DE60223988T2

DE60223988T2 - Lichtemittierende Gefässe für Hochdruckentladungslampen, Hochdruckentladungslampen, Beleuchtungssysteme und Kraftfahrzeugscheinwerfer

Info

Publication number: DE60223988T2
Application number: DE60223988T
Authority: DE
Inventors: Norikazu Nagoya-shi Aichi-ken Niimi
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 2001-10-02
Filing date: 2002-10-01
Publication date: 2009-01-02
Anticipated expiration: 2022-10-02
Also published as: DE60223988D1

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hochdruck-Entladungslampe, die als Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug oder Ähnliches geeignet ist.
2. Stand der Technik
Eine Hochdruck-Entladungslampe mit einem Entladungsgefäß aus Quarz ist aufgrund seiner hohen Helligkeit und seines Lichtemmissionswirkungsgrades weit verbreitet als Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge verwendet worden. Das Entladungsgefäß weist einen lichtemittierenden Abschnitt auf und enthält ein lichtemittierendes Gas im Inneren des Gefäßes. Das Entladungsgefäß einer solchen Entladungslampe ist aus Quarz und daher transparent, so dass der lichtemittierende Abschnitt als Punktlichtquelle dienen kann.
Die japanische Patentveröffentlichung 5-74204A ( 74204/1993 ) offenbart einen Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug. Die Lampe verfügt über ein Entladungsventil, ein Gefäß zum Abschirmen von UV-Strahlen und zur Aufnahme des Ventils sowie einen Reflektor. Der Reflektor reflektiert und projiziert vom Ventil ausgegebenes Licht. Die japanische Patentveröffentlichung 5-8684A ( 8684A/1993 ) offenbart einen Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug mit einer Kombination aus Metallhalogenidlampe und einer Hochdruck-Natriumlampe als Lichtquellen für den Scheinwerfer.
Der Anmelder reichte eine japanische Patentveröffentlichung 2001-76677A ein und, offenbarte eine Hochdruck-Entladungslampe, die in einer Pseudopunkt-Lichtquelle als Kraftfahrzeugscheinwerfer verwendbar ist. Gemäß der Beschreibung in der Veröffentlichung kann, wenn ein Lichtemitter im Inneren eines lichtemittierenden Gefäßes aus Quarz enthalten ist und gespeist wird, der Innenlichtemitter in dem transparenten Quarzgefäß von der Außenseite des Gefäßes sichtbar sein. Der Lichtemitter kann dadurch als Punktlichtquelle dienen. Demgegenüber ist eine Hochdruck- Entladungslampe, welche ein Gefäß aus polykristallinem Aluminiumoxid verwendet, halbtransparent, so dass die Gesamtheit des Gefäßes – von der Außenseite des Gefäßes betrachtet – als Integrallichtemitter dient. Daher ist es notwendig, das lichtemittierende Gefäß selbst in ausreichender Weise zu miniaturisieren, so dass das Gefäß als Pseudopunkt-Lichtquelle dienen kann. Beispielsweise weist das lichtemittierende Gefäß eine Länge von 6 bis 15 mm auf und die Bogenlänge im Gefäß ist 1 bis 6 mm. Die Veröffentlichung offenbart eine neue Struktur zur Ausführung einer Hochdruck-Entladungslampe unter Verwendung eines lichtemittierenden Gefäßes einer solch kleinen Größe.
Die EP-0954010 offenbart eine Keramikentladungskammer für eine Entladungslampe, wobei die Kammer durch einen Übergangsabschnitt definiert wird, der an der Innenoberfläche eines Körperabschnitts angehaftet ist. Die JP-06020649 offenbart eine Milchglas-Glühbirne, die in einer kugelförmigen Form ausgebildet ist. Eine Schneidschablone wird verwendet, um die Glühbirnenwände an der lichtemittierenden Hauptoberfläche auszudünnen. Die EP-0509584 offenbart eine Hochdruck-Entladungslampe mit einem Keramikentladungsgefäß. Das Gefäß weist Vertiefungen auf seinen Außenwänden auf, um dessen Oberflächenbereich und daher dessen Wärmeabführung zu erhöhen. Die JP-2001297732 offenbart ein Keramikentladungsgefäß mit einer kontinuierlich gekrümmten Oberfläche sowohl auf der Innenseite als auch auf der Außenseite, um eine spindelförmige Außenseite und eine kugelförmige Innenseite zu erstellen. Die JP-62058562 offenbart eine Leuchtstoffröhre mit ringförmigen Vorsprüngen, die sich von einer Innenseite erstrecken und von den Elektrodenspitzen beabstandet sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein lichtemittierendes Gefäß ist an einer vorbestimmten Position eingesetzt, beispielsweise in einem Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug. Das aus dem Gefäß emittierte Licht wird dann durch einen Reflektor reflektiert, um das reflektierte Licht nach vorne zu projizieren. Die Beziehung von dreidimensionalen Positionen der Punktlichtquelle und des Reflektors, sowie der Oberflächenform des Reflektors, sind genau bestimmt, um eine Reduktion der Verdichtungseffizienz an einem Brennpunkt zu vermeiden. Ferner wird ein Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug durch Umschalten zwischen zwei Belichtungs-Betriebsarten betrieben: Lauf-Modus und energiearmer Strahimodus. Wie bekannt, übt der Scheinwerfer eine Kondensor-Wirkung aus und projiziert den Lichtstrahl im Lauf-Modus nach vorne. Der Lichtstrahl wird im energiearmen Strahlmodus hingegen niedriger projiziert. Wenn ein Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug eine Hochdruck-Entladungslampe als Pseudo-Punktlichtquelle verwendet, ist es nötig, die Beziehung der Positionen von Lampe und Reflektor entsprechend den verschiedenen Licht-Betriebsarten zu ändern, um den Brennpunkt des projizierten Lichts zu ändern.
Wenn ein lichtemittierendes Gefäß einer Hochdruck-Entladungslampe als Pseudopunkt-Lichtquelle verwendet wird, hat sich jedoch herausgestellt, dass für diese es tatsächlich sehr schwierig ist, eine geeignete Gestaltungsform zu erstellen, welche die folgenden beiden Bedingungen erfüllt:

(a) Die Beziehung zwischen den dreidimensionalen Positionen des Gefäßes und des Reflektors ändern, um den Brennpunkt des projizierten Lichtstrahls entsprechend den verschiedenen Licht-Betriebsarten zu ändern.
(b) Den projizierten Lichtstrahl an den entsprechenden Brennpunkten mit hohem Wirkungsgrad entsprechend den verschiedenen Licht-Betriebsarten zu konzentrieren.

