DE10029109B4

DE10029109B4 - Metallhalogenidlampe

Info

Publication number: DE10029109B4
Application number: DE10029109A
Authority: DE
Inventors: Takeshi Shimizu Fukoyo; Shinichi Shimizu Irisawa; Yoshitaka Shimizu Ohshima
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1999-06-14
Filing date: 2000-06-14
Publication date: 2009-12-03
Anticipated expiration: 2020-06-15
Also published as: GB2353398B; GB0014222D0; JP3655126B2; JP2000357490A; NL1015427A1; NL1015427C2; GB2353398C; DE10029109A1; GB2353398A; US6456008B1

Abstract

Metallhalogenidlampe, welche aufweist:
einen Entladungsbehälter (20), der einen im Wesentlichen ellipsenförmigen Entladungsraum (20a) aufweist;
ein Paar von Elektroden (26A, B), die in den Entladungsbehälter (20) eingebettet sind, wobei eine Spitze (A, B) jeder Elektrode in den Entladungsraum (20a) hin vorspringt; und
wobei der Entladungsraum (20a) zumindest Quecksilber, ein Startergas und ein Metallhalogenid enthält,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Menge an Metallhalogenid, die pro Volumeneinheit des Entladungsraums eingeschlossen ist, in einem bestimmten Bereich liegt, der nicht größer ist als 0,01 mg/μl, wodurch ein Erlöschen der Metallhalogenidlampe verhindert wird,
das Volumen des Entladungsraums zumindest 20 μl und nicht mehr als 50 μl beträgt, und dass
das Verhältnis von L zu P innerhalb eines Bereichs von 0,05 bis 0,1 mm/W liegt, wobei L die Entfernung von der Spitze jeder der Elektroden zu einem Ort auf einer inneren Oberfläche des Entladungsbehälters ist, der in dessen unterstem Bereich in...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Metallhalogenidlampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die für den typischen Einsatz als Lichtquelle in Fahrzeugscheinwerfern geeignet ist.
Eine solche Metallhalogenidlampe wird nachfolgend im Zusammenhang mit der 5 näher erläutert werden.
Aus der Druckschrift DE 39 04 926 C2 ist bereits ein Beleuchtungssystem für Autoscheinwerfer bekannt, wobei die Metallhalogenidmenge in einem Bereich von 2 bis 12 mg liegt. Der Elektrodenabstand liegt in einem Bereich von 2 bis 4 mm und der Glaskolben ist ein länglicher Körper mit einer Länge zwischen 15 bis 40 mm mit Halsteilen mit einem Durchmesser im Bereich von 2 bis 5 mm und einem kolbenförmigen Teil mit einem Mittelteil mit einem Durchmesser von 6 mm bis 15 mm.
Aus der Druckschrift DE 32 10 809 C2 ist eine Miniaturhochdruckentladungslampe bekannt mit einem Entladungsraum zwischen 110 μl und 190 μl mit einer Menge von Metallhalogenid von 4,04 mg.
Aus der Druckschrift DE 43 08 217 A1 ist eine Lichtbogenröhre einer Entladungslampe bekannt, mit einer Metallhalogenidkonzentration von 6 × 10³ bis 12 × 10³ mg/μl.
Aus der Druckschrift US 4 634 927 ist eine Metallhalogenidlampe bekannt mit einer Metallhalogenidkonzentration von 10 bis 40 mg/cm³.
Aus der Druckschrift US 4 387 319 ist schließlich eine Entladungslampe bekannt mit einem Volumen von 0,11 bis 0,19 cm³ und mit einer Metallhalogenidkonzentration von 0,0058 g/cm³ bis 0,058 g/cm³.
Infolge ihrer Fähigkeit, eine Beleuchtung mit hoher Leuchtdichte zur Verfügung zu stellen, werden in immer stärkerem Maße Metallhalogenidlampen heutzutage als Lichtquelle bei Fahrzeugscheinwerfern und anderen Anwendungen eingesetzt.
