DE69819669T2

DE69819669T2 - Leuchtstofflampe

Info

Publication number: DE69819669T2
Application number: DE69819669T
Authority: DE
Inventors: Mamoru Fukushima; Yasuo Nishitama-gun Kobayashi; Soichiro Nishitama-gun Ogawa
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-12-16
Filing date: 1998-11-23
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2018-11-24
Also published as: ID21460A; EP0924745A2; KR100573608B1; KR19990063033A; EP0924745B1; TW582620U; CN1220481A; JP3527851B2; CN1118084C; JPH11238458A; DE69819669D1; EP0924745A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Leuchtstofflampe und ein Leuchtstofflampengerät. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Leuchtstofflampe, bei der das Schmelzen des Glasfußes unterdrückt werden kann, wenn innere Leiterdrähte eines Fußes als Elektroden entladen werden, und bei der ein Kurzschluss zwischen den inneren Leiterdrähten verhindert werden kann, der durch das Anhaften oder Ablagern von herausgeschleudertem Material aufgrund des Verdampfens der Glühwendel und inneren Leiterdrähte entstehen kann.
Beim Anlegen einer Hochfrequenzspannung zwischen den Gegenelektroden einer Leuchtstofflampe zum Zünden der Lampe tritt ein für das Ende der Lebensdauer der Lampe typisches Phänomen auf (die Lampe erreicht das Ende ihrer Lebensdauer, wenn sie über einen kumulierten Zeitraum von mehreren Tausend Stunden gebrannt hat). Wenn die Lampe das Ende ihrer Lebensdauer erreicht und das auf den Glühwendeln aufgebrachte Emittermaterial verbraucht ist, kann die Lampe im Allgemeinen nicht mehr gezündet werden und erreicht das Ende ihrer Lebensdauer. Wenn der Emitter der Glühwendel jedoch null wird, kann es zu einer unerwarteten Situation kommen, dass die Entladung aufrechterhalten wird, wobei die Glühwendel mit dem bereits verbrauchten Emitter oder die inneren Leiterdrähte als heiße Stellen wirken. In diesem Fall, wenn die Entladung aufrechterhalten bleibt, wobei insbesondere die inneren Leiterdrähte als heiße Stellen wirken, fließt ein Entladungsstrom durch die Leiterdrähte, der größer als der Nennwert ist. Aus diesem Grund können die Leiterdrähte schmelzen und schließlich kann auch der Fuß thermisch bedingt schmelzen, wobei dieser Vorgang als eine erste Betriebsart bezeichnet wird.
Darüber hinaus werden in einem anderen Lebensende-Modus der Leuchtstofflampe das Material (W) der Glühwendel, das auf den Glühwendeln aufgebrachte Emittermaterial (BaO usw.) und das Material (Ni, Fe) der inneren Leiterdrähte herausgeschleudert und haften auf den Stirnflächen der trichterförmig ausgebildeten Lampenfüße nahe den Glühwendeln oder lagern sich darauf ab. Insbesondere am Ende der Lampenlebensdauer kommt es verstärkt zum Herausschleudern und Anhaften oder Ablagern dieser Substanzen auf der Stirnfläche der trichterförmigen Lampenfüße. Das so anhaftende oder abgelagerte Material; das elektrisch leitfähig ist, kann einen elektrischen Pfad bilden und bei Ablagerung mit Energie beaufschlagt werden. Insbesondere kann das herausgeschleuderte und auf der Stirnfläche des Fußes anhaftende und abgelagerte Material auf der Oberfläche des Fußes zwischen einem Paar elektrisch isolierter innerer Leiterdrähte einen elektrischen Pfad her stellen, wodurch zwischen den inneren Leiterdrähten eine elektrisch leitende Verbindung entsteht. In diesem Fall fließt durch den elektrischen Pfad ein Strom, der die Oberfläche des trichterförmigen Fußes erwärmt, wodurch der Fuß durch Überhitzung beschädigt werden kann oder es zu einem größeren Leistungsverlust aufgrund des Kurzschlusses kommt. Dieser Vorgang wird als eine zweite Betriebsart bezeichnet.
Die Erfindung zur Überwindung des Problems mit der zweiten Betriebsart ist in JP-A-6-338289 beschrieben (im Folgenden als die bekannte Literatur 1 bezeichnet), das nachstehend kurz beschrieben wird.
1A bis 1C zeigen eine Ausführungsform einer in der bekannten Literatur 1 beschriebenen Lampe, wobei 1A eine Querschnittsansicht der Lampe, 1B eine Querschnittansicht entlang der Linie A-A in 1A und 1C eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in 1A zeigen. Wie in 1B gezeigt, ist an einem Fuß an mindestens einem der Unterteile eines Paares von inneren Leiterdrähten 201 eine Ausnehmung 202 vorgesehen (in der Abbildung ist die Ausnehmung nur an einem Leiterdraht gezeigt). In 1C bezeichnet das Bezugszeichen 203 eine Auslassöffnung eines Auslassrohres in dem trichterförmigen Fuß. In der Literatur 1 ist ebenfalls beschrieben, dass die Ausnehmung in einem Zwischenteil 204 des Fußes vorgesehen sein kann. Diese Ausnehmung dient als Tropfstelle. Bei dieser Anordnung lagert sich am Ende der Lampenlebensdauer das aus der Elektrode herausgeschleuderte Material auf dem Fuß ab. In der Literatur ist jedoch beschrieben, dass das Vorhandensein der als Tropfstelle dienenden Ausnehmung es erschwert, dass sich das Material nur im Bereich dieser Ausnehmung ablagert, wodurch die Entstehung eines elektrischen Pfades verhindert und ein Kurzschluss zwischen den beiden Leiterdrähten vermieden wird.
2 zeigt eine Variante der Anordnung in 1, die in der Literatur 1 beschrieben ist. In der Abbildung bezeichnen gleiche Bezugszeichen wie in 1 gleichartige Teile. Die Anordnung in 2 unterscheidet sich von der in 1 dadurch, dass die Ausnehmung 202 durch ein Isolierrohr 205 ersetzt ist, das die Umgebung eines Dichtungsteils von mindestens einem der innere Leiterdrähte 201 umgibt (das Isolierrohr 205 ist in der Abbildung nur an einem Leiterdraht gezeigt). Bei einer solchen Anordnung kann sich das herausgeschleuderte Material zwar auf dem Fuß ablagern, aber nur in geringerem Maße auf den inneren Leiterdrähten 201 in der Umgebung des Dichtungsteils, wodurch die Entstehung des oben erwähnten elektrischen Pfades verhindert wird.
