DE2904863A1 - Niederdrucknatriumdampfentladungslampe - Google Patents

Description

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"Niederdrucknatriumdampfentladungslampe"

Die Erfindung betrifft eine Niederdrucknatriumdampf entladungslampe mit einem hohlen Innenkörper. der von einem Aussenkörper umfasst ist, wobei sich in der ¥and wenigstens eines der Körper Rillen befinden und sich die zwischen den Rillen liegenden Teile dieses Körpers bis nahe der Wand des anderen Köi'pers erstrecken, wodurch ein Entladuiigsi'aum gebildet ist, in dem eine über die Rillen gefaltete Entladungsbahn vorhanden ist.

Durch das Falten der Entladungsbahn kann eine kompakte Lampe erhalten werden. Derartige Lampen können, da ihre Abmessungen ungefähr denen einer Glühlampe entsprechen, an vielen Stellen für allgemeine Beleuchtungszwecke angewandt werden.

In der DE-PS 9062^5 ist eine kompakte Entladungslampe beschrieben, bei der die Entladungsbahn durch Falten verlängert ist und sich in Rillen befindet, die in einem Innenkörper vorhanden sind. Die zwischen den Rillen liegenden Teile des Innenkörpers haben nahe dem zylinderförmigen Lampenkolben eine ungefähre Kamm- oder Punktform.

ZO Um die Gefahr eines Durchschlages der Entladung zu vermeiden, soll jener Teil des Lainpenkolbens, in dem zwischen den Rillen liegende punktförrnige Teile des Innenkörpers vorhanden sind, mit Ausstülpungen oder Nuten versehen sein, in denen sich die erwähnten Teile des Innenkörpers passend

'.'") bo fi jidoii. Ein derartiger imienkörpor ist glastechnisch

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schwierig herstellbar durch die verhältnismässig grosse Spannungen, die nahe den Punkten im Glas auftreten. Ausserdem ist das Anbringen der Nuten eine zusätzliche Bearbeitung bei der Herstellung der Lampe, wobei der Innenkörper auf genaue Weise im Lampenkolben positioniert werden muss.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Niederdrucknatriumdampfentladungslampe zu schaffen, die auf einfache Weise herstellbar ist, eine hohe Lichtausbeute pro Einheit des Lampenvolumens hat und kompakt ist. Eine Niederdrucknatriumdampfentladungslampe der eingangs erwähnten Art ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den Rillen liegenden Teile mit parallel zu dd-eser Wand verlaufenden Stirnflächen versehen sind, wobei ein Spalt mit der Wand des anderen Körpers gebildet wird, der eine derartige Länge und Breite hat, das.s Kurzschluss der Entladung vermieden wird.

Durch die Stirnflächen entsteht im allgemeinen ein schmaler verhältnismässig langer Spalt zwischen den beiden Körpern, wodurch Kurzschluss oder Durchschlag der Entladung im Betrieb der Lampe vermieden werden kann. Es ist also nicht notwendig, Nuten oder dergleichen in einem der Körper (wie dem Lampenkolben) anzubringen. Die • Körper werden bei der Herstellung der Lampe ineinander geschoben und an einem Ende, beispielsweise mit Schmelzverbindungsglas, aneinander befestigt.

Der Vorteil der Stirnflächen besteht weiterhin darin, dass das in den Rillen erzeugte Licht, das in Richtung der Längsachse der Lampe aixsgestrahlt wird, die Lampe über die Stirnflächen unbehelligt verlassen kann. Das Verlängern der Entladungsbahn mit Hilfe der erwähnten Rillen bietet daneben den Vorteil, dass keine zusätzlichen Bearbeitungen am Glase zu erfolgen brauchen, wie beispielsweise bei einer Lampe mit einer mehrfach gefalteten Entladungsröhre (siehe NL-PS Ηλ662). Durch die Verkleinerung der Lampe verringert sich ausserdem die abkühlende Oberfläche. Dadurch kann die gewünschte Temperaturbedingung des Entladungsraums mit einer kleineren elektrischen Leistung verwirklicht werden. Eine erfindungsgemässe Lampe,

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die mit Gleichspannung betrieben wird, bietet weiter den Vorteil, dass einer Erschöpfung des Natriums bei der Anode dadurch, dass sich (positive) Natriumionen im Laufe des Betriebs der Lampe in Richtung auf die Kathode verlagert haben (Kataforeseeffekt), durch Transport des Natriums durch den schmalen Spalt zur Umgebung der Anode gegengewirkt wird.