Die Konstruktion einer herkömmlichen Metallhalogenidlampe für den typischen Einsatz bei Fahrzeugscheinwerfern ist in 5 dargestellt. Sie weist einen Entladungsbehälter 104 auf, der einen im wesentlichen ellipsenförmigen Entladungsraum 102 bildet, der in Längsrichtung verläuft, sowie ein Paar von Elektroden 106A, 106B, die in den Entladungsbehälter 104 an den engsten Endabschnitten des Entladungsraums 102 eingebettet sind. Die Spitzen der Elektroden 106A, 106B springen in den Entladungsraum 102 vor. Quecksilber, ein Startergas und ein Metallhalogenid sind in dem Entladungsraum 102 eingeschlossen.
Das Metallhalogenid ist zu dem Zweck vorgesehen, um den Lampenwirkungsgrad und die Farbausbeute zu erhöhen. Die Menge an vorgesehenem Metallhalogenid ist so gewählt, dass ein vorbestimmter Lichtstrom und eine vorbestimmte Lichtfarbe zur Verfügung gestellt werden, wobei sichergestellt wird, dass keine zu große Menge das Leuchtintensitätsverteilungsmuster beeinträchtigt. Genauer gesagt sollte, wenn der Entladungsraum 102 ein Fassungsvermögen von etwa 30 μl aufweist, die Menge an vorgesehenem Metallhalogenid im Bereich von etwa 0,45 bis 0,6 mg liegen (zwischen etwa 0,015 bis etwa 0,02 mg/μl, wenn die Berechnung für die pro Volumeneinheit vorgesehene Menge vorgenommen wird).
Ein Problem bei der voranstehend geschilderten, herkömmlichen Metallhalogenidlampe besteht darin, dass der Lichtbogen häufig erlischt, nachdem die Lampe eingeschaltet wurde.
Wenn die Lampe nicht eingeschaltet ist, wird Metallhalogenid 108, wie dies in 5 gezeigt ist, in dem untersten Bereich der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters 104 abgelagert, also in der Mitte zwischen den engen Endabschnitten des Entladungsbehälters 104. Das Metallhalogenid 108 verdampft, wenn die Lampe eingeschaltet wird. Wenn die Menge an Metallhalogenid 108, die in dem Entladungsraum 102 eingeschlossen ist, im Vergleich zum Volumen des Entladungsraums 102 zu groß ist, befindet sich das Metallhalogenid 108, das in dem untersten Bereich der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters 104 abgelagert wurde, sehr nahe an den Elektroden 106A, 106B. Selbst wenn eine hohe Spannung über diese Elektroden angelegt wird, neigt ein Abschnitt des Lichtbogens, der sich zwischen den Elektroden 106A, 106B ausbildet, dazu, sich zum Metallhalogenid 108 hin zu bewegen, anstatt anzuwachsen, bis er die beiden Elektroden 106A, 106B überbrückt. Wenn dieser ”Kurzschluss” auftritt, nimmt die effektive Impedanz zwischen den Elektroden 106A, 106B in solchem Ausmaß zu, dass der Lichtbogen nicht wächst, sondern erlöscht.
Daher schaltet sich die herkömmliche Metallhalogenidlampe häufig nicht sofort beim Anlegen einer Hochspannung zwischen den Elektroden 106A, 106B ein, und die herkömmliche Metallhalogenidlampe muss mehrfach gezündet werden, um einzuschalten. Dies ist ungünstig, wenn die Metallhalogenidlampe bei Fahrzeugscheinwerfern und anderen Anwendungen eingesetzt werden soll, die sofort eine Beleuchtung zur Verfügung stellen müssen.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung dieser Umstände entwickelt, und ihre Aufgabe besteht in der Bereitstellung einer Metallhalogenidlampe, die gegen Erlöschen ihres Lichtbogens geschützt ist, nachdem sie eingeschaltet wurde.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den unteranspruchen angegeben.