Der Erfinder hat dabei die folgenden Probleme festgestellt. Beispielsweise können die Positionen des lichtemittierenden Gefäßes und des Reflektors im Lauf-Modus. genau angepasst werden, so dass der Brennpunkt des Lichtstrahls an einem speziellen Punkt angepasst wird. Es ist jedoch schwierig, aufgrund der Beschränkungen durch die Konstruktion den projizierten Lichtstrahl an einem speziellen Punkt durch Bewegen des Reflektors im energiearmen Strahlmodus einzustellen. Dies begründet sich hauptsächlich auf der Tatsache, dass das Gefäß relativ groß ist. Im Allgemeinen ist es zur Lösung der oben genannten Probleme wirkungsvoll, das lichtemittierende Gefäß kleiner auszuführen. Wenn das lichtemittierende Gefäß kleiner ist, wird die Herstellung schwieriger, so dass die Herstellungskosten erhöht werden können.
Wenn eine Hochdruck-Entladungslampe unter Verwendung eines lichtemittierenden Gefäßes aus lichtdurchlässigem, polykristallinem Aluminiumoxid für einen Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs mit einem Reflektor verwendet wird, können Sprünge im Gefäß festgestellt werden, nachdem hohe Energie zugeführt wurde, um Lichtzyklen des Einschaltens und Ausschaltens über einen längeren Zeitraum durchzuführen. In einem Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug unter Verwendung eines lichtemittierenden Gefäßes aus Quarz werden solche Sprungformationen nicht beobachtet, auch nicht nachdem elektrische Leistung, die höher als die Nennleistung ist, zugeführt wird, um Lichtzyklen des Einschaltens und Ausschaltens über einen längeren Zeitraum durchzuführen.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer neuen Hochdruck-Entladungslampe zum Projizieren von Licht und zur Erleichterung der Gestaltung zur Verbesserung des Kondensoreffektwirkungsgrades des projizierten Lichts an einem Brennpunkt, wenn die Lampe als Pseudopunkt-Lichtquelle angelegt wird.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung einer neuen Hochdruck-Entladungslampe mit einer Struktur zum Vermeiden von Sprungformationen in einem lichtemittierenden Gefäß nachdem der Lampe hohe Energie zugeführt wurde, um die Lichtzyklen des Einschaltens und Ausschaltens über einen längeren Zeitraum durchzuführen, wenn die Lampe als Pseudopunkt-Lichtquelle verwendet wird.
Die vorliegende Erfindung stellt in einem ersten Aspekt ein lichtemittierendes Gefäß, mit einer Hochdruck-Entladungslampe bereit, wobei das lichtemittierende Gefäß aus einem halbtransparenten Keramikmaterial herstellt ist und einen lichtemittierenden Abschnitt und ein Paar Endabschnitte hat, worin in jedem der Endabschnitte eine Öffnung ausgebildet ist, wobei das lichtemittierende Gefäß einen Innenraum zur Aufgabe einer ionisierbaren, lichtemittierenden Substanz und eines Startgases definiert, worin der lichtemittierende Abschnitt einen über dessen Gesamtlänge im Wesentli chen konstanten Außendurchmesser hat und einen dünneren Wandabschnitt mit zwei benachbarten dickeren Wandabschnitten hat, wobei der dünnere Wandabschnitt als eine Vertiefung auf einer Innenoberfläche des lichtemittierenden Abschnitts ausgebildet ist, wobei der dünnere Wandabschnitt einen Querschnitt von nicht kleiner als 35% und nicht größer als 80% des Querschnitts des dickeren Wandabschnitts hat, worin der Querschnittsbereich des dünneren Wandabschnitts über die gesamte Distanz von beiden Grenzflächen des dünneren Wandabschnitts und der benachbarten dickeren Wandabschnitte aus bis zum dünnsten Punkt des dünneren Wandabschnitts kontinuierlich schwankt.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Hochdruck-Entladungslampe bereit, die ein lichtemittierendes Gefäß gemäß des ersten Aspekts umfasst, wobei die Lampe ferner ein Paar Elektrodentrageelemente umfasst, die jeweils eine entsprechende Entladungselektrode in einem entsprechenden Endabschnitt des lichtemittierenden Gefäßes umfassen, so dass die Elektroden in dem Innenraum enthalten sind.
Die Erfindung stellt ferner einen Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug bereit, welcher die Hochdruck-Entladungslampe als Pseudopunkt-Lichtquelle umfasst.
Der Erfinder hat die Idee entwickelt, dickere und dünnere Abschnitte in dem lichtemittierenden Abschnitt bereitzustellen und den Querschnittsbereich des dünneren Abschnitts an einen Wert von nicht kleiner als 35% und nicht größer als 80% des dickeren Abschnitts anzupassen. Das Helligkeitszentrum des licht-emittierenden Gefäßes kann somit im leichteren, dünnen Abschnitt angeordnet sein.
Wenn ein transparentes, licht-emittierendes Gefäß, wie eine Quarz-Röhre verwendet wird, kann ein Lichtemitter im licht-emittierenden Gefäß direkt durch das transparente Gefäß von außerhalb des Gefäßes beobachtet werden. Der Lichtemitter kann daher als Punktlichtquelle dienen. In diesem Fall ist es möglich, den Brennpunkt des projizierten und reflektierten Lichtstrahls durch Anpassen der Positionen des Lichtemitters im Quarzgefäß und des Reflektors anzupassen.
Im Gegensatz dazu hat der Erfindet ein halbtransparentes, lichtemittierendes Gefäß aus lichtdurchlässigem Keramikmaterial angewendet, so dass das gesamte lichtemittierende Gefäß als Pseudopunkt-Lichtquelle dienen kann. Gleichzeitig versuchte der Erfinder einen dünneren Abschnitt in dem lichtemittierenden Abschnitt des Gefäßes bereitzustellen, so dass das Helligkeitszentrum sich in dem dünneren Abschnitt befindet. Die Position und die Größe des dünneren Abschnitts kann in dem lichtemittierenden Abschnitt einfach und frei gewählt werden. Es ist daher möglich, die Position des Helligkeitszentrums und der Helligkeitsverteilung in dem lichtemittierenden Gefäß durch geeignetes Anpassen der Position und der Größe des dünneren Abschnitts im Gefäß in geeigneter Weise anzupassen.
Eine Hochdruck-Entladungslampe der Erfindung kann als Pseudopunkt-Lichtquelle verwendet werden, um ein Lichtsystem bereitzustellen, wobei die Lichtemission von dem lichtemittierenden Gefäß für die Projektion verwendet werden kann. In diesem Fall ist es möglich, die Position und die Form jeder optischen Vorrichtung unter der Bedingung auszubilden, dass die Position des Helligkeitszentrums als Punktlichtquelle betrachtet wird. Es ist daher möglich, die Gestaltung des Lichtsystems zu erleichtern und der Kondensoreffektwirkungsgrad des projizierten Lichtstrahls an einem Brennpunkt zum gleichen Zeitpunkt zu verbessern.
Ferner ist festgestellt worden, dass die Sprungformation in dem lichtemittierenden Gefäß verhindert werden kann, wenn die Entladungslampe als Pseudopunkt-Lichtquelle verwendet wird, nachdem der Lampe hohe Energie zugeführt wird, um die Lichtzyklen des Einschaltens und Ausschaltens über einen längeren Zeitraum durchzuführen.
Diese und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nach der Lektüre der folgenden Beschreibung der Erfindung verständlicher, wenn diese gemeinsam mit den beigefügten Zeichnungen gelesen wird, wobei verständlich ist, dass einige Modifikationen, Variationen und Änderungen derselben durch Fachleute auf diesem Gebiet durchgeführt werden könnten.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Längsschnittansicht zur schematischen Darstellung einer Hochdruck-Entladungslampe 1A gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der ein lichtemittierender Abschnitt 2b dickere Abschnitte 2g und einen dünneren Abschnitt 2c hat.
2 ist eine Längsschnittansicht zur schematischen Darstellung eines wichtigen Teils eines lichtemittierenden Gefäßes 2A der Hochdruck-Entladungslampe von 1.
3 ist eine Längsschnittansicht zur schematischen Darstellung einer Hochdruck-Entladungslampe 1B gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
4 ist eine Längsschnittansicht zur schematischen Darstellung eines wichtigen Teils eines lichtemittierenden Gefäßes 2B der Hochdruck-Entladungslampe von 3.
5 ist eine schematische Ansicht zur Darstellung eines Scheinwerfers 15 für ein Kraftfahrzeug unter Verwendung eines Quarzgefäßes 18.
6 ist eine schematische Ansicht zur Darstellung eines Scheinwerfers 20 für ein Kraftfahrzeug unter Verwendung der Hochdruck-Entladungslampe 2A oder 2b.
7 ist eine Längsschnittansicht zur schematischen Darstellung einer Hochdruck Entladungslampe 11 gemäß eines Vergleichsbeispiels.
8 ist eine schematische Ansicht zur Beschreibung der Lichtreflektion in dem Scheinwerfer 20 für ein Kraftfahrzeug.
9 ist eine Längsschnittansicht und eine schematische Ansicht der Hochdruck-Entladungslampe 11 gemäß eines Vergleichsbeispiels zum Beschreiben der Sprungformationsmechanismen.
10 ist eine Längs- und eine schematische Schnittansicht zur Darstellung der Hälften E und F der Hochdruck-Entladungslampe 1A gemäß der vorliegenden Erfindung.
11 ist eine Längs- und eine vergrößerte Ansicht zur Darstellung des Verbindungsteils des lichtemittierenden Gefäßes und eines Elektrodentrageelements, gemäß eines Herstellungsbeispiels einer Entladungslampe der Erfindung.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
1 ist eine Längsschnittansicht zur schematischen Darstellung einer Hochdruck-Entladungslampe 1A gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und 2 ist eine Längsschnittansicht zur schematischen Darstellung eines wichtigen Teils eines lichtemittierenden Gefäßes 2A.
Das lichtemittierende Gefäß 2A hat ein Paar Endabschnitte 2a und einen lichtemittierenden Abschnitt 2b zwischen den Endabschnitten 2a. Jeder Endabschnitt 2a weist eine Innenöffnung auf, so dass ein Elektrodentrageelement 4 ins Innere der Öffnung durch ein Verbindungsmaterial 3 eingeführt wird und in dieser befestigt wird. Eine ionisierbare, lichtemittierende Substanz und ein Startgas sind in einen Innenraum 6 des lichtemittierenden Gefäßes gefüllt. Im Falle einer Metallhalogenid-Hochdruck-Entladungslampe werden ein Inertgas, beispielsweise Argon und Xenon, und ein Metallhalogenid sowie Quecksilber oder ein Zinkmetall, wenn benötigt, in den Innenraum des Entladungsgefäßes gefüllt.
Das Elektrodentrageelement 4 verfügt über einen zylinderförmigen Abschnitt 4c, einen Basisabschnitt 4b, der mit dem Ende des zylinderförmigen Abschnitts 4c und einem Elektrodentrageabschnitt 4a verschweißt ist, der ins Innere des Basisabschnitts 4b vorsteht. Der Elektrodentrageabschnitt 4a ist in dem vorliegenden Beispiel zylinderförmig. Eine Elektrode 5 steht vom inneren Ende des Elektrodentrageabschnitts 4a vor. Eine Spule 5a ist auf das Ende der Elektrode 5 in dem vorliegenden Beispiel gewickelt. Auf eine solche Spule 5a kann verzichtet werden.
Wie in 2 gezeigt, weist das lichtemittierende Gefäß 2A eine Außenoberfläche 2e ohne Vertiefungen oder Vorsprünge auf dieser auf. Der Außendurchmesser des lichtemittierenden Gefäßes 2A ist im lichtemittierenden Abschnitt 2b im Wesentlichen konstant. Das lichtemittierende Gefäß 2A weist eine Innenoberfläche 2f mit einer in dieser ausgebildeten Vertiefung 2d auf, so dass der dünnere Abschnitt 2c demgemäß ausgebildet wird. In dem vorliegenden Beispiel ist ein kontinuierlich dünnerer Abschnitt 2c in dem lichtemittierenden Abschnitt 2b ausgebildet.
Elektrische Leistung wird der Hochdruck-Entladungslampe 1A zugeführt, um einen Entladungsbogen zwischen einem Elektrodenpaar 5 hervorzurufen, so dass die ionisierbare lichtemittierende Substanz Licht emittiert. Die Lichtemission aus der Substanz erzeugt Lichtströme über dem gesamten lichtemittierenden Abschnitt 2c des lichtemittierenden Gefäßes. Der dünnere Abschnitt 2c hat eine niedrigere Lichtdurchlässigkeit als der dickere Abschnitt 2g, so dass vor allem der dünnere Abschnitt 2c Licht emittiert. Daraus ergibt sich, dass der hellere Abschnitt 7 in dem dünneren Abschnitt 2c ausgebildet ist und ein dunklerer Abschnitt 8 in dem dickeren Abschnitt 2g im Abschnitt 2b ausgebildet ist. Der Punkt 9 mit der kleinsten Dicke im dünneren Abschnitts 2c ist das Zentrum der Helligkeit. Das Helligkeitszentrum erstreckt sich entlang der Außenoberfläche des lichtemittierenden Gefäßes 1A, um einen ringförmigen, hellsten Abschnitt in dem Gefäß auszubilden.
