DE3525939C2

DE3525939C2 -

Info

Publication number: DE3525939C2
Application number: DE3525939A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Hirakata Osaka Jp Imamura; Katsumasa Nakai; Masahiro Kadoma Osaka Jp Higashigawa; Makoto Yahata Kyoto Jp Toho
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1984-12-03
Filing date: 1985-07-19
Publication date: 1988-01-14
Also published as: FR2574220A1; FR2574220B1; DE3525939A1; JPS61133551A; JPH0316739B2; GB2167895A; US4665341A; GB2167895B; GB8517523D0

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchtstofflampen-Baugruppe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, deren mehrere Leuchtstofflampen unterschiedlicher Farbe Licht in veränder licher Farbe aussenden können. Derartige farbige Leucht stofflampen-Baugruppen können beispielsweise für Beleuch tungen in variabler Farbe oder Leuchtanzeigen verwendet werden.

Bei einer in der US-PS 41 99 708 beschriebenen farbigen Leuchtstofflampen-Baugruppe ist eine Grundplatte auf einem Lampensockel aufgebaut und mit einer positiven sowie einer negativen Elektrode versehen. Eine U-förmige Entladungsröhre mit zwei unterschiedlich langen Schenkeln ist am längeren Schenkel an der Grundplatte frei tragend gehaltert und nimmt die positive Elektrode auf. Ein haubenförmiger Außenkolben ist an der Grundplatte befestigt und begrenzt gas dicht den Raum um die Entladungsröhre und die negative Elektro de herum. Bei dieser Anordnung ist der kürzere Schenkel der Entladungsröhre in den gasdicht abgeschlossenen Raum hinein geöffnet und von der Grundplatte derart beabstandet, daß der Innenraum der Entladungsröhre mit dem gasdicht abgeschlos senen Raum innerhalb des Kolbens in Verbindung steht. Der Innenraum der Entladungsröhre und der gasdicht abgeschlossene Raum sind mit einem für die Entladung geeigneten Gas ge füllt und wirken insgesamt als Entladungsraum. Innerhalb dieses Entladungsraumes findet eine Entladung zwischen der positiven Elektrode innerhalb der Entladungsröhre und der nega tiven Elektrode in dem Außenkolben statt. Diese Leuchtstofflampe kann gemäß der US-PS 22 65 323 abgewandelt werden. Danach ist eine Entladungsröhre vorgesehen, die an ihrem einen Ende eine einzige negative Elektrode und an ihrem anderen, verzweigten Ende mehrere positive Elektroden aufweist. Die einzelne negative Elektrode kann für die mehreren positi ven Elektroden gemeinsam verwendet werden. Diese sind je weils in einem Ende einer von mehreren Entladungsröhren ange ordnet und befinden sich innerhalb des gasdicht abgeschlos senen Raumes des Außenkolbens. Auf diese Weise kann eine durch eine einzige Steuereinrichtung steuerbare Lichtabgabe durch eine geeignete Gasentladung zwischen der gemeinsamen nega tiven Elektrode und den mehreren positiven Elektroden er reicht werden.

Bei farbveränderlichen Leuchtstofflampen-Beleuchtungsvor richtungen besteht allgemein das Problem, daß eine Stabi lisierung der Lichtabgabe bei gleichzeitiger Anwendung ei ner strombegrenzenden Drossel erfolgen muß und überdies ein Elektroden-Vorheizungskreis, eine Phasen-Ansteuerschal tung zur Einstellung der Lichtleistung und dergleichen be nötigt werden, im Gegensatz zu dem Vorschaltgerät gewöhn licher "weißer" Leuchtstofflampen. Die bekannten Steuer vorrichtungen, welche die oben aufgeführten Steuerfunktio nen für jede der farbigen Entladungsröhren erfüllen, erfordern daher eine gesteigerte Baugröße und eine komplizierte Schaltungsauslegung. Die beiden oben genannten US-Patent schriften zeigen bereits Hinweise zur Lösung dieses Pro blems. Bei Anwendung der aus diesen US-Patentschriften ent nehmbaren Maßnahmen ist es von Vorteil, daß eine einzige Steuereinrichtung ausreichen kann. Bei der praktischen Re alisierung einer solchen Anordnung treten jedoch noch man cherlei Probleme auf. Nach der US-PS 41 99 708 ermöglicht beispielsweise die Verwendung des gesamten Innenraumes des Außenkolbens als Entladungsraum die Verwendung einer einzigen ne gativen Elektrode; es besteht jedoch der Nachteil, daß der Entladungsraum in der Praxis unnötig groß gemacht werden muß. Es ist nämlich lediglich erforderlich, daß der Entladungs röhren-Innenraum, der mit einer Leuchtstoffsubstanz der ge eigneten Farbe beschichtet ist, zur Lichtabgabe beiträgt. Ferner ist es zwar allgemein erforderlich, daß keinerlei Fremdstoffe in den Endladungsraum eindringen können, um die Entladung nicht zu beeinträchtigen, jedoch tritt bei der Anordnung nach den genannten US-Patenten die Schwierig keit auf, daß im Gegensatz zu Schutzmaßnahmen gegen das Eindringen von Fremdstoffen, die sich nur auf den Innen raum der Entladungsröhre erstrecken, Schutzmaßnahmen nicht nur für die Entladungsröhre, sondern für den wesentlich größeren Raum innerhalb des Außenkolbens getroffen werden müssen. Insbe sondere muß daher auch die Herstellung unter Einhaltung höchster Präzision erfolgen. Bei der Doppelstruktur nach der US-PS 41 99 708 mit einer inneren Entladungsröhre und ei nem Außenkolben tritt das weitere Problem auf, daß inner halb der Entladungsröhren unerwünschte hohe Temperaturen auf treten, weil eine Wärmeisolierung durch den Außenkolben erfolgt, welcher die Entladungsröhren umgibt. Die im normalen Betrieb auftretende Abnutzung der Leuchtstoffsubstanz auf der Innenoberfläche der Entladungsröhren wird daher beschleu nigt, so daß die Farbreinheit der Lichtabgabe schnell nachläßt.

