<Desc/Clms Page number 1>
Zündschalter für gleichstromgespeiste Leuchtröhren
Im Stammpatent Nr. 209430 ist eine Schaltanordnung und ein dazugehöriger Zündschalter für gleichstromgespeiste Leuchtröhren unter Schutz gestellt. Bei dieser Schaltanordnung wird durch den beim Einschalten durch den Kathodenanheizwiderstand fliessenden Strom ein thermisches Relais betätigt, welches eine Bimetallelektrode enthält. Beim Zünden der Leuchtröhre wird durch dieses Relais der Kathodenanheizstromkreis unterbrochen, nach dem Ausschalten der Leuchtröhre und Abkühlung der Bimetallelektrode aber wieder geschlossen, so dass die Leuchtröhre dann wieder gezündet werden kann. Im Anspruch 5 des Stammpatentes ist ein Zündschalter für diese Schaltanordnung unter Schutz gestellt.
Dieser Zündschalter besteht aus einem luftdicht abgeschlossenen, vorteilhaft gasgefüllten Kolben, der mit mindestens drei Stromzuführungen versehen ist. In diesem Kolben sind zwei Widerslandswendel verschiedenen Widerstandes angeordnet, die zweckmässig Wolframdrahtwendel sind.
Ferner ist eine Bimetallelektrode vorhanden, die in ihrer Ruhelage mit einer der Widerstandswendeln in elektrisch leitender kontaktschliessender Verbindung steht, und die derart angeordnet ist, dass sie unter Einwirkung der in mindestens einer der Widerstandswendeln entwickelten Joule-Wärme diese kontaktschliessende Verbindung durch Kontaktöffnung unterbricht, wobei das ortsfeste Ende der Bimetallelektrode nebst dem einen Ende. der mit der Bimetallelektrode keinen Kontakt schliessenden Widerstandswendel an eine der Stromzuführungen und das andere Ende derselben Wendel an eine andere Stromzuführung angeschlossen ist, während die dritte Stromzuführung an die mit der Bimetallelektrode einen Kontakt schliessenden Wendel, u. zw.
an das zum Kontaktschliessen dienende Ende entgegengesetzte Ende dieser Wendel, angeschlossen ist. Die Ansprüche 6-9 des Stammpatentes schützen verschiedene Ausführungsformen dieses Zündschalters und die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung dieses Zündschalters.
Gemäss der Beschreibung des Stammpatentes ist im Zündschalter eine Bimetallelektrode angeordnet, welche durch beide im Kolben des Zündschalters angeordnete Widerstandswendeln erwärmt wird. Während die Leuchtröhre brennt, wird diese Bimetallelektrode nur durch diejenige Wendel erwärmt, welche vom Betriebsstrom der Leuchtröhre durchflossen wird. Der Schalter muss naturgemäss derart bemessen sein, dass diese Erwärmung der Bimetallelektrode dazu genügt, um den Kathodenheizstromkreis offen zu halten.
Nach Unterbrechung des Betriebsstromes der Lampe muss demzufolge einige Zeit vergehen, bis sich die Bimetallelektrode abkühlt und denKathodenheizstromkreis hiedurch wieder schliesst, und die Leuchtröhre kann nur dann wieder gezündet werden, wenn dieser Kontaktschluss erfolgt ist. Wenn beim Schliessen des Schalters die Kathode der Leuchtröhre erhitzt wird und die Lampe gezündet hat, muss ebenfalls eine gewisse Zeit vergehen, bis sich die Bimetallelektrode unter dem Einfluss der durch den Betriebsstrom der Lampe in der einen Heizwendel entwickelten Wärme so weit verbiegt, dass derKathodenheizstromkreis unterbrochen wird.
