HU220732B1

HU220732B1 - Reflektorlámpa

Info

Publication number: HU220732B1
Application number: HU9802055A
Authority: HU
Inventors: Peter-R. Gagnon; Joseph-P. Gallant; Zeya-K. Krasko; Joseph-V. Lima; Edward H. Nortrup; John A. Scholz
Original assignee: Osram-Sylvania Inc.,
Priority date: 1997-09-11
Filing date: 1998-09-10
Publication date: 2002-05-28
Also published as: HU9802055D0; DE69811021D1; DE69811021T2; US6147440A; EP0902458A3; EP0902458B1; HUP9802055A3; EP0902458A2; HUP9802055A2; CA2245390A1

Description

A leírás terjedelme 6 oldal (ezen belül 2 lap ábra)

HU 220 732 Β1 nek (36) van egy második vezetékrésze (48), amely a burától befelé terjed ki, csatlakoztatja a kisülőcső első elektródját (50), és tartalmaz egy hajlatot (49) vagy eltolást, ami a működés közben hőtágulási különbségeket felveszi. A második árambevezetésnek (38) van egy második vezetékrésze (54), amely az első lezárásban (40) végződik. Egy külső vezetőnek (56) van egy, a bura (34) második buravégébe (60) vákuumtömören bezárt első vezetővége (58), és ez a külső vezető csatlakoztatja a kisülőcső (32) második elektródját (62). A külső vezetőnek (56) van egy középső szakasza (64), amelyet hosszának legalább egy részén villamosán szigetelő hüvely (57) vesz körül, és amely a burán (34) kívül terjed ki, és van egy második vezetővége (66), ami a második árambevezetéshez (38) van kötve. A lámpát szokványos menetes lámpafej (68) teszi teljessé.

A találmány tárgya általában kisülőlámpa, különösen reflektorlámpa, mindenekelőtt kis teljesítményű, burával vagy árnyékolással körülvett ívkisülési fényforrást tartalmazó reflektorlámpa, amelynek a külső burája alumíniumszilikát.

A reflektorlámpákat széleskörűen használják spotlámpaként vagy fényárvilágításra. A reflektorlámpáknak sok változata, így mind izzólámpás, mind nagy fényerősségű kisülőlámpás változata van. Bár a nagy fényerősségű kisülőlámpás változat általában drágább az izzólámpás változatnál, mégis előnyben részesítik hosszabb élettartama és jobb hatásfoka miatt. Ezeknek a lámpáknak egy homorú reflektor által képzett, üvegszerű anyagból álló külső burája van, amihez kerületileg tömítetten hozzá van erősítve egy fényáteresztő fedél. A lámpatestben hosszúkás kisülőcső van elhelyezve, amely hosszirányban rendszerint a lámpa hossztengelyével egy egyenesbe esik. A kisülőcső teste kvarcból áll, és a szokásos, volfrámból készült árambevezetések és elektródok az ismert módon molibdénfóliával vannak benne rögzítve. A lámpa egyik árambevezetése gyakran fényáteresztő fedélen át van bekötve. Ez a fedél lencseként is szolgálhat, amint ezt az US 3,341,731 számú szabadalmi leírás ismerteti. Más, így az US 5,359,255 számú szabadalmi leírásban ismertetett lámpákban a kisülőcsövet kvarcbura veszi körül. Ez jelentősen megnöveli az egység hosszát, és szükségessé teszi a lámpa alsó végének módosítását. A hossz megnövekedését a járulékosan szükséges volffám-molibdén fólialezárás idézi elő. Az utóbbi probléma csökkenthető alumínium-szilikát üvegbura alkalmazásával, amint ezt az US 4,935,668 számú szabadalmi leírás ismerteti. Az ilyen lámpákban alkalmazott rögzítési módszer azonban pozicionálási problémákat okoz, mivel a felfüggesztett kisülőcsőegység tömege a szállítás közbeni lökések hatására gyakran elmozdul. Ezenkívül az US 4,935,668 számú szabadalmi leírás szerinti lámpában a külső burának légmentesen zárónak kell lennie. Egy másik megoldás szerint kvarcburával lezárt, kis, kerámia kisülőcsövet alkalmaznak. Ez a technika is növeli a kisülőcsőegység hosszát, és szükségessé teszi a lámpa aljzata végének módosítását

A találmányunk elé kitűzött feladat ezért a technika állása szerinti lámpák hátrányainak kiküszöbölése.

A találmányunk elé kitűzött másik feladat a nagy fényerősségű kisülő reflektorlámpák tökéletesítése.

A találmányunk elé kitűzött további feladat lökésés rázásálló, nagy fényerősségű kisülő reflektorlámpa kialakítása.

