WO2010000327A1 - Electric lamp and method for producing an electric lamp - Google Patents
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- WO2010000327A1 WO2010000327A1 PCT/EP2008/058664 EP2008058664W WO2010000327A1 WO 2010000327 A1 WO2010000327 A1 WO 2010000327A1 EP 2008058664 W EP2008058664 W EP 2008058664W WO 2010000327 A1 WO2010000327 A1 WO 2010000327A1
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Definitions
- the invention relates to an electric lamp comprising a lamp bulb having an internal space in which extends at least one electrode, and includes an adjoining the combustion chamber piston neck, in which at least one is connected to the electrode check power supply ⁇ approximately device is arranged which extends from the Kol ⁇ benhals extends to the outside and comprises a current carrier pin and a current carrier foil, which are connected to one another at a Ver ⁇ binding site. Furthermore, the invention relates to a method for producing such an electric lamp.
- the protective coating is formed only as a thin layer of about 4 microns to 6 microns and is for example made of chrome. Due to the between the inner wall of the piston neck on the one hand and parts of the current carrier foil and the outwardly extending current carrier pin on the other hand formed capillary, this protective coating extends necessarily over the entire length of the current supply pin and imperatively also over an exposed portion of the current carrier foil.
- the application of the coating is relatively expensive. In addition, this application is also relatively cost intensive and the application process may also be hazardous to health due to the materials used to produce the coating. Furthermore, the Beschich ⁇ tion is mandatory to apply before the melting process on the current carrier foil and the current carrier pin.
- the volume-rich stream feeds to zen large area of the oxidation of, on the other hand they allow the transport of oxygen to the junction between the current ⁇ carrier pin and the current carrier foil, which forms the typi ⁇ rule starting point of the shaft jumps.
- An electric lamp according to the invention comprises a lamp bulb which has a combustion chamber into which at least one electrode extends.
- at least one piston neck is provided, which adjoins the combustion chamber, and in which at least one power supply device connected to the electrode is arranged.
- the power supply device extends outwardly from the piston neck and a power supply pin and a power carrier foil of this power supply device are connected together at a connection point. the.
- the connection point is outside a Einbet ⁇ processing zone, in which the power supply device is embedded in the piston neck by deformation of the piston neck portion arranged.
- the junction is one extending from the piston neck out current carrying pin with the current carrier film outside the embedding zone angeord ⁇ net.
- the junction is one extending from the piston neck out current carrying pin with the current carrier film outside the embedding zone angeord ⁇ net.
- the junction is one extending from the piston neck out current carrying pin with the current carrier film outside the embedding zone angeord ⁇ net.
- the current from the piston neck outwardly extending current carrier pin oxidation can attack particularly well, and precisely by this Positionie ⁇ tion of this specific connection point between the outwardly extending current carrier pin and the current carrier foil significantly reduces the possibility of leaks.
- the connection point in a cavity which is bronzebil ⁇ det at an end facing away from the combustion chamber of the piston neck arranged.
- this cavity in the generation of the embedding region is formed as üb ⁇ SHORT-
- the piston neck is designed as a tube, so that after generating the embedding zone by crushing and melting of a piston neck portion this end cavity forms.
- the connection point in the cavity the latter can thus be kept out of the embedding zone on the one hand and be positioned in the cavity in a protected manner on the other hand.
- the embedding zone is formed by pinching the material of the piston neck, so that a pinch region is produced. This is achieved by heating the bulb neck, which is preferably made of quartz glass, and thus melts it. Is by the connection point ⁇ arranged between the current-carrying pin and the carrier foil current outside this embedding zone, the occurrence of end cracks can be significantly reduced by the then very good glass sealing of the quartz glass to the remaining current-carrying film.
- the current carrier foil is extended compared to conventional foils, so that the junction of the side facing away from the combustion chamber is displaced outside the embedding zone.
- the particular formed as a weld Verbin ⁇ binding site is thus formed at a position which is combustion chamber further over the conventional designs.
- the end-side cavity in the piston neck is at least partially filled with a sealing material for the oxidation protection of the extending in the piston neck portion of the power supply device.
- this sealing material is glass solder or has glass solder.
- a layer to protect against oxygen entry may be formed on the sealing material at least in regions to form part of the power supply device extending into the piston neck.
- a dual-functional system of the sealing material and a layer formed thereon is formed.
- the further layer also at least substantially reduces the oxidation and the oxygen permeability.
- a material can be used as the sealing material, which is also used elsewhere in the manufacture of the lamp. As a result, a cost reduction can also be made possible.
- An electrode is understood to be an anode and a cathode, for example a discharge lamp.
- the term of an electrode is also understood to mean an incandescent filament of an incandescent lamp, in particular a halogen incandescent lamp.
- the power supply device is embedded by a melting and / or squeezing of the material of the piston neck at the corresponding location in the piston neck. It is then particularly preferred for the end of the cavity of the neck of the neck to be formed with the sealing compound only after this embedding process. rial is fillable. It is thus no longer as in the prior art required that a coating has to be carried out in the power supply device before the melting process and must be hoped for in the subsequent melting process then that the distributed ⁇ melt coating to the desired locations.
- the introduction of the sealing material can be much more defined and precise.
- the clearance of the cavity between the inner wall of the piston neck and the outside of the power supply device perpendicular to the longitudinal direction of the power supply device is completely filled by the sealing material.
- Large gaps, as occur in the prior art, can therefore be avoided.
- Undesirable thin points, which increase the risk of oxygen penetration substantially and even provided in the prior art, can be avoided.
- the cavity is formed exclusively on a side facing away from the combustion chamber of the pinch region of the piston neck.
- the longitudinal direction of the Kolbenhal ⁇ ses and thus also considered of the power supply device is thus sufficient at least partially filling egg nes in this longitudinal direction with a relatively short length extending from the cavity portion, to an improved Oxidation protection reduced costs and to ensure more cost-effective.
- the introduction of the sealing material can also be relatively simple and inexpensive.
- the length and thus the inner end of the cavity is limited by the combustion chamber facing away from the end of the crimping.
- the sealing material is therefore in particular graft-like and, due to the shape of the cavity, dimensioned accordingly.
- the sealing material is introduced into the cavity under a protective gas atmosphere.
- protective gas for example, argon may be provided.
- existing oxygen can be expelled particularly effectively, and the entry of oxygen upon introduction of the sealing material can be prevented.
- the oxidation protection can be further improved.
- when introducing the sealing material thus the penetration of unwanted oxygen can be prevented.
- the sealing material is preferably a highly heat- resistant adhesive. It can be provided that the temperature resistance of the adhesive is greater than 45O 0 C, in particular greater than 600 0 C, in particular greater than 800 0 C. Preferably, it has proven when the Be dry ⁇ lung material is an inorganic adhesive.
- Example ⁇ example can be used as an adhesive Cerastil ®.
- the sealing mate ⁇ rial is a metal foam. Preferably, it can be provided here that the sealing material is foamable and has aluminum particles. By heating this sealing material, the material swells into a ⁇ Me tallschaum and fills the cavity completely.
- the layer for protection from oxygen is ⁇ enters to the combustion chamber of the lamp envelope saucewand ⁇ th region of the sealing material formed.
- an external additional protection against oxygen entry is thus formed. This position of attachment of the protective layer is simple and effortless to manufacture while still providing improved protection against oxygen entry.
- the layer for protection against oxygen ⁇ entry and the sealing material is formed from each under ⁇ different materials.
- the layer is formed on the region of the sealing material projecting out of the cavity. It is through this configuration, the cultivated bugs ⁇ ssige extent of the layer as well as the film thickness can be easily varied and optimized.
- the layer for protection from oxygen is ⁇ enters directly formed on the sealing material to the power supply device. Between this layer and the sealing material no teres wei ⁇ material or no further layer is then arranged. In principle, however, can also be provided that no direct attachment of the layer and the Sealant is provided, and in this regard intermediate layers are formed.
- the layer for protection against sour ⁇ material entry at least partially polymide.
- the layer at least partially comprises a ceramic fiber material.
- the material Tyranno coat of UBE Industries may be USAGE ⁇ det here.
- the layer is formed of a temperature-stable material up to 500 ° C.
- the lamp envelope preferably has at least two Kol ⁇ benkorlse which open opposite to the combustion chamber.
- the electric lamp can be designed as a single-ended discharge lamp. It can also be provided that the electric lamp is designed as a double-ended socket .
- the electric lamp is preferably formed as a discharge Slam ⁇ pe. It may also be an embodiment provided as a halogen incandescent lamp.
- the power carrier film and / or the current carrier pin with an oxidation protective layer are ⁇ be coated. This may have as material chromium and / or platinum and / or gold and / or aluminum and / or zirconium.
- the current carrier foil are mechanically more stable than conventional standard foils of a molybdenum-containing material.
- the current carrier foil is also formed from a molybdenum-containing material or completely from molybdenum.
- the electric lamp preferably comprises at least egg ⁇ NEN lamp cap of an oxidation-resistant material and / or a lamp base, which is coated with a layer of oxidation resistant material.
- the lamp base is preferably connected to a piston neck mecha nically ⁇ .
- the electrode having a check power supply ⁇ is associated device connected.
