Elektrische Glühlampe. Es sind elektrische Glühlampen bekannt, deren Glühkörper aus einem einzigen sehr dünnen Draht besteht, der nach einer Schrau benlinie in Windungen von äusserst geringem Durchmesser, die dicht aneinander liegen, ge lebt ist. Gegenstand der vorliegenden Er findung ist nun eine Glühlampe mit einem Glühkörper, der aus mindestens zwei solchen Spiraldrähten besteht, die durch Wicklung miteinander vereinigt sind.
In der Zeichnung zeigt Fig. 1 beispiels weise eine Ausführungsform der Glühlampe gemäss der Erfindung; Fig. 2 dient beispiels weise zur Erläuterung der Herstellung des Glühkörpers der Lampe; in Fig. n 3 ist eine besondere Form des Glühkörpers samt seinem Träger ersichtlich gemacht; die Fig. 4 und 5 dienen zur Erläuterung der Art, wie die schraubenlinienförmigen Drähte der oben be sprochenen Art, die Drahtspiralen, miteinander gewunden werden können, und zeigen die Drahtspiralen in stark vergrössertem Mass- stabe; Fig. ss bringt eine besondere Ausfüh rungsform des Glaskörpers der Glühlampe zur Anschauung.
Gemäss den Fig. 4 und 5 sind zwei Spiraldrähte a und b, mit dicht aneinander liegenden Windungen von äusserst ,geringem Durchmesser, zum Aufbau des Glühkörpers verwendet worden. Der besseren Verdeut lichung wegen ist der Spiraldraht a voll ausgezogen, während der Spiraldraht b ge strichelt dargestellt ist und die schrauben linienartigen Windungen dieses Drahtes durch die schrägen Striche angedeutet sind. Die beiden Drähte sollen aber in Wirklich- keit zwei gleiche Spiraldrähte sein. Wie er sichtlich, sind die Spiraldrähte nach Fig. 4 umeinander gewickelt, das heisst verdrillt, analog dem Vorgang beim Zwirnen.
Zur Herstellung des Glühkörpers werden in die sem Falle die beiden Spiraldrähte mit ihren Enden gekreuzt und- dann um eine ideelle gerade Achse A gewickelt: es entsteht so ein Gebilde, wie in Fig. 4 dargestellt. Bei Verwendung von mehr als zwei Drähten ist der Vorgang derselbe.
Es kann aber auch die Wicklung der bei den Spiraldrähte gemäss Fig. 5 erfolgen. Hier liegen die zwei Spiraldrähte parallel nebeneinander; a und b verlaufen in paral lelen Schraubenwindungen um eine gemein same Achse herum. Eine derartige Wick lungsart wird leicht 'ausgeführt, indein die beiden Drähte ä und b parallel nebeneinan- der um einen zylindrischen Stab B gewickelt werden und der Stab dann entfernt wird. Es können auch hier mehr als zwei Spiral drähte verwendet werden.
Die so aus zwei oder mehreren Spiral drähten gewonnenen, in den Fig. 4 und 5 angedeuteten Gebilde stellen bereits Glüh körper der gewünschten Art dar. Man kann aber noch weiter gehen und zwei oder meh rere dieser Gebilde wieder miteinander ver drillen oder parallel nebeneinander liegend, wie in Fig. 5 veranschaulicht, wickeln und erhält so eine weitere Ausführungsform des Glühkörpers.
Die Windungen, sowie die Steigung der einzelnen Windungen müssen nicht notwen digerweise untereinander gleich sein.
Bei Herstellung der Glühkörper kann vorteilhafterweise so vorgegangen werden, dass zunächst ein glatter Draht um eine Seele, die zum Beispiel ein Kupferdraht sein kann, gewickelt wird. In Fig. 2 ist der Draht mit 14, die Seele mit 15 bezeichnet. Mehrere schraubenlinienförmig gewundene Drähte dieser Art mit der Kupferseele wer den nun genau so wie die Spiraldrähte a, b der Fig. 4 miteinander verdrillt oder nach Fig. 5 in paralleler Lage zueinander um eine Hilfsachse B gewickelt, worauf im letzteren Falle die Hilfsachse entfernt wird. Man hat dann um Seelen gewundene Drähte, die durch Wicklung vereinigt sind.
Zwei oder mehrere der so gewonnenen Gebilde können noch weiter miteinander nach Fig. 4 und 5 vereinigt werden.
In allen den Fällen, wo Seelen als Hilfs mittel für das Wickeln gedient haben, wer den die Seelen entfernt. Vorher wird das Spiralengebilde zweckmässigerweise in einer Wasserstoff- oder einer andern inerten Gas atmosphäre oder im Vakuum geglüht, da mit es seine Form behalte. Hierauf entfernt man die Seelen durch Mittel, die den Glüh- draht, der vorzugsweise, wie üblich, aus Wol fram besteht nicht angreifen, also zum Bei spiel, wenn Kupferdraht für die Seelen ver wendet wurde, durch eine Säure.
Es hat sieh ferner als zweckmässig er wiesen, den Glühkörper über einen Träger aus auch in der Hitze nicht leitendem hitze beständigen Stoff, zum Beispiel durch Her umwickeln, aufzuziehen. Als Trägermaterial kann ein hochfeuerfestes Oxyd, wie Zirko niumoxyd, oder auch ein Gemenge solcher Oxyde verwendet werden.
Eine solche Ausführungsform ist in Fig. B der Zeichnung schematisch dargestellt. Der Träger aus feuerfestem Stoff 17 wird hier durch eine zum Beispiel aus einem Mo lybdän- oder WeTolframdraht bestehende Stütze 18 gehalten, die am Fusse der Lampe direkt oder mittelst eines Glasstäbchens be festigt wird. Der Träger ist vorteilhafter weise in seiner Mitte um einen Winkel von etwa<B>60 '</B> gebogen, und es ist der Glüh- körper auf die zwei so entstehenden Sehen kel gleichmässig verteilt. Die Verbindung zwischen den beiden Glühdrahthälften ist mit 16 bezeichnet.
