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Gasgefüllte elektrische Glühlampe Die Erfindung bezieht sich auf eine
gasgefüllte elektrische Glühlampe mit 'einem Mehrfachwendelleuchtkörper.
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Es ist bekannt, daß bei diesen Lampen die Durchschlagsgefahr größer
ist als bei den üblichen Lampen mit einfachen Wendelleuchtkörpern.
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Beim Durchbrennen des Leuchtkörpers tritt leicht Bogenbildung auf,
und zwar zuerst zwischendenabgebranntenLeuchtkörperenden. Die Bogenbildung kann
aber sogar so weit gehen, daß sich der Bogen zwischen den Stromzuführungs- oder
Poldrähten iin Innern der Lampe ausbreitet. In diesem Falle wird die Stromstärke
dieses sich zwischen Zuführungs-oder Poldrähten bildenden Bogens aber derart groß,
daß die üblichen Schmelzsicherungen am Schaltbrett durchschlagen.
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Um diesen Übelstand zu beseitigen, wurde schon vorgeschlagen, in der
Lampe selbst eine Schmelzsicherungeinzubauen. Dies geschieht vorteilhaft in den
Teilen der Stromzuführungsdrähte, die im Lampensockel angeordnet sind.
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Es hat sich aber .gezeigt, daß die bekannte Anordnung wesentliche
Nachteile insofern besitzt, weil nach dem Durchschmelzen der Schmelzsicherung noch
immer Bogenbildung vorhanden und wahrnehmbar ist, und zwar in diesem Falle entweder
zwischen den beiden Stromzuführungsdrähten oder zwischen dem Stromzuführungsdraht
und dem meistens aus Messing bestehenden Lampensockel.
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Die Erscheinung tritt insbesondere auf bei hoher Spannung und bei
Gleichstrom.
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An Hand der Figuren werden diese Möglichkeiten noch näher erläutert
werden.
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Die @erfindungsgemäße Ausgestaltung der Glühlampe ermöglicht es, diese
Nachteile wesentlich herabzusetzen.
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Nach der Erfindung wird die mit einem Mehrfachwendell.euchtkörperausgestattete
elektrische Glühlampe derart ausgeführt, daß beide Zuführungsdrähte eine .aus blankem
Draht bestehende Schmelzsicherung enthalten, deren. je eines Ende unmittelbar am
Sockel befestigt ist; vorzugsweise bestehen diese Zuführungsdrähte aus einem Material,
das eine Kurzschlußkonstante mit einem Wert von weniger als 300 .106 besitzt.
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Mit dem Ausdruck »blankem Draht« wird hier gemeint, daß die äußere
metallene Oberfläche -des Drahtes nicht gänzlich unmittelbar durch irgendwelche
Isolierschicht bedeckt ist. Die Drähte können aus einem Metall bestehen, jedoch
auch als sog. Manteldrähte ausgeführt werden, welche aus Kern und Mantel zusammengesetzt
sind. .
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Von großer Bedeutung ist, daß das eine Ende dei Sicherung unmittelbar
an dem äußeren Sockelkontakt befestigt ist, damit nach
Durchschmelzen
keine unter Spannung stehenden Stümpfe oder Überreste eines Zuleitungsdrahtes im
Sockelinnern übrigbleiben. Diese Stümpfe oder Reste bilden nämlich als Gegenpol-die
größte Gefahr für Bogenbildung.
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Wenn man eine Lampe gemäß der Erfindung und eine bekannte Lampe, in
der bloß in einem Zuführungsdraht eine Schmelzsicherung eingebaut ist, während der
andere Draht in üblicher Weise mehrere hundert Mikron dick ist und z. B. aus Kupfer
besteht, hinsichtlich der Bogenbildung miteinander vergleicht, so kommt man zu folgendem
Ergebnis Bei der erfindungsgemäßen Lampe schmelzen beide Sicherungen :gleichzeitig
.oder nahezu gleichzeitig durch. Ein sich gegebenenfalls zwischen zwei Enden der
beiden Drähte bildender Bogen kann nur ganz kurze Zeit bestehen, weil das Material
wenigstens eines der Drähte, das als Gegenpol für den Bogen dient, sofort bis zum
Boden des Sockels wegschmilzt.
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Die Kurzschlußkonstante ist ein Wert, der in dem Buch von Georg J.
M e y e r »Theorie der Abschmelzsicherungen«, Verlag R. Oldenburg, München u. Berlin,
igo6, festgelegt ist.