- a current carrying sheet of the power supply device and a current carrying pin of the power supply device are connected at a joint, and the joint is disposed outside an embedding zone in which the power feeding device is embedded in the bulbous neck by deformation of the bulbous neck portion.
- the electric see lamp is thus made so that just this Ver ⁇ binding site is not formed in the embedding zone whereby the probability of shearing jumps due to oxidation of components of the power supply device can be at least significantly reduced.
- the current carrier foil and the Stromträ ⁇ gerx is formed, and they are connected so that the connection point in a cavity which is formed at a combustion chamber facing away from the end of the piston neck, is arranged.
- the flexibility of the foil relative to the current-carrying pin can optionally be utilized by the particular extension of the current carrier foils, in order to save stress-relieving components, such as strands and the like, which are usually welded to the current carrier pins.
- FIGURE shows an electric lamp in a side view and in a partial longitudinal sectional view.
- ge ⁇ shows in a schematic representation.
- the illustration shows the lamp I in the upper Be ⁇ rich in a longitudinal section and in the lower area in a side view.
- the lamp I is formed in the embodiment as a high-performance lamp with a lamp power of, for example, 1200 W.
- the lamp I has a lamp vessel 1 which comprises a bulbous central portion, to which connect to the gegenü ⁇ berograph sides a piston neck 2, and a piston neck. 3
- the lamp bulb 1 is formed in one piece and in the interior of the middle part, a discharge ⁇ space 4 is formed as a combustion chamber.
- a first electrode 5 which is formed rod-shaped in Ausure ⁇ tion example.
- the first electrode 5 is electrically and mechanically connected to a power supply device 6, 7.
- the electrode 5 is made in the embodiment of tungsten or a tungsten-containing material.
- the current supply device comprises a Stromcken- film 6 which is formed of molybdenum or a molybdenum-containing material and is formed in addition, as you ⁇ tung film at the gas-tight melting in the bulb neck.
- the power supply includes A current carrier pin 7, which is also rod-shaped and consists for example of molybdenum or a molybdenum-containing material.
- a second electrode 8 is provided on the opposite side, which layer ⁇ if is rod-shaped and extending in the Entla ⁇ formation space. 4 Moreover, the second E- is lektrode 8 is also at least partially in the two ⁇ te piston neck 3 embedded and electrically and mechanically connected to a power supply device 9, 10 which is analogous to the power supply apparatus 6, 7 is formed in the piston neck. 2 Illustratively, the current ⁇ support pin 10 and the current carrier film is shown 9 of this current-to ⁇ guide device.
- the lamp I is designed with two sides. However, it is also possible to provide a discharge lamp with single-cap base. Likewise ei ⁇ ne electric lamp I be making as halogen incandescent ⁇ can be.
- the current carrier film 6 and the piston extending from the neck 2 addition, current carrier pin 7 are welded together at a binding site Ver ⁇ . 13
- a cavity 11 is formed at one end of the discharge ⁇ 4 remote end 21 of the piston neck 2. Since the neck of the flask 2, for example approximately in the execution in its basic embodiment is designed as a tube, the cavity 11 as in Wesentli ⁇ chen round cross-section cavity 11 is formed.
- the connection point 13 is arranged.
- the current-carrying foil 6 is thus formed with such a length (x-directional extent) that it is also extends into the cavity 11.
- the connection point 13 is therefore also formed outside the embedding zone or the pinch region 22.
- the longitudinal axis A of the piston neck 2 essentially corresponds borrowed the longitudinal direction of the power supply 6, 7 and thus also the longitudinal axis A of the electrode 5 and the current-carrying pin 7.
- the current-carrying pin 7 is arranged ⁇ in We ⁇ sentlichen coaxially to the longitudinal axis of the cavity 11, wherein the longitudinal axis of the cavity 11 corresponds to the longitudinal axis A of the piston neck 2.
- the lamp I is shown in a manufacturing state, in which the ends are still to install the base.
- the current carrying foil 6 with egg ⁇ nem portion is gas-tight in the neck of the flask 2 is disposed.
- the pinch region 22 extends only partially over the entire length of the piston neck 2 and ends substantially at the lower end of the cavity 11.
- the cavity 11 is completely filled with a sealing material 12 in the embodiment.
- the Be dry ⁇ lung material 12 is formed for protection against oxidation of the piston extending into the neck 2 of the Stromzu Resultsvor- direction 6. 7
- the sealing material 12 may be an inorganic adhesive ⁇ material having a temperature resistance greater than 800 ° C. However, it may also be provided as a sealing material 12, a metal foam. Moreover, the current-carrying pin has a through ⁇ diameter dl to 7 which is substantially smaller than the diameter d2 of the cavity 11. The thickness of the Be dry ⁇ lung material 12 which te by the distance of the outer side, the current-carrying pin 7 to the cavity 11 be Given ⁇ adjacent inner wall of the piston neck 2, is thus greater, in particular substantially larger than the radius ((dl) / 2) of the Stromlinimass. 7
- the sealing material 12 surrounds only the current carrier pin 7 on the circumferential side.
- the sealing material 12 is processing process after the embedding, and thus introduced after the melting and Quet ⁇ rule of the bulb neck 2 at the nip 22 in the cavity. 11
- the radial extent of the cavity 11 is thus substantially greater than the capillaries forming between the material of the piston neck 2 and the current carrier foil 6 in the region of the connection point 13 and the current carrier pin 7 in the pinch region 22 during the melting process and the subsequent cooling process.
- the cavity 14 is drawn with a radius r to the axis A.
- the cavity 14 is formed at an end 31 of the piston neck 3 facing away from the discharge space 4. It also extends only to a pinch area 32nd
- the cavity 11 extends in the direction of the longitudinal axis A viewed from the edge of the rear end 21 of the piston ⁇ neck 2 to a maximum at the beginning of the squish area 22nd
- the cavity 14 in the bulb neck 3 is dimensioned.
- the electrode 5 with the power supply 6 7 is inserted into the tubular piston neck 2.
- the Quetschbe ⁇ rich 22 is generated by the piston neck 2 is heated at the appropriate point and melts the quartz glass material.
- a swaging operation at the corresponding position of the bulb neck 2 is then Runaway ⁇ takes to reach the gas-tight melting of the current carrier film. 6
- the piston neck 2 is then cooled and capillaries (not shown) can form, in particular, at the connection point 13 and around the current-carrying pin 7 due to the different material expansions.
- the preparation of the lamp I is in the range of Kol ⁇ benhalses. 3
- the introduction of the sealing material 12 is effected un ⁇ ter a protective atmosphere, such as argon.
- the lamp I as a halogen incandescent lamp, it can preferably be provided that the attachment or introduction of the sealing material 12 into the cavity 11 can take place simultaneously or at least temporarily simultaneously with the production step of attaching a base.
- Embodiments which have been explained with reference to the design of the lamp I in the region of the piston neck 2, apply analogously to the design and procedure in Kol ⁇ benhals 3 or for a corresponding second piston neck of a lamp I, if it has such a second piston neck.
- the cavities 11 and 14 are rounded at their end facing the discharge space 4.
- the sealing material 12 is formed as pfrop ⁇ fenartiger closure. As shown in the figure, it can be seen that the sealing material 12 extends beyond the trailing edge of the trailing end 21.
- a further layer 16 for protection against oxygen entry to the power supply ⁇ device 6, 7, 9 and 10 is formed on the sealing material 12, a further layer 16 for protection against oxygen entry to the power supply ⁇ device 6, 7, 9 and 10 is formed.
- This layer 16 is formed directly on the surface 15 of the sealing ⁇ material 12, wherein this surface 15 facing away from the combustion chamber 4 and the environment facing upper surface.
- the sealing material 12 is introduced into the cavity 11 so that it extends with a certain curvature over the edge of the rear end 21 to the outside.
- the layer 16 is brought down next to the unstoffba ⁇ ren application to this outwardly extending surface 15 and at the edge of the rear end 21 on ⁇ .
- the sealing material 12 is thus completely covered by the layer 16 on the exposed surface 15.
- the layer 16 is applied to this surface 15 in particular after the complete formation of the sealing material 12 in the cavity 11.
- the layer 16 may be made of polyimide or a ceramic fiber material and is particularly thermally stable to temperatures of 500 ° C.
- the additional layer 16 the reduction of Sauerstoffpermeabi ⁇ formality can be further improved and the time up to ei ⁇ nem possible jump shaft extended.
- the duration of the high temperature protection at about 500 ° C can be improved by 15% to 20% by this additional layer 16.
- An application is guaranteed for all socketed Ent ⁇ discharge lamps and halogen lamps.
