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Blitzlichtlampe
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höhen. Die Erfindung zielt ferner darauf ab,
Blitzlichtlampen mit Glashüllen zu schaffen, deren Form im Vergleich zu jener der bekannten
Lampen verbessert ist und grössere Festigkeit und
Gleichförmigkeit aufweist. Überdies strebt die
Erfindung an, Blitzlichtlampen mit Glashüllen von verhältnismässiger Kleinheit im Vergleich mit den bisher in Gebrauch stehenden Blitzlichtlampen mit vergleichbarer Gesamtlichtausbeute vor- zusehen. Insbesondere gestattet die Erfindung die
Ausbildung ausserordentlich kleiner Lampen mit verhältnismässig hoher Lichtleistung.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung be- steht darin, dass die Glashülle der Blitzlichtlampe im wesentlichen eiförmig ausgebildet ist und dass das brennbare Material praktisch im ganzen Hohlraum der Glashülle gleichmässig verteilt ist.
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden an Hand der folgenden Beschreibung und der Zeichnung dargelegt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes veranschaulicht, u. zw. zeigt Fig. l eine Miniatur-Blitzlichtlampe in Seitenansicht, Fig. 2 ist eine Seitenansicht einer grösseren Blitzlichtlampe, die Fig. 3,4 und 5 zeigen die Blitzlichtlampe in drei Herstellungsstadien und Fig. 6 stellt die in Fig. l gezeigte Lampe in einem, im wesentlichen paraboloidischen Reflektor angebracht schematisch dar.
Die Lampe gemäss der Erfindung besteht aus einer hermetisch geschlossenen Glashülle, die von einem Glaskolben 10 mit im wesentlichen eiförmiger oder ellipsoidischer Form gebildet wird, an dessen einem Ende ein verhältnismässig kurzer Hals 11 angesetzt ist (Fig. 3-5). An dem Hals 11 ist ein diesen vollständig einschliessender Bajonettsockel 12 oder ein Sockel anderer Ausbildung befestigt. Der Sockel ist an dem Hals zweckmässig mit Kitt befestigt, doch können auch andere Befestigungsmittel angewendet werden. Die Befestigung erfolgt derart, dass der obere Rand des Sockels an dem eiförmigen Teil der Glashülle anliegt. Demnach umschliesst der Sockel den Hals 11 auf dessen ganzer Länge und wirkt zusammen mit dem Ring aus Kitt als Verstärkung für den Halsteil.
Die Glashülle ist innen oder aussen oder zweckmässig an beiden Flächen mit einem Überzug versehen, der aus einem ge-
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eigneten durchsichtigen Lack oder Firnis besteht, der das Springen der Glashülle beim Verblitzen verhindert und die Glashülle im wesentlichen stosssicher macht. Der innere Überzug der Glas- hülle erstreckt sich auf die gesamte Innenfläche einschliesslich der des Halsteiles 11.
Durch die
Anwendung einer verbesserten Art des Ab- schliessens beim Einschmelzen des Füsschens ist das Wegbrennen der inneren Schutzschichte auf einen verhältnismässig kleinen Teil des Halses an dessen äusserem Rand beschränkt, so dass die innere Schutzschichte sowohl an der ganzen Innen- fläche des eiförmigen Teiles der Glashülle als auch an dem kurzen, entgegengesetzt gekrümmten
Verbindungsteil zwischen dem eiförmigen Teil und dem Halsteil unversehrt bleibt. Daraus folgt, dass die Glashülle 10 gegen Springen und
Brechen besser geschützt ist als die üblichen, bisher für Blitzlichtlampen verwendeten birnförmigen
Glaskolben, von derem ausgedehnten Halsteil die innere Lackschichte beim Verschliessen weg- gebrannt wird, so dass ein beträchtlicher Teil der
Glashülle gegen die heissen Teilchen des Blitz- materials ungeschützt bleibt.
Ungefähr in der Mitte des eiförmigen Teiles der Glashülle 10 ist ein kleiner Draht 13 an- geordnet, dessen Enden mit den Zuleitungs- drähten 14, 15 verbunden sind, welche durch den
Stengel16 in den Sockel 12 reichen. Der Draht 13 und die anschliessenden Teile der Zuleitungs- drähte 14, 15 sind mit einer Schichte einer ge- eigneten explosiblen Masse 17 überzogen, welche die Zündeinrichtung der Lampe bildet. Das explosible Zündmittel besteht zweckmässig aus einer Mischung von Magnesium-, Zirkonium-und
Kaliumperchloratpulver, die durch ein geeignetes
Bindemittel, wie Nitrozellulose, gebunden ist.
Eine Menge losen, leicht brennbaren
Materials 18 ist in der Glashülle so angeordnet, dass es im wesentlichen den ganzen Raum innerhalb des eiförmigen Teiles der Glashülle einnimmt und den Zünddraht umgibt. Der brenn- bare Stoff kann entweder aus dünnen Folien oder aus Fäden oder Streifen aus Aluminium und Magnesium oder bloss aus einem dieser Metalle bestehen, wobei die Faden-oder Streifenform vorzuziehen ist.
