[0001] Die Erfindung betrifft eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe gemäß dem
Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.
I. Stand der Technik
[0002] Eine derartige Hochdruckentladungslampe ist beispielsweise in der europäischen Offenlegungsschrift
EP 0 786 791 offenbart. Die hier beschriebene Hochdruckentladungslampe besitzt einen
aus einer Sockelhülse und aus einem Sockelinnenteil aufgebauten Sockel, wobei die
Sockelhülse und das Sockelinnenteil jeweils aus einem elektrisch isolierenden Kunststoff
bestehen und mittels zweier Metallteile aneinander befestigt sind. Die Hochdruckentladungslampe
weist außerdem ein zweiseitig abgedichtetes Entladungsgefäß mit einem sockelnahen
und einen sockelfernen Ende sowie einen rohrartigen Fortsatz auf, wobei der rohrartige
Fortsatz an das sockelnahe Ende angeformt ist. Das Entladungsgefäß ist von einem,
am Entladungsgefäß angeschmolzenen Außenkolben umgeben, der eine rohrartige Verlängerung
aufweist. Die rohrartige Verlängerung des Außenkolbens umgibt den rohrartigen Fortsatz
des Entladungsgefäßes mit Abstand. Mit Hilfe der rohrartigen Verlängerung ist die
aus dem Entladungsgefäß und dem Außenkolben bestehende Baueinheit in einer paßgerecht
auf die rohrartige Verlängerung abgestimmten Vertiefung des Sockelinnenteils verankert.
Die innerhalb des Entladungsgefäßes angeordneten, zur Erzeugung einer Gasentladung
dienenden Elektroden werden mittels zweier Stromzuführungen mit elektrischer Energie
versorgt. Die sockelnahe Stromzuführung verläuft innerhalb des rohrartigen Fortsatzes
des Entladungsgefäßes, während die sockelferne Stromzuführung mit einer zum Sockel
zurückgeführten Stromrückführung verbunden ist. Die Stromrückführung ist abschnittsweise
von einem Keramikrohr umhüllt und mit einem Ende in einer zweiten Vertiefung des Sockels
fixiert.
II. Darstellung der Erfindung
[0003] Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe
bereitzustellen, deren Sockel eine erhöhte Hochspannungsfestigkeit und eine verbesserte
Aufnahmevorrichtung für die Lampengefäße besitzt.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Schutzanspruchs
1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
[0005] Die erfindungsgemäße einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe besitzt ein zweiendig
abgedichtetes Entladungsgefäß mit einem an das sockelnahe Ende des Entladungsgefäßes
angeformten rohrartigen Fortsatz und mit innerhalb des Entladungsgefäßes angeordneten
Elektroden zur Erzeugung einer lichtemittierenden Gasentladung. Die Elektroden sind
jeweils mit einer aus dem Entladungsgefäß herausgeführten Stromzuführung elektrisch
leitend verbunden. Das Entladungsgefäß ist von einem an dem Entladungsgefäß befestigten
Außenkolben umgeben, der eine rohrartige Verlängerung aufweist. Die rohrartige Verlängerung
des Außenkolbens umgibt den rohrartigen Fortsatz des Entladungsgefäßes mit Abstand.
Der Sockel der erfindungsgemäßen Hochdruckentladungslampe weist eine Aufnahmevorrichtung
für die rohrartige Verlängerung des Außenkolbens auf. Erfindungsgemäß ist in der Aufnahmevorrichtung
ein an den Sockel angeformter Kragen angeordnet, der zwischen dem rohrartigen Fortsatz
des Entladungsgefäßes und der rohrartigen Verlängerung des Außenkolbens angeordnet
ist und der an der Innenseite der rohrartigen Verlängerung anliegt. Dieser Kragen
gewährleistet eine Zentrierung der aus dem Entladungsgefäß und dem Außenkolben bestehenden
Baueinheit im Sockel der Lampe. Außerdem verbessert der aus einem elektrisch isolierenden
Material bestehende Kragen die elektrische Isolation der in dem rohrartigen Fortsatz
verlaufenden sockelnahen Stromzuführung und erhöht damit die Hochspannungsfestigkeit
des Sockels. Vorteilhafterweise liegt der Kragen zusätzlich auch an der Außenseite
des rohrartigen Fortsatzes des Entladungsgefäßes an, um so die elektrische Isolation
der sockelnahen Stromzuführung weiter zu verbessern.
