DE2749630A1 - Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe - Google Patents

Description

-\- i'jirsi vyjy

deen/wk/kolf 5-8.1977

Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe .

Die Erfindung betrifft rohrförinige Niederdruckquecksilberdanipf ent ladungslampen aus Glas mit zwei Elektroden, einer Leuchtstoffschicht und einer inneren, zwischen dieser Schicht und der Glaswand liegenden, nicht mit einer Elektrode verbundenen lichtdurchlässigen leitenden Schicht zur Erleichterung der Zündung.

Lampen der erwähnten Art sind beispielsweise aus der US-PS 2 733 371 bekannt.

Bekannlich können leitende Schichten für die erwähnten Lampen mit Vorteil aus den Oxyden von Zinn oder Indium hergestellt werden, da die spezifische Leitfähigkeit dieser Oxyde durch Dotieren mit anderen Elementen, beispielsweise Fluor, Sauerstoff, Indium (für Zinn) oder

809821/0680

run

5-8.1977

Zinn (für Indium), in weiten Grenzen geändert werden kann. Die Gesamtleitfähigkeit dieser Schichten (vom einen zum anderen Ende) kann also durch die Dotierungsmenge leicht in weiten Grenzen geändert werden. Dadurch hat man die · Möglichkeit, auch mit Schichten verschiedener Dicke die Bedingungen zu erfüllen, die an die Grosse der Zündspannung gestellt werden müssen. Die erforderliche Zündspannung der Lampe ist selbstverständlich stark von der vom Speisegerät angebotenen Spannung abhängig.

Versuche haben ergeben, dass Schichten, die ursprünglich den gestellten Bedingungen hinsichtlich Lichtdurchlässigkeit und Leitfähigkeit entsprechen, nach einer relativ geringen Anzahl von Brennstunden Vergrauung" aufweisen. Diese Vergrauung verursacht einen Lichtverlust und ein unästhetisches Ausseres, weil sie unregelmässig, zum Beispiel als Flecke und Punkte, auftritt. Diese Flecke und Punkte befinden sich teilweise Jn der Leuchtstoffschicht und zum Teil in der leitenden Schicht. Die Leitfähigkeit der Schicht ändert sich dadurch kaum.

Aus der DT-PS 1 086 8θΊ ist eine Niderdruckquecksilberdampfentladungslampe bekannt, in der ein Amalgam aus Quecksilber und einem Trägermetall, beispielsweise Indium, zum Bestimmen des Quecksilberdampfdruckes beim Betrieb der Lampe benutzt wird. Dadurch ist es möglich, die Lampe höher zu belasten oder bei höherer Umgebungstemperatur zu Betreiben, ohne dass der Quecksilberdampf druck so weit über den optimalen Dampfdruck hinaussteigt, dass die

609821/0680

-γ- PlIN 8599

5.8.1977

Umsetzungsausbeute der elektrischen Entladungsenergie in der Strahlung stark absinkt. Dieser optimale Quecksilberdampfdruck liegt bekanntlich bei etwa 6 χ 10 Torr, das ist der Sättigungsdampfdruck von Quecksilber bei einer Temperatür von ungefähr 4θ C. - '

Amalgame, beispielsweise das oben erwähnte,

können den gleichen Quecksilberdampfdruck von etwa 6 χ IO Torr bei Temperaturen zwischen ungefähr 60 und 100 C liefern. Sie müssen sich im Entladungsraum an einer derartigen Stelle befinden, dass sie diese Temperatur bei normalem Betrieb der Lampe annehmen, beispielsweise an der Glaswand zwischen den Elektroden oder an einer Stelle an einem sogenannten Gestell, d.h. an einem eingestülpten Glaswandteil, der eine Elektrode trägt. Bei dieser letzten Ausführungsform muss der Abstand zur Elektrode ziemlich gross gewählt werden, weil sonst u.a. durch Anstrahlung der im Betrieb glühenden Elektrode die Temperatur des Amalgams zu hoch ansteigen könnte, um den entsprechenden Quecksilberdampfdruck zu liefern.

Da die den Dampfdruck regelnden Amalgame bei niedrigeren Temperaturen als der Betriebstemperatur oft einen viel geringeren Quecksilberdampfdruck aufweisen, zünden kalte Amalgamlampe bei Raumtemperatur oder niedrigeren Temperaturen mangelhaft. Um diesem über abzuhelfen, ist es bekannt (siehe beispielsweise GB-PS 1 13I 566), ein zweites Amalgam an einer Stelle im Entladiingsraum anzuordnen, die nach dem Einschalten der Lampe schnell eine derartige

809821/0680

5.8.1977

Temperatur erreicht, dass eine ausreichende Quecksilber-

die
darnpfinenge für/Zündung freikommt. Man kann dieses zweite Amalgam beispielsweise an der Quetschung eines Gestells direkt unter einer Elektrode anbringen. Die Verwendung einer durchsichtigen leitenden Wandschicht zum Erleichtern der Zündung von Niederdruckquecksilberdampfentladungslampen wurde für Amalgamlampen als wenig vorteilhaft erachtet, einerseits wegen der beschriebenen Vergrauungserscheinuiigen und zum anderen wegen der verhältnisinässig hohen Herstellungskosten derartiger Lampen. Denn man muss nicht nur ein Amalgam anbringen, sondern auch eine leitende Schicht.

Versuche, die zur Erfindung geführt haben, haben jedoch überraschenderweise ergeben, dass mit der Verwendung der Kombination eines Amalgams und einer leitenden Schicht ein grosser Vorteil verknüpft ist. Die Vergrauung der leitenden Schicht, insbesondere die Bildung von Häufungen von Flecken und Punkten ist nämlich bedeutend geringer.

Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine t
Niedrdruckquecksilberdampfentladungslampe zu schaffen in der

die Vergrauung der leitenden Schicht verringert wird.

Eine erfindungsgemässe Niederdruckquecksilberdampf entladungslampe ist daher durch die Verwendung eines Amalgams im Entladungsraum gekennzeichnet.

Amalgamlampen nach der Erfindung können sowohl mir mit vorheizbaren Elektroden als auch mit Elektroden ausgeführt sein, die nur durch die Entladung erhitzt werden, sogenannte Direktstartlampen. Die ZUndzeiten sind dabei mit denen von Lampen ohne Amalgam, ebenfalls bei niedrigen Temperaturen, vergleichbar.

809821/0680

5-8.1977

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert.

In der Figur ist schematiscli ein Längsschnitt durch eino kO Watt Niederdruckquecksilberdanipfentladungs- · lampe dargestellt. Mit 1 ist der Glaskolben bezeichnet, der an der Innenseite mit einer Leuchtstoffschicht 2 bedeckt ist, die beispielsweise aus mit Antimon und Mangan aktiviertem Kalziumhalophosphat besteht. Im Entladungsraum befinden sich Elektroden 3 und k. Zwischen der Leuchtstoffschiebt 2 und dem Glaskolben 1 befindet sich nahezu über die ganze Länge der Lampe eine leitende Schicht 5> die nicht mit den Elektroden verbunden ist. Diese Schicht 5 besteht aus Zinnoxyd, das mit einer derartigen Indiuminenge dotiert ist, dass der Quadratwiderstand der Schicht otvia 2000 0hm beträgt.

Am Fuss des Gestells der Elektrode 3 ist ein Amalgam 6 angebracht. Dieses Amalgam besteht beispielsweise aus einer Legierung von Indium und Quecksilber.

809821/0680

Claims (1)

1. PHN »599 5-8.T977

   PATENTANSPRUCH;

   Rohrförmige Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe aus Glas mit zwei Elektroden einer Leuchtstoffschicht und einer inneren, zwischen dieser Schicht und der Glaswand liegenden lichtdurchlässigen leitenden Schicht, die nicht mit einer Elektrode verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Entladungsraum (i) ein Amalgam (6) befindet.

   809821 /0680

   OBIGlNAL INSPECTED