DE749598C

DE749598C - Electric discharge lamp with at least one indirectly heated cathode

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Publication number: DE749598C
Application number: DER98364D
Authority: DE
Priority date: 1937-01-22
Filing date: 1937-01-22
Publication date: 1944-12-16

Description

Elektrische Entladungslampe mit wenigstens einer indirekt beheizten Kathode Die Erfindung bezieht sich auf die bekannten Entladungslampen mit bogenartiger kathodischer Lichterscheinung, also Entladungslampen mit zumindest ein Edelgas, gegebenenfalls auch Metalldampf oder Metalldämpfe enthaltender Gasfüllung und zumindest einer indirekt beheizten Kathode, bei denen die positive Säule infblge des geringen Druckes der Füllung und des geringen Abstandes der Elektroden oder eines dieser beiden Unistände nur mit unbedeutender Leuchtwirkung im Verhältnis zum kathodischen Licht zur Geltung kommt.Electric discharge lamp with at least one indirectly heated Cathode The invention relates to the known discharge lamps with arc-like cathodic light phenomenon, i.e. discharge lamps with at least one noble gas, optionally also metal vapor or gas filling containing metal vapors and at least an indirectly heated cathode, in which the positive column infblge of the low Pressure of the filling and the small distance between the electrodes or one of these both university stands only with an insignificant luminous effect in relation to the cathodic Light comes into its own.

Zweck der Erfindung ist einerseits die Verbesserung der Wirtschaftlichkeit und der Lichtausbeute, andererseits die Erweiterung des Anwendungsgebietes solcher Lampen.The purpose of the invention is on the one hand to improve the economy and the light output, on the other hand the expansion of the field of application of such Lamps.

Es war bekannt, daß die Intensität des kathodischen Lichtes durch Erhöhung der Emission der Glühkathode bzw. Erhöhung der Entladungsstromdichte gesteigert werden kann. Dieser Steigerung hat jedoch die beschränkte Belastungsfähigkeit der Elektroden Grenzen gelegt. Insbesondere wird die emittierend.: Schicht bei übermäßiger Erhitzung oder allzu heftigem Ionenaufprall bald zerstäubt oder verdampft und schließlich zerstört. Deshalb galt es 'bisher, die mittlere Stromdichte nicht wesentlich über 0,4 bis 0,5 A/cm= hinaus zu steigern, um die Betriebs- und Lebensfähigkeit der Lampe nicht zu gefährden.It was known that the intensity of cathodic light was through Increase in the emission of the hot cathode or increase in the discharge current density can be. However, this increase has the limited resilience of the Electrode limits. In particular, the emissive .: layer when excessive Heating or excessively violent ion impacts soon atomized or vaporized and finally destroyed. That is why it has so far been the case that the mean current density has not been significantly increased 0.4 to 0.5 A / cm = to increase the operability and viability of the lamp not to endanger.