Wenn ein Faden oder Draht als brennbarer Stoff verwendet wird, ist es wünschenswert, ihn möglichst gleichmässig in dem ganzen wirksamen Teil der Glashülle zu verteilen, um die wirksamste Verbrennung des Drahtes zu erzielen. Um vor dem Verblitzen der Lampe eine solche gleichmässige Verteilung der Fäden jederzeit aufrecht zu erhalten, ist es ratsam, den Draht innerhalb der Glashülle ortsfest zu sichern. Dies wird der Erfindung gemäss durch Verwendung eines thermoplastischen Lackes als Schutzschichte für die Innenfläche der Glashülle bewirkt. Infolge der thermoplastischen Eigenschaft des Lackes ist es lediglich notwendig, die Lackschichte zu erhitzen, um den Draht ortsfest innerhalb der Glashülle zu sichern.
Unter dem Einfluss der Hitze wird der thermoplastische Lack weich und klebrig, so dass jene Teile des Drahtes, welche mit dem inneren Überzug in Berührung stehen, in diesem eingebettet werden und folglich nach Er- härten der Schicht an der Wand der Glashülle festkleben. In dieser Weise wird der Draht an zahlreichen Stellen der Innenfläche der Glas- hülle befestigt, so dass die gleichmässige Anord- nung oder Verteilung des Drahtes in der ganzen Hülle wirksam aufrechterhalten wird, wodurch sowohl das wirksamste Abbrennen des Drahtes als auch gleichmässige Charakteristiken der Blitzlichtlampen gesichert werden. Die Erhitzung und die damit verbundene Erweichung der thermoplastischen inneren Lackschichte kann durch die Hitze beim Verschliessen der Glashülle oder durch einen besonders durchgeführten Erhitzungsvorgang bewirkt werden.
Durch die Verteilung des brennbaren Materials in annähernd dem gesamten Raum innerhalb der Glashülle wird erreicht, dass die Erzeugung des Lichtes bei Blitzlichtlampen gemäss der Erfindung wirksamer und gleichmässiger ist als bei den bisher im Gebrauch stehenden Blitzlichtlampen mit der üblichen birnförmigen Glashülle. Zufolge des verengten Halsteils solcher birnförmigen Glashüllen und des durch den Halsteil reichenden Glasstengels war das brennbare Material lediglich in dem kugeligen oder sphärischen Teil der Glasbirne angeordnet.
Daher wurde das die Verbrennung unterhaltende Gas in der Birne, soweit es sich entfernt von dem brennbaren Material befand, bei der plötzlichen Verbrennung nicht wirksam ausgenützt, In der erfindungsgemässen Lampe ist das brennbare Material jedoch gleich- mässig in dem ganzen Volumen des die Ver- brennung unterhaltenden Gases im Inneren der
Glashülle verteilt, so dass die gesamte Gasmenge die Verbrennung des brennbaren Materiales wirk- sam unterstützt und dessen vollständige Ver- brennung sichert.
Die Glashülle enthält eine Füllung von Sauer- stoff oder einem Sauerstoff enthaltenden Gas bei einem geeigneten Druck, um die Verbrennung des brennbaren Materials 18 zu unterhalten. Der
Druck dieser Gasfüllung kann je nach der Art des verwendeten Gases, der Grösse der Glashülle und der Menge und Art des in ihr befindlichen brennbaren Materials variieren. Für Glashüllen von einem Rauminhalt von etwa 25 cm3 mit Sauerstoff als die Verbrennung unterhaltendem Gas und reinem Aluminium als brennbarem Material kann der Druck der Gasfüllung bis 600 mm Quecksilbersäule oder sogar bis nahezu 1 Atmosphäre betragen.
Die in Fig. 2 dargestellte Blitzlichtlampe unterscheidet sich von jener gemäss Fig. l nur dadurch, dass sie grösser und zur Erzeugung eines Blitzlichtes grösserer Gesamtleistung geeignet ist. So wie die Miniaturlampe nach Fig. 1 ist diese grössere Lampe mit einer eiförmigen oder ellipsoidischen Glashülle 10'und einem Sockel 12'versehen,. welcher in diesem Falle ein Schraubensockel ist.
