專利名稱：用于制造輻射源的方法和輻射源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1和2所述類型的制造輻射源的方法，以及一種根據(jù)權(quán)利要求25和26所述類型的具有至少一個玻璃件或陶瓷件和至少一個支撐件的輻射源。
本發(fā)明尤其涉及燈、特別是如優(yōu)選應用于照明技術(shù)、家居工程和汽車行業(yè)中的放電燈的制造，以及這種輻射源本身。此外，本發(fā)明還涉及具有輻射源的類似部件和組件，例如可在電視屏和計算機顯示器中使用的Braun管。
背景技術(shù)：
公知的輻射源、尤其是白熾燈和放電燈通常由與一個或多個燈座連接的玻璃或陶瓷空心體構(gòu)成。此外，傳統(tǒng)白熾燈和放電燈具有與白熾燈和放電燈內(nèi)部的白熾器件或放電器件相連的供電引線。
白熾燈或放電燈的燈座通常構(gòu)造成金屬或陶瓷套筒，此時供電引線與金屬套筒或和金屬套筒絕緣的接頭部件連接，或者與陶瓷套筒中的導電接頭部件連接。供電引線通常由部分或全部地埋設在石英中的鉬箔或鉬絲構(gòu)成，該鉬箔或鉬絲與金屬燈座或?qū)щ娊宇^部件接觸(例如通過焊接、釬焊、夾緊、擠壓等)。
由于白熾燈和放電燈工作時所達到的高溫，不能用有機膠粘劑來將玻璃件或陶瓷件與燈座連接或者與燈的其它構(gòu)件如反射器或端蓋連接，這是因為該工作高溫會破壞有機膠粘劑。市場上常用的主要用于燈構(gòu)造的耐高溫膠粘劑大多是具有足夠耐熱性的陶瓷膠泥或陶瓷膠粘劑。
連接的形成通常在多個步驟中進行將發(fā)光的燈區(qū)域相對于接頭部分定位和固定，在形成的間隙中填充陶瓷膠泥或膠粘劑，必要時將部件相互間精確對準，以及最后干燥和硬化陶瓷膠泥，必要時通過熱處理來支持和加快該過程。
但是，這種公知的制造輻射源的方法和相應制出的輻射源由于所用的陶瓷膠泥或膠粘劑而具有一些嚴重的缺陷。一方面，上述干燥步驟和熱處理步驟非常費工和費時，因而成本很高。在所采用的硬化工序阻礙繼續(xù)加工之前，陶瓷膠泥只是在有限的時間期限即所謂的有效使用期內(nèi)是可加工的。由于陶瓷膠泥的有效使用期有限以及一般都存在的分裂趨勢，雖然制造輻射源的工藝可以實現(xiàn)自動化，但是其維護強度大并且通常具有較高的廢品率。
另一方面還存在著這樣的危險，即由陶瓷膠泥或膠粘劑所形成的連接會由于加工或裝配時的不利工藝操作、不利的氣候條件或者在溫度變化時產(chǎn)生的應力而脫開。在這種情況下，膠泥本身會斷裂，與鄰接的材料脫開和/或變得粉碎，從而導致連接失效和輻射源故障。為了防止膠粘劑的連接失效，目前在輻射源的制造中采用了昂貴的陶瓷膠泥和膠粘劑，和/或采取更長的干燥和硬化時間以及熱處理。這兩種方式都會導致輻射源的生產(chǎn)成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務是對本文開頭所述類型的輻射源的制造方法進行改進，使得通過該方法能夠以簡單和低成本的方式來制造輻射源。
本發(fā)明的另一任務是對本文開頭所述類型的輻射源進行改進，以通過改善輻射源的玻璃件或陶瓷件與相鄰結(jié)構(gòu)部分之間的連接來使輻射源的壽命得到改變。
就制造方法而言，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，上述任務通過一種制造具有至少一個玻璃件或陶瓷件和至少一個支撐件的輻射源的方法來解決，其中玻璃件或陶瓷件和支撐件在連接區(qū)內(nèi)通過金屬泡沫相互連接。
就制造方法而言，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，上述任務通過一種制造具有至少一個玻璃件或陶瓷件和至少一個支撐件的輻射源的方法來解決，其中支撐件是由金屬泡沫制成的已發(fā)泡的支撐件。
這兩種方法都以有利的方式適合于通過應用金屬泡沫來簡化輻射源的制造。通過采用金屬泡沫縮短了工藝鏈，使得硬化處理陶瓷泥膠所必需的、費用高的干燥和熱處理階段改變?yōu)橐l(fā)金屬泡沫發(fā)泡工序的短的熱處理。此外，通過本發(fā)明的方法可以省掉傳統(tǒng)的支撐件，而是由金屬泡沫來制造已發(fā)泡的支撐件。通過這種方法進一步縮短了制造輻射源的工藝鏈。
