DE832925C - Zuend- und Betriebseinrichtung fuer elektrische Entladungsroehren, insbesondere netzspannungsbetriebene Leuchtstofflampen - Google Patents

Description

• Zünd- und Betriebseinrichtung für elektrische Entladungsröhren, insbesondere netzspannungsbetriebene Leuchtstofflampen Die Erfindung bezieht sich auf Zünd- und Betriebseinrichtungen für elektrische Entladungsröhren, insbesondere für netzspannungsbetriebene Leuchtstofflampen mit vorheizbaren Glühelektroden, die durch einen in der Ausgangsstellung geschlossenen thermischen Schalter in Reihe geschaltet sind, dessen Heizwicklung ,der Lampe vorgeschaltet ist, so daß :der Schalter beim Einschalten der Netzspannung durch den über seine Heizwicklung fließenden hurzsehlußstrom geöffnet und nach dem Zünden der Lampe dann von :dem über den Heizkörper fließenden Entladungsstrom :der Lampe dauernd in der Offenstellung gehalten wird.
• 1)erartige thermische Zündschalter zeigen gegenüber den bisher in der Praxis vornehmlich benutzten sogenannten Glimmzündern insbesondere den Vorteil, daß sie keine Gasatmosphäre benötigen, daß sich also der Schaftvorgang praktisch im Vakuum abspielen kann, wobei durch die funkenfreie Ausschaltung ein besonders hoher Indu'ktionsspannungsstoß von :der üblichen Vorschaltdrosselspule her entsteht und das Zünden der Lampen auch an niedrigen Netzspannungen gewährleistet wird.
• Der neue thermische, in einem luftleeren Gefäß eingebaute Zündschalter unterscheidet sich von den, bekannten Ausführungsformen durch einen den Heizkörper in geringem Abstand koaxial umschließenden und stärker als U-förmig um ihn herumgebogenen Bimetallstreifen,dessen Breite größer Ist als die Länge des Heizkörpers, so daß der Bimetallstreifen den gesamten Heizkörper weitgehend einschließt.
• Infolge der Verbreiterung des Bimetallstreifens und der fast völligen Umschließung des Heizkörpers genügt bereits eine verhältnismäßig kleine Heizleistung, um den Schalter zu :steuern. Da die Heizwicklung eines solchen thermischen Zündschalters im Betrieb,der Lampe @dauernd vom Ent.-ladungsstrom durchflossen wird, also ständig Energie verbraucht, ist idie Kleinhaltung dieses Energieverlustes für die Praxis von großer -Bedeutu@ng. Um trotz der ,geringen Energieaufnahme des neuen Schalters beim Einschalten der Netzspannung ein rasches Ansprechen .des Schalters und damit ein schnelles Zünden der Lampe, z. B. in weniger als i Sekunde, zu erreichen, hat es sich als günstig erwiesen, den B-imetallstreifen so auszubilden, daß .gerade in der Ausgangsstellung die bestmögliche Einschließung des Heizkörpers gegeben ist und beim Schalten dann der Bimetallstreifen sich nach außen hin bewegt, der Umschließungsgrad also etwas verringert wird.
• Um die Wärmekopplung zwischen ,dem Heizkörper und dem BimetalIstreifen .besonders günstig zu gestalten, empfiehlt es sich ferner, an den Stirnseiten des zylindrisch um den Heizkörper herumgebogenen Bimetallstreifens Abdeckscheiben anzuordnen, die besonders bei gut wärmereflektierender Ausbildung im Innern der fastgeschlossenen Bimetallstreifenhülseeine igute Wärmestrahlung herbeizuführen.
• Versuche haben ..gezeigt, daß auch bei guter Umschließung des Heizkörpers -durch den Bimetalilstreifen sich bei geeigneter Bauart ohne Schwierigkeit Verhältnisse @schaffen lassen, die beim Ausschalten der Lampe ein genügend schnelles A1>-kühlen des Bimetallstreifens und baldiges Wiederschließen ,der Elektrodenheizbrücke ergeben. Dieses rasche Abkühlen .un@ddamit eine sochnelle Bereitschaft des Schalters zum Wiederzünd'en läßt sich mit gutem Erfolg begünstigen, wenn das luftleere Gefäß eine Spur Quecksilber enthält. In der Praxis genügt bereits die Quecksilberspur, die bei Verwend-unig einer Quecksilberpumpe zum Entlüften des Schaltergefäßes von selbst .in das Entladungsgefäß hineindiffundiert. Infolge der Heizwirkung des Heizkörpers bildet sich im Schaltergefäß eine gewisse Quecksilberdampfatmosphäre, die beim Ausschalten der Netzspannung -sofort die Wärmeabfuhr begünstigt.
• In der Zeichnung ist als Beispiel eine nach, der Erfindung ausgebildete Zünd- und Betriebseinrichtung in Verbindung mit einer Le.uchtstofflampe und' ihrer Vorschaltdrosselspule veranschaulicht.
• Der in erheblicher Vergrößerung dargestellte thermische Schalter i besteht aus einem kleinen, beispielsweise 20 mm langen, zylindrischen Glaskolben 2 mit einem Durchmesser von etwa io mm, in dessen Quetschfuß 3 vier Stromzuführungen 4, 5, 6, 7 vakuumdicht cingesehmolzen Sind. Zwischen den Stromzuführungen 4 und 7 ist eine etwa 2 MM lange, aus Wolfram oder Chromnickeldraht von o, i mm Dicke bestehende Heizwendel 8 mit einem Außendurchmesser von 1,3 mm ausgespannt, um die der 2,5 mm breite und o,1 mm dicke Bimetallistreifen 9 derart eng leerumgebogen ist, daß der Innendurchmesser ;der entstehenden, bis auf einen kleinen Restspalt geschlossenen Bimetallstreifenhülse nur etwa 2 mm beträgt und infolgedessen eine innige Wärmekopplung zwischen ,dem Heizkörper und dem Bimetallstreifen besteht. Am freien Ende ,des Bimetallstreifens 9 ist ein Wolframdrahtstück .io aufgeschweißt oder aufgelötet, das in der Ausgangsstellung des Schalters auf dem ebenfalls aus Wolfraindraht bestehenden Kontaktstück ri des Stromzufiihrungsdrahtes 5 aufliegt.
• Der Glaskolben 2 ist entlüftet, enthält aber eine Spur Quecksilber zur Verkürzung der Abküh'lzeit des Schalters.
• Der Heizkörper 8 mit seinen beiden Stromzuführungen 4 und 7 ist der Leuchtstofflampe vorgeschaltet, während die beiden zu den Schalterkontakten io und i i führenden Stromzuleitungen 5 und 6 die Glühe'lektrodemvendeln i2, i3 .der Leuchtstofflampe 14 in Reihe schalten.
• Beim Schließen des Netzschalters 15 fließt sofort ein kräftiger Anh,eizstrom über die Drosselspule 16, die Heizwicklung 8, die Glühelektrode n2, die Schalterkontakte io und i i und über die Glühelektrode 13, der innerhalb etwa i Sekunde die Glühelektroden 12, 13 auf Emissionstemperatur bringt und den Bimetallstreifen 9 unter Trennen der Schalterkontakte io, i i zum Aufbiegen bringt, wobei die Leuchtstofflampe infolge des hohen Induktionsspannungsstoßes der Drosselspule 16 @sofort flackerfrei zündet. Da der Entladungsstrom der Leuchtstofflampe ebenfalls über den Heizkörper 8 fließt, bleibt diese aufgeheizt und der Schalter geöffnet. Durch geeignete Bemessung der Schalterelemente gelingt es, die Wattaufnahme des Heizkörpers auf nur etwa 0,5 Watt zu halten. Dieser Energieverlust ist insbesondere bei Lampen m-it großer Leistungsaufnahme unbedeutend.

