DE4433806A1 - Spiralförmiges Gasentladungsgefäß für Leuchtstofflampen - Google Patents

Description

Kompakte Leuchtstoffröhren sollen in möglichst gedrängter Bauform eine möglichst große lichtabstrahlende Oberfläche besitzen.

Unter den zahlreichen Lösungen dieser Aufgabe haben sich spiral­ förmig gewendelte Leuchtstoffröhren am günstigsten erwiesen. Siehe Deutsches Patent Nr. 8 60 675 vom 22.12.1952 von International General Electric Company oder US-Patent Nr. 51 28 590 vom 07.07.1992 von Dr. Walter Holzer.

Daß die bereits 1952 von General Electric vorgeschlagene Lösung bis heute nicht in der damaligen Form auf den Markt kam, beweist eindeutig, daß Konstruktionsmängel dieser Lösung anhaften, so z. B. die Kontaktierung der gewendelten Rohre und anderes.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Konstruktion für Gasentla­ dungslampen in Form einer Doppelwendel anzugeben, welche die Nach­ teile der bisherigen Konstruktionen beseitigt.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die Doppelwendel als konischen Hohlkegel auszuführen, d. h. die um eine gemeinsame Längsachse (1) gewendelten, spiralförmig gewickelten Glasrohrteile konisch derart zu wickeln, daß der größte Durchmesser an dem Ende liegt, wo ein Steg (4) die aufsteigende Spirale (2) mit der absteigenden Spirale (3) verbindet.

Der nach vorne, in Richtung der Längsachse (1) geöffnete Hohlkegel verbessert beträchtlich die Lichtabstrahlung in dieser Richtung, und zwar je größer der Öffnungswinkel des Hohlkegels ist. Optimale Werte erreicht man bei einer Zunahme der Radien von einer Glas­ rohrwindung zur nächsten, sobald diese Konizität ein Viertel des Glasrohrdurchmessers erreicht oder überschreitet.

Eine maximale Lichtabstrahlung sowohl in Richtung der Längsachse (1) der Lampe erreicht man, sobald die Konizität von einer Windung zur nächsten, d. h. die Zunahme (5) ihrer Radien zur Längsachse (1) etwa den Durchmesser (6) der Glasrohre erreicht oder darüber liegt. Eine abschattungsfreie Lichtabstrahlung in Richtung der Längsachse (1) ist dann gegeben.

Das gleiche gilt für die halbe Steigung (7) der Wendel in Richtung der Längsachse (1). Ist diese zumindest gleich dem Durchmesser (6) der Glasrohre, so gibt es keine gegenseitige Überdeckung und Ab­ schattung in Richtung senkrecht zur Längsachse (1).

Vorteilhaft für die Herstellung einer Lampe mit einem erfindungs­ gemäßen Gasentladungsgefäß ist die Abwinkelung der dem Steg (4) abgewandten Enden der Glasrohre etwa parallel zur Längsachse (1).

Ein erfindungsgemäßes Gasentladungsgefäß eignet sich auch beson­ ders für den Zusammenbau mit einem elektronischen Vorschaltgerät, da nur die beiden abgewinkelten Enden in einem Gehäuse (8) gela­ gert werden müssen.

In dem Gehäuse (8) kann entweder ein elektronisches Vorschaltgerät fest integriert werden oder es kann trennbar mit einem als Adapter ausgebildeten Vorschaltgerät (11) verbindbar gemacht werden.

Einem kleinen kompakten Aufbau kommt dabei zugute, daß zumindest Teile eines elektronischen Vorschaltgerätes (11) im Innenraum der Doppelspirale angebracht werden können. Konstruktiv ist es leicht möglich, die abgewinkelten Enden (13) der Glasrohre in einem größeren Abstand von der Längsachse (1) anzuordnen, so daß ausrei­ chend Platz für eine solche Konstruktion zur Verfügung steht.

Die nachfolgenden Abbildungen stellen schematisch Beispiele für erfindungsgemäß gewendelte Gasentladungsgefäße dar, die selbstver­ ständlich sowohl in den Abmessungen als auch in den entsprechenden Winkeln leicht allen besonderen Wünschen angepaßt werden können. Die Abbildungen dienen vor allem dem besseren Verständnis der Vor­ teile der Erfindung.

Die Fig. 1 zeigt die Ansicht eines erfindungsgemäßen Gasent­ ladungsgefäßes, bereits montiert auf einem der genormten Stiftsockel (9).

Fig. 2 zeigt das gleiche Gasentladungsgefäß im Schnitt, wobei die Zunahme (5) der Radien und auch die halbe Steigung (7) der Spira­ len dem Durchmesser (6) der Glasröhre entsprechen. Der Fig. 2 ist klar zu entnehmen, daß sowohl in Blickrichtung der Längsachse (1), aber auch senkrecht dazu keine Windung von einer anderen überdeckt wird.

Besonders zu betonen ist, daß bei einer solchen Anordnung bei ma­ ximaler Ausnutzung der Abmessungen eine geschlossene Leuchtfläche sowohl in Achsrichtung (1) als auch senkrecht zur Achsrichtung (1) entsteht. Beste Lichtabstrahlung und Verringerung von Blenderscheinungen sind das Ergebnis.