根據(jù)第一種方法的一個優(yōu)選實施例，金屬泡沫被置于玻璃件或陶瓷件和支撐件之間的間隔中。在熱處理過程中在玻璃件或陶瓷件和支撐件之間形成連接。
根據(jù)第一種方法的另一優(yōu)選實施例，在玻璃件或陶瓷件和支撐件之間的間隔中放置了可發(fā)泡的預制材料。該可發(fā)泡的預制材料可以任意形式、尤其是以絲狀或平的半成品材料預制出來，并且寬松地置于支撐件和/或玻璃件或陶瓷件之間或與其靠接。通過在該間隔中例如通過感應法來激活可發(fā)泡的預制材料，便可使該可發(fā)泡的預制材料發(fā)泡成金屬泡沫。通過隨后的冷卻來在玻璃件或陶瓷件和支撐件之間形成連接。通過這種方式可以進一步縮短工藝鏈，這是因為不需要預先準備金屬泡沫，而是在金屬泡沫隨后要完成其連接任務的位置上形成該金屬泡沫。
有利的是，支撐件由熔點等于或高于金屬泡沫的發(fā)泡點的材料構(gòu)成。由此便可在放置金屬泡沫或激活可發(fā)泡的預制材料時防止支撐件因高溫而變形或熔化。在玻璃件或陶瓷件和支撐件已經(jīng)預先被彼此相對定位之后，直到金屬泡沫開始固化為止，都還可以改動玻璃件或陶瓷件相對于支撐件的位置，以便補償由于放置金屬泡沫或激活可發(fā)泡的預制材料而產(chǎn)生的對準的不精確性。
根據(jù)第二種方法的一個優(yōu)選實施例，將玻璃件或陶瓷件的要用泡沫包圍的連接區(qū)設置到發(fā)泡模中。發(fā)泡模具有待發(fā)泡支撐件的負像構(gòu)造。當金屬泡沫被置于發(fā)泡模中或者可發(fā)泡的預制材料在發(fā)泡模中被激活時，金屬泡沫就與玻璃件或陶瓷件連接，同時復制出發(fā)泡模負像的正像構(gòu)造。
根據(jù)第二種方法的另一優(yōu)選實施例，通過發(fā)泡模的構(gòu)造可在已發(fā)泡的支撐件中實現(xiàn)至少一個接受件，優(yōu)選是接受咬邊、接受槽或接受螺紋的復制。由此進一步縮短了制造輻射源的工藝鏈，這是因為不僅能夠省掉要預先制作的支撐件，而且也不必為了能夠以后配合精確地安裝輻射源而對已發(fā)泡的支撐件進行變形工藝或切削工藝上的再加工。
在第二種方法的另一優(yōu)選實施例中，控制發(fā)泡模的溫度，使得在已發(fā)泡支撐件的與發(fā)泡模鄰接的區(qū)域中的金屬泡沫的孔隙坍塌。由此實現(xiàn)了由發(fā)泡模的負像構(gòu)造來形成接受件，即形狀精確地復制接受件。
對于上述兩種方法而言，優(yōu)選通過熔化冶金工藝或者通過激活、優(yōu)選通過感應、傳導或紅外輻射來激活可發(fā)泡的預制材料來制造金屬泡沫。尤其合適的是感應法，這是因為加熱可迅速進行，并且熱處理過程能夠得到精確控制。
根據(jù)上述方法的一個尤其優(yōu)選的實施例，在玻璃件或陶瓷件中設置至少一個輻射單元和/或至少一個供電引線，并且該輻射單元和/或供電引線在連接區(qū)內(nèi)通過金屬泡沫與支撐件或已發(fā)泡的支撐件導電式連接。由此進一步縮短了制造工藝，這是因為不再需要通過額外的接合工序如焊接來將供電引線與支撐件例如燈座相連。
此外，優(yōu)選通過在玻璃件或陶瓷件和/或支撐件上的至少一個連接件、優(yōu)選為通過咬邊和/或槽來支持金屬泡沫的力匹配的和/或形狀匹配的連接特性。因此可以省掉為了確保玻璃件或陶瓷件和支撐件或已發(fā)泡的支撐件之間的例如通過變形工藝的連接而使用的其它工藝步驟。
在下文中還將會說明輻射源制造方法的其它優(yōu)選實施例。
就輻射源而言，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本文開頭所述任務通過一種具有至少一個玻璃件或陶瓷件和至少一個支撐件的輻射源來解決，其中玻璃件或陶瓷件和支撐件在連接區(qū)內(nèi)通過金屬泡沫相互連接。
