专利名称：反射器－高压放电灯单元的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有权利要求1前序部分所述特征的反射器-高压放电灯单元。
先有技术从DE 3033688中已知这样一种反射器-高压放电灯单元。其中，一个高压放电灯和一个反射器作为组合单元固定连接。第一个电绝缘的灯座部分与反射器和灯连接，而由陶瓷制成的呈环状的第二个灯座部分则与反射器的光发射出口连接。与位于灯的光发射方向内的一端连接的电流引线作为金属带构成或焊接在一条伸过其载面的金属带上。该金属带终止在一个裸露的金属接触销上，而该接触销则固定在灯座部分的环上并用来通过高压电缆实现灯的电接通。
此外，US 5 506 464描述了一种封闭的反射器放电灯装置，在这种放电灯装置中，用其纵轴布置在反射器轴线内的放电灯的第一个灯管的电流引线与用金属制成的第一个灯座部分电连接。第一个灯管的端部与第一个灯座用粘合剂共同固定在反射器颈部。灯管位于光发射方向内的一端的电流引线通过该反射器向外引出并与一个固定在该反射器上的、裸露的金属接触角材电连接。
上述的反射器放电灯主要用于可视数据投影机中，亦即用于液晶或DMDs(DMDTM＝得克萨斯仪器厂生产的数字反射器的商标)作为光阀用的投影仪中。最近问世的所谓“超小型”投影机获得了重大的意义，这种投影机以其小的外形尺寸和紧凑的结构以及重量轻而保证了便携性。在已用的反光灯中使用的高压放电灯需要几千伏的高压脉冲来进行点火，在过热点火时甚至高达几十千伏。所以不仅灯的两个接头必须相互具有足够的电绝缘，而且灯的电连接也必须对投影仪的壳体部分具有足够的电绝缘，以避免对使用者造成电位危险和对地造成短路而导致投影仪的电子元件的损坏。这对常用的最好对称点火的灯的两个电接头来说是适用的，但在特殊情况中，灯接头位于光发射方向内的灯管一端则存在问题，因为在这里反射器的直径和整个装置的直径比反射器颈部或第一灯座的直径大得多。为了保证灯的电接头对投影仪的壳体具有足够的电绝缘，要么必须在投影仪内保持相当大的距离，这是与希望的紧凑性相违背的，要么必须增加电绝缘的附加费用。
本发明的简要说明所以本发明的目的在于，提出一种用于投影仪的结构紧凑的反射器-高压放电灯单元，这个单元以简单的方式保证了灯管位于光发射方向内的一端的灯接头的高压绝缘强度，并同时达到高压电缆所需的张力减小。
这个目的是通过权利要求1所述的特征来实现的。这个反射器-高压放电灯单元的其它有利结构可从各项从属权利要求中得知。
通过第二条电流引线或到第二条电流引线的连接线的端部与第二条高压电缆的端部的直接连接以及通过将这个连接区埋入作为机械附加部分构成的不导电的第二灯座部分中，达到了需要的张力减小和高压绝缘。
最好是，第二条电流引线或到第二条电流引线的连接线的端部与第二条高压电缆的端部最好直接进行钎焊或焊接。此外，第二根高压电缆的端部嵌入第二灯座部分的一个边缘孔中。为了达到更高的高压绝缘，第二灯座部分可在该孔范围内的边缘上设置一个圆柱形的附加件来延长该孔。这样，该高压电缆的周围绝缘的一端就可有更长的一段嵌入该孔中，从而达到了连接处的高压绝缘能力的进一步提高。高压电缆和电流引线或连接线的连接处的这种封装保证了在所需高压情况下没有裸露的金属件来引起直接的高压火花放电(空气火花放电)，而且全部爬电距离足够长，从而避免了可能导致高压火花放电的表面放电。根据所需的高压选用的、不导电的附加部分的壁厚附加地防止了高压击穿，所以在本发明反射器-高压放电灯单元装入投影仪时，不用保持特别的绝缘距离或不需要附加的电绝缘。
为了达到高压电缆的要求的张力减小，该圆柱形附加件的孔的直径最好等于或稍大于高压电缆的绝缘部分的直径。
离反射器远的电流引线的端部或从高压放电灯的灯管端部到第二灯座部分的离反射器颈部远的电流引线的连接线端部最好在第二灯座部分的范围内埋入一个防止接触的槽中。
为了可把高压电缆的端部和第二根电流引线的端部或连接线的端部在连接状态下放入该孔或第二灯座部分的槽中，最好该圆柱形附加件在该孔的范围内设置一个平行于该孔延伸的缝隙，该缝隙一直延伸到该槽为止。
高压电缆在该孔中最好也用一个用绝缘材料制成的螺钉进行固定，以便达到更高的拉力减小。
其中，该孔最好平行于高压放电灯的轴线和反射器的轴线延伸。这样，反射器-高压放电灯单元在投影仪内所需的空间就保持尽可能地小。
为了光线穿透或透光的目的，作为附加部分构成的第二灯座部分面向和背向反射器的光辐射或光发射的一侧分别具有一个孔径。该附加部分最好与反射器固定连接。为安全起见，该附加部分的第二个孔径最好用一块可穿透光线的或透光的前置玻璃封闭。这样就避免了可燃烧的物体与灯的高温部分接触。在高压放电灯爆炸的情况下，这块前置玻璃板附加地保扩了仪器内的光敏元件免受损坏。此外，该前置玻璃板以对放电灯位于光发射方向内的第二灯管的端部及其电流引线起附加电绝缘的作用，所以光发射方向内的足够长度也可保持紧凑。这块前置玻璃板可用一种粘合剂例如硅胶固定在该附加部分上，或用夹具或环这种机械方式进行固定。
必要时，该附加部分可附加地设置一个或多个侧面孔，以便用一股定向控制的气流对与一个椭圆形反射器组合的放电灯的严重发热的部位，例如放电灯位于光发射方向的第二灯管的端部进行冷却。
最好在第二灯座部分上设置参考点以及螺纹锁紧件，以便把灯精确调节装配在光学仪器，特别是电视和/或数据投影机中。
如果作为附加部分构成的第二灯座部分用一种压铸的高温塑料制成，则它与用其它材料(例如陶瓷)比较，具有这样的优点附加部分的几何形状的造型具有高度的灵活性，并可达到较小的重量。用玻璃纤维加强的塑料以有利的方式附加地提高了该附加部分的机械稳定性，作为压铸的高温材料用商标为PEEKTM(聚醚醚酮)的材料是特别有利的，因为这种材料具有很好的耐高温性能和良好的耐紫外线性能。
附图简要说明下面结合一个实施例来详细说明本发明。附图表示
图1 一个部分剖开的本发明反射器-高压放电灯单元；图2a和2b 图1反射器-高压放电灯单元的第二根高压电缆和第二根电流引线的埋入第二灯座部分中的端部连接处的一种结构型式的俯视和剖开的侧视详图。
本发明反射器-高压放电灯单元1具有一个呈椭圆形的、用压制玻璃制成的涂层反射器2、一个充有汞卤化物和至少一种惰性气体的短电弧高压放电灯3以及灯座部分4、5和高压电缆6、7。高压放电灯3由一个灯泡8和两个布置在灯泡8的两个对置端上的灯管9、10组成，其中，电极系统13、14通过金属箔11、12气密地封接在灯管9、10中。短电弧高压放电灯3用其轴线布置在反射器2的轴线内并用其第一灯管9借助一种粘合剂15固定在反射器2的颈部16。
用不导电的塑料制成的第一灯座部分4固定在反射器颈部16和在其中固定了第一灯管9的自由端上。第一灯管9内的金属箔通过第一根电流引线17与第一灯座部分4中的、在图中未示出的接触系统进行电连接。两根高压电缆6、7的第一根电缆6连接在该接触系统上，反射器-高压放电灯单元1通过这两根高压电缆与一个电子点火和镇流系统连接。
第二灯管10中的金属箔12用其一端与第二根电流引线18连接。而第二根电流引线18的另一端则与第二根高压电缆7进行电连接并按本发明埋入第二灯座5边缘上的一个附加部分19中。这种连接的详细情况如附图所示。
同样用不导电的塑料制成的这个第二灯座部分5具有附加部分的形状并安装在反射器2的光发射孔前面，且与其边缘固定连接。第二灯座部分5具有侧面通风孔20以及一块(图中未示出的)光线可穿透的即透光的前置玻璃板。
图2a和2b表示埋入第二灯座部分5中的第二根电流引线18的端部与第二根高压电缆7的端部的连接处的一种结构型式的俯视图和剖开的侧视图。
为此，第二灯座5的边缘设有一个附加件19，该附加件有一个平行于灯轴线和反射器轴线的孔21。附加件19设置了一个平行于孔21的缝隙22。孔21的直径等于高压电缆7的绝缘部分的直径。高压电缆7的端部卡紧固定在孔21中。高压电缆7的端部用一个绝缘材料制成的螺钉23附加固定在该孔21中。高压电缆7具有一个绝缘的尖端24，该尖端与第二根电流引线18的端部焊接。电流引线18的端部范围则埋入第二灯座部分5面向反射器2一侧上的一个槽25中，以防接触带电部分。孔21和缝隙22一直延伸到槽25的高度。这样就可将第二根电流引线18的端部连同第二根高压电缆7的端部在焊好的状态下放入槽25或孔21中，然后将第二灯座部分5与反射器2固定连接。这样，灯就可达到大的高压绝缘能力。
权利要求
1.光源或照明技术用的，特别是投影范围用的反射器-高压放电灯单元(1)包括一个带有反射器颈部(16)的反射器(2)；一个布置在反射器(2)的轴线内的高压放电灯(1)，该高压放电灯具有一个灯泡(8)和两个布置在灯泡(8)的两个对置端上的灯管(9、10)，电极系统(13、14)通过金属箔(11、12)气密地封接在灯管中，其中一个灯管(9)固定在反射器颈部(16)；一个与反射器颈部(16)连接的、用不导电的材料制成的第一灯座部分(4)；一个布置在反射器(2)的光源或光发射孔前面的第二灯座部分(5)，其形状为一个机械的附加部分，并也用不导电的材料制成，两根电流引线(17、18)，其中一端与灯管(9、10)内的金属箔(11、12)电连接，另一端则直接或通过连接线引到第一灯座部分(4)或第二灯座部分(5)，两根用来连接高压放电灯(3)与一个引弧器或镇流器的高压电缆(6、7)，它们与电流引线(17、18)电连接，其特征为，引到第二灯座部分(5)的第二根电流引线(18)的端部或连接线的端部直接与相应的第二根高压电缆(7)的端部进行电连接，而且这个裸露的连接区埋入第二灯座部分(5)中。
2.按权利要求1的反射器-高压放电灯单元，其特征为，引到第二灯座部分(5)的第二根电流引线(18)的端部或连接线直接与第二根高压电缆(7)的端部进行钎焊或焊接。
3.按权利要求1的反射器-高压放电灯单元，其特征为，第二根高压电缆(7)的端部埋入第二灯座部分(5)的边缘内的一个孔(21)中。
4.按权利要求1的反射器-高压放电灯单元，其特征为，第二灯座部分(5)在孔(21)范围内的边缘上具有一个用来延长该孔(21)的圆柱形附加件(19)。
5.按权利要求3和4的反射器-高压放电灯单元，其特征为，在第二灯座部分(5)的边缘内的孔(21)平行于高压放电灯轴线延伸。
6.按权利要求3的反射器-高压放电灯单元，其特征为，高压电缆(7)通过一根用绝缘材料制成的螺钉固定在第二灯座部分(5)的边缘内的孔(21)中。
7.按权利要求3的反射器-高压放电灯单元，其特征为，第二灯座部分(5)的边缘内的孔(21)的直径稍小于或等于高压电缆(7)的绝缘部分的直径。
8.按权利要求1的反射器-高压放电灯单元，其特征为，引到第二灯座部分(5)的第二根电流引线(18)的端部或连接线的端部在第二灯座部分(5)的范围内埋入一个防止接触的槽(25)中。
9.按权利要求3和8的反射器-高压放电灯单元，其特征为，在第二灯座部分(5)的边缘上的圆柱形附加件(19)具有一个平行于孔(21)延伸的缝隙(22)，该缝隙一直伸到槽(25)为止。
10.按权利要求1的反射器-高压放电灯单元，其特征为，第二灯座部分(5)在面向反射器(2)的光源或光发射孔的一侧具有第一个孔径。
11.按权利要求1的反射器-高压放电灯单元，其特征为，第二灯座部分(5)在面离反射器(2)的光源或光发射孔的一侧具有第二个孔径。
12.按权利要求1的反射器-高压放电灯单元，其特征为，第二灯座部分(5)与反射器(2)的边缘固定连接。
13.按权利要求1的反射器-高压放电灯单元，其特征为，在第二灯座部分(5)上设置的第二个孔径用一块透光的前置玻璃封闭。
14.按权利要求1的反射器-高压放电灯单元，其特征为，第二灯座部分(5)具有一个或多个侧面通风孔(20)。
15.按权利要求1的反射器-高压放电灯单元，其特征为，第二灯座部分(5)设置有参考点以及螺纹锁紧件，以便反射器-高压放电灯单元的找正和固定组装。
16.按权利要求1的反射器-高压放电灯单元，其特征为，两个灯座部分(4、5)都用一种耐高温的塑料制成。
全文摘要
反射器－高压放电灯单元具有一个反射器(2)、一个布置在反射器轴线内的高压放电灯(3)、一个与反射器(2)的颈部(16)连接的第一灯座部分(4)和一个布置在反射器(2)的光源和光发射孔前面的、以机械的附加部分的形式构成的第二灯座部分(5)。根据本发明,高压放电灯(3)引到第二灯管(10)的第二根电流引线(18)的端部直接与第二根高压电缆(7)的端部进行电连接,并将这个裸露的连接区埋入第二灯座部分(5)中。通过灯的这种连接可达到大的高压绝缘强度和张力减小。
文档编号H01J61/86GK1358323SQ01800060
公开日2002年7月10日 申请日期2001年1月12日 优先权日2000年1月14日
发明者F·海克, S·沙尔克 申请人:电灯专利信托有限公司