DE3005017A1

DE3005017A1 - Elektrische lampeneinheit

Info

Publication number: DE3005017A1
Application number: DE19803005017
Authority: DE
Inventors: Edward W Morton; Henry Skwirut; Robert G Young
Original assignee: Westinghouse Electric Corp
Current assignee: Philips North America LLC
Priority date: 1979-02-13
Filing date: 1980-02-11
Publication date: 1980-08-21
Also published as: GB2048559A; US4300073A; JPS6021465B2; DE3005017C2; GB2048559B; NL8000839A; JPS55108163A

Description

DR.-ING. ERNST STRATMANN „

PATENTANWALT J U U O U | /

D-4000 DÜSSELDORF 1 · SCHADOWPLATZ 9

Düsseldorf, 7. Feb. 1980

48,242
8006

.Westinghouse Electric Corporation
Pittsburgh, Pa., V. St. A.

Elektrische Lampeneinheit

Die Erfindung betrifft elektrische Lampeneinheiten, insbesondere kompakte Fluoreszenzlampeneinheiten, die Glühlampen in Beleuchtungsarmaturen, die in Heimanwendungen und für kommerzielle Beleuchtungszwecke verwendet werden, direkt ersetzen können.

Fluoreszenzlampeneinheiten, die integrale Schaltkreis- und Fassungskomponenten besitzen, die es ermöglichen, die Einheit in den Sockel von Beleuchtungsarmaturen einzuschrauben und in diesen Armaturen zu betreiben, die an sich für Glühlampen gedacht sind, sind an sich allgemein bekannt. Eine Lampeneinheit dieser Art mit einem zylindrischen Kolben, der konzentrische ringförmige Teilungen enthält (oder der aus einem Rohr hergestellt wird, das um sich selbst gebogen ist, um einen ü-förmigen Kolben zu erhalten) wird in der US-Patentschrift 35 51 736 offenbart. Wie in Fig. 5 und in Zeilen 24 bis 30 der Spalte 2 dieser Patentschrift beschrieben wird, kann, wenn als Lampenkolben eine rohrförmige, U-geformte Birne benutzt wird, der Kolben zusätzlich in eine Spiralform verdrillt oder in sich selbst zurückgeführt werden, um eine im wesentlichen M-förmige Kolbenform zu erhalten. Eine Lampenanordnung mit Adaptereinrichtungen, die eine herkömmliche gerade, rohrförmige Fluoreszenzlampe auf-

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nimmt und einen Ballasttransformator enthält, der Teil eines mit Gewinde versehenen Basisgliedes ist, das es möglich macht, die Lampenanordnung in den Sockel einer Glühlampe einzuschrauben, wird in der US-Patentschrift 38 15 080 beschrieben.

Gemäß jüngerer Entwicklungen wird eine einschraubbare Fluoreszenzlampenbirne geliefert, die integrale Ballasteinrichtungen besitzt, welche in teleskopartiger Beziehung mit einem Kolben stehen, der einen Entladungsraum von flacher, toroider Form oder ähnlicher Konfiguration bildet. Eine Lampeneinheit dieser Art wird in der US-Patentschrift 39 53 761 beschrieben. Eine andere Fluoreszenzlampenanordnung dieser allgemeinen Art, die einen sich verjüngenden zylindrischen Kolben aus geformtem Glas besitzt, der einen schraubenförmigen Entladungskanal definiert und eine Ballastkomponente aufnimmt, wird in der US-Patentschrift 38 99 712 beschrieben.

Eine elektrodenfreie Fluoreszenzlampenexnheit der Einschraubbauart, die durch Hochfrequenzenergie erregt wird, welche durch einen mitenthaltenden Radiofrequenzoszillator und Ferritkern erzeugt wird, wird in der US-Patentschrift 35 21 120 offenbart.

I.

Elektrische Entladungslampen, die rohrförmige Kolben besitzen, die zu verschiedenen Formen gebogen sind, um konzentrierter Lichtquellen zu schaffen, sind gleichfalls allgemein bekannt. Eine Natriumdampfentladungslampe von doppelendiger Konstruktion mit einem Kolben, der zu einem Glasrohr geformt ist, welches zweimal in sich selbst gefaltet oder gebogen ist, um drei gerade Segmente zu bilden, die in dreieckförmiger, im Abstand liegender Beziehung angeordnet sind, wird in der GB-PS 854 745 offenbart, siehe die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Ausführungsform. Eine leuchtende Entladungsröhre, die für Reklamezwecke und für Darstellungszwecke konstruiert ist (oder für die Anwendung als Bakenlicht) und die fingerhutförmige Elektroden sowie einen Kolben besitzt, der aus elfmal in sich selbst gebogenem Glasrohr besteht, um eine entsprechende Anzahl von miteinander verbundenen U-förmigen Abschnitten zu bilden, wird in der US-PS 18 98

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beschrieben. Eine einsteckbare Entladungslampe mit einem rohrförmigen Kolben, der dreimal in sich selbst gebogen ist, um einen Vielfachsegmentkolben zu schaffen, der in einer wärmekonservierenden doppeIwandigen Umschließung angeordnet ist, wird in den ÜS-Patentschriften 20 01 511 und 22 OO 940 dargestellt.

Fluoreszenzlampen mit dreidimensionalen Kolben, welche durch die Verkopplung von zahlreichen gebogenen Lampenkomponenten oder durch Verbindung von mehreren geraden rohrförmigen Birnen zu einer gebündelten Konfiguration gebildet werden, sind ebenfalls bekannt und in der US-PS 26 52 483 sowie in der US-PS 35 01 662 dargestellt.

Es ist bereits frühzeitig erkannt worden, daß die physikalische Größe einer Fluoreszenzlampe verringert und damit eine hellere Lichtquelle geschaffen werden kann, indem aufgeteilte oder gebogene, aus vielen Segmenten bestehende rohrförmige Kolben benutzt werden, jedoch waren die so gebildeten Lampeneinheiten vom kommerziellen Standpunkt aus noch nicht in die Praxis umzusetzen, da sie spezielle Elektroden- und Abdichtstrukturen erforderten und/oder Kolben notwendig machten, die sehr schwierig und aufwendig auf Massenproduktionsbasis herzustellen waren. In vielen Fällen waren die Kolben auch so konfiguriert, daß die physikalischen Abmessungen der Lampeneinheit, die die integralen Schaltkreiskomponenten enthielt und die in eine einschraubbare Sockelkomponente eingepaßt waren, zu groß war, um die Lampeneinheit in Beleuchtungsarmaturen und Fassungen verwenden zu können, die für Glühlampen bestimmt waren. Ein anderer wesentlicher Nachteil der bekannten einschraubbaren Fluoreszenzlampeneinheiten war der, daß dann, wenn man sie klein genug machte, um sie in Glühlampenarmaturen und -fassungen einpassen zu können, sie nicht mehr in der Lage waren, eine ausreichende Lichtmenge zu liefern, um eine Beleuchtung zu erhalten, die mit der vergleichbar ist, die mit der Glühlampe erhalten wird, oder diese Beleuchtung zu erzeugen, ohne daß Radiofrequenzstörungen auftraten, und zwar mit einem Wirkungsgrad, der die höheren Anschaffungskosten für derartige Lampeneinheiten rechtfertigt.

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Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Fluoreszenzlampeneinheit, die diese Nachteile nicht mehr aufweist.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine elektrische Lampeneinheit für Beleuchtungsgeräte, die eine kompakte Lichtquelle erfordern und Sockeleinrichtungen umfassen, wobei die Lampeneinheit folgende Merkmale aufweist: Die elektrische Entladungslampe umfaßt einen abgedichteten rohrförmigen Kolben aus lichtdurchlässigem glasartigen Material von gefalteter Konfiguration, der ein ionisierbares Medium sowie zwei Elektroden enthält und eine Vielzahl von miteinander verbundenen, im wesentlichen ü-förmigen Abschnitten aufweist, die einen einzigen Entladungskanal definieren und wobei die im wesentlichen ü-förmigen Abschnitte in unterschiedlichen Ebenen derart orientiert sind, daß die im wesentlichen geraden Beinsegmente der im wesentlichen ü-förmigen Abschnitte sich in die gleiche allgemeine Richtung erstrecken und eine dreidimensionale Säulenanordnung bilden, und daß zwei der Beinsegmente angrenzend zueinander angeordnet sind und den Entladungskanal begrenzen. Die Elektroden, die innerhalb der den Kanal begrenzenden Beinsegmente des gefalteten rohrförmigen Kolbens angeordnet sind, sind mit Einführleitern verbunden, die sich von den Elektroden weg erstrecken. Es ist eine Basisstruktur vorhanden, die Anschlußeinrichtungen besitzt, um mit den Sockeleinrichtungen des Beleuchtungsgerätes einen elektrischen Kontakt bewirken zu können. Die Basisstruktur ist mit den den Kanal begrenzenden Beinsegmenten des gefalteten rohrförmigen Kolbens verbunden und bildet zusammen mit dem Kolben eine kompakte, einstückige Anordnung, wobei Schaltkreiseinrichtungen mit den Zuführleitern verbunden und so ausgestaltet sind, daß sie die Entladungslampe erregen, wenn die Basisstruktur mit einer elektrischen Leistungsquelle verbunden ist. Die Schaltkreiseinrichtungen sind innerhalb der Umgrenzungen der einstückigen Anordnung lokalisiert und mit den Anschlußeinrichtungen der Basisstruktur derart verbunden, daß die sich ergebende Lampeneinheit von einendiger Konstruktion und einer solchen physikalischen Größe ist, daß sie für die Benutzung in den genannten Beleuchtungsgeräten und deren Sockeleinrichtungen geeignet ist.