就輻射源而言，根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本文開頭所述任務通過一種具有至少一個玻璃件或陶瓷件和至少一個支撐件的輻射源來解決，其中支撐件是由金屬泡沫制成的已發(fā)泡的支撐件。
如前所述，通過采用金屬泡沫就可簡化輻射源的制造，并且由此可以較低的成本來進行制造。另一方面，金屬泡沫的采用也延長了輻射源的壽命，這是因為金屬泡沫不會受到在膠粘劑或者陶瓷膠泥中所公知的破壞機理的影響。此外，金屬泡沫還具有極好的導熱性，因此尤其有利于具有高工作溫度的燈如高壓放電燈的供電引線的冷卻。如果要頻繁地打開和關(guān)閉輻射源，那么金屬泡沫由于其結(jié)構(gòu)的原因而能夠更好地補償此時在輻射源中產(chǎn)生的應力，這些應力是由于輻射源的不同部件的不同熱膨脹和隨后收縮而產(chǎn)生的。
在所述的第一裝置權(quán)利要求的一個優(yōu)選實施例中，在連接區(qū)內(nèi)具有位于玻璃件或陶瓷件和支撐件之間的間隔，在該間隔中放置了金屬泡沫，以便補償由于輻射源的不同部件的不同熱膨脹性能而產(chǎn)生的應力。
此外，如果支撐件由熔點等于或高于金屬泡沫的發(fā)泡點的材料構(gòu)成，則在輻射源的制造中也是有利的。
因此，支撐件由金屬、陶瓷或玻璃材料或者由所述材料的組合來構(gòu)成證明是有利的。
根據(jù)第二種裝置的一個優(yōu)選實施例，已發(fā)泡的支撐件在連接區(qū)中與玻璃件或陶瓷件連接。因此，可以保證在工作中產(chǎn)生的熱以確定的方式在玻璃件或陶瓷件和已發(fā)泡的支撐件之間傳遞。
根據(jù)第二種裝置的另一優(yōu)選實施例，已發(fā)泡的支撐件的外部區(qū)域具有比已發(fā)泡的支撐件區(qū)域中的更靠近由泡沫包圍的玻璃件或陶瓷件的位置更高的密度和更低的孔隙率。同時，由于具有更低的孔隙率而提高了已發(fā)泡的支撐件的外部區(qū)域的尺寸穩(wěn)定性和表面質(zhì)量，由此可以在該區(qū)域中產(chǎn)生例如具有所需尺寸穩(wěn)定性和精度的確定的接受件。
根據(jù)前述裝置權(quán)利要求的輻射源優(yōu)選是燈，例如可以產(chǎn)生很高工作溫度的放電燈。
有利的是，玻璃件或陶瓷件和/或支撐件具有至少一個優(yōu)選設計為咬邊和/或槽的連接件。通過這種連接件就可支持金屬泡沫的力匹配的和/或形狀匹配的連接特性，由此防止連接失效并延長輻射源的壽命。
支撐件或已發(fā)泡的支撐件優(yōu)選是燈座、反射器或端蓋。由于這些部件都具有適合于冷卻輻射源的表面，因此通過導熱性良好的金屬泡沫使支撐件與在工作中變熱的玻璃件或陶瓷件的連接能夠迅速地釋放出工作熱量。
根據(jù)另一優(yōu)選實施例，支撐件或已發(fā)泡的支撐件在外部區(qū)域具有至少一個接受件，優(yōu)選是接受咬邊、接受槽或接受螺紋。借助于該接受件便可將輻射源例如以力匹配的方式放置在為此設置的接受裝置中如燈頭中。
根據(jù)一個尤其優(yōu)選的實施例，在玻璃件或陶瓷件中設置了至少一個輻射單元和/或至少一個供電引線。輻射單元和/或供電引線在連接區(qū)內(nèi)通過金屬泡沫與支撐件或已發(fā)泡的支撐件電連接。在這種情況下，金屬泡沫不僅承擔導熱的功能，而且承擔導電的功能，由此減少了加工步驟的數(shù)目或部件的數(shù)目。
根據(jù)輻射源的另一尤其優(yōu)選的實施例，輻射單元和/或供電引線在連接區(qū)內(nèi)具有絕緣部分，通過該絕緣部分可防止與金屬泡沫和/或其它導電部件例如另一供電引線相接觸。由此例如可以在支撐件或已發(fā)泡的支撐件內(nèi)設置兩個相互分隔開的供電引線，而不會在輻射源工作時發(fā)生短路。
在下文中還將會說明輻射源的其它優(yōu)選實施例。


以下將參照優(yōu)選實施例并結(jié)合附圖來詳細說明本發(fā)明。在附圖中圖1顯示了放電燈的截面視圖；圖2顯示了帶有燈座、反射器和端蓋的放電燈的截面視圖；圖3顯示了玻璃件或陶瓷件和支撐件的截面視圖；圖4顯示了通過金屬泡沫相連的玻璃件或陶瓷件和支撐件的截面視圖；圖5顯示了帶有可發(fā)泡的預制材料的玻璃件或陶瓷件和支撐件的截面視圖；圖6顯示了在激活可發(fā)泡的預制材料后通過金屬泡沫相連的玻璃件或陶瓷件和支撐件的截面視圖；圖7顯示了在發(fā)泡模中被金屬泡沫(支撐件)包住的玻璃件或陶瓷件的截面視圖；和圖8顯示了帶有已發(fā)泡的支撐件的玻璃件或陶瓷件的截面視圖。
