EP0930635B1 - Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a single-ended high-pressure discharge lamp according to the preamble of patent claim 1.
- Such a high pressure discharge lamp is for example in the European patent application EP 0 786 791 disclosed.
- the high-pressure discharge lamp described here has a base constructed from a base sleeve and from a base inner part, wherein the base sleeve and the base inner part each consist of an electrically insulating plastic and are fastened to one another by means of two metal parts.
- the high-pressure discharge lamp also has a discharge vessel sealed on both sides with a socket-near end and a socket-remote end, as well as a tubular extension, wherein the tubular extension is integrally formed on the socket-near end.
- the discharge vessel is surrounded by an outer bulb, which is melted on the discharge vessel and has a tubular extension.
- the tubular extension of the outer bulb surrounds the tubular extension of the discharge vessel at a distance.
- the assembly consisting of the discharge vessel and the outer bulb is anchored in a recess of the base inner part, which is matched in a way that fits the tubular extension.
- the arranged within the discharge vessel, serving to generate a gas discharge electrodes are supplied by means of two power supply lines with electrical energy.
- the sockelnahe power supply runs within of the tubular extension of the discharge vessel, while the socket remote power supply is connected to a recirculated to the base current return.
- the current return is partially wrapped by a ceramic tube and fixed at one end in a second recess of the base.
- the publication EP 0 639 849 A1 describes a high-pressure discharge lamp with a base and a discharge vessel, which is surrounded by an outer bulb.
- the base has a ceramic stone with a recess for the discharge vessel and with an annular collar.
- the collar is arranged between the discharge vessel and the outer bulb.
- the single-ended high-pressure discharge lamp according to the invention has a discharge vessel which is sealed at two ends and has a tubular extension formed on the base of the discharge vessel and with electrodes arranged inside the discharge vessel for generating a light-emitting gas discharge.
- the electrodes are each electrically connected to a led out of the discharge vessel power supply.
- the discharge vessel is surrounded by an outer bulb attached to the discharge vessel, which has a tubular extension.
- the tubular extension of the outer bulb surrounds the tubular extension of the discharge vessel at a distance.
- the base of the high-pressure discharge lamp according to the invention has a receiving device for the tubular extension of the outer bulb.
- a collar formed on the base is arranged in the receiving device, which collar is arranged between the tubular extension of the discharge vessel and the tubular extension of the outer bulb is disposed and which abuts against the inside of the tubular extension.
- This collar ensures centering of the assembly consisting of the discharge vessel and the outer bulb in the base of the lamp.
- the existing of an electrically insulating material collar improves the electrical insulation of running in the tubular extension near the socket power supply and thus increases the high voltage resistance of the base.
- the collar is also on the outside of the tubular extension of the discharge vessel, so as to further improve the electrical insulation of the sockelnahen power supply.
- the receiving device is advantageously equipped with an annular recess which serves as a depth stop for the tubular extension of the outer bulb.
- the base of the high-pressure discharge lamp according to the invention advantageously consists of a base sleeve and a socket inner part fastened therein by means of metal parts, the receiving device for the tubular extension of the outer bulb advantageously being arranged in the base inner part.
- the base of the high-pressure discharge lamp according to the invention is advantageously provided with a second receiving device in order to fix therein connected to the socket remote power supply current return.
- the current return is advantageously, for the purpose of electrical insulation, partially surrounded by a ceramic tube.
- a portion of the current return loop enclosed by the ceramic tube is advantageously arranged in the second receiving device, as is that the electrical insulation of the current return is further improved by the surrounding insulating material of the base inner part.
- the figure shows a side view of a single ended high pressure discharge lamp according to the preferred embodiment of the invention in a partially sectioned view.
- the preferred embodiment is a single ended high pressure discharge lamp intended for use in a motor vehicle headlight.
- This lamp has a soffittenartiges discharge vessel 100 with a gas-tight discharge chamber 103, a socket near 101 and a sockelfernen 102 squeezing.
