DE675552C - Fuer beiderseitigen Stromdurchgang eingerichtete elektrische Entladungsroehre mit Gas- oder Dampffuellung, insbesondere Metalldampflampe - Google Patents

Description

• Für beiderseitigen Stromdurchgang eingerichtete elektrische Entladungsröhre mit Gas- oder Dampffüllung, insbesondere Metalldampflampe Die Erfindung bezieht sich auf leine für beiderseitigen Stromdurchgang eingerichtete elektrische Entladungsröhre mit Gas- oder Dampffüllung, insbesondere Metalldampflampe, mit aktivierten Glühelektroden, die vorzugsweise ,allein durch die Entladung aufgeliei7t werden. Bei .derartigen Röhren, die vor allem für Bestrahlungszwecke verwendet werden, besteht die Schwierigkeit, daß die Aktivierung der Elektroiden oft schon nach. kurzer Betriebszeit verschwindet, besonders dann, wenn die Lampen an Gleichstrom angeschlossen werden. Dies kommt offenbar daher, daß auf die Elektroden, wenn. sie die Anode beim . Entladungsvorgang bilden, in großer Menge Elektronen auffallen, die durch ihren Aufprall die Aktivierung vernichten. Man hat versucht, diesen Übelstand dadurch zu beseitigen, daß man vor der aktivierten Elektrode eine zweite mit ihr verbundene, aber nicht aktivierte Elektrode derart angeordnet hat, daß sie die Elektronen abfängt, also als Schutz für die aktivierte Elektrode wirkt. Diese Schutzelektrode kann aber ihre Aufgabe nur dann erfüllen, wenn sie möglichst breit vor der aktivierten Elektrode in der Entladungsbahn steht. Dadurch wird aber, insbesondere bei Hochdrucklampen, der Entladungsvorgang gestört. Ferner ist eine elektrische Entladungsröhre mit zwei Elektrodenpaaren bekannt, von denen jedes aus einer Glühkathode und einer in ihrer Nähe angeordneten festen, nicht aktivierten Anode (Hilfselektrode) besteht, wobei die Anode mit demjenigen Ende der in ihrer Nähe angeordneten Glühkathode verbunden ist, das positiv in bezug auf das andere Ende ist, wenn die Anode gegenüber der anderen Glühkathode lein positives Potential .aufweist. Auch diese Anordnung kann nur in unigenügendem Maße einen Schutz. für die Glühkathode bringen, da ja das eine Ende der Glühkathode immer das gleiche Potential wie die benachbarte Anode hat, so daß die Glühkathode zumindest sehr ungleichmäßig beansprucht wird.
• Erfindungsgemäß wird unter Vermeidung der geschilderten Mängel eine neuartige Lösung der Aufgabe in der Art vorgeschlagen, daß die in der Nähe der Glühelektroden @angeor dneten nicht aktivierten Hilfselektroden unmittelbar, die Glühelektroden dagegen über je einen Ohmschen Widerstand mit je einem Pol der die Entladung speisenden Stromquelle verbunden werden. Der Ohmsche Widerstand wird dabei zweckm,äßigerweise innerhalb der Entladungsröhre angeordnet. Er kann aber auch teils innerhalb, teils außerhalb der Rühre angeordnet sein. Durch die Erfindung wird erreicht, das auf der jeweiligen Kathodenseite der Röhre (bei Wechselatromanschlüß) die Elektronen von der aktivierten Elektrode ausgehen, auf der Anodenseite aber auf die Hilfselektrode fallen, da der Strom die Bahn geringsten Wider=e standen bevorzugt Dabei ist die Anordnung der Hilfselektrode zur Glühelektrode in weiten Grenzen ohne Einfuß auf die Arbeitsweise des Entladungsgefäßes, so das die Entladungsbahn. vollkommen frei gehalten werden kann. Die aktivierten Elektroden können z. B. hohlzylindrisch geformt und die Hilfselektroden, im Vergleich zu den aktivierten Elektroden zurückstehend, im Innern der Zylinder angeordnet sein.
• Die Erfindung ist in den Abbildungen in verschiedenen Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt.
• Die Abb. i zeigt eine elektrische Entladungsröhre mit zwei aktivierten Glühkathoden, die aus einem Zylinder i mit auf der Innenseite des Zylinders aufgebrachter Aktivierung 2 bestehen. Im Innern des Zylinders ist eine beispielsweise aus einer kleinen Kugel bestehende Hilfselektrode 3 ange= ordnet, die gegenüber dem vorderen Rand :des Zylinders zurückgesetzt ist, so das die Elektronenbahn vollkommen frei liegt: Die. beiden Elektroden sind miteinander verbunden, wobei in der Zuleitung zur aktivierten Elektrode i ein Ohmscher Widerstand q. angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, das der Entladungsstrom auf der jeweiligen Anodenseite der Röhre über die Hilfselektrode 3 infolge des, geringeren Widerstandes ihrer Zuleitung abfließt, auf der Kathodenseite jedoch vorzugsweisse über idie Glühelektrode. Der Widerstand q. wird - zweckmäßigerweise so groß gewählt, das er gleichzeitig den, Strombegrenzungswiderstand der Röhre bildet. Um einen Kürzschluß .der Röhre über die widerstandslose Leitung zu verhindern, werden zweckmäßigerweise Kurzschlussicherungen eingebaut.