[0006] Die Aufnahmevorrichtung ist vorteilhafterweise mit einer ringförmigen Vertiefung
ausgestattet, die der rohrartigen Verlängerung des Außenkolbens als Tiefenanschlag
dient. Dadurch kann die Einbautiefe der Lampengefäße reproduzierbar eingestellt werden.
Der Sockel der erfindungsgemäßen Hochdruckentladungslampe besteht vorteilhafterweise
aus einer Sockelhülse und einem darin mit Hilfe von Metallteilen befestigten Sockelinnenteil,
wobei die Aufnahmevorrichtung für die rohrartige Verlängerung des Außenkolbens vorteilhafterweise
in dem Sockelinnenteil angeordnet ist. Diese Maßnahmen erlauben eine Justage der Lampengefäße
mit den darin angeordneten Elektroden bezüglich einer durch den Sockel definierten
Referenzebene.
[0007] Außerdem ist der Sockel der erfindungsgemäßen Hochdruckentladungslampe vorteilhafterweise
mit einer zweiten Aufnahmevorrichtung versehen, um darin die mit der sockelfernen
Stromzuführung verbundene Stromrückführung zu fixieren. Die Stromrückführung ist vorteilhafterweise,
zwecks elektrischer Isolation, abschnittsweise von einem Keramikrohr umhüllt. Ferner
ist vorteilhafterweise ein Abschnitt der von dem Keramikrohr ummantelten Stromrückführung
in der zweiten Aufnahmevorrichtung angeordnet, so daß die elektrische Isolation der
Stromrückführung durch das sie umgebende isolierende Material des Sockelinnenteils
weiter verbessert wird.
III. Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
[0008] Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher
erläutert.
[0009] Die Figur zeigt eine Seitenansicht einer einseitig gesockelten Hochdruckentladungslampe
gemäß des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung in teilweise geschnittener
Darstellung. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine einseitig
gesockelte Hochdruckentladungslampe, die zur Verwendung in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer
vorgesehen ist. Diese Lampe besitzt ein soffittenartiges Entladungsgefäß 100 mit einem
gasdicht verschlossenen Entladungsraum 103, einem sockelnahen 101 und einem sockelfernen
102 Quetschende. In den Entladungsraum 103 ragen zwei Elektroden 104, 105 hinein,
die jeweils über eine im Quetschende 101 bzw. 102 gasdicht eingeschmolzene Molybdänfolie
106, 107 mit einer aus dem Quetschende 101, 102 herausgeführten Stromzuführung 108,
109 elektrisch leitend verbunden sind. Der Lampensockel weist eine aus einem Kunststoff-Spritzgußteil
bestehende Sockelhülse 110 und ein innerhalb der Sockelhülse 110 angeordnetes, justierbares,
ebenfalls aus einem Kunststoff-Spritzgußteil bestehendes Sockelinnenteil 111 auf.
Das vom Entladungsgefäß 100 abgewandte Ende der Sockelhülse 110 weist zwei elektrische
Kontakte 112, 113 auf. Der Mittenkontakt 112 ist mit der aus dem sockelnahen Quetschende
101 herausgeführten Stromzuführung 108 elektrisch leitend verbunden, während der andere,
ringförmige elektrische Kontakt 113 über eine von einem Keramikrohr 114 ummantelte
Stromrückführung 115 elektrisch leitend mit der aus dem sockelfernen Quetschende 102
herausragenden Stromzuführung 109 verbunden ist.
[0010] Das Entladungsgefäß 100 ist von einem zylindrischen, nahezu koaxial zum Entladungsgefäß
100 angeordneten Außenkolben 116 umgeben, der an das sockelferne Quetschende 102 und
an einen sich in die Sockelhülse 110 erstreckenden, rohrförmigen Fortsatz 118 des
Entladungsgefäßes 100 angeschmolzen ist. Der Außenkolben 116 ist mit einer rohrförmigen
Verlängerung 119 ausgestattet, die den rohrförmigen Fortsatz 118 des Entladungsgefäßes
100 teilweise umschließt. Zur Sockelung der Hochdruckentladungslampe wird die rohrförmige
Verlängerung 119 des Außenkolbens 116 in einer als Vertiefung ausgebildeten Aufnahmevorrichtung
des Sockelinnenteiles 111 mit Hilfe einer im Sockelinnenteil 111 integrierten, die
rohrförmige Verlängerung 119 des Außenkolbens 116 umschließenden Metallmanschette
120, die mit einem hochfrequenten Induktionssignal erhitzt wird, so daß der zwischen
der rohrartigen Verlängerung 119 und der Metallmanschette 120 angeordnete Kunststoff
127 schmilzt, eingeschmolzen. Die Aufnahmevorrichtung des Sockelinnenteiles 111 weist
einen ringförmig umlaufenden, an das Sockelinnenteil 111 angeformten Kragen 125 auf,
der sowohl an der Innenseite der rohrartigen Verlängerung 119 des Außenkolbens als
auch an der Außenseite des rohrartigen Fortsatzes 118 des Entladungsgefäßes 100 anliegt.
Der Kragen 125 bildet mit dem Sockelinnenteil 111 im Bereich der Aufnahmevorrichtung
eine ringförmige Vertiefung, die als Tiefenanschlag für die rohrartige Verlängerung
119 des Außenkolbens 116 dient.
[0011] Die Sockelhülse 110 ist topfartig ausgebildet. Das Sockelinnenteil 111 ist vollständig
im Inneren 117 der Sockelhülse 110 angeordnet. Die Außenwand des Sockelinnenteiles
111 wird teilweise von einem ringförmigen, das Sockelinnenteil 111 umgebenden Metallteil
121 gebildet, das im Sockelinnenteil 111 verankert ist. In die Seitenwand der topfartigen
Sockelhülse 110 ist ein Metallring 122 eingebettet, der vier angeformte Schweißfahnen
123 aufweist. Diese vier Schweißfahnen 123 ragen in das Innere 117 der Sockelhülse
110 und liegen beim Einsetzen des Sockelinnenteiles 111 in die Sockelhülse 110 und
während der anschließenden Justage der Lampe federnd an dem ringförmigen Metallteil
121 des Sockelinnenteiles 111 an. Nach Beendigung der Justage werden die Schweißfahnen
123 mit dem ringförmigen Metallteil 121 verschweißt und dadurch das Sockelinnenteil
111 und die Sockelhülse 110 in der justierten Lage miteinander verbunden. Damit die
Schweißfahnen 123 für die Schweißwerkzeuge zugänglich sind, weist die Sockelhülsenwand
110 im Bereich der Schweißfahnen 123 jeweils einen Durchbruch 124 auf.
[0012] Die Figur zeigt eine der vier Schweißfahnen 123 mit gestrichelten Linien, da diese
in der hier gewählten Ansicht normalerweise durch das ringförmige Metallteil 121 verdeckt
wird. Das ringförmige Metallteil 121 und die Metallmanschette 120 begrenzen eine ringförmige
Nut 124 im Sockelinnenteil 111, in die zum Zwecke der hochfrequenz-induzierten Erwärmung
der Metallmanschette 120 kurzzeitig eine Leiterschlaufe (nicht abgebildet) eingelegt
wird. Die Schweißfahnen 123 sind vom Metallring 122 abgewinkelt und ragen in das Innere
117 der Sockelhülse 110 hinein. Die Seitenwand der topfartigen Sockelhülse 110 weist
im Bereich der Schweißfahnen 123 jeweils einen Durchbruch 124 auf.
[0013] Das Sockelinnenteil 111 weist außerdem eine zweite, als Durchbruch ausgebildete Aufnahmevorrichtung
für die Stromrückführung 115 auf. In dieser Aufnahmevorrichtung ist ein Abschnitt
der von dem Keramikrohr 114 ummantelten Stromrückführung 115 angeordnet, so daß das
isolierenden Material des Sockelinnenteils 111 die elektrische Isolierung der Stromrückführung
115 gegen die anderen im Sockel angeordneten Metallteile verbessert.
1. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe mit
- einem zweiendig abgedichteten Entladungsgefäß (100) mit einem sockelnahen (101)
und einem sockelfernen Ende (102) sowie einem an das sockelnahe Ende (101) angeformten
rohrartigen Fortsatz (118),
- mindestens zwei Elektroden (104; 105) zur Erzeugung einer lichtemittierenden Gasentladung,
- einem am Entladungsgefäß (100) befestigten Außenkolben (116), der das Entladungsgefäß
(100) zumindest teilweise umschließt, wobei der Außenkolben (116) eine rohrartige
Verlängerung (119) besitzt, der den rohrartigen Fortsatz (118) des Entladungsgefäßes
(100) mit Abstand umgibt,
- einem Sockel (110; 111) aus elektrisch isolierendem Material mit einem ersten (112)
und einem zweiten elektrischen Sockelkontakt (113), wobei der Sockel (110; 111) eine
Aufnahmevorrichtung besitzt, in der die rohrartige Verlängerung (119) verankert ist,
- einer sockelnahen Stromzuführung (108), die aus dem sockelnahen Ende (101) des Entladungsgefäßes
(100) herausgeführt ist, innerhalb des rohrartigen Fortsatzes (118) verläuft und eine
erste Elektrode (105) mit dem ersten Sockelkontakt (112) elektrisch leitend verbindet,
- einer sockelfernen Stromzuführung (109), die aus dem sockelfernen Ende (102) des
Entladungsgefäßes (100) herausgeführt ist und die eine zweite Elektrode (104) über
eine außerhalb des Außenkolbens (116) verlaufende, zum Sockel (110; 111) zurückgeführte
Stromrückführung (115) mit dem zweiten Sockelkontakt (113) elektrisch leitend verbindet,
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmevorrichtung einen an den Sockel (110; 111)
angeformten Kragen (125) aufweist, der zwischen dem rohrartigen Fortsatz (118) des
Entladungsgefäßes (100) und der rohrartigen Verlängerung (119) des Außenkolbens (116)
angeordnet ist und der an der Innenseite der rohrartigen Verlängerung (119) anliegt.
2. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kragen (125) an der Außenseite des rohrartigen Fortsatzes (118) des Entladungsgefäßes
(100) anliegt.
3. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahmevorrichtung eine ringförmige Vertiefung aufweist, die der rohrartigen
Verlängerung (119) des Außenkolbens (116) als Tiefenanschlag dient.
4. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sockel (110; 111) eine aus einem elektrisch isolierenden Material bestehende
Sockelhülse (110) und ein aus einem elektrisch isolierenden Material bestehendes Sockelinnenteil
(111) besitzt, wobei das Sockelinnenteil (111) mit Hilfe von Metallteilen (121; 122;
123) an der Sockelhülse (110) befestigt ist.
5. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahmevorrichtung im Sockelinnenteil (111) angeordnet ist.
6. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sockel (110; 111) eine zweite Aufnahmevorrichtung für die Stromrückführung
(115) besitzt.
7. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromrückführung (115) zumindest abschnittsweise von einem Keramikrohr (114)
umgeben ist.
8. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Abschnitt der von dem Keramikrohr (114) ummantelten Stromrückführung (115)
vom isolierenden Material des Sockelinnenteils (111) umgeben ist.