DE959304C

DE959304C - Entladungslampe fuer insbesondere ultraviolette Strahlenerzeugung

Info

Publication number: DE959304C
Application number: DED4730D
Authority: DE
Inventors: Ulrich W Doering
Original assignee: ULRICH W DOERING
Current assignee: ULRICH W DOERING
Priority date: 1941-08-16
Filing date: 1941-08-16
Publication date: 1957-03-07

Description

CWiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 7. MÄRZ 1957

D 4730 VIII c j 21g

(Ges. v. 15. 7. 1951)

Die Erfindung betrifft eine bequem und sicher zu handhabende und wie übliche Glühlampen zu verwendende Lichtbogenlampe, insbesondere für ultraviolette oder kombinierte Strahlenerzeugung.

Es lag an, sich nah© und ist bekannt, Lichtbogenlampen, insbesondere gerade, verhältnismäßig kurze Hochdruckquecksilberdampflampen, einseitig wie Glühlampen zu sockeln und mit einer an der Lampe anliegenden Zuleitung für die freie¹, sockeilferne Elektrode zu versehen. Praktisch konnten sich solche Konstruktionen nicht einführen, da sie zu empfindlich, und, auch mit Rücksicht auf die frei liegende Zuführung und die eine Elektrode, zu leicht zu beschädigen sind. Man hat daher schon Gas- und Dampfentladungsröhren, insbesondere kleine, zerbrechliche und sich stark erhitzende Hochdruckquecksilberdampflampen innerhalb eines Glaskolbens montiert, der die Form eines Glühlampenkoilbens hat, «inseitig gesockelt ist, sich gut handhaben und in übliche Fassunigen einschrauben läßt. Bekannt ist auch innerhalb solcher Kolben Halterungsmittel und Abstützungen für die eingeschlossene Brennerröhre vorzusehen. Deir Nachteil besteht vor allem darin, daß besonders bei Verwendung für Ultravioilettstrahlzwecke der Glaskolben eine erhebliche Absorption aufweist. Es muß in solchem Falle ein teurer Kolben aus ultra-Viiolettdurchlässigem Glas verwendet werden. Kolben sind außerdem sperrig und oft schlecht in Reflektoren und sonstwie einzusetzen oder mit anderen Strahlern zusammen zu verwenden.

Die Erfindung besteht bei eimer elektrischen Entladungslampe, insbesondere für ultraviolette Strahlenerzeugung mit einem die Stromzuführungen an

beiden Seiten aufweisenden Hochdruckbrennerrohr, einem für übliche Lampenfassungen benutzbaren Sockel und einem den Brenner tragenden, seinen Ausstrahlungsquerschnitt jedoch nur zu einem kleinen Teil einnehmenden Rahmen, darin, daß der Rahmen selber als Handhabe für die Latnpeneinheit ausgebildet ist, an seinem einen Ende in den Sockel übergeht und die Stromzuführungsleitungen innerhalb des Rahmens (zwischen ihm und dem Brenner) ίο liegen. Im einzelnen weist die Lampe nach der Erfindung ein gerades, bei Betrieb mit Metalldampf oder ausschließlich mit Edelgas oder mit beiden unter hohem Druck, insbesondere unter einem solchen von 5 bis 50 Atm., gefülltes Hochdruckbrennerrohr auf und einen länglichen Rahmen, in dem das Rohr zusammen mit seinen Einschmelzungen axial eingefaßt und innerhalb dessen es gehaltert ist. Der Rahmen ist an einem Ende mit dem die Spannungzuführungen enthaltenden Sockel, insbesondere "zum Einsetzen in übliche Glühlampenfassungen und am anderen Ende vorzugsweise mit einer Kappe, Haube od. dgl. versehen. Die elektrischen Zuführungen für die Enden des Brenners liegen ebenfalls geschützt innerhalb des Rahmens. Das Brennerrohr selber ist in und parallel der Lampenachse und parallel dem Einschraub- oder Einstecksockel angeordnet.

