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  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1989012780A1
    申请号:PCT/HU1989/000026
    申请日:1989-06-15
    公开日:1989-12-28
    发明作者:József LADÁNYI；Zsuzsanna Berkes
    申请人:Ladanyi Jozsef；
    IPC主号:F21S10-00
    专利说明:
    [0001] AUS GASENTLADUNGSRÖHREN AUFGEBAUTE LICHTQUELLE
    [0002] Die Erfindung betrifft eine aus Gasentladungsröhren aufgebaute Lichtquelle, welche gleichermassen sowohl zu allgemeinen Beleuchtungszwecken als auch für Lichtelemente von Lichtinformationsanzeigen verwendbar ist. Zur fortlaufenden Einstellung der Lichtstärke von Glüh¬ lampen werden schon verbreitet auf dem Prinzip der Phasen¬ anschnittssteuerung unktionierende Stromkreise angewandt, welche die auf die Lampe gelangende Durchschnittsleistung verändert. Aus der Wärmeträgheit der Glühlampe ergibt sich, dass die Lichtstärke einer solchen Regelung nur relativ langsam folgt und darum mit diesen Anzeigetafeln keine beweglichen oder sehr schnell veränderlichen Bilder erscheine können. Die impulsmässige Inanspruchnahme verringert die Lebensdauer des Glühfadens. Es sind bereits viele Ausführungsformen bekannt, aus denen die ungarischen Patente Nr.176.634, 177.273, 177.276 un 177.921 erwähnt werden sollen.
    [0003] Es ist bekannt, dass Gasentladungsröhren - und innerhalb dieser Leuchtstoffröhren - über sehr hervorragende Lichtver- wertuπgs-Wirkungsgrade verfügen. Lösungen zur Regelung der Lichtstärke sind jedoch noch nicht verbreitet. Die Regelung der Lichtstärke von Gasentladungsröhren im Falle einer ständigen Heizung der Röhren ist mit der Änderung des Verhält¬ nisses der Zeitdauer des angezündeten Zustaπdes zur Gesamt- zeit lösbar. Dazu muss periodisch zwischen die Elektroden der Röhre eine zur Aufrechterhaltung des eingeschalteten Zustandes genügend hohe Spannung geschaltet werden, welche sich beim Ende jeder Periode auf Null verringert, und innerhalb der einzelnen Perioden muss in einer von der gewünschten Licht- stärke abhängigen Phaseπlage an diese Spannung ein zur Anzündung genügend grosser Impuls überlagert werden.
    [0004] Wenn die Regelung der Lichtstärke einer Gasentladungs¬ röhre als gelöst oder zu indesteπs als lösbar betrachtet wird, ergibt sich der Anspruch einer Schaffung derartig zusammen¬ gesetzter Lichtquellen.
    [0005] Bei vielen Lichtquellen, die aus Gasentladungsröhren bestehen - besonders bei Leuchtstoffröhren - weist das Leucht- röhr eine längliche'Gestalt auf, und aufgrund dieser
    [0006] Gestalt und der rotationssymmetrischen Form des ausgestrahlten Lichtes ergibt sich eine ziemlich geringe Lichtausnuztung. Bei den gebräuchlichen Deckenarmaturen z.B. kann die gestri¬ chene Grundplatte der Armatur das nach oben fallende Licht der in waagerechter Lage befindlichen Röhre nur mit Verlust zurückwerfen, und dieses Zurückwerfen wird ausserdem noch vom Körper der Leuchtröhre selbst abgeschirmt.
    [0007] Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer aus Gasent¬ ladungsröhren aufgebauten Lichtquelle, welche die sich aus der regelbaren Lichtstärke der Röhren ergebenden Vorteile nutzt, deren Lichtausnutzung gut ist und auch als Grundelement für Anzeigetafeln verwendbar ist.
    [0008] Die Erfindung ist also eine aus Gasentladungsröhren auf¬ gebaute Lichtquelle, die eine das Licht der Gasentladuπgs- röhren reflektierende Fläche aufweist, die Lichtquelle erfindungsgemäss drei verschiedenfarbige - vorteilhafterweise rot, grün und blau - nahe nebeneinander angebrachte Röhren enthält, deren Längsmasse höchstens das Zehnfache zur Breite betragen, die Gasentladungsröhren von einem gemeinsamen Mantel mit einer das Licht reflektierenden Fläche umgeben sind und die Röhren zu einem Lichtstärkeregler anschliessbar sind.
