Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
COMPACT FLUORESCENT LAMP COMPRISING AN EXTERNAL ELECTRIC CONDUCTOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/084011
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a compact fluorescent lamp (10) comprising a tubular discharge vessel (12) for operating with electronic ballast. The compact fluorescent lamp (10) has an external electric conductor (13) lying completely outside the lamp and connected to the discharge vessel (11) for electromagnetically coupling a supply line to the discharge vessel (11).

Inventors:
HILSCHER ACHIM (DE)
HOLLSTEIN ANDREAS (DE)
NOLL THOMAS (DE)
LAUTER FRIEDRICH (DE)
Application Number:
EP2008/050059
Publication Date:
July 17, 2008
Filing Date:
January 04, 2008
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
OSRAM GMBH (DE)
HILSCHER ACHIM (DE)
HOLLSTEIN ANDREAS (DE)
NOLL THOMAS (DE)
LAUTER FRIEDRICH (DE)
International Classes:
H01J61/32; F21V19/00; H01J5/54; H01J65/04; H01R33/08
Domestic Patent References:
WO2006103574A22006-10-05
WO2005101453A22005-10-27
Foreign References:
JP2006339016A2006-12-14
JP2003109548A2003-04-11
US5300860A1994-04-05
US20060138958A12006-06-29
DE202005004459U12005-11-24
US20040218385A12004-11-04
Attorney, Agent or Firm:
RAISER, Franz (Postfach 22 16 34, München, DE)
Download PDF:
Claims:

Patentansprüche

1. Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 60, 70, 80) zum Be ¬ trieb an einem elektronischen Vorschaltgerät mit ei ¬ nem rohrförmigen Entladungsgefäß (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 84), dadurch ge- kennzeichnet, dass die Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 60, 70, 80) einen vollständig außerhalb des und an dem Entladungsgefäß (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 84), liegenden externen elektrischen Leiter (13, 23, 33, 43, 53, 63, 83) zum elektromagnetischen Einkop- peln einer Versorgungsleistung in das Entladungsgefäß (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 84) aufweist.

2. Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 70, 80) nach An ¬ spruch 1, bei der als externer elektrischer Leiter (13, 23, 33, 43, 53, 83) zumindest zwei externe Elektroden (13, 23, 33, 43, 53, 83) zum kapazitiven Einkoppeln einer Versorgungsleistung in das Entladungsgefäß (11, 21, 31, 41, 51, 71, 84) vorgesehen sind.

3. Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 70, 80) nach An- spruch 2, bei der sich die externen Elektroden an

Enden (22, 32, 44, 52, 83) des rohrförmigen Entladungsgefäßes (11, 21, 31, 41, 51, 71, 84), befinden und die Enden (22, 32, 44, 52, 83) glatt sind.

4. Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 70, 80) nach An- spruch 2 oder 3, bei der die Wandstärke (42) des

Entladungsgefäßes (11, 21, 31, 41, 51, 71, 84) im Bereich (44) der externen Elektroden (13, 23, 33, 43, 53, 83) dünner ist als über einem Großteil der

Länge des rohrförmigen Entladungsgefäßes (11, 21, 31, 41, 51, 71, 84) .

5. Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 70, 80) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der der Bereich an den externen Elektroden (13, 23, 33, 43, 53, 83) des Entladungsgefäßes (11, 21, 31, 41, 51, 71, 84) aus einem Glas mit einer relativen dielektrischen Konstante größer als 6 besteht.

6. Kompaktleuchtstofflampe (60) nach Anspruch 1, bei der der externe elektrische Leiter (63) ausgelegt ist zum induktiven Einkoppeln einer Versorgungsleistung in das Entladungsgefäß (61), wobei dieser als eine das rohrförmige Entladungsgefäß (61) umschlie ¬ ßende Spule (63) ausgebildet ist.

7. Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 60, 70, 80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der eine durch den externen elektrischen Leiter (13, 23, 33, 43, 53, 63, 83) bedeckte Fläche, im Vergleich zur Gesamtfläche des Entladungsgefäßes (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 84), klein ist.

8. Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 60, 70, 80) nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der das rohrförmige Entladungsgefäß (11, 21, 31, 41, 61, 71, 84), zumindest teilweise helixförmig um einen axia- len Freiraum gewunden ist und welche ein an dem Entladungsgefäß ansetzendes Rohrstück (14) aufweist, welches sich innerhalb der Helixform erstreckt.

9. Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 60, 70, 80) nach Anspruch 8, bei der das Rohrstück (14) als Pumprohr verwendet worden ist.

10. Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 60, 70, 80) nach Anspruch 8 oder 9, bei der das Rohrstück (14) eine Hg-Quelle (17) enthält.

11. Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 60, 70, 80) nach Anspruch 8, 9 oder 10, bei der das rohrförmige Entladungsgefäß (11, 71, 84) eine Doppelhelixform bildet.

