Токоввод для источников света Советский патент 1984 года по МПК H01J61/36 H01K1/38 

f Изобретение относится к электротехнической промышпенности и может быть использовано при изготовлении токовых вводов газоразрядных ламп высокого и сверхвысокого давления, например5 типа flPT-IOOOj ITPK-5, ДРШ-100,ДКсШ, ДКсЭЛ, кварцевых гало генных ламп накаливания с концентри рованным телом накала и других источников света Известны токовводы, выполненные в виде согласованного соединения вольфрама с кварцем через ряд переходных стекол, состоящие из купола переходных стекол с различными коэф фициентами теплового расширения, нанесенного на токоведущий стержень электрода и трубчастой кварцевой ножки, спаянной с куполом С13. Однако эти токовводы характеризуются низкой термостойкостью и способны вьщержать тепловые нагрузк не более , большой материалоемкостью изготовления вследствие по вьшенного расхода кварца на ножку и колбу, так как для снижения тепловых нагрузок на впай кварцевую ножку удаляют от рабочей части колб что, в свою очередь, приводит к уве личению расхода остродефицитного вольфрама5 из которого выполнен токоведущий стержень. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является ток ввод для источников света, содержащий тугоплавкий токоведущий стержен конец которого закреплен в металлической манжете, расположенный вдоль продольной оси колбы, трубчатый уча ток которой герметично соединен через манжету с компенсатором диффузионной сваркой в вакууме 12, Тонкая манжета известного токово го ввода, обладая низкой механичес - кой прочностью, разрушается при пов шенных давлениях, увеличение толщины манжеты приводит к возникновению нескомпенсированных напряжений, разрушающих место соединения. Увеличение давления в колбе газо разрядного источника света в процес се его горения обуславливает деформацию манжеты, малая толщина манжеты, ее пластичность затрудняют сохранение положения тяжелого вольфра мового электрода, что приводит к изменению межэлектродного расстояния и параметров источника света. 412 снижая его механическую прочность и надежность в эксплуатации. Целью изобретения является повьшение механической прочности и надежкости токоввода. Поставленная цель достигается тем, что в токовводе, содержащем тугоплавкий токоведущий стержень, конец которого закреплен в металлической манжете, расположенный вдоль продольной оси колбы, трубчатьй участок которой герметично соединен через манжету с торцовой частью компенсатора, последний помещен в металлический колпак, соединенный торцовыми кромками с частью манжетЫ; выступакщей за пределы трубчатого участка колбы, а другая торцовая часть компенсатора упирается в дно колпака. Кроме того, торцовые кромки колпака герметично соединены с выступающей частью манжеты. На фиг. 1 изображен токоввод для газоразрядного источника света высокого или сверхвысокого давления; На фИг. 2 - токоввод для кварцевой галогенной лампы накаливания. Токоввод содержит тугоплавкий токоведущий стержень 1, на котором установлен электрод (фигс1) или концентрированное тело накала (фиг.2). Конец токоведущего стержня, расположенного вдопь продольной оси колбы, закреплен в металлической токопроводящей манжете 2. Трубчатый участок 3 колбы через указанную манжету соединен с торцовой частью компенсатора 4, который помещен в металлический колпак 5. Другая торцовая часть компенсатора 4 упирается в дно колпака 5. Торцовые кромки колпака соединены с частью 6 манжеты, выступающей за пределы трубчатого участка колбы. Токоведущий стержень закреплен в утолщении 7 манжеты, например, сваркой. Компенсатор может быть выполнен в виде кольца высотой 6-8 мм из кварцевой трубки, внешний и внутренний диаметры, которой равны соответствующим трубчатым участкам колбы (фиг.1). Для создания изолированного объема, препятствующего деформации манжеты при возрастании давления в колбе, торцовые кромки колпака герметично соединены с частью манжеты, выступающей за пределы трубчатого участка

3.

колбы, например, сваркой. Этот эффект возрастает, если перед сваркой в объеме колпака выморозить газ с тем, чтобы в условиях работы лампы приблизить давление газа в колпаке к давлению газа в колбе.

Компенсатор может быть вьтолнен в виде кварцевого диска толщиной не менее толщины стенки (фиг.2), что исключает разрушение манжеты. Благодаря тому, что торец компенсатора упирается в дно колпака, торцовые кромки которого соединены с частью манжеты, выступающей за пределы тручатого участка колбы, увеличивается жесткость соединения компенсатора с трубчатой частью колбы. Соединение в данном случае не обязательно должно быть герметичнь1м.

Толщина стенок колпака по крайне мере в два раза превьппает толщину манжеты, поскольку известно, что аргоно-дуговая, плазменная, шовная или рантовая сварка тонкостенных изделий протекает нормально, если соотношение толщин стенок свариваемых изделий составляет не более дву При большей разнице более тонкий материал прогорает,, при меньшей снижается прочность соединения.

414

Соединение компенсатора с трубчатой частью колбы через металлическую манжету, например алюминий, медь, ковер, никель, может быть осуществлено только диффузионной сваркой, которая обеспечивает прочность соединения, превьш ающую прочность стенки капбы.

По сравнению с известным предлагаемый токоввод характеризуется повышенной механической прочностью за счет снижения удельной нагрузки на манжету, предохранения ее от разрушения под действием давления газового наполнения колбы в процессе горения источника света. При лабораторных испытаниях токовый ввод вьщер- живает нагрузку 0,4 кг/мм при 400 С, что соответствует нагрузке,

создаваемой газовым наполнением колбы ксеноновой лампы, в то время как токовые вводы известной конструкции разрушаются при нагрузках 0,080,09 кг/мм.

Таким образом, преимуществом изобретения является улучшение показателей качества ламп, выражающееся в повышении их надежности и, как следствие, срока службы.

ш.г

1. ТОКОВВОД ДЛЯ ИСТОЧНЖОВ СВЕТА, содержащий тугоплавкий токоведущий стержень, конец которого закреплен в металлической манжете, расположенный вдоль продольной оси колбы, трубчатый участок которой герметично соединен через манжету с торцовой частью компенсатора, отлич ающийс я тем, что, с целью повышения его механической прочности и надежности, компенсатор помещен в металлический колпак, соединенный торцовыми кромками с частью манжеты, вьютупающей за пределы трубчатого участка колбы, а другая торцовая часть компенсатора упирается в дно колпака. 2. Токоввод по п.1, о т л и чающийся тем, что торцовые кромки колпака соединены с выступающей частью манжеты герметично.