Landscapes
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Description
Be s ehre ibung Confession
Elektrische Lampe und Verfahren zum Herstellen einer elektrischen LampeElectric lamp and method of manufacturing an electric lamp
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft eine elektrische Lampe mit einem Lampenkolben, welcher einen Brennraum aufweist, in dem sich zumindest eine Elektrode erstreckt, und einen an den Brennraum anschließenden Kolbenhals umfasst, in dem zumindest eine mit der Elektrode verbundene Stromzufüh¬ rungsvorrichtung angeordnet ist, welche sich aus dem Kol¬ benhals nach außen erstreckt und einen Stromträgerstift und eine Stromträgerfolie umfasst, welche an einer Ver¬ bindungsstelle miteinander verbunden sind. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen elektrischen Lampe.The invention relates to an electric lamp comprising a lamp bulb having an internal space in which extends at least one electrode, and includes an adjoining the combustion chamber piston neck, in which at least one is connected to the electrode check power supply ¬ approximately device is arranged which extends from the Kol ¬ benhals extends to the outside and comprises a current carrier pin and a current carrier foil, which are connected to one another at a Ver ¬ binding site. Furthermore, the invention relates to a method for producing such an electric lamp.
Stand der TechnikState of the art
Die parallele Entwicklung von immer leistungsstärkeren Entladungs- und Halogenlampen bei gleichbleibender oder sogar reduzierter Lampengröße oder reduzierter Kühlung in Leuchten setzt die Bauteile extremen thermischen Belastungen aus. Die üblichen stromzuführenden Teile bestehen bei diesen Lampen beispielsweise aus Molybdän, welches oberhalb einer Temperatur von etwa 35O0C anfängt zu oxi- dieren. Da beispielsweise das System mit einem Stromträ¬ gerstift und einer Stromträgerfolie in das Quarzglas des Lampenkolbens eingebettet ist, ist für das volumenreiche¬ re Molybdänoxid kein Platz zur Expansion. Dies führt zu Frühausfällen der Lampe durch Schaftsprünge oder sogar einem Lampenplatzer . Aus der DE 699 27 574 T2 ist eine elektrische Lampe be¬ kannt, bei der auf dem äußeren Stromleiter und der damit verbundenen Stromträgerfolie eine Schutzbeschichtung ausgebildet ist. Die Schutzbeschichtung ist lediglich als dünne Schicht von etwa 4 μm bis 6 μm ausgebildet und ist beispielsweise aus Chrom. Aufgrund der sich zwischen der Innenwand des Kolbenhalses einerseits und Teilen der Stromträgerfolie sowie des nach außen sich erstreckenden Stromträgerstifts andererseits ausgebildeten Kapillare, erstreckt sich diese Schutzbeschichtung zwingend über die gesamte Länge des Stromträgerstifts und zwingend auch ü- ber einen freiliegenden Teilbereich der Stromträgerfolie.The parallel development of ever more powerful discharge and halogen lamps with constant or even reduced lamp size or reduced cooling in luminaires exposes the components to extreme thermal loads. The usual current-carrying parts consist in these lamps, for example, molybdenum, which begins to oxidize above a temperature of about 35O 0 C begins. For example, since the system gerstift with a Stromträ ¬ and a current carrier film is embedded in the quartz glass of the lamp envelope, there is no room for expansion of the volume-rich ¬ re molybdenum oxide. This leads to premature failure of the lamp due to jumps or even a lamp blaze. From DE 699 27 574 T2 an electric lamp is be ¬ known, in which on the outer conductor and the associated current carrier foil a protective coating is formed. The protective coating is formed only as a thin layer of about 4 microns to 6 microns and is for example made of chrome. Due to the between the inner wall of the piston neck on the one hand and parts of the current carrier foil and the outwardly extending current carrier pin on the other hand formed capillary, this protective coating extends necessarily over the entire length of the current supply pin and imperatively also over an exposed portion of the current carrier foil.
Die Aufbringung der Beschichtung ist relativ aufwendig. Darüber hinaus ist diese Aufbringung auch relativ kosten- intensiv und das Aufbringungsverfahren kann aufgrund der verwendeten Materialien zur Erzeugung der Beschichtung auch gesundheitsgefährdend sein. Ferner ist die Beschich¬ tung zwingend bereits vor dem Einschmelzprozess auf die Stromträgerfolie und den Stromträgerstift aufzubringen.The application of the coating is relatively expensive. In addition, this application is also relatively cost intensive and the application process may also be hazardous to health due to the materials used to produce the coating. Furthermore, the Beschich ¬ tion is mandatory to apply before the melting process on the current carrier foil and the current carrier pin.
Da dort eine Kapillarbildung zwischen der Innenwand des Kolbenhalses und der Außenseite der Stromträgerfolie und des Stromträgerstifts sowie der daran aufgebrachten Be¬ schichtung jedoch erst während des Einschmelzvorgangs auftritt, ist es relativ schwierig und oftmals nicht vor- hersehbar, ob durch diese Beschichtung ein ausreichender Oxidschutz nach dem Einschmelzprozess erzeugt werden konnte. Da bei diesem Einschmelzen das Beschichtungsmate- rial ebenfalls aufschmilzt, kann das weitere definierte und erwünschte Erzeugen eines ausreichenden Oxidschutzes nicht vorhergesagt werden. Die Kapillaren, die sich beispielsweise bei Entladungs¬ lampen beim Einschmelz- oder Quetschprozess um die Stromzuführungsvorrichtung bilden, stellen einen Hauptfaktor bei der Entstehung von Schaftsprüngen dar. Zum einen set- zen sich die volumenreichen Stromzuführungen großflächig der Oxidation aus, zum anderen erlauben sie den Sauerstofftransport zur Verbindungsstelle zwischen dem Strom¬ trägerstift und der Stromträgerfolie, welche den typi¬ schen Ausgangspunkt der Schaftsprünge bildet.Since there is a capillary between the inner wall of the bulb neck and the outer side of the current carrier film and the current-carrying pin and the applied thereto Be ¬ coating, however, only occurs during the melting operation, it is relatively difficult and often not pre predictable whether a sufficient oxide protection by this coating after the melting process could be generated. Since the coating material also melts during this melting, the further defined and desired generation of a sufficient oxide protection can not be predicted. The capillaries that form, for example in discharge ¬ lamps during meltdown or crimping process to the power supply device, provide a major factor in the development of stem jumps are. Set- Firstly, the volume-rich stream feeds to zen large area of the oxidation of, on the other hand they allow the transport of oxygen to the junction between the current ¬ carrier pin and the current carrier foil, which forms the typi ¬ rule starting point of the shaft jumps.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Lampe sowie ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen elektrischen Lampe zu schaffen, bei der bzw. dem der Oxidationsschutz stromtragender Teile in der elektrischen Lampe verbessert ist und dies aufwandsärmer er- reicht werden kann.It is an object of the present invention to provide an electric lamp and a method for producing such an electric lamp, in which the oxidation protection of current-carrying parts in the electric lamp is improved and this can be achieved with less effort.
Diese Aufgabe wird durch eine elektrische Lampe, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist, und ein Verfahren, welches die Merkmale nach Anspruch 13 aufweist, gelöst.This object is achieved by an electric lamp having the features of claim 1, and a method having the features of claim 13.
Eine erfindungsgemäße elektrische Lampe umfasst einen Lampenkolben, welcher einen Brennraum aufweist, in den sich zumindest eine Elektrode erstreckt. Darüber hinaus ist zumindest ein Kolbenhals vorgesehen, welcher an dem Brennraum anschließt, und in den zumindest eine mit der Elektrode verbundene Stromzuführungsvorrichtung angeord- net ist. Die Stromzuführungsvorrichtung erstreckt sich aus dem Kolbenhals nach außen und ein Stromträgerstift und eine Stromträgerfolie dieser Stromzuführungsvorrichtung sind an einer Verbindungsstelle miteinander verbun- den. Die Verbindungsstelle ist außerhalb einer Einbet¬ tungszone, in welche die Stromzuführungsvorrichtung in den Kolbenhals durch Verformung des Kolbenhalsabschnitts eingebettet ist, angeordnet. Durch diese Anordnung und spezifische Positionierung der Stromzuführungsvorrichtung kann erreicht werden, dass genau die Verbindungsstelle, welche häufig den Ausgangspunkt für Schaftsprünge auf¬ grund von Oxidationen der Komponenten der Stromzuführungsvorrichtung bildet, aus dieser Einbettungszone he- rausgenommen ist.An electric lamp according to the invention comprises a lamp bulb which has a combustion chamber into which at least one electrode extends. In addition, at least one piston neck is provided, which adjoins the combustion chamber, and in which at least one power supply device connected to the electrode is arranged. The power supply device extends outwardly from the piston neck and a power supply pin and a power carrier foil of this power supply device are connected together at a connection point. the. The connection point is outside a Einbet ¬ processing zone, in which the power supply device is embedded in the piston neck by deformation of the piston neck portion arranged. By this arrangement, and specific positioning of the current supply device can be achieved that exact junction, which often forms the starting point for shaft jumps on ¬ due to oxidation of the components of the power supply device is taken out from this embedding zone HE.
Vorzugsweise ist die Verbindungsstelle eines sich aus dem Kolbenhals heraus erstreckenden Stromträgerstifts mit der Stromträgerfolie außerhalb der Einbettungszone angeord¬ net. Gerade bei dem sich aus dem Kolbenhals nach außen erstreckenden Stromträgerstift kann die Oxidation besonders gut angreifen, wobei gerade durch diese Positionie¬ rung dieser spezifischen Verbindungsstelle zwischen dem sich heraus erstreckenden Stromträgerstift und der Stromträgerfolie die Möglichkeit von Schaftsprüngen deutlich reduziert.Preferably, the junction is one extending from the piston neck out current carrying pin with the current carrier film outside the embedding zone angeord ¬ net. Especially with the current from the piston neck outwardly extending current carrier pin oxidation can attack particularly well, and precisely by this Positionie ¬ tion of this specific connection point between the outwardly extending current carrier pin and the current carrier foil significantly reduces the possibility of leaks.