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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung enthält die einschraubbare Lampeneinheit eine Fluoreszenzlampe mit einem rohrförmigen Kolben von dreifach U-förmig gebogener Konstruktion, der so geformt ist, daß er nicht nur einen herkömmlichen Stiel sowie herkömmliche Elektrodenkomponenten besitzt, sondern auch Schaltkreiseinrichtungen sowie eine Schraubfassung in solcher Weise physikalisch aufnimmt, daß die sich ergebende Lampeneinheit klein genug ist, um in den Sockel und den Beleuchtungsarmaturen Verwendung finden zu können, die für Glühlampen gedacht sind, wobei sie ein Licht erzeugen, das eine Intensität besitzt, die vergleichbar ist mit der, die von derartigen Glühlampen geliefert wird.

Da die Fluoreszenzlampenkomponente, die bei der neuartigen Lampeneinheit benutzt wird, im wesentlichen eine herkömmliche gerade rohrförmige Fluoreszenzlampe darstellt, die zu einer gefalteten Form gebogen ist, werden die gleichen Komponenten und die gleiche Grundtechnologie für die Herstellung verwendet, die auch für übliche Fluoreszenzlampen angewendet werden, so daß die Lampe mit vernünftigen Kosten hergestellt werden kann und den gleichen ausgezeichneten Lichtausgang und den gleichen Wirkungsgrad wie auch die lange Nennlebensdauer zeigt, die von herkömmlichen Fluoreszenzlampen erreicht werden, die gegenwärtig am Markt sind und benutzt werden. Die verbesserte Fluoreszenzlampeneinheit, die gemäß der vorliegenden Erfindung geschaffen wird, besitzt daher die notwendige physikalische Kompaktheit, den Lichtausgang und den hohen Qualitätsgrad sowie die Wirkungsweise, die notwendig ist, um in praktischer und energiesparender Weise Glühlampen zu ersetzen.

Gemäß einer noch anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die rohrförmigen Beinsegmente der U-förmigen Abschnitte des gefalteten Fluoreszenzlampenkolbens in einer im Abstand angeordneten rechteckigen Säulenbeziehung zueinander angeordnet, um eine zentrale Öffnung zu liefern, die einen länglichen Zündballast aufnimmt und somit die Größe der Lampeneinheit verringert, ohne daß deren Lichtausgang wesentlich verringert wird. Gemäß

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einer noch anderen Ausführungsform werden die Ballast- und Startkomponenten innerhalb der Basisstruktur angeordnet, um eine Fluoreszenzlampeneinheit zu erhalten, die zwar langer ist, jedoch eine kleinere Breitenerstreckung besitzt.

Experimentelle Fluoreszenzlampeneinheiten, die die vorliegende Erfindung anwenden und integrale Ballast- und Startkomponenten enthalten, die eine Benutzung der Einheiten an herkömmlichen 120 V-Wechselstromleistungsanschlüssen erlauben, besitzen Ausgänge in der Größenordnung von 1000 Lumen und Systemwirkurigsgrade von ungefähr 40 Lumen pro Watt und sind kompakt genug, um als Tischlampen und ähnliche Beleuchtungsanordnungen zu dienen, die in Heimen und in Büroräumen verwendet werden, die speziell für die Anwendung von Glühlampen gedacht sind.

Ein anderes wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die Benutzung einer Schutzabdeckung oder eines Gehäuses, das das intensive Licht der gefalteten Fluoreszenzlampe in angenehmer Weise diffus macht und das auch Belüftungsöffnungen besitzt, die mit ähnlichen Öffnungen in der Basisstruktur zusammenwirken, um Luft zu ermöglichen, durch die Lampeneinheit während deren Betrieb hindurchzuzirkulieren und s,omit die von der Lampe und den Schaltkreiskomponenten erzeugte Hitze zu beseitigen. Die sich ergebende Konvektionskühlung der in Betrieb befindlichen Lampeneinheit ist deshalb sehr vorteilhaft, weil sie verhindert, daß die Fluoreszenzlampe und die integralen Schaltkreiskomponenten während des Betriebs überhitzt werden und damit einen geringeren Wirkungsgrad bekommen, alles trotz der Kompaktheit der Lampeneinheit. Derartige Kühlung liefert auch die Möglichkeit, gefaltete Fluoreszenzlampenkomponenten im Bedarfsfall zu verwenden, die höhere Lichtausgänge besitzen, beispielsweise in der Größenordnung von 2000 Lumen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind.

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Es zeigt

Fig. 1 in einer Seitenansicht eine kompakte Fluoreszenzlampeneinheit, wobei die gefaltete Lampe und die Schaltkreiskomponente in gestrichelter Form wiedergegeben sind, um ihre Anordnung innerhalb der Einheit anzudeuten;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der in der in Fig. 1 dargestellten Lampeneinheit verwendeten dreifach U-förmig gebogenen Fluoreszenzlampenkomponente;

Fig. 3 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der in Fig. 1 dargestellten Fluoreszenzlampeneinheit;

Fig. 4 eine Querschnittsansicht durch die Lampeneinheit der Fig. 1 längs der Linie IV-IV;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der kompakten Fluoreszenzlampeneinheit;

Fig. 6 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht der in Fig. 5 dargestellten Lampeneinheit;

Fig. 7 eine Querschnittsansicht der in Fig. 5 dargestellten alternativen Lampeneinheit, und zwar längs der Linie VII-VII;

Fig. 8 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer noch anderen Ausführungsform einer kompakten Fluoreszenzlampeneinheit; und

Fig. 9 bis 11

Längsschnittansichten von alternativen Ausführungsformen einer Schutzkomponente für die kompakten Lampeneinheiten.

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Zwar kann die vorliegende Erfindung in vorteilhafter Weise für verschiedene Arten von Lampeneinheiten benutzt werden, die aufgrund ihrer kleinen physikalischen Größe und hohen Helligkeit zur Beleuchtung von Heimräumen oder Büros geeignet sind, jedoch ist die Erfindung besonders nützlich bei einschraubbaren Lampeneinheiten, die Niederdruckentladungslampen wie Fluoreszenzlampen als Lichtquelle benutzen, so daß im folgenden die Erfindung anhand dieses Beispiels beschrieben wird.

Eine kompakte Fluoreszenzlampeneinheit 12, die die vorliegende Erfindung umfaßt, ist in Fig. 1 dargestellt und besteht aus drei grundlegenden Komponenten, nämlich einer Fluoreszenzlampe L mit einem rohrförmigen Kolben 14 von in neuartiger Weise gefalteter Konfiguration, wodurch sich eine konzentrierte Lichtquelle von hohem Wirkungsgrad und hoher Helligkeit ergibt, wie im folgenden noch beschrieben. Als zweite Grundkomponente ist ein lichtdurchlässiges Gehäuse vorgesehen, wie beispielsweise eine Abdeckung C, die die Fluoreszenzlampe schützend umschließt, sowie als drittes eine Basisstruktur B, die an den abgedichteten Enden des Lampenkolbens 14 angebracht ist und die Fluoreszenzlampe L in zusammengebautem Zustand mit der Abdeckung C und den verschiedenen integralen Komponenten des Schaltkreises hält, die den Betrieb der Lampeneinheit 12 mittels Wechselstrom ermöglicht.

Es ist zu bemerken, daß in dieser Ausführungsform der Schaltkreis eine langgestreckte Ballastkomponente 15 (die in dem Raum zwischen den U-förmigen Abschnitten des gefalteten Fluoreszenzlampenkolbens 14 angeordnet ist) sowie einen herkömmlichen Kondensator 16 und einen Starter 17 enthält, die mit dem Ballast 15 und den Lampenelektroden in der üblichen Weise verbunden sind. Die Basisstruktur B weist einen becherartigen Teil 18 auf, der die abgedichteten Enden des Fluoreszenzlampenkolbens 14 wie auch den Kondensator 16 und den Starter 17 aufnimmt und enthält. Die Basisstruktur B wird von einem geeigneten elektrischen Anschlußelement begrenzt, vorzugsweise durch ein Gewindebasisglied 20, das den üblichen Isolator 21 und Endkontakt 22 besitzt.

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Das Schraubbasisglied 20 ist von der Art, die in die Schraubfassungen paßt, die für Glühlampen vorgesehen sind, so daß die einendige Fluoreszenzlampeneinheit 12 in eine derartige Fassung eingeschraubt und dort betrieben werden kann.

Wie insbesondere in Fig. 2 dargestellt ist, umfaßt der Kolben 14 der Fluoreszenzlampe L ein Glasrohr, das in einer solchen Weise gebogen ist, daß es vier im wesentlichen gerade Beinsegmente 24, 26, 27, 28 besitzt, die sich in die gleiche Richtung erstrecken und von drei U-förmigen Segmenten 29, 30 und 31 verbunden sind. Die U-förmig gebogenen Segmente besitzen eine solche Krümmung und sind so orientiert, daß die rohrförmigen Beinsegmente eine rechteckige Säulenanordnung bilden und voneinander einen Abstand aufweisen. Die Beinsegmente und die U-förmig gebogenen Segmente bilden entsprechend drei miteinander verbundene U-förmige Kolbenabschnitte, die in drei unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind und einen einzigen Entladungskanal von schlangenförmiger Konfiguration bilden, welcher von den Beinsegmenten 24, 26 abgeschlossen wird. Der Kolben 14 ist entsprechend von einer dreifach U-förmig gebogenen dreidimensionalen Form und sehr kompakt.

