Elektrotechnik.Glühlampen mit lösbarem Sockel. Mit Abbildungen. Glühlampen mit lösbarem Sockel. Die Beleuchtung mit elektrischen Glühlampen besitzt neben unleugbaren Vorzügen leider den sehr grossen Nachtheil der Kostspieligkeit. Es ist hier nicht der Ort, die Umstände zu ermitteln, welche diese hohen Kosten verursachen, jedenfalls besteht die Thatsache, dass bei den jetzigen Strompreisen und dem üblichen Kraftverbrauche von 3 bis 3,5 Watt für die Normalkerze die Beleuchtung beispielsweise im Vergleiche zum Gasglühlicht zu theuer wird. Es ist deshalb fast selbstverständlich, dass man neuerdings Lampen mit geringerem Kraftverbrauche immer mehr bevorzugt. Leider haben nun aber diese Lampen eine weit geringere Lebensdauer, als solche mit hohem Kraftverbrauche. So sollen die Glühlampen der Allgemeinen Elektricitäts-Gesellschaft bei einem Kraftverbrauche von 3,6 Watt für die Normalkerze eine Lebensdauer von durchschnittlich 1200 Stunden besitzen, während Lampen für 3,1 Watt nur 800 Stunden und Lampen für 2,6 Watt nur 350 bis 400 Stunden benutzt werden können. Je geringer also der Kraftverbrauch, um so geringer ist auch die Lebensdauer, d.h. den Ersparnissen an Kraftverbrauch stehen die Mehrausgaben für Lampenersatz gegenüber. Es wäre deshalb von ausserordentlichem Vortheile, wenn sich die Kosten des Lampenersatzes verringern liessen. Einer der werthvollsten Bestandtheile der Glühlampe ist nun der metallene Sockel, der das Einsetzen der Lampe in die Passung unter gleichzeitiger Herstellung der stromleitenden Verbindungen gestattet. Man hat deshalb auf verschiedene Weise versucht, den Sockel billiger herzustellen oder ihn so einzurichten, dass er nach Unbrauchbarwerden der Lampe wieder mit einer neuen Lampe benutzt werden kann, d.h. ihn mit der Glasbirne leicht lösbar zu verbinden. Man erreicht dabei noch den Vortheil, dass die Fabriken die fertigen Glühlampen ohne Sockel auf Lager halten und sie erst bei der Lieferung mit einem Sockel des vom Besteller gewünschten Fassungssystems versehen können. Ferner lässt sich bei derartigen Sockeln vielfach die gegen Feuchtigkeit so sehr empfindliche Gypskittung völlig vermeiden. In Nachstehendem sollen die hauptsächlichsten der bekannt gewordenen Ausführungen derartiger Sockelbefestigungen beschrieben werden. Zweckmässig unterscheidet man Befestigungen, bei denen nur ein Theil des Sockels lösbar ist, und Befestigungen, die eine Lösung des ganzen Sockels gestatten. Bei der ersteren Befestigungsart wird das Kitten mit Gyps o. dgl. nicht immer, bei der zweiten stets vermieden. Die Sockelbefestigungen der ersten Gruppe sind zum Theile schon recht alt. So schlug im J. 1888 StewartAmerikanisches Patent Nr. 420706. vor, den durch das Fassungssystem seiner Form nach vorgeschriebenen Theil des Sockels auswechselbar zu machen. Er befestigt an der Glasbirne in der üblichen Weise durch Kitten eine Hülse a (Fig. 1), an deren Boden zwei Schrauben b mit flachen Köpfen angebracht sind. Der je nach dem Fassungssystem mit Edison-Gewinde, Bajonnetstiften u.s.w. versehene Theil d wird durch Einsetzen der Schrauben b in die Löcher c und Verdrehen der Theile a und d gegen einander, wie leicht zu ersehen, an der Lampe befestigt. Textabbildung Bd. 308, S. 86 Fig. 1. Textabbildung Bd. 308, S. 86 Fig. 2. Später änderte