DE1183172B - Niederdruckentladungslampe - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KL: HOIj

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche KJL: 21 f - 82/03

N 21107 VTEI c/21f
23. Januar 1962
10. Dezember 1964

Die Erfindung bezieht sich auf eine Niederdruckentladungslampe, insbesondere Leuchtstofflampe, mit einer Edelgasfüllung von 1 bis 6 Torr bei Zimmertemperatur, mit einer Elektrode an jedem Lampenende, von denen mindestens eine als geheizte Oxydkathode mit einer Erdalkaliverbindung aktiviert ist, und weiter mit einem elektrisch leitenden Zündstreifen auf der Innenseite der Entladungslampe, der parallel zur Lampenachse verläuft, sich über mindestens die Hälfte der Lampenlänge erstreckt und gegen die aktvierte Heizelektrode isoliert und elektrisch leitend mit der anderen Elektrode verbunden ist.

Die Erfindung bezweckt, die Lebensdauer dieser Lampen zu verbessern.

Gemäß der Erfindung enthält die Erdalkaliverbindung der geheizten Oxydkathode einen Zusatz von Bariummolybdat, dessen Menge 8 bis 30, vorzugsweise 10 bis 20 Gewichtsprozent der Gesamtmenge der Erdalkaliverbindung beträgt.

Einer der wesentlichsten, die Lebensdauer der erwähnten Lampe bedingenden Faktoren ist die Anzahl, wie oft die Lampe bei Inbetriebnahme den Bogenentladungszustand erreicht. Durch den Zusatz nach der Erfindung wird diese Anzahl von Schaltungen wesentlich erhöht.

Bei Lampen mit zwei Oxydkathoden und mit nur einem Zündstreifen weist vorzugsweise lediglich die gegen den Zündstreifen isolierte Oxydkathode den Zusatz von Bariummolybdat auf. Dieses Weglassen des Zusatzes an der anderen Oxydkathode beeinflußt die maximale Anzahl von Schaltungen praktisch nicht. Werden bei dieser Lampe jedoch beide Oxydkathoden mit dem erwähnten Zusatz versehen, so entsteht auf der Lampenwand nahe derjenigen Oxydkathode, die leitend mit dem Überzug verbunden ist, bald eine Schwärzung, die aus optischen Gründen für die Lebensdauer ungünstig ist. Auch wird die Anfangszündspannung der Lampe beeinträchtigt.

Es ist bereits eine Enladungslampe ohne Zündstreifen bekannt, bei der die mit einer Erdalkaliverbindung aktivierten Heizelektroden eine Deckschicht aus Erdalkalibronzen aufweisen. Unter Erdalkalibronzen sind unstöchiometrische Verbindungen der Zusammensetzung A_xB _yO_z zu verstehen, wobei A ein Erdalkalimetall und B Molybdän sein kann. Da die Verbindung aber unstöchiometrisch sein soll, kann sie niemals aus Bariummolybdat (BaMoO₄) bestehen. Außerdem wird bei dieser bekannten Lampe die unstöchiometrische Verbindung als Deckschicht auf die Erdalkaliverbindung aufgebracht. Hierdurch verringert sich aber die Emission der so bedeckten Niederdruckentladungskmpe

Anmelder:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,

Eindhoven (Niederlande)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Auer, Patentanwalt,

Hamburg 1, Mönckebeigstr. 7

Als Erfinder benannt:

Louis Eugene Vrenken,

Dirk Kolkman, Eindhoven (Niederlande)

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 26. Januar 1961 (260532)

Kathoden erheblich. Demgegenüber wird bei der Lampe nach der Erfindung das Bariummolybdat mit den aktivierenden Oxyden gemischt und dann diese Mischung auf die Elektrode aufgebracht, so daß eine Beeinträchtigung der Emission praktisch nicht auftritt.

Ferner ist ein Verfahren zur Herstellung von Oxydkamoden für Entladungsröhren bekannt, bei dem auf den metallischen Kathodenkern vor dem Niederschlagen von Erdalkalidämpfen eine aus Erdalkalimolybdänbronzen bestehende Schicht durch Elektrolyse aufgebracht wird. Eine solche Kathode bat aber eine völlig unhomogese Emissionsschicht. Außerdem entsteht bei diesem Verfahren zwangläufig Molybdänmetall,, wodurch die Emission noch weiter herabgesetzt wird.

Außerdem sind Oxydkathoden bekannt, die mit Erdalkaliwolframaten aktiviert sind, sich aber für eine Entladungslampe mit Zündstreifen nach der Erfindung nicht gut eignen.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Darin bezeichnet 1 die aus durchsichtigem Glas bestehende Entladungslampe mit einer Länge von etwa 120 cm und einem lichten Durchmesser von etwa 3,5 cm. Die Lampe ist an den Enden durch übliche Quetschungen 2 und 3 verschlossen und ist mit Argongas unter einem Druck von etwa 3,5 Torr bei Zimmertemperatur gefüllt. In der Entladungslampe befinden sich weiter eine kleine Menge Quecksilber,

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die durch den Tropfen 4 angedeutet ist und zum Aufrechterhalten einer Niederdruckquecksilberentladung dient.