Wie dargestellt ist, stellt das U-förmig gebogene Segment 31 den mittleren Teil des gefalteten Kolbens 14 dar und besitzt ein abgeschmolzenes Segment 32 eines Glasröhrchens, das dazu benutzt wird, die Leuchtstoffarbe von dem Kolben während der Leuchtstoffbeschichtungsoperation abzuziehen und sicherzustellen, daß der mittlere U-förmige Abschnitt mit einer gleichförmigen Schicht aus Leuchtstoffmaterial bedeckt ist. Da die kompakte Fluoreszenzlampe L mit ziemlich hoher Belastung arbeitet, liefert das abgeschmolzene Segment 32 einen zusätzlichen Vorteil bei der fertigen Lampe, da es eine Höhlung innerhalb des Kolbens 14 bildet, die als "kühler Punkt" dient und somit als Reservoir für kondensiertes Quecksilber arbeitet, das den Quecksilberdampfdruck während des Lampenbetriebs steuert. Die Beinsegmente 24, 26 erstrecken sich über das mittlere U-förmige Segment 31 hinaus und sind mittels herkömmlicher Stielkomponenten 33, 34 hermetisch abgedichtet, die die üblichen Wolframwendelelektroden 35, 36

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umfassen, welche mit einem geeigneten, elektronenemittierenden Material bedeckt sind und an geeignete Leiter angeschlossen sind, wie beispielsweise gepaarte Zuführdrähte 37, 38, die sich durch den entsprechenden Stiel erstrecken und über die abgedichteten Enden des Kolbens 14 hinausreichen. Jeder der Stiele besitzt einen abgeschmolzenen Rest 39, 40 einer Entlüftungsröhre, die es möglich macht, den gefalteten Kolben 14 zu evakuieren und dann mit einem geeigneten Füllgas zu laden und mit Quecksilber zu dosieren, gemäß herkömmlicher Lampenherstellungspraxis.

Wenn gewünscht, kann ein nichtröhrenförmiger Stiel für die Evakuierung, Gasfüllung und Quecksilberdosierung verwendet werden, und zwar indem diese Operationen über das Rohr erfolgen, das sich von dem ü-förmigen Segment 31 erstreckt.

Wie dem Durchschnittsfachmann deutlich sein wird, kann der gerade rohrförmige Kolben mit einer Leuchtstoffbeschxchtung versehen, abgekühlt und mit Stielanordnungen versehen werden, um eine teilweise hergestellte Fluoreszenzlampe zu bilden, die dann zu der gewünschten dreifach gebogenen Konfiguration gebogen wird. Die sich ergebende gefaltete, mit Leuchtstoff beschichtete embryonale Entladungslampe kann dann durch Entlüften, Gasfüilen und Quecksilberdosierung über ein Röhrchen vervollständigt werden, das an einem oder beiden Stielen vorgesehen ist. Bei dieser Art von Lampenherstellung gibt es keine abgeschmolzenen Röhrchen auf dem mittleren U-gebogenen Segment der Fluoreszenzlampe .

Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, erstrecken sich die abgedichteten Beine 24, 26 des Kolbens 14 über das mittlere U-förmige Segment 31 hinaus und sind in gepaarter Seite-an-Seite-Beziehung auf der gleichen Seite dieses Segments angeordnet. Dies ist ein wichtiges strukturelles Merkmal der vorliegenden Erfindung, da es einen unbehinderten Raum bzw. eine zentrale öffnung ergibt, die sich von der Basisstruktur B innerhalb des dreifach umgebogenen Kolbens 14 zwischen den Beinsegmenten 24, 26, 27, 28 nach oben erstreckt, sowie ein kleinerer Raum unterhalb der

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Ü-Biegung 31 angrenzend zu den abgedichteten Enden der Beine 24, 26. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ermöglicht es die Zurverfügungstellung dieser Räume, die längliche Eallastkomponente 15 in teleskopartiger passender Beziehung zu dem gefalteten Lampenkolben 14 anzuordnen und ergibt auch Raum für die Anbringung des Kondensators 16 und des Starters 17 innerhalb der Basisstruktur B angrenzend zu den abgedichteten Enden und unterhalb des mittleren ü-förmigen Segments des Kolbens. Die Schaltkreiskomponenten bilden somit integrale Teile der kompakten Lampeneinheit und sind innerhalb ihrer physikalischen Begrenzungen angeordnet.

Da die rohrförmigen Beinsegmente 24, 26, 27, 28 des dreifach U-gebogenen Kolbens 14 sich in die gleiche Richtung erstrecken und im wesentlichen parallel zueinander in rechteckiger und säulenartiger Abstandsanordnung liegen, ist die Gesamtkonfiguration der Fluoreszenzlampe L derartig, daß sie im allgemeinen kubisch oder tetrahedral ist. Wenn die Lampe L erregt wird, bildet sie somit eine dreidimensionale Lichtquelle, die trotz ihrer Kompaktheit immer noch einen einzigen Entladungskanal aufweist, der etwa viermal langer ist, als es der Höhe des Kolbens 14 entspricht und somit eine Lampe ermöglicht, die wirtschaftlich bei einer Spannung und einem Strom betrieben werden kann, der mit der elektischen Leistung kompatibel ist, die in Häusern und Büroräumen zur Verfügung steht.

Wie in Fig. 1 angedeutet ist, ist die Breitendimension W₁ der Lampeneinheit 12 von dem Durchmesser des kreisförmigen becherartigen Kreis 18 der Basisstruktur B abhängig, die zur Aufnahme der zylindrischen schützenden Abdeckung C notwendig ist und daher nur wenig größer als die Breite der gefalteten Lampe L. Die Höhendimension h., der Lampeneinheit 12 wird von den kombinierten Längen der gefalteten Lampe L und der Basisstruktur B festgelegt. Aufgrund der dreifachen ü-förmigen Konfiguration der Lampe L und die Zusammenpassung des Kolbens 14 mit den Schaltkreiskomponenten und dem becherförmigen Teil 18 der Basisstruktur B wird die Höhendimension h₁ der Lampeneinheit 12 drastisch verringert.

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Zwar kann der gefaltete Lampenkolben 14 dadurch hergestellt werden, daß drei U-förmig gebogene Abschnitte aus glasförmigero Rohr miteinander verbunden werden, jedoch ist es vorteilhaft, den Kolben aus einem einzigen Stück Glasrohr zu bilden, und zwar von der Art, die für herkömmliche Fluoreszenzlampenbirnen benutzt wird. Das Glasrohr wird an den geeigneten Punkten gebogen, um die U-Biegungen zu bilden, und nachfolgend mit Leuchtstoff beschichtet und mit den Stielanordnungen usw. in der üblichen Weise versehen. Der Kolben 14 wird mit einem geeigneten ionisierbaren Medium als Füllgas sowie einer abgemessenen Dosis von Quecksilber beladen, welche Stoffe in den Kolben durch die Entlüftungsröhren der Stiele 33, 34 eingeführt werden, bevor diese abgeschmolzen und abgedichtet werden. Ein geeignetes Füllgas ist Argon mit einem Druck von weniger als 10 Torr, vorzugsweise etwa 3 Torr. Die Quecksilberdosis hängt von der physikalischen Größe der Lampe sowie von deren Leistungsaufnahme ab, mit der sie betrieben werden soll, sie muß nur so groß sein, daß Quecksilberdampf mit einem Teildruck von etwa 6 bis 10 Millitorr geliefert wird, wenn die Lampe bei ihrer Nennleistung betrieben wird, und der Quecksilberdampfdruck muß innerhalb der Lampe während der gesamten Nennlebensdauer auf diesem Wert gehalten werden.

Zwar kann irgend ein geeigneter Leuchtstoff (oder Mischung von Leuchtstoffen) zur Bildung der Lumineszenzbeschichtung verwendet werden, der auf der inneren Oberfläche des gefalteten rohrförmigen Kolbens 14 aufgebracht wird, doch ist bei Beleuchtungsanwendungen, bei denen optimale Sichtklarheit und Farbwiedergabe der beleuchteten Objekte oder des beleuchteten Gebietes erfordert wird, eine Leuchtstoffbeschichtung nützlich, die eine Mischung von drei Leuchtstoffen enthält, die sichtbare Strahlung in drei unterschiedlichen ausgewählten Bereichen des Spektrums aussenden. Insbesondere handelt es sich dabei um die Wellenlängenbereiche von etwa 450 nm, 540 nm und 610 nm, wobei die so sich ergebende Primärfarbenfluoreszenzlampe L den Lehren von W. A. Thornton in seinem Aufsatz "Luminosity and Color-Rendering Capability Of White Light", Journal of the Optical Society of America,

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Bd. 61, Nr. 9 (Sept. 1971), Seiten 1155 bis 1163, folgt. Als besonderes Beispiel ist eine geeignete Leuchtstoffmischung für eine dreifach U-förmig gebogene Fluoreszenzlampe zu nennen, die einen derartig verbesserten Lichtausgang aufweist und als Leuchtstoffe manganaktiviertes Zinksilikat, europiumaktiviertes Strontiumchlorophosphat und europiumaktiviertes Yttriumoxid enthält, wobei alle drei Leuchtstoffe zum Stand der Technik gehören. Alternativ kann der Kolben 14 mit halophosphatartigen Leuchtstoffen mit der Farbe "kaltweiß" oder "warmweiß" (oder auch mit jeder anderen Art von Leuchtstoff oder Leuchtstoffmischung) versehen werden, wie es auch bei herkömmlichen Fluoreszenzlampen der Fall ist.

