DE198467C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21/. GRUPPECLASS 21 /. GROUP

Quecksilberdampflampe. Patentiert im Deutschen Reiche vom 19. September 1906 ab. Mercury vapor lamp. Patented in the German Empire on September 19, 1906.

Unter den Neuerungen hinsichtlich der Zündung von elektrischen Quecksilberdampflampen hat sich diejenige in der Praxis am erfolgreichsten erwiesen, welche mit einem vorgängigen Stromschluß arbeitet. Das Wesentliche der angewendeten Vorrichtungen zur Lösung der Aufgabe liegt in der bei Bogenlampen bekannten Anordnung, durch welche die Anode durch einen Solenoidkern bewegt ίο wird.Among the innovations relating to the ignition of electric mercury vapor lamps the one has proven to be most successful in practice, which works with a previous electrical circuit. The essentials the devices used to solve the problem is that of arc lamps known arrangement by which the anode is moved by a solenoid core ίο.

Bei den bisher bekannten VorrichtungenIn the previously known devices

dieser Art ist die bewegliche Anode durch eine Feder am Zuleitungsdraht des Stromes oder an einem mit letzterem in Stromschluß befindlichen Schieber aufgehängt.of this type the moving anode is made by a spring on the supply wire of the current or suspended from a slide connected to the latter.

Diese Anordnungen zeigten gewisse Mängel, welche nach vorliegender Erfindung durch Verwendung von Quecksilber beseitigt werden sollen. Das Quecksilber dient hier als Leiter zwischen dem Zuleitungsdraht und dem die Anode tragenden beweglichen Körper. Das Quecksilber tritt also an Stelle der starren Schieber.These arrangements showed certain shortcomings which the present invention by Use of mercury should be eliminated. The mercury serves here as Conductor between the lead wire and the movable body carrying the anode. The mercury therefore takes the place of the rigid slide.

Auf beiliegender Zeichnung stellen dar:
Fig. ι eine Ausführungsform der Erfindung in schematischer Darstellung an einer Flaschenlampe, The attached drawing shows:
Fig. Ι an embodiment of the invention in a schematic representation on a bottle lamp,

Fig. 2 dieselbe an einer Röhrenlampe.2 shows the same on a tube lamp.

Die Flasche ι nach Fig. ι ist nach oben zu einem Röhrchen 2 ausgezogen," dessen oberes Ende 3 offen und genau abgeschnitten ist.The bottle ι according to Fig. Ι is at the top pulled out into a tube 2, "the upper end 3 of which is cut open and precisely is.

Die Ausführungsform nach Fig. 2 zeigt anThe embodiment of FIG. 2 indicates

Stelle der Flasche eine Röhre 1, die, am unteren Ende geschlossen, zur Aufnahme des Quecksilbers bestimmt ist. Das obere Ende der Röhre 1 besitzt einen kurzen verengten röhrenförmigen Ansatz 2, der genau abgeschnitten ist.Place a tube 1 on the bottle, which, closed at the bottom, is used to hold the Mercury is intended. The upper end of the tube 1 has a short narrowed one tubular extension 2, which is cut off precisely.

