DE3106892A1

DE3106892A1 - Leuchtstofflampenanordnung und verfahren zum herstellen derselben

Info

Publication number: DE3106892A1
Application number: DE19813106892
Authority: DE
Inventors: Frank M. 01930 Magnolia Mass. Latassa; John G. 01983 Topsfield Mass. Ray
Original assignee: GTE Products Corp
Current assignee: Osram Sylvania Inc
Priority date: 1980-03-03
Filing date: 1981-02-24
Publication date: 1982-01-07
Also published as: GB2070854A; JPS6140007Y2; NL8100995A; JPS56153006U; GB2070854B; FR2477318B3; CA1144976A; FR2477318A1; US4347460A

Description

--:-■- W-''- : ■: 3106892 Patentanwälte ■ European Patent Attorneys

"^v München

S6 P365 D

GTE PRODUCTS CORPORATION Wilmington, Delaware, USA

Leuchtstofflampenanordnung und Verfahren zum Herstellen derselben

Priorität: 3. März 1980 - USA - Serial No. 126,818

130061/0616

Die Erfindung betrifft eine Leuchtstofflampenanordnung, insbesondere eine kompakte Lampenanordnung der genannten Art, die an Glühlampenbeleuchtungskörpern verwendbar ist.

Leuchtstofflampen sind bekannte elektrische Entladungsquellen, in denen Licht hauptsächlich durch leuchtstoffpulver erzeugt wird, die durch mit einem Queclcsilberbogen erzeugte ultraviolette Energie aktiviert werden. Die Larapen haben meistens die Form einer langgestreckten Röhre, in deren .Snden jeweils eine Elektrode abgedichtet ist und die Quecksilberdampf unter niedrigem Druck mit einer geringen Menge eines inerten Gases, hauptsächlich Argon zum Zünden enthalten. Die Innenwände der Röhre sind mit Licht abgebenden Phosphoren beschichtet. Wenn die richtige Spannung anliegt, wird ein Bogen durch den zwischen den Elektroden durch den Quecksilberdampf fließenden Strom erzeugt. Die Entladung erzeugt eine gewisse sichtbare Strahlung oder Licht, hauptsächlich jedoch unsichtbare ultraviolette Strahlung. Diese ultraviolette Strahlung regt ihrerseits die Phosphore zur Abgabe von Licht an.

Leuchtstofflampen sind zwar seit Inngem ΓUr ihren hohen Lichtwirkungsgrad bekannt, d.h. ihre Lichtausbeute ist im Vergleich zum Energieverbrauch verhältnismäßig hoch, aber ihre Benutzung als Lichtquelle für Wohnzwecke ist bisher überschattet von der Glühlampe, die einen ziemlich geringen Wirkungsgrad hat. Hauptsächlich ist diese Situation dadurch entstanden, daß die typische Leuchtstofflampe eine unzweckmäßige Form und Größe hat, d.h. sie ist lang, rohrförmig und umständlich zu handhaben, sowie auch durch die Tatsache, daß für ihren Betrieb zusätzliche Schaltelemente wie ein Zündsystem und eine Drosselspule nötig sind.

Ίη der heutigen Zeit steil ansteigender !'!nergiekosten wäre οin Fortschritt in der Technik zu erzielen, wenn man eine Leuchtstofflichtquelle schaffte, deren Aufbau kompakt ist, die leicht zu benutzen und zu ersetzen und an Glühlampenbeleuchtungskörpern verwendbar ist.

