DE1105515B - Vorrichtung zur Erzeugung von Licht oder Infrarotstrahlung - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen zur Erzeugung von Licht oder Infrarotstrahlung der Art, die eine längliche Wendel aus hitzebeständigem Metall, z. B. Wolfram, enthalten, die in einer geschlossenen, glasartigen Hülle zwischen Stromzuführungsleitern gehalten ist, welche durch jedes Ende der Hülle hindurch abgedichtet sind und die von der Hüllenwand durch eine Vielzahl von hitzebeständigen Abstandshaltern im Abstand gehalten ist, welche in annähernd gleichmäßigen Zwischenräumen über die Länge des Glühfadens hin angeordnet sind. Die Erfindung betrifft insbesondere, aber nicht ausschließlich, solche Vorrichtungen, in denen die glasartige Hülle aus Quarz besteht und die vornehmlich für Heizzwecke bestimmt sind und die gewöhnlich entworfen sind, um mit einem nominellen Wattverbrauch von 500 Watt oder mehr zu arbeiten.

Eine Vorrichtung dieser Art kann beispielsweise 30 cm oder mehr lang sein und Abstandshalter in etwa 2,5 cm Abständen über die Länge des Glühfadens einschließen.

Die Abstandshalter können üblicherweise aus Scheiben aus feuerfestem Metall, z. B. aus Tantal bestehen, die einen radialen Schlitz von einer Weite mindestens an dem inneren Ende der Schlitze aufweisen, die geringer ist als der Außendurchmesser der Fadenwendel, wobei jede Scheibe zwischen angrenzenden Windungen der Wendel so eingepaßt ist, daß sie im wesentlichen unter rechten Winkeln zu ihrer Achse mit der Wendel an dem Boden des Schlitzes steht.

Solche Vorrichtungen sind bisher gewöhnlich mit der Hüllenachse horizontal betrieben worden, weil das Durchhängen des Glühfadens zum frühen Versagen der Vorrichtung bei senkrechtem Betrieb geführt hat. Dieser senkrechte Betrieb ist jedoch für manche Zwecke erwünscht, und der Zweck der Erfindung besteht darin, eine verbesserte Vorrichtungsform zu schaffen, in welcher die Neigung des Glühfadens, durchzuhängen, wenn die Vorrichtung senkrecht betrieben wird, vermindert ist.

Gemäß der Erfindung sind in einer Vorrichtung der genannten Gattung mindestens einige der erwähnten Abstandshalter in der Stellung in der Hülle befestigt, indem sie teilweise in der Hüllenwand eingebettet sind.

Die teilweise Einbettung der Abstandshalter in der Hüllenwand verringert die Neigung des Glühfadens, sich bei senkrechtem Betrieb zu strecken; durch geeignete Wahl der Anzahl der teilweise eingebetteten Abstandshalter und des Zwischenraumes zwischen ihnen kann das unangemessene Durchhängen des Fadens beim senkrechten Betrieb vermieden werden.

Es wird gewöhnlich für alle Abstandshalter nicht notwendig sein, an der Hülle befestigt zu werden, um Vorrichtung zur Erzeugung von Licht
oder Infrarotstrahlung

Anmelder:

The General Electric Company Limited,
London

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin-Friedenau, Lauterstr. 37,

und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg,

München 27, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 4. September 1958

Christopher Michael Jolly, Wembley, Middlesex

(Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden

das unangebrachte Fadendurchhängen beim senkrechten Betrieb zu verhüten. Die erforderliche Anzahl wird von den Abmessungen der Vorrichtung einschließlich der Fadenabmessungen und der Gesamtzahl und dem Abstand der benutzten Abstandshalter abhängen sowie auch von der Betriebstemperatur.

Die teilweise Einbettung der Abstandshalter in der Hüllenwand kann durch Erhitzung der Hülle in Zonen bewirkt werden, die an jeden der geeigneten Abstandshalter angrenzen, um eine Erweichung der Hülle in diesen Zonen zu erzeugen und die erweichten Zonen der Wand in die Berührung mit den Kanten der Abstandshalter zu drücken.

Vorzugsweise wird die Einbettung der Abstandshalter in die Hüllenwand durch örtliche Erhitzung der Hüllen wand angrenzend an jeden der geeigneten Abstandshalter bewirkt, während der Druck in der Hülle sich unter dem äußeren atmosphärischen Druck befindet, um ein örtliches Einsinken der Wand auf die Abstandshalter unter dem äußeren atmosphärischen Druck zu bewirken. Ein solches Verfahren ist besonders geeignet, wenn die Hülle aus Quarz gebildet ist.

Wenn, wie es gewöhnlich der Fall ist, die Hülle der fertiggestellten Vorrichtung evakuiert oder mit seltenem Gas bei einem Druck gefüllt ist, der geringer als der atmosphärische Druck ist, kann die Befestigung der Abstandshalter an der Hülle leicht durch das

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letztere Verfahren bewirkt werden, nachdem die Hülle zugesiegelt worden ist.

Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung ist nachfolgend als Ausführungsbei spiel unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 3 der schematischen Zeichnung beschrieben, in welcher

Fig. 1 und 2 zwei Seitenansichten der Vorrichtung in Richtungen rechtwinklig zueinander sind und

Fig. 3 ein Querschnitt durch die Vorrichtung in der Ebene III-III in Fig. 1.

