Elektrische Hochdruckdampfentladungslampe mit Quarzgefäß und die Zündung
erleichternden Hilfselektroden Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Hochdruckdampfentladungslampen
mit Quarzgefäß, insbesondere Quecksilberhochdrucklampen für mehr als 5 Atm. Druck,
die mit festen Hauptelektroden und einer im Gefäß befindlichen, die Zündung erleichternden
Hilfselektrode ausgestattet sind. Die Erfindung bezweckt, unter ,an sich bekannter
Verwendung von ,auf eingeschmolzenen Quarzstäben angebrachten, zur Stromzuführung
dienenden Metallbelägen die Herstellung und den Aufbau derartiger Entladungslampen
zu erleichtern und zu verbessern. Zu diesem Zwecke bestehen erfindungsgemäß die
Hilfselektroden und ihre Stromzuführungen aus einer zusammenhängenden, längs verlaufenden
Metallbelegung eines in einen Gefäßstutzen eingeschmolzenen und mit dem einen Ende
in das Quarzgefäß hineinragenden Quarzstabes oder Quarzrohres, so daß der auch das
im Gefäßinnern liegende Ende dieses Quarzstabes oder -roteres bedeckende Teil der
Metallbelegung hierbei die Hilfselektrode und der zusammen mit dem Quarzstab oder
Quarzrohr im Gefäßstutzen eingeschmolzene andere Teil der Metallbelegung die Stromzuführung
für die belagförmige Hilfselektrode bildet. Zum Herstellen der Lampe ist es daher
außer geeigneter Festlegung der Hauptelektroden nur notwendig, den mit der längs
verlaufenden Metallbelegung versehenen stabförmigen oder rohrförmigen Träger für
die belagförmige Hilfselektrode so im Gefäßstutzen einzuschmelzen, daß sein inneres
Ende in das Gefäßinnere frei hineinragt. Die belagförmige Hilfselektrode erleichtert
zufolge
ihrer verhältnismäßig großen Oberfläche das Ausbilden einer
Glimmhilfsentladung.Electric high pressure vapor discharge lamp with quartz vessel and the ignition
facilitating auxiliary electrodes The invention relates to electric high pressure vapor discharge lamps
with quartz vessel, especially high-pressure mercury lamps for more than 5 atm. Pressure,
those with fixed main electrodes and one in the vessel that facilitate ignition
Auxiliary electrode are equipped. The invention aims, among other things, to be known per se
Use of fused quartz rods for power supply
serving metal coverings the manufacture and construction of such discharge lamps
to facilitate and improve. For this purpose exist according to the invention
Auxiliary electrodes and their power supply lines from a contiguous, longitudinal
Metal coating of one melted into a vascular nozzle and with one end
quartz rod or quartz tube protruding into the quartz vessel, so that the
the end of this quartz rod or red covering part of the inside of the vessel
Metal coating here the auxiliary electrode and together with the quartz rod or
Quartz tube in the vessel nozzle, other part of the metal coating melted the power supply
forms for the coating-shaped auxiliary electrode. It is therefore used to manufacture the lamp
apart from suitable fixing of the main electrodes, only the one with the longitudinal one is necessary
extending metal coating provided rod-shaped or tubular carrier for
to melt the coating-like auxiliary electrode in the vessel nozzle so that its inner
End protrudes freely into the interior of the vessel. The coating-shaped auxiliary electrode makes it easier
according to
their relatively large surface area the formation of a
Glow auxiliary discharge.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer gemäß der Erfindung
ausgebildeten elektrischen Hochdruckdampfentladungslampe im Längsschnitt dargestellt.In the drawing is an embodiment of one according to the invention
trained electric high pressure vapor discharge lamp shown in longitudinal section.
Das röhrenförmige Quarzgefäß i, das etwa einen Innendurchmesser von
8 mm und darunter besitzt, ist an beiden Enden mit zur Einschmelzung der Stromzuführungen
dienenden Stutzen 2, 2 versehen. Im unteren Gefäßstutzen 2 ist ein mit einer Metallbelegung
3 versehener Quarzstab 4 eingeschmolzen. Vor dem inneren Ende des Stabes 4 befindet
sich eine aus einer eng gewickelten Drahtwendel 5 bestehende Hauptelektrode. Diese
Drahtwendel. ist vorzugsweise mit elektronenemittierenden Stoffen versehen, die
die Wendel bedecken oder aber auch im Innern der Wendel untergebracht sein können.