Wie insbesondere in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist, wird die kompakte Fluoreszenzlampeneinheit 12 dadurch hergestellt, daß zuerst die längliche Ballastkomponente 15 in passender Position innerhalb der Beinsegmente 24, 26, 27 und 28 des gefalteten Kolbens 14 eingeschoben und dann der Ballast, der Kondensator und die Starterkomponente 17 mit den isolierten Zuleitungsdrähten 37, 38 und den Sockelkontakten in der in Fig. 3 dargestellten Weise verbunden werden (ein getrennter isolierter Leiter 41 wird benutzt, um die eine Seite der Ballastkomponente 15 mit dem Schalenkontakt der Schraubfassung 20 zu verbinden). Der Endkontakt 22 der Basis 20 wird durch einen der Zuführdrähte direkt mit einem der Lampenelektroden verbunden, so daß der Ballast 15 in Serie mit den Elektroden liegt. Der Kondensator und der Starter 17 werden in der üblichen Weise so angeschlossen, daß sie die Fluoreszenzlampe L in vorgeheiztem Zustand starten, wenn die Lampeneinheit 12 an eine Wechselstromleistungsquelle angeschlossen wird.

Die gefaltete Fluoreszenzlampe L und die daran angebrachten Schaltkreiskomponenten werden dann in aufrechter Stellung innerhalb des becherförmigen Endteils 18 der Basisstruktur B angeordnet, wobei sie an diese Struktur B mittels geeigneter Einrichtungen (nicht dargestellt) befestigt werden, wie beispielsweise mittels Zement oder mittels eines verriegelnden Stütz-

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gliedes, das die abgedichteten Beine 24, 26 des Kolbens 14 mit der Basisstruktur verbindet, während die Leiter 37 und 41 an den Basiskontakten mittels Löten o. dgl. befestigt werden. Die sich ergebende Unteranordnung (bestehend aus der gefalteten Fluoreszenzlampe L, angeschlossenen Schaltkreiskomponenten und der angekuppelten Basisstruktur B) wird dann in die Schutzhülle C eingeschoben, bis der Rand der Abdeckung fest innerhalb dem becherförmigen Ende 18 der Basisstruktur B sitzt und dort durch Reibung gehalten oder auf andere Weise gesichert wird.

Da die gefaltete Fluoreszenzlampe L und die integralen Schaltkreiskomponenten sich innerhalb eines sehr kleinen Raumes befinden, muß Sorge dafür getragen werden, daß die Lampeneinheit sich während des Betriebs nicht überhitzt, da dies dazu führen würde, daß der Wirkungsgrad sich vermindert und auch ein Sicherheitsrisiko entsteht. Diese Probleme werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß eine Vielzahl von Entlüftungsöffnungen (siehe Fig. 3 und 4) vorgesehen werden, die längs der Bodenwand des becherförmigen Teils 18 der Basisstruktur B im Abstand zueinander angeordnet sind, und indem eine Schutzabdeckung C benutzt wird, die aus einer zylindrischen Büchse mit einem abqeschrägten Ende 43 besteht, welche eine -zentrale öffnung 4 4 aufweist, die (in Ver indung mit den Entlüftungslöchern 42 in der Basisstruktur) die freie Zirkulation von Luft durch die in Betrieb befindliche Lampeneinheit 12 in schornsteinartiger Weise ermöglicht. Der sich ergebende "Konvektionskühleffekt" beseitigt die von der Fluoreszenzlampe L und der Ballastkomponente 15 erzeugte Hitze und stellt sicher, daß sie nicht zu heiß werden.

Um die Lichtverluste, möglichst klein zu machen, ist es wünschenswert, daß die Ballastkomponente 15 vorzugsweise von einem Mantel 45 abgedeckt wird (in Fig. 3 und 4 dargestellt), der aus einem geeigneten weißen oder hellgefärbten isolierenden Material besteht, wie beispielsweise hitzfestes Band oder hitzefester Kunststoff. Natürlich kann auch ein Metallgehäuse als lichtreflektierender Mantel anstelle des Bandes oder des Kunststoffes verwendet werden, vorausgesetzt, daß ausreichend Sorge dafür getragen

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wird, daß der Ballast von dem Metallgehäuse isoliert ist. Wie aus Fig. 4 zu erkennen ist, umfaßt die Ballastkomponente 15 vorzugsweise einen sogenannten "fingerartigen" Zündballast, der einen Eisenkern 46 aufweist, welcher mit isoliertem Draht umwickelt und mit einem lichtreflektierenden Mantel umgeben ist.

Der becherförmige Stützteil 18 der Basisstruktur B kann aus einem geeigneten Metall geformt werden, wie beispielsweise aus Aluminium, vorausgesetzt, daß die Leiter, die die Schaltkreiskomponenten mit den Lampenelektroden verbinden, in geeigneter Weise isoliert sind, um Kurzschlüsse zu verhindern. Das Einschraubbasisglied 20 ist vorzugsweise von der "mittleren" Schraubfassungsart und kann an die Bodenwand der becherförmigen Stütze 18 mit geeigneten Befestigungseinrichtungen befestigt werden, oder es kann als ein integrales Teil der becherförmigen Stütze 18 hergestellt werden, indem das becherförmige Glied und die Basishülle aus einem einzigen Stück Metall gepreßt werden oder durch Spritzen aus geeignetem Kunststoff geformt werden.

Die schützende Abdeckung C kann aus Glas, hitzewiderstandsfähigem Kunststoff oder einem anderen geeigneten durchsichtigen oder lichtdurchlässigen Material hergestellt werden, das die Lichtstrahlen, die von der Fluoreszenzlampe erzeugt werden, nicht absorbiert. Wenn transparentes Material benutzt wird, kann es durch eine weiße lichtdiffundierende Beschichtung (oder durch andere Einrichtungen) durchscheinend gemacht werden, um die Blendung durch die helle Oberfläche der dreifach U-förmig gebogenen Lampe L zu verringern und eine gleichförmigere und angenehmere Lichterscheinung zu liefern.

Die Starterkomponente 17 ist von herkömmlicher "Glimmlampen"-Bauart, welche Komponente an Ort und Stelle festverdrahtet ist. Jedoch könnte diese Komponente auch in der Form einer sicherungsartigen Komponente vorgesehen und innerhalb der Basisstruktur B in solch einer Weise montiert werden, daß sie, falls notwendig, leicht entfernt und durch Dreh-Verriegel-Wirkung ersetzt werden

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kann. Der Kondensator 16 ist von Miniaturwaffelbauart und in dem Schaltkreis in solch einer Weise angeschlossen, daß er Radiostörungen während des Lampenstarts beseitigt oder sehr klein macht.

Eine alternative kompakte Lampeneinheit 12a ist in den Fig. 5 bis 7 dargestellt und verwendet eine Ballastkomponente, die in die Basisstruktur B eingebaut ist und somit eine Lampenein-

ei

heit liefert, die geringfügig langer ist, jedoch einen kleineren Durchmesser bzw. Breitenerstreckung aufweist, als es bei der gerade beschriebenen Ausführungsform der Fall ist.

Wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist, ist die Ballastkomponente 15a gemäß der vorliegenden Ausführungsform von abgestumpfter zylindrischer Form statt von langgestreckter schmaler Konfiguration und innerhalb einer ähnlich geformten Erstreckung 48 angeordnet, die von dem Boden des becherförmigen Teils 18a der Basisstruktur B ausgeht und an das mit Gewinde versehene Basisglied 20a angebracht ist. Der Ballast 15a ist wiederum vorzugsweise von der Drosselbauart und besteht aus einem Eisenkern (nicht dargestellt) und einer Drahtwicklung 47a, die in einem geeigneten Mantel oder Abdeckung 45a aus nichtgleitendem Material (siehe Fig. 6) eingehüllt ist. Die Wand der zylindrischen Erstreckung 48 ist im Abstand zur Ballastkomponente 15a angeordnet und mit einer Serie von lateral sich erstreckenden Ventilationsöffnungen 49 versehen, die der Luft ermöglichen, frei um die Ballastkomponente und durch die Basisstruktur B zu

zirkulieren, wenn die Lampeneinheit 12a erregt und in Gebrauch ist.

Wie aus der Fig. 6 zu erkennen ist, ist die dreifach U-förmig gebogene Fluoresζenζlampe L identisch zu der, die in der vor-

stehend beschriebenen Ausführungsform verwendet wurde, mit der Ausnahme, daß die ü-förmigen Segmente 29a, 30a, 31a einen etwas kleineren Krümmungsradius aufweisen und somit der Abstand zwischen den Rohrbeinsegmenten 24a, 26a, 27a, 28a reduziert ist. Der Kondensator 16a und der Starter 17a sind mittels isolierter

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Zuführdrähte 38a, 37a an der Ballastkomponente 15a und den Lampenelektroden 35a, 36a angeschlossen und der Kondensator und die Statorkomponenten sind innerhalb des becherförmigen Endes 18a der Basisstruktur B (in dem Raum unterhalb des mittleren Bogens

ei

31a längs der abgedichteten Beine 24a, 26a des Kolbens 14a in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform) angeordnet. Die schützende. Abdeckung C ist modifiziert und besteht aus einer

zylindrischen Büchse (aus durchscheinendem oder transparentem Material), die an beiden Enden offen ist und in und von dem kreisförmigen becherartigen Teil 18a der Basisstruktur B er-

griffen wird.

Wie in den Fig. 5 und 7 zu erkennen ist, erhöht die Anordnung der Ballastkomponente T5a innerhalb der Basisstruktur B die

Gesamtlänge h^ der Lampeneinheit 12a, ermöglicht aber eine "engere Bündelung" der rohrförmigen Beinsegmente des gefalteten Kolbens 14a, mit dem Ergebnis, daß die Breitendimension W₂ der Lampeneinheit verringert wird, im Vergleich zu den entsprechenden Abmessungen der Lampeneinheit 12.

Wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird die von der dreifach U-förmig gebogenen Fluoreszenzlampe L und

den integralen Schaltkreiskomponenten erzeugte Hitze durch Konvektionskühlung beseitigt, die durch Luft erzeugt wird, die durch die erregte Einheit durch die Ventilationsöffnungen 42a und 49 in der Basisstruktur B und aus dem offenen Ende der

rohrförmigen schützenden Abdeckung C zirkuliert.

ei

Vom Verbraucherstandpunkt aus wäre es finanziell sehr vorteilhaft, in der Lage zu sein, nur die gefaltete Fluoreszenzlampenkomponente der Lampeneinheit zu entfernen und zu ersetzen und die Basisstruktur, die Schutzabdeckung und die Schaltkreiskomponente als permanente Teile der Beleuchtungsarmatur zu erhalten, in der die Lampeneinheit verwendet wird. Eine Lampeneinheit 12b, die diesen Kostenvorteil ergibt, ist in Fig. 8 dargestellt und wird nunmehr beschrieben.

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BAD ORiGiNAL

Wie zu bemerken ist, besitzt die Fluoreszenzlampe L, den gleichen dreifach U-förmig gebogenen Röhrenkolben 14b, wie es bei den vorhergehenden Ausführungsformen der Fall war, mit der Ausnahme, daß die abgedichteten Enden der Beinsegmente 24b und 26b mit kleinen Einsteckbasisgliedern 50, 52 ausgestattet sind. Diese Basisglieder haben vorspringende Kontaktelemente wie starre Stifte 51, 53, die in entsprechend ausgerichtete Aufnahmen eines geeigneten Sockelgliedes (nicht dargestellt) eingeschoben werden können, die innerhalb des becherartigen Teils 18b der Basisstruktur B, angeordnet sind. Die sich ergebende Einsteckverbindung der Lampenkomponente L, und der Basisstruktur B, ermöglicht dem Verbraucher, die Abdeckung C, einfach zu entfernen, die Lampenkomponente (nachdem diese defekt geworden ist oder das Ende ihrer nutzbaren Lebensdauer erreicht hat) aus der Fassung herauszuziehen und zu entfernen und dann eine neue Lampenkomponente einzustecken. Die Lampeneinheit 12b kann daher in einfacher Weise vom Benutzer mit einer neuen Lampe ausgestattet werden und dadurch den Abfall und die zusätzlichen Kosten, die mit dem Wegwerfen der gesamten Lampeneinheit verbunden sind, immer wenn die Fluoreszenzlampe ausgebrannt ist, vermeiden.

Um den Lampenkolben 14b starrer zu gestalten und eine Handhabung ohne Bruchgefahr zu ermöglichen, sind die Einsteckbasisglieder und 52 vorzugsweise an ein transversales Plattenglied 54 aus geeignetem nichtleitenden Material befestigt. Zusätzlich kann dieses Plattenglied mit dem mittleren U-Bogensegment 31b des Kolbens mittels geeigneter Verspanneinrichtungen verbunden werden, wie beispielsweise einer Drahtstrebe 56, die ein hakenförmiges Ende 57 besitzt, das über das mittlere U-förmig gebogene Segment geschoben ist und dieses ergreift. Das Plattenglied 5 4 ist vorzugsweise auch so geformt, daß es passend das becherförmige Ende 18b der Basisstruktur B, in Eingriff nimmt und sich gegen einen Teil des becherförmigen Endes in einer solchen Weise anlegt, daß die Fluoreszenzlampe L, in ihrer aufrechten zusammengebauten Stellung bezüglich der Basisstruktur stabilisiert wird.

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Während die abgedichteten Enden des gefalteten röhrenförmigen Kolbens 14b mit stiftartigen Basisgliedern versehen wurden, ist es dem Durchschnittsfachmann geläufig, auch andere Arten von Sockeln und elektrischen Kopplungseinrichtungen zu benutzen, die es ermöglichen würden, die Fluoreszenzlampe L, von der Lampeneinheit 12b als getrenntes Teil durch den Verwender leicht zu entfernen und durch eine neue Lampenkomponente zu ersetzen.

Im Gegensatz zu den vorhergehenden Ausführungsformen sind Starterund Kondensatorkomponenten (nicht dargestellt) zur Ballastkomponente 15b verdrahtet und die Einstecksockeleinrichtung (ebenfalls nicht dargestellt) so ausgeführt, daß sie permanente und integrale Teile der Basisstruktur B, bilden. Alternativ könnte der Starter und der Kondensator auf der Oberseite des Plattengliedes 54 montiert und mit den Lampenzuführdrähten in geeigneter Weise so verbunden werden, daß alle diese drei miteinander verbundenen Komponenten eine ersetzbare Anordnung darstellen und von der Lampeneinheit leicht abgezogen werden können. Wenn natürlich der Starter und der Kondensator in der geeigneten Weise mit den LampenZuführungen verbunden sind, brauchen nur zwei Stiftkontakte statt vier vorgesehen zu werden.

Aus der Fig. 8 ist auch zu erkennen, daß die Ballastkomponente 15b innerhalb einer zylindrischen Erstreckung 48b der Basisstruktur B, untergebracht ist, so daß sie auch ein permanentes integrales Teil der Basisstruktur darstellt. Ventilationsöffnungen 42b und 49b in der Basisstruktur B, ermöglichen freie Zirkulation von Luft um die Ballastkomponente 15b, durch die zylindrische Hülle oder Abdeckung C, vorbei an der dreifach ü-gebogenen Lampe L, und durch das offene Ende der Abdeckung. Die Basisstruktur B, wird durch ein mit Gewinde versehenes Basisglied 20b abgeschlossen, das freiliegende Kontakte besitzt, so daß die Lampeneinheit 12b wiederum von einendiger Konstruktion und so ausgeführt ist, daß sie in einen Glühlampensockel eingeschraubt werden kann.

Die kompakten Entladungslampeneinheiten gemäß der vorliegenden Erfindung können mit verschiedenen Arten von Schutzhüllen oder

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Abdeckungen ausgestattet werden, zusätzlich zu denen, die bereits beschrieben wurden. Beispielsweise kann die lichtdurchlässige Abdeckung an einem Ende mittels eines Doms abgedeckt werden, der mit geeigneten Ventilationsöffnungen versehen ist, um den freien Durchtritt von Luft zu ermöglichen. Eine Abdeckung C , die diese Merkmale aufweist, ist in Fig. 9 dargestellt und besteht aus einer lichtdurchlässigen Büchse von Rohr- oder zylindrischer Form, die durch einen Dom 58 begrenzt wird, der eine Vielzahl von kreisförmigen öffnungen 59 besitzt, die in einem vorbestimmten Abstandsmuster verteilt sind.

Eine modifizierte mit einem Dom am Ende versehene Schutzabdekkung C-,, die besonders für eine kompakte Lampeneinheit mit aufrechtstehender länglicher Bailastkomponente konstruiert ist, welche innerhalb der Beine der dreifach U-förmig gebogenen Lampe in passender Beziehung angeordnet ist, ist in Fig. 10 dargestellt. Es ist zu bemerken, daß diese Abdeckung aus einer zylindrischen Büchse besteht, die ebenfalls durch ein domartiges Ende 60 begrenzt wird, das zusätzlich zu einer Mehrzahl von im Abstand angeordneten Öffnungen 61 noch eine zentrale öffnung 62 besitzt, die mit einer in Längsrichtung sich erstreckenden Durchführung in Verbindung steht, die von einem koaxial angeordneten Rohr gebildet wird, das an dem domartigen Ende 60 angebracht ist und mit diesem verschmilzt. Die axiale Durchführung 63 ist so angeordnet, daß sie die langgestreckte Ballastkomponente der Lampeneinheit aufnimmt und ist so dimensioniert, daß sie zwischen den U-Bögenabschnitten des dreifach U-förmig gebogenen Kolbens paßt, wenn die Abdeckung C, auf der Basisstruktur der Lampeneinheit befestigt ist. Der Durchbruch 63 ist auch etwas größer als die Ballastkomponente und dient somit als Schornstein, der Luft ermöglicht, frei durch die Lampeneinheit von den Ventilationsöffnungen in der Basisstruktur, um und längs der Ballastkomponente und dann durch die zentrale Öffnung 62 des domartigen Endes 60 der Abdeckung C_d zu zirkulieren. Die U-Bogenabschnitte des gefalteten Kolbens sind in dem ringförmigen Raum zwischen dem Koaxialrohr 64 und der zylindrischen Wand der Abdeckung C-, angeordnet und somit der Luft ausgesetzt, die durch diesen Raum

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von der Basisstruktur der Lampeneinheit und durch die Domöffnungen 61 hindurchzirkuliert.

Eine andere Form von domartiger Abdeckung C ist in Fig. 11 dargestellt und besteht aus einer lichtdurchlässigen Büchse von Rohr- oder zylindrischer Konfiguration mit einer domartigen Endwand 65, die mit einer Vielzahl von im Abstand am Umfang sich erstreckenden Ventilationsöffnungen 66 von schlitzartiger Konfiguration versehen ist. Die darüberllegenden Teile der Abdeckung C-j sind nach außen aufgebogen und bilden Jalousien 67, die als schützende Wände oder Hauben für die Ventilationsöffnungen dienen.

Ein besseres Verständnis der Kompaktheit und der Vorteile der energiesparenden Eigenschaften der erfindungsgemäß geschaffenen Fluoreszenzlampeneinheiten ergibt sich aus den folgenden besonderen Beispielen von zwei Prototypeinheiten, die hergestellt wurden und gegenwärtig getestet werden.