3 zeigt eine andere Variante der Anordnung in 1, die in der Literatur 1 beschrieben ist. In der Abbildung bezeichnen gleiche Bezugszeichen wie in 1 die gleichen Teile wie in 1. Ein Unterschied zwischen der Anordnung in 3 und der in 1 ist der, dass die Ausnehmung 202 in 1 durch ein überhängendes Bauteil 206 ersetzt ist, das für mindestens einen der beiden inneren Leiterdrähte 201 vorgesehen ist (bei dem gezeigten Beispiel ist das überhängendes Bauteil 206 nur an einem Leiterdraht vorgesehen). In der Literatur ist beschrieben, dass sich bei einer solchen Anordnung das Material auf dem Fuß ablagern kann, die Menge des auf dem inneren Leiterdraht 201 abgelagerten Materials in der Umgebung des Dichtungsteils jedoch verringert werden kann, wodurch die Entstehung des oben erwähnten elektrischen Pfades verhindert wird.
Eine der zugehörigen Unterlagen ist das Patent JP-A-6-140000. Die Literatur beschreibt eine Anordnung, bei der wie in 4 gezeigt eine Glaskugel 101 fest an einem Paar von Leiterdrähten 102 angebracht ist. Dies ermöglicht eine Verringerung der Oxidationsrate der Leiterdrähte und trägt zur Vermeidung einer sehr kurzen Lebensdauer einer Leuchtstofflampe bei. Bei dieser Anordnung bewirkt das Vorhandensein der Glaskugel 101 eine Verringerung der Menge des herausgeschleuderten Materials, das sich auf den Leiterdrähten 102 und auf einer Fläche 110 am Fuß ablagert. Weil sich das herausgeschleuderte Material jedoch auf der Glaskugel 101 ablagert, kann es durch die Ablagerung auf der Glaskugel 101 dennoch zu einem Kurzschluss zwischen den beiden Leiterdrähten kommen. In der Abbildung bezeichnet das Bezugszeichen 105 eine Kugelhalterung, das Bezugszeichen 106 eine Glühwendel und das Bezugszeichen 109 ein Auslassrohr.
Eine der zugehörigen Unterlagen ist das Patent JP-A-3-81950. Die Literatur beschreibt die erwähnte erste Betriebsart. Als eine Anordnung zur Überwindung des Problems bei der ersten Betriebsart ist darin eine Anordnung gemäß 23 beschrieben. 23 zeigt eine Anordnung in der Nähe einer Lampenelektrode. Ein Knopffuß 27 ist mit Hilfe eines Klebstoffs (nicht gezeigt) luftdicht an einem Ende eines Glaskolbens 21 angebracht. An dem Knopffuß 27 ist eine Stützstange 29 vorgesehen, an der ein Wärmeschutzblech 30 befestigt ist. Das Wärmeschutzblech 30, das zwischen einer Elektrode 26 und dem Fuß 27 angeordnet ist, besteht aus einem wärmebeständigen Metall wie z. B. rostfreiem Material. Das trog-förmige Wärmeschutzblech 30 umgibt die Rückseite der Elektrode 26. Die Bezugszeichen 28a und 28b bezeichnen zwei Leiterdrähte. In der Literatur ist beschrieben, dass mit einer solchen Anordnung, auch wenn das oben beschriebene Phänomen der ersten Betriebsart auftritt, die Möglichkeit einer Beschädigung des Knopffußes 27 durch Überhitzung aufgrund des Wärmeschutzblechs verringert werden kann.
Eine der zugehörigen Unterlagen ist das Patent JP-A-54-44372. Die Literatur bezieht sich auf eine Verbesserung in einem Inneren 2 einer Leuchtstofflampe 1, bei der wie in 24 gezeigt ein rundes Wärmeschutzblech 13 zwischen einer Glühwendel 12 und einem Sockel 9 vorgesehen ist, um den Sockel 9 als einen kühlsten Punkt zu benutzen und zu verhindern, dass von der Glühwendel 12 abgestrahlte Wärme auf den Sockel 9 übertragen wird. Hierbei bezeichnet das Bezugszeichen 14 die Leiterdrähte, während das Bezugszei chen 15 Stützelemente bezeichnet, auf denen das Wärmeschutzblech 13 ruht. Mit dieser Anordnung soll die Verschlechterung der gut aussehenden Lampe aufgrund der Schwärzung des auf einer Glasröhre aufgebrachten Leuchtstoffs in der Nähe der Glühwendel vermieden werden. Zu diesem Zweck ist der Sockel 9 als der kühlste Punkt festgelegt, um so eine solche Schwärzung zu unterdrücken. Bei dieser Anordnung ist das Schutzblech zwischen dem Leiterdraht 14 und einem Fuß 16 angeordnet, um die Ablagerung des herausgeschleuderten Materials auf dem Fuß 16 zu verhindern. Bei dieser Anordnung besteht jedoch ein Problem darin, dass sich, weil das Wärmeschutzblech 13 ohne ausreichenden Abstand an dem Leiterdraht 14 angebracht ist, das herausgeschleuderte Material auf dem Wärmeschutzblech ablagert und dadurch die Verhinderung eines Kurzschlusses zwischen den beiden Leiterdrähten 14 unwirksam wird.
Ähnliche Anordnungen sind bekannt aus DE-A-1 539 486 und GB-A-863 468, mit Blick auf die der Oberbegriff von Anspruch 1 formuliert ist. Das oben beschriebene Problem besteht auch bei diesen Lampen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben die in der obigen Literatur 1 beschriebene Leuchtstofflampe untersucht und mehrere Probleme festgestellt, dass die Lampe keine ausreichende Wirkung im Hinblick auf die Verringerung des Auftretens der ersten und zweiten Betriebsarten aufweist und nicht ohne weiteres für die Massenherstellung usw. geeignet ist.
[Problem bei der ersten Betriebsart]
Ein typisches Problem bei den Anordnungen in 1 bis 3 ist das, dass bei diesen Anordnungen nichts unternommen wird, um die erste Betriebsart zu vermeiden. Die erste Betriebsart tritt an einem der beiden Leiterdrähte auf, aber bei diesen Anordnungen ist es nicht klar, an welchem Leiterdraht die erste Betriebsart auftritt. Um richtig mit der ersten Betriebsart umzugehen, ist es nötig, auch wenn die erste Betriebsart an beiden Leiterdrähten auftritt, die Lampe so anzuordnen, dass dieses Problem angegangen werden kann. Die Literatur 1 für eine Leuchtstofflampe bezieht sich nur darauf, dass die Ausnehmung, das Isolierrohr und das überhängende Bauteil an mindestens einem der beiden Leiterdrähte vorgesehen sind, sagt jedoch nichts darüber aus, dass sie als unverzichtbare Bedingung an beiden Leiterdrähten vorgesehen sein sollten. Eine solche Anordnung kann mit der ersten Betriebsart nicht hinreichend fertig werden.