Während dieser Zeit wird also die Kathode der Leuchtröhre sowohl durch den Heizstrom, wie durch die Entladung selbst bzw. den Betriebsstrom der Leuchtröhre erhitzt und kann daher, falls das Bimetallrelais den Kathodenheizstromkreis nicht recht bald unterbricht, leicht überhitzt werden, wodurch ihre Lebensdauer verkürzt wird. Aus diesen Gründen ist es vorteilhaft, die Öffnungs- und Schliessungszeiten des Bimetallrelais möglich zu verkürzen und die vorliegende Erfindung betrifft eine
<Desc/Clms Page number 2>
solche Ausführung de : . undschalters, bei welcher diese Zeiten bedeutend verkürzt werden können.
Beim Zündschalter gemäss vorliegender Erfindung sind die den Kathodenanheizwiderstand und den Stabilisierungswiderstand der Leuchtröhre bildenden Wendeln ebenfalls in einem gemeinsamen, vorteilhaft gasgefüllten Kolben eingebaut. Der Zündschalter besitzt jedoch zwei Bimetallelektroden, die derart angeordnet sind, dass eine derselben vorwiegend durch den Kathodenanheizwiderstand und die andere derselben vorwiegend durch den Stabilisierungswiderstand der Leuchtröhre bzw. durch je eine der diese Widerstände bildenden Wendeln erhitzt wird. Hiebei sind diese Bimetallelektroden derart angeordnet, dass sie sich anlässlich ihrer Erhitzung in entgegengesetzten Richtungen verbiegen, d. h. dass sich ihre Enden voneinander anlässlich der Erhitzung entfernen.
Die Kontaktorgane sind an den freien, sich anlässlich der Erhitzung voneinander entfernenden Enden der Bimetallelektroden angeordnet.
Bei dieser Anordnung wird also die Kontaktschliessung und Unterbrechung durch zwei Bimetallelektroden besorgt und daher wird die Öffnungszeit des Relais bedeutend verkürzt. Wenn aber die Leuchtröhre brennt, wird Wärme nur im Stabilisierungswiderstand der Röhre erzeugt und daher verbleibt die durch diese Widerstandswendel erhitzte Bimetallelektrode in ihrem verbogenen Zustand, während die andere Bimetallelektrode, die ja jetzt durch den Kathodenanheizwiderstand nicht mehr erhitzt wird, ihre ursprüng- liche (kalte) Lage nach einiger Zeit beinahe vollständig erreicht, da sie durch den Stabllisierungswider- stand der Röhre nur in sehr geringem Masse erhitzt wird.
Demzufolge wird nach dem Ausschalten der Röhre die noch verbogene andere Bimetallelektrode nur einen viel kürzeren Weg bis zur Kontaktschliessung haben und sie schliesst daher den Kontakt des Kathodenheizstromkreises ebenfalls rasch. Der erfindungsgemässe Zündschalter bewirkt daher sowohl die Schonung der Kathode der Leuchtröhre, wie die Verkürzung der Zeitdauer, nach Ablauf derselben die Leuchtröhre nach dem Ausschalten derselben durch Wiedereinschaltung wieder gezündet werden kann.
Der erfindungsgemässe Zündschalter wird nachstehend in einem Ausfühlungsbeispiel in Zusammenhang mit der Zeichnung näher beschrieben, ohne aber auf dieses Beispiel beschränkt zu sein.
Die Zeichnung veranschaulicht den erfindungsgemässen Zündschalter in schematischer Seitenansicht.
Der Zündschalter besitzt den mit Stickstoff gefüllten Glaskolben 1, der unten den üblichen, z. B. aus Kunststoff bestehenden Sockel 2 trägt. Die Wolframdrahtwendel 3 dient als Kathodenanheizwiderstand und die Wolframdrahtwendel 4 als Stabilisierungswiderstand. Durch diese Wendel 4 wird die Bimetallelektrode 5 erhitzt. Die andere Bimetallelektrode 6 wird durch die Wendel 3 erhitzt. Die Bimetallelektro- de 5 trägt an ihrem freien Ende das hakenförmige Kontaktglied 7 und die Bimetallelektrode 6 das ebenfalls hakenförmige Kontaktglied 8. Das Bezugszeichen 9 bezeichnet einen Halterungsdraht der Wendel 3 und das Bezugszeichen 10 einen andern Halterungsdraht, der einen Halterungsdraht der Wendel 4 bildet.
