DE19705763A1 - Gleichstrom-Entladungslampe und Zündgerät, Scheinwerfergerät und Projektorgerät für die Gleichstrom-Entladungslampe - Google Patents
Gleichstrom-Entladungslampe und Zündgerät, Scheinwerfergerät und Projektorgerät für die Gleichstrom-EntladungslampeInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Entladungs
lampe wie beispielsweise eine Gleichstrom-Metall-Halogen-Lampe,
ein Zündgerät für die Lampe sowie auf ein Scheinwer
fergerät und ein Projektorgerät, welche die Lampe als Licht
quelle benutzen.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Entladungs
lampe wie beispielsweise eine Metall-Halogen-Lampe, die in
der Lage ist, die Entglasung der Quetschfußabdichtbereiche
und den Schwund aus den Quetschfußabdichtbereichen einer
Lichtbogenlampe zu vermeiden, auf ein Zündgerät für diese
Lampe sowie auf ein Scheinwerfergerät und ein Projektorgerät,
die die Lampe als Lichtquelle benutzen.
Die Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe, die eine hohe
Leuchtdichte (Luminanz) sowie eine hohe Wirksamkeit hat und
in den Farbwiedergabeeigenschaften überlegen ist, wird als
Lichtquelle eines Farb-Flüssigkristall-Projektorgeräts oder
dergleichen benutzt. Eine derartige Kurz-Lichtbogen-Metall-
Halogen-Lampe, wie sie z. B. in JP-A-355043 offenbart ist, um
faßt einen hermetisch dicht ausgestatteten Behälter aus
Quarzglas, d. h. eine Lichtbogenröhre, ein im Behälter ange
ordnetes Elektrodenpaar und ein Lichtbogenmetall wie bei
spielsweise ein Metall-Halogen als lichtemittierendes Metall,
Quecksilber als Puffermetall und Argongas oder dergleichen
als in der Lichtbogenröhre eingeschlossenes Edelgas. Die
heut zutage verfügbaren Lampen sind aus einem eine Anode und
eine Kathode enthaltenden Elektrodenpaar gestaltet und werden
mit einem Gleichstrom-Glimmen zur Sicherstellung einer langen
Lebensdauer eingeschaltet. Außerdem wird bei einer derartigen
Gleichstrom-Metall-Halogen-Lampe, wie auch im vorher erwähn
ten Stand der Technik gezeigt ist, ein Ende der Quetschfußab
dichtbereiche unter Verwendung eines keramischen Kitts mit
einem Sockel verbunden, wobei der Sockel an einem Reflektor
oder dergleichen unter Benutzung eines anderen nicht gezeig
ten keramischen Kitts befestigt ist.
Der keramische Kitt wird aus einer Hauptkomponente aus Sili
ziumoxid und/oder Aluminiumoxid gemacht und ist dafür verant
wortlich, die Quetschfußabdichtbereiche der Lichtbogenröhre
und den Sockel fest miteinander zu verbinden oder den Sockel
fest am Reflektor zu befestigen. In spezifischer Weise ist
bei einer solchen Lampe und einem derartigen Scheinwerferge
rät der keramische Kitt einem durch die wiederholten Ein-Aus-Hitze
zyklen verursachten thermischen Ausdehnen und Zusammen
ziehen unterworfen und wird auch häufig aufgrund eines äuße
ren mechanischen Stoßes in der Verbindungskraft verringert,
so daß die Lichtbogenröhre und der Sockel der Gefahr ausge
setzt sind, aus ihren ursprünglichen Positionen verschoben zu
werden. Zur Vermeidung dieses Nachteils wird eine Maßnahme
eingesetzt, die darin besteht, den keramischen Kitt mit einer
Hauptkomponente aus Siliziumoxid und/oder Aluminiumoxid mit
einem Alkalimetall wie beispielsweise Lithium Li, Natrium Na
oder Kalium K oder einem Erdalkalimetall wie beispielsweise
Kalzium Ca als Binder zu mischen.
Im Falle, daß z. B. Lithium Li von 3,3 Gewichts-%, Natriumoxid
NaO von 0,2 Gewichts-% und Kalium von 0,7 Gewichts-% mit dem
Keramikkitt gemischt werden, hat sich herausgestellt, daß die
Verbindungskraft im Vergleich dazu, wenn sie nicht gemischt
werden, beträchtlich ansteigt. Als Ergebnis wird der kerami
sche Kitt einem geringeren Ausdehnen und Zusammenziehen auf
grund der Hitzezyklen unterworfen und dessen Verbindungskraft
wird unter einem äußeren mechanischen Stoß weniger reduziert.
Bei der Gleichstrom-Metall-Halogen-Lampe, die eine Wandbela
stung von 50 W/cm² oder mehr hat, wird der Quetschfußabdicht
bereich auf hohe Temperaturen erhitzt. Die Lichtausfallrate
steigt im Verlauf der Betriebsdauer sogar vor Ablauf der
Nennlebensdauer unvermeidlich an. Um die Ursachen des Licht
ausfalls ausfindig zu machen, haben die in dieser Sache in
Betracht kommenden Erfinder die Lampen geprüft, bei denen
beim Einschalten vor Ablauf der Nennlebensdauer ein Ausfall
aufgetreten ist, und haben herausgefunden, daß der kathoden
seitige Quetschfußabdichtbereich entglast war und der sich
von dem sonst hermetisch dichten Quetschfußabdichtbereich er
gebende Schwund den Lichtausfall verursacht hat.
Eine genauere Prüfung zeigt, daß je nachdem wie der für die
Verbindung des Quetschfußabdichtbereiches, des Sockels und
des Reflektors benutzte keramische Kleber nach dem Einschal
ten der Lampe bezüglich der Temperatur zunimmt, der zur Stei
gerung der Verbindungskraft in den keramischen Kleber ge
mischte Binder, also beispielsweise Li, Na, K oder Ca, ver
dampft wird, und der verdampfte Binder ausfliegt und auf die
Oberfläche des kathodenseitigen Quetschfußabdichtbereiches
unter der Anziehungskraft der Kathode mit dem negativen Po
tential anhaftet. Es hat sich herausgestellt, daß der so an
gelagerte Binder mit dem auf eine hohe Temperatur aufgeheiz
ten Quarzglas aufgrund der großen Belastung reagiert, dieses
allmählich entglast und in nachteiliger Weise den hermeti
schen Abschluß des Quetschfußabdichtbereichs beeinträchtigt
und schließlich den Schwund hervorruft.
In spezifischerer Weise werden die Binderkomponenten wie bei
spielsweise Li, Na, K und Ca positiv aufgeladen und der Dampf
dieser Komponenten wird vom kathodenseitigen Quetschfußab
dichtbereich durch die Kathode angezogen, die bezüglich der
Polarität demgegenüber unterschiedlich ist. Als Ergebnis wird
der Binder auf dem kathodenseitigen Quetschfußabdichtbereich
angelagert und der somit angelagerte Binder, insbesondere Li
oder Na, wird an den inneren Leiter der Kathode angezogen und
somit allmählich hineingezogen und reagiert mit dem Quarz
glas. Die Entglasung wird somit im Quetschfußabdichtbereich
hervorgerufen, wobei schließlich der Schwund herbeigeführt
wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Gleichstrom-Ent
ladungslampe, ein Zündgerät, ein Scheinwerfergerät und ein
Projektorgerät für die Gleichstrom-Entladungslampe vorzuse
hen, bei denen der mit dem keramischen Kitt zur Steigerung
von dessen Verbindungskraft gemischte Binder wie beispiels
weise Li oder Na daran gehindert werden soll, am Quetschfuß
abdichtbereich an der Kathodenseite anzuhaften, wobei dabei
eine Entglasung des Quetschfußabdichtbereichs und ein Schwund
aus dem Quetschfußabdichtbereich bei einer verbesserten Be
triebslebensdauer vermieden wird.
Zur Lösung der vorstehend angegebenen Aufgabe ist gemäß der
vorliegenden Erfindung eine Entladungslampe vorgesehen, die
einen hermetisch abgedichteten Behälter, eine Vielzahl von
wenigstens an einem der Quetschfußabdichtbereiche des herme
tisch abgedichteten Behälters fest angebrachten Montageglie
dern, einen keramischen Kitt, der zumindest einen entweder
aus Lithium oder aus Natrium bestehenden Binder als dessen
Hauptkomponente enthält, zur Verbindung der Quetschfußab
dichtbereiche des hermetisch abgedichteten Behälters und der
Montageglieder und ein leitendes Glied aufweist, das um den
kathodenseitigen Quetschfußabdichtbereich herum angeordnet
und zur Erzielung des gleichen Potentials wie bei der Kathode
elektrisch angeschlossen ist.
Die Gleichstrom-Entladungslampe gemäß der Erfindung enthält
eine Metall-Halogen-Lampe, eine Quecksilber-Lampe oder eine
Xenon-Lampe. Ein Entladungsmedium wie beispielsweise Queck
silber-, Metall-Halogen- oder Xenon-Gas ist in der Lampe ent
halten. Die auf den Quetschfußabdichtbereichen angebrachten
Montageglieder enthalten den Sockel, den Reflektor und andere
verbundene Lampenzubehörteile unter Benutzung des keramischen
Kitts.
Die Montageglieder können an den beiden an den Enden des her
metisch abgedichteten Behälters gebildeten Quetschfußabdicht
bereichen oder nur an einem der Quetschfußabdichtbereiche an
gebracht werden. Gemäß der Erfindung werden die Montageglie
der in zweckmäßiger Weise nur am Quetschfußabdichtbereich an
der Anodenseite angebracht. Auf der anderen Seite enthält das
leitende Glied einen leitenden Draht, eine leitende Platte
oder einen leitenden Film und kann dazu benutzt werden, den
kathodenseitigen Quetschfußabdichtbereich zu umfassen oder
diesem teilweise hinzugefügt zu werden.
Der im keramischen Kitt enthaltene Binder besteht aus einem
Alkalimetall wie beispielsweise Lithium Li, Natrium Na oder
Kalium K oder aus einem Erdalkalimetall wie beispielsweise
Kalzium Ca. Die Hauptbestandteile des Binders enthalten je
doch wenigstens entweder Li oder Na. Je höher der Gehalt an
Binder ist, um so höher ist auch die Verbindungskraft. Die
sich ergebende Steigerung bei der Verdampfung verursacht je
doch einen großen Betrag von sich am kathodenseitigen
Quetschfußabdichtbereich anlagernden Binderkomponenten.
Entsprechend diesem Aspekt der Erfindung, wonach das leitende
Glied um den kathodenseitigen Quetschfußabdichtbereich herum
angeordnet und zur Erzielung des gleichen Potentials wie bei
der Kathode elektrisch angeschlossen ist, werden die aus dem
keramischen Kitt verdampften Binderhauptkomponenten wie bei
spielsweise Li und Na mit positivem Potential zu dem leiten
den Glied um den kathodenseitigen Quetschfußabdichtbereich
hingezogen und darauf abgelagert. Die somit auf dem leitenden
Glied abgelagerten Binderkomponenten verbleiben dort und wer
den nicht in das Quarzglas hineingezogen. Als Ergebnis wird
der Binder daran gehindert, mit dem Quarzglas zu reagieren,
wobei dadurch die Entglasung des Quetschfußabdichtbereichs
und der Schwund aus dem Quetschfußabdichtbereich unterdrückt
wird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung wird ein Me
talloxid-Film um den kathodenseitigen Quetschfußabdichtbe
reich herum gebildet.
Gemäß diesem Aspekt der Erfindung wird der Metalloxid-Film um
den kathodenseitigen Quetschfußabdichtbereich herum gebildet,
wodurch die Binderhauptkomponenten wie beispielsweise Li oder
Na positiven Potentials, die aus dem keramischen Kitt ausge
dampft und zum kathodenseitigen Quetschfußabdichtbereich hin
gezogen werden können, auf dem Metalloxid-Film abgelagert
werden. Die Binderkomponenten werden somit durch den Metall
oxid-Film daran gehindert, in Kontakt mit dem Quarzglas zu
kommen. Demzufolge wird der Binder daran gehindert, mit dem
Quarzglas zu reagieren, wodurch die Entglasung des Quetsch
fußabdichtbereichs und der Schwund aus dem Quetschfußabdicht
bereich unterdrückt wird.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführung der Erfindung be
trägt die Kapazität des Metalloxid-Films zum Abdichten des
Alkalimetalls und des Erdalkalimetalls 5,0 × 10-6 g/cm² oder
weniger.
Die Kapazität des Metalloxid-Films zum Abdichten des Alkali
metalls und des Erdalkalimetalls ist die Fähigkeit zum Abhal
ten des Alkalimetalls und des Erdalkalimetalls davor, das
Quarzglas zu durchdringen, und wird durch den in der Ein
heitsfläche des Films vorhandenen Betrag des Alkalimetalls
und des Erdalkalimetalls ausgedrückt. Ein Metalloxid-Film,
der eine Abdichtungskapazität von 5,0 × 10-6 g/cm² oder weni
ger aufweist, kann die Binderkomponenten wirksam davon abhal
ten, in das Quarzglas hineingezogen zu werden.
Gemäß einer bevorzugteren Ausführung der Erfindung besteht
der Metalloxid-Film in seiner Hauptkomponente zumindest aus
einem der Materialien Siliziumoxid und Aluminiumoxid.
Die Kapazität von SiO₂ und Al₂O₃ zur Abdichtung des Alkalime
talls und des Erdalkalimetalls beträgt nicht mehr als
5,0 × 10-6 g/cm². Ein Metalloxid-Film, der als Hauptkomponen
te zumindest entweder SiO₂ oder Al₂O₃ aufweist, kann deswegen
die Binderkomponenten wirksam daran hindern, in das Quarzglas
hineingezogen zu werden. Unter allen Metalloxiden bilden SiO₂
oder Al₂O₃ ohne Schwierigkeit einen Film und die Herstel
lungskosten können reduziert werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung
enthält der Metalloxid-Film mit den Hauptkomponenten zumin
dest aus einem der Materialien Siliziumoxid und Aluminiumoxid
nicht mehr als 5 ppm eines Alkalimetalls und eines Erdalkali
metalls.
Der am Quetschfußabdichtbereich gebildete SiO₂- und/oder
Al₂O₃-Film wurde hinsichtlich der Abdichtungskapazität beein
trächtigt werden, wenn sie schon ein Alkali- oder ein Erdal
kalimetall enthalten. Der Metalloxid-Film hat deswegen in
wünschenswerter Weise eine hohe Reinheit. Eine hohe Abdich
tungskapazität kann sich somit durch Aufrechterhaltung einer
hohen Reinheit des SiO₂- und/oder Al₂O₃-Films entfalten, wo
bei der Gehalt an Alkalimetall oder an Erdalkalimetall darin
bei 5 ppm oder weniger gehalten wird.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung
enthält der Kitt einen Binder von weniger als 0,3 Gewichts-%,
jedoch nicht weniger als 0,05 Gewichts-% mit der Hauptkompo
nente aus zumindest einem der Materialien Lithium und Na
trium.
Gemäß diesem Aspekt der Erfindung werden die Binderkomponen
ten daran gehindert, in das Quarzglas hineingezogen zu werden
und mit dem Quarzglas zu reagieren, wodurch solchen Probleme
wie der Entglasung des Quetschfußabdichtbereichs und dem
Schwund aus dem Quetschfußabdichtbereich begegnet wird, wäh
rend gleichzeitig die minimale Verbindungskraft des Kitts ge
währleistet ist.
Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden in der fol
genden Beschreibung abgehandelt und sind zum Teil aus der Be
schreibung ersichtlich oder können durch Ausübung der Erfin
dung erfahren werden. Die Ziele und Aufgaben der Erfindung
lassen sich mittels der insbesondere in den beigefügten An
sprüche aufgezeigten Mittel und Kombinationen realisieren und
erhalten.
Die beigefügten Zeichnungen, die der Beschreibung zugehören
und einen Teil der Beschreibung bilden, stellen jetzt bevor
zugte Ausführungen der Erfindung dar und dienen zusammen mit
der allgemeinen vorangegangenen Beschreibung und der nachfol
genden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführung
gen zur Erklärung der Grundsätze der Erfindung.
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die eine Struktur ei
nes Scheinwerfer-Gerätes 50 zeigt, das mit einer an einem Re
flektor angebrachten Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe
versehen ist, entsprechend einer ersten Ausführung der Erfin
dung;
Fig. 2 ist eine Seitenansicht, die eine Kurz-Lichtbogen-
Metall-Halogen-Lampe zeigt, entsprechend der ersten Ausfüh
rung;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht, die schematisch eine Anord
nung eines Farb-Flüssigkristall-Projektorgeräts zeigt, ent
sprechend der gleichen Ausführung;
Fig. 4 ist ein charakteristisches Diagramm, das die Bezie
hung zwischen dem Bindergehalt und der Verbindungskraft
zeigt;
Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht, die eine Struktur ei
nes Scheinwerfergeräts zeigt, das mit einer an einem Reflek
tor angebrachten Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe verse
hen ist, entsprechend einer zweiten Ausführung;
Fig. 6 ist eine Seitenansicht, die eine Kurz-Lichtbogen-
Metall-Halogen-Lampe zeigt, entsprechend der zweiten Ausfüh
rung;
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht, die eine Struktur ei
nes Scheinwerfergeräts zeigt, das mit einer an einem Reflek
tor angebrachten Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe verse
hen ist, entsprechend einer dritten Ausführung der Erfindung.
Die vorliegende Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die
erste Ausführung beschrieben, die in den Fig. 1 bis 4 gezeigt
ist. Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht, die den Aufbau ei
nes Scheinwerfergeräts 50 zeigt, das mit einer an einem Re
flektor 4 angebrachten Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe 1
ausgestattet ist. Fig. 2 ist eine Seitenansicht, welche die
Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe 1 zeigt. Fig. 3 ist eine
Seitenansicht, die schematisch eine Anordnung eines Farb-
Flüssigkristall-Projektorgeräts zeigt. Fig. 4 ist ein charak
teristisches Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Binder
gehalt und der Verbindungskraft zeigt.
Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Kurz-Lichtbogen-Metall-Halo
gen-Lampe 1 hat eine Lampennennleistung von 250 Watt, eine
Lampennennspannung von 65 W sowie eine Lampennennstromstärke
von 3,8 A und enthält einen hermetisch dicht ausgestatteten
Behälter 20, d. h. eine aus Quarzglas erstellte Lichtbogenröh
re. Die Lichtbogenröhre 20 enthält einen sphärischen oder el
lipsoidförmigen Entladungsraum und hat einen maximalen Außen
durchmesser von etwa 14 mm, eine Innenoberflächengröße von
etwa 5,0 cm² und eine Röhrenwandbelastung von nicht weniger
als 50 W/cm² oder z. B. etwa 65 W/cm².
Im Entladungsraum ist ein Paar von Elektroden 21, 22 angeord
net, die eine Anode 21 bzw. eine Kathode 22 bilden. Die Anode
21 und die Kathode 22 sind einander gegenüberliegend angeord
net und zwar mit einem gegenseitigen Abstand L von nicht mehr
als 10 mm oder z. B. etwa 3,0 mm. Das ergibt einen kurzen
Lichtbogen.
Die Anode 21 enthält einen groß dimensionierten Hauptelektro
denkörper 21a an ihrem vorderen Ende und einen mit dem Haupt
elektrodenkörper 21a zusammenhängenden Anodenaxialabschnitt
21b. Die Kathode 22 auf der anderen Seite wird aus einem ge
radlinigen Wolframdraht gebildet, der einen Durchmesser von
z. B. 0,7 mm aufweist.
Die Elektroden 21, 22 sind mit Metallfolienleitern 25, 25
verbunden, die in den an den Enden der Lichtbogenröhre gebil
deten Quetschfußabdichtbereichen 23 bzw. 24 umschlossen sind.
In spezifischer Weise ist der Anodenaxialabschnitt 21b der
Anode 21 mit dem Metallfolienleiter 25 des einen Quetschfuß
abdichtbereichs 23 verbunden, während die Kathode 22 mit dem
Metallfolienleiter 25 des anderen Quetschfußabdichtbereichs
24 verbunden ist. Die Metallfolienleiter 25, 25 bestehen aus
einer Molybdänfolie, die eine Stärke von etwa 30 µm und eine
Breite von etwa 3 mm aufweist. Diese Metallfolienleiter 25,
25 sind an äußere Zuführungsdrähte 26 bzw. 26 angeschlossen.
Innerhalb der Lichtbogenröhre 20 sind ein Metall-Halogen
(= Metallhalogenid) als lichtemittierendes Metall, Quecksil
ber als Puffermetall und ein Edelgas wie z. B. Argon einge
schlossen.
Das Metall-Halogen (= Metallhalogenid) ist ein Jodid und/oder
ein Bromid, ausgewählt aus wenigstens einem der seltenen Erd
metalle, die Dysprosium Dy, Neodym Ny, Holmium Ho und Thurium
Tm umfassen, ein Jodid und/oder ein Bromid, ausgewählt aus
wenigstens einem der Metalle, die Indium In, Thallium Tl,
Gallium Ga, Zink Zn und Cadmium Cd umfassen, und ein Jodid
und/oder ein Bromid von Cäsium Cs. Der Gesamtbetrag des so
eingeschlossenen Metall-Halogens beträgt beispielsweise etwa
2,0 mg, während 34 mg Quecksilber Hg und 500 Torr von Argon
Ar ebenfalls eingeschlossen werden.
Der Quetschfußabdichtbereich 23 der Lichtbogenröhre 20 auf
der Seite der Anode 21 ist dort auf einem Sockel 27 ange
bracht. Der Sockel 27 besteht aus hitzeresistentem Isolierma
terial wie z. B. Keramik und ist am Ende des anodenseitigen
Quetschfußabdichtbereichs 23 bedeckt. Der Sockel 27 hat einen
aus dessen Ende abragenden Anschlußstift 28, der mit dem äu
ßeren Zuführungsdraht 26 verbunden ist. Der Sockel 27 ist mit
dem anodenseitigen Quetschfußabdichtbereich 23 mittels eines
keramischen Kitts 29 aneinandergefügt.
Der keramische Kitt 29 besteht hinsichtlich seiner Hauptkom
ponenten aus Siliziumoxid und/oder Aluminiumoxid, gemischt
mit einem Binder aus einem solchen Alkalimetall wie Lithium
Li, Natrium Na oder Kalium K oder aus solch einem Erdalkali
metall wie Kalzium Ca. Dieser Binder enthält z. B. 3,3 Ge
wichts-% von K, so daß der Gehalt des Binders im Kitt 4,2 Ge
wichts-% beträgt.
Entsprechend dieser Ausführung wird ein leitendes Glied 30 in
der Nähe der Wurzel der Kathode 22 beim kathodenseitigen
Quetschfußabdichtbereich 24 angebracht. Das leitende Glied 30
besteht aus leitendem Draht, einer leitenden Platte
(eingeschlossen ein Band oder eine Folie) oder einen leiten
den Film und ist in einer solchen Position angeordnet, daß es
den ganzen Umfang des Quetschfußabdichtbereichs 24 umfaßt.
Das leitende Glied 30 muß nicht notwendigerweise den gesamten
Umfang umfassen, sondern kann mehr als den gesamten Umfang
des Quetschfußabdichtbereichs 24 umfassen. Dieses leitende
Glied 30 ist elektrisch mit dem äußeren Zuführungsdraht 26 an
der Kathodenseite über einen Verbindungsdraht 31 verbunden,
der aus einem leitenden Draht, einer leitenden Platte
(eingeschlossen ein Band oder eine Folie) oder aus einem lei
tendem Film besteht. Im Ergebnis ist das leitende Glied 30 so
ausgestaltet, daß es das gleiche Potential annimmt wie die
Kathode 22.
Diese kurze Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe wird am Reflektor
4 angebracht und bildet ein Scheinwerfergerät 50. Der Reflek
tor 4 besteht aus Glas oder Metall und hat eine reflektieren
de Oberfläche 41, die aus einem Film aus TiO₂-SiO₂ oder
dergl. erstellt ist, der eine hervorragende Reflexionseigen
schaft aufweist und durch Aufdampfen auf eine innere, rota
tionsellipsoidförmig oder rotationsparaboloidförmig gekrümmte
Oberfläche aufgebracht wird. Dieser Reflektor 4 hat eine of
fene Vorderfront, die den Abstrahlbereich bildet.
Ein Stützzylinder 42 ist am Scheitel auf der Rückseite des
Reflektors 4 angeordnet. Am Stützzylinder 42 ist der Sockel
27 der Lampe 1 mittels eines keramischen Kitts 43 befestigt.
Der keramische Kitt 43 kann ähnlich sein wie der keramische
Kitt 29, der zur Verbindung des Sockels 27 mit der Lichtbo
genröhre 20 verwendet wird.
Diese verkoppelte Zuordnung führt dazu, daß die Lampe 1 fest
am Reflektor 4 in solch einer Weise befestigt ist, daß die
ein Elektrodenpaar 21, 22 der Lampe 1 verbindende Linie
(Lampenachse) O₁-O₁ mit der Mittelachse des Reflektors 4 zu
sammenfällt, d. h. mit der optischen Achse O₂-O₂. Die optische
Achse O₂-O₂ ist im wesentlichen in horizontaler Richtung an
geordnet und deswegen ist die Lampe so eingestellt, daß sie
Licht in horizontaler Richtung wirft.
Bei der am Reflektor 4 angebrachten Lampe 1 ist die Seite der
Anode 21 der Lichtbogenröhre 20 auf der Seite des Stützzylin
ders 42 am Reflektor 4 und die Seite ihrer Kathode 22 an der
abstrahlenden Vorderfrontseite des Reflektors 4 angebracht.
Der Reflektor 4 ist mit einem Zuführungsloch 44 versehen,
durch welches eine Stromversorgungsleitung 45 mit einem äuße
ren Zuführungsdraht 26 verbunden ist, der vom Quetschfußab
dichtbereich 24 auf die Seite der Kathode 22 der Lampe 1 ein
geführt wird, wodurch die Stromversorgungsleitung 45 an die
Rückseite des Reflektors 4 geführt wird.
Die Lampe 1 hat einen Anschlußstift 28 und die Stromversor
gungsleitung 45, die an eine einen Wechselstrom/Gleichstrom-Wand
ler oder dergleichen enthaltende und damit ein Zündgerät
bildende Stromversorgungseinrichtung 46 angeschlossen sind.
Diese Stromversorgungseinrichtung 46 ist zur Versorgung mit
einer Gleichstromleistung in einer solchen Weise ausgelegt,
daß die Lampennennleistung von 250 W für die Lampe 1 aufrecht
erhalten werden kann.
Dieses Scheinwerfergerät 50 wird beispielsweise mit einem
Farb-Flüssigkristall-Projektorgerät benutzt, wie es in Fig. 3
dargestellt ist. In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen 61
ein Gehäuse, das einen Kasten des Farb-Flüssigkristall-Pro
jektorgeräts bildet. Dieses Gehäuse 61 enthält darin das
Scheinwerfergerät 50, ein Flüssigkristall-Darstellungsfeld 62
und ein eine Linse enthaltendes optisches System 63. Das Ge
häuse 61 enthält auch die Stromversorgungseinrichtung 46,
welche den Wechselstrom/Gleichstrom-Wandler aufweist, und ei
nen Flüssigkristall-Treiber 64. Die Stromversorgungseinrich
tung 46 und der Flüssigkristall-Treiber 64 sind an eine han
delsübliche Stromversorgung 65 angeschlossen.
Nach Einschalten der Lampe 1 durch den von der Stromversor
gungseinrichtung 46 eingespeisten Strom wird das von der
Lampe 1 abgestrahlte Licht vom Reflektor 4 reflektiert und
auf das Flüssigkristall-Darstellungsfeld 62 gestrahlt. Das
Flüssigkristall-Darstellungsfeld 62 enthält nicht gezeigte
RGB-Farbfilter entsprechend den Pixeln der jeweiligen Farben.
Die Farbfilter werden durch den Flüssigkristall-Treiber 64
gesteuert. Das durch das Flüssigkristall-Darstellungsfeld 62
übertragene Licht wird von einem der RGB-Farbfilter gefärbt
und das sich ergebende gefärbte Licht wird vom optischen Sy
stem 63 fokussiert und auf einen Schirm 66 projiziert. Als
Ergebnis wird ein Farbbild, das vom Flüssigkristall-Darstel
lungsfeld 62 bildgesteuert worden ist, auf dem Schirm 66 dar
gestellt.
In der diese Ausgestaltung aufweisenden Metall-Halogen-Lampe
1 nimmt die Temperatur der eingeschalteten Lichtbogenröhre 20
zu und die Hitze der Lichtbogenröhre 20 wird auf die Quetsch
fußabdichtbereiche 23, 24 durch Strahlung oder Leitung über
tragen. Der Quetschfußabdichtbereich 23 auf der Anodenseite
ist mit dem Sockel 27 über den keramischen Kitt 29 verbunden,
wobei der Sockel 27 hinwiederum mit dem Stützzylinder 42 des
Reflektors 4 über den weiteren keramischen Kitt 43 verknüpft
ist. Bei Temperatursteigerung des Quetschfußabdichtbereichs
23 nehmen deswegen die keramischen Kitte 29 und 43 ebenfalls
bezüglich ihrer Temperatur zu, so daß der in die keramischen
Kitte 29 und 43 gemischte Binder mit Li und Na als Hauptbe
standteilen verdampft wird. Der Dampf des Binders nimmt ein
positives Spannungspotential an, und neigt dazu, zu der Ka
thode hingezogen zu werden und auf der Oberfläche des katho
denseitigen Quetschfußabdichtbereichs 24 anzuhaften und sich
dort abzulagern.
Entsprechend dieser Ausführung wird jedoch das leitende Glied
30 um den Quetschfußabdichtbereich 24 herum an der Kathoden
seite angeordnet und ist mit dem äußeren Zuführungsdraht 26
auf der Kathodenseite über den Verbindungsdraht 31 verbunden.
Das leitende Glied 30 nimmt somit das gleiche elektrische Po
tential wie die Kathode 22 an, mit dem Ergebnis, daß der als
Hauptkomponenten Li und Na enthaltende, aus den keramischen
Kitten verdampfte Binder zum leitenden Glied 30 hingezogen
und von letzterem eingefangen wird. Somit wird der Binder
daran gehindert, von der Oberfläche des Quetschfußabdichtbe
reichs 24 angezogen zu werden.
Die auf das leitende Glied 30 angezogenen Binderkomponenten
nehmen ein negatives elektrisches Potential an und zwar mit
dem gleichen Pegel wie der Metallfolienleiter 25 und die Ka
thode 22 im Quetschfußabdichtbereich 24. Die Binderkomponen
ten werden somit der abstoßenden Kraft aus der Kathode 22 und
dem Metallfolienleiter 25 ausgesetzt, wodurch vermieden wird,
daß sie in das Quarzglas hineingezogen werden. Infolgedessen
wird der Binder daran gehindert, mit dem Quarzglas zu reagie
ren, wodurch es möglich gemacht wird, den Nachteilen der Ent
glasung des Quetschfußabdichtbereichs 24 oder dem Schwund
daraus zu begegnen, der sonst als Ergebnis des Verlusts der
hermetischen Dichtigkeit des Quetschfußabdichtbereichs 24
verursacht werden würde. Somit wird dem Problem des sich vor
Ablauf der Nennlebensdauer einstellenden Ausfallens der Lampe
entgegengetreten, was zu einer längeren Lampen-Betriebsdauer
führt.
Die Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe 1 entsprechend der
vorstehend erwähnten Ausführung hat eine Lampennennleistung
von 250 W, eine Lampennennspannung von 65 V, eine Lampennenn
stromstärke von 3,8 A und eine Röhrenwandbelastung von nicht
weniger als 50 W/cm² oder z. B. 65 W/cm². Ferner ist die Ka
thode 22 aus Wolframdraht von 0,7 mm im Durchmesser gebildet.
Die Stromdichte der Kathode beträgt somit 10,0 A/mm².
Im Falle, daß die Lampe eingeschaltet ist, erreicht die Tem
peratur am Quetschfußabdichtbereich 24 an der Wurzel der Ka
thode eine Höhe von 500°C und mehr. Diese hohe Temperatur
veranlaßt die Reaktion zwischen dem Quarzglas und dem Binder
mit Li und Na als Hauptkomponenten auszulösen, die zum
Quetschfußabdichtbereich 24 hingezogen werden können.
Es ist wahrscheinlich, daß eine Entladung an der Oberfläche
der Lichtbogenröhre 20 in einem Bereich zwischen dem leiten
den Glied 30 und der Anode 21 stattfindet. Es ist deshalb
wünschenswert, daß das Glied 30 von der Lichtbogenröhre mit
Abstand angeordnet ist.
Der Gehalt des Binders ist jedoch ein die Verbindungskraft
beeinflussender Faktor und kann deswegen nicht auf null redu
ziert werden. In Fig. 4 ist ein charakteristisches Diagramm
dargestellt, welches das Ergebnis der Prüfung der Beziehung
zwischen dem Gehalt des Binders (Gewichts-%) und der entspre
chenden Verbindungskraft in Abwesenheit des leitenden Glieds
30 bei der Lampe zeigt, welche die vorstehend beschriebene
Spezifikation aufweist. Fig. 4 zeigt an, daß die Verbindungs
kraft der keramischen Kitte 29 und 43 mit dem Gehalt an Bin
der zunimmt. Für die minimale aufrecht zu erhaltende Verbin
dungskraft, wird ein Gehalt an Binder von wenigstens 0,05 Ge
wichts-% oder wunschgemäß 0,3 Gewichts-% oder mehr verlangt.
Die herkömmlichen keramischen Kitte 29 und 43 enthalten den
Binder mit 4,2 Gewichts-% und haben eine ausreichend große
Verbindungskraft. Trotzdem ist der Verdampfungsbetrag während
des Einschaltzustandes so groß, daß der Binder veranlaßt
wird, sich am Quetschfußabdichtbereich 24 an der Kathoden
seite abzulagern.
Das Ergebnis eines bei dieser Lampe durchgeführten Experi
ments unter Anwendung der vorliegenden Ausführung wird in Ta
belle 1 aufgezeigt. In Tabelle 1 ist die Rate des Auftretens
von Lichtausfall der Lampe in bezug auf die Einschaltdauer
unter Benutzung eines keramischen Kitts mit einem Binderge
halt von 4,2 Gewichts-% dargestellt.
Die Tabelle 1 zeigt, daß eine Entladungslampe mit einem
Quetschfußabdichtbereich 24, aber ohne leitendes Glied 30,
oder eine Entladungslampe mit einem nicht auf das gleiche Po
tential wie die Kathode angeschlossenen leitenden Glied 30
hinsichtlich der Rate des Auftretens von Lichtausfall zum Ab
lauf der Einschaltdauer hin zunimmt. Eine Entladungslampe mit
einem Quetschfußabdichtbereich 24 mit einem leitenden Glied
30 auf dem gleichen Potential wie die Kathode entwickelt da
gegen keine Lichtfehler zum Ende ihrer Betriebslebensdauer
hin und hat somit ein zufriedenstellendes Ergebnis erreicht.
Die nachfolgend dargestellte Tabelle 2 zeigt andererseits die
Rate des Auftretens von Lichtfehlern in bezug auf die Ein
schaltzeit für den Fall, daß ein keramischer Kleber mit einem
auf 0,3 Gewichts-% reduzierten Bindergehalt benutzt wird.
Tabelle 2 zeigt, daß eine Entladungslampe mit einem Quetsch
fußabdichtbereich 24 ohne leitendes Glied 30 oder eine Entla
dungslampe mit leitendem Glied 30, das nicht an das gleiche
Potential wie die Kathode angeschlossen ist, eine mit dem
Verlauf der Einschaltdauer zunehmende Lichtfehlerrate aufwei
sen. Eine Entladungslampe mit einem Quetschfußabdichtbereich
24 mit einem an das gleiche Potential wie die Kathode ange
schlossenen leitenden Glied 30 entwickelt dagegen keine
Lichtfehler zum Ende der Betriebslebensdauer hin und legt ein
zufriedenstellendes Ergebnis an den Tag.
Das vorstehend erwähnte experimentelle Ergebnis zeigt an, daß
bei der Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe 1 entsprechend
der ersten Ausführung der Quetschfußabdichtbereich 24 daran
gehindert wird, entglast zu werden oder von einem Schwund be
fallen zu werden, wodurch das Lampenleben verbessert wird.
Ferner enthält der keramische Kitt vorzugsweise einen Binder
zumindest aus einem der Materialien Lithium und Natrium von
0,3 Gewichts-% oder mehr als Hauptkomponente davon. In spezi
fischer Weise steigern die keramischen Kitte 29, 43 mit einem
höheren Gehalt an Binder den Verdampfungsbetrag während des
Einschaltzustands mit einem gesteigerten Betrag von am
Quetschfußabdichtbereich 24 auf der Kathodenseite abgelager
ten Binder. Im Hinblick darauf ist der Gehalt an Binder vor
zugsweise geringer oder null. Wie jedoch aus Fig. 4 ersehen
werden kann, wird der Binder aus Gründen der Steigerung der
Verbindungskraft des keramischen Kitts zugemischt, so daß ein
abnehmender Betrag von Binder die Verbindungskraft der kera
mischen Kitte verringern würde und es unmöglich machen würde,
den fixierten Zustand über eine lange Zeitdauer aufrechtzuer
halten. Im Falle, daß der Gehalt an Binder nicht geringer als
0,3 Gewichts-% ist, kann die Verbindungskraft auf einem hohen
Niveau unter wahrscheinlicher Opferung eines zunehmenden Be
trags an Verdampfung aufrechterhalten werden. Bei einem Bin
dergehalt von 0,3 Gewichts-% oder mehr, wie bei der vorlie
genden Ausführung, verhindert die Benutzung des leitenden
Glieds 30 deswegen wirksam die Entglasung des Quetschfußab
dichtbereichs 24 und den Schwund aus dem Quetschfußabdichtbe
reich 24.
Das Zündgerät und das die Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe
als Lichtquelle verwendende Scheinwerfergerät 50 und
das diese Komponenten entsprechend der Darstellung in Fig. 3
benutzende Farb-Flüssigkristall-Projektorgerät werden alle
samt in ihrer Lebensdauer verbessert.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die erste Ausführung
beschränkt. Eine zweite Ausführung der Erfindung wird im Zu
sammenhang mit den Fig. 5 und 6 erläutert. Fig. 5 ist eine
Querschnittsansicht, welche den Aufbau eines Scheinwerferge
rätes 50 zeigt, das mit der am Reflektor 4 angebrachten Kurz-
Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe 1 versehen ist. Fig. 6 ist
eine die Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe 1 zeigende Sei
tenansicht.
In diesen Zeichnungen werden die gleichen Komponenten wie
diejenigen bei der ersten, in den Fig. 1 und 2 gezeigten Aus
führung jeweils mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet und
nicht mehr beschrieben. Die vorliegende Ausführung ist gegen
über der ersten Ausführung, obwohl das leitende Glied 30 ent
sprechend der ersten Ausführung am Quetschfußabdichtbereich
24 auf der Kathodenseite angebracht und zur Annahme des glei
chen Potentials wie die Kathode 22 elektrisch angeschlossen
ist, darin unterschiedlich, daß das leitende Glied 30 in die
ser Form weggelassen ist und ein Film 70 aus Metalloxid am
Quetschfußabdichtbereich 24 auf der Kathodenseite in der Nähe
der Wurzel der Kathode 22 entsprechend dieser Ausführung ge
bildet wird.
Der Metalloxid-Film 70 ist beispielsweise zumindest entweder
aus Siliziumoxid SiO₂₁ Aluminiumoxid Al₂O₃, Titanoxid TiO₂,
Zinkoxid ZnO oder einem ähnlichen Metalloxid erstellt und
vorzugsweise aus zumindest einem der Materialien SiO₂ und
Al₂O₃ als Hauptkomponente zusammengesetzt.
Der Metalloxid-Film 70 aus SiO₂ und/oder Al₂O₃ als dessen
Hauptkomponente hat eine hohe Reinheit, wobei nicht mehr als
5 ppm eines Alkalimetalls und eines Erdalkalimetalls enthal
ten sind. Die Abdichtungskapazität des Alkalimetalls und des
Erdalkalimetalls beträgt nicht mehr als 5,0 × 10-6 g/cm².
Bei der mit diesem Metalloxid-Film 70 entsprechend der aufge
zeigten Zusammensetzung gebildeten Kurz-Lichtbogen-Metall-Ha
logen-Lampe 1 veranlaßt eine gestiegene Temperatur am
Quetschfußabdichtbereich 23 im Einschaltzustand den in den
keramischen Kitt 29 gemischten, Li oder Na als dessen Haupt
komponente enthaltenden Binder dazu, zu verdampfen und auf
der Oberfläche des kathodenseitigen Quetschfußabdichtbereichs
24 anzuhaften und sich dort abzulagern. Entsprechend der vor
liegenden Ausführung verursacht das Vorhandensein des um den
kathodenseitigen Quetschfußabdichtbereich 24 herum gebildeten
Metalloxid-Films 70 die fliegenden Binderkomponenten dazu, am
Metalloxid-Film 70 anzuhaften und hindert diese vor einem di
rekten Anhaften an der Oberfläche des Quetschfußabdichtbe
reichs 24.
Als Ergebnis werden die Binderkomponenten daran gehindert, in
das Quarzglas hineingezogen zu werden, was infolgedessen ver
hindert, daß der Binder mit dem Quarzglas des Quetschfußab
dichtbereichs 24 reagiert. Auf diese Weise werden solche
Nachteile wie eine Entglasung des Quetschfußabdichtbereichs
24 oder ein Verlust der hermetischen Dichtigkeit des Quetsch
fußabdichtbereichs 24 und der sich daraus ergebende Schwund
vermieden. Den Unannehmlichkeiten, die einen vor dem Ablauf
der Betriebslebensdauer auftretenden Lichtausfall der Lampe
bedeuten, kann somit im Sinne einer verbesserten Betriebs
dauer entgegengetreten werden.
Im Falle, daß der aus Metalloxidmaterial hergestellte Film 70
aus SiO₂ und/oder Al₂O₃ als dessen Hauptkomponenten gebildet
wird, beträgt die Abdichtungskapazität des Alkalimetalls und
des Erdalkalimetalls einschließlich SiO₂ und Al₂O₃ nicht mehr
als 5,0 × 10-6 g/cm². Die Binderkomponenten werden somit wir
kungsvoll daran gehindert, in das Quarzglas hineingezogen zu
werden. Darüber hinaus sind von allen Metalloxiden SiO₂- und
Al₂O₃-Filme leichter zu bilden und billig.
Im Falle, daß die Kapazität des Metalloxid-Films 70 zum Ab
dichten des Alkalimetalls und des Erdalkalimetalls nicht mehr
als 5,0 × 10-6 g/cm² beträgt, hält der Metalloxid-Film die
Binderkomponenten davon ab, in das Quarzglas hineingezogen zu
werden. Es ist somit möglich, den Binder daran zu hindern,
mit dem Quarzglas zu reagieren und dadurch die Entglasung des
Quetschfußabdichtbereichs 24 und den Schwund aus dem Quetsch
fußabdichtbereich 24 zu vermeiden. Ferner wird im Falle, daß
der Gehalt an Alkalimetall und an Erdalkalimetall im Metall
oxid-Film 70 nicht mehr als 5 ppm beträgt, eine hohe Abdich
tungskapazität durch den Metalloxid-Film gegen die Binderkom
ponenten entfaltet.
Das Ergebnis eines bei dieser Ausführung durchgeführten Expe
riments ist in der nachfolgend dargestellten Tabelle 3 aufge
zeigt. Tabelle 3 zeigt die Rate des Auftretens eines Licht
aus falls in bezug auf die Einschaltdauer der Lampe unter Be
nutzung eines keramischen Klebers, der 0,3 Gewichts-% an Bin
der enthält.
Tabelle 3 zeigt an, daß eine Entladungslampe ohne Metalloxid-Film
70 im Quetschfußabdichtbereich 24 eine höhere Lampen
lichtausfall-Auftretensrate im Verlaufe der Einschaltdauer
hat. Die Lampe mit dem Metalloxid-Film 70 im Quetschfußab
dichtbereich 24 entwickelt dagegen keinen Lampenlichtausfall
vor dem Ende der Betriebslebensdauer und zeigt ein zufrieden
stellendes Ergebnis.
Im Falle, daß der Bindergehalt weniger als 0,3 Gewichts-% be
trägt, kann die Bereitstellung des Metalloxid-Films 70 die
bei der vorliegenden Ausführung die Entglasung und den
Schwund aus dem Quetschfußabdichtbereich 24 vermeiden.
Demzufolge werden das Zündgerät und das diese Kurz-Lichtbo
gen-Metall-Halogen-Lampe 1 als Lichtquelle verwendende
Scheinwerfergerät 50 und das in Fig. 3 gezeigte, die vorste
henden Komponenten benutzende Farb-Flüssigkristall-Projektor
gerät hinsichtlich ihrer Betriebslebensdauer verbessert.
Eine dritte Ausführung der Erfindung wird im folgenden im Zu
sammenhang mit der Fig. 7 erläutert. Fig. 7 ist eine Quer
schnittsansicht, die den Aufbau des mit der am Reflektor 4
angebrachten Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe 1 ausge
statteten Scheinwerfergeräts 50 zeigt.
In Fig. 7 werden die gleichen Komponenten wie diejenigen bei
der ersten und der zweiten Ausführung jeweils mit dem glei
chen Bezugszeichen bezeichnet und nicht mehr beschrieben. Die
dritte Ausführung ist gegenüber der ersten und zweiten Aus
führung darin unterschiedlich, daß das leitende Glied 30 in
der ersten Ausführung und der Metalloxid-Film 70 bei der
zweiten Ausführung weggenommen sind und ein geringerer Betrag
an Binder mit den die Quelle des fliegenden Binders bildenden
keramischen Kitten 29 und 43 mit der Absicht, der Ursache des
Lichtausfalls zu begegnen, vermischt wird.
In spezifischer Weise wird entsprechend dieser Ausführung der
Gehalt an Binder, der zumindest entweder mit Lithium oder Na
trium als dessen Hauptkomponente in die keramischen Kitte 29
und 43 gemischt ist, in einem Bereich von weniger als 0,3 Ge
wichts-%, aber nicht weniger als 0,05 Gewichts-% aufrechter
halten.
Wie aus der Fig. 4 verstanden werden kann, beträgt der Gehalt
an Binder in erwünschter Weise nicht weniger als 0,3 Ge
wichts-% zur Sicherung einer ausreichenden Verbindungskraft
auf Kosten eines großen Verdampfungsbetrags des Binders. Im
Falle, daß der Gehalt an Binder auf weniger als 0,3 Ge
wichts-% verringert wird, werden auf der anderen Seite die
Entglasung und der Schwund aus dem Quetschfußabdichtbereich
24 wirkungsvoll verhindert.
Um jedoch eine zufriedenstellende Verbindungskraft zu gewähr
leisten, wird ein Gehalt an Binder von nicht weniger als 0,05
Gewichts-% verlangt.
Die nachfolgend dargestellte Tabelle 4 zeigt die Auftretens
rate von Lichtausfall in bezug auf die Einschaltdauer der
Lampe unter Verwendung eines keramischen Kitts, der einen Ge
halt an Binder von 0,2 Gewichts-% aufweist.
Tabelle 4 zeigt an, daß die Verwendung eines keramischen
Kitts mit einem Bindergehalt von 4,2 Gewichts-% die Rate des
Auftretens von Lampenlichtausfall mit der Einschaltdauer
steigert. Reduziert man dagegen den Bindergehalt auf 0,2 Ge
wichts-% verschwindet der Lichtausfall der Lampe bis zum Ende
ihrer Betriebslebensdauer und erzeugt ein zufriedenstellendes
Ergebnis.
Das Zündgerät und das diese Kurz-Lichtbogen-Metall-Halogen-Lampe
1 als Lichtquelle verwendende Scheinwerfergerät 50 und
das in Fig. 3 gezeigte, die vorstehenden Komponenten benut
zende Farb-Flüssigkristall-Projektorgerät werden hinsichtlich
ihrer Betriebslebensdauer auch verbessert.
Im Falle, daß das mit der ersten Ausführung beschriebene lei
tende Glied 30, der mit der zweiten Ausführung beschriebene
Metalloxid-Film 70 und der in der dritten Ausführung be
schriebene Kitt zugleich benutzt werden, oder im Falle, daß
zumindest zwei Möglichkeiten davon zugleich benutzt werden,
kann eine Lampe mit entsprechend verbesserten Eigenschaften
bereitgestellt werden.
Weitere Vorteile und Abwandlungen dazu werden Fachleuten ohne
Schwierigkeiten einfallen. Deswegen ist die Erfindung bei ei
ner breiteren Betrachtung nicht auf die spezifischen Einzel
heiten und repräsentativen Ausführungen beschränkt, die im
Vorhergehenden gezeigt und beschrieben worden sind. Demgemäß
lassen sich verschiedene Abwandlungen herstellen, ohne daß
der Grundgedanke oder der Zweck des allgemeinen Erfindungs
konzepts, wie es durch die beigefügten Ansprüchen und deren
Äquivalente bestimmt ist, verlassen wird.
Claims (9)
1. Gleichstrom-Entladungslampe mit einer Wandbelastung von 50
bis 100 W/cm² während des Betriebs, umfassend einen herme
tisch dichten Behälter (20) aus Quarzglas, der mit einem Paar
von Quetschfußabdichtbereichen (23, 24) an seinen Enden ver
sehen ist, eine Anode (21) und eine Kathode (22), die in zu
einander gegenüberliegender Weise in dem hermetisch dichten
Gehäuse angeordnet sind, ein Entladungsmedium, das eine Halo
genverbindung enthält und in dem hermetisch dichten Behälter
eingeschlossen ist, wenigstens ein Montageglied (4, 27), das
an einem der Quetschfußabdichtbereiche (23, 24) des herme
tisch dichten Behälters fest angebracht ist, und zumindest
einen keramischen Kitt (29, 43), der einen Binder mit wenig
stens einem der Materialien Lithium und Natrium als Kompo
nente darin zur gegenseitigen Verbindung der Quetschfußab
dichtbereiche des hermetisch dichten Behälters mit den Mon
tagegliedern enthält,
dadurch gekennzeichnet, daß außerdem ein
leitendes Glied (30) vorgesehen ist, das um den kathodensei
tigen Quetschfußabdichtbereich (24) herum angeordnet ist und
elektrisch in einer solchen Weise angeschlossen ist, daß es
das gleiche elektrische Potential wie die Kathode (22) an
nimmt.
2. Gleichstrom-Entladungslampe mit einer Wandbelastung von 50
bis 100 W/cm² während des Betriebs, umfassend einen herme
tisch dichten Behälter (20) aus Quarzglas, der mit einem Paar
von Quetschfußabdichtbereichen (23, 24) an seinen Enden ver
sehen ist, eine Anode (21) und eine Kathode (22), die in zu
einander gegenüberliegender Weise in dem hermetisch dichten
Gehäuse angeordnet sind, ein Entladungsmedium, das eine Halo
genverbindung enthält und in dem hermetisch dichten Behälter
eingeschlossen ist, wenigstens ein Montageglied (4, 27), das
an einem der Quetschfußabdichtbereiche (23, 24) des herme
tisch dichten Behälters fest angebracht ist, und zumindest
einen keramischen Kitt (29, 43), der einen Binder mit wenig
stens einem der Materialien Lithium und Natrium als Kompo
nente darin zur gegenseitigen Verbindung der Quetschfußab
dichtbereiche des hermetisch dichten Behälters mit den Mon
tagegliedern enthält,
dadurch gekennzeichnet, daß außerdem ein
Metalloxid-Film (70) vorgesehen ist, der um den kathodensei
tigen Quetschfußabdichtbereich (24) herum angeordnet ist.
3. Gleichstrom-Entladungslampe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die kerami
schen Kleber (29, 43) nicht weniger als 0,3 Gewichts-% an
Binder mit zumindest einem der Materialien Lithium und Na
trium als dessen Hauptkomponenten enthalten.
4. Gleichstrom-Entladungslampe mit einer Wandbelastung von 50
bis 100 W/cm² während des Betriebs, umfassend einen herme
tisch dichten Behälter (20) aus Quarzglas, der mit einem Paar
von Quetschfußabdichtbereichen (23, 24) an seinen Enden ver
sehen ist, eine Anode (21) und eine Kathode (22), die in zu
einander gegenüberliegender Weise in dem hermetisch dichten
Gehäuse angeordnet sind, ein Entladungsmedium, das eine Halo
genverbindung enthält und in dem hermetisch dichten Behälter
eingeschlossen ist, und wenigstens ein Montageglied (4, 27),
das an einem der Quetschfußabdichtbereiche (23, 24) des her
metisch dichten Behälters fest angebracht ist,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbin
dung der Quetschfußabdichtbereiche (23, 24) des hermetisch
dichten Behälters (20) mit den Montagegliedern (4, 27) kera
mische Kitte (29, 43) vorgesehen sind, die mit einem Binder
von weniger als 0,3 Gewichts-%, aber nicht weniger als 0,05
Gewichts-% zusammengesetzt sind, der zumindest eines der Ma
terialien Lithium und Natrium als dessen Hauptkomponente ent
hält.
5. Gleichstrom-Entladungslampe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das leitende
Glied an den Quetschfußbereichen angeordnet ist, die auf eine
Temperatur von nicht weniger als 500°C ansteigen, während
die Lampe eingeschaltet ist.
6. Gleichstrom-Entladungslampe nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Strom
dichte der Kathode (22) nicht weniger als 1,5 A/mm² beträgt,
während die Lampe eingeschaltet ist.
7. Zündgerät für die Gleichstrom-Entladungslampe,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Gleich
strom-Entladungslampe (1) nach einem der Ansprüche 2 und 4
vorgesehen ist und daß Zündmittel (46) zum Einschalten der
Gleichstrom-Entladungslampe (1) in stabiler Gleichstrombau
weise vorgesehen sind.
8. Scheinwerfergerät,
dadurch gekennzeichnet, daß darin eine
Entladungslampe (1) nach einem der Ansprüche 2 und 4 vorgese
hen ist und daß ein Reflektor (4), der die Gleichstrom-Entla
dungslampe (1) mit dem durch die keramischen Kitte (29, 43)
verbundenen Quetschfußabdichtbereich (23) enthält, zum Re
flektieren des von der Lampe abgestrahlten Lichts vorgesehen
ist.
9. Projektorgerät,
dadurch gekennzeichnet, daß darin ein
Scheinwerfergerät (50) nach Anspruch 8 vorgesehen ist, daß
darin außerdem ein Flüssigkristall-Darstellungsfeld (62) vor
gesehen ist, auf welches das vom Scheinwerfergerät (50) abge
strahlte Licht projiziert wird und daß darin eine Flüssigkri
stall-Treibereinheit (64) zum Ansteuern des Flüssigkristall-Darstel
lungsfeldes (62) vorgesehen ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2701996 | 1996-02-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19705763A1 true DE19705763A1 (de) | 1998-01-29 |
Family
ID=12209388
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19705763A Withdrawn DE19705763A1 (de) | 1996-02-14 | 1997-02-14 | Gleichstrom-Entladungslampe und Zündgerät, Scheinwerfergerät und Projektorgerät für die Gleichstrom-Entladungslampe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19705763A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2008135084A1 (de) * | 2007-05-04 | 2008-11-13 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Hochdruckentladungslampe mit zündhilfe |
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1997
- 1997-02-14 DE DE19705763A patent/DE19705763A1/de not_active Withdrawn
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US6181064B1 (en) | 1998-05-12 | 2001-01-30 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | High pressure discharge lamp |
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EP1191572A3 (de) * | 2000-09-21 | 2005-12-21 | Ushiodenki Kabushiki Kaisha | Kurzbogen-Entladungslampe |
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US8129890B2 (en) | 2007-05-04 | 2012-03-06 | Osram Ag | High-pressure discharge lamp having a starting aid |
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8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: LEWALD UND KOLLEGEN, 80331 MUENCHEN |
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8130 | Withdrawal |