专利名称：具有改善的灯轮廓的灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有改善的灯轮廓的灯，尤其是具有改善的弧光发光轮廓的无Hg灯。
在现今的灯中，尤其是用于机动车辆中的HID(高强度放电)灯，所谓的光截止对于灯的特征化起重要作用。近年来，对光截止的锐度要求提高了，因为在灯用于车辆前灯或尾灯的情况下，在路的另一侧行进的其它正靠近车辆不能由于该光而看不见或眼花；然而，位于前面的路的照明度必须尽可能地好和清楚。
另外，根据环境意识，现在要求机动车辆中的灯应当尽可能地具有少量Hg(汞)，并优选无论如何不包含Hg。
因此，目的是提供一种具有改善的光截止同时仍满足该领域的要求的灯。
该目的借助一种灯，优选无Hg灯来实现，由此该灯至少一个部分具有发光(cd/m2)/mm的弧光发光轮廓，其中所述至少一个部分至少≥0.05mm且≤0.5mm，以及所述至少一个部分的发光/mm的斜率是≥|300,000,000|(cd/m2)/mm。对于每个所述部分，发光/mm的最希望的斜率在≥|300,000,000|(cd/m2)/mm和≤|1,300,000,000|(cd/m2)/mm之间。最希望灯具有至少两个部分，所述部分至少≥0.05mm且≤0.5mm，并且对于每个所述部分的发光/mm的斜率≥|300,000,000|(cd/m2)/mm。
由于弧光发光轮廓的急剧增加和/或降低，可以获得尖锐的光截止，同时灯仍具有良好的整体照明性能。
本申请意义中的无Hg意味着灯包含≤100ppm的Hg，优选≤50ppm，以及仍更优选在≥0ppm和≤10ppm之间的Hg。
在本发明的优选实施例中，至少一个所述部分≥0.1mm且≤0.45mm，更优选≥0.15mm且≤0.40mm，最优选≥0.2mm且≤0.35mm。
在本发明的另一优选实施例中，至少对于所述部分之一，发光/mm的斜率≥|325,000,000|(cd/m2)/mm，更优选≥|350,000,000|(cd/m2)/mm，进一步更优选≥|375,000,000|(cd/m2)/mm，最优选≥|400,000,000|(cd/m2)/mm。
在本发明的优选实施例中，灯具有弧光发光轮廓，并且发光的最大值≥90,000,000cd/m2，优选≥95,000,000cd/m2，更优选≥100,000,000cd/m2，进一步更优选≥105,000,000cd/m2，仍更优选≥110,000,000cd/m2，最优选≥115,000,000cd/m2。发光的最希望的最大值在≥90,000,000cd/m2和≤190,000,000cd/m2之间。这样可以容易地获得具有高照明性能的灯。
在本发明的另一优选实施例中，灯具有在反射式前灯中在75L和/或75R≥13lux的照明度，更优选≥13.5lux，仍更优选≥14lux，进一步更优选≥14.5lux，最优选≥15lux，和/或在50L和/或50R≥20lux的照明度，更优选≥22lux，仍更优选≥24lux，进一步更优选≥26lux，最优选≥27lux，和/或在50V≥16lux的照明度，更优选≥18lux，仍更优选≥20lux，进一步更优选≥22lux，最优选≥24lux。最希望的是，在75L和/或75R的照明度在≥13lux和≤30lux之间，在50L和/或50R的照明度在≥20lux和≤40lux之间，以及在50V的照明度在≥16lux和≤50lux之间，这允许灯例如在机动车辆中的更好的照明性能。
在本发明的另一优选实施例中，灯具有在投射式前灯中在75L和/或75R≥19lux的照明度，更优选≥20lux，仍更优选≥21lux，进一步更优选≥22lux，最优选≥23lux，和/或在50L和/或50R≥21.8lux的照明度，更优选≥22lux，仍更优选≥22.5lux，进一步更优选≥22.8lux，最优选≥23lux，和/或在50V≥14lux的照明度，更优选≥15lux，仍更优选≥16lux，进一步更优选≥17lux，最优选≥19lux。最希望的是，在75L和/或75R的照明度在≥19lux和≤40lux之间，在50L和/或50R的照明度在≥21.8lux和≤40lux之间，以及在50V的照明度在≥14lux和≤50lux之间。通过使用这种灯，可以容易地获得灯例如在机动车辆中的更好的照明性能。
在本发明的另一优选实施例中，灯具有弧形曲率，其曲率≤25％，更优选≤20％，优选≤15％，优选≤10％，以及最优选在≥0和≤5％之间。