Ferner macht es bei der Anordnung nach der US-PS 41 99 708 die freitragende Halterung der Entladungsröhren am längeren Schenkel durch die Grundplatte innerhalb des gasdichten Außenkolbens schwierig, eine ausreichende mechanische Festigkeit der Lampenhalterung zu erreichen, so daß die Gefahr be steht, daß Vibrationen im Verlaufe des Transports oder bei der Handhabung der Leuchtstofflampen-Baugruppe zu einer Lösung der Röhren von der Grundplatte und damit zur Zer störung der Einheit führen.

Weiter tritt das Problem auf, daß die Herstellung einer gasdichten Vereinigung zwischen der Grundplatte und dem relativ großen Mündungsrand des haubenförmigen Kolbens die Anwendung einer hochentwickelten Technik erfordert, wo runter die Produktionsausbeute leidet.

Gegenstand der älteren deutschen Patentanmeldung 34 25 931 ist eine farbver änderliche Leuchtstofflampen-Baugruppe, bei der sich die drei Anoden von drei U-förmig gekrümmten Entla dungsröhren innerhalb der verschlossenen Enden der ent sprechenden Entladungsröhren befinden, wobei die allen Entladungsröhren gemeinsame Kathode neben den offenen En den der Entladungsröhren angeordnet ist. Die geschlossenen Enden der Entladungsröhren sind an einer Bodenplatte der Bau gruppe befestigt, welche auch einen die Entladungsröhren glockenartig umgebenden Glaskörper trägt, der mit Entla dungsgas gefüllt ist. Hierbei ergeben sich die im Zusammen hang mit der US-PS 22 65 323 geschilderten Nachteile.

Aus der US-PS 42 08 618 ist eine farbveränderliche Leucht stofflampen-Baugruppe bekannt, bei der die geschlossenen Enden mehrerer paralleler, gerader Entladungsröhren an der Bodenplatte befestigt sind und hier die Elektroden aufwei sen. Die gegenüberliegenden offenen Enden der Entladungs röhren sind über einen gemeinsamen kuppelartigen Raum un tereinander verbunden. Durch selektive Erregung unterschied licher Elektroden können in den einzelnen Entladungsröhren durch den kuppelartigen Raum hindurch Entladungen erzeugt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Leuchtstofflampen-Baugruppe der im Oberbegriff des Patent anspruchs 1 genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß bei einfachem und robustem Aufbau und geringer Gesamtgröße deren Lebensdauer erhöht wird.

Diese Aufgabe wird im wesentlichen durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Nachdem im Falle der vorliegenden Erfindung der die gemein same Elektrode enthaltende gasdichte Raum die Entladungs röhren nicht mehr umgibt, wird eine unerwünschte Erhit zung der Entladungsröhren vermieden, wobei aufgrund der geringen Axiallänge der den gasdichten Raum bildenden Kammer gleichzeitig die Größe der Baugruppe gering ge halten wird.

Bei der Leuchtstofflampen-Baugruppe nach der Erfindung ist eine freie Variation der Farbe des durch mehrere Entladungs röhren abgegebenen Lichtes möglich, wobei die Entladungs röhren jeweils auf ihrer Innenoberfläche mit verschieden farbigen Leuchtstoffsubstanzen beschichtet sind. Eine Elektrode des Elektrodenpaares oder der Elektrodenpaare, insbesondere die negative Elektrode, ebenso wie die Steuer einrichtung, müssen nur einmal vorgesehen sein. Jeglicher Außenkolben kann entfallen. Die Gesamtgröße der Lampen- Baugruppe wird also erheblich vermindert. Weiterhin wird das Eindringen von Fremdstoffen in den Entladungsraum inner halb der Entladungsröhren mit einfachen Mitteln verhindert, so daß die unvermeidliche Abnutzung der farbigen Leuchtstoff substanzen verzögert wird. Hierzu trägt auch die Vermeidung von unerwünscht hohen Temperaturen bei.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfin dung anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt einer Leucht stofflampen-Baugruppe nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung, bei welcher gerade Entladungsröhren zum Einsatz kommen;

Fig. 2 eine schematische Draufsicht der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Entladungsröhren;

Fig. 3 ein Schaltbild einer Steuereinrichtung für die Ausführungsform nach Fig. 1;

Fig. 4 eine Farbtafel zur Erläuterung der veränder lichen Farbmischung, die bei der Ausfüh rungsform nach Fig. 1 erhalten wird;

Fig. 5 eine schematische Draufsicht eines weiteren Ausführungsbeispieles mit ebenfalls geraden Entladungsröhren;

Fig. 6 einen senkrechten Schnitt einer Leucht stofflampen-Baugruppe gemäß einer weite ren Ausführungsform, bei der die Entladungs röhren U-förmig sind;

Fig. 7a eine Seitenansicht einer Anordnung, bei der die Lampen-Baugruppe nach Fig. 6 in einer kugelförmigen Hülle untergebracht ist;

Fig. 7b eine Draufsicht der Ausführungsform nach Fig. 7a;

Fig. 8 einen senkrechten Schnitt einer weiteren Ausführungsform mit U-förmigen Entladungsröh ren;

Fig. 9 eine Abwandlung einer demontierten Grund platte für die Ausführungsform nach Fig. 8 in Schnittdarstellung;

