DE838344C - Leuchtroehre mit einer mit fluoreszierenden Zeichen versehenen Platte - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf mit fluoreszierenden Zeichen versehene elektrische Leuchtröhren. Vor allem gehört die Erfindung zu jener Gruppe von Leuchtröhren mit fluoreszierenden Zeichen, bei denen die Zeichen aus einer Mehrzahl von Buchstaben, Bezeichnungen ader Symbolen bestehen, die nachfolgend sämtlich Zeichen l>enannt werden sollen, welche aus fluoreszierendem Stoff hergestellt sind und von einer länglichen Platte aus nichtleitendem Werkstoff getragen werden, die ihrerseits innerhalb einer durchsichtigen Röhre untergebracht ist. Die Röhre ist mit seltenen Gasen gefüllt und so ausgebildet, daß durch elektrische Entladung der fluoreszierende Stoff der Zeichen angeregt wird. Iveuchtröhren dieser Art haben im allgemeinen Zeichen, die durch Aufbringen von fluoreszierendem Pulver auf die, längliche Platte hergestellt werden.

Bei der heute üblichen Anfertigung von Leuchtröhren der vorbeschriebenen Art bieten sich die ao verschiedenartigsten Schwierigkeiten, durch welche die Leuchtröhren empfindlich, umfangreich und in ihrem Aufbau verwickelt sind. Die hauptsächlichen Schwierigkeiten sind dabei die Unmöglichkeit, in Massenherstellung eine fehlerfreie und einheitlic'he Anordnung der Schriftzeichen auf der länglichen Platte zu erzielen, ferner der nicht zufriedenstellende Einbau der länglichen Platte in d;e durchsichtige Röhre, dann die besondere Sorgfalt, die während der Herstellung den verschiedenen

Teilen zugewandt werden muß, des weiteren die Unmöglichkeit, eine einfache und zuverlässige Vereinigung der Teile in der fertigen Leuchtröhre vorzunehmen und die umfangreichen Vorrichtungen zur Einleitung der elektrischen Entladung 'und zur Herl>eiführung einer ausreichenden Lichtstärke der fluoreszierenden Zeichen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, eine fluoreszierende Leuchtröhre vorzusehen, die mit

ίο den vorbeschriebenen Nachteilen nicht behaftet ist.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht

darin, eine fluoreszierende Leuchtröhre der vorl>eschriebenen Art vorzusehen, bei der die Platte mittelbar von der Röhre 'gehalten wird und dadurch eine fest und schnell einzubauende Platte zu erhalten, so daß beim Einbau eine Bruchgefahr sowohl während des Zusammenbaues als auch während des Gebrauchs weder für die leicht zerbrechliche Röhre noch für die Platte besteht.

Ein anderer Erfindungsgegenstand liegt darin, daß eine fluoreszierende Leuchtröhre der vorl >eschriebenen Art so ausgebildet ist, daß die einzubauende Platte vorspringende Teile und Polsterungen aufweist, so daß, obwohl die Befestigung

*5 zuverlässig ist, die Platte trotzdem keinerlei unvorhergesehene oder besonders hohe Drücke auf die Röhre ausübt.

Ein ferneres Ziel der Erfindung ist es, eine fluoreszierende Leuchtröhre der vorbeschriebenen Art so auszubilden, daß die Platte im Rohre in der Weise befestigt ist, daß die volle elektrische Entladung auf der Vorderseite der Platte vor sich geht, so daß eine bisher unl>ekannte Leuchtstärke der fluoreszierenden Zeichen erreicht wird.

In den Zeichnungen, in denen verschiedene Möglichkeiten der Verwirklichung der Erfindung dargestellt sind, zeigt

Abb. ι eine Vorderansicht einer fluoreszierenden Glühlampe gemäß der vorliegenden Erfindung,

Abb. 2 einen Längsschnitt durch ein Ende der Röhre in einer senkrecht auf der die Schriftzeichen tragenden Platte stehenden Elxme in vergrößertem Maßstab;

Abb. 3 und 4 sind Schnitte gemäß der Linien Ι1Ι-ΙΠ und IV-IV der Abb. 2;

Abb. 5 gibt eine schaubildliche Ansicht des aufgebrochenen Endes der Leuchtröhre nach Abb. 2 wieder, und

Abb. 6 und 7 sind Querschnitte durch Enden von fluoreszierenden Leuchtröhren nach abgeänderten Ausbildungsformen für die Befestigung der Platte gemäß der vorliegenden Erfindung.

