Elektrische Blitzlichtlampe. Die Erfindung betrifft eine elektrische Blitzlichtlampe mit in einem geschlossenen, sauerstoffhaltigen Glasgefäss untergebrachten, entflammbaren Metalldrähten und einer die Verbrennung der Metalldrähte einleitenden Zündpille.
Um bei bekannten Blitzlichtlampen dieser Art die höchste Lichtleistung bei kürzester Brennzeit zu erzielen, muss der verwendete Metalldraht, der meist aus Aluminium, Magne sium oder Legierungen derselben besteht, einen äusserst geringen Querschnitt haben. Nun ist aber eine nur während äusserst kurzer Zeit ausgestrahlte Lichtleistung in solchen Fällen nicht erwünscht, in denen die Blitzlichtlampen beispielsweise gleichzeitig mit photographi schen Verschlüssen, insbesondere mit Schlitz verschlüssen, zusammen ausgelöst werden sollen. Hierbei wird vielmehr gefordert, dass die Blitzlichtlampe nach dem Zünden zwar in kurzer Zeit bis zur Ausstrahlung ihrer Höchstlichtleistung gelangt, diesen Höchst- wert dann aber eine gewisse Zeit lang auf recht erhält, während der die Vorhänge des Schlitzverschlusses vor der lichtempfindlichen Schicht abrollen.
Nun hat man es zwar durch Wahl grösserer Drahtdurchmesser für den Blitzlichtstoff in der Hand, die Anstiegszeit der Lichtentwicklung und die gesamte Brenn dauer der Blitzlichtlampe zu verlängern. Auf diese Weise wird aber nicht erreicht, dass die höchste Lichtentwicklung eine gewisse Zeit lang gleichmässig anhält. Ausserdem ist damit eine lange Anstiegs- und Abfallzeit der Licht- entwicklung verbunden, die schon deshalb un erwünscht ist, weil bei ihr erhebliche Anteile der ausgestrahlten Energie nicht ausgenutzt werden können.
Zur beschleunigten Zündung-von verhältnis mässig langsam abbrennenden Metalldrähten hat man bereits vorgeschlagen, in Blitzlicht- lampen ausser einem Drahtknäuel noch einen rascher entflammenden Folienbausch unterzu bringen.
Die Verwendung von Metallfolien in Gemeinschaft mit einem Drahtknäuel in Blitz lichtlampen ist aber deshalb nachteilig, weil die Folien bei ihrer Anbringung in der Nähe der Zündpille den Streubereich der bei der Zündung umherfliegenden Teilchen der Zünd- pille stark einengen und so eine gleichzeitige Zündung des gesamten Blitzlichtstoffes ver hindern. Werden jedoch die Metallfolien in grösserer Entfernung von der Zündpille an geordnet, so hat das wieder den Nachteil, dass die Folien einen Teil des vom entflammten Draht ausgestrahlten Lichtes abschatten.
Zweck der Erfindung ist, die beschriebenen Nachteile zu vermeiden und eine Blitzlicht lampe zu schaffen, die insbesondere beim Zu sammenarbeiten mit photographischen Schlitz verschlüssen durch den schnellen Anstieg und die lang anhaltende Dauer der höchsten Licht entwicklung die besten Ergebnisse gewähr leistet. Dies kann erreicht werden, wenn, wie durch eingehende Versuche ermittelt wurde, in dem Blitzlichtlampengefäss zwei Draht knäuel von ganz bestimmten Drahtdurch messern und auch ganz bestimmtem Gewichts verhältnis angeordnet werden.
Erfindungs gemäss ist in dem Gefäss ausser einem in un mittelbarer Nähe der Zündpille angeordneten, 15 bis 40 % des Gesamtgewichtes des Blitz lichtstoffes betragenden Drahtknäuel aus Dräh ten von höchstens etwa 20 a Durchmesser noch ein das Restgewicht des Blitzlichtstoffes ausmachendes Drahtknäuel aus stärkeren Drähten von mindestens etwa 35 a Durch- messer in grösserer von der Zünd- pille angeordnet. Der für photographische Zwecke günstigste zeitliche Ablauf der Licht entwicklung wird erreicht, wenn das Gewichts verhältnis des Knäuels aus dünnem Draht zu dem aus dickerem Draht 28,5 zu 71,5 beträgt.
