DE619542C

DE619542C - Electrically ignitable flashlight lamp with closed glass bulb

Info

Publication number: DE619542C
Application number: DEN36079D
Authority: DE
Inventors: Johannes Antonius Maria Dr-Ing
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1933-12-16
Filing date: 1933-12-16
Publication date: 1935-10-04

Description

Elektrisch zündbare Blitzlichtlampe mit geschlossenem Glaskolben Obgleich Aluminium zu den leicht ziehbaren und walzbaren Metallen gehört, hat man es als Material, das bei Verbrennung aktinisches Licht ausstrahlt, in Blitzlichtlampen nur in Form von durch Ausübung eines Walzverfahrens erhaltenen sehr dünnen Folien verwenden können.Electrically ignitable flashlight lamp with closed glass bulb Although Aluminum is one of the metals that can be easily drawn and rolled, it is known as Material that emits actinic light when burned in flash lamps only in the form of very thin foils obtained by applying a rolling process can use.

Wenn man zu diesem Zweck einen gezogenen Aluminiumdraht zu verwenden wünschte, würde sich zeigen, da& sogar bei geringem Durchmesser, wie 5o Mikron, solch ein Draht weder mittels einer explosiven Zündmasse noch durch Hindurchschicken eines elektrischen Stroms wirklich zum Zünden gebracht werden kann. Die gewalzteAluminiumfolie ist nur bei äußerst geringer Stärke, z. B. bei zwei Mikrön Dicke, zündbar. Magnesium dagegen gehört zu den Metallen, die bisher als unziehbar mittels Ziehsteinen galten bzw. die nur unter ganz besonders zu wählenden Bedingungen gezogen werden konnten, die aber in diesem Fall sogar bei einem Durchmesser von 300 Mikron oder noch dicker schon zum Zünden gebracht werden. Im übrigen ist das sehr dünne Walzen von breitem Magnesiumband mit Schwierigkeiten verbunden.If one wished to use a drawn aluminum wire for this purpose, it would turn out that even with a small diameter, such as 50 microns, such a wire cannot really be made to ignite either by means of an explosive ignition compound or by passing an electric current through it. The rolled aluminum foil is only very thin, e.g. B. at two microns thick, ignitable. Magnesium, on the other hand, is one of the metals that were previously considered impossible to draw using drawing dies or that could only be drawn under very special conditions, but which in this case can be ignited even at a diameter of 300 microns or even thicker. In addition, the very thin rolling of wide magnesium strip involves difficulties.

Man hat nun durch die Benutzung von Legierungen von Aluminium mit Magnesium einen aktinisch leuchtenden Stoff herzustellen gesucht, der gegenüber der Verwendung von Aluminium oder Magnesium für sich Vorteile aufweist. Eine Prüfung ergab, daß die Reihe von Aluminium-Magnesium-Legierungen von 13 bis 85Gewichtsprozent Magnesium für die Herstellung eines aktinisch leuchtenden Stoffs in geeigneter Form, z. B. in Form eines Drahts, Bands oder einer Folie, sehr untauglich ist, und zwar weil die genannte Reihe von Legierungen bei der zu diesem Zweck erforderlichen -mechanischen Bearbeitung erhebliche Schwierigkeiten bereitet.An attempt has now been made to produce an actinic luminous substance by using alloys of aluminum with magnesium which has advantages in itself over the use of aluminum or magnesium. A test showed that the number of aluminum-magnesium alloys from 1 to 3 85Gewichtsprozent magnesium for the preparation of actinic luminous substance in a suitable form, for. B. in the form of a wire, tape or a foil, is very unsuitable, namely because the said series of alloys in the mechanical processing required for this purpose causes considerable difficulties.

Hingegen ist gefunden worden, daß alle übrigen Legierungen, und zwar Legierungen mit einem Magnesiumgehalt bis r3 °/o einerseits und mehr als 85 °/o andererseits, tatsächlich Vorteile gegenüber der Verwendung jeder der Komponenten für sich ergeben.On the other hand, it has been found that all other alloys, namely Alloys with a magnesium content of up to r3 ° / o on the one hand and more than 85 ° / o on the other hand, actually advantages over using either of the components surrender for themselves.