Der Erfindung-liegt nun die Erkenntnis zugrunde, daß die Belastbarkeit der emittierenden Schicht in Lampen der oben angegebenen Gattung über ihren bisher geltenden Grenzwert ganz wesentlich gesteigert werden kann, wenn man .dafürsorgt, daß ,im Betrieb die ganze emissionsfähige Oberfläche sich gleichmäßig erhitzt. Bei ungleichmäßiger Erhitzung ist nämlich auch dieEmission ungleichmäßig und, dä die zulässige Temperaturgrenze auch an der heißesten Stelle nicht überschritten werden darf, so werden die übrigen Stellen der Emissionsfläche für die Belastung nicht voll ausgenützt und der Mittelwert der Stromdichte muß hinter dem bei gleichmäßiger Erhitzung zulässigen zurückbleiben, und zwar um so mehr, je größer die Differenz zwischen der Temperatur der heißesten Stelle und der der übrigen Stellen ist. In dieser Beziehung kommt noch der folgenden Erscheinung eine besondere Bedeutung zu. Eine stärker erhitzte Stelle der Kathodenoberfläche sendet mehr Elektronenaus als die weniger erhitzten Stellen. Durch die größere Stromdichte an der heißeren Stelle wird aber die Temperatur dieser Stelle noch weiter erhöht, was eine weitere Steigerung, der Stromdichte zur Folge hat usw. Eine lokale Temperaturerhöhung hat also die Tendenz, weit über das anfängliche Maß hinauszuwachsen. Da, sobald man mit einer ungleichmäßigen Verteilung der Temperatur zu rechnen hat, die auf die gesamte Kathodenoberfläche bezogene mittlere Stromdichte so niedrig bemessen werden muß, daß auch die Selbststeigerung der Temperatur an der heißesten Stelle nicht zum Überschreiten der zulässigen Grenztemperatur führt, hängt also die Belastbarkeit der Kathode ganz wesentlich von der Gleichmäßigkeit ihrer Erhitzung ab.The invention is based on the knowledge that the load capacity of the emitting layer in lamps of the type indicated above over theirs so far applicable limit value can be increased significantly if one. that, during operation, the entire emissive surface is heated evenly. at uneven heating, namely, the emission is also uneven and, that is, the permissible temperature limit must not be exceeded even at the hottest point may, then the other places of the emission area for the pollution are not fully utilized and the mean value of the current density must be behind that at uniform Heating allowable lag, and the more so, the greater the difference between the temperature of the hottest spot and that of the rest of the spots. In The following phenomenon is of particular importance to this relationship. A more heated area on the cathode surface emits more electrons than the less heated areas. Due to the greater current density in the hotter place but if the temperature of this point is further increased, which is a further increase, the current density etc. A local temperature increase thus has the tendency to grow far beyond the initial level. There, as soon as one has to reckon with an uneven distribution of the temperature, which on the mean current density related to the entire cathode surface is dimensioned as low must be that the self-increase in temperature at the hottest point does not lead to the permissible limit temperature being exceeded, so the load capacity depends the cathode depends very much on the uniformity of its heating.

Mit einer ungleichmäßigen Verteilung der Temperatur geht aber nicht nur die Verringerung der Entladungsstromstärke und damit der Lichtstärke, sondern noch ein weiterer Nachteil einher. Infolge der beschriebenen Selbststeigerung der Emission an der heißeren Stelle auf Kosten der übrigen Stellen sinkt die Temperatur der letzten unter die Emissionstemperatur, so daß die Kernzone (Lichtwolke) des kathodischen Lichtes nicht die ganze Kathode. sondern nur einen Teil derselben umhüllt. Mit der Zeit wird aber die Emmissionsschicht an der Stelle der konzentrierten Emission zerstört und die Leuchtwolke wird sich an einer anderen Stelle ansetzen. Es stellt sich also- ein unerwünschtes Wandern der Leuchtwolke ein.However, an uneven distribution of the temperature does not work only the reduction of the discharge current intensity and thus the light intensity, but yet another disadvantage. As a result of the self-increase described above Emission at the hotter place at the expense of the other places, the temperature drops the last below the emission temperature, so that the core zone (light cloud) of the cathodic light not the whole cathode. but only a part of it envelops. Over time, however, the emission layer replaces the concentrated emission destroyed and the light cloud will settle in another place. It puts So there is an undesirable wandering of the light cloud.