12. Kompaktleuchtstofflampe (10, 70, 80), nach ei ¬ nem der Ansprüche 8 bis 11, bei der das helixförmige Entladungsrohr (11, 71, 84) der Helixform entsprechend schräg endet.

13. Satz aus einer Kompaktleuchtstofflampe (10, 50,

60, 70, 80), nach einem der Ansprüche 1 bis 12 und einem elektronischen Vorschaltgerät zu deren Betrieb .

14. Satz nach Anspruch 13, welcher so ausgelegt ist, dass der externe elektrische Leiter (13, 23,

33, 43, 53, 63, 73, 83) der Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 60, 70, 80), durch ein Gehäuse (72) des elektronischen Vorschaltgerätes verdeckt ist.

15. Satz nach Anspruch 13 oder 14, in Verbindung mit Anspruch 2, bei dem das elektronische Vorschalt ¬ gerät dazu ausgelegt ist, über die zwei Elektroden

(13, 23, 33, 43, 53, 83) kapazitiv eine Versorgungs-

leistung mit Frequenzen größer als 1 Megahertz in das Entladungsgefäß (11, 21, 31, 41, 51, 71, 84) einzukoppeln .

16. Verfahren zum Betrieb einer Kompaktleuchtstoff- lampe (10, 50, 60, 70, 80) an einem elektronischen Vorschaltgerät , wobei die Kompaktleuchtstofflampe (10, 50, 60, 70, 80) ein rohrförmiges Entladungsge ¬ fäß (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 84) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass über einen vollständig außerhalb des und an dem Entla ¬ dungsgefäß liegenden externen elektrischen Leiter (13, 23, 33, 43, 53, 63, 83) elektromagnetisch eine Versorgungsleistung in das Entladungsgefäß (11, 21, 31, 41, 51, 61, 71, 84) eingekoppelt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16 unter Verwendung einer Kompaktleuchtstofflampe nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder eines Satzes nach einem der Ansprüche 13 bis 15.

18. Verfahren zur Herstellung eines Satzes nach ei- nem der Ansprüche 13 bis 15 in Verbindung mit An ¬ spruch 12 mit dem Schritt: Verbinden des elektronischen Vorschaltgerätes mit der Kompaktleuchtstofflampe (10, 80) durch eine Dreh-/Steckbewegung (85) der Kompaktleuchtstofflampe (10, 80) in eine Lampenaufnahmevorrichtung (81).

Description:

Kompaktleuchtstofflampe mit externem elektrischen Leiter

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kompakt ¬ leuchtstofflampe mit einem rohrförmigen Entladungsgefäß zum Betrieb an einem elektronischen Vorschaltgerät .

Stand der Technik

Kompaktleuchtstofflampen haben in den vergangenen Jahren eine weit verbreitete Anwendung gefunden. Die technische Entwicklung bezieht sich dabei unter anderem auf eine zunehmende Verkleinerung der Gesamtbaugröße der Lampe. Da ¬ bei sind sowohl Kompaktleuchtstofflampen mit integriertem elektronischen Vorschaltgerät als auch zum Anschluss an ein separates elektronisches Vorschaltgerät gebräuchlich. Kompaktleuchtstofflampen sind auch unter dem Namen Energiesparlampen bekannt und wurden als eine Alternative zur konventionellen Glühbirne in den Markt eingeführt; im Vergleich zur Glühbirne zeichnen sie sich durch eine längere Lebensdauer, einen höheren Wirkungsgrad und einen geringeren Energieumsatz aus.

Elektronische Vorschaltgeräte zum Betrieb von Kompakt ¬ leuchtstofflampen sind in vielfältigen Ausführungen be- kannt . In der Regel enthalten sie eine Gleichrichterschaltung zur Gleichrichtung einer Wechselspannungsversorgung und Aufladen eines Hauptenergiespeichers. Der Hauptenergiespeicher speist einen Inverter, der die Kompaktleuchtstofflampe mit einer Versorgungsleistung be- treibt. Grundsätzlich erzeugt ein Inverter aus einer gleichgerichteten Wechselspannungsversorgung oder einer Gleichspannungsversorgung eine Versorgungsspannung für

die mit hochfrequentem Strom zu betreibende Kompakt ¬ leuchtstofflampe .

Entladungsgefäße für Kompaktleuchtstofflampen gibt es in vielfältigen Formen. Besonders gebräuchlich sind rohrför- mige Entladungsgefäße. Als rohrförmig werden hier Entla ¬ dungsgefäße betrachtet, die deutlich lang gestreckt sind, also Entladungsgefäße bei denen der typische Durchmesser des (nicht notwendigerweise runden) Querschnitts deutlich kleiner als die Länge ist.

Bei rohrförmigen Kompaktleuchtstofflampen strebt man im Stand der Technik häufig eine Kombination aus einer gewissen Gesamtlänge des rohrförmigen Entladungsgefäßes ei ¬ nerseits und einer kompakten Baugröße andererseits an.

Oft weisen rohrförmige Entladungsgefäße an ihren Enden Elektroden zur Einkopplung einer Versorgungsleistung mittels eines elektronischen Vorschaltgerätes auf. üblicher ¬ weise sind diese Elektroden als vorheizbare Wendeln aus ¬ geführt, welche sich innerhalb des Entladungsgefäßes be ¬ finden. Diese werden über elektrische Leiter, welche durch die Wand des Entladungsgefäßes durchgeführt sind, mit elektrischer Leistung versorgt.

Darstellung der Erfindung

Der vorliegenden Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine verbesserte Kompaktleuchtstofflampe mit einem rohrförmigen Entladungsgefäß zum Betrieb an einem elektronischen Vorschaltgerät und ein zugehöriges Be ¬ triebs- und Herstellungsverfahren anzugeben.

Die Erfindung richtet sich auf eine Kompaktleuchtstoff ¬ lampe, die einen vollständig außerhalb des und an dem Entladungsgefäß liegenden externen elektrischen Leiter zum elektromagnetischen Einkoppeln einer Versorgungsleis- tung in das Entladungsgefäß aufweist.

Daneben richtet sich die Erfindung auch auf einen Satz aus einer erfindungsgemäßen Kompaktleuchtstofflampe und einem passenden elektronischen Vorschaltgerät .

Weiter richtet sich die Erfindung auch auf ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Kompaktleuchtstofflampe und auf ein Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen Leuchtstofflampe mit einem passenden elektronischen Vorschaltgerät.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den ab- hängigen Ansprüchen angegeben und werden im Folgenden näher erläutert. Die Offenbarung bezieht sich dabei stets sowohl auf die Erzeugnisaspekte, d.h. auf eine erfin ¬ dungsgemäße Kompaktleuchtstofflampe und einen Satz aus einer erfindungsgemäßen Kompaktleuchtstofflampe und einem passenden elektronischen Vorschaltgerät, als auch auf die Verfahrensaspekte, d.h. Betrieb und Herstellung einer er ¬ findungsgemäßen Kompaktleuchtstofflampe, der Erfindung.

Die Erfindung basiert auf der Idee, eine Versorgungsleis ¬ tung über einen vollständig außerhalb des Entladungsroh- res liegenden elektrischen Leiter in das Entladungsrohr einzukoppeln . Dies stellt eine Alternative zum Durchfüh ¬ ren von Leitern durch die Wand des Entladungsgerätes dar. Somit ergeben sich mehr Möglichkeiten, die gewünschte Leuchtengeometrie und das Einkoppeln einer Versorgungs- leistung in das Entladungsgefäß aufeinander abzustimmen.

-A-

Bei einem vollständig außerhalb des Entladungsgefäßes liegendem externen Leiter wird eine Versorgungsleistung statt auf galvanischem auf elektromagnetischem Wege in das Entladungsgefäß eingekoppelt. Es kommen hier eine hauptsächlich kapazitive Wechselwirkung, eine hauptsächlich induktive Wechselwirkung und das Einkoppeln eines hochfrequenten elektromagnetischen Wechselfeldes, wie man es beispielsweise von Antennen kennt, in Betracht.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Kompaktleuchtstofflampe zumindest zwei externe Elekt ¬ roden zum kapazitiven Einkoppeln einer Versorgungsleistung in das Entladungsgefäß auf. Diese Elektroden liegen vollständig außerhalb des Entladungsgefäßes und liegen an diesem an. Die Elektroden können flächig ausgestaltet sein und sich über einen Teil der Außenseite des Entla ¬ dungsgefäßes erstrecken.

Weist das rohrförmige Entladungsgefäß jedoch Enden auf, was nicht notwendigerweise der Fall sein muss, weil es sich auch um ein endloses Entladungsgefäß handeln kann, so befinden sich die externen Elektroden zum kapazitiven Einkoppeln einer Versorgungsleistung in das Entladungsgefäß vorzugsweise an den Enden des rohrförmigen Entla ¬ dungsgefäßes. Die Anzahl der Elektroden kann dabei klei ¬ ner oder gleich der Anzahl der Enden des rohrförmigen Entladungsgefäßes sein.

Vorzugsweise sind die Enden des rohrförmigen Entladungs ¬ gefäßes glatt. Glatt heißt hier, dass die Stirnfläche des Entladungsgefäßes keine Spitzen oder kantigen Strukturen aufweist, wie sie beispielsweise durch durchgeführte Lei- ter oder überstehende Enden durchgeführter Pumprohre ent-

stehen können. Pumprohre werden während der Herstellung einer Kompaktleuchtstofflampe unter anderem dazu benutzt, das Entladungsgefäß zu evakuieren und zu befüllen. Gegen Ende des Herstellungsprozesses werden die außerhalb des Entladungsgefäßes liegenden Teile solcher Pumprohre abge ¬ schmolzen beziehungsweise abgequetscht; dabei bleiben charakteristische Strukturen an der Oberfläche des Entla ¬ dungsgefäßes zurück. Eine Entladungsrohrstirnfläche wird hier auch dann noch als glatt bezeichnet, wenn es im übergang von der das Entladungsrohr abschließenden Stirnfläche zum die Länge des Entladungsrohres umschließenden Mantel einen kantigen übergang gibt.

Die Enden eines Entladungsgefäßes können sich in ihrer Geometrie unterscheiden. Beispielsweise kann ein glattes Ende eines rohrförmigen Entladungsgefäßes als eine ebene, quer zur Längsachse des rohrförmigen Entladungsgefäßes liegende Stirnfläche ausgebildet sein. Der übergang von der Stirnfläche zu dem die Länge des Entladungsrohres um ¬ schließenden Mantel kann dabei scharf oder aber auch ver- rundet sein. Ein glattes Ende eines rohrförmigen Entla ¬ dungsgefäßes kann allerdings auch als angenäherte Halbku ¬ gel ausgebildet sein, ähnlich wie man es auch von vielen Reagenzgläsermodellen her kennt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Wandstärke des Entladungsgefäßes im Bereich der ex ¬ ternen Elektroden zum kapazitiven Einkoppeln einer Versorgungsleistung in das Entladungsgefäß dünner als über einem Großteil der Länge des rohrförmigen Entladungsgefä ¬ ßes. Je dünner die Wand des Entladungsgefäßes im Bereich der kapazitiv koppelnden Elektroden ist, desto größer ist die Kapazität der Elektroden und desto geringer ist der

Wechselstromwiderstand. Bei flächig anliegenden Elektro ¬ den ist vorzugsweise der Bereich der Wand des Entladungs ¬ gefäßes unterhalb der flächigen Elektrode dünn im Ver ¬ gleich zur sonstigen Wandstärke. Dabei kann es zwar auch Bereiche in der Wand des Entladungsgefäßes geben, die noch dünner sind. üblicherweise wird man jedoch einem rohrförmigen Entladungsgefäß sinnvoll einen mittleren Wert für die Wandstärke zuweisen können, auch wenn es lokale Abweichungen davon gibt. Die geringere Wandstärke im Bereich der Elektroden ist im Vergleich zu diesem mittleren Wert zu verstehen.

Vorzugsweise besteht die Wand des Entladungsgefäßes im Bereich der Elektroden zur kapazitiven Einkopplung einer Versorgungsleistung aus einem Glas mit einer relativen dielektrischen Konstante größer als 6. Je größer die relative dielektrische Konstante, umso wirksamer kann kapa ¬ zitiv eine Versorgungsleistung in das Entladungsgefäß eingekoppelt werden. Das Entladungsgefäß kann auch als Ganzes aus einem Glas mit der gleichen relativen die- lektrischen Konstante bestehen. Bevorzugte untere Schran ¬ ken für die relative dielektrische Konstante sind: 6, 8, 10 und 12, wobei diese ihrer angegebenen Reihenfolge ent ¬ sprechend zunehmend bevorzugt sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der externe elektrische Leiter ausgelegt zum induktiven Einkoppeln einer Versorgungsleistung in das Entladungsgefäß. Vorzugsweise ist der externe elektrische Leiter da ¬ bei als eine das rohrförmige Entladungsgefäß umschließen ¬ de Spule ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform der Er- findung sind insbesondere endlose rohrförmige Entladungs ¬ gefäße interessant.

Vorzugsweise ist eine durch den externen Leiter bedeckte Fläche, im Vergleich zur Gesamtfläche des Entladungsgefä ¬ ßes, klein. Je weniger Fläche des Entladungsgefäßes durch den externen elektrischen Leiter bedeckt ist, umso mehr Fläche kann zur Lichtabstrahlung verwendet werden. Dies gilt sowohl für die kapazitiv einkoppelnden Elektroden als auch für die induktiv einkoppelnde Spule. Vorzugswei ¬ se entspricht die von dem externen elektrischen Leiter bedeckte Fläche des Entladungsgefäßes lediglich höchstens 12%, 9%, 7%, 5%, der Fläche des Entladungsgefäßes, wobei die kleiner werdenden relativen Flächenabdeckungen zunehmend bevorzugt sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das rohrförmige Entladungsgefäß zumindest teilweise he- lixförmig um einen axialen Freiraum gewunden. Weiter weist das Entladungsgefäß ein an diesem ansetzendes Rohr ¬ stück auf, welches sich innerhalb der Helixform erstreckt. Die Geometrie des Entladungsgefäßes ist mit be ¬ stimmt durch ein in dem axialen Freiraum, den die Helix- form des Entladungsrohres freilässt, angeordnetes Rohr ¬ stück. Dieses Rohrstück stört die äußere Erscheinungsform der Kompaktleuchtstofflampe nicht, weil es sich innerhalb des axialen Freiraumes befindet. Es vergrößert die Bau ¬ form der Kompaktleuchtstofflampe nur insoweit, als dass der axiale Freiraum wegen des Rohrstücks etwas größer ausfallen kann. Allerdings haben üblicherweise helixför- mige Entladungsgefäße wegen des für die gesamte Entla ¬ dungsrohrlänge notwendigen Umfangs der Helix ohnehin in der Regel einen ausreichenden axialen Freiraum.

Das erfindungsgemäße Rohrstück muss dabei selbst kein Be ¬ standteil des Entladungsrohres sein, also insbesondere

nicht ein Ende des Entladungsrohres mit darin oder daran befindlicher Elektrode darstellen. Es ist vielmehr an das Entladungsrohr angesetzt, zweigt also von diesem ab, ohne selbst Bestandteil des Entladungsweges zwischen den Elektroden zu sein.

Das Rohrstück kann als Pumprohr zur Evakuierung und Befüllung des Entladungsgefäßes bei der Herstellung der Kompaktleuchtstofflampe verwendet werden. Insbesondere können andere Pumprohre, etwa dünne Pumprohre an den En- den des Entladungsrohres, durch diese Maßnahme ganz weg ¬ gelassen werden. Ein solches Vorgehen ermöglicht die Produktion von rohrförmigen Entladungsgefäßen mit besonders glatten Enden, wie sie für die weiter oben beschriebene bevorzugte Ausführungsform der Erfindung interessant sind.

Weiter kann das Rohrstück zur Aufnahme einer Hg-Quelle dienen. Da das Rohrstück sich innerhalb der Helixform des Entladungsrohres erstreckt, kann so die Hg-Quelle selber innerhalb der Helixform angeordnet sein. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Hg-Quelle nach dem Einschalten durch die von der Lampe entwickelte Wärmestrahlung vergleichsweise schnell auf ihre endgültige Betriebstempera ¬ tur aufgeheizt wird und sich damit der angestrebte Hg- Dampfdruck in der Entladung schnell stabilisiert. Weiter kann die Betriebstemperatur der dampfdruckregelnden Hg- Quelle so unabhängiger von Schwankungen im Betrieb bzw. einsatzabhängigen Parametern gehalten werden. Insbesondere spielt die Umgebungstemperatur eine geringere Rolle, weil die Hg-Quelle weitaus stärker durch die von dem Ent- ladungsrohr selbst abgegebenen Wärme beeinflusst wird und gewissermaßen durch dieses von der Umgebung abgeschirmt

wird. Auch die Temperatur des Vorschaltgerätes, die ih ¬ rerseits von der Umgebungstemperatur abhängen kann und/oder sich langsamer erhöhen kann als die Temperatur des Entladungsrohres, spielt eine geringere Rolle.

Vorzugsweise bildet das rohrförmige Entladungsgefäß eine Doppelhelixform, bei der also zwei Abschnitte des rohr- förmigen Entladungsgefäßes jeweils eine Helixform be ¬ schreiben und sich dabei in axialer Richtung abwechseln. Die Abschnitte des rohrförmigen Entladungsgefäßes gehen dann an einem Ende, das im Betrieb von dem elektronischen Vorschaltgerät entfernt ist, ineinander über, so dass ein durchgängiger Entladungsweg vorliegt. Die Doppelhelixform ermöglicht eine relativ kompakte Bauweise bei gegebener gewünschter Länge des rohrförmigen Entladungsgefäßes. Das Rohrstück kann günstig im Bereich der Verbindung der beiden Abschnitte des Entladungsgefäßes angesetzt sein.

Vorzugsweise endet das helixförmige Entladungsrohr der Helixform entsprechend schräg. An diesen schrägen Enden des doppelhelixförmigen Entladungsgefäßes können Elektro- den zur kapazitiven Versorgung einer Versorgungsleistung angebracht werden. Dies ist eine sehr kompakte Bauform im Vergleich zu einer konventionell verwendeten Bauform, bei der die Enden des Entladungsrohres parallel zur Achse der Doppelhelix gebogen werden, um ein Durchführen von Lei- tern durch die Entladungsgefäßwand oder auch die Verwen ¬ dung von an den Enden angebrachten Pumprohren zu erleichtern. Diese würden bei einem gekrümmten Ende auf der Innenseite des Entladungsgefäßes schnell die Entladungs ¬ rohrwand berühren und so das Pumpen und Befüllen erschwe- ren. Diese Aspekte sind umso wichtiger, als dass der

Trend zu einer weiteren Verkleinerung von Rohrdurchmessern bei Leuchtstofflampen geht.

Oft werden Kompaktleuchtstofflampen zusammen mit einem passenden elektronischen Vorschaltgerät angeboten. Dabei können Kompaktleuchtstofflampe und elektronisches Vor ¬ schaltgerät eine integrierte Einheit bilden. Liegt keine integrierte Einheit vor, so sind das elektronische Vor ¬ schaltgerät und die Kompaktleuchtstofflampe dann aller ¬ dings vom Endabnehmer leicht zu kombinieren und auch wie- der zu trennen.

Die Erfindung richtet sich auch auf einen Satz aus einer Kompaktleuchtstofflampe und einem elektronischen Vor ¬ schaltgerät zu deren Betrieb.

Vorzugsweise ist dieser Satz so ausgelegt, dass der ex- terne elektrische Leiter der Kompaktleuchtstofflampe durch ein Gehäuse des elektronischen Vorschaltgerätes verdeckt wird. Das heißt, dass die Elektroden zur kapazi ¬ tiven Einkopplung einer Versorgungsleistung oder die Spule zur induktiven Einkopplung einer Versorgungsleistung innerhalb eines Gehäuses des elektronischen Vorschaltge ¬ rätes liegen.

Vorzugsweise ist bei einem erfindungsgemäßen Satz das elektronische Vorschaltgerät so ausgelegt, dass über zwei Elektroden zur kapazitiven Einkopplung der Versorgungs- leistung diese mit Frequenzen größer als 1 MHz in das Entladungsrohr eingekoppelt wird. Bei diesen großen Frequenzen kann, auch bei begrenzter Kapazität der Elektroden, genug Leistung in das Entladungsgefäß eingekoppelt werden, so dass die Kompaktleuchtstofflampe als Allzweck- lampe, beispielsweise als Ersatz einer konventionellen

Glühbirne genutzt werden kann. Bevorzugte untere Schranke für die Frequenz zum kapazitiven Einkoppeln einer Versorgungsleistung sind: 1 MHz, 2 MHz, 3 MHz, 5 MHz, 8 MHz, wobei die jeweils größeren unteren Schranken für die Fre- quenz zunehmend bevorzugt sind.

Die Erfindung richtet sich zudem auf ein Verfahren zum Betrieb einer Leuchtstofflampe an einem elektronischen Vorschaltgerät . Die entsprechenden Merkmale sind bei der Beschreibung der Vorrichtungskategorie der Erfindung be- reits offenbart.

Weiter richtet sich die Erfindung auf ein Herstellungs ¬ verfahren zur Produktion eines integrierten Satzes aus einer Kompaktleuchtstofflampe und einem elektronischen Vorschaltgerät, wobei das elektronische Vorschaltgerät eine Lampenaufnahmevorrichtung zum Befestigen der Kompaktleuchtstofflampe aufweist. Die doppelhelixförmige Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kompaktleuchtstofflampe mit schrägen Entladungsrohrenden und daran anliegenden flächigen Elektroden zum kapazitiven Einkoppeln einer Versorgungsleistung wird dabei in passend ausgesparte und mit elektrischen Kontakten versehene Buchsen einer mit dem elektronischen Vorschaltgerät verbundenen Lampenaufnahmevorrichtung drehend eingesteckt. Die Lampenaufnahmevorrichtung kann Teil eines das elektronische Vorschaltgerät umgebenden Gehäuses sein, und die elektri ¬ schen Kontakte in den Buchsen der Lampenaufnahmevorrichtung können beispielsweise Gleitkontakte sein. Auf diese Weise kann ein integrierter Satz aus einem elektronischen Vorschaltgerät und einer erfindungsgemäßen Kompaktleucht- stofflampe besonders einfach hergestellt werden.

Die Verbindung zwischen Lampenaufnahmevorrichtung und Lampe kann bei diesem Herstellungsprozess sowohl reversi ¬ bel als auch irreversibel gestaltet werden. Ist die Ver ¬ bindung irreversibel, so erhält man einen integrierten, fest in sich verbundenen Satz aus einer Kompaktleuchtstofflampe und einem elektronischen Vorschaltgerät . Ist die Verbindung reversibel, so kann die Kompaktleucht ¬ stofflampe durch eine Dreh-/Ziehbewegung aus der Lampenaufnahmevorrichtung entfernt werden und eine andere Kom- paktleuchtstofflampe durch eine Dreh-/Steckbewegung wie ¬ der eingesetzt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Im Folgenden wird die Erfindung beispielhaft anhand der Zeichnungen erläutert. Dabei offenbarte Merkmale sind so ¬ wohl für den Erzeugnisaspekt als auch für den Verfahrens- aspekt der Erfindung maßgeblich und können auch in anderen als in den dargestellten Kombinationen erfindungswesentlich sein.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kompaktleuchtstofflampe als erstes Ausführungsbeispiel zu der Erfindung.

Figur 2 zeigt ein Ende eines rohrförmigen Entladungsge ¬ fäßes einer erfindungsgemäßen Kompaktleuchtstofflampe .

Figur 3 zeigt eine Variante zu Figur 2.

Figur 4 zeigt eine weitere Variante zu Figur 2.

Figur 5 zeigt ein zweites erfindungsgemäßes Ausfüh ¬ rungsbeispiel .

Figur 6 zeigt ein drittes erfindungsgemäßes Ausfüh ¬ rungsbeispiel .

Figur 7 zeigt einen Satz aus einer erfindungsgemäßen Kompaktleuchtstofflampe und einem ein passendes elektronischen Vorschaltgerät umfassenden Gehäuse .

Figur 8 zeigt eine doppelhelixförmige Kompaktleucht- stofflampe und eine Lampenaufnahmevorrichtung als Teil eines nicht gezeigten elektronischen Vorschaltgerätes .

Bevorzugte Ausführung der Erfindung

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Kompaktleuchtstofflampe 10 als erstes erfindungsgemäßes Aus- führungsbeispiel . Die Kompaktleuchtstofflampe 10 weist ein doppelhelixförmiges Entladungsrohr 11 auf, an dessen Enden sich flächige, metallische Elektroden 13 zur kapa ¬ zitiven Einkopplung einer Versorgungsleistung befinden. Die Doppelhelix ist von den beiden Enden des Entladungs- rohres aus in zwei Entladungsrohrabschnitten in alternierender Reihenfolge der Helixgänge der beiden Entladungs ¬ rohrabschnitte gewunden. Die beiden Entladungsrohrab ¬ schnitte gehen in einem oberen Bereich an einer mit 12 bezeichneten Stelle ineinander über.

Die gepunktet gezeichnete und mit 14 bezifferte Linie verdeutlicht ein Rohrstück, das im Bereich der Verbindung 12 der beiden Entladungsrohrabschnitte an dem Entladungs-

rohr 11 angesetzt ist und sich von der Verbindung 12 ausgehend axial und gerade nach unten erstreckt. Dabei nimmt es in diesem Fall einen großen Teil der axialen Länge ein .

Das Rohrstück 14 kann während der Herstellung einer Kompaktleuchtstofflampe 10 als Pumprohr verwendet werden, und zwar über dessen unteres Ende. Damit kann auf Pump ¬ rohre an den Enden des Entladungsgefäßes verzichtet wer ¬ den, so dass die Enden vergleichsweise glatt hergestellt werden können. Die Elektroden 13 liegen flächig um die Enden des Entladungsrohres 11.

Das Rohrstück 14 enthält eine Glaseinschmelzung 18, die dazu dient, einen Rückhaltekörper in Form einer Eisenpille 16 daran zu hindern, in das Entladungsrohr 11 zu fal- len. Die Eisenpille 16 wiederum verhindert, weil sie ei ¬ nen großen Teil des Querschnitts des Rohrstücks 14 ver ¬ sperrt, dass eine als Hg-Quelle und Dampfdruck regelndes Element dienende Amalgamkugel 17 in das Entladungsrohr 11 fällt.

Figur 2 zeigt ein mögliches Ende 22 eines Entladungsroh ¬ res 21 mit einer flächigen Elektrode 23 zum kapazitiven Einkoppeln einer Versorgungsleistung. Hier ist das Ende 22, wie auch in Figur 1 angedeutet, halbkugelförmig ausgebildet .

Figur 3 zeigt ein anderes mögliches Ende 32 eines Entla ¬ dungsrohres 31 mit einer Elektrode 33 zur kapazitiven Einkopplung. Das Ende 32 des Entladungsrohres 31 ist als ebene Stirnfläche ausgebildet. Die Elektrode 33 umfasst dieses Ende 32 flächig.

Die Enden 22 und 32 in Figur 2 und in Figur 3 sind glatt in dem Sinne, dass keine Wölbungen von abgeschmolzenen oder abgequetschten Pumprohren vorhanden sind; daher können die flächigen Elektroden 23 und 33 die Enden 22 und 32 des Entladungsrohres 21 und 31 problemlos flächig und abstandslos umschließen.

Es bietet sich an, die Elektroden 23 und 33 auf den Enden 21 und 31 des Entladungsrohres 21 und 31 mittels Eintau ¬ chen in ein benetzendes Leitermaterial, beispielsweise eine Suspension aus einem metallischen Leiter und einem Bindemittel, anzubringen bzw. aufzutragen. Dabei wird das Entladungsrohr 21 bzw. 31 flächig und deckend benetzt. Im Anschluss an das Eintauchen härtet das Material aus, um eine flächige, dicht anliegende Schicht auf der Entla- dungsgefäßwand 21, 31 zu bilden. Mittels eines solchen Verfahrensschrittes lassen sich besonders einfach flächi ¬ ge Elektroden zur kapazitiven Einkopplung einer Versorgungsleistung herstellen.

