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Elektrische Entladungslampe mit Gas- oder Dampffüllung, bei der die
Gas- oder Dampfentladung in einem im Innern des Lampengefäßes angeordneten Hohlkörper
geführt ist Um bei elektrischen Entladungslampen mit Gas- oder Dampffüllung ein
ruhiges Brennen oder eine andere Lichtfarbe, und zwar vorzugsweise eine weiße Lichtfarbe,
der Gas-oder Dampfentladung erzielen zu können, ist schon verschiedentlich vorgeschlagen
worden, im Innern des Lampengefäßes einen zur Führung der Gas- oder Dampfentladung
dienenden rohrförmigen Hohlkörper aus feuerfesten Stoffen, meist aus feuerfesten
Oxyden, einzubauen, der durch die Entladung glühend wird und dann vornehmlich die
Lichtausstrahlung bewirkt. Diese bekannten, in den Entladungsweg eingebauten Führungsrohre,
welche aus Stoffen geringer elektrischer Leitfähigkeit bestehen, strahlen jedoch,
da sie einen großen Teil des von der Gas- oder Dampfentladung ausgehenden Lichtes
absorbieren, meist mit schlechtem Wirkungsgrad. Dies insbesondere auch noch deswegen,
weil ihre verhältnismäßig geringe elektrische Durchschlagsfestigkeit es nicht gestattet,
die Stromdichte der Entladung genügend hoch zu steigern.
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Die Erfindung bezweckt, bei derartigen Lampen mit hohlen Führungskörpern
für die Gas- oder Dampfentladung nicht nur diese Nachteile, also insbesondere die
schädliche Lichtabsorption, weitgehend einzuschränken, sondern auch die Stromdichte
der Entladung wesentlich höher steigern zu können. Zu diesem Zwecke wird der Führungshohlkörper
für die Gas- oder Dampfentladung erfndungsgemäß aus gut stromleitendem, schwer schmelzbarem
Stoffe, insbesondere aus schwer schmelzbarem Metall, gefertigt und mit Durchbrechungen
versehen. Der durchbrochene stromleitende Hohlkörper läßt nicht nur das Licht der
Gas- oder Dampfentladung größtenteils ungehindert durch seine Duschbrechungen austreten,
sondern lädt sich außerdem zufolge seiner guten Leitfähigkeit auch sofort bei Inbetriebnahme
der Lampe, und zwar in allen seinen Teilen, vollkommen gleichmäßig auf. Um die elektrisch
geladenen Maschen des Hohlkörpers bildet sich wahrscheinlich eine Raumladung aus,
die das Durchtreten der positiven Gas- oder Dampfsäule durch die Duschbrechungen
des Hohlkörpers verhindert. Die Gas- oder Dampfentladung wird dadurch mit Sicherheit
innerhalb des durchbrochenen Hohlkörpers, also auf engem Raum gehalten. Dies hat
aber in Gemeinschaft mit der hohen Hitzebeständigkeit des Hohlkörpers zur Folge,
daß, die Stromdichte der Entladung ganz besonders hoch gesteigert werden kann. Da
der durchbrochene stromleitende Hohlkörper endlich auch zufolge seiner wesentlich
kleineren Strahlungsfläche nur zu geringen Wärmeabstrahlungsverlusten
Anlaß
bietet, so ergibt sich schon bei gleicher Strombelastung eine erheblich höhere Stromdichte
der Entladung.
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Der neue durchbrochene und gut leitfähige Hohlkörper kann aus Blech
mit eingestanzten Löchern oder aber auch aus sich kreuzenden Bändern oder Drähten
hergestellt werden; er kann ferner mannigfache Gestalt erhalten, also ebensowohl
eiförmig als auch zylindrisch oder prismatisch gestaltet sein. Die Löcher oder Maschen
des leitfähigen Hohlkörpers müssen zweckmäßig mindestens 6o bis 7 0 o'o der gesamten
Oberfläche des Hohlkörpers ausmachen, damit das Licht der Entladung möglichst wenig
verdeckt wird und zweckmäßig auch sehr klein gewählt und dicht aneinandergestellt
werden, damit sich durch sie hindurch kein Lichtbogen ausbilden kann.