An sich stehen zur Lösung dieser Aufgabe mehrere Wege offen. So bestünde eine Methode beispielsweise darin, der emissionsfähigen Substanz Beimengungen mit hohem Wärmeleitfähigkeitsvermögen zuzumischen und so für schnellen Ausgleich der auftretenden Temperaturunterschiede zu sorgen, so daß eine Wärmestauung bzw. eine Konzentration der Emission nicht eintreten könnte. Da man jedoch vor allem auf die Emissionseigenschaften der Kathodensubstanzen bei der Wahl des Materials für den Emitter und seinen Träger Bedacht nehmen muß, gestattet dieser Weg eine Verbesserung der thermischen Verhältnisse nur bis zu einer bestimmten Grenze. Die Erfindung sucht also eine möglichst gleichmäßige Temperaturverteilung auf der Kathodenoberfläche auf anderem Wege zu erzielen. Erfindungsgemäß wird bei Entladungslampen der in der Einleitung angegebenen Gattung diese Forderung derart erfüllt, daß die emissionsfähige Oberfläche der als Röhrchen ausgebildeten Glühkathoden weniger als 6o ntm=, vorzugsweise nur 2o bis 35 mm°- oder noch weniger, beträgt und im normalen Betrieb die mittlere Stromdichte der Entladung an der Oberfläche der Glühelektroden mehr als 2,5 Amp./em2, vorzugsweise 2,8 Amp.;@cm' oder noch. mehr, beträgt, so,daß dieTemperaturverteilung auf der Oberfläche in Betrieb genügend gleichmäßig ist, um die gesamte emissionsfähige Oberfläche an der Bildung der kathodischen Leuchterscheinung teilnehmen zu lassen. Die Erfindung ermöglicht somit durch Herabsetzung der Stromdichtenunterschiede, die Entladungsstromdichte und damit die Intensität des kathodischen Lichtes und den Nutzeffekt der Lampen wesentlich zu steigern.There are several ways of solving this problem. So it would exist one method, for example, is to add admixtures to the emissive substance to add high thermal conductivity and so for quick compensation of the To ensure occurring temperature differences, so that a heat build-up or a Concentration of the emission could not occur. However, since you mainly focus on the Emission properties of the cathode substances when choosing the material for the Emitter and its carrier must be taken into account, this approach allows an improvement the thermal conditions only up to a certain limit. The invention seeks in other words, the most uniform possible temperature distribution on the cathode surface to be achieved in other ways. According to the invention, in the case of discharge lamps, the Introduction specified genus fulfills this requirement in such a way that the emissive The surface of the hot cathodes, which are designed as small tubes, is less than 6o ntm =, preferably only 20 to 35 mm ° - or even less, is the average and in normal operation Current density of the discharge on the surface of the glow electrodes more than 2.5 Amp./em2, preferably 2.8 amps; @ cm 'or even more. more, so that the temperature distribution on the surface in operation is sufficiently uniform to produce the entire emissive To let the surface participate in the formation of the cathodic luminous phenomenon. The invention thus enables by reducing the current density differences, the discharge current density and thus the intensity of the cathodic light and to significantly increase the efficiency of the lamps.

Bei rohrförmigen Elektroden empfiehlt sich, vor allem die aktive Länge des Röhrchens zu verringern, und zwar auf einen Wert kleiner als 20 mm, vorzugsweise aber kleiner als 15 mm. Besonders günstige Verhältnisse ergeben sich bei einer aktiven Glühröhrchenlänge von etwa 1o min, aber auch eine Unterschreitung dieser Länge kann häufig noch von Vorteil sein.In the case of tubular electrodes, it is particularly advisable to reduce the active length of the tube to a value less than 20 mm, but preferably less than 15 mm. Particularly favorable conditions result with an active glow tube length of about 10 minutes, but falling below this length can often still be an advantage.

Bei der Wahl der hier angegebenen Größen der Oberfläche und der Länge des Glühkathodenröhrchens wird sich meistens ein Röhrchendurchmesser ergeben, der gleichfalls beträchtlich unterhalb jenes Wertes liegt, den man bisher bei Gasentladungslampen zu verwenden gewöhnt war. Der Röhrchendurchmesser wird beispielsweise in vielen Fällen etwa i tnm oder etwas weniger sein.When choosing the sizes of the surface and length specified here of the hot cathode tube will usually result in a tube diameter that is also considerably below the value that has hitherto been used for gas discharge lamps was used to using. The tube diameter is, for example, in many Cases be about i tnm or a little less.

So ergeben sich erfindungsgemäß Abmessungen der indirekt beheizten Elektrode, die bisher nur bei den Hochvakuumröhren der Rundfunktechnik Eingang gefunden haben.According to the invention, this results in the dimensions of the indirectly heated Electrode, which so far only found its way into the high vacuum tubes of broadcast technology to have.

