EP1730766A2 - Electrode system for a high-pressure discharge lamp - Google Patents

Electrode system for a high-pressure discharge lamp

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EP1730766A2
EP1730766A2 EP04802774A EP04802774A EP1730766A2 EP 1730766 A2 EP1730766 A2 EP 1730766A2 EP 04802774 A EP04802774 A EP 04802774A EP 04802774 A EP04802774 A EP 04802774A EP 1730766 A2 EP1730766 A2 EP 1730766A2
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EP
European Patent Office
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electrode system
winding
coil
connecting part
shaft
Prior art date
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Application number
EP04802774A
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German (de)
French (fr)
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EP1730766B1 (en
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Anton Dambacher
Helmut Davideit
Klaus Meyer
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Osram GmbH
Original Assignee
Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
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Publication date
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    • H01J61/366—Seals for leading-in conductors

Definitions

  • the invention is based on an electrode system for a high-pressure discharge lamp according to the preamble of claim 1. It is in particular electrodes for high-pressure discharge lamps which contain mercury and / or sodium.
  • electrodes for high-pressure discharge lamps which contain mercury and / or sodium.
  • One area of application is, for example, metal halide lamps, another one in particular high pressure sodium lamps.
  • An electrode system for a high-pressure discharge lamp is already known from EP 587 238 and WO 95/28732, in which an electrode and a bushing are used, a filament being attached to the electrode shaft.
  • an enveloping winding is attached to the bushing. It serves in part to improve the seal and protect against corrosion, but in particular in the case of ceramic discharge vessels, the filament fills the dead volume in the capillary; in addition, the thermal expansion coefficient of the commonly used molybdenum fits better with Al 2 O 3 .
  • the filament is made of Wolfrar ⁇ , f "in order to withstand the high temperatures near the discharge. In the winding, compatibility with the glass solder is more important, so that mostly a molybdenum wire is used.
  • the implementation is more solid than the shaft and corresponding
  • the winding is made of significantly thicker wire than the filament.
  • Usual electrode systems for low wattages up to about 100 W are often in three parts, with the bushing being designed in two parts with a connecting part to the electrode shaft made of molybdenum pin and a niobium pin as the end piece - or four parts, they usually use a pin-shaped cermet part as a connecting part.
  • Another object is to provide a lamp with such an electrode system.
  • a rigid connection between the filament and the winding is produced, which improves the quality and leads to more reproducible results in the behavior of the lamp.
  • there is a fixed spacing relationship between the coil and the winding so that the exact adjustment of the winding that is required anyway automatically results in an exact adjustment of the coil.
  • Such a link has so far not been considered due to the completely different requirement profiles for the coil and winding.
  • the electrode system does not matter how the electrode system is constructed exactly.
  • it consists of at least one electrode shaft with a head, which is designed as a helix, and a connecting part.
  • An enveloping winding is applied to at least part of the connecting part.
  • the connecting part can be integrally connected to the electrode shaft.
  • the integral part usually consists of a pin made of tungsten.
  • the connecting part can also be a separate part. In this case, it is often structurally combined with a part of the bushing which is attached to the connecting part. Connection parts made of molybdenum, tungsten or cermet are common. In this case, the diameter of the connector is often noticeable (up to 150%) or even considerably (up to 400%) larger than the diameter of the electrode shaft.
  • the concept according to the invention can take this into account in that, with a very large difference in the diameter of the helix and the winding, these two parts are made from separate workpieces which are connected to one another.
  • a typical rigid connection can be achieved, for example, by welding, soldering or entangling.
  • the invention has particular advantages if the diameter of the electrode shaft and the connecting part are not chosen too differently and do not differ from one another by more than 50%, in particular even up to 20%.
  • the coil and winding can be made in one piece from a wire.
  • the coil and winding are connected to one another via a so-called winding interruption.
  • This technology has the advantage that the coil and winding are applied directly to the electrode system in one work process, and not, as was previously the case, manufactured separately and then still laboriously applied separately.
  • This new technology represents a quantum leap in cost reduction and quality improvement for electrode systems and the high-pressure discharge lamps produced with them.
  • the invention enables the professional world, in particular, to simplify and reduce the cost of manufacturing ceramic discharge vessels equipped with electrodes. In particular, the focus is on the development of lamps with low power. Because the simple and reliable manufacturing process enables for the first time small tolerances in manufacturing, especially of small wattages in the range of 20 to 75 W.
  • Conventional electrode systems consist of three parts and consist of an electrode shaft made of tungsten and a two-part bushing with a connecting part made of molybdenum, to which the winding is applied, and an end piece made of niobium.
  • the connecting part often also consists of an electrically conductive cermet, consisting of molybdenum and Al 2 O 3 with approximately the same proportions, as is known per se. This embodiment is more common for smaller wattages up to 150 W.
  • the winding on the connecting part can be modified by a further winding. This further winding can have roughly the same properties as the first winding and an additional second layer made of the same material on the first winding form, or also consist of another material, or for better stabilization as a braiding wire on the actual winding.
  • Another embodiment for higher wattages uses a four-part electrode system, an intermediate piece, usually a cermet, being introduced between the connecting part, often made of molybdenum, and the end piece, often made of niobium.
  • the various components of the electrode system which is usually in two to four parts, are welded or soldered or mechanically connected, for example by crimping or plugging.
  • the electrode system according to the invention can be used both in ceramic and in glass-made discharge vessels for high-pressure discharge lamps. It does not matter whether the discharge vessel is closed on one side or on both sides. In the event of a one-sided crush, the electrode is bent. The electrode is held in the discharge vessel over its shaft, for example by a bushing that is part of or is attached to the shaft, this bushing being sealed in a ceramic capillary, as is known per se, or in a pinch or melt.
  • the coil on the electrode shaft can be flush with the shaft, or can also protrude or be reset.
  • the starting material is, for example, an endless winding, which contains winding sections and interruptions in the winding.
  • a first winding section can form the coil (W)
  • an adjacent, second winding section spaced by a so-called interruption (U) can form the winding (W).
  • WUW winding can be produced and used with any length, in particular with any length of the wound segments and the interruptions.
  • a typical lamp with at least one electrode system has at least one
  • Sodium the discharge vessel being made of glass or ceramic. They are preferably relatively low-wattage lamps with an output of 20 to 400 W. However, higher wattage lamps, for example up to 2000 W, are not excluded.
  • the preferred manufacturing method for manufacturing an electrode system can also be modified in such a way that instead of a continuous core pin which solves the task of the shaft and the connecting part in one, a core pin is used which is composed of two parts with different diameters.
  • the endless winding is cut into sections preferably by means of wire EDM or by using laser pulses. Such a winding has good dimensional stability. The spiral can no longer slip. The helix remains flush with the core pin. Falling of the helix under heavy load is now impossible.
  • the new manufacturing process enables extremely simple electrode systems, consisting of only two parts, to be manufactured that are dimensionally stable even for very low wattages. For a 20 W lamp with a filament, there has so far been no large-scale manufacturing process.
  • Special components that function as front pieces of the electrode system can also be created in this way and in particular have a high degree of symmetry.
  • the advantage of symmetrical electrode systems or of components that form front pieces is that this means that the first or only weld that connects components of the electrode system to each other is farther away from the discharge arc. is arranged, which minimizes the problem of overheated welding spots and kinking electrode heads.
  • the new manufacturing process for an electrode system with helix and winding makes manufacturing considerably easier and cheaper and simplifies automation.
  • the new electrode is very well suited for laser production.
  • An Nd-YAG laser is typically used for this work.
  • the laser can be used as a cutting tool or for material processing, especially removal.
  • a particularly straight, burr-free cut is achieved; in the second case, a protruding core pin on the tip of the electrode can be achieved in a simple, non-contact manner.
  • Another area of application for the laser is that the cross-sectional area of the spacer can thus be elegantly reduced locally.
  • This partial removal serves to reduce the heat flow between the coil and the winding.
  • Both the height and the width of the wire can be reduced. The height is preferably reduced because the outer diameter can be reduced at this point.
  • the distance to the capillary of a ceramic discharge vessel is increased, which reduces the risk of cracks.
  • Another possible application is to reduce the thickness of the winding by subsequently reducing the height of the last turns. In the end, the weldability is improved and the embedding in the melting ceramic, which surrounds the connector pin, succeeds better.
  • a height reduction of 30 to 65% is typical. This is particularly important for small wattages up to 100 W.
  • an additional wrap around the connecting part can be provided. This can be made separately and possibly postponed. But it can also be integrally made directly from the wire of thepersis. It can be single-layer or two-layer and can be realized as a single or double winding. Another option is a single-layer wound winding.
  • Figure 1 shows a high-pressure discharge lamp, in section
  • Figure 2 shows a further high-pressure discharge lamp, in section
  • Figure 3 shows an electrode system for the lamp of Figure 2, in section
  • FIG. 4 to 13 further embodiments of electrode systems.
  • FIG. 1 schematically shows a detail of a metal halide lamp 1 with a ceramic discharge vessel 2 which is closed on both sides and has an output of 150 W.
  • the electrodes 3 consist of pins 4 which, as an electrode shaft, have a constant constant diameter. It is approximately 500 ⁇ m. At a distance of 0.3 mm from the discharge-side tip of the pin, a helix 5 of 180 ⁇ m diameter is attached to the shaft 4.
  • a metal halide filling is filled in the discharge vessel 2.