Eine Hochdruck-Entladungslampe 1B, wie in 3 gezeigt, weist im Wesentlichen die gleichen Teile wie in 1 auf. Die Teile werden durch die gleichen Bezugszeichen wie in 1 bezeichnet und auf eine Erklärung wird verzichtet.
Die Hochdruck-Entladungslampe 1B weist ein lichtemittierendes Gefäß 2B auf, dessen lichtemittierender Abschnitt 2b zwei dünnere Abschnitte 2c hat. Dickere Ab schnitte 2g sind zwischen den dünneren Abschnitten 2c und der Außenseite jedes dünneren Abschnitts bereitgestellt. Das lichtemittierende Gefäß 2B verfügt über eine Außenoberfläche 2e ohne auf dieser bereitgestellten Vertiefungen oder Vorsprüngen. Der Außendurchmesser des Gefäßes 2B ist in dem lichtemittierenden Abschnitt 2b im Wesentlichen konstant. Das lichtemittierende Gefäß 2B hat eine Innenoberfläche 2f mit zwei auf dieser ausgebildeten Vertiefungen, so dass die dünneren Abschnitte 2c entsprechend den jeweiligen Vertiefungen bereitgestellt sind.
Elektrische Leistung wird der Hochdruck-Entladungslampe 1B zugeführt, um Lichtströme aus dem gesamten lichtemittierenden Abschnitt 2b des lichtemittierenden Gefäßes zu emittieren. Jeder dünnere Abschnitt 2c weist eine niedrigere Lichtdurchlässigkeit als jeder dickere Abschnitt 2g auf, so dass vor allem der dünnere Abschnitt 2c Licht emittiert. Jeder der Abschnitte 9 mit der kleinsten Dicke im dünneren Abschnitt 2c ist das Zentrum der Helligkeit. Das Helligkeitszentrum erstreckt sich entlang der Außenoberfläche des lichtemittierenden Gefäßes 1B, um einen ringförmigen, hellsten Abschnitt in dem Gefäß auszubilden.
5 ist eine schematische Ansicht zur Darstellung eines Scheinwerfers 15 für ein Kraftfahrzeug unter Verwendung eines Quarzgefäßes 18. Das Quarzgefäß 18 ist in einem Behälter 19 enthalten. Der Behälter 19 ist mit einem Basisteil 17 eines Außenbehälters 16 mit einem Reflektor befestigt. Ein Fenster 14 ist auf der Vorderseite der Lampe 15 bereitgestellt. Ein Lichtemitter 22 ist an der Innenseite des Quarzgefäßes 18 bereitgestellt.
6 ist eine schematische Darstellung eines Scheinwerfers 20 für ein Kraftfahrzeug, das mit einer Hochdruck-Entladungslampe ausgestattet ist. 21 ist ein elektrisches Verbindungsmittel.
In 5 ist das lichtemittierende Gefäß 18 aus Quarz hergestellt und transparent. Es ist daher nötig, dass nur der Lichtemitter 22 selbst einen Außendurchmesser und eine Länge hat, so dass der Lichtemitter als eine Punktlichtquelle dienen kann.
In einem Scheinwerfer für ein Kraftfahrzeug, wie in 6 gezeigt, emittiert das lichtemittierende Gefäß 2A oder 2B Licht als Ganzes. Es ist daher nötig, dass der gesamte lichtemittierende Abschnitt als Pseudopunkt-Lichtquelle dient. Mit anderen Worten, es wird bevorzugt, dass das lichtemittierende Gefäß 2A oder 2B einen Außendurchmesser und eine Länge hat, welche im Wesentlichen den gleichen Wert wie jene des Lichtemitters 22 (siehe 5) haben.
Unter diesem Gesichtspunkt kann der lichtemittierende Abschnitt 2b vorzugsweise eine Länge „10" von nicht größer als 15 mm und einen Außendurchmesser ⌀ 0 von nicht größer als 6 mm (siehe 1 bis 4) haben. Ferner ist es notwendig, dass die Entladungsbogenlänge im Allgemeinen etwa 1 bis 5 mm ist. Es ist möglich, eine Bogenlänge von nicht kleiner als 1 mm in dem Innenraum 6 durch Bereitstellen des lichtemittierenden Gefäßes mit einer Länge von nicht kleiner als 6 mm bereitzustellen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Teil des lichtemittierenden Abschnitts 2b zum Zentrum der Helligkeit und Lichtströme werden an und um das Helligkeitszentrum herum konzentriert. Es ist daher möglich, den Reflektor oder andere optische Vorrichtungen zur Erzeugung des projizierten Lichtstrahls auszubilden, wenn das Helligkeitszentrum als Punktlichtquelle angesehen wird. Es ist daher möglich, die Ausbildung zur Verbesserung des Kondensoreffektwirkungsgrads des projizierten Lichtstrahls am Brennpunkt des Strahls, im Vergleich zu einem Lichtsystem nach Stand der Technik, zu erleichtern.
Das lichtemittierende Gefäß kann aus einem halbtransparenten oder transluzenten Keramikmaterial, wie etwa den Folgenden, ausgebildet sein.

Polykristallines Al₂O₃, AlN oder AlON
Einkristalle aus Al₂O₃, YAG, Y₂O₃ oder Ähnlichem mit einer Oberflächenrauheit Ra von nicht kleiner als 1,0 μm

Das halbtransparente Material weist eine Gesamt-Lichtdurchlässigkeit von nicht kleiner als 85% und eine lineare Lichtdurchlässigkeit von nicht kleiner als 30 Prozent auf.
Materialien für die Entladungselektrode und das Elektrodentrageelement sind nicht speziell eingeschränkt. Solche Materialien können vorzugsweise ein reines Metall, das aus einer Gruppe bestehend aus Wolfram, Molybdän, Rhenium und Tantal ausgewählt ist, oder eine Legierung aus zwei oder mehreren Metallen, die aus der Gruppe bestehend aus Wolfram, Molybdän, Rhenium und Tantal ausgewählt sind, sein. Wolfram, Molybdän oder eine Legierung aus Wolfram und Molybdän sind besonders bevorzugt. Ferner wird ein Verbundmaterial aus reinem Metall oder einer oben beschriebenen Legierung und einem Keramikmaterial bevorzugt.
