DE665803C - Elektrische Entladungslampe mit durch Einbauteile bewirktem wendelfoermigem Entladungsweg - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Entladungslampen, bei denen die Entladungsbahn durch Einbauteile wendelförmig gestaltet ist, um einen langen Entladungsbogen auf kleinem Raum unterzubringen und dadurch entweder eine höhere Leuchtdichte oder kleinere Abmessungen des Lampengefäßes zu erhalten. Bei den bekannten Lampen wurde eine wendeiförmige Entladungsbahn durch Wendelung einer langen, die Entladung einschließenden Entladungsröhre erreicht, wobei aus Gründen der Herstellung jedoch ein bestimmter Mindestdurclimesser der die Entladung einschließenden Röhre und damit eine bestimmte Mindestgröße der Lampe nicht unterschritten werden kann.

Die Erfindung bezweckt, eine wendelförmig verlaufende Leuchtentladung auf wesentlich kleinerem Raum als bisher unterzubringen und das Entladungsgefäß so zu gestalten, daß insbesondereauch Hochdruckdampfentladungsbogen von verhältnismäßig geringer Länge benutzt werden können.

Zu diesem Zweck wird nach der Erfindung in das zylindrische, an jedem Ende eine Elektrode aufweisende Entladungsgefäß ein zylindrischer Körper eingesetzt und im hohlzylindrischen Ringraum zwischen dem Entladungsgefäß und dem Einsatzkörper eine den Einsatzkörper wendelförmig umschließende Scheidewand angeordnet.

Bei einer derartigen Entladungslampe verläuft die Entladung zwischen den Elektroden in Form einer Wendel, wobei die einzelnen Windungen der Entladungswendel durch die ebenfalls wendeiförmige Scheidewand voneinander getrennt sind. Als Lichtquelle dient demgemäß eine Leuchtwendel, ähnlich wie bei einer Glühlampe mit gewendeltem Leuchtdraht. Wie die Windungen einer Leuchtdrahtwendel, so liegen bei der neuen Entladungslampe die Windungen der leuchtenden

Entladungswendel dicht nebeneinander und bilden eine Leuchtfläche von holier Leuchtdichte. Insbesondere bei Verwendung von Metalldampfentladungen mit hohen BetricEjsi dampf drücken lassen sich mit nach der Erij,if dung ausgebildeten Lampengefäßen groiS Leuchtflächen von außerordentlich hoher Leuchtdichte erzielen.

Auf der Zeichnung sind als Ausführungsbeispiele vier nach der Erfindung ausgebildete Quecksilberhochdruckentladungslampen, teilweise im Schnitt, schematisch veranschaulicht.

Bei der in Abb. ι dargestellten Lampe ist in das Entladungsgefäß 1, das vorzugsweise aus Quarz oder einem anderen für die Strahlung durchlässigen Baustoff besteht, der zylindrische, vorzugsweise aus gleichem Baustoff wie das Entladungsgefäß 1 bestehende, ao also beispielsweise aus Quarz hergestellte Einsatzkörper 2 eingebaut, um den ein Stab oder Rohr 3 herumgewickelt ist, der sich dicht an die Innenwandung des Entladungsgefäßes 1 anlegt und eine wendeiförmige Entladungsbahn bildet, die zwischen den Windungen des Stabes 3 verläuft. An jedem Ende des Entladungsgefäßes ι ist ferner ein Stromzuführungsdraht 4 eingeschmolzen, der eine entladungsgeheizte Glühelektrode 5 üblicher Bauart, etwa eine mit stark elektronenemittierenden Oxyden versehene Wolframwendel, trägt. Der beim Betrieb der Lampe zwischen den Windungen des Stabes 3 auftretende wendeiförmige Entladungsbogen stellt eine Leuchtfläche von sehr hoher Leuchtdichte dar.

Eine weitere Steigerung der Leuchtdichte

ergibt sich dann, wenn der gewendelte Stab 3 und der Einsatzkörper 2 aus durchscheinendem bzw. durchsichtigem Stoff, beispielsweise Quarz, hergestellt sind, also sich auch die rückwärts verlaufenden, halbkreisförmigen Entladungsbogen an der Lichtausstrahlung beteiligen, was gegebenenfalls durch Verwendung eines hinter der Lampe angeordneten Reflektors begünstigt werden kann.

Bei der Lampe nach Abb. 2 ist das Lampengefäß ι mit einem Innengewinde 6 versehen und ferner der Durchmesser des Einsatzkörpers 2 so gewählt, daß dieser an der Innenwandung des Entladungsgefäßes 1 dicht anliegt und die Gewindegänge dicht abschließt. Um einen besonders guten Abschluß zu erzielen, kann der Einsatzkörper 2 eingeschliffen .sein.

Bei der Lampe nach der Abb. 3 trägt der Einsatzkörper 2 ein Außengewinde 7, das an der Innenwandung des Lampengefäßes 1 dicht anliegt.

