[发明专利]具有改进灯性能的灯

说明书

本发明涉及一种灯，在灯工作期间具有改进的灯性能.

当前，用于光学应用例如投射或车头灯的HID灯一般为由石英外壳构成，其填充有惰性气体和汞并经常填充有卤化物填充物。

在当前的灯中，特别是HID灯，愈加需要这些灯包含尽可能少的汞；优选地，这些灯不含有汞。然而，当在现有技术中使用无汞或基本上无汞的灯时，存在这样的危险，即由于缺少汞，灯的性能和特征退化。这对于灯的寿命和灯的长时间性能特别明显。

已有具有适当长时间性能的无汞高压放电灯，其具有陶瓷(多晶氧化铝)外壳，例如高压钠灯。相对于使用石英外壳制造的灯来讲，这类灯的缺陷在于目前可获得的多晶氧化铝陶瓷的光散射特性。因此，这些灯在光学应用，例如投射或车头灯上，具有不利之处。

还存在具有适当长时间性能的无汞高压放电灯，其具有石英外壳和纯氙填充物。相对于使用金属卤化物填充物制造的灯来讲，这类灯的缺点在于它们的效率差，即意味着相对于电输入功率来讲光输出低，其与现代金属卤化物放电灯相比低至少两倍。

因此，一个目的在于提供一种具有改进灯性能的灯，尤其涉及灯寿命和长时间性能。

这个目的是通过具有石英外壳和卤化物填充物的无汞高压放电灯来实现的，其中该灯包括至少一个电极，该电极包括钨和≥0wt％且≤0.5wt％的钍，藉此所述灯包括至少一个含钼引入导线和/或薄片，由此该含钼引入导线和/或薄片包括TIO₂，并根据欧盟汽车制造商的循环试验(EU-Carmaker cycle test)具有大于2500小时但小于7500小时的特征寿命。

在本发明的意义上，特别的，特征寿命是这样的时间，经过特征寿命之后灯的63.2％已失效。优选的，该寿命使用威布尔图确定。

本发明意义上的无汞意味着该灯的填充物包含≥0mg但≤0.5mg，优选地≤0.3mg并最优选地≤0.1mg的汞。

本发明意义上的卤化物填充物特别指灯的填充物包括至少一种成分，所述至少一种成分包含选自氟、氯、溴、碘的一种或多种成分。优选的，该填充物包含碘。

本发明意义上的石英外壳特别指：

石英外壳由≥95wt％但≤100wt％的SiO₂组成，和/或

该石英外壳形成用于灯填充物(特别是气体填充物和/或盐填充物)的真空密封室，和/或该石英外壳和这种灯泡填充物(特别是气体填充物和/或盐填充物)直接接触，和/或

该石英外壳特别包含该引入导线和/或薄片作为下面描述的电接触。

本发明人已经发现通过提供上面描述的无汞高压放电灯，根据欧盟汽车制造商的循环试验该无汞高压放电灯具有≥2500小时同时≤7500小时的平均寿命，满足了对于灯的现代应用的要求。优选的，该灯的特征寿命≥3000小时，更优选地≥3500小时，最优选地≥4000小时，但≤7500小时。

根据本发明的优选实施例，该灯包括至少一个包含钨的电极。优选地，该灯的电极为钨基电极并包括≥70wt％但≤100wt％的钨。

根据本发明的优选实施例，该灯包括至少一个包含钼的引入导线和/或薄片。包含钼的引入导线和/或薄片例如可以从EP1156505和/或EP275580中获知。

根据本发明的优选实施例，该灯包括至少一个包含≥0wt％同时≤0.5wt％钍的电极。通过采用至少一个电极，优选地为两个电极，其中该电极仅包括低钍含量，可以在不恶化其他灯特性的情况下，取得灯寿命的进一步改进。优选地，该灯包括至少一个电极，该电极包括≥0wt％同时≤0.3wt％，更优选的≤0.2wt％以及最优选的≤0.1wt％的钍。然而，基于电极杆(electrode rod)的总重量，该电极可包括≥0.0001wt％、≥0.0005wt％、≥0.001wt％、≥0.005wt％、≥0.01wt％、≥0.02wt％、≥0.04wt％、≥0.06wt％、≥0.08wt％的钍。

该电极可被分成两部分：一部分嵌入到该石英外壳中称为轴，另一部分朝向该石英外壳称为电极头。

该电极杆形式的电极轴(electrode shaft)具有50μm-1000μm，优选地为100μm-500μm，更优选地为200μm-400μm，最优选的为200μm-350μm的电极轴直径。

电极杆到电极被灯头的内放电灯泡接合或夹住位置的长度可以为100μm-10000μm，优选地为1000μm-5000μm，且最优选地为1500μm-3500μm，其中该灯头的内放电灯泡称为电极头。