DE1278607B - Doppelkolbenentladungslampe - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

IntCl:

HOIj

Deutsche KL: 2If-82/01

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

P 12 78 607.1-33 (P 37013)

10. Juni 1965

26. September 1968

Die Erfindung betrifft eine Doppelkolbenlampe, in deren Innerm eine Quecksilberdampfhochdruckentladungslampe angeordnet ist, die nur Elektroden für die Hauptentladung und für jede Elektrode nur je eine Stromzuführung hat und deren Zündung mit einem thermischen Schalter erfolgt. Die Lampen, die an 220-V-, bei hoher Leistungsaufnahme auch an 380-V-Netzen betrieben werden, benötigen meistens zur Zündung eine höhere Spannung bzw. Hilfsmittel zur Zünderleichterung.

Bekannt ist es, die Lampen mit Hilfs- bzw. Zündelektroden zu versehen oder innerhalb des Entladungsgefäßes parallel zur Entladungsstrecke eine sogenannte Zündwendel anzuordnen. Bei Verwendung von Zündelektroden ist es aus bestimmten Gründen vorteilhaft, wenn diese nach Zündung der Lampe vom Betriebsstromkreis abgeschaltet werden können. So ist vorgeschlagen worden, zu jeder Zündelektrode einen thermischen Schalter anzuordnen, der mit zunehmender Erwärmung der Entladungslampe die Stromzuführung zu der Zündelektrode unterbricht. In anderen Fällen ist es bekannt, einen thermischen Schalter zu verwenden, der einen Elektrodenheizstrom zuläßt. Durch den Heizstrom werden die Elektroden erwärmt und die Zündwilligkeit der Lampe vorbereitet. Der thermische Schalter dient dabei als Abschalter für den Vorheizstrom.

Weiterhin ist es bekannt, thermische Schalter im Betriebsstromkreis beliebig weit entfernt von der Entladungslampe anzuordnen (österreichische Patentschriften 224753 und 191026). Dabei kann das Heizelement des Schalters in der Stromzuführung einer der Elektroden liegen, wobei die Entladungsstrecke bei geschlossenem Zustand des Schalters kurzgeschlossen ist (britische Patentschrift 599489). Diese Anordnungen haben aber den Nachteil, daß nach Erlöschen der Entladung infolge der dadurch bedingten Unterbrechung des Stromdurchflusses durch die in der Elektrodenstromzuführung liegende Heizwicklung des Thermoschalters der bewegliche Schalterteil rasch abkühlt, der Schalter schließt und die Lampe, obwohl deren Temperatur und demzufolge Zündspannung noch zu hoch sind, bereits wieder zünden will. Solche vergeblichen Zündversuche schaden den Elektroden und wirken sich nachteilig auf die Lebensdauer der Lampen aus. In der österreichischen Patentschrift 191026 wird deswegen versucht, die Abkühlzeit des Thermoschalters zu verlängern, indem der Schalter mit einem besonders wärmeisolierenden, von der Lampe getrennten Gefäß umgeben wird. Die Heizwicklung des Starters heizt diese Umhüllung laufend auf. Doch dürfte bei Doppelkolbenentladungslampe

Anmelder:

Patent-Treuhand-Gesellschaft

für elektrische Glühlampen m. b. H.,

8000 München 90, Hellabrunner Str. 1

Als Erfinder benannt:
Dr. Bernhard Kühl,
Dipl.-Ing. Alexander Dobrusskin,
Horst Krense, 1000 Berlin

dieser Anordnung die Abkühlungszeit des Starter-

s5 schutzgehäuses nicht immer der Abkühlungszeit der Lampe angepaßt sein, da sowohl die Umgebungstemperatur des Starters als auch die der Lampe dabei eine Rolle spielen. Außerdem dürfte in die Aufwärmzeit des Startergehäuses die jeweilige Brennzeit der Lampe eingehen. Auch die Anordnung eines Glimmschalters im Raum zwischen Entladungsgefäß und Umhüllungskolben ist bereits zur Zündung der Lampe verwendet worden (deutsche Patentschrift 945 104). Dabei liegt kein Bauelement des Schalters in der Elektrodenstromzuführung. Der Schalter wird durch den Glimmstrom und nicht durch den Kurzschlußstrom betätigt und arbeitet auch, wenn die Lampe heiß ist, was aber tunlichst vermieden werden muß.

Demgegenüber ist die Doppelkolbenlampe mit im Innern angeordneter Quecksilberdampfhochdruckentladungslampe, die nur Elektroden für die Hauptentladung und für jede Elektrode nur je eine Stromzuführung hat und deren Zündung über einen die Entladungsstrecke im geschlossenen Zustand kurzschließenden, mit einem seiner Bauelemente in der Stromzuführung einer der Lampenelektroden liegenden thermischen Schalter erfolgt, gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der thermische Schalter im Raum zwischen den beiden Kolben in der Nähe eines der Enden der außer Quecksilber noch Zusätze aus Halogenverbindungen enthalten-

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den Hochdrucklampe angeordnet ist, derart, daß nach Erlöschen der Entladung der Starter, unter Einfluß der von der Lampe ausgestrahlten Wärme, zusammen mit der Lampe abkühlt und so lange nicht in Tätigkeit tritt, wie die Lampe nicht zündbereit ist, vorzugsweise die Lampe noch eine Temperatur über 100° C hat.

Im Gegensatz zu den bisher bekannten Anordnungen dient der thermische Schalter in der Lampe gemäß der Erfindung als Starter, bei dessen Öffnen ein Zündstoß zum Zünden der kalten Lampe bewirkt wird. Dabei kann entweder das Heizelement, z. B. eine Wendel, oder der bewegliche Teil, z. B. ein Bimetallstreifen, des thermischen Schalters in der Zuleitung des elektrischen Stromes zu einer der Elektroden liegen. Ist das letztere der Fall, ist es zweckmäßig, das eine Ende des beweglichen Teiles über eine flexible Leitung, z. B. eine Litze, mit dem aus dem Hochdrucklampenende herausragenden Elektrodenstab zu verbinden. Bei geöffnetem Schalter sind ao die Elektroden der Hochdruckentladungslampe über verschiedene Schaltelemente, z. B. über eine Drossel und einen Kondensator, mit den Leitungen der Spannungsquelle verbunden.

In den Figuren sind zwei Ausführungsbeispiele der Lampe gemäß der Erfindung schematisch wiedergegeben.

F i g. 1 zeigt die Lampe mit einem thermischen Schalter, bei dem das Heizelement in der Stromzuführung der Elektrode liegt; in

Fig. 2 ist dieselbe Lampe mit einer anderen Ausführung des Schalters dargestellt.

Die Lampe in F i g. 1 besteht aus einem Außenkolben 1 und einem in ihm befindlichen länglichen Kolben 2 einer Hochdruckentladungslampe, in dem an jedem Ende die zu den Elektroden 3 bzw. 4 führenden Elektrodenstäbe eingeschmolzen bzw. eingequetscht sind. Der Kolben enthält als Füllung Quecksilber und Halogenverbindungen, insbesondere Metalljodide. Mit 5 ist der thermische Schalter, ein Glühstarter, bezeichnet, der aus der Heizwendel 6 und dem beweglichen Teil 7 aus Bimetall besteht und sich in unmittelbarer Nähe eines Hochdrucklampenendes, und zwar in der Nähe der Elektrode 3, befindet. Das eine Ende der Heizwendel 6 des Glüh-Starters ist innerhalb des Außenkolbens 1 mit dem aus dem Kolben 2 herausragenden Stabende der Elektrode 3 verbunden, das andere Ende mit dem Sockelmittelkontakt 8 der gesamten Lampe. Durch das Bimetall 7 wird in geschlossenem Zustand des Glühstarters die Entladungsstrecke zwischen den Elektroden 3 und 4 kurzgeschlossen. Als Vorschaltgerät wird eine Drossel 12 verwendet. Parallel zur Lampe liegt ein Kondensator 13 von etwa 0,4 bis 0,5 μ¥.

