DE6753632U - Niederdruckentladungslampe mit einer den entladungsraum unschliessenden wand, die u.a. aus einen traeger besteht. - Google Patents

Niederdruckentladungslampe mit einer den entladungsraum unschliessenden wand, die u.a. aus einen traeger besteht.

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    • H01J61/02—Details
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  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Description

Dipl.-ing» HORST AUE3?
Pofontanwcii
PA559 843*13.9.
Akts: pj/ q
Anmeldung vom: /&* f. //*&
PHH 5459 Xts/BJ
alt einer den 2ntl»dungsr«o£ tLaechli*seeEd«n Vant, die u.a. au3 eineis Träger Wsteht".
Sie Heuentns besieht sich auf eise
ait eiser den Sntladus^srauÄ ua*chlie**en- ¥asd, die u.a. sas einen tr&gtT bestellt, »o"b*i wenifstens ein "Zeil dieser ¥and eine Schicht aus eine» d*u£«h~ •ichti^en kei-acischer« Material uad eine durch*iehti^e elektrisch leitende Schicht enthält, so'oei die l*t*tert Schicht mich ssl der Ton der intladtaig abgekehrteÄ Seite der jcerssisshen Schicht aefindet sftd. al* durchsichtig leitende Schicht ein StroAiiifShrunßsleiter
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der lampe ist.
Bei einer bekannten Lampe der erwähnten Art bil- i det die durchsichtige elektrisch leitende Schicht eine , Platte eines Kondensators, dessen Dielektrikum durch die keramische Schicht gebildet wird und der zur Stabilisierung der Entladung in der Lampe dient. Ein Vorteil dieser bekannten Lampe, die z.B. in der amerikanischen Patentschrift Nr* 2,654>042 beschrieben worden ist, ist, dass sich ein gesonderter Vorschaltkondensator erübrigt. j
Sin Kachteil dieser bekannten Laape ist, dass I die den Sn tladungsraum umschliussende Wand ait einem ger aus Glas rersehen ist. Dieses Glas nacht die Wand ά,βτ bekannten Lampe koapliziert« Auf der Innenseite der Wand
befinden sich ferner nämlich sowohl die dur&hsichtige ;|
elektrisch leitende Schicht als a^ch die keramisch« j §j
Schicht.
Aus einem anderen Ausführungsbeisr 1 dar sr-
vahnten aserikaaischea. Patentschrift ist es swar bekannt,,
•inen einfachen Aufbau der Wand dadurch zu erhalten, dass -
ά·Γ G^astrS£er sis Uielektrikxs des Stabilisierungskonden- •&tore benutzt wird, aber dies« Losmng hat den Nachteil, d&ss die erforderliche Zapazltat des Sondezisators xanch-MtI just dadurch erzitlbar ist» wenn entweder- ein sehr iviattT Sltsrtr&s^T oder- «iss el«3rtri^che Speis*spazrsxcng hotftr Prfrqa«nz "benutzt -rlxd. Sin dusner &lastrS$»r führt xu α±ώλτ leicht Tarletzlich*n Lazpe und die
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«ine? hohe?* Frequenz bedeutet eine Komplikation ist Sp^ isekrais der Laape.
Bio Neuerung bezweckt, eine Entladungslampe zu schaffen, die sowohl einen einfachen aber soliden Waicdaufkau aufweist als auch eine für die Stabilisierung gute kondensatorinpadans bei Speisung aus eines üblichen Hiederi'requenzvechselstro&netz hat.
Sine neuerungsgeaasse Kiederdruckentladunggloiipe nit einer den Sntladungsraua uns chi 5 %ssan£«n Viand, die u.a. 'vus einen Träger besteht» wobei wenigstens ein Teil der Wand eine Schicht aus einen durchsichtigen keranischen Material und eine durchsichtig1·' elektrisch leitende Schicht enthält, wobei die letztere Schicht sich auf der von der Entladung abgekehrten Seite der keramischen Schicht befindet und die durchsichtige elektrisch.leitende Schicht ein StroEzuführungsleiter der Lampe ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Lampe eine Glimmentladungslaape ist und dass in einen an der Stelle der keramischen Schicht geführten Querschnitt durch die Waad diese Schicht den Trager der Wand bildet.
