DE2445236A1

DE2445236A1 - Verfahren zum herstellen einer mit einem anschlussleiter versehenen elektrode

Info

Publication number: DE2445236A1
Application number: DE19742445236
Authority: DE
Inventors: Johannes Jacobus Fr Geytenbeek
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1973-10-04
Filing date: 1974-09-21
Publication date: 1975-04-10
Also published as: CA997412A; FR2246972A1; US3979628A; BE820644A; GB1462131A; FR2246972B1; NL7313627A; JPS5061886A

Description

- · .. · PHN 712*l·

heem/deen/mc

Di pi.-I ng. HO P. S T AUER . " ' ' · " 5-8-197* Anff. '■ ^s-: :-:.·.. .-.= _., i uuC-LL^MPEilFABRIEKEJI · 2445236

Akte: PHN- 7124 .
Anmeldung vom ι 20. Sept. 1974

"Verfahren zum Herstellen einer mit einem Anschlussleiter versehenen Elektrode".

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum

Herstellen einer mit einem elektrischen Anschlussleiter versehenen Elektrode für eine Gas- und/oder Dampf ent ladung-slampe., bei der die Elektrode mit einem wenigstens einige Windungen aufweisenden Drahtstück aus elektrisch leitendem Material ausgerüstet ist, wobei die Schmelztemperatur des Anschlussleitermaterials niedriger ist als die des Drahtstückes und derAnschlussleiter wenigstens teilweise in die Windungen hineingeschoben und daran befestigt wird.

Die Erfindung bezieht sich gleichfalls auf eine nach diesem Verfahren hergestellte mit ein'em Anschlussleiter versehenen Elektrode.

509815/0895

.-Z- ' ' PHN

5-8

2U5236

Bei. einem aus der britischen Patentschrift

565 689 bekannten Verfahren dieses Art ist die Verbindung des Anschlussleiters mit den Windungen eine Klemmverbindung. Ein Nachteil davon ist, dass der elektrische Kontakt dabei verhältnismässig schlecht.ist und dass durch mechanische Schwingungen usw. diese Verbindung unterbrochen werden könnte.

Die Erfindung hat die Aufgabe, bei einem

eingangs erwähnten Verfahren die angedeuteten Nachteile zu vermeiden oder wenigstens herabzusetzen.

Diese Aufgabe wird gemäss des Erfindung dadurch 'gelöst,dass zur Befestigung des Anschlussleiters an den Windungen des Drahtstückes der Anschlussleiter an der Stelle der Windungen auf eine Temperatur zwischen der Schmelz- . temperatur des Anschlussleiters und der Schmelztemperatur des Drahtstückes erhitzt wird, wobei.'dem Material des Anschlussleiters Gelegenheit gegeben wird, zwischen die Windungen des Draht'stückes zu fliessen, wonach abgekühlt wird.

Ein Vorteil dieses Verfahrens ist, dass der elek-. trische Kontakt zwischen dem Anschlussleiter und den Windungen des Drahtstückes dabei besonders gut wird und die Befestigung des Anschlussleiters an den Windungen nahezu unzertrennlichst.

Der Anschlussleiter besteht zum Beispiel aus

einem Stab mit einer Länge, die einige Male grosser ist als die Länge des Drahtstückes, gemessen entlang der Mittellinie der Windungen. In diesem Fall· braucht nur die in die Windungen ragende Spitze dieses Stabes bis über ihre Schmelztemperatur erhitzt zu werden.

509815/089 5

-3- ^PHN 7¹²²*

•".'"•ι ; · · 5-8-1974

Der Anschlussleiter kann tiberall den gleichen Querschnitt aufweisen oder eine andere Form haben, zum Beispiel kegelförmig.In letzerem Falle wird zum Beispiel während des Verfahrens die Kegelspitze mit den Windungen verbunden.

Vorzugsweise wird nach einem erfindungsgemSssen Verfahren, bei dem der Anschlussleiter an der von den ■Windungen abgewandten Seite" einen Abschnitt aufweist, dessen Querschnittsgrösse von der Grosse des Querschnitts des Anschlussleiters an der Stelle der Windungen abweicht, der Abschnitt des Anschlussleiters mit dem abweichenden Querschnitt an dem in die Windungen ragenden Abschnitt des Anschlussleiters erst dann befestigt, wenn der letztgenannte Anschlussleiterabschnitt an den Windungen befestigt ist.

Ein Vorteil dieses bevorzugten Verfahrens ist, dass auch bei einem geringen Abstand zwischen den Windungen und dem Anschlussleiterabschnitt mit abweichendem Querschnitt ein solider Aufbau möglich wird,, weil der Anschlussleiterabschnitt, der an den Windungen festgeschmolzen wird, jetzt für eine sehr ,gute Verbindung mit dem Anschlussleiterabschnitt abweichenden Querschnitts sorgen kann. Ohne diesen Hilfsanschlussleiterabschnitt zwischen den Windungen würde eine Verbindung der Windungen mit dem Anschlussleiterabschnitt abweichenden Querschnitts in der Regel weniger fest sein.