Eine kompakte Fluoreszenzlampeneinheit der in Fig. 1 bis 4 dargestellten Bauart, die einen eingepaßten fingerartigen Drosselballast und eine mittelgroße schraubartige Basis besitzt, wurde dadurch hergestellt, daß eine röhrenförmige Fluoreszenzlampe mit einer Länge von 50,8 cm und einem äußeren Durchmesser von 17,5 mm zu einer dreifachen ü-Bogenkonfiguration gebogen wurde, so daß die Gesamtlänge der gefalteten Lampe etwa 14 cm und ihre Breite ungefähr 5,7 cm betrug. Der Abstand zwischen dem mittleren U-Bogenabschnitt und den abgedichteten Endbeinen des Kolbens betrug etwa 22,2 mm und die Endbeine waren im Abstand von etwa 12,7 mm zueinander angeordnet. Ein länglicher Fingerdrosselballast mit den Maßen von 19 χ 19 χ 101,6 mm wurde in passende Beziehung innerhalb der drei U-Bogenabschnitte der Fluoreszenzlampe eingeschoben und mit den Zuführdrähten und einem herkömmlichen Glimmlampenstarter sowie einem Waffelkondensator verbunden, die für herkömmliche Vorheizfluoreszenzlampen benutzt werden.

Die sich ergebende Unteranordnung wurde auf einem Stützglied

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mit einem Durchmesser von 7,14 cm der Bauart montiert, die in den Fig. 1 und 3 dargestellt ist, wobei Ventilationsöffnungen mit 6,4 mm Durchmesser und eine mittelgroße Schraubbasis vorgesehen wurde. Eine Schutzabdeckung, die aus einem mattierten Glaszylinder von etwa 14 cm Länge und 7 cm Durchmesser bestand und eine zentrale Öffnung von 4,44 cm aufwies, wurde über die gefaltete Fluoreszenzlampe geschoben und in dem becherförmigen Stützteil der Easisstruktur abgestützt.

Die vollständige Fluoreszenzlampeneinheit besaß eine gesamte Breitenerstreckung W₁ von 7,14 cm und eine Gesamthöhe h.. von etwa 17,8 cm. Der dreifach U-förmig gebogene Kolben war mit kaltweißem Leuchtstoff der Halophosphatart beschichtet und die Lampeneinheit ergab einen Ausgang von 1000 Lumen bei Betrieb an 12OV mit einem Strom von 345 mA. Der Wirkungsgrad des Systems (das ist die Fluoreszenzlampenkomponente in Kombination mit dem Drosselballast) ergab ungefähr 37 Lumen pro Watt. Die gesamte Leistungsaufnahme der Lampeneinheit betrug etwa 27 W (ungefähr 20 W für die Fluoreszenzlampenkomponente und etwa 7 W für den Ballast).

Eine zweite Prototyp-Fluoreszenzlampeneinheit wurde gemäß den in den Fig. 5 bis 7 beschriebenen Ausführungsformen hergestellt und enthielt eine dreifach U-förmig gebogene Fluoreszenzlampe, die aus einem Kolben mit einem Durchmesser von 20 cm und einer Länge von 43,1 cm geformt wurde. Die gefaltete Lampenkomponente besaß eine Gesamtlänge von 13 cm, eine Breite von 5,1 cm und die Beine eines jeden der U-Bogenabschnitte waren im Abstand von 11 mm zueinander angeordnet. Die Lampe wurde auf einer Basisstruktur montiert, die eine zylindrische Erstreckung besaß, welche einen zylindrischen Drosselballast, den Glühlampenstarter und den Waffelkondensator aufnahm. Die Basisstruktur besaß ein kreisförmiges becherartiges Ende mit einem Durchmesser von angenähert 7,3 cm und eine zylindrische, ein offenes Ende aufweisende Abdeckung aus mattiertem Glas mit einem Durchmesser von etwa 7 cm und einer Gesamtlänge von etwa 14 cm. Die Abdeckung war an der Basisstruktur befestigt. Die sich ergebende Lampenein-

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hext besaß eine Gesamtbreitenerstreckung w~ von angenähert 10,3 cm und eine GesamthöhenerStreckung tu, von angenähert 20,6 cm.

Wenn die Lampeneinheit bei 12OV Eingangsspannung und 345 mA betrieben wurde, ergab sich ein Lichtausgang von angenähert 960 Lumen und ein Systemwirkungsgrad von 40 Lumen pro Watt.

Zwar wurden Lebensdauerversuche an der dreifach U-förmig gebogenen Fluoreszenzlampe der Art, die als Kompaktlampeneinheit gemäß der vorliegenden Erfindung benutzt werden, noch nicht abgeschlossen, jedoch sollten die Lampen eine nutzbare Lebensdauer in der Größenordnung von 9000 Stunden aufweisen, da bei Massenproduktion sie mit Standardstiel und Standardelektronenanordnungen hergestellt würden und die bekannten Leuchtstoffbeschichtungsverfahren und die anderen zur Herstellung von konventionellen Fluoreszenzlampen äquivalenter Größe (15 bis 20 W Nennleistung) angewendet werden würden und diese Verfahren zu Nennlebensdauern in der gleichen Größenordnung führen würden.

Im Gegensatz dazu erzeugt eine Standard-75 W-Glühlampe des Typs A19 einen Ausgang von etwa 1210 Lumen mit einem Wirkungsgrad von etwa. 16 Lumen pro Watt und mit einer durchschnittlichen Lebensdauer von gemäß Herstellerangaben nur 850 Stunden.

Dem Durchschnittsfachmann wird deutlich werden, daß die kompakten Fluoreszenzlampeneinheiten gemäß der vorliegenden Erfindung dreifach U-förmig gebogene Fluoreszenzlampen anwenden können, die aus Glasrohr verschiedenen Durchmessers und verschiedener Länge hergestellt werden können, um Lampeneinheiten zu schaffen, die höhere oder niedrigere Nennleistungen und Lichtausgänge besitzen. Die Start- und/oder Betriebsschaltkreise können ebenfalls in der Form von Festkörpermoduln oder als Komponenten gebildet werden, die in die Basisstruktur "eingebaut" sind oder die zwischen die Beine der U-Bögenabschnitte des Kolbens angeordnet werden, um eine neue Familie von kompakten Niederdruckentladungslampeneinheiten zu schaffen, die in vorteilhafter Weise als kostensparender und energiesparender Ersatz für Glühlampen benutzt werden können, welche gegenwärtig für allgemeine

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Beleuchtungszwecke in Heim und Büro benutzt werden. Die Verwendung von Festkörperschaltkreiseinrichtungen würde besonders vorteilhaft bei der Herstellung von einschraubbaren Lampeneinheiten mit Lichtausgängen von 2000 Lumen oder so ähnlich sein, da die miniaturisierte Schaltung es immer noch möglich machen würde, die Gesamtabmessungen derartiger Hochleistungslampeneinheiten innerhalb der Grenzen zu halten, die erforderlich sind, um die Einheiten in Tischlampen und ähnlichen Beleuchtungsarmaturen unterbringen zu können, die für Glühlampen konstruiert sind.

Natürlich könnten dann, wenn der Ballast- und andere Schaltkreiskomponenten von der Fluoreszenzlampe physikalisch getrennt und zum Bestandteil von speziell konstruierten Beleuchtungsarmaturen gemacht werden würden (z. B., wenn diese Teile innerhalb des Gehäuses der Tischlampe oder der Bodenlampe untergebracht würden), auch Aufwärtstransformatoren, Hochfrequenzkonverter und ähnliche Erregereinrichtungen Verwendung finden, um den Wirkungsgrad des Systems weiter zu erhöhen und die Lampeneinheiten an sich noch kompakter und wirtschaftlicher zu machen. Zusätzlich könnte die Ballastkomponente von sowohl der Entladungslampeneinheit als auch der Beleuchtungsarmatur physikalisch getrennt werden, indem der Ballast als "durchlaufende" Bauart ausgeführt würde und mit der Leistungszuführungsschnur verbunden werden könnte und ein Teil dieser Schnur darstellen könnte. Alternativ könnte eine derartige "durchlaufende" Ballastkomponente in der Form einer Einheit hergestellt werden, die direkt in die Wandsteckdose paßt und an die die Beleuchtungseinrichtung mittels Schnur angeschlossen werden könnte.

ES/jn 3

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Claims

drying. ERNST' STRATMANN

PATENTANWALT
D-4OOO DÜSSELDORF 1 · SCHADOWPLATZ 9

Düsseldorf, 7. Feb. 1980

48,242
8006

.Westinghouse Electric Corporation
Pittsburgh, Pa., V. St. A.