    [0009] Aus optischer Sicht ist es vorteilhaft, wenn die Gasent¬ ladungsröhren aus je zwei U-förmig nebeneinander angeordneten Röhren gestaltet sind, an deren einem Ende sich ein über- brückender Kreuzkörper befindet.
    [0010] Eine vorteilhafte flächliche Farbenmischung und ein besserer lichtausnutzender Wirkungsgrad wird erreicht, wenn die drei Gasentladungsröhren als Kanten einer dreiseitigen Pyramide angeordnet werden und die durch die Doppelachsen der U-Körper bestimmten Flächen jeweils in eine Pyramiden¬ fläche fallen. Es ist vorteilhaft, wenn die Pyramide eine regelmässige gleichseitige Pyramide darstellt. Der flächlichen Farbenmischung hilft, wenn das Reflek¬ torhaus einen kegelförmigen Mantel aufweist, dessen Kegel¬ winkel kleiner als 90 ist und der Mantel an eine scheiben¬ förmige oder konkave hintere Fläche angeschlossen ist. Bei einer anderen 'Ausführungsform sind die Gasentladungs¬ röhren in einer sterπ- oder deltaförmigen Gestalt mit paralleler Achse angeordnet.
    [0011] Im Interesse eines gleichmässigen Bündelzerfalles und einer entsprechenden Steuerung ist es vorteilhaft, wenn an die vordere Öffnung des Mantels ein Zylinderstück angeschlos¬ sen ist, dessen Achse mit der optischen Achse parallel ver¬ läuft.
    [0012] Im Falle einer Anwendung der Lichtquelle aus der Nähe ist es vorteilhaft, wenn an der vorderen Öffnung oder in deren Nähe ein Lichtverteilerblatt angebracht ist.
    [0013] Im weiteren wird die erfiπdungsge ässe Lichtquelle anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in der Zeichnung detailliert dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:
    [0014] Fig. 1 die Draufsicht der ersten Ausführungsform der erfin- duπgsge ässen Lichtquelle,
    [0015] Fig. 2 der Längsschnitt der in Fig. 1 dargestellten Aus¬ führungsform,
    [0016] Fig. 3 die Draufsicht einer anderen Ausführungs orm,
    [0017] Fig. 4 der Längsschnitt dieser Ausführungsform, Fig. 5 die Draufsicht der sterπenförmigen Röhreπanordnung ,
    [0018] Fig. 6 der Längsschnitt der in Fig. 5 dargestellten Anord¬ nung,
    [0019] Fig. 7 die Draufsicht der deltaförmigen Röhreπaπordnung .
    [0020] Die erste Ausführungsform der erfiπdungsge ässen Licht- quelle ist in Fig.l und 2 dargestellt. Die Lichtquelle besteht aus drei Gasentladungsröhren gleichen Types unterschiedlicher Farbe - IR, IG und IB -, welche ihrem Charakter nach rot-, grün- und blaufarbig sind, ihre Abmessungen und Leistung sind gleich. Die Gasentladungsröhren IR, IG und IB sind zweck ässiger- weise U-förmig gestaltet, ihre Leistung liegt zwischen 5-10 W, ihre Längenmasse betragen 170 mm und die Breite 32 mm. Diese Masse weisen z.B. auch die Zwillingsröhre des 7-Watt-Gasentladungsrohres der amerikanischen Firma General Electric vom Typ F7TT/SP24, die Röhre der holländischen Firma Philips vom Typ PL 9W und zu diesem Zweck geeignet - die 7-Watt-Röhre der ungarischen Firma TUNGSRAM vom Typ FD auf. Die zur erfindugsgemässen Licht¬ quelle verwendbaren Gasentladungsröhren IR, IG und IB unterscheiden sich von den im Handel erhältlichen Formen der Röhren, auf die sich bezogen wurde, darin, dass deren Elektroden über eine Fassung ohne Zündstromkreis heraus¬ geführt werden, obgleich die Fassung der bei den erwähnten Typen von Gasentladungsröhren bereits auch den zu ihrer Betätigung notwendigen Zündstromkreis beinhaltet. Ebenso erlaubt der in der Fassung eingebaute Zündstromkreis die Ausgestaltung einer gesteuerten Betriebsweise mit regel¬ barer Lichtstärke nicht, die durch Schnellimpulse verwirk¬ lichbar ist. Das Herstellerwerk ist im Falle von entspre- chenden Bestellungen bereit, Gasentladungsröhren eines solchen Types, die keinen Zündstromkreis enthalten, zu liefern.