Was die zuerst erwähnte Reihe betrifft, die bis zu 13 °% Magnesium enthält, ist festgestellt worden, daß schon ein verhältnismäßig geringer Zusatz von Magnesium zu Aluminium eine Legierung erzeugt, die unter Beibehaltung der leichten mechanischenBearbeitbarkeit des Aluminiums eine stark erhöhte Zündbarkeit aufweist.As for the first mentioned range, which is up to 13% magnesium contains, it has been found that a relatively small addition Magnesium to aluminum creates an alloy that while maintaining the light weight machinability of aluminum has a greatly increased ignitability.

Eine bemerkbar verbesserte Zündbarkeit tritt schon ein, wenn nur z °/Q Magnesium zu dem Aluminium zugesetzt wird. Sehr gute Ergebnisse werden schon bei einer Legierung erzielt, die aus 95 Gewichtsprozent Aluminium mit 5 Gewichtsprozent Magnesium besteht. Diese ist sehr gut zündbar und läßt sich außerdem leicht, z. B. mit Geschwindigkeiten von - z oo m -in der Minute bei einem Verlauf der Ziehsteine bis :2o0/, im Durchmesser pro Stein,- kalt ziehen. Eine Folie der Legierung braucht, um die gleiche Zündbarkeit zu erhalten; nicht so dünn wie eine Aluminiumfolie ausgewalzt zu werden.A noticeably improved ignitability occurs when only about 2% magnesium is added to the aluminum. Very good results are achieved with an alloy consisting of 95 percent by weight aluminum with 5 percent by weight magnesium. This is very easy to ignite and can also be easily, for. B. at speeds of - z oo m - per minute with a course of the drawing dies up to: 2o0 /, in diameter per stone, - draw cold. A foil of the alloy needs to have the same ignitability; not to be rolled out as thin as aluminum foil.

je mehr Magnesium jedoch zugesetzt wird, um so kürzer wird die aktinische Strahlungszeit. Es hat z. B. eine Legierung von Aluminium mit 7 bis 8/, Magnesium schon eine Strahlungszeit, die nahezu derjenigen reinen Magnesiums entspricht.however, the more magnesium is added, the shorter the actinic radiation time becomes. It has z. B. an alloy of aluminum with 7 to 8 /, magnesium already has a radiation time that almost corresponds to that of pure magnesium.

In bezug auf die zweite vorerwähnte Reihe von Legierungen, die 85 °1o oder mehr Magnesium enthalten, ist zu bemerken, daß diese in der Weise gezogen werden können, daß der Verlauf der Ziehsteine verhältnismäßig klein, zweckmäßig mit einer Abnahme des Umfangs von höchstens 6 % je Ziehstein gewählt wird und die Deformationszone des Ziehsteins auf eine Temperatur von der Größenordnung 35o° C erhitzt wird, wobei man zweckmäßig den Draht oberhalb annähernd 300 Mikron Dicke auf eine Temperatur von annähernd q.50° C vorerhitzt, bevor er die Ziehöffnung erreicht. Die zuletzt in Frage kommenden Legierungen haben bei der Verwendung von Magnesium als das aktinische Licht ausstrahlendes Material den Vorzug, daß- sich mit einer kleineren Gewichtsmenge dieselbe Lichtmenge entwickeln läßt.With regard to the second series of alloys mentioned above, which contain 85 ° 10 or more magnesium, it should be noted that these can be drawn in such a way that the course of the drawing dies is relatively small, expediently with a decrease in the circumference of at most 6 % per die is selected and the deformation zone of the die is heated to a temperature of the order of 35o ° C, with the wire above approximately 300 microns thickness being preheated to a temperature of approximately 50 ° C before it reaches the drawing opening. When using magnesium as the actinic light emitting material, the last alloys in question have the advantage that the same amount of light can be developed with a smaller amount by weight.