Der dickere Abschnitt ist ein Abschnitt mit einer größeren Dicke in dem lichtemittierenden Abschnitt. Der dünnere Abschnitt ist ein Abschnitt mit einer kleineren Dicke in dem lichtemittierenden Abschnitt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist der dünnere Abschnitt einen Querschnittsbereich von nicht kleiner als 35 Prozent und nicht größer als 80 Prozent des dickeren Abschnitts auf. Wenn der Querschnittsbereich des dünneren Abschnitts größer als 80 Prozent des dickeren Abschnitts ist, werden die Helligkeitsdifferenz im dünneren und dickeren Abschnitt reduziert, so dass der Effekt der Erfindung nicht erhalten wird. Unter diesem Gesichtspunkt kann der Querschnittsbereich des dünneren Abschnitts vorzugsweise nicht größer als 70 Prozent des dickeren Abschnitts sein. Wenn der Querschnittsbereich des dünneren Abschnitts kleiner als 35 Prozent des dickeren Abschnitts ist, neigen Sprünge dazu, in dem dünneren Abschnitt nach den Lichtzyklen aufzutreten. Der Querschnittsbereich des dünneren Abschnitts darf nicht kleiner als 35 Prozent des dickeren Abschnitts sein, um eine ausreichende mechanische Festigkeit des dünneren Abschnitts sicherzustellen. Unter diesem Gesichtspunkt kann der Querschnittsbereich des dünneren Abschnitts vorzugsweise nicht kleiner als 50 Prozent des dickeren Abschnitts sein.
In den in den 1 bis 4 gezeigten Beispielen ist der Querschnittsbereich des dünneren Abschnitts 2c größer in der Nähe des dickeren Abschnitts 2g und kleiner in der Nähe des Helligkeitszentrums 9 und am kleinsten in dem Helligkeitszentrum 9 mit der kleinsten Dicke. Wenn der Querschnittsbereich des dünneren Abschnitts allmählich verändert wird, wird der „Querschnittsbereich des dünneren Abschnitts" als Minimalwert des Querschnittsbereichs des dünneren Abschnitts definiert.
Wenn die Dicke diskontinuierlich entlang der Grenzfläche des dickeren und des dünneren Abschnitts geändert wird, ist zu beachten, dass Sprünge dazu neigen, sich entlang der Grenzfläche in dem lichtemittierenden Gefäß während der Lichtzyklen auszubilden. Der Querschnittsbereich des dünneren Abschnitts wird zwischen dem Helligkeitszentrum und der Grenzfläche des dickeren und des dünneren Abschnitts kontinuierlich verändert.
Das Helligkeitszentrum bezeichnet einen Teil mit der hellsten Helligkeit in dem lichtemittierenden Abschnitt. Es ist nicht nötig, dass das Helligkeitszentrum als ein einziger Punkt definiert ist.
Lichtströme pro Einheitsfläche, die aus dem Helligkeitszentrum emittiert werden, können vorzugsweise nicht kleiner als 1,5-mal und bevorzugterweise nicht kleiner als 2-mal als die aus dem dunkleren Abschnitt 8 emittierten sein.
Der Außendurchmesser des lichtemittierenden Gefäßes ist im Wesentlichen konstant über die gesamte Länge des lichtemittierenden Abschnitts. Es ist daher möglich, die Symmetrieeigenschaften des projizierten Lichtstrahls zu verbessern, indem der Außendurchmesser des lichtemittierenden Gefäßes im Wesentlichen konstant gemacht. wird, wenn das lichtemittierende Gefäß als Pseudopunkt-Lichtquelle verwendet wird.
Eine Vertiefung ist auf der Innenoberfläche des lichtemittierenden Gefäßes ausgebildet, um den dünneren Abschnitt auszubilden. Die Vorteile werden beschrieben werden.
7 ist eine Längsquerschnittsansicht zur schematischen Darstellung einer Hochdruck-Entladungslampe 11 gemäß einem Vergleichsbeispiel.
Ein lichtemittierendes Gefäß 12 verfügt über ein Paar Endabschnitte 12a, wobei jeder mit einer Öffnung in diesem und einem lichtemittierenden Abschnitt 12b zwischen den Endabschnitten ausgebildet ist. Eine Vertiefung oder ein Vorsprung ist auf der Außenoberfläche 12e und der Innenoberfläche 12f des lichtemittierenden Gefäßes 12 nicht ausgebildet. Jeder des Innen- und Außerdurchmessers des lichtemittierenden Gefäßes ist im Wesentlichen konstant.
Elektrische Leistung wird der Hochdruck-Entladungslampe zugeführt, um den Entladungsbogen zwischen einem Elektrodenpaar 5 herbeizuführen. Wenn die Lampe 11 horizontal getragen und befestigt ist, neigt der Entladungsbogen 10 dazu, sich in Richtung des oberen Bereichs im Innenraum 6 aufzublähen. Als Ergebnis wird eine Temperatur in dem oberen Bereich des Innenraums verglichen mit der des unteren Bereichs im Raum 6 erhöht. Wenn die Lichtemission beendet ist, wird der obere Abschnitt des Gefäßes abgekühlt, um in einer im Vergleich zum unteren Abschnitt kürzeren Zeitspanne zu schrumpfen, so dass eine Dehnungsspannung in dem unteren Abschnitts des Gefäßes hervorgerufen werden kann. Eine solche Dehnungsspannung kann ein Grund für die Sprungformation in dem Keramikmaterial sein, welches das Gefäß bildet.
Um solche Probleme zu vermeiden, ist es nötig, eine Maximaltemperatur in dem oberen Bereich auf einem Wert festzusetzen, der so niedrig wie möglich ist, um eine größere Toleranz bereitzustellen, um übermäßigen Temperaturanstieg im oberen Bereich zu verhindern. In diesem Fall kann die Temperatur in den Enden des unteren, Bereichs in großem Ausmaß reduziert werden, so dass eine ionisierbare, lichtemittierende Substanz zur Verflüssigung neigt, um den Lichtemissionswirkungsgrad zu verringern.
Demgegenüber ist eine Vertiefung auf der Innenoberfläche des lichtemittierenden Gefäßes ausgebildet, so dass der Wärmeübergang vom Entladungsbogen zum licht emittierenden Gefäß in der Vertiefung verringert werden kann. Der Temperaturanstieg in dem lichtemittierenden Gefäß kann weiter verringert werden. Es ist daher möglich, den örtlichen Temperaturanstieg in dem lichtemittierenden Gefäß zu verhindern, wenn der Entladungsbogen sich in Richtung der Innenoberfläche des Gefäßes, wie oben beschrieben, aufbläht.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann ein dünnerer Abschnitt in dem lichtemittierenden Gefäß, wie in 1 und 2 beschrieben, bereitgestellt werden. Besonders bevorzugterweise wird nur eine einzige Vertiefung 2d bereitbestellt. Die Vertiefung 2 ist zum Innenraum 6 des lichtemittierenden Gefäßes ausgerichtet. In diesem Fall weisen der gesamte Innenraum 6 und die Vertiefung 2d ähnliche Formen wie die Form des Entladungsbogens 10 auf, so dass der örtliche Temperaturanstieg in dem lichtemittierenden Gefäß weiter verhindert werden kann.