[Probleme bei der zweiten Betriebsart]

(1) Weil bei der Anordnung in 1 die Kriechstrecke des elektrischen Pfades länger als nach dem bisherigen Stand der Technik ist, ist die Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Kurzschlusses in gewissem Umfang reduziert. Dies ist jedoch nicht unbedingt ausreichend, so dass der elektrische Pfad gebildet wird, und es bei einer bestimmten Frequenz zu einem Kurzschluss kommt. Als Ergebnis der von den Erfindern durchgeführten Untersuchungen ist festgestellt worden, dass die zweite Betriebsar gelegentlich auftreten kann.
(2) Bei der Anordnung in 3 ist außerdem das überhängende Bauteil 206 an dem inneren Leiterdraht 201 vorgesehen, wobei es sich im Wesentlichen jedoch um eine Auslegerarmkonstruktion handelt. Dadurch lagert sich das Material wie aus 3 ersichtlich neben dem überhängenden Bauteil auf dem Fuß ab, und die Menge dieser Ablagerung ist nicht mehr vernachlässigbar. Mit anderen Worten, die eventuelle Entstehung eines elektrischen Pfades zwischen den beiden Leiterdrähten kann nicht verhindert werden.

[Sonstige Probleme]

(1) Für die Anordnung in 2 ist in der Literatur 1 beschrieben, dass das Isolierrohr 205 aus Keramik, Quarzglas oder normalem Glas bestehen kann. Bei Verwendung von Keramik besteht jedoch das Material des Fußes aus Glas, so dass der Unterschied des Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen Keramik und Glas groß ist. Es wird ein Herstellungsschritt benutzt, bei dem die Leiterdrähte in Isolierrohre eingesteckt und dann mit dem Fuß aus Glas abgedichtet werden. Wegen des großen Unterschieds der Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen den beiden Werkstoffen führt das spontane Abkühlen nach dem Abdichten der Isolierrohre mit dem Fuß in diesem Fall jedoch zu dem Problem, dass das Glas des Fußes reißt. Wenn das Isolierrohr aus Glas hergestellt ist, besteht ein weiteres Problem darin, dass die Anordnung nicht ausreichend mit der ersten Betriebsart fertig werden kann. Dies liegt daran, dass das Auftreten der ersten Betriebsart eine Erwärmung der Leiterdrähte zur Folge hat, wodurch es zu einem unerwünschten Schmelzen der Isolierrohre kommt. Darüber hinaus macht der Einsatz der oben genannten Werkstoffe auch zwangsläufig kompliziertere Herstellungsschritte erforderlich.
(2) Für die Anordnung in 3 ist in der Literatur 1 beschrieben, dass das überhängende Bauteil 206 aus Keramik, Quarzglas, normalem Glas oder Metall bestehen kann. Diese Anordnung erfordert es, dass das überhängende Bauteil 206 ordnungsgemäß an dem Leiterdraht befestigt wird. Andernfalls wird das überhängende Bauteil um den Leiterdraht gedreht und weiter entlang des Leiterdrahts bewegt, wodurch es zu einer Verschlechterung der ursprünglichen Funktion des Bauteils kommt. Um beide Teile zu befestigen, sind darüber hinaus bestimmte Anschlagelemente erforderlich. Die nötige Anzahl dieser Anschlagelemente beträgt 2 oder 4. Wenn das Bauteil an einem der beiden Leiterdrähte angebracht ist, beträgt die Gesamtzahl dieser Anschlagelemente 2, weil die Elektrode an beiden Enden der Entladungslampe vorgesehen ist. Ist das überhängende Bauteil an jedem der beiden Leiterdrähte angebracht, beträgt die Anzahl dieser Anschlagelemente 4, d. h. das Doppelte des zuvor beschriebenen Falls. Dies bringt ein Problem mit sich, dass die Arbeiten zur Montage der Bauteile mühsamer und die Herstellungsschritte komplizierter werden. Wenn das überhängende Bauteil aus Glas hergestellt ist, besteht ein weiteres Problem darin, dass die Lampe nicht ausreichend mit der ersten Betriebsart fertig werden kann. Dies liegt daran, dass das Auftreten der ersten Betriebsart eine Erwärmung der Leiterdrähte zur Folge hat, wodurch das Bauteil schmilzt, mit dem Ergebnis, dass das Bauteil schließlich von den Drähten abfällt.

Daher ist ein Zweck der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung einer Leuchtstofflampe, welche die vorstehenden Probleme nach dem Stand der Technik überwinden kann, und außerdem die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung der Lampe.
Das vorstehende Ziel wird erreicht durch Bereitstellung einer Leuchtstofflampe, die mit einer der beiden nachstehend beschriebenen ersten und zweiten Anordnungen (1) und (2) arbeitet.
(1) Erste Anordnung
In einer Leuchtstofflampe, in die ein Leuchtkolben an beiden Enden luftdicht mit Glasdichtungsmaterial verschlossen eingesetzt ist, mit einem Glasfuß und einem Paar erster und zweiter metallischer Leiterdrähte und einer Glühwendel an einem Ende der beiden inneren Leiterdrähte im Inneren des Kolbens ist ein isolierendes Bauteil zwischen der Glühwendel und einer Oberseite des Fußes vorgesehen, so dass die ersten und zweiten inneren Leiterdrähte durch den Fuß und das isolierende Bauteil geführt sind und das isolierende Bauteil Begrenzungsflächen auf dem Fuß bedeckt, die den beiden Leiterdrähten entsprechen, oder aber die ganze Oberseite des Fußes abdeckt. In diesem Fall ist das isolierende Bauteil darin mit einem ersten und einem zweiten Loch versehen, in welche die beiden genannten Leiterdrähte eingesteckt sind. Eine Querschnittsfläche der Löcher ist so bemessen, dass sie größer als eine Querschnittsfläche der ersten und zweiten Leiterdrähte ist. Der Wert, der durch Dividieren der Querschnittsfläche des Lochs durch die Querschnittsfläche der ersten und zweiten Leiterdrähte erhalten wird, darf nicht kleiner als 1,2 und nicht größer als 10 sein. Der Wert, der durch Dividieren des Lochdurchmessers durch den Durchmesser der ersten und zweiten Leiterdrähte erhalten wird, darf nicht kleiner als 1,1 und nicht größer als 3,3 sein.
Bei dieser Anordnung ist auch eine Leuchtstofflampe vorgesehen, die einen Fuß mit den ersten und zweiten Leiterdrähten zur Versorgung einer Elektrode und ein elektrisch isolierendes Bauteil mit ersten und zweiten Löchern aufweist, wobei die ersten und zweiten Leiterdrähte so in die ersten und zweiten Löcher eingesteckt sind, dass zwischen einem Begrenzungsabschnitt des ersten Lochs und dem ersten Leiterdraht in der Nähe eines Kontaktabschnitts des ersten Lochs mit dem ersten Leiterdraht ein Zwischenraum vorliegt.