Es kann aber auch ein gerades Stäbchen aus einem hitzebeständi gen Stoff als Träger und Stütze für den Glühkörper dienen, wie dies in Fig. 1 er sichtlich gemacht ist. Um das Abrutschen der Glühdrähte vom Träger zrr verhüten, können an den Enden des Trägerstäbchens (nicht gezeichnet(,) Köpfchen aus hitze beständigem, nichtleitendem Material ange bracht sein, an die sich die Enden des Glüh- drahtes anlegen.
Glühhörper der beschriebenen Art besit zen bei einer gegebenen Glühfadenlänge sehr kleine Raumbeanspruchung. Je kleiner aber die Raumbeanspruchung des Glühkörpers in bezeig auf die Fadenlänge ist, um so ge ringer ist der Wärmeverlust des glühenden Körpers durch Konvektion und umso grösser die Ökonomie der Lampe.
Wie weitgehend die durch eine solche Ausführung ermög lichte Verkleinerung des Glühkörpers ist geht zum Beispiel daraus hervor, dass, wäh rend zum Beispiel die Länge eines einfach gewickelten Spiraldrahtes für eine Wolfram lampe von 1000 HK. bei 110 V. 740 mm ist, die Länge eines, wie oben erläutert, aus mehreren Spiraldrähten von gleichen Dimen sionen wie oben gewickelten Körpers für die selbe Kerzenstärke bis auf etwa 18 mm her untergebracht werden kann, wobei natürlich der Durchmesser des Glühkörpers entspre chend grösser ist.
Die hieraus folgende starke Verkleinerung der Oberfläche macht die grosse, mit dem Glühkörper erzielbare Öko nomie erklärlich; es ist gelungen, mit nach der Erfindung gebauten Glühkörpern eine Ökonomie von 0,3 Watt pro HK. und sogar darunter zu erreichen.
Ausser dem oben auseinandergesetzten Vorteil geringen Energiebedarfes ermöglicht eine solche Ausführung, dass der Glasballon infolge des kleineren Volumens des Glüh- körpers kleiner gehalten werden kann als bei den sogenannten Halbwattlampen, wodurch eine wesentliche Herabminderung der Erzeu gungskosten erzielt werden kann.
Der erörterte Glühlampenglaskörper kann gasfrei oder aber mit Stickstoff oder Argon gefüllt sein. Um im letzteren Falle zu ver meiden, dass sich infolge der hohen Tem peratur, die der Glühkörper erreicht und der Gaszirkulation, die in der Lampe auftritt, die Teile des Glaskörpers und besonders der Lampenfuss zu stark erhitzen, empfiehlt es sieh, dem an dem Glühkörper nach aufwärts streichenden Gas einen Weg vorzuschreiben, auf dem es seine Hitze abgeben kann, ohne dass die Lebensdauer der Lampe beeinträch tigt wird.
Zu diesem Zwecke ist bei der dargestellten Ausführung ein zylindrischer oder glockenförmiger Körper 8 (Fig. 1) aus einem durchsichtigen Stoff, wie Glas oder Glimmer, vorgesehen, der an seiner untern, dem Glühkörper 1 zugekehrten Grundfläche offen, an seiner obern, der Einführungsstelle der Stromleiter zugekehrten Grundfläche 9 jedoch geschlossen ist und an seiner Mantel fläche in der Nähe der obern Grundfläche mit Öffnungen 10 versehen ist. Der Durch messer des Zylinders ist vorteilhafterweise so bemessen, dass sein Querschnitt beiläufig gleich ist dem Querschnitt des zwischen sei ner Mantelfläche und der innern Wand des Halses verbleibenden konzentrischen Ring raumes.
Bei der dargestellten Ausführungs form stellt der zylindrische Hohlkörper eine Art Zugglas dar, das an dem Glasstäbchen 7 an- geschmolzen ist, das seinerseits an dem Einbau 5, durch den die Strcmeinführungen 6 treten, aasgeschmolzen ist. Die Stromzuführungs- drähte 2, 2' durchsetzen die, obere Grund fläche, des Zylinders und sind in der Mitte des Zylinders durch Halter 11 festgehalten. Die Drähte 2, 2' sind mit .dem gemeinsamen Drahtende des aus mehreren miteinander ge wickelten Spira-ldrähten bestehenden Glüh- körpers 1 verbunden.
Das heisse Gas streicht von dem Glüh körper 1 nach aufwärts durch den Zylinder 8 und tritt bei X0 nach seitwärts aus, kühlt sich an der Wand des Lampenhalses ab und fällt in dem Raume zwischen dieser Wand und der äussern Mantelfläche des Zylinders 8 nach abwärts. Hierdurch wird nicht nur der Wärme des Glühkörpers die Möglichkeit benommen, .die Einführungsstelle der Strom zuleitungsdrähte und den, Lampenfuss zu schä digen, sondern es wird auch das verdampfte Metall des Glühkörpers gezwungen. sich im' obern Teil der Lampe niederzuschlagen, so dass der untere Teil der Lampe rein bleibt Lind 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 vorteil haft erwiesen, dem Hals der Glühlampe eine besonders grosse Oberfläche zu geben: Zn diesem Zwecke wird das Glas an dieser Stelle vorzugsgreise mit V4rellungen 12 (Fig. 6) versehen. Die Länge des Halses der Lampe wird durch die Wellung verkürzt, was einen Vorteil dieser Lampe gegenüber der Halb wattlampe bedeutet.