Die bereits erwähnten Stirnflächen des einen Körpers können gegebenenfalls an der Wand des anderen Körpers ruhen. Vorzugsweise beträgt jedoch der Spaltabstand zum Beispiel zwischen den Stirnflächen des Innenkörpers und den gegenüberliegenden Teilen der Innenwand des Aussenkörpers zwischen 0,1 und 2_SÖ mm» Bei einem derartigen Spalt abstand ist der Verschluss des Entladungsraums entladungsdicht j d.h. es kann kein Entladungsdurchschlag oder Kurzschluss durch den Spalt im Betrieb der Lampe auftreten» Eine derartige Lampe ist auf einfache Weise herstellbar. Weiterhin verläuft das Pumpen der Lampe bei der Herstellung glatt.

Das Rillenmuster, das auf einem der Körper angebracht ist, bestimmt die endgültige Form der Entladungs bahn. Im allgemeinen ist es für die Lichtausbeute und die Ausbeute kompakter Entladungslampen vorteilhaft, dass die Entladungsbahn verhältnismässig lang ist. Das Rillenmuster kann im Aussenkörper angebracht sein, wobei der Innenkörper im allgemeinen zylinderförmig ist» Vorzugsweise befinden sich jedoch die Rillen in Längsrichtung des Innenkörpers, wobei der Aussenkörper zylinderförmig ist. Die Lampe ist dabei wenig anfällig.

. Vorzugsweise ist bei einer erfindungsgemässen Lampe die Breite der Rillen_s am Umfang des Innenkörpers gemessen, ungefähr gleich der Breite der Stirnflächen. Hierbei xfird eine Lampe erhalten, die im Betrieb ein' gleichmassiges lusseres und eine möglichst homogene Lichtverteilung besitzt. Die Lichtausbeute je Volumeneinheit der Lampe ist dabei hoch.

Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemässen Lampe befindet "sich im Innenkörper ein re-

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flektierender Körper. Dieser reflektierende Körper besteht beispielsweise aus einem Glasrohr, das an der Aussenseite mit einer Reflektionsschicht, wie Magnesiumoxid, bedeckt ist. Auch kann der reflektierende Körper aus Aluminium bestehen. Die Lichtverteilung bei diesen Lampen ist sehr homogen. Die Lichtausbeute kann erhöht und die homogene LichtVerteilung der Lampe dadurch verbessert werden, dass der reflektierende Körper eine solche Form bekommt, dass er von der Längsachse in Richtung auf die Stirnflächen gemessen kammförmig verläuft. Auf diese Weise wird das Licht, das in Richtung auf die Längsachse ausgestrahlt wird, zu den Stirnflächen reflektiert und tritt heraus. Im reflektierenden Körper ist Raum für ein elektrisches Vorschaltgerät und/oder ein Starter gelassen. In einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemässen Lampe wird eine homogene Lichtverteilung dadurch erhalten, dass die Stirnflächen und/oder die den Stirnflächen gegenüberliegenden Teile des anderen Körpers mit einem Refraktionsprofil versehen sind. Erfindungsgemässe Lampen eignen sich insbesondere als Lichtquelle für Schutzbeleuchtung, beispielsweise bei Parkhäusern oder auf Fabrikgelanden und dergleichen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Niederdrucknatriumdampfentladungslampe nach der Erfindung in der Perspektive, und

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Lampe nach Fig. 1 längs der Linie U-II,

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine Lampe nacch Fig. 1, wobei sich im Innenkörper ein reflektierender Körper befindet,

Fig. k einen Querschnitt nach Fig. 2, wobei die Stirnflächen mit einem Refraktionsprofil versehen sind.

In den Fig. 1 und 2 ist mit 1 der Hohlinnenkörper bezeichnet, der aus Gehlenitglas besteht, das gegen die Einwirkung von Natriumdampf resistent ist. In Längsrichtung des Innenkörpers 1 sind vier Rillen 2, 3, k und 5

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(siehe Fig. 2) zum Falten der Entladungsbahn zwischen den Elektroden 6 und 7 vorhanden. Die Entladungsbahn verläuft dabei von der Elektrode 6 durch die Rille 2 nach oben und durch die Rille k nach unten. Anschliessend kehrt die Entladungsbahn um und verläuft über die Rille 5 und die Rille 3 zur Elektrode 7· Der Innenkörper 1 ist von einem zylinderförraigen Ausseukörper 8 umfasst» Die zwischen den Rillen 2 bis 5 liegenden Teile des Innenkörpers 1, die sich bis zu oder nahe der Wand des zylinderförmigen lussenkörpers 8 erstrecken, sind mit parallel zu dieser Yand verlaufenden Stirnflächen 9, 10, 11 und 12 versehen. Zwischen den Stirnflächen 10, 11 und 12 und dem zylinderförmigen Aussenkörper 8 befinden sich Spalte mit einem mittleren Spaltabstand von ungefähr 1,0 mm. Dieser Spaltabstand ist derart, dass im Betrieb der Lampe kein Durchschlag der Entladung auftritt. Der Spaltabstand von der Stirnfläche 9 zum Aussenkörper ψ beträgt etwas 0,2 mm. Der Innenkörper 1 und der Aussenkörper 8 sind an dem nahe den Elektroden 6 und 7 liegenden Ende mit Hilfe von Schmelzverbindungsglas gasdicht miteinander verbunden. Die Lampe ist weiterhin mit einem zylinderförmigen Aussenkolben 13 versehen, der auf seiner Innenwand eine Indiumoxidschicht lh aufweist, die für Natriumlicht durchlässig ist, jedoch Infrarotstrahlung reflektiert. 15 und 16 sind Organe zum Abstützen des Aussenkörpers 8 in bezug auf den Aussenkolben I3. Im Lampensockel 17 befinden sich die Anschlussorgane für den elektrischen Anschluss der Lampe.

