißkappe 5 ist dor IJing 6 ans einem Glaslot '»ngebracht. Das bein» Finschmel zer« flüssig werdende Glaslot (j läuft in dir» vorFmndenen Hohlräume und verbind»; t das Tei I 2 mit dem Entladungsgefäß 1 und mit der Stromzuführung 3 hzw. 3' sowie mit der Abdeckplatte ¹J, so d;»ß eine vakuumdichte Verschmelzung do?? ringförmigen Teile.« ? mit rti»n übrigen I-aMpentei lon am K η de rit:.«- Fnt-) adiingsijefäßes gebildet wird. Pas Teil 2 ist H mm !ang, sein größter Außondurrhnoijser beträgt etwa 7," mra, Ρίο in dem äußeren xylindr:?- srhen Ab«rhnitt des Teile« 2 angebrachten Ringnuten 7 isaben pinr-Tiofe von 1 mm und sind so angebracht, dall Jer Abstand zwischen don Nuten und von der Nut zur .jewei Ϊ i gen Kante de.s ;»yl 3 ndri gehen Alisrlini t t e« von Teil '? ieweils 1 !Ji*n betriiyt. Purch diese Aurfgost al * i i'itt! '"If¹S Teiles 2 wird erreicht, daß «vt 1 = vorhanden« GasbJaaen |ji>iin J·" i iiKchiiie] /vorganij in die Nuten hinefrigGdrückt; werden, so daß ei no hl ;i nett freie lot rii nht urin ei^-!niigl i rJit w⁴;·«*.Part 2 is the end of the lamp still mii einr-r Absciilußkappe 3 of niobium, with the power supply 3 and 3 ^etc. is connected by means of I-oi.es 4, provide. Between the St.irniläc!> E of the ring form Toi IeB 2 and the Ahsrhl crack cap 5, the IJing 6 is attached to a glass solder. The glass solder that becomes liquid in the "Finschmelzer" (j runs in you "existing cavities and connects"; t the part I 2 with the discharge vessel 1 and with the power supply 3 or 3 'as well as with the cover plate ¹ J, so d; " ß a vacuum-tight fusion of do ?? ring-shaped parts. "? with rti" n remaining I-aMpentei lon at the K η de rit:. "- Fnt-) adiingsijefäßes is formed. Part 2 is H mm ! Ang, its largest outer diameter is about 7, "mra, Ρίο in the outer cylinder: dall the distance between the grooves and from the groove to the .jewei Ϊ i gen edge de.s; "yl 3 ndri go Alisrlini tte" from part '? because 1! Ji * n concerns. Purch this aurfgost al * i i'itt ! '"If ¹ S part 2 it is achieved that« vt 1 = present «GasbJaaen | ji> iin J ·" i iiKchiiie] / vorganij are pressed into the grooves, so that a no hl; i nice free lot rii sews urine egg ^- ! niigl i rJit w ⁴ ; · «*.

