DE3638857C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hochdruckentladungslampe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Hochdruckentladungslampen, beispielsweise Quecksilberdampf­ lampen, Xenonlampen und dergleichen, enthalten typischer­ weise Paare von länglichen Elektroden, die aus einem Metall mit einem sehr hohen Schmelzpunkt, beispielsweise Wolfram, bestehen. Jede Elektrode eines sich gegenüber­ stehenden Paares von Elektroden hat ein Entladungsende, das sich in einen mittels hermetisch abgeschlossenen Glaskolben gebildeten Entladungsraum hinein erstreckt. Der Gehäusekolben kann aus Hartglas, beispielsweise Quarzglas oder Borsilikatglas, hergestellt sein. Die Elektroden haben weiterhin Verbindungsenden, die in Halteabschnitte des Glaskolbens eingebettet sind und sich kolbenauswärts erstrecken. Die Verbindungsenden der Elekroden sind elektrisch leitend nach außen durch den Glaskolben mittels Metallzu­ leitungsstreifen geführt, die aus einem Metall mit hohem Schmelzpunkt, beispielsweise Molybdän, bestehen.

Die Entladungsenden der Elektroden sind dick ausgeführt, um die erforderliche Wärmefestigkeit sicherzustellen. Vor allem sind die Entladungsenden des Paares von Elektro­ den von Wechselstrom-Hochdruckentladungslampen extrem dick ausgeführt.

Bei den Gleichstrom-Hochdruckentladungslampen bilden die Paare von Elektroden jeweils eine Katode und eine Anode. Aus Gründen der Einfachheit werden die Anoden der Paare von Elektroden im folgenden einfach allgemein als Elektroden bezeichnet. Andererseits sind die Verbin­ dungsenden der Elektroden hinsichtlich ihrer Abmessungen in deren Querrichtung beschränkt worden. Dies erlaubt es, die Halteabschnitte der Glaskolben zu verdicken, so daß deren Druckfestigkeit entsprechend der Abmessungs­ beschränkung der Verbindungsenden erhöht ist. Demzufolge sind die Verbindungsenden der Elektroden in ihrem Durch­ messer relativ zu den Entladungsenden verringert oder zu einer flachen Form mit einer verringerten Dicke abgeplattet.

Die Metallzuleitungsstreifen müssen ausreichende Abmes­ sungen haben, um deren Stromleitungskapazität (Leit­ fähigkeit) groß genug zu machen. Allerdings ist die Dicke der Metallzuleitungsstreifen auf ungefähr 20 µm oder höchstens 35 µm aus Gründen einer zuverlässigen Verbindung mit dem Quarzglas oder dergl. durch Hitze­ schweißung im Halteabschnittsbereich beschränkt.

In herkömmlichen Hochdruckentladungslampen ist der Durchmesser oder die Dicke der Verbindungsenden in deren Längsrichtung über deren gesamte Länge gleich. Wenn die Hochdruckentladungslampen wiederholt aus- und eingeschaltet werden, dehnen sich die Verbindungsenden der Elektroden und die Metallzuleitungsstreifen wiederholt thermisch bis zu einem erheblichen Grad aus. Demzufolge werden die Metallzuleitungsstreifen wiederholt von den Verbindungsenden gegen die Halteabschnitte des Glaskolbens gedrückt. Als Ergebnis werden die Metallzu­ leitungsstreifen leicht durch die wiederholte thermische Ausde­ hnung beschädigt.

Des weiteren neigen die Verbindungsenden in herkömmlichen Hochdruckentladungslampen dazu, sich als Ergebnis der wiederholten thermischen Ausdehnung in ihren Halteabschnit­ ten zu lockern, so daß die Elektroden nicht stabil in den Glaskolben gehalten werden.

Außerdem werden die Verbindungsenden der Elektroden durch die thermische Ausdehnung wiederholt gegen die Halteabschnitte des Glasgehäuses gedrückt. Insbesondere in dem Fall der abgeflachten Verbindungsenden üben die Kanten der Verbindungsenden in ihrer Längsausdehnung einen hohen Druck auf die Halteabschnitte aus. Wenn die Dicke der abgeflachten Verbindungsenden gering ist, werden die Druckkräfte, die gegen die Halteabschnitte wirken, auf eine kleine Fläche konzentriert. Als Ergebnis werden die Halteabschnitte der Glaskolben durch Akkumu­ lieren der Belastungsfälle aufgrund der hohen Kräftekonzen­ tration beschädigt oder zerstört.