Patentansp r ü c h e :

Elektrische Lampeneinheit, die für Beleuchtungsgeräte geeignet ist, die eine kompakte Lichtquelle erfordern und Sockeleinrichtungen umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampeneinheit (12) in Kombination folgendes umfaßt: eine elektrische Entladungslampe (L), bestehend aus einem abgedichteten rohrförmigen Kolben, (14) aus lichtdurchlässigem glasartigem Material von gefalteter Konfiguration, der ein ionisierbares Medium sowie ein Paar Elektroden (35, 36) enthält und eine Mehrzahl von aneinander befestigten im wesentlichen ü-förmigen Abschnitten (29, 30, 31) aufweist, die einen einzigen Entladungskanal definieren, wobei die im wesentlichen U-förmigen Abschnitte (29, 30, 31) in unterschiedlichen Ebenen liegen und so orientiert sind, daß die im wesentlichen geradlinigen Beinsegmente (24, 26,27, 28) der im wesentlichen U-förmigen Abschnitte (29, 30, 31) sich in der gleichen allgemeinen Richtung erstrecken und eine dreidimensionale säulenartige Anordnung bilden, und wobei zwei der Beinsegmente (24, 26) angrenzend zueinander angeordnet sind und den Entladungskanal abschließen, wobei die Elektroden (35, 36) innerhalb der den Kanal abschließenden Beinsegmente (24, 26) des gefal-

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POSTSCHECKEBERLINWEsT(BLZ 100 100 10) 132736-109- deutsche bank (BLZ 300 700 10) 6 160253

teteii rohrförmigen Kolbens (14) angeordnet und mit Zufuhrleitungen (37, 38) verbunden sind/ die sich von den Elektroden erstrecken;

eine Basisstruktur (B) mit Anschlußeinrichtungen (20 bis 22) zur Herstellung eines elektrischen Kontaktes mit den Sockeleinrichtungen der Beleuchtungseinrichtung, wobei die Basisstruktur (B) mit den den Kanal abschließenden Beinsegmenten (24, 26) des gefalteten Rohrkolbens (14) verbunden sind und zusammen mit dem Kolben (14) eine kompakte einstückige Einheit bilden;

und Schaltkreiseinrichtungen, die an den Zufuhrleitern (37, 38) angeschlossen und so ausgestaltet sind, daß sie die Entladungslampe (L) erregen, wenn die Basisstruktur (B) mit einer elektrischen Leistungsquelle verbunden ist, wobei die Schaltkreiseinrichtungen (16, 17) innerhalb der Umgrenzungen der einstückigen Anordnung (12) angeordnet und mit den Anschlußeinrichtungen (20 bis 22) der Basisstruktur (B) derart verbunden sind, daß die sich ergebende Lampeneinheit (12) von einendiger Konstruktion ist und eine solche physikalische Größe aufweist, daß sie in den genannten Beleuchtungsgeräten und in deren Sockeleinrichtungen verwendet werden kann.
2. Lampeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der gefaltete röhrenförmige Kolben (14) innerhalb eines lichtdurchlässigen Gehäuses (C) angeordnet ist, das einen integralen Bestandteil der Lampeneinheit (12) bildet.
3. Lampeneinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtdurchlässige Gehäuse (C) in Zusammenhaltbeziehung zu dem gefalteten Kolben (14) mittels der Basisstruktur (B) gehalten wird.
4. Lampeneinheit nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkreiseinrichtungen von Festkörperbauart sind.

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5. Lampeneinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Festkörperschaltkreiseinrichtungen innerhalb der Basisstruktur (B) angeordnet sind.
6. Lampeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisstruktur (B) erste elektrische Verbindungseinrichtungen, die angrenzend zu den im wesentlichen geraden Beinsegmenten (24, 26) des gefalteten Lampenkolbens liegen, die den Entladungskanal abschließen, und daß die kanalabschließenden Beinsegmente (24, 26) des gefalteten Lampenkolbens (14) zweite elektrische Verbindereinrichtungen (51, 53) tragen, die mit den Zuführleitern (37, 38) verbunden und lösbar mit den ersten elektrischen Verbindereinrichtungen verkoppelt und verbunden sind, so daß die Entladungslampe (L) von der Lampeneinheit (12) abgetrennt und entfernt werden kann und somit ein leicht ersetzbares Teil davon darstellt.
7. Lampeneinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten elektrischen Verbindereinrichtungen so struktixLert sind, daß sie eine Steckerverbindung darstellen.
8. Lampeneinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die erste elektrische Verbindereinrichtung eine Mehrzahl von festen Kontaktelementen bildet, die mit den Zufuhrleitern verbunden sind und an dem zugehörigen Beinsegment (24, 26) des gefalteten Lampenkolbens (14) befestigt sind, und daß die zweite elektrische Verbindereinrichtung eine sockelartige Komponente darstellt, die in der Basisstruktur (B) angeordnet und verankert ist und Aufnehmer besitzt, die so orientiert sind, daß sie die Kontaktelemente auf den Beinsegmenten (24, 26) des Lampenkolbens (14) aufnehmen und eine elektrische Verbindung mit ihnen herstellen kann.
9. Lampeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der gefaltete rohrförmige Kolben (14)

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vier im wesentliche gerade Beinsegmente (24, 26, 27, 28) besitzt, die von drei U-förmigen Segmenten (29, 3O, 31) verbunden sind und daß diese Segmente zusammen drei in wesentlichen U-förmige Abschnitte bilden, die einen langgestreckten Entladungskanal von serpentinenartiger Konfiguration bilden, daß die zwei Beinsegmente (24, 26), die den Entladungskanal abschließen und die Elektroden (35, 36) enthalten, in gepaarter Seite-an-Seite-Beziehung angrenzend zum U-fÖrroigen Segment angeordnet sind, das den mittleren Teil des gefalteten Kolbens bildet.
10. Längeneinheit nach einen der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkreiseinrichtung eine Ballastkomponente (15) umfaßt, die den Betrieb der gefalteten Entladungslampe an einer Wechselstrcmleistungsversorgung ermöglicht.
11. Lampeneinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die im wesentlichen geradlinige säulenartige Anordnung der Beinsegmente (24, 26, 27, 28) und der gefaltete Lampenkolben (14) so angeordnet sind, daß sie einen offenen Kaum zwischen sich bilden, der von der Basisstruktur (B) ausgeht, und daß die Ballastkomponente (15) von langgestreckter Konfiguration ist und in diesem offenen Raum zwischen den entsprechenden Beinsegmenten (24, 26, 27, 28) des gefalteten Kolbens (14) angeordnet ist.
12. Lampeneinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisstruktur (B) eine hohle Kammer bildet und daß die Ballastkomponente (15) innerhalb der Kammer angeordnet ist.
13. Lampeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das ionisierbare Medium eine Gasfüllung mit einem Druck von weniger als 10 Torr umfaßt und daß die gefaltete Entladungslampe somit eine Niederdruckentladungslampe darstellt.

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14. Lampeneinheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkreiseinrichtungen eine Starterkomponente (17) und eine Ballastkomponente (15) umfassen, die elektrisch so angeordnet sind, daß sie den Betrieb der gefalteten Nxederdruckentladungs.lampe an einer Wechselstromversorgungsquelle ermöglichen.
15. Lampeneinheit nach .Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Starterkomponente (17) innerhalb der üirgrenzungen der Basisstruktur (3) angeordnet ist.
16. Lampeneinheit nach Anspruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die gefaltete Ein ti adungs lampe in aufrechter Stellung relativ zur Basisstruktur gehalten wird, daß das Gehäuse aus lichtdurchlässigem Material in umschließender Beziehung zu der Entladungslampe (L) angeordnet und von der Basisstruktur (B) in einer solchen Position gehalten wird, daß das Gehäuse (C) und die Basisstruktur (B) jeweils zumindest eine öffnung (z. B. 42, 44) aufweisen, die den Durchtritt von Luft durch die Lampeneinheit (12) zur Beseitigung von Hitze ermöglicht, die von der Ballastkomponente (15) und der Entladungslampe (L) erzeugt wird, wenn die Lampeneinheit erregt und in Gebrauch ist.
17. Lampeneinheit nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederdruckentladungslampe (L) eine Fluoreszenzlampe umfaßt, deren gefalteter glasartiger Kolben (14) aus vier im wesentlichen geraden Beinsegmenten (24, 26, 27, 2 8) besteht, die durch drei U-förmige Segmente (29, 30, 31) miteinander verbunden sind und daß die Segmente miteinander drei aneinander grenzende U-förmige Abschnitte bilden, die einen serpentinenartigen Entladungskanal bilden, und daß die Anschlußeinrichtungeri der Basisstruktur (B) ein mit Gewinde versehenes Basisglied (20) umfassen, das ein Paar von im Abstand angeordnete Kontakte (20, 22) bildet und somit einen in Längsrichtung sich erstreckenden Einschraubverbinder für die Fluoreszenzlampeneinheit (12) bildet,

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18. LaiiLpeneinheit nach Änsprucn 17, dadurch gekennzeichnet, daß einer der ü-förmigen Bogensegmente einen mittleren Teil des gefalteten Kolbens (14) darstellt und eine vorspringende aLgesclunolzene Spitze (32) aus glasartigem Haterial aufweist, die eine fiöhlung innerhalb des Kolbens bildet, daß das ionisierbare Medium eine vorbestimmte 2 "enge von Quecksilber uirfaßt, daß die Fluoreszenz lampe so relativ zu dem mit Gewinde versehenen Basisglied orientiert ist, daß dia abgedichtete glasartige Spitze (32) einen DereicL innerhalb der in Betrieb befindlichen Lampe bildet, die ein Peservoir für kondensiertes Quecksilber bildet und somit dem Quecksilberdampfdruck während des Lampenbetri^bs regelt.
19. Lampeneinneit nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß die ßasisstruktur (B) eine Binstecksockelkomponante umfaßt, die nahe dem Ende der dreifach U-förmig gebogenen Fluoreszenzlampe angeordnet ist, und daß die die Elektroden (35, 36) enthaltenden Beinsegmente (24, 26), die den dreifach U-förmig gebogenen Kolben (14) abschließen, Stiftverbinder (51, 53) tragen, die in aufgesteckter Beziehung und in elektriscnem Kontakt mit der Einstecksockelkomponente stehen und somit eine elektrische Verbindung liefern, die es ermöglicht, die gefaltete Fluoreszenzlampe von der eingeschraubten Lampeneinhe.it leicht zu entfernen und zu ersetzen.
20. Lampeneinneit nach Anspruch 17, 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die U-förmig gebogenen Segmente des dreifach U-förmig gebogenen Kolbens (14) eine derartige Krümmung aufweisen und so orientiert sind, daß die im wesentlichen geraden Beinsegmente (24, 2S, 27, 28) in im wesentlichen rechteckiger Säulenanordnung liegen und daß die Beinsegmente (24, 26) , die den Entladungskanal abschließen, in paariger Seite-an-Seite-Beziehung auf der gleichen Seite des U-förmig gebogenen Segmentes angeordnet sind, das den mittleren Teil des Kolbens (14) darstellt, daß der dreifach U-förmig