Die vorerwähnten Prüfungen haben zu der vorliegenden Erfindung geführt, die einBlitzlicht betrifft, das als aktinisch leuchtender Stoff eine Aluminium-Magnesium-Legierung, mit Ausnahme der Reihe von Aluminium-Magnesium-Legierungen, die zwischen 13 und 85 Gewichtsprozent Magnesium liegen; enthält. ` Mit Blitzlichtlampen nach der Erfindung kann die Lichtstärke des Blitzlichtes leicht erheblich gesteigert werden.The aforementioned tests have led to the present invention, which concerns a flash light, which is an aluminum-magnesium alloy as an actinic substance, with the exception of the range of aluminum-magnesium alloys, which are between 13 and 85 percent by weight magnesium are; contains. `With flash lamps according to the invention the light intensity of the flashlight can easily be increased considerably.

Das Blitzlicht nach der Erfindung kann gegebenenfalls, mit an sich bekannten oxydierenden Stoffen, wie Kaliumchlorat, versehen, an offener Luft verwendet werden, wird aber zweckmäßig in einem geschlossenen Glaskolben angebracht.The flash light according to the invention can optionally, with per se known oxidizing substances, such as potassium chlorate, provided, used in the open air but is conveniently placed in a closed glass flask.

Zur Erzielung einer kurzen aktinischen Strahlungszeit empfiehlt es sich, bei Verwendung von Draht oder schmalem Band letztere mit einem Umfang kleiner als 300 Mikron anzuwenden.To achieve a short actinic radiation time, it is advisable to use the latter with a circumference of less than 300 microns when using wire or narrow tape.

Unter aktinischer Strahlungszeit wird die Zeit verstanden, während welcher das Licht praktisch auf lichtempfindlichem Material "nach erfolgtem Entwickeln) Schwärzung herbeiführt. Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Blitzlichtlampe mit einer Menge mit aktinischer Wirkung reagierenden Gases, wie z. B. Sauerstoff oder Stickstoffmonoxyd, versehen werden, die zweckmäßig mehr beträgt als die, welche theoretisch zum Umwandeln des gezogenen, aus einer Aluminiumlegierung bestehenden Drahts erforderlich wäre. Obgleich infolge dieses Überschusses im allgemeinen die_ Verbrennungszeit nicht besonders abnimmt, ist diesertberschuß nützlich, da sich hiermit eine völlige Umwandlung des Drahts erzielen läßt.Actinic radiation time is understood to mean the time during which the light practically on light-sensitive material "after developing) Causes blackening. According to one embodiment of the invention, the flashlight lamp with an amount of reactinic gas such. B. Oxygen or nitrogen monoxide, which is expediently more than that which theoretically for converting the drawn, consisting of an aluminum alloy Wire would be required. Although as a result of this excess the_ Combustion time does not decrease particularly, this excess is useful as it is hereby a complete transformation of the wire can be achieved.

Die Erfindung läßt das Auswalzen von Aluminiumfolien zu äußerst geringenStärken dadurch überflüssig werden, daß einesteils nach der Erfindung mit einem gezogenen Draht von z. B. ioo Mikron Durchmesser schon Zündung auftritt, andererseits bei Verwendung einer Legierungsfolie nicht auf so dünne Stärke ausgewalzt zu werden braucht. Im übrigen ist das Anbringen und die Handhabung eines Drahts oder Bands aus der Legierung einfacher als im Falle einer sehr dünnen Folie. Ferner ist die Gefahr der Verbrennung des aktinisch leuchtenden Produkts beim Einschmelzen des Glaskolbens bei einem Draht aus Magnesium-Aluminium-Legierung öder einer dickeren Folie bedeutend geringer als bei sehr dünnen Aluminiumfolien.The invention allows aluminum foils to be rolled to extremely low levels become superfluous that on the one hand according to the invention with a drawn Wire from z. B. ioo micron diameter ignition occurs, on the other hand at Use an alloy foil not to be rolled out to such thin thickness needs. Incidentally, the attachment and handling of a wire or tape from the alloy easier than in the case of a very thin foil. Furthermore, the Risk of burning the actinic product when melting the Glass bulb with a wire made of magnesium-aluminum alloy or a thicker one Foil significantly less than with very thin aluminum foils.