In einem praktischen Ausführungsbeispiel ist die Lampenlänge (einschliesslich des Aussenkolbens) 17 cm.

Der Durchmesser des Aussenkörpers 8 beträgt 5,5 cm. Der Durchmesser des Aussenkolbens I3 beträgt 7 cm. Der Durchmesser der Rillen 2 bis 5, in denen sich die Entladung befindet, beträgt 1,5 cm. Die Breite der Stirnflächen ist 1,8 cm. Die Gesamtlänge der Entladungsbahn beträgt etwa i»0 cm. In der Lampe befindet sich "30 mg Natrium. Bei einem Neondruck von 6 Torr und einer zugeführten Lampenleistung von J15 Y betrug die Ausbeute der Lampe 139 Lumen/Yatt.

In Fig. 3 ist im Innekörper 1 ein Körper 18

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aus reflektierendem Aluminium vorhanden, der in Richtung der Stirnflächen (9, 10, 11 und 12) kammförmig verläuft. Hierdruch wird eine optimale Reflektion zu den Stirnflächen des in Richtung der Lampenachse ausgestrahlten Natriumlichts erhalten. Die Kämme des reflektierenden Körpers sind mit 9a, 10a, 11a und 12a bezeichnet. Im reflektierenden Körper 18 ist Raum für ein elektrisches Vorschaltgerät oder einen Starter gelassen.

In Fig. k ist ein Querschnitt einer Lampe nach Fig. 1 und 2 dargestellt, wobei die Stirnflächen des Innenkörpers 1 mit einem gerillten Refraktionspröfil (9a> 10a, 11a und 12a) versehen sind. Die Rillen haben eine prismatische Wirkung, wodurch die aus den Rillen austretenden Lichtstrahlen gebrochen werden und eine homogene Lichtverteilung auf die Lampenoberfläche entsteht.

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Claims (1)

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   PATENTANSPRUECHE:

   1.j Niederdrucknatriumdampfantladungslampe mit

   sinem Holllinnenkörper, der von einem durchsichtigen Aussenkörper umfasst ist, wobei sich in der Wand wenigstens eines der Körper Rillen befinden und sich die zwischen den Rillen liegenden Teile dieses Körpers bis nahe der Wand des anderen Körpers erstrecken, wodurch ein Entladungsraum gebildet ist, in dem eine über die Rillen gefaltete Entladungsbahn vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den Rillen (2 bis 5) liegenden, der Wand des anderen Körpers (8) zugewandten Teile mit parallel zu dieser Wand verlaufenden Stirnflächen (9 bis 12) versehen sind, wobei ein Spalt mit der Wand des anderen Körpers gebildet wird, der eine derartige Länge und Breite hat, dass Kurzschluss der Entladung vermieden wird.

   2. Niederdrucknatriumdampfentladungslampe nach

   Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Stirnflächen(9 bis 12) und den gegenüberliegenden Teilen der Wand des anderen Körpers (8) ein Spalt mit einem Abstand von 0,1 bis 2,0 mm vorhanden ist.

   3· Niederdrucknatriumdampfentladungslampe nach

   Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Rillen (2 bis 5) in. Längsrichtung des Innenkörpers (1) befinden und der Aussenkörper (8) zylinderförmig ist. h. Niederdrucknatriumdampfentladungslainpe nach

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   Anspruch 3> dadurch, gekennzeichnet, dass am Umfang des Innenkörpers (i) gemessen die Breite der Rillen (2 bis 5) ungefähr gleich der Breite der Stirnflächen (9 bis 12) ist. 5· Niederdrucknatriumdampfentladungslampe nach

   Anspruch 1, 2, 3 oder k, dadurch gekennzeichnet, dass sich im Innenkörper (1) ein reflektierender Körper (18) befindet.

   6. · .Niederdrucknatriumdampfentladungslampe nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, dass der reflektierende Körper (18), von der Längsachse der Lampe in Richtung auf die Stirnflächen (9 his 12) gemessen, kammförmig verläuft.

   7. Niederdrucknatriumdampfentladungslampe nach Anspruch 1, 2, 3> ^j 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnflächen und/oder die den Stirnflächen gegenüberliegenden Teile des anderen Körpers ein Refraktionsprofil aufweisen.

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