NL8004896A - Metaalhalogenide-boogontladingslamp. - Google Patents

Description

ï .

Metaalhalogenide-boogontladingslamp.

De uitvinding heeft betrekking op metaal-halogenide-boogontladingslampen. Voorbeelden van zulke lampen ziet men in de Amerikaanse octrooischriften 3.761.758 en 3.886.309. Zulke lampen omvatten een buisvormige boogontladings-5 buis met elektroden en perslassen bij zijn einden. De boogontla-dingsbuis is gemaakt van glas met hoog siliciumgehalte, bijvoorbeeld kwarts of kwartsglas en bevat kwik, een startgas en een of meer metaalhalogeniden.

De uitvinding is in het bijzonder gericht op 10 de perslassen van de boogontladingsbuis van metaalhalogenide- boogontladingslampen. In zulke perslassen wordt een dunne metalen band, gewoonlijk molybdeen, verbonden tussen een elektrodestaaf en een uitwendige invoerdraad, waarbij de dunne band het vormen van de noodzakelijke hermetische afsluiting in de perslas moge-15 lijk maakt.

Zulke perslassen zijn in het algemeen plat over het grootste deel van hun oppervlak, behalve wat betreft uitsteeksels en/of holten, aangebracht om te helpen bij het bevestigen van metalen stroken geklemd in de perslassen en behalve 20 wat betreft ribben direkt over de ingebedde elektrodestaven. De eerstgenoemde soort van uitsteeksels en/of holten zijn in het algemeen niet gelegen over een van de ingebedde metalen geleiders.

De laatste soort van ribben strekt zich algemeen uit vanaf de eindkamer van de boogontladingsbuis tot voorbij de verbinding van 25 de elektrodestaaf met de metalen band, waarbij het doel van de ribbe is het voorkomen van het scheuren van de las gedurende de levensduur van dfe lamp.

Andere soorten kwartslampen met perslas, bijvoorbeeld lampen met wolfraamhalogeengloeidraden, kunnen ook uit-30 steeksels in hun perslassen hebben, waarbij het doel is te voor- 8004896 2 komen dat de metalen geleiders bewegen gedurende het persen of om overmaat kwarts op te nonen. Nog andere soorten van lampen met perslas zijn gemaakt van zacht of hard glas en vereisen geen dunne metalen banden in de perslas voor het verkrijgen van een af-5 doende hermetische afsluiting. De perslassen daarvan kunnen uitsteeksels of holten in de perslassen hebben, waarvan de redenen zijn on te voorzien in een overmaat of tekort aan verweekt glas gedurende het persen of te voorzien in organen voor het monteren van de lamp of om de punten te versterken, waar draden uittreden 10 uit de perslas. Evenwel is de thermische kringloop waaraan metaal-halogenide-boogontladingslampen worden onderworpen, zwaarder dan die van andere soorten van lampen, vanwege de hogere werktempera-tuur van de perslas. Als resultaat vereisen metaalhalogenide-boogontladingslampen in het algemeen een ribbe over de ingebedde 15 elektrodestaaf teneinde scheuren te voorkomen.

Volgens de uitvinding is gebleken, dat bij lampen met perslassen vaak een scheur aanwezig is binnen de perslas, welke zich uitstrekt vanaf de eindkamer langs de elektrodestaaf over een korte afstand., bijvoorbeeld 1,77 mm. Bij de meeste 20 soorten van lampen vormt zulk een scheur geen problemen. Maar bij metaalhalogenide-boogontladingslampen worden de metaalhalo-geniden slechts gedeeltelijk verdampt gedurende de lampwerking en de dampdruk daarvan wordt bepaald door de temperatuur van de koudste plaats binnen de boogontladingsbuis gedurende de werking.

25 Er is gebleken, dat de temperatuur in de scheur aanzienlijk lager is dan die in het gebied van de eindkamer, waarbij laatstgenoemde temperatuur algemeen is aanvaard als de koude-vlektemperatuur voor de lamp. In een typerend geval voor een 400 watt-lamp was de scheurtemperatuur 680°C en de eindkamertemperatuur 780°C. Verder 30 is gebleken, dat het de scheurtemperatuur is, welke de dampdruk bepaalt van de metaalhalogenidetoevoegingen en dat de aanwezigheid en grootte van de scheuren kritisch de lumenbedrijfswerking en lampkleur beïnvloeden. Verder maakt de noodzaak voor het vormen van ontspanning in de vorm van een ribbe in de perslas direkt over 35 de elektrodestaaf teneinde scheuren te voorkomen, het scheurprobleem 8004896 ύ! V# 3 erger omdat het verweekte kwarts minder wordt samengeperst op het punt, waar de elektrodestaaf de eindkamer verlaat. Bijvoorbeeld was in een 175 watt-lamp de dikte van de perslas 2,06 mm, maar bij de ribbe was dit 2,44 mm. Bij een 400 watt-lamp was de 5 dikte van de perslas 2,95 mm, maar bij de ribbe 3,58 mm. Aldus is de dikte van de perslas bij de ribbe 0,38 of 0,64 mm meer dan de rest van de perslas, hetgeen resulteert in minder samenpersen daarvan.