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Besonders vorteilhaft ist die Verwendung eines Hohlkörpers aus .einem
in Schlauchform übergeführten engmaschigen Molybdän- oder Wolframdrahtnetz oder
entsprechendem Gewebe, da ein solcher Hohlkörper das Licht der Gas- oder Dampfsäule
nur zu etwa i o bis 2o("#) verdeckt, und da er außerdem bei hoher Temperaturbeständigkeit
sehr leicht herstellbar ist.
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Auf der Zeichnung ist in Abb. 1 ein Ausführungsbeispiel der neuen
elektrischen Entladungslampe im Schnitt dargestellt, welches sich - abgesehen von
der abweichenden Ausbildung und Befestigung des die Entladung führenden Hohlkörpers
- vom Bekannten nicht wesentlich unterscheidet.
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Die Abb.2 bis 6 zeigen einige Ausführungsbeispiele des zur Führung
der Gas- oder Dampfsäule dienenden neuen Hohlkörpers.
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An beiden Enden des aus gewöhnlichem Glase bestehenden zylindrischen
Gefäßes i ist je ein zur Einführung der Stromzuleitungen 2 dienendes Fußrohr 3 eingeschmolzen.
Die von der Quetschstelle q. nach innen vortretenden Enden 5 der Stromzuführungen
sind in Schutzröhren 6 eingeschlossen und an die aus Metall, etwa aus Wolfram oder
einer Eisenlegierung, bestehenden Elektrodenstiele 7 angeschlossen. Jeder Elektrodenstiel
geht in einen verdickten Kopfteil 8 über, in dem versenkt ein Körper 9 angebracht
ist, der aus einem solchen Material besteht, welches ein sicheres Ansetzen der Entladung
und gegebenenfalls auch eine gute Elektronenemission verbürgt. Jeder der beiden
Elektrodenkörper ist von einem zweckmäßig aus Quarz oder aber auch aus einem keramischen
Material, wie etwa Magnesiumoxyd, bestehenden Gefäß 1o umschlossen, das zwei Halsansätze
i i, 12 besitzt. Mittels der weiteren äußeren Halsansätze i i sind die durch Stäbe
oder Röhren 13 miteinander zu einem einheitlichen Körper verbundenen, also gegeneinander
abgestützten Quarzgefäße 1o auf den beiden Fußrohren 3, von denen das eine ein Pumpröhrchen
i q. aufweist, lose aufgeschoben. Zwischen den kurzen stutzenförmigen Halsansätzen
12 der Quarzgef'iße io ist unter Vermittlung von aus Nickel, Molybdän oder anderem
geeigneten Material bestehenden Überschiebhülsen 15 ein zweckmäßig aus einem Wolfraindrahtnetz
bestehender Schlauch 16 ausgespannt, der zur Führung der sich zwischen den Elektroden
-8 und 9 bei Stromeinschaltung bildenden Gas- oder Dampfsäule dient.
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Das Entladungsgefäß kann in üblicher Weise unedle Gase, wie beispielsweise
Stickstoff oder Kohlensäure, oder auch Edelgase, wie beispielsweise Neon, Helium
oder Argon, sowie ferner auch Gemische von unedlen und edlen Gasen enthalten. Auch
kann ein verdampbares Metall, wie beispielsweise Quecksilber, entweder zusätzlich
in das Entladungsgefäß eingebracht oder an Stelle von einer festen Elektrode oder
sogar der beiden festen Elektroden verwendet werden. Damit bei Stromeinschaltung
die im Netzschlauch 16 sicher gehaltene Entladung nicht auf die-Elektrodenstiele
7 und die von der Quetschstelle vortretenden Stromzuführungsdrähte 5 übergeht, sind
zweckmäßig noch zwischen den beiden Halsteilen i i der Quarzgefäße 1o und den Fußrohren
3 Hülsen 17 aus Quarz oder keramischem Material eingeschoben, die bis an die Elektrodenköpfe
8 heranreichen.
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Der zur Führung der Gas- oder Dampfsäule dienende, -erfindungsgemäß
durchbrochene und gut leitfähige Hohlkörper kann statt aus Metalldrähten auch aus
einem Gewebe aus nicht leitenden Oxyden seltener Erden, wie beispielsweise Thoriumoxyd,
Ceroxydoder Skandiumoxyd, bestehen, das nachträglich durch Imprägnieren mit Molybdän
oder anderen schwer schmelzbaren Metallen leitend gemacht ist.
