DE2921436A1 - Elektrische gluehlampe - Google Patents

Description

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K.V. Philips' Gloeilampenfabrlsfan, Eindhoven

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Elektrische Glühlampe.

Die Erf inciting betrifft eine elektrische Glühlampe mit einem rohrförmigen Lampenkolben mit einer Vakuumabdichtung an beiden Endeni in die je eine Stromdurchführung aufgenommen ist, welcher Lampenkolben eine Gasfüllung hat, die aus Brom und Wasserstoff enthaltendem inertem Gas besteht, und in der ein zweifach gewickelter Wolframglühkörper axial ausgespannt ist, wobei sich *us jeder der Abdichtungen ein an der Stromdurchführung befestigter, ganz «ehraublinienförmig geld wickelter ¥olframdraht bis in den Lampenkolben erstreckt. Eine derartige Lampe ist aus der US-PS 3 ^70 ^10 bekannt .

Bei der bekannten Lampe weist der Glühkörper Schenkel au· einfach gewickelten* Draht auf, die jeweils bis in eine Abdichtung dea Lampenkolbens durchgehen

und direkt mit dem StromdurchfUhrungsleiter in Verbindung stehen. Jeder Schenkel wird von der Abdichtung aus übei- einen Teil seiner Länge vom schraublinienförmig gewickelten Draht umgeben. Dieser Aufbau hat die zwei-20*' fache Aufgabe, der Aufhängung des Glühkörpers eine

grössere Festigkeit und Flexibilität zu erteilen und Angriff des Broms auf die Schenkel des Glühkörpers herabzusetzen. Der schraublinienförmig gewickelte Draht arbeitet nicht als innerer Stromdurchführungsleiter. Die bekannte Lampe wird sehr hoch belastet.

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Beim Betrieb erreicht der Glühkörper eine Temperatur von j 3400^. Infolgedessen hat die Lampe nur eine durch die j . Verdampfung des Wolframs des Glühkörpers bedingte Lebens-' dauer von einigen zehn Stunden. Dieser Zeitraum ist so ί 6 kurz bemessen, dass die Verringerung des Angriffs auf ; die Schenkel edes Glühkörpers, die durch die erwähnte ; bauliche Massnahme erreicht wird, ausreicht, um zu ver- ; meiden, dass die Lampe das Ende ihrer Lebensdauer durch diesen Angriff erreicht.

Bei den handelsüblichen Lampen mit einer berechneten sehr langen Lebensdauer, beispielsweise 2000 Betriebsstunden oder darüber, besteht der innere Strom- - Xeiter aus einem geraden Wolframdraht, der an einem Ende

schraublinienförmig gewickelt und mit seinen Windungen IB in den Glühkörper eingeschraubt ist. (Ein derartiger Aufbau ist aus der US-PS 3 376 460 und der GB-PS 1 3^0 778 bekannt). Werden derartige Lampe mit einer Gasfüllung versehen, die aus Brom und Wasserstoff enthaltendem inertem Gas besteht, wird die berechnete Lebensdauer der Lampe durch Angriff des Broms auf die Enden des Glühkörpers nicht erreicht. Es erfolgt dabei beim "Übergang der kurzgeschlossenen/nicht kurzgeschloss- ; senen Windungen des Glühkörpers ein kräftiger axialer Wolframtransport, wobei Wolfram von den ersten Windungen auf die anderen Windungen übertragen wird. Dadurch wird eine Windung immer dünner, bis sie durchschmilzt, während an der anderen Windung Dendrite entstehen, die Kurzschluss zwischen Windungen verursachen können.

Eine Verkürzung der Lebensdauer wird bei den handelsüblichen Lampen durch Zusatz von Jod zur Gasfüllung vermieden. Dabei stellt sich eine Schutzfunktion heraus. Die Verwendung von Jod und das Abmessen deren richtiger Menge gibt jedoch bei.der Herstellung von Lampen grosse Probleme. Ausserdem stellt Jod auch strenge Anforderungen an die Brennstellung der Lampe und bewirkt durch Licht ab sorption eine etwa um 5 # niedrigere Lichtausbeute.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zu

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vermeiden, dass dem Füllgas einer Brom und Wasserstoff enthaltenden Lampe Jod zugesetzt werden muss, um der Lampe eine sehr lange Lebensdauer zu geben.