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gebogene Kolben (14) in aufrechtstehender Beziehung bezüglich der Basisstruktur (B) gehalten wird, und daß die Lampeneinheit (12) eine lichtdurchlässige Abdeckung (C) besitzt, die sich um die gefaltete Fluoreszenzlampe herum erstreckt und. einen schützenden Mantel bildet.
21. Lampeneinheit nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisstruktur (B) einen becherförmigen Teil (18) besitzt, der die Enden der gepaarten Beinsegmente (24, 26) des dreifach U-förmig gebogenen Kolbens (14) aufnimmt und sich seitlich über dessen mittleres U-förmiges Segment hinaus erstrecken, daß die Schutzhülle (C) von dem becherförmigen Teil (18) der Basisstruktur (B) gehalten und gestützt wird, daß die Schaltkreiseinrichtungen eine Ballastkomponente (15) umfassen, die den Betrieb der gefalteten Fluoreszenzlampe an einer Wechselstromleistungsversorgung ermöglichen, und daß die Schutzhülle (10) und die Basisstruktur (B) Ventilationsöffnungen (42, 44) aufweisen, um Luft zu ermöglichen, durch die im Betrieb befindliche Lampeneinheit (12) hindurchzutreten und von der Ballastkomponente (15) und der gefalteten Fluoreszenz lampe. (14) erzeugte Hitze zu beseitigen.
22. Lampeneinheit nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die vier im wesentlicnen geraden, rechteckig in Säulenform angeordneten Beinsegmente (24, 26, 27, 28) des dreifach U-förmig gebogenen Lampenkolbens (14) voneinander einen Abstand aufweisen und somit eine Zentralöffnung bilden, und daß die Ballastkomponente (15) von der Drosselbauart ist und eine längliche Konfiguration besitzt und derartige Abmessungen aufweist, daß sie in der Zentralöffnung angeordnet ist, die sich zwischen den entsprechenden Beinsegmenten (24, 26, 27, 28) des gefalteten Lampenkolbens (14) longitudinal erstreckt.

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23. Lampeneinheit nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,

daß der Teil der Basisstruktur (B), der zwischen dem becherförmigen Teil und dem mit Gewinde versehenen Basisglied liegt, eine Kammer bildet, und daß die Ballastkomponente (15) innerhalb dieser Kammer angeordnet ist.
24. Lampeneinheit nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der die Kammer bildende Teil der Basisstruktur, die die Ballastkomponente (15) enthält, belüftet wird, um die Zirkulation von Luft durch die Kammer zu ermöglichen.
25. Lampeneinheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederdruckentladungslampe eine Fluoreszenzlampe darstellt, daß der gefaltete Rohrkolben (14) der Fluoreszenzlampe in aufrechter Stellung bezüglich der Basisstruktur (B) angeordnet ist, und daß eine schützende, nicht diffundierende Abdeckung (C) in umhüllender Beziehung zu dem gefalteten Lampenkolben (14) angeordnet und in solcher Stellung von der Basisstruktur (B) gehalten wird, daß Schutzhülle (C) und Basisstruktur (B) jeweils eine Ventilationsöffnung (42, 44) besitzen, die die Zirkulation von Luft durch die Lampeneinheit (12) ermöglichen, wenn letztere erregt und in Benutzung ist.
26. Lampeneinheit nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle (C) eine rohrförmige Büchse aufweist, die ein domartiges Endteil mit einer zentralen Ventilationsöffnung aufweist.
27. Lampeneinheit nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle (C) eine rohrförmige Büchse umfaßt, die ein Endwandteil mit einer Vielzahl von im Abstand angeordneten Öffnungen aufweist, die als Ventilationseinrichtungen dienen.
28. Lampeneinheit nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (66) von schlitzartiger Konfiguration

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und im Abstand zueinander am umfang um den Endwandteil (65) der Büchse angeordnet sind, wobei Teile der Büchse sich längs der oberen Kanten der Öffnungen (66) erstrecken und nach außen aufgebogen sind, um Jalousien (67) für die entsprechenden öffnungen (66) zu bilden.
29. Lampeneinheit nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhülle (C) eine rohrförmige Büchse mit einem Endwandteil (60) mit einer Vielzahl von Ventilationsöffnungen (61) darin umfaßt und mit einem longitudinal sich erstreckenden Rohrglied (64) zusammenläuft, das kleinere Abmessungen aufweist und eine kaminartige Durchführung bildet, die sich durch den Endwandteil (65) des gegenüberliegenden Endes der Abdeckung (C) erstreckt, und daß die Schaltkreiseinrichtungen eine langgestreckte Ballastkomponente (15) umfassen, die sich von der Basisstruktur (B) in die kaminartige Durchführung (6 3) der Schutzhülle (C) erstreckt, wobei die U-förmigen Abschnitte der gefalteten Fluoreszenzlampe in dem Raum angeordnet sind, der zwischen innerem und äußerem Rohrteil der Abdeckung (C) liegt.
30. Lampeneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung mit einem Beleuchtungsgerät, das eine kompakte Lichtquelle erfordert und Sockeleinrichtungen umfaßt, die an Schaltkreiseinrichtungen angeschlossen sind, welche einen integralen Teil des Beleuchtungsgerätes darstellen, wobei die Lampeneinheit die Kombination aus folgenden Merkmalen darstellt:

eine elektrische Entladungslampe (12) mit einem abgedichteten rohrförmigen Kolben (14) aus lichtdurchlässigem glasartigem Material und mit gefalteter Konfiguration, der ein ionisierbares Medium sowie ein Paar von Elektroden (35, 36) enthält und eine Vielzahl von aneinander anschließenden im wesentlichen ü-förmigen Abschnitten aufweist, die einen einzigen Entladungskanal bilden, wobei die im wesentlichen U-förmigen Abschnitte in unterschiedlichen Ebenen angeordnet und so orientiert sind, daß die im wesent-

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lichen geraden Beinsegmente (24, 26, 27, 28) der im wesentlichen ü-förmigen Abschnitte eine dreidimensionale Anordnung bilden und zwei der Beinsegmente (24, 26) angrenzend zueinander angeordnet sind und den Entladungskanal abschließen, daß die Elektroden innerhalb der den Kanal abschließenden Beinsegmente (24, 26) des gebogenen Rohrkolbens (14) angeordnet und mit Zuführleitern (37, 38) verbunden sind, die sich von ihnen erstrecken, und daß eine Basisstruktur vorhanden ist, die Anschlußeinrichtungen besitzt, die einen elektrischen Kontakt mit den Sockeleinrichtungen der Beleuchtungsanordnung bewirkt, wobei die Basisstruktur (B) mit den kanalabschließenden Beinsegmenten (24, 26) des gebogenen Rohrkolbens (14) verbunden ist und zusammen mit der Entladungslampe eine kompakte Lampeneinheit (12) von einer derartigen physikalischen Größe bildet, daß sie zur Verwendung in dem Beleuchtungsgerät und mit dessen Sockeleinrichtungen geeignet ist, wobei die Schaltkreiseinrichtungen von der Art sind, die einen Betrieb der Entladungslampe (12) an einer Wechselstromleistungsquelle ermöglicht.
31. Lampeneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung bei einem Beleuchtungsgerät, das eine kompakte Lichtquelle erfordert und Sockeleinrichtungen aufweist, wobei die Lampeneinheit in Kombination folgende Merkmale aufweist:

eine elektrische Entladungslampe bestehend aus einem abgedichteten rohrförmigen Kolben (14) aus lichtdurchlässigem, glasartigem Material von gefalteter Konfiguration, der ein ionisierbares Medium sowie ein Paar von Elektroden (35, 36) enthält sowie eine Mehrzahl von aneinandergesetzten im wesentlichen U-förmigen Abschnitten aufweist, die einen einzigen Ladungsweg bilden, wobei die im wesentlichen U-förmigen Abschnitte in unterschiedlichen Ebenen angeordnet und so orientiert sind, daß der gefaltete Kolben (14) von kompakter dreidimensionaler Konfiguration ist und zwei der Beinsegmente (24, 26) angrenzend zueinander angeordnet sind und den Entladungskanal abschließen, daß die Elektroden

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(35, 36) innerhalb der den Kanal abschließenden Beinsegmente (24, 26) des gefalteten Kolbens (14) angeordnet und mit Zuführleitern (37, 38) verbunden sind, die sich von diesen erstrecken, und daß die Entladungslampe von der Art ist, die eingegebenermaßen eine Verminderung des Lichtausganges zeigt, wenn sie in einer Umgebung betrieben wird, die die Lampe zu einer Überhitzung bringt, eine Basisstruktur, die Änschlußeinrichtungen besitzt, die zur Bewirkung eines elektrischen Kontaktes mit den Sockeleinrichtungen des Beleuchtungsgerätes ermöglicht, wobei die Basisstruktur (B) mit den kanalabschließenden Beinsegmenten (24, 26) des gefalteten Rohrkolbens (14) verbunden sind und zusammen den Kolben einer kompakten, einheitlichen Anordnung bilden, und daß eine lichtdurchlässige Abdeckung (C) in schützender umschließender Beziehung um die Entladungslampe herum angeordnet ist und Ventilationseinrichtungen besitzt, die Luft ermöglichen, durch die Lampeneinheit hindurchzutreten und durch Konvektion zu kühlen.

Beschreibung:

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