Beide Drahtkuäuel werden in diesen Lampen von der Zündpille gleichzeitig gezündet, da die umhergeschleuderten Teilchen der Zünd- pille durch die Lücken des benachbarten dünn- drähtigen Drahtknäuels hindurchfliegen kön nen. Infolge der kurzen Brennzeit des Draht knäuels aus sehr dünnen Drähten wird dann ein rascher Anstieg der Lichtentwicklung bis zu ihrem Höchstwert erzielt.
Während nun die Lichtleistung des schneller entflammten Drahtknäuels aus dünnen Drähten wieder nachlässt, steigt die Lichtleistung des schwerer zündenden Drahtknäuels aus dickeren Dräh ten in gleichem Masse an, so dass sich eine während verhältnismässig langer Zeit gleich bleibende Gesamtlichtleistung ergibt. Die Zeit dauer und die Konstanz dieser höchsten Licht entwicklung der erfindungsgemässen Blitzlicht lampen übertreffen bei weitem die mit solchen bekannten Blitzlichtlampen erzielten Werte, die neben einem Drahtknäuel noch eine schneller entflammende Metallfolie, oder auch mehrere Metallfolien verschiedener Stärke ent halten.
Die Zeichnung zeigt in der Abb. 1 eine Blitzlichtlampe gemäss der Erfindung im Aus führungsbeispiel in Ansicht dargestellt.
Die Abb. 2 zeigt die Lichtstrom-Zeitkurven zweier verschiedener Ausführungsbeispiele der Blitzlichtlampe nach der Erfindung, wobei in der Horizontalen die Zeit in msec und in der Vertikalen der Lichtstrom in Millionen Lumen aufgetragen sind.
Die Blitzlichtlampe besitzt wie üblich ein glühlampenähnliches Glasgefäss 1, in welchem ein kleiner Zünddraht 2 an den Enden von Stromzuführungsdrähten 3 befestigt ist, die sich durch den Lampenfuss 4 zum Sockel 5 erstrecken. Der Zünddraht 2 trägt in bekann ter Weise eine Zündmasse, die beispielsweise aus einem Gemisch von Metallpulvern mit einer leicht sauerstoffabgebenden Verbindung und einem Bindemittel besteht.
Die Zünd- masse kann auch noch die dem Zünddraht 2 benachbarten Teile der Stromzuführungsdrähte 3 bedecken. Das Lampengefäss 1 kann auf der innern oder äussern Oberfläche, oder auch auf beiden, mit einem an sich bekannten licht durchlässigen Lacküberzug versehen sein, der bei einem etwaigen Bruch des Glasgefässes die Scherben zusammenhält.
In dem Lampengefäss 1 ist ein Draht knäuel 6 aus sehr dünnem Draht von etwa 20 ,u Durchmesser in der Nähe des Zünd- drahtes 2 angeordnet, während ein weiteres Drahtknäuel 7 aus dickerem Draht von etwa 35 ,u Durchmesser in weiterer Entfernung von der Zündpille untergebracht ist. Das Gewicht des Drahtknäuels 7 aus stärkerem Draht be trägt etwa 60 bis 85 % des gesamten Blitz lichtstoffes, so dass für das Gewicht des Draht knäuels aus feinerem Draht ein Anteil von 15 bis 40 % bleibt.
Der Lampenkolben 1 ent hält ausserdem eine übliche Füllung aus Sauerstoff oder sauerstoffhaltigem Gas, dessen Druck so bemessen ist, dass der Blitzlicht stoff vollständig verbrennen kann. Der Druck kann beispielsweise 500 mm Hg-Säule be tragen. Beide Drähte können aus reinem, ge zogenem Aluminium bestehen, wobei zur Her stellung des dünnen Drahtes in bekannter Weise zunächst ein stärkerer Aluminiumdraht mit einem Kupfermantel umgeben, mit diesem zusammen weitergezogen und dann der Kupfer mantel durch Säure abgelöst wird. Das Alu minium kann aber auch einen kleinen Zusatz von Magnesium enthalten.