Gebleken is dat het het einde van de elektro-10 destaaf binnen de perslas is, dat het hoofdspanningspunt is, waar thermische kringloopscheuren optreden. In het bijzonder is het het punt op de elektrodestaaf, dat is gelegen tegenover het laspunt van de staaf aan de dunne metalen band. Aldus wordt volgens de uitvinding de ribbe vermeden, welke aanwezig is bij de bekende 15 techniek en wordt slechts een verdikking gevormd in de perslas bij het spanningspunt. Dit lost het thermische kringloopscheurprobleem op terwijl het verweekte kwarts aan de rand van de eindkamer voldoende kan worden samengeperst bij het perslassen voor het opheffen van de bovengenoemde scheuren.

20 De uitvinding zal aan de hand van de tekening in het volgende nader worden toegelicht.

Figuur 1 is een zijaanzicht van een boogont-ladingsbuis voor een metaalhalogenide-boogontladingslamp volgens de uitvinding.

25 Figuur 2 is een doorsnede volgens de lijn 2-2 van de perslas van de boogontladingsbuis van figuur 1.

Volgens de tekening heeft een kwartsboogont-ladingsbuis 1 voor een metaalhalogenide-boogontladingslamp volgens de uitvinding perslassen 2 aan elk einde daarvan. De boogontladings-30 buis 1 bevat een vulling van kwik, een inert gas en een of meer metaalhalogeniden. Een gewikkelde wolfraamelektrode 3 wordt gedragen op een elektrodestaaf 4 aan elk einde van de boogontladingsbuis 1. Ingebed in elke perslas 2 is de gebruikelijke dunne molyb-deenband 5. De staaf 4 is gelast aan het ene einde van de band 5 35 en een uitwendig uitstekende invoerdraad 6 is gelast aan het andere 8004896 4 einde van de band 5. Het hoofdspanningspunt in de perslas 2 is zoals boven besproken, bij het punt 7, hetgeen is aan het einde van de staaf 4 tegenover de gelaste verbinding van de band 5 met de staaf 4. Het kwarts direkt over het punt 7 is verdikt door 5 middel van een verdikking 8 in de perslas 7. De verdikking 8 strekt zich niet uit tot de eindkamer 9 zodat scheuren kunnen worden voorkomen bij het persen zoals bovenbesproken.

Bij een specifiek voorbeeld werden 250 watt-lampen gemaakt met een verdikking 8 in de perslas 2, zoals beschre-10 ven. De elektrode 4 werd genaakt uit een wolfraamdraad van 0,58 mm en was gelast aan molybdeenband 5 door middel van de gebruikelijke platinalasstrook. De invoerdraad 6 was gemaakt van 0,76 mm molybdeendraad en werd overeenkomstig gelast aan de molybdeenband 5. De boogontladingsbuis 1 was gemaakt uit 15 x 17 mm kwartsbuis.

15 De perslas 2 was 2,44 mm dik. De verdikking 8 stak ongeveer 0,64 mm uit boven het oppervlak van de perslas 2 en was ongeveer 2,39 mm verwijderd van de eindkamer 9. De verdikking 8 werd gevormd door middel van een indeuking in een van de twee bekken, gebruikt voor het vormen van de perslas 2, welke indeuking iets ovaalvormig was, 20 0,89 mm diep bij 3,18 mm breed en 4,76 mm lang. De startelektrode 10 was een 0,38 mm wolfraamstaaf en was klein genoeg in diameter dat thermische kringloopscheuren daarbij geen probleem waren. De boogontladingsbuis 1 bevatte een vulling van argon, kwik, scandium-jodide en natriumjodide.

25 De 250 watt-lampen gemaakt volgens de uit vinding werden vergeleken met bekende 250 watt-lampen, welke een ribbe hadden op de perslas over de elektrodestaaf, uitstekend vanaf de eindkamer. Het opheffen van de scheuren door middel van de uitvinding resulteerde in meer uniformiteit van kleur tussen de 30 lampen. Voor een statistisch belangrijke monstering viel de kleur van de lampen volgens de uitvinding binnen een vijftrapsellips van MacMam, terwijl de bekende lampen een achttrapsellips van MacMam vereisten voor het omvatten vein hun kleurpunten.

80 04 89 6

Claims (3)

1. Metaalhalogenide-boogontladingslamp voorzien van een glazen boogontladingsbuis met glas van hoog siliciumgehalte, voorzien van een vulling van kwik, een startgas 5 en een of meer metaalhalogeniden, een elektrode geplaatst in een eindkamer aan elk einde van de boogontladingsbuis, een perslas voor het afsluiten van de eindkamer aan dat einde van de boogontladingsbuis, een elektrodestaaf voor het dragen van die elektrode en uitstekend in de perslas waar hij is verbonden met een dunne 10 metalen band ingebed binnen de perslas, met het kenmerk, dat een verdikking aanwezig is op het oppervlak van de perslas direkt boven de verbinding van de elektrodestaaf met de dunne metalen band, waarbij de verdikking de dikte van het glas vergroot boven die verbinding teneinde thermische kringloopscheuren daarbij te 15 voorkomen waarbij de verdikking is gespatieerd van de eindkamer teneinde het glas tussen de verdikking en de eindkamer voldoende te kunnen samenpersen gedurende het perslassen ter vermijding van een scheur rond de elektrodestaaf.

2. Lamp volgens conclusie 1, met het kenmerk, 20 dat de verdikking aanwezig is op het oppervlak van de perslas tegenover de verbinding van de staaf en de band.

3. Inrichting in hoofdzaak zoals beschreven in de beschrijving en/of weergegeven in de tekening. 8004896