1^0081/0515

Aufgabe der lirfiridung ist es, die Nachteile des ytandes der Technik au vermeiden und eine kompakte, leicht benutzbare Leuchtstofflichtquelle zu schaffen, die an typischen Glühlampenbeleuchtungskörpern verwendbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Leuchtstofflampenanordnung zum Anbringen an einejn Glühlampenbeleuchtungskörper gelöst. Die Anordnung weist ein erstes Gehäuse auf, welches ein Vorschaltgerät enthält und von dessen einer Oberfläche ein einschraubbarer Sockel nach Art eines Glühlampensockels vorsteht, während an der anderen Oberfläche eine Aufnahme einrichtung für Lampenfeontakte vorgesehen ist. Ein zweites Gehäuse umfaßt eine Umpenzündeinrichtung und eine vorstehende Leuchtstofflampe, die eine bestimmte wirksame Länge hat. Ferner sind Lampenkontakte vorgesehen, die so gestaltet sind, daß sie in die Aufnahmoeinrichtung für die Kontakte im ersten Gehäuse passen.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeichnet sich die Gestalt der Leuchtstofflampe durch mehrfache Biegungen aus, so daß sich eine G-esamthÖhe ergibt, die etwa 1/4 der v/irksamen Länge entspricht. Hierdurch wird eine kompakte Lichtquelle geschaffen, deren Größe mit typischen Glühbirnen vergleichbar ist.

Der Leuchtstoffkolben in kompakter Gestalt wird erhalten durch Biegen einer langgestreckten, mit Phosphor beschichteten Röhre zunächst zu einer primären U-förmigen Gestalt, die in einer ersten Ebene liegt, und dufoh anschließendes Biegen der Schenkel des U zu sekundären Unförmigen Biegungen, die in parallelen Ebenen rechtwinklig zu der öroten Ebene Ίlogen.

Ih folgenden ist die Erfindung rai*t we|Ltereii vorteilhaften Einzelheiten anhand schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;

T3Ö061/0515

Pig. 2 eine Vorderansicht des Ausführungsbeispiels gemäß

Pig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels gemäß

Fig. 1;

Pig. 4 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß

Pig. 5 einen Schnitt durch das erste Gehäuse; Pig. 6 einen Schnitt durch das zweite Gehäuse; Pig. 7-9 perspektivische Ansichten zur 'Krläuterung der aufeinanderfolgenden Verfahrenssehritte bei der Formgebung des kompakten Kolbens;

Fig. 10 ein Schema der Ebenen des Kolbens; Fig. 11 einen Schaltplan der elektrischen Bauelemente der Lampenanordnung;

Fig. 12 eine Vorderansicht eines weiteren Auoführungsbeispiels der Erfindung;

Pig. 13 eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 12;

Pig. H eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß Figo 12.

In den Zeichnungen ist insbesondere in Fig. 1-4 eine Leuchtstofflampenanordnung 20 gezeigt, die ein erstes Gehäuse 22 und einen Lampensockel bzw. ein zweites Gehäuse 24 aufweist. Das erste Gehäuse 22 ist aus elektrisch isolierendem Werkstoff hergestellt und enthält im Innern ein Vorschaltgerät 26 (siehe Fig. 5) für Leuchtstofflampen, bei der es sich um eine entsprechend elektrisch angeschlossene (siehe Fig. 11) 25 W Drosselspule z*.B. der Firma General Electric, Typenbezeichnung 6G1042 handeln kann. Das erste Gehäuse 22 ist ferner mit einem von einer seiner Oberflüchen 30 vorstehenden Glühlampenschraubsockel 28 versehen und enthält außerdem. Aufnahmeeinrichtungen 32 und 34 für Lampenkontakte, die wie in den Zeichnungen dargestellt, jeweils ein Paar Öffnungen zur Aufnahme von Lampenkontakten in Porm von Doppelstiften aufweisen, wobei diese Art von Kontakten jedoch lediglich als 'Beispiel dient.

taroeei/0516

Das zweite Gehäuse 24 (siehe Fig. 6). enthält eine Lampenzündeinrichtung 36, die einen Glimmschalter 37 und einen Kondensator 39 aufweist, welche, wie Fig. -11 zeigt, entsprechend elektrisch angeschlossen sind, und es erstreckt sich eine kompakte Leuchtstofflampe 38 von ihm. Ferner sind im zweiten Gehäuse 24 Lampenkontakte 40 und 42 vorgesehen, dio in die Aufnahmeeinrichtungen 32 und 34 für die Lnmpenkontukte passen.

