EP2054921A1 - Entladungslampe, insbesondere niederdruckentladungslampe - Google Patents

Entladungslampe, insbesondere niederdruckentladungslampe

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EP2054921A1 EP07788339A EP07788339A EP2054921A1 EP 2054921 A1 EP2054921 A1 EP 2054921A1 EP 07788339 A EP07788339 A EP 07788339A EP 07788339 A EP07788339 A EP 07788339A EP 2054921 A1 EP2054921 A1 EP 2054921A1
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Entladungslampe, insbesondere Niederdruckentladungslampe, mit einem Entladungsgefäß (2) und zwei zumindest teilweise in dem Entladungsgefäß (2) angeordneten Elektroden (3, 4) und einer an einer Außenseite (23) des Entladungsgefäßes (2) zumindest bereichsweise angeordneten ersten Beschichtung (9), welche zumindest als Spektralfilter für das im Entladungsgefäß (2) erzeugte Licht ausgebildet ist, wobei zumindest bereichsweise eine zweite Beschichtung (10) auf der ersten Beschichtung (9) ausgebildet ist, welche zweite Beschichtung (10) als Oxidationsschutzschicht für die erste Beschichtung (9) ausgebildet ist.

Description

Beschreibung
Entladungslampe, insbesondere Niederdruckentladungslampe
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Entladungslampe, insbesondere eine Niederdruckentladungslampe, mit einem Entladungsge¬ fäß und zwei zumindest teilweise in dem Entladungsgefäß angeordneten Elektroden sowie an einer Außenseite des Entladungsgefäßes zumindest bereichsweise angeordneten ersten Beschichtung, welche zumindest als Spektralfilter für das im Entladungsgefäß erzeugte Licht ausgebildet ist.
Stand der Technik
Entladungslampen, insbesondere Leuchtstofflampen, mit au- ßenseitigen Beschichtungen sind bekannt. Für relativ geringbelastete Entladungslampen, also Lampen mit einem Entladungsstrom von etwa kleiner 20OmA ist es bekannt, Außenbeschichtungen aus Kunststoff auszubilden. Diese können beispielsweise aus Polycarbonat oder Polyolefin oder Polyester ausgebildet sein, welche auch die Funktion eines Spektralfilters, insbesondere eines UV (ultravio¬ lett ) -Schutzes und weiteren Farbeffekten ermöglichen. Für diese relativ geringbelasteten Entladungslampen ermöglicht die genannt Kunststoffbeschichtung auch die Funkti- on eines ausreichenden Splitterschutzes, wodurch das Splittern der Entladungslampe und insbesondere des Entla¬ dungsgefäßes, beispielsweise bei einem Lampenplatzer, im Allgemeinen verhindert werden kann. Allerdings können diese Einschichtbeschichtungen nur bei diesen relativ ge- ringbelasteten Entladungslampen ihre Funktionalitäten gewährleisten .
Darüber hinaus ist es bekannt, bei relativ hochbelasteten Entladungslampen, welche Entladungsströme größer 30OmA aufweisen, Einschichtbeschichtungen an der Außenseite anzubringen, welche hochtemperaturbeständige Kunststoffe umfassen. Diese sind allerdings nicht für eine ausrei¬ chende Pigmentierung oder Einfärbung im Hinblick auf eine Spektralfilterfunktion einsetzbar, so dass die hochbelas- teten Lampentypen bisher nicht mit zuverlässigem Splitterschutz und gleichzeitigem UV-Schutz beziehungsweise Farbeffekt ausgestattet werden können.
Darstellung der Erfindung
Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Entladungslampe zu schaffen, insbesondere eine den Entla- dungsstrom betreffend hochbelastete Entladungslampe zu schaffen, deren Außenbeschichtung multifunktionalen Anforderungen genügt .
Diese Aufgabe wird durch eine Entladungslampe, welche die Merkmale nach Patentanspruch 1 aufweist, gelöst.
Eine erfindungsgemäße Entladungslampe ist insbesondere als Niederdruckentladungslampe ausgebildet. Die Entla¬ dungslampe umfasst ein Entladungsgefäß und zwei zumindest teilweise in dem Entladungsgefäß angeordnete Elektroden. An einer Außenseite des Entladungsgefäßes ist zumindest bereichsweise eine erste Beschichtung angeordnet, welche zumindest als Spektralfilter für das im Entladungsgefäß erzeugte Licht ausgebildet ist. Darüber hinaus ist auf dieser ersten Beschichtung zumindest bereichsweise eine zweite Beschichtung ausgebildet, welche zweite Beschich- tung zumindest als Oxidationsschutzschicht für die erste Beschichtung ausgebildet ist. Durch dieses Schichtensys¬ tem kann multifunktionalen Anforderungen der Entladungs- lampe genüge getan werden. Insbesondere kann durch die zweite Beschichtung die Oxidation der ersten Beschichtung verhindert werden und die thermische Beständigkeit der ersten Beschichtung wesentlich erhöht werden.