Eine Elektrodenanordnung für Hochdruckentladungslampen ist beispielsweise bekannt aus der DE-AS 19 27 796. Die Elektroden weisen hierbei spatenförmige, flache äußere Enden auf, die mit verdickten, spatenförmigen Bereichen einer Metallfolie in Kontakt treten. Jede Elektrode ist dabei zwischen dem spatenförmigen, abgeflach­ ten äußeren Ende und einem in den Entladungsraum der Gasentladungslampe ragenden Teil stufig verjüngt und mittels Einschnürungsabschnitt im Glasgehäuse gehalten. Bei derartiger Anordnung der Elektrodenhaltung bzw. der Metallzuleitungsfolien entstehen bei thermischer Ausdehnung und Kontraktion hohe Kräfte an den Kanten der Verbindungsenden der Elektroden. Die unvermeidbaren thermischen Bewegungen der Elektroden führen langfristig zu Brüchen im Glas des Haltebereichs der Elektroden, dann zu Lufteintritt in den Entladungsraum und bei häufigem Ein- und Ausschalten der Lampe somit zu erhöhtem Verschleiß und frühem Lampenausfall.

Aus der DE-PS 8 62 192 sind sogenannte Metallfolienhilfs­ streifen bekannt, die zwischen der Elektrode und der Metallzuleitungsfolie angeordnet sind. Dieser zwischenge­ setzte, kurze Metallfolienhilfsstreifen ist wegen seines geringen Querschnitts im Betrieb der Lampe überlastet, womit sich eine unvorteilhafte, örtliche Überhitzung im Halteabschnitt der Elektroden ergibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hochdruckentladungslampe zu schaffen, bei der ein dicht verschlossenes Ende des Glaskolbens durch thermische Ausdehnung und Kontraktion einer von diesem Ende gehaltenen Elektrode bruchfester angeordnet ist, bei der die mit Metallzuleitungsstreifen verbundenen Elektroden genau und einwandfrei in Position gehalten werden und diese Metallzuleitungsstreifen geringer Beschädigungsgefahr ausgesetzt sind.

Die Aufgabe ist bei einer Lampe gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.

Die Verbindungsenden der beiden Elektroden sind in Richtung zum Entladungsraum hin (innenliegend) verjüngt, und durch Lufträume zwischen der jeweiligen Elektrode und dem Glaskolben aufgrund thermischer Einflüsse begrenzt verschiebbar.

Gemäß den Ansprüchen 2 oder 3 können die Verbindungsenden vorteilhaft als Kegelstumpf oder keilförmig ausgeführt sein.

Die Ansprüche 4, 5 und 6 geben vorteilhafte Größen­ verhältnisse des erfindungsgemäßen Halteabschnitts einer oder beider Elektroden an.

Die Form und Anordnung der sich an den Halteabschnitt der Elektrode auswärts anschließenden Metallzuleitungs­ streifen sind Gegenstand der Ansprüche 9, 10 und 11.

Anspruch 10 gibt eine vorteilhafte Dimensionierung eines in dem Halteabschnitt angeordneten Gasstabs an, der die gasdichte Fixierung der Elektrode verbessert.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels für eine Hochdruckentladungslampe.

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht, die den Bereich um das Verbindungsende einer Elektrode der in Fig. 1 gezeigten Hochdruckentladungslampe herum veranschaulicht.

Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht längs einer Linie A-A′ in Fig. 2, wobei ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt ist.

In den Figuren sind aus Gründen der Vereinfachung der Beschreibung gleiche Bezugszeichen für gleiche oder äquivalente Elemente angegeben.

Fig. 1 zeigt, wie bereits erläutert, ein erstes Ausführungsbeispiel für eine Hochdruckentladungslampe, beispielsweise eine Xenonlampe, mit ungefähr 500 W Leistung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Hochdruckentladungslampe 1 hat einen transparenten Glaskolben 2, der aus Hartglas, beispielsweise aus Quarzglas oder Borsilikatglas, hergestellt und derart geformt ist, daß er einen im allgemeinen ovalen Entladungsraum 2a und zylindrische Halteabschnitte 3a u. 3b an sich gegenüberliegenden Seiten des Entladungsraums definiert. Innerhalb der Halteabschnitte 3a u. 3b erstrecken sich konzentrisch angeordnete Elektroden in den Entladungsraum hinein, und zwar eine Anode 8 bzw. eine Katode 4. Die Anode 8 und die Katode 4 werden an deren äußeren Enden, d. h. an Verbindungsenden 8a u. 4a, in den zylindrischen Halteabschnitten 3a bzw. 3b gehalten. Die Anode 8 ist an deren innerem Ende, d. h. an ihrem Anodenende oder anodenseitigem Entladungsende 8b als ein Stab mit einem Durchmesser D von ungefähr 6 mm ausgebildet und ist zu ihrem Verbindungsende 8a hin verjüngt, wie dies später beschrieben wird. Die Katode 4 ist als Stab mit einem Durchmesser von ungefähr 3 mm über deren Gesamtlänge von dem Verbindungsende 4a bis zu deren innerem Ende, d. h. dem Katodenende oder katodenseitigem Entladungsende 4b ausgebildet. Die Verbindungsenden 8a, 4a sind elektrisch mit äußeren Anschlußleitern 7a u. 7b über Metallzuleitungsstreifen 6a, 6b bzw. 6c, 6d verbunden. Jeder der Metallzuleitungsstreifen ist aus einer Vielzahl von Elementen aufgebaut, beispielsweise zwei Elementen 6a, 6b u. 6c, 6d. Jeder der Metallzuleitungsstreifen 6a, 6b u. 6c, 6d hat einen schmalen, folienartigen Querschnitt mit einer Breite von ungefähr 5 mm und einer maximalen Dicke von ungefähr 26 µm in der Mitte. Die Metallzuleitungsstreifen 6a, 6b bzw. 6c, 6d jedes Paares werden voneinander durch einen Glastrennstab 5a bzw. 5b getrennt gehalten. Die Glastrennstäbe 5a u. 5b sind aus demselben Material wie das Glasgehäuse 2, beispielsweise aus Quarzglas, hergestellt. Die Metallzuleitungsstreifen 6a, 6b bzw. 6c, 6d sind an die Verbindungsenden 8a, 4a und die äußeren Anschlußleiter 7a bzw. 7b angelötet, beispielsweise mit Platinlot. Die Glastrennstäbe 5a u. 5b sind jeweils zwischen den Elektroden 8, 4 und den äußeren Anschlußleitern 7a, 7b angeordnet.

Fig. 2 zeigt einen Teil der Hochdruckentladungslampe 1 mit dem Verbindungsende 8a der Anode 8, dessen Aufbau im folgenden ins einzelne gehend beschrieben wird.

Wie zuvor angegeben, ist das Verbindungsende 8a der Anode 8 in sich verjüngender Form ausgebildet. In dem Ausführungsbeispiel, das in Fig. 2 gezeigt ist, ist das verjüngte Verbindungsende 8a als Abschnitt eines Kegels mit einer Länge L von ungefähr 7 mm sowie Durchmessern A u. B von ungefähr 2 mm u. 2.5 mm an dessen innerem bzw. äußerem Ende ausgebildet. Die Metallzuleitungsstreifen 6a u. 6b sind an deren inneren Enden mit der verjüngten Oberfläche des verjüngten Verbindungsendes 8a mit Platinlot verlötet, wie dies zuvor beschrieben wurde. Der zylindrische Halteabschnitt 3a des Glaskolbens 2 ist mit den Metallzuleitungsstreifen 6a u. 6b in einer Position nahe dem Glastrennstab 5a verschmolzen. Der zylindrische Halteabschnitt 3a ist außerdem mit dem Glastrennstab 5a in einem Abschnitt verschweißt, in dem die Metallzuleitungsstreifen 6a, 6b getrennt voneinander gehalten werden, so daß der Entladungsraum 2a in diesem Abschnitt hermetisch verschlossen ist. Der Innendurchmesser des zylindrischen Halteabschnitts 3a ist über einen Teil seiner Länge vergrößert, so daß ein relativ großer Raum Cr um eine Position herum belassen bleibt, in der das Verbindungsende 8a und der Glastrennstab 5a einander benachbart sind. Die Innenwandung des zylindrischen Halteabschnitts 3a ist anschließend im Durchmesser in Richtung auf das Innere des Glaskolbens 2 zu verringert, so daß ein sehr enger Zwischenraum Cs zwischen der Innenwand und dem verjüngten Verbindungsende 8a belassen bleibt. Die Innenwandung des zylindrischen Halteabschnitts 3a ist anschließend daran im Durchmesser einwärts längs der Ausdehnung des Anodenendes 8b nach einem Einschnürungsabschnitt 9 in einer Position, in der sich die Wandungsflächen des am weitesten innen liegenden Endes des verjüngten Verbindungsendes 8a und der Einschnürungsabschnitt gegenüberstehen, vergrößert. Die Metallzuleitungsstreifen 6a u. 6b sind in dem größeren Raum Cr gekrümmt, um Zugspannungen auffangen zu können, die durch thermische Expansionen verursacht werden.