Eine Hochdruck-Entladungslampe gemäß der vorliegenden Erfindung kann in einem Lichtsystem unter Verwendung eines Reflektors verwendet werden, wobei die folgenden Vorteile bereitgestellt werden.
In der vorliegenden Erfindung wird ein halbtransparentes, lichtemittierendes Gefäß als Pseudopunkt-Lichtquelle verwendet und das aus dem Gefäß emittierte Licht wird durch einen Reflektor reflektiert, um das reflektierte Licht nach vorne zu projizieren. In dieser Ausführungsform können nach einem Test, in dem eine hohe elektrische Leistung dem lichtemittierenden Gefäß zugeführt wird, um Lichtzyklen des Einschaltens und Ausschaltens bei einer hohen elektrischen Leistung über einen längeren Zeitraum durchzuführen, Sprünge in dem Gefäß beobachtet werden. Wenn ein Faden 22 in einem lichtemittierenden Gefäß als Punktlichtquelle, wie in 5 gezeigt, verwendet wird, werden solche Probleme der Sprungformation nicht festgestellt.
Die Ursachen können wie folgt aussehen. Wenn ein lichtemittierendes Gefäß transparent ist und der Lichtemitter 22 in dem Gefäß als eine Punktlichtquelle, wie in 5 gezeigt, verwendet wird, tritt daher aus der Punktlichtquelle ausgestrahltes Licht durch das Gefäß hindurch und wird dann durch einen Reflektor 16 reflektiert. Das re flektierte Licht wird dann nach vorne projiziert. In diesem Fall wird, sofern die Beziehung der Positionen des Reflektors 16 und der Punktlichtquelle 22 genau angepasst ist, nur eine kleine Menge Lichtströme nach der Reflektion durch den Reflektor 16 wieder in das Gefäß einfallen.
Wenn demgegenüber das lichtemittierende Gefäß als Pseudopunkt-Lichtquelle verwendet wird, kann sich die Temperatur einer rechten Hälfte des Gefäßes von der der linken Hälfte unterscheiden. Es wird, wie in 8 gezeigt, daher bereitgestellt, dass das Infrarotlicht aus einem lichtemittierenden Gefäß 2A (2B, 11) in Richtung von Pfeil A emittiert wird. Ein wesentlicher Abschnitt des Infrarotlichts sollte durch den Reflektor 16 reflektiert werden und in Richtung von Pfeil B nach vorne projiziert werden. Wenn das lichtemittierende Gefäß halbtransparent ist, wird jedoch das emittierte Licht an der Oberfläche des Reflektors 16 zufällig in einem gewissen Grad aufgrund solcher Lichtstreuung in dem lichtemittierenden Gefäß reflektiert. Ein Teil des reflektierten Lichts kann in das Innere des Gefäßes 2A (2B, 11) wieder in Richtung von Pfeil C einfallen. Wie in 9 gezeigt, wird eine größere Menge an Infrarotlichtströmen in eine Hälfte E des Gefäßes 11 näher an den Reflektor zugeführt und eine kleinere Menge an Infrarotlichtströmen fällt in die andere Hälfte F in einem Abstand zum Reflektor ein. Daraus ergibt sich, dass sich die Temperatur in Hälfte E von der in Hälfte F unterscheiden kann.
Wenn die Lampe eingeschaltet wird, ist es üblich, die Temperatur in dem lichtemittierenden Gefäß so hoch als möglich zu erhöhen, um den Lichtemissionswirkungsgrad der Entladungslampe zu verbessern. Beispielsweise wenn das Gefäß aus polykristallinem Aluminiumoxid besteht, wird die Lampe bei einer hohen Temperatur eingeschaltet, die etwas niedriger als 1200°C ist, was im Wesentlichen ein Erweichungs Punkt von polykristallinem Aluminiumoxid ist. Sogar wenn die Temperatur in Hälfte E sich von der in Hälfte F unterscheidet, wenn die Lampe eingeschaltet ist, kann eine Belastung entlang einer Grenzfläche D zwischen den Hälften E und F aufgrund der Erweichung des Gefäßes gelockert werden, um die Bildung von Sprüngen in diesem zu vermeiden.
Demgegenüber ist die Energiezufuhr aus dem Entladungsbogen vorübergehend beendet und die Wärmeemission aus dem Innenraum des Gefäßes beginnt sofort nachdem Abschalten der Lampe. Wie in 9 gezeigt, besteht die Wärmeemission hauptsächlich aus Wärmeleitung durch die Elektroden 4 und die Wärmestrahlung aus dem lichtemittierenden Gefäß 12 zur Atmosphäre. Das Gefäß und die Elektroden sind im Wesentlichen symmetrisch in Bezug auf eine Linie D, wie in 9 gezeigt. Eine Wärmeemissionsmenge wird in den Hälften E und F als im Wesentlichen gleich angesehen. Am Anfang der Abkühlphase wird die Temperatur des lichtemittierenden Gefäßes im Wesentlichen unter den Erweichungspunkt des Gefäßes verringert, während die Temperaturdifferenz in den Hälften E und F aufrechterhalten wird. Eine wesentliche Spannung kann daher hervorgerufen werden. Als Resultat können Sprünge 24 ausgebildet werden.
Demgegenüber werden, wie in 10 gezeigt, der dünnere Abschnitt 7 und das Helligkeitszentrum 9 in dem lichtemittierenden Gefäß bereitgestellt. In dieser Struktur wird in Betracht gezogen, dass die Sprungformation gemäß dem folgenden Mechanismus verhindert werden kann. Wenn daher das lichtemittierende Gefäß 2A abgekühlt werden, während die Temperaturdifferenz in den Hälften E und F aufrechterhalten wird, kann eine durch die Temperaturdifferenz, besonders entlang der Grenzfläche D, auftretende Belastung hervorgerufen werden. In dem dünneren Abschnitt 7 könnte jedoch die Sprungformation verglichen mit der des dickeren Abschnitts reduziert werden. Ferner wird in der vorliegenden Erfindung das Helligkeitszentrum 9 bereitgestellt. Das Helligkeitszentrum 9 kann zur Reduktion unregelmäßiger Reflektion an der Oberfläche des Reflektors im Vergleich zum Gefäß mit einer konstanten Dicke entlang der gesamten Länge des Gefäßes wirksam sein. Es ist daher möglich, den Einfall von Infrarotlicht in die Hälfte E, nach der Reflektion des Lichts durch den Reflektor, zu verringern. Der Synergieeffekt des oben genannten Mechanismus kann die Sprungformation in dem Gefäß verhindern.
