Titel: | Alex. Bernstein's Herstellung von Kohlenfäden für elektrische Glühlampen. |
Fundstelle: | Band 261, Jahrgang 1886, S. 292 |
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Alex. Bernstein's Herstellung von Kohlenfäden für
elektrische Glühlampen.
Mit Abbildungen auf Tafel
20.
Bernstein's Herstellung von Kohlenfäden.
Bis jetzt werden die Kohlenfäden für Glühlampen hergestellt, indem man organische
Stoffe in der Form eines vollen, oder eines hohlen Fadens (vgl. 1884 252 * 238) bei Absehluſs der Luft erhitzt und auf diese
Art verkohlt. Da aber die auf diese Art erhaltenen Kohlen weder die wünschenswerthe
Härte, noch Dauerhaftigkeit haben, so ist es gebräuchlich, dieselben mit einem
Ueberzuge von harter Kohle zu versehen, welcher durch Erhitzung des ursprünglichen
Fadens in einer Kohlenwasserstoffverbindung in bekannter Weise erhalten wird (vgl.
auch Cruto 1885 256 * 353.
Chertemps 1886 260 93).
Der so hergestellte Kohlenfaden besteht alsdann aus einer sehr harten Kohle an der
Auſsenseite und einer viel weicheren Kohle im Inneren. Die Folge davon ist, daſs der
ganze Faden zerstört wird, sobald die weiche Kohle im Inneren durch den Einfluſs des
Stromes leidet.
Alex. Bernstein in London (* D. R. P. Kl. 21 Nr. 36399
vom 9. Januar 1886) hat nun ein neues, in der Elektrotechnischen Fabrik Cannstatt aufgenommenes Verfahren zur
Herstellung von Kohlenfäden angegeben, mit welchem aus durchaus harter Kohle
bestehende Fäden gewonnen werden sollen; dabei wird die Kohle durch die Zersetzung von geeigneten Kohlenstoffverbindungen mit Hilfe
der Elektricität erzeugt. Um dies zu erreichen, wird ein Gefäſs benutzt,
welches mit einer geeigneten Kohlenstoffverbindung (vorzugsweise einer
Kohlenwasserstoffverbindung) gefüllt ist. Nahe am Boden des Gefäſses befindet sich
ein Elektricitätsteiter, z.B. ein Stück Kupfer, welches mit dem einen Pole der
Elektricitätsquelle verbunden wird; alsdann wird ein dünner Draht, welcher später
zur Einschmelzung in der Lampe benutzt werden kann, in solcher Weise befestigt, daſs
er die untere Kupferplatte berührt und hierauf langsam von derselben entfernt werden
kann. Dieser Draht ist mit dem anderen Pole der Elektricitätsquelle verbunden. Die
Bewegung des Drahtes kann entweder von Hand oder durch einen geeigneten Mechanismus
geschehen. Sobald der Draht von der Kupferplatte entfernt wird, bildet sich ein
Lichtbogen zwischen beiden und die Spitze des Drahtes wird glühend. Es findet nun
Zersetzung des umgebenden Kohlenwasserstoffes statt und es entsteht ein Niederschlag
von sehr harter Kohle an der Spitze des Drahtes. Hierdurch wird der Lichtbogen
verkürzt und es bildet sich, wenn man nun den Draht in demselben Maſse aufwärts
bewegt, als das Ansetzen der Kohle stattfindet, ein Kohlenfaden, welcher an der
Spitze des Drahtes hängt. Der Faden kann von verschiedener Form und Länge gemacht
werden, je nach der Bewegung des Drahtes, und die Dicke des Fadens entspricht der
Stromstärke, sowie die Geschmeidigkeit desselben der Bewegung des Drahtes.
Fig. 13 und
14 Taf.
20 veranschaulichen nun Apparate zur Ausführung dieses Verfahrens und ist der
Apparat Fig.
13 für die Anwendung von fortlaufenden gleichgerichteten
Elektricitätsströmen, der Apparat Fig. 14 für die Anwendung
von Wechselströmen bestimmt. In beiden Figuren ist A
ein Rahmen, an welchem das Führungsstück B befestigt
ist. In demselben bewegt sich die Zahnstange C, welche
an ihrem unteren Ende den Draht D trägt. Dieser Draht
bildet die eine Elektrode. Das Metallstück G ist
isolirt an dem Rahmen A befestigt und dient als die
andere Elektrode. J und K
sind Klemmen, an denen die Verbindungsdrähte befestigt werden, welche den Strom
zuführen. Die Zahnstange C greift in ein Zahnrad E und das letztere kann durch die Kurbel F gedreht werden. V ist
ein Gefäſs, in welchem sich flüssiger Kohlenwasserstoff oder Schwefelkohlenstoff
befindet. In Fig.
14 ist L eine zweite Zahnstange, welche vom
Zahnrade E in umgekehrter Richtung als C bewegt wird. Das Stück G
ist hier an der Zahnstange L befestigt, jedoch davon
isolirt; dasselbe trägt den Draht H.
Das Verfahren ist nun folgendes: Die Zahnstange C wird
zuerst so weit heruntergelassen, bis der Stromkreis geschlossen ist, und dann
langsam gehoben. Es bildet sich ein Lichtbogen und der Kohlenfaden entsteht, wie
oben beschrieben, entweder am Ende von D (Fig. 13) bei
Anwendung von gleichgerichteten Strömen, oder am Ende von D und H (in Fig. 14) bei Anwendung
von Wechselströmen. Die Drähte D und H können von beliebigem leitendem Materiale gemacht
werden. Da die Bewegung des Zahnrades E mit der Hand
kaum gleichförmig genug ist, so bedient man sich besser einer mechanischen
Vorrichtung, z.B. eines Uhrwerkes, oder man kann eine elektrische Vorrichtung
verwenden, welche ähnlich dem Regulirungsmechanismus einer Bogenlampe construirt
ist. Wenn man die Kohlenstoffverbindungen nicht im flüssigen, sondern im gasförmigen
Zustande benutzen will, so muſs das Gefäſs V
geschlossen sein und es bewegen sich die Stangen C und
L durch Stopfbüchsen.