Die spezielle Zusammensetzung des ”Startergases”, das bei der Erfindung verwendet werden soll, ist nicht irgendwie eingeschränkt. Xenon und Argon stellen geeignete Startergase dar.
Auch die spezifische Zusammensetzung des Metallhalogenids, das bei der Erfindung eingesetzt werden soll, ist nicht speziell eingeschränkt. Halogenide derartiger Metalle wie Thallium, Natrium, Indium und Scandium, sowie Mischungen aus diesen Substanzen, sind zum Einsatz als derartige Metallhalogenide geeignet.
Wie voranstehend geschildert, zeichnet sich die Metallhalogenidlampe gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei welcher das Metallhalogenid in dem im wesentlichen ellipsenförmigen Entladungsraum zusammen mit Quecksilber und dem Startergas eingeschlossen ist, dadurch aus, dass die Menge an Metallhalogenid, die pro Volumeneinheit des Entladungsraums eingeschlossen ist, vorzugsweise auf dem Bereich von 0,006 bis 0,01 mg/μl eingestellt ist.
Wenn die Menge an Metallhalogenid, die in dem Entladungsraum eingeschlossen ist, 0,01 mg/μl nicht überschreitet, gelangt die Ablagerung des Metallhalogenids auf der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters in dem untersten Bereich in der Mitte zwischen dessen rechter und linker Seite nicht nahe genug an die beiden Elektroden heran, um einen ”Kurzschluß” hervorzurufen. Hierdurch wird das Erlöschen des Lichtbogens nach dem Einschalten der Lampe verhindert. Wenn die Menge an Metallhalogenid, die in dem Entladungsraum eingeschlossen ist, kleiner ist als 0,006 mg/μl, kann jedoch die Metallhalogenidlampe nicht mehr den gewünschten Lichtstrom und die gewünschte Lichtfarbe erzeugen.
Daher erzeugt die Metallhalogenidlampe gemäß der Erfindung, bei welcher das Metallhalogenid in dem Entladungsraum in einer Menge von 0,006 bis 0,01 mg/μl eingeschlossen ist, den gewünschten Lichtstrom und die gewünschte Lichtfarbe, und verhindert dennoch erfolgreich das Erlöschen eines Lichtbogens nach dem Einschalten der Lampe.
Es ist eine Bemerkung über den voranstehend angegebenen Bereich für die Menge an Metallhalogenid angebracht, die in dem Entladungsraum pro Volumeneinheit eingeschlossen sein soll. Unter gewissen Umständen, beispielsweise dann, wenn der Entladungsraum eine extrem längliche Ellipse darstellt, kann die Ablagerung des Metallhalogenids auf der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters in dessen unterstem Bereich in der Mitte zwischen seiner rechten und linken Seite zu nahe an die Elektroden gelangen, selbst wenn der voranstehend angegebene Bereich eingehalten wird.
Bei der Erfindung ist die Entfernung L von der Position der Spitze jeder Elektrode bis zur Position auf der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters in dessen unterstem Bereich in der Mitte zwischen seinen engen Endabschnitten, zusammen mit der Eingangsleistung P für die Metallhalogenidlampe, so eingestellt, dass das Verhältnis L/P im Bereich von 0,05 bis 0,1 mm/W liegt. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Ablagerung des Metallhalogenids auf der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters in dessen unterstem Bereich in der Mitte zwischen seinen engen Endabschnitten nicht zu nahe an eine der Elektroden gelangt.