Ein passendes elektronisches Vorschaltgerät ist so ausge- legt, dass es über die Elektroden 23 bzw. 33 hochfrequente (hier: 9 MHz) Verschiebeströme in der Wand (hier mit einer relativen Dielektrizitätskonstante von ε r = 14) des Entladungsrohres 11, 21, 31 verursacht. Diese hochfre ¬ quenten Verschiebeströme koppeln wiederum in das Entla- dungsrohr 11, 21, 31, so dass die Gasentladung mit Energie versorgt wird.

Um die kapazitive Wechselwirkung der Elektroden 13, 23,

33, 43 mit der Gasentladung im Entladungsrohr 11, 21, 31,

41 zu verstärken, kann die Wand 42 des Entladungsrohres 41 in dem Bereich 44, wo die Elektroden 43 liegen, dünner

ausgebildet werden als die sonstige Wand 42, wie Figur 4 zeigt .

Figur 5 zeigt eine im Vergleich zu Figur 1 alternative Geometrie des Entladungsrohres 51. Das Entladungsrohr 51 weist zwei Enden 52 mit jeweils einer Elektrode 53 auf. Die Enden 52 mit den Elektroden 53 weisen in die gleiche Richtung, ausgehend von den Enden 52 erstreckt sich das Entladungsrohr 51 in Form eines lang gezogenen U. Konventionelle Lampengeometrien setzen sich häufig aus solchen Us zusammen.

Figur 6 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel 60 der er ¬ findungsgemäßen Kompaktleuchtstofflampe; hier sind die Enden des Entladungsrohres 61 nicht flächig mit Elektro ¬ den bedeckt, sondern aufeinander zugebogen und miteinan- der verbunden, so dass ein durchgängiges Entladungsrohr ohne Enden gebildet wird. Eine Spule 63 umschließt einen Teil des Entladungsrohres 61. Mittels dieser Spule 63 kann eine Versorgungsleistung induktiv in das Entladungsrohr 61 eingekoppelt werden.

Sowohl bei dem Ausführungsbeispiel 10 aus Figur 1, als auch bei dem Ausführungsbeispiel 60 aus Figur 6 bedeckt der externe elektrische Leiter, das heißt die flächigen Elektroden 13 beziehungsweise die Spule 63, nur jeweils einen relativ kleinen Teil des Entladungsrohres, jeweils 4%.

Figur 7 zeigt einen Satz aus einer erfindungsgemäßen Kompaktleuchtstofflampe, wie sie in Figur 1 oder Figur 6 ge ¬ zeigt ist, und einem passenden elektronischen Vorschalt- gerät . Der Satz ist dabei so ausgelegt, dass ein ausrei- chender Entladungsstrom in dem Entladungsrohr 71 fließt,

so dass die Kompaktleuchtstofflampe 70 als Allgemeinbe- leuchtungsmittel eingesetzt werden kann. Konkret nimmt die Kompaktleuchtstofflampe 70 hier 25 Watt Leistung auf, wenn das elektronische Vorschaltgerät eine Versorgungs- leistung mit 9 MHz einkoppelt. Bei diesem Ausführungsbei ¬ spiel wird der Satz aus Kompaktleuchtstofflampe und elektronischem Vorschaltgerät als ein einziges integriertes Produkt verkauft.

Die Kompaktleuchtstofflampe 70 ist dabei so in das elekt- ronische Vorschaltgerät eingesetzt, dass der externe elektrische Leiter, also die Elektroden oder die Spule, durch das Gehäuse 72 des elektronischen Vorschaltgerätes verdeckt ist.

Figur 8 zeigt eine Kompaktleuchtstofflampe 80 und einen Lampenaufnahmevorrichtung 81, welche die Kompaktleucht ¬ stofflampe 80 aufnehmen kann und diese mit dem elektronischen Vorschaltgerät, beziehungsweise dessen Gehäuse, verbindet. Dazu ist die Lampenaufnahmevorrichtung 81 Be ¬ standteil des Gehäuses für das elektronische Vorschaltge- rät (siehe 72 in Figur 7) . Die Kompaktleuchtstofflampe 80 entspricht dem Ausführungsbeispiel aus Figur 1. Zur Pro ¬ duktion eines aus einer Kompaktleuchtstofflampe 80 und einem passenden elektronischen Vorschaltgerät integrierten Satzes wird die Kompaktleuchtstofflampe 80 in die Lampenaufnahmevorrichtung mittels einer Dreh- /Steckbewegung eingebracht. Es wird um etwa 30% gedreht. Die in Figur 8 eingezeichnete Schraubenlinie 85 stellt schematisch die entsprechende Bewegung dar. In ihrer Form an die Entladungsrohrenden 83 angepasste Buchsen 82 der Lampenaufnahmevorrichtung 81 stellen dabei die entsprechenden aufnehmenden Gegenstücke zu den mit Elektroden

überzogenen Enden 83 des Entladungsrohres 84. In den Buchsen 82 befindliche Gleitkontakte verbinden das elekt ¬ ronische Vorschaltgerät und die Kompaktleuchtstofflampe 80.