Die äußeren, etwas auseinandergezogenen Windungen 5' der Wendel 5 sind, um diese
in einfachster Weise im Gefäß zu haltern, im Gefäßstutzen eingeschmolzen, und zwar
zwischen der Wandung des Stutzens 2 und dem oberen Teil der Metallbelegung 3 des
Quarzstabes 4, so daß gleichzeitig ein guter Stromübergang von der als Stromzuführung
dienenden Metallbelegung zur Hauptelektrode 5 besteht. Das vom unteren Stutzen 2
nach außen vortretende Ende des Quarzstabes 4 ist ebenfalls von einer Drahtwendel
6 eng umschlossen, deren innere Windungen jedoch zwischen der Wandung des Stutzens
2 und dem unteren Teil der Metallbelegung .eingeschmolzen sind. Die vakuumdichte
Einbettung der als Stromzuführung dienenden Metallbelegung 3 zwischen dem Stutzen
2 und dem Quarzstab 4 findet vornehmlich auf dem zwischen den beiden Drahtwendeln
5 und 6 liegenden Teil statt. Diese Wendel 6 dient zur Erleichterung des Anklemmens
einer Stromzuleitungsschelle 7.The tubular quartz vessel i, which has an inner diameter of approximately
8 mm and below, is used at both ends to fuse the power supply lines
serving nozzle 2, 2 provided. In the lower vascular nozzle 2 is a with a metal coating
3 provided quartz rod 4 melted down. Located in front of the inner end of the rod 4
a main electrode consisting of a tightly wound wire coil 5. These
Wire helix. is preferably provided with electron-emitting substances that
cover the helix or can also be accommodated inside the helix.
The outer, somewhat drawn apart turns 5 'of the helix 5 are around this
in the simplest way to hold in the vessel, melted in the vessel nozzle, namely
between the wall of the connecting piece 2 and the upper part of the metal coating 3 of the
Quartz rod 4, so that at the same time a good current transfer from the power supply
serving metal coating to the main electrode 5 is made. The from the lower nozzle 2
outwardly protruding end of the quartz rod 4 is also from a wire helix
6 tightly enclosed, but their inner turns between the wall of the nozzle
2 and the lower part of the metal coating. The vacuum tight
Embedding of the metal coating 3 serving as a power supply between the nozzle
2 and the quartz rod 4 takes place primarily on the one between the two wire coils
5 and 6 lying part instead. This helix 6 is used to facilitate clamping
a power supply clamp 7.
Im oberen Gefäßstutzen 2 ist ein Quarzstab 8 -unter Vermittlung einer
ihn konzentrisch umschließenden Quarzröhre 9 eingeschmolzen. Sowohl der Quarzstab
8 als auch die Röhre 9 sind mit längs verlaufenden, stromleitenden Metallbelegungen
i o bzw. i i versehen. Der Quarzstab 8 ist so im oberen Gefäßstutzen 2 eingeschmolzen,
daß sein inneres Ende etwas in das Gefäß i hineinragt. Der dieses innere Stabende
bedeckende Teil to' der längs verlaufenden Metallbelegung to dient beim Betrieb
der Lampe als Hilfselektrode, während der übrige Teil der Metallbelegung die Stromzuleitung
für diese Hilfselektrode darstellt. In kurzem Abstande vor dem inneren Ende des
Quarzstabes 8 und damit dem als Hilfselektrode dienenden Teil to' der Metallbelegung
to befindet sich die obere Hauptelektrode 5 der Lampe, die wiederum aus einer eng
gewickelten, vorzugsweise elektronenemittierende Stoffe tragenden Metalldrahtwendel
besteht. D:e äußeren ause:nandergezogenen Windungen 5' dieser Drahtwendel umschließen
das innere frei legende ''.Ende des Quarzstabes 8 mit Abstand. Sie @'tl außerdem
ähnlich wie bei der unteren Hauptelektrode im oberen Gefäßstutzen 2 eingeschmolzen,
und zwar zwischen der Wandung des Stutzens 2 und der Metallbelegung i i des Rohres
9. Der vom Gefäßstutzen nach außen vortretende Teil des Rohres q und auch der von
diesem Rohr nach außen vortretende Teil des Quarzstabes 8 sind von Drahtwendeln
12 und 13 eng umschlossen. Die inneren Windungen der Wendel 12 sind zwischen dem
Gefäßstutzen 2 und dem Rohr 9 und die inneren Windungen der Windel 13
zwischen
dem Rohr g und der Metallbelegung to des Quarzstabes eingeschmolzen. Beide Wendeln
12 und 13 dienen ähnlich wie die Wendel 6 des unteren Gefäßstutzens zum leichten
Anklemmen von zwei Stromanschlußschellen 14 und 15. Das Gefäß i ist an beliebiger
Stelle, im dargestellten Beispiel an der Mitte, mit einem durch Abschmelzen des
