<Desc/Clms Page number 1>
Hoge-drukontladingslamp
De uitvinding heeft betrekking op een hoge-drukontladingslamp omvattende een ontladingsvat dat tegenover elkaar gelegen afdichtingen heeft door elk waarvan een stroomgeleider naar een respectieve in het ontladingsvat opgestelde elektrode loopt ; een buitenballon om het ontladingsvat, waaruit geleiders naar buiten treden die met een respectieve stroomgeleider verbonden zijn ; een respectieve metalen klemplaat op de afdichtingen, welke klemplaat een centrale opening heeft waar de betreffende afdichting insteekt en tegenover elkaar staande lippen langs die opening, die de afdichting stevig vasthouden, waarbij zieh van de klemplaat elastische tongen uitstrekken die tegen een cylindrisch gedeelte van de buitenballon rusten.
Een dergelijke hoge-drukontladingslamp, geschikt voor algemene verlichtingsdoeleinden, is bekend uit EP 0 381 265 AI.
Bij de bekende lamp sluiten de klemplaten glazen kokers tussen zieh in, die het ontladingsvat omgeven. Het ontladingsvat vormt daardoor met die kokers en de klemplaten een relatief zwaar onderdeel van de lamp, dat door slechts een der geleiders mechanisch wordt gedragen en gepositioneerd wordt gehouden.
Om te voorkomen dat dit zware onderdeel bij schokken of trillingen tegen de buitenballon kan stoten en die daarbij kan beschadigen, komen aan de klemplaten van de bekende lamp elastische tongen voor, die zieh longitudinaal in de buitenbalIon uitstrekken.
Na een schok kan het ontladingsvat een scheve positie in de buitenballon hebben. Wrijving van de veren tegen de buitenballon kan verhinderen, dat de veren naar hun oorspronkelijke positie terug glijden. Het is voor het gebruiksdoel van de lamp evenwel geen bezwaar, dat het ontladingsvat niet in de buitenballon gecentreerd is.
<Desc/Clms Page number 2>
Het is een doel van de uitvinding om een hoge-drukontladingslamp van de in de openingsparagraaf omschreven soort te verschaffen, die een schokbestendige, gemakkelijk assembleerbare constructie heeft en waarbij het ontladingsvat toch een nauwkeurig bepaalde positie in de buitenballon inneemt en die positie ook na een schok behoudt.
Dit doel is volgens de uitvinding daardoor gerealiseerd, dat de klemplaat dwars op zichzelf omgezette randen heeft, vanwaar zieh de elastische tongen in een in hoofdzaak tangentiële richting naar de buitenballon uitstrekken, en de elastische tongen klemmend tegen de buitenballon drukken.
Gebleken is, dat de klemplaten het ontladingsvat in de buitenballon centreren, de lamp bij schokken en trillingen beschermen en het ontladingsvat gecentreerd houden. De tot dwars op de klemplaat omgezette randen geven de plaat een grote mate van stijfheid, ook bij gebruik van relatief dun materiaal, waardoor het optreden van vervormingen sterk bestreden wordt. De zich in hoofdzaak tangentiëel uitstrekkende tongen houden het ontladingsvat, ook na schokken, gepositioneerd. Als de tongen bij een schok elastisch vervormd zijn en transversaal langs de wand van de buitenballon naar een andere positie zijn gegleden, komen zij na de schok gemakkelijk in hun oorspronkelijke vorm en in transversale richting glijdend langs de wand van de buitenballon in hun oorspronkelijke positie terug.
Een voordeel van de constructie van de hoge-drukontladingslamp volgens de uitvinding is, dat het ontladingsvat bij de vervaardiging van de lamp gemakkelijk in de buitenballon tot over de gewenste afstand naar binnen gebracht en vervolgens los gelaten kan worden. Door de klemmende werking van de elastische tongen behoudt het ontladingsvat zijn plaats in de buitenballon, ook indien het ontladingsvat niet op additionele wijze wordt vast gehouden. De buitenballon kan dan in een positie naar keuze worden gehouden als hij plaatselijk wordt verhit om hem af te sluiten op de geleiders die eruit naar buiten treden.
De klemplaat biedt de vakman ruime mogelijkheden om door de keuze van de materiaaldikte en van de lengte van de verende tongen voor elk type lamp de gewenste veerkarakteristiek in enkele experimenten vast te stellen. De elastische tongen
EMI2.1
vere vergemakkelijken niet alleen de assemblage van de lamp, doordat ze het ontladingsvat in de buitenballon klemmend vast houden, en vormen een buffer bij stoten, maar zij
<Desc/Clms Page number 3>
vangen ook bij de bedrijfstemperatuur van de lamp de verschillen in uitzetting op tussen de klemplaat, b. v. van molybdeen, en de buitenballon, b. v. van kwartsglas. Bovendien maken zij ondanks die functies toleranties op de diameter van de buitenballon mogelijk.
