DD293687A5

DD293687A5 - Leuchtstofflampe

Info

Publication number: DD293687A5
Application number: DD90339749A
Authority: DD
Inventors: Pavel Imris
Original assignee: ��k��@�Kk��
Priority date: 1989-04-17
Filing date: 1990-04-12
Publication date: 1991-09-05
Also published as: EP0393449A1; ES2034792T3; CZ278979B6; CS9001819A2; DE59000175D1; US5053933A; ATE77712T1; HU202673B; SK278345B6; HUT53731A; EP0393449B1; HU902439D0; DE3912514A1

Abstract

Die Leuchtstofflampe besteht aus einem von einem Lampenkolben (1) nach auszen begrenzten Entladungsraum * der Entladungselektroden (7, 8) sowie ein langgestrecktes, den Entladungsraum (3) nach innen begrenzendes Innenelement (2) enthaelt. Die gesamte Innenwand des Lampenkolbens (1) und die Auszenwand des Innenelementes (2) sind mit einer Leuchtstoffschicht (4) bedeckt und innerhalb des Innenelementes (2) ist mindestens ueber einen Teil seiner Gesamtlaenge elektrisch leitfaehiges Material angeordnet, das mit einer Entladungselektrode elektrisch verbunden ist. Um den Wirkungsgrad, die Lichtausbeute zu verbessern und auch um die Erstellungskosten einer solchen Lampe zu reduzieren, ist diese nach der Erfindung derart gestaltet, dasz das Innenelement (2) als Traeger fuer in dessen Innenraum angeordnete, sich mindestens ueber einen Teil der Gesamtlaenge erstreckende, eine zur Entladungsstrecke senkrechte elektrische Spannung orientierende Kondensatorelemente ausgebildet ist, die durch Leitungen (15, 16) mit einem Hochfrequenzgenerator (20) und Vorschaltgeraeten verbunden sind. Dabei ist ferner der gegen die Atmosphaere offene Innenraum (11) des Innenelementes (2) gegen den Entladungsraum (3) gasdicht abgeschlossen. Fig. 1{Leuchtstofflampe; Entladungsraum; Entladungselektroden; Innenelement; Lichtausbeute; Kondensatorelemente; Hochfrequenzgenerator}

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Leuchtstofflampen für Beleuchtungszwecke, bei denen unter an Elektroden angelegter Spannung in einem geschlossenen Raum eine Gasentladung stattfindet.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Derartige Leuchtstofflampen sind nach der DE-PS-1199882 bekannt. Nach der DE-PS-2725412 und der US-PS-3609436, sowie nach US-PS-2001 501, GB-PS-518204 und der DE-PS 2835574 ist es ferner bekannt, im Innenraum vom Leuchtstofflampen zusätzlich gerade oder U-förmige Entladungsröhren anzuordnen und diese mit mehreren Entladungselektroden auszustatten. Nach der DE-PS 27 26412 ist es außerdem bekannt, die Außenwand des Entladungsrohres über die Hälfte ihres Umfanges und ihrer ganzen Länge mit einer Leuchtstoffschicht zu versehen. Die Lampen nach diesen Druckschriften sind klein, haben einen Gewindeanschlußsockel, und die Entladung findet jeweils im inneren Entladungsrohr und im Lampenkolben statt. Die elektrische Entladung in den Entladungsräumen erzeugt dabei zunächst eine UV-Strahlung, die in der Leuchtstoffschicht in sichtbares Licht umgewandelt wird. Die UV-Strahlung, die im inneren Entladungsrohr erzeugt wird, ist dabei allerdings nur im geringen Maße an der Erzeugung von sichtbarem Licht beteiligt, das von der Oberfläche des Lampenkolbens in die Umgebung ausgestrahlt wird. Aus diesem Grunde ist die Lichtausbeute oder der Wirkungsgrad derartiger Lampen relativ niedrig. Die elektrische Energie, die allein schon für die Entladung im inneren Entladungsrohr erforderlich ist, beträgt ca. 50% der gesamten Energieaufnahme, und im Endeffekt sind diese 50% mit nur ca. 10% an der gesamten Lichtausbeute der Lampe beteiligt. Ein weiterer Nachteil der vorbekannten Lampen besteht in der nur schwer zu erhaltenen Homogenität der Lichtverteilung auf der Oberfläche der Lampe. Ferner ist die Vielzahl der Entladungselektroden, die bei Lampen dieser Art erforderlich sind, ein weiterer wirtschaftlicher Nachteil. Außerdem ist für die Steuerung der Elektroden eine komplizierte und damit teure elektrische Schaltung erforderlich.

Zum Stand der Technik gehören auch Lampen, die in der Literatur unter der Bezeichnung „Kompaktlampen" bekannt sind. Aus der Technisch-Wissenschaftlichen Abhandlung der OSRAM-Gesellschaft, 1986, Band 12, Seiten 383 bis 393, ist es bekannt, daß diese „Kompaktlampen" mit eingebauten Vorschaltgeräten und mit einem Gewindesockel ausgerüstet sind und deren Betrieb sich mit höheren Frequenzen des Lampenstroms vollzieht. Die Vorteile der Kompaktlampen, im Vergleich zu den in den o.a. Schrifte.i ausgeführten kleinen Lampen, sind die noch kleineren Abmessungen, der verbesserte Lampenwirkungsgrad und das verringerte Lichtflimmern. Trotz der Vorteile dieser „Kompaktlampen" sind dieser teuer und ihre Lichtausbeute ist immer noch relativ gering. Was die eingangs erwähnte Leuchtstofflampe nach der DE-PS 1199882 betrifft, von der hier ausgegangen wird, so handelt es sich hierbei auch um eine Entladungslampe, wobei ein Innenelement als elektrisch leitendes Bauelement hauptsächlich als Hilfszündelektrode dient und gleichzeitig die sogenannte Rekombinationsfläche des Entladungsraumes vergrößert.

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, den Wirkungsgrad derartiger Leuchtstofflampen zu verbessern und die Herstellungskosten für derartige Lampen weiter zu reduzieren.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Ausgehend von einer Leuchtstofflampe mit einem von einem Lampenkolben nach außen begrenzten Entladungsraum, der Entladungselektroden sowie ein langgestrecktes, den Entladungsraum nach innen begrenzendes Innenelement enthält, wobei die gesamte Innenwand des Lampenkolbens und durch die Außenwand des Innenelementes mit einer Leuchtstoffschicht bedeckt sind und innerhalb des Innenelementes mindestens über einen Teil seiner Gesamtlänge elektrisch leitfähiges Material angeordnet ist, das mit einer Entladungselektrode elektrisch verbunden ist und um die Zielsetzung zu erreichen, wurde gefunden, daß nach der Erfindung eine derartige Leuchtstofflampe derart ausgebildet werden muß, daß das Innenelement als Träger für in dessen Innenraum angeordnete, sich mindestens über einen Teil seiner Gesamtlänge erstreckende, eine zur Entladungsstrecke senkrechte elektrische Spannung orientierende Kondensatorelemente ausgebildet ist, die durch Leitungen mit einem Hochfrequenzgenerator und Vorschaligeräten verbunden sind und wobei ferner der gegen dio Atmosphäre offene Innenraum des Innenelementes gegen den Entladungsraum gasdicht abgeschlossen ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen oder andere Ausführungsformen dieses Grundprinzips bestehen in folgendem:

An beiden Enden der Außenwand des Innenelementes sind in der Nähe der Ausmündung die Entladungselektroden gasdicht angeordnet, die durch Leitungen mit Spannungsquellen und Vorschaltgeräten verbunden sind.

An einem Ende der Außenwand des Innenelementes ist in der Nähe der Ausmündung eine Entladungselektrode gasdicht angeordnet und am anderen Ende der Innenwand des Innenelementes ein Kondensatorelement, das durch eine Leitung mit einem Hochfrequenzgenerator verbunden ist.

Der Innenraum des Innenelementes ist mindestens über einen Teil seiner gesamten Länge mit elektrisch leitendem Material, wie Aluminiumwolle, feinen Metallspänen, Metallpulver, gefüllt, wobei dieses Material durch eine Leitung mit einer Spannungsquelle und Vorschaltgoräten verbunden ist. In diesem Fall bildet dieses Material die Kondensatorelemente.

An der Innenwand des Innenelementes ist mindestens über einen Teil seiner gesamten Länge ein Gitter angeordnet und dieses durch eine Leitung mit einer Spannungsquelle und Vorschaltgeräten verbunden.

Die elektrischen Leitungen sind im Innenraum des Innenelementes angeordnet.

Dem Funktionsprinzip der erfindungsgemäß ausgebildeten Lampe liegen im Gegensatzzu allen anderen vorgenannten Lampen zwei elektrische Felder zugrunde, wobei - und das ist erfindungswesentlich - sich das erste Feld in bekannter Weise zwischen zwei Entladungselektroden im Entladungsraum erstreckt, und wobei das zweite Feld, von den Kondensatorelementen gebildete Feld, sich vom Innenraum des Innenelementes senkrecht gegen das erste Feld erstreckt.

Der wirtschaftliche Vorteil der erfindungsgemäßen Leuchtstofflampe besteht in der wesentlich größeren Lichtausbeute pro Einheit der zugeführten elektrischen Energie im Vergleich zur Lichtausbeutebekannter Leuchtstofflampen. Der erreichbare Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Leuchtstofflampe ist etwa doppelt so groß wie der Wirkungsgrad bekannter Leuchtstofflampen, die mit 50 Hz betrieben werden. Ferner ist gemäß der Erfindung der Wirkungsgrad der Lampe ca. 1,6x größer als der Wirkungsgrad bekannter sog. „Kompaktlampen" die mit ca. 35kHz betrieben werden. Ein weiterer Vorteil besteht in der homogenen Lichtverteilung, die sich an der Oberfläche des Lampenkolbens ergibt, und ferner sind für die beiden elektrischen Felder notwendigen Vorschaltgeräte leicht herstellbar und billiger als die Vorschaltgeräte bekannter Leuchtstofflampen mit vergleichbarer Lichtausbeute, abgesehen davon, daß die gesamten Herstellungskosten der erfindungsgemäßen Leuchtstofflampe im Vergleich zu denen bekannter Lampen wesentlich reduziert sind.

Ausführungsbeispiele

Die erfindungsgemäße Leuchtstofflampe wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigt schematisch

Fig. 1: teilweise im Schnitt und Ansicht die erfindungsgemäße Leuchtstofflampe in Röhrenform; Fig. 2: einen vergrößerten Schnitt durch die Lampe längs Linie H-Il in Fig. 1; Fig. 3: im Schnitt das eine Ende des Innenelementes der Leuchtstofflampe gemäß Fig. 1; Fig.4: teilweise in Schnitt und Ansicht die Leuchtstofflampe in Kolbenform;

Fig. 5: im Schnitt eine besondere Ausführungsform des Innenelementes;

Fig. 6: die graphische Darstellung der Potentialgradienten in Abhängigkeit von der Lampenstromdichte; Fig.7: die graphische Darstellung der Impulsspannung an der Kondensatorplatte in Abhängigkeit von der Zeit Fig. 8: die graphische Darstellung der Entladungsspannung in Abhängigkeit von der Zeit und Fig.9: das Funktionsprinzip der erfindungsgemäßen Lampe.

Die Leuchtstofflampe nach Fig. 1 bis 3 besteht aus einem rohrförmigen Lampenkolben 1 und aus einem von diesem und vom Innenelement 2 begrenzten Entladungsraum 3, wobei die Innenwand des Lampenkolbens 1 mit einer Leuchtstoffschicht 4 bedeckt ist. Der Entladungsraum 3 ist mit Quecksilberdampf sowie mit einem Edelgas oder mit einem Edelgasgemisch gefüllt. Im Bereich der beiden inneren Enden des Lampenkolbens 1 sind im Entladungsraum 3 Entladungselektroden 7,8 am Innenelement, wie dargestellt, angeordnet, zwischen denen die elektrische Entladung im Entladungsraum 3 erfolgt. Die Außenfläche des Innenelementes 2 ist auf der ganzen Länge ebenfalls mit einer Leuchtstoffschicht 9 bedeckt oder mit einem UV-Strahlungsreflektor überzogen. Das Innenelement 2 ist konzentrisch zur Längsachse des Lampenkolbens 1 so angeordnet, daß dessen Ausmündung 10 an die inneren Enden des Lampenkolbens 1 gasdicht angeschlossen und auf diese Weise zusammen mit dem Lampenkolben 1 in die Sockel 5,6 eingebunden sind. Das Innenelement 2 besteht aus einem Glasrohr wie der Lampenkolben 1.

Gemäß Fig. 3 steht die Entladungselektrode 8 an der Ausmündung 10 gasdicht eingebunden und m ittels zu Anschlüssen 17, 18 führenden Leitungen 17', 18' mit dem Netz unter Zwischenschaltung von Vorschaltgeräten (siehe Fig.8) in Verbindung. Die Entladungselektroden 7 am anderen Ende ist in gleicher Weise im anderen Sockel 5 eingebunden. Im Innenraum 11 des Innenelementes 2, sind eine oder mehrere als Kondensator wirkende Elemente 12 angeordnet, die durch Leitungen 15 bzw. 16 mit einer Spannungsquelle 21 (gestrichelt in Fig. 9 angedeutet) verbunden sind, die im längeren Sockel 6 angeordnet ist (siehe Fig. 9). Das bzw. die Element(e) 12 (Fig. 3) sind aus einem Blech, einem Sieb, einer Metallschicht od. dgl. gebildet. Sie können aber auch aus anderem elektrisch leitenden Material 13, wie feinen Metallspänen oder aus „Aluminiumwolle" oder aus einem Gitter 14 bestehen, mit denen der Innenraum des Innenelementes 2 einfach ausgefüllt ist. Diese Elemente 12 sind deshalb Kondensatoren, weil sie sich beim Betrieb der Lampe im geladenen Zustand bofinden. Das elektrisch leitende Plasma im Entladungsraum 3 bildet dabei den zweiten elektrischen Leiter des Kondensators, wobei die Wand des Innenelementes 2 das Dielektrikum bildet. Vor der im Sockel angeordneten Spannungsquelle bewirkt, oszilliert in diesem Kondensator ein elektrisches Feld. Durch die Leitungen 1T, 18' fließt Strom der Entladungselektrode 8 zu, der gleichzeitig auch zwischen den Entladungselektroden 7 und 8 den Lampen- bzw. Entladungsstrom bewirkt.

Die Lampensockel 5,6 sind so ausgebildet, daß sie in die bekannten Fassungen passen. Die Länge der Lampe gemäß Fig. 1 kann nach Bedarf bspw. 450mm bis 2370mm und der Durchmesser des Lampenkolbens 1 kann bspw. 30 bis 55mm betragen. Der Abstand D zwischen der Innenwand des Lampenkolbens 1 und der Außenwand des Innenelementes 2 kann bspw. 5 bis 13mm betragen.

Die Fig.4,5, bei denen entsprechende Bezugszeichen benutzt sind, zeigen eine sog. Kompaktlampe, die mit im Sockel 6 eingebauten Vorschaltgeräten (Hochfrequenzgenerator 20/Filterdrossel 24) ausgestattet und mit einem Gewindesockel 19 versehen ist und somit in übliche Glühlampenfassungen eingesetzt werden kann. Das als Kondensator wirkende Element 12 erstreckt sich über die gesamte Länge des Innenraumes 11 des Innenelementes 2 und ist bevorzugt aus einem Metallgitter gebildet, das einfach bei der Herstellung des Innenelements 2 in das Glasrohr eingeschoben wird. Eine Leitung 15 verbindet das Element 12 mit der Spannungsquelle 21, die sich im Sockel 6 befindet, aber in Fig.4,5 nicht dargestellt ist. Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist am Innenelement 2 lediglich eine Entladungselektrode 8 an der Ausmündung 10 und am anderen Ende des Innenraumes ein kurzes als Kondensator wirkendes Element 12 vorgesehen, von der bzw. dem eine Leitung 15 zu der im Sockel 6 befindlichen Spannungsquelle 21 führt. Der zweite Pol der Spannungsquelle steht über eine Leitung 16 und den Hochfrequenzgenerator 20 mit der Entladungselektrode 8 in Verbindung. Der elektrische Kreis zwischen dem Element 12 und dem Plasma im Entladungsraum 3 ist durch die Wand des Innenelementes 2 geschlossen. Die Länge dieser Lampe kann bspw. 150mm bis 250 mm und der Außendurchmesser des Lampenkolbens 1 bspw. 30mm bis 60mm betragen. Der Innenraum 11 des Innenelementes 2 ist nicht gegen Atmosphäre abgeschlossen, was auch für den Innenraum des Innenelementes 2 der Lampe gemäß Fig. 1 gilt. Alle Leitungen der Lampe gemäß Fig. 1 bis 5 befinden sich im Innenraum 11 des Innenelementes 2.

Je nach geforderter Lampenleistung und nach den gesamten geometrischen und elektrotechnischen Parametern der Lampen ist zu entscheiden, ob nur ein Element 12 (Fig. 5) oder zwei getrennte Elemente 12 (Fig. 3) vorzusehen sind. Dies ist abhängig von der Frequenz der Spannung, die an die Elemente 12 angelegt ist, sowie auch davon, welchen Abstand D das Innenelement 2 vom La .penkolben 1 hat. Wenn der Abstand D klein ist, dann muß die Frequenz der elektrischen Spannung an den

idensatorplatten höher sein als bei einem größeren Abstand D. Die Lichtausbeute der Leuchtstofflampe ist umgekehrt proportional zum Abstand D zwischen Innenelement 2 und Lampenkolben 1, d. h. bei Verringerung des Abstands D steigt die Lichtausbeute der Lampe und umgekehrt. Ein zweiter Parameter, der den Wirkungsgrad der Lampe verbessert, ist die Frequenz der Spannung, die an den als Kondensatoren wirkenden Elementen 12 anliegt. Ein dritter wichtiger Parameter zur Verbesserung des Wirkungsgrades der Lampe ist die Impulsdauer eines sog. monopolaren elektrischen Impules, der an die genannten Kondensatorelemente geführt wird. Wenn die Impulsdauer kürzer ist, d. h. wenn die Anstiegszeit des Impulses kürzer ist, dann ist der Wirkungsgrad der Leuchtstofflampe größer.

Die Lampe gemäß Fig. 1 ist in bekannter Weise an die übliche Netzspannung von 50Hz angeschlossen. Nach Zündung fließt der Lampenstrom zwischen den Entladungselektroden 7 und 8, und gleichzeitig wirkt die Spannung des Elementes 12 senkrecht auf den Lampenstrom (siehe Fig. 9). Diese senkrecht orientierte Spannung erhöht den elektrischen Widerstand des sich im Entladungsraum 3 befindlichen Plasmas, wobei der Widerstand des Plasmas proportional mit dieser senkrecht orientierten Spannung steigt und zwar hauptsächlich dann, wenn die Stromdichte des Lampenstromes im Plasma größer ist. Dieses physikalische Phänomen steuert die Homogenität des elektrischen Stromes im gesamten Entladungsraum 3. Wenn bspw. die Stromdichte in einem lokal begrenzten kleinen Raum schneller steigt als in einem benachbarten Raum, dann steigt der elektrische Widerstand in dem Raum mit schnell steigender Stromdichte unter der Wirkung der senkrechten Spannung schneller,

wodurch die Steigerung der Stromdichte (mA/mm²) in diesen begrenzten Raum gebremst wird. Im Endeffekt wird dadurch im gesamten Entladungsraum 3 eine homogene Stromdichte erzielt, die eine homogene Lichtverteilung des sichtbaren Lichtes an der Oberfläche des Lampenkolbens 1 garantiert.

Gemäß Fig. 6, und wie vorerwähnt, ist der Widerstand des Plasmas im Entladungsraum 3 ferner vom Abstand D abhängig. Wenn der Abstand D zwischen der Innenwand des Lampenkolbens 1 und der Außenwand des Innenelementes 2 kleiner wird, steigt der Widerstand des Plasmas. Der Widerstand des Plasmas pro Zentimeter der Entladungslänge ist aus den Daten in Fig. 6 leicht errechenbar. Die Spannung (V/cm) der Lampenlänge, auch Potentialgradient genannt, ist auf der vertikalen Achse in Fig.6 aufgeführt und die Stromdichte (mA/mm²) des Lampenstromes auf der horizontalen Achse. Alle Daten in Fig. 6 sind ohne senkrechte Spannung gemessen. Jede Kurve in Fig.6 zeigt die Abhängigkeit der Spannung von der Stromdichte bei unterschiedlichem Abstand D. Für die Kurve I beträgt der Abstand D = 13mm, für Kurve Il ist D = 10 mm, für Kurve III ist D = 8mm und für Kurve IV ist D = 5mm. Den größten Potentialgradienten weist eine Lampe mit einem Abstand D = 5mm auf, während eine Lampe mit Abstand D = 13 mm den kleinsten Potentialgradienten hat. Die Daten in Fig. 6 ändern sich beträchtlich, wenn an die Elemente 12 pulsierende Spannung mit kurzer Impulsdauer angelegt wird. Dabei ist es vorteilhaft, wenn die senkrechte Spannung aus kurzandauernden Impulsen besteht, und wenn die Frequenz der Impulse hoch ist. Dafür sind alle bekannten Hochfrequenzgeneratoren für die Erzeugung der senkrechten Spannung verwendbar, wobei Generatoren am besten geeignet sind, die Impulse erzeugen, deren Anstiegszeit im Rereich von Nanosekunden (1 10~⁹sek.) liegt. So wurde im Sockel 6 bspw. ein kleiner Hochfrequenzimpulsgenerator gemäß der DE-OS 3706385 angeordnet. Die Frequenz der nach diesem Verfahren erzeugten monopolaren Impulse ist in einem breiten Spektrum einstellbar. Die Polarität der Impulse ist die gleiche wie die der Trägerhalbperiode der Netzspannung.

Fig. 7 zeigt schematisch die Kurve eines Oszillographen, die in jeder halben Periode einer Netzspannung von 50 Hz einen monopolaren Impuls P aufweist. Auf der vertikalen Achse ist die Impulsspannung (V) ausgegeben und auf der horizontalen Achse die Zeit in Millisekunden (ms). Diese Impulse P werden auf die Kondensatorelemente 12 gegeben. Fig. 8 zeigt schematisch eine weitere graphische Darstellung der Oszillation der Lampenspannung im Entladungsraum 3, die unter der Wirkung des Impulses P zwischen der Spannung V, und V₂ simultr.n mit dem Impuls P oszilliert. Eine höhere Frequenz der Impulse P als die Frequenz, die in Fig. 7 dargestellt ist, erzeugt selbstverständlich eine höhere Oszillation der Lampenspannung im Entladungsraum 3. Die oszillierende senkrechte Spannung P an den Kondensatorplatten erzeugt eine Oszillation des Plasmas im Entladungsraum 3, die von der Frequenz des Entladungsstromes unabhängig ist, der zwischen den Elektroden 7 und 8 fließt. Jeder bekannte Hochfrequenzgenerator 20, der an die Elemente 12 angeschlossen wird, führt zu einer Oszillation des Plasmas im Entladungsraum 3 und verbessert damit wesentlich die Lichtausbeute derartiger Lampen.

Die beigefügte Tabelle enthält die Lichtausbeute in Lumen pro Watt (1 m/W) für Lampen mit einem Abstand D von 5 mm und D = 8mm bei unterschiedlicher elektrischer Energie, die bei 50Hz durch die Entladungselektroden 7,8 in den Entladungsraum eingeleitet wird und ferner der Energie, die bei ca. 35kHz durch die Elemente 12 in die Lampe geleitet wird. Gemäß Spalte 2 der Tabelle beträgt die elektrische Energie bei 50Hz 88% und die elektrische Energie bei 35kHz 12%. Die Lichtausbeute der Lampe gemäß Fig. 1 mit einem Abstand von D = 5mm beträgt danach 157Im/W und bei einem Abstand von D = 8mm 128lm/W. Die Daten in den Spalten 3 und 4 der Tabelle geben den Wirkungsgrad der Lampe bei anderen Energieverhältnissen an. Das Beispiel gemäß Spalte 1 der Tabelle verdeutlicht die Lichtausbeute einer Lampe ohne Hochfrequenzgenerator, wobei lediglich Impulse von 50 Hz an die Elemente 12 angelegt wurden. Die Lichtausbeute bei einer derartigen einfachen elektrischen Schaltung der Lampe in Fig. 1 beträgt 93 Lumen pro Watt.

Die Daten der Tabelle machen deutlich, daß man an teueren Hochfrequenzgeneratoren spart, weil die elektrische Energie der Hochfrequenz nur geringfügig an der gesamten elektrischen Energie beteiligt ist. Bei bspw. einer Lampenle!stung von 30 W sind nur ungefähr 8W der elektrischen Energie bei 35 kHz und ca. 22W bei 50Hz beteiligt. Eine solche Lampe strahlt mit ca. 4.600 Lumen. Die Lichtausbeute der Kompaktlampe gemäß Fig.4 ist ungefähr 1,6x größer als die Licntausbeute der bekannten Kompaktlampe dieser Art. Für die Kompaktlampe nach Fig.4 ist ein Hochfrequenzgenerator 20, dereine Frequenz von ca. 35kHz hat, einsßtzbar. Noch größere Wirtschaftlichkeit ist zu erzielen, wenn die Kompaktlampe nach Fig.4 mit einem kleinen Hochfrequenz-Impulsgenerator gemäß DE-OS 37 06385 betrieben wird. Die Herstellungskosten der Kompaktlampe gemäß Fig.4 sind wesentlich niedriger als die bekannter Kompaktlampen, die eine vergleichbare Lichtmenge ausstrahlen.

Claims

1. Leuchtstofflampe mit einem von einem Lampenkolben nach außen begrenzten Entladungsraum, der Entladungs-elektroden sowie ein langgestrecktes, den Entladungsraum nach innen begrenzendes Innenelement enthält, wobei die gesamte Innenwand des Lampenkolbens und die Außenwand des Innenelementes mit einer Leuchtstoffschicht bedeckt sind und innerhalb des Innenelementes mindestens über einen Teil seiner Gesamtlänge elektrisch leitfähiges Material angeordnet ist, das mit einer Entladungselektrode elektrisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenelement (2) als Träger für in dessen Innenraum (11) angeordnete, sich mindestens über einen Teil seiner Gesamtlänge erstreckende, eine zur Entladungsstrecke senkrechte elektrische Spannung orientierende als Kondensator wirkende Elemente (12) ausgebildet ist, die durch Leitungen (15,16) mit einem Hochfrequenzgenerator (20) und Vorschaltgeräten verbunden sind und wobei ferner der gegen die Atmosphäre offene Innenraum (11) des Innenelementes (2) gegen den Entladungsraum (3) gasdicht abgeschlossen ist.

2. Leuchtstofflampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Enden der Außenwand des Innenelements (2) in der Nähe der Ausmündung (10) die Entladungselektroden (7,8) gasdicht angeordnet sind, die durch Leitungen (17', 18', 23) mit einer Spannungsquelle (21) und Vorschaltgeräten verbunden sind.

3. Leuchtstofflampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende der Außenwand des Innenelementes (2) in der Nähe der Ausmündung (10) eine Entladungselektrode (8) gasdicht angeordnet ist und am anderen Ende der Innenwand des Innenelementes (2) ein als Kondensator wirkendes Element (12), das durch eine Leitung (22) mit einem Hochfrequenzgenerator (20) verbunden ist.

4. Leuchtstofflampe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (11) des Innenelements (2) mindestens über einen Teil seiner gesamten Länge mit elektrisch leitendem Material (13), wie Aluminiumwolle, feinen Metallspänen, Metallpulver, gefüllt ist und durch eine Leitung (15,16) mit einer Spannungsquelle (21) und Vorschaltgeräten verbunden ist.

5. Leuchtstofflampe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenwand des Innenelements (2) mindestens über einen Teil seiner gesamten Länge ein Gitter (14) angeordnet und dieses durch eine Leitung (22) mit einer Spannungsquelle (21) und Vorschaltgeräten verbunden ist.

6. Leuchtstofflampe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Leitungen (15,16,17', 18', 22,23) im Innenreum (11) des Innenelementes (2) angeordnet sind.

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