Bevorzugte Abmessungen des lichtemittierenden Gefäßes werden unter Bezugnahme auf 2 und 4 beschrieben.
Unter dem Gesichtspunkt der Effekte der vorliegenden Erfindung kann der dünnere Abschnitt 2c vorzugsweise eine Länge „m" haben, die so klein wie möglich ist. Beispielsweise kann die Länge „m" vorzugsweise nicht größer als 0,7-mal und bevorzugterweise nicht größer als 0,5-mal die gesamte Länge „10" des lichtemittierenden Abschnitts 2b sein. Wenn die Länge „m" des dünneren Abschnitts 2c zu klein ist, werden aus dem dünneren Abschnitt emittierte Lichtströme so verringert, dass der dünnere Abschnitt nicht richtig als hellerer Abschnitt dienen kann. Die Länge „m" soll unter diesem Gesichtspunkt vorzugsweise nicht kleiner als 0,2-mal von „10" sein.
Das Verhältnis T/t der Dicke des dickeren Abschnitts „T" zur Dicke des dünneren Abschnitts „t" kann aus dem Verhältnis ihrer Querschnittsbereiche, wie oben beschrieben, berechnet werden.
Die Dicke „T" des dickeren Abschnitts kann vorzugsweise nicht kleiner als 0,8 mm und bevorzugterweise nicht kleiner als 1,1 mm sein, um dem lichtemittierenden Gefäß eine hohe mechanische Festigkeit bereitzustellen und die Lebensdauer zu erhöhen, wenn das Gefäß über einen längeren Zeitraum verwendet werden soll. Wenn die Dicke „T" des dickeren Abschnitts zu groß ist, kann ferner der Lichtemissionswirkungsgrad des Gefäßes reduziert werden. Die Dicke „T" des dickeren Abschnitts kann vorzugsweise nicht größer als 0,85 mm und bevorzugterweise nicht größer als 0,55 mm zur Verbesserung des Lichtemissionswirkungsgrades des Gefäßes sein.
Die Dicke „t" des dünneren Abschnitts kann vorzugsweise nicht kleiner als 0,6 mm und bevorzugterweise nicht kleiner als 0,9 mm sein, um dem lichtemittierenden Gefäß eine hohe mechanische Festigkeit bereitzustellen und die Lebensdauer zu erhöhen, wenn das Gefäß über einen längeren Zeitraum verwendet werden soll. Wenn, die Dicke „t" des dünneren Abschnitts größer ist, werden die aus der Helligkeitszentrum emittierten Lichtströme verringert. Die Dicke „t" des dünneren Abschnitts kann vorzugsweise nicht größer als 0,7 mm und bevorzugterweise nicht größer als 0,4 mm unter dem Gesichtspunkt der Auswirkungen der vorliegenden Erfindung sein.
Ein Verbindungsmaterial 3 ist nicht speziell eingeschränkt und umfasst das Folgende.

(1) Ein Keramikmaterial, das aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Yttriumoxid, Lanthanoxid oder einer Mischung aus einer Vielzahl an Keramikmaterialien, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Yttriumoxid, Lanthanoxid oder Zirkonerde, ausgewählt wird.
(2) Cermet, bestehend aus einem Keramikmaterial und Metall. Das Keramikmaterial kann ein aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Yttriumoxid, Lanthanoxid oder Zirkonerde ausgewähltes Keramikmaterial oder einer Mischung aus einer Vielzahl an Keramikmaterialien, ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Yttriumoxid, Lanthanoxid oder Zirkonerde, ausgewählt werden.

Das Metall kann vorzugsweise Wolfram, Molybdän, Rhenium oder die Legierung aus zwei oder mehreren Metallen ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Wolfram, Molybdän und Rhenium sein. Es ist daher möglich, die Antikorrosionseigenschaft gegenüber einem Metallhalogenid zum Cermet durch Auswählen des oben genannten Metalls oder der Legierung zu verbessern. Das Cermet kann eine keramische Komponente vorzugsweise in einer Menge von nicht weniger als 55 Gewichtsprozent und bevorzugterweise in einer Menge von nicht weniger als 60 Gewichtsprozent enthalten (der verbleibende Rest ist eine Metallkomponente).

(3) Ein Verbindungsmaterial, das durch Erzeugen eines porösen Metalls mit offenen Poren in diesem (poröse, knochenartige Struktur) und Imprägnieren einer Keramik-, zusammensetzung in diese offenen Poren erhalten wird.

Das Verbindungsmaterial 3 wird unter Bezug auf 11 erklärt. Das Verbindungsmaterial selbst ist in der japanischen Patentveröffentlichung 2001-76677A offenbart.
Zur Erzeugung des Verbindungsmaterials 3 wird ein Glas oder eine Keramikzusammensetzung in eine poröse, knochenartige Struktur, bestehend aus einem gesinterten Körper aus Metallpulver, imprägniert. Der gesinterte Körper weist offene Poren in diesem auf.
Ein Material für das Metallpulver umfasst ein reines Metall, wie etwa Molybdän, Wolfram, Rhenium, Niobium, Tantal oder Ähnliches, und Legierungen derselben.
Die in den gesinterten Metallkörper zu imprägnierende Keramikzusammensetzung kann vorzugsweise aus Komponenten bestehen, die aus der Gruppe bestehend aus Al₂O₃, SiO₂, Y₂O₃, Dy₂O₃, B₂O₃ und MoO₃ ausgewählt sind, und bevorzugterweise aus Al₂O₃ bestehen. Insbesondere die Keramikzusammensetzung kann vorzugsweise aus 60 Gewichtsprozent Dysprosiumoxid, 15 Gewichtsprozent Aluminiumoxid und 25 Gewichtsprozent Siliciumdioxid bestehen.
Nach dem Imprägnierungsvorgang werden, wie in 11 gezeigt, eine imprägnierte Keramikzusammensetzungsphase 3a und eine Keramikzusammensetzungs-Grenzflächenschicht 3b ausgebildet. In Phase 3a wird eine Keramikzusammensetzung in die offenen Poren des gesinterten Metallkörpers imprägniert. Die Schicht 3b weist die oben beschriebene Zusammensetzung auf und umfasst im Wesentlichen nicht den gesinterten Metallkörper.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen ist eine Hochdruck-Entladungslampe gemäß der vorliegenden Erfindung für einen Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs angewendet worden. Die Hochdruck-Entladungslampe der Erfindung kann jedoch auf verschiedene Lichtsysteme unter Verwendung von Pseudolichtquellen, einschließlich eines Oberhead-Projektors oder eines Flüssigkristallprojektors, angewendet werden.