Diese Aufgabe wird bei einer Lampe der eingangserwähnten Art dadurch gelöst, dass sich jeder der schraublinienförmig gewickelten Wolframdrähte als Stromzuführungsleiter bis über die äusserste Sekundärwindung des Glühkörpers hinaus erstreckt und mit dieser Windung im Eingriff steht. Nach Bedarf kann sich der gewickelte Draht so weit erstrecken, dass er mit mehreren, beispielsweise vier Windungen des Glühkörpers im Eingriff steht.

Der Aufbau der erfindungsgemässen Lampe xveicht wesentlich von dem Lampe nach der erwähnten US-PS ab. Bei dieser bekannten Lampe wird der schraubliiiienförmig gewickelte Draht auf die Schenkel des Glühkörpers geschoben. Die Windungen des Drahts und die Schenkel stehen nicht miteinander im Eingriff. Der Innendurchmesser der Windungen des Drahts ist nur wenig grosser als oder gleich dem Innendurchmesser der Schenkel. Bei der erfindungsgemässen Lampe ist der Durchmesser der Drahtwindungen viel grosser, nämlich in der Grössenordnung des Durchmessers der Sekundär— Windungen des Glühkörper^ .

Bei der bekannten Lampe bilden die Schenkel des Glühkörpers die Inneiistromzuführungsleiter der Lampe. Der schraublinienförmig gewickelte Dz'aht erstreckt sich nicht bis zu den Sekundärwindungen und hat nur eine Unterstützungsfunktion. Bei der erfindungsgemässen Larnpe ist der schraublinienförmig gewickelte Draht dagegen der Innenstromzufülirungsleiter.

Der schraublinienförmig gewickelte Draht kann um oder in den zweifach gewickelten Glühkörper geschraubt sein. Bei der Verwendung schraublinienförmig gewickelten Drahts, der auf den Glühkörper geschraubt wird, kann dickerer Draht verwendet werden.

Dem schraublinienförmig gewickelten Draht kann stellenweise eine abweichende Steigung gegeben werden. Der Draht kann dabei in oder um den Glühkörper bis zur

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Windung mit abweichender Steigung geschraubt werden. Diese Massiiahme ist ein einfaches Hilfsmittel, um zu erreichen₍ dass der schraublinienförmig gewickelte Draht über eine vorbestimmte Länge in oder um den Glühkörper geschraubt wird.

Auch bei Lampen, bei denen der schraublinienförmig gewickelte Draht in den Glühkörper geschraubt ist, wird das Ende ihrer Lebensdauer beim Durchschmelzen des Glühkörpers an der heissesten Stelle nach Verlauf einer Brenndauer erreicht, die der berechneten Brenndauer entspricht .

Die erfindungsgemässe Lampe.eignet sich besonders als Flutlichtlampe oder als Infrarotstrahler. Die Lampe nimmt im Betrieb bei Netzspannung eine Leistung zwischen 250 und 600 Watt auf.

Bei Verwendung eines schraublinienförmig gewickelten Drahts, der in den Glühkörper geschraubt ist, wird vorzugsweise ein möglichst dicker Draht verwendet. Der ΏίΤΓοΙιίποεΞΟΓ des GlUhkörpers und die Tatsache, dass sich ein Draht schwer schraublinienförmig auf einen Dorn wickeln lässt, der dünner als der Draht ist, setzen demi Durchmesser des Drahts praktische Grenzen. In der Regel beträgt der Drahtdurchmesser 200 bis ^00 /um« Wird der schraubenlinienförmig gewickelte Draht auf den Glühkörper geschraubt, kann ein dickerer Draht verwendet \v^Terden und bedingt die Steigung des Glühkör— pers die grösste zulässige Dicke. In der Regel ist die Drahtdicke nicht grosser als 700/um,

Gute Ergebnisse sind mit Lampen erhalten worden, bei denen der Abstand zwischen der Abdichtung des Larnpenkolbens und dem lichterzeugenden (nicht kurzgeschlossenen) Teil des Glühkörpers 4 mm oder mehr beträgt. So kann auch der schraubenlinienförmig gewickelte Draht weiter auf oder in den Glühkörper geschraubt werden, womit jedoch bei einer gegebenen Leistung der Lampe eine Vergrösserung ihrer Abmessungen nötig wird.