Wenn das Verhältnis L/P größer ist als 0,1 mm/W, ist die Entfernung zwischen jeder Elektrode und der Position auf der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters in dessen unterstem Abschnitt in der Mitte zwischen seinem engen Endabschnitt sehr groß. Selbst wenn die Lampe eingeschaltet ist, steigt daher die Temperatur an dieser Position nicht ausreichend stark an, um eine ausreichende Lichtemission hervorzurufen. Dann kann die Lampe wiederum nicht den gewünschten Lichtstrom und die gewünschte Lichtfarbe erzeugen. Da die Eingangsleistung P im wesentlichen proportional zum Fassungsvermögen des Entladungsraums ist, hat das Verhältnis L/P den Vorteil, dass ein vernünftiger Indexwert, der an die Größe des Entladungsbehälters angepasst ist, zur Festlegung der Eingangsleistung verwendet wird.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigen:
1 einen Längsschnitt durch einen Entladungslampenkolben mit einer Metallhalogenidlampe gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2 eine vergrößerte Darstellung des mit II in 1 bezeichneten Bereichs;
3(a), wie ein Lichtbogen in der Metallhalogenidlampe gemäß der Erfindung wächst, nachdem diese eingeschaltet wurde;
3(b), wie ein Lichtbogen in einer herkömmlichen
Metallhalogenidlampe wächst, nachdem diese eingeschaltet wurde;
4 ein Diagramm mit einer Darstellung der beobachteten Beziehung zwischen der Menge an Metallhalogenid, die in dem Entladungsraum eingeschlossen ist, pro Volumeneinheit, und der Wahrscheinlichkeit für das erfolgreiche Einschalten der Metallhalogenidlampe; und
5 eine Metallhalogenidlampe nach dem Stand der Technik.
1 ist ein Längsschnitt durch einen Entladungslampenkolben 10, der eine Metallhalogenidlampe gemäß einer Ausführungsform der Erfindung aufweist. 2 ist eine vergrößerte Ansicht des mit II in 1 bezeichneten Bereichs.
Der Entladungslampenkolben 10 ist ein Lichtquellenkolben, der in einem Fahrzeugscheinwerfer angebracht werden soll, und weist, wie in 1 gezeigt ist, eine Lichtbogenrohreinheit 12 auf, die in Längsrichtung verläuft, und eine isolierte Steckereinheit 14, welche den hinteren Endabschnitt der Lichtbogenrohreinheit 12 an seinem Ort hält.
Die Lichtbogenrohreinheit 12 stellt eine einstückige Kombination einer Lichtbogenröhre 16, die aus der Metallhalogenidlampe besteht, und einer Abschirmröhre 18 dar, welche die Lichtbogenröhre 16 umgibt.
Die Lichtbogenröhre 16 besteht aus einem Körper 20, der aus einem Quarzglasrohr in Form eines schlanken Zylinders ausgeformt wurde, und einem Paar von Elektrodenanordnungen 22A, 22B, die in den Körper 20 entlang dessen Längsachse eingebettet sind. Vorzugsweise wird die Eingangsleistung für die Lichtbogenröhre 16 auf 35 W eingestellt.
Der Lichtbogenröhrenkörper 20 weist im Zentrum einen im wesentlichen ellipsenförmigen Entladungsbehälter 20a auf, und Quetschdichtungsabschnitte 20b1 und 20b2, die auf der einen bzw. der anderen Seite des Entladungsbehälters 20a vorgesehen sind. Ein im wesentlichen ellipsenförmiger Entladungsraum 24 ist innerhalb des Entladungsbehälters 20a so vorgesehen, daß er in Längsrichtung innerhalb des Entladungsbehälters 20a verläuft.
Die Elektrodenanordnung 22A (oder 22B) besteht aus einer Stangenelektrode 26A (oder 26B) und einem Leitungsdraht 28A (oder 28B), die mit Hilfe einer Molybdänfolie 30A (oder 30B) verbunden sind und an ihrem Ort gehalten werden, und ist durch Quetschdichtung in dem Quetschdichtungsabschnitt 20b1 (oder 20b2) des Lichtbogenröhrenkörpers 20 abgedichtet. Die Molybdänfolien 30A, 30B sind vollständig in die Quetschdichtungsabschnitte 20b1, 20b2 eingebettet, aber die Abschnitte an der Spitze der Elektroden 26A, 26B springen in den Entladungsraum 24 von entgegengesetzten Seiten so vor, daß sie einander gegenüberliegen.
Der Entladungsraum 24 hat ein Fassungsvermögen von etwa 20 bis 50 μl. In dem Entladungsraum 24 sind eingeschlossen Quecksilber zur Aufrechterhaltung einer Entladung zwischen den Spitzen der Elektroden 26A, 26B, ein Startergas zur Unterstützung der Erzeugung einer Entladung, und ein Metallhalogenid für einen erhöhten Lampenwirkungsgrad und eine erhöhte Farbausbeute.
Die Menge an Quecksilber, die in dem Entladungsraum eingeschlossen ist, liegt im Bereich von 0,5 bis 1,0 mg. Xenon als Inertgas wird als Startergas bei einem Druck von etwa 4 bis 8 Atmosphären eingesetzt. Das Metallhalogenid besteht aus Natriumiodid und Scandiumiodid, die in einem Gewichtsverhältnis von etwa 4:1 bis etwa 7:3 gemischt sind. Die Menge an Metallhalogenid, die in dem Entladungsraum eingeschlossen ist, ist auf den Bereich von 0,18 bis 0,3 mg eingestellt (auf 0,006 bis 0,01 mg/μl bei einer Berechnung der eingeschlossenen Menge pro Volumeneinheit).
Das Metallhalogenid wir in Form von Pellets in dem Entladungsraum 24 eingeschlossen. Beim Einschalten der Lampe verdampfen die Pellets. Ist die Lampe ausreichend lange ausgeschaltet, sinkt die Temperatur in dem Entladungsraum 24 ab, und das Metallhalogeniod wird lässig und lagert sich auf der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters 20a an dessen unterster Position in der Mitte zwischen den engen Endabschnitten des Behälters ab, wie dies durch die Metallhalogenidablagerung 32 in 2 angedeutet ist (dies stellt auch den kältesten Ort des Entladungsraums 24 dar).
In 2 ist mit C die unterste Position der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters 20a bezeichnet, die in der Mitte zwischen dessen engen Endabschnitten liegt. Sie ist auch von der Position A der Spitze (oder B) der Elektrode 26A (oder 26B) um eine Entfernung L beabstandet, die im Bereich von 1,75 bis 3,5 mm liegt (0,05 bis 0,1 mm/W auf der Grundlage des Verhältnisses L/P, wobei – wie erwähnt – P die Eingangsleistung der Lichtbogenröhre 16 ist).
Nunmehr wird der Wirkungsmechanismus der Metallhalogenidlampe gemäß der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
3(a) zeigt, wie ein Lichtbogen in der Metallhalogenidlampe gemäß der Ausführungsform wächst, nachdem dieser eingeschaltet wurde. 3(b) zeigt, wie ein Lichtbogen in einer Vergleichs-Metallhalogenidlampe wächst, nachdem diese eingeschaltet wurde. Bei der zum Vergleich eingesetzten Metallhalogenidlampe lag die Menge des Metallhalogenids, das in dem Entladungsraum 24 eingeschlossen ist, oberhalb von 0,01 mg/μl.
Wie aus 3(a) hervorgeht, fließt, wenn eine hohe Spannung zwischen den beiden Elektroden 26A, 26B angelegt wird, ein starker negativer Strom temporär, jedoch fließt bald ein positiver Strom zwischen den beiden Elektroden 26A, 26B. Danach fließt ein vorbestimmter Strom auf stabile Art und Weise. Dies führt dazu, daß der Lichtbogen, der sich zwischen den Elektroden 26A, 26B entwickelt, einen stabilen Zustand erreicht.
Gemäß 3(b) fließt, wenn eine zu große Menge an Metallhalogenid in dem Entladungsraum 24 eingeschlossen ist, temporär ein starker negativer Strom, und tritt dann ein positiver Stromfluß auf Der Lichtbogen erreicht jedoch keinen stabilen Zustand, sondern erlöscht stattdessen.
4 ist ein Diagramm, in welchem die beobachtete Beziehung zwischen der Menge an Metallhalogenid, die in dem Entladungsraum 24 pro Volumeneinheit eingeschlossen ist, und der Wahrscheinlichkeit für ein erfolgreiches Einschalten der Metallhalogenidlampe dargestellt ist.
Offensichtlich betrug die Wahrscheinlichkeit für ein erfolgreiches Einschalten 100%, wenn die Menge an Metallhalogenid, die in dem Entladungsraum 24 pro Volumeneinheit eingeschlossen war, nicht mehr als 0,01 mg/μl betrug. Die Erfolgswahrscheinlichkeit sank jedoch drastisch ab, wenn dieser Wert überschritten wurde.
Wie aus 2 hervorgeht, gelangt dann, wenn die Menge an in dem Entladungsraum 24 pro Volumeneinheit eingeschlossenem Metallhalogenid 0,01 mg/μl überschreitet, die Metallhalogenidablagerung 32 auf der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters 20a in dessen unterstem Bereich in der Mitte zwischen den engen Endabschnitten des Behälters sehr nahe an die Elektroden 26A, 26B. Dies führt dazu, daß ein Teil des sich ausbildenden Lichtbogens sich zum Metallhalogenid 32 hin bewegt, und die effektive Impedanz zwischen den Elektroden auf ein unerwünscht niedriges Niveau absinkt.
Daher wird die Menge an Metallhalogenid, die in dem Entladungsraum pro Volumeneinheit eingeschlossen ist, vorzugsweise auf 0,01 mg/μl oder weniger eingestellt, um ein erfolgreiches Einschaltete sicherzustellen. Allerdings wird darauf hingewiesen, daß dann, wenn der Entladungsraum 24 weniger als 0,006 mg/μl an Metallhalogenid enthält, die Metallhalogenidlampe nicht mehr den gewünschten Lichtstrom oder die gewünschte Lichtfarbe erzeugen kann.
Die Metallhalogenidlampe, bei welcher das Metallhalogenid, das pro Volumeneinheit des Entladungsraums 24 in einer Menge von 0,006 bis 0,1 mg/μl eingeschlossen ist, verhindert das Erlöschen des Lichtbogens nach dem Einschalten der Lampe.
Eine Metallhalogenidlampe gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist besonders gut zum Einsatz bei Fahrzeugscheinwerfern geeignet, die sofort ihren Betrieb aufnehmen müssen, wenn ihnen Eingangsleistung zugeführt wird.
Wie aus 2 hervorgeht, ist bei der Metallhalogenidlampe gemäß der vorliegenden Ausführungsform der unterste Ort C der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters 20a, der sich in der Mitte zwischen dessen rechter und linker Seite befindet, von der Position A (oder B) der Spitze der Elektrode 26A (oder 26B) um die Entfernung L beabstandet. Diese Entfernung ist auf einen Wert eingestellt, der nicht kleiner ist als 1,75 mm. Wenn daher die Menge an Metllhalogenid, die in dem Entladungsraum 24 eingeschlossen ist, auf einen wert innerhalb des angegebenen Bereiches eingestellt wird, kann sichergestellt werden, daß die Ablagerung des Metallhalogenids 32 auf der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters 20a in dessen unterstem Bereich in der Mitte zwischen der rechten und linken Seite des Behälters nicht zu nahe an eine der Elektroden 26A, 26B gelangt.
Die Obergrenze für die Entfernung L beträgt 3,5 mm. Wenn die Entfernung L diesen Wert überschreitet, steigt die Temperatur am untersten Ort der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters 20a nicht ausreichend an, um eine ausreichende Lichtemission hervorzurufen, so daß der gewünschte Lichtstrom und die gewünschte Lichtfarbe nicht erzeugt werden können. Die Obergrenze von 3,5 mm für die Entfernung L verhindert wirksam das Auftreten dieser Schwierigkeit.
Vorzugsweise nimmt die Metallhalogenidlampe gemäß der bevorzugten Ausführungsform eine Eingangsleistung von 35 W auf, wobei der Entladungsraum 24 ein Fassungsvermögen von etwa 30 μl aufweist. Dieselben Vorteile wie voranstehend beschrieben können bei Metallhalogenidlampen mit anderen Spezifikationen erreicht werden, wenn die Menge an Metallhalogenid, die in dem Entladungsraum 24 pro Volumeneinheit eingeschlossen ist, auf innerhalb des. Bereiches von 0,006 bis 0,01 mg/μl eingestellt wird, und die Entfernung L von der untersten Position C der inneren Oberfläche des Entladungsbehälters 20a zur Position A (oder B) der Spitze der Elektrode 26A (oder 26B) sowie die Eingangsleistung P für die Lichtbogenröhre 16 so eingestellt werden, daß das Verhältnis L/P so gewählt wird, daß es innerhalb des Bereiches von 0,05 bis 0,1 mm/W liegt.
Die Menge an Metallhalogenid, die in dem Entladungsraum 24 pro Volumeneinheit eingeschlossen ist, wird bevorzugt auf einen wert innerhalb des Bereiches von 0,007 bis 0,009 mg/μl eingestellt. Das Verhältnis der Entfernung L zur Eingangsleistung P (L/P) wird bevorzugt so eingestellt, daß es innerhalb des Bereiches von 0,06 bis 0,09 mm/W liegt.
Die Metallhalogenidlampe gemäß der bevorzugten Ausführungsform wurde so geschildert, daß sie die Lichtbogenröhre 16 in dem Entladungslampenkolben 10 bildet, der bei einem Fahrzeugscheinwerfer angebracht werden soll. Selbstverständlich kann die Metallhalogenidlampe auch bei anderen Anwendungen eingesetzt werden.

Claims

Metallhalogenidlampe, welche aufweist: einen Entladungsbehälter (20), der einen im Wesentlichen ellipsenförmigen Entladungsraum (20a) aufweist; ein Paar von Elektroden (26A, B), die in den Entladungsbehälter (20) eingebettet sind, wobei eine Spitze (A, B) jeder Elektrode in den Entladungsraum (20a) hin vorspringt; und wobei der Entladungsraum (20a) zumindest Quecksilber, ein Startergas und ein Metallhalogenid enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an Metallhalogenid, die pro Volumeneinheit des Entladungsraums eingeschlossen ist, in einem bestimmten Bereich liegt, der nicht größer ist als 0,01 mg/μl, wodurch ein Erlöschen der Metallhalogenidlampe verhindert wird, das Volumen des Entladungsraums zumindest 20 μl und nicht mehr als 50 μl beträgt, und dass das Verhältnis von L zu P innerhalb eines Bereichs von 0,05 bis 0,1 mm/W liegt, wobei L die Entfernung von der Spitze jeder der Elektroden zu einem Ort auf einer inneren Oberfläche des Entladungsbehälters ist, der in dessen unterstem Bereich in der Mitte zwischen engen Endabschnitten des Entladungsbehälters liegt, und P die Eingangsleistung der Metallhalogenidlampe ist.
Metallhalogenidlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Metallhalogenid, die pro Volumeneinheit des Entladungsraums (20a) eingeschlossen ist, innerhalb eines Bereiches von 0,006 bis 0,01 mg/μl liegt.
Metallhalogenidlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Metallhalogenid, die pro Volumeneinheit des Entladungsraums (20a) eingeschlossen ist, innerhalb eines Bereiches von 0,007 bis 0,009 mg/μl liegt.
Metallhalogenidlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Quecksilber, die in dem Entladungsraum eingeschlossen ist, innerhalb des Bereiches von 0,5 bis 1,0 mg liegt.
Metallhalogenidlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallhalogenid Natriumiodid und Scandiumiodid umfaßt.
Metallhalogenidlampe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Natriumiodid und das Scandiumiodid in einem Gewichtsverhältnis von 4:1 bis 7:3 gemischt sind.
Metallhalogenidlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsleistung der Metallhalogenidlampe 35 W beträgt.