Die mit zwei erfindungsgemässen Blitz lichtlampen verschiedener Grösse, das heisst verschiedenen Gesamtgewichtes des Blitzlicht stoffes erhaltenen Lichtstrom-Zeitkurven sind in der Abb. 2 dargestellt. Die Kurve A rührt von einer Lampe her, die 50 mg stärkeren und 20 mg feineren Aluminiumdraht enthält, während die Kurve B von einer grösseren Lampe herrührt, die 100 mg stärkeren und 40 mg feineren Draht enthält. Die Kurven zeigen deutlich, dass nach der Zündung in sehr kurzer Zeit die höchste Lichtentwicklung bei den Punkten P1 in etwa 18 bis 20 ursec erreicht wird, und dass der erzielte Lichtstrom wert während einer für Blitzlichtlampen ver hältnismässig sehr langen Zeit, nämlich für die Dauer von etwa 25 bis 35 msec in praktisch gleicher Höhe aufrecht erhalten wird, um dann bei den Punkten P2 jedoch sehr rasch wieder abzunehmen.
Während der Beförderung der erfindungs gemässen Blitzlichtlampen könnte es durch heftige Stösse vorkommen, dass die eingelager ten Drahtknäuel aus dickem und dünnerem Draht etwas ihre Verteilung ändern, so dass sie nicht mehr die gewünschte Lage gegen über der Zündpille einnehmen. Um dies zu verhindern, empfiehlt sich die Anbringung eines an sich bekannten lichtdurchlässigen Lackiiberzuges im Innern des Lampengefässes 1. Bei der Herstellung der erfindungsgemässen Blitzlichtlampen wird dann, noch während dieser Lacküberzug feucht ist, das Draht knäuel 7 aus stärkerem Draht eingebracht, so dass es an einigen Punkten des Lacküber zuges anklebt und von diesem nach der Trocknung festgehalten wird.
Electric flash lamp. The invention relates to an electric flashlight lamp with flammable metal wires accommodated in a closed, oxygen-containing glass vessel and a squib which initiates the combustion of the metal wires.
In order to achieve the highest light output with the shortest burning time in known flash lamps of this type, the metal wire used, which is usually made of aluminum, magnesium or alloys of the same, must have an extremely small cross section. Now, however, a light output emitted only for an extremely short time is not desirable in cases in which the flash lamps, for example, are to be triggered together with photographi's shutters, in particular with slot shutters. Rather, the requirement here is that the flashlight lamp reaches its maximum light output in a short time after ignition, but then maintains this maximum value for a certain time, during which the curtains of the focal plane shutter roll in front of the light-sensitive layer.
Now, by choosing a larger wire diameter for the flashlight material, it is in your hand to extend the rise time of the light development and the entire burning time of the flashlight lamp. In this way it is not achieved that the highest light development lasts evenly for a certain time. In addition, this is associated with a long rise and fall time for the development of light, which is undesirable because considerable proportions of the energy emitted cannot be used with it.
In order to accelerate the ignition of metal wires that burn relatively slowly, it has already been proposed that, in addition to a wire ball, a more rapidly igniting foil wad be accommodated in flashlight lamps.
The use of metal foils in conjunction with a wire ball in flashlights is disadvantageous because when the foils are attached in the vicinity of the detonator, the scattering range of the particles of the detonator flying around during ignition is greatly narrowed and thus the entire flashlight is ignited at the same time prevent. However, if the metal foils are arranged at a greater distance from the squib, this again has the disadvantage that the foils shade part of the light emitted by the inflamed wire.
The purpose of the invention is to avoid the disadvantages described and to create a flashlight lamp that ensures the best results, especially when working together with photographic slot shutters due to the rapid increase and the long duration of the highest light development. This can be achieved if, as has been determined by detailed tests, two balls of wire with a very specific wire diameter and a very specific weight ratio are arranged in the flashlight lamp vessel.