Die Innenseite der Entladungslampe ist mit einer in der Zeichnung nicht dargestellten Schicht von Stoffen überzogen, welche die in dem Quecksilberdampf erzeugte Strahlung in eine Strahlung größerer Wellenlängen umwandeln. Auf dieser Schicht ist eine elektrisch leitende Schicht in Form eines Graphitstreifens 5 mit einer Breite von etwa 3 mm augebracht, der sich praktisch über die ganze Länge der Entladungslampe erstreckt und einen Widerstand von etwa 20 bis 30 Ohm-cm hat.

In den Quetschungen 2 und 3 sind die Haltedrähte 6, 7 bzw. 8, 9 festgeschmolzen, an denen die mit Erdalkaliverbindungen aktivierten Glühelektroden 10 und 11 befestigt sind. Diese Elektroden sind in der Zeichnung in Form einzelner Wendeln dargestellt; sie können jedoch auch durch Mehrfachwendeln gebildet werden. ao

In einem praktischen Fall bestanden die Erdalkaliverbindungen aus

40 Gewichtsprozent BaCO₃, 35 Gewichtsprozent SrCO₃, 25 Gewichtsprozent CaCO₃.

Den Erdalkaliverbindungen lediglich der Oxydkathode 10 wurden etwa 16 Gewichtsprozent BaMoO₄ zugesetzt. Die Haltedrähte 6 und 7 der Elektrode 10 sind außerhalb des Entladungsgefäßes mit einem äußeren Anschlußglied 15 der Lampe verbunden.

Der Haltedraht 8 der Oxydkathode 11 ist mittels eines Drahtstückes 12 und eines viertelkreisförmigen Metallbandes 13 mit dem Streifen 5 verbunden. Der Haltedraht 9 ist mit einem äußeren Anschlußglied 14 der Lampe verbunden.

Beim Anschließen der Lampe in Reihe mit einer angemessenen Impedanz, z. B. einer Glühlampe, an eine Wechselspannungsquelle von etwa 220 V bei 50 oder 60 Hz entsteht zwischen der aktivierten Heizelektrode 10 als Kathode und dem dieser Elektrode gegenüberliegenden Teil des StreifensS als Anode eine Glimmentladung von etwa 10 bis 40 mA. Die Heizelektrode 10 wird durch die Glimmentladung schnell auf Emissionstemperatur gebracht, worauf eine gleichgerichtete Bogenentladung von etwa 200 mA von der Elektrode 10 her längs des Streifens 5 verläuft und schließlich an die aktivierte Heizelektrode 11 gelangt.

Die Heizelektrode 11 wird durch die aufprallende Entladung und den ihr über den Streifen 5 zügeführten Strom erhitzt. Nachdem die Emissionstemperatur an dieser Elektrode erreicht ist, geht die Entladung in eine symmetrische Bogenentladung von etwa 500 mA bei einer Lampenspannung von etwa ■ 105 V über. Dies ist der normale Betriebszustand der Lampe.

Der normale Betriebszustand muß innerhalb etwa Sekunden nach dem Einschalten erreicht werden. Eine Entladungslampe, welche diese Bedingung nicht erfüllt, muß als unbrauchbar betrachtet werden.

Einer der wichtigsten Faktoren für die Lebensdauer der Entladungslampe ist die Anzahl, wie oft die Lampe diese Bedingung bei einer Speisespannung von 220 V erfüllt. Die Zündspannung einer Entladungslampe ohne Zusatz von Bariummolybdat steigt von einem Anfangswert von etwa 175 V nach etwa Schaltvorgängen auf über 220 V an, wodurch die Lampe unbrauchbar wird. Bei der Ausführungsform, bei der der gegen den Zündstreifen 5 isolierten Oxydkathode 10 Bariummolybdat zugesetzt ist, wird die Grenze erst nach 7000 Schaltvorgängen erreicht.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Niederdruckentladungslampe, insbesondere Leuchtstofflampe, mit einer Edelgasfüllung von 1 bis 6 Torr bei Zimmertemperatur, mit einer Elektrode an jedem Lampenende, von denen mindestens eine als geheizte Oxydkathode mit einer Erdalkaliverbindung aktiviert ist, und weiter mit einem elektrisch leitenden Zündstreifen auf der Innenseite der Entladungslampe, der parallel zur Lampenachse verläuft, sich über mindestens die Hälfte der Lampenlänge erstreckt und gegen die aktivierte Heizelektrode isoliert und elektrisch leitend mit der anderen Elektrode verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Erdalkaliverbindung der geheizten Öxydkathode(10) einen Zusatz von Bariummolybdat enthält, dessen Menge 8 bis 30, vorzugsweise 10 bis 20 Gewichtsprozent der Gesamtmenge der Erdalkaliverbindung beträgt.

2. Entladungslampe nach Anspruch 1 mit zwei Oxydkathoden und nur einem Zündstreifen, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich die gegen den Zündstreifen (5) isolierte Oxydkathode (10) den Zusatz von Bariummolybdat aufweist.

In Betracht gezogene Druckschrifteoi:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 057 231;
deutsche Patentschrift Nr. 545 715;
britische Patentschriften Nr. 355 334, 714 429.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 757/146 12. 64

' Bundesdruckerei Berlin