高压放电灯

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1前序部分所述的高压放电灯。

背景技术

由公开文献EP 0 374 676 A2已知这种高压放电灯。该文献描述了 用于一个汽车前灯的高压放电灯，它具有一个由石英玻璃制成的放电管 和一种由金属卤化物和氙气组成的可电离填充物。

发明内容

本发明的目的是提供一种所述种类的长寿命的高压放电灯。

这个目的按照本发明通过权利要求1的特征得以实现。此外，在从 属权利要求中描述了本发明的特别优选的方案。

按照本发明的用于汽车前灯的高压放电灯具有一个放电管，该放电 管具有设置在其中的用于使气体放电的电极，其中在放电管的中心部分 中由放电管的材料填充的体积大于或等于95mm3，所述中心部分由两个平 面限定，这两个平面垂直于电极的放电侧末端的连接路径地设置，并分 别通过所述电极中的一个的放电侧末端延伸。

在通常额定功率不足50瓦的用于汽车前灯地高压放电灯中，放电管 内室的体积通常小于或等于30mm3。因此在按照本发明的放电灯中在上述 定义的中心部分中由放电材料所填充的体积是放电管内室的三倍多。在 图4中描绘了在上述定义的中心部分中，对于具有不同的、由放电管材 料填充的体积的多种高压放电灯的相对光通量。图4中，横坐标是中心 部分被放电管材料填充的体积、或者说放电管中心部分的管壁体积，单 位为mm3；而纵坐标是相对光通量的百分比。为了确定相对光通量，测量 在高压放电灯工作12.5小时后的光通量、和在高压放电灯老化后按照 ECE(欧洲经济委员会)准则99测量在工作1000小时后的光通量。在工 作1000个小时后，高压放电灯的光通量仅仅是使用12.5工作小时后测 量的其初始光通量的一个微小百分比值。由图4可以看到，具有较大的、 被放电管材料填充的体积且其它条件相同的中心部分的高压放电灯在工 作1000小时后依然具有较高的相对光通量。按照本发明的高压放电灯在 工作1000小时后还具有其初始光通量的至少70％。高压放电灯工作1000 小时后的残余光通量是高压放电灯期望寿命的判定标准。残余光通量小 于其初始光通量70％的高压放电灯仅有很低的期望寿命。

在图5中示出对于多种无汞卤素金属蒸气高压放电灯在灯工作时在 放电管最热点上、即在放电管上侧面上、精确地说在两个电极之间的中 间处的温度与设置在放电管中心部分中的且被放电管材料填充的体积之 间的函数关系。在按照本发明的灯中，所述温度最高为摄氏855度。

图5表示，在上述定义的中心部分中具有较大的、被放电管材料填 充的体积的、而其它条件完全一致的高压放电灯在放电管上侧面上具有 较低的温度。由于灯水平使用、也就是具有设置在水平面中的电极，因 此放电管的最热点位于其上侧面上。图4和图5的示图对于按照本发明 的高压放电灯来说，由于相对较高的相对光通量和放电管的降低了的热 负荷，保证具有更长的寿命。

本发明对于无汞卤素金属蒸气高压放电灯、即对于其可电离的填充 物由金属卤化物和氙气组成并且不含汞的高压放电灯是特别有利的，因 为在这种灯型中相对光通量随工作时间的减少是特别剧烈的。

但是本发明也可以有利地用于普通的含汞的卤素金属蒸气高压放电 灯，正如图6所示。在图6中示出使用1000小时后、两个含汞卤素金属 蒸气高压放电灯的相对光通量，关于在放电管中心部分中布置的、被放 电管材料填充的体积。按照本发明的含汞卤素金属蒸气高压放电灯在使 用1000小时后，相对光通量依然可以达到初始光通量的90％。

按照本发明的高压放电灯的放电管由石英玻璃制成，即，在放电管 材料中的二氧化硅重量分量为至少99的重量百分比。石英玻璃可以承受 高的工作温度、高压和可电离填充物的化学腐蚀。与一种也具有上述优 点的透光陶瓷相比，石英玻璃还具有在由石英玻璃制造的放电管中更容 易实现电流引线密封的优点。

附图说明

下面借助于一个优选的实施例详细解释本发明。附图中：

图1示出按照优选实施例的高压放电灯的放电管的侧视图。

图2示出在图1中所示的放电管在电极之间的中心部分的截面图。

图3示出按照优选的实施例的高压放电灯的侧视图。

图4示出对于多种无汞卤素金属蒸气高压放电灯的相对光通量与设 置在放电管中心部分中的体积的函数关系，该体积被放电管材料填充。

图5示出对于多种元汞卤素金属蒸气高压放电灯的放电管的上侧面 的温度与设置在放电管中心部分中的体积的函数关系，该体积被放电管 材料填充。

图6示出对于两种含汞卤素金属蒸气高压放电灯的相对光通量与设 置在放电管中心部分中的体积的函数关系。

具体实施方式

在图3中简示出一个按照本发明优选实施例的高压放电灯。这里涉 及一种额定功率为35瓦的卤素金属蒸气高压放电灯。这种灯用于安装 在一个汽车前灯中。该灯具有一个在两端密封的、由石英玻璃制造的 放电管10，其内室107体积为22.5mm3，在其中气密地包围一种可电 离的填充物。在放电管10的中心部分106中，该放电管10的内轮廓 是圆柱形的，并且其外轮廓基本上对应于一个圆形的桶体，即，所述 外轮廓由一个圆弧围绕放电管轴线旋转而成。所述中心部分106的内 径为2.6mm，最大外径为6.3mm。所述放电管10的两个末端101、102 分别通过一个钼箔熔融机构103、104进行密封。两个电极11、12位 于放电管10的内室107中，在灯工作时在这两个电极之间产生负责光 发射的放电弧。所述电极11、12由钨制成，并沿着放电管轴线延伸。 它们的厚度或它们的直径为0.30mm。所述电极11、12之间的距离为 4.2mm。所述电极11、12分别通过一个钼箔熔融机构103、104并通过 远离灯座的电流输入机构13或灯座侧端的电流回路机构14导电地与 基本由塑料制成的灯座15的一个电接点连接。所述放电管10被一个 玻璃外罩16围绕。该玻璃外罩16具有一个锚固在灯座15中的凸肩 161。该放电管10在灯座端具有一个由石英玻璃制成的管状延长部分 105，在其中延伸灯座侧端的电流输入机构14。在灯座15的内室中可 以设置一个带有点火变压器的点火装置。

在图3中简示出这种高压放电灯的放电管10。该放电管10的中心 部分106由两个垂直于放电管轴线设置的平面E1、E2限定。所述平面 E1延伸通过电极11的放电端，所述平面E2延伸通过电极12的放电 端。因此平面E1、E2以两个电极11、12的距离设置。所述放电管10 的中心部分106设置在所述平面E1、E2之间。由中心部分106的管壁 的石英玻璃填充的体积为99.1mm3。在中心部分106的中央，垂直于放 电管轴线的放电管壁横截面的面积为25.9mm2。在中心部分106的两个 边缘处，垂直于放电管轴线的放电管壁横截面的面积为19.0mm2。中心 部分106的壁厚最大值(假设在中央)为1.85mm，而最小值(假设在 平面E1、E2边缘)为1.48mm。

按照本发明的高压放电灯的可电离填充物含有氙气、卤化物-最好 是碘化物、金属钠和钪卤化物，也许还有其它金属的卤化物，比如锌 和铟。按照本发明的含汞高压放电灯的可电离填充物除上述成分外， 还包括汞。

本发明不局限于上面详细描述的实施例。尤其是放电管的几何尺寸可 以与图1和图3所示的不同。所述放电管的几何尺寸可以任意选择。 例如，放电管的外轮廓可以是球形、椭圆形或圆柱形的。该放电管的 内轮廓可以与外轮廓的几何形状相同，即，同样是球形、椭圆形或圆 柱形的；或者也可以具有其它的几何形状，例如圆环柱形。