Der obere Teil des Rohres 2 (Fig. 1) bzw. der Ansatz 2 (Fig. 2) wird durch einen angelöteten Behälter 4 umschlossen. Dieser Behälter 4 ist derart bemessen, daß zwischen seinem Mantel und dem Rohr 2 genügender Raum vorhanden ist, um Quecksilber 5 aufzunehmen. Der Behälter 4 ist oben mit einem nach innen einspringenden Rand 6 versehen und durch ein am oberen Ende geschlossenes Rohr 7 verlängert. Die Anode 8 (Fig. ι und 2) ist mit dem Kern 9 durch einen metallischen Stab 10 verbunden. Letzterer trägt ferner zwei knieförmig gebogene Arme 11 aus festem Metalldraht, die als Leiter dienend in das Quecksilber 5 eintauchen. Der Hub der Anode 8 mit dem Kern 9 und den Stromschlußarmen 11 ist durch zwei Anschläge begrenzt. Der eine Anschlag wird durch die äußerste Kante 3 des Rohres 2 und der andere durch den nach innen einspringenden Rand 6 des Behälters 4 gebildet. Gegen diese beiden Anschläge legt sich in den Grenzlagen des Hubes der wagerechte Teil der Stromschlußarme 11. Der Hub der Anode bestimmt die Länge des Lichtbogens, der sich zwischen der Anode 8 (Fig. 1) und der .Quecksilberkathode 13 bildet. The upper part of the pipe 2 (Fig. 1) or the approach 2 (Fig. 2) is enclosed by a container 4 soldered on. This container 4 is dimensioned such that there is sufficient space between its jacket and the tube 2 to accommodate 5 mercury. The container 4 is provided at the top with an inwardly receding edge 6 and by one that is closed at the upper end Tube 7 extended. The anode 8 (Fig. Ι and 2) is with the core 9 through a metallic rod 10 connected. The latter also carries two knee-shaped curved ones Arms 11 made of solid metal wire, which serve as conductors, are immersed in the mercury 5. The hub of the anode 8 with the core 9 and the current connection arms 11 is limited by two stops. One stop is through the outermost edge 3 of the tube 2 and the other through the inwardly re-entrant edge 6 of the container 4 educated. In the limit positions of the stroke, the horizontal one rests against these two stops Part of the short circuit arms 11. The stroke of the anode determines the length of the Arc that forms between the anode 8 (Fig. 1) and the .Quecksilberkathode 13.

■ Da die Röhrenlampen einen zu langen Hub besitzen, befestigt man, nach Fig. 2, an der Anode. 8 einen Leitungsdraht 14, der■ Because the tube lamps are too long Hub is attached to the anode as shown in FIG. 2. 8 a lead wire 14, the

mit der Quecksilberkathode Stromschluß bildet. forms a short circuit with the mercury cathode.

Im Ruhezustand, wo der wagerechte Teil der Stromschlußarme 11 auf dem unteren Anschlag 3 aufliegt, taucht die Anode 8 oder der Leitungsdraht 14 leicht in die Quecksilberkathode 13 ein.At rest, where the horizontal part of the current connection arms 11 on the lower Stop 3 rests, the anode 8 or the lead wire 14 dips slightly into the mercury cathode 13 a.

Die mit den Elektroden der Lampe hintereinandergeschaltete Spule 15 des Solenoids wird nach erfolgter Stromkreisschließung erregt und zieht ihren Eisenkern 9 an. Die beweglichen Teile werden vom Kern 9 gehoben, währenddessen die Stromschlußarme 11 weiter in das Quecksilber 5 eintauchen.The coil 15 of the solenoid connected in series with the electrodes of the lamp is excited after the circuit has been closed and attracts its iron core 9. the Movable parts are lifted from the core 9, during which the current connection arms 11 are further immersed in the mercury 5.

Die durch eine solche Anordnung erzielten Erfolge sind:The successes achieved by such an arrangement are:

1. die Sicherung eines dauernden vollkommenen Stromschlusses zwischen dem Zuleitungsdraht des elektrischeu Stromes und dem die Anode tragenden beweglichen Körper; 1. The assurance of a permanent, perfect electrical connection between the supply wire the electric current and the movable body carrying the anode;

2. die Vermeidung von Funkenbildungen zwischen den reibenden Stromschlußteilen oder starren Schiebern, wie sie bisher angewendet wurden;2. The avoidance of sparks between the frictional electrical connection parts or rigid slides, as they have been used up to now;

3. die Vermeidung von Erschütterungen, die bei Anwendung einer federnden Aufhängung der Anode nicht ganz ausgeschlossen waren, zum Nachteil der Dichtheit an der Eintrittsstelle des Zuleitungsdrahtes.3. Avoidance of vibrations when using a spring suspension the anode were not completely excluded, to the detriment of the tightness at the entry point of the lead wire.