Fig. 10-12 senkrechte Schnitte weiterer Ausführungs formen mit U-förmigen Entladungsröhren;

Fig. 13 eine Draufsicht der Ausführungsform nach Fig. 12;

Fig. 14 einen senkrechten Schnitt einer Lampen- Baugruppe nach einer weiteren Ausführungs form, bei der ebenfalls U-förmige Entladungs röhren zum Einsatz kommen;

Fig. 15 eine Draufsicht der Ausführungsform nach Fig. 14;

Fig. 16 einen senkrechten Schnitt einer weiteren Ausführungsform der Leuchtstofflampen-Bau gruppe unter Verwendung von U-förmigen Entla dungsröhren;

Fig. 17a und 17b Schnittansichten eines dicht abgeschlosse nen Kammerteils für die Ausführungsformen nach den Fig. 14 und 16;

Fig. 18 und 19 Perspektivansichten von weiteren Ausführungs formen der Leuchtstofflampen-Baugruppe un ter Verwendung von U-förmigen Entladungsröhren;

Fig. 20a eine Vorderansicht einer rechtwinkligen Farb-Anzeigetafel, bei der die erfindungs gemäße farbige Leuchtstofflampen-Baugruppe zur Anwendung kommt; und

Fig. 20b eine schematische Darstellung eines Anord nungsbeispiels von Lampen-Baugruppen, die in der Farb-Anzeigetafel nach Fig. 20a un tergebracht sind.

Die in Fig. 1 gezeigte farbige Leuchtstofflampe 10 be sitzt einen Lampensockel 11, der aus einer rechtwinkeli gen Grundplatte 12 und einem kastenförmigen Bodenkörper 13 gebildet ist, welcher an seiner Unterseite offen ist. Die Grundplatte 12 und der Bodenkörper 13 sind aus einem Material wie Keramik, Glas oder Metall gebildet, vorzugs weise aus einer Forsterit-Keramik. Die offene Unterseite des Bodenkörpers 13 ist auf die Grundplatte 12 gasdicht aufgesetzt und durch eine Glasfritte 14 versiegelt, um eine Kammer 15 mit der Grundplatte 12 gemeinsam abzu schließen. Die Grundplatte 12 ist in ihrer Mitte mit ei ner Halterungsscheibe 17 versehen, an die ein sich nach unten auswärts erstreckendes Röhrchen 16 angesetzt ist, und die eine gemeinsame Elektrode 18 trägt, die sich als negative Elektrode nach oben in den Innenraum der Kammer 15 hinein erstreckt. Die Kammer 15 bildet also eine Elektro denkammer für die gemeinsame Elektrode.

Der Bodenkörper 13 ist an seiner Oberseite mit drei gleichmäßig voneinander beabstandeten Öffnungen verse hen. An jede dieser Öffnungen ist das offene Ende einer von drei Entladungsröhren 19 a, 19 b und 19 c angesetzt und dort mittels Glasfritte 20 dicht befestigt. Der Innenraum je der Entladungsröhre ist über die Öffnung an der Oberseite des Bodenkörpers 13 mit dem Innenraum der Kammer 15 in Verbindung. Die Entladungsröhren 19 a, 19 b und 19 c sind auf ihren Innenoberflächen mit verschiedenfarbigen Leucht stoffsubstanzen 21 a, 21 b und 21 c beschichtet, die ver schiedenfarbiges Licht aussenden können. Vorzugsweise werden als Leuchtstoffsubstanzen 21 a, 21 b und 21 c rote, grüne und blaue Leuchtstoffsyteme verwendet, insbesonde re YOX (Y₂O₃ : Eu), CAT (MgAl₁₁O₁₉ : Ce, Tb) und BAM (BaMg₂Al₁₆ O₂₇ : Eu). An den oberen Enden sind die Entladungsröhren 19 a, 19 b und 19 c beispielsweise durch Abschmelzen verschlossen. Das Abschmelzen kann mittels eines Brenners erfolgen, wo bei gleichzeitig jeweils eine Elektrode 22 a, 22 b und 22 c als positive Elektrode eingesiegelt wird.

Bei der beschriebenen Anordnung sind die drei Entladungsröhren 19 a, 19 b und 19 c senkrecht und parallel zueinander auf dem Lampensockel 11 aufgebaut, wie in den Fig. 1 und 2 verdeutlicht ist. Jede Entladungsröhre trägt an ihrem ge schlossenen Ende eine der drei positiven Elektroden 22 a, 22 b und 22 c. Jede dieser positiven Elektroden liegt der gemeinsamen negativen Elektrode 18 in der Kammer 15 ge genüber, wobei die Innenräume der Entladungsröhren und der Kammer miteinander in Verbindung stehen und mit einem geeigneten Entladungsgas gefüllt sind. Wenn also eine Spannung der Reihe nach und selektiv zwischen jeweils einer der Elektroden 22 a, 22 b und 22 c und der gemeinsa men Elektrode 18 angelegt wird, so leuchten die Entladungs röhren in der entsprechenden Reihenfolge auf. Dabei kann die Farbe der Lichtabgabe trotz der gemeinsamen Verwen dung einer einzigen negativen Elektrode 18 frei variiert werden. Die Gasentladung kann also wahlweise zwischen der gemeinsamen Elektrode 18 und irgendeiner der Elektroden 22 a bis 22 c in den Entladungsröhren 19 a bis 19 c brennen und mittels einer einzigen Steuereinrichtung gesteuert werden. Durch eine einfache Steuereinrichtung kann also die in der Farbe veränderliche Lichtabgabe gesteuert werden.