在本发明内将曲率限定为与纵向长度相比光弧的垂直延伸。弧光具有纵向长度A和横向延伸B。然后通过下述公式简单地计算本发明内限定的曲率
BA*100]]>通过使用具有这种曲率的灯，可以获得灯的更好的性能，包括尖锐的光截止，同时灯的照明度仍满足该领域中的标准。
在本发明的另一优选实施例中，灯是HID灯。
在本发明的另一优选实施例中，灯是石英灯。
本发明的另外的数据和信息以及优点和特征可以由下面的表格I～III得到。
表I示出与现有技术的灯相比根据本发明的灯的发光轮廓。
表I
表I示出与现有技术的灯相比根据本发明的灯的发光轮廓。如可以在表I和
图1中看到的，根据本发明的灯的发光/mm的增加和降低比现有技术的灯急剧得多。因此，可以获得更尖锐的光截止。另外，根据本发明的灯的整体最大发光比现有技术的灯更高。
表II示出在反射式前灯中与现有技术的灯相比根据本发明的灯的照明度。
表II
如可以看到的，在灯的相关区域即75L和/或75R，50L和/或50R以及50V中根据本发明的灯的照明度高于现有技术的灯。(75L，75R，50L，50R和50V的定义可以在DIN R 98中发现)。
表III示出在投射式前灯中与现有技术的灯相比根据本发明的灯的照明度。
表III
如可以看到的，在投射式前灯中，在灯的相关区域即75L和/或75R，50L和/或50R以及50V中根据本发明的灯的照明度也高于现有技术的灯。(75L，75R，50L，50R和50V的定义可以在DIN R 98中发现)。
本发明的另外的数据、信息、优点和特征可以由附图1～5得到。
图1示出与现有技术的灯相比根据本发明的灯的发光轮廓。
图2示出在反射式前灯中与现有技术的灯相比根据本发明的灯的照明度。
图3示出在投射式前灯中与现有技术的灯相比根据本发明的灯的照明度。
图4示出根据本发明的一个实施例的灯的截面示意图；以及图5示出图4的灯的光弧的示意放大图。
图1示出与现有技术的灯相比根据本发明的灯的发光轮廓。如可以在图1中看到的，根据本发明的灯的发光/mm的增加和降低比现有技术的灯急剧得多。因此，可以得到更加尖锐的光截止。另外，根据本发明的灯的整体最大发光比现有技术的灯高得多。因此，可以获得灯的更好的整体性能。这还可以在图2和3中看出，其中示出了在反射式(图2)和投射式(图3)前灯中，与现有技术的灯相比根据本发明的灯的照明度。如可以看到的，在灯的相关区域即75L和/或75R，50L和/或50R以及50V中根据本发明的灯的照明度高于现有技术的灯。(75L，75R，50L，50R和50V的定义可以在DIN R 98中发现)。
图4示出根据本发明的一个实施例的灯1的截面示意图。灯1包括灯体10、燃烧室20、两个杆30，当灯1工作时其间形成光弧40。图5示出图4的光弧的曲率轮廓。本发明意义中的曲率通过得到横向延伸(用“B”表示)并将它与纵向长度(用“A”表示)比较来测量。然后通过下列公式简单计算该曲率BA*100]]>根据本发明的该实施例并在优选的范围内，沿轴50的部分50A测量发光(以cd/m2测量)/mm的弧光发光轮廓。
优选地，灯的曲率应尽可能地低，优选≤25％，更优选≤20％，优选≤15％，优选≤10％，以及最优选在≥0和≤5％之间。这通过使用燃烧室20来获得，其不是完全对称的，而是形成为在上侧上具有凹进，其朝向光弧来定向。该凹进的优选形状是球形或圆柱形，并具有大于1mm的半径。该凹进的深度小于电极和燃烧室的内壁之间的垂直距离。
上述灯可以用在下述多种应用中-商店照明，-家用照明，-前灯，-效果照明，-局部照明，-剧场照明，-消耗TV应用，-光纤应用，-汽车照明，以及-投影系统。
测量方法本发明内出现的数据，除非另有说明，是使用DIN R98收集的(包含在UNECE 1958 Agreement Concerning the Adoption of UniformTechnical Prescriptions和附录中)，其被全部并入作为参考。
75L和/或75R，50L和/或50R以及50V的测量的照明度在前灯中使用V(λ)波状光单元，利用灯的测角光度计(Gonio-photometer)测量来测量。