Die Leuchtstofflampe 38 ist aus einer herkömmlichen langgestreckten Leuchtstofflampe, z.B. in Form einer Röhre 44 (Fig. 7) hergestellt. Die Röhre 44 weist einen Glaskolben, eine phosphorbeschichtung und in den Enden abgedichtete !elektroden 46, 48 auf, wie bekannt,und hat eine wirksame Länge x. Vorzugsweise enthält die Röhre eine Gasfüllung aus 15⁰A Krypton und 25$ Argon, um eine Lampenspannung zu erzeugen, die niedrig genug ist, um zufriedenstellend mit der 25 W Drosselspule 26 arbeiten zu können.

Fig. 8 und 9 zeigen die zum Herstellen der kompakten Leuchtstofflampe 38 aus der Röhre 44 nötigen Formgebungsschritte. Aus Gründen der Klarheit und 'Einfachheit ist nur die Mittellinie 50 der Lampe gezeigt. Gemäß Fig» 8 wird beim ersten Verfahrensschritt die primäre U-förmige Biegung 52 geformt. Danach hat die Lampe eine Gesamtlänge^ die etwa x/2 entspricht.

Beim zweiten Verfahrensschritt werden sekundäre U-förmige Biegungen 54 und 56 in den Schenkeln 58 und 60 geformt. Wie aus Fig. 1 und 9 hervorgeht, liegen die sekundären U-förmigen Biegungen parallel zueinander und'in Ebenen,, die sich rechtwinklig zur Ebene der primären U-förmigen Biegung erstrecken. Diese Ebenen sind in Fig. 10 schematisch dargestellt.

Mit diesem dreifachigen FaIt- oder Biegevorgang wird also eine Lampe geschaffen, deren Gesamthöhe unter Ausschluß der Stifte ca. x/4 gegenüber der langgestreckten Röhre mit einer wirksamen Länge χ beträgt. Eine Lampe des Typs T6 mit einer

13G061/0515

Bogenlänge von 40,64 cm (16 Zoll) wird also zu einer kompakten Lampe mit der gleichen Bogenlänge (und Lichtausbeute) und einer Gesamthöhe von nur ca, 11,43 cm (4,5 Zoll). Die Breite der Lampe kann 6,35 cm (2,5 Zoll) und die Tiefe 4,45 cm (1,75 Zoll) betragen, d.h. sie kann Abmessungen haben, die im Vergleich mit denen von Glühlampen vorteilhaft sind.

Nach Beendigung der Biegevorgänge v/ird das zweite Gehäuse 24, welches gleichzeitig als Lampensockel dient, an den Enden der Lampe befestigt und die entsprechenden elektrischen Verbindungen hergestellt. Mit der oben beschriebenen Leuchtstofflampenanordnung 20 werden viele Nachteile des Standes der Technik vermieden. Sie stellt eine kompakte, wirksame Leuchtstoff lichtquelle dar, die an Fassungen bzw. Glühlampenbeleuchtungskörpern^ wie herkömmlichen Tischlampen angebracht werden kann. Sie läßt sich wirtschaftlich an bestehenden Maschinen herstellen* da die langgestreckte Röhre 44 vor der Vornahme der Biegungen zur Erzeugung der Leuchtstofflampe 38 mit Phosphor beschichtet werden kann und die Halterungen in der Röhre abgedichtet werden können. Vorzugsweise wird während des Biegevorganges Luft in die Lampe gepumpt, um ein Zusammenfallen der Biegungen zu verhindern. Nach dem Biegen wird die Luft aus der Röhre entfernt, Gas eingefüllt, Quecksilber zugesetzt usw.. Außerdem sind die für die Leuchtstofflampe benötigten zusätzlichen Schaltelemente in der Lampenanordnung zweckmäßig untergebracht.