Die gemäss der Erfindung im wesentlichen eiförmigen oder cllipsoidisch ausgebildeten Glas-
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hüllen können gleichmässiger als die bisher verwendeten birnförmigen Hüllen erzeugt werden und besitzen eine bedeutend grössere Festigkeit als diese. Gemäss der heute üblichen Herstellungs- art von Lampenkolben werden diese aus einer Masse geschmolzenen Glases hergestellt, deren
Mittelteil man frei in eine Form sinken lässt, wo sie in die Gestalt der Form geblasen wird. Die eiförmige Gestalt der Glashüllen gemäss der Er- findung kommt der Form eines solchen frei fallenden Glaskülbels sehr nahe, viel mehr als die übliche birnförmige Gestalt. Wenn daher der frei fallenden Glaskülbel endgültig gegen die Wandung einer eiförmigen Form geblasen wird, tritt nur eine sehr geringe Formänderung oder
Dehnung des Glases ein.
Die Folge davon ist, dass die eiförmigen oder ellipsoidischen Glashüllen im wesentlichen dieselbe gleichmässige
Glasverteilung aufweisen, die sie unmittelbar vor dem Blasvorgang hatten. Es gibt hiebei keine raschen Änderungen der Wandstärke und die innere und äussere Fläche der Hülle weisen eine glatte und kontinuierliche Krümmung in der- selben Richtung ohne jähe Unregelmässigkeiten auf. Ausserdem weisen solche eiförmig geblasene
Glashüllen keine dünneren Wandteile an ihrem grössten Durchmesser auf, wie sie für birnförmige oder kugelförmig geblasene Lampenhüllen kennzeichnend sind ; auch sind ihre Halsanschlussstellen nicht so dünn wie die der kugelförmigen Hüllen, deren dünne Seitenwand-und Halsanschlussteile schwache Stellen der birn-und kugelförmig geblasenen Lampenhüllen bilden.
Mit anderen Worten, die Wand der ellipsoidischen Glashülle ist frei von verhältnismässig scharfen Änderungen der Wandstärke. Aus diesem Grunde, nebst anderen, besitzt die eiförmige Glashülle grössere Festigkeit als'die bisher verwendete birnförmige.
Ein anderer Grund für die grössere Festigkeit der eiförmigen Glashülle ist das Fehlen von fceien, entgegengesetzt gekrümmten Teilen bei der fertigen Blitzlichtlampe, wie sie bei den birnenförmigen Lampen an dem Übergang vom Hals zum Kugelteil vorhanden sind. Es ist bekannt, dass solche rückgebogene Teile eine Quelle der Schwäche von Blitzlichtlampen sind, in welchen beim Verblitzen der Lampen ein beträchtlicher innerer Druck entsteht. Der verhältnismässig kleine, rückgebogene, an den eiförmigen Lampenteil anschliessende Teil und der kurze Halsteil der Blitzlichtlampen gemäss der Erfindung sind durch den sie umschliessenden Sockel 12 wirksam verstärkt, so dass eine Schwächung dieser Stellen vermieden ist.
Die eiförmigen Lampen gemäss der Erfindung können infolge ihrer grösseren Festigkeit gefahrlos stärker geladen werden, als dies bisher möglich war, so dass Glashüllen von beträchtlich geringerer Grösse für Lampen derselben Lichtleistung verwendet werden können. Soweit bekannt ist, haben die kleinsten bisher erzeugten Blitzlichtlampen einen Rauminhalt von ungefähr 68 bis 70 cm3. Die Erfindung ermöglicht es hingegen, Blitzlichtlampen herzustellen, deren Glashülle einen beträchtlich kleineren Rauminhalt als die kleinsten bisher verwendeten Birnen haben, u. zw. weniger als 60 cm3. So besitzt die Miniaturlampe gemäss Fig. l eine Glashülle mit einem Rauminhalt von annähernd 25 cm3.
Eine solche Glashülle kann gefahrlos mit ungefähr 30 mg Aluminiumdraht oder-band mit einem Gewicht von ungefähr 1 14 mg pro Meter beschickt werden und mit einer Sauerstoffüllung von einem Druck von annähernd 600 mm Quecksilbersäule gefüllt werden. Solche Miniatur-Blitzlichtlampen erzeugen einen Lichtblitz von ungefähr 16. 000 Lumen-Sekunden, was eine verhältnis- mässig grosse Lichtmenge im Verhältnis zur Grösse der verwendeten Glashülle ist. Soweit bekannt ist, war die bisher erreichte grösste Lichtleistung pro Volumseinheit von Blitzlichtlampen ungefähr 400 Lumen-Sekunden pro cm3. Die Lichtleistung der Miniaturlampen gemäss der Erfindung beträgt jedoch ungefähr 640 Lumen-Sekunden pro cm3.
Es ist daher zu ersehen, dass die Miniaturlampe gemäss der Erfindung eine beträchtlich grössere Lichtleistung pro Einheit des Rauminhaltes der Glashülle besitzt, als bisher erzielbar war.