Vorzugsweise ist die Verbindungsstelle zwischen der Ein¬ bettungszone und einem Hohlraum, welcher an einem den Brennraum abgewandten Ende des Kolbehalses ausgebildet ist, angeordnet. Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Verbindungsstelle in einem Hohlraum, welcher an einem dem Brennraum abgewandten Ende des Kolbenhalses ausgebil¬ det ist, angeordnet. Insbesondere wird dieser Hohlraum bei der Erzeugung der Einbettungszone ausgebildet, da üb¬ licherweise der Kolbenhals als Rohr ausgebildet ist, so dass sich nach dem Erzeugen der Einbettungszone durch Quetschen und Einschmelzen eines Kolbenhalsabschnittes dieser endseitige Hohlraum ausbildet. Durch die Anordnung der Verbindungsstelle in dem Hohlraum kann dieser somit zum einen aus der Einbettungszone herausgehalten werden und zum anderen geschützt in dem Hohlraum positioniert werden. Darüber hinaus kann dadurch eine weitere Behand¬ lung vorgesehen sein, indem in dem Hohlraum entsprechende Materialien eingebracht werden, um zum einen mechanische Stabilität der darin angeordneten Verbindungsstelle und der Komponenten der Stromzuführungsvorrichtung und ande- rerseits nochmals verbesserten Oxidationsschutz zu gewähren .Preferably, the junction between the A ¬ bed zone and a cavity which is formed at one end of the combustion chamber remote from the neck Kolbe arranged. Particularly preferably, it is provided that the connection point in a cavity, which is ausgebil ¬ det at an end facing away from the combustion chamber of the piston neck arranged. In particular, this cavity in the generation of the embedding region is formed as üb ¬ SHORT- the piston neck is designed as a tube, so that after generating the embedding zone by crushing and melting of a piston neck portion this end cavity forms. As a result of the arrangement of the connection point in the cavity, the latter can thus be kept out of the embedding zone on the one hand and be positioned in the cavity in a protected manner on the other hand. Moreover, this can be provided a further treatmen ¬ lung by corresponding materials are introduced in the cavity in order to provide hand, further improvement to a mechanical stability of the disposed therein connecting point and the components of the power supply device and on the other oxidation protection.
Insbesondere ist die Einbettungszone durch Quetschung des Materials des Kolbenhalses ausgebildet, so dass ein Quetschbereich erzeugt ist. Dies wird durch Erwärmen des vorzugsweise aus Quarzglas ausgebildeten Kolbenhalses und somit einem Einschmelzen erreicht. Indem die Verbindungs¬ stelle zwischen dem Stromträgerstift und der Stromträgerfolie außerhalb dieser Einbettungszone angeordnet ist, kann durch die dann sehr gute Anglasung des Quarzglases an die verbliebene Stromträgerfolie das Auftreten von Schaftsprüngen deutlich vermindert werden.In particular, the embedding zone is formed by pinching the material of the piston neck, so that a pinch region is produced. This is achieved by heating the bulb neck, which is preferably made of quartz glass, and thus melts it. Is by the connection point ¬ arranged between the current-carrying pin and the carrier foil current outside this embedding zone, the occurrence of end cracks can be significantly reduced by the then very good glass sealing of the quartz glass to the remaining current-carrying film.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Stromträgerfolie gegenüber herkömmlichen Folien verlängert ist, so dass sich gerade die Verbindungsstelle der dem Brennraum abge- wandten Seite außerhalb der Einbettungszone verlagert. Die insbesondere als Schweißstelle ausgebildete Verbin¬ dungsstelle wird somit an eine Position, welche brenn- raumferner gegenüber den herkömmlichen Ausführungen ist, ausgebildet . Vorzugsweise ist der endseitige Hohlraum im Kolbenhals zumindest teilweise mit einem Versiegelungsmaterial zum Oxidationsschutz des sich in dem Kolbenhals erstreckenden Teils der Stromzuführungsvorrichtung gefüllt. Vorzugswei- se ist diese Versiegelungsmaterial Glaslot bzw. weist Glaslot auf.In particular, it is provided that the current carrier foil is extended compared to conventional foils, so that the junction of the side facing away from the combustion chamber is displaced outside the embedding zone. The particular formed as a weld Verbin ¬ binding site is thus formed at a position which is combustion chamber further over the conventional designs. Preferably, the end-side cavity in the piston neck is at least partially filled with a sealing material for the oxidation protection of the extending in the piston neck portion of the power supply device. Preferably, this sealing material is glass solder or has glass solder.
Es kann darüber hinaus vorgesehen sein, dass auf dem Versiegelungsmaterial zumindest bereichsweise eine Schicht zum Schutz vor Sauerstoffeintritt zum sich in den Kolben- hals erstreckenden Teil der Stromzuführungsvorrichtung ausgebildet ist. Es wird somit ein doppelfunktionales System aus dem Versiegelungsmaterial und einer darauf ausgebildeten Schicht gebildet. Durch die weitere Schicht wird auch die Oxidation und die Sauerstoffpermeabilität zumindest wesentlich reduziert.In addition, provision may be made for a layer to protect against oxygen entry to be formed on the sealing material at least in regions to form part of the power supply device extending into the piston neck. Thus, a dual-functional system of the sealing material and a layer formed thereon is formed. The further layer also at least substantially reduces the oxidation and the oxygen permeability.
Bevorzugt kann als Versiegelungsmaterial ein Material verwendet werden, welches bei der Herstellung der Lampe auch anderweitig eingesetzt ist. Dadurch kann ebenfalls eine Kostenreduzierung ermöglicht werden.Preferably, a material can be used as the sealing material, which is also used elsewhere in the manufacture of the lamp. As a result, a cost reduction can also be made possible.
Unter einer Elektrode wird eine Anode sowie eine Kathode beispielsweise einer Entladungslampe verstanden. Ebenso wird mit dem Begriff einer Elektrode auch eine Glühwendel einer Glühlampe, insbesondere einer Halogenglühlampe, verstanden .An electrode is understood to be an anode and a cathode, for example a discharge lamp. Likewise, the term of an electrode is also understood to mean an incandescent filament of an incandescent lamp, in particular a halogen incandescent lamp.
Insbesondere die Stromzuführungsvorrichtung ist durch ein Einschmelzen und/oder Quetschen des Materials des Kolbenhalses an der entsprechenden Stelle in den Kolbenhals eingebettet. Besonders bevorzugt ist es dann, dass der endseitig ausgebildete Hohlraum des Kolbenhalses erst nach diesem Einbettungsprozess mit dem Versiegelungsmate- rial füllbar ist. Es ist somit nicht mehr wie im Stand der Technik erforderlich, dass eine Beschichtung auf die Stromzuführungsvorrichtung vor dem Einschmelzprozess durchgeführt werden muss und dann im nachfolgenden Ein- schmelzprozess gehofft werden muss, dass sich die auf¬ schmelzende Beschichtung an die gewünschten Stellen verteilt. Indem bei der vorteilhaften Ausführung der Erfindung quasi der Quetschvorgang bereits beendet ist und die geometrische Ausgestaltung des Hohlraums bekannt ist und sich nicht mehr verändert, kann die Einbringung des Versiegelungsmaterials wesentlich definierter und präziser erfolgen .In particular, the power supply device is embedded by a melting and / or squeezing of the material of the piston neck at the corresponding location in the piston neck. It is then particularly preferred for the end of the cavity of the neck of the neck to be formed with the sealing compound only after this embedding process. rial is fillable. It is thus no longer as in the prior art required that a coating has to be carried out in the power supply device before the melting process and must be hoped for in the subsequent melting process then that the distributed ¬ melt coating to the desired locations. By quasi the squeezing process is already completed in the advantageous embodiment of the invention and the geometric configuration of the cavity is known and no longer changes, the introduction of the sealing material can be much more defined and precise.
Vorzugsweise ist der Freiraum des Hohlraums zwischen der Innenwand des Kolbenhalses und der Außenseite der Strom- Zuführungsvorrichtung senkrecht zur Längsrichtung der Stromzuführungsvorrichtung betrachtet durch das Versiegelungsmaterial vollständig gefüllt. Große Zwischenräume, wie sie im Stand der Technik auftreten, können daher vermieden werden. Unerwünscht dünne Stellen, welche die Ge- fahr des Sauerstoffdurchtritts wesentlich erhöhen und im Stand der Technik sogar vorgesehen sind, können dadurch vermieden werden. Insbesondere in radialer Richtung betrachtet ist somit der Hohlraum vollständig mit dem Ver¬ siegelungsmaterial gefüllt.Preferably, the clearance of the cavity between the inner wall of the piston neck and the outside of the power supply device perpendicular to the longitudinal direction of the power supply device is completely filled by the sealing material. Large gaps, as occur in the prior art, can therefore be avoided. Undesirable thin points, which increase the risk of oxygen penetration substantially and even provided in the prior art, can be avoided. Considered in particular in the radial direction of the cavity is thus completely filled with the sealing material ¬ Ver.
Vorzugsweise ist der Hohlraum ausschließlich auf einer dem Brennraum abwandten Seite des Quetschbereichs des Kolbenhalses ausgebildet. In Längsrichtung des Kolbenhal¬ ses und somit auch der Stromzuführungsvorrichtung betrachtet, reicht somit das zumindest teilweise Füllen ei- nes sich in diese Längsrichtung mit relativ kurzer Länge erstreckenden Hohlraumbereichs aus, um einen verbesserten Oxidationsschutz aufwandsreduziert und kostengünstiger zu gewährleisten. Darüber hinaus kann durch diese spezifische Position des Hohlraums auch das Einbringen des Versiegelungsmaterials relativ einfach und aufwandsarm er- folgen.Preferably, the cavity is formed exclusively on a side facing away from the combustion chamber of the pinch region of the piston neck. In the longitudinal direction of the Kolbenhal ¬ ses and thus also considered of the power supply device is thus sufficient at least partially filling egg nes in this longitudinal direction with a relatively short length extending from the cavity portion, to an improved Oxidation protection reduced costs and to ensure more cost-effective. In addition, due to this specific position of the cavity, the introduction of the sealing material can also be relatively simple and inexpensive.
Vorzugsweise ist die Länge und somit das innere Ende des Hohlraums durch das dem Brennraum abgewandte Ende des Quetschbereichs begrenzt.Preferably, the length and thus the inner end of the cavity is limited by the combustion chamber facing away from the end of the crimping.
Das Versiegelungsmaterial ist insbesondere somit pfrop- fenartig ausgebildet und aufgrund der Formgebung des Hohlraums entsprechend dimensioniert.The sealing material is therefore in particular graft-like and, due to the shape of the cavity, dimensioned accordingly.
Besonders bevorzugt ist das Versiegelungsmaterial unter Schutzgasatmosphäre in den Hohlraum eingebracht. Als Schutzgas kann beispielsweise Argon vorgesehen sein. Durch diese Vorgehensweise kann vorhandener Sauerstoff besonders effektiv ausgetrieben werden und das Eintreten von Sauerstoff beim Einbringen des Versiegelungsmaterials verhindert werden. Dadurch kann der Oxidationsschutz nochmals verbessert werden. Insbesondere beim Einbringen des Versiegelungsmaterials kann somit das Eindringen von unerwünschtem Sauerstoff verhindert werden.Particularly preferably, the sealing material is introduced into the cavity under a protective gas atmosphere. As protective gas, for example, argon may be provided. By doing so, existing oxygen can be expelled particularly effectively, and the entry of oxygen upon introduction of the sealing material can be prevented. As a result, the oxidation protection can be further improved. In particular, when introducing the sealing material thus the penetration of unwanted oxygen can be prevented.
Das Versiegelungsmaterial ist bevorzugterweise ein hoch¬ temperaturbeständiger Klebstoff. Es kann vorgesehen sein, dass die Temperaturbeständigkeit des Klebstoffs größer 45O0C, insbesondere größer 6000C, insbesondere größer 8000C, ist. Bevorzugt erweist es sich, wenn das Versiege¬ lungsmaterial ein anorganischer Klebstoff ist. Beispiels¬ weise kann als Klebstoff Cerastil® verwendet werden. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Versiegelungsmate¬ rial ein Metallschaum ist. Bevorzugt kann hier vorgesehen sein, dass das Versiegelungsmaterial schäumbar ist und Aluminiumpartikel aufweist. Durch eine Erwärmung dieses Versiegelungsmaterials quillt das Material zu einem Me¬ tallschaum auf und füllt den Hohlraum vollständig aus.The sealing material is preferably a highly heat- resistant adhesive. It can be provided that the temperature resistance of the adhesive is greater than 45O 0 C, in particular greater than 600 0 C, in particular greater than 800 0 C. Preferably, it has proven when the Be dry ¬ lung material is an inorganic adhesive. Example ¬ example can be used as an adhesive Cerastil ®. It can also be provided that the sealing mate ¬ rial is a metal foam. Preferably, it can be provided here that the sealing material is foamable and has aluminum particles. By heating this sealing material, the material swells into a ¬ Me tallschaum and fills the cavity completely.
Vorzugsweise ist die Schicht zum Schutz vor Sauerstoff¬ eintritt an dem dem Brennraum des Lampenkolbens abgewand¬ ten Bereich des Versiegelungsmaterials ausgebildet. Vor- zugsweise ist somit ein außenseitiger zusätzlicher Schutz vor Sauerstoffeintritt ausgebildet. Diese Position der Anbringung der Schutzschicht ist einfach und aufwandarm zu fertigen und gewährleistet dennoch den verbesserten Schutz vor Sauerstoffeintritt .Preferably, the layer for protection from oxygen is ¬ enters to the combustion chamber of the lamp envelope abgewand ¬ th region of the sealing material formed. Preferably, an external additional protection against oxygen entry is thus formed. This position of attachment of the protective layer is simple and effortless to manufacture while still providing improved protection against oxygen entry.
Vorzugsweise ist die Schicht zum Schutz vor Sauerstoff¬ eintritt und das Versiegelungsmaterial aus jeweils unter¬ schiedlichen Materialien ausgebildet.Preferably, the layer for protection against oxygen ¬ entry and the sealing material is formed from each under ¬ different materials.
Insbesondere ist die Schicht an dem aus dem Hohlraum her¬ ausragenden Bereich des Versiegelungsmaterials ausgebil- det . Gerade durch diese Ausgestaltung kann die flächenmä¬ ßige Ausdehnung der Schicht sowie auch die Schichtdicke einfach variiert und optimiert werden.In particular, the layer is formed on the region of the sealing material projecting out of the cavity. It is through this configuration, the flächenmä ¬ ssige extent of the layer as well as the film thickness can be easily varied and optimized.
Vorzugsweise ist die Schicht zum Schutz vor Sauerstoff¬ eintritt zur Stromzuführungsvorrichtung direkt auf dem Versiegelungsmaterial ausgebildet. Zwischen dieser Schicht und dem Versiegelungsmaterial ist dann kein wei¬ teres Material bzw. keine weitere Schicht angeordnet. Prinzipiell kann jedoch auch vorgesehen sein, dass keine unmittelbare aneinander Anbringung der Schicht und des Versiegelungsmaterials vorgesehen ist, und diesbezüglich Zwischenschichten ausgebildet sind.Preferably, the layer for protection from oxygen is ¬ enters directly formed on the sealing material to the power supply device. Between this layer and the sealing material no teres wei ¬ material or no further layer is then arranged. In principle, however, can also be provided that no direct attachment of the layer and the Sealant is provided, and in this regard intermediate layers are formed.
Vorzugsweise umfasst die Schicht zum Schutz vor Sauer¬ stoffeintritt zumindest anteilig Polimid. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Schicht zumindest anteilig ein keramisches Fasermaterial umfasst. Beispielsweise kann hier das Material Tyranno Coat von UBE Industries verwen¬ det werden.Preferably, the layer for protection against sour ¬ material entry at least partially polymide. Likewise it can be provided that the layer at least partially comprises a ceramic fiber material. For example, the material Tyranno coat of UBE Industries may be USAGE ¬ det here.
Vorzugsweise ist die Schicht aus einem bis 500° C tempe- raturstabilen Material ausgebildet.Preferably, the layer is formed of a temperature-stable material up to 500 ° C.
Der Lampenkolben weist vorzugsweise zumindest zwei Kol¬ benhälse auf, welche gegenüberliegend an den Brennraum münden .The lamp envelope preferably has at least two Kol ¬ benhälse which open opposite to the combustion chamber.
Die elektrische Lampe kann als einseitig gesockelte Ent- ladungslampe ausgebildet sein. Es kann auch vorgesehen sein, dass die elektrische Lampe als zweiseitig gesockel¬ te Lampe ausgebildet ist.The electric lamp can be designed as a single-ended discharge lamp. It can also be provided that the electric lamp is designed as a double-ended socket .
Die elektrische Lampe ist vorzugsweise als Entladungslam¬ pe ausgebildet. Es kann auch eine Ausführung als Halogen- glühlampe vorgesehen sein.The electric lamp is preferably formed as a discharge Slam ¬ pe. It may also be an embodiment provided as a halogen incandescent lamp.