利用数码相机来测量单位为cd/m2的发光，其是V(λ)波状的并被校准。使用高动态范围照相机LMK 98和从德国Ilmenau的TechnoTeam得到的LMK2000软件来收集数据。根据该公开的汽车氙高强度放电灯泡安装在固定器上，其以燃烧器的轴垂直于CCD照相机轴来定向的方式沿水平位置固定燃烧装置。然后，该高强度放电灯泡的插座连接到电子驱动器(镇流器)，其由14V电源来供电。在打开电源之后，该高强度放电灯泡的光弧在约5分钟之后以稳定的模式燃烧。在该时间期间，高强度放电灯泡沿燃烧器轴旋转，并被固定在光弧具有最小曲率或最大弯曲半径的位置。现在，在高动态范围CCD传感器芯片前面沿光具座放置高强度放电灯泡，以这种方式，光弧在照相机芯片上、优选在照相机芯片的中心处形成了尖锐图像。例如，如果照相机物镜具有100mm的焦距，则光源和CCD芯片表面之间的距离应是约585.5cm。使用LMK 2000软件，图像可以以活动的方式显示在计算机监控器上。为了不使CCD照相机芯片交叉衰落，必须在照相机光学系统的前面安装的10-4％的灰度过滤器，并且必须在LMK2000程序内选择相应的校准因子。另外，CCD芯片的最大照明时间必须被设置为10ms和50ms之间的值。现在，利用LMK2000软件的高动态范围或多画面测量算法来开始高动态范围测量。根据图4和5中所示的优选实施例，沿轴50的部分50A的发光(以cd/m2测量)/mm的弧光发光轮廓应当是至少≥0.05mm且≤0.5mm，并且对于该部分发光/mm的斜率应当≥|300,000,000|(cd/m2)/mm。
权利要求
1.无Hg灯，由此该灯至少一个部分具有照明度(以cd/m2测量)/mm的弧光发光轮廓，其中所述至少一个部分至少≥0.05mm且≤0.5mm，以及所述至少一个部分的发光/mm的斜率≥|300,000,000|(cd/m2)/mm。
2.根据权利要求1的灯，其中至少一个所述部分≥0.1mm且≤0.45mm，更优选≥0.15mm且≤0.40mm，最优选≥0.2mm且≤0.35mm。
3.根据权利要求1或2的灯，其中至少对于所述部分之一，发光/mm的斜率≥|325,000,000|(cd/m2)/mm，更优选≥|350,000,000|(cd/m2)/mm，进一步更优选≥|375,000,000|(cd/m2)/mm，最优选≥|400,000,000|(cd/m2)/mm。
4.根据权利要求1～3中的任一项的灯，其特征在于该灯具有弧光发光轮廓，并且发光最大值≥90,000,000cd/m2，优选≥95,000,000cd/m2，更优选≥100,000,000cd/m2，进一步更优选≥105,000,000cd/m2，仍更优选≥110,000,000cd/m2，最优选≥115,000,000cd/m2。
5.根据权利要求1～4中的任一项的灯，其特征在于该灯具有在反射式前灯中在75L和/或75R≥13lux的照明度，更优选≥13.5lux，仍更优选≥14lux，进一步更优选≥14.5lux，最优选≥15lux，以及在50L和/或50R≥20lux的照明度，更优选≥22lux，仍更优选≥24lux，进一步更优选≥26lux，最优选≥27lux，和/或在50V≥16lux的照明度，更优选≥18lux，仍更优选≥20lux，进一步更优选≥22lux，最优选≥24lux。
6.根据权利要求1～5中的任一项的灯，其特征在于该灯具有在投射式前灯中在75L和/或75R≥19lux的照明度，更优选≥20lux，仍更优选≥21lux，进一步更优选≥22lux，最优选≥23lux，以及在50L和/或50R≥21.8lux的照明度，更优选≥22lux，仍更优选≥22.5lux，进一步更优选≥22.8lux，最优选≥23lux，和/或在50V≥14lux的照明度，更优选≥15lux，仍更优选≥16lux，进一步更优选≥17lux，最优选≥19lux。
7.根据权利要求1～6中的任一项的灯，其特征在于该灯具有弧形曲率，其曲率≤25％，更优选≤20％，优选≤15％，优选≤10％，以及最优选在≥0和≤5％之间。
8.根据权利要求1～7中的任一项的灯，其特征在于该灯是HID灯。
9.根据权利要求1～8中的任一项的灯，其特征在于该灯是石英灯。
10.根据权利要求1～9中的任一项的灯被设计用于下列应用之-商店照明，-家用照明，-前灯，-效果照明，-局部照明，-剧场照明，-消耗TV应用，-光纤应用，-汽车照明，以及-投影系统。
全文摘要
本发明涉及无Hg灯，由此该灯至少一个部分具有照明度(以cd/m
文档编号H01J61/12GK1930656SQ200580007481
公开日2007年3月14日 申请日期2005年3月1日 优先权日2004年3月9日
发明者L·屈珀, M·哈克 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司