- a soffittenartiges discharge vessel 100 with a gas-tight discharge chamber 103, a socket near 101 and a sockelfernen 102 squeezing.
- Into the discharge space 103 protrude two electrodes 104, 105, which are electrically conductively connected in each case via a molybdenum foil 106, 107 melted gas-tight in the pinch end 101, 102, respectively, to a power supply 108, 109 led out of the pinch end 101, 102.
- the lamp base has a base made of a plastic injection molding base sleeve 110 and disposed within the base sleeve 110, adjustable, also consisting of a plastic injection molding base inner part 111.
- the end of the base sleeve 110 remote from the discharge vessel 100 has two electrical contacts 112, 113.
- the center contact 112 is connected in an electrically conductive manner to the power supply 108 led out from the squeeze close to the base, while the other, annular electrical contact 113 is electrically conductively connected to the current supply 109 protruding from the squeeze-off end 102 remote from the socket 102 by a current return 115 surrounded by a ceramic tube 114.
- the discharge vessel 100 is surrounded by a cylindrical, approximately coaxial with the discharge vessel 100 arranged outer bulb 116 which is melted to the sockel distant crimping end 102 and to a extending into the base shell 110, tubular extension 118 of the discharge vessel 100.
- the outer bulb 116 is provided with a tubular extension 119 which partially surrounds the tubular extension 118 of the discharge vessel 100.
- the tubular extension 119 of the outer bulb 116 in a recess formed as a receiving device of the socket inner part 111 by means of a socket inner part 111 integrated, the tubular extension 119 of the outer bulb 116 enclosing Metallmanschette 120 which is heated with a high-frequency induction signal, so that the plastic 127 disposed between the tubular extension 119 and the metal collar 120 melts, melts.
- the receiving device of the base inner part 111 has an annular circumferential, integrally formed on the base inner part 111 collar 125, which abuts both the inside of the tubular extension 119 of the outer bulb and on the outside of the tubular extension 118 of the discharge vessel 100.
- the collar 125 forms with the base inner part 111 in the region of the receiving device an annular recess which serves as a depth stop for the tubular extension 119 of the outer bulb 116.
- the base sleeve 110 is pot-shaped.
- the base inner part 111 is arranged completely in the interior 117 of the base sleeve 110.
- the outer wall of the base inner part 111 is partially formed by an annular, the base inner part 111 surrounding metal part 121 which is anchored in the base inner part 111.
- a metal ring 122 is embedded, which has four integrally formed welding lugs 123.
- These four welding lugs 123 protrude into the interior 117 of the base sleeve 110 and, when the base inner part 111 is inserted, lie in the base sleeve 110 and during the subsequent adjustment of the lamp resiliently against the annular metal part 121 of the base inner part 111. After completion of the adjustment, the welding lugs 123 are welded to the annular metal part 121 and thereby the base inner part 111 and the base sleeve 110 are connected together in the adjusted position. So that the welding lugs 123 are accessible to the welding tools, the base sleeve wall 110 in the region of the welding lugs 123 each have an opening 124.
- the figure shows one of the four welding lugs 123 with dashed lines, since this is normally hidden in the view chosen here by the annular metal part 121.
- the annular metal part 121 and the metal collar 120 define an annular groove in the socket inner part 111, in which a conductor loop (not shown) is briefly inserted for the purpose of high-frequency-induced heating of the metal sleeve 120.
- the welding vanes 123 are angled away from the metal ring 122 and project into the interior 117 of the base sleeve 110.
- the side wall of the cup-like base sleeve 110 has an opening 124 in the region of the welding lugs 123.
- the base inner part 111 also has a second, formed as a breakthrough receiving device for the current return 115.
- a portion of the current return 115 enclosed by the ceramic tube 114 is arranged, so that the insulating material of the socket inner part 111 improves the electrical insulation of the current return 115 against the other metal parts arranged in the socket.