Ezt a feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a reflektorlámpának van egy üvegszerű anyagból álló külső burkolata, amelyet egy homorú reflektor és az ehhez kerületileg tömítetten hozzáerősített fényáteresztő fedél képez. A homorú reflektor és a fedél szimmetrikusan van elrendezve egy hossztengely körül, és egy lényegében henger alakú, üres, adott mélységű nyakrész van a homorú reflektorhoz a fedéllel szemben rögzítve. A nyakrész is szimmetrikusan van elrendezve a hossztengely körül, és van egy lényegében zárt feneke. Legalább két karika van a fenékben rögzítve. A homorú reflektorban egy fényforrástok van elhelyezve. A fényforrástoknak van a nyakrészben elhelyezett első tokvége és a homorú reflektorba benyúló második tokvége. A fényforrástok tartalmaz egy kvarc kisülőcsövet, amelyben ívet előállító és fenntartó közeg van, egy a kisülőcsövet körülvevő, alumínium-szilikát üvegburát és egy első, valamint egy második árambevezetést, amelyek a bura első végén kialakított tömítő lezárásba vannak bezárva. Mindegyik árambevezetésnek van egy első része, amely az egyik karikába van bezárva. Az első árambevezetésnek van egy második része, amely a burától befelé terjed ki, és csatlakoztatja a kisülőcső első elektródját. A második árambevezetésnek van egy második része, amely az első lezárásban végződik. Egy külső vezetőnek van egy, a bura második végébe bezárt első vége, és ez a külső vezető csatlakoztatja a kisülőcső második elektródját. A külső vezető középső szakasza a burán kívül terjed ki, és van egy második vége, ami a második árambevezetéshez van kötve.

Ez a konstrukció nagymértékben javítja a kisülő reflektorlámpákat. A lámpaegység lökés- és rázásálló, mivel szilárdan illeszkedik a lámpabura nyakrészébe és kicsi a hossza. A lámpaegység gazdaságos, mivel a lezárás bonyolultságát csökkenti az alumínium-szilikát bura alkalmazása, ami feleslegessé teszi a molibdénfólia lezárásokat. Emellett nem kell módosítani a lámpa alsó részét.

Találmányunkat annak példaképpeni kiviteli alakjai kapcsán ismertetjük részletesebben ábráink segítségével, amelyek közül az

1. ábra a találmány egyik kiviteli alakjának metszete, a

2. ábra a kisülőcső egyik végének metszete, amelyen egy gettertartó földeletlen vezetéke látható, a

3. ábra egy másik fényforrástok metszete.

HU 220 732 Bl

Az 1. ábrán látható egy 10 reflektorlámpa, amelynek van egy üvegszerű anyagból álló 12 külső burkolata. A 12 külső burkolatot egy homorú 14 reflektor és az ehhez kerületileg tömítetten hozzáerősített fényáteresztő 16 fedél képezi. A homorú reflektor és a fedél szimmetrikusan van elrendezve egy 18 hossztengely körül, és egy lényegében henger alakú, üres, adott mélységű 20 nyakrész van a homorú reflektorhoz a fedéllel szemben rögzítve. A 20 nyakrész is szimmetrikusan van elrendezve a 18 hossztengely körül, és van egy lényegében zárt 21 feneke. Legalább két, 22, illetőleg 24 karika van a 21 fenékben rögzítve. A homorú reflektorban egy 26 fényforrástok van elhelyezve és a 18 hossztengellyel egy egyenesbe állítva. A 26 fényforrástoknak van a 20 nyakrészben elhelyezett első, 28 tokvége és a homorú reflektorba benyúló második, 30 tokvége. A 26 fényforrástok tartalmaz egy kvarc 32 kisülőcsövet, amelyben ívet előállító és fenntartó közeg van, és egy a kisülőcsövet körülvevő, alumínium-szilikát 34 üvegburát. A 32 kisülőcsőben ívet előállító és fenntartó közeg van. Egy első, 36 árambevezetés, valamint egy második, 38 árambevezetés van a 34 bura első, 42 bugavégén kialakított tömítő 40 lezárásba bezárva. Mindegyik, 36, 38 árambevezetésnek van egy első 44, illetőleg 46 vezetékrésze, amely az egyik 22, 24 karikába van tömítően bezárva. Az első, 36 árambevezetésnek van egy második, 48 vezetékrésze, amely a 34 burától befelé terjed ki, csatlakoztatja a 32 kisülőcső első 50 elektródját, és tartalmaz egy 49 hajlatot vagy eltolt részt a működés közbeni hőtágulási különbségek felvétele végett. A második, 38 árambevezetésnek van egy második, 54 vezetékrésze, amely az első, 40 lezárásban végződik. Egy külső 56 vezetőnek van egy, a 34 bura második, 60 buravégébe vákuumtömören bezárt első, 58 vezetővége, és ez a külső vezető csatlakoztatja a 32 kisülőcső második, 62 elektródját. A külső 56 vezető 64 középső szakasza hosszának legalább egy részén körülvehető egy villamosán szigetelő 57 hüvellyel, a 34 burán kívül terjed ki, és van egy második, 66 vezetővége, ami a második, 38 árambevezetéshez van kötve. A lámpát szokványos menetes 68 lámpafej teszi teljessé.

A fényforrástok más konstrukciója látható a 3. ábrán, ahol a 26’ fényforrástoknak van egy első, 28’ tokvége és egy második, 30’ tokvége, amelyek sajtolt lezárásokkal vannak kialakítva.

Mint említettük, a találmány szerinti lámpa ideálisan alkalmas kis teljesítményű, vagyis 100 W alatti alkalmazásokra. Egy első kiviteli alakban, egy PAR30 lámpa 50 W-os változata 0,279 mm [0,011”] átmérőjű elektródokat, evakuált külső köpenyt vagy burát és St707 jelű 70 gettert tartalmaz. Az SAES-től beszerezhető St707 jelű 70 getter egy gettertartó 72 pálcára van erősítve (lásd a 2. ábrát), amely villamosán földeletlen. Az St707 névlegesen 7 tömeg% Zr-ot, 25 tömeg% V-ot és 5 tömeg% Fe-ot tartalmaz. A gettertartó 72 pálca ugyanabba a lapításba van besajtolva, mint a 62 elektród árambevezetése, de attól bizonyos távolságban van.

Egy második kiviteli alakban, egy PAR30 lámpa 70 W-os változata 0,381 mm (0,015”) átmérőjű elektródokat, és a bura és a kisülőcső közötti térben 400 torr nyomású nitrogéntöltetet tartalmaz. Ebben a kiviteli alakban az ugyancsak az SAES által gyártott St 198 jelű gettert alkalmazzuk. Az Stl98 getter névlegesen 77 tömeg% Zr-ot és 23 tömeg% Fe-at tartalmaz.

A lámpa más paraméterei esetén más gettert lehet alkalmazni.

A kisülőcsöveket előnyös módon előre meghatározott méretű, így például 6,20±0,25 mm külső átmérőjű és l,50±0,15 mm falvastagságú kvarccsőből készítjük. A kisülőcsöveket konzisztens méretük biztosítása végett előnyös módon automatizált eljárással, például az US 5,108,333 számú szabadalmi leírásban leírt eljárással készítjük. Járulékosan alkalmas méretű kerámia kisülőcsöveket lehet alkalmazni.

A töltet mindkét típusú lámpában körülbelül 1-körülbelül 6 mg-ot (előnyös módon körülbelül 2-körülbelül 4 mg-ot) tartalmaz egy ötalkotós keverékből, amelynek az összetétele tömeg%-ban körülbelül 52,00-körülbelül 53,5 NaI, körülbelül 3,00-körülbelül 3,50 Scl₃, körülbelül 16,6-körülbelül 16,8 Lil, körülbelül 22,8-körülbelül 23,5 Dyl₃ és körülbelül 3,9-körülbelül 4,2 T1I, Egy előnyös kiviteli alakban a keverék összetétele 53,03 NaI, 3,16 Scl₃, 16,78 Lil, 22,93 Dyl₃és 4,1 T1I. A töltet ezenkívül tartalmaz körülbelül 4 mg higanyt és 150 torr argont. Az alumínium-szilikát üveg előnyös módon GE 180 vagy Schott 8253f jelű alumínium-szilikát üveg.

Ily módon lökés- és rázásálló, jó hatásfokú, jó színvisszaadású, hosszú élettartamú és gazdaságosan gyártható reflektorlámpát bocsátunk rendelkezésre.

A fentiekben ugyan a találmány jelenleg előnyösnek tartott kiviteli alakjait ábrázoltuk és írtuk le, de az adott szakterületen járatos szakemberek számára nyilvánvaló, hogy ennek a találmány csatolt igénypontokban meghatározott terjedelmétől való eltérés nélkül lehetnek különböző változatai és módosításai.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Reflektorlámpa, amely tartalmaz egy üvegszerű anyagból álló külső burkolatot (12), amelyet egy homorú reflektor (14) és az ehhez kerületileg tömítetten hozzáerősített fényáteresztő fedél (16) képez, a homorú reflektor (14) és a fedél (16) szimmetrikusan van elrendezve egy hossztengely (18) körül;

egy lényegében henger alakú, üres, adott mélységű nyakrészt (20), amely a homorú reflektorhoz (14) a fedéllel (16) szemben van rögzítve, és ez a nyakrész (20) szimmetrikusan van elrendezve a hossztengely (18) körül, és van egy feneke (21);

karikákat (22, 24), amelyek a fenékbe (21) vannak bezárva;

egy fényforrástokot (26), amely a homorú reflektorban (14) van elhelyezve, és amely fényforrástoknak (26) van a nyakrészben (20) elhelyezett első tokvége (28) és a homorú reflektorba benyúló második tokvége (30), továbbá a fényforrástok (26) tartalmaz egy kisülő3

