JP2009545125A - 高圧放電ランプ - Google Patents

Abstract

外部バルブ（１０）に第１ターミナル（１２）と第２ターミナル（１４）が備わっていて、前記外部バルブ（１０）内に収容される第１，第２ターミナル（１８，２０）と前記外部バルブ（１０）内に収容される点弧装置（２２）とを備える放電容器（１６）、前記点弧装置が前記外部バルブの第１ターミナル（１２）と前記放電容器（１６）の第１ターミナル（１８）の間に接続されている、該外部バルブ、該放電容器および該点弧装置を備える高圧放電ランプ。温度に依存する閉スイッチ（３２）は外部バルブ（１０）の第１ターミナル（１２）と放電容器（１６）の第１ターミナル（１８）の間にある点弧装置（２２）に並列に接続されている。それゆえ、ランプが作動する時電流は渦巻型パルス発生器（３２）の脇を通して流れるため、出力は失われない。

Description

本発明は、請求項１の上位概念に記載の高圧放電ランプと請求項５の上位概念に記載の高圧放電ランプの制御方法に関する。

このような高圧放電ランプと方法は本出願の出願日後に公開される DE 10 2005 061 832 明細書に記載されている。図１はこのような高圧放電ランプの最も重要な構成素子が略示されている。１０が附されるランプの外部バルブ全体は一点鎖線による囲いにより象徴的に明示されている。この外部バルブには第１ターミナル１２と第２ターミナル１４がある。この第２ターミナル１４は例えばアースに繋がれている。ランプの外部バルブ１０内にランプの中枢として第１ターミナル１８と第２ターミナル２０を備えた放電容器１６がある。その際この第２ターミナルもまた同様にアースに繋がれている。ランプの外部バルブ１０の第１ターミナル１２と放電容器の第１ターミナル１８の間に接続されているのが渦巻型パルス発生器２２である。「間に接続する」とはこのように理解できる。すなわち、電流が渦巻型パルス発生器の第１導体路２４を介して流れる一方、第２導体路２６は放電容器に繋がれていない。第１導体路２４と第２導体路２６は短絡スイッチ２８を使って橋絡している。第２導体路２６は充電抵抗３０を介してアースと接続されている。

渦巻型パルス発生器２２は放電容器１６内にある活性ガスに点弧するために用いられている。点弧の後、ランプの外部回路によって決められる電流は放電容器１６を流れる。したがって、ランプの外部バルブ１０の第１ターミナル１２から第２ターミナル１４まで、つまり特にその間に接続される電圧発生器２２を経由して、若しくは更に厳密に言うと渦巻型パルス発生器２２の第１導体路２４を経由して流れる。それゆえ、渦巻型パルス発生器２２の内部抵抗の結果として、該渦巻型パルス発生器２２に亘って電圧降下を招く。それゆえ、渦巻型パルス発生器２２内で通常にランプが作動する間、放電容器により引き起こされる熱エネルギーに加えて電気的出力は熱エネルギーに変換される。この出力はランプの動作のためにはすでに失われており、その結果システム効率は相応して低下されている。この発生器は付加的に加熱され、その結果耐久年限は短縮される。

本発明が基礎としている課題は、図１に関して説明してきた請求項１の上位概念に記載の高圧放電ランプが有する挙げられた欠点を克服することである。特に渦巻型パルス発生器を間に接続したからといって出力が少しも失われない良い点弧を備える高圧放電ランプを提供することにある。この課題は請求項５の特徴を備えた方法と請求項１の特徴を備えた高圧放電ランプにより解決される。

前記課題は本発明によれば、外部バルブの第１ターミナルと放電容器の第１ターミナル間の点弧装置に並列に温度に依存する閉スイッチが接続される。放電容器１６は作動時かなり熱くなるため、−放電容器のソケットで点弧の後間もなく例として５００℃の測定値が達せられる−それで、スイッチは作動時に閉じられ、点弧装置は橋絡される。それゆえ、点弧装置を介して電圧が低下し、これを以て出力が失われていくという欠点は除かれている。本発明は使用される点弧装置に依存せず、有利には渦巻型パルス発生器が使用される。

温度に依存するスイッチは有利にはバイメタルスイッチである。バイメタルスイッチもまた温度に依存して再び開くという有利を持つ。それゆえ、熱せられている放電容器がより高い点弧電圧を必要とすることによって生じるという従来技術における更なる欠点は克服される。しばしば比較的長い作動の後放電容器はこのように熱せられている。すなわち、スイッチはオフされ、短期間に再び該スイッチはオンされる時、直ちには再点弧し得ないのである。すると相応する点弧装置はただあまりにも僅かな電圧しか示さない。バイメタルスイッチを使用する時、たとえランプは消されていても、放電容器が十分に冷えるまで点弧装置は橋絡されて維持する。それゆえ、点弧装置は再びスイッチが入ると無駄に活性化されるのではなく、不活性状態を維持するのである。

適した閉温度とは、つまり温度が上昇した後、スイッチが閉じる温度である。この閉温度は７０℃から５００℃の間に、有利には９０℃から３５０℃の間にある。下限は主に典型的な温度から決定されている。この温度は所与の環境の及ぼす影響のもとでランプの外部バルブ内で生じる可能性がある。下限値は少なくとも１０℃から１５℃分この温度を越えて存在すべきである。閉温度のあり得る上の値は所望される閉成および再開放に関する切り替えスピードと放電容器の温度に依存して閉じるスイッチの近接具合とから生じる。

高圧放電ランプのもとで点弧は放電容器と共に前記高圧放電ランプの外部バルブ内で配設されている点弧装置を用いてなされる、該高圧放電ランプを制御するための方法において、点弧の後、高圧放電ランプを作動するための不可欠な電流を点弧装置をバイパスするスイッチが活性化されることを特徴とする。前記スイッチは有利には熱により活性化される。この方法はこれまでに挙げられた実施形態をもって高圧放電ランプを利用することにより引き続き発展され得る。有利な実施形態で本発明は図面に関して次のように記載される。

本発明が出発する従来技術の高圧放電ランプの主要な構成素子を略示する。 本発明による高圧放電ランプの主要な構成要素を略示する。

図２はランプの外部バルブ１０内で配設される本発明による高圧放電ランプの主要な構成素子を図１に類似に示している。その際、同一の構成素子のために同一の参照符号が使用されている。

出発状態となるとしているのは、渦巻型パルス発生器２２がランプの外部バルブ１０のインプット１２と放電容器１６のインプット１８の間に接続されていたことであった。さて、本発明は温度が上昇すると閉じるバイメタルスイッチ３２を備える。このスイッチは渦巻型パルス発生器２２（厳密に言えばその第１導体路２４）に、つまり同様にランプの外部バルブ１０のターミナル１２とターミナル１８の間に並列に接続されている。

渦巻型パルス発生器は相変わらずランプを、つまり放電容器１６にある活性ガスを点弧するために用いられている。これは後に公開される DE 10 2005 061 832 明細書に詳細に記載されている。ランプの作動により起因して温度がランプの外部バルブ１０内で上昇する時、閉バイメタルスイッチ３２は点弧の後活性化する。バイメタルスイッチ３２の閉温度に達したら、該バイメタルスイッチは閉じ、放電容器１６を通じて（ターミナル１２からランプの外部バルブ１０のターミナル１４へ）流れる作動電流が出力損失を伴う相当の電圧降下を引き起こすことを防ぐ。それため、点弧するためにのみ設けられている渦巻型パルス発生器２２は課題の履行に従って回路的にバイパスされる。これにより、DE 10 2005 061 832 明細書により改善される点弧能力を有する高圧放電ランプは更に最適化される。

Claims (6)

1. 外部バルブ（１０）に第１ターミナル（１２）と第２ターミナル（１４）が備わっていて、前記外部バルブ（１０）内に収容される第１，第２ターミナル（１８，２０）と前記外部バルブ（１０）内に収容される点弧装置（２２）とを備える放電容器（１６）、前記点弧装置が前記外部バルブの第１ターミナル（１２）と前記放電容器（１６）の第１ターミナル（１８）の間に接続されている、該外部バルブ、該放電容器および該点弧装置を備える高圧放電ランプにおいて、
   温度に依存して閉じるスイッチ（３２）が外部バルブ（１０）の第１ターミナル（１２）と放電容器（１６）の第１ターミナル（１８）の間の点弧装置（２２）に並列に接続されていることを特徴とする高圧放電ランプ。
2. 前記点弧装置は渦巻型パルス発生器（２２）である、請求項１記載の高圧放電ランプ。
3. 温度に依存して閉じるスイッチはバイメタルスイッチ（３２）である、請求項１若しくは２記載の高圧放電ランプ。
4. 前記スイッチ（３２）は温度が上昇する時、７０℃から５００℃の間に、有利には９０℃から３５０℃の間にある閉温度で閉じる、請求項１から３のいずれか１項記載の高圧放電ランプ。
5. 高圧放電ランプのもとで点弧は放電容器（１６）と共に前記高圧放電ランプの外部バルブ（１０）内に配設されている点弧装置（２２）を用いてなされる、該高圧放電ランプを制御する方法において、
   点弧の後、高圧放電ランプを作動するための不可欠な電流を点弧装置（２２）をバイパスするスイッチ（３２）が活性化されることを特徴とする方法。
6. 前記スイッチ（３２）は熱により活性化される、請求項５記載の方法。

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