  • the ends 6 of the discharge vessel are closed by means of capillaries 7, which closely enclose a two-part bushing 8, 9, consisting of an inner connecting part 8 and an outer end piece 9.
  • the end piece 9 is a niobium pin. 2 shows in detail one end of the discharge vessel 2.
  • the end piece 9 is sealed in the capillary 7 by means of glass solder 10.
  • the connecting part 8 consists of molybdenum. It is a pin (covered) which is covered by a winding 11 made of molybdenum.
  • the diameter of the connecting part 8 is considerably larger than that of the core pin 4 of the electrode, which acts as a shaft.
  • the coil 5 on the shaft, which serves as an electrode head, is connected to the winding 11 via an interruption 12, which comprises one or more turns. The number of turns is preferably one to three.
  • FIG. 3 schematically shows another exemplary embodiment of an electrode system 13 for the lamp of FIG. 2 in detail. It consists of a continuous pin 4, which simultaneously performs the task of the shaft and the connecting part.
  • a coil 5 is applied to the discharge-side end, which comprises approximately 6 turns of a wire and is cut off flush.
  • a winding 11 of the same wire which consists of tungsten, is applied. It comprises about 30 turns. Helix 5 and winding 11 are made integrally and connected via an interruption 15, which comprises one turn. The distance between the coil and the winding corresponds to approximately three times the length of the coil 5.
  • the distance between the coil and the winding preferably increases with the wattage.
  • the electrode system 13 is constructed similarly to that in FIG. 3.
  • coil 5 and winding 11 are not integral, but separate.
  • the winding 11 is made of molybdenum, since this is best suited to adapting to the thermal expansion coefficient of the ceramic of the capillary 7.
  • Electrode systems of this type must not be subjected to excessive loads because of the relatively low melting point of molybdenum. In other words, these systems are well suited for powers up to 100 W, but only to a limited extent.
  • Other suitable materials for the electrode system are tungsten, tantalum and rhenium, alone or in combination. Possibly. one material serves as a coating on the other.
  • the wire diameter of the winding 11 is significantly smaller than that of the helix 5 in order to keep the dead volume as small as possible.
  • the coil and winding are connected to one another via a welding point S at the end of the interruption.
  • the electrode system 13 is completed in that the end piece 9 of the niobium bushing with a significantly larger diameter is welded onto the connecting part 8.
  • the outside diameter of the winding and the diameter of the niobium stick are approximately the same size.
  • the solution to the problem of thermal adaptation is to manufacture the winding from a suitable combination of materials. This applies in particular to lamps subject to high loads. FIG.
  • FIG. 5 shows a cutout of an electrode system 13 in which the problem of adapting the coefficient of thermal expansion to the material of the capillary is solved by acting on the actual winding 11, which consists of tungsten and which, as in FIG. 3, is integral with the coil , A second winding 14 is applied, which consists of molybdenum.
  • the winding 14 is usually made of thinner wire, usually 20 to 50% thinner, because of the minimization of the dead volume.
  • FIG. 6 shows part of an electrode system that uses a standard component as a front piece 20 at the end of the electrode system that is exposed to discharge. It consists of a core wire 21 which forms the shaft and the adjoining first section of the connecting part.
  • the coil 22 is mounted on the first end of the shaft, in particular in such a way that the coil 22 is flush with the shaft.
  • the winding 23, which has the same length as the helix 22, is also mounted flush at the second end of the shaft, with an interruption 24 being arranged in between. Due to the same length of helix 22 and winding 23, the component is symmetrical, which enormously simplifies the use in production, because due to the symmetry, the orientation of the component during installation does not have to be taken into account. In other words, the helix and winding are designed here as identical parts that can be interchanged.
  • FIG. 7 shows how the front piece 20 is attached to other components of the bushing.
  • the front piece 20 is welded to a middle part or intermediate piece 25 made of cermet, which is covered with a separate winding 26. Attached to this is the end piece 27 made of niobium, also by welding.
  • the classic boundaries between the electrode and the feedthrough are therefore removed in favor of constructive advantages.
  • the particular advantage of this arrangement is that here the outside diameter of the winding 23 and the separate thread 26 of the middle part 25 need not be the same size, since the front piece 20 can be optimized in terms of geometry and material to the needs of the helix 22, while the middle part 25 can be optimized for an enveloping and sealing effect in the capillary.
  • FIGS. 8a and 8b show an electrode system 30 in which the advantages of a fixed distance between coil 35 and winding 39 are demonstrated.
  • the front piece 31 has a new design according to FIG. 8a.
  • the connecting part 32 and the end piece 33 can be of conventional design, for example, in that a molybdenum coil 39 is applied to a molybdenum pin 34a (dashed) and is welded to an end piece 33, a niobium pin.
  • a front piece 31 is used here, which according to FIG. 8a consists of a shaft 34 made of tungsten, on which a helix 35 made of tungsten is applied.
  • an interruption 36 is wound on the shaft 34, which extends to the rear end 37 of the shaft.
  • this front piece 31 can be welded to the conventional connecting part 32.
  • the weld connection point 38 shown in a highly schematic manner, not only connects the core pins 34 and 34a, but also the interruption 36 to the winding 39.
  • geometry and materials can be optimized to the respective specific requirements due to the decoupling between the front piece and the middle part ,
  • FIG. 9 shows an electrode system 13 in which the structural unit has a core pin 4 as a shaft and an integral connecting part. While the helix 5 sits, as usual, at the discharge-side end of the shaft 4, the winding 11 is longer than the connector 4 'hidden therein, so that the end piece can be inserted into the cavity 15 at the rear end of the connector and then crimped. This means that there is no need for a welding process.
  • FIG. 10 shows an alternative to FIG. 9, in which the only difference is an additional interruption 16 at the rear end of the connecting part 4 ', without a core pin.
  • the end piece is inserted into the cavity 15 and crimped by interruption 16.
  • FIG. 11 shows an electrode system 13 with a three-part design: an asymmetrical front piece 17 with a continuous core pin 4, which connects the shaft and forms the first part of the connecting part.
  • a short helix 18 and a long winding 19 are seated on it.
  • a cermet pin 28 with a surrounding molybdenum coil is welded to it, and an end piece 29 is welded to it.
  • the welding point is designated 38 in each case.
  • a front piece 35 is shown in FIG. 12, in which the interruption 40 is two turns long.
  • the ratio between the outer diameter of the helix 14 and the outer diameter of the winding 29 is 1: 3 here.
  • a suitably dimensioned center piece can be fitted into the winding.
  • a concrete example of dimensioning is a 70 W lamp, in which the shaft 21 has a diameter of 250 ⁇ m and the wire wound thereon for the coil and winding has a diameter of 150 ⁇ m.
  • a symmetrical front piece made therefrom (see FIGS. 6 and 7) has a length of the helix 22 of 1.1 mm, a length of the interruption 24 (1 turn) of 1.8 mm and a length of the winding 23 of again 1.1 mm ,
  • An attached middle part 25, which is wrapped with molybdenum wire 26, has a length of 8.5 mm with a core pin of 400 ⁇ m in diameter and a winding wire of 140 ⁇ m in diameter.
  • An attached end piece 27 made of niobium has a length of 16.8 mm and consists of a niobium pin with a diameter of 730 ⁇ m.
  • the dimensioning of a 35 W lamp provides: the niobium pin 27 has a diameter of 610 ⁇ m; the molybdenum core pin 25 of the middle part has a diameter of 300 ⁇ m and is wrapped by a molybdenum wire 26 with a diameter of 130 ⁇ m; the core pin 21, which acts as a continuous part for the electrode shaft and the connecting part, has a diameter of 154 ⁇ m; on it a coil 22, interruption 24 and winding 23 is wound from a wire of 122 ⁇ m in diameter.
  • the dimensioning of a 150 W lamp provides: the niobium pin 27 has a diameter of 880 ⁇ m; the molybdenum core pin 25 of the middle part has a diameter of 540 ⁇ m and is wrapped by a molybdenum wire 26 with a diameter of 150 ⁇ m; the core pin 21, which acts as a continuous part for the electrode shaft and the connecting part, has a diameter of 500 ⁇ m; a coil 22, interruption 24 and winding 23 are wound on it from a wire of 180 ⁇ m diameter.
  • the diameter DA of the connecting part can be between 50 and 400% of the diameter DS of the shaft.
  • separate helix and winding can be rigidly connected to one another by either welding the end of the interruption to the start of the winding or the helix.
  • the interruption is either integral to the winding or helix.
  • the interruption can also be separate from the coil and winding and then requires two welding spots.
  • a purely mechanically rigid connection is also possible, for example by threading the interruption into the end of the filament or winding which may be bent open, similar to the techniques known for halogen incandescent lamps.
  • the interruption can also be designed as a straight spacer 41, which is inserted, for example, via welding points 42 between coil 5 and winding 11, see FIG. 13.
  • FIG. 14 shows an exemplary embodiment in which the core wire 21 is surrounded by an interruption 24, which is partly an undamaged wire section 24u and partly a wire section 24r in which the diameter is reduced to approximately 60%, which is most easily achieved by means of laser processing can be. In this way, the heat flow from the head of the electrode to the rear is suppressed.
  • FIG. 15 shows the illustration in FIG. 9, but with the difference that here the interruption is evenly constricted on the side (41) or constricted on one side (42). Both can again be produced by laser, but also mechanically.
  • FIG. 16 it is shown that a terminal part 45 of the winding 11, that is to say at the end remote from the discharge, can have a reduced diameter in order to optimize the region of the winding that comes into contact with melting ceramic or glass solder 10; see Figure 2 for better understanding.
