DE744148C

DE744148C - Aus einem Hohldraht bestehender Gluehkoerper fuer Gluehlampen

Info

Publication number: DE744148C
Application number: DED76608D
Authority: DE
Inventors: Alexandre Van Dyck
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-11-18
Filing date: 1937-11-16
Publication date: 1944-01-10
Also published as: NL51572C; CH205672A; BE424340A; BE418466A; GB498092A; FR829413A; US2126155A

Description

(RGBl. Π S. 150)

DEUTSCHES REICH AUSGEGEBEN AM 10. JANUAR 1944

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 744148 KLASSE 21 f GRUPPE

D 76608 VIII φι f

Alexandre Van Dyck in Brüssel

ist als Erfinder genannt worden

Alexandre Van Dyck in Brüssel

Patentiert im Deutschen Reich vom 16. November 1937 an Patenterteilung bekanntgemacht am 11. November 1943

ist in Anspruch genommen

Die Erfindung bezieht sich auf einen aus Hohldraht bestehenden Glühkörper aus hitzebeständigem Material für Glühlampen.

Es ist bereits bekannt, Glühkörper für elektrische Glühlampen aus einem. Drahtgewebeschlauch herzustellen. Es handelt sich, hierbei um ein kurzes und dickes Rohr. Ein solches Rohr hat jedoch u. a. den Nachteil eines verhältnismäßig großen Wärmeverlustes, und es bietet Schwierigkeiten, einen Glühkörper dieser Art für beliebige Spannungen und Leistungsaufnahmen herzustellen. Außerdem ist die Verdampfung des Drahtmaterials bei einem derartigen nicht gewendelten Glühkörper sehr groß. Die Erfindung sieht dagegen für den Glühkörper eine Formgebung vor, bei der der Wärmeverlust gegenüber der geschilderten bekannten Ausbildung weit geringer ist und auch eine möglichst vollständige Rückgewinnung der von der Innenfläche abgestrahlten Wärme eintritt. Schließlich wird durch die Erfindung die Möglichkeit geschaffen, Leuchtkörper mit nur geringen Verdampfungserscheinungen für alle gewünschten Spannungen und Leistungsauf- t$ nahmen mit einer sehr geringen Zahl von Einzeldrahtdurchmessern herzustellen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der durch schlauchartige Verwebung oder Verflechtung einer großen Anzahl von Einzel drähten um einen Kern herum oder kernlos gebildete Hohldraht einen

im Verhältnis zu seiner Länge sehr kleinen Durchmesser aufweist, ζ. Β. ο, 168 mm Durchmesser bei 497 mm Länge, und zu einer einfachen oder mehrfachen Schraube oder Spirale o. dgl. gewickelt ist.

Es sind auch bereits Glühkörper in Form eines hohlen, aus schraubenförmig gewickeltem Draht hergestellten und selbst wiederum Wendel ^bildenden Rohres bekannt. Bei solchen Glühkörpern zeigt sich jedoch der Übelstand, daß in dem Drahtmaterial Spannungen und Verformungen auftreten, die den Zusammenhalt des Glühkörpers sehr ungünstig beeinflussen und seine Lebensdauer erheblich vermindern. Außerdem ist die Wicklung der Drähte schwierig und mit großem Ausschuß verbunden.

Bei dem Glühkörper gemäß der Erfindung, wo der Hohldraht aus einer großen Zahl von ao miteinander verwebten oder verflochtenen Einzeldrähteh besteht, haben diese stets eine gewisse gegenseitige Freiheit, so daß die erwähnten Spannungen und Verformungen sowie der große Ausschuß beim Wickeln hier vermieden sind.

Man kann sich bei der Herstellung des Hohldrahtes gemäß der Erfindung der verschiedensten Anordnungen der ihn bildenden Einzeldrähte bedienen. So kann man beispielsweise Reihen der Einzelelemente oder Fäden entweder als parallele Schrauben mit vergrößerter Ganghöhe oder als Schrauben mit entgegengesetztem Gang oder verschiedenen Gängen anordnen, um Kreuzungen der EIemente zu erhalten und eine Art Flechtwerk zu bilden.

Fig. ι der Zeichnung zeigt schematisch ein Aüisführungsbeispiel der Hohldrähte gemäß der Erfindung.

α ist der Kern. Der Hohldraht wird von vier Einzeldrähten 1 bis 4 gebildet. Der Einfachheit halber bestehen die Einzeldrähte nur aus einem einzigen Faden, sie können jedoch auch selbst aus mehreren Fäden bestehen. Die Einzeldrähte 1 und 2 sind als parallele Schrauben gewickelt, während die Einzeldrähte 3 und 4 parallelen, jedoch den ersteren entgegengesetzt gerichteten Schraubenlinien folgen. Die Schrauben kreuzen sich also gegenseitig.

