DE154859C - - Google Patents

Description

PATENTAMT.

M 154859 KLASSE 21/.

Man hat bereits Bogenlampen gebaut, bei denen ein vollständig geschlossenes Glasgefäß den inneren Mechanismus von einer außerhalb angebrachten Spule abschloß. Man hat auch weiter versucht, die Lichtbogenbildung dadurch hervorzubringen, daß man zwei feste Kohlenelektroden im Abstand der Lichtbogenlänge festmachte, die obere hohle Dochtelektrode mit einem Eisenstift versah,

ίο welcher den Abstand der Elektroden überbrückte und welcher durch die Wirkung der Spule hochgezogen wurde. Es ist auch ferner vorgeschlagen worden, die obere Elektrode auf der unteren Kohle aufsitzen zu lassen und sie zur Lichtbogenbildung dadurch anzuheben, daß man sie mit einem festen Eisenmantel umgab, welcher als Kern von der äußeren Spule angehoben wurde, sobald der Strom eintrat. Endlich hatte man sich auch die Lampenkörper luftleer oder mit einem indifferenten Gase angefüllt gedacht.

Alle diese Lampen haben es aber in der Praxis zu .keinem Erfolge bringen können, weil die Voraussetzungen falsch waren, auf denen ihre Bauart beruhte.

Es liegt klar, daß eine Kohlen elektrode unter der zerstäubenden Wirkung des elektrischen Stromes kürzer werden muß, wenn sie sich auch im luftleeren Räume oder in einem indifferenten Gase befindet. Wenn nun in dem einen Falle die Elektroden in einer bestimmten Entfernung fest angebracht waren, so mußte endlich mit der Länge der Zeit der Fall eintreten, daß der Abstand zu groß geworden ist und die Möglichkeit der Lichtbogenbildung fehlt. Auch in dem anderen Falle wird dieser Zustand eintreten, indem die Hubhöhe der ruhenden Spule dieselbe bleibt, der Abstand der Elektroden aber wächst, wodurch sich die Widerstandsverhältnisse so verschieben, daß auch hier die Bogenbildung aufhören muß.

ι. Die erste Forderung für eine solche Lampe muß also eine unter allen Umständen frei fallende Anode bei feststehender Kathode sein.

Eine andere Schwierigkeit ist die Stromzuführung, denn die Einschmelzstellen für den Leitungsdraht bilden stets eine Gefahr für die Dauer des Vakuums, da die Ausdehnung der einzelnen Stoffe eine verschiedene ist; kommen dann noch die im Metall sich fortpflanzenden Erschütterungen des sich bewegenden Kernes dazu, welcher an dem zur Spirale aufgewickelten Leitungsdrahte aufgehängt ist, so wird die Gefahr des Undichtwerdens immer größer.

2. Die Poldrähte müssen darum sofort hinter der Einschmelzstelle fest verankert werden, was als zweite Forderung gelten muß.

Die Zerstäubung der Kohlen durch den Lichtbogen ist mit einer Schwärzung der Glaswände verbunden, wie man es auch an Glühlampen beobachtet, und namentlich er-

folgt diese Zerstäubung und Schwärzung recht auffällig schnell, wenn auch die Kathode eine Kohle ist.

3. Die dritte Forderung geht daher dahin, daß für die Kathode die Anwendung von Kohle möglichst zu vermeiden ist.

So nebensächlich die angeführten Punkte auch erscheinen mögen, so ist ihre Tragweite doch eine so bedeutende, daß ihre Beseitigung oder Verbesserung einen ganz beträchtlichen Fortschritt bedeutet. Bei der Bogenlampe nach der vorliegenden Erfindung ist dies nun geschehen, und zwar wird deren Wert noch dadurch ganz bedeutend gehoben, daß eine Quecksilber- bezw. Amalgamkathode angewendet wird, deren Kern sowohl als Leiter als auch als Stütze für die Anode dient, wodurch eine andere Hauptsache, ein sicherer Kontakt, erreicht wird. Zwar tritt das Amalgam selbst auch als Leiter auf, doch ist das nicht sein Hauptzweck, weshalb auch der vorgenannte Kern eine Wenigkeit über das Amalgam heraussteht. Die Bedeutung des Amalgams liegt mehr in der Bildung metallischer Dämpfe infolge der Erwärmung durch den Lichtbogen, insofern als durch diese der Widerstand im Bogen selbst ganz erheblich verringert wird, was sich durch die wachsende Länge des Bogens bemerkbar macht. Sodann treten auch die Stoffe des Amalgams im Zustand glühender Dämpfe als lichtemittierende Stoffe selbst auf, wodurch sich die bedeutende Stärke des Lichtes und seine anderen Vorteile erklärlich machen.