/ti·! l/Hiipeninriprn hin verjüngt «sich i'as. Γη-'« des Tpiie.s 2, -.iolipj ds?r 1 nneri«l'irchnes>«er konifiant '-jeibt. !5ί*^ -^ϊ'-η;;:-:a^fS iifis .-'aiBesidurciinif^sisers crsti-erkt sirh iiher "} inm des Teiles 2, s« γΙλ:⁵- -las i''rjde ^- fr*=it ϊώ rjf>T> Fut 1 adungsraum rngt. Durch das so aussp-r-.^i I dete F-ndfl des iräaicj- !· - ii(ji>ii Teile» wird ,-inch verhindert., -':;a:i -:'irrh k cn den si eris iiijs!;; den 7ΐ!Γ Kii M iinq » erwendeten Metalle« ,sich pj^p I ??;^: rendp Verbimnunq vois der Γ'i nsc!"i:.ii»l ZBt el 1 e. 9 zur Ftromzufijhrnrjfj 3 ..i£v« 3 ' h'jdot "und eier '.'-«qpn nach dem /iinden /imSrhf i an <ii Bier Stelle jn.^ßt^t bis die ieiiend'? '.'--rJiln- !liiruj uriterhroi-hen l.»7v. der Metal 3 film ■>■«?? -imjpft Ist nssd der i'.oijtin '"ur Pl ekt ror1(> iiherspri ngt«/ ti ·! l / Hiipeninriprn tapers off i'as. Γη- '"des Tpiie.s 2, -.iolipj ds? R 1 nneri"l'irchnes>"erkonifiant" -jeibt. ! 5ί * ^ - ^ ϊ'-η ;;: -: a ^fS iifis .- 'aiBesidurciinif ^ sisers crsti-erkt sirh iiher "} in part 2, s« γΙλ: ⁵ - -las i''rjde ^ - fr * = it ϊώ rjf>T> Fut 1 adungsraum rngt. Through the sp-r -. ^ i I dete F-ndfl des iräaicj-! · - ii (ji> ii parts »is, -inch prevented., - ':; a: i -:' irrh k cn den si eris iiijs! ;; den 7ΐ! Γ Kii M iinq "metals used", sich pj ^ p I ??; ^: rendp Verbimnunq vois der Γ'i nsc! " i: .ii »l ZBt el 1 e. 9 zur Ftromzufijhrnrjfj 3 ..i £ v« 3 'h'jdot "und eier'.'-« qpn after the / iinden / imSrhf i an <ii beer place jn. ^ asst ^ t bis die ieiiend '?'.'-- rJiln-! liiruj uriterhroi-hen l. »7v. the Metal 3 film ■> ■« ?? -imjpft Is nssd der i'.oijtin '"ur Pl ekt ror1 (> jumps over «

?ii ρ ^ t ι .· ii-')f lihrnii'i 3 h^w, 3' tränt fip«; 1^: t ι =:'-:i ' ft '^r= und die '/ende.! HIc Oie St j o-'tsm» führung 3 steht mit dem i-si-c-rr ^Tes ⁷⁷HtI adungsgeffißes über eine 1 · 1 οι ri'.' ' f fniint; IP in Verbindung. '■; ! I -r»=j-i äußeren ?n«?iii-rlesi? ii ρ ^ t ι. · ii - ') f lihrnii'i 3 h ^ w, 3' tears fip "; 1 ^: t ι =: '-: i' ft ' ^r = and the' / end.! HIc Oie St j o-'tsm »guide 3 stands with the i-si-c-rr ^T es ⁷⁷ HtI adungsgeffißes over a 1 · 1 οι ri '.''ffniint; IP in connection. '■; ! I -r "= ji outer? N"? Iii-rlesi

309836/u722 BAD ORIGINAL309836 / u722 BATH ORIGINAL

Ende 13 ist die hohle Stromzuführung 3 mit einem Metalldeckel l4 bis auf eine kleine Öffnung 15 abgeschlossen. Die Öffnung 15 ist von durch Widerstandserhitzung zum Schmelzen gebrachte Metallplättchen l6 verschlossen. In dem erweiterten Teil 13 der Stromzuführung befindet sich Natriumamalgam 17 und eine Wendel 18 mit kapillaren Zwischenräumen, die ein dosiertes Nachliefern des Natriums in das Lampeninnere ermöglicht* Die hohle Stromzuführung 3' iet gegen das Lampeninnere durch drei aufeinanderliegende, an ihrem Umfang mit der Stromzuführung verschmolzene Scheiben 19 abgeschlossen, wobei eine 0,2 mm starke Titanscheibe zwischen zwei Niobscheiben von 0,1 mm Dicke liegt. Die am elektrodennahen Ende der Stromzuführung 3, 3' angeschweißte Metallstütze 20 dient zur Halterung des Ringes 2 vor dem Einschmelzen.At the end of 13, the hollow power supply 3 is closed with a metal cover 14 except for a small opening 15. The opening 15 is closed by small metal plates 16 which are melted by resistance heating. In the enlarged part 13 of the power supply there is sodium amalgam 17 and a filament 18 with capillary gaps, which enables a metered supply of sodium into the interior of the lamp Disks 19 completed, with a 0.2 mm thick titanium disk between two niobium disks 0.1 mm thick. The metal support 20 welded to the end of the power supply 3, 3 'near the electrode is used to hold the ring 2 before it is melted down.