Ein Vorteil dieser Lanpe ist, dass die keraai scha Schicht jetzt zvei Fraktionen erfüllt. Die keramisch· Schicht dient näslich als Dieielrtrikus für den Stabilisierrmgskondensator, jedoch auch als tragender 5eil dex ¥and. Letzteres bedeutet, das» die sschanisclie Pestigieit der sand is Tfesentliciien durch cüe jsschszlschs festigkeit
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der ke^. Tischen Schicht bestisast wird. Eine derartige Σ03-bination der beiden Punktionen der keraaischen Schicht erwies sich, bei Glimnlsapen als möglich. Dies isi; einerseits ssf 41» *#i Gliaal**psa rrrfrSI tftifir^-rrig aig - dft* erfotdtrlichen tftfftChalika^AxitStes acd auT lift ve*hllitiiftat«ftiß «leinen A**t»rait·* di*t»ipen zurückzuführen * und 4«ar «ftll infolft dft· «si» nfe ch Aiii scher tJeberlegtt&gfta crforderliehftn £erlA£ftfi queriohniiift dennoch *o*ohl eint auArftic^tnd hohe
to litierunßiiflipedan* dfts KondftneAiore &2* auch ein* sech
nfthabare LichtdurchlEseigktit bii 'fer^endacg die*·* fiiichm Material» «rtitlbar sind·
Sei einer Laftpe geftä*· dftr leuerusg wird die Andere Elektrode des Tortchaltkondeneatox* ztui Beispiel ix
Betriebszustand der Lanpe durch ionisiertes Clae ia Snt-
ladungsraua gebildet.
Vorzugsweise ist bei einer neuerungsgenlA*es Lampe die Wand auf der der Entladung zugekehrten Seit· der keramischen Schicht nit einer zweiten durchsichtigen elektrisch leitenden Schicht versehe', die ait des 3st* ladungsraum in Berührung steht»
Ein Vorteil dieser Ättsführungsfcrä ist* 4*»* die Ζϋηάspannung der L&nptt vernlltniSEisgig sifdrig »fin kann» weil die zweite durchsichtige elektrisch leitend·
Schicht als Laapenelektrode wirken kann, wobei dies· Elektrode eine für Elektronen niedrige Austritte-Potential
haben kann.
Bei einer »eiteren TorieHhsitsn
form einer Hiramlaape genäss der lenerciig ist Sie laape Mild
mi der Ο**·»·**« de*
tiä td*4#ii M§§§& Atü£&i**i#ftfe*& i*t» d*A» diftilft #«11· eii&i UiAtt**Wiltffit
to tfaeiAfth·* di* U*$§ iü iiietL tiiiititoilti pttiktuvk 444
wobei die fifed in d«t *£he *in4i de» au· aiät toeiteht.
tin Vorteil dieser Aueführtt&csforft ist« da*· e*i der Fertigung die Laapenenden leieht fakuuedicnt verstnlei-••n «erden können« Die- laset sioh bei Glas naaliob. leicht durchführen.
