DE594817C

DE594817C - Vehicle headlights with electric gas or steam lamps

Info

Publication number: DE594817C
Application number: DEP66450D
Authority: DE
Inventors: Peter Herre; Dr Hans Straehler
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1932-11-19
Filing date: 1932-11-20
Publication date: 1934-03-22

Description

Es ist bereits bekannt, als Lichtquellen für Scheinwerfer elektrische Gas- oder Dampfentladungslampen zu verwenden, da derartige Lampen neben großer Intensität eine sehr selektive Strahlung ergeben, die wegen ihrer Auffälligkeit oft recht erwünscht ist. Für die räumlich kleinen Scheinwerfer von Fahrzeugen haben derartige Gas- oder Dampfentladungslampen jedoch bisher noch keine praktische Verwendung gefunden, da es schwierig war, derartige Lampen in den erforderlichen kleinen Abmessungen herzustellen und mit den durch die Akkumulatorenbatterie der Fahrzeuge bedingten, in der Regel 20 Volt nicht übersteigenden geringen Spannungen zu zünden.It is already known that electric gas or vapor discharge lamps are used as light sources for headlights to use, as such lamps in addition to great intensity a very result in selective radiation, which is often quite desirable because of its conspicuousness. For the Spatially small headlights of vehicles have such gas or vapor discharge lamps however, so far not found practical use because it has been difficult to use such lamps in the required Manufacture small dimensions and with those caused by the accumulator battery of the vehicles, in the Usually ignite low voltages not exceeding 20 volts.

Die Erfindung überwindet diese Schwierigkeiten bei Fahrzeugscheinwerfern durch Verwendung einer an sich bekannten Gas- oder Dampfentladungslampe, bei der in einem glühlampenähnlichen, mit den zu entladenden Gasen oder Dämpfen gefüllten Glasgefäß unter Fortfall besonderer Elektroden nur ein mit elektronenemittierenden Stoffen versehener, bügelartig geformter Glühdraht angeordnet ist, so daß die Entladung im Nebenschluß zu diesem erfolgt. Die Gas- oder. Dampfentladungslampe ist dabei derart im Scheinwerferreflektor angeordnet, daß der Glühdraht symmetrisch zur Lampen- und Scheinwerferachse in einer durch diese Achse gehenden Ebene liegt und daß die für das Ansetzen der Entladung in Betracht kommenden Teile des Glühdrahtes in einer durch den Brennpunkt des Scheinwerfers gehenden Ebene liegen, so daß die Entladungssäule den Brennpunkt schneidet und gleichmäßig beiderseits desselben liegt.The invention overcomes these difficulties with vehicle headlights through use a gas or vapor discharge lamp known per se, in which in an incandescent lamp-like one with the to be discharged Only one glass vessel filled with gases or vapors, eliminating the need for special electrodes With electron-emitting substances provided, bow-like shaped filament arranged so that the discharge takes place in shunt with this. The gas or. Vapor discharge lamp is in such a way Headlamp reflector arranged that the filament is symmetrical to the lamp and headlamp axis in one through this axis going level is and that the coming into consideration for setting up the discharge Parts of the filament lie in a plane going through the focal point of the headlight, so that the discharge column Focal point intersects and lies equally on both sides of the same.

Die neue Scheinwerferlampe kann zufolge ihrer einfachen Ausbildung bequem in der Größe gewöhnlicher Scheinwerferglühlampen ausgeführt werden. Der geringe Abstand zwischen den Glühdrahtenden und die Verwendung elektronenemittierender Stoffe an diesen bewirken es, daß eine sichere Zündung der Lampe schon bei unter 20 Volt liegenden Spannungen erreicht wird. Der ständig brennende Glühdraht unterstützt dabei noch wirksam die von der Entladung ausgehende Strahlung. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn in dem den Glühdraht enthaltenden Glasgefäß außer einem Edelgas eine geringe Menge Natrium eingebracht und das Glasgefäß in einem die Wärmeableitung behindernden zweiten Glasgefäß untergebracht wird, da alsdann unter Wahrung einer sehr sicheren Wirkungsweise und eines äußerst ökonomischen Betriebes eine Natriumdampfentladung bei niedriger Zünd- und auch Brermspannung erreicht werden kann. Das entstehende monochromatische Licht der Natriumdampfentladung erleichtert hierbei, wie an sich bekannt, das Sehen, und zwar auch bei dunstigem Wetter.The new headlight bulb can be conveniently located in the Size of ordinary headlight bulbs. The small distance between the filament ends and the use of electron-emitting substances on these cause a safe ignition of the Lamp is reached at voltages below 20 volts. The constantly burning one Glow wire effectively supports the radiation emanating from the discharge. It has proven to be particularly advantageous if in the one containing the glow wire Glass vessel in addition to a noble gas introduced a small amount of sodium and the glass vessel in a heat dissipation hindering second glass vessel is housed, since then while maintaining a very safe mode of operation and extremely economical operation, a sodium vapor discharge can be achieved at low ignition and braking voltage. The resulting monochromatic light of the Sodium vapor discharge makes it easier to see, as is known per se even in hazy weather.

