AT101655B - Elektrische Glühlampe. - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Elektrische Gliihlampe. 



   Von den sogenannten Halbwattlampen ist es bekannt, elektrische Glühlampen mit einem zu einer Schraubenlinie mit eng aneinanderliegenden Windungen verarbeiteten Wolframdraht als   Glühkörper   zu versehen und die Lampe mit einem inerten, möglichst schlecht leitenden Gase, insbesondere mit Stickstoff oder Argon, zu füllen. Durch diese Massnahmen wird ermöglicht, die Temperatur des Fadens und damit die Leuchtkraft wesentlich zu erhöhen und trotzdem die Gefahr der zu starken Verdampfung des Glühfadenmaterials hintanzuhalten. 



  Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, aus dem, wie oben erwähnt, schraubenlinienartig gewundenen Draht selbst wieder eine Schraubenlinie von grösserer oder geringerer Länge zu bilden und sie als Glühkörper in elektrischen Glühlampen zu verwenden. 



   Von der Beobachtung ausgehend, dass der Wärmeverlust der glühenden Spirale durch Konvektion um so geringer und demzufolge die Ökonomie der Lampe um so grösser ist, je grösser der Durchmesser der Spirale in bezug auf ihre Länge ist, gelangte der Erfinder dazu, einen   Gluhkorper   zu konstruieren, der aus einem ein oder mehrmals nach einer Schraubenlinie gewundenem (spiralisiertem) Gebilde aus zum mindesten zwei miteinander nach einer Schraubenlinie gewundenen (spiralisierten) und selbst schraubenlinienförmigen Drähten besteht. 



   Es ist gelungen, mit derartigen   Glühkörpern   eine Ökonomie von etwa 0-3 Watt pro H. K. und sogar darunter zu erreichen. In der zur Erläuterung der Erfindung dienenden Zeichnung zeigt Fig. 1 eine beispielweise Ausführungsform einer fertigen Glühlampe gemäss der Erfindung. In Fig. 2 ist der Glühkörper und in Fig. 3 der   Gluhkorper   nebst einer besonderen Ausführungsform des Glühkörperträgers ersichtlich gemacht. Fig. 4 zeigt eine besondere   Ausführungsform   des Halses der Glühbirne. 



   Zur Herstellung des Glühkörpers werden mindestens zwei nach einer Schraubenlinie gewundene Drähte, sogenannte Drahtspiralen, umeinander nach einer Schraubenlinie gewickelt (spiralisiert), sodass wieder eine Drahtspirale entsteht. Zwei oder mehrere dieser so gewonnenen zusammengesetzten Spiralen können nun weiters miteinander in der Spiralisiermaschine wieder zu einer Spirale verarbeitet werden. Es ist klar, dass bei diesem Verfahren auch von mehr als zwei Spiralen ausgegangen werden kann. 



   Man kann aber auch, statt von einer Anzahl von nach einer Schraubenlinie gewundenen Drähten (Spiralen) von einem einzigen entsprechend langen Spiraldraht ausgehen, der durch wiederholtes Abbiegen in Zick-Zackform gebracht wird, worauf die so'erhaltenen Äste miteinander im Sinne obiger   Ausführungen   nach einer Schraubenlinie zusammengedreht werden. 



   Die Windungen, sowie die Steigung der einzelnen Windungen müssen nicht notwendigerweise untereinander gleich sein. 



   Zur Herstellung der Spiralen gemäss der   Erfindung   empfiehlt es sich, zunächst den   Spiraldralit,   von dem ausgegangen wird, über einer Seele aus Kupfer oder einem andern biegsamen Stoff zu wickeln. Diese Elementarspiralen werden dann über einer Seele aus dem genannten Material miteinander nochmals zu einer Spirale gewickelt usf. In   Fig. 2   ist der aus Spiralen zusammengedrehte Glühkörper mit 14 bezeichnet, die bei der Spiralbildung benutzte Seele mit 15. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



    Nach erfolgter Bildung des Spiralgebildes wird es zweckmässigerweise in einer Wasserstoff-oder einer andern inerten Atmosphäre oder im Vakuum geglüht, damit es seine endgültige Form behält. Hierauf werden die Seelen durch Mittel entfernt, die den Glühdraht. der vorzugsweise aus Wolfram besteht, nicht angreifen, also z. B. wenn Kupfer verwendet wird, durch eine Säure.   
 EMI2.1 
 erleichtern, ist nicht unbedingt erforderlich ; sie kann durch jede Art von Massnahme ersetzt werden, die die Wicklung der Spiralen erleichtert. Wie weggehend die durch die vorliegende Erfindung ermöglichte Verkleinerung des Glühkörpers ist, geht z. B. daraus hervor, dass. während z.