Die Anode 8 wird auf eine sehr hohe Temperatur aufgeheizt, wenn die Lampe betrieben wird. Demzufolge tendiert das Verbindungsende 8a dahin, sich thermisch sowohl in Längs- als auch in Querrichtung auszudehnen. Eine Längsausdehnung des Verbindungsendes 8a findet nur in Einwärtsrichtung statt, da die Bewegung des außenliegenden Endes des Verbindungsendes 8a durch den Glastrennstab 5a begrenzt wird. Das verjüngte Verbindungsende 8a trifft auf diese Weise zumindest mit dem Einschnürungsabschnitt 9 der Innenwandung des zylindrischen Halteabschnitts 3a zusammen, so daß das verjüngte Verbindungsende 8a an einer übermäßigen thermischen Ausdehnung gehindert wird. Als Ergebnis wird eine übermäßige Streckung der Metallzuleitungsstreifen 6a u. 6b durch die thermische Ausdehnung des Verbindungsendes vermieden. Dementsprechend wird auch eine Beschädigung oder Zerstörung der Metallzuleitungsstreifen 6a u. 6b aufgrund der wiederholten thermischen Ausdehnungen vermieden. Darüber hinaus wird das Verbindungsende 8a gegen die Innenwandung des zylindrischen Halteabschnitts 3a des Glaskolbens 2 durch die thermische Ausdehnung während des Betriebs der Entladungslampe 1 gedrückt. Demzufolge wird die Anode fest bei deren Verbindungsende 8a in dem zylindrischen Halteabschnitt 3a des Glaskolbens 2 gehalten.

Hochdruckentladungslampen, die wie zuvor beschrieben aufgebaut sind, wurden in praktischen Versuchen mit herkömmlichen Hochdruckentladungslampen verglichen. In diesen Versuchen wurden jeweils fünf Exemplare einer herkömmlichen Hochdruckentladungslampe und der Hochdruckentladungslampe gemäß der vorliegenden Erfindung gleicher Leistungsklasse untersucht. In den herkömmlichen Entladungslampen-Exemplaren war jedes der Verbindungsenden als ein gerader Stab mit einem Durchmesser von 2 mm und einer Länge von 7 mm ausgebildet. In den Entladungslampen-Exemplaren gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung waren alle der Verbindungsenden 4a, 8a als Kegelstümpfe mit den Durchmessern A, B von 2 mm bzw. 2.5 mm und der Länge L 7 mm augebildet. Jede Lampe wurde abwechselnd in Perioden von 5 min Länge ein- u. ausgeschaltet.

Es wurde herausgefunden, daß das erste Exemplar der herkömmlichen Lampe nach ungefähr 1200 Ein/Aus-Schaltvorgängen, das zweite nach ungefähr 1500 Schaltvorgängen und das dritte nach ungefähr 2200 Schaltvorgängen beschädigt war. Die verbleibenden zwei Exemplare der herkömmlichen Lampe waren nach ungefähr 3000 Ein/Aus-Schaltvorgängen nicht zerstört, jedoch wurden einige schädliche Veränderungen festgestellt. Im Gegensatz dazu wurden keinerlei schädliche Veränderungen bei irgendeinem der Exemplare der Entladungslampe gemäß der vorliegenden Erfindung nach ungefähr 3000 Ein/Aus-Schaltvorgängen beobachtet.

Als nächstes wurden die Auswirkungen einer Änderung des Gradienten G des Kegelstumpfes des Verbindungsendes 8a untersucht. Der Gradient G ist wie folgt definiert:

G = (B/2 - A/2)/L = (B - A)/L.

In einer Reihe von Experimenten wurde beobachtet, daß dann, wenn der Gradient G den Wert 1/5 überstieg, der zylindrische Halteabschnitt 3a dahin tendierte, zu reißen oder zu brechen, da die Kräfte, die auf den zylindrischen Halteabschnitt 3a aufgrund der Expansion des Verbindungsendes 8a ausgeübt wurden, zu groß und auf einen kleinen Bereich der Innenwandung konzentriert waren. Es wurde außerdem beobachtet, daß dann, wenn der Gradient G kleiner als 1/50 war, das Verbindungsende 8a sich frei in dem zylindrischen Halteabschnitt 3a gegen die relativ unbestimmte Begrenzung durch die Innenwandung des zylindrischen Halteabschnitts 3a ausdehnte und die Metallzuleitungsstreifen 6a, 6b dahin tendierten, zu brechen. Vorteilhafterweise sollte daher der Gradient G einen Wert innerhalb des Bereiches von ungefähr 1/5 bis 1/50 haben.

Ein zweites Ausführungsbeispiel für die Hochdruckentladungslampe gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun im einzelnen anhand der Fig. 3 beschrieben. Ausgenommen die Form des Verbindungsendes 8a der Elektrode 8 ist die Konstruktion dieses Ausführungsbeispiels vollkommen gleich derjenigen des ersten Ausführungsbeispiels, so daß ebenfalls auf Fig. 1 u. Fig. 2 für die restlichen Merkmale Bezug genommen wird.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das Verbindungsende 8a der Elektrode 8 als ein Abschnitt eines Keils ausgebildet. Die anderen Elemente sind die gleichen wie in dem ersten Ausführungsbeispiel. Das keilartige Verbindungsende 8a hat eine Länge L von ungefähr 7 mm und Dicken A, B an dessen innenliegendem und außenliegendem Ende von ungefähr 2.2 bzw. 2.7 mm (vergl. Fig. 2). Metallzuleitungsstreifen 6a u. 6b sind an dem innenliegenden Ende an die beiden Oberflächen angelötet, die die Keilform bilden.

Es wurde eine zweite Reihe von vergleichenden Untersuchungen unter Benutzung von Lampen gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel durchgeführt. Die entsprechenden Tests wurden wiederum an jeweils fünf Exemplaren einer herkömmlichen Entladungslampe und einer Lampe gemäß der vorliegenden Erfindung der gleichen Leistungsklasse durchgeführt. Bei den herkömmlichen Entladungslampen-Exemplaren war jedes der Verbindungsenden als eine dünne flache Platte mit einer Dicke von 2.2 mm und einer Länge von 7 mm ausgebildet. In den Exemplaren gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel für die vorliegende Erfindung war jedes der Verbindungsenden 8a als ein Abschnitt eines Keils mit Dicken A, B von 2.2 bzw. 2.7 mm und einer Länge L von 7 mm ausgebildet. Jede Lampe wurde abwechselnd mit Perioden von 5 min jeweils ein- und ausgeschaltet.

In diesen Tests wurde wiederum herausgefunden, daß das erste herkömmliche Lampenexemplar nach ungefähr 1200 Ein/Aus- Schaltvorgängen, das zweite nach ungefähr 1500 Schaltvorgängen und das dritte nach ungefähr 2200 Schaltvorgängen beschädigt war. Die restlichen beiden herkömmlichen Lampenexemplare waren nach ungefähr 3000 Schaltvorgängen nicht zerstört, jedoch wurden schädliche Veränderungen beobachtet. Im Gegensatz dazu wurden keinerlei schädliche Veränderungen bei irgendeinem der Exemplare gemäß der vorliegenden Erfindung nach ungefähr 3000 Schaltvorgängen beobachtet.

Als nächstes wurden die Auswirkungen einer Veränderung des Gradienten G (wie zuvor definiert) der Keilform des Verbindungsendes untersucht. Es wurde wiederum beobachtet, daß der zylindrische Halteabschnitt 3a zu Beschädigungen, und zwar beispielsweise durch Brechen, neigte, wenn der Gradient G den Wert 1/5 überschritt, und daß die Metallzuleitungsstreifen 6a, 6b dahin tendierten, zu brechen, wenn der Gradient G geringer als 1/50 betrug - beides aus den gleichen Gründen wie in dem Fall des ersten Ausführungsbeispiels. Daher sollte der Gradient G wiederum vorteilhafterweise einen Wert innerhalb des Bereichs 1/5 bis 1/50 haben.

In weiteren Tests wurden die Auswirkungen einer Veränderung des Verhältnisses R der Dicke B des keilförmigen Verbindungsendes 8a an dessen außenliegendem Ende zu dem Durchmesser D des Entladungsendes 8b der Elektrode 8 untersucht. Dieses Verhältnis, d. h. ein Größenverringerungsverhältnis, ist durch den Ausdruck "B/D" definiert.

In den Tests wurde beobachtet, daß dann, wenn das Größenverringerungsverhältnis R kleiner als ungefähr 0.35 war, bei einem Innengasdruck von über 10 bar das Halten der Elektrode 8 übermäßig labil wurde. Zusätzlich wurde die Druckfestigkeit des zylindrischen Halteabschnitts 3a des Glaskolbens 2 verringert. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß das Verbindungsende 8a in diesem Ausführungsbeispiel an seinem außenliegenden Ende einen flachen rechteckigen Querschnitt mit vier Kanten 10a, 10b, 10c u. 10d hat. Wenn die Dicke B des Verbindungsendes 8a an dessen außenliegendem Ende zu klein wird, werden die Druckkräfte, die auf die betreffenden Paare von Kanten 10a, 10b bzw. 10c, 10d als Ergebnis der thermischen Ausdehnung ausgeübt werden, auf einen sehr engen Bereich des zylindrischen Halteabschnitts 3a konzentriert. Demzufolge kann der zylindrische Halteabschnitt 3a leicht durch ein übermäßiges Akkumulieren von Belastungsfällen, die sich aus den wiederholt ausgeübten Kräften ergeben, brechen. Insbesondere wird der zylindrische Halteabschnitt 3a dann leichter zerstört, wenn der Innengasdruck des Entladungsraums 2a einen zu hohen Wert hat.

Andererseits wurde beobachtet, daß dann, wenn das Größenverringerungsverhältnis R ungefähr 0.50 übersteigt, der zylindrische Halteabschnitt 3a ebenfalls leicht zerstört wird. Dies ist deswegen der Fall, weil die Dicke des zylindrischen Halteabschnitts 3a übermäßig reduziert ist, während die Dicke B des Verbindungsendes 8a angehoben ist. Außerdem werden in einer Entladungslampe, in der die Metallzuleitungsstreifen 6a, 6b in den Glaskörper des Halteabschnitts ohne Verwendung eines Glastrennstabs eingeschmolzen sind, die Metallzuleitungsstreifen 6a, 6b an dem außenliegendem Ende des Verbindungsendes 8a gebogen. Daher wird, wenn die Dicke B des Verbindungsendes 8a zu groß ist, der Biegungsradius der Metallzuleitungsstreifen 6a, 6b übermäßig klein. Dies verursacht außerdem, daß die Metallzuleitungsstreifen 6a, 6b brechen.

Die Ergebnisse der zuvor beschriebenen Experimente haben gezeigt, daß ein Größenverringerungsverhältnis R (= B/D) innerhalb des Bereiches von ungefähr 0.35 bis ungefähr 0.55 (d. h. derart, daß 0.35 ≦ R ≦ 0.55 ist) für eine Hochdruckentladungslampe mit einem keilförmigen Verbindungsende vorzuziehen ist. In einem Exemplar mit den Abmessungen D u. B ungefähr 6 mm bzw. 2.7 mm (d. h. R = B/D = 0.45) und einem Innengasdruck von 40 bar wurde keine Veränderung in dem Halteabschnitt 3a nach ungefähr 3000 Ein/Aus-Schaltvorgängen beobachtet.