Stewart die Befestigung in der Weise abAmerikanisches Patent Nr. 421630., dass er den Theil a (Fig. 2) seines Sockels mit einer kleinen Mutter f versah, in welche eine am Theil d befestigte Schraube e eingeführt werden kann. Textabbildung Bd. 308, S. 86 Fig. 3. Aehnlich ist die Sockelbefestigung von Stearn und Topham.Schweizerisches Patent Nr. 5668. Hier wird auf der Birne ein Gewindering a (Fig. 3) angebracht, auf den der Sockel d mittels einer Gewindehülse b aufgeschraubt wird. Es lässt sich jedoch aus der Patentschrift nicht mit Sicherheit ersehen, ob der Gewindering a aufgekittet ist oder mit der Glasbirne aus einem Stücke besteht. Wahrscheinlich trifft das erstere zu. Criggal, Berkley und WilliamsonD. P. R. Nr. 63228. rüsten ihre Glühlampen mit einem fest aufgekitteten Gewindesockel a (Fig. 4) aus. Der auswechselbare Sockeltheil d erhält eine Drahtschraube b, mittels deren er mit der Lampe verbunden werden kann. Bei den bisher beschriebenen Befestigungen wird sich eine wesentliche Verbilligung der Glühlampe nicht erzielen lassen, da immer noch ein sehr bedeutender Theil des Sockels mit der Birne unlösbar verbunden ist und mit ihr verloren geht. Textabbildung Bd. 308, S. 86 Fig. 4. Man versuchte deshalb, den an der Birne befestigten Sockeltheil so weit wie möglich zu verkleinern und zu vereinfachen. So benutzen die Edison und Swan United Electric Light Co. und GiminghamEnglisches Patent Nr. 24166/1895. bei ihrer Sockelbefestigung einen kleinen auf die Birne gekitteten Ring b (Fig. 5). Der Ring ist mit einem gewölbten Boden versehen und hat einen bis über die Mitte des Bodens hinausreichenden Schlitz, durch den der Fuss a der Glasbirne hindurchtritt. Der Fuss ist über dem Ringboden verdickt – etwa wie in Fig. 10 dargestellt –, so dass der Ring von der Seite (in Fig. 5 von links) aufgeschoben werden muss. Ein Herausfallen der Birne aus dem Ringe bei Lösung des Kittes wird so verhindert. Der Fuss a ist abgeflacht, damit sich der Ring nicht drehen lässt. Der eigentliche Sockel c mit der die Contacte e tragenden Platte d wird über den Ring geschoben und mit ihm verlöthet. Bei einer später zu besprechenden Ausführungsform dieser Befestigung tritt an Stelle der Löthung ein Bajonnetverschluss, der sich natürlich auch hier verwenden liesse. Auch SwanAmerikanisches Patent Nr. 570517. befestigt nur einen kleinen Ring a dauernd an der Birne. Der Ring wird in eine Einschnürung der Glasbirne eingekittet. Die Verbindung zwischen dem Ringe und dem Sockel erfolgt hier durch kleine Schrauben c, die von aussen durch die Sockelhülse in den Ring eingeschraubt werden. Textabbildung Bd. 308, S. 86 Fig. 5. Textabbildung Bd. 308, S. 86 Fig. 6. Textabbildung Bd. 308, S. 86 Fig. 7. ReicheltD. R. G. M. Nr. 70575. verwendet statt eines Ringes nur noch ein kleines Plättchen oder eine Kapsel a (Fig. 7), die auf einem Vorsprunge der Glasbirne befestigt ist. Die Sockelhülse hat zwei Eindrücke b, mittels deren der Sockel in die Nuthen c und d der Birne eingeführt und bajonnetartig befestigt wird. Durch eine Oeffnung der Sockelhülse wird letztere mittels eines Tropfen Lothes an der Kapsel a befestigt. Die Löthung hat nur eine Verdrehung des Sockels zu verhindern, während die in der Nuth d liegenden Eindrücke b den Sockel gegen das Abziehen sichern. Reichelt