DE102007055172A1

DE102007055172A1 - Lampe, insbesondere Fahrzeuglampe

Info

Publication number: DE102007055172A1
Application number: DE200710055172
Authority: DE
Inventors: Frank Auer; Sascha Dr. Zelt
Original assignee: Osram GmbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 2007-11-19
Filing date: 2007-11-19
Publication date: 2009-05-20

Abstract

Offenbart ist eine Lampe mit einem zumindest eine Glühwendel aufnehmenden Lampengefäß, das einen Bereich mit verringerter Lichtdurchlässigkeit aufweist, der durch eine Mattierung des Lampengefäßes ausgebildet ist.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Lampe, insbesondere eine Fahrzeuglampe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Stand der Technik
Eine derartige Lampe ist beispielsweise in der EP 0 775 366 B1 beschrieben. Diese Druckschrift zeigt eine H4-Fahrzeug-Halogenlampe, bei der zwei Glühwendeln in einem Lampengefäß aufgenommen sind. Eine vom Sockel abgewandte Kuppe des Lampengefäßes ist mit einer lichtundurchlässigen Beschichtung versehen, um Blendlicht und Streulicht zu verringern.
In der WO 2007/042464 A1 ist eine Fahrzeuglampe offenbart, bei der auch sich an die Kuppe anschließende Bereiche des Lampengefäßes mit einer lichtundurchlässigen Beschichtung, beispielsweise aus Carbonyleisen versehen sind. Die einzige Glühwendel dieser Lampe ist so ausgelegt, dass sie während des Lampenbetriebes einen Lichtstrom emittiert, dessen Wert größer als ein vorgegebener, maximal zulässiger Wert für den Lichtstrom der Lampe ist. Das von der Glühwendel emittierte Licht wird teilweise von der lichtundurchlässigen Beschichtung des Lampengefäßes absorbiert, so dass durch den auf Wendelhöhe emittierten Lichtanteil eine für die jeweilige Anwendung gewünschte Lichtverteilung erzielt wird, wobei im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen mehr Licht auf den Scheinwerfer abgebildet wird.
Die Lichtverteilung lässt sich weiter optimieren, wenn gemäß der G 86 00 640 auch sockelseitige Bereiche des Lampengefäßes mit einer Beschichtung versehen werden.
Nachteilig bei diesen Lösungen ist, dass das Aufbringen der Beschichtung einen vergleichsweise hohen Aufwand erfordert.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lampe zu schaffen, die mit geringem fertigungstechnischem Aufwand herstellbar ist und eine optimale Lichtverteilung gewährleistet.
Diese Aufgabe wird durch eine Lampe nach Anspruch 1 gelöst.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Die erfindungsgemäße Lampe, insbesondere eine Fahrzeuglampe ist mit einem zumindest eine Glühwendel aufnehmenden Lampengefäß ausgeführt, das an einen Sockel angesetzt ist. Das Lampengefäß hat im Bereich einer Kuppe einen Umfangsabschnitt mit verringerter Lichtdurchlässigkeit, wobei erfindungsgemäß dieser Umfangsabschnitt durch eine mittels energetischer Strahlung oder durch mechanische oder chemische Bearbeitung des Lampengefäßes ausgebildete Mattierung ist.
Erfindungsgemäß ist somit keine aufwendige Beschichtung des Lampengefäßes erforderlich, sondern die Streulicht und Blendlicht absorbierenden Bereiche werden durch einfaches Mattieren der Lampengefäßoberfläche ausgebildet, so dass die Herstellung der Lampe gegenüber den eingangs beschriebenen Lösungen wesentlich vereinfacht ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Mattierung des Lampengefäßes im Bereich oberhalb und unterhalb der Glühwendel ausgebildet.
Die Mattierung wird vorteilhafter Weise außerhalb eines vorbestimmten, von der Lichtemission der Glühwendel abhängigen Winkelbereiches ausgebildet. Bei einer Lampe mit zwei Glühwendeln, beispielsweise einer H4- oder H15-Lampe erstreckt sich dieser Winkelbereich je nach Lampentyp ausgehend vom sockelseitigen Ende einer Glühwendel nach oben und nach unten zum Sockel hin mit jeweils mindestens 30°.
Die Kuppe des Lampengefäßes kann zusätzlich mit einer Beschichtung versehen sein.
Erfindungsgemäß ist es vorteilhaft, wenn die Lichtemission der Glühwendel im Hinblick auf den Lichtstrom durch den unmattierten Bereich des Lampengefäßes optimiert ist.
Die Herstellung der Mattierung des Lampengefäßes ist besonders einfach, wenn diese durch Laserstrahl ausgebildet ist.
Dieses Laserstrahlmattieren lässt sich besonders vorteilhaft bei Lampengefäßen aus Quarzglas durchführen.
Die erfindungsgemäße Mattierung kann beispielsweise bei Scheinwerferlampen des Typs H1, H3, H4, H7, H8, H9, H11 oder H15 ausgeführt werden. Die Anwendung der Erfindung ist jedoch keinesfalls auf diese Lampentypen oder auf Fahrzeuglampen im Allgemeinen beschränkt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die einzige Figur zeigt eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäß ausgeführten Fahrzeuglampe.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer H4-Lampe für einen Fahrzeugscheinwerfer erläutert. Wie bereits eingangs ausgeführt, ist die Erfindung jedoch nicht auf derartige Lampentypen beschränkt, sondern allgemein bei Lampen einsetzbar, bei denen eine Glühwendel in einem Lampengefäß aufgenommen ist und bei denen die Lichtemission durch vorbestimmte Umfangsabschnitte des Lampengefäßes unterbunden werden sollen. Das bevorzugte Anwendungsgebiet dürften jedoch tatsächlich Lampen, beispielsweise H1-, H3-, H4-, H7-, H8-, H9-, H11- oder H15-Lampen für Fahrzeugscheinwerfer sein.
Die einzige Figur zeigt eine Ansicht einer H4-Lampe 1 mit einem im Wesentlichen achsensymmetrischen Lampengefäß 2, in dessen Innenraum 4 zwei Glühwendeln 6, 8 angeordnet sind. Über die in der Darstellung gemäß 1 unten liegende Glühwendel 8 wird beispielsweise ein Fernlicht oder Tagfahrlicht (bei H15) abgegeben, während die oben liegende Glühwendel 6 zur Erzeugung des Abblendlichtes oder des Fernlichtes (bei H15) eingesetzt wird. Dementsprechend werden die beiden Glühwendeln 6, 8 mit unterschiedlichen elektrischen Leistungen betrieben. Wendelenden 10, 12, 14, 16 der Glühwendeln 6, 8 sind jeweils mit einer Schweißhilfe 18 versehen und über Stromzuführungsdrähte 20, 22, 24 elektrisch kontaktiert. Das Lampengefäß ist über eine einseitige Quetschdichtung 26 abgedichtet und in einen Sockel 28 eingesetzt.
Die Glühwendel 6 ist abschnittsweise von einer Abblendkappe 30 aus Molybdänblech umgeben, die von dem Stromzuführungsdraht 20 getragen wird, der gemeinsam mit den oben genannten Stromzuführungsdrähten 22, 24 zur Energieversorgung der beiden Glühwendeln 6, 8 dient. Die Glühwendel 6 ist durch eine Buckelschweißung mit einer Schweißfahne 32 der Abblendkappe 30 verschweißt und über diese elektrisch leitend mit dem Stromzuführungsdraht 20 verbunden. Das Wendelende 12 der Glühwendel 6 ist mit dem Stromzuführungsdraht 24 verbunden. Das Wendelende 14 der Glühwendel 8 ist mit dem Stromzuführungsdraht 20 verschweißt. Das zweite Wendelende 16 der Glühwendel 8 ist mit dem Stromzuführungsdraht 22 verbunden. Die Stromzuführungsdrähte 20, 22, 24 sind zwischen zwei miteinander verschmolzenen Quarzglasstegen 34 fixiert, so dass sie in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und jeweils mit einem als Kontaktfahne ausgebildeten Kontaktelement 36 elektrisch leitend verbunden sind. Diese kragen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nach unten hin aus dem Sockel 28 hervor und bilden die elektrischen Anschlüsse der Lampe 1. Der vom Sockel 28 entfernte Endabschnitt des Lampengefäßes 2 ist als eine Kuppe 44 ausgebildet, aus der sich in Axialrichtung ein Pumpstengel bzw. Pumprest 46 heraus erstreckt, der nach dem Befüllen des Innenraums 4 mit dem Halogenide enthaltenden Füllgas zugeschmolzen wurde.