Bei einer weiteren Verbesserung des angedeuteten bevorzugten Verfahrens wird für beide Abschnitte des Anschlussleiters das gleiche Material verwendet.· Ein Vorteil dieser Weiteren Verbesserung ist, dass die Verbindung der beiden Anschlussleiterabschnitte aneinander seh* einfach

509815/0895 .

-k- PHN 7124

zum Beispiel durch Schweissen, erfolgen kann.

Die Anschlussleiterabschnitte bestehen in diesem Fall zum Beispiel beide »us Molybdän. Die Windungen bestehen dabei zu Beispiel aus Wolfram, das meinen um ca. 800°C höheren Schmelzpunkt als Molybdän hat.

₀ forsugsweise lässt man nach dem erfindungsgemässen Verfahren beim Erhitzen des in die Windungen gesteckten Abschnitte des Ansehlussleiters eine derartige Menge des Materials dieses Änschlussleiters um eine Windung des Drahtetttckes fliessen,- das mindestens 40$ der Oberfläche dieser Windung von diesem Anschlussleiter eng umschlossen ist. Dies erreicht man zum Beispiel dadurch, dass dieser Anschlussleiterabschnitt so lange über seinem Schmelzpunkt erhitzt wird, bis dieses Material reichlich zwischen die Windungen fliessen kann. Man bekommt auf diese Weise eine mechanisch feste und auch elektrisch einwandfreie Verbindung.

Sine Gas- und/oder Dampfentladungslampe, deren Verbindung einer Elektrode mit einem Anschlussleiter nach dem soeben erwähnten bevorzugten Verfahren hergestellt ist, besitzt vorzugweise einen Anschlussleiter, der in den Windungen dieser Elektrode massiv und ausserhalb dieser Windungen als Hohlzylinder ausgebildet ist, welches einen Durchführungeleiter durch .eine Wand des Entladungsraumes der Lampe bildet.

Ein Vorteil dieser Lampe ist, dass ein festes Elektrodenbefestigungsaufbau mijt einer Durchführung durch die Wand des Entladungsraumes verknüpft wird, der sich durch

509815/0895

^PHN

die Hohlzylinderform zum Aufnehmen von Kräften eignet, die zum Beispiel durch Unterschiede im Ausdehnungskoeffizienten verursacht wird. Besonders für Hochdrucklampen bietet daher diese Ausführungsform Vorteile.

Die Erfindung wird nachstehend an Han des Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längschnitt, teilweise in Ansicht, durch einen Endteil einer erfindungsgemässen Entladungslampe,

Fig. 2 eine erste Phase eines erfindungsgemässen Verfahrens zum Herstellen einer Verbindung einer Elektrode 'mit einem Anschlussleiter für die Lampe nach Fig. 1,

- . Fig. 3 eine zweite Phase des erfindungsgemässen Verfahrens zum Herstellen einer Verbindung einer Elektrode mit einem Anschlussleiter für die Lampe nach Fig. 1,

Fig. h eine dritte Phase, des erfindungsgemässen Verfahrens zum Herstellen einer Verbindung einer Elektrode mit einem Anschlussleiter für die Lampe nach Fig. 1, In Fig. 1 ist 1 des Aussenkolben einer

Hochdrucknatriumlampe. 2 stellt den Lampensockel dar. 3 ist eine Entladungsröhre aus dichtgesintertem Aluminiumoxid, die an einem Ende mit einem eingesinterten Ring k versehen ist. 5 ist in Abschlussdeckel und 6 ein buchsenförmiger Durchführungsleiter aus Molybdän. Durch einen Leiter 7 ist der Durchführungsleiter 6 an den Lampensockel 2 angeschlossen. 8 ist ein anderer Leiter, der im Aussenkolben 1 den Lampensockel-2. mit den nicht dargestellten Ende der- Entladungsröhre 3 verbindet. 9 ist eine Elektrode aus. einem Drahtstücki - mit einingen Wolframwindungen. Die Windungen mit dem kleinsten' Durchmesser sitzen auf einem

-6- p_HN η-izh

5-8-1974

10 aus Molybdän, der am scheibenförmigen Begrenzungsteil des Zylinders 6 angeschweisst ist. Der AbSchlussaufbau der Entladungsröhre 3 ähnelt in· etwa den in der niederländische Patentanmeldung Nr. 670^681 beschriebenen Aufbau. Das Durchführungen«terial bestand dort jedoch aus Niob statt aus Molybdän.