Im einzelnen stellt in den Zeichnungen und insl >esondere in den" Abb. 1 bis 5 das Bezugszeichen 10 eine fluoreszierende Leuchtröhre gemäß der vorliegenden Erfindung dar.

Diese Röhre besteht aus einer länglichen durchsichtigen Röhre 12, die in bekannter Weise aus Glas hergestellt ist und einen kreisförmigen Querschnitt aufweist. Hierbei versteht es sich, daß die besondere Darstellung des Querschnittes gemäß den Wünschen eines Verbrauchers abgeändert werden kann. Beide Enden der Röhre sind durch luftdicht abschließende Verschlußkappen 14 geschlossen. Die Röhre wird durch einen Ansatz 16 evakuiert, der im Anschluß daran verschlossen wird. Vor dem Verschließen wird indessen die Röhre bei einem üblichen Druck mit einem oder mehreren seltenen Gasen gefüllt, die in der Regel bei den gebräuchlichen fluoreszierenden Röhren verwandt werden. Als Beispiel möge hierfür Argon oder Krypton angegeben werden, die bei einem Druck von 0,5 bis 2 mm Quecksilbersäule zu verwenden sind. Zusätzlich kann ein geringerer Betrag von Quecksilberdampf zugelassen werden.

An den Enden der Röhre werden die üblichen Elektroden 18 vorgesehen, die mit Zuführungsdrähten 20 versehen sind, welche ihrerseits in üblicher Weise mit den Kappen vereint sind. Die Elektroden können beispielsweise entweder als kalte Elektroden ausgebildet sein, die mit hohem Spannungsabfall und hoher Überschlagspannung arbeiten, oder man kann mit einem Oxyd überzogene Heizelektrodlen verwenden, die mit niedrigem Spannungsabfall und mit einer verhältnismäßig geringen Überschlagspannung betrieben werden. Es sei besonders darauf hingewiesen, daß beide Typen für den Zweck geeignet sind, eine elektrische Entladung in einem verdünnten Gas vorzunehmen. So kann man z. B. längliehe Zylinder von Nickel oder Eisen benutzen, die mit Bariumoxyd überzogen sind. Die Verbindungsdrähte sind mit Anschlußstücken 22 versehen, die, wie dargestellt, so ausgebildet sein können, daß man sie in entsprechende Fassungen einstecken kann. Die Spannung wird von irgendeinem Stromkreis den Elektroden zugeführt. Die Enden der Röttre sind von Hülsen 24 umgeben, die in bekannter Weise aus einem Kunststoff, z. B. einem Kondensationsprodukt eines Phenolformaldehydes bestehen. Die Röhre kann mit den Hülsen z. B. durch einen Kitt 26 verbunden sein, und es sind in letzteren öffnungen für den Durchgang und zur Aufnahme der Anschlußstücke 22 vorgesehen.

Innerhalb der Röhre 12 erstreckt sich im wesentliehen über ihre gesamte Länge eine Platte 28, die gegebenenfalls aus einem elektrisch nichtleitenden Werkstoff, z. B. Glas, hergestellt ist. Die Platte hat eine Breite, die etwas geringer ist als der Innendurchmesser der Röhre. Entsprechend einem Hauptgesichtspunkt der Erfindung ist diie Platte aus der Längsachse der Röhre seitlich herausgesetzt. Mit anderen Worten hat die Platte, die dünn ist und parallele Vorder- und Rückflächen aufweist sowie überdies so eingebaut ist, daß diese Flächen parallel zur Röhrenachse liegen, eine Vorderseite, die von der Röhrenachse in radialer Richtung der Röhre eine gewisse Entfernung aufweist, während die Rückseite auf der gleichen Seite der Achse liegt. Auf der Vorderseite der Platte sind die fluoreszierenden Zeichen so angebracht, daß die Zeichen den größeren Teil des Röhrenraumes' einnehmen, durch den die elektrische Entladung zwischen den Elektroden hindurchgeht. Es hat sich herausgestellt, daß eine derartige Anordnung eine merkliche Zunahme der Leuchtstärke mit sich

bringt im Vergleich zu einer Anordnung, die in jeder Hinsicht ähnlich ist, mit Ausnahme hinsichtlich der vorfachriebenen Stellung der Platte, wol >ei derartige fxekannte Platten so eingeordnet sind, daß sie durch die Längsachse der Röhre hindurchgehen.