Die gemäß der Erfindung vorgesehenen hohen Stromdichtenwerte an der Oberfläche einer indirekt beheizten Glühelektrode hat man bisher für möglich gehalten, sofern die Betriebs- und Lebensfähigkeit der Lampe gewahrt bleiben sollte. Die Versuche, die zur Erfindung geführt haben, haben aber bewiesen, daß diese hohen Stromdichten durchaus zulässig sind, wenn die Elektrodenoberfläche bzw. -länge im Sinne der Erfindung genügend klein gewählt wird.The high current density values provided according to the invention at the The surface of an indirectly heated glow electrode was previously thought to be possible provided the operability and viability of the lamp should be preserved. The attempts have led to the invention, but have proven that these high current densities are entirely permissible if the electrode surface or length is within the meaning of the invention is chosen sufficiently small.

Die Entladungsstromstärke nimmt daher Werte an, die eine den praktischen Bedürfnissen reichlich genügende Lichterzeugung ermöglichen. Dazu kommt noch, daß in den erfindungsgemäß gebauten Lampen die intensive leuchtwolkenartige Kernzone des kathodischen Lichtes die emissionsfähige Kathodenoberfläche vollkommen und restlos einhüllt. Da die Kathodenoberfläche klein ist, konzentriert sich auch der. Kern der Lichterscheinung auf einen verhältnismäßig kleinenRaum, und die so gesteigerte Leuchtdichte erhöht auch in subjektiver Beziehung den günstigen Eindruck, den die Lampe dem Beschauer bietet.The discharge current therefore assumes values which are practical Allow sufficient light generation for needs. In addition, there is that in the lamps built according to the invention, the intense, luminous cloud-like core zone of the cathodic light completely and completely the emissive cathode surface envelops. Since the cathode surface is small, it is also concentrated. core the light appearance on a comparatively small space, and the so increased Luminance also increases the favorable impression that the Lamp offers the beholder.

Außer der Steigerung der Intensität des kathodischen Lichtes durch Erhöhung der Entladungsstromdichte bringt die Erfindung . eine weitere Erhöhung des Nutzeffektes durch Verringerung des Anteiles der Fremdheizung an der Aufh.eizung der Glühkathode. Bisher war man der Ansicht; daß der Anteil der Fremdheizung an der Gesamtleistung um so größer sein müsse, je kleiner die Abmessungen der geheizten Elektrode sind. Die der Erfindung zugrunde liegendeErkenntnis der grö:-ßeren Belastbarkeit kleinflächiger Glühkathoden führte im Wege einer entsprechenden Würdigung der durch die erhöhte Emissi3n erzielten erhöhten Entladungsbeheizung zur Aufstellung der entgegengesetzten Regel, wenigstens für Lampen, auf die sich die Erfindung bezieht, und zu einer Weiterbildung der Erfindung in dem Sinne, daß der Heizkreis und Entladungsstromkreis derart bemessen werden, daß im normalen Betrieb der Verbrauch der Entladung an elektrischer Leistung mindestens ebenso groß, vorzugsweise aber bedeutend größer ist als der der Fremdheizung. Überraschenderweise°hat sich gezeigt, daß die Fremdheizungsleistung infolge der starken und wegen der erfindungsgemäßen Kleinheit der Kathodenoberfläche genügend gleichmäßigen Selbstaufheizung ohne Gefährdung des Betriebes auf weniger als die Hälfte, sogar auf ein Drittel oder noch weniger der Entladungsleistung herabgesetzt werden kann.In addition to increasing the intensity of the cathodic light The invention brings an increase in the discharge current density. another increase the efficiency by reducing the proportion of external heating in the heating the hot cathode. Until now one was of the opinion; that the proportion of External heating must be greater in terms of the total output, the smaller the dimensions of the heated electrode. The underlying knowledge of the Greater resilience of small-area hot cathodes resulted in a corresponding Appreciation of the increased discharge heating achieved by the increased emissions for the establishment of the opposite rule, at least for lamps on which the invention relates, and to a development of the invention in the sense that the heating circuit and discharge circuit are dimensioned in such a way that in normal operation the consumption of the discharge of electrical power is at least as great, preferably but is significantly larger than that of the external heating. Surprisingly, ° has shown that the external heating performance as a result of the strong and because of the invention Smallness of the cathode surface sufficiently uniform self-heating without danger of the company to less than half, even to a third or even less the discharge power can be reduced.