gibt noch einige andere Sockelbefestigungen an, die weiter unten besprochen werden sollen. Goossens, Pope und Co.D. R. P. Nr. 83240. vermeiden die Verwendung von Kitt o. dgl. vollständig. Sie setzen gleichzeitig mit dem Einschmelzen der Platindrähte auf den unteren Theil der Glasbirne einen Metallring a (Fig. 8) und klemmen ihn durch Ausblasen des unteren Birnentheiles fest. Der Ring hat ⌝-förmigen Querschnitt und besitzt in dem nach unten gerichteten Theile eine bogenförmige Aussparung b, in welcher eine Ausbauchung der Birne liegt, so dass der Ring gegen Drehung gesichert ist. Im wagerechten Theile des Ringes sind zwei einander gegenüber liegende Aussparungen c und zwei keilförmige Aufbiegungen d angebracht. Im Sockel werden am oberen Ende zwei Eindrücke e und zwischen diesen eine Oeffnung f angebracht. Der Sockel wird nun so aufgesetzt, dass die Eindrücke e durch die Aussparungen c treten. Dann wird er in der Pfeilrichtung gedreht, bis die Eindrücke e durch die keilförmigen Aufbiegungen d festgeklemmt werden. Schliesslich wird durch die Oeffnung f der Sockelhülse der Sockel mit dem Ringe und dem einen Leitungsdrahte verlöthet. Textabbildung Bd. 308, S. 87 Fig. 8. In ähnlicher Weise befestigt RobertsonEnglisches Patent Nr. 1237/1896. den Ring a (Fig. 9) an der Birne. Der Ring hat zwei Aussparungen b, in welche das noch weiche Glas des Birnenfusses hineingeblasen oder -gepresst wird, so dass der Ring unverrückbar festgehalten wird. Die Sockelhülse hat zwei einander gegenüber liegende Schlitze d, die über zwei am Ringe befestigte Stifte c geschoben werden. Die Schlitze können auch schräg gerichtet sein, so dass beim Aufsetzen der Hülse der Ring noch fester gegen den Birnenfuss gezogen wird. Die Verbindung zwischen Ring und Sockel erfolgt durch Löthung bei c. Wie man sieht, lassen sich nach den beschriebenen Verfahren recht gute Sockelbefestigungen herstellen, die trotz ihrer Festigkeit leicht durch Aufheben einer kleinen Löthstelle gelöst werden können. Der mit der Birne fest verbundene Metalltheil kann auf ein so geringes Maass beschränkt werden, dass der Materialverlust verschwindend klein wird. Jedoch lässt sich selbst dieser kleine Verlust vermeiden. Textabbildung Bd. 308, S. 87 Fig. 9. Bei einigen der beschriebenen Befestigungen erscheint es ausserordentlich nahe liegend, den Metalltheil ohne Verkittung und ohne Verblasen des Birnenfusses ganz lose auf die Birne aufzulegen, da er ja durch die übergeschobene Sockelhülse von selbst festgehalten wird. Geschieht dies, so erhält man Sockelbefestigungen der zweiten Gruppe, bei der alle Metalltheile des Sockels sich leicht von der Birne ablösen lassen. In der That haben nun auch verschiedene der aufgeführten Erfinder diesen Schritt gethan. So führen die Edison und Swan United Electric Light Co. und Gimingham ihre in Fig. 5 dargestellte Befestigung auch in der Weise ausEnglisches Patent Nr. 24166/1895., dass sie den Ring b1 nicht auf kitten, sondern ihn lose auf die Birne aufschieben. Der Ring erhält dann zwei Bajonnetschlitze a (Fig. 10) und die Sockelhülse zwei entsprechende Eindrücke. Beim Befestigen der Sockelhülse stützt diese sich mit ihrem unteren Rande auf die Wölbung b, so dass beim Eindrehen der Eindrücke in den Bajonnetschlitz der Ring mit seinem gewölbten