Landscapes
- Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
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- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.
- Eine derartige Hochdruckentladungslampe ist beispielsweise in der europäischen Offenlegungsschrift
EP 0 786 791 offenbart. Die hier beschriebene Hochdruckentladungslampe besitzt einen aus einer Sockelhülse und aus einem Sockelinnenteil aufgebauten Sockel, wobei die Sockelhülse und das Sokkelinnenteil jeweils aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff bestehen und mittels zweier Metallteile aneinander befestigt sind. Die Hochdruckentladungslampe weist außerdem ein zweiseitig abgedichtetes Entladungsgefäß mit einem sockelnahen und einen sockelfernen Ende sowie einen rohrartigen Fortsatz auf, wobei der rohrartige Fortsatz an das sockelnahe Ende angeformt ist. Das Entladungsgefäß ist von einem, am Entladungsgefäß angeschmolzenen Außenkolben umgeben, der eine rohrartige Verlängerung aufweist. Die rohrartige Verlängerung des Außenkolbens umgibt den rohrartigen Fortsatz des Entladungsgefäßes mit Abstand. Mit Hilfe der rohrartigen Verlängerung ist die aus dem Entladungsgefäß und dem Außenkolben bestehende Baueinheit in einer paßgerecht auf die rohrartige Verlängerung abgestimmten Vertiefung des Sockelinnenteils verankert. Die innerhalb des Entladungsgefäßes angeordneten, zur Erzeugung einer Gasentladung dienenden Elektroden werden mittels zweier Stromzuführungen mit elektrischer Energie versorgt. Die sockelnahe Stromzuführung verläuft innerhalb des rohrartigen Fortsatzes des Entladungsgefäßes, während die sockelferne Stromzuführung mit einer zum Sockel zurückgeführten Stromrückführung verbunden ist. Die Stromrückführung ist abschnittsweise von einem Keramikrohr umhüllt und mit einem Ende in einer zweiten Vertiefung des Sockels fixiert. - Die Offenlegungsschrift
EP 0 639 849 A1 beschreibt eine Hochdruckentladungslampe mit einem Sockel und einem Entladungsgefäß, das von einem Außenkolben umhüllt ist. Der Sockel weist einen Keramikstein mit einer Vertiefung für das Entladungsgefäß und mit einem ringförmigen Kragen auf. Der Kragen ist zwischen dem Entladungsgefäß und dem Außenkolben angeordnet. - Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe bereitzustellen, deren Sockel eine erhöhte Hochspannungsfestigkeit und eine verbesserte Aufnahmevorrichtung für die Lampengefäße besitzt.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
- Die erfindungsgemäße einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe besitzt ein zweiendig abgedichtetes Entladungsgefäß mit einem an das sockelnahe Ende des Entladungsgefäßes angeformten rohrartigen Fortsatz und mit innerhalb des Entladungsgefäßes angeordneten Elektroden zur Erzeugung einer lichtemittierenden Gasentladung. Die Elektroden sind jeweils mit einer aus dem Entladungsgefäß herausgeführten Stromzuführung elektrisch leitend verbunden. Das Entladungsgefäß ist von einem an dem Entladungsgefäß befestigten Außenkolben umgeben, der eine rohrartige Verlängerung aufweist. Die rohrartige Verlängerung des Außenkolbens umgibt den rohrartigen Fortsatz des Entladungsgefäßes mit Abstand. Der Sockel der erfindungsgemäßen Hochdruckentladungslampe weist eine Aufnahmevorrichtung für die rohrartige Verlängerung des Außenkolbens auf. Erfindungsgemäß ist in der Aufnahmevorrichtung ein an den Sockel angeformter Kragen angeordnet, der zwischen dem rohrartigen Fortsatz des Entladungsgefäßes und der rohrartigen Verlängerung des Außenkolbens angeordnet ist und der an der Innenseite der rohrartigen Verlängerung anliegt. Dieser Kragen gewährleistet eine Zentrierung der aus dem Entladungsgefäß und dem Außenkolben bestehenden Baueinheit im Sockel der Lampe. Außerdem verbessert der aus einem elektrisch isolierenden Material bestehende Kragen die elektrische Isolation der in dem rohrartigen Fortsatz verlaufenden sockelnahen Stromzuführung und erhöht damit die Hochspannungsfestigkeit des Sockels. Vorteilhafterweise liegt der Kragen zusätzlich auch an der Außenseite des rohrartigen Fortsatzes des Entladungsgefäßes an, um so die elektrische Isolation der sockelnahen Stromzuführung weiter zu verbessern.
- Die Aufnahmevorrichtung ist vorteilhafterweise mit einer ringförmigen Vertiefung ausgestattet, die der rohrartigen Verlängerung des Außenkolbens als Tiefenanschlag dient. Dadurch kann die Einbautiefe der Lampengefäße reproduzierbar eingestellt werden. Der Sockel der erfindungsgemäßen Hochdruckentladungslampe besteht vorteilhafterweise aus einer Sockelhülse und einem darin mit Hilfe von Metallteilen befestigten Sockelinnenteil, wobei die Aufnahmevorrichtung für die rohrartige Verlängerung des Außenkolbens vorteilhafterweise in dem Sockelinnenteil angeordnet ist. Diese Maßnahmen erlauben eine Justage der Lampengefäße mit den darin angeordneten Elektroden bezüglich einer durch den Sockel definierten Referenzebene.
- Außerdem ist der Sockel der erfindungsgemäßen Hochdruckentladungslampe vorteilhafterweise mit einer zweiten Aufnahmevorrichtung versehen, um darin die mit der sockelfernen Stromzuführung verbundene Stromrückführung zu fixieren. Die Stromrückführung ist vorteilhafterweise, zwecks elektrischer Isolation, abschnittsweise von einem Keramikrohr umhüllt. Ferner ist vorteilhafterweise ein Abschnitt der von dem Keramikrohr ummantelten Stromrückführung in der zweiten Aufnahmevorrichtung angeordnet, so daß die elektrische Isolation der Stromrückführung durch das sie umgebende isolierende Material des Sockelinnenteils weiter verbessert wird.
- Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
- Die Figur zeigt eine Seitenansicht einer einseitig gesockelten Hochdruckentladungslampe gemäß des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung in teilweise geschnittener Darstellung. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe, die zur Verwendung in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer vorgesehen ist. Diese Lampe besitzt ein soffittenartiges Entladungsgefäß 100 mit einem gasdicht verschlossenen Entladungsraum 103, einem sockelnahen 101 und einem sockelfernen 102 Quetschende. In den Entladungsraum 103 ragen zwei Elektroden 104, 105 hinein, die jeweils über eine im Quetschende 101 bzw. 102 gasdicht eingeschmolzene Molybdänfolie 106, 107 mit einer aus dem Quetschende 101, 102 herausgeführten Stromzuführung 108, 109 elektrisch leitend verbunden sind. Der Lampensockel weist eine aus einem Kunststoff-Spritzgußteil bestehende Sockelhülse 110 und ein innerhalb der Sockelhülse 110 angeordnetes, justierbares, ebenfalls aus einem Kunststoff-Spritzgußteil bestehendes Sockelinnenteil 111 auf. Das vom Entladungsgefäß 100 abgewandte Ende der Sockelhülse 110 weist zwei elektrische Kontakte 112, 113 auf. Der Mittenkontakt 112 ist mit der aus dem sockelnahen Quetschende 101 herausgeführten Stromzuführung 108 elektrisch leitend verbunden, während der andere, ringförmige elektrische Kontakt 113 über eine von einem Keramikrohr 114 ummantelte Stromrückführung 115 elektrisch leitend mit der aus dem sockelfernen Quetschende 102 herausragenden Stromzuführung 109 verbunden ist.
- Das Entladungsgefäß 100 ist von einem zylindrischen, nahezu koaxial zum Entladungsgefäß 100 angeordneten Außenkolben 116 umgeben, der an das sockelferne Quetschende 102 und an einen sich in die Sockelhülse 110 erstreckenden, rohrförmigen Fortsatz 118 des Entladungsgefäßes 100 angeschmolzen ist. Der Außenkolben 116 ist mit einer rohrförmigen Verlängerung 119 ausgestattet, die den rohrförmigen Fortsatz 118 des Entladungsgefäßes 100 teilweise umschließt. Zur Sockelung der Hochdruckentladungslampe wird die rohrförmige Verlängerung 119 des Außenkolbens 116 in einer als Vertiefung ausgebildeten Aufnahmevorrichtung des Sockelinnenteiles 111 mit Hilfe einer im Sockelinnenteil 111 integrierten, die rohrförmige Verlängerung 119 des Außenkolbens 116 umschließenden Metallmanschette 120, die mit einem hochfrequenten Induktionssignal erhitzt wird, so daß der zwischen der rohrartigen Verlängerung 119 und der Metallmanschette 120 angeordnete Kunststoff 127 schmilzt, eingeschmolzen. Die Aufnahmevorrichtung des Sockelinnenteiles 111 weist einen ringförmig umlaufenden, an das Sockelinnenteil 111 angeformten Kragen 125 auf, der sowohl an der Innenseite der rohrartigen Verlängerung 119 des Außenkolbens als auch an der Außenseite des rohrartigen Fortsatzes 118 des Entladungsgefäßes 100 anliegt. Der Kragen 125 bildet mit dem Sockelinnenteil 111 im Bereich der Aufnahmevorrichtung eine ringförmige Vertiefung, die als Tiefenanschlag für die rohrartige Verlängerung 119 des Außenkolbens 116 dient.
- Die Sockelhülse 110 ist topfartig ausgebildet. Das Sockelinnenteil 111 ist vollständig im Inneren 117 der Sockelhülse 110 angeordnet. Die Außenwand des Sockelinnenteiles 111 wird teilweise von einem ringförmigen, das Sockelinnenteil 111 umgebenden Metallteil 121 gebildet, das im Sockelinnenteil 111 verankert ist. In die Seitenwand der topfartigen Sockelhülse 110 ist ein Metallring 122 eingebettet, der vier angeformte Schweißfahnen 123 aufweist. Diese vier Schweißfahnen 123 ragen in das Innere 117 der Sockelhülse 110 und liegen beim Einsetzen des Sockelinnenteiles 111 in die Sockelhülse 110 und während der anschließenden Justage der Lampe federnd an dem ringförmigen Metallteil 121 des Sockelinnenteiles 111 an. Nach Beendigung der Justage werden die Schweißfahnen 123 mit dem ringförmigen Metallteil 121 verschweißt und dadurch das Sockelinnenteil 111 und die Sockelhülse 110 in der justierten Lage miteinander verbunden. Damit die Schweißfahnen 123 für die Schweißwerkzeuge zugänglich sind, weist die Sockelhülsenwand 110 im Bereich der Schweißfahnen 123 jeweils einen Durchbruch 124 auf.
- Die Figur zeigt eine der vier Schweißfahnen 123 mit gestrichelten Linien, da diese in der hier gewählten Ansicht normalerweise durch das ringförmige Metallteil 121 verdeckt wird. Das ringförmige Metallteil 121 und die Metallmanschette 120 begrenzen eine ringförmige Nut im Sockelinnenteil 111, in die zum Zwecke der hochfrequenzinduzierten Erwärmung der Metallmanschette 120 kurzzeitig eine Leiterschlaufe (nicht abgebildet) eingelegt wird. Die Schweißfahnen 123 sind vom Metallring 122 abgewinkelt und ragen in das Innere 117 der Sockelhülse 110 hinein. Die Seitenwand der topfartigen Sockelhülse 110 weist im Bereich der Schweißfahnen 123 jeweils einen Durchbruch 124 auf.
