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Glühlampe Die Erfindung betrifft Glühlampen. Diese Lampen weisen im
allgemeinen einen elektrisch aufgeheizten Glühkörper, z. B. ein Fadengebilde, in
einer abgedichteten umschließenden Hülle aus lichtdurchlässigem Material, wie z.
B. Glas, auf.
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Der glühende Körper ist im allgemeinen Wolfram gewesen; die Leuchtkraft
und die Leistungsfähigkeit der Lampe waren jedoch durch den Schmelzpunkt von Wolfram,
der bei etwa 3300° C liegt, begrenzt.
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Eine viel höhere Leuchtkraft läßt sich erzielen, wenn der Glühkörper
aus einem hitzebeständigeren Material besteht, das bei elektrischer Beheizung jedoch
ebenfalls elektrisch leitend sein muß. Tantalkarbid ist ein elektrisch leitendes
Material, das hitzebeständiger als Wolfram ist und für die Anwendung als Glühkörper
in einer Glühlampe bereits vorgeschlagen wurde.
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Eine Tantalkarbidwendel ist jedoch überaus spröde und zerreißt oder
splittert, wenn der sie enthaltende Kolben auch nur von einer Höhe von etwa 2,5
bis 5 cm auf eine harte Unterlage fällt. Der Zerreiß-oder Splitterimpuls hat dabei
eine hohe Frequenz bzw. eine sehr kurze Dauer. Aus diesem Grund ist es erforderlich,
alle derartigen Schwingungen hoher Frequenz zu dämpfen und ihre Übertragung auf
die Wendel zu verhindern.
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Es ist bereits bekannt, den Glühfaden sowie das Fadentragegestell
einer Metallfadenglühlampe durch Spiralfedern gegenüber den Stromzuführungsdrähten
bzw. dem Sockel federnd aufzuhängen, um Erschütterungen von dem empfindlichen Glühfaden
abzuhalten. Das Fadentragegestell ist dabei mit den ersten Schmalseiten und die
zum Sockel führenden Stromzuführungsdrähte sind mit den anderen Schmalseiten der
gleichzeitig als elektrische Verbindungen ausgenutzten Spiralfedern verbunden.
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Außerdem ist es bekannt, das Fadentragegestell bzw. den Glühfaden
gegenüber den zum Sockel führenden Zuleitungsdrähten durch dazwischengeschaltete
Schraubenfedern abzufedern.
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Die beiden angegebenen bekannten Lösungen haben jedoch den Nachteil,
daß lediglich eine Abfederung des Glühfadens möglich ist. Die auf den Sockel bzw.
die Stromzuführungsdrähte einwirkenden mechanischen Schwingungen schaukeln jedoch
das Fadentragegestell sowie den Glühfaden zu Schwingungen auf, weil die Abfederung
nicht genügend abgedämpft ist. Diese Aufhängung hat außerdem Resonanzstellen, die
vorwiegend im Bereich höherer Frequenzen liegen und den Heizfaden unter Umständen
schnell zerstören können. Schließlich ist es noch bekannt, bei Elektronenröhren
einzelne Teile des Röhrensystems flexibel mit den im Röhrenkolben eingeschmolzenen
und verhältnismäßig steifen Anschlußdrähten zu verbinden, um mechanische Spannungen
im Röhrenkolben zu vermeiden. Diese flexible Verbindung, die aus einem Bündel Drahtgeflecht
besteht, dient jedoch nicht zum Abhalten von Schwingungen und Erschütterungen.
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Um eine federnde und hohe Frequenzen zugleich stark dämpfende Verbindung
zwischen dem Sockel und dem Glühfaden herzustellen, bestehen bei einer elektrischen
Glühlampe, deren in den Lampenkolben ragende Enden der Stromeinführungsdrähte über
als Stoßdämpfer für den Leuchtkörper dienende Spiralfedern elektrisch und mechanisch
mit den durch ein isolierendes Zwischenstück zu einem starren Gestell verbundenen,
den Leuchtkörper tragenden Stromzuleitungen verbunden sind, wobei die Stromeinführungsdrähte
jeweils an der einen Schmalseite, die Stromzuleitungen an der anderen Schmalseite
der dazwischengeschalteten Spiralfeder befestigt sind, gemäß der Erfindung die als
Stoßdämpfer dienenden Spiralfedern aus einem Drahtgewebestreifen, und sind so angeordnet,
daß ihre Achse parallel zur Lampenlängsachse verläuft.