Das Bezugszeichen 11 bezeichnet den gemeinsamenHalterungsdraht derBimetallelektrode 6 und der Wendel 3, das Bezugszeichen 12 den Halterungsdraht der Bimetallelektrode 5 und der Wendel 4. Die Anschlussleitung 13 verbindet den Halterungsdraht 9 mit dem Kontaktstift 17, die Anschlussleitung 14 den Halterungsdraht 11 mit dem Kontaktstift 18. Die Anschlussleitung 15 verbindet der Halterungsdraht 12 mit dem Kontaktstift 19, und die Anschlussleitung 16 verbindet den Halterungsdraht 10 mit dem Kontaktstift 20.
Diese Verbindungsleitungen führen durch den üblich geformten Quetschfuss 22 des Zündschalters, in welchem die Halterungsdrähte gasdicht eingeschmolzen sind.
Die Wirkungsweise dieses Zündschalters kann am einfachsten erläutert werden, wenn man sich diesen Zündschalter in die in Fig. l der Zeichnung des Stammpatentes dargestellte Schaltung eingefügt vorstellt.
Dieser Zündschalter gehört nämlich zu der in dieser Figur dargestellten Schaltanordnung und enthält den an dieser Figur dargestellten Stabilisierungswiderstand 12 in Form der Wendel 4 und den Kathodenanheiz- widerstand 13 der vorgenannten Figur in Form der Wendel 3. Der wesentliche Unterschied ist, dass die Bimetallelektrode 14 der vorgenannten Figur nebst dem Kontaktglied 15 doppelt vorhanden ist. Falls nun der Schalter 16 der obengenannten Fig. 1 geschlossen wird, fliesst der Strom vom Stift 17 durch die Wendel 3 und dasKontaktglied 8 durch das andere Kontaktglied 7, weiter durch das Bimetall 5 und durch den Halterungsdraht 12 bzw. durch die Leitung 15 bis zum andern Stift 19 und erhitzt daher die Kathode der Leuchtröhre.
Nach dem Zünden der Leuchtröhre hört die Berührung zwischen dem hakenartigen Kontaktglied 8 der Bimetallelektrode 6 und dem hakenartigen Kontaktglied 7 der Bimetallelektrode 5 auf, nachdem die Enden der Bimetallelektroden sich jetzt zueinander neigen ; hiedurch. wird also der Kathodenanheizstrom unterbrochen. Der Betriebsstrom der Röhre erhitzt aber nun die Wendel 4 und hiedurch die Bimetallelektrode 5, wodurch deren hakenartiges Kontaktglied 7 sich von anderem hakenartigem Kontaktglied 8 noch weiter entfernt.
Demzufolge können diese Kontaktglieder einander selbst dann nicht wieder berühren, wenn die Bimetallelektrode 6 infolge ihrer Abkühlung wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückzukehren trachtet, die sie jedoch unter Einwirkung der durch die Wendel 4 entwickeltenwärme nicht ganz
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
durch dieselbe erhitzte Bimetallelektrode 5 kühlt sich ab und schliesst dadurch den Kathodenanheizstrom wieder. Sobald dies erfolgt, kann die Leuchtröhre durch Schliessen des vorerwähnten Schalters 16 wieder gezündet werden.
Es sei bemerkt, dass der erfindungsgemässe Zündschalter auch in andern Ausführungsformen hergestellt werden kann, wesentlich ist nur, dass derselbe zwei Bimetallelektroden enthält, deren eine vorwiegend durch die eine, und deren andere vorwiegend durch die andere Widerstandswendel erhitzt wird, derart, dass sich diese Bimetallelektroden anlässlich ihrer Erhitzung so bewegen, dass sich ihre Enden voneinander entfernen.