In der Zeichnung hat die Vorrichtung eine rohrförmige Quarzhülle 1, etwa 33 cm lang und mit 19 mm äußerem Durchmesser, wobei die Hülle, die teilweise im Schnitt gezeigt ist, mit Argon bei einem Druck von etwa 600 mm Quecksilbersäule gefüllt und an jedem Ende durch einen Ouetschverschluß auf einen Molybdänblatteinführungsleiter 2 von bekannter Art geschlossen ist. Die Außenenden der Einführungsleiter 2 stehen aus den zusammengequetschten Enden der Hülle vor und sind mit Metallanschlußkappen 3 verbunden, die, wie gezeigt, über die Enden der Hülle gepaßt sind. Die Anschlußkappen, die von bekannter Art sind, tragen Verbindungsstreifen 4, und jede ist an der Hülle durch die Pressung der Wand der Kappe in die Verbindung mit den Schultern der diesbezügliehen Quetschung 9 in Stellung gehalten. Das Innenende jedes Molybdänblatteinführungsleiters 2 ist mit einem dickeren Molybdänstreifen 5 verbunden, der in den Quarz eingesetzt ist und in die Hülle über eine Strecke von etwa 9,3 mm längs der Achse der Hülle vorsteht.

Ein wendeiförmiger Wolframfaden 6 von etwa 31,75 cm Länge erstreckt sich zwischen den Streifen 5 und ist im wesentlichen koaxial mit der Hülle durch vierzehn Tantalscheibenabstandshalter 7 (von denen nur einige gezeigt sind) gehalten, wobei die Scheiben von der vorher erwähnten radial geschlitzten Art und im Abstand mit annähernd gleichen Zwischenräumen über die Länge des Fadens 6 hin angeordnet sind.

Die zweite, vierte, sechste, neunte, elfte und dreizehnte Scheibe, gezählt von einem Ende des Fadens an, sind in der Hülle, gemäß der Erfindung, durch teilweise Einbettung dieser Scheiben in die Hüllenwand in Stellung gehalten, wie es bei 8 gezeigt ist.

Dies wird, nachdem die Hülle in bekannter Weise evakuiert, mit seltenem Gas gefüllt und zugesiegelt worden ist, erreicht durch Spielenlassen nadelspitzer Gasflammen auf diametral gegenüberliegenden Punkten der Hüllenwand angrenzend an jede der geeigneten Scheiben, bis ein örtliches Einsinken der Wand auf den Umfang der Scheibe stattfindet. Dabei wird jede dieser Scheiben in ihrer Lage in der Hülle durch das Einbetten von zwei entgegengesetzten Teilen ihres Umfanges in der Wand der Hülle befestigt.

Die Vorrichtung, die hauptsächlich für Heizzwecke bestimmt ist, hat einen nominellen Wattverbrauch von IkW.

Eine weitere Vorrichtung gemäß der Erfindung, die ebenfalls hauptsächlich für Heizzwecke bestimmt ist und die einen nominellen Wattverbrauch von 500 Watt besitzt, hat eine rohrförmige Quarzhülle von annähernd 17,8 cm Länge und 19 mm äußerem Durchmesser, an jedem Ende durch Quetschverschluß geschlossen, durch welchen sich ein Molybdänblatteinführungsleiter wie in der vorher beschriebenen Vorrichtung hindurch erstreckt. Die Außenenden der Einführungsleiter sind mit einem Paar auf die Enden der Hülle gepaßten Anschlußkappen verbunden, und ihre Innenenden sind mit dicken Molybdänstreifen verbunden, die in den Quarz eingesetzt und an den Enden eines wendeiförmigen Wolframfadens befestigt sind, der sich längs der Hülle erstreckt. Der Faden ist im wesentlichen koaxial in der Hülle durch sieben Tantalscheibenabstandshalter der radial geschlitzten, vorher erwähnten Art gehalten, die in Abständen mit annähernd gleichen Zwischenräumen über die Länge des Fadens hin angeordnet sind.

Die zweite, vierte und sechste Scheibe, gezählt von einem Ende des Fadens ab, sind in der Hülle durch die Einbettung von diametral gegenüberliegenden Teilen der Kanten der Scheiben in der Hülle gehalten, wobei dies, nachdem die Hülle abgeschlossen worden ist, durch Spielenlassen nadelspitzer Gasflammen auf die entsprechenden Teile der Hüllenwand erzielt wird, bis ein örtliches Einsinken der Wand an den Umfang der Scheiben stattfindet, wie in dem Falle der vorher beschriebenen Vorrichtung.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Erzeugung von Licht oder Infrarotstrahlung mit einer länglichen Wendel aus hitzebeständigem Metall, die in einer geschlossenen glasartigen Hülle zwischen Stromzuführungsleitern gehalten und von der Hüllenwand durch eine Vielzahl von hitzebeständigen Abstandshaltern im Abstand gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Abstandshalter (7) in der Hülle (1) dadurch in fester Stellung gehalten ist, daß sie teilweise (bei 8) in die Hüllenwand eingebettet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter aus hitzebeständigen Metallscheiben (T) bestehen und wenigstens ein Teil der Scheiben durch Einbettung (8) diametral gegenüberliegender Teile ihres Umfangs in der Hüllenwand in der Hülle (1) in fester Stellung gehalten sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle (1) aus Quarz besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbettung der Abstandshalter (7) durch örtliche Erhitzung der Hüllenwand an den entsprechenden Stellen bewirkt ist, wahrend der Druck in der Hülle sich unter dem äußeren atmosphärischen Druck befindet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verschlossene Hülle (1) evakuiert oder mit seltenem Gas mit einem Druck unter dem atmosphärischen Druck gefüllt ist, wobei die Einbettung der Abstandshalter (7) in der Hüllenwand nach der Verschließung der Hülle bewirkt worden ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Glühfaden (6) beim normalen Betrieb der Vorrichtung mindestens 500 Watt verbraucht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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