具體實施例方式
在圖1中以放電燈的截面視圖的例子示出了本發(fā)明的輻射源的結(jié)構(gòu)。該放電燈包括其內(nèi)部設有輻射單元8的玻璃件或陶瓷件1。在所示實施例中，輻射單元8是被氣體包圍的兩個電極。然而也可以設想，輻射單元8例如由螺旋形燈絲構(gòu)成，或者由處于真空中的電極構(gòu)成。
輻射單元8與供電引線9連接。在所示輻射源8中涉及的是一種優(yōu)選為管狀的具有兩個相對端部的放電燈，使得供電引線9也在兩個相反的方向上引導。所示放電燈在其各端部上都設有構(gòu)成為金屬或陶瓷燈座的支撐件2a。
在連接區(qū)3中設有可將玻璃件或陶瓷件1與支撐件2a相連的金屬泡沫4。根據(jù)輻射源的使用目的和結(jié)構(gòu)的不同情況還可以設想，金屬泡沫4使供電引線9在連接區(qū)3內(nèi)與支撐件2a如金屬燈座相連。此外，金屬泡沫4也可以用于在不導電的支撐件2a內(nèi)使供電引線9與另一導電部件連接。此外，還可以使該連接或供電引線9通過玻璃或陶瓷材料與另一個供電引線或者與金屬泡沫4或支撐件2a絕緣，以避免放電燈在工作時短路。這在例如輻射源只有一個燈座而至少有兩個為輻射單元8供電所需的供電引線9(未示出)從該燈座中通過時是必要的。
在前述實施例中，金屬泡沫4除了起到傳熱的接合材料的功能外，還具有導電連接的功能。
在圖2所示的實施例中以截面視圖示出了帶有多個支撐件2a即燈座12、反射器13和端蓋14的放電燈。玻璃件或陶瓷件1在一端通過金屬泡沫4與燈座12連接。此外，金屬泡沫4還適于在反射器13和/或端蓋上與燈座12連接，從而形成全部部件通過金屬泡沫4相互連接起來的整體式光學系統(tǒng)。因此，在一定的區(qū)域中可能需要使供電引線9或與金屬泡沫4接觸的支撐件2a電絕緣。
整個光學系統(tǒng)的表面用于在輻射源工作時發(fā)出此時在玻璃件或陶瓷件1中所產(chǎn)生的工作熱量。這是通過作為連接材料設置在光學系統(tǒng)的各部件之間的金屬泡沫4的導熱性來實現(xiàn)的。此外，通過金屬泡沫4的結(jié)構(gòu)和特性還可以補償所示光學系統(tǒng)的各種材料的不同膨脹性能。
在圖3所示的實施例中示出了玻璃件或陶瓷件1和支撐件2a的截面視圖。這兩個部件在連接區(qū)3內(nèi)通過間隔5而相互隔開。此外，在所示實施例中，玻璃件或陶瓷件1設有咬邊10，而支撐件2a具有槽11。這些所示的連接件也可以其它方式設計，以便在將金屬泡沫4放入到間隔5中之后支持金屬泡沫4的力匹配的和/或形狀匹配的連接特性。
需要明確指出的是，在玻璃件或陶瓷件1和/或支撐件2a上并不是必須要有所示的連接件，這是因為僅通過金屬泡沫的粘合匹配、力匹配和/或形狀匹配的連接特性也可以實現(xiàn)持久的連接。
支撐件2a可以由金屬、陶瓷或玻璃材料構(gòu)成，或者由所述材料的組合構(gòu)成。在選擇支撐件2a和玻璃件或陶瓷件1時應當注意，這些部件應由熔點等于或高于金屬泡沫4的發(fā)泡點的材料構(gòu)成，這是因為否則在插入金屬泡沫4時會使所述部件變形或毀壞。
在圖4中示出的實施例與在圖3中示出的實施例的區(qū)別在于，玻璃件或陶瓷件1和支撐件2a通過放置在連接區(qū)3內(nèi)的間隔5中的金屬泡沫4來連接。金屬泡沫4例如由錫、鋅、鋁、銅、鐵或者相應的可發(fā)泡合金構(gòu)成，并且具有帶孔的結(jié)構(gòu)。
在放置金屬泡沫4之前，將玻璃件或陶瓷件1和支撐件2a相互間相對地定位。當然也可以在放置金屬泡沫4之后將所述部件相互間相對地定位或改變其位置，直到金屬泡沫4開始固化為止。
在圖5所示的實施例中，玻璃件或陶瓷件1具有槽11，而支撐件2a具有咬邊10。在連接區(qū)3內(nèi)的間隔5中放置了可發(fā)泡的預制材料6。該可發(fā)泡的預制材料6例如由具有發(fā)泡劑如鈦氫化物的鋁合金構(gòu)成。