Claims (5)

1. PATENTANSPROCHE: i. Zünd- und Betriebseinrichtung für elektrische Entladungsröhren, insbesondere netzspannungsbetriebene Leuchtstofflampen mit vorheizbaren Glühelektroden, die durch einen in derAusgangsstellung geschlossenen thermischen Zündschalter überbrückt sind, dessen der Lampe vorgeschalteter Heizkörper von einem Bimetallstreifen umgeben ist, gekennzeichnet durch einen den Heizkörper (8) in geringem Abstand koaxial umschließenden und weiter als U-förmi" um ihn herumgebogenen Bimetallstreifen (9), dessen Breite größer ist als die Iinbe des 1d.,izkörpers (8), so claß cler Himetallstreifen (9) den lleizkörper (8) w.cit"rehenc1 einschließt.
2. 2. Zünd- und ßetriel>seinrichtung nach :\nspruch i, gekennzeichnet durch eine solche Nusbildunb des Biinetallstreifens (9), daß bei seiner Erwürmung, also beim Schaltvorgang, der Umschließungsfaktor geringer, also die Wärmekopplung zwischen dem Heizkörper (81) und dem Bimetallstreifen (9) kleiner wird.
3. 3. Zünd- und Betriebseinrichtung nach Anspruch c und 2, gekennzeichnet durch ein den Schalter einschließendes entlüftetes, aber eine Spur Quecksilber enthaltendes Gefäß (2). ,
4. 4. Zünd- und Betriebseinrichtung nach Anspruch 1 Abis 3, gekennzeichnet durch an den beiden Stirnseiten des den Heizkörper (8) zylindrisch umschließenden Bimetallstreifens (9) angeordnete, zweckmäßig gut wärmereflektierende Abdeckscheiben.
5. 5. Zünd- und Betriebseinrichtung nach Anspruch. i bis 4, bestehend aus einem vakuumd.ic.h:t geschlossenen kleinen Glaskollben (2), in dessen Quetschfuß (3) vier Stromzuführungen (4 bis 7) eingeschmölzen sind, von denen zwei eine zwischen ihnen ausgespannte Heizwendel (8) tragen, während die dritte Stromzuführung mit dem einen Ende des Bimetallstreifens (9) verschweißt oder verlötet ist, dessen freies, zweckmäflig mit einem Kontaktstück (io) versehenes Ende in der Ausgangsstell-ung des Schalters auf einem von der vierten Stromzuführung ,getragenen Gegenkontakt (i i) aufliegt.