Für die grössere, in Fig. 2 dargestellte Blitzlichtlampe ist eine Glashülle von ungefähr 90 cm3 Rauminhalt verwendet. Diese Glashülle kann gefahrlos mit ungefähr 60 mg des früher erwähnten Aluminiumdrahtes oder-bandes und mit einer Sauerstoffüllung von annähernd 500 mm Quecksilbersäule beschickt werden. Eine solche Blitzlichtlampe ergibt einen Lichtblitz von ungefähr 50.000 Lumen-Sekunden. Die Lichtleistung pro Volumseinheit der Glashülle dieser Lampe beläuft sich auf ungefähr 555 Lumen-Sekunden pro cm3. Wenn diese Zahl auch nicht so hoch ist wie die der früher erwähnten Miniatur-Blitzlichtlampen, so ist sie doch beträchtlich höher als die bisher erzielbare Lichtleistung pro Volumseinheit (400 Lumen-Sekunden pro cm3).
Was nun die Grössenverhältnisse und Abmessungen der Glaskolben gemäss der Erfindung betrifft, hat die im wesentlichen ellipsoidische Glashülle 10 der in Fig. 1 dargestellten Miniatur-
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einer solchen Glashülle ist demnach ungefähr 1. 21. Der Halsteil 11 hat einen Durchmesser von ungefähr 12-7 mm und eine solche Länge, dass sich eine Gesamtlänge der geschlossenen Hülle von ungefähr 47. 4 mm ergibt. Die Querschnittsfläche durch die Längsachse der Glashülle oberhalb der Grundlinie b-b ist ungefähr 11 cm2 gross, während das Volumen des Teiles über der Grundlinie ungefähr 25 cm3 beträgt. Demnach ist das Verhältnis der längsprojizierten Fläche zum Rauminhalt der Glashülle ungefähr 0-44.
Die Glashülle 10'der grösseren Blitzlichtlampe nach Fig. 2 ist gleichfalls im wesentlichen ellipsoidisch und hat eine grosse Achse C von ungefähr 75 4 mm und eine kleine Achse D von ungefähr 47-4 mm Länge. Demgemäss ist das Verhältnis der Länge
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zur Breite dieser Glashülle ungefähr 1-58. Der
Halsteil 11'ist von solcher Länge, dass sich eine
Gesamtlänge der Glashülle von ungefähr 99, 5 mm ergibt. Der Längsschnitt durch die grosse Achse bzw. die projizierte Fläche über der Grund- linie b-b der Glashülle ist ungefähr 27-7 c2 gross und der Rauminhalt oberhalb dieser Grund- linie ungefähr 90 cm. Das Verhältnis der proji- zierten Fläche zum Rauminhalt der Glashülle beträgt ungefähr 0-308.
Wie bereits erwähnt, wird durch die Anwendung eines verbesserten Verfahrens zum Schliessen der
Glashülle 10 das Wegbrennen der inneren Schutz- lackschicht am Hals und dem anschliessenden
Teil der Glashülle praktisch ausgeschaltet. Die
Fig. 3,4 und 5 zeigen die aufeinanderfolgenden
Stufen beim Verschliessen der Glashülle gemäss der Erfindung. Die Glashülle, die an der ganzen
Innenfläche mit einem Überzug von Schutzlack versehen ist und die Füllung 18 an brennbarem Material enthält, wird in verkehrter lotrechter Lage gehalten, so dass ihr Hals 11 aufwärts gerichtet ist. Die Glashülle wird in dieser Stellung zum Teil durch ein kombiniertes Halte-und Wärmeschutzschild 19 gehalten, welches den Hals der Glashülle an der an den eiförmigen Teil anschliessenden Stelle umfasst.
Eine Drahthalterung, bestehend aus dem Stengel 16, den Zuleitungs drähten 14, 15, dem Glühdraht 13 und einem Röhrchen 20, ist oberhalb der Glashülle in verkehrter Stellung gleichachsig mit dem Hals angeordnet, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist. Die Halterung wird so weit in die Glashülle eingeführt, dass der Flansch 21 des rohrförmigen Stengels 16 auf dem Rand des Halses 11 aufliegt (Fig. 4).
Hierauf werden spitze Flammen 22 auf den Rand des Halses und die Kante des Flansches 21 gerichtet. Diese Teile werden erhitzt, bis das Glas erweicht und die Teile zusammenschmelzen. Die Verschlussstelle wird dann vorteilhaft, wie es sich als praktisch erwiesen hat, gestreckt, um innere Spannungen aufzuheben, worauf die Glashülle durch das Röhrchen 20 mit Sauerstoff von gewünschtem Druck gefüllt und das Röhrchen in der üblichen Weise verschlossen oder zugeschmolzen wird, wie aus Fig. 5 bei 23 zu sehen ist.
Dann wird der Sockel 12 aufgekittet und die äussere Schutzlackschicht auf die Glashülle aufgebracht.
Anstatt die Glashülle zu verschliessen, wenn sie sich in verkehrter Stellung befindet, kann das Verschliessen auch in der bei Glühlampen üblichen Weise bei aufrechter Stellung erfolgen.