Die Verringerung der emittierenden Fläche, insbesondere ihres Längenmaßes, führte auch zu einer für Lampen der in Rede stehenden Gattung neuartigen Anordnung des als. Kathode und Anode zusammenwirkenden Elektrodenpaares. Zwei Elektrodenröhrchen werden gleichachsig über- bzw. nacheinander angeordnet, unddadurch läßt sich der Lampenkolben als schmale Röhre gestalten.The reduction of the emitting area, in particular its length, also led to a novel arrangement for lamps of the type in question of as. Cathode and anode interacting electrode pair. Two electrode tubes are arranged coaxially one above the other, and thereby the Design the lamp bulb as a narrow tube.

Auf Grund der bedeutenden Erhöhung der Stromdichte ermöglicht die Erfindung, Entladungen mit bogenartiger Lichterscheinung durch derart geringe elektrische Leistungen herbeizuführen, die bisher höchstens für Glimmentladungen genügten. Lampen nach der Erfindung lassen sich also an Stelle der bisher üblichen kleinen oder mittleren Glühr Lampen für Illuminationszwecke, Reklamebeleuchtungen o. dgl. gut verwenden, und zwar um so: vorteilhafter, als sie wirtschaftlicher sind als die kleineren Glühlampen. Bei Reklamebeleuchtungseinrichtungen, die mit Blinkeffekten oder rasch wechselnden Leuchterscheinungen arbeiten, kommt ihnen gegenüber den Glühlampen auch -das raschere Zünden und Erlöschen zugute.Due to the significant increase in current density, the Invention, discharges with arc-like light appearance due to such low electrical To bring about services that were previously sufficient at most for glow discharges. Lamps According to the invention, instead of the previously customary small or medium-sized Use incandescent lamps well for illumination purposes, advertising lighting or the like, and all the more so: more advantageous because they are more economical than the smaller incandescent lamps. For advertising lighting devices with flashing effects or rapidly changing ones Luminous phenomena work, they also come faster than incandescent lamps Ignition and extinguishing benefit.

Die Zeichnung zeigt drei Ausführungsbeispiele der Lampen nach der Erfindung. Abb. i und 2 sind Vorder- und Seitenansicht einer Lampe mit zwei indirekt beheizten Elektroden, Abb. 3 zeigt eine Gleichstromlampe mit im Lampenhals angeordneter Anode und einem erfindungsgemäß angeordneten Blinkschalter, Abb.4 stellt eine Wechselstromlampe mit gleichachsig übereinander angeordneten Elektroden schematisch dar. ' Die Lampe nach den Abb. i und z hat zwei m gleicher Weise ausgebildete, indirekt beheizte. und an ihrer Oberfläche mit einer Emissionsschicht versehene Elektroden i, i, ,deren Aufbau ,an sieh bekannt ist. Die Heizdrähte 2, 2 der Elektroden sind im Innern der Lampe durch einen Leiter 3 in Reihe miteinander verbunden, so daß in bekannter Weise nach Einsetzen der Entladung der Strom im Innern der Lampe in zwei zueinander parallelen Stromzweigen fließt, von denen einer die Gasentladungsstrecke und der andere die beiden Heizwicklungen 2, 2 enthält. Die Verzweigungsstellen 4, 4 liegen von den Lampenpolen aus gesehen vor den Heizwicklungen, eine bekannte Schaltung, die den Vorteil hat, daß die Fremdheizung der Elektroden während des Betriebes von Schwankungen der Netzspannung frei bleibt, da an den Punkten 4 4 stets eine Spannung liegt, die dein konstanten Spannungsverbrauch der . Entladung gleich ist.The drawing shows three embodiments of the lamps according to Invention. Figs. I and 2 are front and side views of a lamp with two indirect heated electrodes, Fig. 3 shows a direct current lamp with arranged in the lamp neck Anode and a flasher switch arranged according to the invention, Fig.4 represents an alternating current lamp with electrodes arranged coaxially one above the other. 'The lamp according to Fig. i and z has two m in the same way trained, indirectly heated. and electrodes i, i,, whose surface is provided with an emission layer Structure is known at see. The heating wires 2, 2 of the electrodes are inside the Lamp connected in series by a conductor 3 so that in a known manner after the onset of discharge the current inside the lamp in two mutually parallel Current branches flows, one of which is the gas discharge path and the other is the two heating coils 2, 2 contains. The branch points 4, 4 are from the Lamp poles seen from in front of the heating windings, a well-known circuit that the The advantage is that the external heating of the electrodes is subject to fluctuations during operation the mains voltage remains free, since at points 4 4 there is always a voltage that your constant voltage consumption of the. Discharge is the same.

