DE10005C - Neuerungen an elektrischen Lampen - Google Patents

Description

1879.

Klasse 21.

WILLIAM EDWARD SAWYER in NEW-YORK. Neuerungen an elektrischen Lampen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 16. September 1879 ab.

Die Neuerungen beziehen sich auf elektrische Lampen mit Glühlicht. Die Erfahrung hat gelehrt, dafs die Kohlenstäbchen, welche in Glühlichtlampen zur Verwendung kommen, nach einer gewissen Zeit aufhören, einen vollkommenen Contact mit ihren Haltern zu bilden, was alsdann zur Folge hat, dafs sich der Volta'sche Bogen bildet. Dies hat wiederum zur Folge, dafs sich die Kohlenstäbchen zersetzen und rasch kürzer werden, so dafs man die Lampen öffnen und die Stäbchen erneuern mufs.

Ferner hat die Erfahrung gelehrt, dafs dieses Kürzerwerden der Kohlenstäbchen in der Regel an dem Contacte mit dem oberen Halter stattfindet, wahrscheinlich infolge der Concentration der Hitze an diesem Punkte, und dafs das Kürzerwerden nur ungefähr '/₁₃ cm beträgt. Bei Lampen der einfachsten Art hält ein Kohlenstab bis zur Bildung des VoIta'sehen Bogens ungefähr 5 Stunden, während bei den besten Lampen die Dauer mehr wie 200 Stunden beträgt; bei manchen Lampen kann eine Dauer von 1000 Stunden erzielt werden, ja es ist sogar möglich, dafs sich der Bogen gar nicht bildet; in der Regel aber ist die Dauer der Kohlen bei Lampen der bisherigen Art so unbestimmt, dafs eine allgemeinere Anwendung derselben aus diesem Grunde bisher nicht stattgefunden hat.

Die vorliegende Erfindung ist dazu bestimmt, diesem Uebel abzuhelfen. Dieselbe besteht in einer Vorrichtung, welche sofort, wenn der Contact unvollständig werden sollte, neue Berührungspunkte herstellt. Zu diesem Zwecke wird in die verschlossene Glocke, in welcher sich die Lampe befindet, eine lange Kohlenstange gesetzt, welche, wenn es nöthig ist, durch magnetische Wirkung von aufsen vorgerückt wird.

In beiliegender Zeichnung ist:

Fig. ι eine Seitenansicht der Lampe,

Fig. 2 eine Vorderansicht,

Fig. 3 eine obere Ansicht des oberen Theiles,

Fig. 4 eine obere Ansicht des Vorrückungsmechanismus,

Fig. 5 ist eine Ansicht der Lampe mit dem Stromschalter, welcher gleichzeitig dazu dient, den Kohlenstab, wenn nöthig, durch magnetische Wirkung vorrücken zu lassen.

A ist eine Glasglocke mit Rand A¹, gegen dessen unteres Ende der Glasdeckel B angeschliffen ist. C ist ein Metallrand, welcher auf dem Rande A' aufruht. Zwischen beiden Rändern liegt ein Dichtungsring G. D ist ein hölzerner Rand, welcher den auf dem Deckel B aufruhenden Metallrand E trägt. F F sind Schrauben, mit deren Hülfe die Ränder C und E zusammengezogen werden, um den Deckel auf die Glocke festzuklemmen. H ist eine Scheibe aus Kupfer, in welche drei Spiralfedern / eingelassen sind. Diese Federn halten die Scheibe H von den Seiten der Glocke entfernt und halten sie gleichzeitig in ihrer Stellung.

Durch die Scheibe H geht die lange, spiralförmig gewundene Kupferröhre R und wird durch die Muttern L und L' an derselben festgehalten. Das untere Ende dieser Röhre ist in die Mutter 6¹ eingelöthet, welche durch den röhrenförmigen, mit dem Verschlufshahn T¹ versehenen Bolzen T an den Deckel B angezogen wird. Wenn die Glocke mit einem Gase gefüllt wird, welches die Kohle am Verbrennen hindert, so tritt das Gas in den röhrenförmigen Bolzen T und prefst sich durch die Mutter und die gewundene Röhre R nach dem oberen Theile der Glocke und verdrängt auf diese Weise die Luft, welche durch die Oeffnung und den Verschlufshahn Q ' des röhrenförmigen Bolzens Q entweicht.