Die Lampe nach der Erfindung ist trotz der Kleinheit, Empfindlichkeit oder Zerbrechlichkeit des eigentlichen, Brennerrohres sicher und bequem zu handhaben, insbesondere ähnlich wie übliche Glühlampen in übliche Fassungen, einschraubbar oder einsteckbar. Das Brennerrohr mit seinen Zuführungen und Einschmedzungen befindet sich hierbei geschützt im Innern des Rahmens und ist dadurch äußeren Einwirkungen entzogen. Die Strahlung andererseits kommt unigeschwächt von etwaigen zusätzlichen Glashüllen und -glocken zur Geltung, was insbesondere für ultraviolette und ultrarote Strahlungszwecke wichtig ist. Die Verbrennungsgefahr ist herabgesetzt. Die Lampe läßt sich auch in tiefräumige oder sonstwie komplizierte . Reflektoren usw. leicht einsetzen und auswechseln. Ganz allgemein werden sonst nur mit mannigfachen Schwierigkeiten handhabbare und verwendbare Hochdruckquecksilberdampfröhren,, insbesondere kleine und zerbrechliche Uberdruckbrenner für vielfältige Zwecke gut und bequem verwendbar gemacht.

Die Erfindung sei an Hand der Zeichnung, die jedoch lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellt, weiter erläutert. Bezugszeichen 1 verkörpert das eigentlicheBrenneirrahr. Der Metalldampf lichtbogen kann in ihm, wie dargestellt, auch zugleich mit einem als Vorschaltwiderstand dienenden hocherhitzten Glühdraht 2 zwischen den Elektroden 3 und 4 betrieben werden. Außer einem insbesondere der Zündung dienenden Edelgas ist Quecksilber vorhanden, das durch entsprechend starke Belastung und Erhitzung der Röhre bis zu Drucken, von einigen Atmosphären und gegebenenfalls sogar bis zu sehr hohen Drucken von 100 Atm. verdampft. Das Brennerrohr ist axial eingeschlossen in den zweckmäßigerweise aus Metall, möglicherweise aber auch aus Isoliermaterial bestehenden länglichen Rahmen 5, der mit seinen seitlichen Stegen unten in die Sockelhülse 6, gegebenenfalls in besondere darin vorgesehene Rillen einmündet. Besonders geeignet für seine Herstellung sind profilierte Blechstreifen, die der Drehbeanspruchung oder sonstigen mechanischen Beanspruchungen einen guten Widerstand entgegensetzen und trotzdem nur einen kleinen Bruchteil des Ausstrahlungsquerschnittes bedecken. Zweckmäßiger weise bestehen sie aus Aluminium oder aus verchromtem Stahl, wodurch ein hoher Reflexionsgrad erzielt und die Verluste, insbesondere an Ultraviolettstrahlung, weitgehend herabgesetzt werden. Der Brenner kann zwischen Sockelhülse und der etwaigen Kappe auf der ganzen, durch die Stege des Rahmens gebildeten Strecke, die zweckmäßig, wie dargestellt, länger ist als der Lichtbogen, wie durch entsprechend große Fenster abstrahlen.

Zwischen Rahmen und dem eigentlichen Sockel kann noch ein hohles, z. B. konisches, ebenfalls in den Sockel eingefügtes, die beiden Stege des Rahmens umschließendes Übergangsstück 7 vorgesehen sein. Statt dessen kann hier jedoch, auch der Rahmen selber in einen solchen hohlen, an den, eigentlichen Sockel sich anschließenden, Teil umgestaltet sein. Sodann ist zweckmäßigerweise innerhalb der Sockelhülse — oder bei Verwendung des Zwischenstückes gegebenenfalls auch in diesem — ein pfropfenartiger Teil 8 vorgesehen, in dem, etwa mittels besonderer Führungsrillen, der Rahmen mit seinen Enden festgelegt sein kann. An ihm oder in ihm, ist aber vor allem das untereEnde, insbesondere der untere Einschmelzstutzen 9, des Brenners befestigt, etwa in öffnungen oder Fassungsteile eingelassen, der hier auch seine elektrische Zuführung" erhält. Das obere sockelferne Ende bzw. der entsprechende Einschmelzstutzen 10 des Brenners ist in einem an dem Rahmen vorgesehenen Lager 11 gelagert, das die Gestalt einer Haube oder Kappe haben und etwa mittels eines umfassenden Bügeiis

12 am Rahmen befestigt sein kann. Die Zuführung

13 zur oberen Elektrode verläuft als nackter oder isolierter Draht von der Sockelhülse 6 durch den Pfropfenteil 8 oder in einer etwa zwischen diesem und dem Konusteil vorgesehenen Rille an der Lampe entlang zur oberen Einschmelzung, die wie die untere eine kleine Blechkapsel aufweist, an der die Zuführungsdrähte befestigt sind.

