EP0984480B1 - Process for the fabrication of a display tube - Google Patents
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- EP0984480B1 EP0984480B1 EP99117139A EP99117139A EP0984480B1 EP 0984480 B1 EP0984480 B1 EP 0984480B1 EP 99117139 A EP99117139 A EP 99117139A EP 99117139 A EP99117139 A EP 99117139A EP 0984480 B1 EP0984480 B1 EP 0984480B1
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigeröhre für Anzeigezwecke, insbesondere für die Lichtanzeigetechnik und die Ausleuchtung von werbetechnischen Formen.The present invention relates to a method for manufacturing a display tube for display purposes, especially for the Light display technology and the illumination of advertising technology To form.
Die Ausleuchtung von ausgeformten Schriften zum Zwecke lichtwerblicher oder lichtgestalterischer Präsentation erfolgt nach dem Stand der Technik im wesentlichen mit verformten Hochspannungs-Leuchtröhren. Diese Technologie wurde in den 20er Jahren in Deutschland entwickelt und ist seitdem nahezu unverändert geblieben.The illumination of shaped fonts for the purpose of illuminated advertising or light design presentation takes place after the prior art essentially with deformed high-voltage fluorescent tubes. This technology was developed in the 20s developed in Germany and has remained almost unchanged since then remained.
Die Anordnung von Hochspannungs-Leuchtröhren für derartige Einsatzzwecke erfolgt meist in Reihenschaltung an einem Streufeldtransformator, der die Zünd- und Brennspannung für Zündung und stabilen Betrieb liefert. Die allgemein verwendete, maximale Leerlaufspannung beträgt 8.000 Volt, nach der neuen europäischen CENELEC-Norm nunmehr 10.000 Volt. Die Installation der Komponenten ist aufwendig, da die Sicherheitsbestimmungen für Hochspannungsanlagen, vorgeschrieben in der VDE 0128 (bzw. europäische Nachfolgevorschrift), gelten. Die Leitungen erfordern einen entsprechenden Isolationsgrad und die Befolgung relativ komplizierter Verlegevorschriften.The arrangement of high-voltage fluorescent tubes for such Applications are usually carried out in series connection on a stray field transformer, which is the ignition and burning voltage for ignition and stable operation. The commonly used, maximum Open circuit voltage is 8,000 volts, according to the new European CENELEC standard now 10,000 volts. The installation of the components is complex because of the safety regulations for high-voltage systems, prescribed in VDE 0128 (or European successor regulation). The lines require an appropriate degree of isolation and relative compliance complicated laying regulations.
Die Lichtausbeute von Hochspannungs-Leuchtröhren ist sehr gering, sie liegt zwischen 6 und 15 lm/W. Um ausreichende und effektvolle Ausleuchtungsergebnisse, insbesondere bei Anordnung hinter transluzenten Materialien, zu erzielen, sind in der Praxis Parallel-Mehrfachanordnungen von Hochspannungs-Leuchtröhren üblich. Dies führt zu hohen Kosten für Materialkomponenten und Lohnleistungen.The luminous efficacy of high-voltage fluorescent tubes is very low, it is between 6 and 15 lm / W. To adequate and effective illumination results, especially with arrangement behind translucent materials practice Multiple parallel arrangements of high-voltage fluorescent tubes common. This leads to high costs for material components and wage benefits.
Die Lebensdauer derartiger Leuchtsysteme liegt in der Praxis bei 10.000 bis 15.000 Brennstunden. Infolge in den letzten Jahren zunehmend festzustellender technologischer Verkürzungen durch Kostendruck, ist die Qualität und damit die wirtschaftliche Betriebsdauer eher rückläufig.The lifespan of such lighting systems lies in practice at 10,000 to 15,000 burning hours. As a result of the last Years of increasingly technological shortenings due to cost pressure, is the quality and thus the economic Operating time rather declining.
Figur 1a zeigt beispielhaft die Verwendung einer Hochspannungsröhre
nach dem Stand der Technik, um einen Blockbuchstaben
L darzustellen. Die Hochspannungsröhre 10, die hierzu in
einer auszuleuchtenden lichtdurchlässigen Form 12 angeordnet
ist, ist an die Sekundärseite eines Hochspannungstransformators
11 angeschlossen. Während die Spannung U1 an der Primärseite
des Transformators 11 der Netzspannung entspricht, berechnet
sich die Spannung U2 an der Sekundärseite aus dem Kathodenfall
(ca. 300 V pro Röhre) plus dem Brennspannungsbedarf
von ca. 400 V pro Meter Rohrlänge.FIG. 1a shows an example of the use of a high-voltage tube according to the prior art to represent a block letter L. The high-voltage tube 10, which for this purpose is arranged in a
Figur 1b zeigt als alternativen Stand der Technik die Verwendung
von Standard-Leuchtstofflampen zur Ausleuchtung lichtwerblicher
Anzeigen als Ersatz von Hochspannungs-Leuchtröhren.
Niederspannungs-Standard-Leuchtstofflampen sind in länglicher,
d. h. gestreckter, kreisförmiger, U-förmiger oder Kompaktform
erhältlich. Figur 1b zeigt die Verwendung zweier Niederspannungs-Standard-Leuchtstofflampen
14 und 16 zur Ausleuchtung
einer lichtdurchlässigen Form 18, um einen Block-Buchstaben L
darzustellen. Bei Verzicht auf die lichtdurchlässige Form 18
ergäbe sich ein ästhetisches Problem, da die gewünschte Form
nur sehr vereinfacht darstellbar ist und außerdem die Anschluß-
und Halterungstechnik störend sichtbar würde.Figure 1b shows the use as an alternative prior art
of standard fluorescent lamps for illuminating illuminated signs
Displays as a replacement for high-voltage fluorescent tubes.
Low voltage standard fluorescent lamps are in elongated,
d. H. straight, circular, U-shaped or compact shape
available. Figure 1b shows the use of two low voltage standard
Soll der Buchstabe L jedoch in einer charakteristischeren,
ästhetisch ansprechenderen Form, wie beispielsweise in Figur-1c
dargestellt, ausgeleuchtet werden, ist hierbei wie folgt
vorzugehen: Hinter einer Form 20, die größtenteils abgedunkelte
Bereiche 22 aufweist und lediglich im Bereich 24 des
darzustellenden L lichtdurchlässig ist, ist eine Niederspannungs-Standard-Leuchtstofflampe
26 angeordnet. Dadurch daß lediglich
der Bereich 24 lichtdurchlässig ausgebildet ist, kann
ein Betrachter Licht lediglich in der Form des Bereichs 24 erkennen.
Durch Färbung des lichtdurchlässigen Bereichs 24 lassen
sich die gewünschten Farbwirkungen erzielen. Die Form 20
kann nicht luftdicht ausgebildet werden, da eine Luftzirkulation
zur Abführung der von der Lampe 26 erzeugten Wärme nötig
ist. Durch diese Luftzuführöffnungen dringen jedoch - vom
Licht angezogen - Insekten ein, die bei Berührung der heißen
Lampe absterben bzw. auf der Innenseite der Form 20 Flecken
hinterlassen. Auch kann durch die Öffnungen Staub eindringen.
Dies führt insgesamt zu einer fleckigen, unschönen Anzeige.
Für die Bildung eines Schriftzuges müssen mehrere derartige
Formen 20 aneinandergereiht werden, was zu einem ästhetisch
wenig ansprechenden Eindruck führt. Insbesondere sind hiermit
keine Schriftzüge, wie noch im Hinblick auf Figur 15 ausgeführt
werden wird, erzeugbar. Insofern ist diese des öfteren
angewendete Vorgehensweise auch kein ausreichender Ersatz für
die Hochspannungs-Ausleuchtungsröhre.However, if the letter L should be in a more characteristic,
more aesthetically pleasing shape, such as in Figure-1c
shown, illuminated, is as follows
to proceed: Behind a
Aus der FR 2393414 ist ein Verfahren zum Herstellen einer Anzeigeröhre bekannt, bei dem ein Teil der klassisch durchgeführten Herstellungsweise für floreszierende Lampen angewandt wird. Besonders in einem derartigen klassischen Herstellungsverfahren für floreszierende gebogene Lampen wird ein länglicher Lampenkörper verwendet und in eine geeignete Wärmezone eingebracht, um ihn dort zu erhitzen bis er eine ausreichende Temperatur aufweist, um gebogen zu werden. Anschließend werden die entgegengesetzten Endstücke des besagten Lampenkörpers verbunden um sie so biegen zu können, daß der Lampenkörper eine gebogene Form einnimmt. Danach wird der Lampenkörper entleert und wieder verschlossen, nachdem er mit ionisierendem Gas gefüllt wurde. Schließlich werden elektrische Stecker angebracht. FR 2393414 discloses a method for producing a display tube known, in which a part of the classically performed Production method for fluorescent lamps applied becomes. Especially in such a classic manufacturing process for fluorescent curved lamps becomes an elongated one Lamp body used and in a suitable heat zone brought in to heat it there until it is sufficient Temperature to be bent. Then be the opposite end pieces of said lamp body connected in order to be able to bend it so that the lamp body has a assumes a curved shape. Then the lamp body is emptied and closed again after being ionized Gas was filled. Finally, electrical connectors are attached.
Aus der DE 31 12 878 ist eine Niederdrucklampe bekannt, die zur Formgebung in eine Form eingeführt wird. Damit lassen sich Standardformen herstellen.From DE 31 12 878 a low pressure lamp is known is introduced into a mold for shaping. With that you can Create standard shapes.
Bei einem aus der DE 22 12 536 bekannten Verfahren zur Herstellung
von Lampen wird auf das herkömmliche Abschmelzen des
Stiels an die Lampe, das Evakuieren des Lampenkolbens durch
ein Absaugrohr im Stiel sowie das Anbringen von Kontaktstiften
an die Stiele nach Bearbeitung des Lampeninneren verzichtet.In a method for manufacturing known from
Die DE 34 39 874 betrifft wiederum die Herstellung von Leuchtstofflampen
in Standardformen.
Ebenso beschreibt die DE 27 24 528 eine Leuchtstofflampe, die unter Verwendung einer aufwendigen Biegevorrichtung hergestellt wird.DE 27 24 528 also describes a fluorescent lamp which manufactured using a complex bending device becomes.
Auch die DE-PS 892 505 beschreibt eine Leuchtstofflampe, die durch maschinelles Biegen hergestellt wird.DE-PS 892 505 also describes a fluorescent lamp which is produced by machine bending.
Aus der EP 203 194 ist eine Leuchtstofflampe bekannt, die aus standardisierten U-Typen zusammengesetzt ist, wobei im Ergebnis nur W-Typen und WW-Typen hergestellt werden.From EP 203 194 a fluorescent lamp is known which consists of standardized U types is composed, with the result only W types and WW types are manufactured.
Die DD 267 349 beschreibt ein Verfahren zum Spülen und Füllen einer Niederdruckgasentladungslampe, wobei beim Pumpen die Gase auf der einen Seite in das Glas hinein-, auf der anderen Seite aus dem Glas herausgeleitet werden.DD 267 349 describes a method for rinsing and filling a low pressure gas discharge lamp, the gases during pumping on one side into the glass, on the other Side out of the glass.
Aus der DE 30 03 700 und der damit korrespondierenden US 4,303,290 ist ein Verfahren zum Evakuieren einer Leuchtstoffröhre beziehungsweise -lampe bekannt.From DE 30 03 700 and the corresponding US 4,303,290 is a method of evacuating a fluorescent tube or lamp known.
Die DE 34 39 326 betrifft eine Auspumpvorrichtung für Kolben
elektrischer Lampen, insbesondere ringförmige Leuchtstofflampen.
Sie beschreibt die Verwendung einer Biegemaschine zur maschinellen
Fertigung von Standardlampen.
Die DD 133 381 betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Entladegefäßes für Hochdrucklampen.DD 133 381 relates to a method for producing a Discharge vessel for high pressure lamps.
Die DD 52 494 beschreibt ein Verfahren zum Verschmelzen von Pumprohren, insbesondere bei Leuchtstofflampen.DD 52 494 describes a method for merging Pump tubes, especially for fluorescent lamps.
Schließlich ist aus der DE 32 12 276 eine U-förmige Leuchtstofflampe bekannt, bei der eine Zündhilfe in der Nähe der Elektroden aufgebracht ist.Finally, from DE 32 12 276 is a U-shaped fluorescent lamp known, with an ignition aid near the electrodes is applied.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Anzeigeröhre vorzuschlagen, dessen danach hergestellte Anzeigeröhre für lichtwerbliche oder lichtgestalterische Präsentation geeignet ist, ein wesentlich besseres Verhältnis aus Lichtstrom und aufgewendeter elektrischer Leistung als im Stand der Technik bereitstellt, und hinsichtlich des Installationsaufwands unkompliziert ist.The present invention is therefore based on the object propose a method of manufacturing a display tube, the display tube for illuminated advertising produced thereafter or lighting design presentation is suitable much better ratio of luminous flux and spent electrical power than in the prior art, and straightforward in terms of installation effort is.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Patentanspruch 1.This problem is solved by a method with the features of claim 1.
Als Gas bzw. Gasgemisch kommen bevorzugt reines Neon, für sogenannte Rotentladungssysteme, die nur rot leuchten können, oder eine Mischung aus Neon-Argon-Stickstoff in Verbindung mit Quecksilber, für sogenannte Blauentladungssysteme, die alle Leuchtfarben ermöglichen, in Betracht.Pure neon, for so-called Red discharge systems that can only glow red, or a mixture of neon argon nitrogen in combination with Mercury, for so-called blue discharge systems, all of them Luminous colors allow for consideration.
Eine nach diesem Verfahren hergestellte Anzeigeröhre, die keinesfalls Beleuchtungszwecken, sondern nur Anzeigezwecken dient, hat darüber hinaus eine Vielzahl von gewichtigen Vorteilen.A display tube made by this process, which by no means Lighting purposes, only display purposes also has a number of important advantages.
In Ausführungsbeispielen konnten Anzeigeröhren mit einem Verhältnis von Lichtstrom zu elektrischer Leistung von 30 bis 70 lm/W (Lichtausbeute) realisiert werden. Damit ist die Energiebilanz um ein Vielfaches besser als bei den Hochspannungs-Leuchtröhren gemäß dem Stand der Technik.In exemplary embodiments, display tubes could have a ratio from luminous flux to electrical power from 30 to 70 lm / W (luminous efficacy) can be realized. So that's the energy balance many times better than with high-voltage fluorescent tubes according to the state of the art.
Eine derart hergestellte Anzeigeröhre wird lediglich mit Niederspannung betrieben, weshalb die maximale auftretende Spannung im Bereich der Netzspannung liegt. Daraus ergeben sich wesentlich geringere Anforderungen an den Montageaufwand, die Sicherheitsanforderungen sowie hinsichtlich des Materialeinsatzes. Während beim Stand der Technik gemäß den Hochspannungs-Leuchtröhren für die Montage ein Neonfachmann mit Zulassung des zuständigen örtlichen Energieversorgungsunternehmens (Hochspannung!) nötig war, kann gemäß der vorliegenden Erfindung ein beliebiger Elektriker eine derartige Röhre anschliessen, insbesondere können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Anzeigeröhren nach den Niederspannungs-Installationsvorschriften installiert werden und sind damit sicherheitstechnisch unproblematisch. Dies alles resultiert in wesentlich geringeren Montagekosten.A display tube manufactured in this way is only with low voltage operated, which is why the maximum voltage occurring is in the range of the mains voltage. This results in much lower requirements for the assembly effort, the Security requirements and with regard to the use of materials. While in the prior art according to the high-voltage fluorescent tubes a neon specialist with approval for installation the responsible local energy supply company (High voltage!) Was necessary, according to the present invention any electrician connect such a tube, in particular can according to the inventive method manufactured display tubes according to the low-voltage installation regulations be installed and are therefore safety-related unproblematic. All of this essentially results lower assembly costs.
Eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Anzeigeröhre läßt sich überdies durch Einsatz eines Lichtfühlers oder Beleuchtungsstärkemessers in Verbindung mit einem mehrstufigen Vorschaltgerät und der Wendelheizung der Elektroden an die Umgebungshelligkeit in einer geeigneten, weiter unten dargestellten Anschaltung anpassen.A display tube produced by the method according to the invention can also be done by using a light sensor or illuminance meter in conjunction with a multi-stage Ballast and the coil heating of the electrodes to the ambient brightness in a suitable, below Adjust the interface shown.
Während die Hochspannungs-Anzeigeröhren aus dem Stand der Technik bei niedrigen Umgebungstemperaturen eine schlechte Ausleuchtungsqualität liefern, d. h. das Bild ist fleckig und inhomogen, ergeben sich beim Kältebetrieb der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Anzeigeröhre durch den höheren Betriebsstrom deutlich günstigere Verhältnisse. Derartig hohe Betriebsströme, die für die hohe Lichtausbeute der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhre ursächlich sind, lassen sich bei den aus dem Stand der Technik bekannten Hochspannungsröhren nicht erzielen. Hochspannungsröhren für Werbezwecke, wie sie im Stand der Technik bekannt sind, werden mit ca. 15 bis 100 mA betrieben. Sog. Slimlineröhren, für die sehr große Transformatoren benötigt werden, und die deshalb für die Verwendung in der Lichtanzeigetechnik ungeeignet sind, werden mit Betriebsströmen bis zu 300 mA betrieben. Im Gegensatz dazu beträgt der Betriebsstrom in einer bevorzugten Ausführungsform der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhre 170 bis 600 mA.While the high voltage indicator tubes from the prior art Technology at low ambient temperatures is a bad thing Provide illumination quality, d. H. the picture is blotchy and inhomogeneous, arise in the cold operation according to the invention Processed display tube by the higher one Operating current much more favorable conditions. Such high operating currents that are responsible for the high luminous efficacy of the the display tube produced by the method according to the invention is the cause are from the state of the art not achieve known high-voltage tubes. High voltage tubes for advertising purposes, as known in the prior art are operated with approx. 15 to 100 mA. So-called. slimline, for which very large transformers are needed, and therefore for use in light display technology unsuitable, are operated with operating currents up to 300 mA. In contrast, the operating current in one preferred embodiment of the according to the invention Process manufactured display tube 170 to 600 mA.
Durch das Dauerheizen der Elektrodenwendel wird ein flackerfreies Einschalten mit definiertem Einschaltzeitpunkt erzielt, wodurch diese Ausführungsform der Anzeigeröhre zum Aufbau von Darstellungen mit hohen Schaltfrequenzen, z.B. für digitale oder analoge Betriebswertdarstellungen (Zählanzeige, Uhren, Spielstandsanzeigen für Sportstadien, usw.) eingesetzt werden kann.Continuous heating of the electrode coil makes it flicker-free Switching on with a defined switch-on time achieved, whereby this embodiment of the display tube for building Representations with high switching frequencies, e.g. for digital or analogue operating value displays (counter display, clocks, Score displays for sports stadiums, etc.) are used can.
Aufgrund der Verwendung von Niederspannung ist auch der Wartungsaufwand deutlich geringer als bei den Anzeigeröhren nach dem Stand der Technik, während die Lebensdauer zumindest gleich hoch, wenn nicht höher liegt.Because of the use of low voltage there is also the maintenance effort significantly lower than with the display tubes the state of the art, while the lifespan at least the same if not higher.
Das Verfahren erfordert zum reibungslosen Betrieb eine zusätzliche Ionisierungshilfe, die in Form von Zündhilfen wie Zündstreifen, Glühstarter, Kondensatorschaltungen ausgebildet sein kann. Beim Betrieb der Röhre mit elektronischem anstelle eines induktiven oder kapazitiven Vorschaltgeräts wird diese Funktion vom Vorschaltgerät übernommen, da hier das Verhältnis von Widerstand der Entladungssäule zu erforderlicher Zündenergie günstiger ist.The procedure requires an additional one for smooth operation Ionization aid, which is in the form of ignition aids such as ignition strips, Glow starter, capacitor circuits can be formed can. When operating the tube with electronic instead of one Inductive or capacitive ballast will do this function adopted by the ballast, since here the ratio of Discharge column resistance to required ignition energy is cheaper.
Zum Dimmen der Anzeigeröhre kann in Verbindung mit dem Vorschaltgerät eine Dimmvorrichtung vorgesehen sein, im Fall eines induktiven Vorschaltgeräts beispielsweise eine Drossel mit mehreren Abgriffen bzw. eine Serienschaltung mehrerer Drosseln mit dazwischenliegenden Abgriffen oder ein für eine entsprechende Funktion ausgebildetes elektronisches Vorschaltgerät. Der für die Heizung der Wendelelektroden verwendete Heiztransformator kann ebenfalls bereits im Vorschaltgerät vorgesehen sein. To dim the display tube can be used in conjunction with the ballast a dimming device can be provided, in the case of a inductive ballast, for example with a choke multiple taps or a series connection of several chokes with taps in between or one for a corresponding one Functional electronic ballast. The heating transformer used for heating the spiral electrodes can also be provided in the ballast his.
In besonders vorteilhafter Weise kann mit der Anzeigeröhre ein Lichtfühler (Leuchtdichtemesser mit Schaltfunktion) verbunden sein. Im Zusammenwirken mit der Dimmvorrichtung kann somit beispielsweise in der Dämmerung die Lichtleistung erhöht werden und dann stufenweise bei zunehmender Dunkelheit wieder zurückgeschaltet werden. Beim Dimmen ist zu beachten, daß durch die Absenkung der Anzeigeröhrenspannung der Wendelstrom verringert wird. Bei Unterschreiten einer vorbestimmten Anzeigeröhrenspannung kann dies eine Dauerheizung der Wendeln erfordern, damit der reduzierte Energiefluß durch den Heizstrom kompensiert wird. Andernfalls würde die Gefahr einer Zerstörung der Anzeigeröhre oder zumindest der Unmöglichkeit des Wiederzündens bestehen.In a particularly advantageous manner, the display tube can be used Light sensor (luminance meter with switching function) connected his. In cooperation with the dimming device can for example, the light output can be increased at dusk and then gradually switched back in the dark become. When dimming, note that the lowering of the indicator tube voltage reduces the filament current becomes. If the voltage falls below a predetermined level this may require permanent heating of the filaments, thus the reduced energy flow through the heating current is compensated. Otherwise, there would be a risk of destruction the display tube or at least the impossibility of the Reignite.
Je nach Wahl des Leuchtstoffs bzw. des Leuchtgasgemisches lassen sich unterschiedliche Farben realisieren.Depending on the choice of the phosphor or the mixture of illuminants, leave different colors are realized.
Die Zünd- und Lampenspannung der unterschiedlichen hergestellten Rohrlängen der Anzeigeröhre, die sich aus dem Gestaltungs- und Einsatzzweck ergeben, werden durch die Wahl des geeigneten Vorschaltgeräts dem Bedarf angepaßt.The ignition and lamp voltage of the different manufactured Tube lengths of the display tube resulting from the design and intended use are determined by the choice of the appropriate Ballast adapted to the need.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Anzeigeröhre kann auf verschiedene Weise betrieben werden: Bei Dauerbetrieb der Anzeigeröhre werden die Wendelelektroden bis zum Zünden vorgeheizt, dann wird die Heizung abgeschaltet. Diese Betriebsart findet vorzugsweise dann Anwendung, wenn keine hohe Schalthäufigkeit erforderlich wird, also z.B. in einer Werbeanlage, die abends eingeschaltet und morgens ausgeschaltet wird.The display tube produced by the method according to the invention can be operated in different ways: With continuous operation the display tubes are the spiral electrodes up to Ignition preheated, then the heating is switched off. This Operating mode is preferably used when there is no high one Switching frequency is required, e.g. in an advertising facility, which turned on in the evening and turned off in the morning becomes.
Bei hoher Schalthäufigkeit mit definiertem Einschaltzeitpunkt oder in Effektschaltungen mit beabsichtigten stetigen Betriebswerteveränderungen, wie z.B. mittels Phasenanschnittsteuerung, muß die Dauerheizung angewendet werden, d.h. die Wendeln liegen nach Inbetriebsetzung der Gesamtanlage dauernd an der Heizspannung und werden durch den jeweiligen Schaltimpuls des Impulsgebers, z.B. in Form eines elektronischen Uhrenbausteins, gezündet.With a high switching frequency with a defined switch-on time or in effect circuits with intended continuous changes in operating values, such as. by means of phase control, continuous heating must be used, i.e. the Spirals are permanently on after the entire system has been commissioned on the heating voltage and are triggered by the respective switching pulse of the pulse generator, e.g. in the form of an electronic watch module, ignited.
Für die Anwendung mit einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhre ist insbesondere ein Vorschaltgerät vorteilhaft, dessen äußere Form derart gestaltet ist, daß es in die Anzeigeröhre einbaubar ist. Dies wird ermöglicht bei einem System aus Anzeigeröhre und Vorschaltgerät aufgrund der niedrigen verwendeten Spannungen, weshalb die Vorschaltgeräte kleiner als im Stand der Technik gehalten werden können. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.For use with a method according to the invention manufactured display tube is in particular a ballast advantageous, whose outer shape is designed such that it can be built into the display tube. This is made possible in a system consisting of display tube and ballast of the low voltages used, which is why the ballasts can be kept smaller than in the prior art. Further advantageous developments of the invention are in the Subclaims defined.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es stellen dar:
- Figur 1
- Lichtwerbeanzeigen beleuchtet mit einer Hochspannungs-Leuchtstofflampe bzw. Niederspannungs-Leuchtstofflampen nach dem Stand der Technik;
Figur 2- eine Lichtwerbeanzeige beleuchtet mit einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhre;
Figur 3- eine Detaildarstellung einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhre;
- Figur 4a
- eine Beschaltung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhre für Vorheizung bei Gegenschaltung;
- Figur 4b
- eine Beschaltung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhre für Vorheizung bei Zuschaltung;
- Figur 5
- eine Beschaltung einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhre für Dauerheizung;
- Figur 6
- eine Beschaltung zweier nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhren für Dauerheizung;
- Figur 7
- eine Beschaltung für Dauerheizung von fünf nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhren;
Figur 8- den Einsatz dreier nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhren in einem elektronischen Farbmischer bei Dauerheizung;
- Figur 9
- eine Beschaltung einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhre für Dauerheizung mit Spannungsüberhöhung;
- Figur 10
- eine Beschaltung einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhre für Dauerheizung mit Spannungsüberhöhung für elektronische Steuerung;
Figur 11- eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Anzeigeröhre in einer Ausbildung als Segment einer 7-segmentigen Anzeige;
Figur 12- eine 7-Segment-Anzeige unter Verwendung von sieben nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhren;
- Figur 13
- vier Vorheiztransformatoren für unterschiedliche Einsatzzwecke;
Figur 14- ein Vorschaltgerät, das ein stufiges Dimmen ermöglicht;
- Figur 15
- schematisch die Verwendung des Anschlußsystems bei der Darstellung eines Buchstabens "S";
Figur 16- Ausführungsformen eines Adapters, den das Anschlußsystem umfaßt, und Beispiele der Verwendung unterschiedlicher Adapterausführungsformen; und
- Figur 17
- ein Beispiel unter Verwendung mehrerer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhren.
- Figure 1
- Illuminated advertisements illuminated with a high-voltage fluorescent lamp or low-voltage fluorescent lamps according to the prior art;
- Figure 2
- a illuminated advertising display illuminated with a display tube produced by the method according to the invention;
- Figure 3
- a detailed view of a display tube produced by the method according to the invention;
- Figure 4a
- a circuit of the display tube produced by the method according to the invention for preheating with counter-connection;
- Figure 4b
- a circuit of the display tube produced by the method according to the invention for preheating when switched on;
- Figure 5
- a circuit of a display tube produced by the method according to the invention for permanent heating;
- Figure 6
- a connection of two indicator tubes for continuous heating produced by the method according to the invention;
- Figure 7
- a circuit for permanent heating of five display tubes produced by the method according to the invention;
- Figure 8
- the use of three display tubes produced by the method according to the invention in an electronic color mixer with continuous heating;
- Figure 9
- a circuit of a display tube produced by the method according to the invention for permanent heating with excessive voltage;
- Figure 10
- a circuit of a display tube produced by the method according to the invention for permanent heating with excessive voltage for electronic control;
- Figure 11
- a display tube manufactured according to the method of the invention in the form of a segment of a 7-segment display;
- Figure 12
- a 7-segment display using seven display tubes produced by the method according to the invention;
- Figure 13
- four preheating transformers for different purposes;
- Figure 14
- a ballast that enables step dimming;
- Figure 15
- schematically the use of the connection system in the representation of a letter "S";
- Figure 16
- Embodiments of an adapter comprising the connection system and examples of the use of different adapter designs; and
- Figure 17
- an example using several display tubes produced by the method according to the invention.
Figur 2 zeigt eine Anzeigeröhre 30, die eine wunschgemäße
Form, hier ein geschwungenes L, hat und nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellt wurde. Strichliert ist eine lichtdurchlässige
optionale Form 32 eingezeichnet. Weiterhin sind
die Lampenenden 34 eingezeichnet, die in vergrösserter Darstellung
in Figur 3 abgebildet sind.Figure 2 shows a
Bei dem Verfahren zur Herstellung einer Anzeigeröhre für Anzeigezwecke,
beispielsweise zum Einsatz in Lichtwerbeanlagen,
als Ausleuchtungslichtquelle sowie für geformte, linienförmige
architektonische Lichtgestaltungen, wird in einem ersten
Schritt ein mit einem Leuchtstoff beschlämmtes Glasrohr manuell
in eine beliebige Form gebogen. Hierzu wird das Glasrohr
30 an den jeweils zu biegenden Stellen bis zu einer Temperatur
erhitzt, so daß sie anschließend von einem Glasbläser in die
gewünschte Form gebogen werden kann. In einem nächsten Schritt
werden an jedem Ende des nunmehr verformten Glasrohrs Wendelelektroden
36, siehe Figur 3, eingeschmolzen, wobei zumindest
eine Wendelelektrode mit einem Pumpstutzen 38 versehen ist.