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden.*) The inventors have been named by the patent seeker.

Peter Herre in Fichtenau b. Berlin und Dr. Hans Straehler in Berlin,Peter Herre in Fichtenau b. Berlin and Dr. Hans Straehler in Berlin,

Elektrische Gas- oder Dampfentladungslampen, bei denen die Entladung im Nebenschluß zu einem bügelartig geformten Glühdraht mit an dessen Enden vorgesehenen elektronenemittierenden Stoffen erfolgt, sind zwar an sich bekannt, jedoch hat man derartige Lampen bisher mir für allgemeine Beleuchtungszwecke verwendet und nicht erkannt, daß sich bei einer erfindungsgemäßen to Anordnung derartiger Lampen im Scheinwerferreflektor ein besonders auffälliges Scheinwerferlicht mit guter Lichtverteilung im Strahlenbündel erzielen läßt.Electric gas or vapor discharge lamps in which the discharge is shunted to a bow-like shaped filament with provided at its ends electron-emitting substances are known per se, but one has such Lamps used so far for general lighting purposes and not recognized, that with an inventive to arrangement of such lamps in the headlight reflector can achieve a particularly noticeable headlight with good light distribution in the beam.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Lampe nebst Fassung und Scheinwerferreflektor in Ansicht, zum Teil im Schnitt, dargestellt. The drawing shows an embodiment of one designed according to the invention Lamp with socket and headlight reflector in view, partly in section, shown.

Die Lampe besteht aus einem kleinen, annähernd kugelförmigen Glasgefäß 1, durch dessen Halsteil 2 zwei Stromzuführungsdrähte 3, 4 vakuumdicht hindurchgeführt sind. Die durch eine Glasperle 5 in ihrem gegenseitigen Abstand gesicherten Stromzuführungsdrähte 3, 4 dienen zur Halterung eines sie Überbrückeaden, bügeiförmig angeordneten Wendeldrahtes 6 aus Wolfram oder einem anderen schwer schmelzbaren Metall. In die Endteile des bei eingeschalteter Lampe glühenden Wendeldrahtes 6 sind kleine stabförmige Körper 7, 8 aus gut elektronenemittiereiidem Stoffe, insbesondere aus Erdalkalimetallen' oder deren Verbindungen oder auch aus einem gesinterten Gemisch, derartiger Stoffe mit schwer schmelzbaren Metallen, eingeschoben. Im Innern des zweckmäßig mit einem Edelgas gefüllten Glasgefäßes ι ist ein Bodenkörper 9 aus einem leicht verdampfbaren Metall angebracht. Wird ein Bodenkörper aus Natrium verwendet, um nach eingetretener Zündung der Lampe und Verdampfung des Natriums die gelbe Natriümdampfentladung als Lichtquelle zu benutzen, so muß das Glasgefäß 1 aus einem geeigneten alkalimetallfesten Borosilikatglase hergestellt werden. Um durch Vermeidung von Wärmeabstrahlung den erforderlichen Dampfdruck im Innern des Glasgefäßes 1 mit Sicherheit aufrechterhalten zu können, ist das Glasgefäß 1 von einem zweiten zylindrischen Glasgefäß 10 umschlossen, an dessen Halsteil 11 ein Sockel 12 befestigt ist. Im Fußrohr 13 des Glasgefäßes 10 sind zwei Stromzuführungen 14, 15 eingeschmolzen, an deren innereu Enden die Stromzuführungsdrähte 3, 4 des Entladungsgefäßes 1 befestigt sind. Um die Lage des inneren Glasgefäßes 1 zu sichern und ein Abbrechen der Stromzuführungsdrähte 3, 4 zu verhindern, sind diese zwischen dem Halsteil 2 des Glasgefäßes 1 und den Vereinigungsstellen 16, 17 mit den anderen Stromzuführungsdrähten 14, 15 in einer Glasperle 18 gehaltert. Außerdem ist auch noch das Innengefäß 1 durch einen Federring 19 von der Innenwand des Gefäßes 1 abgestützt. Der Sockel 12 besitzt in an sich bekannter Weise zwei mit den Stromzuführungen 14, 15 verbundene Bodenkontakte 20, 21, die mit entsprechenden Kontakten der Fassung 22 zusammenwirken. Der Sockel 12 besitzt außerdem zwei Bajonettstifte 23, 24, durch welche in gleichfalls bekannter Weise die Längseinstellung und auch Drehlage des Sockels und ^; damit der ganzen Lampe bestimmt wind. Die Fassung 22 führt sich in einer Buchse 25 des Parabolreflektörs 26.The lamp consists of a small, approximately spherical glass vessel 1, through the neck part 2 of which two power supply wires 3, 4 are passed in a vacuum-tight manner. The power supply wires 3, 4 secured in their mutual spacing by a glass bead 5 serve to hold a helical wire 6 made of tungsten or another difficult-to-melt metal, which is arranged in a bow-shaped manner. Small rod-shaped bodies 7, 8 made of good electron-emitting substances, in particular alkaline earth metals or their compounds or a sintered mixture of such substances with difficult-to-melt metals, are inserted into the end parts of the filament wire 6, which is glowing when the lamp is switched on. In the interior of the glass vessel ι which is expediently filled with a noble gas, a base body 9 made of an easily vaporizable metal is attached. If a soil body made of sodium is used in order to use the yellow sodium vapor discharge as a light source after the lamp has been ignited and the sodium has evaporated, the glass vessel 1 must be made of a suitable alkali metal-resistant borosilicate glass. In order to be able to reliably maintain the required vapor pressure inside the glass vessel 1 by avoiding heat radiation, the glass vessel 1 is enclosed by a second cylindrical glass vessel 10, on the neck portion 11 of which a base 12 is attached. Two power supply lines 14, 15 are melted into the base tube 13 of the glass vessel 10, and the power supply wires 3, 4 of the discharge vessel 1 are attached to their inner ends. In order to secure the position of the inner glass vessel 1 and to prevent the power supply wires 3, 4 from breaking off, they are held between the neck part 2 of the glass vessel 1 and the junction points 16, 17 with the other power supply wires 14, 15 in a glass bead 18. In addition, the inner vessel 1 is also supported by a spring ring 19 from the inner wall of the vessel 1. The base 12 has, in a manner known per se, two ground contacts 20, 21 which are connected to the power supply lines 14, 15 and which interact with corresponding contacts of the socket 22. The base 12 also has two bayonet pins 23, 24, through which the longitudinal adjustment and also the rotational position of the base and ^; so that the whole lamp definitely winds. The socket 22 is guided in a socket 25 of the parabolic reflector 26.

