148487. lajstromszámú szabadalom • Fénycső

Megjelent: 1961. október 31. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEIRÄS 148.487. "SZÁM • 21. f. 82—87. OSZTÁLY — EE—636. ALAPSZOM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Fénycső Egyesült Izzólámpa és Villamossági R. T., Budapest Feltalálók: Berhidi Mihály fizikus, budapesti, Simon Béla mérnök, budakeszi és Szendrey Lajos fizikus budapesti, lakosok A bejelentés napja: 1959. február 26. Találmányunk alacsonynyomású higanygőzkisüléses csövekre, különösen fénycsövekre vonatkozik. Találmányunk tárgya ezen fénycsövek újfajta gáztöltése. Mint ismeretes, a fénycsövek oly világító kisüléses csövek, melyekben néhány higanymilliméter nyomású nemesgáz és higany helyezkedik el, mely utóbbi üzemhőmérsékleten gőzállapotban van jelen, a csőben uralkodó, nyomás azonban még üzemhőmérsékleten is jóval az atmoszférikus nyomás alatt van. Fénycsövek és hasonló kisüléses csöveik számára már a legkülönbözőbb gáztöltéseket javasolták, így javasolták már egyenként a legtöbb nemesgázt is. A 682.013 sz. német szabadalom pl. neonhoz javasolt 0,2—0,9% kryptont, vagy xenont keverni fénycsövek gáztöltéseként. A 2.714.682 sz. USA szabadalmi leírás pedig oly gáztöltést javasol, amely kb. 20% xenonból és 80% argonból áll. Ez utóbbi szabadalom egyébként arra is rámutat, hogy előnyösen e töltőgázok nyomása 1—2 higanymilliméter. Ilyen gáztöltés az USA szabadalom szerint a fénycsöveknél alkalmazott fénypor hatásfokát növelné és általában növekednék az ily gáztöltéssel ellátott fénycsövek hatásfoka. Találmányunk több cél egyidejű megoldását tűzte ki maga elé. Alapvető célunk az volt, hogy olyan fénycsövet készítsünk, amely fagypont alatti környezetben üzemeltetve is jó hatásfok mellett hosszú élettartamot tegyen lehetővé. A találmány másik célja oly fénycső készítése volt, mely univerzális, tehát hidegben és melegben, azaz fagypont alatti és feletti külső hőmérséklet mellett egyaránt ugyanúgy működtethető legyen. Eddig ugyanis fagypont alatti környezetben üzemeltethető, ún. hidegben gyújtó fénycsövek számára a szokásosnál alacsonyabb nyomást kellett alkalmazni, ami egyrészt azzal a hátránnyal járt, hogy e fénycsövek élettartama rövidebb volt, általában a szokásos élettartam fele, másrészt pedig külön kellett, hidegben és melegben gyújtó fénycsövet gyártani és forgalomba hozni. Azt találtuk, hogy a kitűzött célt oly módon érhetjük el, ha "gáztöltésként a 2.714.682 sz. USA szabadalom szerint alkalmasnak nem talált oly argon-xenon töltést alkalmazunk, melyben a xenon mennyisége 1—5% között van, a gázkeverék nyomása viszont az említett USA szabadalom szerint ugyancsak előnyösnek nem talált értékű, azaz 2,5 és 4 higanymilliméter között van. Találmányunk értelmében különösen hideggyújtási célra előnyösen 2,7—3,2 'higanymilliméter között választjuk meg a nemesgáz nyomást. Az ily gáztöltéssel ellátott fénycsövek egyaránt alkalmasak hidegben és melegben való gyújtásra és üzemeltetésre a szokásos normálkörülmények között, szokásos élettartam és fényhasznosítás mellett. Kísérleteink során argon-xenon keverékek sajátosságait vizsgálva meglepő módon azt észleltük ugyanis, hogy 1—5% közötti xenonmennyiségek, különösen, pedig a 3—5% közötti xenonmennyiség 2,5—4 higanymilliméter nyomás mellett, különösen pedig 3 higanymilliiméter körüli nyomáson igen alkalmasak hidegben való gyújtásra, tehát akár —20 C°-on történő gyújtásra is. Ez annál meglepőbb, mert eddig általában csak az 1—2 higanymilliméter körüli nyomású gáztöltéssel ellátott fénycsöveket tartották, e célra alkalmasnak, ezeknek pedig élettartamuk lényegesen kisebb volt. A találmányunk szerinti gáztöltéssel ellátott fénycső élettartama ezzel szemben jóval 5000 óra felett van. Az ábra grafikusan mutatja be a gáztöltés és hidegben gyújtás közötti összefüggéseket. A víz^ szintes tengelyre a gázösszetételt, a függőlegesre pedig a —20 C°-on történő gyújtás%-ot vettük fel. Az ábrázolt karakterisztikáikkal rendelkező fénycső egy 40 W-os, egyébként szokásos módon készült fénycső, míg példánk esetében a gáznyomás 2,7—3 higany mi Ilim éter között van. Az alkal-