Durch die Verwendung spitzer Verschliessflammen 22 ist eine allgemeine Erhitzung des Halses durch Verschliessflammen gänzlich vermieden. Das Schutzschild 19 schirmt den eiförmigen Teil der Glashülle gegen die von den Flammen 22 ausgestrahlte Hitze ab und verhindert, dass die Hitze auf diese Teile der Glashülle trifft.
Die gemeinsame Verwendung von spitzen Flammen 22 und des Schutzschildes 19 beschränkt die Erhitzung des Glases ausschliesslich auf den Halsteil der Glashülle und verhindert wirksam das Wegbrennen der inneren Schutz- lackschichte des an den Hals anschliessenden Teiles. Auf diese Weise wird die innere Schutzlackschichte im wesentlichen an dem ganzen eiförmigen Teil der Glashülle erhalten, nämlich dem freiliegenden, nicht von dem Sockel 12 umschlossenen Teil. Die Folge davon ist, dass die Glashüllen der Blitzlichtlampen gemäss der Erfindung besser gegen Springen oder Brechen geschützt sind als die üblichen, bisher verwendeten birnenförmigen Lampen, bei welchen der grössere Teil des ausgedehnten und freiliegenden Halsteiles ungeschützt ist, da dessen innere Lackschichte beim Verschliessen der Lampe weggebrannt wurde.
Obgleich ein Teil der inneren Lackschichte am Hals 11 der Glashülle 10 durch die beim Verschliessen auftretende Hitze weggebrannt wird, ist dieser Verlust an Festigkeit und Schutz gegen Brechen durch die zusätzliche Stütze und Verstärkung, die dem Hals durch den ihn umschliessenden Sockel 12 verliehen wird, welche die Oberfläche des Halses vollständig umschliesst und mit ihr verbunden ist, mehr als ausgeglichen.
Die ausserordentlich kleinen Masse der in Fig. 1 dargestellten Miniaturlampe ermöglichen es, sie in einem im wesentlichen paraboloidischen Reflektor 24 von verhältnismässig kleinen und handlichen Ausmassen, wie er aus Fig. 6 zu ersehen ist, zu verwenden und dadurch einen konzentrierten Lichtstrahl zu erzielen. Diese Kombination, bei welcher der grösste Teil der Lichtleistung der Lampe auf das aufzunehmende Objekt konzentriert wird, ermöglicht es, Aufnahmen auf verhältnismässig grosse Entfernungen zu machen. Die Miniaturlampe 10 ist ungefähr im Brennpunkt des Reflektors 24 angeordnet und infolge ihrer geringen Grösse (die sie mehr oder weniger zu einer punktartigen Lichtquelle macht) wird der grösste Teil des Lichtes im wesentlichen parallel zur Achse des Reflektors oder unter verhältnismässig kleinen Winkeln zu dieser zurückgeworfen.
Die wirksame Ausnützung der Lichtleistung der mit einem solchen, das Licht konzentrierenden Reflektor verwendeten Lampe ermöglicht es, mit den derzeitigen photographischen Behelfen ausgezeichnete Bilder auf eine Entfernung von 30 m und mehr herzustellen. Solche aussergewöhnliche Resultate konnten bisher nur mit Hilfe von verhältnismässig grossen und daher praktisch schwierig anzuwendenden Reflektoren erzielt werden.
Wenn eine grössere Lichtleistung als die von einer Blitzlichtlampe erzielbare erwünscht ist, kann eine Anzahl von Lampen gemäss der Erfindung in einem grossen Reflektor angeordnet werden, die gleichzeitig zur Wirkung gebracht werden. Auf diese Weise wird eine bessere Ausnützung der Lichtleistung von mehreren Lampen erzielt, als dies mit einer grossen Lampe, die für eine Leistung gleich der Summenleistung mehrerer kleiner Lampen gebaut ist, möglich ist.
Der Grund hiefür liegt darin, dass bei der Vereini- : gung der Lichtleistung von mehreren Lampen die Spitzen der einzelnen Lampen einen Durchschnittshöchstwert ergeben, so dass die Spitze der
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Lichtleistung der Lampengruppe in dem gewünschten Augenblick, in dem der Kameraverschluss in der Mittelstellung der Expositionszeit ist, gleichmässiger eintritt als bei einer Einzellampe, die für eine Lichtleistung gebaut ist, die der Summen-Lichtleistung mehrerer kombinierter Lampen gleich ist.
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Flash lamp
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heights. The invention also aims to
To create flash lamps with glass envelopes whose shape compared to that of the known
Lamps is improved and greater strength and
Has uniformity. In addition, the
Invention to provide flashlight lamps with glass envelopes of relatively small size in comparison with the previously used flashlight lamps with a comparable total light output. In particular, the invention allows
Formation of extremely small lamps with a relatively high light output.
An essential feature of the invention is that the glass envelope of the flashlight lamp is essentially egg-shaped and that the combustible material is practically evenly distributed in the entire cavity of the glass envelope.