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Diese Lösung hat eine stark dämpfende Wirkung auf hohe Frequenzen,
weil die Kreuzungspunkte der einzelnen Maschendrähte nicht miteinander verschweißt
sind,
sich deshalb aufeinander reiben und die damit verbundenen Reibungsverluste sich
stark dämpfend auswirken.
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Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der neuen Erfindung
ergeben sich aus der Darstellung eines Ausführungsbeispiels sowie aus der folgenden
Beschreibung. Es zeigt F i g. 1 eine Profildarstellung des Erfindungsgegenstandes,
F i g. 2 einen Draufsichtquerschnitt nach der Ebene 2-2 und F i g. 3 eine perspektivische
Darstellung der Maschengitterfeder.
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Die F i g. 1 zeigt, daß der abgedichtete Glaskolben 1
den wendelförmigen
Leuchtkörper 2 aus Tantalkarbiddraht enthält, der mit seinen Enden 3,
4 mit den Enden 5, 6 der Stromzuleitungen 7, 8 verschweißt
ist, die ihrerseits jeweils mit der inneren Schmalseite der Spiralfedern 9, 10 in
einer Richtung parallel zur Achse dieser Spiralfedern und zur Lampenlängsachse verschweißt
sind. Die Stromeinführungsdrähte 11,12 sind jeweils mit der äußeren Schmalseite
der Federn 9,10 verschweißt und erstrecken sich durch das Glas hindurch, um als
Kontaktstifte außerhalb des Kolbens 1 zu wirken, d. h., sie sind durch den Kolben
1 hindurch an seinem Boden hermetisch abgedichtet, wie es die Zeichnung veranschaulicht.
Die übliche Metallkappe 13 ist mit dem Bodenteil des Kolbens 1 verkittet.
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Um die Lagerung steifer und starrer zu machen, sind die Glaszwischenstücke
14 und 15 vorgesehen, aus denen die Drähte 16, 17, 18, 19 an den Enden herausreichen
und mit den Stromzuleitungen 7, 8
verschweißt sind, um als Aussteifungsstreben
zu wirken.
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Um die Lampe im üblichen Sockel in der richtigen Lage festzuhalten,
sind besondere Kontaktstifte und Einführungsdrähte 20, 21 vorgesehen. Diese
können, falls gewünscht, jeweils an die Stromeinführungsdrähte 11,12 angeschlossen
sein, um als zusätzliche elektrische Leiter zu dienen; sie können aber auch elektrisch
getrennt bleiben.
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Der Lampenkolben enthält eine Argonfüllung mit 8 % Wasserstoff und
0,3 °/o Kohlenstofftetrachlorid. Die Stromzuleitungen 7, 8 können aus Nickel
bestehen und einen Durchmesser von etwa 0,11 cm haben. Die Enden 5, 6 sind
aus Tantal und erstrecken sich vorzugsweise bis zu den Glaszwischenstücken hinab.
Dies wird dadurch erzielt, daß Tantaldrähte 22, 23 mit den Stromzuleitungen
7, 8 verschweißt werden. Die Glaszwischenstücke 14,15 sind etwa 9
mm lang und haben einen Durchmesser von etwa 5 mm. Die Einsatzdrähte 16,17,18,19
können einen Durchmesser von etwa 1 mm haben.
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Die spiralförmige Gestaltung der Feder 9 ist der F i g. 3 zu
entnehmen. Die inneren Stromzuleitungen 7, 8 sind, wie veranschaulicht, mit
der inneren Schmalseite der Feder 9 an oder nahe und parallel zu ihrer Achse
verschweißt. Der Nickeldrahtgewebestreifen hat 24 Drähte pro Zentimeter in Längsrichtung
und 16 pro Zentimeter in Breitenrichtung, d. h., es ist ein sogenanntes 24-16-Maschengitter.
Die Drähte haben etwa 0,125 mm Durchmesser.
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Der Tantalkarbidleuchtkörper 2 besteht aus einer Doppelwendel aus
Tantaldraht von 0,18 mm Durchmesser, wobei die kleinere Wendel einen Innendurchmesser
von 0,25 mm und die Doppelwendel einen Innendurchmesser von 0,75 mm hat.
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Der Drahtgewebestreifen der Spiralfeder 9 ist etwa 41 mm lang
und 11 mm breit und zu einer Spirale von etwa drei Windungen bis zu einem Außendurchmesser
von etwa 6,5 mm gewickelt. Es können natürlich andere Maße verwendet werden, solange
der Dämpfungseffekt der Feder ausreicht.
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Die angegebenen speziellen Maße, Gasdrücke und Zusammensetzungen haben
sich für eine 200-Watt-Lampe, die bei etwa 38 Volt betrieben wird, als sehr wirksam
erwiesen.