Nach Fig. 2 ist zwischen dem Außenkolben 1 und dem Hochdrackentladungslampenkolben 2 ein thermischer Schalter 5 angebracht, dessen Kontakt 9 über das Bimetall 10 die Entladungsstrecke kurzschließt und dessen Bimetall 10 mit seinem beweglichen Ende über eine flexible Leitung 11, vorzugsweise eine Litze, mit der Elektrode 3 und mit seinem feststehenden Ende mit dem Sockelmittelkontakt 8 verbunden ist.

Gleiche Teile in den F i g. 1 und 2 sind mit denselben Bezugszeichen versehen.

Nach dem Anlegen der Spannung fließt über das Bimetall und die Starterwendel 6 bzw. den Kontakt 9 5 bis 10 Sekunden der Kurzschlußstrom der Drossel. Durch die im Bimetall bzw. in der Wendel durch den Stromdurchgang erzeugte Joulesche Wärme wird der Bimetallschalter geöffnet und der Stromkreis unterbrochen. Dabei wird ein von der Induktivität der Drossel und der Kapazität des parallel zur Lampe geschalteten Kondensators abhängiger Spannungsstoß erzeugt, der die Gasstrecke im Entladungsgefäß der 400-W-Lampe durchschlägt und die Entladung zündet. Einen Kondensator parallel zur Lampe zu schalten, ist deshalb zweckmäßig, weil dieser die durch den in der Lampe enthaltenen Glühstarter in Verbindung mit der Drossel erzeugte Spannungsspitze absenkt und somit eine Begrenzung der Höhe der Stoßspannung bewirkt. Während des Betriebes der Hochdrucklampe bleibt der Glühstarter infolge der von der Starterwendel und von der Entladung ausgestrahlten Wärme im geöffneten Zustand.

Der Vorteil der Lampe gemäß der Erfindung liegt in der günstigen Anordnung des Glühstarters innerhalb der Lampe, da dadurch die sonst bei Lampen dieser Art üblichen Zündelektroden und Zündwiderstände entfallen können. Ein weiterer wesentlicher Vorteil dieser Anordnung liegt darin, daß der Starter dadurch, daß er mit der Lampe zusammen abkühlt und bis zum Erreichen der Zündtemperatur der Lampe geöffnet bleibt, erst wieder in Tätigkeit tritt, wenn der Brenner zündbereit ist. Bei Verwendung eines Starters außerhalb der Lampe besteht die Gefahr, daß durch Zündversuche des Starters bei noch warmem, also noch nicht zündwilligem Brenner eine Schädigung von Starter und Lampe eintritt bzw. durch die Startversuche die Lampe langsamer oder gar nicht abkühlt. Durch die Erfindung wird es demnach möglich — bei einfacherer und billigerer Herstellung der Lampe —, eine einwandfreie und sichere Zündung zu erzielen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Doppelkolbenlampe mit im Innern angeordneter Quecksilberdampfhochdruckentladungslampe, die nur Elektroden für die Hauptentladung und für jede Elektrode nur je eine Stromzuführung hat und deren Zündung über einen die Entladungsstrecke im geschlossenen Zustand kurzschließenden, mit einem seiner Bauelemente in der Stromzuführung einer der Lampenelektroden liegenden thermischen Schalter erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der thermische Schalter im Raum zwischen den beiden Kolben in der Nähe eines der Enden der außer Quecksilber noch Zusätze aus Halogenverbindungen enthaltenden Hochdrucklampe angeordnet ist, derart, daß nach Erlöschen der Entladung der Starter, unter Einfluß der von der Lampe ausgestrahlten Wärme, zusammen mit der Lampe abkühlt und so lange nicht in Tätigkeit tritt, wie die Lampe nicht zündbereit ist, vorzugsweise die Lampe noch eine Temperatur über 100° C hat.

2. Doppelkolbenlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Teil des thermischen Schalters in der Stromzuführung einer der Elektroden liegt und über eine außerhalb des Entladungsgefäßes der Hochdrucklampe liegende flexible elektrische Leitung mit der Elektrode verbunden ist.

3. Doppelkolbenlampe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei geöffnetem thermischen Schalter die Elektroden der Hochdruckentladungslampe über verschiedene Schaltelemente mit den Leitungen der Spannungsquelle verbunden sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 945104; österreichische Patentschriften Nr. 191026, 224753; britische Patentschrift Nr. 599 489.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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