Endlich muß noch erwähnt werden, daß diese Anordnung weder durch die Zeit noch durch Verflüchtigung des Quecksilbers im Behälter 4 eine Veränderung erfahren kann; der Stromschluß ist vielmehr dauernd gesichert. Die Stöße gegen die Anschläge sind immer sehr schwach und können sogar durch Herabminderung des Gewichts der beweglichen Vorrichtung unbemerkbar gemacht werden; auch kann das Solenoid so hergestellt sein, daß seine Anziehungskraft auf den Kern möglichst schwach ist. Der Niedergang der beweglichen Vorrichtung kann ferner durch einen Röhrenmagneten oder ringförmigen Dämpfer 19, der unterhalb des Solenoids 15 um den oberen Teil des Behälters 4 angeordnet ist und mit seinen Polen auf den fallenden Kern wirkt, verzögert werden.
Dieser Magnet ist im Aufriß von der Seite in Fig. 6 dargestellt. Der Kern besteht aus einem Zylinder 19, der sich nach oben verengt und zwei längsverlaufende Spalte 20, die einander diametral gegenüberstehen und . gleichfalls nach oben sich verengen, besitzt. J 55 Diese Spalten erstrecken sich nicht bis an die Grundfläche des Zylinders. Er stellt einen Hufeisenmagneten besonderer Art dar. Die Anziehungskraft dieses Magneten muß derart bemessen sein, daß die Anziehungskraft des Solenoids jederzeit genügt, um seinen Kern anzuziehen. Zur Herstellung einer Beständigkeit der beweglichen Vorrichtung im Zustande ihrer Tätigkeit in der oberen Grenzstellung ist es nötig, daß das obere Ende des Kernes etwa in der Mitte der Solenoidachse zu liegen kommt. In der Lage übt das Solenoid seine stärkste Wirkung auf den Kern aus. Um schließlich auch noch die Anziehungswirkung des Solenoids auf seinen Kern zu steigern, kann man den letzteren mit einem Eisenmantel versehen.Finally, it must be mentioned that this arrangement cannot be changed either by time or by volatilization of the mercury in the container 4; rather, the power supply is permanently secured. The impacts against the stops are always very weak and can even be made unnoticeable by reducing the weight of the mobile device; the solenoid can also be made so that its force of attraction on the core is as weak as possible. The decline of the movable device can further be delayed by a tube magnet or ring-shaped damper 19 which is arranged below the solenoid 15 around the upper part of the container 4 and acts with its poles on the falling core.
This magnet is shown in side elevation in FIG. The core consists of a cylinder 19 which narrows towards the top and two longitudinal gaps 20 which are diametrically opposed to each other and. also narrow upwards, possesses. J 55 These gaps do not extend to the base of the cylinder. It represents a special kind of horseshoe magnet. The force of attraction of this magnet must be such that the force of attraction of the solenoid is sufficient at all times to attract its core. In order to establish stability of the movable device in the state of its operation in the upper limit position, it is necessary that the upper end of the core comes to lie approximately in the middle of the solenoid axis. It is in this position that the solenoid exerts its greatest effect on the core. In order to finally increase the attraction of the solenoid to its core, the latter can be provided with an iron jacket.

Diese letzte Anordnung ermöglicht eine Verminderung der Abmessungen des Solenoids ohne Nachteil für die Wirkung.This latter arrangement enables the size of the solenoid to be reduced without any detriment to the effect.

Die Fig. 3, 4 und 5 stellen Abänderungen der vorbeschriebenen Vorrichtung dar.FIGS. 3, 4 and 5 illustrate modifications of the device described above.