In een gunstige uitvoeringsvorm steken aan de klemplaat over diens omtrek verdeeld starre gedeelten uit, die aan een imaginaire cirkel raken die met speling in de buitenballon past. Het lichaam van de klemplaat zelf, mag niet rondom door de buitenballon geraakt worden, derhalve ook niet alle starre, uitstekende gedeelten daarvan. Hoge temperaturen bij het bedrijven van de lamp zouden ten gevolge de verschillende uitzetting drukspanningen in de buitenballon kunnen oproepen die tot breuk kunnen leiden. De elastische tongen houden starre gedeelten gescheiden van de buitenballon, maar die gedeelten begrenzen wel de maximale zijwaartse beweging die het ontladingsvat bij een stoot kan maken. Zij vormen ook een extra garantie dat het ontladingsvat een gecentreerde positie heeft en behoudt.
De imaginaire cirkel is bij voorkeur niet kleiner dan nodig is om te voorkomen dat bij bedrijfstemperatuur spanningen in de buitenballon optreden die het risico van breuk meebrengen, gegeven de tolerantie op de inwendige maat van de buitenballon die geaccepteerd moet worden.
Bij een kwartsglazen buitenballon en een klemplaat van molybdeen is de speling van de klemplaat in de buitenballon, het diameterverschil tussen de imaginaire cirkel en de binnendiameter van de buitenballon, bij voorkeur maximaal 3 % van de buitendiameter van de buitenballon. De nauwkeurigheid van de binnendiameter van een glazen buitenballon is n. l. afhankelijk van de buitendiameter.
Het is gunstig als de elastische tongen convexe uitstulpingen hebben waarmee zij tegen de buitenballon drukken. Die uitstulpingen vergemakkelijken het in de buitenballon naar binnen brengen van het ontladingsvat en het glijden van de elastische tongen langs de wand van de buitenballon. Voorts is het risico van krassen in de buitenballon bestreden, wat zou kunnen optreden als de tongen met scherpe randen langs die wand zouden glijden.
De klemplaat kan van diverse vormen zijn. In een uitvoeringsvorm is de klemplaat in hoofdzaak rechthoekig en komen de elastische tongen voor aan twee tegenover elkaar staande omgezette randen. Een geleider die langs het ontladingsvat door de buitenballon loopt, kan de klemplaten dan gemakkelijk aan een rechthoekszijde passeren. De platen behoeven dan geen openingen te hebben waar die geleider doorheen gestoken moet worden. In een gunstige variant komen de elastische tongen voor aan de
<Desc/Clms Page number 4>
omgezette randen aan de korte rechthoekszijden. Deze variant heeft het voordeel van relatief veel ruimte voor de betreffende geleider en toch een gelijkmatige verdeling van de raakpunten van de elastische tongen met de buitenballon over diens omtrek.
In een uitvoeringsvorm waarin de klemplaat extra stijf is en extra bestand tegen vervormingen heeft de plaat L-vormige uitstulpingen, die zieh steeds langs twee naburige omgezette randen uitstrekken. Deze uitstulpingen geven een verstijving juist daar waar een omgezette rand eindigt.
Door zijn constructie leent de hoge-drukontladingslamp volgens de uitvinding zieh uitstekend om te worden gebruikt in een optisch systeem, zoals b. v. in een projectie-apparaat, waarbij de plaats van de elektroden in het apparaat, en dus db plaats van de elektroden t. o. v. een referentiepunt aan de buitenzijde van de lamp, b. v. een lampvoet indien aanwezig, van belang is.
De buitenballon kan van verscheidene vormen zijn, b. v. cylindrisch of gebold met ter weerszijden daarvan cylindrische gedeelten. Het kan nuttig zijn als de buitenballon gebold is in de omgeving van de elektroden om zijn temperatuur tijdens bedrijf van de lamp relatief laag te houden. Een gebolde buitenballon maakt ook het introduceren van het ontladingsvat gemakkelijk doordat het ontladingsvat dan een gedeelte van het in de buitenballon af te leggen traject zonder of met kleinere wrijving van de elastische tongen tegen de wand van de buitenballon aflegt. Dat is ook het geval in een speciale uitvoeringsvorm, waarbij de buitenballon in de cylindrische gedeelten een respectieve vernauwde cylindrische zone heeft waartegen de elastische tongen van een respectieve klemplaat drukken.
Een uitvoeringsvormen van de hoge-drukontladingslamp volgens de uitvinding worden in de tekening getoond. Daarin is
Fig. 1 een lamp deels in zijaanzicht, deels in doorsnede ;
Fig. 2 een klemplaat van Fig. 1 in perspectief ;
Fig. 3 het bovenaanzicht van de klemplaat van Fig. 2 volgens III ;
Fig. 4 een doorsnede volgens IV-IV in Fig. 3.