Bei der in Abb. 4 gezeigten Lampe wird der wendeiförmige Entladungsweg ebenso wie bei der Lampe nach der Abb. 1 mittels eines um den Einsatzkörper 2 herumgewuhdenen Stabes oder Rohres 3 gebildet. In diesem Falle ist jedoch der aus Quarz bestehende Einsatzkörper 2 als Rohr ausgebildet und die-"scs Rohr durch die Enden des Entladungsgefäßes ι hindurchgeführt, so daß im Betrieb der Lampe durch das Einsatzrohr 2 Kühlwasser hindurchgeleitet werden kann. Die Elektroden 5 sind hier naturgemäß seitlich am Entladungsgefäß 1 eingeschmolzen. Bei der Herstellung der in Abb. 4 dargestellten Lampe wird zweckmäßig zuerst um das Einsatzrohr 2 der die Scheidewand bildcnde Stab 3 mit beträchtlichem Abstand zwischen den einzelnen Windungen heramgewikkelt, darauf ein später das Entladungsgefäß 1 bildender Quarzzylinder übergeschoben und dessen Enden unter gleichzeitiger Einschmelzung der die Elektroden 5 tragenden Stromzuführungsdrähte 4 an das axiale Quarzrohr 1 angeschmolzen. Es kann aber auch vorerst der die Gefäßwandung 1 bildende Quarzzylinder über das Quarzrohr 2 geschoben und sein eines Ende mit dem Quarzrohr 2 verschmolzen werden. Darauf wird dann in den Ringspalt zwischen dem Entladungsgefäß 1 und dem Einsatzkörper 2 die genau passende Stabwendel 3 eingeschoben und schließlich das andere Ende des Quarzzylinders mit dem Quarzrohr 2 verschmolzen.

Die in der Abb. 4 dargestellte wassergekühlte Quecksilberhochdruckdampflampe bietet den besonderen Vorteil, daß die ausgesandte Strahlung nicht durch einen Kühlwassermantel hindurchtreten muß und daher die bei den bisher bekannten Lampen durch den Kühlwassermantel hervorgerufenen Absorptionsverluste wegfallen. Dies ist insbesondere bei Lampen wichtig, die eine starke U]traviolettstrahlung aussenden sollen.

Außerdem kann bei der Lampe nach Abb. 4 die Innenwandung des Einsatzrohres 2 einen nach außen, reflektierenden Überzug aufweisen, wodurch sich eine weitere Erhöhung der Strahlungsausbeute ergibt. Für den. Fall, daß dieser reflektierende überzug aus einem leitenden Stoff besteht, kann er in vorteilhafter Weise auch zur Erleichterung der Zündung herangezogen werden. Zu diesem Zweck ist er lediglich mit einer der beiden Stromzuführungen4 elektrisch zu verbinden. Der reflektierende Überzug stellt dann einen kapazitiv wirkenden Zündaußenbelag dar, der die Zündspannung der Hochdruckrölire in beträchtlichem Maße herabsetzt. Aber auch dann, wenn kein, reflektierender Belag vorgesehen ist, kann der Kühlwasser führende hohle Einsatzkörper 2 zur Zünderleichterung mit herangezogen werden, da auch das Kühlwasser einen leitende» Außenbelag des Ent-

ladungsgefäßes darstellt. Es ist also nur erforderlich, das Kühlwasser in elektrische Verbindung mit einem der Stromzuführungsdrähte 4 zu bringen.

Bei sehr hochbelasteten Entladungslampen, die eine außerordentlich kräftige Kühlung erfordern, kann das Lampengefäß außerdem noch von einem Kühlwassermantel umgeben sein.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Elektrische Entladungslampe mit durch Einbauteile bewirktem wendeiförmigem Entladungsweg, dadurch gekennzeichnet, daß in einem zylindrischen, an jedem Ende eine Elektrode aufweisenden Entladungsgefäß ein zylindrischer Körper eingesetzt und im hohlzylindrischen Ringrautn zwischen dem Entladungsgefäß und dem Einsatzkörper eine den Einsatzkörper wendelförmig umschließende Scheidewand angeordnet ist.
2. 2. Entladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem Entladungsgefäß und dem Einsatzkörper dicht eingepaßte. Scheidewand aus einer Stab- oder Rohrwendel besteht.
3. 3. Entladungslampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheidewand durch ein Innengewinde des Entladungsgefäßes oder durch ein Außengewinde des Einsatzkörpers gebildet ist.
4. 4. Entladungsgefäß nach den Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzkörper zum Durchleiten einer Kühlflüssigkeit hohl ausgebildet ist.
5. 5. Entladungslampe nach den Ansprüchen ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Entladungsgefäß, der Einsatzkörper und die Scheidewand aus Quarz oder ^₀ einem quarzähnlichen Glas bestehen und im wendeiförmigen Entladungsweg eine Hochdruckentladung herrscht, deren Betriebsdampfdruclf 1 Atm. übersteigt.

   Hierzu r Blatt Zeichnungen