An der Grundkonstruktion sind natürlich verschiedene Abwandlungen möglich. So zeigen z.B. Pig. 12-14 eine Leuchtstofflampenanordnung 62, deren Gehäuse 64 so abgewandelt ist, daß eine sich senkrecht erstreckende Drosselspule 66 zwischen die Schenkel der Leuchtstofflampe 68 paßt. Aufgrund dieser Abwandlung ist eine weitere Verringerung der Gesamthöhe der Leuchtstofflampenanordnung 62 möglich, weil die Höhe des Gehäuses 64 im Vergleich zum Gehäuse 22 geringer ist.

130061/0515

Leerseite

Claims

IT 1" —

ρ a t β η t a η ω ρ r Ii, c h e

y. Leuchtstofflampenanordnung zur Verwendung an einem Glühlampenbeleuchtungskörper,

gekennzeichnet durch ein erstes Gehäuse, welches ein Vorschaltgerät · für die Lampe enthält und einen von einer Oberfläche vorstehenden, einsahraubbaren, glühlampenartigen Sockel sowie ein Paar Kontaktaufnahmeeinrichtungen an einer anderen Oberfläche aufweist, und durch ein zweites Gehäuse, welches eine Lampenzündeinriehtung umfaßt und von dem eine Leuchtstofflampe von gegebener wirksamer Länge vorsteht und die ein Paar Kontakte aufweist, die dem Paar Kontaktaufnahmeeinrichtungen entsprechend gestaltet sind.
2. Leuchtstofflampenanordnung nach Anspruch 1,

dadurch gekennze i ohne t, daß die Lampe mindestens eine primäre tF-förmige Biegung aufweist.
3. Leuchtstofflampenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennze lehnet, daß die Lampe mit zwei sekundären U-förmigen Biegungen versehen ist.
4. Leuchtstofflampenanordnung nach Anspruch 3»

dadurch gekennzeichnet, daß die sekundären U-förmigen Biegungen parallel zueinander liegen.
5. Leuchtstofflampenanordnung nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die sekundären U-förmigen Biegungen in Ebenen liegen, welche sich rechtwinklig zur Ebene der primären U-förmigen Biegung erstrecken.
6. Leuchtstofflampenanordnung nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schenkel jeder der U-förmigen Biegungen ca. 1/4 der gegebenen wirksamen Länge der Lampe aufweist.

3006 1/05 15

■ - -2 -
7. Leuchtstofflampenanordnung nach Anspruch 1,

dadurch gekennze ichnet, daß das Vorschaltgerät eine Drossel aufweist, und daß die zündeinrichtung einen Kondensator und einen Glimmschalter aufweist.
8. verfahren zum Herstellen einer kompakten Leuchtstofflampe, die eine gegebene wirksame Länge hat und einen hohlen, lichtdurchlässigen Glaskolben mit Phosphorbeschichtung an der Innenweite und einer in jedem Ende abgedichteten Elektrode sowie eine Gasfüllung aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Lampe zu einer primären U-förmigen Gestalt geformt wird, die eine Schleife und zwei sich von derselben erstreckende Schenkel in einer ersten Ebene aufweist, und daß jeder der Schenkel zu einer sekundären TJ-förmigen Gestalt geformt v/ird, wobei sich die U-förmigen Gestalten parallel zueinander und in einer zweiten Ebene erstrecken, die senkrecht zur ersten Ebene verläuft.
9. Verfahren nach Anspruch 8,

dadurch ge kennzeichne t, daß an den binden der Lampe eine einzige gemeinsame langgestreckte Basis befestigt wi rd.
10. Verfahren nach Anspruch 9,

dadurch gekennzei chne t, daß in der Basis ein Glimmschalter und ein Zündkondensator angeordnet wird.

130061/0515