    [0021] In der Zeichung ist ersichtlich, dass sich die Achse der drei Gasentladungsröhren IR, IG und IB in einer der Kante einer gleichmassigen dreiseitigen Pyramide entspre¬ chenden Lage befindet. Die Röhren sind rotationssymmetrisch in einem mit einer lichtrückwerfenden Fläche versehenem Ref¬ lektorgehäuse 2 angebracht, das eine Spiegeloberfläche 3 und eine scheibenförmige hintere Fläche 4 besitzt. Der Man- tel 4 erweitert sich mit einem Kegelgrad von etwa 60° und der Durchmesser der vorderen Öffnung ist doppelt so gross wie der Durchmesser der hinteren Fläche 4, welche die unte¬ re Seite des Stumpfkegels bildet. Das Anbringen und Heraus¬ nehmen der einzelnen Gasentladungsröhren wurde über die Boh- rungen der Platte der hinteren Fläche 4 gelöst. Diese Vor¬ richtung wurde im Interesse einer Überschaubarkeit in der Zeichnung nicht dargestellt.
    [0022] Hauptsächlichstes Ziel der erfindungsgemässen Licht¬ quelle ist die Erzeugung eines farblich und lichtstärken- ässig veränderlichen, aber einen gleichmässig optischen Eindruck anbietenden Lichtbündels, die auch als Grundelement für farbige Anzeigetafeln verwendbar ist. Zur Erreichung dieses Zieles ist eine entsprechende Flächenmischung des Lichtes der einzelnen Gasentladungsröhren IR, IG und IB notwendig . Die Anordnung der dreiseitigen Pyramide ist darum sehr vorteilhaft, weil das zur hinteren Fläche 4 ausgestrahlte Licht gleich welcher Röhre von der hinteren Fläche 4 durch die sich zwischen den anderen zwei Röhren ergebenden Öff¬ nungen nach vorn reflektiert wird. Der kegelförmige Mantel 4 reflektiert das Licht sowohl nach vorn als auch zur Seite, und das durch die vordere Öffnung austretende Lichtbündel bietet einen einheitlichen optischen Eindruck, wenn es aus einer druchschπittlichen Entfernung betrachtet wird. Zur optischen Mischung hilft es, wenn die hintere Fläche etwas konkav ausgestaltet ist, was in Fig. 2 mit der unterbrochenen Linie 5 gekennzeichnet wurde.
    [0023] Bei der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Ausführungs- form verläuft die Längsachse der drei Gasentladungsröhren parallel mit der optischen Achse des Reflektorgehäuses 2, die Röhren sind sterπenförmig angeordnet. Der Mantel 3 ist grösser als der der ersten Ausführungs orm und erweitert sich in einem Kegelgrad von etwa 90°. Der Durchmesser der hinteren Fläche 4 ist kleiner; er entspricht den Massen der Sternengestalt. Die Höhe des Mantels ist kaum grösser als die der Röhren.