Man kann eine Blitzlichtlampe nach einer Ausführungsform der Erfindung in der Weise herstellen, daß ein durch Ziehen erhaltener Magnesium - Aluminium -- Legierungsdraht oder -band von geeigneter Dicke als Glühkörper wie bei einer elektrischen Glühlampe angebracht wird, so daß durch Hindurchschicken eines elektrischen Stroms durch diesen Draht die Blitzlichtlampe in Tätigkeit gesetzt wird. Der Draht kann sowohl als gerader Draht als auch als Spirale oder Doppelspirale angebracht werden. Eine solche Lampe wird zweckmäßig bei höheren Spannungen, z. B. i io oder 22o Volt, verwendet.One can use a flash lamp according to one embodiment of the invention manufactured in such a way that a magnesium - aluminum - obtained by drawing Alloy wire or ribbon of suitable thickness as an incandescent body such as an electrical one Incandescent lamp is attached so that by passing an electric current through this wire the flashlight lamp is activated. The wire can can be attached as a straight wire as well as a spiral or double spiral. Such a lamp is useful at higher voltages, e.g. B. i io or 22o volts, used.

Es ist möglich, die Blitzlichtlampe auch zum Arbeiten bei niedrigeren Spannungen;-z. B. unter io Volt, geeignet zu machen.It is possible to use the flash lamp also to work at lower Tensions; -z. B. under io volts to make suitable.

Dies kann in der Weise erfolgen, daß der Glaskolben der Blitzlichtlampe an einer oder mehreren Stellen mit einem kleinen Glühdraht versehen wird, der auch bei niedrigen Spannungen die Zündung herbeizuführen ermöglicht. Zur Verwirklichung dieser Ausführung kann man in dem Glaskolben ein explosives Gasgemisch anbringen, das an und für sich unter Ausstrahlung aktinischen Lichts oder nicht reagiert und so infolge der bei dieser Explosion frei werdenden Wärme Zündung herbeiführt. Als solche explosiven Gasgemische können Gemenge erwähnt werden, die -aus Schwefelkohlenstoff und Sauerstoff, Schwefelkohlenstoff und Stickstoffoxyd oder aber Schwefelkohlenstoff und Lachgas bestehen.This can be done in such a way that the glass bulb of the flash lamp is provided with a small filament in one or more places, which also to bring about the ignition at low voltages. To make it happen In this version, an explosive gas mixture can be placed in the glass flask, which in and of itself reacts with the emission of actinic light or not and causing ignition as a result of the heat released during this explosion. as Such explosive gas mixtures can be mentioned mixtures consisting of carbon disulfide and oxygen, Carbon disulfide and nitrogen oxide or else Carbon disulfide and nitrous oxide are made up.

Das Arbeiten bei niedriger Spannung unter Verwendung d°s erwähnten kleinen Glühdrahts. kann ferner auch ohne explosives Gas dadurch erzielt werden, daß der Glühdraht mit einer Paste versehen wird, die aus einem Gemisch von einem Metallpulver, einem Oxydationsmittel und einem Bindemittel besteht. Als Metallpulver kann Zirkonium oder Aluminium, als Oxydationsmittel Bleiperoxyd, Mangandioxyd, Kaliumchlorat oder Praseodymoxyd und als Bindemittel Nitrocellulose oder Wasserglas verwendet werden. In diesem Fall wird zweckmäßig eine aus Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas bestehende Gasfüllung angewendet.Working at low voltage using d ° s mentioned small filament. can also be achieved without an explosive gas, that the filament is provided with a paste consisting of a mixture of one Metal powder, an oxidizing agent and a binding agent. As metal powder can be zirconium or aluminum, as oxidizing agents lead peroxide, manganese dioxide, potassium chlorate or praseodymium oxide and nitrocellulose or water glass used as a binder will. In this case, one of oxygen or one containing oxygen is appropriate Gas existing gas filling applied.