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Lampe werden nachstehend an Hand der Zeichnung näher

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erläutert. Es zeigen

Fig. 1 die Ansicht einer ersten Lampe,

Fig. 2 die Ansicht einer zweiten Lampe.

In Fig. 1 und 2 hat ein Quarzglaskolben 1 Quetschungsabdichtungen 2, in die folienartige Strom— durchführungsleiter 3 aufgenommen sind, an denen je e±n äusserer Stromleiter 4 und ein schraublinienförmig gewickelter Draht. 6 befestigt ist, der sich in den Lampenkolben 1 bis über die beiden äussersten Sekundärwindungen 7 und 8 eines axialen Glühkörpers 5 erstreckt. Der Glühkörper 5 wird stellenweise durch einen Träger 9 unterstützt .

In Fig. 1 ist der gewendelte Draht 6 in den Glühkörper 5 geschraubt, in Fig. 2 über den GlüMcörper 5.

In Fig. 2 hat der gewendelte Draht 6 am Ende ein gerades Drahtstück 10, um die Herstellung einer Schweissverbindung mit der Stromzuführungfolie 3 ^zu erleichtern.
Beispiel J

In einem rohrförmigen Quarzglaskolben 1 "war ein zweifach gewickelter Glühkörper 5 nilt einer Gesamtlänge von 6,55 (6,27) cm aus Volframdraht von 121 (82) /um Durchmesser ausgespannt. Die Sekundärwindungen waren auf einem Dorn von 6hj (^05) /um Durclunesser hergestellt. An beiden Enden waren zwei Sekundäi-windungen 7» S durch einen in den Glülikörper 5 geschraubten, schraublinienförmig gewickelten Wolfraindraht 6 kurzgeschlossen, der aus einem Draht von 350 (250) /um Durchmesser auf einen Dorn von ^50 (300) /um gewickelt wurde. Der Abstand von der ersten, nicht kurzgeschlossenen Windung des Glülikörpers 5 ^zu der näciistliegenden Kolbenqiietschung 2 betrug 5 mm. Die sehraublLnieiiförmig gewickelten Drähte 6 waren an je eine in die Quetschungsabdichtungen 2 des Lampenkolbens 1 aufgenommenen Molybdäixfolie 3 ^angescteeisst. Zur Erleichterung der S?hveissung war im Teil des gewickelten Drahts 6, der mit der Folie 3 2-³¹ Berührung war, ein Wolframdorn angeordnet. Der Lanipen-

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kolben war mit 2,5 bar Ar gefüllt, dem 0,3 Volumenprozent CII_Br„ zugesetzt worden war. Die Lampe wurde bei 220 Volt gebrannt und auf Lebensdauer geprüft. Die Lampe nahm dabei eine Leistung von 500 Watt auf (300 Watt bei der Lampe mit den geklammerten Abmessungen).

Nach. 2100 Brennstunden war noch kein Angriff auf kältere Wolframteile wahrnehmbar. Beispiel 2

Eine Lampe mit einem Lajnpenkolben, einer Gas — füllung lind einem Glühkörper gleich denen des Beispiels 1 war mit einem auf den Glühkörper 5 geschraubten, schraublinienförmig gewickelten Wolfrarndraht 6 versehen. Dieser Draht 6 mit einem Durchmesser von 500 (400) /um, war auf einen Dorn von 1250 (75O) /um gewickelt. Die Lampe nahm bei 220 V eine Leistung von 500 (300) Watt auf. Nach 2100 Brennstunden war noch kein Angriff wahrnehmbar

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Claims (1)

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   Patentanspruch.;

   Elektrische Glühlampe mit einem rohrförmigen lampenkolben mit einer Vakuumabdichtung an beiden Enden, in die je eine Stromdurchführung aufgenommen ist, welcher Lampenkolben eine Gasfüllung hat, die aus Brom und Wasserstoff enthaltendem inertem Gas besteht, und in der ein zweifach gewickelter Wolframglühkörper axial ausgespannt ist, wobei sich aus jeder der Abdichtungen ein an der Stromdurchführung befestigten ganz schraublinienförmig gewickelter Volframdraht bis in den Lampenkolben erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass sich jeder der schraublinienförmig gewickelten Wolframdrähte (6) als Stromzuführungsleiter bis über die äusserste Sekundärwindung (7) des Glühkörpers (5) hinaus erstreckt und mit dieser Windung im Eingriff steht.

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