An dem Rahmen kann auch eine Mehrzahl von Ringen 14 befestigt sein. Auch ein zylindrisches Drahtnetz kann zusätzlich oder statt dessen verwendet werden. Falls eine mittels eines seitlich am Brenner angebrachten Nippels 16 eingeführte Zündelektrode 15 sich erforderlich erweist, ist dieser, wie dargestellt, ebenfalls in den schützenden Rahmen einbezogen und mittels des gleichfalls entlang der Röhre verlaufenden Zuführungsdrahtes

17 über einen an sich bekannten hohen Widerstand

mit der unteren Brennerzuführung verbunden. Für Lampen mit einfachem Hochdruck und mittleren Überdrucken bis etwa 30 Atm. ist das

Quecksilber bei Betrieb zweckmäßigerweise untersättigt. Bei noch höheren Drucken kann ein kleiner Ouecksilberüberschuß vorhanden sein, wobei die Lampe bei Betrieb unter Umständen überhaupt keinen Vorschaltwidersitand braucht.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Elektrische Entladungslampe für insbesondere ultraviolette Strahlenerzeugung, bei der ein Stromzuführungen an beiden Enden aufweisendes gerades Hochdruckbrennerrohr von einem für übliche Lampenfassungen; benutzbaren Sockel mittels eines an diesem befestigten, den Ausstrahlungsquerschniitt des Brenners, jedoch nur zum kleinen Teil einnehmenden Rahmen getragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen selber als Handhabe ausgebildet ist, an seinem einen Ende in den Sockel übergeht und die Stromzuführungsleitungen innerhalb des Rahmens (zwischen ihm und dem Brenner) liegen.

2. Entladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gerade Brennerrohr axial innerhalb des länglich ausgebildeten Rahmens und¹ außen axial zur Sockelhülse angeordnet ist.

3. Entladungslampe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des Rahmens eine Kappe oder Haube zur Aufnahme des sockelfernen Endes des Brennerrohres aufweist.

4. Entladungslampe nach einem oder mehreren der vorigen Ansprüche¹, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen aus profilierten! Blechistreifen besteht.

5. Entladungslampe nach einem oder mehreren der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennerrohr mit seinen Einschmeizungen insbesondere den Einschmelzstutzen innerhalb des Rahmens einerseits in einem in der Sockelhülse bzw. einem Zwischenstück befindlichen Pfropfenteil, andererseits in der an dem sockelfreien Ende des Rahmens befindlichen Kappe gelagert ist.

6. Entladungslampe nach einem oder mehreren der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei seitlicher Anordnung eines Nippels am Brennerrohr für eine etwa erforderliche Zündelektrode'auch dieser und die Zuführung für ihn in den Rahmen eingeschlossen sind.

7. Entladungslampe nach einem oder mehreren der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein besonderer an den Sockel sich anschließender hohler Zwischenteil vorgesehen ist, der die unteren Teile der Stege des Rahmens nahe dem Sockel bedeckt oder umschließt.

8. Entladungslampe nach einem oder mehreren der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege des Rahmens selber nahe dem Sockel zu einem hohlen Zwischenteil umgestaltet sind.

9. Entladungslampe nach einem oder mehreren der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rahmen den Brenner umgebende Ringe und/oder ein Drahtnetz vorgesehen, sind.

10. Entladungslampe nach einem oder mehreren der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennerrohr mit Edelgas allein oder Quecksilberdampf oder beiden unter Hochdruck oder Überdruck insbesondere einem solchen von 5 bis 50 Atm. gefüllt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 719538, 704 911, 632921, 603013, 480054, 424177, 416956, 586006;

österreichische Patentschrift Nr. 154086;

französische Patentschrift Nr. 827 107;

britische Patentschrift Nr. 307 424.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen