CN102612624A - 高压放电灯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高压放电灯，其具有灯头（3）、放电容器和点燃装置的部件，所述点燃装置用于点燃在高压放电灯（1）的放电容器中的气体放电，其中灯头（3）具有内部空间，在所述内部空间中设置点燃装置的部件，并且其中至少点燃装置的引导高压的部件（500、510、520）形成设置在灯头的内部空间中的结构单元（5），所述结构单元具有自身的壳体（50）。

Description

高压放电灯

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的高压放电灯。

背景技术

例如在EP 0 975 007 A1中公开了这种高压放电灯。该文献描述了一种高压放电灯，其具有灯头、放电容器和用于点燃在放电容器中的气体放电的点燃装置的部件以及用于在气体放电成功点燃之后驱动高压放电灯的驱动装置的部件，其中点燃和驱动装置的前述部件安置在灯头的内部空间中。

发明内容

本发明的目的是，提供一种常规的高压放电灯，其具有简化的模块化结构和点燃装置的改进的电绝缘。

根据本发明，该目的通过具有权利要求1的特征的高压放电灯来实现。在从属权利要求中描述本发明的尤其有利的实施形式。

根据本发明的高压放电灯具有灯头、放电容器和用于点燃在高压放电灯的放电容器中的气体放电的点燃装置的部件，其中灯头具有内部空间，在所述内部空间中设有点燃装置的部件。根据本发明，至少放电装置的引导高压的部件组成具有自身壳体的单独的结构单元，所述结构单元设置在灯头的内部空间中。由此，至少将点燃装置的引导高压的部件作为独立的构件来预制，测试并装配在灯头中。由于所述结构单元自身的壳体，该结构单元还具有相对于设置在灯头的内部空间中的其他电部件的改进的电绝缘。

点燃装置例如为脉冲点燃装置，其具有点燃变压器、点燃电容器和火花隙或类似的阈值元件作为基本部件。在高压放电灯的点燃阶段期间，将点燃电容器充电至火花隙或阈值开关的击穿电压。在达到击穿电压时，点燃电容器经由火花隙或阈值开关以及点燃变压器的初级绕组放电。由此，在点燃变压器的次级绕组中产生引起点燃放电空间中的气体放电的高压脉冲。在脉冲点燃装置的情况下，根据本发明的高压放电灯的构成为结构单元的点燃装置包括至少一个前述的基本构件，所述基本构件在高压放电灯的点燃阶段期间引导高压。此外，能够在灯头中设置例如为一个或多个去火花干扰电感线圈

的在工作期间引导高压的其他构件，其同样能够构成为具有根据本发明的高压放电灯的点燃装置的引导高压的部件的结构单元。

有利的是，结构单元设置在安装板上，以便确保点燃装置和灯头的尽可能平的结构。除了结构单元之外，用于高压放电灯的驱动装置的部件能够设置在相同的安装板上。

根据本发明的高压放电灯的点燃装置优选包含：具有至少一个初级绕组和至少一个次级绕组的点燃变压器；以及与所述至少一个次级绕组连接的高压端子，其中高压端子具有与从放电容器中伸出的馈电部连接的部段，所述部段通过至少一个壁或者壁部段与点燃装置的部件和驱动装置的部件分离。借助于点燃变压器在高压放电灯的点燃阶段期间产生用于在高压放电灯的放电容器中点燃气体放电的点燃电压，并且借助于高压端子将该点燃电压馈送给高压放电灯的馈电部的和与其连接的电极。

高压端子的与馈电部连接的部段优选构成为夹持接触部或者位移接触部（Schneidkontakt），以便确保在馈电部和高压端子之间简单可靠的导电连接，该导电连接能够在没有随后的焊接和钎焊工艺的情况下实现。由此，灯头不需要如下开口，通过所述开口，馈电部和高压端子的连接部位对于焊接或钎焊工具而言是可达的。出于相同的原因，高压端子优选由刚性的金属板或者金属接片组成，所述金属板或者金属接片的一个端部与点燃变压器的次级绕组连接并且其另一端部配设有前述的位移接触部或者夹持接触部，以便实现与从放电容器的接近灯头的端部中伸出的馈电部的可靠连接。