在圖6中示出的實施例與在圖5中示出的實施例的區(qū)別在于，所放置的預制材料6被激活并且被發(fā)泡而形成金屬泡沫4。金屬泡沫4如在圖4所示實施例中那樣充滿玻璃件或陶瓷件1和支撐件2a之間的連接區(qū)3內(nèi)的間隔5。
在選擇支撐件2a時應當注意，該支撐件2a應由熔點等于或高于可發(fā)泡的預制材料6的發(fā)泡點的材料構(gòu)成。
在激活可發(fā)泡的預制材料6之前，將玻璃件或陶瓷件1和支撐件2a相互間相對地定位。然而也可以改變玻璃件或陶瓷件1相對于支撐件2a的位置，直到金屬泡沫4開始固化時為止。
一般來說，金屬泡沫4通過熔化冶金工藝制成，或者通過激活可發(fā)泡的預制材料6制成?？砂l(fā)泡的預制材料6優(yōu)選通過例如也應用于燒結(jié)中的粉末冶金工藝來制造。激活可發(fā)泡的預制材料6可以在單獨的裝置中進行，或者在玻璃件或陶瓷件1或支撐件2a的連接區(qū)3內(nèi)進行，或者在所述部件之間的間隔5中進行?？砂l(fā)泡的預制材料6優(yōu)選通過感應、傳導或紅外輻射來激活。
在一個未示出的實施例中，支撐件2a設有至少一個位于外部區(qū)域中的接受件。該接受件例如構(gòu)造為咬邊、槽或螺紋。
在圖7中顯示了玻璃件或陶瓷件1在發(fā)泡模7中的截面視圖。此時已如上所述地形成了玻璃件或陶瓷件1。
玻璃件或陶瓷件1或者玻璃件或陶瓷件1中的被泡沫所包圍的連接區(qū)3將設置在其中的發(fā)泡模7具有待發(fā)泡支撐件的負像構(gòu)造。這首先包括在發(fā)泡模7中復制接受件，例如咬邊、槽或螺紋，其次包括在發(fā)泡模7中設置一定區(qū)域以用于輻射源的其它構(gòu)件，例如供電引線9或絕緣件。
已發(fā)泡的支撐件2b填充了玻璃件或陶瓷件1和發(fā)泡模7之間的區(qū)域。如已經(jīng)在前面針對支撐件2a所述的那樣，已發(fā)泡的支撐件2b也可以包括與供電引線9和/或輻射單元8電連接的或者與它們絕緣的區(qū)域。
為了將已發(fā)泡的支撐件2b制成包圍了玻璃件或陶瓷件1的連接區(qū)3的泡沫，可以將金屬泡沫4放置發(fā)泡模7中，或者在發(fā)泡模7內(nèi)例如通過感應來激活可發(fā)泡的預制材料6。在已發(fā)泡的支撐件2b固化后，該已發(fā)泡的支撐件2b將與玻璃件或陶瓷件1牢固地連接。
為了將這樣制成的輻射源更加容易地從發(fā)泡模7中取出，優(yōu)選先在發(fā)泡模7中的與已發(fā)泡的支撐件2b保持接觸的區(qū)域中加入脫離劑。或者，發(fā)泡模7可以用具有脫離功能的材料構(gòu)成，或者用既具有成型功能又具有脫離功能的復合系統(tǒng)(復合材料或排斥泡沫材料的涂層)構(gòu)造。尤其適用于咬邊構(gòu)造的是具有例如可與泡沫體的主軸成角度地移動的半模的組合模。在金屬泡沫4冷卻或硬化后，將輻射源從發(fā)泡模7中取出。
圖8顯示了帶有已經(jīng)從發(fā)泡模7中取出的已發(fā)泡支撐件2b的玻璃件或陶瓷件1的截面視圖。在這種情況下，在玻璃件或陶瓷件1內(nèi)與輻射單元8接觸的供電引線9在已發(fā)泡的支撐件2b的區(qū)域中沒有與支撐件2b電絕緣。在例如具有多個供電引線的情況下必須有這種電絕緣，或者由于其它的原因這種電絕緣是所需要的，因而要實現(xiàn)這種電絕緣。
在一個未示出的實施例中，已發(fā)泡的支撐件2b的外部區(qū)域具有比已發(fā)泡支撐件2b中的更靠近被泡沫包圍的玻璃件或陶瓷件1的區(qū)域更高的密度和更低的孔隙率。由此可以形狀不變地和具有更高表面質(zhì)量地構(gòu)造位于外部的接受件，例如接受螺紋。
已發(fā)泡支撐件2b的外部區(qū)域為此所必需的密實性一方面可以通過相應地控制發(fā)泡模7的溫度來實現(xiàn)，這樣就使與發(fā)泡模7鄰接的區(qū)域中的金屬泡沫4的氣孔坍塌。另一方面，該密實性也可以通過在輻射源脫模后進行的熱處理和/或機械變形來實現(xiàn)。通過例如以多層的方式來引入待發(fā)泡的模制材料和/或在不同發(fā)泡劑的含量下使用，也可以實現(xiàn)金屬泡沫密度的分級。此外，金屬泡沫密度的分級還可以通過將不能發(fā)泡的鋁與可發(fā)泡的模制材料(例如鋁泡沫)結(jié)合在一起來實現(xiàn)。