Eine solche Steuereinrichtung ist in Fig. 3 gezeigt. Sie enthält einen Umschalter SW, über den ein an den positi ven Anschluß einer Gleichstromversorgung DC angeschlosse ner Ballastwiderstand R wahlweise mit einer der Elektroden 22 a bis 22 c der Entladungsröhren 19 a bis 19 c verbunden wird. Die Entladungsröhren können also selektiv an die Gleichstrom quelle DC angeschlossen werden, deren negativer Anschluß mit der gemeinsamen Elektrode 18 verbunden ist. Ein Star ter ST liegt zwischen dem nicht mit der Stromquelle ver bundenen Ende der gemeinsamen Elektrode 18 und einer der Elektroden 22 a bis 22 c der Entladungsröhren, beispielsweise der Elektrode 22 a. Der Umschalter SW ist vorzugsweise durch Schalttransistoren verwirklicht, über die eine Än derung des Tastverhältnisses (ein/aus-Verhältnis) ge steuert werden kann. Die verschiedenen Entladungsstrecken der Entladungsröhren 19 a bis 19 c werden also entsprechend den Betriebszyklen der Schalttransistoren im gewünschten Ver hältnis zueinander angesteuert.

Wenn in der Steuereinrichtung nach Fig. 3 die Elektrode 22 a der Entladungsröhre 19 a über den Umschalter SW mit dem positiven Anschluß der Gleichstromquelle DC verbunden wird, so wird zunächst die gemeinsame Elektrode 18 über den Starter 17 erwärmt. Sodann wird ein Hochspannungs impuls zwischen der Elektrode 22 a und der gemeinsamen Elektrode 18 angelegt. Es entsteht dann eine Entladung innerhalb der Entladungsröhre 19 a und der Kammer 15, so daß beispielsweise rotes Licht abgegeben wird. Wenn die Elek troden 22 b und 22 c der Entladungsröhre 19 b und 19 c anschlie ßend sequenziell über den Umschalter SW mit dem positi ven Anschluß der Gleichstromquelle DC verbunden werden, so werden die Entladungswege für grüne und blaue Licht abgabe zwischen den Elektroden 22 b und 22 c und der ge meinsamen Elektrode 18 angesteuert, die im thermioni schen Emissionszustand verbleibt, nachdem sie zuvor durch die vorhergehende Entladung zwischen den Elektroden 18 und 22 a erwärmt worden ist, so daß also der Starter nicht benötigt wird. Wenn dieser Umschaltvorgang mit hoher Ge schwindigkeit erfolgt, indem der Umschalter SW zyklisch mit hoher Geschwindigkeit umgelegt wird, so entsteht für den Betrachter der Eindruck einer kontinuierlichen Licht erzeugung in einer Farbe, die durch das Tastverhältnis der verschiedenen Farben bestimmt ist. Durch geeignete Einstellung der Tastverhältnisse des Umschalters SW für die Entladungswege durch die Entladungsröhre 19 a bis 19 c wird also die optimale Farbart innerhalb einer schraffierten Zone im Diagramm der Fig. 4 erhalten. Diese schraffierte Zone ist zwischen den Verbindungslinien zwischen den Punk ten R, G und B begrenzt und liegt innerhalb des Farbart gebietes CA in Fig. 4. Es kann also beispielsweise eine Farbartänderung erhalten werden, die durch die Kurve BBL im Diagramm der Fig. 4 verdeutlicht ist.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind die drei Entladungsröhren 19 a, 19 b und 19 c gerade ausgebildet und nebenein ander in einer Linie angeordnet.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 bilden die die Mitten der Entladungsröhren 19 a′, 19 b′ und 19 c′ verbindenden Linien ein Dreieck auf dem Lampensockel 11′, der bei dieser Aus führungsform kreisförmig ausgebildet ist. Bei allen Aus führungsformen ist die gasdicht abgeschlossene Kammer 15, welche die Elektrodenkammer für die gemeinsame Elektrode bildet, am Boden der Entladungsröhren angeordnet und weist eine geringere axiale Abmessung auf als die Entladungsröhren.

Bei der in den Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsform der Leuchtstofflampen-Baugruppe 30 sind dieselben Grundbe standteile wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 vorhanden und durch entsprechende Bezugszahlen be zeichnet, zu denen die Zahl 20 hinzuaddiert wurde. Die Anordnung dieser Ausführungsform ist im wesentlichen die gleiche wie bei der zuvor beschriebenen, mit der Ausnahme, daß U-förmige Entladungsröhren 39 a, 39 b und 39 c anstelle von geraden Entladungsröhren verwendet werden. Die U-förmigen Entla dungsröhren 39 a bis 39 c ermöglichen die Unterbringung der Lampen-Baugruppe 30 innerhalb einer kugelförmigen licht streuenden Hülle 43, die in den Fig. 7a und 7b gezeigt ist, so daß eine kugelförmige Lampe entsteht. Bei dieser Ausführungsform sind ferner die beiden Schenkelteile der Entladungsröhre 39 a bis 39 c von unterschiedlicher Länge, und das geschlossene Ende befindet sich an dem längeren Schen kel und liegt vorzugsweise auf derselben Höhe wie die Grundplatte 32 in Fig. 6. Die Elektroden 42 a, 42 b und 42 c an den geschlossenen Enden der Röhren liegen also auf derselben Seite wie die gasdicht abgeschlossene Kammer 38, so daß die Leuchtstofflampen-Baugruppe 30 leicht mit ei ner Steuerschaltung verdrahtet werden kann. Erforderlichen falls können die Entladungsröhren 39 a bis 39 c, die jeweils an ihrem einen Ende an dem Lampensockel 31 frei tragend be festigt sind, auch an ihrem anderen, geschlossenen Ende gehaltert werden, wobei sie auf derselben Höhe wie die Grundplatte 32 liegen. Auf diese Weise wird die Halterung der Entladungsröhren erheblich verstärkt. Die geschlossenen Enden der Entladungsröhren 39 a bis 39 c liegen ferner radial auswärts vom Lampensockel 31, so daß die gasdicht abge schlossene Kammer 35 des Lampensockels 31, die eine ge ringere axiale Abmessung als die Entladungsröhren aufweist, in den zwischen den Entladungsröhren 39 a bis 39 c gebildeten Zwischenraum eingefügt werden kann. Die Arbeitsweise die ser Leuchtstofflampen-Baugruppe ist im wesentlichen die gleiche wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 sind dieselben Grund bestandteile wie bei der nach den Fig. 6 und 7 vorhanden und mit entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet, zu denen die Zahl 20 hinzuaddiert wurde. Bei dieser Ausführungs form sind die geschlossenen Enden der U-förmigen Entladungs röhren 59 a, 59 b und 59 c in ähnlicher Weise wie bei der Ausführungsform nach Fig. 6 angeordnet, jedoch nicht durch ein gesondertes Halterungsteil gehalten, sondern durch einen radialen Fortsatz der Grundplatte 52 des Lampen sockels 51, wodurch die mechanische Festigkeit der Lam penhalterung für die drei Entladungsröhren 59 a bis 59 c ge steigert wird. Überdies ist eine gute Wärmeableitung von der gemeinsamen Elektrode in Richtung zu den Elektroden an den Röhrenenden gewährleistet. Zu diesem Zweck ist die Grundplatte 52 vorzugsweise aus einem Metall wie Kupfer oder Eisen gebildet, dessen thermische Leitfähigkeit größer als die von Luft ist. Durch die bessere Wärmeab führung von der gemeinsamen Elektrode 58 zu den Elektro den 62 a bis 62 c an den geschlossenen Enden der Entladungs röhren hin wird eine Verschlechterung der Lichtintensi tät vermieden, die durch einen Abfall der Quecksilber ionendichte auf der Seite der Elektroden an den geschlos senen Enden der Entladungsröhren beim Anlegen der Gleichspan nung verursacht würde; es wird also der Effekt der dunk len Lampenenden vermieden. Bei dieser Ausführungsform kann die Halterungsplatte 52, wie in Fig. 9 gezeigt, geteilt ausgeführt werden, mit einem ersten Abschnitt 52 a, der an dem Bodenkörper 53 befestigt ist, und einem zweiten Abschnitt 52 b, welcher nur die geschlossenen Enden der Entladungsröhren 59 a bis 59 c trägt. Die beiden Abschnitte 52 a und 52 b sind zu einem einzigen Teil miteinander ver bunden. Im übrigen sind die Ausbildung und Arbeitsweise dieser Ausführungsform ähnlich wie bei den zuvor beschrie benen Ausführungsformen.

Bei der weiteren, in Fig. 10 gezeigten Ausführungsform der Leuchtstofflampen-Baugruppe 70 sind dieselben Grund bestandteile wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 8 und 9 vorhanden und durch entsprechende Bezugszeichen be zeichnet, zu denen die Zahl 20 hinzuaddiert wurde. Bei dieser Ausführungsform sind die die Elektroden tragen den Enden der U-förmigen Entladungsröhren, die bei den ande ren Ausführungsformen zugeschmolzen sind, offen belassen und gasdicht mittels Glasfritte 84 an einer Grundplatte 72 befestigt, wodurch die mechanische Festigkeit der Halte rung der U-förmigen Entladungsröhren 79 a, 79 b und 79 c gestei gert wird. Die Elektroden 82 a bis 82 c sind gasdicht in die Grundplatte 72 eingelassen und erstrecken sich in die so abgeschlossenen und befestigten Enden der Entladungsröhren hinein. Die Arbeitsweise und sonstige Ausbildung der Aus führungsform sind im wesentlichen dieselben wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 11 besitzt die Leucht stofflampen-Baugruppe 90 im wesentlichen dieselben Grund bestandteile wie die Ausführungsform nach Fig. 10, und diese Bestandteile sind mit entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet, zu denen die Zahl 20 hinzuaddiert wurde. Bei dieser Ausführungsform haben die Schenkel der U-förmigen Entladungsröhren 99 a, 99 b und 99 c gleiche Länge, im Gegensatz zu den Ausführungsformen bei den Fig. 6 bis 10. Beide offenen Enden dieser Entladungsröhren 99 a bis 99 c und die Elektroden 102 a, 102 b und 102 c sind gasdicht an der Grund platte 92 über Glasfritten in gleicher Weise wie Fig. 10 befestigt, befinden sich jedoch auf derselben Höhe. Ein Bodenkörper 93 ist gasdicht an die Unterseite der Grund platte 92 angesetzt und bildet eine gasdicht abgeschlos sene Kammer 95, in der eine gemeinsame Elektrode 98 un tergebracht ist. Bei dieser Anordnung sind die Herstellung und Montage der Entladungsröhren an der Grundplatte 92 er leichtert. Die sonstige Anordnung und die Arbeitsweise sind dieselben wie bei den zuvor beschriebenen Ausfüh rungsformen.

In den Fig. 12 und 13 ist eine weitere Ausführungsform einer Leuchtstofflampen-Baugruppe 110 gezeigt, die im we sentlichen die gleichen Grundbestandteile wie die Ausfüh rungsform nach Fig. 11 aufweist, welche mit entsprechen den Bezugszeichen bezeichnet sind, zu denen die Zahl 20 hinzuaddiert wurde. Die U-förmigen Entladungsröhren 119 a, 119 b und 119 c besitzen Schenkel von im wesentlichen gleicher Länge. Die einen Enden dieser Entladungsröhren tragen jeweils eine gasdicht eingeschlossene Elektrode 122 a bis 122 c und sind an den Bodenkörper 113 angeordnet, ohne an diesem be festigt zu sein. Die anderen offenen Enden der Entladungs röhren sind gasdicht an dem Bodenkörper 113 befestigt und stehen in Verbindung mit einer gasdicht abgeschlossenen Kammer 115. Die Enden aller Entladungsröhren liegen auf einem gedachten Kreis auf dem Bodenkörper 113. Wenn diese Aus führungsform der Leuchtstofflampen-Baugruppe 110 in einer lichtstreuenden Kugelhülle untergebracht wird, so befin den sich alle sechs Schenkel der drei Entladungsröhren im we sentlichen in gleichem Abstand von der Innenoberfläche der Kugel. Unregelmäßigkeiten der Lichtfarbe, die durch ungleichmäßige Abstände verursacht werden könnten, werden so vermieden, und das Farbmischungsverhalten wird verbes sert. Die sonstige Anordnung und die Arbeitsweise sind bei dieser Ausführungsform dieselben wie bei den zuvor be schriebenen Ausführungsformen.

Bei der in den Fig. 14 und 15 gezeigten Ausführungsform einer Leuchtstofflampen-Baugruppe 130 sind die entspre chenden Grundbestandteile wie bei den Ausführungsformen nach den Fig. 12 und 13 mit gleichen Bezugszeichen be zeichnet, zu denen die Zahl 20 hinzuaddiert wurde. Bei dieser Ausführungsform ist ähnlich wie bei der nach Fig. 11 ein gasdicht an der Unterseite einer Grundplatte 132 angesetzter Bodenkörper 133 dreieckförmig ausgebildet, wie in Fig. 15 gestrichelt verdeutlicht ist. Auf diese Weise wird das Volumen der gasdicht abgeschlossenen Kam mer 135 weiter vermindert, wodurch die Gesamtbaugröße der Leuchtstofflampen-Baugruppe 130 vermindert werden kann. Die Kammer 135 weist neben der gemeinsamen Elektrode 138 eine Hilfselektrode 142 d gleicher Polarität wie die Elek troden 142 a bis 142 c an den geschlossenen Enden der U- förmigen Entladungsröhren 139 a bis 139 c auf, also von posi tiver Polarität, so daß ein Starter zwischen der Hilfs elektrode 142 d und der gemeinsamen Elektrode 138 einge fügt werden kann. Die Lampen-Baugruppe kann daher selbst dann leicht gestartet werden, wenn der Entladungsweg zwi schen den Elektroden an den geschlossenen Enden der Lam penröhren und der gemeinsamen Elektrode lang ist. Wenn ferner das Tastverhältnis für den Entladungsweg in der Kammer 135 durch Anwendung des Umschalters SW der in Fig. 3 gezeigten Einrichtung variabel gemacht wird, so kann die Kammer 135, in der keinerlei Leuchtstoffsubstanz vor handen ist, als zusätzlicher Entladungsweg verwendet wer den, der keine Farbfunktion besitzt, sondern eine Steuer funktion oder Regulierfunktion für die Lichtabgabe. Bei dieser Ausführungsform wird ferner bevorzugt, daß die sechs Schenkel der drei U-förmigen Entladungsröhren 139 a, 139 b und 139 c im wesentlichen auf einem gedachten Kreis wie bei der Ausführungsform nach den Fig. 12 und 13 lie gen. Im übrigen ist die Anordnung und die Arbeitsweise im wesentlichen dieselbe wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen.

Bei der weiteren, in Fig. 16 gezeigten Ausführungsform der Leuchtstofflampen-Baugruppe 150 stimmen die Grundbe standteile mit der Ausführungsform nach den Fig. 14 und 15 überein und sind mit entsprechenden Bezugszeichen be zeichnet, zu denen die Zahl 20 hinzuaddiert wurde. Ein Saugröhrchen 156 ist nicht an die untere Seite des Lampen sockels 153 angesetzt, sondern ragt von dessen Oberseite hoch und befindet sich also auf derselben Seite der Grund platte 152 wie die Entladungsröhren 159 a, 159 b und 159 c. Bei dieser Anordnung kann die Länge des Saugröhrchens ver größert werden, ohne die Gesamtgröße der Baugruppe 150 zu steigern. Die Montage des Absaugröhrchens an der Grund platte in hochstehender Anordnung ist leichter als die an der Unterseite oder am Bodenkörper, und überdies wird das Absaugen vereinfacht. Hinsichtlich der sonstigen An ordnung und Arbeitsweise entspricht diese Ausführungs form den zuvor beschriebenen.

Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 14 und 15 sowie 16, die mit einer Hilfselektrode versehen sind, sind wei tere Ausgestaltungen vorgesehen. In Fig. 17a sind die ge meinsame Elektrode 178 und die Hilfselektrode 182 d gemein sam an einem Grundkörper 173 über einen gemeinsamen Klemm ständer 185 mittels Glasfritte 186 befestigt. Wenn diese Elektroden getrennt voneinander angeordnet werden müssen, wie in Fig. 17b gezeigt, können eine gemeinsame Elektrode 178′ und eine Hilfselektrode 182 d′ unabhängig voneinander an dem Grundkörper 173′ mittels getrennten Klemmständern befestigt werden. Wenn die gemeinsame Elektrode und die Hilfselektrode bogenförmig ausgebildet sind, wie in den Fig. 17a und 17b gezeigt, ergibt sich in vorteilhafter Weise eine Verminderung der Höhe der gasdicht abgeschlos senen Kammer von dreieckförmigem, waagerechtem Quer schnitt.

Bei der in Fig. 18 gezeigten Ausführungsform der Leucht stofflampen-Baugruppe 200 ist gegenüber den bisher be schriebenen Ausführungsformen eine andere Grundanordnung vorgesehen. Die Lampen-Baugruppe 200 umfaßt einen zentra len Lampensockel 201, der trommelförmig gestaltet und aus Glasmaterial gebildet ist sowie eine Kammer 205 um grenzt, in der eine gemeinsame Elektrode 208 gasdicht eingeschlossen ist. U-förmige Entladungsröhren 209 a, 209 b und 209 c mit jeweils gleich langen Schenkeln sind ähnlich wie bei der Ausführungsform nach Fig. 11 an wenigstens einem Schenkelende mit dem zentralen Lampensockel 201 verbun den, jedoch in Form eines einzigen Teiles. Die Innenräume dieser Entladungsröhren stehen mit dem Innenraum der Kammer 205 über Öffnungen 209 a′, 209 b′ und 209 c′ in Verbindung, die am Umfang des Lampensockels 201 in im wesentlichen regelmäßigen Abständen gebildet sind. Die axialen Enden der entsprechenden Schenkel sind verschlossen. Die Elektro den 212 a, 212 b und 212 c von entgegengesetzter Polarität wie die gemeinsame Elektrode 208 sind gasdicht in die anderen Enden der Entladungsröhren 209 a bis 209 c eingesie gelt. Mittels der in Fig. 3 gezeigten Steuereinrichtung können die Entladungswege der Reihe nach zwischen der ge meinsamen Elektrode 208 und den verschiedenen Elektroden 212 a bis 212 c angesteuert werden, so daß die Lichtabgabe der Leuchtstofflampen-Baugruppe frei in der Farbe variiert werden kann, entsprechend der Färbung der Leuchtstoffsub stanzen 211 auf den Innenoberflächen der verschiedenen Entladungsröhren.

Die Verbindung der Entladungsröhren 209 a bis 209 c mit dem Lampensockel 201 sowie die Befestigung der Elektroden 208 und 201 a bis 201 c an der Kammer und an den Entladungs röhren erfolgen durch An- bzw. Einschmelzen mittels ei nes Brenners. Die gesamte Baugruppe kann überaus kompakt ausgebildet werden. Ein weiterer Vorteil dieser Ausfüh rungsform besteht darin, daß die Entladungsröhren 209 a bis 209 c mit ihren Schenkelteilen auf einem gedachten Kreis wie bei der Ausführungsform nach Fig. 13 liegen und in folgedessen jegliche Unregelmäßigkeit der Lichtfärbung vermieden wird. Zwar ragt bei der gezeigten Ausführungs form die Kammer 205 über die Enden der Entladungsröhren hin aus, es ist aber auch möglich, diese Kammer 205 vollstän dig zwischen den Entladungsröhren aufzunehmen, so daß sie über die Enden ihrer Schenkel nicht hinaussteht.

Die in Fig. 19 gezeigte Ausführungsform der Leuchtstoff lampen-Baugruppe 300 enthält eine U-förmige Lampen-Haupt röhre 309 a mit Schenkelteilen von unterschiedlicher Länge, wobei der längere Schenkel an seinem Ende eine gemeinsame Elektrode 308 trägt, die gasdicht in diesem Ende einge siegelt ist. Das kürzere Ende trägt eine Elektrode 312 a von entgegengesetzter Polarität, die ebenfalls gasdicht in dieses geschlossene Ende eingesiegelt ist. Zwei eben falls U-förmige Hilfs-Entladungsröhren 309 b und 309 c mit Schenkeln gleicher Länge sind einstückig mit dem länge ren Schenkelteil der Haupt-Entladungsröhren 309 a in der Nähe von dessen Ende verbunden und erstrecken sich parallel zu dieser. Die Verbindung erfolgt über Verbindungsstücke 309 b′ oder 309 c′, die axial einwärts von der gemeinsamen Elektrode 308 angeordnet sind. In das andere Schenkelende ist jeweils eine Elektrode 312 b bzw. 312 c von entgegenge setzter Polarität wie die gemeinsame Elektrode 308 gas dicht eingesiegelt. Diese Elektroden liegen also auf der selben Seite wie der kürzere Schenkel der Haupt-Entladungs röhre 309 a. Der längere Schenkel der Haupt-Entladungsröhre 309 a, welcher die gemeinsame Elektrode 308 trägt, bildet eine gasdicht abgeschlossene Kammer 305 an einem Teil die ses Schenkels, der sich von der Stelle der Verbindungs teile 309 b′ und 309 c′ bis zu dem verschlossenen, die Elek trode tragenden Ende erstreckt. Die verschiedenen Röhren können miteinander verschmolzen werden, wie bei der Aus führungsform nach Fig. 18, und können auch in der gleichen Weise betrieben werden.

Wenn die Lampen-Baugruppe in der Ausführungsform nach Fig. 19 beispielsweise in einer Anzeigevorrichtung ver wendet wird, so sind mehrere dieser Lampen-Baugruppen in einer Anzeigevorrichtung untergebracht. Eine rechtwinkelig ausgebildete Ausführungsform einer Anzeigevorrichtung 400 ist in Fig. 20a gezeigt. Sie enthält Leuchtstofflampen- Baugruppen 410 a bis 410 e, die in Reihe und Spalten ange ordnet sind und in der in Fig. 20b gezeigten Anordnung innerhalb des Gehäuses der Anzeigevorrichtung unterge bracht sind.