火花隙和点燃电容器有利地与优选同样构成为位移夹持部（Schneidklemmen）或者构成为夹持接触部的接触销电连接。为此，被接线的器件例如由接触销的V形构型所容纳，这些器件然后还能够例如为了提高连接可靠性而必要时进行焊接、精压或者钎焊。接触销有利地插入到点燃装置的壳体中或者以塑料来压力注塑包封并且在点燃装置的底部上形成用于与安装板电连接的接触元件。所述接触元件有利地构成为，使得其既能够借助于经典的穿插技术（THT，Through HoleTechnology（通孔插装技术））还能够借助于压入技术来接触。

根据本发明的高压放电灯的点燃变压器优选具有铁氧体芯，在所述铁氧体芯上设置至少一个次级绕组，以便实现高的磁导率和点燃变压器的空间紧凑的布置。为了紧凑的空间布置，铁氧体芯优选构成为杆状芯。

有利的是，根据本发明的高压放电灯的点燃变压器具有由电绝缘材料组成的、围绕铁氧体芯的线圈架，在所述线圈架上设置至少一个初级绕组，以便确保点燃变压器的空间紧凑的布置和在初级绕组与次级绕组之间良好的感性耦合。

线圈架优选构成在两个彼此对置的侧支撑铁氧体芯的并且优选具有平且紧凑的构造的框架。由此，能够以简单的方式在没有大的材料耗费的情况下确保用于铁氧体芯和至少一个设置在其上的次级绕组的节约空间的保持部。框架状的线圈架还能够用于固定初级绕组和次级绕组的端部以及用于固定高压端子。此外，该线圈架还能够实现将初级绕组和次级绕组嵌入到电绝缘的浇注材料中并且由此提高点燃变压器的高压稳定性。

根据本发明的高压放电灯的灯头优选构成具有底部和帽状盖的第二壳体，以便能够以简单的方式将点燃或驱动装置的结构单元和其他的电部件安置在灯头中或者第二壳体中。根据本发明的优选实施例，装配有结构单元和其他电部件的安装板设置在第二壳体的底部上，使得帽状盖将设置在安装板上的构件覆盖。为了连接底部和帽状盖，能够使用例如铆接、卷边、热敛缝、焊接等的标准的连接技术。

帽状盖优选设有用于放电容器或者用于从放电容器中伸出的馈电部的穿通部，以便能够将用于设置在放电容器中的发光机构的馈电部与点燃装置和驱动装置的部件连接。

此外优选的是，在帽状盖上固定用于放电容器或者用于环绕放电容器的外泡壳的保持部。由此，为从放电容器中伸出的馈电部和点燃装置或者驱动装置的部件之间的电连接部在机械上减负荷。特别地，放电容器的重量不由前述电连接部支承，而由帽状盖来支承。用于放电容器或者用于由放电容器和外泡壳组成的灯容器单元的保持部优选环形地构成并且设置在帽状盖中的穿通部的边缘上。

根据本发明的高压放电灯的灯头优选设有用于对点燃装置和驱动装置的设置在所述灯头的内部空间中的部件进行电磁屏蔽的机构，以便阻止在灯工作期间由点燃或者驱动装置所产生的高频信号造成的干扰。例如，为了该目的，灯头在其内侧或者外侧上涂层有金属，或者帽状盖和底部完全地由金属或者导电塑料或者涂层有金属的塑料组成。

根据本发明的高压放电灯优选设有用于对设置在放电容器的内部空间中的发光机构进行电磁屏蔽的机构，以便阻止由高频信号引起的干扰，所述高频信号可能在灯工作期间，尤其在高压放电灯借助兆赫兹或者千兆赫兹范围中的电流工作时由发光机构所发射。例如，为了该目的，放电容器或者围绕放电容器的外泡壳设有透光的导电涂层。适于该目的的例如为具有氧化铟锡的涂层（所谓ITO层）。

附图说明

下面，借助优选实施例详细阐明本发明。其中：

图1示出根据优选实施例的高压放电灯的俯视图

图2示出没有灯头壳体的在图1中示出的高压放电灯的部件的视图

图3示出设置在灯头中的安装板的俯视图，其中所述安装板带有驱动装置和点燃装置的固定在所述安装板上的电器件

图4示出在图3中示出的点燃变压器的俯视图

具体实施方式

在图1中示出根据本发明的优选实施例的高压放电灯的示意图。该高压放电灯为具有标称25瓦特的电功率消耗的卤素-金属蒸汽-高压放电灯1，所述高压放电灯设置为用于机动车大灯的光源。

该高压放电灯1具有由放电容器和围绕放电容器的外泡壳组成的灯容器结构单元10。在放电容器的内部空间中设置有两个气体放电电极和用于产生气体放电的填充物。填充物无水银地构成并且由卤化物、优选碘化物、金属钠、钪、铟和锌组成，并且额外地包含具有从1.3兆帕斯卡至1.8兆帕斯卡范围中的填充压强的氙。前述填充压强值涉及22°C的温度。

灯容器结构单元10借助于由塑料构成的环形保持部2、金属套箍21和四个金属焊接片22以及金属环片20固定在灯头3的帽状的上部件30上。金属套箍21以夹持方式围绕灯容器结构单元10的外泡壳。四个焊接片22均有一个端部与金属套箍21焊接。焊接片22的另一端部分别与固定在环形保持部2的上侧上并且覆盖该上侧的金属环片20焊接。保持部2的环轴线与基本圆柱形的灯容器结构单元10的轴线同轴地设置。通过金属环片20限定的平面作为基准平面用于在汽车大灯的反射器中对准灯壳体。环形保持部2和金属环片20例如借助于螺栓23来与灯头3的帽状上部件30连接。灯头3的帽状上部件30具有穿通部301，通过该穿通部，灯容器结构单元10的灯头侧的端部和从灯容器结构单元10的远离灯头的端部中伸出并且朝着灯头3向回引导的电流回线11伸入到灯头3的内部空间中。电流回线11的伸入到灯头内部空间中的端部与在安装板4上的电接触部连接，在所述安装板上设置有高压放电灯的点燃和/或驱动装置的电部件。帽状的上部件30连同底部部件31一起形成高压放电灯1的基本方形的灯头3，在所述灯头的内部空间中，设置有用于点燃在高压放电灯1中的气体放电的点燃装置和用于在成功点燃气体放电之后驱动高压放电灯1的驱动装置的部件6。帽状的上部件30的侧壁设有用于插头32的凹槽303，所述插头形成高压放电灯1的电端子。在灯头3的底部部件31上设置并且固定安装板4，所述安装板装配有点燃装置5和用于高压放电灯1的驱动装置的部件6。

在图2和3中，描绘其上固定有驱动装置和点燃装置5的部件6的安装板4。点燃装置5为脉冲点燃装置，其引导高压的部件构成为预制的结构单元5并且设置在自身的壳体50中。脉冲点燃装置包括点燃变压器500、点燃电容器510和例如为火花隙520的阈值元件以及用于使点燃装置的器件与安装板上的接触部接触的接触销531、532、533。可能的是，额外地将充电电阻器安置在点燃装置中。结构单元5由点燃变压器500、点燃电容器510和火花隙520以及壳体50组成。接触销531、532、533分别建立被接线的器件500至520和安装板4之间的连接。一方面，接触销531、532、533以所构成的V形轮廓容纳前述器件的线端部，并且另一方面，这些接触销建立到安装板4的电接触。在接触销531、532、533和安装板4之间的连接能够使用例如钎焊或者压入的经典连接技术来建立。

上面所述的充电电阻器不是结构单元的组成部分，而是设置在壳体50之外。壳体50是单侧打开的，以便实现电绝缘浇注材料的填充。脉冲点燃装置5为独立的模块，所述模块如单个构件那样装配到安装板4上。点燃变压器500的次级绕组的高压端子501的自由端部509由壳体50的环形壁部段所围绕。驱动装置的部件6形成升压变换器和由升压变换器馈电的全桥逆变器，在所述全桥逆变器的桥支路中连接高压放电灯1的放电路径。借助于升压变换器和全桥逆变器从机动车的车载电源电压中生成用于驱动高压放电灯的低频交流电压。