Vorzugsweise sind die Stromträgerfolien und/oder der Stromträgerstift aus einem bis zumindest bis 400° C, ins¬ besondere bis 500° C, insbesondere bis 600° C, insbeson¬ dere bis 1000° C oxidationsfesten Material ausgebildet. Vorzugsweise sind die Stromträgerfolie und/oder der Stromträgerstift mit einer Oxidationsschutzschicht be¬ schichtet. Diese kann als Material Chrom und/oder Platin und/oder Gold und/oder Aluminium und/oder Zirkonium aufweisen . Darüber hinaus ist vorgesehen, dass die Stromträgerfolie mechanisch stabiler als herkömmliche Standardfolien aus einem molybdänhaltigen Material sind. Insbesondere ist die Stromträgerfolie auch aus einem molybdänhaltigen Ma- terial oder vollständig aus Molybdän ausgebildet.Preferably, the current-carrying slides and / or the current carrying pin of one to at least 400 ° C, into ¬ particular to 500 ° C, especially up to 600 ° C, insbeson ¬ particular up to 1000 ° C oxidation resistant material formed. Preferably, the power carrier film and / or the current carrier pin with an oxidation protective layer are ¬ be coated. This may have as material chromium and / or platinum and / or gold and / or aluminum and / or zirconium. In addition, it is envisaged that the current carrier foil are mechanically more stable than conventional standard foils of a molybdenum-containing material. In particular, the current carrier foil is also formed from a molybdenum-containing material or completely from molybdenum.
Die elektrische Lampe umfasst vorzugsweise zumindest ei¬ nen Lampensockel aus einem oxidationsfesten Material und/oder einen Lampensockel, welcher mit einer Schicht aus einem oxidationsfesten Material beschichtet ist. Der Lampensockel ist vorzugsweise mit einem Kolbenhals mecha¬ nisch verbunden.The electric lamp preferably comprises at least egg ¬ NEN lamp cap of an oxidation-resistant material and / or a lamp base, which is coated with a layer of oxidation resistant material. The lamp base is preferably connected to a piston neck mecha nically ¬.
Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Lampe, bei welchem zumindest eine Elekt¬ rode sich bereichsweise in einem Brennraum eines Lampen- kolbens erstrecken und sich bereichsweise in einen an den Brennraum anschließenden Kolbenhals erstreckend einge¬ bracht wird, wird die Elektrode mit einer Stromzufüh¬ rungsvorrichtung verbunden. Eine Stromträgerfolie der Stromzuführungsvorrichtung und ein Stromträgerstift der Stromzuführungsvorrichtung werden an einer Verbindungsstelle verbunden und die Verbindungsstelle wird außerhalb einer Einbettungszone, in welcher die Stromzuführungsvorrichtung in dem Kolbenhals durch Verformung des Kolbenhalsabschnitts eingebettet wird, angeordnet. Die elektri- sehe Lampe wird also so gefertigt, dass gerade diese Ver¬ bindungsstelle nicht in der Einbettungszone ausgebildet wird wodurch sich die Wahrscheinlichkeit von Schaftsprüngen aufgrund von Oxidationen von Komponenten der Stromzuführungsvorrichtung zumindest deutlich verringern lässt. Vorzugsweise wird die Stromträgerfolie und der Stromträ¬ gerstift so ausgebildet, und sie werden so verbunden, dass die Verbindungsstelle in einem Hohlraum, welcher an einem den Brennraum abgewandten Ende des Kolbenhalses ausgebildet wird, angeordnet wird.In a method of manufacturing an electric lamp, in which at least one Elect ¬ rode to piston extending partially in a combustion chamber of a lamp and partially extending into is ¬ placed in an adjoining the combustion chamber piston neck, the electrode having a check power supply ¬ is associated device connected. A current carrying sheet of the power supply device and a current carrying pin of the power supply device are connected at a joint, and the joint is disposed outside an embedding zone in which the power feeding device is embedded in the bulbous neck by deformation of the bulbous neck portion. The electric see lamp is thus made so that just this Ver ¬ binding site is not formed in the embedding zone whereby the probability of shearing jumps due to oxidation of components of the power supply device can be at least significantly reduced. Preferably, the current carrier foil and the Stromträ ¬ gerstift is formed, and they are connected so that the connection point in a cavity which is formed at a combustion chamber facing away from the end of the piston neck, is arranged.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen elektrischen Lampe sind als vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusehen.Advantageous embodiments of the electric lamp according to the invention are to be regarded as advantageous embodiments of the method according to the invention.
Bei Standardentladungslampen mit Schweißstellen als Ver- bindungssteilen zwischen dem Stromträgerstift und der Stromträgerfolie, die innerhalb der Quetschung bzw. Ein¬ bettungszone angeordnet ist, zeigen bereits nach etwa 50 Stunden im Ofentest bei etwa 500° C kritische Schaftsprünge. Bei elektrischen Lampen mit der Ausbildung der Verbindungsstelle außerhalb dieser Einbettungszone gemäß der Erfindung lässt sich diese Zeit um zumindest einen Faktor 5 und somit auf zumindest 250 Stunden erhö¬ hen .For standard discharge lamps with welds than conjunction steep between the current-carrying pin and the current carrier foil A ¬ bed zone disposed within the pinch or, already show after about 50 hours in oven test at about 500 ° C critical shaft jumps. In electric lamps with the formation of the connecting point embedding outside this zone in accordance with the invention, this time can be at least a factor of 5, and thus raised stabili ¬ hen at least 250 hours.
Darüber hinaus lässt sich durch die insbesondere Verlän- gerung der Stromträgerfolien die gewonnene Flexibilität der Folie gegenüber dem Stromträgerstift gegebenenfalls dahingehend nutzen, um spannungsfedernde Bauteile wie Litzen und dergleichen, die üblicherweise an die Stromträgerstifte angeschweißt werden, einzusparen.In addition, the flexibility of the foil relative to the current-carrying pin can optionally be utilized by the particular extension of the current carrier foils, in order to save stress-relieving components, such as strands and the like, which are usually welded to the current carrier pins.
Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine elektrische Lampe in einer Seitenansicht bzw. in einer teilweisen Längsschnittdarstellung.An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to a schematic drawing. The single FIGURE shows an electric lamp in a side view and in a partial longitudinal sectional view.
Bevorzugte Ausführung der ErfindungPreferred embodiment of the invention
In der Figur ist in einer schematischen Darstellung eine als Entladungslampe ausgebildete elektrische Lampe I ge¬ zeigt. Die Darstellung zeigt die Lampe I im oberen Be¬ reich in einer Längsschnittdarstellung und im unteren Bereich in einer Seitenansicht.In the figure, a trained as a discharge lamp electric lamp I is ge ¬ shows in a schematic representation. The illustration shows the lamp I in the upper Be ¬ rich in a longitudinal section and in the lower area in a side view.
Die Lampe I ist im Ausführungsbeispiel als leistungsstar- ke Lampe mit einer Lampenleistung von beispielsweise 1200 W ausgebildet.The lamp I is formed in the embodiment as a high-performance lamp with a lamp power of, for example, 1200 W.
Die Lampe I weist einen Lampenkolben 1 auf, welcher ein bauchiges Mittelteil umfasst, an den sich an den gegenü¬ berliegenden Seiten ein Kolbenhals 2 sowie ein Kolbenhals 3 anschließen. Der Lampenkolben 1 ist einstückig ausgebildet und im Inneren des Mittelteils ist ein Entladungs¬ raum 4 als Brennraum ausgebildet. In den Entladungsraum 4 erstreckt sich eine erste Elektrode 5, welche im Ausfüh¬ rungsbeispiel stabförmig ausgebildet ist. Die erste E- lektrode 5 ist mit einer Stromzuführungsvorrichtung 6, 7 elektrisch und mechanisch verbunden. Die Elektrode 5 ist im Ausführungsbeispiel aus Wolfram oder einem wolframhal- tigen Material hergestellt.The lamp I has a lamp vessel 1 which comprises a bulbous central portion, to which connect to the gegenü ¬ berliegenden sides a piston neck 2, and a piston neck. 3 The lamp bulb 1 is formed in one piece and in the interior of the middle part, a discharge ¬ space 4 is formed as a combustion chamber. In the discharge space 4, a first electrode 5, which is formed rod-shaped in Ausfüh ¬ tion example. The first electrode 5 is electrically and mechanically connected to a power supply device 6, 7. The electrode 5 is made in the embodiment of tungsten or a tungsten-containing material.
Die Stromzuführungsvorrichtung umfasst eine Stromträger- folie 6, welche aus Molybdän oder einem molybdänhaltigen Material ausgebildet ist und darüber hinaus als Dich¬ tungsfolie beim gasdichten Einschmelzen in den Kolbenhals 2 ausgebildet ist. Darüber hinaus umfasst die Stromzufüh- rungsvorrichtung einen Stromträgerstift 7, welcher ebenfalls stabförmig ausgebildet ist und beispielsweise aus Molybdän oder einem molybdänhaltigen Material besteht.The current supply device comprises a Stromträger- film 6 which is formed of molybdenum or a molybdenum-containing material and is formed in addition, as you ¬ tung film at the gas-tight melting in the bulb neck. 2 In addition, the power supply includes A current carrier pin 7, which is also rod-shaped and consists for example of molybdenum or a molybdenum-containing material.