Claims (12)

1. Hochdruckentladungslampe mit

• - einem Glaskolben (2), der einen hermetisch verschlossenen mit einem ionisierbaren Gas gefüllten Entladungsraum (2a) umgibt,
• - einem Paar in den Entladungsraum ragenden Elektroden (4, 8), wobei jede Elektrode ein Verbindungsende (4a, 8a) und ein Entladungsende (4b, 8b) aufweist,
• - Halteabschnitten (3a, 3b), an einander entgegengesetzten Seiten des Glaskolbens (2), die mittels Einschnürungs­ abschnitten (9) die jeweiligen Verbindungsenden (4a, 8a) der Elektroden (4, 8) halten, und
• - mit den Verbindungsenden (4a, 8a) verbundene Metallzu­ leitungsstreifen (6a, 6b; 6c, 6d), die in die Halteab­ schnitte (3a, 3b) eingeschlossen sind,

dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der beiden Elektroden (4, 8) derart geformt ist, daß ihr Verbindungsende (4a, 8a) eine in Richtung zum Entladungsraum (2a) verlaufende Verjüngung (A) aufweist,
daß der Halteabschnitt (3a, 3b) den Einschnürungs­ abschnitt (9) im Bereich der Verjüngung (A) aufweist, und
daß sich ein Luftraum (Cr, Cs) zwischen dem Verbindungs­ ende (4a, 8a) und dem Halteabschnitt (3a, 3b) des Glas­ kolbens (2) befindet.

2. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Verbindungsenden (4a, 8a) als Kegelstumpf geformt ist.

3. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der Verbindungsenden (4a, 8a) keilförmig ausgebildet ist.

4. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gradient (G) der äußeren Oberfläche des mindestens einen Verbindungsendes (4a, 8a) von dem außenliegenden Ende aus dem innenliegenden Ende der Verjüngung im Bereich von ungefähr 1/5 bis ungefähr 1/50 liegt.

5. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (B) des außenliegenden Endes des mindestens einen keilförmigen Verbindungsendes (4a, 8a) kleiner als der Durchmesser (D) seines Entladungsendes (4b, 8b) ist.

6. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Größenverringerungsverhältnis (B/D) mindestens einer Elektrode (4, 8) innerhalb eines Bereiches von ungefähr 0.35 bis 0.55 liegt.

7. Hochdruckentladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Verbindungsenden (4a, 8a) beider Elektroden (4, 8) von deren außenliegenden Enden (B) aus zu deren innenliegenden, in den Entladungsraum (2a) ragenden Enden (A) hin verjüngt sind.

8. Hochdruckentladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit jedem der Verbindungsenden (4a, 8a) zwei Metallzu­ leitungsstreifen (6a, 6b; 6c, 6d) verbunden sind.

9. Hochdruckentladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Glastrennstab (5a, 5b) in dem jeweiligen Halteab­ schnitt (3a, 3b) zwischen dem jeweiligen Verbindungsende (4a, 8a) und einem jeweiligen äußeren Anschlußleiter (7a, 7b) zusammen mit den Metallzuleitungsstreifen (6a, 6b; 6c, 6d) gasdicht eingeschlossen ist, wobei der Glastrennstab (5a, 5b) mindestens eines Halte­ abschnittes (3a) vorzugsweise eine Dicke oder einen Durchmesser aufweist, die/der im wesentlichen der Dicke (B) oder dem Durchmesser des äußeren Endes des Verbindungs­ endes (8a) mindestens einer Elektrode (8) entspricht.

10. Hochdruckentladungslampe nach einem der vorhergehen­ den Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallzuleitungsstreifen (6a, 6b; 6c, 6d) zumindest das Verbindungsende (8a) der thermisch stärker bean­ spruchten Elektrode (8) mit einem/dem stromzuführenden Anschlußleiter (7a) derart verbinden, daß sie im Luft­ raum (Cr, Cs) zwischen dem Verbindungsende (8a) und dem Halteabschnitt (3a) gekrümmt sind, wobei die Krümmung mit steigender thermischer Belastung reduziert wird.

11. Hochdruckentladungslampe nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Luftraum (Cr, Cs) im Halteabschnitt (3a) einen größeren Raum (Cr) und einen sehr engen Zwischenraum (Cs) aufweist, wobei ersterer im Bereich des außenliegenden Endes (B) und letzterer im Verjüngungsbereich (A) des Verbindungsendes (8a) angeordnet ist, und
daß die Metallstreifen (6a, 6b; 6c, 6d) im größeren Raum (Cr) auswärts gekrümmt sind.