Auch ist es möglich, für den zuletzt erwähnten Zweck einen Glühdraht mit einem kleinen Stückchen Aluminiumfolie von etwa 1/2 bis i mg Gewicht und einer Dicke von annähernd i Mikron zu versehen. Um Lampen, die sich für niedrige Spannungen, z. B. unter io Volt, gut eignen, auch für höhere Spannungen, z. B. i io oder 22o Volt, verwenden zu können, ist es erwünscht, eine oder mehrere Schmelzsicherungen, z. B. aus Konstantandraht, in der Lampe anzubringen, was auf einfache Weise durch Ausbilden eines der Stromzuführungsdrähte als Schmelzdraht entweder in der Lampe oder in dem Lampenfuß bewerkstelligt wird.It is also possible to use a filament for the last-mentioned purpose with a small piece of aluminum foil weighing about 1/2 to 1 mg and one Thickness of approximately 1 micron. To lamps that are suitable for low voltages, z. B. under io volts, well suited, even for higher voltages, z. B. i io or 22o Volts, it is desirable to have one or more fuses, z. B. from constantan wire, to be installed in the lamp, which is done in a simple manner Form one of the power supply wires as a fuse wire either in the lamp or is done in the lamp base.

Man kann die photographischen Eigenschaften des ausgestrahlten Lichts durch Verwendung eines farbigen Glaskolbens oder von Glaskolben, die für das ultraviolette oder das ultrarote Licht in besonders hohem Maße durchlässig sind, beeinflussen: Gewünschtenfalls können Salze auf die Legierung aufgebracht werden, welche die photographischen Eigenschaften des aktinischen Lichts beeinflussen. Als Beispiele solcher Salze können Strontium-, Calcium-, Natrium-, Quecksilbersalze erwähnt werden. Auch können Salze, wie K.C103, verwendet werden, die sowohl das Licht beeinflussen als auch gleichzeitig Sauerstoff von sich geben.One can see the photographic properties of the light emitted by using a colored glass flask or flasks designed for the ultraviolet or the ultra-red light is particularly permeable, affect: If desired, salts can be applied to the alloy, which make the photographic Influence the properties of actinic light. Examples of such salts can Strontium, calcium, sodium, mercury salts can be mentioned. Salts, such as K.C103, which affect the light as well as simultaneously Give off oxygen.

ES ist darauf hinzuweisen, daß unter Mg-Al-Legierungen hier Legierungen mit einbegriffen werden, die als Hauptbestandteil Magnesium und Aluminium enthalten, so daß auch z. B. einige Prozent Zink oder einige Zehntelprozent Mangan vorhanden sein dürfen. Letztere Zusätze üben auf die aktinische Wirkung der Legierung keinen Einfluß aus.It should be pointed out that among Mg-Al alloys here alloys are included that contain magnesium and aluminum as their main constituents, so that also z. B. a few percent zinc or a few tenths of a percent manganese present may be. The latter additives have no effect on the actinic effect of the alloy Influence off.

Die Erfindung ist in der Zeichnung an einigen schematisch dargestellten Ausführungsformen von Blitzlichtlampen nach der Erfindung näher erläutert.The invention is shown schematically in some of the drawings Embodiments of flash lamps according to the invention explained in more detail.

In Fig. i besitzt eine Glasglocke i eine Quetschstelle 2, in welche Stromzuführüngsdrähte 3 eingeschmolzen sind, die durch einen kleinen Glühwendeldraht 4 verbunden sind. Auf einem Rahmen 5 ist ein Magnesium-Aluminium-Legierungsdraht 6 aufgespannt. Die Glühspirale 4 ist mit einem Stückchen Aluminiumfolie 7 versehen.In Fig. I, a bell jar i has a pinch point 2 into which Power supply wires 3 are melted down through a small filament wire 4 are connected. On a frame 5 is a magnesium-aluminum alloy wire 6 stretched. The glow coil 4 is provided with a piece of aluminum foil 7.

In Fig. 2 ist eine Glasglocke 8 mit einer Quetschstelle g versehen, in welche Stromzuführungsdrähte io eingeschmolzen sind, die durch den Glühkörper i i verbunden sind, an dem sich eine explosive Masse i2 befindet. Ein Magnesium-Aluminium-Legierungsdraht 13 befindet sich knäuelförmig frei in der Glocke.In Fig. 2 a bell jar 8 is provided with a pinch point g, in which power supply wires are melted io through the incandescent body i i are connected to which there is an explosive mass i2. A magnesium-aluminum alloy wire 13 is located in the shape of a ball in the bell.

