DE2942846C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Niederdruckquecksilberdampf­ entladungslampe mit einem in einem Außenkolben ange­ ordneten, gebogenen, rohrförmigen Entladungsgefäß, das an seinen Enden Elektroden trägt und eine Ausstülpung enthält, wobei sich zwischen Ausstülpung und Innenwand des Außenkolbens eine ringförmige Platte befindet. Eine Niederdruckentladungslampe dieser Art ist aus der DE-OS 27 46 412 bekannt.

Durch das Biegen des Entladungsgefäßes kann eine gedrängte Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe erhalten werden. Derartige Lampen können, wenn sie mit einem geeigneten Sockel versehen sind, in Leuchten für Glüh­ lampen für allgemeine Beleuchtungszwecke eingesetzt werden.

Da das Entladungsgefäß von einem Außenkolben umgeben ist, steigt die Temperatur im Entladungsgefäß durch die geringe Belüftung im Betrieb der Lampe auf einen solchen Wert an, daß der kritische Quecksilberdampfdruck (etwa 0,8 Pa) für eine optimale Umwandlung elektrischer Leistung in Ultraviolettstrahlung leicht überschritten werden kann. Hierdurch sinkt die Ausbeute der Lampe und die von der Lampe aufgenommene elektrische Leistung. Deshalb sollte das Entladungsgefäß eine Stelle besitzen, die auf einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur gehalten werden kann.

Aus der DE-OS 27 46 412 ist eine Niederdruckentladungslampe, insbesondere eine Niederdrucknatriumdampf­ entladungslampe, mit einem U-förmig gebogenen Entladungsgefäß und einem zylindrischen Außenkolben bekannt. Das gebogene Ende des Entladungsgefäßes ragt durch eine ringförmige Metallplatte hindurch und liegt an aus der Plattenebene herausgebogenen Streifen an. Die ringförmige Platte stützt sich an der Innenwand des Außenkolbens ab, so daß das Entladungsgefäß zentrisch im Außenkolben gehaltert wird. Da hierbei die ringförmige Platte eine große Aussparung aufweist und aus Metall besteht, ist der Raum zwischen der Metallplatte und dem geschlossenen Ende des Außenkolbens praktisch ebenso heiß wie der Raum mit dem Hauptteil des Entladungsgefäßes. Der im Scheitelpunkt des Entladungsgefäßes abgeschmolzene Pumpstutzen wird hierbei somit praktisch dieselbe Temperatur annehmen wie der Hauptteil des Entladungsgefäßes. Eine kühl zu haltende Stelle des Entladungsgefäßes ist somit bei dieser Lampe nicht vorhanden.

Aus der DE-AS 11 98 452 ist lediglich eine langgestreckte Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe bekannt, deren Kolben in der Mitte eine Ausstülpung zur Aufnahme einer Quecksilbermenge aufweist. Die bei einer Kompaktleucht­ stofflampe mit Außenkolben auftretenden Probleme können hierbei gar nicht entstehen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer kompakten Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe eine relativ kühle Stelle am Entladungsgefäß zu schaffen.

Diese Aufgabe wird bei einer Niederdruckquecksilberdampf­ entladungslampe eingangs erwähnter Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die ringförmige Platte lediglich eine der Außenwand der Ausstülpung entsprechende Ringöffnung aufweist.

Die ringförmige Platte schirmt einen Teil des zwischen dem Entladungsgefäß und dem Außenkolben liegenden Raums von der Wärmestrahlung ab, die durch die Entladung im Entladungsgefäß entsteht. Dieser Raum hat dadurch eine niedrigere Temperatur als der übrige Teil des zwischen dem Entladungsgefäß und dem Außenkolben liegenden Raums, dessen Temperatur im Betrieb durch die Wärmestrahlung aus dem Entladungsgefäß auf einen verhältnismäßig hohen Wert ansteigt. Die Ausstülpung des Entladungsgefäßes befindet sich daher in dem von der ringförmigen Platte begrenzten kühleren Raum, so daß die Temperatur in der Ausstülpung auf einem verhältnismäßig niedrigen Wert bleibt, wodurch der Quecksilberdampfdruck im Betrieb der Lampe im ganzen Entladungsgefäß nahe dem erwähnten Wert von 0,8 Pa bleibt. Es hat sich insbesondere erwiesen, daß der Einfluß der Wärmestrahlung aus der Entladung, welche die Ausstülpung direkt erreicht, nur gering ist.

Die Ausstülpung gewährleistet nicht nur eine kühlere Stelle im Entladungsgefäß, sondern es wird auch die ringförmige Platte im Außenkolben mit Hilfe der Ausstülpung am Platz gehalten und unterstützt.

Die ringförmige Platte im Raum zwischen Außenkolben und Entladungsgefäß bietet den Vorteil, daß zur Regelung des Quecksilberdampfdruckes im Entladungsgefäß selbst keine zusätzlichen Maßnahmen, wie das Aufstellen von Kühlungs­ schirmen nahe den Elektroden oder das Anbringen eines Amalgams, erforderlich ist. Weiter ist es nicht notwendig, zum Erreichen des gewünschten Dampfdrucks im Entladungs­ gefäß die Ausstülpung sogar bis außerhalb des Außenkolbens herausragen zu lassen.