Durch die Scheibe H geht das Gestell J, welches durch Glimmerringe KK von der Scheibe H isolirt ist und dessen gebogener Arm g eine gekehlte Kohlenscheibe h trägt, die sich um A¹ dreht. In demselben Gestelle ist ein zweiter gebogener Arm i drehbar befestigt, welcher eine zweite gekehlte Kohlenscheibe j trägt, die sich um /' dreht. Das Gestell J ist durch die Mutter N an die Scheibe befestigt. Das unter der Mutter N befindliche Stück M dient als Verbindung mit dem langen, gewundenen Conductor O, dessen unteres Ende in das Messingstück P eingeschraubt ist. Letzteres dient sowohl als Gestell für den Vorrückungsmechanismus, als auch als Mutter für den röhrenförmigen Bolzen Q. An dem gewundenen Conductor O ist ein Arm / befestigt, auf welchem die Justirschraube und Mutter m m ' sitzen. Mit Hülfe dieser letzteren wird die Spannung der Spiralfeder n, welche mit dem gebogenen

Arm i verbunden ist, regulirt, derart, dafs die beiden Kohlenscheiben j h mit dem erforderlichen Drucke gegeneinander gehalten werden. Das Glasgelenk o, Fig. i, isolirt den Arm / von dem gebogenen Arm i. In die Scheibe H, in einer Linie mit der Rinne in den Kohlenscheiben j Ji, ist eine mit einem seitlichen Schlitze versehene Röhre b eingeschraubt. In dieser steckt ein Kolben, dessen Lappen a an einem feinen Stahldraht Y befestigt ist. Letzterer geht über die Scheibe Z und von dort über die isolirte Holztrommel W- auf der Welle W\ welche sich in Lagern P¹P¹ dreht. An dem oberen, über die Scheibe H hinausragenden Ende der Röhre b sitzt ein Kohlenstück /, welches in der in Fig. ι dargestellten Weise an einer Stelle weggeschnitten ist. Ein gebogener Arm e ist bei «' drehbar an die Scheibe H befestigt. An diesen Arm ist das Kohlenstück/¹ mit Hülfe der Schraube/² angeschraubt. Am unteren Ende des Rohres b sitzt ein Arm c, an welchem die Justirschraube d' und Mutter d² befestigt sind. Mit Hülfe der letzteren wird die Spannung der Spiralfeder d, welche mit dem gebogenen Arme e in Verbindung steht, regulirt. Die Feder d hält die beiden Kohlenstücke//' gegeneinander geprefst. In dem Rohre steckt der lange Kohlenstab k, welcher zwischen den beiden Stücken / und /' hindurchgeht. Beim Betriebe der Lampe wird das zwischen den Scheiben j Ji und den Stücken//¹ befindliche Stück dieser Stange b zum Glühen gebracht. Durch Drehen der Trommel W^ wird der Draht Y aufgewunden und die Kohlenstange nach oben geschoben. Die Scheiben//S können sich drehen, gestatten daher der Kohlenstange, sich auszudehnen und zusammenzuziehen, je nachdem sie warm oder kalt wird.

Durch den Deckel B geht ein dritter Bolzen U, welcher durch die Mutter L- befestigt ist. In dem oberen Ende dieses Bolzens bei U ist ein gebogener Arm V drehbar befestigt. An diesem sitzt eine silberplattirte Eisenscheibe V", welche über das obere Ende des röhrenförmigen Bolzens Q hinüberragt. Letzterer ist aus weichem Eisen und mit isolirtem Draht Q³ umwunden. Auf diese Weise bildet er einen Elektromagneten, dessen einer Pol bei Q² sichtbar ist.

Die Armatur V^s wird für gewöhnlich von der Spiralfeder V¹, welche mit dem Stifte F¹ in dem Arme V befestigt ist, von dem Magneten Q entfernt gehalten. Die Bewegung der Armatur wird einerseits durch den Pol des Magneten Q, andererseits durch den einen Schenkel des gebogenen Armes V, welcher in dem Bolzenkopfe U spielt, begrenzt. An dem Drehzapfen V³ in dem Arme V sitzt die Sperrklinke V⁶, welche in dem auf der Welle W sitzenden Sperrrade W liegt und durch die Feder F⁴ in demselben gehalten wird. Auf diese Weise bewegt die Sperrklinke V' bei jeder Schwingung der Armatur F⁵ das Rad W um einen Zahn vorwärts und windet dabei den Draht Y um die Trommel W-, wodurch der Kohlenstab k etwas in die Höhe gerückt wird. Ein Sperrkegel X, welcher unter der Wirkung der an den Ständer P" befestigten Spiralfeder X¹ steht, verhindert das Sperrrad W, sich in entgegengesetzter Richtung zu bewegen.