Durch externe Energiezuführung, beispielsweise durch ein Hochfrequenzgerät
oder einen Heizofen, wird das Glasrohr erhitzt,
um zum einen die Oxidation störender Bestandteile des Rohlings
zu bewirken und um andererseits die Formierung der Wendelelektroden
herbeizuführen. Dabei handelt es sich um den Umwandlungsprozeß
der auf den Metallelektroden aufgetragenen Aktivierungspaste
in ein Wolframoxid, welches für die Ladungsträgeremission
benötigt wird. Weiterhin werden Spülgase in das
Glasrohr eingebracht und zusammen mit den entstandenen Gasen
in einer Pumpvorrichtung über den mindestens einen Pumpstutzen
38 aus dem Glasrohr entfernt. Diese Schrittfolge des Erhitzens
und Spülens wiederholt sich sooft, bis sich die unerwünschten
chemischen Bestandteile unter einer bestimmten Grenze befinden.
Anschließend wird die Röhre bis zu einem bestimmten Unterdruck
über den Pumpstutzen 38 leergepumpt, mit dem erforderlichen
Gas bzw. Gasgemisch und, soweit erforderlich, unter
Zugabe von Quecksilber gefüllt, vom Pumpstutzen 38 abgeschmolzen
und sodann eingebrannt.In the method of manufacturing a display tube for display purposes,
for example for use in illuminated advertising systems,
as illumination light source as well as for shaped, linear ones
architectural lighting designs, is in a first
Step a glass tube covered with a fluorescent material manually
bent into any shape. For this, the
Die Ausheiztemperatur liegt in Glasrohrmitte etwa in einem Bereich zwischen 350 und 550 °C, vorzugsweise 400 °C, und an den Elektroden in einem Bereich von 1.000 bis 1.200 °C, vorzugsweise 1.100 °C.The bakeout temperature is approximately in the middle of the glass tube between 350 and 550 ° C, preferably 400 ° C, and at the Electrodes in a range of 1,000 to 1,200 ° C, preferably 1,100 ° C.
Während bei einer Hochspannungsröhre diese Temperatur durch Strombelastung der dort vorhandenen Becherelektroden durch einen angeschlossenen Bombarder erzielt würde, wären die in der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhre verwendeten Wendelelektroden dafür nicht geeignet. Die empfindlichen Glühwendeln würden, wollte man die Ausheiztemperatur nach dem Stand der Technik gemäß der Hochspannungsröhre durch Elektrodenglühen erzielen, durchbrennen.While at a high voltage tube this temperature goes through Current load of the cup electrodes there by a connected bombers would be achieved in the display tube produced by the method according to the invention used spiral electrodes are not suitable for this. The sensitive Would be filaments if you wanted the bakeout temperature according to the prior art according to the high voltage tube achieve by electrode glow, burn out.
Deshalb muß der erforderliche Wärmeeintrag extern, z.B. unter Verwendung eines Ausheizofens, erfolgen. Dieser wird neben dem Pumpstand so plaziert, daß sowohl Pumpstengel, als auch die hitzegeschützte elektrische Zuleitung durch die Wandung des Ofens durchgeführt wird. Die Röhrenrohlinge werden in den Ofen in geeigneter Weise eingebracht, an den Pumpstengel angeschmolzen und die Elektroden an die elektrische Zuleitung angeschlossen. Dann wird der Ofen auf eine Temperatur von ca. 350 - 550 °C hochgefahren, wobei die gesamte Anzeigeröhre möglichst gleichmäßig auf diese Temperatur zu bringen ist, über Pumpstand und Pumpstengel das bekannte Pumpverfahren durchgeführt und die Elektroden durch einen Stromeintrag von ca. 500 bis 1000 mA formiert. Durch diesen kurzzeitigen Stromfluß über die Elektrodenwendeln für eine Dauer von 1 bis 2 Minuten mittels eines außerhalb des Ofens befindlichen Netzgeräts werden hierbei Temperaturen von 1000 bis 1200 °C an den Elektroden erzeugt. Danach werden die Röhren zwischengekühlt, gespült, entleert, gasgefüllt, heruntergetempert, abgeschmolzen und anschließend eingebrannt.Therefore the required heat input must be external, e.g. under Use a baking oven. This is next to the Pumping station placed so that both the pump stem and the heat protected electrical supply through the wall of the Oven is carried out. The tube blanks are in the oven introduced in a suitable manner, melted onto the pump stem and connected the electrodes to the electrical lead. Then the oven is heated to a temperature of approx. 350 - 550 ° C ramped up, the entire display tube as possible is brought to this temperature evenly, over Pumping station and pump stem performed the well-known pumping process and the electrodes by a current input of approx. 500 formed up to 1000 mA. Due to this brief current flow using the electrode coils for a period of 1 to 2 minutes a power supply unit located outside the oven temperatures of 1000 to 1200 ° C are generated at the electrodes. Then the tubes are cooled, rinsed, emptied, gas filled, annealed, melted and then baked.
In einem weiteren Schritt kann als Ionisierungshilfe ein Zündstreifen auf der Anzeigeröhre aufgebracht werden. Dafür geeignet ist beispielsweise ein Metallfolienstreifen, der einen Masseanschluß erhält. Andere Arten der Aufbringung eines Zündstreifens sind dem Fachmann bekannt.In a further step, an ignition strip can be used as an ionization aid applied to the display tube. Suitable for that is for example a metal foil strip that one Receives ground connection. Other ways of applying a fuse are known to the person skilled in the art.
Um die Wendelelektroden für den Betrieb der Anzeigeröhre zur Vermeidung des schädlichen Kaltstarts auf Emissionstemperatur zu bringen, wird ein Heiztransformator verwendet, dessen Heizspannung die Elektrodenwendel zugeführt wird. Die Heizspannung, die benötigt wird, um die Zündbereitschaft der Elektrodenwendel herbeizuführen, ist vom Widerstand der Drahtwendel abhängig. Dieser ist je nach Konstruktion des Herstellers unterschiedlich und die Heizspannung muß entsprechend angepaßt werden. Die Heizspannung liegt jedenfalls in den Grenzen zwischen 5 V und 9 V. Insbesondere in Verbindung mit der beschriebenen Ionisierungshilfe wird somit ein schonendes Zündverfahren der Anzeigeröhre sichergestellt. Zu beachten ist bei der Dimensionierung, daß über eine Wendel die Summe aus Anzeigeröhren- und Heizstrom fließt.To the spiral electrodes for the operation of the display tube Avoiding the harmful cold start at emission temperature to bring, a heating transformer is used, the heating voltage the electrode coil is fed. The heating voltage, which is required to make the electrode coil ready for ignition To bring about is the resistance of the wire helix dependent. This varies depending on the manufacturer's design and the heating voltage must be adjusted accordingly become. The heating voltage is in any case within the limits 5 V and 9 V. Especially in connection with the described Ionization aid thus becomes a gentle ignition process of the display tube ensured. Please note at the dimensioning that the sum of indicator tubes and heating current flows.
