Lámpara (10, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19) de descarga de alta presión con un recipiente (21;

22) de descarga cerámico que encierra un espacio (24) de descarga que está dotado de un relleno ionizable que comprende uno o más haluros, estando constituido el recipiente (21; 22) de descarga sustancialmente por un material cerámico que tiene partes (31, 32; 33, 34) de extremo primeras y segundas, y conductores (44) de suministro de corriente que salen a través de cada parte (31, 32; 33, 34) de extremo hacia electrodos (42) respectivos dispuestos en el espacio (24) de descarga para mantener una descarga, estando formado al menos uno de los conductores (44) de suministro de corriente como un vástago que comprende iridio, estando sellado el vástago directamente frente al material cerámico, caracterizada porque una unión (71) sinterizada entre el vástago y el material cerámico forma el sello directo entre dicho vástago y dicho material cerámico

Lámpara de descarga de alta presión con un recipiente de descarga cerámico.

Campo de la invención

La invención se refiere a una lámpara de descarga de alta presión con un recipiente de descarga cerámico.

La invención también se refiere a una lámpara reflectora.

Antecedentes de la invención

Las lámparas de descarga de alta presión con un recipiente de descarga cerámico contienen rellenos que, además de un gas noble, tal como, por ejemplo, gas Xe o argón, también comprenden mezclas de sales de haluros metálicos tales como haluro NaCe, NaTl, NaSc y NaTlDy, por ejemplo, yoduro o combinaciones de estas sales. Estas mezclas de sales de haluros metálicos se aplican para obtener, entre otras cosas, una alta eficacia de la lámpara, una temperatura de color específica y un valor específico del índice de reproducción cromática general Ra.

Las lámparas de descarga de alta presión de este tipo tienen generalmente un recipiente de descarga que encierra un espacio de descarga que comprende el relleno de las mezclas de sales de haluros metálicos. El espacio de descarga comprende además electrodos entre los que se mantiene una descarga. Normalmente, los electrodos están conectados a conductores pasantes, también denominados conductores de paso, que atraviesan el recipiente de descarga. Para conectar los conductores pasantes al recipiente de descarga y sellarlo, generalmente se usa un material de vidrio, también conocido como frita. Sin embargo, debido a la temperatura de fusión relativamente baja de la frita y las temperaturas relativamente altas en el espacio de descarga del recipiente de descarga cuando la lámpara de descarga de alta presión está en funcionamiento, el recipiente de descarga comprende tapones extendidos en los que la frita sella los conductores pasantes de electrodo frente al recipiente de descarga.

Una realización alternativa de la lámpara de descarga de alta presión se conoce por la solicitud de patente PCT WO 2005/124823. La lámpara de descarga de alta presión conocida tiene un recipiente de descarga que comprende una construcción de cierre primera y segunda en lados respectivos del recipiente de descarga. Las construcciones de cierre están conectadas al recipiente de descarga y comprenden un paso de corriente primero y segundo respectivo, comprendiendo al menos el segundo un tubo que tiene una unión sinterizada al tapón cerámico extendido que forma la segunda construcción de cierre. El tubo, que consiste en un metal elegido de molibdeno, renio, tungsteno, iridio, sus aleaciones, y opcionalmente también comprende vanadio y/o titanio, encierra un conductor de suministro de corriente mientras mantiene un espacio capilar. El tubo y el conductor de suministro de corriente están soldados entre sí en un extremo externo del tapón cerámico extendido, soldadura que constituye un sello hermético del espacio capilar. La lámpara de descarga de alta presión conocida tiene la desventaja de una construcción de cierre bastante compleja y una vida útil relativamente corta.

Una construcción de lámpara conocida adicional se describe en el documento EP1580797. Esta lámpara tiene una construcción pasante de al menos una pieza en forma de bola compuesta por un metal elegido del grupo del platino y sellada frente a un tapón cerámico mediante una soldadura.

Esta construcción conocida tiene una serie de desventajas. Durante el proceso de sellado, la soldadura tiende a descender fuera del área de sellado y sobre el propio electrodo. La masa de soldadura así presente dentro del espacio de descarga encerrado por el recipiente de descarga contamina el relleno del espacio de descarga, lo que afecta negativamente a las propiedades luminosas de la lámpara y, por tanto, tiene un efecto perjudicial sobre su vida útil.

Además, la forma de bola es desventajosa porque presenta problemas cuando el volumen delimitado por el tapón cerámico y el elemento pasante está completamente lleno. Esto es cuanto más verdadero cuando el elemento pasante está compuesto por una fila de dos o más piezas en forma de bola.

Además, es una desventaja que no haya una soldadura adecuada que pueda formar una unión fuerte con el tapón cerámico y el metal del elemento pasante y que también resista las condiciones de funcionamiento de la lámpara para un periodo de vida de la lámpara de más de 1000 horas.

Una construcción de lámpara adicional se describe en el documento EP 0 609 477. Esta lámpara tiene pasos formados como vástagos compuestos por molibdeno, tungsteno o una aleación de tungsteno/renio que se sinterizan directamente en un orificio axial central de un tapón cerámico respectivo. La estanqueidad al gas se consigue adicionalmente mediante una capa de sellado que cubre la superficie externa del tapón en las proximidades del paso.

Objeto y sumario de la invención

Es un objeto de la invención proporcionar una lámpara de descarga de haluro metálico con una vida útil más larga.