Alle Fugen der Lampen werden durch Cement, Wachs oder sonst ein passendes Mittel hermetisch abgeschlossen.

In Fig. s ist die Verbindung der Lampe mit dem Stromschalter, mit dessen Hülfe auch der Vorrückungsmechanismus der Lampe bewegt wird, dargestellt.

P ist eine Metallschale, welche die ganze Basis der Lampe einschliefst und eine mit Gewinde versehene Oeffnung hat, mit deren Hülfe sie an irgend einem Körper »S befestigt werden kann.

Der von dem positiven Pole kommende Strom wird durch das isolirende Flutter q nach dem Magneten Q geleitet, und gelangt von dort durch den Conductor O nach dem Kohlenstabe k und durch den Conductor H nach dem Bolzen T, von hier durch den Draht t nach der Schale P und nach der Schraube 6¹ durch die Spirale des Elektromagneten U nach dem negativen Pole. Die Armatur r des Magneten U, welche sich um r'" dreht, wird auf diese Weise, der Wirkung der Spiralfeder U^x entgegen, von dem Anschlage χ weggezogen. Die Feder IP ist in einen der Pole des Magneten eingelassen. Mit der Armatur r ist der Draht verbunden, welcher zu dem Magneten Q führt. -Wenn der Magnet U nicht erregt ist, so wird die Armatur r von der Feder U¹ nach oben gedrängt und kommt mit dem Contacte W¹ des bei W' drehbaren und für gewöhnlich durch die Feder W³ gegen den Anschlag χ angedrückten Hebels W in Berührung. Bei dieser Stellung der Theile geht der Strom von dem positiven Pole durch die Lampe nach der Armatur r, und vom Hebel W nach dem negativen Pole. Wenn der Strom in dem Kohlenstab k unterbrochen ist, wird die Armatur r gelöst und der oben erwähnte Strom geschlossen, so dafs auf diese Weise das Licht in den anderen Lampen nicht unterbrochen wird.

Das eine Ende der Spirale des Magneten Q ist in der dargestellten Weise mit dem Magneten verbunden. Das andere Ende geht durch das isolirte Stück ν nach der Kurbel Z, welche mit dem Daumen Y auf dem Zapfen Y\ versehen ist. Um den Magneten Q zu erregen und den Kohlenstab vorzurücken, wird die Kurbel Z gedreht, so dafs der Daumen Y mit dem Hebel W in Berührung kommt und dessen Verbindung mit der Armatur r unterbricht. Alsdann geht der Strom nicht mehr von dem positiven Pole nach der Armatur r und dem Hebel W zu dem negativen Pole, sondern durch die Spirale Q nach dem Daumen Y und dem Hebel W₁ erregt auf diese Weise den Magneten Q und bewegt das Sperrrad, welches den Kohlenstab vorrückt, und so fort, bis der Strom durch den Kohlenstab wieder hergestellt ist. Alsdann wird die

Armatur r von neuem angezogen, und die Lampe fungirt weiter.

Der Stromschalter kann auch mit der Basis der Lampe verbunden werden und es können zwei Magnete vorhanden sein, von welchen der eine dazu dient, den Strom des anderen, welcher als Vorrückungsmagnet dient, zu öffnen, so lange der Strom in dem Kohlenstab geschlossen ist, dagegen den Strom dieses Magneten zu schliefsen, wenn der Strom in dem Kohlenstab unterbrochen ist.

Claims (3)

Patent-Anspruch: Die beschriebene Gesammtanordnung einer geschlossenen, mit beliebigen Gasen füllbaren elektrischen Glühlichtlampe, namentlich:

1. die Führung des oberen Endes des Kohlenstabes zwischen zwei in der angegebenen Weise gegeneinander gedrückten gekehlten Kohlenscheiben, welche demselben bei seiner Erwärmung, ohne Gefährdung des sicheren Contactes, Raum zur Ausdehnung gestatten;

2. die beschriebene Vorrichtung zur selbstthätigen Ausschaltung der Lampe beim Erlöschen derselben;

3. die beschriebene Vorrichtung, um auf Erfordern das Vorschieben des abgebrannten Kohlenstabes zu bewirken.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.