In Fig. 2 ist in vergrössertem Massstab die Elektrode 9 dargestellt. Sie ist hier vorübergehend auf einem Halter 20 aus Wolfram angeordnet. In den Windungen mit kleinem Durchmesser der Elektrode 9 ist ein Molybdänstift 10a angeordnet. Der Stift 10a ist etwas länger als der Elektrodenteil, in dem dieser Stift angeordnet ist.

Es wird durch eine nicht dargestellte

Erhitzungsanordung, zum Beispiel durch einen Wasserstoffbrenner, der Molybdänteil 10a mit seiner direkten Umgebung ungefähr 3 bis h Sekunden auf ungefähr 2800⁰C erhitzt, also auf eine Temperatur die über der Schmelztemperatur des Molybdäns (261O°C), jedoch unter der Schmelztemperatur des Wolframs (341O°C) liegt. Das Material des Teiles 10a fliesst dabei zwichen die Windungen der Elektrode 9· " ,

Das auf diese Weise erhalten Gebilde (mit inzwischen wieder entferntem Wolframhalter 20) ist in Fig. 3 dargestellt.

Fig. h zeigt dazu, wie darauf das in Fig. 3 dargestellte Gebilde mit dem Teil 10 am scheibenförmigen AbsdHussteil des Hohlzylinders 6 (siehe Fig. i) befestigt wird. Dies erfolgt mit Hilfe eines nicht dargestellten

509815/0895

-7-· " PHN 7124

Schweissgerätes.

Der erhaltene Elektrodenbefestigungsaufbau 9»10, 6 ist besonders fest. Die Buchsenform des Durchführungeleiters 6 gewährleistet eine gute Beständigkeit gegen Ausdehnungskräfte, die zum Beispiel nach dem Zünden der Lampe auftreten können.

509815/0895

Claims

712*1 5-8-197'«

.PATENTANSPRUECHE:

ξ1·/ ■ Verfahren sum Herstellen einer mit einem elektrischen Anschluss le it es· '/ersehenen Elektrode für eine Gas- xij-iu/odnsT Dampfentladungslampe₉ bei der die Elektrode mit einem tienigstesis einige Windungen aufweisenden Drahtstück aus elektrich leitendem Material ausgerüstet ist, wobei die Schmelztemperatur des Anschluassleitermaterials niedriger als cli© dss DrahtStückes ist wsid der Anschluss leiter wenigstens teilweise in die Windungen Siisieingesclioben und daran baiesti^t wird₃ dadurch gekensaseichnef, dass zum Befestigung des Ansclilussleiters asi den ^indungen des Dralits'u'uoSses der Asasclalussleiter an der Stelle der Windungen · aiif eise Temperatur swiscSaeai der Schmelztemperatur des

. AnscliliiS3leiters_ nnä der Schmelztemperatur des Drahtstückes erhitzt χ-ΐίτά,_ wocei'dSH Material des Anschlussleiters CrS-legeasJaeit geboten wird_a swisehen die Windungen des Drahtstüclc@s su £liesseja₉ wonach abgekühlt wird.

2, V©rf'alir©a nacia Anspruch I₈ wobei der Anschluss leiter

an der -von den lbindungen abgswaadten Seite ein Abschnitt ai2fwei3st_s ,dessen Querschnittsgrösse von der Gross© des Querschnittes des Anschlussleiters an der Stelle der Windungen abweicht, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt des Anschlussleiters mit dem abweichenden Querschnitt an dem"in die Windungen ragenden Abschnitt des Anschlussleiters erst dann befestigt wird, wenn" der letztgenannte Anschlussleitersabscbiitt, an den Windungen befestigt ist. * ·

509815/0895. .

PHN 7124

3. Verfahren nach Anspruch 2, d.g., dass für beide Abschnitte des Anschlussleiters das gleiche Material verwendet wird.

h. Elektrode für eine Gas- und/oder Dampfentladungslampe mit einem elektrischen Anschlussleiter, bei der die Verbindung von Elektrode mit Anschlussleiter nach einem Verfahren gemäss Anspruch 1,2 oder 3 hergestellt ist, d. g. ,dass·,die Elektrode mit einem einige Windungen aufweisenden Drahtstück aus einem elektrisch leitenden Material ausgerüstet und mindestens eine Windung des Drahtstückes über minimal hO^> seiner Oberfläche vom Anschlussleiter eng umschlossen ist.

5· Gas- und/oder Dampfentladungslampe mit einer Elektrode nach Anspruch 4,-d.g., dass'der Anschlussleiter in den Windungen massiv und ausserhalb der Windungen als Hohlzylinder ausgebildet ist, der als Durchführungsleiter durch die Wand des Entladungsraumes der Lampe dient.

509815/0895-