Entlüftungsstutzens gebildeten Nippel 16 versehen. Das Gefäß besitzt in üblicher
Weise -eine Edelgasgrundfüllung -und einen im Betriebe zweckmäßig völlig verdampften
Metallbodenkörper.A quartz rod 8 is melted in the upper vessel nozzle 2 through the intermediary of a quartz tube 9 concentrically surrounding it. Both the quartz rod 8 and the tube 9 are provided with longitudinally running, electrically conductive metal coatings io and ii, respectively. The quartz rod 8 is melted into the upper vessel nozzle 2 in such a way that its inner end protrudes somewhat into the vessel i. The part to 'of the longitudinally extending metal coating to which covers this inner rod end serves as an auxiliary electrode during operation of the lamp, while the remaining part of the metal coating represents the power supply line for this auxiliary electrode. At a short distance from the inner end of the quartz rod 8 and thus the part to 'of the metal coating to serving as an auxiliary electrode is the upper main electrode 5 of the lamp, which in turn consists of a tightly wound metal wire coil, preferably carrying electron-emitting substances. The outer outer turns 5 'of this wire helix enclose the inner exposed''end of the quartz rod 8 at a distance. You @ 'tl also melted similarly to the lower main electrode in the upper vessel connector 2, namely between the wall of the connector 2 and the metal coating ii of the pipe 9. The part of the tube q protruding outwards from the vessel connector and also that of this tube after Outwardly protruding parts of the quartz rod 8 are tightly enclosed by wire coils 12 and 13. The inner turns of the helix 12 are melted between the vessel connector 2 and the tube 9 and the inner turns of the diaper 13 between the tube g and the metal coating to of the quartz rod. Both coils 12 and 13 are used, similar to the coil 6 of the lower vessel nozzle, to easily clamp two power connection clamps 14 and 15. The vessel i is provided at any point, in the example shown in the middle, with a nipple 16 formed by melting the vent nozzle. The vessel has in the usual way - a noble gas base filling - and a metal bottom body which is expediently completely vaporized in operation.
Die Hauptelektroden können ebenso wie auch das Entladungsgefäß eine
andere Gestalt erhalten. Der zur Stützung der Hilfselektrode dienende Quarzstab
8 kann auch durch ein Quarzrohr ersetzt werden, das dann gleichzeitig zur Entlüftung
des Entladungsgefäßes i dient. Es ist in letzterem Falle dann nur nach vollzogener
Entlüftung notwendig, das .äußere Ende dieses Rohres zuzuschmelzen.The main electrodes, like the discharge vessel, can have a
get a different shape. The quartz rod used to support the auxiliary electrode
8 can also be replaced by a quartz tube, which is then used for ventilation at the same time
of the discharge vessel i is used. In the latter case, it is then only after the completed one
Ventilation necessary to melt the outer end of this tube.
Die zweckmäßig aus schwer schmelzbarem Metall, insbesondere Wolfram,
bestehenden Metallbelegungen der beiden Quarzstäbe 4, 8 und des. Quarzrohres 9 können
in beliebiger Weise erzeugt sein, etwa durch Aufdampfen von Metall oder auch durch
Auftragen einer durch Reduktion in Metall zu verwandelnden Metallverbindung. Das
Gefäß i, die beiden Stäbe 4, 8 und das Rohr g können statt aus Quarzglas aus einem
quarzähnlichen Glase bestehen. Das ganze in der Abbildung dargestellte Gefäß kann
,auch in bekannter Weise zum Schutz gegen Wärmeverluste in ein zweites entlüftetes
oder auch mit indifferenten Gasen gefülltes Gefäß eingebaut sein.The suitably made of difficult-to-melt metal, especially tungsten,
Existing metal coverings of the two quartz rods 4, 8 and the. Quartz tube 9 can
be produced in any way, for example by vapor deposition of metal or by
Application of a metal compound to be converted into metal by reduction. That
Vessel i, the two rods 4, 8 and the tube g can instead of quartz glass from one
quartz-like glasses exist. The whole vessel shown in the figure can
, also vented in a known manner to protect against heat loss in a second
or a vessel filled with inert gases can be installed.