上述實施例描述了一種制造輻射源的方法以及一種具有至少一個玻璃件或陶瓷件和至少一個支撐件的輻射源，其中玻璃件或陶瓷件和支撐件在連接區(qū)內(nèi)通過金屬泡沫相互連接。此外，上述實施例還描述了一種制造輻射源的方法以及一種具有至少一個玻璃件或陶瓷件和至少一個支撐件的輻射源，其中支撐件是由金屬泡沫構(gòu)成的已發(fā)泡的支撐件。
權(quán)利要求
1.一種制造輻射源的方法，所述輻射源具有至少一個玻璃件或陶瓷件(1)和至少一個支撐件(2a)，其特征在于，所述玻璃件或陶瓷件(1)和支撐件(2a)在連接區(qū)(3)內(nèi)通過金屬泡沫(4)相互連接。
2.一種制造輻射源的方法，所述輻射源具有至少一個玻璃件或陶瓷件(1)和至少一個支撐件，其特征在于，所述支撐件由金屬泡沫(4)制成為已發(fā)泡的支撐件(2b)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬泡沫(4)放置在所述玻璃件或陶瓷件(1)和支撐件(2a)之間的間隔(5)中，所述金屬泡沫(4)在熱處理時在所述玻璃件或陶瓷件(1)和支撐件(2a)之間形成連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述玻璃件或陶瓷件(1)和支撐件(2a)之間的間隔(5)中放置了可發(fā)泡的預制材料(6)，所述可發(fā)泡的預制材料(6)在所述間隔(5)中通過激活而發(fā)泡成金屬泡沫(4)，并且在冷卻時在所述玻璃件或陶瓷件(1)和支撐件(2a)之間形成連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、3或4中至少之一所述的方法，其特征在于，在將所述金屬泡沫(4)置于所述間隔(5)中之前或者在將已經(jīng)置于所述間隔(5)中的可發(fā)泡預制材料(6)激活之前，使所述玻璃件或陶瓷件(1)和支撐件(2a)相互間相對定位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中至少之一所述的方法，其特征在于，所述玻璃件或陶瓷件(1)被置于其中具有熔化液體狀金屬泡沫(4)的發(fā)泡模(7)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3-6中至少之一所述的方法，其特征在于，即使在將所述金屬泡沫(4)置于所述間隔(5)中之后，或者在將已經(jīng)置于所述間隔(5)中的可發(fā)泡預制材料(6)激活之后，或者在將所述玻璃件或陶瓷件(1)置于所述發(fā)泡模(7)中之后，也可以改變所述玻璃件或陶瓷件(1)相對于所述支撐件(2a)的位置，直到所述金屬泡沫(4)開始固化為止。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或3-7中至少之一所述的方法，其特征在于，所述支撐件(2a)由熔點等于或高于所述金屬泡沫(4)的發(fā)泡點的材料制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或7所述的方法，其特征在于，所述玻璃件或陶瓷件(1)的將被泡沫包圍的連接區(qū)3被定位在發(fā)泡模(7)中，所述發(fā)泡模具有與待發(fā)泡支撐件相反的配合模件。
10.根據(jù)權(quán)利要求2、7或9所述的方法，其特征在于，在所述發(fā)泡模(7)中加入了分離劑，或者所述發(fā)泡模(7)由具有分離功能的材料構(gòu)造，或者所述發(fā)泡模本身具有分離功能。
11.根據(jù)權(quán)利要求2、7、9或10中至少之一所述的方法，其特征在于，所述金屬泡沫(4)被置于所述發(fā)泡模(7)中。