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An Stelle des in Abb. i dargestellten Netzschlauches könnten auch,
wie in Abb.2 dargestellt, mehrere zueinander parallel ausgespannte Drähte 18 treten,
über die ein aus schwer schmelzbarem Metall bestehender Draht 19 oder auch mehrere
solcher Drähte schraubenförmig gewickelt sind. Umgekehrt könnten auch, wie dies
Abb.3 zeigt, eine Anzahl parallel zueinander gestellter Drähte 2o aus schwer schmelzbarem
Metall von einem eingelagerten, schraubenförmig verlaufenden Draht 21 ,gestützt
werden.
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Der durchbrochene leitfähige Hohlkörper könnte auch, wie in Abb. q.
dargestellt, mit einer sehr dünnen, lichtdurchlässigen Folie 22 aus genügend hitzebeständigem
Metall überzogen werden. Dies würde die Möglichkeit
geben, auch
Drahtnetze oder Gewebe mit verhältnismäßig großen Maschen verwenden zu können, ohne
daß die Gefahr eines Durchtrittes der Entladungssäule durch die Hohlkörpermaschen
besteht. Auch könnte durch Verwendung einer solchen Metallfolie die Farbe des ausgestrahlten
Lichtes günstig beeinflußt werden.
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Wenn es erwünscht ist, an einzelnen Stellen des durchbrochenen Hohlkörpers
besonders große Leuchtdichten zu erzielen, so wird der durchbrochene Hohlkörper
stellenweise verengt, etwa, wie in Abb. 5 dargestellt, durch Einbauen von durchlochten
Platten 23
im Innern des etwa netzförmigen Hohlkörpers 16.
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Bei hoher Strombelastung und damit zusammenhängend hoher Stromdichte
der Entladung wird der zweckmäßig aus einem Wolframdrahtiietz bestehende Hohlkörper
bis zur hohen Weißglut erhitzt. Dies gestattet, bei Vorhandensein einer leuchtenden
Quecksilbersäule neben einer starken Ultraviolettstrahlung des Quecksilbers auch
noch eine sichtbare und ultrarote Strahlung des Wolframs und damit eine Gesamtstrahlung
zu erhalten, die einen großen therapeutischen Wert besitzt. Wenn es erwünscht ist,
die unsichtbaren Strahlen auszunutzen, so muß natürlich in an sich bekannter Weise
das Lampengefäß. i aus Quarz, Uviolglas oder ähnlichen die unsichtbaren Strahlen
durchlassendem Stoffe bestehen.
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Die Elektroden können auch in anderer Weise mit den Zuführungen durchschlagsicher
verbunden sein. Beispielsweise kann, wie in Abb. 6 dargestellt, über die Quetschstelle
¢ des Fußrohres 3 eine aus Magnesiumoxyd oder anderem hochwertigen Isoliermaterial
bestehende Hülse 24 geschoben werden, die als Träger für einen auf einer Isolierplatte
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ruhenden Elektrodenkörper 8 dient. Der im FuLrohr 3 eingeschmolzene Stromzuführungsdraht
5 ist durch eine Bohrung 26 des Elektrodenkörpers 8 hindurchgeführt und auf der
Oberseite des letzteren festgelegt. Der Stromzuführungsdraht 5 ist auf seiner ganzen
Länge zwischen Elektrodenkörper 8 und Fuß,rohrquetschstelle q. von einem zweckmäßig
aus Magnesiumoxyd bestehenden Röhrchen 27 eng umschlossen, das in einem vom
Fußrohr 3 vortretenden Glasrohransatz 28 geführt ist. Das den Elektrodenkörper
einschließende Quarzgefäß io ist auf einer Ringwulst 29 des Fußrohres 3 aufgesetzt.
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Auch die Elektrodenkörper können beliebig ausgebildet sein. Beispielsweise
könnten auch in an sich bekannter Weise Glühelektroden oder aber auch solche Elektroden
verwendet werden, die beim Betriebe der Lampe leuchtende Gase abgeben.