  • the pin 4 and the interruption 12 and the helix 5 correspond to the arrangement shown in Figure 2.
  • the best way to remove the height in part 45 is to use a laser.

Abstract

The invention relates to an electrode system (13) for a high-pressure discharge lamp comprising at least a leg-type shaft (4) provided with a spiral (5) which is mounted near the free end thereof on a discharge side and is used as a head and a connecting part (8) which is connected to said spiral, wherein said connecting part (8) is embraced by a winding (11) and the spiral and the winding are interconnected by means of a spacer (24).

Description

Titel: Elektrodensystem für eine HochdruckentladungslampeTitle: Electrode system for a high-pressure discharge lamp
Technisches GebietTechnical field
Die Erfindung geht aus von einem Elektrodensystem für eine Hochdruckentladungslampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Es handelt sich dabei insbesondere um Elektroden für Hochdruckentladungslampen, die Quecksilber und/oder Natrium enthalten. Ein Anwendungsgebiet sind beispielsweise Metallhalogenidlampen, ein weiteres insbesondere Natriumhochdrucklampen.The invention is based on an electrode system for a high-pressure discharge lamp according to the preamble of claim 1. It is in particular electrodes for high-pressure discharge lamps which contain mercury and / or sodium. One area of application is, for example, metal halide lamps, another one in particular high pressure sodium lamps.
Stand der TechnikState of the art
Aus der EP 587 238 und WO 95/28732 ist bereits ein Elektrodensystem für eine Hochdruckentladungslampe bekannt, bei dem eine Elektrode und eine Durchführung verwendet werden, wobei auf dem Elektrodenschaft eine Wendel angebracht ist. Gleichzeitig ist auf der Durchführung eine umhüllende Wicklung angebracht. Sie dient teils der Verbesserung der Abdichtung und dem Schutz vor Korrosion, insbesondere aber bei keramischen Entladungsgefäßen füllt die Wendel das Totvolumen in der Kapillare; außerdem passt der thermischen Ausdehnungskoeffizient des üblicherweise/Verwendeten Molybdäns besser zu AI2O3. Häufig besteht die Wendel aus Wolfrarη,f"um die hohen Temperaturen in Entladungsnähe auszuhalten. Bei der Wicklung kommt es eher auf Verträglichkeit mit dem Glaslot an, so dass hier meist ein Molybdändräht verwendet wir. Im allgemeinen ist die Durchführung massiver als der Schaft und entsprechend ist die Wicklung aus deutlich dickerem Draht als die Wendel. Übliche Elektrodensysteme für niedrige Wattagen bis etwa 100 W sind häufig dreiteilig, wobei die Durchführung zweiteilig mit einem Anschlussteil zum E- lektrodenschaft aus Molybdänstift und einem Niobstift als Endstück gestaltet ist. Höherwattige Lampen sind häufig drei- oder vierteilig, sie verwenden als Anschlussteil meist ein stiftförmiges Cermetteil. Darstellung der ErfindungAn electrode system for a high-pressure discharge lamp is already known from EP 587 238 and WO 95/28732, in which an electrode and a bushing are used, a filament being attached to the electrode shaft. At the same time, an enveloping winding is attached to the bushing. It serves in part to improve the seal and protect against corrosion, but in particular in the case of ceramic discharge vessels, the filament fills the dead volume in the capillary; in addition, the thermal expansion coefficient of the commonly used molybdenum fits better with Al 2 O 3 . Often the filament is made of Wolfrarη, f "in order to withstand the high temperatures near the discharge. In the winding, compatibility with the glass solder is more important, so that mostly a molybdenum wire is used. In general, the implementation is more solid than the shaft and corresponding The winding is made of significantly thicker wire than the filament.Usual electrode systems for low wattages up to about 100 W are often in three parts, with the bushing being designed in two parts with a connecting part to the electrode shaft made of molybdenum pin and a niobium pin as the end piece - or four parts, they usually use a pin-shaped cermet part as a connecting part. Presentation of the invention
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Elektrodensystem gemäß dem O- berbegriff des Anspruchs 1 bereitzustellen, mit dem die Betriebseigenschaften von Hochdruckentladungslampen verbessert werden und insbesondere auch bessere Lichtstrom- und Maintenance-Eigenschaften erzielt werden.It is an object of the present invention to provide an electrode system according to the preamble of claim 1 with which the operating properties of high-pressure discharge lamps are improved and in particular also better luminous flux and maintenance properties are achieved.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by the characterizing features of claim 1. Particularly advantageous refinements can be found in the dependent claims.
Eine weitere Aufgabe ist die Bereitstellung einer Lampe mit einem derartigen Elektrodensystem.Another object is to provide a lamp with such an electrode system.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 18 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of claim 18.
Erfindungsgemäß wird eine starre Verbindung zwischen Wendel und Wicklung hergestellt, die die Qualität verbessert und zu besser reproduzierbaren Ergebnissen im Verhalten der Lampe führt. Es besteht dadurch eine feste Abstandsbeziehung zwischen Wendel und Wicklung, so dass die ohnehin erforderliche exakte Justierung der Wicklung automatisch eine exakte Justierung der Wendel nach sich zieht. Eine derartige Verknüpfung wurde aufgrund der an sich völlig unterschiedlichen Anforderungsprofile für Wendel und Wicklung bisher nicht in Betracht gezogen.According to the invention, a rigid connection between the filament and the winding is produced, which improves the quality and leads to more reproducible results in the behavior of the lamp. As a result, there is a fixed spacing relationship between the coil and the winding, so that the exact adjustment of the winding that is required anyway automatically results in an exact adjustment of the coil. Such a link has so far not been considered due to the completely different requirement profiles for the coil and winding.
Für das Grundprinzip der Erfindung spielt es dabei keine Rolle, wie das Elektrodensystem genau aufgebaut ist. Im allgemeinen besteht es zumindest aus einem E- lektrodenschaft mit einem Kopf, der als Wendel gestaltet ist, und einem Anschluss- teil. Zumindest auf einem Teil des Anschlussteils ist eine umhüllende Wicklung aufgebracht.For the basic principle of the invention, it does not matter how the electrode system is constructed exactly. In general, it consists of at least one electrode shaft with a head, which is designed as a helix, and a connecting part. An enveloping winding is applied to at least part of the connecting part.
Das Anschlussteil kann einerseits integral mit dem Elektrodenschaft verbunden sein. Dabei besteht das integrale Teil meist aus einem Stift, der aus Wolfram gefertigt ist.On the one hand, the connecting part can be integrally connected to the electrode shaft. The integral part usually consists of a pin made of tungsten.
Das Anschlussteil kann jedoch auch ein separates Teil sein. In diesem Fall ist es häufig baulich vereinigt mit einem Teil der Durchführung, die an das Anschlussteil angesetzt ist. Üblich sind Anschlussteile aus Molybdän, Wolfram oder Cermet. In diesem Fall ist der Durchmesser des Anschlussteils häufig merklich (bis 150 %) oder sogar erheblich (bis 400%) größer als der Durchmesser des Elektrodenschafts. Das erfindungsgemäße Konzept kann dem dadurch Rechnung tragen, dass bei sehr großem Unterschied im Durchmesser der Wendel und der Wicklung diese beiden Teile aus separaten Werkstücken gefertigt sind, die miteinander verbunden sind. Eine typische starre Verbindung lässt sich beispielsweise durch Schweißen, Löten oder Verwickeln erzielen.However, the connecting part can also be a separate part. In this case, it is often structurally combined with a part of the bushing which is attached to the connecting part. Connection parts made of molybdenum, tungsten or cermet are common. In this case, the diameter of the connector is often noticeable (up to 150%) or even considerably (up to 400%) larger than the diameter of the electrode shaft. The concept according to the invention can take this into account in that, with a very large difference in the diameter of the helix and the winding, these two parts are made from separate workpieces which are connected to one another. A typical rigid connection can be achieved, for example, by welding, soldering or entangling.
Besondere Vorteile entfaltet die Erfindung aber dann, wenn der Durchmesser von Elektrodenschaft und Anschlussteil nicht allzu verschieden gewählt werden und sich nicht mehr als 50 % voneinander unterscheiden, insbesondere sogar bis auf 20 % gleich sind. In diesem Fall kann Wendel und Wicklung einstückig aus einem Draht gefertigt werden. Dabei sind Wendel und Wicklung über eine sog. Wicklungsunterbrechung miteinander verbunden. Diese Technik hat den Vorteil, dass Wendel und Wicklung in einem Arbeitsvorgang direkt auf das Elektrodensystem aufgebracht werden, und nicht wie bisher üblich separat gefertigt und dann noch mühsam sepa- rat aufgebracht werden müssen. Somit stellt diese neue Technik einen Quantensprung in der Kostenreduzierung und Qualitätsverbesserung für Elektrodensysteme und damit hergestellte Hochdruckentladungslampen dar.However, the invention has particular advantages if the diameter of the electrode shaft and the connecting part are not chosen too differently and do not differ from one another by more than 50%, in particular even up to 20%. In this case, the coil and winding can be made in one piece from a wire. The coil and winding are connected to one another via a so-called winding interruption. This technology has the advantage that the coil and winding are applied directly to the electrode system in one work process, and not, as was previously the case, manufactured separately and then still laboriously applied separately. This new technology represents a quantum leap in cost reduction and quality improvement for electrode systems and the high-pressure discharge lamps produced with them.
Die Erfindung versetzt die Fachwelt insbesondere in die Lage, die Herstellung von mit Elektroden bestückten keramischen Entladungsgefäßen zu vereinfachen und zu verbilligen. Dabei steht insbesondere auch die Entwicklung von Lampen mit kleiner Leistung im Blickpunkt. Denn das einfache und zuverlässige Fertigungsverfahren ermöglicht erstmals geringe Toleranzen in der Fertigung, insbesondere von kleinen Wattagen im Bereich von 20 bis 75 W.The invention enables the professional world, in particular, to simplify and reduce the cost of manufacturing ceramic discharge vessels equipped with electrodes. In particular, the focus is on the development of lamps with low power. Because the simple and reliable manufacturing process enables for the first time small tolerances in manufacturing, especially of small wattages in the range of 20 to 75 W.
Übliche Elektrodensysteme sind dreiteilig und bestehen aus einem Elektrodenschaft aus Wolfram und einer zweiteiligen Durchführung mit einem Anschlussteil aus Molybdän, auf das die Wicklung aufgebracht ist und einem Endstück aus Niob. Das Anschlussteil besteht häufig auch aus einem elektrisch leitenden Cermet, bestehend aus Molybdän und AI2O3 mit in etwa gleichen Anteilen, wie an sich bekannt. Diese Ausführungsform ist eher für kleinere Wattagen bis 150 W üblich. Die Wicklung auf dem Anschlussteil kann durch eine weitere Wicklung modifiziert sein. Diese weitere Wicklung kann in etwa gleiche Eigenschaften wie die erste Wicklung haben und eine ergänzende zweite Lage aus dem gleichen Material auf der ersten Wicklung bilden, oder auch aus anderem Material bestehen, oder zur besseren Stabilisierung als Umspinnungsdraht auf der eigentlichen Wicklung ausgeführt sein.Conventional electrode systems consist of three parts and consist of an electrode shaft made of tungsten and a two-part bushing with a connecting part made of molybdenum, to which the winding is applied, and an end piece made of niobium. The connecting part often also consists of an electrically conductive cermet, consisting of molybdenum and Al 2 O 3 with approximately the same proportions, as is known per se. This embodiment is more common for smaller wattages up to 150 W. The winding on the connecting part can be modified by a further winding. This further winding can have roughly the same properties as the first winding and an additional second layer made of the same material on the first winding form, or also consist of another material, or for better stabilization as a braiding wire on the actual winding.
Eine weitere Ausführungsform für höhere Wattagen (150 bis 400 W) verwendet ein vierteiliges Elektrodensystem, wobei zwischen Anschlussteil, häufig aus Molybdän, und Endstück, häufig aus Niob, ein Zwischenstück, meist ein Cermet, eingebracht ist.Another embodiment for higher wattages (150 to 400 W) uses a four-part electrode system, an intermediate piece, usually a cermet, being introduced between the connecting part, often made of molybdenum, and the end piece, often made of niobium.
Im allgemeinen werden die verschiedenen Bestandteile des Elektrodensystems, das üblicherweise zwei- bis vierteilig ist, verschweißt oder verlötet oder mechanisch verbunden, beispielsweise durch Crimpen oder Stecken.In general, the various components of the electrode system, which is usually in two to four parts, are welded or soldered or mechanically connected, for example by crimping or plugging.
Das erfindungsgemäße Elektrodensystem kann sowohl in keramischen als auch in glasgefertigten Entladungsgefäßen für Hochdruckentladungslampen verwendet werden. Dabei spielt es keine Rolle, ob das Entladungsgefäß einseitig oder zweiseitig verschlossen ist. Im Falle einer einseitigen Quetschung ist die Elektrode abgebogen. Die Elektrode wird im Entladungsgefäß über ihren Schaft gehaltert, beispiels- weise durch eine Durchführung, die Teil des Schaftes ist oder daran angesetzt ist, wobei diese Durchführung in einer keramischen Kapillare abgedichtet ist, wie an sich bekannt, oder in einer Quetschung oder Einschmelzung.The electrode system according to the invention can be used both in ceramic and in glass-made discharge vessels for high-pressure discharge lamps. It does not matter whether the discharge vessel is closed on one side or on both sides. In the event of a one-sided crush, the electrode is bent. The electrode is held in the discharge vessel over its shaft, for example by a bushing that is part of or is attached to the shaft, this bushing being sealed in a ceramic capillary, as is known per se, or in a pinch or melt.
Die Wendel auf dem Elektrodenschaft kann bündig mit dem Schaft abschließen, oder auch vorstehen oder zurückgesetzt sein.The coil on the electrode shaft can be flush with the shaft, or can also protrude or be reset.
Damit ist eine besonders einfache Fertigung der Elektrode möglich. Ausgangsmaterial ist beispielsweise ein Endlosgewickel, das Wickelabschnitte und Unterbrechungen der Wicklung enthält. Ein erster Wickelabschnitt kann die Wendel (W) bilden, ein benachbarter, über eine sog. Unterbrechung (U) beabstandeter zweiter Wickelabschnitt die Wicklung (W) bilden. Im Prinzip ist ein derartiges sog. WUW- Gewickel mit beliebiger Länge, insbesondere mit beliebiger Länge der gewickelten Segmente und der Unterbrechungen, herstellbar und verwendbar.A particularly simple manufacture of the electrode is thus possible. The starting material is, for example, an endless winding, which contains winding sections and interruptions in the winding. A first winding section can form the coil (W), an adjacent, second winding section spaced by a so-called interruption (U) can form the winding (W). In principle, such a so-called WUW winding can be produced and used with any length, in particular with any length of the wound segments and the interruptions.
Eine typische Lampe mit mindestens einem Elektrodensystem weist zumindest einA typical lamp with at least one electrode system has at least one
Entladungsgefäß auf, das Metalldampf enthält, insbesondere Quecksilber und/oderDischarge vessel containing metal vapor, especially mercury and / or
Natrium, wobei das Entladungsgefäß aus Glas oder Keramik gefertigt ist. Bevorzugt handelt es sich um relativ niederwattige Lampen mit einer Leistung von 20 bis 400 W. Jedoch sind höherwattige Lampen, beispielsweise bis 2000 W, nicht ausgeschlossen.Sodium, the discharge vessel being made of glass or ceramic. They are preferably relatively low-wattage lamps with an output of 20 to 400 W. However, higher wattage lamps, for example up to 2000 W, are not excluded.
Das bevorzugte Herstellverfahren zur Herstellung eines Elektrodensystems kann auch dahingehend modifiziert sein, dass statt eines durchgehenden Kernstifts, der die Aufgabe des Schafts und des Anschlussteils in einem löst, ein Kernstift verwendet wird, der aus zwei Teilen mit unterschiedlichem Durchmesser zusammengesetzt ist.The preferred manufacturing method for manufacturing an electrode system can also be modified in such a way that instead of a continuous core pin which solves the task of the shaft and the connecting part in one, a core pin is used which is composed of two parts with different diameters.
Das Schneiden des Endlosgewickels in Abschnitte erfolgt bevorzugt mittels Drahterodieren oder durch Anwendung von Laserpulsen. Ein derartiges Gewickel besitzt gute Maßhaltigkeit. Die Wendel kann nicht mehr verrutschen. Ein bündiger Ab- schluss der Wendel am Kernstift bleibt erhalten. Ein Abfallen der Wendel bei starker Belastung ist jetzt ausgeschlossen.The endless winding is cut into sections preferably by means of wire EDM or by using laser pulses. Such a winding has good dimensional stability. The spiral can no longer slip. The helix remains flush with the core pin. Falling of the helix under heavy load is now impossible.
Zudem wird ein definierter Wärmeübergang erzeugt. Die Elektrodenparameter bleiben innerhalb eines Fertigungsloses jetzt gleich, so dass auch der Kontakt und so- mit anfängliche Wärmeübergang nach dem Lampenstart zwischen Wendel und Schaft bei allen Lampen praktisch identisch ist. Separate Mittel zur Befestigung der Wendel, wie beispielsweise Überstände wie in DE-A 198 08 981 beschrieben, werden jetzt nicht mehr benötigt. Ein weiterer Vorteil der neuen Herstellungsmethode ist, dass sich die Elektrode durch den Verzicht auf das Aufschieben nicht mehr ver- biegen kann. Die extrem schonende Fertigung bewirkt, dass keine Spleiße mehr im Elektrodenbereich abstehen, so dass das Schwärzungsverhalten und die Bogenru- he verbessert werden.In addition, a defined heat transfer is generated. The electrode parameters now remain the same within a production lot, so that the contact and thus the initial heat transfer between the filament and the shaft after the lamp start is practically identical for all lamps. Separate means for attaching the helix, such as protrusions as described in DE-A 198 08 981, are no longer required. Another advantage of the new manufacturing method is that the electrode can no longer bend due to the fact that it is not pushed on. The extremely gentle manufacturing process means that no more splices stick out in the electrode area, so that the blackening behavior and the arc rest are improved.
Mit dem neuen Herstellverfahren können extrem einfache, nämlich nur aus zwei Teilen bestehende Elektrodensysteme gefertigt werden, die auch für sehr geringe Wattagen maßhaltig sind. Für eine 20 W-Lampe mit Wendel gab es bisher noch kein großtechnisch sinnvolles Herstellverfahren.The new manufacturing process enables extremely simple electrode systems, consisting of only two parts, to be manufactured that are dimensionally stable even for very low wattages. For a 20 W lamp with a filament, there has so far been no large-scale manufacturing process.
Damit lassen sich auch spezielle Bauteile, die als Frontstücke des Elektrodensystems fungieren, erstellen und insbesondere eine hochgradige Symmetrie aufweisen. Der Vorteil symmetrischer Elektrodensysteme bzw. von Bauteilen, die Frontstücke bilden, ist, dass dadurch die erste oder einzige Schweißung, die Bestandteile des Elektrodensystems miteinander verbindet, weiter weg vom Entladungsbogen ange- ordnet ist, wodurch das Problem überhitzter Schweißpunkte und abknickender E- lektrodenköpfe minimiert wird.Special components that function as front pieces of the electrode system can also be created in this way and in particular have a high degree of symmetry. The advantage of symmetrical electrode systems or of components that form front pieces is that this means that the first or only weld that connects components of the electrode system to each other is farther away from the discharge arc. is arranged, which minimizes the problem of overheated welding spots and kinking electrode heads.
Bei hoher Leistung, beispielsweise 150 bis 600 W, ist jetzt ein kostengünstiges Dreiteil-Design möglich statt eines aufwendigen Vierteil-Designs, da ein Frontstück in seiner Länge maßgeschneidert werden kann, wodurch auch hier der Schweißknoten aus der heißen Zone verlagert werden kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass in kühleren Regionen das besser angepasste Cermet verwendet werden kann. Bisher war bei großen Wattagen ein Dreiteil-Design nicht möglich, weil zum einen ein Cermet- material nicht ausreichend wärmestabil ist und umgekehrt eine Verlängerung des Kernstifts bis in die Durchführung hinein sich wegen des aufgrund dieser Maßnahme entstehenden großen Totvolumens in der Kapillare verbietet. Zum andern kann auch kein Molybdänstift verwendet werden, weil dann die Abdichtung nicht ausreichend funktioniert. Ein großer Stift aus Molybdän ist zu wenig im thermischen Ausdehnungskoeffizienten an die Keramik der Kapillare angepasst.With high power, for example 150 to 600 W, a cost-effective three-part design is now possible instead of an elaborate four-part design, since a front piece can be tailored in length, which means that the welding knot can also be moved out of the hot zone. Another advantage is that the more adapted cermet can be used in cooler regions. Until now, a three-part design was not possible with large wattages because, on the one hand, a cermet material is not sufficiently heat-stable and, conversely, an extension of the core pin into the bushing is prohibited because of the large dead volume in the capillary resulting from this measure. On the other hand, a molybdenum stick cannot be used, because then the seal will not work properly. A large pin made of molybdenum has too little thermal expansion coefficient matched to the ceramic of the capillary.
Das neue Herstellverfahren für ein Elektrodensystem mit Wendel und Wicklung macht die Herstellung erheblich einfacher und kostengünstiger und erleichtert die Automatisierung.The new manufacturing process for an electrode system with helix and winding makes manufacturing considerably easier and cheaper and simplifies automation.
Die neue Elektrode eignet sich sehr gut für die Herstellung mittels Laser. Typisch wird für diese Arbeiten ein Nd-YAG-Laser verwendet. Der Laser kann als Schnei- dewerkzeug verwendet werden oder für die Materialbearbeitung, insbesondere den Abtrag. Im ersten Fall wird ein besonders gerader, gratfreier Schnitt erzielt, im zweiten Fall lässt sich ein vorstehender Kemstift an der Spitze der Elektrode auf einfache berührungsfreie Weise erzielen. Ein weiteres Anwendungsgebiet des Lasers ist, dass die Querschnittsfläche des Distanzstückes damit elegant lokal reduziert wer- den kann. Dieses teilweises Abtragen dient dazu, den Wärmefluss zwischen Wendel und Wicklung zu verringern. Dabei kann sowohl die Höhe als auch die Breite des Drahtes verringert werden. Bevorzugt wird die Höhe verringert, weil damit an dieser Stelle der Außendurchmesser verringert werden kann. Der Abstand zur Kapillare eines keramischen Entladungsgefäßes wird dadurch vergrößert, was die Gefahr von Rissen verringert.The new electrode is very well suited for laser production. An Nd-YAG laser is typically used for this work. The laser can be used as a cutting tool or for material processing, especially removal. In the first case, a particularly straight, burr-free cut is achieved; in the second case, a protruding core pin on the tip of the electrode can be achieved in a simple, non-contact manner. Another area of application for the laser is that the cross-sectional area of the spacer can thus be elegantly reduced locally. This partial removal serves to reduce the heat flow between the coil and the winding. Both the height and the width of the wire can be reduced. The height is preferably reduced because the outer diameter can be reduced at this point. The distance to the capillary of a ceramic discharge vessel is increased, which reduces the risk of cracks.
Eine weitere Anwendungsmöglichkeit ist die Reduzierung der Dicke der Wicklung, indem nachträglich die letzten Windungen in ihrer Höhe vermindert werden, vorteil- haft wird damit am Ende die Schweißbarkeit verbessert und die Einbettung in die Schmelzkeramik, die hier den Anschlussstift umgibt, gelingt besser.Another possible application is to reduce the thickness of the winding by subsequently reducing the height of the last turns. In the end, the weldability is improved and the embedding in the melting ceramic, which surrounds the connector pin, succeeds better.
Typisch ist eine Höhenreduzierung um 30 bis 65 %. Dies ist insbesondere bei kleinen Wattagen bis 100 W wichtig.A height reduction of 30 to 65% is typical. This is particularly important for small wattages up to 100 W.
Insbesondere kann eine zusätzliche Umwicklung des Anschlussteils vorgesehen sein. Diese kann separat hergestellt sein und evtl. nachträglich aufgeschoben sein. Sie kann aber auch direkt aus dem Draht des Gewickeis integral hergestellt sein. Sie kann einlagig oder zweilagig sein und als Einfach- oder Doppelgewickel realisiert sein. Eine weitere Möglichkeit ist ein einlagiges Umspinnungsgewickel.In particular, an additional wrap around the connecting part can be provided. This can be made separately and possibly postponed. But it can also be integrally made directly from the wire of the Gewichtis. It can be single-layer or two-layer and can be realized as a single or double winding. Another option is a single-layer wound winding.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Im folgenden soll die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with the aid of several exemplary embodiments. Show it:
Figur 1 eine Hochdruckentladungslampe, im Schnitt;Figure 1 shows a high-pressure discharge lamp, in section;
Figur 2 eine weitere Hochdruckentladungslampe, im Schnitt;Figure 2 shows a further high-pressure discharge lamp, in section;
Figur 3 ein Elektrodensystem für die Lampe der Figur 2, im Schnitt;Figure 3 shows an electrode system for the lamp of Figure 2, in section;
Figur 4 bis 13 weitere Ausführungsbeispiele von Elektrodensystemen.Figure 4 to 13 further embodiments of electrode systems.
Bevorzugte Ausführung der ErfindungPreferred embodiment of the invention
Figur 1 zeigt schematisch als Ausschnitt eine Metallhalogenidlampe 1 mit zweiseitig verschlossenem keramischem Entladungsgefäß 2 mit einer Leistung von 150 W. Die Elektroden 3 bestehen aus Stiften 4, die als Elektrodenschaft durchgängig konstanten Durchmesser besitzen. Er beträgt etwa 500 μm. In einem Abstand von 0,3 mm von der Entladungsseitigen Spitze des Stifts ist eine Wendel 5 von 180 μm Durchmesser auf dem Schaft 4 angebracht. Im Entladungsgefäß 2 ist eine Metallha- logenidfüllung eingefüllt. Die Enden 6 des Entladungsgefäßes sind mittels Kapillaren 7 verschlossen, die eine zweigeteilte Durchführung 8, 9 eng umschließen, bestehend aus einem inneren Anschlussteil 8 und einem äußeren Endstück 9. Das End- stück 9 ist ein Niobstift. Fig. 2 zeigt im Detail ein Ende des Entladungsgefäßes 2. Das Endstück 9 ist mittels Glaslot 10 in der Kapillare 7 abgedichtet ist. Das Anschlussteil 8 besteht aus Molybdän. Es ist ein Stift (verdeckt), der von einer Wicklung 11 aus Molybdän umhüllt ist. Der Durchmesser des Anschlussteils 8 ist erheblich größer als der des als Schaft fungierenden Kernstifts 4 der Elektrode. Die auf dem Schaft befindliche als Elektrodenkopf dienende Wendel 5 ist über eine Unterbrechung 12, die eine oder mehrere Windungen umfasst, mit der Wicklung 11 verbunden. Die Anzahl der Windungen beträgt bevorzugt ein bis drei.FIG. 1 schematically shows a detail of a metal halide lamp 1 with a ceramic discharge vessel 2 which is closed on both sides and has an output of 150 W. The electrodes 3 consist of pins 4 which, as an electrode shaft, have a constant constant diameter. It is approximately 500 μm. At a distance of 0.3 mm from the discharge-side tip of the pin, a helix 5 of 180 μm diameter is attached to the shaft 4. A metal halide filling is filled in the discharge vessel 2. The ends 6 of the discharge vessel are closed by means of capillaries 7, which closely enclose a two-part bushing 8, 9, consisting of an inner connecting part 8 and an outer end piece 9. The end piece 9 is a niobium pin. 2 shows in detail one end of the discharge vessel 2. The end piece 9 is sealed in the capillary 7 by means of glass solder 10. The connecting part 8 consists of molybdenum. It is a pin (covered) which is covered by a winding 11 made of molybdenum. The diameter of the connecting part 8 is considerably larger than that of the core pin 4 of the electrode, which acts as a shaft. The coil 5 on the shaft, which serves as an electrode head, is connected to the winding 11 via an interruption 12, which comprises one or more turns. The number of turns is preferably one to three.
Fig. 3 zeigt schematisch ein anderes Ausführungsbeispiel eines Elektrodensystems 13 für die Lampe der Figur 2 im Detail. Es besteht aus einem durchgehenden Stift 4, der gleichzeitig die Aufgabe des Schafts und des Anschlussteils wahrnimmt. Am entladungsseitigen Ende ist eine Wendel 5 aufgebracht, die etwa 6 Windungen eines Drahtes umfasst und bündig abgeschnitten ist. Am durchführungsseitigen Ende ist eine Wicklung 11 desselben Drahtes, der aus Wolfram besteht, aufgebracht. Sie umfasst etwa 30 Windungen. Wendel 5 und Wicklung 11 sind integral gefertigt und über eine Unterbrechung 15, die eine Windung umfasst, verbunden. Der Abstand zwischen Wendel und Wicklung entspricht etwa dem Dreifachen der Länge der Wendel 5.FIG. 3 schematically shows another exemplary embodiment of an electrode system 13 for the lamp of FIG. 2 in detail. It consists of a continuous pin 4, which simultaneously performs the task of the shaft and the connecting part. A coil 5 is applied to the discharge-side end, which comprises approximately 6 turns of a wire and is cut off flush. At the lead-through end, a winding 11 of the same wire, which consists of tungsten, is applied. It comprises about 30 turns. Helix 5 and winding 11 are made integrally and connected via an interruption 15, which comprises one turn. The distance between the coil and the winding corresponds to approximately three times the length of the coil 5.
Allgemein gilt, dass der Abstand zwischen Wendel und Wicklung bevorzugt mit der Wattage steigt.In general, the distance between the coil and the winding preferably increases with the wattage.
In Figur 4 ist das Elektrodensystem 13 ähnlich wie in Figur 3 aufgebaut. Jedoch sind Wendel 5 und Wicklung 11 nicht integral, sondern separat. Die Wicklung 11 ist aus Molybdän, da dieses sich am besten zur Anpassung an den thermischen Ausdehnungskoeffizienten der Keramik der Kapillare 7 eignet. Derartige Elektrodensysteme dürfen allerdings wegen des relativ niedrigen Schmelzpunkts von Molybdän nicht allzu stark belastet werden. Anders ausgedrückt sind diese Systeme für Leistungen bis 100 W gut geeignet, darüber aber nur bedingt. Andere geeignete Materialien für das Elektrodensystem sind Wolfram, Tantal und Rhenium, allein oder in Kombination. Ggf. dient ein Material als Beschichtung auf dem andern. Der Drahtdurchmesser der Wicklung 11 ist deutlich kleiner als der der Wendel 5, um das Totvolumen möglichst klein zu halten. Wendel und Wicklung sind über einen Schweißpunkt S am Ende der Unterbrechung miteinander verbunden. Das Elektrodensystem 13 ist dadurch vervollständigt, dass an das Anschlussteil 8 noch das Endstück 9 der Durchführung aus Niob mit deutlich größerem Durchmesser angeschweißt ist. Der Außendurchmesser der Wicklung und der Durchmesser des Niobstifts sind etwa gleich groß. In einer bevorzugt Ausführungsform besteht die Lösung des Problems der thermischen Anpassung besteht darin, die Wicklung aus einer geeigneten Kombination von Materialien zu fertigen. Dies gilt insbesondere für hochbelastete Lampen. In Figur 5 ist ein Elektrodensystem 13 im Ausschnitt gezeigt, bei dem das Problem der Anpassung des thermischen Ausdehnungskoeffizienten gegenüber dem Material der Kapillare gelöst wird, indem auf die eigentliche Wicklung 11, die aus Wolfram besteht und die wie in Figur 3 integral mit der Wendel ist, ein zweites Gewickel 14 aufgetragen wird, das aus Molybdän besteht. Das Gewickel 14 ist in aller Regel wegen der Minimierung des Totvolumens aus dünnerem Draht, in der Regel 20 bis 50 % dünner, gefertigt. In Figur 6 ist ein Teil eines Elektrodensystems gezeigt, das ein Standard-Bauteil als Frontstück 20 am der Entladung ausgesetzten Ende des Elektrodensystems verwendet. Es besteht aus einem Kerndraht 21, der den Schaft und den daran anschließenden ersten Abschnitt des Anschlussteils bildet. Die Wendel 22 ist am ersten Ende des Schafts montiert, und zwar insbesondere so, dass die Wendel 22 bündig mit dem Schaft abschließt. Die Wicklung 23, die die gleiche Länge wie die Wendel 22 besitzt, ist am zweiten Ende des Schafts ebenfalls bündig montiert, wobei eine Unterbrechung 24 dazwischen angeordnet ist. Aufgrund der gleichen Länge von Wendel 22 und Wicklung 23 ist das Bauteil symmetrisch, was die Verwendung in der Fertigung enorm vereinfacht, weil aufgrund der Symmetrie nicht auf die Aus- richtung des Bauteils beim Einbau geachtet werden muss. In anderen Worten sind Wendel und Wicklung hier als gleichartige Teile konzipiert, die gegeneinander ausgetauscht werden können.In FIG. 4, the electrode system 13 is constructed similarly to that in FIG. 3. However, coil 5 and winding 11 are not integral, but separate. The winding 11 is made of molybdenum, since this is best suited to adapting to the thermal expansion coefficient of the ceramic of the capillary 7. Electrode systems of this type, however, must not be subjected to excessive loads because of the relatively low melting point of molybdenum. In other words, these systems are well suited for powers up to 100 W, but only to a limited extent. Other suitable materials for the electrode system are tungsten, tantalum and rhenium, alone or in combination. Possibly. one material serves as a coating on the other. The wire diameter of the winding 11 is significantly smaller than that of the helix 5 in order to keep the dead volume as small as possible. The coil and winding are connected to one another via a welding point S at the end of the interruption. The electrode system 13 is completed in that the end piece 9 of the niobium bushing with a significantly larger diameter is welded onto the connecting part 8. The outside diameter of the winding and the diameter of the niobium stick are approximately the same size. In a preferred embodiment, the solution to the problem of thermal adaptation is to manufacture the winding from a suitable combination of materials. This applies in particular to lamps subject to high loads. FIG. 5 shows a cutout of an electrode system 13 in which the problem of adapting the coefficient of thermal expansion to the material of the capillary is solved by acting on the actual winding 11, which consists of tungsten and which, as in FIG. 3, is integral with the coil , A second winding 14 is applied, which consists of molybdenum. The winding 14 is usually made of thinner wire, usually 20 to 50% thinner, because of the minimization of the dead volume. FIG. 6 shows part of an electrode system that uses a standard component as a front piece 20 at the end of the electrode system that is exposed to discharge. It consists of a core wire 21 which forms the shaft and the adjoining first section of the connecting part. The coil 22 is mounted on the first end of the shaft, in particular in such a way that the coil 22 is flush with the shaft. The winding 23, which has the same length as the helix 22, is also mounted flush at the second end of the shaft, with an interruption 24 being arranged in between. Due to the same length of helix 22 and winding 23, the component is symmetrical, which enormously simplifies the use in production, because due to the symmetry, the orientation of the component during installation does not have to be taken into account. In other words, the helix and winding are designed here as identical parts that can be interchanged.
In Figur 7 ist gezeigt, wie das Frontstück 20 an weitere Komponenten der Durchführung angesetzt wird. Dabei wird das Frontstück 20 mit einem Mittelteil oder Zwi- schenstück 25 aus Cermet, das mit einer separaten Wicklung 26 umhüllt ist, verschweißt. Daran angesetzt ist das Endstück 27 aus Niob, ebenfalls über Schweißung. Die klassischen Grenzen zwischen Elektrode und Durchführung sind also zugunsten konstruktiver Vorteile aufgehoben. Der besondere Vorteil dieser Anordnung ist, dass hier der Außendurchmesser der Wicklung 23 und des separaten Gewickeis 26 des Mittelteils 25 nicht gleich groß sein müssen, da das Frontstück 20 bezüglich Geometrie und Material auf die Bedürfnisse der Wendel 22 optimiert werden kann, während das Mittelteil 25 auf eine Hüll- und Abdichtwirkung in der Kapillare hin optimiert werden kann.FIG. 7 shows how the front piece 20 is attached to other components of the bushing. The front piece 20 is welded to a middle part or intermediate piece 25 made of cermet, which is covered with a separate winding 26. Attached to this is the end piece 27 made of niobium, also by welding. The classic boundaries between the electrode and the feedthrough are therefore removed in favor of constructive advantages. The particular advantage of this arrangement is that here the outside diameter of the winding 23 and the separate thread 26 of the middle part 25 need not be the same size, since the front piece 20 can be optimized in terms of geometry and material to the needs of the helix 22, while the middle part 25 can be optimized for an enveloping and sealing effect in the capillary.
In Figur 8a und 8b ist ein Elektrodensystem 30 gezeigt, bei dem die Vorteile eines fixierten Abstands zwischen Wendel 35 und Wicklung 39 demonstriert sind. Das Frontstück 31 ist neuartig gemäß Figur 8a gestaltet. Dagegen können Anschlussteil 32 und Endstück 33 konventionell ausgebildet sein, also beispielsweise, indem ein Molybdän-Gewickel 39 auf einem Molybdän-Stift 34a (gestrichelt) aufgebracht ist und mit einem Endstück 33, einem Stift aus Niob, verschweißt ist. Hier ist ein Frontstück 31 verwendet, das gemäß Fig. 8a aus einem Schaft 34 aus Wolfram besteht, auf dem eine Wendel 35 aus Wolfram aufgebracht ist. Zusätzlich ist jedoch noch eine Unterbrechung 36 auf den Schaft 34 gewickelt, die sich bis zum rückwärtigen Ende 37 des Schafts erstreckt.FIGS. 8a and 8b show an electrode system 30 in which the advantages of a fixed distance between coil 35 and winding 39 are demonstrated. The front piece 31 has a new design according to FIG. 8a. In contrast, the connecting part 32 and the end piece 33 can be of conventional design, for example, in that a molybdenum coil 39 is applied to a molybdenum pin 34a (dashed) and is welded to an end piece 33, a niobium pin. A front piece 31 is used here, which according to FIG. 8a consists of a shaft 34 made of tungsten, on which a helix 35 made of tungsten is applied. In addition, however, an interruption 36 is wound on the shaft 34, which extends to the rear end 37 of the shaft.
Gemäß Figur 8b kann dieses Frontstück 31 mit dem konventionellen Anschlussteil 32 verschweißt werden. Der stark schematisiert dargestellte Schweiß- Verbindungspunkt 38 verbindet nicht nur die Kernstifte 34 und 34a, sondern auch die Unterbrechung 36 mit der Wicklung 39. Auch hier können Geometrie und Mate- rialien aufgrund der Entkopplung zwischen Frontstück und Mittelteil auf die jeweiligen spezifischen Anforderungen hin optimiert werden.According to FIG. 8b, this front piece 31 can be welded to the conventional connecting part 32. The weld connection point 38, shown in a highly schematic manner, not only connects the core pins 34 and 34a, but also the interruption 36 to the winding 39. Here too, geometry and materials can be optimized to the respective specific requirements due to the decoupling between the front piece and the middle part ,
In Figur 9 ist ein Elektrodensystem 13 gezeigt, bei dem die Baueinheit einen Kernstift 4 als Schaft und integrales Anschlussteil besitzt. Während die Wendel 5 wie üblich am entladungsseitigen Ende des Schafts 4 sitzt, ist die Wicklung 11 länger als das darin verborgene Anschlussteil 4', so dass in den Hohlraum 15 am rückseitigen Ende des Anschlussteils das Endstück eingeschoben und dann gecrimpt werden kann. Damit kann auf einen Schweißvorgang verzichtet werden.FIG. 9 shows an electrode system 13 in which the structural unit has a core pin 4 as a shaft and an integral connecting part. While the helix 5 sits, as usual, at the discharge-side end of the shaft 4, the winding 11 is longer than the connector 4 'hidden therein, so that the end piece can be inserted into the cavity 15 at the rear end of the connector and then crimped. This means that there is no need for a welding process.
In Figur 10 ist eine Alternative zu Figur 9 gezeigt, bei der als einziger Unterschied am rückwärtigen Ende des Anschlussteils 4' eine zusätzliche Unterbrechung 16 angesetzt ist, und zwar ohne Kernstift. In diesem Ausführungsbeispiel wird das Endstück in den Hohlraum 15 eingesetzt und von Unterbrechung 16 gecrimpt.FIG. 10 shows an alternative to FIG. 9, in which the only difference is an additional interruption 16 at the rear end of the connecting part 4 ', without a core pin. In this embodiment, the end piece is inserted into the cavity 15 and crimped by interruption 16.
In Figur 11 ist ein Elektrodensystem 13 gezeigt mit einem dreiteiligen Design: ein unsymmetrisches Frontstück 17 mit durchgehendem Kernstift 4, der den Schaft und den ersten Teil des Anschlussteils bildet. Darauf sitzt eine kurze Wendel 18 und eine lange Wicklung 19. Daran ist ein Cermetstift 28 mit umgebenden Molybdänge- wickel angeschweißt, an dieses wiederum ist ein Endstück 29 angeschweißt. Der Schweißpunkt ist jeweils mit 38 bezeichnet. In Figur 12 ist ein Frontstück 35 gezeigt, bei dem die Unterbrechung 40 zwei Windungen lang ist. Das Verhältnis zwischen Außendurchmesser der Wendel 14 und Außendurchmesser der Wicklung 29 ist hier 1:3. in die Wicklung kann ein geeignet dimensioniertes Mittelstück eingepasst werden.FIG. 11 shows an electrode system 13 with a three-part design: an asymmetrical front piece 17 with a continuous core pin 4, which connects the shaft and forms the first part of the connecting part. A short helix 18 and a long winding 19 are seated on it. A cermet pin 28 with a surrounding molybdenum coil is welded to it, and an end piece 29 is welded to it. The welding point is designated 38 in each case. A front piece 35 is shown in FIG. 12, in which the interruption 40 is two turns long. The ratio between the outer diameter of the helix 14 and the outer diameter of the winding 29 is 1: 3 here. A suitably dimensioned center piece can be fitted into the winding.
Ein konkretes Beispiel einer Bemaßung ist eine 70 W-Lampe, bei der der Schaft 21 einen Durchmesser von 250 μm hat und der darauf gewickelte Draht für Wendel und Wicklung einen Durchmesser von 150 μm besitzt. Ein daraus gefertigtes symmetrisches Frontstück (siehe Figur 6 und 7) hat eine Länge der Wendel 22 von 1,1 mm, eine Länge der Unterbrechung 24 (1 Windung) von 1 ,8 mm und eine Länge der Wicklung 23 von wieder 1 ,1 mm. Ein daran angesetztes Mittelteil 25, das mit Molyb- dändraht 26 umwickelt ist, hat eine Länge von 8,5 mm mit einem Kemstift von 400 μm Durchmesser und einem Wickeldraht von 140 μm Durchmesser. Ein daran angesetztes Endstück 27 aus Niob hat eine Länge von 16,8 mm und besteht aus einem Niobstift mit 730 μm Durchmesser.A concrete example of dimensioning is a 70 W lamp, in which the shaft 21 has a diameter of 250 μm and the wire wound thereon for the coil and winding has a diameter of 150 μm. A symmetrical front piece made therefrom (see FIGS. 6 and 7) has a length of the helix 22 of 1.1 mm, a length of the interruption 24 (1 turn) of 1.8 mm and a length of the winding 23 of again 1.1 mm , An attached middle part 25, which is wrapped with molybdenum wire 26, has a length of 8.5 mm with a core pin of 400 μm in diameter and a winding wire of 140 μm in diameter. An attached end piece 27 made of niobium has a length of 16.8 mm and consists of a niobium pin with a diameter of 730 μm.
Die Bemaßung einer 35 W-Lampe sieht vor: der Niobstift 27 hat einen Durchmesser von 610 μm; der Molybdän-Kernstift 25 des Mittelteils hat einen Durchmesser von 300 μm und ist umwickelt von einem Molybdändraht 26 mit 130 μm Durchmesser; der Kernstift 21 , der als durchgängiges Teil für Elektrodenschaft und Anschlussteil wirkt, hat einen Durchmesser von 154 μm; auf ihn ist eine Wendel 22, Unterbrechung 24 und Wicklung 23 aus einem Draht von 122 μm Durchmesser gewickelt. Die Bemaßung einer 150 W-Lampe sieht vor: der Niobstift 27 hat einen Durchmesser von 880 μm; der Molybdän-Kernstift 25 des Mittelteils hat einen Durchmesser von 540 μm und ist umwickelt von einem Molybdändraht 26 mit 150 μm Durchmesser; der Kernstift 21, der als durchgängiges Teil für Elektrodenschaft und Anschlussteil wirkt, hat einen Durchmesser von 500 μm; auf ihn ist eine Wendel 22, Unterbre- chung 24 und Wicklung 23 aus einem Draht von 180 μm Durchmesser gewickelt.The dimensioning of a 35 W lamp provides: the niobium pin 27 has a diameter of 610 μm; the molybdenum core pin 25 of the middle part has a diameter of 300 μm and is wrapped by a molybdenum wire 26 with a diameter of 130 μm; the core pin 21, which acts as a continuous part for the electrode shaft and the connecting part, has a diameter of 154 μm; on it a coil 22, interruption 24 and winding 23 is wound from a wire of 122 μm in diameter. The dimensioning of a 150 W lamp provides: the niobium pin 27 has a diameter of 880 μm; the molybdenum core pin 25 of the middle part has a diameter of 540 μm and is wrapped by a molybdenum wire 26 with a diameter of 150 μm; the core pin 21, which acts as a continuous part for the electrode shaft and the connecting part, has a diameter of 500 μm; a coil 22, interruption 24 and winding 23 are wound on it from a wire of 180 μm diameter.
Der Durchmesser DA des Anschlussteils kann zwischen 50 und 400 % des Durchmesser DS des Schafts betragen. Generell können separate Wendel und Wicklung miteinander starr verbunden sein, indem entweder das Ende der Unterbrechung mit dem Beginn der Wicklung oder der Wendel verschweißt ist. dabei ist die Unterbrechung entweder an die Wicklung oder Wendel integral angesetzt. Alternativ kann die Unterbrechung auch separat von Wendel und Wicklung sein und benötigt dann zwei Schweißpunkte. Statt einer Schweißung oder Lötung etc. ist auch eine rein mechanisch starre Verbindung möglich, beispielsweise durch Einfädeln der Unterbrechung in das u.U. aufgebogene Ende der Wendel oder Wicklung ähnlich den für Halogenglühlampen bekannten Techniken. Statt einer Wicklungsunterbrechung, die schraubenförmig gewunden ist, kann die Unterbrechung auch als gerades Distanzstück 41 ausgebildet sein, das beispielsweise über Schweißpunkte 42 zwischen Wendel 5 und Wicklung 11 eingesetzt ist, siehe Figur 13.The diameter DA of the connecting part can be between 50 and 400% of the diameter DS of the shaft. In general, separate helix and winding can be rigidly connected to one another by either welding the end of the interruption to the start of the winding or the helix. the interruption is either integral to the winding or helix. Alternatively, the interruption can also be separate from the coil and winding and then requires two welding spots. Instead of welding or soldering etc., a purely mechanically rigid connection is also possible, for example by threading the interruption into the end of the filament or winding which may be bent open, similar to the techniques known for halogen incandescent lamps. Instead of a winding interruption that is helically wound, the interruption can also be designed as a straight spacer 41, which is inserted, for example, via welding points 42 between coil 5 and winding 11, see FIG. 13.
In Figur 14 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem der Kerndraht 21 von einer Unterbrechung 24 umwunden ist, die teils ein unversehrter Drahtabschnitt 24u und teils ein Drahtabschnitt 24r ist, bei dem der Durchmesser auf etwa 60 % abgetragen ist, was mittels Laserbearbeitung am einfachsten realisiert werden kann. Auf diese Weise wird der Wärmefluss vom Kopf der Elektrode nach hinten unterdrückt. Eine Alternative ist in Figur 15 gezeigt, die im Prinzip die Darstellung der Figur 9 zeigt, jedoch mit dem Unterschied, dass hier die Unterbrechung gleichmäßig seitlich eingeschnürt ist (41) oder einseitig eingeschnürt ist (42). Beides kann wieder mittels Laser, aber auch mechanisch, hergestellt werden.FIG. 14 shows an exemplary embodiment in which the core wire 21 is surrounded by an interruption 24, which is partly an undamaged wire section 24u and partly a wire section 24r in which the diameter is reduced to approximately 60%, which is most easily achieved by means of laser processing can be. In this way, the heat flow from the head of the electrode to the rear is suppressed. An alternative is shown in FIG. 15, which in principle shows the illustration in FIG. 9, but with the difference that here the interruption is evenly constricted on the side (41) or constricted on one side (42). Both can again be produced by laser, but also mechanically.
In Figur 16 ist gezeigt, dass ein endständiger Teil 45 der Wicklung 11, der also am entladungsfernen Ende sitzt, einen reduzierten Durchmesser aufweisen kann, um den Bereich der Wicklung, der mit Schmelzkeramik oder Glaslot 10 in Berührung kommt, zu optimieren; siehe zum besseren Verständnis Figur 2. Der Stift 4 und die Unterbrechung 12 sowie die Wendel 5 entsprechen dabei der in Figur 2 gezeigten Anordnung. Auch hier ist der Abtrag der Höhe im Teil 45 am besten mit dem Laser zu bewerkstelligen. In FIG. 16 it is shown that a terminal part 45 of the winding 11, that is to say at the end remote from the discharge, can have a reduced diameter in order to optimize the region of the winding that comes into contact with melting ceramic or glass solder 10; see Figure 2 for better understanding. The pin 4 and the interruption 12 and the helix 5 correspond to the arrangement shown in Figure 2. Here, too, the best way to remove the height in part 45 is to use a laser.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Elektrodensystem (13) für eine Hochdruckentladungslampe, bestehend zumindest aus einer Elektrode, die einen stiftförmigen Schaft (4) besitzt mit einer in der Nähe des entladungsseitigen freien Endes aufgebrachten Wendel (5) und einem mit dem Schaft (4) verbundenen Anschlussteil (8), und wobei auf dem Anschlussteil eine umhüllende Wicklung (11) aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass Wendel (5) und Wicklung (11) miteinander über ein Distanzstück (41) verbunden sind.1. Electrode system (13) for a high-pressure discharge lamp, comprising at least one electrode which has a pin-shaped shaft (4) with a filament (5) applied near the discharge-side free end and a connection part (8) connected to the shaft (4) ), and wherein an enveloping winding (11) is applied to the connecting part, characterized in that the helix (5) and winding (11) are connected to one another via a spacer (41).
2. Elektrodensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser DA des Anschlussteils 50 % bis 400 % des Durchmessers DS des Schafts beträgt.2. Electrode system according to claim 1, characterized in that the diameter DA of the connecting part is 50% to 400% of the diameter DS of the shaft.
3. Elektrodensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Wendel (5) und Wicklung (11) separate Teile sind, die miteinander starr verbunden sind.3. Electrode system according to claim 1, characterized in that the coil (5) and winding (11) are separate parts which are rigidly connected to one another.
4. Elektrodensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Wendel (5) und Wicklung (11) eine integrale bauliche Einheit darstellen.4. Electrode system according to claim 1, characterized in that the coil (5) and winding (11) represent an integral structural unit.
5. Elektrodensystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass Wendel und Wicklung über eine Wicklungsunterbrechung (24) als Distanzstück miteinander verbunden sind.5. Electrode system according to claim 3 or 4, characterized in that the coil and winding are connected to each other via a winding interruption (24) as a spacer.
6. Elektrodensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussteil ein separates Teil ist.6. Electrode system according to claim 1, characterized in that the connecting part is a separate part.
7. Elektrodensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschluss- teil eine integrale Verlängerung des Schaftes ist.7. Electrode system according to claim 1, characterized in that the connecting part is an integral extension of the shaft.
8. Elektrodensystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der Schaft aus hochschmelzendem, elektrisch leitendem Material, bevorzugt aus Wolfram oder Tantal allein oder überwiegend aus Wolfram oder Tantal besteht.8. Electrode system according to claim 7, characterized in that at least the shaft consists of high-melting, electrically conductive material, preferably of tungsten or tantalum alone or predominantly of tungsten or tantalum.
9. Elektrodensystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschluss- teil allein aus Molybdän, Niob, elektrisch leitendem Cermet oder überwiegend aus einem oder einer Legierung dieser Materialien besteht. 9. Electrode system according to claim 6, characterized in that the connecting part consists solely of molybdenum, niobium, electrically conductive cermet or predominantly from one or an alloy of these materials.
10. Elektrodensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Wendel (5) und Wicklung (11) aus demselben Material bestehen.10. Electrode system according to claim 1, characterized in that the coil (5) and winding (11) consist of the same material.
11. Elektrodensystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Wendel und Wicklung aus Molybdän und/oder Wolfram bestehen.11. Electrode system according to claim 1, characterized in that the coil and winding consist of molybdenum and / or tungsten.
12. Elektrodensystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Wendel und Wicklung gleiche Steigung besitzen.12. Electrode system according to claim 1, characterized in that the coil and winding have the same pitch.
13. Elektrodensystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrodensystem ein Frontstück umfasst, bei dem Wendel und Wicklung symmetrisch zueinander sind.13. Electrode system according to claim 1, characterized in that the electrode system comprises a front piece in which the coil and winding are symmetrical to each other.
14. Elektrodensystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass auf die Wicklung (11) oder einen Teil davon mindestens eine weitere Wicklung oder Umspinnung aufgebracht ist.14. Electrode system according to claim 1, characterized in that at least one further winding or wrapping is applied to the winding (11) or a part thereof.
15. Elektrodensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussteil einen ersten Teil einer Durchführung darstellt.15. Electrode system according to claim 1, characterized in that the connecting part is a first part of a bushing.
16. Elektrodensystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchführung weiterhin einen zweiten, endständigen Teil umfasst, der insbesondere ein Niobstift ist.16. Electrode system according to claim 15, characterized in that the implementation further comprises a second, terminal part, which is in particular a niobium stick.
17. Elektrodensystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlussteil im wesentlichen denselben Durchmesser wie der Schaft hat, insbesondere dass deren Durchmesser weniger als 30 % voneinander abweichen.17. Electrode system according to claim 1, characterized in that the connecting part has essentially the same diameter as the shaft, in particular that their diameters deviate from one another by less than 30%.
18. Elektrodensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Distanzstückes lokal reduziert ist.18. Electrode system according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the spacer is locally reduced.
19. Elektrodensystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Wicklung (11) am entladungsfernen Ende reduziert ist.19. Electrode system according to claim 1, characterized in that the height of the winding (11) is reduced at the end remote from the discharge.
20. Hochdruckentladungslampe mit mindestens einem Elektrodensystem nach Anspruch 1 , wobei die Lampe ein Entladungsgefäß (2) mit zwei Enden aufweist, wobei das Elektrodensystem in eines oder in beide dieser Enden des Entladungsgefäßes eingesetzt ist, wobei das Entladungsgefäß (2) insbesondere aus Keramik gefertigt ist. 20. High-pressure discharge lamp with at least one electrode system according to claim 1, wherein the lamp has a discharge vessel (2) with two ends, the electrode system in one or both of these ends of the discharge vessel is used, the discharge vessel (2) being made in particular of ceramic.
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