Die Fig. 2 und 3 zeigen in Seitenansicht bzw. im Schnitt einen Hohldraht, der von mehreren Einzeldrähten gebildet wird, die mehrfachen entgegengesetzten Schraubenwindungen folgend gewickelt sind, so daß ein geflochtener, den Kern α umgebender Mantel entstanden ist.

Allgemeiner ausgedrückt kann man alle Anordnungen verwenden, die bei der Herstellung von fortlaufenden geflochtenen Hülsen bekannt sind. Infolgedessen kann man j vorhandene Maschinen benutzen, wobei na türlich entsprechende hitzebeständige Metalldrähte verwendet werden müssen.

Die Herstellung der Hohldrähte gemäß der Erfindung kann auf einem Kefn geeigneter, z. B. zylindrischer Form erfolgen. Dieser Kern wird entweder nach der Fertigstellung des Hohldrahtes entfernt oder in diesem be-. lassen. Im ersteren Falle bedient man sich eines Kernes aus in der Lampen fabrikat ion bekannten Stoffen, die chemisch oder auf andere Weise ohne Beeinflussung des Werkstoffes des Glühkörpers entfernt werden können. Hierzu sind Drähte aus Messing, Kupfer, Stahl, ja sogar aus hitzebeständigen Metallen, wie Molybdän, geeignet. Im zweiten Falle kann man in an sich bekannter Weise Kerne aus schlechten Elektrizitätsleitern verwenden, die unschmelzbar und hitzebeständig sind und Lichtstrahlen aussenden können, wie z. B. Asbest. Die feinen Fäden, d. h. die den Hobldraht bildenden Elemente, können beliebigen Querschnitt haben, wie z. B. kreisförmigen, ovalen, rechteckigen Querschnitt usw.

Zur Herstellung der Schrauben kann man den in der oben beschriebenen Weise gebildeten Hohldraht unter Belassung des zu seiner Bildung benutzten Kernes auf einen zweiten Kern geeigneten Querschnitts wickeln, wobei der Kern die gleichen Eigenschaften haben kann wie der erste, oder aus dem Hohldraht eine Hohlwendel herstellen. Nach der Wicklung der Schrauben werden diese beiden Kerne (oder nur einer derselben) wie beschrieben entfernt oder beibehalten.

Fig. 4 der Zeichnung zeigt schematisch beispielsweise einen gemäß der Erfindung hergestellten Hobldraht, der auf einen zweiten *°° Kern b gewickelt ist. α ist der zur Herstellung des Hohldrahtes benutzte Kern.

Die schraubenförmige Aufwicklung des Hohldrahtes kann auf Maschinen erfolgen, die z. Z. zur Herstellung der zweiten Schraubenwicklung der bekannten Doppelspiraldrähte benutzt werden. Diese Arbeit ist jedoch im Falle der Erfindung wegen der festeren und homogeneren Natur des Wickelkörpers weit leichter auszuführen.

Im übrigen kann man bei der Herstellung der hohlen Glühdrähte gemäß der Erfindung, die in Schraubenform gewickelt werden sollen, den Spannungen Rechnung tragen, die bei dieser Wicklung auftreten. Dies kann durch eine geeignete Anordnung der Einzelelemente geschehen.

Man kann auch eine geeignete Verteilung der den Hohldraht bildenden Elemente vorsehen, so daß man die gewünschte Strahlungsverteilung in den gebildeten Schrauben erhält. Auf diese Weise ist es möglich, den

spezifischen Nutzeffekt sowie die Lebensdauer der Glühkörper noch zu erhöhen.

Nachstehend sei ein Vergleichsbeispiel eines gewöhnlichen Glühkörpers angegeben, der aus einem einzigen schraubenförmig gewickelten Draht besteht, der seinerseits ebenfalls schraubenförmig gewickelt ist. Ein zweites Vergleichsbeispiel betrifft einen schraubenförmig gewickelten Hohldraht gemaß der Erfindung.

In beiden Fällen handelt es sich um einen Wolfram-Glühkörper für eine gasgefüllte Lampe von ioo Watt bei no Volt Spannung. In beiden Fällen ist das Wolfram-Gewicht

¹S das gleiche.

A. Lampe mit einem einzigen in doppelter Schraube gewickelten Draht.

ao Durchmesser des verwendeten Drahtes 0,065 ^mln>

Länge des Drahtes 497,000 -

Erste Schraubenwicklung:

Kerndurchmesser 0,120 -

^a5 Windungszahl 855

Schraubenganghöhe 0,100 -

Schraubenlänge 97,000 -

Zweite Schrauibenwicklumg:

Kerndurchmesser 0,550 -

Windungszahl 39

Schraubenganghöhe 0,250 -

Schraubeplänge 19,500 -

Gesamtabstrahlfläche 65,800 mm².