In Fig. 3 ist eine Glasglocke 14 mit einer Quetschstelle 15 versehen, in welche Stromzuführungsdrähte 16 eingeschmolzen sind, während ein Magnesium-Aluminium-Legierungsdraht 17 in der bei elektrischen Glühlampen bekannten Weise angeordnet und mit den Stromzuführungsdrähten 16 elektrisch verbunden ist.In Fig. 3 a bell jar 14 is provided with a pinch point 15, in which power supply wires 16 are fused, while a magnesium-aluminum alloy wire 17 arranged in the manner known from electric incandescent lamps and with the power supply wires 16 is electrically connected.

In Fig. 4 ist eine Glasglocke 18 mit einer Quetschstelle ig versehen, in welche Stromzuführungsdrähte 2o eingeschmolzen sind, während ein Magnesium-Aluminium-Legierungsdraht 21 in Form eines Wendeldrahts angebracht und mit den Stromzuführungsdrähten 2o elektrisch verbunden ist.In Fig. 4 a bell jar 18 is provided with a pinch point ig, in which power supply wires 2o are fused, while a magnesium-aluminum alloy wire 21 attached in the form of a helical wire and electrically connected to the power supply wires 2o connected is.

In Fig. 5 ist eine Glasglocke 22 mit einer Quetschstelle 23 versehen, in welche Stromzuführungsdrähte 24 und 25 eingeschmolzen sind. In letzterem befindet sich eine Schmelzsicherung 26. Ein Magnesium-Aluminium-Legierungsdraht 27 ist auf die bei Fig. 2 beschriebene Weise angeordnet, während die Stromzuführungsdrähte 24 und 25 mit einem Glühdraht und Paste 28 verbunden sind.In Fig. 5 a bell jar 22 is provided with a pinch point 23, in which power supply wires 24 and 25 are fused. In the latter is located a fuse 26. A magnesium-aluminum alloy wire 27 is on the manner described in Fig. 2 arranged, while the power supply wires 24 and 25 are connected with a filament and paste 28.

In den Fällen, in denen als aktinisch leuchtendes Material eine nach der Erfindung äusgestaltete Legierungsfolie verwendet wird, kann eine Bauart benutzt werden, wie sie für Blitzlichtlampen mit Aluminiumfolie bekannt ist.In those cases where an actinic luminous material is used An alloy foil designed according to the invention is used, one type can be used as it is known for flash lamps with aluminum foil.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electrically ignitable flashlight lamp with a closed glass bulb, in which a magnesium-aluminum alloy with a magnesium content of less than 13 '/ or greater than 85% in the form of preferably drawn wire, tape or foil is used as an actinic luminous substance and the glass bulb in is provided in a manner known per se with a substance, expediently a gas filling, which reacts with the alloy under an actinic effect. z. Flashlight lamp according to Claim i, characterized by the use, known per se, of at least one individually arranged filament for electrical ignition at low voltage below 10 volts. 3. Flash lamp according to claim i, characterized in that it is provided with a special filament which is coated with a paste consisting of a metal powder, an oxidizing agent and a binder. -q .. flashlight lamp according to claim i, characterized in that it is provided with a special filament with a small piece of aluminum foil, z. On the order of% to 1 mg in weight and 1 micron in thickness. 5. Flash lamp according to claim? "Characterized in that the magnesium - aluminum alloy is freely attached in the closed glass bulb and that a small filament is also provided which can ignite an explosive gas mixture also present in the glass bulb, so that 6. Flashlight lamp according to claim i, characterized in that the alloy wire or band is attached in such a way that it is not in contact with the bulb wall with built-in electrical fuse B. Flashlight with open combustion of the substance emitting the actinic light, characterized in that the substance contains a magnesium-aluminum alloy wire or ribbon obtained by means of a drawing process, with the exception of the series between 13 and 85 percent by weight of magnesia .