Versuche haben einen günstigen Einfluß der Dauerheizung auf die Lebensdauer von nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhren ergeben, weil vermutlich durch die gleichmäßige Wendelheizung kein ausgeprägter Brennfleck auf der Wendel entsteht und so eine punktförmige Abnutzung vermieden wird.Experiments have a favorable influence on the continuous heating the lifespan of those produced by the process according to the invention Display tubes result, probably because of the even filament heating has no pronounced focal spot the helix is created, thus preventing punctiform wear becomes.
Figur 4a und 4b zeigen Schaltungsvarianten, die eingesetzt
werden können, wenn die Anzeigeröhre im Kältebetrieb arbeiten
soll und der Anzeigeröhrenstart durch ausreichende Wendelvorheizung
gesichert werden muß. Die Transformatordimensionierung
hat so zu erfolgen, daß die Wendel bei Unterspannung des Netzes
noch die notwendige Emissionstemperatur erreicht, bei Überspannung
jedoch ein Verdampfen des Emitters vermieden wird.
Bei der in Figur 4a gezeigten Variante der Vorheizung, bei der
die Sekundärwicklungen 40, 42 des Heiztransformators in Gegenschaltung
betrieben werden, liegt bei ungezündeter Röhre am
Heiztransformator und an der Anzeigeröhre die Netzspannung,
minus die doppelte Heizspannung an. Am Vorschaltgerät 48 fällt
bei der geringen Leerlauflast wenig Spannung ab.Figure 4a and 4b show circuit variants that are used
when the display tube is working in cold mode
should and the indicator tube start by sufficient filament preheating
must be secured. The transformer dimensioning
has to be done in such a way that the coil is under voltage in the network
still reaches the necessary emission temperature in the event of overvoltage
however, evaporation of the emitter is avoided.
In the variant of the preheating shown in FIG. 4a, in which
the
Bei der in Figur 4b dargestellten Vorheizungsvariante, bei der entsprechende Bauteile mit entsprechenden Bezugszeichen gekennzeichnet sind, sind die Sekundärwicklungen in Zuschaltung betrieben, weshalb an Heiztransformator und Anzeigeröhre ungefähr die Summe aus Netzspannung plus doppelter Heizspannung anliegen.In the preheating variant shown in Figure 4b, in which Corresponding components marked with the corresponding reference numerals the secondary windings are switched on operated, which is why about heating transformer and display tube the sum of the mains voltage plus twice the heating voltage issue.
Im Moment des Einschaltens heizen die Heizwicklungen des
Transformators die beiden Wendeln bis zur Emissionstemperatur
auf. Der aufgetragene Zündstreifen 50 verringert den Längswiderstand
des Anzeigerohres, so daß ein Durchzünden des Rohres
ohne zusätzlichen Startimpuls erfolgt.The heating coils of the
The two coils up to the emission temperature
on. The applied
Selbstverständlich kann die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Anzeigeröhre als Ersatz für den beschriebenen Zündstreifen auch mit anderen Zündhilfen, z.B. einer Kondensatorkaskade (für schnelle Schaltfolgen) oder einem Glimmstarter (bei geringer Schalthäufigkeit) betrieben werden.Of course, the method according to the invention manufactured display tube as a replacement for the described Ignition strips also with other ignition aids, e.g. a capacitor cascade (for quick switching sequences) or a glow starter (with low switching frequency) are operated.
Bei der Vorheizschaltung bricht nach erfolgter Zündung die Spannung am Transformator auf die Anzeigeröhrenspannung zusammen und der Heiztransformator ist damit praktisch abgeschaltet. Bei Neigung des Netzes zu Unterspannung ist die in Figur 4b dargestellte Schaltungsvariante mit Zuschaltung, bei häufigen Überspannungen die in Figur 4a dargestellte Variante mit Gegenschaltung der Heizwicklungen zur 220 Volt-Wicklung zu bevorzugen. The preheating circuit breaks after ignition Voltage on the transformer to the indicator tube voltage together and the heating transformer is practically switched off. If the network is inclined to undervoltage, this is shown in Figure 4b shown circuit variant with connection, with frequent Surges with the variant shown in Figure 4a Preference to switch the heating windings to the 220 volt winding is preferable.
Der Zündstreifen 50 muß in ein definiertes Verhältnis zur
Netzspannung gebracht werden. Entweder erhält er Schutzleiterpotential
oder er wird über einen widerstand von 1 MΩ an einen
Leiter angeschlossen.The
Figur 5 zeigt eine Schaltungsvariante mit Dauerheizung der Wendeln.Figure 5 shows a circuit variant with continuous heating Helices.
Figur 6 zeigt eine Schaltungsvariante für Dauerheizung zum Betrieb
von zwei nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
Anzeigeröhren. Sie umfaßt zwei Vorschaltgeräte 50,
52, zwei Anzeigeröhren 54, 56, zwei Zündstreifen 58, 60, eine
Primärseite des Heiztransformators 62, eine Wicklung 64 für
die Rückführung für beide Röhren sowie pro Röhre eine Wicklung
66 bzw. 68 zur Zuführung des Anzeigeröhrenstroms.Figure 6 shows a circuit variant for permanent heating for operation
of two produced by the process according to the invention
Display tubes. It comprises two
Figur 7 zeigt eine erweiterte Schaltungsvariante für Dauerheizung, die für den Betrieb von fünf Anzeigeröhren ausgelegt ist.FIG. 7 shows an extended circuit variant for permanent heating, designed for the operation of five display tubes is.
Figur 8 zeigt einen unter Verwendung von drei nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren hergestellten Anzeigeröhren aufgebauten
elektronischen Farbmischer, wobei die Anzeigeröhren in Dauerheizung
betrieben werden. Dieser Farbmischer umfaßt eine erste
rote Anzeigeröhre 70, eine zweite blaue Anzeigeröhre 72 sowie
eine dritte grüne Anzeigeröhre 74. Jede Anzeigeröhre hat ein
Vorschaltgerät 76, 78, 80 zugeordnet. Weiterhin ist eine Steuerelektronik
84 vorgesehen, die über eine Wicklung 86 mit der
Primärwicklung des Heiztransformators 88 in Verbindung steht.Figure 8 shows one using three according to the invention
Process manufactured display tubes
electronic color mixer, the indicator tubes in continuous heating
operate. This color mixer comprises a first one
Bei der in Figur 9 dargestellten Schaltungsvariante kann unter
Dauerheizung eine Spannungsüberhöhung erzielt werden. Eine Anzeigeröhre
90, die mit einem Zündstreifen 100 gekoppelt ist,
steht über ihre Wendeln mit den Sekundärseiten 94 und 96 des
Heiztransformators in Verbindung. Weiterhin ist ein Vorschaltgerät
98 vorgesehen, das sich in Serienschaltung zu einer
Wicklung 102 befindet, mit der die Spannungsüberhöhung erzielt
wird. Die Primärwicklung 92 des Heiztransformators liegt an
Netzspannung an.In the circuit variant shown in FIG. 9, under
Permanent heating a voltage surge can be achieved. A
Die in Figur 10 gezeigte Abwandlung verfügt überdies über eine
elektronische Steuerung 104, die beispielsweise der Steuerung
der Ein- uns Ausschaltzeitdauer zur Ausführung von Lichteffekten
dienen kann.The modification shown in Figure 10 also has a
Die in Figur 9 und Figur 10 gezeigten Varianten bieten Lösungen für Anzeigeröhren, die aufgrund ihrer konstruktiven Daten auf der Basis der Netzspannung nicht betrieben werden können. Durch die Reihenschaltung der Wicklung 102 mit der Primärwicklung 92 kann eine überhöhte Speisespannung erzielt werden. Beispielsweise wenn die Netzspannung 220 Volt beträgt, kann die Wicklung 102 so dimensioniert werden, daß an ihr 40 Volt abfallen, wobei somit eine überhöhte Speisespannung von 260 Volt zur Verfügung steht (bei zugeschalteten Heizwicklungen) bzw. 245 Volt (bei gegengeschalteten Heizwicklungen).The variants shown in FIG. 9 and FIG. 10 offer solutions for display tubes based on their constructive data cannot be operated on the basis of the mains voltage. Through the series connection of the winding 102 with the primary winding 92 an excessive supply voltage can be achieved. For example, if the mains voltage is 220 volts the winding 102 are dimensioned so that 40 volts on it drop, with an excessive supply voltage of 260 Volts is available (with heating coils switched on) or 245 volts (with heating coils connected in opposite directions).