(2) Zweite Anordnung
Eine Leuchtstofflampe, die einen Fuß mit ersten und zweiten Leiterdrähten zur Versorgung einer Elektrode und elektrisch isolierende erste und zweite Bauteile in Röhrenform aufweist, in welche die erste und zweiten Leiterdrähte eingesteckt sind, und bei der eine Querschnittsfläche des hohlen Teils der ersten und zweiten Elemente größer als eine Querschnittsfläche der ersten und zweiten Leiterdrähte ist. In diesem Zusammenhang darf der Wert, der durch Dividieren der Querschnittsfläche des hohlen Teils der ersten und zweiten Elemente durch die Querschnittsfläche der ersten und zweiten Leiterdrähte erhalten wird, nicht kleiner als 1,2 und nicht größer als 10 sein. Der Wert, der durch Dividieren des Durchmessers des hohlen Teils der ersten und zweiten Elemente durch den Durchmesser der ersten und zweiten Leiterdrähte erhalten wird, darf nicht kleiner als 1,1 und nicht größer als 3,3 sein.
Weil das isolierende Bauteil um die ersten und zweiten Leiterdrähte herum angeordnet ist, kann bei der ersten Anordnung, auch wenn die erste Betriebsart eintritt, ein Fortschreiten der anomalen Entladung unterdrückt werden. Unsere Untersuchungen haben gezeigt, dass die Entladung bei Eintreten der ersten Betriebsart in einer Leuchtstofflampe ohne ein solches isolierendes Bauteil ein Schmelzen der Leiterdrähte bis hin zum trichterförmigen Fuß bewirkt, während bei Eintreten der ersten Betriebsart in einer Leuchtstofflampe mit einem solchen isolierenden Bauteil das Vorhandensein des isolierenden Bauteils diese Entladung unterdrücken oder stoppen kann. Insbesondere konnte bestätigt werden, dass die Entladung gestoppt wurde, wenn die Leiterdrähte auf der Glühwendelseite des isolierenden Bauteils blieben.
Weil das isolierende Bauteil so angeordnet ist, dass es die Dichtungsgrenzflächen. des Glasfußes mit den Leiterdrähten oder die gesamte Kopffläche des Fußes abdeckt, kann mit dieser Anordnung das Herausschleudern von Material aus der Glühwendel auf den Fuß oder die Dichtungsflächen effizienter als nach dem bisherigen Stand der Technik unterdrückt werden, wodurch zugleich die Wahrscheinlichkeit des Auftretens der zweiten Betriebsart verringert werden kann. Weil das isolierende Bauteil darin mit ersten und zweiten Löchern versehen oder wie oben beschrieben beschaffen ist, führt darüber hinaus, auch wenn sich Material auf dem isolierenden Bauteil ablagert, diese Ablagerung nicht zur Ausbildung eines Kurzschlusspfades zwischen den beiden Leiterdrähten. Dies liegt daran, dass die zwischen den Löchern und den Leiterdrähten vorgesehenen Zwischenräume die Bildung des Kurzschlusspfades verhindern.
Weil die ersten und zweiten Bauteile um die ersten und zweiten Leiterdrähte herum angeordnet sind, kann auch bei der zweiten Anordnung, selbst wenn an einem der Leiterdrähte die erste Betriebsart eintritt, ein Fortschreiten der anomalen Entladung unterdrückt werden. Wird die Größe des hohlen Teils dieser Bauteile im Verhältnis zur Größe oder zum Durchmesser der Leiterdrähte ausreichend groß gewählt, ist nachgewiesen worden, dass es das Vorhandensein dieser Bauteile schwierig macht, die vorstehend genannte anomale Entladung aufrechtzuerhalten. Außerdem ist bestätigt worden, dass das Vorhandensein dieser Bauteile, selbst wenn sich die Entladung über die Spitzen der Leiterdrähte zum Fuß hin fortsetzt, es schwierig macht, die Entladung aufrechtzuerhalten, und dass die Entladung kurz vor Erreichen der Bauteile gestoppt wird. Es ist auch nachgewiesen worden, dass das Fehlen solcher Bauteile keine solche Wirkung hat.
Weil diese röhrenförmigen Bauteile die Dichtungsflächen abdecken und einen im Verhältnis zum Durchmesser der Leiterdrähte ausreichend großen Innendurchmesser aufweisen, kann die Bildung eines Kurzschlusspfades zwischen den Leiterdrähten verhindert werden.
Die zweite Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass konstruktionsbedingt erste, und zweite Bauteile verwendet werden, deren hohler Teil ausreichend größer als die Querschnittsfläche der Leiterdrähte ist. Die erlaubt eine ausreichende Verringerung der Wahrscheinlichkeit eines Kurzschlusses zwischen den Leiterdrähten. Selbst bei der Anordnung in 2 scheint es (nicht gezeigt), dass der Innendurchmesser der Röhre etwas größer als der Durchmesser der Leiterdrähte ist, aber der Unterschied zwischen beiden ist klein genug, um einen gut passenden Sitz zu ermöglichen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A bis 1C zeigen einen trichterförmigen Fuß und dessen Umgebung einer Leuchtstofflampe nach dem Stand der Technik, wobei der Fuß eine darin ausgebildete Ausnehmung aufweist.
2A bis 2C zeigen einen trichterförmigen Fuß und dessen Umgebung einer anderen Leuchtstofflampe nach dem Stand der Technik, wobei der Fuß in Isolierrohre eingesteckte Leiterdrähte aufweist.
3A bis 3C zeigen einen trichterförmigen Fuß einer weiteren Leuchtstofflampe nach dem Stand der Technik, wobei der Fuß ein an einem Leiterdraht angeordnetes überhängendes Bauteil aufweist.
4 zeigt einen Ausschnitt einer weiteren Leuchtstofflampe mit einem Aufbau, bei dem die Leiterdrähte mit einem Glasstab gebündelt sind.
5A bis 5C zeigen eine Leuchtstofflampe nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die Leiterdrähte durch eine Keramikplatte hindurchgeführt sind.
