Устройство для нанесения теплоотражающих покрытий на колбы ламп накаливания Советский патент 1986 года по МПК H01K3/00 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для изготовления ламп накаливания с теплоотражающим покрытием.

Целью изобретения является повышение экономичности устройства и его упрощение за счет снижения энергозатрат на дополнительный подогрев колбы лампы накаливания при нанесении на нее теплоотражающего: покрытия.

На чертеже представлено устройство.

Устройство состоит из рабочей камеры 1 с испарителем 2, в камере размещен держатель 3 колбы 4 и система 5 оптического контроля.

Отражатель инфракрасного излучения состоит из верхней 6 и нижней 7 частей. Нижняя часть 7 жестко соединена с держателем 3 колбы 4, верхняя часть 6 фиксируется относительно держателя 3 с возможностью быстрого съема.

Такое крепление осуществляется, например, путем размещения верхней части 6 между тремя направляющими держателя 3. При выполнении отражателя из неселективно отражающего материала (Ag, Al) отражатель или отражающий слой снабжен окном 8, обеспечивающим работу системы оптического контроля. Части 6 и 7 отражателя установлены относительно колбы 4 на расстоянии 9, составляющем 0,55 мм. На испарителе 2 размещена навеска 10 испаряемого материала.

Устройство работает следующим образом.

Верхнюю часть 6 отражателя снимают с держателя 3 колбы 4 и на испарителе 2 размещают навеску 10 испаряемого материала. На держатель 3 устанавливают колбу 4, а затем верхнюю часть 6 отражателя инфракрасного излучения. В рабочем объеме камеры 1 создают необходимое разрежение и, например, при остаточном давлении 1 н/м к испарителю подводят ток, разогревающий его до рабочей температуры и начинают процесс испарения навески 10. Испаряемый материал конденсируется на внутренней поверхности колбы 4. Инфракрасное излучение от испарителя 2 и нагреваемой колбы 4 поступает на части отражателя 6 и 7, от него вновь поступает на.колбу 4. В процессе переотражений излучение поглощается колбой 4, что гг2дотвращает процесс ее остывания.

Это способствует эффективному росту температуры без подвода дополни- .

тельной энергии. Так при формировании теплоотражающего экрана СеО -AgСеО на колбе ее температура составляет 523-573 К.

Таким образом, устройство обеспечивает экономию электроэнергии 0,20,5 кВт. Теплоотражающие покрытия как и покрытия, полученные с косвенным подогревом, имеют на 5% более высокое отражение излучения на длине

5 волны 1 мкм по сравнению с покрытиями, получаемыми без подогрева. Увеличение температуры колбы при формировании покрытий обеспечивается без дополнительного подвода энергии за

0 счет того, что инфракрасное излучение, ответственное за теплопередачу в вакууме, испытывает многократные отражения между колбой и отражателем и значительная его часть поглощается

5 колбой, а также улучшается качество формируемых теплоотражающих экранов на колбе.

В данном устройстве применен от0 ражатель инфракрасного излучения, который выполнен разъемным. Такое выполнение отражателя обеспечивает уменьшение расстояния между колбой и отражателем, что способствует увеличению доли энергии, поглощаемой колбой, и, как результат, увеличению температуры колбы. Нижняя часть отражателя жестко соединена с держателем колбы и доходит до ее горловины.

« Верхняя часть сделана съемной для обеспечения установки колбы на рабочую позицию. Величина зазора между отражателем и колбой должна способствовать более полному сохранению

, инфракрасного излучения и повьш1ению температуры колбы, что необходимо для качественного формирования теплоотражающего покрытия. Для практических целей целесообразен зазор 0,55 мм. Увеличение зазора свыше 5 мм приводит к потере инфракрасного излучения. В при уменьшении расстояния менее 0,5 мм.возникают технологические трудности, т.е. невозможно из-за техиологического разброса диаметра колб и точности ограничений на точность позиционирования колбы и отражателя. Предпочтительно, чтобы отражатель повторял форму колбы и не соприкасался с колбой. В качестве материала отражающего ° слоя применяются неселективно отражающие ИК-излучения материалы, например Ag, А1. В этом случае в покры тии должно быть окно для осуществления оптического контроля за процессом напыления. Но отраженное видимое излучение создает засветку фотоприемника, что снижает точность системы контроля. Целесообразно применять материалы, отражающие в основном лиш инфракрасное излучение. К ним относятся, например, SnO .F; Jn O-.ShO . и др. Эти слои прозрачны для видимого излучения и не создают дополни тельных помех системе контроля. 1 31 Качество формируемых теплоотражающих покрытий на колбе улучшается благодаря равномерному ее разогреву и получению Ьокрытий с однородными оптическими свойствами. Формула изобретения Устройство для нанесения теплоотражающих покрытий на колбы ламп накаливания, содержащее вакуумную систему, в рабочем объеме которой установлен испаритель и держатель колбы, отличающееся тем, что, с целью повьшения его экономичности при одновременном упрощении, оно дополнительно содержит разъемный отражатель инфракрасного излучения, окружающий колбу.