200860. lajstromszámú szabadalom • Villamos izzólámpa
HU 200860 B A találmány villamos izzólámpa, amelynek vákuumtömören lezárt, füvott, forgásszimmetrikus bórája van, amelynek szimmetriatengelye van, a szimmetriatengelyre keresztirányban mért legnagyobb átmérője van, egy szabad véggel rendelkező, nyakalakú első falrésze van, a nyakalakú falrésszel szemben lévő második falrésze van, a második falrész és a legnagyobb átmérő közötti részen egy tükörbevonatú, belülről konkáv, harmadik falrésze van, amely falrész a tengelyirányú metszetben lényegében egy körív mentén görbül és amelynek görbületi középpontja egy körön van, továbbá a nyakalakú falrész és a legnagyobb átmérő közötti részen egy negyedik, átlátszó falrész van, a szimmetriatengely körül, erre keresztirányú síkban, lényegében a legnagyobb átmérőjű részen egy izzószál van elrendezve, az izzószáltól árambevezetők nyúlnak a nyakalakú falrész szabad végéhez csatlakozó fejen lévő érintkezőkhöz. Ilyen lámpa ismeretes az 1.147.918. sz. FR szabadalmi leírásból. Az ilyen lámpákat öblös tükörlámpaként alakítják ki és külső parabolikus reflektorokban alkalmazzák, amely reflektor a lámpa tükörbevonatú falrészével szemben helyezkedik el. Az izzószál által előállított fény a tükörbevonatú falrészre, majd onnan a parabolikus reflektorra vetítődik. A reflektorra beeső fényt koncentrálja. A kereskedelmi forgalomban kapható öblös lámpák tükörbevonatú falrésze gömbalakú. A tükörbevonatú falrésznek a szimmetriatengely közvetlen közelében lévő középső része kúpos lehet, vagy lehet az is, hogy nincs tükörbevonattal ellátva. Abban az esetben, ha a középső rész gömbalakú és tükörbevonattal rendelkezik, akkor a ráeső fény nagyobb része a nyakalakú falrészre reflektálódik és elvész. Abban az esetben, ha a középső részen nincs tükörbevonat, akkor az oda eső fény hozzáadódik a reflektor által előállított fénnyalábhoz. Abban az esetben, ha a középső rész nem gömbalakú, hanem például kúpos és tükörbevonattal rendelkezik, akkor a ráeső fény legalább részben a reflektorra vetítődik. A kereskedelmi forgalomban kapható öblös tükörbevonatú lámpákban az izzószál nyitott alapú trapéz formában van egy olyan sík egyik oldalán elrendezve, amely sík tartalmazza a szimmetriatengelyt. Az izzószálnak ez az aszimmetrikus elrendezése ahhoz szükséges, hogy a tükörbevonatú falrész ne állítson elő olyan képet, ami az izzószálra esik, mert ebben az esetben az izzószálnak helyileg jelentősen nagyobb lenne a hőmérséklete, ami a lámpa élettartamát lerövidítené. Az izzószál excentrikus elrendezésének az a következménye, hogy az izzószálnak minden része (az elemek) viszonylag nagy távolságban helyezkedik el a szimmetriatengelytől és ezzel együtt nagy távolságra van a reflektor fókuszától, ami a lámpa bórájának szimmetriatengelyén kell, hogy legyen. A reflektor által előállított fénynyaláb viszonylag széles és közepén az intenzitása viszonylag kicsi. A fénnyaláb nem eléggé homogén, ami azt jelenti, hogy egy ernyőre vetítve, középen egy sötét folt lesz. A fentebb említett 1.147.918. sz. FR szabadalmi leírás szerinti lámpa egy olyan fényforrás, amely egy 1 reflektorral együtt jobb fénnyalábot állít elő. Ennek érdekében a harmadik falrész a tengelyirányú metszetben egy körív mentén görbül, amelynek sugara a búra legnagyobb átmérőjének mintegy negyede, fly módon a görbületi középpont a hozzá tartozó körívvel együtt a szimmetriatengely egyazon oldalán helyezkedik eL ez a falrész egy olyan forgástest, amelyet úgy kapunk, ha a körívet a szimmetriatengely körül körbeforgatjuk. Ekkor a szimmetriatengely körül egy olyan képzeletbeli kört kapunk, amelyen a görbületi középpontok helyezkednek el. Az izzószál koronaszerűen helyezkedik el a tengely körül, a görbületi középpontokon keresztül. Azt találtuk azonban, hogy ez a lámpa nem állít elő lényegesen jobb fénnyalábot, mint a kereskedelmi forgalomban kapható lámpák. A találmány elé célul tüztük ki többek között egy olyan, a bevezetőben körülírt lámpának a kidolgozását, amely egy külső reflektorral együtt keskeny fénnyalábot tud előállítani, amelynek a közepén nagy az intenzitás. A kitűzött célt a találmány szerint úgy értük el, hogy a tükörbevonatú harmadik falrésznél a görbületi középpont és a hozzá tartozó ív a szimmetriatengelynek és a legnagyobb átmérőnek az egyik oldalán helyezkedik el, és az izzószálnak egy olyan szimmetriasíkja van, amely lényegében egybeesik a szimmetriatengelyre fektetett első síkkal, és az izzószál a szimmetriatengelyre fektetett második, az első síkra merőleges síknak mindkét oldalára átnyúlik. A görbületi középpontok elhelyezkedése következtében, a harmadik, tükörbevonatú, belülről konkáv falrész nem állítja elő az izzószál éles képét az izzószálon. Az izzószálat a visszavert sugárzásból csak egy szétterülő „felhő burkolja, így annak hőmérséklet eloszlása normális és a lámpa élettartama is fenntartható. A görbületi középpontok helyzete lehetővé teszi, hogy az izzószál sokkal központosabb elrendezésű legyen, amely most a szimmetriatengelyre fektetett második síknak mindkét oldalára átnyúlik. Az izzószál így a szimmetriatengelyhez, és ezzel együtt a külső reflektor fókuszához sokkal közelebb helyezkedik el, amely fókusz a búra legnagyobb átmérőjének közelében, a szimmetriatengelyen kell, hogy legyen. Mindennek következtében sokkal keskenyebb fénynyalábot kapunk, amelynek nagyobb az intenzitása és a nyaláb közepén nagyobb a homogenitása. A külső reflektorra előállítandó fénnyaláb szempontjából előnyös, ha az izzószálat alkotó részek szimmetriatengelyétől vett átlagos távolsága minimális. Ezt úgy érhetjük el, hogy az izzószálat poligon alakban helyezzük el. Ennek azonban az a hátránya, hogy bonyolult szerkezet szükséges ahhoz, hogy az izzószálnak ezt az alakját megtarthassuk. Ezen túlmenően, mindegyik tartónál az izzószálnak egy töréspontja van, ami a lámpa fénykibocsátásában veszteséget okoz annak a ténynek a következtében, hogy a tartók hőt vonnak el az izzószáltól. Az izzószál töréspontjainál lévő szög nagysága korlátozott. A lámpa első alkalommal történő felizzításakor az izzószál zsugorodik. Annak érdekében, hogy az izzószálnak a teljes hossza mentén a zsugorodás után azonos menetemelkedése legyen, szük2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