6 zeigt eine komplette Leuchtstofflampe mit einem Fuß gemäß 5 nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7A und 7B zeigen die Keramikplatte für die Anordnung gemäß 5 nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
8 zeigt eine Perspektivansicht eines Fußteils mit einem Paar Leiterdrähte eingesteckt in die Keramikplatte nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt die Schritte zur Herstellung der Leuchtstofflampe in 6 nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
10A bis 10C zeigen ein anderes Verfahren zum Befestigen einer Keramikplatte durch Einstecken von Leiterdrähten und eines mittleren Leiterdrahtes in die Keramikplatte und Umbiegen des mittleren Leiterdrahtes nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
11 zeigt eine Perspektivansicht eines Fußteils mit einem Paar Leiterdrähte eingesteckt in eine Keramikplatte, die durch den mittleren Leiterdraht befestigt ist, nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
12 zeigt die Schritte zur Herstellung des in 11 gezeigten Fußes nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
13A bis 13C zeigen ein weiteres Verfahren zum Befestigen einer Keramikplatte durch Einstecken von Leiterdrähten in die Keramikplatte und Befestigen der Leiterdrähte mit Hilfe von Anschlagelementen nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
14 zeigt eine Perspektivansicht eines Fußteils mit der Keramikplatte mit einem Paar eingesteckter Leiterdrähte, die durch die Anschlagelemente befestigt ist, nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
15 zeigt die Schritte zur Herstellung des in 14 gezeigten Fußes nach der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
16A und 16B zeigen eine Perspektivansicht eines Isolierrohres und drei Ansichten desselben von drei Seiten nach einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
17 zeigt eine Perspektivansicht eines Fußes mit den Isolierrohren aus 16 nach der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
18A bis 18C zeigen ein Verfahren zum Befestigen der Leiterdrähte durch Einstecken der Leiterdrähte in Isolierrohre und Fixieren der Rohre mit Hilfe der Anschlagelemente nach der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
19 zeigt die Schritte zur Herstellung des Fußes in 17 nach der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
20A und 20B sind Diagramme zur Erläuterung des Abstands zwischen einer Oberseite des Fußes und einem an den Leiterdrähten vorgesehenen isolierenden Bauteil nach der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
21 zeigt ein Beispiel für eine Zündschaltung einer Leuchtstofflampe nach dem Stand der Technik.
22 zeigt das Aussehen eines Leuchtstofflampengeräts bestehend aus einer Kombination von Leuchtstofflampe und Leuchtengehäuse.
23A, 23B und 24 zeigen den Aufbau eines Elektrodenteils und dessen Umgebung einer Leuchtstofflampe nach dem Stand der Technik.
25 zeigt den Aufbau eines Elektrodenteils und dessen Umgebung einer Leuchtstofflampe nach einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der anliegenden Zeichnungen beschrieben.
Erste Ausführungsform
5A zeigt eine Querschnittsansicht eines Endes (mit Sockeln zur Aufnahme entsprechender Elektroden) einer Leuchtstofflampe nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 5B zeigt eine Querschnittsansicht derselben entlang der Linie A-A in 5A, und 5C zeigt eine Querschnittsansicht derselben entlang der Linie B-B in 5A. 6 zeigt eine Perspektivansicht einer kompletten geraden Leuchtstofflampe mit einem Elektrodenaufbau gemäß 5 nach der vorliegenden Ausführungsform In der Zeichnung ist ein Leuchtkolben 1 in Form einer Glasröhre ausgebildet, deren Innenwand mit einem Leuchtstoff beschichtet ist. Der Leuchtkolben 1 ist an seinen Enden mit jeweiligen trichterförmigen Füßen 2 verschlossen, so dass das Innere des Kolbens gegen die Außenatmosphäre des Kolbens abgedichtet ist. Durch den Fuß 2 ist luftdicht ein Paar innere Leiterdrähte 3a und 3b hindurchgeführt, die jeweils aus vernickeltem Eisendraht mit einem Durchmesser von 0,6 mm bestehen. Die inneren Leiterdrähte 3a und 3b sind an ihrem einen Ende mit einer Glühwendel 4 aus Wolfram versehen. Auf die Glühwendel 4 ist ein Emittermaterial wie zum Beispiel Bariumoxid aufgebracht.
An dem Fuß 2 ist ein isolierendes Bauteil 5 vorgesehen (eine Keramikplatte bei dem hier gezeigten Beispiel), das mit zwei Löchern mit einem Durchmesser von 1 mm versehen ist, um eine Fläche des Fußes zwischen den verschweißten Teilen der beiden inneren Leiterdrähte 3a und 3b abzudecken. Das isolierende Bauteil 5 ist lose auf den Fuß aufgelegt, so dass der Abstand zwischen den Leiterdrähten größer wird, wenn sich das isolierende Bauteil zur Glühwendel hin bewegt.
Das isolierende Bauteil 5 in Form einer Keramikplatte besitzt eine nahezu rechteckige Form mit einer vertikalen Abmessung von 7 mm, einer horizontalen Abmessung von 14 mm und einer Dicke von 1 mm und besteht aus Aluminiumoxidkeramik. 7A zeigt eine Perspektivansicht der Keramikplatte, während 7B Ansichten der Platte von drei Seiten zeigt. 8 zeigt eine Perspektivansicht eines Fußteils mit den beiden Leiterdrähten eingesteckt in die Keramikplatte.
9 zeigt die Schritte zur Herstellung einer Leuchtstofflampe mit der Keramikplatte. Wie in 9(a) gezeigt, hat ein Fuß 1 ein Paar innere Leiterdrähte 2a und 2b. Die beiden inneren Leiterdrähte 2a und 2b sind im Wesentlichen gerade und verlaufen durch eine Keramik- oder isolierende Platte 3 (siehe 9(a)). Nach Durchtritt durch die isolierende Platte werden die beiden Leiterdrähte umgebogen (siehe 9(c) und 9(d)). Dieses Biegen bewirkt eine Einschränkung der Bewegung der Keramikplatte entlang der Leiterdrähte. Danach wird eine Elektrode (Glühwendel) 4 an den Leiterdrähten angebracht (siehe 9(e)), wodurch ein Fußteil 5 entsteht. Die so hergestellten Fußteile 5 werden in einen Glaskolben 6 an dessen beiden Enden eingesetzt, wobei der Kolben auf seiner Innenseite mit einem Leuchtstoff beschichtet ist (siehe 9(f)). Zu diesem Zeitpunkt wird der Glaskolben an einem Ende mit einem Auslassrohr versehen, um die Luft aus dem Inneren des Glaskolbens abzusaugen. Gleichzeitig mit dem Absaugen der Luft aus dem Glaskolben durch das Auslassrohr wird ein Strom an die Elektrode angelegt, um ein Carbonat wie z. B. Bariumcarbonat zu aktivieren, das auf die Elektrode aufgebracht ist. Als Nächstes wird zuerst eine geeignete Menge inaktiven Gases in den Kolben eingefüllt, ehe eine geeignete Menge Quecksilber eingefüllt wird. Danach wird das Auslassrohr abgeschnitten und dicht verschlossen, um auf diese Weise eine Leuchtstofflampe zu erhalten (siehe 9(g)).
Die Lampe mit einem solchen Aufbau wurde mit einem Hochfrequenz-Vorschaltgerät (Hochfrequenz-Zündschaltung) gezündet bzw. betrieben, um die Ausfallmodi (d. h. die vorstehend genannten ersten und zweiten Betriebsarten) der Lampe am Ende ihrer Lebensdauer zu bestätigen. Diese Prüfung erfolgte mit Hilfe von Tests, bei denen die gleiche Menge einer Beschichtung wie der Auslegungswert bei der Massenherstellung auf eine der Lampenelektroden und eine sehr kleine Menge Emittermaterial auf die andere Elektrode aufgebracht wurden, um eine kurze Lebensdauerende-Reproduktionszeit zu erhalten. Außerdem wurde zur Beobachtung der Umgebungen der Elektroden ein Glaskolben 6 verwendet, bei dem auf der Innenwand des Kolbens in der Nähe der Elektroden keine Leuchtstoffschicht ausgebildet ist.