Es sind Mittel vorgesehen, um die Platte in ihrer vor<l)eschriel)eneu Lage zu halten. Wie in den Abb. ι bis 5 gezeigt, besteht ein derartiges Mittel in einem flachen Federring 30, der zwischen der Röhre und der Platte unter Spannung eingebracht ist, \vol>ei jeweils ein derartiger Ring an jedem Ende der Platte vorgesehen ist. Um eine Berührung der Platte mit der Röhre zu vermeiden, ist jedes Ende der Platte mit einem Band 32 umwickelt, welches vorzugsweise elektrisch nichtleitend ist und elwnfalls die Wärme schlecht leitet. Man kann Ixnspielsweise als derartigen Werkstoff AsIK¹St- oder (ilasfaserbänder verwenden. Man kann hinsichtlich der Abmessungen etwa ein Band von 20 mm Breite vorsehen, von dem 2 mm über die Kante der Platte hinaus vorstehen. Ein mit Überlappung ausgestattetes Stück wird, wie Abb. 5 zeigt, um jedes Ende der Platte gewickelt, bevor diese in die Röhre eingesetzt wird.

Der Federring 30 kann iii einfacher Weise aus einem flachen Federbandstahl hergestellt werden, der an jeder Seite eine Kerbe aufweist, und zwar in der Xähe der linden. Diese Kerben sind an entgegengesetzten Längsecken vorzusehen und hal>en eine Tiefe, die ungefähr der Hälfte der Breite des Bandmaterials entspricht. Das Band wird dann gebogen, so daß sich die Enden überlappen und die Kerl>en ülx'reinanderliegen. Diese werden dann ineinandergesteckt und erteilen auf diese Weise dem Ring eine etwa kreisförmige Gestalt. Der Ring wird zusammengedrückt und zwischen Röhre und Platte eingefügt. Die Berührung zwischen dem Ring und der Röhre wird dadurch vermieden, daß die Verbindungsstelle jedes Ringes mit einem Band 34 umgeilx?n wird, das ähnlich dem Band 32 ausgewählt wird, wobei diese umwickelte Verbindung gegenüber der Röhre zur Anlage kommt. Nachdem der Ring freigegeben ist, drückt er das ihm l>enachbarte Ende der Platte gegen die Röhre und hält es fest und zuverlässig in seiner Lage, während die Bewickelungen dazu dienen, um jeden Schlag polsternd abzufangen, der während des Zusammenbaues oder der Benutzung auftreten könnte.

Ein weiterer Vorteil dieser Ausbildung liegt darin, daß sie eine gegenseitige Ausdehnung der einzelnen Teile während der Erwärmung ermöglicht, die während der Schaffung des Vakuums aufgewandt wird, und gleichzeitig einen großen Spielraum und leichte Bewegungen der Teile ermöglicht, ohne daß eine Bruchgefahr selbst dann bestünde, wenn plötzliche oder erhöhte Drüdke auf die empfindliche Röhre ausgeübt werden. Andere starre Verbindungsaiten, die eine gegenseitige Bewegung nicht erlauben oder die den einzelnen Teilen eine gegenseitige Berührung bei verschiedenen Temperaturen oder l>ei verschiedener Wärmeleitfähigkeit gestatten, führen einen Bruch herbei.

Durch die Verwendung des Ringes wird die Platte gegenüber Querbewegungen gesichert. In gleicher Weise sind Mittel vorgesehen, um die Platte in ihrer Längsrichtung festzulegen. Derartige Mittel bestehen z.B. in einer Warze 36 in der Nähe jedes Endes der Röhre und an einem Ende der Platte 28. Derartige Warzen werden durch örtliche Erhitzung des Rohres an der bezeichneten Stelle erzielt, bis die Röhre an dieser Stelle weich wird und mit einem runden, nach innen einspringenden Punkt versehen ist. Dieser Arbeitsvorgang wird vorgenommen, nachdem die Platte in die Röhre eingeführt ist, und die Warzen werden gegen die Bänder 32 zur Anlage gebracht.