Im Sinne der Erfindung hat die Lampe des soeben beschriebenen Ausführungsbeispiels folgende Abmessungen und elektrische Betriebsgrößen, wobei Neon als vorwiegende Lampenfüllung angenommen ist: Durchmesser des Elektrodenröhrchens = o,8 bis x mm; aktive Länge des Elektrodenröhrchens = io mm; emissionsfähige Oberfläche an einem Röhr= chen = 25 bis 30 mm; Ballondurchmesser = 5o mm; betriebsmäßige mittlere Stromdichte der Entladung an der Oberfläche der Elektrodenröhrchen = 2,8 bis 3 A/cm2; Spannungsverbrauch der Entladung = etwa 14 bis 18 V; Leistungsverbrauch der Lampe = etwa 15 W; Fremdheizungsleistung = ungefähr 114 der gesamten aufgenommenen Leistung.Within the meaning of the invention, the lamp of the embodiment just described has the following dimensions and electrical operating parameters, with neon being assumed as the predominant lamp filling: diameter of the electrode tube = 0.8 to x mm; active length of the electrode tube = 10 mm; emissive surface on a tube = 25 to 30 mm; Balloon diameter = 50 mm; mean operational current density of the discharge on the surface of the electrode tube = 2.8 to 3 A / cm2; Voltage consumption of discharge = about 14 to 18 V; Power consumption of the lamp = about 15 W; External heating power = approximately 114 of the total power consumed.

Lichtstärke und Ökonomie dieser 15-Watt-Lampe sind erstaunlich hoch. Rein subjektiv ist der Eindruck der i5-Watt-Lampe derselbe wie der einer ballonförmigen Gasentladungs-Lampe von etwa 35 W, aber auch die photometrische Lichtstärke' erreicht ungefähr 7o v. H. jener der 35-Watt-Lampe. Während letztere etwa 8 Lumen pro Watt ausstrahlt, liefert die i5-Watt-Lampe des Ausführungsbeispieles 15 Lumen pro Watt, unter Umständen sogar noch mehr. Zum Vergleich sei auch angeführt, daß in dem angegebenen Leistungsbereich eine niedrigwattige Glühlampe nur 6 bis 8 Lumen pro Watt ausstrahlt.The luminosity and economy of this 15 watt lamp are astonishingly high. From a purely subjective point of view, the impression of the i5 watt lamp is the same as that of a balloon-shaped lamp Gas discharge lamp of around 35 W, but also the photometric light intensity 'achieved about 7o BC H. that of the 35 watt lamp. While the latter is about 8 lumens per watt emits, the i5 watt lamp of the embodiment provides 15 lumens per watt, possibly even more. For comparison it should also be mentioned that in the specified Power range, a low-wattage incandescent lamp only emits 6 to 8 lumens per watt.