Según un primer aspecto de la invención, el objeto se consigue con una lámpara de descarga de alta presión con un recipiente de descarga que encierra un espacio de descarga que está dotado de un relleno ionizable que comprende uno o más haluros, estando constituido el recipiente de descarga sustancialmente por un material cerámico que tiene partes de extremo primeras y segundas, y conductores de suministro de corriente que salen a través de cada parte de extremo hacia electrodos respectivos dispuestos en el espacio de descarga para mantener una descarga,

estando formado al menos uno de los conductores de suministro de corriente como un vástago que comprende iridio. El vástago está sellado directamente frente al material cerámico, en la que una unión sinterizada entre el vástago y el material cerámico forma el sello directo entre dicho vástago y dicho material cerámico.

El efecto de las medidas según la invención es que el uso del vástago que comprende iridio directamente sellado frente al material cerámico da como resultado un riesgo muy reducido de que se forman fisuras en el material cerámico de la pared del recipiente de descarga en la superficie de contacto del vástago y el material cerámico. Esto tiene un efecto significativo sobre un aumento eficaz de la vida útil de la lámpara de descarga de alta presión.

En la lámpara de descarga de alta presión según la invención, el vástago se sella directamente frente al material cerámico mediante una unión sinterizada, lo que da como resultado un sello o cierre estanco a prueba de vacío del recipiente de descarga a través de una conexión directa entre el vástago y el material cerámico. Una sección transversal del vástago puede tener cualquier forma, por ejemplo, una forma circular, elíptica, cuadrada o angular.

Los inventores se han dado cuenta de que el tubo, que está directamente sinterizado al material cerámico en la lámpara de descarga de alta presión conocida, se deformará repetidamente debido al calentamiento y enfriamiento de la lámpara de descarga de alta presión conocida cuando se enciende y se apaga. Esta deformación repetida en la lámpara de descarga de alta presión conocida dará como resultado fisuras en el material cerámico, especialmente en la superficie de contacto entre el tubo y el material cerámico, lo que dará como resultado una fuga en el recipiente de descarga, dando como resultado normalmente el final de la vida de la lámpara de descarga de alta presión conocida. Cuando se usa un vástago que comprende iridio según la invención, el vástago se deformará menos en comparación con un tubo y, como tal, se reducirán las fisuras en la superficie de contacto entre el vástago y el material cerámico, dando como resultado una vida útil más larga de la lámpara de descarga de gas de alta presión.

Es cierto que la diferencia en la relación de dilatación térmica de Ir y Nb es insignificante en relación con la relación de dilatación térmica de la alúmina. Sin embargo, Nb, que es de lejos el metal más común usado para conductores pasantes en recipientes de descarga cerámicos, es realmente más dúctil que Ir. A este respecto, es sorprendente que, en la formación de un elemento pasante sellado directamente, un vástago de Ir da como resultado una construcción de paso duradera y fiable de una lámpara de descarga de alta presión. Además, da como resultado una construcción mucho menos compleja del sellado de paso de la lámpara, lo que constituye una gran ventaja en la producción en serie a escala industrial.

1. Lámpara (10, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19) de descarga de alta presión con un recipiente (21; 22) de descarga cerámico que encierra un espacio (24) de descarga que está dotado de un relleno ionizable que comprende uno o más haluros, estando constituido el recipiente (21; 22) de descarga sustancialmente por un material cerámico que tiene partes (31, 32; 33, 34) de extremo primeras y segundas, y conductores (44) de suministro de corriente que salen a través de cada parte (31, 32; 33, 34) de extremo hacia electrodos (42) respectivos dispuestos en el espacio (24) de descarga para mantener una descarga,

estando formado al menos uno de los conductores (44) de suministro de corriente como un vástago que comprende iridio, estando sellado el vástago directamente frente al material cerámico, caracterizada porque una unión (71) sinterizada entre el vástago y el material cerámico forma el sello directo entre dicho vástago y dicho material cerámico.

2. Lámpara (10, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19) de descarga de alta presión según la reivindicación 1, en la que el recipiente (21; 22) de descarga comprende una pared (210, 220) de quemador cerámico translúcido que tiene las partes (31, 32; 33, 34) de extremo primeras y segundas, y un tapón (61, 62) cerámico para sellar las partes (31, 32; 33, 34) de extremo primeras y/o segundas de la pared (210, 220) de quemador cerámico translúcido, comprendiendo el vástago iridio que se sella directamente frente al tapón (61, 62) cerámico a través de la unión (710) sinterizada.

3. Lámpara (10, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19) de descarga de alta presión según la reivindicación 2, en la que el tapón (61, 62) cerámico y la pared (210, 220) de quemador cerámico translúcido están constituidos por diferentes materiales cerámicos.

4. Lámpara (10, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19) de descarga de alta presión según la reivindicación 2 ó 3, en la que una unión (72) sinterizada adicional entre la pared (210, 220) de quemador cerámico translúcido y el tapón (61, 62) cerámico está dispuesta para sellar la pared (210, 220) de quemador cerámico translúcido con el tapón (61, 62) cerámico.

5. Lámpara (10, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19) de descarga de alta presión según la reivindicación 2 ó 3, en la que una frita (73) está dispuesta entre la pared (210, 220) de quemador cerámico translúcido y el tapón (61, 62) cerámico para sellar la pared (210, 220) de quemador cerámico translúcido con el tapón (61, 62) cerámico.

6. Lámpara (10, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19) de descarga de alta presión según la reivindicación 1, en la que el vástago que comprende iridio tiene un diámetro (d) inferior a 600 μm y preferiblemente inferior a 300 μm.

7. Lámpara de descarga de alta presión según la reivindicación 1, en la que el vástago y el material cerámico tienen una sección decreciente en la ubicación del sello directo.

8. Lámpara (100) reflectora que comprende la lámpara (10, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19) de descarga de alta presión según la reivindicación 1, 2 ó 3.