HU 220 732 Bl csövet (32), amelyben ívet előállító és fenntartó közeg van, és egy a kisülőcsövet (32) körülvevő, keményüveg burát (34);

egy első árambevezetést (36), valamint egy második árambevezetést (38), amelyek a bura (34) első buravégén (42) kialakított tömítő lezárásba (40) vannak bezárva, és mindegyik árambevezetésnek (36, 38) van egy-egy első vezetékrésze (44, 46), amely az egy-egy karikába (22,24) van tömítően bezárva; az első árambevezetésnek (36) van egy második vezetékrésze (48), amely a burától befelé teljed ki, csatlakoztatja a kisülőcső első elektródját (50);

azzal jellemezve, hogy a keményüveg bura (34) alumínium-szilikát üvegből van kialakítva és a második árambevezetésnek (38) van egy második vezetékrésze (54), amely az első lezárásban (40) végződik;

egy külső vezetőt (56) is tartalmaz, amelynek van egy, a bura (34) második buravégébe (60) vákuumtömören bezárt első vezetővége (58), és ez a külső vezető csatlakoztatja a kisülőcső (32) második elektródját (62); a külső vezetőnek (56) van egy középső szakasza (64), amely a burán (34) kívül van elhelyezve, és van egy második vezetővége (66), amely a második árambevezetéshez (38) van kötve.
2. Az 1. igénypont szerinti reflektorlámpa, azzal jellemezve, hogy a külső vezető (56) középső szakaszát (64) villamosán szigetelő anyag veszi körül.
3. Az 1. igénypont szerinti reflektorlámpa, azzal jellemezve, hogy az ívet létrehozó és fenntartó közeg egy kémiai töltet, amely körülbelül négy mg higanyt és körülbelül 1-körülbelül 6 mg-ot tartalmaz egy ötalkotós keverékből, amely lényegében NaI-ból, Scl₃-ból, Lilből, Dyl₃-ból és Tll-ből áll, továbbá tartalmaz körülbelül 150 torr argon töltőgázt.
4. A 3. igénypont szerinti reflektorlámpa, azzal jellemezve, hogy az ötalkotós keverék összetétele tömeg%ban körülbelül 52,00-körülbelül 53,5 NaI, körülbelül 3,00-körülbelül 3,50 Scl₃, körülbelül 16,6-körülbelül 16,8 Lil, körülbelül 22,8-körülbelül 23,5 Dyl₃ és körülbelül 3,9-körülbelül 4,2 Τ1Ι.
5. A 4. igénypont szerinti reflektorlámpa, azzal jellemezve, hogy a lámpa 50 W teljesítményű, és a bura (34) és a kisülőcső (32) közötti tér evakuálva van.
6. Az 5. igénypont szerinti reflektorlámpa, azzal jellemezve, hogy a kisülőcső (32) földeletlen vezetékkel van ellátva, és a földeletlen vezetékhez getter (70) csatlakozik.
7. A 3. igénypont szerinti reflektorlámpa, azzal jellemezve, hogy a lámpa 70 W teljesítményű, és a bura (34) és a kisülőcső (32) közötti tér 400 tón nitrogénnel van töltve.
8. A 7. igénypont szerinti reflektorlámpa, azzal jellemezve, hogy a kisülőcső (34) földeletlen vezetékkel van ellátva, és a földeletlen vezetékhez getter (70) csatlakozik.
9. Az 1. igénypont szerinti reflektorlámpa, azzal jellemezve, hogy a kisülőcső (32) kvarcból készül.
10. A 3. igénypont szerinti reflektorlámpa, azzal jellemezve, hogy az ívet létrehozó és fenntartó közeg egy kémiai töltet, amely körülbelül négy mg higanyt és körülbelül 2-körülbelül 4 mg-ot tartalmaz egy ötalkotós keverékből, amely lényegében NaI-ból, Scl₃-ból, Lilból, Dyl₃-ból és Tll-ből áll, továbbá tartalmaz körülbelül 150 tón argon töltőgázt.
11. A 4. igénypont szerinti reflektorlámpa, azzal jellemezve, hogy az ötalkotós keverék összetétele tömeg%-ban: 53,03 NaI, 3,16 Scl₃,16,78 Lil, 22,93 Dyl₃és 4,1 T1I.