Unsere Versuche haben gezeigt, dass die Entladung selbst bei gebrochener Glühwendel aufrechterhalten wurde und dass weiterhin, auch wenn die inneren Leiterdrähte sich zu einer Elektrode (heiße Stelle) veränderten und zu schmelzen begannen, das Schmelzen an der Position des isolierenden Bauteils aufhörte und keine solche Situation erreichte, bei der das Glas das Fußes schmolz. Dies bedeutet, dass die erste Betriebsart zwar eintrat, aber gestoppt werden konnte. Außerdem ist beobachtet worden, dass aus der Glühwendel herausgeschleudertes Material auf dem isolierenden Bauteil anhaftete und sich dort ablagerte, aber es ist bestätigt worden, dass das Anliegen eines Stroms an den Leiterdrähten nicht zum Schmelzen des Fußes führte. Dies bedeutet, dass die Keramikplatte eine Funktion zur Verhinderung der zweiten Betriebsart hatte.
Als Gegenbestätigung wurde eine Leuchtstofflampe nach dem Stand der Technik mit bereits aus der Glühwendel herausgeschleudertem und auf der Oberseite der Füße abgelagertem Material am Ende ihrer Lebensdauer einer Widerstandsmessung zwischen den beiden Leiterdrähten unterzogen. Der Widerstand war sehr klein und betrug 50 bis 200 Ω.
Die Lampe nach der vorliegenden Ausführungsform hingegen wurde einer ähnlichen Widerstandsmessung unterzogen. Der Widerstand war im Wesentlichen unendlich. Damit ist bestätigt, dass die erfindungsgemäße Lampe einen ausreichenden Effekt aufweisen kann, um die zweite Betriebsart zu verhindern. Dies liegt vermutlich daran, dass das isolierende Bauteil nicht absolut fest, sondern etwas beweglich an den Leiterdrähten befestigt ist, so dass die Keramikplatte teilweise mit den Leiterdrähten in Berührung kommt, d. h. in einem Punktkontaktverhältnis mit diesen steht. Daher wird angenommen, dass die Entstehung eines elektrischen Pfades verhindert wird. Mit anderen Worten, es kann angenommen werden, dass ein Abstand zwischen der Keramikplatte und den Leiterdrähten zur Vermeidung der Entstehung des elektrischen Pfades beiträgt. Wenn im Gegensatz dazu die Keramikplatte absolut fest an den Leiterdrähten befestigt ist, kann dies dazu führen, dass mit hoher Wahrscheinlichkeit ein elektrischer Pfad zwischen den beiden Leiterdrähten ausgebildet wird.
Obwohl das isolierende Bauteil bei der vorliegenden Ausführungsform aus Aluminiumoxidkeramik hergestellt ist, kann es auch aus einem anderen Material wie z. B. Forsterit (2MgO·SiO₂), Steatit (MgO·SiO₂) oder „Jircon" (ZrO₂·SiO₂) hergestellt werden, solange es sich um einen isolierenden Keramikwerkstoff handelt. Das isolierende Bauteil kann weiterhin aus wärmebeständigem Glas wie z. B. Quarzglas oder Hartglas oder aus Glimmer hergestellt werden. Mit anderen Worten, das isolierende Bauteil kann aus einem beliebigen Material hergestellt werden, solange es wärmebeständig und stabil ist, keine gasförmige Verunreinigung im Vakuum bewirkt und sich vorzugsweise sehr gut verarbeiten lässt.
Auch wenn der Durchmesser des Lochs für den Draht bei der vorliegenden Ausführungsform 1 mm beträgt, muss die Querschnittsfläche des Lochs im Wesentlichen nur größer als die Querschnittsfläche des inneren Leiterdrahts sein. Berücksichtigt man auch die Erfordernisse der Montierbarkeit der Drähte an dem Fuß in der Massenproduktion, die Vermeidung eines zu großen Spiels des isolierenden Bauteils nach Fertigstellung des Lampenkolbens und die Vermeidung seltsamer Geräusche aufgrund eines zu großen Spiels, liegt die Querschnittsfläche des Lochs jedoch vorzugsweise zwischen dem 1,2- und 10-fachen der Querschnittsfläche des inneren Leiterdrahts. Haben sowohl das Loch als auch der Leiterdraht beide einen runden Querschnitt, beträgt das Verhältnis der Querschnittsfläche zwischen dem Draht und dem Loch vorzugsweise 1,1 bis 3,3 (was bei den nachfolgenden Fällen zutrifft). Ist das Verhältnis kleiner als der vorstehende Wert, wird das Montieren der Bauteile schwieriger. Ist das Verhältnis größer als der vorstehende Wert, erzeugt die Keramikplatte ein seltsames Geräusch, das den Produktwert mindert. Wird die Querschnittsfläche des Lochs zu groß, so ist es außerdem nicht möglich, die Ablagerung von herausgeschleudertem Material in der Umgebung der Leiterdrähte ausreichend zu verhindern, wodurch eine ausreichende Unterdrückung der zweiten Betriebsart verhindert wird.
In diesem Zusammenhang kann ein Abstand zwischen den beiden Löchern so festgelegt werden, dass er nahezu gleich einem Abstand zwischen den Leiterdrähten ist. Obwohl die Lochform bei dieser Ausführungsform rund ist, kann selbstverständlich jede andere Form benutzt werden, die im Wesentlichen dieselben Wirkungen wie im vorstehenden Fall hat.
Auch wenn das isolierende Bauteil bei der vorliegenden Ausführungsform eine rechteckige Form aufweist, kann jede andere Form benutzt werden, solange es das gesamte Oberteil des Fußes abdeckt. So kann das isolierende Bauteil z. B. nicht plattenförmig, sondern blockförmig sein.
Als Nächstes wird der Abstand zwischen dem isolierenden Bauteil an den Leiterdrähten und dem Fuß erklärt. 20A und 20B sind Diagramme zur Erläuterung des Abstands. In 20A ist ein Abstand 502 zwischen der Oberseite 501 des nach oben gewölbten Fußes 2 und dem isolierenden Bauteil 5 an den Leiterdrähten 3a und 3b so festgelegt, dass er nicht kleiner als 0 mm und nicht größer als 5 mm ist. Wie in 20B gezeigt, ist der Abstand 502 zwischen der Oberseite 501 des oben mit einer Ausnehmung versehenen Fußes 2 und dem isolierenden Bauteil 5 an den Leiterdrähten 3a und 3b so festgelegt, dass er nicht kleiner als 0 mm und nicht größer als 5 mm ist. Der Fuß kann verschiedene Formen haben, aber die Oberseite des Fußes und das isolierende Bauteil sollten so beschaffen sein, dass sie nicht weniger als 0 mm und nicht mehr als 5 mm voneinander entfernt sind. In diesem Fall bedeutet der Abstand 0 mm, dass die Oberseite 501 des Fußes 2 mit dem isolierenden Bauteil 5 an den Leiterdrähten 3a und 3b in Berührung kommt.