Die Zeichen werden in der Weise hergestellt, daß man schwache Vertiefungen 38 von der gewünschten Form in die Platte 18 einbringt und diese Vertiefungen mit einem fluoreszierenden Stoff 40 anfüllt. Die Vertiefungen können auf jede beliebige Art hergestellt werden, so z. B. durch ein Sandstrahlgebläse, durch einen Stempel, durch chemische Ätzung, durch Fotogravur oder durch Ausfräsen, und zwar bei der Herstellung der Platte. Über die Oberfläche der auf diese Weise behandelten Platte wird durch Aufstreichen oder Aufstreuen fluoreszierendes Pulver in Verbindung mit einem Firnis, einem Lack oder einer anderen geeigneten Flüssigkeit aufgebracht, die als Träger für derartige Pulver auf Glasröhren, in der Regel Verwendung finden. Falls erforderlich, können Pulverarten von verschiedener Zusammensetzung auf verschiedene Teile der Oberfläche der Platte aufgebracht werden, um verschieden gefärbte Zeichen zu erhalten, sobald die Röhre in Benutzung kommt. Nachdem der Trägerstoff getrocknet ist, wird die Oberfläche der Platte mit einer scharfen Kante, z. B. einem Spachtel, abgestrichen, um jegliches fluoreszierendes Pulver mit Ausnahme dessen zu entfernen, das sich in den Vertiefungen befindet. Dann wird die Platte erhitzt, um den hartgewordenen Trägerstoff zu verflüchtigen, so wie dies bei der Herstellung von fluoreszierenden Lampen bekannt ist. Ein zufriedenstellendes Ausmaß für die Vertiefungen ist z. B. ein Maß von 0,5 mm. Es versteht sich, daß die Bildung der Zeichen auf der Platte vor deren Einbringen in die Röhre vorzusehen ist. no

Besonders sei darauf hingewiesen, daß, wenn die Vertiefungen durch Herausnehmen von Teilen aus der Platte gebildet werden, so z. B. durch Ätzen, die Ol>erfläche, auf welche das Pulver aufgebracht wird, vollständig gereinigt wenden kann, so daß keine Möglichkeit besteht, daß das Pulver während der Benutzung herausfällt, wie dies zur Zeit oft der Fall ist, weil die Oberflächen, auf die das Pulver aufgebracht wird, während der Herstellung der Platte nicht vollständig sauber gehalten werden iao können.

Es möge darauf hingewiesen sein, daß die Aufeinanderfolge der Arbeitsgänge beim Zusammensetzen der Röhre so vorzusehen ist, daß die vorl>ereitete und umwickelte Platte in die Röhre ein- 1*5 gesetzt wird. Darauf müssen die Ringe eingebracht

werden; danach sind die Warzen zu bilden, die Elektroden einzuführen, die Verschlußkappen aufzubringen, die Röhre ist zu evakuieren und zu füllen, der Ansatz zu schließen, die Anschlußstücke sind zu verbinden, die Enthülsen aufzusetzen und die Anschlußstücke zu montieren.

An Abb. 6 ist eine fluoreszierende Leuchtröhre 42 dargestellt, die in jeder Hinsicht der Röhre 10 entspricht, mit Ausnahme der Mittel zum Halten der Zeichenplatte gegenüber einer Querverschiebung·. Alle gleichartigen Teile gegenüber der Röhre 10 sind mit denselben Bezugszeichen versehen. Die Platte 28' wird gegen Querverschiebungen durch eine mit zwei Enden ausgestattete Druckfeder 44·

»5 gehalten, die eine Schlaufe 46 zwischen ihren Enden aufweist. Widerlager 48, 50, z). B. 'keramische Lagerstücke, sind an den Enden der Feder vorgesehen. Ein Lagerstück liegt gegen die Innenfläche der Röhre 12' an, das andere gegen die Platte 28', wobei das letztere entweder unmittelbar gegen die Platte ader gegen die Bandbewicklung 32' zur Anlage kommt. Um die Feder in ihrer Lage zu halten, wird die Röhre 12' in der Nachbarschaft des Widerlagers 48 aufgeheizt. Sobald die Röhre leicht erweicht, drückt dieses Widerlager die Wandung um einen kleinen Betrag nach außen und bildet auf diese Weise eine Vertiefung 52, in der das Widerlager 48 gehalten wird.