Die Stromschlußarme 11 können auf einen einzigen vermindert oder vermehrt werden, je nach Bedarf, oder auch durch einen Hohlzylinder ersetzt werden. 'The power supply arms 11 can be on a only be reduced or increased, as required, or by a hollow cylinder be replaced. '

Der vorbeschriebene zylindrisch-ringförmige Quecksilberraum kann durch einen oder zwei eingefügte Hohlzylinder ersetzt werden. Die Fig. 3 stellt diese Ausführungsform dar. Dieselbe besitzt zwei enge Rohre 16 und 17, die in den Behälter 4 fest eingefügt und dazu bestimmt sind, das Quecksilber 5 aufzunehmen, in das die Arme 11 eintauchen. Eines dieser Rohre 17 enthält den Zuleitungsdraht 12. The above-described cylindrical-ring-shaped mercury space can be divided by one or two inserted hollow cylinders are replaced. 3 shows this embodiment. The same has two narrow tubes 16 and 17, which are firmly inserted into the container 4 and are intended to receive the mercury 5 into which the arms 11 are immersed. One of these tubes 17 contains the lead wire 12.

Fig. 4 stellt die gleiche Ausführungsform mit nur einem Rohr 17, in das der einzige Stromschlußarm 11 eintritt, dar.Fig. 4 shows the same embodiment with only one tube 17 in which the only one Current circuit arm 11 enters, is.

Die vorbeschriebenen Anordnungen können so gebaut werden, daß der Behälter 4 mit dem Quecksilberstromschließer oberhalb des Solenoids angebracht ist. Die Zuleitung des Stromes zum Quecksilber 5 erfolgt dann durch einen gebogenen Draht 18.The arrangements described above can be built so that the container 4 with the mercury current shutter is attached above the solenoid. The feed line of the The current to the mercury 5 then takes place through a bent wire 18.

Die Einfachheit und die Symmetrie in der Anordnung besitzen mehrere Vorteile.The simplicity and symmetry in the arrangement have several advantages.

Es ist gleichfalls vorteilhaft, die Arme frei in das Quecksilber gleiten zu lassen, ohne die Wände zu berühren. Hierdurch werden Reibungen und Anhaftungen am Glase vermieden, welche Wirkung wegen der Oberflächenspannung des Quecksilbers notwendig ist. Der Einfluß der Oberflächenspannung des Quecksilbers kann auch leicht durch eine Gewichtsvermehrung der beweglichen Vorrichtung beseitigt werden. Auch eine Ersparung an Quecksilber durch Verminderung des Fassungsraumes könnte erreicht werden, aber dieser Vorteil scheint wenig erstrebenswert zu sein, weil' er durch die damit verknüpften Übelstände wieder ausgeglichen wird, wie z. B. die infolge der Raumverminderung auftretenden größeren Reibungen.It is also advantageous to let the arms slide freely into the mercury without touching the walls. This prevents friction and buildup on the glass, which effect is necessary because of the surface tension of the mercury. The influence of surface tension The mercury can also be easily removed by increasing the weight of the movable device be eliminated. A saving in mercury could also be achieved by reducing the capacity, but this advantage does not seem to be worth striving for, because it is achieved through the Evil conditions are compensated for, such as B. the greater friction occurring as a result of the space reduction.

Die Reibungen oder Anhaftungen werden noch verstärkt, wenn man die Stromschluß-The friction or adhesions are intensified if the short-circuit

arme durch einen Hohlzylinder, auf den das Quecksilber einen starken Druck ausübt, ersetzt.poor by a hollow cylinder on which the mercury exerts a strong pressure, replaced.

Claims

Patent Claims:

i. Mercury vapor lamp, which is ignited by removing the metal anode or one associated with it

ίο lead wire taking place from the cathode by the action of a solenoid, characterized in that the power supply line to the anode consists of a contact which is movable with the anode (e.g. from one or two vertical conductors, which in a cylindrical, ring-shaped Immerse cavity), which also after lighting the lamp in a on the upper part of the tube of the lamp arranged cylindrical, with mercury filled cavity emerges.

2. mercury vapor lamp according to claim i, characterized in that the Metal ladder exist in a fork, the cross piece in the raised position against the shoulder (6) made of glass of the upper cylindrical part and in rest position (i.e. with the lamp switched off) on the edge (3) of the mercury container puts, for the purpose, the stroke of the conductor immersed in the mercury or the Limit anode.

1 sheet of drawings.

Berlin, printed in the Reichsdruckerei.