DE1067930B - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Glühlampe mit einem gasdicht abgeschlossenen Kolben und einem doppelgewendelten Faden, dessen Längsachse im wesentlichen mit der Kolbenlängsachse zusammenfällt, sowie ein Verfahren zur Herstellung derartiger Glühlampen.The invention relates to an electric incandescent lamp with a gas-tight sealed bulb and a double-coiled thread, the longitudinal axis of which essentially coincides with the longitudinal axis of the piston, and a method for manufacturing such incandescent lamps.
Es ist zur Erhöhung des Wirkungsgrades gasgefüllter Glühlampen bekannt, den Faden räumlich möglichst zu konzentrieren. Hierfür hat sich die bekannte Doppelwendelform als besonders zweckmäßig erwiesen. Es hat sich nun gezeigt, daß man eine weitere merkliche Verbesserung dadurch erreichen kann, daß man den Fadenaufbau so wählt, daß die Doppelwendel im Betrieb senkrecht steht. Man erhält dann für eine gegebene Nennspannung einen niedrigeren Lampenstrom oder eine höhere Lichtausbeute. Zusätzlich zu dieser Erhöhung des Wirkungsgrades ergibt sich auch eine verlängerte Lebensdauer der Lampe. Die Abnahme des Stromes ist auf eine Erhöhung des Fadenwiderstandes zurückzuführen, die wiederum durch eine Erhöhung der Fadentemperatur verursacht wird. Das Füllgas der Lampe übt also auf einen senkrecht stehenden Faden eine geringere Kühlwirkung aus als auf einen waagerecht liegenden Faden. Der Grund für die erhöhte Lebensdauer liegt anscheinend darin, daß bei einem senkrecht stehenden Faden durch den in unmittelbarer Nähe des Fadens herrschenden Wolframpartialdruck weniger Fadenmetall verdampft als bei einem waagerecht liegenden Faden.It is known to increase the efficiency of gas-filled incandescent lamps, the filament spatially concentrate as much as possible. The known double helix shape has proven particularly useful for this proven. It has now been shown that a further noticeable improvement can be achieved in that the thread structure is chosen so that the double helix is vertical during operation. You then get for one given nominal voltage a lower lamp current or a higher luminous efficacy. In addition to This increase in efficiency also results in a longer lamp life. The decrease of the current is due to an increase in the thread resistance, which in turn is due to an increase in the thread temperature is caused. The filling gas of the lamp thus exerts a vertical effect on you A standing thread has a lower cooling effect than a horizontal thread. The reason for the increased service life is apparently due to the fact that with a vertical thread through the in the immediate Tungsten partial pressure prevailing near the filament evaporates less filament metal than at a horizontal thread.
Glühlampen mit in der Lampenlängsachse angeordnetem Glühfaden sind bekannt. Lampen mit axial angeordnetem Glühfaden müssen notwendigerweise eine Halterungsanordnung besitzen, bei der die Zuleitungsdrähte, die den Faden tragen, unterschiedliche Länge haben. Wird eine solche Anordnung in Schwingungen versetzt, so entstehen Verdrehungen oder Verschiebungen, insbesondere, wenn es sich um einen massiveren Aufbau handelt, wie er bei Lampen höherer Leistung, beispielsweise 200 Watt und mehr, erforderlich ist. Diese mechanischen Verwindungen können leicht eine Beschädigung des sehr spröden Glühfadens mit sich bringen. Man hat versucht, dieser Schwierigkeit dadurch Herr zu werden, daß man die den Faden stützenden Zuführungsleiter stärker ausbildete, jedoch wurden dadurch die Schwierigkeiten nur noch größer.Incandescent lamps with a filament arranged in the longitudinal axis of the lamp are known. Lamps with axially arranged Filament must necessarily have a support arrangement in which the lead wires that carry the filament are of different lengths to have. If such an arrangement is made to vibrate, twisting or displacement occurs, especially if it is a more massive structure, as is the case with lamps of higher power, for example 200 watts and more is required. These mechanical twists can easily be a Bring damage to the very brittle filament. One has tried to overcome this difficulty by doing this To master that the supply ladder supporting the thread was made stronger, however this only made the difficulties worse.
Zwar sind bereits Glühlampen bekannt, bei denen eine die Zuleitungsdrähte verbindende und die Glühfadenteile
haltende Brücke vorgesehen ist, jedoch sind bei dieser die einzelnen Glühfadenteile, die parallel zu
sich selbst und parallel zur Glühlampenachse angeordnet sind, in Mäanderform hintereinandergeschaltet.