Beispiele
Die Hochdruck-Entladungslampe 11, die in 7 gezeigt ist, wurde erzeugt. Das lichtemittierende Gefäß 12 wurde aus polykristallinem Aluminiumoxid mit einer Ge samtlichtdurchlässigkeit von 96 Prozent und einer linearen Lichtdurchlässigkeit von 3 Prozent ausgebildet. Das Gefäß 11 weist einen Außendurchmesser von 3,4 mm, einen Innendurchmesser von 1,1 mm und eine Länge von 11 mm auf. Die Dicke des Gefäßes ist im Wesentlichen konstant. Das Verbindungsmaterial wurde durch Imprägnieren eines Zusammensetzungssystems von Dysprosiumoxid, Aluminiumoxid und Siliciumdioxid in die offenen Poren einer porösen, knochenartigen Struktur aus Molybdän erzeugt. ScI₃-NaI-Gas und Xe-Gas wurden in den Innenraum des Gefäßes gefüllt. Ein Reflektor 16 wurde, wie in 6 gezeigt, befestigt. Fünfzehn solcher Hochdruck-Entladungslampen wurden gemäß einem Vergleichsbeispiel vorbereitet. Eine normale Eingangsspannung wurde an die Lampe angelegt, um Lichtzyklen durchzuführen. Jeder Zyklus hat eine dreiminütige Einschaltphase und eine zweiminütige Ausschaltphase. Nach 2500 Stunden wurden keine Sprünge in allen getesteten Lampen gefunden.
Dann wurden die Hochdruck-Entladungslampen 11 des Vergleichsbeispiels einem Überlastvorgang durch Anlegen einer gegenüber Normalspannung um 20 Prozent höheren Spannung unterzogen, so dass die Lichtzyklen 2500 Stunden lang durchgeführt wurden. Als Resultat wurden Sprünge in zwei der fünfzehn getesteten Lampen gefunden.
Die Hochdruck-Entladungslampe 1A, die in 1 gezeigt ist, gemäß der vorliegenden Erfindung wurde erzeugt. Das lichtemittierende Gefäß 2A wurde durch polykristallines Aluminiumoxid mit einer Gesamtlichtdurchlässigkeit von 96 Prozent und eine lineare Lichtdurchlässigkeit von 3 Prozent ausgebildet. Das Gefäß 2A hat einen Außendurchmesser von 3,4 mm, einen Innendurchmesser von 1,1 mm und eine Länge von 11 mm. Die Dicke des dickeren Abschnitts 2g beträgt 1,0 mm. Das Minimum des Querschnittsbereichs des dünneren Abschnitts ist auf 60 Prozent des dickeren Abschnitts angepasst. Das Verbindungsmaterial wurde durch Imprägnieren eines Zusammensetzungssystems aus Dysprosiumoxid, Aluminiumoxid und Siliciumoxid in die offenen Poren einer porösen, knochenartigen Struktur aus Molybdän erzeugt. ScI₃-NaI-Gas und Xe-Gas wurden in den Innenraum des Gefäßes gefüllt. Ein Reflektor 16 wurde wie in 6 gezeigt befestigt. Fünfzehn solcher Hochdruck- Entladungslampen gemäß der vorliegenden Erfindung wurden vorbereitet. Die Lampen der vorliegenden Erfindung wurden einem Überlastvorgang durch Anlegen einer gegenüber Normalspannung um 20 Prozent höheren Spannung unterzogen, so dass Lichtzyklen durchgeführt wurden. Jeder Zyklus hat eine dreiminütige Einschaltphase und eine zweiminütige Abschaltphase. Nach 2500 Stunden wurden keine Sprünge in allen getesteten Lampen gefunden.
Die vorliegende Erfindung ist unter Bezug auf die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die veranschaulichten Ausführungsformen eingeschränkt, die nur anhand von Beispielen dargelegt werden, und kann auf verschiedene Arten ausgeführt werden, ohne dabei vom Schutzumfang der Ansprüche abzuweichen.

Claims

Lichtemittierendes Gefäß (2A, 2B) für eine Hochdruck-Entladungslampe, wobei das lichtemittierende Gefäß aus einem halbtransparenten Keramikmaterial hergestellt ist und einen lichtemittierenden Abschnitt (2b) und ein Paar Endabschnitte (2a) mit einer in jedem der Endabschnitte ausgebildeten Öffnung aufweist, wobei das lichtemittierende Gefäß einen Innenraum (6) definiert, der eine ionisierbare lichtemittierende Substanz und ein Startgas enthält, worin der lichtemittierende Abschnitt (2b) einen im Wesentlichen konstanten Außendurchmesser über dessen Gesamtlänge aufweist und einen dünneren Wandabschnitt (2c) mit zwei benachbarten dickeren Wandabschnitten (2g) aufweist, wobei der dünnere Wandabschnitt in Form einer Vertiefung (2d) auf einer Innenoberfläche (2f) des lichtemittierenden Abschnitts (2b) ausgebildet ist, wobei der dünnere Wandabschnitt (2) einen Querschnittsbereich aufweist, der nicht kleiner als 35 Prozent und nicht größer als 80 Prozent jenes des dickeren Wandabschnitts (2g) ist, worin der Querschnittsbereich des dünneren Wandabschnitts (2c) über die gesamte Distanz von beiden Grenzflächen zwischen dem dünneren Wandabschnitt (2c) und den benachbarten dickeren Wandabschnitten (2g) zum dünnsten Punkt (9) des dünneren Wandabschnitts hin kontinuierlich variiert.
Gefäß nach Anspruch 1, umfassend eine Vielzahl an dünneren Wandabschnitten (2c).
Gefäß nach Anspruch 1 oder 2, worin der lichtemittierende Abschnitt (2b) eine Länge (LO) von nicht größer als 15 mm und einen Außendurchmesser von nicht größer als 6 mm aufweist.
Hochdruck-Entladungslampe (1B), umfassend ein lichtemittierendes Gefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Lampe ferner ein Paar Elektrodenhalterelemente (4) umfasst, die jeweils eine entsprechende Entladungselektrode (5) in einem entsprechenden Endabschnitt (2a) des lichtemittierenden Gefäßes (2A, 2B) halten, so dass die Elektroden (5) in dem Innenraum (6) enthalten sind.
Lichtsystem, umfassend die Hochdruck-Entladungslampe von Anspruch 4.
Schweinwerfer für ein Kraftfahrzeug, umfassend die Lampe von Anspruch 4, wenn abhängig von Anspruch 3.