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Verfahren zum Klarbrennen von elektrischen Vakuumglühlampen.
Bei der Herstellung von elektrischen Vakuumglühlampen schliesst sich an das Entlüften und Abschmelzen der Lampen von der Pumpe das Klarbrennen an, bei dem durch eine im Glockeninnern hervorgerufene Gasentladung die noch im Glockeninnern vorhandenen Gasreste unwirksam gemacht werden.
Diese elektrische Entladung wird bei Mittel-und Hochvoltlampen, also Lampen, die für mehr als 100 Volt Betriebsspannung eingerichtet sind, in einfachster Weise durch Unterstromsetzen des Leuchtkörpers erzeugt, wobei die vom Leuchtkörper ausgesandten Thermionen infolge der grossen Spannungsunterschiede, die an voneiander entfernten Stellen des Leuchtkörpers herrschen, das Glockeninnere vorzugsweise zwischen den Enden des Leuchtkörpers durchsetzen. Die Gasentladung ist in diesem Falle ohne weiteres an dem Auftreten eines blauen Glimmlichtes erkenntlich, das von den ionisierten Gasresten ausgeht ; nach dem Verschwinden des Glimmlichtes ist die Lampe klargebrannt.
Dieses Klarbrennen der Glühlampe ist nicht möglich, wenn die zwischen den Leuchtkörperenden vorhandene Spannung zu gering ist, um eine Entladung hervorzurufen, was unterhalb ungefähr 70 Volt Betriebsspannung der Fall ist. Man hat deshalb schon vorgeschlagen, Niedervoltlampen, an die man ohne Schädigung des Leuchtkörpers keine Spannung von mehr als 70 Volt legen kann, unter Verwendung einer Hilfselektrode klarzubrennen, die entweder durch die Glockenwand oder durch den Fuss der Lampe hindurchgeführt wird und an die man gegen den unter Strom gesetzten und glühenden Leuchtkörper eine höhere Spannung legt als dieser selbst besitzt. Das Einschmelzen einer solchen Hilfselektrode ist jedoch, insbesondere bei kleinen Lampen, äusserst schwierig und stets mit verhältnismässig grossem Lampenbruch verbunden.
Man hat daher auch schon versucht, das Klarbrennen mittels hochfrequenter Ströme durchzuführen, die ohne besondere Elektrode durch Induktionswirkung ins Glockeninnere gelangen. Abgesehen davon, dass zur Erzeugung der hochfrequenten Ströme eine teure Hochfrequenzapparatur erforderlich ist, liess sich aber auf diese Weise bei elektrischen Glühlampen ein befriedigendes Klarbrennen nicht erzielen, da die hindurchgehenden Stromstärken in diesem Falle zu gering sind.
Um diese beim Klarbrennen von Niedervoltglühlampen auftretenden Schwierigkeiten zu beheben, wird erfindungsgemäss für die den Leuchtkörper aufnehmende Glasglocke in an sich bekannter Weise ein stromdurehlässiges Glas, beispielsweise Magnesiaglas, gewählt, der Leuehtkörper unter Strom gesetzt und darauf mit einer aussen an die Glocke angesetzten Elektrode in einen besonderen Stromkreis von höherer Spannung als die Lampenspannung gelegt. Es können aber auch bei Durchführung des Verfahrens Glocken aus den elektrischen Strom schlecht leitendem Glase Verwendung finden, sofern vor Einschaltung des die Aussenelektrode enthaltenden besonderen Stromkreises die Glocke in an sich bekannter Weise durch Erwärmung genügend leitfähig und stromdurehlässig gemacht wird.
Im einen wie im andern Falle bildet sich, wie durch Augenschein oder Anschliessen eines beliebigen Manometers
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Leuchtkörpers der geringsten Beschädigungsgefahr ausgesetzt wird.
Die Aussenelektrode kann mannigfache Gestalt besitzen. Sie kann ebensowohl aus einem an einem Handgriff oder Ständer angebrachten kompakten Metallkörper als auch aus einem auf der Glorke aufgebrachten Metallbelag, beispielsweise Stanniolbelag, bestehen. Auch kann die Aussenelektrode durch eine leitende Flüssigkeit, wie etwa angesäuertes Wasser, gebildet werden, in die die Glocke bei Durch- führung des Klarbrennverfahrens eingetaucht wird. Der Leuchtkörper der Lampe kann mit Wechsel-
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strom oder auch Gleichstrom betrieben werden.
Ebenso kann der die Aussenelektrode enthaltende besondere Stromkreis mit Wechselstrom oder Gleichstrom betrieben werden, nur muss bei Verwendung von Gleichstrom die Aussenelektrode eine höhere positive Spannung als das positive Ende des Leuchte
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Wird Wert auf eine besonders schnelle Durchführung des neuen Klarbrennverfahrens gelegt, so werden die Glocken, u. zw. gleichgültig, ob diese aus den elektrischen Strom gut leitendem oder schlecht leitendem Glase bestehen, vorher stark erhitzt. Besonders hat sieh eine Erhitzung der Glocken auf etwa 2000 C und darüber als zweckmässig erwiesen, weil bei derartigen Temperaturen auch gleichzeitig von der Gtockenwand Gase abgegeben werden und dann beim Entladungsvorgang sofort wieder aufgezehrt werden, die sonst erst im späteren Verlauf des Brennens der Lampe frei werden und deren Wirksamkeit herabsetzen.
Dieses starke Erhitzen der Glocken beim neuen Klarbrennverfahren kann in einfachster Weise durch Einbringen der Lampe in ein Heissluftbad erfolgen, sofern nicht das Klarbrennverfahren unmittelbar anschliessend an das Entlüftungsverfahren vorgenommen wird, also die doch vom Entlüftungsvorgang her sehr heissen Lampen sofort ohne AbkÜhlen dem neuen Klarbrennverfahren unterworfen werden. Eine starke Erhitzung der Glocke kann aber auch erst beim Durchführen des Klarbrennverfahrens dadurch erfolgen, dass die Aussenelektrode zu einem die Glocke vollständig oder nahezu vollständig umschliessenden Metallbelag ausgebildet wird, so dass fast die gesamte vom Leuchtkörper ausgehende Wärme vom Metallbelag absorbiert und in Wärme umgewandelt wird.
Das neue Klarbrennverfahren gestattet, nicht nur Niedervoltlampen, sondern auch Mittel-und Hochvoltglühlampen mit einer höheren Spannung als sie der Leuchtkörper selbst vertragen kann, klarzubrennen. Für letztgenannte Lampe ist ein Vorteil dadurch gegeben, dass jetzt leichter eine vollständige Ionisation des gesamten Lampeninnern erzielt werden kann, als dann, wenn die Entladung nur zwischen den verhältnismässig dicht nebeneinander stehenden Enden des Leuehtkörpers übergeht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Klarbrennen elektrischer Vakuumglühlampen, dadurch gekennzeichnet, dass durch den in einer Glocke aus stromdurchlässigem Glase, beispielsweise Magnesiaglas, angeordneten und zum Glühen gebrachten Leuchtkörper, zweckmässig unter Erwärmung der Glocke, mittels einer ausserhalb der letzteren befindlichen Elektrode ein besonderer Strom von höherer Spannung als die Lampenspannung hindurch geschickt wird.