B. Lampe mit einem gemäß der Erfindung hergestellten und zu einer Schraube gewickelten Hothldraht:

Durchmesser, der verwende-Durchmesser des Geflecht-

ten Ausgangsfäden 0,012 mm,

Anzahl der Fäden 30

kernes 0,120 -

Durchmesser des in Form eines Schlauchgeflechtes ausgebildeten Hohldrahtes 0,168 -

Gerade Länge des in Form eines Schlauchgeflechtes ausgebildeten Hohldrahtes 497,000 Durchmesser des bei der schraubenförmigen Wicklung verwendeten Kernes 0,750 Anzahl der Windungen .... 173 Durchmesser der Schraube 1,082 -

Schraulbenlänge 51,000 -

Gesamtabstrahlfläche 173,000 mm².

Aus den obigen Angaben ergibt sich, daß der Stromdurchgangsquerschnitt in beiden Fällen der gleiche ist und daß der Glühkörper auch das gleiche Wolfram-Gewicht besitzt. Die Gesamtabstrahlfläche ist jedoch bei einer Lampe mit einem erfindungsgemäßen und schraubenförmig gewickelten Hohldraht ungefähr zweieinhalbmal größer als im Falle eines einzigen zu einer doppelten Schraube (gewickelten Drahtes.

Im übrigen ist zu bedenken, daß der Ersatz 'eines einzigen zu einer Doppelschraube gewickelten Drahtes durch eine beträchtliche Anzahl von Elementarfäden noch den A^orteil aufweist, daß Beschädigungen eines oder gar mehrerer Elementarfäden noch nicht einen vollständigen Bruch des Glühkörpers zur Folge halben.

Wenn der einzige doppelt schraubenförmige Draht beispielsweise, was häufig vorkommt; schlecht kalibriert war, so tritt eine Verdampfung des Werkstoffes an der dünnsten Stelle ein, und der Glühkörper wird durch den dadurch entstehenden Drahtbruch schnell zerstört.

Bei dem erfindungsgemäßen und schraubenförmig gewickelten Hohldraht würde der geschilderte Mangel, selbst wenn er sich bei mehreren Elementarfäden zeigen würde, nur einen relativ sehr geringen Einfluß haben, da der Gesamtquerschnitt dadurch praktisch keine Veränderung erfährt, so diaß auch keine Zerstörung des Glühkörpers die Folge sein kann.

Die Aufhängung der aus Hohl drähten ge-' maß der Erfindung gebildeten Glühkörper kann so erfolgen, als wenn es sich um einen gewöhnlichen Einfach- oder Doppelspiraldraht handelt, d.h. durch Festklemmen an zwei Elektroden, die auf geeigneten Trägern, z. B. aus Molybdändrähten, angeordnet sind.

Claims

Patentansprüche:

1. Aus einem Hohldraht bestehender Glühkörper aus hitzebeständigem Material für Glühlampen, dadurch gekennzeichnet, daß der durch schlauchartige Verwebung oder Verflechtung einer großen Anzahl von Emzeldrähten um einen Kern herum oder kernlos gebildete Hohldraht einen im Verhältnis zu seiner Länge sehr kleinen Durchmesser aufweist, z. B.

ο, 168 mm Durchmesser bei 497 mm Länge, und zu einer einfachen oder mehrfachen Schraube oder Spirale o. dgl. gewickelt ist.

2. Glühkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Hohldraht bildenden Elementenfäden kreisförmigen, ovalen oder rechteckigen Querschnitt haben.

3. Glühkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Kern im Falle seines Verbleibens in dem Hohldraht ein Werkstoff Verwendung findet,

der ein schlechter Elektrizitätsleiter, unschmelzbar, hitzebeständig und zur Aussendung von Lichtstrahlen fähig ist.

4. Verfahren zur Herstellung des Glühkörpers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der als Wickelkörper für den Hohldraht dienende Kern nach erfolgter Herstellung des Hohldrahtes infolge seiner Zusammensetzung mechanisch oder chemisch oder auch auf andere Weise entfernt wird.

5. Verfahren zur Herstellung des Glühkörpers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die AVicklung des Hohldrahtes in Schrauben- oder Spiralform über einen zweiten Kern erfolgt oder aus ihm eine Hohlwendel hergestellt wird.

6. Verfahren zur Herstellung des Glühkörpers nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach Fertigstellung des Glühkörpers nur einer der Kerne oder beide entfernt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen