200926894 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及一種如申請專利範圍第1項所述的高壓放 電燈。 【先前技術】 高壓放電燈，例如，鹵素-金屬蒸氣燈和水銀-高壓放電 燈已由公司OSRAM提供，其燈名稱爲VIP®和P-VIP，且例 如已使用在多媒體資料-和視頻投影中。相對應的燈構造亦 ❹ 已描述在DE 1 0 2005 0 1 7 505 A1中。此種習知的高壓放電 燈之點燃器具有一種放電管，其上形成二個配置在直徑端 點上的軸。放電管中配置著二個電極，其經由熔合至軸中 的密封箔而與電流導線相連接。爲了使點燃特性獲得改 良’可設置一種點燃輔助裝置，其藉由一點燃輔助泡而抓 握在一軸之一區段的周圍，其中該點燃輔助泡在該區段周 圍捲繞成螺旋線且與一電極共同發生作用，以便在施加~ Q 電位差時可促成該點燃過程。該點燃器藉由一種連接材料 (以下稱爲黏合劑）而固定在一陶瓷上。 該點燃輔助裝置可配置在該點燃器之位於發射方向的 前側的軸上或配置在陶瓷側的後軸上。後者所具有的優點 在於’光效益相對於一配置在前方的點燃區中的點燃輔助 裝置而言可提高。該點燃輔助裝置在該點燃區的周圍捲繞 成一螺旋線。 上述放電燈的缺點是：螺旋線形式的點燃輔助裝置的 200926894 製造和安裝很費事且因此造成高的製造-和安裝費用。 【發明內容】 本發明的目的是提供一種成本有利且可簡易安裝的點 燃輔助裝置。 上述目的藉由一種具有點燃器之高壓放電燈來達成， 該點燃器包括一放電管，其具有配置在直徑二端上的軸， 且放電管中容納著二個互相隔開的電極，電極經由熔合至 軸中的密封箔而與電流導線相連接，其中一點燃輔助裝置 藉由一點燃輔助泡而抓握在一軸的一區段的周圍且與一電 極共同作用以作爲點燃輔助器，該點燃器固定在一陶瓷上 且該點燃輔助器形成一接觸片。此接觸片可滿足一種像先 前技術（例如，請參閱DE 1 0 2005 0 1 7 505 A1)中作爲點燃輔 助裝置用的螺旋線的功能，但此接觸片例如是製成沖製構 件且因此在製造上的成本可較一種螺旋線節省很多，此種 螺旋線在安裝至高壓放電燈之前須以高的耗費來捲繞且其 接觸角落在接觸時須很費事地配置在高壓放電燈中。藉由 以一片來構成，則該接觸片亦可較該螺旋線簡易很多地安 裝在高壓放電燈中。又，藉由該接觸片’則可使高壓放電 燈相較於使用螺旋線時使點燃情況獲得改良。此外’由於 該接觸片的固定性較螺旋線還高’則該接觸片相較於該螺 旋線而言對外部的力的影響（例如’撞擊）可具有堅強很多的 抵抗作用。 特別有利的佈置方式描述在申請專利範圍各附屬項 200926894 中。 該點燃輔助泡較佳是配置在陶瓷的區域中’此時亦可 將該接觸片配置在該區域中且可簡易地固定著。此外’此 種配置中該點燃輔助裝置在高壓放電燈操作時不會造成一 種遮蔽現象。 該接觸片可具有一接觸鼻’其作爲一種與安定器 (Ballast)或鎭流器之連接用的固定區’此時該安定器之一插 頭可插立在該接觸鼻上’或該接觸鼻可與一種連接至該安 ❹ 定器的元件相焊接。 在一較佳的佈置中，該接觸片以平坦方式來構成。於 是，該接觸片可特別簡易且成本有利地製成。 該接觸片例如配置在陶瓷和反射器之間且可藉由這些 構件而以正鎖定的方式固定著。於是，該接觸片可平放在 該陶瓷之徑向延伸的圓形區段上且可在該陶瓷之圍繞著內 周圍的形式之承受面中進行調整，這樣就可將該接觸片在 φ 全部的方向中予以固定。 該接觸片較佳是在圓形區段之外部的區域中具有二個 大致上是楔形的切出區，其配置在陶瓷之切出區中，其中 該接觸鼻可形成在該接觸片之此種切出區之內部中，這樣 可形成一種與該安定器相連接的位置，此位置可簡易地被 接近。此外，高壓放電燈操作時可藉由該切出區而較佳地 將熱排出。 形成有該接觸鼻的該切出區是以一種條片區作爲邊 200926894 界，該條片區在該接觸片之承受面之外部是配置在陶瓷之 圓形區段上。於是，可由二側（即，該接觸片之上側和下側） 來接近該條片區，這樣可很簡易地例如藉由焊接而與電流 導線形成一種連接。 該接觸片在中央具有一開口時是有利的，該點燃器可 經由此開口而延伸。 在另一較佳的實施形式中，該接觸片以區段方式而定 位於該陶瓷之一連通口之內周壁面上。於是，該接觸片可 ❹ 配置在至該點燃輔助泡之很小的距離中。該接觸片因此較 佳是大約以圓弧形的方式而彎曲至一中央區中，此區域中 亦可形成一種尖弧的形式。各末端區段大約以直角形的方 式而向外彎曲，這些末端區段然後又互相朝向對方而彎曲 一次。於是，可簡易地接近各末端區段以與一電極或一安 定器相接觸。 另一有利的實施形式的設計方式是，該接觸片在該開 ❹ 口周圍具有一種接觸片環，其由接觸片之與陶瓷之圓形區 段上的承受面相遠離的此側突出。於是，相對於不具備該 接觸片環之實施形式而言可較佳地將高壓放電燈點亮。 電流導線配屬於陶瓷外部之軸且可沿著該點燃器以經 由反射器而延伸至接觸片，這在製造時使成本很有利。 電流導線配屬於陶瓷外部之軸且亦可在側面經由反射 器之密封的鑽孔而延伸。 該電流導線例如由一種NiCnMg-合金所構成，這樣可 200926894 在很小的電損耗和電阻下使高的電流導通且可達成一種高 的燈功率，例如，燈功率可較200瓦大很多。此外，NiCnMg-合金可耐高溫。 本發明以下將依據實施例來詳述。 【實施方式】 第1圖顯示一高壓放電燈1之實施例之已簡化的縱切 面。高壓放電燈1以反射燈來構成且具有一個點燃器2，其 是與一反射器4 一起插入至一陶瓷6中。反射器4例如由玻 ❹ 璃構成且設有一種反射層。在一種位於該燈的發射方向中 的前方之凸緣8中可插入一種位於前側的圓板或前覆蓋 件。該點燃器2基本上由一配置於中央的放電管1〇所構成， 放電管10上配置著二個配置在該反射器4之軸中的軸12, 14。放電管10中配置著二個互相隔開之例如由鎢構成的電 極16’ 18,其經由鉬構成之熔合至軸12，14中的密封箔20, 22而與電流導線24’ 26相接觸。在所示的實施例中，配屬 φ 於前側的軸12之電流導線24沿著點燃器2以經由陶瓷6 而延伸（在該陶瓷6的區域中該電流導線24以虛線來表 示）。配屬於後側的軸1 4之電流導線2 6在軸向中經由陶瓷 6而延伸。原則上亦可將前側的電流導線24在側面上經由 反射器4之密封的鑽孔而延伸。 一種高壓放電燈中該放電管10能以塡料來塡入，該塡 料具有由水銀、金屬鹵化物、稀土和稀有氣體等的混合物 所構成的成份，使該二個電極16，18之間的放電弧可在鹵 200926894 素-和水銀蒸氣之大氣中點燃。高壓放電燈亦可以是一種水 銀-高壓燈。 在後側之面向該陶瓷6的軸14上在密封箔熔合區中形 成一種點燃泡28，藉此而以習知的方式（請參閱DE 10 2 005 0 1 7 505 A 1)使該放電燈1之點燃特性獲得改良。在該點燃 輔助泡28之區域中，在該陶瓷6中插入一大致上是平面的、 在第1圖中垂直於圖面而配置的接觸片30，其抓握在該軸 14的外周。此接觸片30是與前側的軸12之電流導線24相 ^ 連接，使該接觸片30能與和前側的電極16相同的電位相接 觸。 在該接觸片30和配屬於該後側的電極18之貫通該泡 28之密封箔22之間存在一種與該二個電極16，18之間相 同的電位差。 在以商用的EVG(電子式安定器）來點燃該燈時，在該點 燃輔助泡28中以適當的輻射發射量來調整相對應的放電， Q 使該泡28用作點燃輔助器。 在該軸14之第1圖右方的末端區段上設置一基座32, 電流導線26由此基座延伸而出。 陶瓷6的構造將依據第2圖來詳述。第2圖顯示陶瓷6 之三維的結構’其中插入該接觸片3 0 (請參閱第1圖）。所示 的陶瓷6是一種標準構件，其可用在傳統的未設有該接觸 片30之放電燈中。由於基本構造已爲人所知，現在只描述 該陶瓷6之一些主要的元件。該陶瓷6具有二個位於第2 -10- 200926894 圖上方之圓形區段36，38，其在徑向中分別以一形成一反 射器容納區用的圓柱外罩面區段40，42爲邊界，各區段在 第1圖中朝向反射器4而以軸向平行的方式突出。在圓柱外 罩面區段40，42和所屬的圓形區段36，38之間的過渡區段 中分別形成一種定心凸輪44，其以其第1圖中所示的定心 肩46而定位在一反射頸48之外周。第2圖中在陶瓷6之位 於下方且遠離觀看者之背側上形成一線板形式的直徑凸起 50，其最大的外直徑小於圓柱外罩面區段40，42之外直徑。 在直徑凸起50上在安裝該高壓放電燈1時設定一種帽 (cap)(未顯示），後方之電流導線26在徑向中由此帽延伸而 出。陶瓷6在二個圓形區段3 6，3 8之間藉由楔形的出區 56，58而被切開。此種切開在第1圖的圖式中在圖式的上 方和下方延伸且因此不能被看見。 第3圖中顯示陶瓷6中所配置的接觸片30之透視的俯 視圖。該接觸片30以大致上平坦的方式平放在圓形區段 φ 36，38(請參閱第2圖）之表面上，該接觸片30之外周依據 圓形區段36，38之平面中該陶瓷6之內輪廓來調整且因此 沿著圓柱外罩面區段40，42之內側表面及該定心凸輪44 之定心肩46而延伸以及因此可抵抗旋轉和移動而固定在一 平面中。在陶瓷6之楔形的切出區56，58 (請參閱第2圖） 中該接觸片30同樣藉由切出區60, 62而被切開，此時該些 切出區60，62由該平面觀看時小於陶瓷6之切出區56，58 且該接觸片30突出於圓形區段36, 38上。於是，一接觸片 -11- 200926894 區63裸露出，可輕易地由上側或下側而到達此一接觸片區 63,且此接觸片區63用來使該接觸片30可與電流導線相接 觸，此時電流導線須焊接在該接觸片區63上。在切出區62 中在接觸片30上以凸出的形式而形成一接觸鼻64，其是與 一安定器（未顯示）相連接，此種連接例如藉由一接觸插頭或 焊接來達成。此外，該接觸片30之最外側的周線65是在一 圓形線上延伸。在內部區域中該接觸片30具有一開口 66, 其大約與該陶瓷6之一連通口 67(請參閱第2圖）相齊平，該 點燃器2(請參閱第1圖）經由此一開口 66而延伸。 第4圖顯示該接觸片30之俯視圖。於此圖中可辨認出 其圓形的周線65。除了各切出區60，62之外，該接觸片30 具有二個凹'口 68，70，其形式是與該定心凸輪44之定心肩 46相對應（請參閱第3圖），使該定心凸輪44可施加至凹口 68, 70中且因此可將該接觸片30之位置予以固定。與電極 或電流導線相接觸用的該接觸片區63以虛線來表示。 〇 特別是如第1圖所示，在安裝該高壓放電燈1時，該接 觸片30插入至該陶瓷6之由圓形區段36, 38和圓柱外罩面 區段40，42(請參閱第2圖）所形成的反射器容納區中。然 後，該反射器4以其反射頸48來插入至反射器容納區中且 藉由耐高溫的黏合劑72而與陶瓷6相連接。在隨後的處理 過程中，該點燃器2插入至該反射器4中，使後側的軸14 經由開口 66而通過該反射頸48、陶瓷6之連通口 67(請參 閱第2圖）和陶瓷6中所容納的接觸片30，以使該基座32 -12- 200926894 終止於該直徑凸起50之區域中。在參考該反射器4而對準 之後，該點燃器2同樣藉由黏合劑76且參考該反射器4而 定位至該陶瓷6中，以確保最大的光效益。該接觸片3〇因 此埋置於該反射頸48之正面78和陶瓷6之反射器容納區之 間且固定著。然而，原則上亦可藉由適當的措施，例如， 藉由黏合劑或類似物，來另外將該接觸片30予以固定。 在高壓放電燈操作時，只有電流導線24會造成遮蔽現 象，該電流導線在該點燃器2上延伸。 該接觸片30之製造以及在高壓放電燈1中的安裝在成 本上很有利且較螺旋線簡單（請參閱DE 1 0 2005 0 1 7 505 A1)，此乃因該接觸片30例如製成一種沖製件。 第5圖中顯示高壓放電燈1之第二實施例之已簡化的縱 切面。與第一實施例不同之處在於，第二實施例中不使用 一種平坦的接觸片30(請參閱第3圖）作爲點燃輔助裝置，而 是使用弧形的接觸片82，其在陶瓷6中安裝在陶瓷6之陶 瓷連通口 67之區域中，此區域中在高壓放電燈1之安裝狀 態下配置著該點燃器2之點燃輔助泡28。 第6圖顯示該陶瓷6之透視圖，其安裝著該接觸片82’ 其中爲了更佳地顯示該接觸片82，該陶瓷6之一部份顯示 成透視圖。該接觸片82之中央區84彎曲成圓弧形且以區段 方式緊靠在陶瓷連通口 67之圓形的壁面區段86，88(請參 閱第2圖）上以及藉此方式而固定著。該接觸片82之二個末 端區段90，92界定了弧形的形式且以一種直角的形式而彎 -13- 200926894 向第6圖右方之切出區58之壁面94，96。該接觸片82之 二個末端區段90，92在中央區中又一次以直角方式而朝向 對方彎曲。該接觸片82在軸向中參考該陶瓷連通口 67而以 二個末端區段90，92來支撐在該直徑凸起50之頭部正面 100，102上。末端區段92具有一種接觸鼻1〇4的功能，其 例如藉由一接觸插頭或藉由焊接而與安定器（未顯示）相連 接。另一末端區段90用來焊接該電流導線。 第7圖中顯示該接觸片82之俯視圖，其中各末端區段 90, 92形成二倍的彎角且中央區84之大約是圓形的周圍形 式是顯而易見的。 在第5圖之第二實施形式中爲了安裝該高壓放電燈1， 則該接觸片82須設定在該陶瓷連通口 67中且然後將該反射 器6以反射頸48來設定在反射器容納區中且藉由耐高溫之 黏合劑72而與該陶瓷6相連接。在下一處理過程中，該點 燃器2設定在該反射器4中，使基座32終止於該直徑凸起 φ 50之區域中。在參考該反射器4而對準之後，該點燃器2 同樣藉由黏合劑76而參考該反射器4以定位在陶瓷6中。 該接觸片82在全部的方向中固定在反射頸48之正面78和 直徑凸起50之頭部正面86, 88(請參閱第2圖）之間。然而’ 原則上亦可藉由適當的措施（例如，黏合劑或類似物）而另外 將該接觸片82予以固定。 第8圖顯示高壓放電燈1之第三實施的縱切面。與第1 圖之第一實施例之不同處在於’該接觸片30另外在該開口 -14- 200926894 66之周圍具有一突出的接觸片環1〇6，其沿著該點燃器2 而平行地延伸且以區段方式而圍繞該點燃輔助鼻28以及由 陶瓷6離開。該接觸片環106亦可朝向該陶瓷6而延伸。 第9圖顯示該具有接觸片30之陶瓷6之透視圖，該接 觸片30具有該接觸片環106。此接觸片環1〇6圍繞整個開 口 66而形成且具有鋸齒形的構造。須選取此接觸片環ι〇6 之高度，使其抓握在該點燃輔助鼻28之周圍（請參閱第8 圖）。藉由此一接觸片環106，則可使高壓放電燈1更佳地 被點燃。此一接觸片環106之製造例如可藉由沖製-彎曲技 術而使成本下降。 本發明已依據局壓放電燈來詳述。然而，原則上本發 明的槪念亦可用在具有點燃輔助裝置之其它燈型中。 高壓放電燈之壽命或點亮時間在第一或第二實施例中 例如至少等於3000小時’其中光電流在3000小時之後仍可 等於新的高壓放電燈之光電流的至少50%。 〇 已揭示—種具有一點燃器2之高壓放電燈1，該點燃器 2固定在一種陶瓷6上且具有電極16，18，各電極是與電流 導線24 ’ 26相連接’其中在一電流導線24上連接一種接觸 片30’ 82’其抓握在一配置在該點燃器2中的點燃輔助鼻 28之周圍且用作點燃輔助裝置。 【圖式簡單說明】 第1圖本發明之高壓放電燈之第一實施形式的縱切面 -15- 200926894 第2圖本發明之高壓放電燈之第一實施形式之陶瓷的 透視的俯視圖。 第3圖高壓放電燈之具有接觸片的陶瓷之透視的俯視 圖。 第4圖第一實施形式之接觸片之俯視圖。 第5圖本發明之高壓放電燈之第二實施形式的縱切圖 面。 第6圖第二實施形式之高壓放電燈之具有接觸片的陶 ❹ 瓷之透視的俯視圖。 第7圖第二實施形式之接觸片之俯視圖。 第8圖本發明之高壓放電燈之第三實施形式的縱切圖 面。 第9圖第三實施形式之高壓放電燈之具有接觸片的陶 瓷之透視的俯視圖。 【主要元件符號說明】 ❹ 1 2 4 6 8 10 高壓放電燈 點燃器 反射器 陶瓷 凸緣 放電管 12 、 14 軸 1 6、1 8 電極 -16- 200926894
20、 22 密 封 箔 24、 26 電 流 導 線 28 點 燃 輔 助 泡 30 接 觸 片 32 基 座 36、 38 圓 形 區 段 40 ' 42 圓 柱 外 罩 面 丨品 段 44 定 心 凸 輪 46 定 心 肩 48 反 射 頸 50 直 徑 凸 起 56、 58 切 出 區 60、 62 切 出 丨品- 63 接 觸 片 丨品. 64 接 觸 鼻 65 周 線 66 開 P 67 連 通 P 68、 70 凹 P 72 耐 高 溫 之 黏 合 劑 76 黏 合 劑 78 反 射 頸 之 正 面 82 接 觸 片 -17- 200926894 84 中 央 1S 86、 88 壁 面 區 段 90、 92 末 上山 m 區 段 94 ' 96 壁 面 100、 102 頭 部 正 面 1 04 接 fttm 觸 鼻 106 接 觸 片 T〇s 環
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