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Für beiderseitigen Stromdurchgang eingerichtete elektrische Entladungsröhre
mit Gas- oder Dampffüllung, insbesondere Metalldampflampe Die Erfindung bezieht
sich auf leine für beiderseitigen Stromdurchgang eingerichtete elektrische Entladungsröhre
mit Gas- oder Dampffüllung, insbesondere Metalldampflampe, mit aktivierten Glühelektroden,
die vorzugsweise ,allein durch die Entladung aufgeliei7t werden. Bei .derartigen
Röhren, die vor allem für Bestrahlungszwecke verwendet werden, besteht die Schwierigkeit,
daß die Aktivierung der Elektroiden oft schon nach. kurzer Betriebszeit verschwindet,
besonders dann, wenn die Lampen an Gleichstrom angeschlossen werden. Dies kommt
offenbar daher, daß auf die Elektroden, wenn. sie die Anode beim . Entladungsvorgang
bilden, in großer Menge Elektronen auffallen, die durch ihren Aufprall die Aktivierung
vernichten. Man hat versucht, diesen Übelstand dadurch zu beseitigen, daß man vor
der aktivierten Elektrode eine zweite mit ihr verbundene, aber nicht aktivierte
Elektrode derart angeordnet hat, daß sie die Elektronen abfängt, also als Schutz
für die aktivierte Elektrode wirkt. Diese Schutzelektrode kann aber ihre Aufgabe
nur dann erfüllen, wenn sie möglichst breit vor der aktivierten Elektrode in der
Entladungsbahn steht. Dadurch wird aber, insbesondere bei Hochdrucklampen, der Entladungsvorgang
gestört. Ferner ist eine elektrische Entladungsröhre mit zwei Elektrodenpaaren bekannt,
von denen jedes aus einer Glühkathode und einer in ihrer Nähe angeordneten festen,
nicht aktivierten Anode (Hilfselektrode) besteht, wobei die Anode mit demjenigen
Ende der in ihrer Nähe angeordneten Glühkathode verbunden ist, das positiv in bezug
auf das andere Ende ist, wenn die Anode gegenüber der anderen Glühkathode lein positives
Potential .aufweist. Auch diese Anordnung kann nur in unigenügendem Maße einen Schutz.
für die Glühkathode bringen, da ja das eine Ende der Glühkathode immer das gleiche
Potential wie die benachbarte Anode hat, so daß die Glühkathode zumindest sehr ungleichmäßig
beansprucht wird.
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Erfindungsgemäß wird unter Vermeidung der geschilderten Mängel eine
neuartige Lösung der Aufgabe in der Art vorgeschlagen, daß die in der Nähe der Glühelektroden
@angeor dneten nicht aktivierten Hilfselektroden unmittelbar, die Glühelektroden
dagegen über je einen Ohmschen Widerstand mit je einem Pol der die Entladung speisenden
Stromquelle verbunden werden. Der Ohmsche Widerstand wird dabei zweckm,äßigerweise
innerhalb der Entladungsröhre angeordnet. Er kann aber auch teils innerhalb,
teils
außerhalb der Rühre angeordnet sein. Durch die Erfindung wird erreicht, das auf
der jeweiligen Kathodenseite der Röhre (bei Wechselatromanschlüß) die Elektronen
von der aktivierten Elektrode ausgehen, auf der Anodenseite aber auf die Hilfselektrode
fallen, da der Strom die Bahn geringsten Wider=e standen bevorzugt Dabei ist die
Anordnung der Hilfselektrode zur Glühelektrode in weiten Grenzen ohne Einfuß auf
die Arbeitsweise des Entladungsgefäßes, so das die Entladungsbahn. vollkommen frei
gehalten werden kann. Die aktivierten Elektroden können z. B. hohlzylindrisch geformt
und die Hilfselektroden, im Vergleich zu den aktivierten Elektroden zurückstehend,
im Innern der Zylinder angeordnet sein.
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Die Erfindung ist in den Abbildungen in verschiedenen Ausführungsbeispielen
schematisch dargestellt.