In entsprechender Weise ist auf der gegenüberliegenden Seite eine zweite Elektrode 8 vorgesehen, welche eben¬ falls stabförmig ausgebildet ist und sich in den Entla¬ dungsraum 4 erstreckt. Darüber hinaus ist die zweite E- lektrode 8 ebenfalls zumindest bereichsweise in dem zwei¬ te Kolbenhals 3 eingebettet und mit einer Stromzufüh- rungsvorrichtung 9, 10 elektrisch und mechanisch verbunden, welche analog zur Stromzuführungsvorrichtung 6, 7 im Kolbenhals 2 ausgebildet ist. Beispielhaft ist der Strom¬ trägerstift 10 und die Stromträgerfolie 9 dieser Stromzu¬ führungsvorrichtung gezeigt.In a corresponding manner, a second electrode 8 is provided on the opposite side, which layer ¬ if is rod-shaped and extending in the Entla ¬ formation space. 4 Moreover, the second E- is lektrode 8 is also at least partially in the two ¬ te piston neck 3 embedded and electrically and mechanically connected to a power supply device 9, 10 which is analogous to the power supply apparatus 6, 7 is formed in the piston neck. 2 Illustratively, the current ¬ support pin 10 and the current carrier film is shown 9 of this current-to ¬ guide device.
Die Lampe I ist im Ausführungsbeispiel zweiseitig geso- ckelt konzipiert. Es kann jedoch auch eine einseitig ge- sockelte Entladungslampe vorgesehen sein. Ebenso kann ei¬ ne elektrische Lampe I auch als Halogenglühlampe ausge¬ bildet sein.In the exemplary embodiment, the lamp I is designed with two sides. However, it is also possible to provide a discharge lamp with single-cap base. Likewise ei ¬ ne electric lamp I be making as halogen incandescent ¬ can be.
Die Stromträgerfolie 6 und der sich aus dem Kolbenhals 2 hinaus erstreckende Stromträgerstift 7 sind an einer Ver¬ bindungsstelle 13 verschweißt. An einem dem Entladungs¬ raum 4 abgewandten Ende 21 des Kolbenhalses 2 ist ein Hohlraum 11 ausgebildet. Da der Kolbenhals 2 im Ausfüh- rungsbeispiel in seiner grundlegenden Ausgestaltung als Rohr konzipiert ist, ist der Hohlraum 11 als im Wesentli¬ chen im Querschnitt runder Hohlraum 11 ausgebildet. In dem Hohlraum 11 ist die Verbindungsstelle 13 angeordnet. Die Stromträgerfolie 6 ist also mit einer derartigen Län- ge (x-Richtungserstreckung) ausgebildet, dass sie sich auch in den Hohlraum 11 erstreckt. Die Verbindungsstelle 13 ist daher auch außerhalb der Einbettungszone bzw. des Quetschbereichs 22 ausgebildet.The current carrier film 6 and the piston extending from the neck 2 addition, current carrier pin 7 are welded together at a binding site Ver ¬. 13 At one end of the discharge ¬ 4 remote end 21 of the piston neck 2, a cavity 11 is formed. Since the neck of the flask 2, for example approximately in the execution in its basic embodiment is designed as a tube, the cavity 11 as in Wesentli ¬ chen round cross-section cavity 11 is formed. In the cavity 11, the connection point 13 is arranged. The current-carrying foil 6 is thus formed with such a length (x-directional extent) that it is also extends into the cavity 11. The connection point 13 is therefore also formed outside the embedding zone or the pinch region 22.
Die Längsachse A des Kolbenhalses 2 entspricht im Wesent- liehen der Längsrichtung der Stromzuführung 6, 7 und somit auch der Längsachse A der Elektrode 5 sowie des Stromträgerstifts 7. Der Stromträgerstift 7 ist im We¬ sentlichen koaxial zur Längsachse des Hohlraums 11 ange¬ ordnet, wobei die Längsachse des Hohlraums 11 der Längs- achse A des Kolbenhalses 2 entspricht.The longitudinal axis A of the piston neck 2 essentially corresponds borrowed the longitudinal direction of the power supply 6, 7 and thus also the longitudinal axis A of the electrode 5 and the current-carrying pin 7. The current-carrying pin 7 is arranged ¬ in We ¬ sentlichen coaxially to the longitudinal axis of the cavity 11, wherein the longitudinal axis of the cavity 11 corresponds to the longitudinal axis A of the piston neck 2.
In der Figur ist die Lampe I in einem Fertigungszustand gezeigt, bei dem endseitig noch die Sockel anzubringen sind. Dies bedeutet, dass die Stromzuführungsvorrichtung 6, 7 in den Kolbenhals eingeschmolzen ist und das Materi- al des Kolbenhalses 2 in einem Quetschbereich 22 gequetscht ist. Dadurch ist die Stromträgerfolie 6 mit ei¬ nem Teilstück gasdicht in dem Kolbenhals 2 angeordnet. Der Quetschbereich 22 erstreckt sich nur teilweise über die gesamte Länge des Kolbenhalses 2 und endet im Wesent- liehen am unteren Ende des Hohlraums 11.In the figure, the lamp I is shown in a manufacturing state, in which the ends are still to install the base. This means that the power supply device 6, 7 is melted into the piston neck and the material of the piston neck 2 is squeezed in a pinch region 22. Thereby, the current carrying foil 6 with egg ¬ nem portion is gas-tight in the neck of the flask 2 is disposed. The pinch region 22 extends only partially over the entire length of the piston neck 2 and ends substantially at the lower end of the cavity 11.
Der Hohlraum 11 ist mit einem Versiegelungsmaterial 12 im Ausführungsbeispiel vollständig gefüllt. Das Versiege¬ lungsmaterial 12 ist zum Oxidationsschutz des sich in den Kolbenhals 2 erstreckenden Teil der Stromzuführungsvor- richtung 6, 7 ausgebildet.The cavity 11 is completely filled with a sealing material 12 in the embodiment. The Be dry ¬ lung material 12 is formed for protection against oxidation of the piston extending into the neck 2 of the Stromzuführungsvor- direction 6. 7
Das Versiegelungsmaterial 12 kann ein anorganischer Kleb¬ stoff mit einer Temperaturbeständigkeit größer 800° C sein. Es kann jedoch auch ein Metallschaum als Versiegelungsmaterial 12 vorgesehen sein. Darüber hinaus weist der Stromträgerstift 7 einen Durch¬ messer dl auf, welcher wesentlich kleiner ist als der Durchmesser d2 des Hohlraums 11. Die Dicke des Versiege¬ lungsmaterials 12, welche durch den Abstand der Außensei- te des Stromträgerstifts 7 bis zur den Hohlraum 11 be¬ grenzenden Innenwand des Kolbenhalses 2 gegeben ist, ist somit größer, insbesondere wesentlich größer als der Radius ((dl) /2) des Stromträgerstifts 7.The sealing material 12 may be an inorganic adhesive ¬ material having a temperature resistance greater than 800 ° C. However, it may also be provided as a sealing material 12, a metal foam. Moreover, the current-carrying pin has a through ¬ diameter dl to 7 which is substantially smaller than the diameter d2 of the cavity 11. The thickness of the Be dry ¬ lung material 12 which te by the distance of the outer side, the current-carrying pin 7 to the cavity 11 be Given ¬ adjacent inner wall of the piston neck 2, is thus greater, in particular substantially larger than the radius ((dl) / 2) of the Stromträgerstifts. 7
Wie in der Figur zu erkennen ist, umgibt das Versiege- lungsmaterial 12 lediglich den Stromträgerstift 7 um- fangsseitig.As can be seen in the figure, the sealing material 12 surrounds only the current carrier pin 7 on the circumferential side.
Das Versiegelungsmaterial 12 ist erst nach dem Einbet- tungsprozess und somit nach dem Einschmelzen und Quet¬ schen des Kolbenhalses 2 im Quetschbereich 22 in den Hohlraum 11 eingefüllt.The sealing material 12 is processing process after the embedding, and thus introduced after the melting and Quet ¬ rule of the bulb neck 2 at the nip 22 in the cavity. 11
Das radiale Ausmaß des Hohlraums 11 ist somit wesentlich größer als die sich beim Einschmelzprozess und dem sich anschließenden Abkühlungsprozess bildenden Kapillaren zwischen dem Material des Kolbenhalses 2 und der Strom- trägerfolie 6 im Bereich der Verbindungsstelle 13 sowie dem Stromträgerstift 7 im Quetschbereich 22.The radial extent of the cavity 11 is thus substantially greater than the capillaries forming between the material of the piston neck 2 and the current carrier foil 6 in the region of the connection point 13 and the current carrier pin 7 in the pinch region 22 during the melting process and the subsequent cooling process.
Im Bereich des Kolbenhalses 3 ist keine Schnittdarstel¬ lung, sondern eine Seitenansicht der Lampe I von außen gezeigt. Die Ausgestaltung der Lampe I im Kolbenhals 3 ist analog zur Ausgestaltung im Bereich des Kolbenhalses 2. Beispielhaft ist der Hohlraum 14 mit einem Radius r zur Achse A eingezeichnet. Auch hier ist an einem dem Entladungsraum 4 abgewandten Ende 31 des Kolbenhalses 3 der Hohlraum 14 ausgebildet. Er erstreckt sich ebenfalls lediglich bis zu einem Quetschbereich 32. Der Hohlraum 11 reicht in Richtung der Längsachse A betrachtet von dem Rand des hinteren Endes 21 des Kolben¬ halses 2 bis maximal zum Beginn des Quetschbereichs 22.In the region of the piston neck 3 is no Schnittdarstel ¬ ment, but a side view of the lamp I shown from the outside. The design of the lamp I in the piston neck 3 is analogous to the embodiment in the region of the piston neck 2. By way of example, the cavity 14 is drawn with a radius r to the axis A. Here too, the cavity 14 is formed at an end 31 of the piston neck 3 facing away from the discharge space 4. It also extends only to a pinch area 32nd The cavity 11 extends in the direction of the longitudinal axis A viewed from the edge of the rear end 21 of the piston ¬ neck 2 to a maximum at the beginning of the squish area 22nd
In analoger Weise ist der Hohlraum 14 im Kolbenhals 3 di- mensioniert.In an analogous manner, the cavity 14 in the bulb neck 3 is dimensioned.
