Natriumhochdruckentladungslampe

Abstract

 Als Wärmestaumittel weisen die Enden von Natriumhoch­druckentladungsgefäßen eine potentialfreie metallische Beschichtung auf, die entweder im Vakuum aufgedampft oder als Paste aufgetragen wird. Als Metalle sind Nickel, Chrom oder Palladium geeignet. Die Dicke der Beschichtung ist größer als die Wellenlänge der vom Entladungsgefäß bei Betrieb der Lampe emittierten Strahlung und liegt im Bereich zwischen 5 µm und 100 µm. Zur Dampfdruckerhöhung und für farbverbesserte Natriumhochdruckentladungslampen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Natriumhochdruckentla­dungslampe mit den im Oberbegriff des Hauptanspruchs bezeichneten Merkmalen.

[0002] Die Verwendung solcher Mittel zur Schaffung eines Wärmestaus und damit zur Verbesserung des Farbwieder­gabeindex hat sich insbesondere bei Lampen mit ver­besserter Farbwiedergabe als erforderlich erwiesen, da die hier entwickelte Eigenwärme häufig nicht mehr ausreicht, um den benötigten hohen Dampfdruck des Amalgams im Innern des Entladungsgefäßes zu erreichen. Dem Fachmann auf dem Lampensektor sind die Vorteile solcher Wärmestaumittel seit langem bekannt.

[0003] In der DE-PS 26 17 337 sind die jeweiligen Entladungs­gefäßenden zunächst in ein wärmeisolierendes Material (z.B. Quarzwolle) eingebettet, das dann von einem Metallband an seiner ihm vorbestimmten Stelle durch Klemmung festgehalten wird. Ein das Entladungsgefäß­ende mit einem bestimmten Abstand umgebendes Hitze­schild aus Nickel ist aus der DE-OS 29 28 067 bekannt. Des weiteren ist in der US-PS 3 723 784 ein ein Ent­ladungsgefäßende direkt umgebender Wärmeschirm aus einem schwer schmelzbaren Metall beschrieben, der mit einer Lasche verschweißt ist. Alle diese Konstruk­tionen weisen zusätzliche Teile aus Blech auf, die nach der Fertigstellung des Entladungsgefäßes mit diesem auf jeweils unterschiedliche Art verbunden Wärmestaumanschetten. Die Gestellmontage wird durch den Wegfall der Manschetten vereinfacht. Da im Gegensatz zu den bekannten Wärmestaumitteln der Abstand zwischen der äußeren Wand des Entladungs­gefäßes und der dieser Wand zugewandten Seite der Beschichtung gleich Null ist, kann auch keine Wärmestrahlung nach außen dringen, sondern diese wird nahezu vollständig in das Entladungsgefäß reflektiert und voll zur Aufheizung der Füllungsbe­standteile verwendet. Hierdurch wird eine erhebliche Einengung der Toleranzen hinsichtlich der Brenneigen­schaften bewirkt. Die Erfindung ist insbesondere geeignet für Entladungsgefäße niedriger Leistung (unterhalb 150 W) und für farbverbesserte Natrium­hochdruckentladungslampen.

[0004] Die Erfindung wird nachstehend an einer Figur erläutert:

[0005] Die einzige Figur zeigt ein Ende eines Entladungsge­fäßes 1 einer Natriumhochdruckentladungslampe von 250 Watt. Das Entladungsgefäß 1 besteht aus einem zylindrischen rohrförmigen Teil 2 aus Aluminiumoxid­keramik mit einem Durchmesser von ca. 9,4 mm, in dessen Ende eine Buchse 3, ebenfalls aus Aluminium­oxidkeramik gasdicht eingesintert ist. In die zentrale Öffnung der Buchse 3 ist eine rohrförmige Stromzu­führung 4 aus Niob mittels eines geeigneten Glaslots (nicht dargestellt) gasdicht eingelötet. An dem dem Entladungsgefäß 1 zugewandten Ende der Stromzuführung 4 ist eine Elektrode 5 befestigt, z. B. mittels einer Schweißung. Soweit ist der Aufbau des Entladungsge­fäßes 1 konventionell und auf eine dem Fachmann bekannte Weise hergestellt. werden. Hierdurch kann es zu unerwünschten Fertigungs­toleranzen kommen, die die Brenneigenschaften der Lampe nachteilig beeinflussen. Weitere Nachteile sind die aufwendigere Weiterverarbeitung zu fertigen Lampen sowie das Verrutschen oder sich Lösen der Wärmeschirme während des Betriebs und damit eine Veränderung der Brennspannung mit allen daraus bekannten Folgen hin­sichtlich der lichttechnischen Lampendaten.

[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, die Wärmestaumittel an den Enden des Entladungsgefäßes derart zu gestalten, daß diese einfach mit dem Entladungsgefäß zu verbinden sind, ihre Position zum Entladungsgefäß nicht ver­ändern können und damit zu reproduzierbaren Meßer­gebnissen hinsichtlich der elektrischen und licht­technischen Daten führen. Außerdem soll die Lampen­montage vereinfacht werden.

[0007] Diese Aufgabe wird bei der erfindungsgemäßen Natrium­hochdruckentladungslampe durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Die weitere Ausge­staltung der Erfindung ergibt sich aus den Unteran­sprüchen. Die Beschichtung wird vorzugsweise im Vakuum auf die Enden des Entladungsgefäßes aufgedampft, wobei die nicht zu beschichtenden Teile desselben entweder außerhalb der Vakuumkammer angeordnet oder abgedeckt sind. Anstelle des Aufdampfens im Vakuum kann die Be­schichtung auch als Paste auf die Enden des Entla­dungsgefäßes aufgetragen werden, wobei in der Paste die widerstandsfähigen Metallteilchen gelöst sind und nach dem Aushärten der Paste diese als nicht lösbare Beschichtung auf den betreffenden Stellen des Entla­dungsgefäßes verbleibt. Hierdurch entfällt das aufwendige Montieren und Justieren der bekannten Das Ende des rohrförmigen Teils 2 ist etwa über die Länge des Elektrodenraumes an seiner Mantelfläche mit einer Beschichtung 6 aus Nickel versehen, die auf diesen gewünschten Teil des Entladungsgefäßes z.B. durch Verdampfen aufgebracht ist, wobei der nicht zu bedampfende Teil des rohrförmigen Teils 2 sowie die Stirnseite des Entladungsgefäßes 1 während des Ver­dampfungsvorganges abgedeckt sind. Die Dicke der Schicht beträgt ca. 30 µm. Die Beschichtung ist damit unlösbar mit dem rohrförmigen Teil 2 aus Keramik verbunden und bewirkt die zuvor angegebenen Vorteile. Anstelle von Nickel kann auch Chrom oder ein anderes widerstandsfähiges Metall mit vergleichbaren Eigen­schaften verwendet werden.

[0008] Der mit einer solchen Beschichtung erreichbare Farb­widergabeindex liegt je nach Art der Beschichtung und abhängig vom Lampentyp zwischen Ra ca. 65 und Ra ca. 80. Die entsprechenden Werte für eine nicht mit dieser erfindungsgemäßen Beschichtung versehene Natriumhochdruckentladungslampe betragen Ra ca. 20. Die durch die Beschichtung innerhalb des Entladungs­gefäßes 1 erreichbare Temperaturerhöhung beträgt ca. 100 °C.

Ansprüche

1. Natriumhochdruckentladungslampe mit einem rohr­förmigen Entladungsgefäß (1) aus Aluminiumoxid­keramik, bei dem die Enden mit einem metallischen Wärmestaumittel (6) versehen sind, dadurch gekenn­zeichnet, daß das Wärmestaumittel aus einer direkt und unlösbar auf das Ende der Mantelfläche des Entladungs­gefäßes (1) aufgetragenen Beschichtung (6) aus einem widerstandsfähigen Metall besteht.

2. Natriumhochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das widerstandsfähige Metall Nickel, Chrom oder Palladium ist..

3. Natriumhochdruckentladungslampe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das widerstandsfähige Metall in einer Metallpaste gelöst ist.

4. Natriumhochdruckentladungslampe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Be­schichtung (6) größer als die Wellenlänge der vom Entladungsgefäß (1) bei Betrieb der Lampe emittierten Strahlung ist.

5. Natriumhochdruckentladungslampe nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Beschich­tung (6) im Bereich zwischen 5 µm und 100 µm liegt.

6. Natriumhochdruckentladungslampe nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (6) potentialfrei angeordnet ist.

Zeichnung