NL1014663C2

NL1014663C2 - Arc discharge light source.

Info

Publication number: NL1014663C2
Application number: NL1014663A
Authority: NL
Inventors: Robert James Karlotski; Clifford Earl Hilchey; Mark Douglas Beschle
Original assignee: Osram Sylvania Inc
Priority date: 1999-03-16
Filing date: 2000-03-16
Publication date: 2001-01-30
Also published as: DE10012827A1; NL1014663A1

Description

JJ

Boogontladingslichtbron.Arc discharge light source.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een boogontladingslichtbron en meer in het bijzonder op de aanvullende regeling in metaalhalide-ontladingslampen. Nog meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op de 5 aanvullende regeling in lampen die in duale modi bedreven worden in samenhang met reflectoren. Dergelijke lampen worden bijvoorbeeld gebruikt als koplampen in de automobielindustrie .The present invention relates to an arc discharge light source and more particularly to the additional control in metal halide discharge lamps. Even more particularly, the invention relates to the additional control in lamps operating in dual modes in conjunction with reflectors. Such lamps are used, for example, as headlamps in the automotive industry.

In het verleden was bij algemene verlichtings-10 toepassingen de plaats van de metaalhalide zouten niet relevant voor het ontwerp van boogbronnen. Echter bij lampen met lagere wattages (kleiner dan 100 Watt) wordt optische koppeling met een reflector belangrijk. Met name in koplamptoepassingen bestaat er bezwaar tegen de kleur-15 streepvorming veroorzaakt door additieve variatie en veroorzaakt het maskeren van de bezwaar veroorzakende delen een verlies in bundelefficiëntie. Hoewel het probleem optreedt ongeacht of de lichtbron werkt bij gelijk-of wisselstroom, is het probleem in het bijzonder ernstig 20 bij de laatste. Nog een andere eigenschap van het koplamp-bedrijf met nadelige effecten op de lichtbron is het gebruik van magnetische afbuiging om de lichtbron te verschuiven van groot naar dimlicht. Een dergelijke afbuiging kan veroorzaken dat de additieven zich bewegen naar 25 de meer bezwaar veroorzakende plaatsen en veroorzaakt meer 1 0 1 4663 2 kleurstreepvorming. Deze toestanden zijn voor een klant onaccepteerbaar.In the past, in general lighting applications, the location of the metal halide salts was not relevant to the design of arc sources. However, with lamps with lower wattages (less than 100 Watt), optical coupling with a reflector becomes important. Particularly in headlamp applications, there is an objection to the color streaking caused by additive variation, and the masking of the objectionable parts causes a loss in beam efficiency. Although the problem occurs regardless of whether the light source is operating under direct or alternating current, the problem is particularly serious with the latter. Yet another property of headlamp operation with adverse effects on the light source is the use of magnetic deflection to shift the light source from high beam to low beam. Such a deflection can cause the additives to move to the more objectionable sites and cause more color streaking. These conditions are unacceptable to a customer.

Het is dientengevolge een doel van de onderhavige uitvinding de nadelen van de stand der techniek op te 5 heffen.It is therefore an object of the present invention to overcome the drawbacks of the prior art.

Het is nog een doel van de uitvinding om het bedrijf van metaalhalide lampen te verbeteren.It is another object of the invention to improve the operation of metal halide lamps.

Het is een verder doel van de uitvinding om kleurstreepvorming in magnetisch afgebogen koplampen te 10 reduceren of te elimineren.It is a further object of the invention to reduce or eliminate color streaking in magnetically deflected headlamps.

Deze doelen worden volgens de uitvinding bereikt door een boogontladingslichtbron bevattende: een boogont-ladingsbuis van licht doorlatend materiaal met eerste en tweede einden en daartussen een eerste ruimte; een elec-15 trode bevestigd in elk van de eerste en tweede einden; en een tweede ruimte gevormd in één van de einden, waarbij de tweede ruimte op afstand gelegen is van de eerste ruimte maar daarmee communiceert. De tweede ruimte verschaft een koele plek en werkt als een vergaarplaats voor de additie-20 ven die niet verdampt zijn. Dit verschaft een bron van materialen die die vervangen die gedurende de levensduur van de lamp gebonden raken zonder met de optiek van de lamp te interfereren. Dit staat tevens het gebruik van meer zouten toe in de boogontladingsbuis, hetgeen het 25 typische additievenverliesmechanisme vermindert.These objects are achieved according to the invention by an arc discharge light source comprising: an arc discharge tube of light transmissive material having first and second ends and a first space therebetween; an electrode mounted in each of the first and second ends; and a second space formed in one of the ends, the second space being spaced from the first space but communicating therewith. The second space provides a cool place and acts as a repository for the additives that have not evaporated. This provides a source of materials that replace those that bond over the life of the lamp without interfering with the optics of the lamp. This also allows the use of more salts in the arc discharge tube, which reduces the typical additive loss mechanism.

