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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Entladungslampeneinrichtung,
die so aufgebaut ist, dass eine metallische Leitungshalterung, die
zum Haltern des Vorderendes eines Lichtbogenrohrs ausgebildet ist
und als Durchlaß für die elektrische Stromversorgung
zu einem Lichtbogenrohr dient, über
einen Isolierstopfen vorspringt.
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Die
EP 376 260 B1 zeigt
bereits eine elektrische Entladungslampeneinrichtung mit einem Lichtbogenrohr,
einem Isolierstopfen, welcher das Lichtbogenrohr haltert, sowie
eine metallische Leitungshalterung, die als Durchgang für elektrische
Energie dient, und eine Isoliermuffe, wobei die Isoliermuffe die
Form eines hohlen Rohrs und eine Innenoberfläche aufweist, in welche die
Leitungshalterung eingeführt
wird. Auch aus den Druckschriften JP 5-174 789 A, der
DE 44 27 593 A1 sowie der
US 5 064 395 sind bereits ähnliche
elektrische Entladungslampeneinrichtungen bekannt.
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Aus
der
EP 579 326 B1 ist
bereits eine elektrische Entladungslampeneinrichtung bekannt, die eine
metallische Leitungshalterung aufweist, die einen gebogenen Abschnitt
aufweist, wobei der gebogene Abschnitt der metallischen Leitungshalterung
in Berührung
mit der Innenoberfläche
einer Isoliermuffe kommt.
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Auch
aus der
DE 36 03 743
A1 ist bereits eine Leitungshalterung mit einem gebogenen
Abschnitt bekannt.
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Wie
in 17 gezeigt weist
eine herkömmliche
elektrische Entladungslampeneinrichtung einen solchen Aufbau auf,
dass ein Lichtbogenrohr 5 einstückig an einer Stelle vor einem
Isolierstopfen befestigt ist, nämlich
einer Isolierbasis 1, die aus Kunstharz besteht.
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Das
Lichtbogenrohr 5 ist so aufgebaut, dass ein Ultraviolettstrahlen
abschirmender Kolben 9 einstückig an einen Lichtbogenrohrkörper 6 angeschweißt ist,
in welchem ein Glaskolben 7 enthalten ist, der einen Lichtaussendeabschnitt
darstellt, in welchem Elektroden 7a und 7b einander
gegenüberliegend
vorgesehen sind. Der eingeschlossene Glaskolben 7 ist daher
von dem Kolben 9 zur Abschirmung von Ultraviolettstrahlung
umgeben und wird durch diesen abgedichtet. Die Elektroden 7a und 7b sind
an Leitungsdrähte 8c und 8d angeschlossen,
die von dem Lichtbogenrohr 5 durch Molybdänfolienabschnitte 8a und 8b ausgehen,
die mit Quetschdichtungsabschnitten 8 verbunden sind.
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Das
hintere Ende des Lichtbogenrohrs 5 ist in ein Eingriffsloch 1a eingeführt, welches
in dem Isolierstopfen 1 vorgesehen ist. Die rückwärtige Außenoberfläche des
Lichtbogenrohrs 5 wird durch eine plattenförmige Scheibe 2 gehaltert,
die aus Keramik besteht, und mit Schrauben an der vorderen Oberfläche des
Isolierstopfens 1 befestigt ist. Weiterhin wird das Vorderende
des Lichtbogenrohrs 5 durch eine metallische Leitungshalterung 3 gehaltert,
die in Vorwärtsrichtung über den
Isolierstopfen 1 vorspringt, und als Durchgang für die Zufuhr
elektrischer Energie zum Lichtbogenrohr 5 dient. Daher
ist das Lichtbogenrohr 5 einstückig an dem Isolierstopfen 1 befestigt.
Das Bezugszeichen 2a bezeichnet ein Verbindungsmittel,
mit welchem der Innenabschnitt der Scheibe 2 gefüllt ist.
Eine keramische Isoliermuffe 4 ist so angeordnet, dass
sie die Isolierung zwischen den Durchgängen 8d, 8b und 7b für den Durchgang elektrischer
Energie an der positiven Seite und der metallischen Leitungshalterung 3 aufrechterhält, welche
einen Durchlass für
die Zufuhr elektrischer Energie an der negativen Seite darstellt,
wobei die Isoliermuffe 4 die Form eines zylindrischen Rohrs
aufweist, welches so angeordnet ist, dass es die metallische Leitungshalterung 3 abdeckt.
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Die
voranstehend geschilderte, herkömmliche
elektrische Entladungslampeneinrichtung ist so aufgebaut, dass die
Isoliermuffe 4 die metallische Leitungshalterung 3 abdeckt.
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Wenn
die elektrische Entladungslampeneinrichtung zusammengebaut wird,
muß die
metallische Leitungshalterung 3 in die Keramikmuffe 4 eingeführt werden.
Um die Leitungshalterung 3 glatt in die Muffe 4 einzuführen, muß der Innendurchmesser
der Muffe 4 größer als
der Außendurchmesser
der Leitungshalterung 3 sein. Wenn der Innendurchmesser
der Muffe 4 jedoch vergrößert wird, bildet sich ein
Spalt gegenüber
der eingeführten
Leitungshalterung 3. Dies führt zu einer möglichen
Relativbewegung der beiden Teile 3 und 4, wodurch
Geräusche
entstehen können. Weiterhin
besteht die Befürchtung,
dass die Muffe 4 zerbricht. Bislang wurde daher so vorgegangen,
dass der Vorgang zum Einführen
der Leitungshalterung dadurch glatt erfolgte, und Geräuschbildung
und ein Bruch der Muffe dadurch vermieden wurden, dass der Innendurchmesser
der Muffe 4 etwas größer als der
Außendurchmesser
der Leitungshalterung 3 gewählt wurde.
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Die
Isoliermuffe 4 wird durch Sintern ausgeformt. Da nach dem
Sintern das Volumen der Isoliermuffe 4 verkleinert ist,
ist es schwierig, die Genauigkeit der Abmessungen der Muffe 4 genau
zu steuern (Innendurchmesser, Außendurchmesser, und die Geradlinigkeit).
Die Herstellungsausbeute für
die ausgeformte Muffe 4 ist daher nicht zufriedenstellend,
und hierdurch werden die Kosten für die elektrische Entladungslampeneinrichtung übermäßig erhöht.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Überwindung
der voranstehend geschilderten Schwierigkeiten, die bei der herkömmlichen Vorgehensweise
auftreten, und in der Bereitstellung einer elektrischen Entladungslampeneinrichtung,
deren Bearbeitbarkeit erleichtert wird, wenn die elektrische Entladungslampeneinrichtung
zusammengebaut wird, bei welcher die Gefahren des Auftretens von
Geräuschen
oder eines Bruchs der Muffe ausgeschaltet sind, und bei welcher
der Kostenaufwand verringert ist.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Der
Spalt zwischen der Innenoberfläche
der Isoliermuffe und der Außenoberfläche der
Leitungshalterung weist eine derartige Abmessung auf, durch welche
der gebogene Abschnitt der Leitungshalterung in enge Berührung mit
der Innenoberfläche
der Isoliermuffe gebracht wird, so dass die Leitungshalterung und
die Isoliermuffe miteinander vereinigt werden. Wenn die Leitungshalterung
in die Isoliermuffe eingeführt
wird, ermöglicht
es diese Abmessung, dass der gebogene Abschnitt der Leitungshalterung elastisch
so verformt wird, dass die Leitungshalterung glatt in die Isoliermuffe
eingeführt
werden kann.
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Da
der Innendurchmesser der Isoliermuffe größer als der Außendurchmesser
der Leitungshalterung ist und der gebogene Abschnitt elastisch entlang
der Isoliermuffe verformt werden kann, wenn die Leitungshalterung
in die Muffe eingeführt
wird, kann die Leitungshalterung glatt in die Isoliermuffe eingeführt werden,
selbst wenn bei dem Innendurchmesser der Isoliermuffe eine gewisse
Toleranz vorhanden ist, oder die Isoliermuffe geringfügig verwunden
ist.
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Da
die Leitungshalterung gegen die Isoliermuffe an mehreren Stellen
in Längsrichtung
der Isoliermuffe angedrückt
wird, wird die Isoliermuffe mit der Leitungshalterung vereinigt.
Daher treten keine Relativschwingungen durch übertragene Schwingungen bei
diesen Elementen auf, und es kann daher verhindert werden, dass
die beiden Elemente lose werden. Daher kann die Gefahr ausgeschaltet
werden, dass die Isoliermuffe bricht.
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Die
Isoliermuffe ist so angeordnet, dass sie auch einen Bereich der
Leitungshalterung abdeckt, der in den Isolierstopfen hineinragt,
zusätzlich
zu dem Abschnitt, der in Vorwärtsrichtung über den
Isolierstopfen vorspringt. Daher kann die Isolierung zwischen dem
Durchlass für
elektrische Energie an der positiven Seite und dem Durchlass für elektrische
Energie an der negativen Seite aufrechterhalten werden, die einander
gegenüberliegend
angeordnet sind.
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Der
Durchmesser des Muffeneinführungsloches
ist größer als
der Außendurchmesser
der Isoliermuffe. Selbst wenn bei dem Außendurchmesser der Isoliermuffe
eine gewisse Toleranz vorhanden ist, oder die Isoliermuffe geringfügig verwunden
ist, kann daher die Isoliermuffe glatt in das Muffeinführungsloch
eingeführt
werden.
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Das
rückwärtige Ende
der Leitungshalterung, welche in die Isoliermuffe eingedrückt wurde und
somit in die Isoliermuffe eingedrungen ist, wird entlang dem kegelförmigen Loch
so bewegt, dass es in das Leitungshalterungseinführungsloch geführt wird.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
ist das Leitungshalterungseinführungsloch
in Bezug auf das Muffeneinführungsloch
exzentrisch angeordnet, und die Leitungshalterung, die durch das
Leitungshalterungseinführungsloch
eingeführt
wird und in Bezug auf das Muffeneinführungsloch exzentrisch angeordnet
ist, drückt
eine Seitenoberfläche
der Isoliermuffe gegen die Innenoberfläche des Muffeneinführungsloches.
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Da
die Leitungshalterung, die gegenüber
der Zentrumsachse des Muffeneinführungslochs
exzentrisch angeordnet ist, den Gesamtbereich einer Seitenoberfläche der
Innenoberfläche
der Isoliermuffe in Längsrichtung
druckbeaufschlagt, kann verhindert werden, dass die Isoliermuffe
in Bezug auf das Muffeneinführungsloch
lose kommt.
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Weitere
vorteilhafte Ausführungsformen
sind den übrigen
Unteransprüchen
zu entnehmen.
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Die
Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele
näher erläutert, aus
welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigen:
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1 eine
Perspektivansicht einer elektrischen Entladungslampeneinrichtung
gemäß einer ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Seitenansicht der elektrischen Entladungslampeneinrichtung nach 1;
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3 eine
Vorderansicht der elektrischen Entladungslampeneinrichtung nach 1;
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4 eine
Rückansicht
der elektrischen Entladungslampeneinrichtung nach 1;
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5 eine
vertikale Querschnittsansicht (Querschnittsansicht entlang der Linie
V-V in 3) der elektrischen Entladungslampeneinrichtung;
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6 eine
Perspektivansicht in Explosionsdarstellung eines Vertikalhalterungsteils
zum Haltern des Lichtbogenrohrs;
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7 eine
Seitenansicht des Lichtbogenrohrs, an welchem das Vertikalhalterungsteil
befestigt und mit diesem vereinigt wurde;
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8 eine
Vertikalquerschnittsansicht eines Vorderabschnitts des Isolierstopfens,
an welchem eine Basisplatte befestigt und hiermit vereinigt wurde;
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9 eine
rückwärtige Perspektivansicht der
Basisplatte;
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10 eine
vergrößerte Querschnittsansicht eines
Muffeneinführungsloches,
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11 eine
Perspektivansicht eines Zustands, in welchem eine Leitungshalterung
in eine Isoliermuffe eingeführt
wird;
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12 eine
vergrößerte Querschnittsansicht eines
Abschnitts in der Nähe
des Muffeneinführungsloches,
in welches die Isoliermuffe eingeführt wurde;
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13 eine
Vertikalquerschnittsansicht des Isolierstopfens, der ein nach oben
weisendes rückwärtiges Ende
aufweist;
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14 eine
rückwärtige Perspektivansicht einer
bandförmigen
Anschlußklemme;
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15 eine
Perspektivansicht eines Vorsprungs, an welchen eine kappenförmige Anschlußklemme
angepaßt
ist;
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16 eine
vergrößerte Querschnittsansicht einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; und
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17 eine
Vertikalquerschnittsansicht einer herkömmlichen elektrischen Entladungslampeneinrichtung.
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Als
nächstes
werden Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung beschrieben.
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In
der Lampe nach 2 besteht ein Isolierstopfen 30 aus
Kunstharz und nimmt einen lampenseitigen Verbinder C2 auf, der mit
einem Verbinder C1 zum Liefern elektrischer Energie verbunden werden
kann und einstückig
an dessen hinterem Ende vorgesehen ist. Der Isolierstopfen 30 weist
einen Fokussierungsring 34 auf, der auf seiner Außenoberfläche vorgesehen
ist, wobei der Fokussierungsring 34 eine Berührungsbezugsebene
f1 (vgl. die 2 und 5) bildet,
der im Eingriff mit einem Kolbeneinführungsloch 102 (siehe 2)
eines Reflektors 100 eines Scheinwerfers für ein Fahrzeug
steht. Vor dem Isolierstopfen 30 ist ein Lichtbogenrohr 10 befestigt und
durch eine Leitungshalterung 36 gehaltert, die aus einem
Metallmaterial besteht und sich in Vorwärtsrichtung über den
Stopfen 30 erstreckt, sowie durch ein metallisches Halterungsteil 50,
welches an der Vorderoberfläche
des Stopfens 30 befestigt ist. Dies ist der grundsätzliche
Aufbau der elektrischen Entladungslampeneinrichtung.
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Hierbei
wird ein Leitungsdraht 18a, der von dem Vorderende des
Lichtbogenrohrs 10 ausgeht, durch Punktschweißen an einem
abgebogenen Vorderende 37 einer Leitungshalterung 36 befestigt,
die von dem Isolierstopfen 30 ausgeht. Weiterhin wird ein
hinteres Ende des Lichtbogenrohrs 10 durch ein metallisches
Halterungsteil 50 gehalten, welches eine metallische Basisplatte 51 aufweist,
die an der Vorderoberfläche
des Isolierstopfens 30 befestigt ist, sowie eine Gleitplatte 61 und
ein Lichtbogenrohrhalteband 71.
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Das
Lichtbogenrohr 10 ist so aufgebaut, daß ein zylindrischer, Ultraviolettstrahlen
abschirmender Kolben 20 mit einem Lichtbogenrohrkörper 11 verschweißt und hermetisch
verbunden ist, der einen eingeschlossenen Glaskolben 12 aufweist,
in welchem Elektroden 15a und 15b einander gegenüberliegend
vorgesehen sind. Daher wird der eingeschlossene Glaskolben 12 von
dem Ultraviolettstrahlen abschirmenden Kolben 20 umgeben.
Das Symbol L bezeichnet eine Achse der elektrischen Entladung, welche
die Elektroden 15a und 15b miteinander verbindet.
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Der
Lichtbogenrohrkörper 11 enthält den eingeschlossenen
Glaskolben 12, der aus einem Quarzglasrohr in Form eines
zylindrischen Rohrs hergestellt wurde, welches an einem vorbestimmten
Ort in Längsrichtung
vorgesehen ist und die Form einer Rotationsellipse aufweist, die
zwischen Quetschdichtungsabschnitten 13a und 13b angeordnet
ist, die jeweils eine rechteckige Querschnittsform aufweisen. In
dem Glaskolben 12 sind ein Starter-Edelgas, Quecksilber
und ein Metallhalogenid, beispielsweise ein lichtemittierendes Substrat
des Natrium-Scandiumtyps eingeschlossen. In den Quetschdichtungsabschnitten 13a und 13b sind
rechteckige Molybdänfolienteile 16a und 16b vorgesehen.
Wolframelektroden 15a und 15b, die einander gegenüberliegend
in dem eingeschlossenen Glaskolben 12 angeordnet sind,
sind mit den jeweiligen Molybdänfolienteilen 16a und 16b verbunden,
während
Leitungsdrähte 18a und 18b,
die nach außerhalb
des Lichtbogenrohrkörpers 11 führen, mit
den anderen Wolframelektroden 15a und 15b verbunden
sind. Ein zylindrischer, Ultraviolettstrahlen abschirmender Kolben 20 mit
einem Innendurchmesser, der größer als
der Durchmesser des eingeschlossenen Glaskolbens 12 ist,
ist einstückig
mit dem Lichtbogenrohrkörper 11 verschweißt. Bereiche
des Lichtbogenrohrkörpers 11 von
den Quetschdichtungsabschnitten 13a und 13b bis
zum eingeschlossenen Glaskolben 12 sind daher durch den
Ultraviolettstrahlen abschirmenden Kolben 20 eingeschlossen
und hermetisch abgedichtet. Weiterhin springt ein nach rückwärts verlaufender
Abschnitt 14b (vgl. 6), welcher
einen keine Quetschdichtung aufweisenden Abschnitt des Lichtbogenkörpers 11 bildet
und die Form eines zylindrischen Rohres hat, über das rückwärtige Ende des Kolbens 20 vor.
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Der
Kolben 20 wird aus Quarzglas hergestellt, das mit TiO2 und CeO2 dotiert
wurde, welches Ultraviolettstrahlen abschirmt, so daß verläßlich die Ultraviolettanteile
des Lichts in einem vorbestimmten Wellenlängenbereich abgeschnitten werden,
der für den
menschlichen Körper
schädlich
ist, und Licht von dem eingeschlossenen Glaskolben 12 ausgesandt wird,
der als elektrischer Entladungsabschnitt dient. Der Innenabschnitt
des Kolbens 20 ist evakuiert oder schließt ein Inertgas
ein. Der Kolben 20 stellt daher eine Wärmeisolierung gegenüber derjenigen
Wärme zur
Verfügung,
die von dem eingeschlossenen Glaskolben 12 abgestrahlt
wird, der den elektrischen Entladungsabschnitt darstellt. Die Eigenschaften
der Lampe werden somit nicht durch Änderungen der Außenumgebung
beeinträchtigt.
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Die
Metallteile, etwa die Leitungshalterung 36 und die Gleitplatte 61,
werden mit Licht bestrahlt, von welchem der Ultraviolettanteil in
einem vorbestimmten Wellenlängenbereich
abgeschnitten wurde. Daher kann die Menge an freien Elektronen verringert
werden, die angeregt werden, und von den Metallteilen emittiert
werden. Daher kann das Problem verhindert werden, daß der Dampfdruck
der lichtemittierenden Substanz in dem eingeschlossenen Glaskolben 12 abnimmt.
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Ein
zylindrischer innerer Rohrabschnitt 31, der eine Öffnung 32 aufweist,
durch welche der nach hinten verlaufende Abschnitt 14b des
Lichtbogenrohrs 10 so eingeführt werden kann, daß er aufgenommen
wird, ist vor dem Isolierstopfen 30 vorgesehen. Ein zylindrischer äußerer Rohrabschnitt 33,
an dessen Umfang der Fokussierungsring 34 vorgesehen ist,
ist um den inneren Rohrabschnitt 31 herum vorgesehen, mit
Ausnahme eines Brückenabschnitts 35 (siehe
die 3 und 6), in welchem ein Leitungshalterungseinführungsloch 35a vorgesehen
ist.
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Eine
Metallbasisplatte 51 zur Ausbildung einer Bezugsebene ist
hermetisch abgedichtet mit dem Vorderende des zylindrischen Rohrabschnitts 31 verbunden.
Wie in den 6 und 8 vergrößert dargestellt
ist, weist die Basisplatte 51 eine solche Form auf, daß ein zylindrischer
Abschnitt 54 an dem inneren Ende eines kreisringförmigen Substrats 52 vorgesehen
ist. Mittels Spritzgußformen,
welches so durchgeführt
wird, daß zum
Spritzguß die
Basisplatte 51 in eine Form eingeführt wird, wird die Basisplatte 51 mit
dem Isolierstopfen 30 in einem Zustand vereinigt, in welchem
das kreisringförmige
Substrat 52 freiliegt. Vier nach außen gebogene Abschnitte 56 sind
im selben Abstand in Umfangsrichtung des Vorderendes des zylindrischen
Abschnitts 54 angeordnet. Die gebogenen Abschnitte 56 sind
in den zylindrischen Rohrabschnitt 31 des Isolierstopfens 30 eingebettet,
um als Trennanschläge
zu dienen. Daher ist die Basisplatte 51 fest mit dem zylindrischen
Rohrabschnitt 31 verbunden. Es besteht daher kein Risiko einer
Trennung, beispielsweise einer Abschälung, der Basisplatte 51 von
dem Isolierstopfen 30.
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Die
Vorderoberfläche
des kreisringförmigen Substrats 52 der
Basisplatte 51, die mit dem Isolierstopfen 30 vereinigt
ist, ist als Bezugsebene f2 (siehe die 5 und 8)
ausgebildet, die parallel zu einer Bezugsebene f1 (siehe die 2 und 5)
des Fokussierungsrings 34 verläuft, der ein Positionierungsbezugsteil
in Bezug auf den Reflektor 100 darstellt. Ein metallisches
Vertikalhalterungsteil 60 ist mit der oberen Oberfläche eines
Basisabschnitts 52 der Basisplatte 51 verbunden
und dort befestigt, wobei das Vertikalhalterungsteil 60 eine
metallische Gleitplatte 61 und ein Lichtbogenrohrhalteband 71 aus
einem Metallmaterial aufweist. Das Vertikalhalterungsteil 60,
welches zur Vertikalhalterung des Kolbens 20 des Lichtbogenrohrs 10 ausgebildet
ist, ist verschweißt
und befestigt. Eine elektrische Entladungsachse L des Lichtbogenrohrs 10 wird
daher in eine vorbestimmte Position auf der Zentrumsachse L2 (vgl.
die 2 und 13) des Fokussierungsrings 34 gebracht.
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Wie
in 6 gezeigt ist, weist das Lichtbogenrohrhalteband 71 des
Vertikalhalterungsteils 60 Teile 74 in Form rechteckiger
Zipfel auf, die jeweils zu einer L-Querschnittsform gebogen sind
und an jedem der beiden Anlageabschnitte eines länglichen Bandkörpers 72 vorgesehen
sind. Wenn die zipfelförmigen Teile 74 des
Bandkörpers 72,
der um den Kolben 20 des Lichtbogenrohrs 10 herumgeschlungen
ist, dazu veranlaßt
werden, gegeneinander anzustoßen,
damit sie an einem Punktschweißabschnitt 75 punktverschweißt werden,
kann das Lichtbogenrohrhalteband 71 um den Kolben 20 herumgeschlungen
werden, um so an dem Kolben 20 befestigt zu werden. Jeweils
zwei abgebogene Abschnitte 73 sind in Längsrichtung des Bandkörpers 72 vorgesehen.
Wenn die gebogenen Abschnitte 73 elastisch verformt werden, zieht
sich der Bandkörper 72 in
Längsrichtung
zusammen. Daher kann der Bandkörper 72 um
den Kolben 20 herumgeschlungen und so mit dem Kolben 20 verbunden
zu werden.
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Wie
aus den 6 und 7 hervorgeht, weist
die Metallgleitplatte 61 des Vertikalhalterungsteils 60 die
Form eines Kreisrings auf, der mit einem Basisabschnitt 62 versehen
ist, der an die Basis 52 der Basisplatte 51 angepaßt ist.
Vier zipfelförmige Halteteile 64 in
Form von Blattfedern, die durch Schneiden aufrechtstehend ausgebildet
sind, sind in gleichen Abständen
in Umfangsrichtung des Innenendes des Basisabschnitts 62 vorgesehen.
Die Außenoberfläche des
Lichtbogenrohrhaltebandes 71, das um den Kolben 20 des
Lichtbogenrohrs 10 herumgeschlungen ist und so an dem Kolben 20 befestigt
ist, wird zwischen den zipfelförmigen
Halteteilen 64 gehaltert. Weiterhin werden die zipfelförmigen Halteteile 64 durch
Laserschweißen
mit dem Lichtbogenrohrhalteband 71 an Laserschweißabschnitten 65 verbunden.
Daher wird das Lichtbogenrohr 10 mit der Gleitplatte 61 so
vereinigt, daß die
elektrische Entladungsachse L des Lichtbogenrohrs 10 senkrecht
zu einer Verbindungsoberfläche
f3 verläuft,
welche die Bodenoberfläche
des Basisabschnitts 62 der Gleitplatte 61 darstellt
(siehe 7.
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Die
Gleitplatte, nämlich
das Vertikalhalterungsteil 61, mit welchem das Lichtbogenrohr 10 vereinigt
wurde, gleitet entlang der Basisplatte 51. Wenn die Achse
L der elektrischen Entladung mit der Zentrumsachse L2 übereinstimmt,
welche die Zentrumsachse der elektrischen Entladungslampeneinrichtung darstellt,
also auch der Zentrumsachse des Fokussierungsrings 34,
ist das Lichtbogenrohr 10 mit dem Isolierstopfen über das
Vertikalhalterungsteil 60 vereinigt. Die elektrische Entladungsachse
L des Lichtbogenrohrs 10 wird daher in die gewünschte Position in
Bezug auf den Fokussierungsring 34 gebracht.
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Eine
Isoliermuffe 38, in welche die Leitungshalterung 36 eingeführt wird
und welche die Form eines zylindrischen Rohrs aufweist und aus Keramik besteht,
wird in das Muffeneinführungsloch 35a eingeführt, welches
zur Vorderoberfläche
des Isolierstopfens 30 hin offen ist (siehe die 5 und 10).
Ein Einführungsende
der Leitungshalterung 36 springt nach hinten über ein
Leitungshalterungseinführungsloch 35b vor,
welches in dem Bodenabschnitt des Muffeneinführungslochs 35a vorgesehen ist
und so ausgebildet ist, daß es
die Rückseite
des Isolierstopfens 30 durchdringt. Dann wird das Einführungsende
in ein Eingriffsloch 45a einer bandförmigen Anschlußklemme 44 eingeführt und
mit dem Eingriffsloch 45a verschweißt.
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Die
Isoliermuffe 38 ist so angeordnet, daß sie im wesentlichen den Gesamtbereich
eines geraden Abschnitts der Leitungshalterung 36 abdeckt,
die als der positive Durchlaß für elektrische
Energie dient. Die Isolierung gegenüber dem Leitungsdraht 18b im rückwärtigen Ende
des Lichtbogenrohrs 10, welches als Kanal an der positiven
Seite für
elektrische Energie dient, kann daher aufrechterhalten werden.
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Wie
in 10 vergrößert gezeigt
ist, ist ein sich verjüngendes
Loch 35c, welches zum Leitungshalterungseinführungsloch 35b führt, in
dem Bodenabschnitt des Muffeneinführungslochs 35a vorgesehen.
Das Einführungsende
der Leitungshalterung, welches die Isoliermuffe 38 durchdrungen
hat, wird durch das sich verjüngende
Loch 35c so geführt,
daß das
Einführen
in das Leitungshalterungseinführungsloch 35b erfolgt.
Der Vorgang des Einführens
der Leitungshalterung 36 in das Leitungshalterungseinführungsloch 35b kann
daher einfach durchgeführt
werden.
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Der
Durchmesser des Muffeneinführungslochs 35a beträgt z.B.
2,5 mm, in diesem Fall wäre der
Außendurchmesser
der Isoliermuffe 38 2,1 mm, der Innendurchmesser der Isoliermuffe 38 1,0
mm, und der Außendurchmesser
der Leitungshalterung 36 0,6 mm. Wie aus 12 hervorgeht,
ist die Konstruktion so, daß Spalte
S1 und S2 jeweils
mit Abmessungen von 0,4 mm zwischen der Innenoberfläche des
Muffeneinführungslochs 35a und
der Außenoberfläche der
Isoliermuffe 38 bzw. zwischen der Innenoberfläche der
Isoliermuffe 38 und der Außenoberfläche der Leitungshalterung 36 vorgesehen
sind. Selbst wenn der Außendurchmesser
und Innendurchmesser der Isoliermuffe 38 eine Abmessungstoleranz
von etwa ± 0,2
mm aufweisen, oder eine Verwindung mit Abmessungen von etwa 0,3
mm, läßt sich
die Einrichtung zufriedenstellend betreiben.
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Da
der Isolierstopfen 30 ein Erzeugnis ist, das aus Kunstharz
hergestellt ist, und die Leitungshalterung 36 aus einem
Metallmaterial hergestellt ist, lassen sich der Durchmesser des
Muffeneinführungslochs 35a und
der Außendurchmesser
der Leitungshalterung 36 exakt herstellen. Allerdings ergibt sich
leicht ein Abmessungsfehler in Bezug auf den Außendurchmesser und den Innendurchmesser
der Isoliermuffe 38, die aus Keramik hergestellt wird,
gewöhnlich
aus Aluminiumoxid. Darüber
hinaus zeigt die Isoliermuffe 38 leicht eine Verwerfung.
Der Durchmesser des Muffeneinführungslochs 35a und
der Außendurchmesser
der Leitungshalterung 36 werden daher vorher unter Berücksichtigung
der Dimensionstoleranz der Isoliermuffe 38 festgelegt,
die durch Sintern hergestellt wird. Selbst wenn ein gewisser Fehler
beim Außendurchmesser
beim Innendurchmesser und der geradlinigen Ausbildung der Isoliermuffe 38 auftritt
lassen sich das Einführen
und Aufnehmen der Isoliermuffe 38 in das Muffeneinführungsloch 35a und
die Einführung
der Leitungshalterung 36 in die Isoliermuffe 38 vornehmen.
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Die
Leitungshalterung 36 ist annähernd im rechten Winkel zur
Zentrumsachse des Isolierstopfens 30 an einem Ort gebogen,
an welchem die Leitungshalterung 36 über dem Vorderende der Isoliermuffe 38 freiliegt.
Der vordere Endabschnitt des Lichtbogenrohrs 10 wird durch
den abgebogenen Abschnitt 37 gehaltert. Wie in 11 gezeigt
ist, sind zwei benachbarte, gebogene Abschnitte 36a, die
entgegengesetzte Formen aufweisen, jeweils mit einem Krümmungsradius
von z.B. 35,9 mm und Wendepunkten P1 und P2, die einen Abstand von
h (1,3 mm) voneinander aufweisen, für Abschnitte der Leitungshalterung
neben dem Vorderende von dieser in Längsrichtung vorgesehen. Ein
Quetschabschnitt 37 ist in einem gebogenen Abschnitt 37 am
Vorderende der Leitungshalterung 36 angeordnet und zur
Punktverschweißung
des Leitungsdrahts ausgebildet.
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In
einem Zustand, in welchem die Leitungshalterung 36 in die
Isoliermuffe 38 eingeführt
wurde, werden die wellenförmig
gebogenen Abschnitte 36a gegen die Innenoberfläche der
Isoliermuffe 38 angedrückt,
wie dies in 5 gezeigt ist. Der Abschnitt der
Isoliermuffe 38 neben deren Vorderende wird daher elastisch
durch die wellenförmig
gebogenen Abschnitte 36a der Leitungshalterung 36 gehaltert.
Daher kann verhindert werden, daß die Isoliermuffe 38 in
Bezug auf die Leitungshalterung 36 lose wird.
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Wenn
die Leitungshalterung 36 in die Isoliermuffe 38 eingeführt wird,
werden die gebogenen Abschnitte 36a elastisch so verformt,
daß sie
geradlinig werden, wenn die Leitungshalterung 36 in die
Isoliermuffe 38 eingeführt
wird. Daher kann die Leitungshalterung 36 glatt in die
Isoliermuffe 38 eingeführt werden.
Insbesondere verursachen die gebogenen Abschnitte 36a,
die neben dem Vorderende der Leitungshalterung 36 vorgesehen
sind, keinen großen Gleit- und Reibungswiderstand,
wenn die Leitungshalterung 36 in die Isoliermuffe 38 eingeführt wird.
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Die
gebogenen Abschnitte 36a sind in derselben Ebene vorgesehen
wie der Leitungshalterungsbiegeabschnitt 37, welcher den
vorderen Endabschnitt des Lichtbogenrohrs 10 haltert. Daher kann
auch eine Belastung aufgenommen werden, die vom vorderen Endabschnitt
des Lichtbogenrohrs 10 auf die Leitungshalterung 36 einwirkt.
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Wie
voranstehend geschildert, werden die Abmessungen (der Krümmungsradius
von 35,9 mm und die Vertikalentfernung zwischen den Wendepunkten
P1 und P2 der gebogenen Abschnitte von 1,3 mm) der gebogenen Abschnitte 36a der
Leitungshalterung und des Spaltes S2 (0,4 mm) zwischen der Innenoberfläche der
Isoliermuffe 38 und der Außenoberfläche der Leitungshalterung 36 festgelegt.
Die festgelegten Abmessungen ermöglichen
es daher, daß die
gebogenen Abschnitte 36a der Leitungshalterung 36,
die in die Isoliermuffe 38 eingeführt ist, gegen die Innenoberfläche der
Isoliermuffe 38 angedrückt
werden. Daher kann die Isoliermuffe 38 mit der Leitungshalterung 36 vereinigt
werden. Darüber
hinaus kann die Leitungshalterung 36 (also deren gebogene
Abschnitte 36a) glatt in die Isoliermuffe 38 eingeführt werden.
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Das
Leitungshalterungseinführungsloch 35b und
das Leitungshalterungseinführungsloch 45a werden
um δ (0,4
mm oder mehr) exzentrisch nach außerhalb der Zentrumsachse des
Fokussierungsrings 34 gegenüber dem Muffeneinführungsloch 35a ausgebildet.
In einem Zustand, in welchem das Einführungsende der Leitungshalterung 36 eingeführt und mit
den Löchern 35b und 45a verschweißt und befestigt
wurde, drückt
die Leitungshalterung 36, die in Bezug auf das Muffeneinführungsloch 35a exzeritrisch angeordnet
ist und geradlinig verläuft,
einen Seitenabschnitt der Innenoberfläche der Isoliermuffe 38 gegen
die Innenoberfläche
des Muffeneinführungsloches 35a,
wie dies in 12 gezeigt ist. Daher wird ein
Zustand erzielt, in welchem der gesamte Körper der Isoliermuffe 38 zwischen
der Leitungshalterung 36 und der Innenoberfläche des
Muffeneinführungslochs 35a gehalten
wird.
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Bei
der Isoliermuffe 38, die in das Muffeneinführungsloch 35a eingeführt wurde,
tritt daher kein Rattern in Bezug auf das Muffeneinführungsloch 35a auf,
obwohl der Spalt S1 von dem Muffeneinführungsloch 35a und
der Spalt S2 von der Leitungshalterung 36 vorhanden sind.