Es ist denkbar* dass die Laspe nur ein Ende aus Glas hat» z.B. das Ende, an dem ein Pumpstengel befestigt war* Es ist auch denkbar, dass«bilde Lanpenenden mit eines Vandteil aus Glas versehen sind. Einer dieser tfelle öler otide xeile bestehen dabei z.5. aug Glasperlen· Bei einer anderen bevorzugten Auaföhrungsfosa der neuarunffsgenSssen Lampe hat die Wand sowohl einer »weiten durchsichtigen elektrisch leitenden Schicht al·
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auch einer Aritten d-urehsichtigen \ elektrisch leitendes. Schicht, wobei diese beiden Schichten sit des Enils&angsraufi in Berä&nmg stehen «ad der elektrische ¥!&·?·**&& di* fäfcd a#ioeh*& 4§r d*itt»h li&d dir a*iiUa d«ieii«lohiitftfi eiikifcisfch Iftiitfidtii StiMelii hoehohai* ist» aii4 Akt lAij»« dx^eh dl· Atiit· tlek^iaeh lliißftt» tiiit^ tin·* hochohmifia »l«kii>i»ch«ii iai in ditit« ^it*e«nhafie «in tiä«i4i*nd τ·λ 4ei Vidfttiiüidti eintl itelAiot* AU
Yotiftil έί·ΐ·ί iteipt lli, dAti <*ί· licht, iti dies·* FaIU praltUleb ga& nicht durch ^i* l*jiptii«liktlOdtn bMinfluset ilhd»
SI· dritte «!«ittiiOh 1·1^.·ηά· Schicht kann *·2. sii ·1&·* Afleohluiediaht rertundAn ΐ·1η, der dtirch difc tmnd doA Entaldtiagörauae hi&durehg«fflhrt ist»
Yor*ug*ireie· hat eine Laape genSea der Neuerung ausser den «nrahnten ersten, zweiten und dritten durchsichtigen elektrisch leitenden Schichten eine vierte durchsichtige elektrisch leitende Schicht, die sieb auf 4er Ton der Entladung abgekehrten Seite der keramischen
s^«i die Anordnung derart
« dass der elektrische Widerntand der Wand zwischen der vierten elektrisch leitenden Schicht und der ersten elektrisch ledtendon Schicht hochohmig ist, wobei die rierte elektrisch leitende Schicht ein Stromzuführungs-
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leiter der Laape ist, und die zweite leitende Schicht gegenüber der ersten leitenden Schicht und die dritte leiiind· Schicht gegenüber der vierten leitenden. Schicht
- In diesem Falle erübrigen eich durch die Wand
dta 2ntladtingeraume hindurchgeführte Anschlussdrähte» denn die Leapt «ird jetzt über den ersten und den vierten durchsichtige!, elektrischen Leiter gespeist« Der Strom flieset dabei durch den ersten durchsichtigen Leiterj einen erateu
Terschaltkondensator* die Entladungsbahn und einen zweiten
i| TcTschaltkondensator zum vierten durchsichtigen elektrischen
leiter.
unter Umständen, z«B. wenn die Laape in ei.nea dauerhaft geschlossenen Gehäuse aus z.B. Kunststoff eingebaut ist, kann ein durchsichtiger elektrischer Leiter die Itjsseneeite der Lanpe bilden.
Tc^raagsweise besteht die Aussenseite der Y/and aus einer Schicht aus einer durchsichtigen Isoliermaterial, insbesondere aus einer durchsichtigen Lackschicht. h 20 lin Vorteil dieser letzteren Äusführungsform
ist, dass die Laape boruhrungssicher ist»
ÄUsfehrtingsbeispi*ie άύτ Heuerung sind in der Zeichnung dargestellt Bad ψήΐά&η im folgenden naher beschrieben* Ss zeigen,
Fig. 1 eise» Längsschnitt durch eine
g«ä£s8 der Neuerung,
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Fig. 2 perspektivisch eine zweite Glimmlampe
flpr Heueriinir.
^r — — — — — — — ~~ ™ — ——"" ™* ■ ' ■ xj y
Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Lampe nach Fig. 2.
- In Fig. 1 sind 1 und 2 Anschlussklemmen zum An-
Schluss an ein Wechselsparmungsnetz von 220 Volt, 50 Ks. Von der Klemme 1 her läuft ein elektrischer Leiter 4 au •iner Glimmlampe 3· Von der Klenime 2 her läuft ein elektrischer Leiter 5 zur Glimmlampe 3· Di* Lampefe ist aus einem lichidurchlässigen zylindrischen Teil 6, einem Endteil 7 in Form einer halben Perle und einem Endteil 8 axt ■bogenförmigen Profil aufgebaut. Die Glimmlampe hat eine Länge von etwa 3 cm· Die zylindrische Wand 6 ist an der Aussenseite versehen τοη einer elektrisch leitenden durchsichtigen Schicht 9. Biese Schicht besteht h'er aas Zinnoxyd, es ist Jedoch denkbar, dass ein anderes Material, z.B. Indiumoxyd, benutzt wird. In der Wand befindet sich ferner eine Schicht aus einem keramischen Material 10, Dieses Material beste' t ira. wesentlichen aus Bariuntitanat.