Bevorzugt ist die zweite Beschichtung unmittelbar auf der ersten Beschichtung ausgebildet. Es kann auch vorgesehen sein, dass zwischen den beiden Beschichtungen zumindest bereichsweise zumindest eine weitere Schicht ausgebildet ist. Ebenso kann vorgesehen sein, dass sowohl die erste
Beschichtung und/oder die zweite Beschichtung jeweils als Mehrschichtsystem ausgebildet sind.
Die Entladungslampe ist vorteilhafter Weise für Entla¬ dungsströme größer 20OmA ausgebildet. Besonders bevorzugt ist die Entladungslampe als hochbelastete Entladungslampe ausgebildet, welche insbesondere für Entladungsströme größer 300mA ausgebildet ist. Gerade bei diesen hochbe¬ lasteten Entladungslampen kann somit ein Schichtensystem an der Außenseite ausgebildet werden, welches zumindest sowohl Anforderungen an hohe thermische Beständigkeit als auch an ausreichende Spektralfilterfunktionalität er- füllt. Auch bei derartigen Entladungslampen kann somit eine Außenbeschichtung beliebig eingefärbt oder pigmentiert sein und dennoch hohen thermischen Belastungen standhalten. Insbesondere die thermische Beständigkeit der ersten Beschichtung kann dadurch deutlich erhöht wer- den. Unter einer Temperaturbeständigkeit oder einer thermischen Beständigkeit eines Materials wird unter anderem -A-
verstanden, dass die Materialien bei einem relativ hohen Temperatureinfluss ihre elastischen Eigenschaften im Wesentlichen beibehalten und dass die Materialien nicht de- polymerisieren, nicht oxidieren und auch nicht versprö- den .
Bevorzugt ist die erste Beschichtung im Wesentlichen vollständig von der zweiten Beschichtung bedeckt. Durch diese vollflächige Bedeckung kann die erste Beschichtung vollständig vor einer Oxidation geschützt werden.
Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die zweite Beschichtung lediglich in Bereichen der ersten und der zweiten Elektrode an der Außenseite des Entladungsgefäßes auf der ersten Beschichtung ausgebildet ist. Durch diese Ausgestaltung kann erreicht werden, dass insbesondere an den Bereichen der Entladungslampe und insbesondere des Entladungsgefäßes, welche am heißesten werden, ein zumindest zweischichtiges System angeordnet ist. Gerade dort kann dann die thermische Beständigkeit der ersten Be¬ schichtung durch die zweite Beschichtung wesentlich er- höht werden. Zur Erhöhung dieser thermischen Beständigkeit der ersten Beschichtung kann die zweite Beschichtung aus einem entsprechenden Material ausgebildet sein.
Bevorzugt ist die erste und/oder die zweite Beschichtung als Splitterschutzschicht für die Entladungslampe ausge- bildet. Dadurch kann das Schichtensystem mit einer Multi- funktionalität ausgebildet werden, welches neben der Spektralfilterung durch zumindest die erste Beschichtung und dem Oxidationsschutz, welcher durch die zweite Beschichtung realisiert ist, auch die Splitterschutzfunkti- on gewährleistet. Bevorzugt ist die erste Beschichtung aus Kunststoff, ins¬ besondere zumindest anteilig aus Polycarbonat , Polyester, Poly-Methylmethacrylat oder Polyolefin, ausgebildet. Die¬ se Materialien ermöglichen eine relativ leichte Pigmen- tierung und dadurch eine relativ einfache und aufwandsarme Erzeugung von Spektralfilterfunktionen dieser Beschichtung. Spektralfilterfunktionen können auch im Hinblick auf die Erzeugung gesättigter Lichtfarben, beispielsweise rot, grün, blau, gelb, der Entladungslampe ausgebildet sein. Insbesondere ist eine ausreichende UV- Filterfunktion durch diese erste Beschichtung gegeben.
Auch die zweite Beschichtung kann zur Spektralfilterfunktionalität des Schichtensystems beitragen.
Die zweite Beschichtung ist besonders vorteilhaft zumin- dest anteilig, insbesondere vollständig, aus einer Kunst¬ stoffschicht mit geringer Sauerstoffpermeabilität ausge¬ bildet. Insbesondere ist die zweite Beschichtung zumin¬ dest anteilig aus FEP (Perfluor (Ethylen-Propylen-) Kunststoff) ausgebildet. Dieses Material ermöglicht einen besonders effektiven Oxidationsschutz der darunter angeordneten ersten Beschichtung und ermöglicht darüber hinaus einen äußerst zuverlässigen Splitterschutz, insbesondere bei einer im Hinblick auf den Entladungsstrom hoch belasteten Entladungslampe.