    [0024] Bei der den Figuren 5 und 6 gezeigten Ausführungsform sind die Gasentladungsröhren IR, IG und IB wieder sterneπ- förmig angeordnet und ihre Achsen verlaufen parallel. Der Mantel 3 weist eine parabolisch • gekrümmte lichttrück- werfende Fläche auf, und der Durchmesser seiner Öffnung ist bedeutend kleiner als der der vorherigen Ausführungsform . An den Mantel 3 schliesst sich ein Zylinderstück 5 an, dessen Aufgabe die Unterstützung der optischen Mischung des nach vorn projizierten Lichtes und die Erhöhung der Richtwirkung ist. Das austretende Licht der Lichtquelle wird einheitlicher, wenn die vordere Öffnung mit einem eine diffuse Lichtstreuung erzeugenden Lichtstreuungs¬ blatt 6 , z.B. mit mattem Glas oder Kunststoff, abgedeckt wird. Bei Verwendung des Lichtstreuungsblattes 6 gewinnt auch der sich in der N he der Lichtquelle befindliche Be- trachter einen einheitlichen optischen Eindruck. Das Vor¬ handensein des Lichtstreuungsblattes 6 bedeutet eine Ab¬ dämpfung, bei Verwendung von Anzeigetafeln, die aus grösser Entfernung zu betrachten sind, ist dies zu über¬ denken. In der Fig. 7 wurde die deltaför ige Anordnung der
    [0025] Gasentladungsröhren IR, IG und IB veranschaulicht. Das in den Figuren 4 und 6 dargestellte Reflektorgehäuse ist auch bei so einer Röhrenanordnuπg verwendbar.
    [0026] Mit der einzelnen Lichtstärkenregelung der in einem gemeinsamen Gehäuse untergebrachten roten, blauen und grü¬ nen Gasentladungsröhren erhält man eine derartige Licht¬ quelle, deren Farbe praktisch wunschgemäss veränderbar so¬ wie deren Lichtstärke innerhalb von gegebenen Grenzen frei regelbar ist. Die Regelung verfügt über eine kürzere Zeit- konstante als die der Lichtwahrπeh ungszeit des Auges ist, und diese vorteilhafte Eigenschaft ist auch bei der Her¬ stellung von farbigen Bildanzeigetafeln anwendbar.
    权利要求:
    ClaimsPatentansprüche
    1. Aus Gasentladungsröhren aufgebaute Lichtquelle, die eine das Licht der Gasentladungsröhren reflektierende Fläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sie drei nahe n'ebeπeinanderliegeπde unterschiedlich farbige - vorteil- hafterweise rot, grün und blau - Gasentladungsröhren /IR, IG, IB/ besitzt, deren Längsmasse höchstens das zehnfache zur Breite betragen, die Gasentladungsröhren /IR,' IG, IB/ von einem mit einer lichtrückwerfenden Fläche versehenen gemeinsamen Mantel /3/ umgeben sind und die Röhren an je einen Lichtstärkeregler aπschliessbar sind.
    2. Lichtquelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Gasentladungsröhren jeweils aus zwei U-för- mig nahe nebeneinander angeordneten Röhren und aus diese an ihrem einen Ende befindlichen Überbrückungskreuzkör- per aufgebaut sind.
    3. Lichtquelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich¬ net, dass die drei Gasentladungsröhren /IR, IG, IB/ an den Kanten einer dreiseitigen Pyramide angeordnet sind und die durch die Achsen der Doppelröhren bestimmten Flächen in je eine Pyramidenfläche fallen.
    4. Lichtquelle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Pyramide durch eine regelmässig gleichseitige Py¬ ramide gebildet wird.
    5. Lichtquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da- durch gekennzeichnet, dass das Reflektorengehäuse /2/ einen kegelflächigen Mantel /3/ besitzt, dessen Kegelwinkel klei¬ ner als 90 ist und an den Mantel /3/ eine scheibenförmige oder konkave hintere Fläche /4/ angeschlossen ist.
    6. Lichtquelle nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich¬ net, dass die Gasentladungsröhren /IR, IG, IB/ sternenför- mig derart angeordnet sind, dass ihre Achsen parallel ver¬ laufen.
    7. Lichtquelle nach Anspruch 2, daduch gekennzeichnet, dass die Gasentladungsröhren /IR, IG, IB/ deltaförmig an¬ geordnet sind, und ihre Achsen parallel verlaufen.
    8. Lichtquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da¬ durch gekennzeichnet, dass sich an die vordere Öffnung des Mantels /3/ ein Zylinderstück /5/ geschlossen ist, dessen Achse zur optischen Achse parallel verläuft.
    9. Lichtquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da¬ durch gekennzeichnet, dass an der vordenen Öffnung oder in deren Nähe ein Lichtstreuungsblatt /6/ angebracht ist.
    类似技术:
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    公开号 | 公开日
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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