Beim Herstellen der Lampe I wird somit die Elektrode 5 mit der Stromzuführung 6, 7 in den rohrförmigen Kolbenhals 2 eingesetzt. Nachfolgend wird dann der Quetschbe¬ reich 22 erzeugt, indem der Kolbenhals 2 an der entspre- chenden Stelle erhitzt wird und das Quarzglasmaterial schmilzt. Des Weiteren wird dann ein Quetschvorgang an der entsprechenden Stelle des Kolbenhalses 2 durchge¬ führt, um das gasdichte Einschmelzen der Stromträgerfolie 6 zu erreichen. Im Nachfolgenden wird dann der Kolbenhals 2 abgekühlt und nicht dargestellte Kapillare können sich insbesondere an der Verbindungsstelle 13 sowie um den Stromträgerstift 7 aufgrund der unterschiedlichen Materialausdehnungen bilden.In the manufacture of the lamp I thus the electrode 5 with the power supply 6, 7 is inserted into the tubular piston neck 2. Subsequently, the Quetschbe ¬ rich 22 is generated by the piston neck 2 is heated at the appropriate point and melts the quartz glass material. Further, a swaging operation at the corresponding position of the bulb neck 2 is then Runaway ¬ takes to reach the gas-tight melting of the current carrier film. 6 In the following, the piston neck 2 is then cooled and capillaries (not shown) can form, in particular, at the connection point 13 and around the current-carrying pin 7 due to the different material expansions.
Erst nach dem Abkühlen wird dann das Versiegelungsmateri- al 12 in den Hohlraum 11 eingebracht. Entsprechenderweise erfolgt die Herstellung der Lampe I im Bereich des Kol¬ benhalses 3.Only after cooling is the sealing material 12 introduced into the cavity 11. Corresponding manner, the preparation of the lamp I is in the range of Kol ¬ benhalses. 3
Das Einbringen des Versiegelungsmaterials 12 erfolgt un¬ ter einer Schutzgasatmosphäre, beispielsweise mit Argon.The introduction of the sealing material 12 is effected un ¬ ter a protective atmosphere, such as argon.
Der mit dem Versiegelungsmaterial 12 erreichte Sauer¬ stoffausschluss ist ausreichend, um Temperaturen von zu¬ mindest 5000C für eine Zeitdauer von mindestens 500 Stun¬ den an der Stromzuführungsvorrichtung 6, 7 zuzulassen. Entsprechendes gilt im Bereich des Kolbenhalses 3. Wird als Versiegelungsmaterial 12 ein anorganischer Kleb¬ stoff verwendet, beispielsweise Cerastil®, so kann dieser Klebstoff dann auch für die Anbringung des oder der Sockel an die Lampe I verwendet werden.The achieved with the sealing material 12 Sauer ¬ exclusion material is sufficient to allow temperatures to ¬ least 500 0 C for a period of at least 500 stun ¬ on the power supply device 6. 7 The same applies in the area of the piston neck 3. Is an inorganic adhesive ¬ material used as the sealing material 12, for example Cerastil ®, then so can also be used for the attachment of the or the base to the lamp I of this adhesive.
Bei einer Ausgestaltung der Lampe I als Halogenglühlampe kann bevorzugt vorgesehen sein, dass das Anbringen bzw. Einbringen des Versiegelungsmaterials 12 in den Hohlraum 11 gleichzeitig oder zumindest zeitweise gleichzeitig mit dem Fertigungsschritt des Anbringens eines Sockels erfol- gen kann.In an embodiment of the lamp I as a halogen incandescent lamp, it can preferably be provided that the attachment or introduction of the sealing material 12 into the cavity 11 can take place simultaneously or at least temporarily simultaneously with the production step of attaching a base.
Ausführungen, welche anhand der Ausgestaltung der Lampe I im Bereich des Kolbenhalses 2 erläutert wurden, gelten analog für die Ausgestaltung und Vorgehensweise im Kol¬ benhals 3 bzw. für einen entsprechenden zweiten Kolben- hals einer Lampe I, wenn diese einen derartigen zweiten Kolbenhals aufweist.Embodiments, which have been explained with reference to the design of the lamp I in the region of the piston neck 2, apply analogously to the design and procedure in Kol ¬ benhals 3 or for a corresponding second piston neck of a lamp I, if it has such a second piston neck.
Wie in der Darstellung in der Figur zu erkennen ist, sind die Hohlräume 11 und 14 an ihren dem Entladungsraum 4 zugewandten Ende abgerundet ausgebildet.As can be seen in the illustration in the figure, the cavities 11 and 14 are rounded at their end facing the discharge space 4.
Durch die Umgebung und Dimensionierung der Hohlräume 11 und 14 ist das Versiegelungsmaterial 12 auch als pfrop¬ fenartiger Verschluss ausgebildet. Gemäß der Darstellung in der Figur ist zu erkennen, dass sich das Versiegelungsmaterial 12 über die hintere Kante bzw. den Rand des hinteren Endes 21 hinaus erstreckt.By the environment and dimensioning of the cavities 11 and 14, the sealing material 12 is formed as pfrop ¬ fenartiger closure. As shown in the figure, it can be seen that the sealing material 12 extends beyond the trailing edge of the trailing end 21.
Wie in der Darstellung gemäß der Figur angedeutet ist, ist auf dem Versiegelungsmaterial 12 eine weitere Schicht 16 zum Schutz vor Sauerstoffeintritt zur Stromzuführungs¬ einrichtung 6, 7, 9 und 10 ausgebildet. Diese Schicht 16 ist unmittelbar auf der Oberfläche 15 des Versiegelungs¬ materials 12 ausgebildet, wobei diese Oberfläche 15 eine dem Brennraum 4 abgewandte und der Umgebung zugewandte Oberseite darstellt.As indicated in the illustration according to the figure, on the sealing material 12, a further layer 16 for protection against oxygen entry to the power supply ¬ device 6, 7, 9 and 10 is formed. This layer 16 is formed directly on the surface 15 of the sealing ¬ material 12, wherein this surface 15 facing away from the combustion chamber 4 and the environment facing upper surface.
Im Ausführungsbeispiel ist das Versiegelungsmaterial 12 so in den Hohlraum 11 eingebracht, dass es sich mit einer gewissen Wölbung über den Rand des hinteren Endes 21 nach außen erstreckt. Die Schicht 16 ist neben der unmittelba¬ ren Aufbringung auf dieser sich nach außen erstreckenden Oberfläche 15 auch an dem Rand des hinteren Endes 21 auf¬ gebracht. Das Versiegelungsmaterial 12 ist somit an der freiliegenden Oberfläche 15 vollständig von dieser Schicht 16 bedeckt.In the exemplary embodiment, the sealing material 12 is introduced into the cavity 11 so that it extends with a certain curvature over the edge of the rear end 21 to the outside. The layer 16 is brought down next to the unmittelba ¬ ren application to this outwardly extending surface 15 and at the edge of the rear end 21 on ¬. The sealing material 12 is thus completely covered by the layer 16 on the exposed surface 15.
Die Schicht 16 wird insbesondere nach dem vollständigen Ausbilden des Versiegelungsmaterials 12 in dem Hohlraum 11 auf diese Oberfläche 15 aufgebracht. Die Schicht 16 kann aus Polimid oder einem keramischen Fasermaterial sein und ist insbesondere bis Temperaturen von 500° C temperaturstabil ausgebildet. Durch die zusätzliche Schicht 16 kann die Verringerung der Sauerstoffpermeabi¬ lität nochmals verbessert werden und die Zeit bis zu ei¬ nem möglichen Schaftsprung verlängert werden. Die Dauer des Hochtemperaturschutzes bei etwa 500° C kann durch diese zusätzliche Schicht 16 um 15 % bis 20 % verbessert werden. Eine Anwendbarkeit ist für alle gesockelten Ent¬ ladungslampen und Halogenglühlampen gewährleistet. The layer 16 is applied to this surface 15 in particular after the complete formation of the sealing material 12 in the cavity 11. The layer 16 may be made of polyimide or a ceramic fiber material and is particularly thermally stable to temperatures of 500 ° C. The additional layer 16 the reduction of Sauerstoffpermeabi ¬ formality can be further improved and the time up to ei ¬ nem possible jump shaft extended. The duration of the high temperature protection at about 500 ° C can be improved by 15% to 20% by this additional layer 16. An application is guaranteed for all socketed Ent ¬ discharge lamps and halogen lamps.
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