Anstelle der zuvor als Beispiel genannten Farben rot, grün und blau können andersfarbige Leuchtstoffsubstanzen verwendet werden. Eine oder mehrere der Entladungsröhren kön nen ferner mit einer Leuchtstoffsubstanz beschichtet wer den, die eine gewöhnliche Tageslichtbeleuchtung erzeugt. Die Farbtemperatur kann in geeigneter Weise selektiv verändert werden, was für den Fachmann keiner weiteren Erläuterung bedarf. Anstelle von drei Entladungsröhren sind bei anderen Ausführungsformen eine größere oder eine ge ringere Anzahl von Entladungsröhren vorgesehen. Ferner können an statt von geraden oder U-förmigen Entladungsröhren auch sol che verwendet werden, die zick-zack-förmig oder in ande rer Weise gestaltet sind. Gemäß einer Weiterbildung sind die Innenoberflächen der gasdicht abgeschlossenen Kammer, insbesondere die Innenoberflächen der Grundplatte, des Bodenkörpers usw. mit einem lichtreflektierenden Film be schichtet, um die Lichtintensität zu steigern.

Claims

1. Leuchtstofflampen-Baugruppe zur Abgabe von farbveränder lichem Licht mit einer Mehrzahl von Entladungsröhren, die jeweils mit einem Endladungsgas gefüllt, auf ihrer Innen oberfläche mit Leuchtstoffsubstanzen von unterschiedlicher Farbe beschichtet, gasdicht an einem Ende verschlossen und an diesem Ende mit einer Elektrode einer ersten Polarität versehen sind, während die Entladungsröhren über ihre ande ren, offenen Enden mit einem gasdicht abgeschlossenen Raum in Verbindung stehen, in welchem eine gemeinsame Elektrode der entgegengesetzten Polarität angeordnet ist, dadurch ge kennzeichnet, daß der gasdicht abgeschlossene Raum durch eine Kammer (15, 35, 55, 75, 95, 115, 135, 155, 175) gebil det ist, welche in unmittelbarer Nachbarschaft der offenen Enden der Entladungsröhren (19, 39, 59, 79, 99, 119, 139, 159, 209, 309 jeweils -a, -b, -c) angeordnet ist, eine Grundplatte (12, 32, 52, 72, 92, 112, 132, 152) und einen Bodenkörper (13, 33, 53, 73, 93, 113, 133, 153, 173) auf weist und von geringerer Abmessung in Axialrichtung als die Axiallänge der Entladungsröhren ist.

2. Leuchtstofflampen-Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungsröhren (19 a, 19 b, 19 c) von gerader Gestalt sind.

3. Leuchtstofflampen-Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungsröhren (39 a, 39 b, 39 c; . . .) U-förmig gestaltet sind.

4. Leuchtstofflampen-Baugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die abgebogenen Schenkelteile der U- förmigen Entladungsröhren (39 a, 39 b, 39 c; . . .) von unter schiedlicher Länge sind, die kürzeren am Ende offenen Schenkelteile an den Bodenkörper (33, 53, 73) sowie die längeren Schenkelteile an die Grundplatte (52, 72) ange koppelt sind, die Grundplatte (32, 52, 72, 112) aus einem Material von hoher Wärmeleitfähigkeit gebildet ist und die gemeinsame Elektrode (38, 58, 78, 118) an der Grundplatte (32, 52, 72, 112) befestigt ist.

5. Leuchtstofflampen-Baugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die abgebogenen Schenkelteile der U- förmigen Entladungsröhren (99 a, 99 b, 99 c; . . .) von gleicher Länge sind, mit beiden Enden jeweils an einer Oberfläche der Grundplatte (92, 132, 152) befestigt sind, an deren anderer Oberfläche der Bodenkörper (93, 133, 153) befestigt ist und die gemeinsame Elektrode (98, 138, 158) an dem Boden körper (93, 133, 153) befestigt ist.

6. Leuchtstofflampen-Baugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkelteile der U-förmigen Ent ladungsröhren jeweils auf einem gedachten Kreis angeordnet sind.

7. Leuchtstofflampen-Baugruppe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenkörper im Querschnitt senk recht zur Lampenachse dreieckförmig ist.

8. Leuchtstofflampen-Baugruppe nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hilfselektrode (142 d, 162 d, 182 d, 182 d′) der erstgenannten Polarität vorgesehen und innerhalb der Kammer zugleich mit der ge meinsamen Elektrode (138, 158, 178, 178′) angeordnet ist.

9. Leuchtstofflampen-Baugruppe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (152) mit einem Ab saugrohr (156) versehen ist, welches auf derjenigen Seite der Grundplatte (152) hochragt, auf welcher die Entladungs röhren (159 a, 159 c) angekoppelt sind.

10. Leuchtstofflampen-Baugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der U-förmigen Entladungsröhren (309 a) Schenkelteile von unterschiedlicher Länge aufweist und die anderen U-förmigen Entladungsröhren (309 b, 309 c) Schenkel von gleicher Länge aufweisen, daß der längere Schenkel der erstgenannten Entladungsröhre (309 a) an seinem einen Ende die genannte Kammer bildet, in welcher die ge meinsame Elektrode (308) angeordnet ist, und daß die ande ren Entladungsröhren (309 b, 309 c) mit ihrem einen Schenkel an den längeren Schenkel der erstgenannten Entladungsröhre (309 a) über ein Verbindungsteil (309 b′, 309 c′) angekoppelt sind, das axial einwärts von der gemeinsamen Elektrode (308) im längeren Schenkelteil mündet.

11. Leuchtstofflampen-Baugruppe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß drei U-förmige Entladungsröhren vorge sehen sind.