• Die weiteren Abbildungen zeigen weitere Möglichkeiten der Anordnung des Widerstandes q. und seiner gleichzeitigen Verwendung für ändere nützliche Zwecke. In der Abb.2 ist der Widerstand q. in zwei Teile geteilt, von denen der eine innerhalb, der andere außerhalb der Entladungsröhre liegt. In der Abb. 3 ist der Widerstand q, vollkommen in= der Entladungsröhre untergebracht und so ausgebildet; das er eine Ultrarots.trahlung aussendet. Sein Raum ist durch eine Wand 5 vom Leuchtrohr abgetrennt. In der Abb. q. ist ein Teil des Widerstandes q. im Quarzrohr 6 eingeschmolzen, während der zweite Teil in einem besonderen Gefäß 7 gleichzeitig als Uitrarütstrahler dient. Das Quarzrohr 6 kann dabei so gebogen sein, das das Ultraviolettstrahlen aussendende Leuchtrohr S und der Ultraro,tstrahler im Gefäß 7 nebeneinänderliegen und als einheitliche Strahlungs-,tqüelle wirken. Es kann natürlich an beiden Enden des Leuchtrohres ein derartig, -r Ultr<arotstrahier angeschlossen sein.
• In den Abb:5 und 6 ist in Verbindung mit der aktivierten Elektrode i ein zu ihrer Heizung dienender Drahtwiderstand 9 vorhanden, wobei dieser Widerstand als Heizkörper entweder nur beim Entgasen d"2r Elektrode oder auch beim jedesmaligen Anheizen bzw. bei der betriebsm,äßigeii Dauerheizung der Elektrode i verwendet werden kann: Im Falle der betriebsmäßigen Dauerheizung muß entsprechend Abb. 5 eine zweite Heizstromzuführung für den Widerstand 9 vorhanden sein. Um dabei den Erfordernissen der Erfindung Rechnung zu tragen, wonach die Hilfselektrode 3 unmittelbar, die aktivierte Elektrode i dagegen über einen Ohmschen Widerstand mit der die Entladung speisenden: Stromquelle zu verbinden ist, wird das: eine Ende des Widerstandes 9 an die Hilfselektrode 3, das andere Ende des Widerstandes 9 an die aktivierte Elektrode angeschlossen, so das also der Widerstand 9 zugleich als Leitungswiderstand fü,r die aktivierte Elektrode dient. Ferner wird in der zweiten Heizstromleitung ein Widerstand io angeordnet. In der Abb. 6 ist der Fall, dargestellt, wo der Widerstand 9 als Heizkörper nur beim Entgasen der Elektrode i verwendet und das Ende der beim Entgasen notwendigen zweiten Stromzuleitung i i zum Widerstand 9 am Schlusse der Fabrikation in das Glas der Entladungsröhre eingeschmolzen ist. In diesem Falle ist also der Widerstand io (Abb. 5) nicht erforderlich: Die Hilfselektrode 3 ist unmittelbar über die Leitung 12 mit der Stromquelle verbunden; die aktivierte Elektrode i dagegen liegt ,über den Widerstand 9 an der Leitung 12, so das auch in diesem Falle. ohne einen zusätzlichen Ohmschen Widerstand die durch die Erfindung angestrebte Wirkung erreicht wird. Der Widerstand 9 kann natürlich auch: nur teilweise als Vorschaltwi.derstand für die Elektrode i benutzt sein.
• Damit die Aktivierung 2 gegenüber der Entladungsbahn vollkommen frei liegt, ist der Widerstand 9 als kegelförmige Wendel gewickelt, wobei die Hilfselektrode in diesem Falle direkt durch die Spitze des Kegels, gebildet sein kann. Um die Wirkung noch zu erhöhen, kann die Elektrode i die Gestalt der Mantelfläche eines Kegelstumpfes haben, wobei das Ende mit dem größeren Durchmesser dem Entladungsraum zugekehrt ist.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Für beiderseitigen Stromdurchgang eingerichtete elektrische Entladungsröhre mit Gas- oder Dampffüllung, insbesondere Metalldampfl'ampe, mit aktivierten Glühelektroden, die vorzugsweise allein durch die Entladung aufgeheizt werden, und mit nicht aktivierten, in der Nähe der Glühelektroden angeordneten Hilfselektroden, die mit den Glühelektroden in leitender Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß diese Hilfsielektroden unmittelbar, die Glühelektroden dagegen über j e einen Ohmschen Widerstand mit je einem Pol der die Entladung speisenden Stromquelle verbunden sind, derart, daß der Entladungsstrom am jeweiligen, anodischen Ende des Entladungsgefäßes Über die Hilfselektrode, am jeweiligen kathodischen Ende dagegen vorzugsweise über die Glühelektrode geführt wird. a. Entladungsröhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Ohmsche Widerstand innerhalb der Röhre angeordnet ist. 3. Entladungsröhre nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Ohmsche Widerstand teils innerhalb, teils außerhalb der Röhre angeordnet ist. q.. Entladungsröhre nach Anspruch i bis 3, mit - Heizdrähten zum Aufheizen der Glühelektroden, dadurch gekennzeichnet, däß die Ohmschen Widerstände ganz oder teilweise durch die Heizdnähroe der Glühelektroden gebildet sind. 5. Entladungsröhre nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die Heizdnä;hte für die hohlzylindrischen, insbesondere auf ihren Innenseiten aktivierten Glühelektroden wendelförmig ausgebildet und gleichachsig mit den Glühelektroden in diesen angeordnet sind und daß ihre dem Entladungsraum zugewandten Enden zusammen mit den zugehörigen Hilfselektroden unmittelbar mit den Polen .der die Entladung speisenden Stromquelle, diie anderen Enden dagegen mit den Glühelektroden verbunden sind, die ihrerseits gegebenenfalls mit den Polen von Heiz= stromquellen über Widerstände verbunden sind. 6. Entladungsröhre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizdrähte in Form von Kegeln gewickelt sind, .deren als Anoden wirkende. Spitzen dem Entladungsraum zugewandt sind.