Auf der Innenseite der fand 6 befindet sich eine zweite durchsichtige elektrisch leitende Schicht 11, di# auch aus Sinnosyd besteht. In Figur 1 sind die Schichten 9 ταιά 11 übertrieben dick dargestellt, ua ihr· Lage d»utlieh anzugeben. In Wirklichkeit betragt ihre Dicke hoch·- stens einige Prosente der Dicke der keramischen Schicht 10. Sie GÜJSi_Laape^ ist weiter oit einer stiftföraigen
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Elektrode 12 versehen, die eich in der Längsachse der Lampe erstreckt· Me Saibperie 7 und &er bogenförmige Eni- : teil 8 bestehen aus Glas und zwar aus einem Glas, dessen Ausdehnungskoeffizient praktisch gleich dem des kera mischen Materials der Schicht 10 ist. Der bogenförmige TmXl S ist das üeberbleibßei eines abgeschmolzenen gläsernen Fuapstengels, durch den diese Lampe bei der Herstellung gepumpt worden ist. Der elektrische Leiter 4 ist sit der elektrisch leitenden Schicht 9 rexbimden, z.B.
durch I5t«s. Bex elektrisch« Leiter 5 geht von der Klemme 2 her durch di· Glasperle 7 zur stiftfSroigen Elektrode 12« Mc Lamp« J ist sit Xeongas gefüllt, dessen Druck etwa . 30 Torr betritt. Ber Aassendurchmesser &st Lampe betragt •tva. 5 ss 13Sd der Innendurchmesser et-va 2 asi vährend die Läng·, vi· bereits erxähnt, «tv& 5 ca betragt. Die Lauge des sylindriscäan 7eils 6 betragt etva 2,5 cm·
Ib der beschriebenen Lsspe bildet die Xoobinatioa der leitenden Schicht St der keramischen Schicht 10 und der leitenden Schicht 11 eines ?orschaltkondensator für die Sniladüng, die ix von der Wand der Lasjfc UESChlossenen 2&tladssssrasx stÄ-fc-ifindet. Me se Xosbis&iion dreier Schichten bildet; schleich der s^linirischen Wandteil dir nd »τι iaÄp*, Hz? *Iettri»ci» Strom fHesst -rca
isschlus*klem»· 1 Sb*x d«& *l*^trlses«ii Leiter 4 «tr Iondensatorplatte 9· ^i* Schicht 11, «eleh« die *nd*r* $l*tt« des
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trode der Lampe 3· Von dieser Elektrode 11 fliegst ein Stron durch den Entladungsraun zur Elektrode 12 und von dieser durch den elektrischen Leiter 5 zur Anschlussklemme 2. Die geschilderte Lampe ist bestimmt zur Verwendung in eines (nicht-dargestellten) geschlossenem Gehäuse aus einem durchsichtigen Isoliermaterial.
Die Kapazität des Kondensators der Figur 1 lässt sich annäherungsweise bestimmen mit Hilfe der Formelt
10'9.L
C. » S » — fur einen zylindrischen
r <n
18 InI —
Kondensator, wobei
C = die Kapazität in Farad,
E ■= die relative Dielektrizitätskonstante der Zwischenr
schicht 10«
L = die Länge des Zylinders 6 in Meter,
τΓ* * das Verhältnis des äusser&n Laroesdttrchaessers zus
J1
ixm^xmn. Laapendtirchnessftr ist*
Ia vorliegenden Jail betrug die relative Biel«ktrizi tat «konstant* des keresisehe Z*ischeÄsat«rielfc iOöO.
-2 S?
2» * 2,5.10 teg ^- * f^ ergiot säen
«in· Z&pasit&t C des Zosilensa-fcors τοη etws. I4OÖ pP.
- 1t -
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Kapazität ist ferner ein relativ geringer ohsscher ?/idsr« stand zugeordnet, der durch den elektrischen V/i der stand der durchsichtigen elektrisch leitenden Schichten gebildet i?irds
Im Fall der geschilderten Glimmlampe betrug der
Lampenstrom etwa 1.mÄ. Bine Kapazität von 14OOO pF ist
^ dabei ein guter Kapazitatswert für die erwähnte Stron-
quelle, an welche die Lampe angeschlossen ist.
