Разрядная лампа Советский патент 1983 года по МПК H01J61/36 

Изобретение относится к электротехнике,в частности к конструкции ра рядной лампы, имеющей трубчатую колбу из керамики или сапфира, торцовые стороны которой герметически закрыты с образованием капилляров путем расп лава припоя запорными элементами, со держащими закрепленные на них электроды. Создание концевых запоров, исполь зуемых в лампах с парами щелоч,ных металлов, трубчатых разрядных колб из керамики особенно из сапфира является, как известно, принципиально трудной задачей. В качестве материала колбы разрядной лампы используется папикристаллическая окись алюминия или сапфира,а для запорного элемента - керамика с хотя бы частично металлизированной поверхностью или металл,в частности ниобий Г 1. Однако сплавление компонентов дан ной разрядной лампы связано с некото рыми трудностями. Напряжения могут возникнуть даже при одинаковых коэффициентах теплового расширения,если ;:.ти компоненты имеют различную массу ..1ли- одновременно охлаждаются или нагреваются. Подобны.е рабочие соетояния возникают и при включении или отключении лампы. Наиболее близкой к предлагаемой является разрядная лампа, содержащая колбу из керамики или сапфира, закрытую по торцам содержащими электроды запорными элементами с образованием капилляров, заполненных припоем При изготовлении,лампы используется кольцеобразный кусок припоя, на котором размещается запорный элемен Припой плавится при , и запорный элемент Погружается в колбу С2. Однако при неровном расплавлении припоя запорный элемент вводится в колбу в -запрокинутом положении,что нежелательно. Кроме того, закрепление запорного элемента при столь в ысокбй температуре практически невозможно. Изготовленные таким образом разрядные лампы обладают низкой стойкостью к teплoвым ударам и не соответствукэт предъявляемым требованиям качества. Цель изобретения - упрощение изготовления лампы и повышение ее качества. Указанная цель достигается тем,что в разрядной лампе , содержащей колбу 15 из керамики или сапфира,закр-тую по торцам содержащим электр-ады запорными элементами с образованием капилляров, заполненных припоем, указанные запорные элементы выполнены из внутренней и осесимметричных частей, причем наружная осесимметричная часть выполнена кольцевой, а соединяемые поверхности обеих частей расположены над торцом стенки колбы. Внутренняя часть запорного элеменмо ; ет быть выполнена в виде цельного керамического корпуса с по меньшей мере частично покрытой металлом поверхностью. ., Внутренняя часть запорного элемента может быть выполнена из металла, предпочтительно из наобия. Разрядная лампа может быть снабжена дополнительным полым керамическим элементом, часть наружной поверхности-которого покрыта металлом, герметично закрепленным На торце колбы. На свободном конце дополнительного керамического элемента установлен запорный элемент. Наружная часть запорного, элемента может быть выполнена с выступом, охватывающим колбу. На фиг.. 1 показана разрядная лампа после расплавления припоя, но с указанием последнего, поперечный разрезу на фиг.2 - примерное расположение Частей запорного элемента с паяльным кольцом, поперечное сечение; на фиг.З - то же, после расплавления приаоя; на фиг. - пример компоновки частей запорного тлемента разрядной лампы; на фиг.5 - то же вариант, на фиг.6 - разрядная лампа Ъ дополнительным полым элемен том, разрез. Разрядная лампа ( $иг.1 ) состоит з вьтолненной из керамики или сап-ира колбы 1 с запорными элементами, установленными на ее торцах. Запорный элемент содержит кольцевую часть 2 и дискообразную внутреннюю часть 3. Между внутренней частью 3 и подогнанной к ней наружной частью 2 имеется капиллярный просвет k, расположенный над торцом стенки колбы 1. Во внутренней части 3 закреплен с помощью промежуточной металлической шайбы 5 вольфрамовый электрод 6 с приваренным вольфрамовым витком 7. Между наружной частью 2.внутренней частью 3 и колбой 1 также имеются капиллярные просветы 8 и 9 образованные неровностями прилегающих поверхностей названных частей. Процесс плавления осуществляется при описанной компоновке путем установки на капиллярном просвете паяльного кольца to. Расплавленный припой заполняет капилярные просветы ,8 и 9, причем части запорного элемента остаются во время сплавления неподвижными. Разрядные лампы (фиг.1 и др.), идентичны, т.е. имеются симметрично выполненные запорные элементы для обоих концов колбы. Нижний конец трубки Сфиг.1) показан после происшедшего сплавления, где видно, что припой хорошо проник в капиллярные просветы. Изготовление разрядной лампы осуществляется следующим образом. Описанным образом запаивают один конец. Затем колбу 1 переворачивают закрытым концом вниз и в колбу сверху вкладывают разрядный материал, например металлический натрий, после чего на открытую сторону колбы 1 насаживают упомянутые компоненты запор ного элемента. Через капиллярные просветы ,8 и 9 колбу 1 откачивают предпочтительно под стеклянным колпаком. В атмосфере инертнтого газа производят под давлением Q-kO торр расплавление кольца,10. Оставшийся в колПе 1 инертный газ повышает готовность к зажиганию разрядной лампы После зажигания образовавшееся в п цессе разряда инертного газа тепло плавит твердый материал (натрий) и эти пары также поступают в разряд.. В конструкции Сфиг.2) наружная керамическая часть 2 выполнена с выступом, причем цилиндрическая зона керамической наружной части ок ружает своим большим диаметром нару ную оболочку колбы 1 с образующей капиллярный просвет посадкой. Аналогичным образом внутренняя часть выполнена с уступом, опирающимся на торец стенки колбы 1. Его наружная оболочка подогнана под внутреннее отверстие наружной части 2. а оболо ка ступенчатой части к колбе 1.приче в обоих случаях образован капиллярны п|эосвет. Все капиллярные просветы образуют взаимосвязанную капиллярну1в систему. Достоинством разрядной лампы в таком варианте является повышенная гарантия от падениякольца ТО вниз. Ступенчатая форма наружной части 2 облегчает насадку компоненTOB, чтодополнительно повышает стойкость запоров трубки к тепловым уда.рам. . На фиг.З изображена лампа в состоянии после расплавления кольца 10. Находящийся в капиллярных просветах припой равномерйо и хорошо распределяется. .На фиг. нет входящей в колбу ци- линдрической части.Достоинством такого варианта является необходимость точно подгонки только одного диаметра части. При использовании керамического корпуса это обеспечивает отнюдь немаловахЫое преимущество. На фиг.5 запорный элемент имеет металлическую внутреннюю часть.3. Предпочтительно используется ниобий или тантал.i В рамках изобретения не исключается также изготовление из металла обоих запорных элементов. На фиг.6 представлена в качестве лримера конструкция,в которой на конце колбы 1 закреплен дополнительный керамический полый элемент 11 с час тично нанесенным на его наружную поверхность металлическим слоем 12. Колба 1 и полый керамический элемент 11 соединены Посредством кольца 13 и И с образованием взаимосвязанных капиллярных просветов 15 - 17. Свободный конец керамического полого элемента 11 плотно закрыт запорным элементом, как на фиг.2. Конструктивное решение, обеспечивающее закрытие трубчатых керамических разрядных ламп (фиг.6), создает сдвоенную подачу тока в конце трубки. Через металлический слой 18 ток подводят к главному электроду 6. Имеющийся на дополнительном керамическом полом элементе и проходящий через зону сплавления внутрь колбы металлический слой 12 выполняет роль зажигающего электрода. Изобретение в целом позволяет упростить изготовление разрядных ламп и повысить их качество.

-3

I Ю

.

,

W -2

-6

-7

/

1в

Риг. 6