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Die Schmelzzeit wird nach der Meyerschen Formel gegeben durch:
worin C die Kurzschlußkonstante bedeutet und die Zeit t in Sekunden, der Drahtquerschnitt
q in Quadratzentimeter und der Kurzschlußstrom JF in Ampere ausgedrückt wird.
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Die erfindungsgemäß für diesen besonderen Zweck angegebene Konstante
(Faktor C) gilt für eine Anfangstemperatur des Durchschmelzens von 15° C (Zimmertemperatur).
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Hieraus geht hervor, daß nicht alle Materialien für den vorliegenden
Zweck geeignet sind. Für Kupfer gilt z. B. C =etwa i ooo . i 0s.
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Nickel und für Schmelzsicherungen an sich bekannte Nickellegierungen
sind dagegen zwecks Ausführung des Erfindungsgegenstandes vorzüglich geeignet.
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Diese Materialien, wie Konstanten, Nickelchrom, Monehnetall, Konelmetall
usw., genügen folgenden an das Material von Schmelzsich@erungen zu stellenden Anforderungen:
i. Beim Durchschmelzen des Drahtes soll ' möglichst wenig Dampf entwickelt werden,
d. h. die Dampfspannung beim Schmelzpunkte des Materials der Sicherungen muß möglichst
gering sein; der Dampf kann, nämlich die Bogenbildung zwischen einem Stromzuführungsdraht
und dem metallischen Sockel fördern. 2. Die Schmelzzeit der Sicherung soll mÖglichst
gering sein, damit z. B., falls Bogenbildung zwischen den betreffenden Teilen der
Stromzuführungsdrähte auftritt, diese Teile m%lichst schnell wegschmelzen und möglichst
weüg Dampf entwickeln.
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Die Korrosionsfestigkeit ist sehr wichtig, wenn man bedenkt, daß es
sich hier um ganz dünne Drähte, z. B. von 15o Mikron_ bei einem Grenzstrom von
2,5 Amp., handelt, die praktisch längere Zeit auf Lager liegen müssen und
deshalb der Korrosion -ausgesetzt sein können. ' Schließlich sei darauf hingewiesen,
daß die Sicherheit gegen Bogenbildung noch gesteigert werden kann, indem man die
Innenwandung des Sockels in an sich bekannter Weise mit einer Isolierschicht, z.
B. Isolierlack, bedeckt.
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An Hand der Zeichnung wird die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel
des näheren erläutert.
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In Fig. i ist eine Lampe mit Schraubsockel (sog. Edisonsockel) veranschaulicht.
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Fig.2 zeigt eine Lampe mit Swansockel. Im Kolben i ist ein doppelschraubenförmig
gewundener Leuchtkörper 2 angeordnet. Der Sockel 3 ist mit einem Kitt bei 8 auf
dem Kolben gekittet. Er besteht aus der üblichen Messinghülse. Die Stromzuführungsdrähte
sind mit ¢ und 5, die Quetschstelle mit 6 bezeichnet. "-Die Teile A B und
C D sind als Schmelzsicherung ausgeführt.
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Bei dem sog. Edisonsockel ist nur ein Kontakt i 5 im Boden des Sockels
angeordnet. Wenn nun z. B. der Draht 5 bei P durchschmilzt, so schmilzt auch der
Draht 4 gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig durch. Es könnte nun ein Bogen entstehen
zwischen den freien, vom Sockelboden herabhängenden Enden der Drähte 5 und 4 (s.
Fig. i). Da aber der Draht 4 sofort bis zum Punkte A wegschmilzt, kann ein sich
gegebenenfalls bildender Bogen nur ganz kurze Zeit, also praktisch überhaupt nicht
bestehen. Bogenbildung zwischen dem Draht 4, z. B. dem Punkt Q und der Messinghülse,
kann dadurch vermieden werden, daß das Innere der Hülse 3 mit einer Isolierlackschicht
y überzogen wird.
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In Fig 2 ist auf dem Kolben i o ein Swansockelg bei 14 festgekittet.
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Die Drähte i i und 12 sind wieder zum Teil (UV bzw. X Y)
als Schmelzsicherung ausgebildet. Die Drähte können nun sehr leicht derart nahe
zueinander zu liegen kommen, daß sich, wein beide Drähte durchgeschmolzen sind,
ein Bogen .R z. B. über die Strecke T S bildet. Einer der Drähte schmilzt dann aber
gleich in seiner ganzen Länge weg, heispielsweise über die Länge T U. Bogenbildung
über
die Strecke U X tritt praktisch nicht auf.
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Hieraus ergibt sich, daß bei diesen Ausführungen gemäß der Erfindung
die Gefahr der 13ogenbildung wesentlich verringert ist.