Boden gegen die Verstärkung des Birnenfusses gepresst wird. Textabbildung Bd. 308, S. 87 Fig. 10. Auch ReicheltD. R. G. M. Nr. 70575. ändert die in Fig. 7 dargestellte Sockelbefestigung dahin ab, dass die Kapsel a lose auf den Vorsprung der Birne gelegt wird. Eine andere Ausführungsform zeigt Fig. 11. Der Birnenfuss hat hiev zwei einander gegenüber liegende Erhöhungen oder Warzen a, auf welche kleine Metallkäppchen b gelegt werden. Die Verbindung zwischen den Käppchen und dem Sockel geschieht durch Einführen eines Lothtropfens in die Oeffnung c der Sockelhülse. Statt der Erhöhungen lassen sich auch Vertiefungen anbringen, in welche dann die Käppchen umgekehrt mit der Oeffnung nach aussen eingelegt werden. Hierbei ist es nicht nöthig, dass die Käppchen aus Metall bestehen. Sie werden beispielsweise aus Porzellan gefertigt. Der durch die Oeffnung c eingeführte Lothtropfen füllt dann das Käppchen aus und hält so den Sockel fest. Statt der Käppchen kann man in die Vertiefungen kleine Schraubenmuttern einlegen und den Sockel durch – ähnlich wie in Fig. 6 – von aussen eingeführte Schräubchen befestigen. Textabbildung Bd. 308, S. 87 Fig. 11. Schliesslich könnten die Warzen a zu Bajonnetzapfen ausgebildet und die Sockelhülse mit einem Bajonnetschlitz versehen werden. RobertsonEnglisches Patent Nr. 1237/1896., dessen Sockelbefestigung in Fig. 9 dargestellt wurde, schlägt noch einige andere Ausführungen vor, bei denen ebenfalls sämmtliche Sockeltheile lösbar sind. So zeigt Fig. 12 eine Glasbirne, deren Fuss zwei einander gegenüber liegende Eindrücke a besitzt. In diese Eindrücke greifen die Ansätze c des federnden Ringes b. Die Sockelhülse wird an diesem Ringe in bekannter Weise befestigt. Die Einrichtung lässt sich umkehren, d.h. man gibt der Birne Erhöhungen und versieht den Ring mit Aussparungen. Textabbildung Bd. 308, S. 87 Fig. 12. Robertson führt ferner die Befestigung in der Weise aus, dass er, wie aus Fig. 13 zu ersehen, die Birne wieder mit Vertiefungen a versieht, aber den Sockel ohne einen Ring o. dgl. aufsetzt. Ein durch die Löcher b eingeführter Lothtropfen c hält wieder den Sockel fest. Damit das Loth am Glase haftet, werden die Vertiefungen mit einem eingebrannten Metallbelag versehen. Bei Verwendung eines solchen Belages können die Vertiefungen selbst ganz wegfallen. Die Sockelhülse wird dann unmittelbar an den cylindrischen Birnenfuss angelöthet. Der Metallbelag braucht natürlich nur unter den Löchern der Sockelhülse angebracht zu werden. Schliesslich kann man an Stelle des Lothes Stifte von aussen in die Vertiefungen einführen. Falls statt der Vertiefungen Erhöhungen angebracht sind, bedient man sich zur Befestigung des Sockels kleiner Rohrstückchen, die ebenfalls durch die Oeffnungen c eingeführt werden. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 13. FowlerAmerikanisches Patent Nr. 579227. versieht die Glasbirne mit einem Wulst und legt um den Fuss der Birne einen offenen Blechring a Fig. 13. (Fig. 14 und 15), dessen unterer Rand um den Wulst fasst. Der Zwischenraum zwischen dem Ringe und dem Birnenfusse wird mit irgend einer Zwischenlage c ausgefüllt und der Sockel b in bekannter Weise befestigt. Bei einer anderen Ausführungsform wird nur ein schmaler Ring von C-förmigem Profil um den Wulst gelegt. PrentissLumière électrique, Bd. 48 S. 317. bringt auf dem Halse der Birne ein Gewinde an und schraubt hierauf einen Metallring a (Fig. 16). Der Sockel b wird auf den cylindrischen Hals aufgeschoben und durch einen übergeschraubten Ring c in der aus der Figur ersichtlichen Weise mit der Birne verbunden. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 14. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 15. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 16. Die Edison und Swan United Electric Light Co. hat ausser den bereits in Fig. 5 und 10 dargestellten Sockelbefestigungen zusammen mit WoodleyEnglisches Patent Nr. 20047/1895. noch die in Fig. 17 und 18 dargestellte Befestigung construirt. Der Fuss d der Birne ist ähnlich geformt wie der in Fig. 5 und 10. Statt eines Ringes wird eine Platte a mit einem radialen Schlitz c von der Seite aufgeschoben. Nach dem Aufsetzen des Sockels werden die Schrauben b eingeschraubt und dadurch die Platte a gegen die Verdickung des Birnenfusses gepresst. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 17. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 18. ScharfD. R. P. Nr. 95584. legt um den cylindrischen Hals der Glasbirne einen Ring t (Fig. 19) aus Gummi. Die Sockelhülse u ist am oberen Rande zu kleinen Federn u1 aufgeschlitzt. Nachdem sie über den Gummiring geschoben ist, wird eine Art Schnalle, deren Form sich aus Fig. 20 ersehen lässt, umgelegt. Die Schnalle besteht aus drei lose zusammengesetzten Theilen x, y und z. Der Ring z hat an seinen Enden kleine Umbiegungen z1 und z2, in welche die Theile x und y eingesetzt bezieh. eingehakt werden. Das andere Ende des Zugstückes y ist ebenfalls umgebogen und greift in der aus den Figuren ersichtlichen Weise auf den Schliesshebel x. Dieser besitzt eine Verlängerung x1, die sich beim Schliessen der Schnalle zwischen die Ausbiegungen z3 des Ringes z legt. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 19. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 20. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 21. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 22. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 23. Textabbildung Bd. 308, S. 88 Fig. 24. Die Constantia Incandescent Lamp Manfactory in VenlooD. R. P. Nr. 96171. benutzt eine von den bisher beschriebenen wesentlich abweichende Sockelbefestigung. Sie verwendet einen federnden Bügel e (Fig. 21 bis 24) mit zwei ausgebogenen Lappen f und drei Einbiegungen h. Die Enden g des Bügels sind nach auswärts gebogen. Der Birnenfuss erhält drei den Einbiegungen h des Bügels entsprechende Eindrücke. Die Sockelhülse c wird an gegenüber liegenden Seiten mit zwei zur Aufnahme der Lappen f dienenden Löchern f1 und einem die Enden g des Bügels aufnehmenden Loch g1 versehen. Von letzterem geht ein Schlitz bis zum Rande der Hülse. Der Bügel wird mit den Lappen f in die Oeffnungen f1 eingeführt, die Enden g werden so weit zusammengedrückt, dass sie durch den Schlitz in die Oeffnung g1 gebracht werden können, wo sie wieder aus einander federn. Durch die Einbiegungen h wird der Sockel gegen Verdrehen gesichert. Die Anwendung eines federnden Bügels hat den Vortheil, dass bei der Erwärmung der Glühlampe Glas und Metall sich beliebig ausdehnen können, ohne dass in Folge der