Die durch die Brücke verbundenen Zuleitungsdrähte sind übrigens gleich lang; eine Verminderung der
schädlichen Einflüsse, die durch Versetzung der Halte-Elektrische Glühlampe
und Verfahren zu ihrer HerstellungIncandescent lamps are already known in which a bridge connecting the lead wires and holding the filament parts is provided, but in this case the individual filament parts, which are arranged parallel to themselves and parallel to the bulb axis, are connected in a meander shape. Incidentally, the lead wires connected by the bridge are of the same length; a reduction in the harmful effects caused by moving the holding electric light bulb
and methods of making them
Anmelder:Applicant:
General Electric Company,
Schenectady, Ν. Υ. (V. St. A.)General Electric Company,
Schenectady, Ν. Υ. (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing. Ε. Sommerfeld, Patentanwalt,
München 23, Dunantstr. 6Representative: Dr.-Ing. Ε. Sommerfeld, patent attorney,
Munich 23, Dunantstr. 6th
Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 14. Oktober und 3. November 1955Claimed priority: V. St. v. America October 14th and November 3rd, 1955
Charles Warren Pearson, Euclid, Ohio,
Paul Bruce Jordan und John William Anthony,
Cleveland Heights, Ohio (V. St. A.),
sind als Erfinder genannt wordenCharles Warren Pearson, Euclid, Ohio,
Paul Bruce Jordan and John William Anthony,
Cleveland Heights, Ohio (V. St. A.),
have been named as inventors
rungen der einzelnen Glühfadenteile verursacht werden, ist durch die bekannte Brückenanordnung nicht möglich.The known bridge arrangement does not cause any stinging of the individual filament parts possible.
Durch die Glühlampe nach der Erfindung sollen die Nachteile der bekannten Lampen vermieden werden. Eine elektrische Glühlampe mit einem gasdicht abgeschlossenen Kolben und einem doppelgewendelten Faden, dessen Längsachse im wesentlichen mit der Kolbenlängsachse zusammenfällt, und mit zwei langgestreckten, biegsamen Zuleitungsdrähten unterschiedlicher Länge, die in dem Kolbenfuß verankert sind und sich von diesem aus in Längsrichtung auf gegenüberliegenden Seiten der Kolbenlängsachse in das Kolbeninnere bis in die Nähe der entsprechenden Fadenenden erstrecken und dann zu der Kolbenlängsachse hin abgebogen und an Punkten in der Kolbenlängsachse elektrisch und mechanisch mit den entsprechenden Fadenenden verbunden sind, ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die quer zur Kolbenlängsachse verlaufenden, abgebogenen Teile der Zuleitungsdrähte an oder in der Nähe ihrer Anschlußpunkte an die Fadenenden über eine starre Brücke isolierend miteinander verbunden sind, die im wesentlichen senkrecht zu der die in Kolbenlängsrichtung gelegenen Teile der Zuleitungsdrähte enthalten-The incandescent lamp according to the invention is intended to avoid the disadvantages of the known lamps. An electric incandescent lamp with a gas-tight sealed bulb and a double-spiral one Thread, the longitudinal axis of which essentially coincides with the longitudinal axis of the piston, and with two elongated, flexible lead wires of different lengths, which are anchored in the piston base and from this in the longitudinal direction on opposite sides of the piston longitudinal axis in the The interior of the piston extend to the vicinity of the corresponding thread ends and then to the longitudinal axis of the piston bent towards and at points in the piston longitudinal axis electrically and mechanically with the corresponding Thread ends are connected, is characterized according to the invention in that the transverse to the piston longitudinal axis, bent parts of the lead wires at or in the vicinity of their connection points are connected to one another in an insulating manner at the thread ends via a rigid bridge, which in the essentially perpendicular to the parts of the supply wires located in the longitudinal direction of the piston -
m m 645/214645/214
den Ebene verläuft, wobei der Faden und die abgebogenen Enden der Zuleitungsdrähte zusammen mit der Brückeneinrichtung eine starre Einheit bilden.runs the plane, with the thread and the bent ends of the lead wires together with the bridge device form a rigid unit.