Other features and advantages of the invention are set forth with reference to the following description and drawings.
In the drawing, an embodiment of the subject invention is illustrated, u. Between FIG. 1 shows a miniature flash lamp in side view, FIG. 2 is a side view of a larger flash lamp, FIGS. 3, 4 and 5 show the flash lamp in three stages of manufacture and FIG. 6 shows the lamp shown in FIG an essentially parabolic reflector attached schematically.
The lamp according to the invention consists of a hermetically closed glass envelope which is formed by a glass bulb 10 with an essentially egg-shaped or ellipsoidal shape, at one end of which a relatively short neck 11 is attached (FIGS. 3-5). A bayonet socket 12 that completely encloses this or a socket of a different design is attached to the neck 11. The base is conveniently attached to the neck with putty, but other attachment means can also be used. It is fastened in such a way that the upper edge of the base rests against the egg-shaped part of the glass envelope. Accordingly, the base surrounds the neck 11 over its entire length and, together with the ring made of cement, acts as a reinforcement for the neck part.
The glass envelope is provided with a coating on the inside or outside or on both surfaces, which consists of a
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suitable transparent lacquer or varnish, which prevents the glass envelope from cracking when flashing and makes the glass envelope essentially shockproof. The inner coating of the glass envelope extends over the entire inner surface including that of the neck part 11.
Through the
Use of an improved type of closure when melting the foot, the burning away of the inner protective layer is limited to a relatively small part of the neck at its outer edge, so that the inner protective layer both on the entire inner surface of the egg-shaped part of the glass envelope and on the short, oppositely curved
Connecting part between the egg-shaped part and the neck part remains intact. It follows that the glass envelope 10 against jumping and
Breaking is better protected than the usual pear-shaped, previously used for flash lamps
Glass bulbs, of whose extended neck part the inner lacquer layer is burned away when closed, so that a considerable part of the
The glass envelope remains unprotected against the hot particles of the lightning material.
Arranged approximately in the middle of the egg-shaped part of the glass envelope 10 is a small wire 13, the ends of which are connected to the supply wires 14, 15 which are passed through the
Stem16 reach into the base 12. The wire 13 and the adjoining parts of the supply wires 14, 15 are coated with a layer of a suitable explosive mass 17 which forms the ignition device of the lamp. The explosive ignition means expediently consists of a mixture of magnesium, zirconium and
Potassium perchlorate powder by a suitable
Binder, such as nitrocellulose, is bound.
A lot of loose, easily flammable
Material 18 is arranged in the glass envelope so that it takes up substantially all of the space within the egg-shaped portion of the glass envelope and surrounds the ignition wire. The combustible material can consist either of thin foils or of threads or strips made of aluminum and magnesium or just one of these metals, the thread or strip shape being preferred.
If a thread or wire is used as the combustible material, it is desirable to distribute it as evenly as possible in the entire effective part of the glass envelope in order to achieve the most efficient combustion of the wire. In order to maintain such an even distribution of the threads at all times before the lamp flashes, it is advisable to secure the wire in a fixed position within the glass envelope. According to the invention, this is achieved by using a thermoplastic lacquer as a protective layer for the inner surface of the glass envelope. Due to the thermoplastic properties of the lacquer, it is only necessary to heat the lacquer layer in order to secure the wire in a fixed position within the glass envelope.
Under the influence of heat, the thermoplastic lacquer becomes soft and sticky, so that those parts of the wire which are in contact with the inner coating are embedded in it and consequently stick to the wall of the glass envelope after the layer has hardened. In this way, the wire is attached to numerous locations on the inner surface of the glass envelope, so that the even arrangement or distribution of the wire is effectively maintained throughout the envelope, thereby ensuring both the most effective burn-off of the wire and uniform characteristics of the flashlight lamps will. The heating and the associated softening of the thermoplastic inner lacquer layer can be brought about by the heat when the glass envelope is closed or by a special heating process.
The distribution of the combustible material in almost the entire space within the glass envelope ensures that the generation of light in flashlight lamps according to the invention is more effective and more uniform than in the previously used flashlight lamps with the usual pear-shaped glass envelope. As a result of the narrowed neck part of such pear-shaped glass covers and the glass stem reaching through the neck part, the combustible material was only arranged in the spherical or spherical part of the glass bulb.
Therefore, the gas that maintains the combustion in the bulb, as far as it was located away from the combustible material, was not effectively used in the sudden combustion. In the lamp according to the invention, however, the combustible material is uniform in the entire volume of the combustion entertaining gas inside the
Glass envelope distributed so that the entire amount of gas effectively supports the combustion of the combustible material and ensures its complete combustion.
The glass envelope contains a filling of oxygen or an oxygen-containing gas at a suitable pressure to sustain the combustion of the combustible material 18. Of the
The pressure of this gas filling can vary depending on the type of gas used, the size of the glass envelope and the amount and type of combustible material contained in it. For glass envelopes with a volume of around 25 cm3 with oxygen as the gas that maintains the combustion and pure aluminum as the combustible material, the pressure of the gas filling can be up to 600 mm of mercury or even up to almost 1 atmosphere.
The flashlight lamp shown in FIG. 2 differs from that according to FIG. 1 only in that it is larger and suitable for generating a flashlight of greater overall power. Like the miniature lamp according to FIG. 1, this larger lamp is provided with an egg-shaped or ellipsoidal glass envelope 10 'and a base 12'. which in this case is a screw base.
According to the invention, the essentially egg-shaped or cllipsoidal glass
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casings can be produced more evenly than the pear-shaped casings used previously and have a significantly greater strength than these. According to the type of manufacture of lamp bulbs customary today, these are made from a mass of molten glass, whose
Middle part is allowed to sink freely into a mold, where it is blown into the shape of the mold. The egg-shaped shape of the glass envelope according to the invention comes very close to the shape of such a freely falling glass bulb, much more than the usual pear-shaped shape. Therefore, when the free-falling glass bulb is finally blown against the wall of an egg-shaped shape, there is only a very slight change in shape or
Expansion of the glass.
The consequence of this is that the egg-shaped or ellipsoidal glass envelopes are essentially the same
Have glass distribution that they had immediately before the blowing process. There are no rapid changes in the wall thickness and the inner and outer surfaces of the shell show a smooth and continuous curvature in the same direction without sudden irregularities. In addition, such egg-shaped blown
Glass envelopes do not have any thinner wall parts at their greatest diameter, as are characteristic of pear-shaped or spherically blown lamp envelopes; their neck connection points are also not as thin as those of the spherical covers, the thin side wall and neck connection parts of which form weak points of the bulb-shaped and spherically blown lamp covers.
In other words, the wall of the ellipsoidal glass envelope is free from relatively sharp changes in wall thickness. For this reason, among others, the egg-shaped glass envelope has greater strength than the pear-shaped one previously used.
Another reason for the greater strength of the egg-shaped glass envelope is the lack of fceien, oppositely curved parts in the finished flashlight lamp, such as are present in the pear-shaped lamps at the transition from the neck to the spherical part. It is known that such recurved parts are a source of weakness in flash lamps in which considerable internal pressure is created when the lamps flash. The relatively small, recurved part adjoining the egg-shaped lamp part and the short neck part of the flashlight lamps according to the invention are effectively reinforced by the base 12 surrounding them, so that a weakening of these points is avoided.
Owing to their greater strength, the egg-shaped lamps according to the invention can safely be charged more heavily than was previously possible, so that glass envelopes of considerably smaller size can be used for lamps of the same light output. As far as is known, the smallest flashlight lamps produced to date have a volume of around 68 to 70 cm3. The invention, however, makes it possible to produce flashlight lamps whose glass envelope has a considerably smaller volume than the smallest bulbs used to date, u. between less than 60 cm3. The miniature lamp according to FIG. 1 has a glass envelope with a volume of approximately 25 cm3.
Such a glass envelope can safely be loaded with about 30 mg of aluminum wire or tape weighing about 1 14 mg per meter and filled with an oxygen filling at a pressure of approximately 600 mm of mercury. Such miniature flash lamps produce a flash of light of around 16,000 lumen-seconds, which is a relatively large amount of light in relation to the size of the glass envelope used. As far as is known, the greatest light output per unit volume of flashlight lamps achieved so far was around 400 lumen-seconds per cm3. However, the light output of the miniature lamps according to the invention is approximately 640 lumen-seconds per cm 3.
It can therefore be seen that the miniature lamp according to the invention has a considerably greater light output per unit of the volume of the glass envelope than was previously achievable.
For the larger flash lamp shown in FIG. 2, a glass envelope with a volume of approximately 90 cm3 is used. This glass envelope can safely be filled with approximately 60 mg of the aluminum wire or ribbon mentioned earlier and with an oxygen filling of approximately 500 mm of mercury. Such a flash lamp gives a flash of light of approximately 50,000 lumen-seconds. The light output per unit volume of the glass envelope of this lamp is approximately 555 lumen-seconds per cm3. Even if this number is not as high as that of the miniature flash lamps mentioned earlier, it is considerably higher than the previously achievable light output per unit volume (400 lumen-seconds per cm3).
As far as the proportions and dimensions of the glass bulbs according to the invention are concerned, the essentially ellipsoidal glass envelope 10 of the miniature shown in FIG.
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of such a glass envelope is accordingly approximately 1.21. The neck part 11 has a diameter of approximately 12-7 mm and a length such that the total length of the closed envelope is approximately 47.4 mm. The cross-sectional area through the longitudinal axis of the glass envelope above the base line b-b is approximately 11 cm2, while the volume of the part above the base line is approximately 25 cm3. Accordingly, the ratio of the longitudinally projected area to the volume of the glass envelope is approximately 0-44.
The glass envelope 10 'of the larger flashlight lamp according to FIG. 2 is likewise essentially ellipsoidal and has a major axis C of approximately 75-4 mm and a minor axis D of approximately 47-4 mm in length. The ratio of length is accordingly
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to the width of this glass envelope about 1-58. Of the
Neck part 11 'is of such a length that a
Total length of the glass envelope of about 99.5 mm results. The longitudinal section through the major axis or the projected area above the base line b-b of the glass envelope is approximately 27-7 c2 and the volume above this base line is approximately 90 cm. The ratio of the projected area to the volume of the glass envelope is approximately 0-308.
As mentioned earlier, using an improved method of closing the
Glass envelope 10 the burning away of the inner protective lacquer layer on the neck and the subsequent one
Part of the glass envelope practically switched off. The
Figs. 3, 4 and 5 show the sequential ones
Steps in closing the glass envelope according to the invention. The glass envelope on the whole
The inner surface is provided with a coating of protective lacquer and the filling 18 contains combustible material, is held in an inverted vertical position, so that its neck 11 is directed upwards. The glass envelope is held in this position in part by a combined holding and heat protection shield 19 which surrounds the neck of the glass envelope at the point adjoining the egg-shaped part.
A wire holder, consisting of the stem 16, the supply wires 14, 15, the filament 13 and a tube 20, is arranged above the glass envelope in the wrong position coaxially with the neck, as can be seen from FIG. The holder is inserted so far into the glass envelope that the flange 21 of the tubular stem 16 rests on the edge of the neck 11 (FIG. 4).
Pointed flames 22 are then directed at the edge of the neck and the edge of the flange 21. These parts are heated until the glass softens and the parts fuse together. The closure point is then advantageously stretched, as has proven to be practical, in order to relieve internal tensions, whereupon the glass envelope is filled with oxygen at the desired pressure through the tube 20 and the tube is closed or melted shut in the usual manner, as shown in FIG. 5 can be seen at 23.
The base 12 is then cemented on and the outer protective lacquer layer is applied to the glass envelope.
Instead of closing the glass envelope when it is in the wrong position, the closing can also take place in the upright position in the manner customary with incandescent lamps.
The use of pointed sealing flames 22 means that general heating of the neck by sealing flames is completely avoided. The protective shield 19 shields the egg-shaped part of the glass envelope from the heat radiated by the flames 22 and prevents the heat from striking these parts of the glass envelope.
The joint use of pointed flames 22 and the protective shield 19 limits the heating of the glass exclusively to the neck part of the glass envelope and effectively prevents the inner protective lacquer layer of the part adjoining the neck from burning away. In this way, the inner protective lacquer layer is obtained essentially on the entire egg-shaped part of the glass envelope, namely the exposed part which is not enclosed by the base 12. The consequence of this is that the glass covers of the flashlight lamps according to the invention are better protected against cracking or breaking than the conventional pear-shaped lamps used so far, in which the larger part of the extended and exposed neck part is unprotected because its inner lacquer layer when the lamp is closed was burned away.
Although part of the inner layer of lacquer on the neck 11 of the glass envelope 10 is burned away by the heat generated during sealing, this loss of strength and protection against breakage is due to the additional support and reinforcement given to the neck by the base 12 which surrounds it the surface of the neck completely encloses and is connected to it, more than balanced.
The extremely small mass of the miniature lamp shown in FIG. 1 enables it to be used in an essentially parabolic reflector 24 of relatively small and manageable dimensions, as can be seen in FIG. 6, and thereby to achieve a concentrated light beam. This combination, in which the majority of the light output of the lamp is concentrated on the object to be recorded, enables recordings to be made at relatively large distances. The miniature lamp 10 is arranged approximately in the focal point of the reflector 24 and due to its small size (which makes it more or less a point-like light source) most of the light is reflected essentially parallel to the axis of the reflector or at relatively small angles to it.
The efficient use of the light output of the lamp used with such a reflector concentrating the light makes it possible to produce excellent images at a distance of 30 m and more with current photographic devices. Such extraordinary results could previously only be achieved with the help of relatively large reflectors, which are therefore difficult to use in practice.
If a greater light output than that achievable by a flashlight lamp is desired, a number of lamps according to the invention can be arranged in a large reflector, which are brought into effect simultaneously. In this way, better utilization of the light output of several lamps is achieved than is possible with a large lamp, which is built for an output equal to the total output of several smaller lamps.
The reason for this is that when the light output of several lamps is combined, the peaks of the individual lamps result in an average maximum value, so that the peak of the
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The light output of the lamp group at the desired moment, when the camera shutter is in the middle position of the exposure time, occurs more evenly than with a single lamp that is built for a light output that is equal to the total light output of several combined lamps.