   B. die Länge eines einfach gewickelten Spiraldrahtes für eine Wolframlampe von 1000   H.   K. bei 110 volt 740 mm ist, die Länge der aus mehreren Spiraldrähten gewickelten Spirale für dieselbe Kerzenstärke nur etwa   18,   nm beträgt, wobei natürlich der Durchmesser des   Glühkörpers entsprechend grosser   ist. Die hieraus folgende starke Verkleinerung der Oberfläche macht die grosse mit dem   Glühkörper   erzielbare Ökonomie erklärlich. 



   Es hat sich ferner als zweckmässig erwiesen, das Spiralengebilde über einen Träger aus auch in der Hitze nichtleitendem   hitzebeständigem   Stoff, z. B. durch Herumwickeln aufzuziehen. 



    Als Trägermaterial   kann ein hochfeuerfestes   Oxyd, wie Zirkoniumoxyd, oder auch   ein Gemenge solcher Oxyde verwendet werden. Um das Abrutschen des Spiralkörpers zu verhindern, können an den beiden Enden des   Trägerstäbchens   Knöpfchen aus hitzebeständigem, nichtleitendem Material angebracht werden. 



   Das Aufbringen des Spiralkörpers auf den Träger kann vor oder nach dem Entfernen der Seele vorgenommen werden. Die Verbindung des Glühkörpers mit den   Stromzuführungs-   drähten erfolgt in der üblichen Weise. Zur Erzielung einer   gleichmässigen     Lichtemission   ist es zweckmässig, den Glühkörper derart zu formen, dass je eine Hälfte der Spirale zur andern Hälfte in einem Winkel von zirka 60  (siehe Fig. 3) gebogen wird, was natürlich auch eine Biegung des Trägerstäbchens im gleichen Winkel bedingt, wobei die Biegungsstelle des Trägerstäbchens von einer am   Füsseheu   der Lampe oder dessen   Stäbchen   befestigten, am vorteilhaftesten aus   Molybdän-oder Wolframdraht   hergestellten Stütze getragen werden kann   (Flg.   3,18).

   



   Die gemäss der Erfindung gebaute Glühlampe kann mit einem Gase, wie Stickstoff oder Argon,   gefüllt   werden : sie kann aber auch nur evakuiert werden und als Vakuumlampe brennen. Infolge der hohen Temperatur, die der Glühkörper erreicht, und der Gaszirkulation, die in der Lampe auftritt, wenn sie mit Gasfüllung gebrannt wird, erhitzen sich die Teile des
Glaskörpers, die von den aufsteigenden heissen Gasen getroffen werden, und dies ist ins- besondere der Lampenfuss, so dass es sich empfiehlt, dem an dem Glühkörper nach aufwärts streichenden Gase einen Weg vorzuschreiben, auf dem es seine Hitze abgeben kann. ohne dass die Lebensdauer der Lampe beeinträchtigt wird.

   Zu diesem Zwecke ist ein zylindrischer oder glockenförmiger Körper (S) aus einem durchsichtigen Stoff, wie Glas oder Glimmer, vor- gesehen, der an seiner unteren, dem   Glühkorper   1 zugekehrten Grundfläche offen, an seiner oberen, der   Einführungsstelle   der Stromleiter zugekehrten Grundfläche 9 jedoch geschlossen ist und an seiner   Mantelfläche   in der Nähe der oberen   Grundfläche   mit Öffnungen 10 ver- sehen ist. Der Durchmesser des Zylinders ist vorteilhafterweise so bemessen, dass sein Qner- schnitt beiläufig gleich ist dem Querschnitt des zwischen seiner   Mantelfläche   und der inneren
Wand des Halses verbleibenden konzentrischen Ringraumes.

   Bei der dargestellten Aus-   führungsfbrm   stellt der zylindrische Hohlkörper eine Art Zugglas dar, das an dem Glasstäbehen 7 angeschmolzen ist, das seinerseits an dem Einbau 5, durch den die   Stromeinführungen   treten, angeschmolzen ist. Die   Stromzuführungsdrähte,   2 durchsetzen die obere Grundfläche des Zylinders und können in der Mitte des Zylinders durch Halterungen 11 festgehalten werden. 