Die angeführten Werte zeigen, daß die Lampe nach der Erfindung nicht nur eine praktisch brauchbare, mit Bogen arbeitende Gasentladungslampe für kleine Leistungen ist, sondern daß sie auch einen Fortschritt gegenüber den kleinen Glühlampen bedeutet. Die Lampe nach der Erfindung wird daher vor allem überall dort Anwendung finden, wo man bisher kleine oder mittlere Glühlampen verwendet hat, also insbesondere zu Illuminationszwecken, Reklamebeleuchtungen o. dgl. Dabei kann auch die Eigenschaft der Entladungslampe, augenblicklich zu zünden und zu erlöschen, von Nutzen sein. Werden z. B. Lampen mit kathodischem Licht in Reklamebeleuchtungseinrichtungen verwendet, die mit Blinkeffekten oder rasch wechselnden Leuchterscheinungen arbeiten sollen, so empfiehlt es sich zwecks voller Ausnutzung der angeführten Lampeneigenschaft, den für die Lampe vorgesehenen selbsttätigen Blink- oder Steuerschalter derart anzuordnen, daß er das Zünden und Auslöschen der leuchtenden Entladung ohne Zu- oder Abschaltung des Fremdheizung5kreises bewirkt. Bei einer solchen Anordnung des Schalters ist die Lampe ständig zünd- und löschbereit. Abb. 3 zeigt das Ausführungsbeispiel einer für Blink- oder Lichtwechselwirkungen bestimmten Lampe bzw. Lampenschaltung. Die Lampe ist beispielsweise als Gleichstromlampe ausgebildet, wobei der Durchmesser des Lampenkolbens dadurch noch weiter vermindert ist, da.ß: die indirekt beheizte Kathode 6 in der Mittelachse des Kolbens und die Anode fi nicht, wie üblich, parallel zur Kathode, sondern im Lampenhals angeordnet ist, wo sie nicht nur die Lichtausstrahlung nicht stört, sondern außerdem noch infolge der Beheizung durch die Entladung das dort befindliche Gas oder Dampf oder Kondensat eines solchen erwärmt. Die Bemessung der Kathode kann jener der Elektroden der Abb. i bis 3 entsprechen. In der Zuleitung 8 für die Kathode 6 und gegebenenfalls, wie in Abb. d. angedeutet, auch in der Anodenzuleitung io wird der bekannte selbsttätige Blink- oder Steuerschalter 9 der Reklamebeleuchtungseinrichtung angeordnet. Der Heizkreis i i der Kathode bleibt dauernd eingeschaltet, die Lampe aber brennt nur dann. wenn der Schalter 9 geschlossen wird. Jedes Schließen und öffnen des Schalters bewirkt aber augenblicklich das Zünden bzw. Erlöschen der Lampe.The values given show that the lamp according to the invention does not just a practical, arc-working gas discharge lamp for small ones Benefits is, but that they are also an advance over the small incandescent lamps means. The lamp according to the invention is therefore before everything everywhere are used where small or medium-sized incandescent lamps have been used up to now, so in particular for illumination purposes, advertising lighting or the like. It can also the property of the discharge lamp to ignite and go out instantly, to be useful. Are z. B. Cathodic light lamps in advertising lighting devices used that work with flashing effects or rapidly changing luminous phenomena it is advisable to fully utilize the listed lamp property, to arrange the automatic flasher or control switch provided for the lamp in such a way that that it ignites and extinguishes the luminous discharge without switching it on or off of the external heating circuit. With such an arrangement the switch is the lamp is always ready to ignite and extinguish. Fig. 3 shows the embodiment of a lamp or lamp circuit intended for flashing or light interactions. the The lamp is designed, for example, as a direct current lamp, the diameter of the lamp bulb is further reduced by the fact that the indirectly heated Cathode 6 in the center axis of the bulb and the anode fi not, as usual, parallel to the cathode, but is arranged in the lamp neck, where they not only emit the light does not bother, but also as a result of the heating by the discharge located there gas or steam or condensate of such heated. The dimensioning the cathode can correspond to that of the electrodes in FIGS. In the supply line 8 for the cathode 6 and, if necessary, as shown in Fig. D. indicated, also in the anode lead The well-known automatic flasher or control switch 9 of the advertising lighting device becomes io arranged. The heating circuit i i of the cathode remains switched on, the lamp but only then burns. when switch 9 is closed. Each closing and however, opening the switch immediately causes the lamp to ignite or go out.