12.根據(jù)權(quán)利要求2、7、9或10中至少之一所述的方法，其特征在于，所述可發(fā)泡的預制材料(6)被置于所述發(fā)泡模(7)中。
13.根據(jù)權(quán)利要求2、7、9-12中至少之一所述的方法，其特征在于，通過所述發(fā)泡模(7)的構(gòu)造來實現(xiàn)在已發(fā)泡的支撐件(2b)中形成至少一個接受件，優(yōu)選是接受咬邊、接受槽或接受螺紋。
14.根據(jù)權(quán)利要求2、7、9-13中至少之一所述的方法，其特征在于，所述已發(fā)泡的支撐件(2b)中的與所述發(fā)泡模(7)鄰接的區(qū)域具有比所述已發(fā)泡的支撐件(2b)中的更靠近由泡沫包圍的玻璃件或陶瓷件(1)位置處的區(qū)域更高的密度和更低的孔隙率。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，控制所述發(fā)泡模(7)的溫度，以便在所述已發(fā)泡的支撐件(2b)中的與所述發(fā)泡模(7)鄰接的區(qū)域中使所述金屬泡沫(4)密實。
16.根據(jù)權(quán)利要求2、9-15中至少之一所述的方法，其特征在于，在所述金屬泡沫(4)冷卻或硬化后，將圍繞所述玻璃件或陶瓷件(1)發(fā)泡的支撐件(2b)從所述發(fā)泡模(7)中脫模。
17.根據(jù)權(quán)利要求1-16中至少之一所述的方法，其特征在于，所述金屬泡沫(4)用于高工作溫度的區(qū)域中，和/或用于依據(jù)溫度條件來補償所述玻璃件或陶瓷件(1)的和/或所述與金屬泡沫連接的支撐件(2a)的膨脹性能和/或所述輻射源的工作環(huán)境。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-17中至少之一所述的方法，其特征在于，所述金屬泡沫(4)通過熔化冶金工藝或者通過優(yōu)選以感應、傳導或紅外輻射的方式激活所述可發(fā)泡的預制材料(6)來制成。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述可發(fā)泡的預制材料(6)在所述玻璃件或陶瓷件(1)和支撐件(2a)之間的間隔(5)中或者在所述發(fā)泡模(7)中通過感應來激活。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的方法，其特征在于，所述可發(fā)泡的預制材料(6)通過粉末冶金工藝制成。
21.根據(jù)權(quán)利要求1-20中至少之一所述的方法，其特征在于，所述金屬泡沫(4)或所述可發(fā)泡的預制材料(6)例如由錫、鋅、鋁、銅、鐵或者它們的合金制成。
22.根據(jù)權(quán)利要求1-21中至少之一所述的方法，其特征在于，在所述玻璃件或陶瓷件(1)中設有至少一個輻射單元(8)和/或至少一個供電引線(9)，并且所述輻射單元(8)和/或供電引線(9)在所述連接區(qū)(3)內(nèi)通過所述金屬泡沫(4)與所述支撐件(2a)或與所述已發(fā)泡的支撐件(2b)導電式連接。
23.根據(jù)權(quán)利要求1-22中至少之一所述的方法，其特征在于，通過所述金屬泡沫(4)的粘合匹配、力匹配和/或形狀匹配的連接特性來在所述玻璃件或陶瓷件(1)和所述支撐件(2a)或已發(fā)泡的支撐件(2b)之間形成不可拆開的連接。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于，通過在所述玻璃件或陶瓷件(1)和/或支撐件(2a)上的至少一個連接件、優(yōu)選為通過咬邊(10)和/或槽(11)來支持所述金屬泡沫(4)的力匹配的和/或形狀匹配的連接特性。
25.一種輻射源，所述輻射源包括至少一個玻璃件或陶瓷件(1)和至少一個支撐件(2a)，其特征在于，所述玻璃件或陶瓷件(1)和支撐件(2a)在所述連接區(qū)(3)內(nèi)通過金屬泡沫(4)相互連接。