According to the invention, in addition to a ball of wire made of wires with a maximum diameter of about 20 a, which is arranged in the immediate vicinity of the detonator and made up of 15 to 40% of the total weight of the flash light substance, there is also a ball of wire made of thicker wires of at least about approx 35 a diameter arranged larger than the primer. The most favorable timing of the light development for photographic purposes is achieved when the weight ratio of the ball of thin wire to that of thicker wire is 28.5 to 71.5.
Both balls of wire are ignited by the squib in these lamps at the same time, since the particles of the squib that are thrown around can fly through the gaps in the neighboring thin-wire ball of wire. As a result of the short burning time of the wire ball made of very thin wires, a rapid increase in light development up to its maximum value is achieved.
While the light output of the more quickly inflamed wire ball made of thin wires decreases again, the light output of the more difficult to ignite wire ball made of thicker wires increases to the same extent, so that the overall light output remains the same for a relatively long time. The duration and the constancy of this highest light development of the flashlight lamps according to the invention by far exceed the values achieved with such known flashlight lamps, which contain, in addition to a wire ball, a faster flaming metal foil, or even several metal foils of different thicknesses.
The drawing shows in Fig. 1 a flashlight lamp according to the invention in the exemplary embodiment shown in a view.
Fig. 2 shows the luminous flux-time curves of two different embodiments of the flashlight lamp according to the invention, the time in msec on the horizontal and the luminous flux in millions of lumens on the vertical.
As usual, the flashlight lamp has a glass vessel 1 similar to an incandescent lamp, in which a small ignition wire 2 is attached to the ends of power supply wires 3, which extend through the lamp base 4 to the base 5. The ignition wire 2 carries in a well-known manner an ignition material, which consists, for example, of a mixture of metal powders with a slightly oxygen-releasing compound and a binder.
The ignition compound can also cover the parts of the power supply wires 3 adjacent to the ignition wire 2. The lamp vessel 1 can be provided on the inner or outer surface, or also on both, with a known light-permeable lacquer coating which holds the shards together in the event of a break in the glass vessel.
In the lamp vessel 1, a wire ball 6 made of very thin wire of about 20μ diameter is arranged near the ignition wire 2, while another wire ball 7 made of thicker wire of about 35μ diameter is housed further away from the igniter is. The weight of the wire ball 7 made of stronger wire be contributes about 60 to 85% of the total flash light substance, so that a proportion of 15 to 40% remains for the weight of the wire ball made of finer wire.
The lamp bulb 1 also contains a conventional filling of oxygen or oxygen-containing gas, the pressure of which is such that the flashlight can burn up material completely. The pressure can be, for example, 500 mm Hg column. Both wires can be made of pure, drawn aluminum, whereby to manufacture the thin wire in a known manner, first surround a stronger aluminum wire with a copper sheath, pull it further together and then the copper sheath is removed by acid. The aluminum can also contain a small amount of magnesium.
The luminous flux-time curves obtained with two flash lamps according to the invention of different sizes, that is to say different total weights of the flash material, are shown in FIG. Curve A comes from a lamp that contains 50 mg thicker and 20 mg finer aluminum wire, while curve B comes from a larger lamp that contains 100 mg thicker and 40 mg finer wire. The curves clearly show that after ignition, the highest light development at points P1 is reached in around 18 to 20 ursec in a very short time, and that the luminous flux value achieved over a relatively long time for flashlight lamps, namely for the duration of is maintained at practically the same level for about 25 to 35 msec, only to then decrease again very quickly at points P2.
During the transport of the flashlight lamps according to the invention, violent shocks could cause the intercalated wire balls of thick and thinner wire to change their distribution somewhat, so that they no longer assume the desired position relative to the detonator. In order to prevent this, it is advisable to apply a per se known light-permeable lacquer coating inside the lamp vessel 1. During the production of the flash lamps according to the invention, the wire ball 7 of thicker wire is then introduced while this lacquer coating is still moist sticks to some points of the varnish over and is held by this after drying.