Der große Vorteil dieser Schaltungsanordnung besteht darin, daß unter Beibehaltung eines technologisch und lichttechnisch sehr günstigen Glasrohrdurchmessers Rohrlängen von nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhren realisiert werden können, die über 1 m Länge liegen und sehr gut die Forderung nach Ausleuchtung kleiner Flächen, aber auch nach kleinen kältefesten Ausleuchtungskörpern erfüllen.The great advantage of this circuit arrangement is that that while maintaining a technologically and lighting technology very favorable glass tube diameter tube lengths from to Display tubes produced according to the method realized that are over 1 m long and very good the requirement for illumination of small areas, but also for small cold-resistant lighting fixtures.
Figur 11 zeigt eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte
Anzeigeröhre 100, die derart geformt ist, daß sie in
einer in Figur 12 dargestellten 7-Segment-Anzeige 110 eingesetzt
werden kann. Insbesondere bei Betrieb in Dauerheizung
können äußerst kurze Einschaltzeiten erzielt werden, so daß
die in Figur 12 dargestellte 7-Segment-Anzeige 110 beispielsweise
als Anzeigestelle einer Digitaluhr verwendet werden
kann.FIG. 11 shows one produced by the method according to the
Figur 13 zeigt verschiedene Ausführungsformen für einen Vorheiztransformator.
In Figur 13a ist die Wicklung 120 an Netzspannung
angeschlossen, während die Wicklungen 122 bzw. 124
mit der einen bzw, der anderen Seite der Anzeigeröhre verbunden
werden. In einem Dimensionierungsbeispiel sind die Wicklungen
122 und 124 für eine Spannung von 6,8 Volt und einen
Strom von ungefähr 0,4 A jeweils ausgelegt. Figur 13b zeigt
einen Vorheiztransformator, der für den Betrieb von zwei Anzeigeröhren
ausgelegt ist. Die Wicklung 126 ist an die Netzspannung
angeschlossen. Die Wicklungen 128 und 130 stellen die
Stromzufuhr zur jeweiligen Anzeigeröhre bereit, während die
Wicklung 132 als gemeinsame Stromrückleitung beider Röhren
dient und deshalb für einen Stromfluß ausgelegt ist, der doppelt
so hoch ist, wie der durch die Wicklungen 128 und 130. In
Figur 13c ist die Wicklung 140 am Netz angeschlossen, während
die Wicklungen 142 bzw. 144 mit dem Anzeigeröhreneingang bzw.
dem Anzeigeröhrenausgang verbunden sind. Die Wicklung 146
dient der Erzeugung einer erhöhten Anzeigeröhrenspannung, wie
sie im Zusammenhang mit Figur 9 beschrieben wurde.FIG. 13 shows various embodiments for a preheating transformer.
In Figure 13a, the winding 120 is at mains voltage
connected while the
Figur 13d zeigt einen Vorheiztransformator zum Betrieb einer
7-Segment-Anzeige. Die Wicklung 150 ist mit Netzanschluß verbunden,
während die Wicklungen 152, 154, 156, 158, 160, 162,
164 mit den jeweiligen Anzeigeröhreneingängen verbunden sind
und die Wicklung 166 die gemeinsame Stromrückführung für alle
Anzeigeröhren darstellt. Es ist offensichtlich, daß die Wicklung
166 für den siebenfachen Strom der Wicklungen 152 bis 164
ausgelegt sein muß.FIG. 13d shows a preheating transformer for operating a
7-segment display. The winding 150 is connected to the mains connection,
while the
Figur 14 zeigt ein Vorschaltgerät, das ein stufiges Dimmen der
Anzeigeröhre ermöglicht. Hierfür ist eine Drossel 130 mit zwei
Abgriffen 132 und 134 vorgesehen. Ein Ausgang 136 wird mit der
Anzeigeröhre verbunden, während drei Eingänge 138, 140, 142
bereitgestellt sind, die drei Leistungsbereichen entsprechen,
wobei der Leistungsbereich des Eingangs 138 der größte und der
Leistungsbereich des Eingangs 142 der niedrigste ist. Die Umschaltung
zwischen den einzelnen Leistungsbereichen kann elektronisch
erfolgen. Das Vorschaltgerät kann überdies mit einem
Beleuchtungsstärkemesser zur Bestimmung der Umgebungshelligkeit
verbunden werden, der beispielsweise eine Photozelle umfaßt
und der zur Steuerung des Vorschaltgerätes verwendet werden
kann. So kann beispielsweise bei einsetzender Dämmerung
der Eingang mit der höchsten Leistung gewählt werden, während
bei voller Dunkelheit dem Eingang mit der niedrigsten Leistung
der Vorzug gegeben werden kann. Das jeweilige Vorschaltgerät
kann hinsichtlich seiner Ausgangsspannung an die Länge der Anzeigeröhre
angepaßt sein.Figure 14 shows a ballast that a step dimming of
Display tube allows. For this there is a
Besonders vorteilhaft ist es, den Heiztransformator in das Vorschaltgerät aufzunehmen und das Vorschaltgerät derart auszubilden, daß es in der Anzeigeröhrenkaschierung untergebracht werden kann. Dies führt zu einer weiteren Vereinfachung der Montage. Bei dieser Variante hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn die mindestens eine Drossel und der mindestens eine Heiztransformator auf einem gemeinsamen Kern angeordnet sind.It is particularly advantageous to place the heating transformer in the Record ballast and design the ballast such that it is housed in the display tube liner can be. This leads to a further simplification of the Assembly. In this variant, it has proven to be particularly advantageous exposed if the at least one choke and the at least one heating transformer on a common one Core are arranged.
Bei Verwendung eines elektronischen Vorschaltgeräts anstelle
des soeben beschriebenen induktiven Vorschaltgeräts wird anstatt
einer Drossel 130 elektronisch zwischen verschiedenen
Leistungsbereichen umgeschaltet. Auch hierdurch ergibt sich
die Dimmfähigkeit der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellten Anzeigeröhre.When using an electronic ballast instead
of the inductive ballast just described is instead
a
Die Figuren 15 und 16 zeigen ein Anschlußsystem umfassend standardisierte Steckverbindungen, mit denen die den Anzeigeröhren zugeordneten Vorschaltgeräte auf unkomplizierte Art verbunden werden können. Dabei wird die Zuführung der Netzspannung so mitgeführt, daß sie an jeder Anschlußstelle abgegriffen und auf eine Mehrfachzuleitung verzichtet werden kann. Mit diesem Steckverbindungssystem ist es auch in besonders vorteilhafter Weise möglich, die Anordnung der einzelnen Vorschaltgeräte in den mitunter gestaltungsgemäß kompliziert geformten Röhrenkaschierungen formangepaßt einzubauen, so daß besondere Unterbringungsmöglichkeiten, z.B. in Form von extra angeordneten Gerätegehäusen, nicht erforderlich werden. Dies führt zu weiterer Kostenersparnis und Verbesserung der ästhetischen Wirkung der Gesamtanordnung. Figures 15 and 16 show a connection system comprising standardized plug connections with which the the display tubes assigned ballasts in a straightforward manner can be connected. The supply of the mains voltage carried so that they are tapped at every junction and a multiple supply line can be dispensed with can. With this connector system, it is also special advantageously possible, the arrangement of each Ballasts in the sometimes complicated in terms of design to fit shaped tube lamination, so that special accommodation options, e.g. in the form of specially arranged device housings, are not required. This leads to further cost savings and improvement of aesthetic effect of the overall arrangement.