Gemäß einer Weiterbildung dieser Anordnung kann die starre Brückenanordnung ein Isolierzwischenteil 5 besitzen, welches die Zuleitungsdrähte an Punkten in der Nähe ihrer Anschlußpunkte an die Fadenenden miteinander verbindet, indem ein zusätzlicher Stützdraht mit seinem einen Ende verankert ist, der mit seinem anderen Ende um einen Mittelteil des Fadens to herumgeschlungen ist. Die Beanspruchung der durch die Brücke starr gemachten Fadenhalterung kann vorteilhaft durch einen zusätzlichen Drahtbügel verringert werden, der mit seinem einen Ende an einem Zwischenpunkt des längeren Zuleitungsdrahtes befestigt ist und der mit seinem anderen Ende am Kolbenfuß zwischen den Zuleitungsdrähten lose verankert ist, und zwar vorzugsweise in einem aus dem Kolbenfuß zwischen den Zuleitungsdrähten hervorstehenden Hohlschaft.According to a further development of this arrangement, the rigid bridge arrangement can have an insulating intermediate part 5 , which connects the lead wires to each other at points near their connection points to the thread ends by an additional support wire is anchored at its one end, the other end around a central part of the Fadens to is looped around. The stress on the suture holder made rigid by the bridge can advantageously be reduced by an additional wire bracket which is attached at one end to an intermediate point of the longer lead wire and which is loosely anchored at its other end to the piston base between the lead wires, preferably in a hollow shaft protruding from the piston base between the supply wires.
Durch geringfügige Änderungen der Fadenabmessungen kann man erreichen, daß sich der erzielte Vorteil gänzlich in einer Erhöhung des Nutzeffektes auswirkt, indem die Betriebstemperatur des Fadens erhöht wird, während die Lebensdauer die gleiche bleibt wie bei in Horizontallage betriebenen Fäden. Umgekehrt kann man den Aufbau auch so abwandeln, daß die Fadentemperatur und damit der Wirkungsgrad wie beim Betrieb in Horizontallage gleichbleiben, während die Lebensdauer der Lampe entsprechend erhöht wird. Die durch die Brücke gebildete starre Einheit kann, ohne eine gegenseitige Verschiebung der Enden der Zuleitungsdrähte und damit ohne eine Beanspruchung des Glühfadens zu bewirken, frei schwingen.By slightly changing the thread dimensions, you can achieve the advantage achieved entirely results in an increase in the efficiency by increasing the operating temperature of the thread while the service life remains the same as with threads operated in a horizontal position. Vice versa the structure can also be modified in such a way that the thread temperature and thus the efficiency remain the same as when operating in a horizontal position, while the service life of the lamp is increased accordingly will. The rigid unit formed by the bridge can, without a mutual displacement of the Ends of the lead wires and thus without causing stress on the filament, free swing.
Die Glühlampe nach der Erfindung soll nun an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden, dabei bedeutetThe incandescent lamp according to the invention will now be explained in more detail with reference to the drawings means
Fig. 1 eine gekippte oder geneigte Aufrißansicht einer Lampe nach der Erfindung, Fig. 2 einen Aufriß einer anderen Ausführungsform, Fig. 3 eine weitere Ausführungsform,Fig. 1 is a tilted or inclined elevation view of a lamp according to the invention; Fig. 2 is an elevation of another embodiment, Fig. 3 is a further embodiment,
Fig. 4 bis 10 perspektivische Ansichten, welche aufeinanderfolgende Verfahrensschritte bei der Herstellung des Aufbaues nach Fig. 3, die sich ohne weiteres mit Hilfe einer automatischen Aufbaufertigungsmaschine durchführen lassen, veranschaulichen.FIGS. 4 to 10 are perspective views showing successive method steps in the production of the structure according to FIG. 3, which can be easily obtained with the aid of an automatic body manufacturing machine can be carried out, illustrate.