Die ringförmige Platte kann unterschiedliche Formen haben und aus verschiedenen Werkstoffen bestehen. So kann sie eine Kunststoffplatte sein, deren dem Entladungsgefäß zugewandte Seite eine reflektierende Metallfolie (beispielsweise Aluminium) aufweist. Vorzugsweise besteht die ringförmige Platte aus einem lichtdurchlässigen Werkstoff, deren dem Entladungsgefäß zugewandte Seite mit einer Infrarot reflektierenden Schicht versehen ist. Vorteilhafte Ergebnisse wurden mit einer Glasplatte erreicht, deren dem Entladungsgefäß zugewandte Seite mit einer Indiumoxidschicht versehen ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.

Die Figur zeigt schematisch eine Niederdruckquecksilber­ dampfentladungslampe.

Die Lampe enthält einen Glasaußenkolben 1. In dem von diesem Außenkolben 1 begrenzten Raum befindet sich ein dreifach U-förmig gebogenes rohrförmiges Entladungs­ gefäß 2. An den Enden dieses Entladungsgefäßes befinden sich Elektroden 3 und 4. Das Entladungsgefäß 2 ist am Fuß 5 des Lampenkolbens 1 befestigt.

An der Innenwand des Entladungsgefäßes 2 befindet sich eine Leuchtstoffschicht, die aus einer Mischung zweier Leuchtstoffe besteht, und zwar aus grün lumineszierendem mit Terbium aktiviertem Cermagnesiumaluminat und rot lumineszierendem, mit dreiwertigem Europium aktiviertem Yttriumoxid. Die Innenwand des Außenkolbens 1 ist mit einer lichtstreuenden Schicht aus fein verteiltem Titanoxid versehen. Am gebogenen Teil des U-förmigen Entladungs­ gefäßes 2 befindet sich eine Ausstülpung 6, auf die eine ringförmige Platte 7 aufgesetzt ist, welche eine der Außenwand der Ausstülpung 6 entsprechende Ringöffnung aufweist und praktisch bis zum Außenkolben 1 reicht. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Raum zwischen Entladungsgefäß 2 und Außenkolben 1, in den die Ausstülpung 6 hineinragt, und damit die Ausstülpung 6 selbst auf einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur gehalten wird. Die Platte 7 besteht aus Glas, deren dem Entladungsgefäß 2 zugewandte Seite mit einer Indiumoxid­ schicht 8 versehen ist. Hierdurch wird die im Entladungs­ gefäß 2 erzeugte Infrarotwärmestrahlung zum Entladungs­ gefäß reflektiert, aber das sichtbare Licht, das von der Leuchtstoffschicht an der Innenwand des Entladungs­ gefäßes 2 erzeugt wird, wird durchgelassen. Der Temperaturanstieg in der Ausstülpung 6 selbst, der durch direkte Bestrahlung infolge der Entladung auftritt, ist durch die geringen Abmessungen der Ausstülpung 6 im Vergleich zum Entladungsgefäß 2 gering.

Am Ende des Außenkolbens 1 befindet sich ein Lampen­ sockel 9, in dem ein Glimmlichtstarter und ein induktives Vorschaltgerät untergebracht ist, so daß die Lampe mit Hilfe einer geeigneten Sockelhülse 10 direkt in eine Glühlampenleuchte für allgemeine Beleuchtungszwecke eingedreht werden kann.

Bei einer praktischen Ausführungsform der erwähnten Lampe war die Gesamtlänge des U-förmigen Entladungsgefäßes etwa 44 cm, der Innendurchmesser betrug etwa 9 mm. Die Ausstülpung hatte eine Länge von etwa 30 mm und einen Innendurchmesser von etwa 4 mm. Die ringförmige Wärme­ schildplatte aus Glas hatte eine Dicke von etwa 5 mm und einen dem Innendurchmesser des Außenkolbens entsprechenden Durchmesser von etwa 50 mm. Die Dicke der Indiumoxid­ schicht betrug 50 µm. Bei Verwendung der erwähnten Leucht­ stoffe betrug die Lichtausbeute der Lampe 880 Lumen bei einer zugeführten Leistung von 22 W. Im Entladungsgefäß befanden sich etwa 20 mg Quecksilber sowie eine geringe Argonmenge unter einem Druck von 400 Pa.

Claims (2)

1. Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe mit einem in einem Außenkolben angeordneten gebogenen, rohr­ förmigen Entladungsgefäß, das an seinen Enden Elektroden trägt und eine Ausstülpung enthält, wobei sich zwischen Ausstülpung und Innenwand des Außenkolbens eine ring­ förmige Platte befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Platte (7) lediglich eine der Außenwand der Ausstülpung (6) ent­ sprechende Ringöffnung aufweist.

2. Niederdruckquecksilberdampfentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Platte (7) aus einem lichtdurchlässigen Werkstoff besteht, deren dem Entladungsgefäß (2) zugewandte Seite mit einer Infrarot reflektierenden Schicht (8) versehen ist.