Fig. 15 zeigt beispielhaft einen Buchstaben "S" mit einer abgewickelten Länge von 6 m. Die Technologie der erfindungsgemäßen Herstellung der Anzeigeröhren läßt nur eine Maximallänge von ca. 1,5 m für eine Anzeigeröhre zu. Werden beispielsweise daher 4 Anzeigeröhren AZ1 bis AZ4 verwendet, um das "S" zu bestücken, so werden hierfür auch 4 Vorschaltgeräte VG1 bis VG4 benötigt. Der Übersichtlichkeit halber sind die Anschlüsse der Anzeigeröhren an die Vorschaltgeräte nicht eingezeichnet. Lediglich VG4 ist mit dem Netzanschluß verbunden. An das Vorschaltgerät VG4 schließt sich in serieller Verknüpfung das Vorschaltgerät VG3, daran wiederum das Vorschaltgerät VG2 und daran schließlich das Vorschaltgerät VG1 an. Die Netzspannung wird seriell durch alle Vorschaltgeräte durchgeschleift, weshalb sich separate Anschlüsse der Vorschaltgeräte an die Netzspannung erübrigen.Fig. 15 shows an example of a letter "S" with a developed Length of 6 m. The technology of the invention Manufacture of the display tubes leaves only a maximum length 1.5 m for a display tube. For example therefore 4 display tubes AZ1 to AZ4 used to populate the "S", 4 ballasts VG1 to VG4 are also used needed. For the sake of clarity, the connections of the Indicator tubes not shown on the ballasts. Only VG4 is connected to the mains connection. To the ballast VG4 closes this in a serial link Ballast VG3, in turn the ballast VG2 and finally the ballast VG1. The mains voltage is looped through all ballasts, which is why separate ballast connections to the mains voltage unnecessary.
Das Stecksystem für die Vorschaltgeräte, die beispielsweise
bei induktiver Ausführung eine Drossel und den Heiztransformator
umfassen, ist detaillierter in der Fig. 16 dargestellt.
Fig. 16a zeigt zwei Beispiele für die grundsätzliche Verknüpfung.
Ein Stecker 150a, der auf seiner einen Seite an eine
Leitung 158a angeschlossen ist, die die Netzspannung und ggf.
Steuersignale führt, weist auf seiner anderen Seite Anschlußpins
zum Anschluß an eine Drossel 154 auf. Die Drossel 154
weist an ihrer anderen Seite Anschlüsse zur Verbindung mit einem
Adapter 156 auf. Die andere Seite des Adapters 156 weist
ebenfalls Anschlußpins zum Anschluß an die erste Seite eines
Heizungstransformators 152 auf, während an der anderen Seite
des Heizungstransformators 152 wiederum ein Stecker 150 b zum
Weiterführen der Netzspannung und ggf. der Steuersignale an
ein nächstes Vorschaltgerät anschließbar ist. Fig. 16a zeigt
beispielhaft die Verbindung unter Verwendung eines 0°-Adapters
(links) und eines 45°-Adapters (rechts).The plug-in system for the ballasts, for example
a choke and the heating transformer for inductive versions
is shown in more detail in FIG. 16.
16a shows two examples of the basic link.
A
Fig. 16b zeigt verschiedene Adapter 16 zum Einsatz in dem
Anschlußsystem, die sich durch unterschiedliche Abwinklungen
auszeichnen. Bevorzugt kommen Adapter mit Winkeln von 0°, 30°,
45°, 60°, und 90° zur Anwendung. Eine Realisierung beliebiger
Winkel und Adapterlängen ist selbstverständlich möglich.16b shows
Für den Fachmann ist offensichtlich, daß die Prinzipien des Stecksystems bei jeglicher Art von Vorschaltgerät, z.B. elektronisches oder kapazitives Vorschaltgerät, anwendbar sind. Bei elektronischen Vorschaltgeräten schließt sich beispielsweise an einen ersten Stecker, über den die Netzspannung eingeschleift wird, das eigentliche Vorschaltgerät an. Daran folgt der winklige Adapter und darauf folgt bereits der zweite Stecker, der die Verbindung zum nächsten Vorschaltgerät herstellt.It is obvious to a person skilled in the art that the principles of Plug-in systems for any kind of ballast, e.g. electronic or capacitive ballast can be used. In the case of electronic ballasts, for example to a first connector through which the mains voltage is looped in the actual ballast. it the angled adapter follows and the second follows Plug that establishes the connection to the next ballast.
Figur 17 zeigt ein System aus mehreren der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Anzeigeröhren, bei dem das mit Bezug auf die Fign. 15 und 16 näher beschriebene Anschlußsystem zum Einsatz kommt. Diese Darstellung unterstreicht, daß die Montage von einem Niederspannungstechniker, d. h. einem herkömmlichen Elektriker, ausgeführt werden kann, während bei den Hochspannungs-Leuchtröhren des Standes der Technik ein Neonfachmann nötig ist. Dieses Beispiel zeigt ferner, wie die einzelnen Buchstaben durch individuell geformte Anzeigeröhren ausgeleuchtet werden. Die einzelnen Buchstaben werden, wie aus Figur 17 hervorgeht, in Parallelschaltung betrieben, während die Anzeigeröhren innerhalb der einzelnen Buchstaben in Serienschaltung betrieben werden.Figure 17 shows a system of several of the according to the invention Processed display tubes, in which that with reference to FIGS. 15 and 16 described in more detail Connection system is used. This representation underlines that the assembly by a low voltage technician, d. H. a conventional electrician, while in the high-voltage fluorescent tubes of the prior art Technology a neon specialist is needed. This example also shows like the individual letters by individually shaped Indicator tubes are illuminated. The individual letters are operated in parallel as shown in FIG. 17, while the display tubes within each Letters can be operated in series.
Claims (3)
- Method for manufacturing a display tube for display purposes, in particular for being employed in luminous advertising facilities, comprising the following steps:a. manual bending of a glass tube (30) washed with luminescent material to form a desired shape;b. melting helical electrodes (36) in at the ends of the bent glass tube (30) with a helical electrode (36) comprising a pump socket (38) and the temperatures in the centre of said glass tube ranging around 350 to 550°C and around 1000 to 1200 °C at said helical electrodes (36);c. alternate heating of said glass tube (30) through external energy supply for the oxidation of irritating components of said display tube and for supporting the activation of said helical electrodes and the rinsing of said glass tube with rinsing gases via said pump socket (38);d. filling said glass tube (30) with at least one gas or one gas compound;e. melting said pump socket (38) off said glass tube (30);f. firing said glass tube (30);
- Method according to claim 1,
characterized in that
a further step of applying an ignition aid (50) is provided. - Method according to one of claims 1 or 2,
characterized in that
the external energy supply in step b. is effected via a high frequency device or a heater.
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