<Desc/Clms Page number 5>
In Fig. 1 heeft de hoge-drukontladingslamp een kwartsglazen ontladingsvat 1 dat tegenover elkaar gelegen afdichtingen 2 heeft door elk waarvan een molybdeen stroomgeleider 3 naar een respectieve in het ontladingsvat opgestelde wolfraam elektrode 4 loopt. Er is een buitenballon 10, in de Fig. eveneens van kwartsglas, maar in andere uitvoeringsvormen b. v. van hardglas, om het ontladingsvat, waaruit geleiders 11 naar buiten treden die met een respectieve stroomgeleider 3 verbonden zijn. Een respectieve molybdeen klemplaat 20 is op de afdichtingen 2 aanwezig, welke klemplaat een centrale opening 21 [Fig. 2-4] heeft waar de betreffende afdichting insteekt.
Tegenover elkaar staande lippen 22, 22', 22" langs die opening houden de afdichting 2 stevig vast. Op de afdichtingen 2 kan een profilering, zoals nokken, voorkomen waar de klemplaat bij het plaatsen met een klik overheen springt, zodat de plaat een tevoren bepaalde plaats op het ontladingsvat in gaat nemen. Van de klemplaat strekken zich elastische tongen 23 uit die klemmend tegen een cylindrisch gedeelte 12 van de buitenballon 10 drukken. De getoonde lamp heeft een keramische lampvoet 14 met kontakten 15, die met een respectieve geleider 11 verbonden zijn. Het ontladingsvat heeft een ioniseerbare vulling die b. v. zeldzame-aardbromide, kwik, kwikbromide, cesiumiodide en edelgas bevat.
De Fig. 2-4 tonen dat de klemplaat 20 dwars op zichzelf omgezette randen 24, 25 heeft, vanwaar zieh de elastische tongen 23 in een in hoofdzaak tangentiële richting (zie ook Fig. 1) naar de buitenballon 10 uitstrekken. De elastische tongen drukken klemmend tegen de buitenballon.
De elastische tongen 23 hebben convexe uitstulpingen 25 waarmee zij tegen de buitenballon 10 drukken.
De klemplaat 20 is in hoofdzaak rechthoekig en de elastische tongen 23 komen voor aan twee tegenover elkaar staande omgezette randen 24, in de Figuren aan de omgezette randen 24 aan de korte rechthoekszijden. Aan de lange rechthoekszijden is ruim plaats voor een lange geleider 11, die zieh tot nabij de top van Fig. 1 uitstrekt.
Als extra zekerheid dat van die geleider via de klemplaat geen overslag naar de andere geleider plaats vindt, is de lange geleider plaatselijk voorzien van een isolerende omhulling 16, b. v van keramiek of van glas.
Van de klemplaat 20 steken over diens omtrek verdeeld starre gedeelten 26 uit die aan een imaginaire cirkel 27 raken die met speling in de buitenballon 10 past.
In Fig. 3 is het binnenoppervlak van de buitenballon ter plaatse van de betreffende
<Desc/Clms Page number 6>
klemplaat in een gerede lamp met een getrokken cirkel 13 aangeduid. De Figuren 2-4 tonen de klemplaat echter in afwezigheid van de buitenballon. De elastische tongen 23 steken dan ook door de cirkel 13 heen. Die tongen zijn dan ook in de buitenballon elastisch gedeformeerd, waardoor ze klemmend tegen de buitenballon drukken.
De klemplaat heeft L-vormige uitstulpingen 28, die zieh steeds langs twee naburige omgezette randen 24, 25 uitstrekken. De uitstulpingen verstijven de klemplaat daardoor over diens diagonalen.
De cylindrische gedeelten 12 van de buitenballon 10 hebben een respectieve vernauwde cylindrische zone 13, waartegen de elastische tongen 23 klemmend drukken. Daardoor en door het gebolde hoofdgedeelte 17 van de buitenballon kan het ontladingsvat 1 gemakkelijk worden binnen geschoven. Dankzij de klemplaten 20 behoudt het ontladingsvat bij de assemblage van de lamp zijn plaats in de buitenbalIon zonder additionele ondersteuning, ook voordat de afdichting 18 van de buitenballon is gemaakt en de geleiders 11 een dragend effect gaan krijgen.
In de Figuren 3 en 4 zijn de contouren van de betreffende afdichting 2 van het ontladingsvat 1 getekend. De grote tegenover elkaar staande lippen 22 worden bij hun klemmende werking gesteund door twee paar kleinere 22'. Tegen zijvlakken van de afdichting drukken bovendien lippen 22".