Die Lampe hat eine Leistungsaufnahme von 400 Watt; sie ist mit 20 Torr Xenon als Grundgas und 100 mg Natriumamalgam gefüllt. Der Durchmesser des Entladungegefäßes beträgt 7»9 mm, der Elektrodenabstand 84 mm.The lamp has a power consumption of 400 watts; it is at 20 torr Xenon as base gas and 100 mg sodium amalgam filled. The diameter of the discharge vessel is 7 »9 mm, the electrode spacing 84 mm.

- Patentansprüche -- patent claims -

309836/0722309836/0722

Claims (6)

PatentansprücheClaims 1.) Vakuumdichter Verschluß bei Meialldampfhoehdruckesiilaciungsjlanipen, vorzugsweise Natriumdampfhochdruckentladungelampen, mit einem zylindrischen Entladungsgefäß aus hochschmelzendera, lichtdurchlässigem Material, vorzugsweise aus polykristallinem Al O₁ hei 1.) Vacuum-tight closure for Meialldampfhoehdruckesiilaciungsjlanipen, preferably high-pressure sodium discharge lamps, with a cylindrical discharge vessel made of high-melting, light-permeable material, preferably of polycrystalline Al O ₁ hot 2 j 2 j dem ein Bauelement aus einem in das Entladungegefäßend® passenden, ringförmigen Teil aus Keramik besteht₉ in dessen Innerem eine hohle Stromzuführung, vorzugsweise aus Niob, eingeschmolzen ist, und das Teil durch Sintern oder mittels Glas- oder Metallot mit dem Entladungsgefäß verbunden ißt, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des ringförmigen Teiles mindestens die Hälfte und höchstens das Dreifache seines größten Außendurchmessers beträgt, der Innendurchmesser des ringförmigen Teiles mindestens über den mit der hohlen Stromzuführung verschmolzenen Abschnitt konstant ist und der Außendurchmesser des dem Entladungsraum zugewandten Endes über höchstens zweidrittel der Länge des ringförmigen Teiles verringert ist.in which a component consists of a ring-shaped ceramic part that fits into the discharge vessel ₉ inside which a hollow power supply, preferably niobium, is melted and the part is connected to the discharge vessel by sintering or by means of glass or metal solder, characterized that the length of the ring-shaped part is at least half and at most three times its largest outer diameter, the inner diameter of the ring-shaped part is constant at least over the section fused to the hollow power supply and the outer diameter of the end facing the discharge space is constant over a maximum of two-thirds of the length of the ring-shaped part Part is reduced. 2. Vakuumdichter Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Innendurchmesser des dem Entladungsraum zugewandten freien Endes des ringförmigen Teiles gegenüber dem des mit der hohlen Stromzuführung verschmolzenen Abschnitts ändert.2. Vacuum-tight closure according to claim 1, characterized in that that the inner diameter of the facing the discharge space the free end of the annular part changes with respect to that of the section fused to the hollow power supply. 3* Vakuumdichter Verschluß nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des dem Entladungsraum zugewandten Endes des ringförmigen Teiles über höchstens die Hälfte der Länge des Teiles verringert ist.3 * Vacuum-tight closure according to claim 1 and 2, characterized in that the outer diameter of the end of the ring-shaped part facing the discharge space over at most half the length of the part is reduced. 4. Vakuumdichter Verschluß nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in'dem zylindrischen Abschnitt des ringförmigen Teiles mindestens «ine Ringnut angebracht ist.4. Vacuum-tight closure according to claim 1 to 3, characterized in that in'dem the cylindrical portion of the annular Part at least «ine ring groove is attached. 5. Vakuumdichter Verschluß nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zylindrischen Abschnitt des ringförmigen Teiles zwei Ringnuten angebracht sind.5. Vacuum-tight closure according to claim 1 to 3, characterized in that in the cylindrical portion of the annular Part two ring grooves are attached. 309836/0722309836/0722 6. Vakuumdichter Verschluß nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Teil an seinem Ende mit verringertem Außendurchmesser nicht mit dem Entladungsgefäß verschmolzen ist«6. Vacuum-tight closure according to claim 1 to 5, characterized in that the annular part is not fused to the discharge vessel at its end with a reduced outer diameter is" Dr. Hsü/MÜDr. Hsü / MÜ 309836/0722309836/0722