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Die Abb. i zeigt eine elektrische Entladungsröhre mit zwei aktivierten
Glühkathoden, die aus einem Zylinder i mit auf der Innenseite des Zylinders aufgebrachter
Aktivierung 2 bestehen. Im Innern des Zylinders ist eine beispielsweise aus einer
kleinen Kugel bestehende Hilfselektrode 3 ange= ordnet, die gegenüber dem vorderen
Rand :des Zylinders zurückgesetzt ist, so das die Elektronenbahn vollkommen frei
liegt: Die. beiden Elektroden sind miteinander verbunden, wobei in der Zuleitung
zur aktivierten Elektrode i ein Ohmscher Widerstand q. angeordnet ist. Dadurch wird
erreicht, das der Entladungsstrom auf der jeweiligen Anodenseite der Röhre über
die Hilfselektrode 3 infolge des, geringeren Widerstandes ihrer Zuleitung abfließt,
auf der Kathodenseite jedoch vorzugsweisse über idie Glühelektrode. Der Widerstand
q. wird - zweckmäßigerweise so groß gewählt, das er gleichzeitig den, Strombegrenzungswiderstand
der Röhre bildet. Um einen Kürzschluß .der Röhre über die widerstandslose Leitung
zu verhindern, werden zweckmäßigerweise Kurzschlussicherungen eingebaut.
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Die weiteren Abbildungen zeigen weitere Möglichkeiten der Anordnung
des Widerstandes q. und seiner gleichzeitigen Verwendung für ändere nützliche Zwecke.
In der Abb.2 ist der Widerstand q. in zwei Teile geteilt, von denen der eine innerhalb,
der andere außerhalb der Entladungsröhre liegt. In der Abb. 3 ist der Widerstand
q, vollkommen in= der Entladungsröhre untergebracht und so ausgebildet; das er eine
Ultrarots.trahlung aussendet. Sein Raum ist durch eine Wand 5 vom Leuchtrohr abgetrennt.
In der Abb. q. ist ein Teil des Widerstandes q. im Quarzrohr 6 eingeschmolzen, während
der zweite Teil in einem besonderen Gefäß 7 gleichzeitig als Uitrarütstrahler dient.
Das Quarzrohr 6 kann dabei so gebogen sein, das das Ultraviolettstrahlen aussendende
Leuchtrohr S und der Ultraro,tstrahler im Gefäß 7 nebeneinänderliegen und als einheitliche
Strahlungs-,tqüelle wirken. Es kann natürlich an beiden Enden des Leuchtrohres ein
derartig, -r Ultr<arotstrahier angeschlossen sein.
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In den Abb:5 und 6 ist in Verbindung mit der aktivierten Elektrode
i ein zu ihrer Heizung dienender Drahtwiderstand 9 vorhanden, wobei dieser Widerstand
als Heizkörper entweder nur beim Entgasen d"2r Elektrode oder auch beim jedesmaligen
Anheizen bzw. bei der betriebsm,äßigeii Dauerheizung der Elektrode i verwendet werden
kann: Im Falle der betriebsmäßigen Dauerheizung muß entsprechend Abb. 5 eine zweite
Heizstromzuführung für den Widerstand 9 vorhanden sein. Um dabei den Erfordernissen
der Erfindung Rechnung zu tragen, wonach die Hilfselektrode 3 unmittelbar, die aktivierte
Elektrode i dagegen über einen Ohmschen Widerstand mit der die Entladung speisenden:
Stromquelle zu verbinden ist, wird das: eine Ende des Widerstandes 9 an die Hilfselektrode
3, das andere Ende des Widerstandes 9 an die aktivierte Elektrode angeschlossen,
so das also der Widerstand 9 zugleich als Leitungswiderstand fü,r die aktivierte
Elektrode dient. Ferner wird in der zweiten Heizstromleitung ein Widerstand io angeordnet.
In der Abb. 6 ist der Fall, dargestellt, wo der Widerstand 9 als Heizkörper nur
beim Entgasen der Elektrode i verwendet und das Ende der beim Entgasen notwendigen
zweiten Stromzuleitung i i zum Widerstand 9 am Schlusse der Fabrikation in das Glas
der Entladungsröhre eingeschmolzen ist. In diesem Falle ist also der Widerstand
io (Abb. 5) nicht erforderlich: Die Hilfselektrode 3 ist unmittelbar über die Leitung
12 mit der Stromquelle verbunden; die aktivierte Elektrode i dagegen liegt ,über
den Widerstand 9 an der Leitung 12, so das auch in diesem Falle. ohne einen zusätzlichen
Ohmschen Widerstand die durch die Erfindung angestrebte Wirkung erreicht wird. Der
Widerstand 9 kann natürlich auch: nur teilweise als Vorschaltwi.derstand für die
Elektrode i benutzt sein.
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Damit die Aktivierung 2 gegenüber der Entladungsbahn vollkommen frei
liegt, ist der Widerstand 9 als kegelförmige Wendel gewickelt, wobei die Hilfselektrode
in diesem Falle direkt durch die Spitze des Kegels, gebildet sein kann. Um die Wirkung
noch zu erhöhen, kann die Elektrode i die Gestalt der Mantelfläche eines Kegelstumpfes
haben, wobei das Ende mit dem größeren Durchmesser dem Entladungsraum zugekehrt
ist.