In der Ausführung nach Abb. .4 sind bei einer Wechselstromlampe die beiden Elektrodenröhrchen i, i gleichachsig übereinander angeordnet. Die vom Heizstrom in Serie durchflossenen Heizdrähte 2, 2 verlaufen in der Mittelachse des Lampengefäßes, das sich dank der neuen Anordnung der Elektroden als eine schmale Röhre gestalten läßt. Durch diese Formgebung läßt sich die kathodische Leuchterscheinung auf eine Kernzone von einer einzigen Farbe' zusammendrängen, da sich das Außenzonenlicht wegen Mangels an Raum nicht entfalten kann. Solche Lampen lassen sich ferner beispielsweise als Lichtquellen bei Vorrichtungen zur Aufzeichnung tonfrequenter Vorgänge und in allen optischen Systemen vorteilhaft verwenden, wo eine geringe Ausdehnung der Lichtquelle erwünscht ist. Die ganz kleinen Abmessungen, in denen sich solche Lampen herstellen lassen, ermöglichen auch die Verwendung für gewisse therapeutische Zwecke, für die bisher Lampen mit bogenartiger kalhodischer Leuchterscheinung wegen ihrer Kugelform und deren Abmessungen nicht in Betracht-kamen.In the version according to Fig. 4, the two electrode tubes i, i arranged coaxially one above the other. The one from the heating current heating wires 2, 2 through which a series flows run in the central axis of the lamp vessel, which, thanks to the new arrangement of the electrodes, look like a narrow tube leaves. With this shape, the cathodic luminous phenomenon can be reduced to one 'Squeeze core zone of a single color', as the outer zone light cannot unfold due to lack of space. Such lamps can also be, for example as light sources in devices for recording audio-frequency processes and in Use all optical systems advantageously, where the light source is not very large is desirable. The very small dimensions in which such lamps are produced let also allow its use for certain therapeutic purposes for which up to now lamps with arc-like calhodic luminous appearance because of their spherical shape and their dimensions were out of the question.

Die Erfindung ist selbstverständlich auch bei Lampen anwendbar, die unsichtbare, insbesondere ultraviolette Strahlung aussenden.The invention is of course also applicable to lamps that Emit invisible, especially ultraviolet radiation.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electric discharge lamp with at least one a noble gas, optionally also metal vapor or gas filling containing metal vapors and at least one indirectly heated cathode in which the positive column results the low pressure of the gas filling or because of the small distance between the electrodes or is completely or almost completely suppressed because of these two circumstances, characterized by that the emissive surface of the glow electrodes designed as tubes less than 6o mm =, preferably only 20 to 35 mm = or even less, and in normal operation the mean current density of the discharge at the surface of the Glow electrodes more than 2.5 Amp./cm`=, preferably 2.8 Amp./em= or even more, amounts to.

2. Electric discharge lamp according to claim i, characterized in that that the active length of an indirectly heated incandescent tube is less than 15 mm, preferably about 10 mm or even less.

3. Electric discharge lamp according to claim i or 2, characterized in that the cathode heating and connected in series Heating resistors are dimensioned in such a way that the proportion of the Heizstrotnkreis of that of The total power consumed by the lamp during normal operation is less than that of the discharge circuit is.

4 .. Lamp according to claim 3, characterized in that the cathode heating claß and series-connected heating resistors are dimensioned so that in normal Operate the discharge power more than double, preferably close to that Three times or an even greater multiple of the heating power. i

5. lamp according to one of the preceding claims with only one heated Electrode, characterized in that the unheated electrode is in the lamp neck. is arranged and is used there to heat the gas content.

6. Lamp according to one of the claims x to 5, characterized in that the electrodes interacting alternately as cathode and anode are arranged coaxially one above the other or one behind the other (Fig. 4). For demarcation the subject of the application from the state of the art is in the issuing procedure: the following Publication in: Austrian patent no. 133 Zoo has been considered.