Die mechanische Festigkeit der Zylirierrand 6 word praktisch völlig durch die mechanische Festigkeit der keramischen Schicht 1Q bestimmt.
In Fig. 2 bezeichnet 30 wiederum eine Glimmlampe» Diese Glimmlampe hat einen lichtdurchlässigen zylindrischen Teil 311 der beiderseits mit Hilfe von Glasperle" 32 bzw. 35 abgeschlossen ist. Der zylindrische Teil 31 besteht aus einem keramischen Träger 34 (siehe auch Fig. 3)» der über den halben Umfang mit zwei äusseren durchsichtigen elektrischen Leitern 35 nnd 56 versehen ist. Auf der Innenseite der keraaiischen Schicht 34 befindet sich ein halbzylindrischer durchsichtiger elektrischer Leiter >7· Der Leiter 57 liegt den Leiter 55 gegenüber (siehe auch Fig. 5)· Sine ebenfalls haibzylisdxische elektrisch leitende Schicht ; I 58 ibefisdet sich, ebenso wie die Schien* >7i sg£ der lanes-
sei^e Ö.&T kexgnisehen Schicht 54- Sie Schicht 38 lie©fc dex 25 chircxLsichtigen elektrisch leitendes Schieiri 36 gegenüber-.
Der Leiter1 35 ist =d.t eiser An.schl«j.vski eTrse 35 'Qnd. der
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Leiter " sit einer ^2scblt253kl*3sse 40 verblenden. Biese
Ansch 1 -_ssVte~.es 59 c^ti 4- sind bestiziai zras Anschluss ,
an ein Wechselssanngngsn«fs von 220 VoI*, 50 Ss* Die Schien- |
ten >? Bud 56 der Gllrni aage 3±ad s±i einer Äarchiicntista |
Lackschicht 4I überzogen. Die Lack»chicht .^^ >ι»ρ« jedoch |
erforderlichenfalls teilweise aaii eiaec *eil.e3itiereadeji j
Material bestehen. Das Material ä&* rersaischeu Seils 54 i
ist das gleiche «ie das der Schicht 10 de? Xsape aach ;| Pig« 1* Sas Material aeT durchsichtigen leiter i*t dA* ί gleiche wie da« der Schichten 9 end 11 ά·τ Lsssp« nach ξ
Fig. 1. j
In Figure 5 ist die Lage der verschiedenen Schier- f
[ ten, d.h. der keranischen Schicht 34 vend der elektrisch r
j leitenden Schichten 35 bis 58» ύι eines Längsschnitt der [
Lampe dargestellt. Die Schicht 41 und die Schichten 35 |
bis 38 sind in den Figuren 2 und 3 übertrieben dick dtx- |
gestellt. Dafür gilt das gleiche wie für die Schichtet?, 9 |
und 11 der Figur 1. l|
Die Laiape der Figur 2 und 3 hatte auch ungefähr i
f oina Lange von 3 cm, einen AussenduroLaesser von 3 &&
einen Innendurchnesser von 2 ma» Veil die «Tand dieser
kssplisi&rier ist sis die von der ixas·^ ψ^α | * 1 ist die Si:ale von Fig. 5 etwas grosser geiirah.lt.
