DE8530158U1 - Hochdruckentladungslampe - Google Patents
HochdruckentladungslampeInfo
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- DE8530158U1 DE8530158U1 DE19858530158 DE8530158U DE8530158U1 DE 8530158 U1 DE8530158 U1 DE 8530158U1 DE 19858530158 DE19858530158 DE 19858530158 DE 8530158 U DE8530158 U DE 8530158U DE 8530158 U1 DE8530158 U1 DE 8530158U1
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/04—Electrodes; Screens; Shields
- H01J61/06—Main electrodes
- H01J61/073—Main electrodes for high-pressure discharge lamps
- H01J61/0732—Main electrodes for high-pressure discharge lamps characterised by the construction of the electrode
Landscapes
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
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Patent-Treuhand-Gesellschaft
für elektrische Glühlampen mbH,, München
Die Erfindung betrifft eine Hochdruckentladungslampe mit einem einseitig gequetschten Entladungsgefäß aus
Quarzglas, das neben einer Füllung aus Quecksilber sowie Zusätzen von Metallhalogeniden und Edelgas zwei
Elektroden aufweist, die aus hochschmelzendem Metalldraht bestehen, deren Schäfte über Molybdän-Folien
vakuumdicht in die Quetschung eingeschmolzen sind und deren Spitzen, an denen die Entladung ansetzt, in
Richtung der quer zu den Schäften verkaufenden
Entladung weisen.
Aus der US-PS 44 15 829 ist eine solche Hochdruckentladungslampe
für den Gleichstrombetrieb mit einer Leistungsaufnahme kleiner 100 W bekannt. Um zu gewährleisten,
daß der Entladungsbogen an der Kathodenspitze ansetzt, ist nahe der Spitze auf der Kathode
eine Wendel angebracht.
Ein großes Problem stellt bei diesem einseitig gequetschten Lampentyp das schnelle und einwandfreie
Zünden der kalten und insbesondere das Wiederzünden der warmen Lampe dar. Eine langsame und schwere
Zündung, die auf eine schlechte Bogenübernahme der Elektroden zurückzuführen ist, verursacht außerdem
eine rasche Schwärzung des Entladungsgefäßes.
Die schlechte Bogenübernahme ist insbesondere auf die langsame Aufheizung der Elektrode auf Betriebstemperatur
zurückzuführen, wobei eine solche Elektrode
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meist zusätzlich einen großen Wärmeverlust aufweist.
Die Aufheizzeit ist proportional zum Quadrat des Radius des Elektrodendrahtes und indirekt proportional
zur Länge der Elektrode Und zur Strömstärke der Lampe«
Geht man also von einem festen Radius des Elektrodendrahtes
Und einer bestimmten festen BetriebsstromiStärke
der Lampe aus. so läßt sich eine Verkürzung der Aufheizzeit durch eine Vergrößerung der Elektrodenlänge
erreichen.
Dieser Tatsache wird in der DE-OS 32 42 840 durch eine Elektrode Rechnung getragen, die aus einem nahe der
Einschmelzung befindlichen geraden Schaftteil und einem als Wendel ausgebildeten, der Entladung zugewandten
zweiten Teil besteht, wobei benachbarte Windungen des Wendelteils einander nicht berühren. Bei
einer solchen Elektrode kann der Entladungsbogen überall an der der Entladung zugewandten letzten
Windung des Wendelteils ansetzen, so daß keine definierte Lage des Entladungsbogens im Entladungsgefäß zu
erzielen ist. Eine Lampe mit solchermaßen ausgestalteten Elektroden ist daher für den Einsatz in Reflektoren
oder anderen optischen Systemen, bei denen es auf eine feste Bogenlage ankommt, ungeeignet.
Ziel der Erfindung ist es, eine einseitig gequetschte
Hochdruckentladungslampe zu schaffen, die eine schnelle und sichere Zündung gewährleistet und gleichzeitig
durch einen genau definierten Bogenansatz für den Einbau in optische Systeme, wie z.B. Scheinwerfer
geeignet ist.
Die Hochdruckentladungslampe mit den im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Merkmalen ist erfin-
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dungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Metalldraht jeder Elektrode nahe der der Entladung zugewandten
Spitze einen Bogen beschreibt, der in Draufsicht geschlossen erscheint, wobei der Bogen auf
der von der Entladung abgewandten Seite des Elektrodenschaftes liegt und die sich kreuzenden Drahtteile
einander nicht berühren.
Mit einer solchen Elektrode wird die für eine schnelle
1.0 und einwandfreie Zündung benötigte Vergrößerung der
Elektrodenlänge erreicht, ohne daß sich dabei der Elektrodenabstand und damit die Bogenlänge ändert und
gleichzeitig eine Spitze für den Ansatz der Entladung gebildet, die die Bogenlage über die gesamte -Lebensdauer
der Lampe festlegt. Außerdem werden bei einer symmetrischen Einquetschung der Elektrodenschäfte die
Spitzen der Elektroden im wesentlichen so ausgerichtet, daß die Entladung die Symmetrieachse des
Entladungsgefäßes schneidet.
Am einfachsten gestaltet sich die Herstellung der Elektrode für die Lampe, wenn der Bogen - in Form
einer öse - im wesentlichen in der durch die Entladung und den Elektrodenschaft gebildeten Ebene liegt. Mit
im wesentlichen soll dabei ausgesagt werden, daß jeder 'Punkt des Bogens einen Winkel von höchstens ί 30°
mit der durch die Entladung und die Elektrodenschäfte gebildeten Ebene bildet. Würde der gesamte Bogen in
dieser Ebene liegen, so müßten die kreuzenden Dralitteile miteinander verbunden sein. Dadurch wäre
aber die gewünschte Vergrößerung der Elektrodenlänge wieder aufgehoben.
Der Bogen sollte möglichst so geformt sein, daß ihm ein Kreissektor mit einem Zentriwinkel von mindestens
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180° einbeschrieben werden kann und die Spitze der Elektroden mit dem Elektrodenschaft einen 90°-Winkel
bildet. Der Radius des Kreissektors, der dem Bogen einbeschrieben werden kann, muß dabei mindestens dem
Radius des Elektrodendrähtes entsprechen. Auf diese
Weise wird neben der einfachen und kostengünstigen Herstellung der Elektrode vermieden, daß ein thermischer
Kurzschluß auftritt und der Elektrodendraht im Bogen aufgrund seiner Sprödigkeit durch zu starke
Knicke Risse erhält, die Ansatzpunkte für eine Korrosion (insbesondere bei Zinn-Natrium-Halogeniden
in der Füllung) bilden.
Die Differenz zwischen dem Abstand der beiden Elektrodenschäfte und dem Abstand der beiden überstehenden
Elektrodenspitzen muß mindestens zweimal dem Durchmesser des Elektrodendrahtes entsprechen. Dadurch
Wird über die gesamte Lebensdauer der Lampe - trotz des Abbrandes der Elektrodenspitze - der definierte
Bogenansatz an der Spitze der Elektrode und damit die definierte Bogenlage gewährleistet.
Die Erfindung ist anhand der nachfolgenden Figuren
näher veranschaulicht.
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Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Hochdruckentladungslampe
mit einem Hüllkolben
Figur 2 zeigt eine Draufsicht des Entladungsgefäßes
einer Hochdruckentladungslampe gemäß Figur 1
Figur 3 zeigt eine Seitenansicht des Entladungsgefäßes einer Hochdruckentladungslampe gemäß
Figur 1
In Figur 1 ist der Aufbau einer Hochdruckentladungslampe
1 mit einem einseitig gequetschten Entladungsgefäß 2 aus Quarzglas dargestellt, wobei das Entladungsgefäß
2 von einem ebenfalls einseitig gequetschten Außenkolben 3 umgeben ist. Die schematisch dargestellten
Elektroden 4, 5 sind mittels Molybdän-Folien 6, 7 gasdicht in die Quetschung 8 des Entladungsgsfäßes 2 eingeschmolzen und über Stromzuführungen 9, 10
mit den Molybdän-Dichtungsfolien 11, 12 in der Quetschung 13 des Außenkolbens 3 verbunden. An den
Dichtungsfolien 11, 12 sind außerdem elektrische Anschlußstifte 14, 15 angebracht, die die Verbindung mit
den Anschlüssen des hier - aus Gründen der Anschaulichkeit - nicht dargestellten genormten Sockels
herstellen. An der Quetschung 8 des Entladungsgefäßes 2 ist außerdem ein auf einem Metallplättchen 16
angebrachter Zirkon-Getter 17 befestigt.
Die Lampe weist als Füllung im Entladungsgefäß 2 neben Quecksilber und einem Edelgas Metalljodide und
-bromide von Natrium, Zinn, Thallium, Indium und Lithium auf. Bei einer Leistungsaufnahme von 40 W
erreicht die Lampe eine Lichtausbeute von ca. 75 lm/W.
Entladungsgefäßes 2 mit den beiden Elektroden 4 und 5. Die Elektroden 4, 5 bestehen aus einem 0,2 mm dicken
Wolframdraht mit rundem Querschnitt und weisen jeweils nahe der Elektrodenspitzen 18, 19 einen kreisförmigen 270°-Bogen 20, 21 in Form e^er öse auf. Die Bogen
20, 21 liegen auf den von .. Entladung abgewandten
Seiten der Elektrodenschäfte 22, 23 und besitzen einen
inneren Durchmesser von 0,3 mm. Die Elektfödenspitzen
18, 19 bilden mit den Schäften 22, 23 jeweils einen
90°-Winkel und ragen 0,3 mm über die Kreuzungspunkte
24, 25 hinaus. An den Kreuzungspunkten 24, 25 weisen die Drahtteile der Elektroden 4, 5 jeweils einen
Abstand von ca. 0,05 mm voneinander auf. Die Schäfte 22, 23 besitzen vom Kreuzungspunkt 24, 25 bis zum
Befestigungspunkt 26, 27 an den jeweiligen Molybdän- Dichtungsfolien 6, 7 in der Quetschung 8 eine Länge
von ca. 7 mm.
Elektrodendraht für beide Elektroden 4, 5 jeweils an derselben Seite des Elektrodenschaftes 22, 23 vorbeigezogen. Dies vereinfacht die Herstellung der Elektroden 4, 5, da hiermit jeweils nur eine Ausführung von Elektroden gefertigt werden muß. Vor der Quetschung des Entladungsgefäßes 2 werden die Elektrodenschäfte 22, 23 jeweils ca. 27° zueinandergedreht, so daß die Spitzen 18, 19 der Elektroden 4, !
in Richtung des Entladungsbogens weisen.
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Claims (5)
1. Hochdruckentladungslampe (1) mit einem einseitig
gequetschten Entladungsgefäß (2) aus Quarzglas, das neben einer Füllung aus Quecksilber sowie Zusätzen von
Metallhalogenide^, und Edelgas zwei Elektroden (4, 5)
aufweist, die aus hochschmelzendem Metalldraht bestehen, deren Schäfte (22, 23) über Molybdän-Folien
(6, 7) vakuumdicht in die Quetschung (8) eingeschmolzen sind und deren Spitzen (18, 19), an denen
die Entladung ansetzt, in Richtung der quer zu den
ϊθ Schäften (22, 23) verlaufenden Entladung weisen,
dadurch gekennzeichnet, daß der Metalldraht jeder Elektrode (4, 5) nahe der der Entladung zugewandten
Spitze (18, 19) einen Bogen (20, 21) beschreibt, der in Draufsicht geschlossen erscheint, wobei der Bogen
(20, 21) auf der von der Entladung abgewandten Seite des Elektrodenschaftes (22, 23) liegt und die sich
kreuzenden Drahtteile einander nicht berühren.
2. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bogen (20, 21) im wesentlichen
in der durch die Entladung und den Elektrodenschaft (22, 23) gebildeten Ebene liegt.
3. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Bogen (20, 21) ein Kreissektor
mit einem Zentriwinkel von mindestens 180° einbeschrieben werden kann und die Spitze (18, 19) der
Elektrode (4, 5) mit dem Elektrodenschaft (22, 23)
einen 90°-Winkel bildet.
30
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4« Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der Radius des Kreissektors, der
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dem Bogen (20, 21) einbeschrieben werden kann,
mindestens dem Radius des Elektrodendrahtes entspricht.
5. Hochdruckentladungslampe nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Differenz zwischen dem Abstand der beiden Elektrodenschäfte (22, 23) und dem Abstand der beiden überstehenden Elektndenspitzen (18, 19) mindestens
zweimal dem Durchmesser des Elektrodendrahtes entspricht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19858530158 DE8530158U1 (de) | 1985-10-24 | 1985-10-24 | Hochdruckentladungslampe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19858530158 DE8530158U1 (de) | 1985-10-24 | 1985-10-24 | Hochdruckentladungslampe |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8530158U1 true DE8530158U1 (de) | 1986-04-03 |
Family
ID=6786572
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19858530158 Expired DE8530158U1 (de) | 1985-10-24 | 1985-10-24 | Hochdruckentladungslampe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8530158U1 (de) |
-
1985
- 1985-10-24 DE DE19858530158 patent/DE8530158U1/de not_active Expired
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