26.一種輻射源，所述輻射源包括至少一個玻璃件或陶瓷件(1)和至少一個支撐件(2a)，其特征在于，所述支撐件是由金屬泡沫(4)構(gòu)成的已發(fā)泡的支撐件(2b)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的輻射源，其特征在于，在所述連接區(qū)(3)內(nèi)在所述玻璃件或陶瓷件(1)和支撐件(2a)之間具有間隔(5)，在所述間隔中放置了將所述玻璃件或陶瓷件(1)與支撐件(2a)相連的金屬泡沫(4)。
28.根據(jù)權(quán)利要求25或27所述的輻射源，其特征在于，所述支撐件(2a)由熔點等于或高于所述金屬泡沫(4)的發(fā)泡點的材料構(gòu)成。
29.根據(jù)權(quán)利要求25、27或28中至少之一所述的輻射源，其特征在于，所述支撐件(2a)由金屬、陶瓷或玻璃材料或者所述材料的組合構(gòu)成。
30.根據(jù)權(quán)利要求26所述的輻射源，其特征在于，所述已發(fā)泡的支撐件(2b)在所述連接區(qū)(3)中與所述玻璃件或陶瓷件(1)連接。
31.根據(jù)權(quán)利要求26或30所述的輻射源，其特征在于，所述已發(fā)泡的支撐件(2b)中的外部區(qū)域具有比所述已發(fā)泡的支撐件(2b)中的更靠近由泡沫包圍的玻璃件或陶瓷件(1)位置處的區(qū)域更高的密度和更低的孔隙率。
32.根據(jù)權(quán)利要求25-31中至少之一所述的輻射源，其特征在于，所述金屬泡沫(4)可以形成耐高溫的連接，并且補償由于高工作溫度所引起的至少所述玻璃件或陶瓷件(1)的尺寸變化。
33.根據(jù)權(quán)利要求25-32中至少之一所述的輻射源，其特征在于，所述輻射源是燈，優(yōu)選是放電燈或白熾燈。
34.根據(jù)權(quán)利要求25-33中至少之一所述的輻射源，其特征在于，所述玻璃件或陶瓷件(1)和/或支撐件(2a)具有至少一個表面增大件，所述表面增大件優(yōu)選設計為咬邊(10)和/或槽(11)。
35.根據(jù)權(quán)利要求25-34中至少之一所述的輻射源，其特征在于，所述支撐件(2a)或已發(fā)泡的支撐件(2b)是燈座(12)、反射器(13)或端蓋(14)。
36.根據(jù)權(quán)利要求25-35中至少之一所述的輻射源，其特征在于，所述支撐件(2a)或已發(fā)泡的支撐件(2b)在外部區(qū)域中具有至少一個接受件，優(yōu)選是接受咬邊、接受槽或接受螺紋。
37.根據(jù)權(quán)利要求25-36中至少之一所述的輻射源，其特征在于，所述金屬泡沫(4)例如由錫、鋅、鋁、銅、鐵或者相應的合金構(gòu)成，并且具有帶孔的結(jié)構(gòu)。
38.根據(jù)權(quán)利要求25-37中至少之一所述的輻射源，其特征在于，在所述玻璃件或陶瓷件(1)中設有至少一個輻射單元(8)和/或至少一個供電引線(9)，所述輻射單元(8)和/或供電引線(9)在所述連接區(qū)(3)內(nèi)通過金屬泡沫(4)與所述支撐件(2a)或與已發(fā)泡的支撐件(2b)導電式連接。
39.根據(jù)權(quán)利要求25-38中至少之一所述的輻射源，其特征在于，所述輻射單元(8)和/或供電引線(9)在所述連接區(qū)(3)內(nèi)具有絕緣部分，通過所述絕緣部分來防止與所述金屬泡沫(4)和/或其它導電部件的接觸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造輻射源的方法和一種具有至少一個玻璃件或陶瓷件和至少一個支撐件的輻射源，其中玻璃件或陶瓷件和支撐件在連接區(qū)內(nèi)通過金屬泡沫相互連接。必要時支撐件本身是由金屬泡沫構(gòu)成的部件。
文檔編號H01K1/38GK1870206SQ20051013786
公開日2006年11月29日 申請日期2005年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月29日
發(fā)明者T·希普科, J·霍費爾德, M·斯坦格, C·維斯塞林 申請人:電燈專利信托有限公司