DE2114805A1

DE2114805A1 - Hochdruckentladungslampe

Info

Publication number: DE2114805A1
Application number: DE19712114805
Authority: DE
Inventors: Alexander Dipl.-Ing.; Leyendecker Helmut Dr.-Ing.; 8021 Taufkirchen Dobrusskin
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1971-03-26
Filing date: 1971-03-26
Publication date: 1972-10-05
Also published as: FR2130502B2; FR2130502A2; GB1342057A

Description

Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH, München

"Hochdruckentladungslarape" *)

Zusatz zum Patent ... (Patentanmeldung P 19 57 978.3)

Das Hauptpatent ... (Patentanmeldung P 19 57 978.3) betrifft eine Hochdruckentladungslampe, vorzugsweise eine Natriumdampf- oder eine Halogenmetalldampfentladungslampe, bei der das Entladungsgefäß in geringem Abstand von einem Hüllkolben umgeben ist, wodurch eine zusätzliche Aufheizung des Entladungsgefäßes bewirkt wird.

Bei Halogenmetalldampfentladungslampen, bei denen ein ellipsoidförmiger Hüllkolben das zylindrische Entladungsgefäß mit weitem Zwischenraum umgibt, ist es bekannt, als Halogenid auch das Bromid des Metalles einzubringen (japanische Patentanmeldung 43-5158, deutsche Offenlegungsschrift 2 009 684). Dabei wird das Brom im stöchiometrisehen Verhältnis zum Metall eingebracht. Es wird betont, daß das Nichteinhalten des stöchiometrischen Verhältnisses Nachteile bringt, und zwar wird bei mehr Brom der Rotanteil des Spektrums geschwächt, bei weniger Brom treten braune Flecken an der Lampeninnenwand auf.

Demgegenüber ist die Hochdruckentladungslampe, vorzugsweise Natriuradampf- oder Halogenraetalldarapfentladungslampe, mit einem von einem Hüllkolben umgebenen Entladungsgefäß, wobei das Verhältnis von Hüllkolbeninnendurchmesser und Brenneraußendurchmesser 3:1 bis 1,05Jl beträgt, nach Patent...

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(Patentanmeldung P 19 57 97&·3)ι dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Halogenmetal!dampfentladungslampe das Entladungsgefäß mindestens Bromide der Seltenen Erden und einen das stöchiometrische Verhältnis der Verbindung von Brom und Seltenen Erden übersteigenden Bromüberschuß von O,l bis 3 mg/cm enthält. Vorzugsweise beträgt der Bromüberschuß O,2 bis

3
0,8 mg/cm . Die Menge der Bromide der Seltenen Erden beträgt O,25 bis

3 3

IQ mg/cm , vorzugsweise 0,5 bis 5 mg/cm . Als Seltene Erden werden vorzugsweise Dysprosium, Holmium, Thulium, einzeln oder in Kombination, ver- » wendet. Außerdem enthält das Entladungsgefäß 1 bis 8 mg/cm Quecksilber, vorzugsweise 1 bis 6 mg/cm , und eventuell, zur Stabilisierung des Bogens, bis 6 mg/cm , vorzugsweise bis 4 mg/cm , an Cäsiumhalogenid, im allgemeinen als Cäsiumjodid, sowie ein Edelgas als Zündgas.

In der Figur wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gegeben.

Das Entladungsgefäß 1 aus Quarzglas ist an den Enden mit je einer Quetschung 2, 3 verschlossen, durch die die Stromzuführungen 4, 5 vakuumdicht geführt sind. Es werden stiftförmige Elektroden aus nicht aktiviertem Wolfram verwendet. Die in das Entladungsgefäß eingebrachte Füllung besteht aus 1,5 mg Thulium, 7 mg Quecksilberbromid (HgBr ), 4 mg Cäsiumjodid (CsJ), 1 mg Quecksilber und 5O Torr Argon. Das Entladungs- ψ gefäß hat ein Volumen von 2 cm , Das Quecksilberbromid reagiert im Entladungsgefäß mit dem Thulium nach der Gleichung 2 Tm + 3 HgBr >

2 TmBr. + 3 Hg. Die Henge an HgBr ist so bemessen, daß nach der Reak-

-· 3

tion mit vollständigem Umsatz ein Überschuß von 0,5 mg/cm Brom im Entladungsgefäß vorhanden ist. Die Enden des Entladungsgefäßes 1 sind mit einem wärmestauenden Belag 6 aus ZrO versehen. Die Stromzuführungen 4, sind an ihren außerhalb des Entladungsgefäßes 1 liegenden Enden mit einer Scheibe 7 aus Metall,. z.B. aus Nickel oder Molybdän, elektrisch leitend verbunden. Die Scheibe 7 ist an ihrem Umfang mit mehreren Abstützungen versehen, die zur federnden Halterung des Entladungsgefäßes 1 in dem umgebenden Hüllkolben 9 aus Quarzglas dienen. Mit den Stromzuführungen 4, ist über die Scheibe 7 je ein Leiter 10 bzw. 11 verbunden, die wiederum mittels der Folienquetschungen 12 bzw. 13 durch die Enden des Hüllkolbens

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vakuumdicht geführt sind. An den Quetschungen 12, 13 sind die Keramiksockel 14, 15 angebracht. Mit 16 ist das innerhalb des Hüllkolbens befindliche Getter bezeichnet· Der Hüllkolben 9 ist evakuiert. Der Innendurchmesser des Hüllkolbens 9 beträgt 20 nm, der Außendurchmesser des Entladungsgefäßes 1 13,5 mm, so daß der Abstand zwischen den beiden Gefäßen etwa 3,3 mm beträgt. Die gesamte Lampe hat eine Länge von etwa l6o mm. Die Lampe wird in horizontaler Lage betrieben und hat bei einer Leistungsaufnahme von 250 V und einer Brennspannung von etwa 100 V eine Lichtausbeute von etwa 80 lra/W.

Entgegen dem Stand der Technik hat sich überraschenderweise der Brom-Uberschuß gemäß der Erfindung bei den Lampen mit der durch den engen Hüllkolben erhöhten Wandbelastung des Entladungsgefäßes als sehr vorteilhaft erwiesen. Bisher trat bei den üblichen Lampen, wie bereits erwähnt, mit Bromüberschuß ein Intensitatsverlust im roten Spektralbereich und Korrosion an den Innenteilen der Lampe auf. Bei der erhöhten Wandbelastung der gemäß der Erfindung ausgeführten Lampen tritt der bekannte Halogenkreislauf bereits bei so niedrigem Überschuß an Brom auf, daß die Nachteile, die einer Verwendung von Brom über dem stöchiometTischen Verhältnis bisher entgegenstanden, vermieden werden. Bei den erfindungsgemäßen Lampen ist auch nach 1000 Brennstunden und häufigem Schalten - im Gegensatz zu gleichartigen Lampen mit Jodfüllung - noch keine Schwärzung der Innenwand des Entladungsgefäßes und kein dadurch verursachter Lichtstromrückgang bemerkbar.

- Patentansprüche -

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Claims

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Patentansprüche

Hochdruckentladungslampe, vorzugsweise Natriumdampf- oder Halogenmetalldampfentladungslampe, mit einem von einem Hüllkolben umgebenen Entladungsgefäß, bei der das Verhältnis von Hüllkolbeninnendurchmesser und Brenneraußendurchmesser 3*1 bis 1,05Jl beträgt, nach Patent ... (Patentanmeldung P 19 57 978.3), dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Halogenmetalldampfentladungslampe das' Entladungsgefäß mindestens Bromide der Seltenen Erden und einen das stöchiometrische Verhältnis der Verbindung von Brom und Seltenen Erden übersteigenden Bromüberschuß von 0,1 bis 3 mg/cm enthält.
2. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
enthält.

daß das Entladungsgefäß einen Bromüberschuß von 0,2 bis 0,8 mg/cm
3. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entladungsgefäß 0,25 bis IO mg/cm Bromid von Seltenen Erden, einen Bromüberschuß von 0,1 bis 3 mg/cm , 0 bis 6 mg/cm Cäsiumhalogenid, vorzugsweise Cäsiumjodid, 1 bis 8 mg/cm Quecksilber und ein Edelgas als Zündgas enthält·
4. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Entladungsgefäß 0,5 his 5 mg/cm Bromid von Seltenen Erden, einen Bromüberschuß von 0,2 bis O,8 mg/cm , 0 bis 4 mg/cm Cäsiumhalogenid, vorzugsweise Cäsiumjodid, 1 bis 6 mg/cm Quecksilber und ein Edelgas als Zündgas enthält.

5· Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Entladungsgefäß die Bromide von Dysprosium und/oder Holmium und/oder Thulium enthält.

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