Die in Fig. 1 gezeigte Lampe besteht aus einem Glaskolben 1 mit einem zylindrischen Halsteil 2 und einem an dessen Ende angeschmolzenen, nach innen vorstehenden Glasschaft 3. Der Kolben 1 enthält eine Füllung aus einem inerten Gas, beispielsweise Argon oder Stickstoff oder einem Gemisch aus beiden, mit einem Druck von mehreren hundert Millimetern Hg. Ein doppelgewendelter Wolframfaden 4 ist von Zuleitungsdrähten 5 und 6 so gehaltert, daß seine Achse mit der Längsachse des Kolbens 1 zusammenfällt. Die Zuleitungsdrähte 5 und 6 sind zu einem Teil in das flachgepreßte Ende 7 des Schaftes 3 eingeschmolzen und von dort nach außen an die entsprechenden Kontakte der Fassung 8 geführt.The lamp shown in Fig. 1 consists of a glass bulb 1 with a cylindrical neck part 2 and an inwardly protruding glass shaft 3 fused to its end. The piston 1 contains a Filling of an inert gas, for example argon or nitrogen or a mixture of both, with a pressure of several hundred millimeters Hg. A double-coiled tungsten thread 4 is from lead wires 5 and 6 supported so that its axis coincides with the longitudinal axis of the piston 1. the Lead wires 5 and 6 are partially melted into the flattened end 7 of the shaft 3 and from there to the outside to the corresponding contacts of the socket 8.
Die langgestreckten Zuleitungsdrähte 5 und 6 sind beiderseits der Kolbenachse in das Kolbeninnere geführt. Ihre inneren Enden 9 und 10 sind seitwärts gegen die Kolbenachse zu abgebogen und an den Stellen, wo sie die Achse treffen, mittels hakenförmiger Umbiegungen 9' und 10' an den Faden angeklemmt. Die Lampe kann ferner mit einer in üblicher Weise ausgeführten Wärmeablenkscheibe 11, die an dem Schaftpreßteil 7 gehaltert ist, ausgerüstet sein.The elongated lead wires 5 and 6 are guided into the interior of the piston on both sides of the piston axis. Their inner ends 9 and 10 are bent sideways towards the piston axis and at the points where they meet the axis, clamped to the thread by means of hook-shaped bends 9 'and 10'. The lamp can also with a conventionally designed heat deflector 11, which is attached to the Shaft pressing part 7 is supported, be equipped.
Der Faden und sein Traggerüst, soweit bisher beschrieben, können sich verdrehen oder verzerren, wenn infolge von Schwingungen oder Stößen der lange und der kurze Zuleitungsdraht 6 bzw. 5 unterschiedliche Versetzungen erfahren. Solche Verzerrungen werden bei der Lampe nach der Erfindung durch eine Brückeneinrichtung vermieden, die die inneren Enden 9 und 10 der Zuleitungsdrähte mechanisch miteinander verbindet. Bei der gezeigten Ausführungsform besteht diese Brückeneinrichtung aus einem Paar von abgewinkelten Drähten 12 und 13, die durch ein Isolierteil 14, vorzugsweise einen Glasknopf oder einen Glasstab, in den die Enden der Drähte 12 undThe thread and its supporting structure, as far as described so far, can twist or distort, if the long and short lead wires 6 and 5 are different as a result of vibrations or shocks Experiencing transfers. Such distortions are caused by the lamp according to the invention avoided a bridging device that mechanically connects the inner ends 9 and 10 of the lead wires connects. In the embodiment shown, this bridge device consists of a pair of angled wires 12 and 13 through an insulating part 14, preferably a glass button or a glass rod into which the ends of the wires 12 and
13 eingeschmolzen und eingebettet sind, miteinander verbunden sind. Die beiden anderen Enden der Drähte13 are melted and embedded, are connected to each other. The other two ends of the wires
12 und 13 sind, vorzugsweise durch Anschweißen, an den Endteilen 9 bzw. 10 der Zuleitungsdrähte 5 bzw. 6 befestigt. Zweckmäßigerweise ist der Faden 4 durch einen Stützdraht 15, dessen eines Ende in den Knopf12 and 13 are, preferably by welding, on the end parts 9 and 10 of the lead wires 5 and 6, respectively attached. Appropriately, the thread 4 is through a support wire 15, one end of which in the button
14 eingebettet und dessen anderes Ende um den Mittelteil des Fadens gewickelt ist, zusätzlich abgestützt. Die starre Brückeneinrichtung 12, 13, 14 sorgt dafür, daß der Faden 4 und die Enden der Zuleitungsdrähte 5 und 6 als eine Einheit zusammengehalten werden, die sich frei um oder in bezug auf den Austrittspunkt der Drähte 5 und 6 aus dem Schaftpreßteil 7 verbiegen kann.14 embedded and the other end is wrapped around the central part of the thread, additionally supported. The rigid bridge device 12, 13, 14 ensures that the thread 4 and the ends of the lead wires 5 and 6 are held together as a unit freely revolving around or in relation to the exit point of the Wires 5 and 6 from the shaft pressing part 7 can bend.
Die Drähte 5 und 6 sind vorzugsweise aus einem Metall oder feiner Legierung mit elastischen oder federnden Eigenschaften, beispielsweise einer Eisen-Nickel-Legierung, die ungefähr gleiche Teile von Eisen und Nickel enthält, gefertigt. Die Brückendrähte 12 undThe wires 5 and 6 are preferably made of a metal or fine alloy with elastic or resilient Properties, for example, an iron-nickel alloy that have approximately equal parts of iron and Contains nickel. The bridge wires 12 and
13 sowie der Stützdraht 15 können aus Molybdän gefertigt sein.13 and the support wire 15 can be made of molybdenum.
Der in Fig. 2 gezeigte Aufbau, bei dem für die entsprechenden Teile die in Fig. 1 angegebenen Bezugsnummern verwendet sind, ist ähnlich ausgeführt wie der Aufbau nach Fig. 1. Ein Unterschied besteht insofern, als eine Hilfsstrebe oder ein Hilfsbügel 16 vorgesehen ist, der mit seinem einen Ende an einen Zwischenpunkt des längeren Zuleitungsdrahtes 6 angeschweißt ist und dessen anderes Ende in einem aus dem Schaftpreßteil 7 zwischen den Zuleitungsdrähten 5 und 6 hervorstehenden hohlen Glasdorn 17 lose verankert ist. Die Strebe 16 dient dazu, eine dauernde Verzerrung der Zuleitungsdrähte 5 und 6 unter bestimmten Verhältnissen, bei welchen die Drähte über ihre Elastizitätsgrenze hinaus beansprucht werden können, zu verhindern. So ist es z. B. in manchen Fällen erwünscht, Zuleitungsdrähte 5 und 6 aus Nickel zu verwenden. In diesen Fällen kann es vorkommen, daß durch die bei der Bildung der Preßabschmelzungen 7 entwickelte Hitze die Nickeldrähte an einer dem Schaftpreß teil 7 benachbarten Stelle ausgeglüht und erweicht werden, wodurch sich bei Nichtvorhandensein der Drahtstrebe 16 eine dauernde Verzerrung ergeben würde.The structure shown in Fig. 2, in which the reference numbers given in Fig. 1 are used for the corresponding parts, is designed similarly to the structure according to FIG. 1. A difference exists in that an auxiliary strut or an auxiliary bracket 16 is provided is welded with its one end to an intermediate point of the longer lead wire 6 and its other end in one of the shaft pressing part 7 between the lead wires 5 and 6 protruding hollow glass mandrel 17 is loosely anchored. The strut 16 serves to provide a permanent Distortion of the lead wires 5 and 6 under certain conditions in which the wires over their elastic limit can be stressed beyond. So it is z. B. in some In some cases it is desirable to use lead wires 5 and 6 made of nickel. In these cases it can happen that developed by the formation of the press melt 7 heat, the nickel wires at one of the Shaft press part 7 adjacent point are annealed and softened, which in the absence of any the wire strut 16 would result in permanent distortion.
Der Fadenaufbau nach Fig. 3, der sich insbesondere für Fälle eignet, wo der Aufbau in automatisierter maschineller Fertigung hergestellt wird, unterscheidet sieh von den bisher beschriebenen Ausführungsformen insofern, als die Brückeneinrichtung durch unmittelbare Fortsetzungen und Verlängerungen der Zuleitungsdrähte selbst gebildet wird.The thread structure according to FIG. 3, which is particularly suitable for cases where the structure is automated Machine production is produced, see different from the embodiments described so far insofar as the bridge device by direct continuations and extensions of the lead wires itself is formed.
Die Leiter 5 und 6 haben Teile 17 und 18, die sich im Anschluß an die entsprechenden hakenförmigen Umbiegungen 9' bzw. 10' seitwärts vom Faden 4 weg in der gleichen Richtung erstrecken, und zwar vorzugsweise in einer Ebene, die im wesentlichen senkrecht zu der Ebene verläuft, in welcher die HauptteileThe conductors 5 and 6 have parts 17 and 18 which are hook-shaped in connection with the corresponding Bends 9 'or 10' extend sideways away from the thread 4 in the same direction, preferably in a plane which is substantially perpendicular to the plane in which the main parts
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Also Published As
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|---|---|
| NL105575C (en) | |
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