verschiedenen Ausdehnung der beiden Stoffe ein Springen des Glases eintritt, wie es bei anderen Befestigungen nicht immer ausgeschlossen erscheint. Die von BecherElektrotechn. Zeitschr., 1897 S. 778. vorgeschlagene Sockelbefestigung ähnelt der in Fig. 9 dargestellten, jedoch wird kein Verbindungsring benutzt. Becher bringt am Birnenfusse eine Erhöhung an, die dem Stifte c des Ringes a in Fig. 9 entspricht. Die Sockelhülse wird wie dort aufgesetzt und durch einen zwischen die Erhöhung und den unteren Sockelrand um die Hülse gelegten Draht gegen Abstreifen gesichert. Zweckmässig wird der untere Sockelrand etwas nach aussen umgebördelt. Schliesslich sind noch einige Befestigungen zu erwähnen, bei denen der Sockel allein durch die federnd ausgeführte Sockelhülse an der Birne festgehalten wird. Zu diesen gehört die Sockelbefestigung von MosesD. R. P. Nr. 32527. (Fig. 25). Die federnde Sockelhülse a wird einfach auf den Birnenhals aufgeschoben. Zweckmässig kann man die Hülse mit Eindrücken b versehen, die in Vertiefungen c der Birne einspringen. Trotzdem wird die Befestigung wohl recht unvollkommen bleiben. Eine Umkehrung dieser Befestigung gibt KnowlesAmerikanisches Patent Nr. 292324. an. Wie aus Fig. 26 zu ersehen, besitzt die durch die Schlitze a federnd gemachte Hülse b zwei einander gegenüber liegende Oeffnungen c, die über entsprechende Warzen der Glasbirne geschoben werden. Auch diese Befestigung dürfte unsicher sein. Textabbildung Bd. 308, S. 89 Fig. 25. Aehnlich ist die Sockelbefestigung von SeelEnglisches Patent Nr. 11139/1886.. Die Sockelhülse federt und greift mit der Umbiegung a um einen Wulst des Birnenfusses (Fig. 27). Die Löcher b sollen den Zutritt der Luft zu den Leitungsdrähten gestatten. Eine Verschiebung des Sockels, die sehr leicht eintreten kann, wird oft eine Beschädigung der Zuleitungen zur Folge haben. Textabbildung Bd. 308, S. 89 Fig. 26. Textabbildung Bd. 308, S. 89 Fig. 27. Besser scheint die Befestigung von GreenAmerikanisches Patent Nr. 547249. zu sein (Fig. 28). Der Birnenfuss ist ziemlich lang und cylindrisch, so dass die Hülse gut anliegen kann. Eine feste Verbindung zwischen den Zuleitungsdrähten und den Contacten ist hier vermieden. Die Drähte sind an den Wänden der konischen Vertiefung a des Birnenfusses hochgeführt. Die an der Isolirplatte des Sockels befestigten Federn b legen sich beim Aufsetzen des Sockels auf diese Drähte und vermitteln so den Stromübergang von den Contacten zu den Drähten. Textabbildung Bd. 308, S. 89 Fig. 28. Sockelbefestigungen ähnlicher Art sind noch vielfach vorgeschlagen worden, doch dürften sie alle wohl wenig brauchbar sein, deshalb mögen diese wenigen Beispiele genügen. Ueberhaupt ist zu bemerken, dass vorstehende Zusammenstellung keinen Anspruch auf Vollständigkeit macht. Die Zahl der lösbaren Sockelbefestigungen ist ausserordentlich gross. Es sind deshalb nur einige wenige der bemerkenswerthesten Constructionen berücksichtigt worden, um zu zeigen, auf welchen Wegen man im Allgemeinen bisher die für die elektrische Beleuchtungsindustrie äusserst wichtige Aufgabe zu lösen versuchte. Ob die Lösung gelungen ist, und welche der beschriebenen Befestigungen wirklich allen Anforderungen genügt, wird sich erst nach längerem Gebrauche der Sockel entscheiden lassen. F. Sch.