Fig. 3 stellt diese Eigenschaft besonders klar dar. Zum besseren Verständnis ist die aufsteigende Spirale (2) gepunktet, und die absteigende Spirale (3) nicht gepunktet. Die beiden Spiralen wer­ den durch den Steg (4) an der obersten Stelle verbunden. Der Steg (4) gibt noch eine zusätzliche lichtabstrahlende Fläche.

Fig. 4 zeigt ein anderes Beispiel mit kleinerem Öffnungswinkel des Hohlkegels. Aus Fig. 4 ist zu erkennen, daß - in Richtung der Längsachse (1) gesehen - die Glasrohre sich teilweise überdecken, so daß in dieser Richtung eine verringerte Lichtabstrahlung im Vergleich zu Fig. 2 erfolgt.

Gegenüber einer zylindrisch gewickelten Doppelwendel ergibt sich ein merkbarer Lichtabstrahlungsgewinn erst dann, wenn die Konizi­ tät der Windungen, d. h. die Zunahme der Radien, bezogen auf die Längsachse (1), größer als ein Viertel des Glasrohrdurchmessers ist. Das erklärt sich leicht daraus, daß eine Lichtabstrahlung nur vom Innenbelag der Glasrohre erfolgt und daß überdies die Intensi­ tät der Lichtabstrahlung stark vom Betrachtungswinkel abhängt.

Fig. 4 stellt maßstäblich etwa die Größe einer herkömmlichen Glühlampe dar, von der man normalerweise auch keine gerichtete Ab­ strahlung in der Längsachse (1) erwartet.

Im Vergleich dazu ist das Beispiel Fig. 1 mit seinen viel besseren Abstrahlungsverhältnissen herkömmlichen Glühlampen weit überlegen.

Die Fig. 5, 6 und 7 stellen ein weiteres Beispiel einer Kompakt­ lampe mit erfindungsgemäßem Gasentladungsgefäß dar.

Im Gehäuse (8) kann beispielsweise ein fest integriertes elektro­ nisches Vorschaltgerät, wie es für den Betrieb von Gasentladungs­ lampen erforderlich ist, untergebracht werden. Um Platz zu sparen, können zumindest Teile eines solchen Vorschaltgerätes in einem beispielsweise zylinderförmigen Ansatz (10) untergebracht werden, der in den Innenraum der Glasrohrspirale hineinragt. Zu diesem Zweck ist es nur erforderlich, die abgewinkelten Enden (13) der Glasrohre auf einen größeren Durchmesser anzuordnen.

Wirtschaftlicher ist, eine solche Lampe mit einem trennbaren elek­ tronischen Vorschaltgerät (11) auszustatten, so daß am Ende der Lebensdauer des Gasentladungsgefäßes nur dieses ausgewechselt werden muß, hingegen das Vorschaltgerät (11) als Adapter weiterbe­ nutzt werden kann.

Die Fig. 6, 7 und 8 zeigen die Ausführung einer derartigen Kom­ paktlampe mit dem Vorschaltgerät (11), welches mit seinen Kontak­ ten (12) in das Gehäuse eingeschoben werden kann.

Kleinste Abmessungen bei größter Lichtausbeute sind die Hauptvor­ teile der Erfindung.

Die Ausführungsbeispiele sind in den Fig. 1 bis 3 mit genormten Stiftsockeln (9) dargestellt. In den Fig. 5, 6 und 8 sind genormte Edison 27-Sockel (14) gezeichnet. Diese Darstellungen sind nicht Teil der Erfindung, da sie beliebig durch andere Sockel ersetzt werden können.

Da die Abbildungen nur als schematische Hilfe auszufassen sind, kann man leicht aus ihnen andere Varianten ableiten, z. B. durch einen extrem großen Öffnungswinkel, so daß beinahe eine tellerför­ mige Leuchtfläche entsteht o.a.

Claims (7)

1. Spiralförmiges Gasentladungsgefäß für Leuchtstofflampen, be­ stehend aus einer aufsteigenden und einer absteigenden Glas­ rohrspirale, die um eine gemeinsame Längsachse gewendelt und an einem Ende mit einem Steg verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasrohrspiralen konisch gewickelt sind und am Ende des Stegs den größten Durchmesser aufweisen.

2. Spiralförmiges Gasentladungsgefäß nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Konizität je Windung gleich oder größer als ein Viertel des Glasrohr­ durchmessers ist.

3. Spiralförmiges Gasentladungsgefäß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konizi­ tät je Windung und/oder die halbe Steigung der Spiralen etwa gleich oder größer als der Durchmesser der Glasrohre sind.

4. Spiralförmiges Gasentladungsgefäß nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Enden der Glasrohre, die dem Steg abgewandt sind, zur Längsachse etwa parallel abgewinkelt sind.

5. Spiralförmiges Gasentladungsgefäß nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es fest mit einem elektronischen Vor­ schaltgerät zu einer Kompaktleuchtstofflampe integriert ist.

6. Spiralförmiges Gasentladungsgefäß nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es mit einem elektronischen Vorschalt­ gerät in Art eines Adapters lösbar verbindbar ist.

7. Spiralförmiges Gasentladungsgefäß nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die abgewinkelten Enden der Glasrohre soweit auseinanderliegen, daß dazwischen zumindest Teile eines elektronischen Vorschaltgerätes angeordnet werden kön­ nen.