10 zeigt ein anderes Verfahren zum Befestigen des isolierenden Bauteils 5 nach der vorliegenden Ausführungsform. In der Zeichnung ist das isolierende Bauteil 5 mit drei Löchern versehen, deren Querschnittsfläche 1,2- bis 10-mal größer als die Querschnittsfläche der beiden inneren Leiterdrähte 3a und 3b ist.
In diese Löcher eingesteckt und durch sie hindurchgeführt sind die inneren Leiterdrähte 3a und 3b sowie ein mittlerer Leiterdraht 6 in dem Fuß zwischen den beiden Leiterdrähten. Darüber hinaus ist der mittlere Leiterdraht 6 gebogen, um das isolierende Bauteil 5 zu fixieren. 11 zeigt dies in einer Perspektivansicht.
Auch wenn die erste Betriebsart eintritt und die Leiterdrähte 3a und 3b schmelzen und sich lösen, ist das isolierende Bauteil bei diesem Befestigungsverfahren noch durch den mittleren Leiterdraht 6 fixiert, wodurch das Ablösen des isolierenden Bauteils verhindert wird. Daher kann, auch wenn sich die Leiterdrähte 3a und 3b lösen, das Auftreten der zweiten Betriebsart verhindert werden.
12 zeigt die Schritte zur Herstellung einer Leuchtstofflampe mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau. 12(a) bis 12(f) entsprechen dabei 9(a) bis 9(f). Die Schritte in 12 sind im Wesentlichen dieselben wie in 9, außer dass ein neuer Schritt zum Einsetzen des mittleren Leiterdrahts 6 in das entsprechende Loch und zum Umbiegen des Drahts hinzugekommen ist.
13A bis 13C zeigen ein weiteres Verfahren zum Befestigen des isolierenden Bauteils 5 nach der vorliegenden Ausführungsform. Wie in 13B gezeigt, ist das isolierende Bauteil 5 mit zwei Löchern versehen, deren Querschnittsfläche 1,2- bis 10-mal größer als die Querschnittsfläche der beiden inneren Leiterdrähte 3a und 3b ist. Die beiden inneren Leiterdrähte 3a und 3b sind in die beiden Löcher eingesteckt, und das isolierende Bauteil 5 wird durch die Anschlagelemente 7a und 7b in der Mitte an den inneren Leiterdrähten 3a und 3b gehalten. Die Anschlagelemente 7a und 7b bestehen jeweils aus einem Metalldraht und sind an die Leiterdrähte angeschweißt.
Auch wenn bei diesem Beispiel angeschweißte Metalldrähte als Anschlagelemente benutzt werden, kann jedes anderes Material als Metalldrähte ohne jede Einschränkung benutzt werden, solange es die Bewegung des isolierenden Bauteils begrenzen kann.
14 zeigt eine Perspektivansicht eines Fußteils der in 13 gezeigten Lampe.
Obwohl sich die Erklärung auf den Fuß als Verschlusselement bezieht, das meist für Leuchtstofflampen nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung benutzt wird, kann ein anderes Verschlusselement aus Glas wie z. B. ein Knopffuß oder eine Quetschdichtung benutzt werden, um im Wesentlichen dieselben Wirkungen wie oben zu erzielen.
15 zeigt die Schritte zur Herstellung einer Leuchtstofflampe mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau, wobei 15(a) bis 15(e) jeweils 9(a) bis 9(e) entsprechen. Die Schritte in 15(a) bis 15(e) sind im Wesentlichen dieselben wie in 9(a) bis 9(f), außer dass ein neuer Schritt zum Befestigen der Anschlagelemente hinzugekommen ist.
Zweite Ausführungsform
16 bis 19 sind Diagramme zur Erläuterung einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird anstelle des isolierenden Bauteils wie z. B. der Keramikplatte ein röhrenförmiges elektrisch isolierendes Bauteil benutzt (das im Folgenden auch als Isolierrohr bezeichnet wird). 16A zeigt eine Perspektivansicht des Isolierrohrs, und 16B zeigt drei Ansichten desselben von drei verschiedenen Seiten. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist jeder der Leiterdrähte in jeweils eines der Isolierrohre eingesteckt, die wiederum mit Hilfe von entsprechenden Anschlagelementen befestigt sind. 17 zeigt eine Perspektivansicht, und 18A bis 18C zeigen drei Ansichten einer Leuchtstofflampe mit dem Fuß aus 17. 18A zeigt eine Querschnittsansicht eines Endes (einschließlich des Schritts zum Befestigen der Elektrode) der Leuchtstofflampe. 18B zeigt eine Querschnittsansicht derselben entlang der Linie A-A in 18A, und 18C zeigt eine Querschnittsansicht derselben entlang der Linie B-B in 18A.
Wie in 17 gezeigt, ist eine Glühwendel 4 an je einem Ende von zwei Leiterdrähten 3a und 3b mit einem Durchmesser von 0,6 mm in dem Fuß 2 angebracht. Die Glühwendel 4 ist mit einem Emittermaterial wie z. B. Bariumoxid beschichtet.
In und auf dem Fuß 2 befestigt sind die beiden inneren Leiterdrähte 3a und 3b sowie die isolierenden Bauteile 5a und 5b, welche die jeweiligen Grenzflächen-Dichtungsbereiche des Fußes mit den Leiterdrähten bedecken. Bei dem gezeigten Beispiel hat das isolierende Bauteil die Form eines Hohlzylinders mit einem Innendurchmesser von 1 mm, einem Außendurchmesser von 4 mm und einer Höhe von 7 mm. Diese isolierenden Bauteile 5a und 5b sind lose mit Hilfe der Anschlagelemente 7a und 7b aus vernickelten Drähten in der Mitte an den jeweiligen Leiterdrähten befestigt.
19 zeigt die Schritte zur Herstellung einer Leuchtstofflampe mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau. 19(a) bis 19(e) entsprechen dabei 9(a) bis 9(e). Die Schritte in 19(a) bis 19(e) sind im Wesentlichen dieselben wie in 9(a) bis 9(f), außer dass der Befestigungsschritt durch einen Schritt zum Einstecken der Isolierrohre und Befestigen der Rohre mit den entsprechenden Anschlagelementen ersetzt ist.
Wenn die Lampe mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau mit dem bei der ersten Ausführungsform beschriebenen Hochfrequenz-Vorschaltgerät (Hochfrequenz-Zündschaltung) kombiniert und dann gezündet bzw. betrieben wird, um den Lebensdauerende-Ausfallmodus zu bestätigen, hat sich gezeigt, dass der Fuß nicht schmilzt, auch nicht bei Auftreten der ersten und zweiten Betriebsar.