在图4中示出点燃变压器500的细节。点燃变压器500具有杆形的铁氧体芯502，其由基本矩形的塑料框架503所围绕，使得铁氧体芯502的端侧夹紧地设置在塑料框架503的彼此对置的两个短侧之间。杆状的铁氧体芯502具有椭圆形的横截面。直接在铁氧体芯502上缠绕有点燃变压器500的次级绕组504，更确切地说，使得塑料框架503为铁氧体芯502和在其上缠绕的次级绕组504装框。点燃变压器500的初级绕组505在塑料框架503上缠绕，使得所述初级绕组置于矩形塑料框架503的长侧的外部的表面上并且跨过具有其上设置有次级绕组504的铁氧体芯502。次级绕组504和初级绕组505的线圈彼此电绝缘地设置。点燃变压器500具有三个电端子501、506和507。端子501构成为高压端子，在所述高压端子上在点燃阶段期间提供用于在高压放电灯中点燃气体放电的高压。端子501与次级绕组504的第一端部导电连接。端子506和507为初级绕组505的端部并且用于对点燃变压器500供电。此外，端子506导电地与次级绕组504的第二端部连接。初级绕组的端部506、507延伸到引导接片508中，所述导向接片在塑料框架503的长侧成型在其外侧上，并且所述端部突出于导向接片508。端子501由冲压板件形成，所述端子与次级绕组504的第一端部通过焊接方法、钎焊方法或者类似的工艺技术连接。端子501的自由端部509构成为夹持接触部，所述夹持接触部夹紧地容纳从灯容器单元10的灯头侧的端部中伸出的馈电部（没有示出）的端部，使得确保在自由端部509和前述馈电部之间的导电连接。

不发明不限制于上面详细描述的实施例。例如，结构单元5能够包含完整的点燃装置，其包括用于点燃电容器的充电电阻器，该结构单元还包含如例如去火花干扰电感线圈的其他引导高压的构件。

Claims (14)

1.高压放电灯，具有灯头（3）、放电容器和点燃装置的部件，所述点燃装置用于点燃在所述高压放电灯（1）的所述放电容器中的气体放电，其中所述灯头（3）具有内部空间，所述点燃装置的所述部件设置在所述内部空间中，其特征在于，

至少所述点燃装置的引导高压的所述部件（500、510、520）形成设置在所述灯头的所述内部空间中的结构单元（5），所述结构单元具有自身的壳体（50）。

2.根据权利要求1所述的高压放电灯，其中所述结构单元（5）设置在安装板（4）上。

3.根据权利要求1所述的高压放电灯，其中所述点燃装置的引导高压的所述部件包括点燃变压器（500）、点燃电容器（510）和火花隙或类似的阈值元件（520）。

4.根据权利要求3所述的高压放电灯，其中所述点燃变压器（500）具有至少一个初级绕组（505）和至少一个次级绕组（502）以及与所述至少一个次级绕组（504）连接的高压端子，并且其中所述高压端子（501）具有与从所述放电容器中伸出的馈电部连接的部段（509）。

5.根据权利要求4所述的高压放电灯，其中所述高压端子（501）的与从所述放电容器中伸出的馈电部连接的所述部段构成为夹持接触部或者位移接触部（509）。

6.根据权利要求4所述的高压放电灯，其中所述点燃变压器（500）具有铁氧体芯（504），所述至少一个次级绕组（504）设置在所述铁氧体芯上。

7.根据权利要求6所述的高压放电灯，其中所述铁氧体芯构成为杆状芯（502）。

8.根据权利要求6至7之一所述的高压放电灯，其中所述点燃变压器（500）具有围绕所述铁氧体芯（502）的、由电绝缘材料制成的线圈架（503），所述至少一个初级绕组（505）设置在所述线圈架上。

9.根据权利要求8所述的高压放电灯，其中所述线圈架构成为框架（503），所述框架在两个彼此对置的侧支撑所述铁氧体芯（502）。

10.根据权利要求1至9之一所述的高压放电灯，其中所述灯头（3）形成具有底部（31）和帽状盖（30）的第二壳体。

11.根据权利要求10所述的高压放电灯，其中所述安装板（4）设置在所述第二壳体的所述底部（31）上，并且所述帽状盖（30）覆盖所述点燃或驱动装置的设置在所述安装板（4）上的所述部件（6）以及所述结构单元（5）。

12.根据权利要求10或11所述的高压放电灯，其中所述帽状盖（30）具有用于所述放电容器或者用于从所述放电容器中伸出的馈电部（11）的穿通部（301）。

13.根据权利要求1至12之一所述的高压放电灯，其中所述灯头（3）设有如下机构，所述机构用于对所述驱动装置的所述点燃装置的设置在所述灯头的所述内部空间中的所述部件进行电磁屏蔽。

14.根据权利要求1至12之一所述的高压放电灯，其中所述高压放电灯设有如下机构，所述机构用于对设置在所述放电容器内部的发光机构进行电磁屏蔽。

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