Bevorzugt erstreckt sich die erste Beschichtung zumindest über die gesamte Länge der Außenseite des Entladungsgefä¬ ßes.
Die zweite Beschichtung weist eine Schichtdicke bevorzugt kleiner 10 mm, insbesondere kleiner 6 mm, insbesondere eine Schichtdicke zwischen 0,1 mm und 5 mm, auf. Bevorzugt umfasst die Entladungslampe ein röhrenförmiges Entladungsgefäß, an dessen Endbereichen jeweils eine E- lektrode angeordnet ist. Bevorzugt wird die zweite Be- schichtung mit einer Schichtdicke ausgebildet, welche ra- dial umlaufend im Wesentlichen konstant ausgebildet ist und darüber hinaus auch in Längsrichtung des Entladungsgefäßes im Wesentlichen jeweils diese radiale Dicke auf¬ weist .
Das Entladungsgefäß weist in bevorzugter Weise einen Au- ßendurchmesser kleiner 30mm, insbesondere kleiner 25mm, auf .
Kurze Beschreibung der Zeichnung (en)
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Entladungslampe.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
In Fig. 1 ist in schematischer Weise eine Schnittdarstel¬ lung durch eine als Leuchtstofflampe 1 ausgebildete Nie¬ derdruckentladungslampe gezeigt. Die Leuchtstofflampe 1 umfasst ein rohrförmiges Entladungsgefäß 2, welches bei- spielsweise ein Glaskolben sein kann. An gegenüberliegenden Endbereichen 21 und 22 des Entladungsgefäßes 2 ist jeweils eine Elektrode 3 beziehungsweise 4 angeordnet und an einem zugeordneten Sockel 5 beziehungsweise 6 befes¬ tigt. Von den Sockeln 5 und 6 erstrecken sich jeweils zwei elektrische Kontaktstifte 7a und 7b sowie 8a und 8b nach außen. An einer Außenseite 23 des Entladungsgefäßes 2 ist eine erste Beschichtung 9 ausgebildet. Diese erste Beschichtung 9 ist im Ausführungsbeispiel eine Kunst¬ stoffschicht aus Polycarbonat , Polyester, PoIy- Methylmethacrylat oder Polyolefin. Diese erste Beschich- tung 9 weist zumindest eine Spektralfilterfunktionalität für das im Entladungsgefäß 2 erzeugte Licht auf. Insbe¬ sondere ist die erste Beschichtung 9 als UV-Schutzschicht ausgebildet .
Die erste Beschichtung 9 erstreckt sich über die gesamte Länge L, welche die Länge des Entladungsgefäßes 2 sowie die daran angrenzenden Sockel 5 und 6 umfasst.
Es kann auch vorgesehen sein, dass sich diese erste Beschichtung 9 zumindest bereichsweise an den Rückseiten und somit an den den Kontaktstiften 7a und 7b beziehungs- weise 8a und 8b zugewandten Seiten der Sockel 5 und 6 er¬ streckt .
Die erste Beschichtung 9 ist in radialer Richtung des rohrförmigen Entladungsgefäßes 2 vollständig umlaufend und somit die Außenseite 23 vollständig bedeckend ange- ordnet. Im Ausführungsbeispiel ist diese erste Beschich¬ tung 9 unmittelbar auf dieser Außenseite 23 sowie den Rändern der Sockel 5 und 6 ausgebildet.
Darüber hinaus ist die Schichtdicke dl dieser ersten Be¬ schichtung 9 im radialen Umlauf nahezu konstant ausgebil- det . Darüber hinaus ist die Schichtdicke dl auch über die gesamte Länge L im Wesentlichen gleich mit dieser Schichtdicke dl ausgebildet.
Auf dieser ersten Beschichtung 9 ist unmittelbar darauf eine zweite Beschichtung 10 ausgebildet. Die zweite Be- schichtung 10 ist als Oxidationsschutzschicht für die erste Beschichtung 9 vorgesehen. Im Ausführungsbeispiel ist die erste Beschichtung 9 vollflächig von der zweiten Beschichtung 10 bedeckt. Die zweite Beschichtung 10 ist neben ihrer Funktionalität als Oxidationsschutzschicht auch des Weiteren zumindest als Splitterschutzschicht vorgesehen. Die zweite Beschichtung 10 ist als FEP- Schicht mit geringer Sauerstoffpermeabilität und hoher Splitterschutzwirkung konzipiert. Diese zweite Beschich- tung 10 weist eine relativ hohe thermische Beständigkeit auf, welche höher ist als die grundlegende thermische Be¬ ständigkeit der ersten Beschichtung 9.
Neben der in der Figur gezeigten Ausgestaltung kann auch vorgesehen sein, dass die zweite Beschichtung 10 ledig- lieh bereichsweise die erste Beschichtung 9 bedeckt. Ins¬ besondere kann dabei vorgesehen sein, dass die zweite Be¬ schichtung 10 nur in lokalen Bereichen A und B der Entladungslampe und insbesondere des Entladungsgefäßes 2 aus¬ gebildet ist. In diesen Regionen des Entladungsgefäßes 2 treten im Vergleich zu anderen Bereichen des Entladungsgefäßes 2 die höchsten Oberflächentemperaturen auf. Gerade in diesen Bereichen A und B ist es wesentlich, die thermische Beständigkeit der ersten Beschichtung 9 durch die zweite Beschichtung 10 zu erhöhen. Die Ausmaße der Bereiche A und B in Längsrichtung sind lediglich beispielhaft und können auch größer oder kleiner sein. Bei dieser Ausgestaltung stellt die zweite Beschichtung 10 somit zwei separate ringartige Beschichtungen dar, welche radial umlaufend auf der ersten Beschichtung 9 ausgebil- det sind. Bei dieser Ausführung ist dann im Bereich zwischen den Bereichen A und B keine zweite Beschichtung 10 auf der ersten Beschichtung 9 ausgebildet.
Die Schichtdicke d2 der zweiten Beschichtung 10 ist im Ausführungsbeispiel sowohl radial umlaufend im Wesentli¬ chen konstant, als auch in Längsrichtung über die gesamte Länge L mit dieser Schichtdicke d2 ausgebildet.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Schichtdicken dl und d2 in Richtung der Längserstreckung der Entladungs- lampe 1 variieren. So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass die Schichtdicke d2 in einem Bereich nahe der Elektroden 3 und 4, beispielsweise in den Bereichen A und B, dicker ausgebildet ist, als in einem Bereich zwischen diesen Elektroden 3 und 4. Ebenso kann dies mit der Schichtdicke dl der ersten Beschichtung 9 vorgesehen sein .
Die Leuchtstofflampe 1 ist für einen Betrieb mit Entla¬ dungsströmen größer 200mA ausgebildet.

Claims

Ansprüche
1. Entladungslampe, insbesondere Niederdruckentladungs¬ lampe, mit einem Entladungsgefäß (2) und zwei zumin¬ dest teilweise in dem Entladungsgefäß (2) angeordne¬ ten Elektroden (3, 4) und einer an einer Außenseite (23) des Entladungsgefäßes (2) zumindest bereichswei¬ se angeordneten ersten Beschichtung (9), welche zumindest als Spektralfilter für das im Entladungsgefäß (2) erzeugte Licht ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest bereichsweise eine zweite Beschichtung (10) auf der ersten Beschichtung (9) ausgebildet ist, wel¬ che zweite Beschichtung (10) als Oxidationsschutz- schicht für die erste Beschichtung (9) ausgebildet ist .
2. Entladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Beschichtung (10) unmittelbar auf der ersten Beschichtung (9) ausgebildet ist.
3. Entladungslampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Beschichtung (9) im Wesentlichen vollständig von der zweiten Beschichtung (10) bedeckt ist.
4. Entladungslampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Beschichtung (10) lediglich in Bereichen (A, B) der ersten und der zweiten Elektrode (3, 4) an der Außenseite (23) des Entladungsgefäßes (2) auf der ersten Beschichtung (9) ausgebildet ist.
5. Entladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Beschichtung (9) unmittelbar auf der Außenseite (23) ausgebildet ist.
6. Entladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Beschichtung (10) so ausgebildet ist, dass die thermische Beständigkeit der ersten Beschichtung (9) erhöht ist.
7. Entladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (9) und/oder die zweite Beschichtung (10) als Splitterschutzschicht für die Entladungslampe (1) ausgebildet ist.
8. Entladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Beschichtung (9) aus Kunststoff, insbeson¬ dere zumindest anteilig aus Polycarbonat , Polyester, Poly-Methylmethacrylat oder Polyolefin, ausgebildet ist .
9. Entladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprü- che, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Beschichtung (10) zumindest anteilig aus
FEP ausgebildet ist.
10. Entladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste Beschichtung (9) über die gesamte Län- ge der Außenseite (23) des Entladungsgefäßes (2) er¬ streckt .
11. Entladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die erste Beschichtung (9) zumindest UV- beständig ist.
12. Entladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Beschichtung (10) eine Schichtdicke (d2) kleiner 10 mm, insbesondere kleiner 6 mm, insbesonde¬ re eine Schichtdicke (d2) zwischen 0,1 mm und 5 mm, aufweist .
13. Entladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprü- che, welche für Entladungsströme größer 200mA, insbe¬ sondere größer 300mA, ausgebildet ist.
14. Entladungslampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Entladungsgefäß (2) einen Außendurchmesser kleiner 30mm, insbesondere kleiner 25mm, aufweist.
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