In der beiliegenden Zeichnung ist B die freie Anode, über welcher sich der röhrenförmige Kern C frei bewegt, und zwar unter dem Einfluß der Spule A. Durch einen Klemmring D oder eine andere bekannte Vorrichtung wird die Anode beim Anheben des Kernes mitgenommen, dagegen bei seinem Sinken vollständig frei gelassen, so daß sie auf der Kathode aufsitzt. Auch ist es sehr günstig, daß der Anode der Strom kurz vor dem Lichtbogen zugeführt wird, wodurch ihr innerer Widerstand ausgeschaltet wird.

Ferner zeigt die Lampe nach vorliegender Erfindung eine anderweitige Verbesserung, indem der Strom wohl auch durch eingeschmolzene Poldrähte eingeführt wird, der Draht jedoch sofort dadurch fest verankert ist, daß er mit einem eingeschobenen Eisenring G fest verschraubt ist. Dieser Ring liegt selbst fest im Lampenkörper und führt durch die beweglichen Hebelarme und Rollen E den Strom in die Anode. Es bildet also dieser Ring ebenso wie die frei fallende Anode und die Amalgamkathode eine wesent-

liehe Besonderheit dieser Lampe. Der Boden K j dient zur Führung der Anode.

Außerdem soll noch besonders bemerkt werden, daß als Elektroden hier Metallkerne ebensogut verwendet werden können wie Graphitkerne, die durch einen besonderen Vorgang gereinigt und entgast worden sind. In Rücksicht auf die Zerstäubung und Schwärzung wird man den Kathodenkern hauptsächlich aus Metall wählen, während die Anode ein im Verhältnis zur Stromstärke sehr dicker Graphitkern ist, dessen Erhitzung und Zerstäubung durch ■ diese Abmessung erfolgreich entgegen gearbeitet wird.

Durch die Verbindung der an sich wenig veränderten Bogenlampe mit einer Quecksilber- oder Amalgamkathode ist eine ganz neue Art von Bogenlampe geschaffen worden, die durch Verdampfung im Lichtbogenraum und Kondensation dieser Dämpfe im oberen Abkühlungsraume dieser Lampe einen inneren Kreislauf der Stoffe aufweist, der sich im geschlossenen Lampenkörper vollzieht, wie ihn keine andere Bogenlampenkonstruktion kennt.

Ob das Innere der Lampe luftleer oder mit indifferentem Gase angefüllt oder einfach abgedichtet ist, ändert an der Konstruktion nichts. Außerdem hängt dies von den Umständen ab, unter denen die Lampe arbeiten soll; die Größenverhältnisse kommen dabei gar nicht in Betracht, indem sich diese Lampe ebensogut für intensive Straßenbeleuchtung als für schwächere Zimmerbeleuchtung eignet und gar keiner Wartung bedarf.

Claims (3)

Patent-An Sprüche:

1. Bogenlampe mit geschlossenem Lampenkörper, der entweder evakuiert oder mit indifferenten Gasen gefüllt und durch welchen die Spule vom inneren Mechanismus getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die aus einem massiven oder als Dochtkohle ausgebildeten Kohleoder Graphitkörper bestehende Anode frei fallend angeordnet ist und in bekannter Weise von einem auf ihr frei beweglichen röhrenförmigen Solenoidkern durch irgend eine Klemmvorrichtung mitgenommen wird, sobald dieser durch die Spule angehoben wird.

2. Zum Zwecke der Stromzuführung zu der unter Anspruch 1 genannten Anode die Anwendung von beweglichen Hebelarmen und Rollen, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuleitungsdraht zunächst an einen im Lampenkörper selbst festgelagerten Eisenring (G) angeschlossen ist, an dessen innerer Seite sich Gelenke für die stromführenden Hebelarme befinden und an welchem Spannfedern befestigt sind, die die Rollen gegen die Anode drücken und welche beim Aufsetzen des

sinkenden Solenoidkernes durch das Gewicht des, letzteren auseinandergedrückt werden zur Freigabe der Anode.

3. Ausführungsform der Bogenlampe nach Anspruch 1, bei welcher zur Verminderung des Lichtbogenwiderstandes, zur Erhöhung des Lichteffektes und zur Vermeidung des Schwärzens der Lampenglocke als Kathode eine Amalgamelektrode angewendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß letztere einen mit Quecksilber oder einem Amalgam umgebenen oder gefüllten festen Kern aus leitendem Material hat, der über dieses hervorragt, um einen sicheren Kontakt zwischen Anode und Kathode zu ermöglichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

Berlin, gedruckt in der Reichsdruckerei.