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Da
eine Vorwärtsbewegung
der Isoliermuffe 38 durch den gebogenen Abschnitt 37 am
Vorderende der Leitungshalterung 36 verhindert wird, kann auch
ein Rattern in Vorwärts-
und Rückwärtsrichtung der
Isoliermuffe 38 verhindert werden.
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Da
das Leitungshalterungseinführungsloch 35b gegenüber dem
Muffeneinführungsloch 35a exzentrisch
angeordnet ist, kann das Einführungsende der
Leitungshalterung 36 nicht einfach in das Leitungshalterungseinführungsloch 35b eingeführt werden.
Allerdings wird das Einführungsende
der Leitungshalterung 36, welches zwangsweise in den Boden
des Muffeneinführungslochs 35a eingeführt wird, in
das Leitungshalterungeinführungsloch 35b entlang dem
kegelförmigen
Loch 35c geführt.
Daher kann das Einführen
einfach und verläßlich durchgeführt werden.
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Ein
zylindrischer äußerer Rohrabschnitt 42, der
nach hinten verläuft,
und ein zylindrischer Vorsprung 43, der sich nach hinten
in dem äußeren Rohrabschnitt 42 erstreckt,
sind am rückwärtigen Ende
des Isolierstopfens 30 vorgesehen. Die zylindrische, bandartige
Anschlußklemme 44,
welche die negative Klemme des lampenseitigen Verbinders C2 bildet,
ist einstückig
mit der Außenoberfläche des
Basisabschnitts des äußeren Rohrabschnitts 42 verbunden.
Weiterhin ist eine kappenartige Anschlußklemme 47, die als
positive Anschlußklemme
des lampenseitigen Verbinders dient, mit dem Vorsprung 36 vereinigt
befestigt.
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Wie
aus den 13 und 14 hervorgeht, weist
die bandförmige
Anschlußklemme 44 eine
Zylinderform auf und ist mit einem Flansch 45 nach außen versehen.
Die bandartige Anschlußklemme 44 ist
mit dem Isolierstopfen 30 durch Spritzgußformen vereinigt,
welches so durchgeführt
wird, daß der Spritzguß in einem
Zustand durchgeführt
wird, in welchem die bandartige Anschlußklemme 44 in eine Form
eingefügt wurde.
Der Außenflansch 45 weist ein
Eingriffsloch 45a auf, mit welchem das rückwärtige Ende
der Leitungshalterung 36, welches in den Isolierstopfen 30 eingedrungen
ist, durch Laserschweißen
befestigt wird. Weiterhin sind drei ausgeschnittene Abschnitte 45b zum
Positionieren der bandartigen Anschlußklemme 44 in Umfangsrichtung in
Bezug auf den Isolierstopfen 30 in gleichen Abständen für den Außenflansch 45 in
Umfangsrichtung vorgesehen.
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Vier
vertikale Rippen 43a, die in Axialrichtung verlaufen, sind
in gleichen Abständen
für die
Außenoberfläche des
Vorsprungs 43 in Umfangsrichtung vorgesehen. Die Haftkraft
der kappenförmigen Anschlußklemme 47,
die auf dem Vorsprung 43 aufgepaßt ist, kann daher vergrößert werden.
Daher kann eine Trennung der kappenförmigen Anschlußklemme 47 verhindert
werden. Ein Leitungsdrahteinführungsloch 48 ist
am oberen Ende der kappenartigen Anschlußklemme 47 vorgesehen.
Hierdurch wird der Leitungsdraht 18b, der vom rückwärtigen Ende des
Lichtbogenrohres 10 ausgeht und durch die Öffnung 32 des
Isolierstopfens 30 und das Leitungsdrahteinführungsloch 43b hindurchgeht,
gehalten und durch Laserschweißen
mit dem Eingriffsloch 48 verschweißt.
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16 ist
eine vergrößerte Querschnittsansicht,
die eine zweite Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Die
erste Ausführungsform
ist so aufgebaut, daß das
Leitungshalterungseinführungsloch 35b,
in welches das rückwärtige Ende
der Leitungshalterung 36 eingeführt wird, exzentrisch gegenüber dem
Muffeneinführungsloch 35a angeordnet
ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform
stimmen das Leitungshalterungseinführungsloch 35b, in
welches das rückwärtige Ende
der Leitungshalterung 36A eingeführt ist, und das Eingriffsloch 45a der
bandartigen Anschlußklemme 44,
mit welchem das rückwärtige Ende
der Leitungshalterung 36A verschweißt und hieran befestigt ist,
mit der Zentrumsachse des Muffeneinführungslochs 35a überein.
Dies führt
dazu, daß ein
Spalt S1, zwischen der Innenoberfläche des Muffeneinführungslochs 35a und
der Außenoberfläche der
Isoliermuffe 38 vorgesehen ist.
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Die
wellenförmig
gebogenen Abschnitte 36a sind in gleichen Abständen über die
Gesamtlänge des
geraden Abschnitts der Leitungshalterung 36A vorgesehen.
Daher ist die Isoliermuffe 38 eng mit der Leitungshalterung 36A verbunden.
Ein Rattern der Isoliermuffe 38 in Bezug auf die Leitungshalterung 36A sowie
in Bezug auf das Muffeneinführungsloch 35a kann
daher verhindert werden.
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Im übrigen ist
der Aufbau ebenso wie bei der ersten Ausführungsform. Gleiche Bauteile
werden mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht unbedingt
erneut erläutert.
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Die
voranstehend geschilderten Ausführungsformen
sind so aufgebaut, daß der
Ultraviolettstrahlen abschirmende Kolben 20 einstückig mit
dem Lichtbogenrohrkörper 11 verschweißt ist.
Die vorliegende Erfindung kann auch bei einer elektrischen Entladungslampeneinrichtung
eingesetzt werden, die so aufgebaut ist, daß der Ultraviolettstrahlen
abschirmende Kolben 20 nicht mit dem Lichtbogenrohrkörper 11 verschweißt ist,
wobei der vordere Endabschnitt des Lichtbogenrohrkörpers 11 durch
die Leitungshalterung 36 gehaltert wird und das rückwärtige Ende
des Lichtbogenrohrkörpers 11 durch
ein anderes Halterungsteil aus Metall gehaltert wird, welches an
der vorderen Oberfläche
des Isolierstopfens befestigt ist. Dabei sind Lichtbogenrohrkörper 11,
die Leitungshalterung 36 und der Gesamtkörper des
anderen metallischen Halterungsteils von einem becherförmigen,
Ultraviolettstrahlen abschirmenden Kolben umgeben, der einen Basisabschnitt
aufweist, der an der vorderen Oberfläche des Isolierstopfens 30 befestigt
ist.
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Die
erste und zweite Ausführungsform
sind so aufgebaut, daß die
Isoliermuffe 38 so angeordnet ist, daß sie im wesentlichen den gesamten
geraden Abschnitt der Leitungshalterung 36 (36A)
abdeckt. Die vorliegende Erfindung kann auch bei einer elektrischen
Entladungslampeneinrichtung eingesetzt werden, die so aufgebaut
ist, daß eine
Leitungshalterung über
die vordere Oberfläche
des Isolierstopfens 30 vorspringen kann, (durch einstückiges Ausformen oder
dergleichen) und die Isoliermuffe 38 so angeordnet ist,
daß sie
nur jenen Abschnitt der Leitungshalterung abdeckt, der vorwärts über den
Isolierstopfen vorspringt.
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Bei
den voranstehend geschilderten Ausführungsformen sind die gebogenen
Abschnitte 36a getrennt von dem gebogenen Abschnitt 37 vorgesehen. Stattdessen
kann ein Teil des gebogenen Abschnitts 37 gegen die Isoliermuffe 38 andrücken, nämlich als gebogener
Abschnitt 36a dienen, der die Berührung mit der Isoliermuffe 38 ohne
irgendwelche getrennte gebogene Abschnitte bewirkt.
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Wie
aus der voranstehenden Beschreibung deutlich geworden sein sollte,
sind die elektrischen Entladungslampeneinrichtungen gemäß den Ausführungsformen
der Erfindung so aufgebaut, daß der Durchmesser
der Isoliermuffe ausreichend größer ist als
der Außendurchmesser
der Leitungshalterung. Das Einführen
der Leitungshalterung in die Isoliermuffe kann daher glatt durchgeführt werden.
Dies erleichtert den Zusammenbau der elektrischen Entladungslampeneinrichtung.
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Da
die Leitungshalterung und die Isoliermuffe miteinander über den
gebogenen Abschnitt vereinigt werden, werden diese beiden Bauteile
zusammen bewegt und verschwenkt, selbst wenn Schwingungen übertragen
werden. Schwierigkeiten, die bei dem herkömmlichen Aufbau auftreten,
beispielsweise ein Rattern zwischen diesen beiden Bauteilen, Stoßgeräusche, und
ein Bruch der Isoliermuffe, können
daher verhindert werden.
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Selbst
eine Isoliermuffe, die bislang als fehlerhaftes Erzeugnis angesehen
wurde, weil sie beispielsweise einen relativ hohen Unterschied in
Bezug auf den Innendurchmesser aufweist, läßt sich nunmehr als geeignetes
Erzeugnis einsetzen. Daher kann der Herstellungswirkungsgrad für die ausgeformte
Isoliermuffe verbessert werden. Dies führt dazu, daß der Kostenaufwand
für die
elektrische Entladungslampeneinrichtung verringert werden kann.
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Weiterhin
ist die Isoliermuffe so angeordnet, daß sie im wesentlichen den gesamten
Bereich des geraden Abschnitts der Leitungshalterung abdeckt. Daher
kann die Isolierung zwischen der Leitungshalterung, welche den Durchgang
für elektrische
Energie darstellt, und dem entsprechenden Durchgang für die elektrische
Energie aufrechterhalten werden.
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Da
der Durchmesser des Muffeneinführungslochs
ausreichend größer ist
als der Außendurchmesser
der Isoliermuffe, kann das Einführen der
Isoliermuffe in das Muffeneinführungsloch
glatt durchgeführt
werden. Dies führt
dazu, daß der
Zusammenbau der elektrischen Entladungslampeneinrichtung noch leichter
vor sich geht. Obwohl ein Spalt zwischen der Isoliermuffe und dem
Muffeneinführungsloch
vorhanden ist, verhindert der Aufbau, bei welchem die Isoliermuffe
und die Leitungshalterung miteinander vereinigt sind, ein Rattern
der Isoliermuffe in Bezug auf das Muffeneinführungsloch.
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Weiterhin
kann das rückwärtige Ende
der Leitungshalterung glatt in das Leitungshalterungseinführungsloch
eingeführt
werden, welches in die Rückseite
des Isolierstopfens eindringt. Der Vorgang der Verbindung der Leitungshalterung
mit dem Isolierstopfen kann daher einfach durchgeführt werden. Dies
führt dazu,
daß der
Zusammenbau der elektrischen Entladungslampeneinrichtung noch weiter
erleichtert wird.
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Darüber hinaus
wird die Isoliermuffe in dem Muffeneinführungsloch durch die Leitungshalterung festgehalten,
die gegenüber
dem Muffeneinführungsloch
exzentrisch angeordnet ist. Daher rattert die Isoliermuffe nicht
in Bezug auf das Muffeneinführungsloch.
Daher kann das Problem des Auftretens von Geräuschen in zufriedenstellender
Weise überwunden
werden.
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Da
auch eine Isoliermuffe mit gewissen Fehlertoleranzen in Bezug auf
den Außendurchmesser als
geeignetes Erzeugnis verwendet werden kann, läßt sich die Herstellungsausbeute
der ausgeformten Isoliermuffe wesentlich verbessern.