gesante Lange der halbzylindriechen Leiter 37 und 58
betrug et-ara 2,5 CQ« Der Lampenstrora betrug in voarliegenden
Piilα etwa i/s BiA. Die Stabilisierung erfolgte dujrch zwei
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Kondensatoren, d.h. dea JLondensatccr sit des Platten 57 ^Qd des Kondensator Hit den Plattes 38 *ind 3°# Dies· KoAd*ne*to*«fl liegen ntalich in. £«* lethtTiian·!tncfj <ü« au· 59« 35« 37» dt* £ntl*dtt&g*fcafc&t 5#, 5^» 40
beiden
1/3 detjinigen de« Ausfüh*u&g«fo*ft dir Yigar 1. SI·* laei de* angegeüenin Stromquelle uai öel» Angegebenen peniiioß der Oliiutlaftpe 30 aach eic* gute de* GlinaentlAdung»
Se let denkbar« das« der Yeraccluai eines
dritehen Wafldteils der lamp· nicht mit Hilf« einer perle« eondern auf andere Weiee stattfindet, %»3. mittel· eines flachen dünnwandigen Endteil·, da· «ich quer Längsachse der Lampe erstreckt*

Claims (1)

1. Hi-ederdrnckentladungslarape mit einer den Entladungsrauai uaschliessenden Wand, die u.a. aus einem Träft* fceitiht» totti «tnigfttftbe «in ialldif Wand ein· si chi chi tu* ein·* dwrchtichiiedi kt*iftiiehi*i käie*iai und eint dttiehiiefeilgt tlfktiiteti leitende Schicht enih&li, #©- ro#i dit ltiAit^t Schicht sich Auf de* you de* llätladung al>gtk«hri·^ Sri4· dir ketAudiChtn Schicht t»iindtt und die darciiÄichtif· eltkiritch ltittnd· Schi eilt bin Stfoaiufiüi*un^*l«itti dt* Itiuspt iit* dAd-roh gikennzeichiiet» d&*s dl* !«ep« lint aiimatnilad-ongtlaiip· iit ttnd ia»a in eiaftfti an dft? Stell« der keramischen Schicht geführten -.»ertchn? ti di-rch die 'fand dieee Schicht den irEger der Tand bildet*
2* Siederdrtickentladtaigslampe nach Anspruch 1»
dadurch geiTAnnzeichnet» dass die Wand an der der Entlaavsng zugekehrten Seite der keraaischen Schicht ait einer xweiten durchsichtigen elektrisch leitenden Schicht versehen ist, die ait dea Sntladungsraun in Berührung steht. 3. Kiederdruckentladungslanpa nach Anspruch 1 oder
2, die laniii*ätr«ckt ist, dadurch gekennzeichnet^ dass die lamp* alt einer ftiftforaifren Elektrode versehen
Laope zusABXonT&llt«
4* Ifiederdruckentladungslarape nach Anspruch 1,
2 oder 3, die langgestreckt ist, dadurch gekennzeichnet,
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dass in der Xahe eines Lanipenendes die Wand aus Glas besteht.
5. 5iederdrucken"tladu22gslaripe nach Anspruch 2 oder
di« »and auf der deT Sntladungslaape zugekehrten Seite &*t keramischen Schicht adt einer dritten durchsichtigen elektrisch leitenden Schicht versehen ist, die nit dea Sntladungsraus in Berührung steht, -σοοβχ άβτ elektrische Widerstand d€T Wand zwischen de? dritten und der zweiten durchsichtigen elektrisch leitenden Schicht hochohsr?.^ ist, und äex Sntladungsstroa der Laape dicrch die dritte elektrisch leitende Schicht fliesst.
6. KiederdruckentladungsIaE^e nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, dass die Wand ataf der von der Entladung abgekehrten Seite der keramischen Schicht mit einer vierten durchsichtigen elektrisch leitenden Schicht versehen ist, wobei der elektrische Widerstand der (fand zwischen der vierten elektrisch leitenden Schicht und iex ersten elektrisch leitenden Schicht hochohnig ist, -wobei die vierte elektrisch leitende Schicht ein Stromzufuhrungsleiter der Lampe ist, und die zweite leitende Schicht der ersten leitenden Schicht und die dritte leitende Schicht der vierten leitenden Schicht gegenüberliegt.
7· Niederdruckentladungslampe nach Anspruch 1, 2,
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3, 4» 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass dl« Auesense! te der '.?and aus einer Schicht aus einen durchsichtigen Isoliermaterial, insbesondere aus einer durchsichtigen Lackschicht, besteht.
8753632
DE6753632U 1968-09-19 1968-09-19 Niederdruckentladungslampe mit einer den entladungsraum unschliessenden wand, die u.a. aus einen traeger besteht. Expired DE6753632U (de)

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