Der Glühdraht 6 ist symmetrisch im Glasgefäß ι angeordnet. Der Sockel 12 ist so befestigt, daß bei in die Schein werf er fassung 22 eingesetzter Lampe der Glühdraht 6 symmetrisch zu beiden Seiten der Lampen- und Scheinwerferachse liegt, und zwar in einer Ebene, die durch die Scheinwerferachse geht. Die für das Ansetzen der Entladung in Betracht kommenden Teile des Glühdrahtes, also etwa die Mitten der die elektronenemittierenden Stäbchen 7, 8 einschließenden Teile des Glühdrahtes 6, liegen· in einer durch den Brennpunkt 27 gehenden Ebene, die die Lampen- und Scheinwerferachse rechtwinklig schneidet. Die Entladungssäule der im Nebenschluß zum Glühdraht 6 vor sich gehenden Entladung schneidet dadurch ebenfalls den Brennpunkt 27 und hüllt diesen gleichmäßig ein. Hierdurch wird eine gleichmäßige Lichtverteilung in dem vom Scheinwerfer hervortretenden Strahlenbündel sichergestellt.The filament 6 is arranged symmetrically in the glass vessel ι. The base 12 is like this attached that in the headlamp he version 22 inserted lamp of the filament 6 symmetrically on both sides of the lamp and headlight axis, in one Plane that goes through the headlight axis. The ones to be considered for setting up the discharge coming parts of the filament, i.e. about the middle of the electron-emitting ones Parts of the filament 6, which include rods 7, 8, lie in a through the Focal point 27 going plane, which the lamp and headlamp axis at right angles cuts. The discharge column shunted to the filament 6 going ahead As a result, the discharge also intersects the focal point 27 and envelops it evenly a. This results in a uniform distribution of light in the bundle of rays emerging from the headlight ensured.

Die Lampe kann, falls nur von einer Gasentladung oder allenfalls einer Quecksilberentladung Gebrauch gemacht wird, gegebenenfalls auch nur ein Glasgefäß besitzen. Die Abstützung des Innengefäßes kann in beliebiger anderer Weise erfolgen. Auch die Festlegung der Lampe in der Fassung des Scheinwerferreflektors kann eine beliebig andere sein. Die elektronenemittierenden Stoffe können am Glühdraht auch in anderer Weise angebracht werden, beispielsweise durch Anbringung von Überzügen.The lamp can, if only from a gas discharge or possibly a mercury discharge Use is made, possibly also have only one glass vessel. The support of the inner vessel can be in any done in a different way. Also the definition the lamp in the socket of the headlight reflector can be any other. The electron-emitting substances can also be attached to the filament in another way, for example by attachment of coatings.

Claims

Patent claims:
ι. Vehicle headlights with

electric gas or vapor discharge lamp, characterized in that a lamp, inside a gas or steam-filled, incandescent lamp-like glass vessel (1) if special electrodes are omitted, only one with electron-emitting substances provided, bow-like shaped filament (6), such in the headlight reflector is arranged that the

Glow wire symmetrically to the lamp and headlight axis in one through this Axis is located at the end of the plane and that is considered for setting up the discharge coming parts of the filament lie in a plane passing through the focal point of the headlamp and which is perpendicular stands on the headlight axis.

2. Vehicle headlight according to claim i, characterized in that the Glass vessel (i) of the lamp from a second preventing heat dissipation Glass vessel (io) enclosed and both from the inner wall and from the melting point (13) this containment vessel is resiliently supported.

For this purpose ι sheet of drawings