   Das heisse Gas streicht von dem Glühkörper 1 nach aufwärts durch den Zylinder 8 und tritt bei 10 nach seitwärts aus, kühlt sich an der Wand des   Lampenhalses ab   und fällt in dem Raume zwischen dieser Wand und der äusseren   Mantelfläche   des Zylinders 8 nach abwärts. Hiedurch wird nicht nur   der Wärme   des Glühkörpers die möglichkeit benommen. die Einführungsstelle der Stromzuleitungsdrähte und den   Lampenfuss   zu   schädigen,   sondern es wird auch das verdampfte Metall des   Glühkörpers   gezwungen, sich im oberen Teil der Lampe niederzuschlagen. so dass der untere Teil der Lampe rein bleibt und ihre Gebrauchsdauer erhöht wird. 



   Wie oben auseinandergesetzt, findet die   Kühlung   des zirkulierenden Gases in erster
Linie an der Innenwand des Halses der Lampe statt. Es hat sich deshalb als vorteilhaft erwiesen, dem Halse der Glühlampe eine   besonders grosse Oberfläche zu geben. Zu diesem  
Zwecke wird das Glas an dieser Stelle vorzugsweise mit Wellungen 12 versehen ; es kann 
 EMI2.2 
 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 zu Rippen erzielt werden. Die Wellen   12 können   beliebig gestaltet sein und eventuell durch   warzen-oder buckelförmige Gebilde   ersetzt sein. Wie ersichtlich, wird die Länge des Halses der Lampe durch die Wellung verkürzt, was einen Vorteil dieser Lampe gegenüber der Halb-   wattlampe   bedeutet. 



   Ausser dem oben auseinandergesetzten Vorteil geringen Energiebedarfes von nur etwa 0-3 Watt pro H.   K. hat   die Lampe gemäss der Erfindung noch den weiteren Vorzug, dass der Glasballon infolge des kleineren Volumens des Glühkörpers kleiner sein kann, als bei den sogenannten Halbwattlampen, wodurch eine wesentliche Herabminderung der Erzeugungskosten bewirkt wird. 



    PATENT-ANSPRÜCHE :  
1. Elektrische Glühlampe mit Glühkörper in Schraubenform mit oder ohne Gasfüllung,   dadurch   gekennzeichnet. dass der Glühkörper aus einem Gebilde aus zum mindesten zwei miteinander nach einer Schraubenlinie gewundenen (spiralisierten) und selbst schraubenlinienförmigen Drähten besteht, das nochmals ein oder mehrmals nach einer Schraubenlinie gewunden sein kann.

Claims (1)

1. 2. Verfahren zur Herstellung des Glühkörpers für die elektrische Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Wolfram-od. dgl. Drähte oder Drahtspiralen auf Seelen gewickelt und samt diesen untereinander nach einer Schraubenlinie gewunden (verspiralisiert) und gegebenenfalls um weitere Seelen gewickelt werden, worauf das so entstandene Gebilde nach allfälliger Festigung durch Glühen über einem Träger aus hitzebeständigem, nichtleitendem Material, der eventuell von V-förmiger Gestalt sein kann, vor oder nach Entfernung der Seelen neuerlich nach einer Schraubenlinie gewickelt wird.

   3. Elektrische Glühlampe nach Anspruch 1, mit einer Vorrichtung zur Ablenkung des erhitzten Gasstromes von der Einschmelzstelle für die Stromzuführungsdrähte und dem Lampenfuss, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Zirkulationseinrichtung ausgebildet ist, die aus einem zylinder- oder glockenförmigen Hohlkörper besteht, der in einiger Entfernung über dem Glühkörper zwischen diesem und dem Lampenfuss angeordnet und mit seitlichen Öffnungen versehen ist, so dass die vom Glühkörper aufsteigenden heissen Gase in den Hohlkörper eindringen, durch seine seitlichen Öffnungen austreten und zwischen der Aussenwand des Hohlkörpers und der Lampenwandung gekühlt hinabsteigen.

   4. Elektrische Glühlampe nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Hals der Lampe durch Wellungen, Rippen od. dgl. mit grossen. zur Kühlung dienenden Flächen ausgestattet ist.