De uitvinding wordt hierna bij wijze van voorbeeld aan de hand van de tekening toegelicht.The invention is explained below by way of example with reference to the drawing.

Figuur 1 is een aanzicht in doorsnede van een uitvoering van de uitvinding; en 30 Figuur 2 is een aanzicht in doorsnede van een alternatieve uitvoering van de uitvinding.Figure 1 is a cross-sectional view of an embodiment of the invention; and Figure 2 is a cross-sectional view of an alternative embodiment of the invention.

In figuur 1 wordt een boogontladingslichtbron 10 getoond die een boogontladingsbuis 12 van licht doorlatend materiaal bevat, zoals kwarts, met eerste en tweede einden 35 14 respectievelijk 16, en daartussen een eerste ruimte 18.In Figure 1, an arc discharge light source 10 is shown containing an arc discharge tube 12 of a light transmissive material, such as quartz, having first and second ends 14, 16, 16 respectively, and a first space 18 therebetween.

Een electrode 2 0 is bevestigd in elk van de eerste en tweede einden. Elke electrode 20 bevat een extern gedeelte 1014663 3 22, een tussengelegen gedeelte 24 van molybdeen folie en een intern gedeelte 26. Gedeeltes 22 en 26 zijn op conventionele manier gevormd van wolfraam of een wolfraamlege-ring. Een tweede ruimte 28 is gevormd in ten minste één 5 van de einden, bijvoorbeeld einde 14. De tweede ruimte is op afstand gelegen van de eerste ruimte maar communiceert daarmee.An electrode is mounted in each of the first and second ends. Each electrode 20 includes an external portion 1014663 3 22, an intermediate portion 24 of molybdenum foil and an internal portion 26. Portions 22 and 26 are conventionally formed from tungsten or a tungsten alloy. A second space 28 is formed in at least one of the ends, for example, end 14. The second space is spaced from the first space but communicates therewith.

Wanneer de lichtbron in bedrijf is, wordt de metaalhalide vulling in de eerste ruimte of hoogkamer 16 10 verdampt, terwijl de tweede ruimte 28 als een reservoir werkt en overvloedig metaalhalide in een niet-damp toestand bevat. Dit reservoir verwijderd vreemde materialen uit de boog zodat deze niet kunnen interfereren met de optica van de lamp, terwijl deze in de lamp gehouden 15 worden als vervanging voor materialen die gedurende lamp-bedrijf verloren raken. Een dergelijk verlies of migratie van verdampte materialen is, natuurlijk, één van de levensduur beperkende mechanismen die inherent zijn aan het bedrijf van boogontladingslampen.When the light source is in operation, the metal halide fill in the first space or high chamber 16 is vaporized, while the second space 28 acts as a reservoir and contains abundant metal halide in a non-vapor state. This reservoir removes foreign materials from the arc so that they cannot interfere with the optics of the lamp, while retaining them in the lamp as a replacement for materials lost during lamp operation. Such loss or migration of evaporated materials is, of course, one of the life limiting mechanisms inherent in the operation of arc discharge lamps.

20 Verwijzende naar figuur 2, wordt een alternatie ve uitvoering van de uitvinding getoond, waarin een tweede ruimte 28a gevormd is als een bolvormig deel naast één van de einden, bijvoorbeeld het eerste einde 14.Referring to Figure 2, an alternative embodiment of the invention is shown, in which a second space 28a is formed as a spherical portion adjacent one of the ends, for example, the first end 14.

Aldus wordt er een boogontladingslichtbron 25 verschaft die werkzaam is als een autokoplamp zonder de nadelige effecten van kleurstreepvorming zoals veroorzaakt door, onder andere, de magnetische afbuiging van de bundel. De verbetering is effectief bij zowel gelijkstroom als wisselstroom.Thus, there is provided an arc discharge light source 25 which acts as a car headlamp without the detrimental effects of color streaking caused by, inter alia, the magnetic deflection of the beam. The improvement is effective at both DC and AC.

1 0 146631 0 14663

Claims

An arc discharge light source comprising: an arc discharge tube of light transmissive material having first and second ends and a first space therebetween; an electrode mounted in each of the first and second ends; and a second space formed in one of the ends, the second space being spaced from the first space but communicating therewith.

2. A light source according to claim 1, wherein the first space contains an amount of medium for generating and maintaining a vapor phase arc discharge when the light source is in operation, and the second space contains an abundant amount of the medium in a non-vapor phase .

3. Light source according to claim 2, wherein the light source is suitable for car headlamp applications.

The light source according to claim 3, wherein the operation of the light source is by direct current.

The light source according to claim 3, wherein the operation of the light source is by alternating current.

The light source according to claim 1, wherein the electrodes are secured by a pressure seal and the second space is formed in one of the pressure seals. -o-o-o-o-o-o-o-o- 1014663