Die vorstehend beschriebene Platten1>efestigung ist nachgiebig ausgebildet; indessen kann die Zeichenplatte nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung starr eingebaut werden. Eine derartige Ausführung ist in Abb. 7 dargestellt, in der alle Teile, die denen der Röhre 10 entsprechen, mit den gleichen mit Doppelstrich versehenen Bezugszeichen benannt siftd. Die Röhre 54 gemäß Abb. 7 hat eine Zeichenplatte 28", die in ihrer Lage durch ein Paar Verbindungsglieder 56 gehalten wird, von denen je eines an den Enden der Platte

vorgesehen ist. jedes dieser Glieder besteht aus einem dünnen Stift 58, der zwei sich trennende Arme 60, 62 an seinem einen Ende aufweist, so daß das Glied etwa die Form eines Y annimmt. An dem Stift 58, d. h. also dem Stamm des Buchstabens Y, ist eine Warze vorgesehen, die mit.einer entsprechenden Warze an der gegenüberliegenden Stelle der Platte 28" so zusamenwirkt, daß die Platte mit ihren lieiden auf diese Weise gehaltenen Enden starr in der Röhre befestigt ist. Um die Verbindungsglieder 56 in ihrer Lage zu halten, ist jedes der Enden des Y mit einer Ausnehmung ausgestattet, in welche die Wandung der Röhre nach Erweichen, z. B. durch Hitzeeinwirkung, hineingezogen ist. Die entsprechende Darstellung ist in der Zeichnung nach Abb. 7 klar wiedergegeben. Gegebenenfalls kann eine dünne Schicht von Asl>est- oder Glaswollband zwischen die Glieder 56 und die Enden der Platte 28" eingefügt sein, um Bewegungen der Platte unmöglich zu machen. Es sei darauf hingewiesen, daß in dieser Verwirklichungsform der Erfindung die mit Zeichen versehene Platte die Röhre nicht berührt und es dementsprechend nicht nötig ist, irgendwelche nachgiebigen Teile zwischen Röhre und . Platte einzufügen.

Es ist ersichtlich, daß hiermit die eingangs gestellten Bedingungen beim Bau von Leuchtröhren befriedigt werden und eine derartige Röhre den beim praktischen Gebrauch auftretenden Anforderungen entspricht.

Da verschiedene Ausführungsarten möglich sind und verschiedene Abänderungen bei den oben dargestellten Ausführungen vorgenommen werden können, versteht es sich, daß die hier gemachten Beschreibungen und Zeichnungen gemäß den Abbildungen lediglich als Beispiele, nicht aber als Einschränkungen zu verstehen sind.

Claims (5)

Patentansprüche.·

1. Leuchtröhre mit fluoreszierenden Zeichen und an den beiden gegenüberliegenden Enden* angeordneten Elektroden sowie einer Füllung¹ aus verdünntem Gas, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Zeichen tragende Platte (28) außerhalb der Röhrenachse angeordnet ist.

2. Leuchtröhre mit fluoreszierenden Zeichen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (28) den Zeichen entsprechende Vertiefungen (38) aufweist, die auf der dem (größeren) Entladungsraum der Röhre zugewandten Seite angebracht und mit einem fluoreszierenden Stoff (40) derart angefüllt sind, daß dieser nicht über den Rand der Vertiefungen hinausragt.

3. Leuchtröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ende der Platte (28) mit einem Band (32) aus nichtleitendem nachgiebigem Material umwickelt ist und durch einen Ring (30) gestützt wird, der aus einem gebogenen federnden Metallband mit geschlitzten Enden besteht und sieh unter Zwischenschalten einer nichtleitenden nachgiebigen Bandauflage (34) an die Röhre (12) im Bereich ihrer Enden anlegt.

4. Leuchtröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abstützung der Platte (28') eine mit einer Schlaufe (46) ausgebildete Feder (44) vorgesehen ist, die sich mit ihren freien Enden unter Vermittlung von keramischen Widerlagern (48, 50) einerseits gegen eine Bandwicklung (32') der Platte (28') und andererseits gegen eine Vertiefung (52) in der Röhre (12') anlegt (Fig. 6).

5. Leuchtröhre nach einem der Ansprüche 1

bis 4,dadurch gekennzeichnet, daß sich diePlatte (28) mit ihren durch das nichtleitende Band (32) isolierten Enden gegen zwei in der Röhre ausgebildete und nach dem Innern derselben vortretende Warzen (36) stützt und dadurch in der Röhre in deren Längsrichtung fixiert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

O 5115 4.