- Das Sockelinnenteil 111 weist außerdem eine zweite, als Durchbruch ausgebildete Aufnahmevorrichtung für die Stromrückführung 115 auf. In dieser Aufnahmevorrichtung ist ein Abschnitt der von dem Keramikrohr 114 ummantelten Stromrückführung 115 angeordnet, so daß das isolierenden Material des Sockelinnenteils 111 die elektrische Isolierung der Stromrückführung 115 gegen die anderen im Sockel angeordneten Metallteile verbessert.
Claims (7)
- Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe mit- einem zweiendig abgedichteten Entladungsgefäß (100) mit einem sockelnahen (101) und einem sockelfernen Ende (102) sowie einem an das sockelnahe Ende (101) angeformten rohrartigen Fortsatz (118),- mindestens zwei Elektroden (104; 105) zur Erzeugung einer lichtemittierenden Gasentladung,- einem am Entladungsgefäß (100) befestigten Außenkolben (116), der das Entladungsgefäß (100) zumindest teilweise umschließt, wobei der Außenkolben (116) eine rohrartige Verlängerung (119) besitzt, der den rohrartigen Fortsatz (118) des Entladungsgefäßes (100) mit Abstand umgibt,- einem Sockel (110; 111) aus elektrisch isolierendem Kunststoff mit einem ersten (112) und einem zweiten elektrischen Sockelkontakt (113), wobei der Sockel (110; 111) eine Aufnahmevorrichtung besitzt, in der die rohrartige Verlängerung (119) verankert ist,- einer sockelnahen Stromzuführung (108), die aus dem sockelnahen Ende (101) des Entladungsgefäßes (100) herausgeführt ist, innerhalb des rohrartigen Fortsatzes (118) verläuft und eine erste Elektrode (105) mit dem ersten Sockelkontakt (112) elektrisch leitend verbindet,- einer sockelfernen Stromzuführung (109), die aus dem sockelfernen Ende (102) des Entladungsgefäßes (100) herausgeführt ist und die eine zweite Elektrode (104) über eine außerhalb des Außenkolbens (116) verlaufende, zum Sockel (110; 111) zurückgeführte Stromrückführung (115) mit dem zweiten Sockelkontakt (113) elektrisch leitend verbindet,dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung einen an den Sockel (110; 111) angeformten Kragen (125) aufweist, der zwischen dem rohrartigen Fortsatz (118) des Entladungsgefäßes (100) und der rohrartigen Verlängerung (119) des Außenkolbens (116) angeordnet ist und der an der Innenseite der rohrartigen Verlängerung (119) sowie an der Außenseite des rohrartigen Fortsatzes (118) des Entladungsgefäßes (100) anliegt.
- Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung eine ringförmige Vertiefung aufweist, die der rohrartigen Verlängerung (119) des Außenkolbens (116) als Tiefenanschlag dient.
- Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (110; 111) eine aus einem elektrisch isolierenden Material bestehende Sockelhülse (110) und ein aus einem elektrisch isolierenden Material bestehendes Sockelinnenteil (111) besitzt, wobei das Sockelinnenteil (111) mit Hilfe von Metallteilen (121; 122; 123) an der Sockelhülse (110) befestigt ist.
- Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung im Sockelinnenteil (111) angeordnet ist.
- Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockel (110; 111) eine zweite Aufnahmevorrichtung für die Stromrückführung (115) besitzt.
- Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromrückführung (115) zumindest abschnittsweise von einem Keramikrohr (114) umgeben ist.
- Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt der von dem Keramikrohr (114) ummantelten Stromrückführung (115) vom isolierenden Material des Sockelinnenteils (111) umgeben ist.
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