Bei der ersten Betriebsar konnte nach Brechen der Glühwendel die Entladung mit einem Leiterdraht aufrechterhalten werden. Danach schmolz der Leiterdraht, und die Entladung hörte auf, als das Schmelzen des Leiterdrahtes das isolierende Bauteil erreichte, ohne dass es zu einem Schmelzen des Fußes kam.
Weil die isolierenden Bauteile verhindern, dass aus der Elektrode herausgeschleudertes Material auf den Grenzflächen-Dichtungsbereichen des Fußes mit den beiden Leiterdrähten haften bleibt und sich dort ablagert, ist die zweite Betriebsart nicht eingetreten. Eine Messung des Widerstands zwischen den beiden Leiterdrähten hat bestätigt, dass der Widerstand im Wesentlichen unendlich ist.
Wenn jedoch bei diesem System der hohle Teil einen zu großen Durchmesser im Verhältnis zum Durchmesser des Leiterdrahts aufweist, wird angenommen, dass beim Schmelzen des Leiterdrahts auch das Anschlagelement schmelzen kann, wodurch sich das isolierende Bauteil lösen kann. Um dies zu vermeiden, liegt die Querschnittsfläche des hohlen Teils optimal zwischen dem 1,2- und 4fachen der Querschnittsfläche des Leiterdrahts und vorzugsweise zwischen dem 1,2- bis 10fachen.
Obwohl das isolierende Bauteil bei der vorstehenden Ausführungsform eine zylindrische Form hat, kann jede andere dreidimensionale Form der Keramikplatte benutzt werden, solange sie die Grenzflächen-Dichtungsbereiche des Fußes mit den Leiterdrähten abdecken kann.
Dritte Ausführungsform
Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann auf eine Entladungslampe angewendet werden, die einen Glaskolben mit einem Außendurchmesser von mindestens 5 mm und höchstens 33 mm aufweist. Der Kolben hat eine Wandstärke von ca. 0,6 bis 0,7 mm.
Dies wird unter Bezugnahme auf 25 erläutert. Ein Glaskolben 1 ist auf seiner Innenwand mit einem Leuchtstoff 4 beschichtet. Eine Elektrode 9 ist fest an einem Paar Leiterdrähte 8 befestigt. Der Glaskolben hat einen Außendurchmesser D und einen Innendurchmesser d. Die Größe eines Fußes 7 und die Größenordnung eines Abstands d_s zwischen den Leiterdrähten an der Spitze des Fußes richten sich nach der Größenordnung des Innendurchmessers des Glaskolbens. Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben festgestellt, dass das Auftreten der zweiten Betriebsart verhindert werden kann, wenn der Ab stand d_s zwischen den Leiterdrähten in einem bestimmten Bereich liegt. Wird der Abstand in einem bestimmten Umfang verringert, verkürzt sich die Kriechstrecke auf dem Fuß zwischen den beiden Leiterdrähten. Dies verursacht einen Kurzschluss, wodurch es zum Auftreten der zweiten Betriebsart kommt. Es ist festgestellt worden, dass es bei Lampen mit Glaskolben, deren Außendurchmesser nicht kleiner als 5 mm und nicht größer als 33 mm ist und die Füße mit Leiterdrähten aufweisen, leichter zum Auftreten der zweiten Betriebsart kommen kann. Bei solchen Lampen ist es daher besonders bevorzugt, ein Bauteil zwischen der Elektrode und dem Fuß vorzusehen, wie es in 7 oder 16 gezeigt ist, auch wenn dies in 25 nicht gezeigt ist.
Vierte Ausführungsform
Die Lampe mit einem Aufbau gemäß den Ausführungsformen 1 bis 3 kann in Verbindung mit einer bekannten Leuchtstofflampen-Zündschaltung zur Herstellung eines Leuchtstofflampengeräts benutzt werden.
Ein Beispiel für die Leuchtstofflampen-Zündschaltung ist in 21 gezeigt. In der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Wechselstrom-Spannungsquelle, das Bezugszeichen 2 eine Gleichrichterschaltung, das Bezugszeichen 3 eine Glättungsschaltung, das Bezugszeichen 4 eine Hochfrequenz-Wechselrichterzündschaltung und das Bezugszeichen 5 eine Leuchtstofflampe.
22 zeigt das Aussehen eines Leuchtstofflampengeräts bestehend aus einer Kombination der Leuchtstofflampe 1 nach der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und einem Leuchtengehäuse 2 mit einer in 21 gezeigten Zündschaltung.
Wie in der vorstehenden Beschreibung erläutert, können mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung die zuvor genannten Probleme verhindert oder verringert werden.

Claims

Leuchtstofflampe mit einem Kolben (1), einem Fuß (2), der mit einem Paar von Leiterdrähten (3a, 3b) zur Versorgung einer Elektrode (4) versehen ist, und einem zwischen der Elektrode und dem Fuß angeordneten elektrisch isolierenden Bauteil (5) mit einem Paar von Löchern, durch die die Leiterdrähte verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsfläche der Löcher größer ist als die der Leiterdrähte (3a, 3b), so dass zwischen der Lochbegrenzung und dem jeweiligen Leiterdraht ein Zwischenraum verbleibt.
Lampe nach Anspruch 1, wobei das Verhältnis der Querschnittsfläche des Lochs, dividiert durch diejenige des Leiterdrahts (3a, 3b), nicht kleiner ist als 1,2 und nicht größer als 10, oder das Verhältnis des Lochdurchmessers, dividiert durch den Leiterdrahtdurchmesser, nicht kleiner ist als 1,1 und nicht größer als 3,3.
Lampe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Leiterdrähte (3a, 3b) derart gebogen sind, dass ihr gegenseitiger Abstand mit zunehmender Entfernung von dem isolierenden Bauteil (5) größer wird.
Lampe nach Anspruch 1 oder 2, wobei das isolierende Bauteil (5) an dem Fuß (2) mittels eines Drahtes (6) befestigt ist, der in ein in dem isolierenden Bauteil zwischen den beiden Löchern vorgesehenes Loch eingreift.
Lampe nach Anspruch 1 oder 2, wobei das isolierende Bauteil (5) an den Leiterdrähten (3a, 3b) mittels an diesen befestigten Anschlagelementen (7a, 7b) gehalten ist.
Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das isolierende Bauteil (5) plattenförmig ist und aus Keramik, Quarzglas und/oder Glimmer besteht.
Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Abstand zwischen der Oberseite des Fußes (2) und dem isolierenden Bauteil (5) nicht größer als 5 mm ist.
Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kolben (1) einen Außendurchmesser hat, der nicht kleiner ist als 5 mm und nicht größer als 33 mm, vorzugsweise nicht kleiner als 13 mm und nicht größer als 29 mm.
Leuchtstofflampengerät mit der Leuchtstofflampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche und einer Hochfrequenzschaltung zum Beleuchten der Leuchtstofflampe.