Derartige Fahrzeuglampen sind so ausgelegt, dass das durch die Glühwendeln 6, 8 emittierte Licht in vorbestimmter Weise auf den Reflektor des Scheinwerfers fällt, so dass die gewünschte Lichtverteilung auf der Straße erzielt wird. Zur Verringerung von Streu- und Blendlicht soll diese Lichtverteilung im Wesentlichen durch den auf Wendelhöhe emittierten Lichtanteil erzeugt werden. Wie eingangs ausgeführt, ist man daher bestrebt, die Lichtemission in den anderen Bereichen, d. h. in den oberhalb und unterhalb der Glühwendeln 6, 8 angeordneten Bereiche zu verringern.
Erfindungsgemäß wird die Verringerung der Lichtemission durch die oberhalb und unterhalb der Glühwendeln 6, 8 gelegenen Bereiche des Lampengefäßes dadurch verringert, dass die Umfangswandung durch Oberflächenbehandlung mattiert wird. Diese Ausführungsform wendet sich somit von herkömmlichen Lösungen ab, bei denen diese Bereiche mit einer zusätzlichen Besichtung versehen waren. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt dieses Mattieren der Kuppe 44 und des sockelseitigen Endabschnitts des Lampengefäßes 2 durch ein Lasermattierungsverfahren, wobei beispielsweise ein Laser eingesetzt wird, wie er bei der Laserbeschriftung von Lampengefäßen aus Quarzglas verwendet wird. Es kann beispielsweise ein gepulster Nd:YAG-Laser sein. Selbstverständlich können auch andere Laser zur Mattierung verwendet werden. Durch die Laserenergie wird ein Außenumfangsabschnitt des bei diesem Ausführungsbeispiel aus Quarzglas bestehenden Lampengefäßes 2 makroskopisch aufgeschmolzen, so dass durch die sich einstellende Mattierung 48, 50 des Lampengefäßes die gewünschte Lichtundurchlässigkeit eingestellt wird.
Durch diese Mattierung 48, 50 ist gewährleistet, dass der, beispielsweise bei H15-Lampen per Norm begrenzte Kugellichtstrom unter dieser Normgrenze bleibt, wobei jedoch durch die nicht mattierten Bereiche mehr Licht auf den Scheinwerfer abgebildet wird. Die Mattierung 48, 50 wirkt somit ähnlich wie eine selektive Absorptionsbeschichtung, wobei jedoch die Herstellung wesentlich einfacher ist. Die beiden Glühwendeln 6, 8 werden hinsichtlich der Geometrie dem Lichtstrom angepasst, so dass bei gleich bleibendem Kugellichtstrom mehr Licht auf den Reflektor des Scheinwerfers fällt.
Erfindungsgemäß wird es bevorzugt, wenn der unmattierte, verzerrungsfrei ausgelegte Bereich des Lampengefäßes 2 ausgehend vom in Axialrichtung unten liegenden Endabschnitt der Kappen-Glühwendel 6 innerhalb eines Winkelbereiches liegt, der je nach Lampentyp nach oben hin und nach unten hin jeweils mit einem Winkel von mindestens 30° zur Vertikalen verläuft. D. h. die oberhalb bzw. unterhalb dieser Winkelbereiche α, β liegenden Abschnitte des Lampengefäßes sind mit der Mattierung 48, 50 versehen. Bei einer H7-Lampe beträgt der Winkel α nach oben mindestens 30° und der Winkel β nach unten mindesten 50°, bei H4-Lampen ist α max. 40° und bei H15-Lampen betragen α und β jeweils mindestens 50°.
Wie eingangs erläutert, ist es bereits Stand der Technik, die Kuppe 44 bei bestimmten Lampentypen mit einer lichtundurchlässigen Tauchfarbe zu beschichten. Die erfindungsgemäße Mattierung ist selbstverständlich auch bei derartigen Lampentypen anwendbar, wobei dann der sich an die beschichtete Kuppe 44 anschließende Bereich des Lampengefäßes 2 mit einer Mattierung 48 versehen ist. In der Darstellung ist die mit einer Beschichtung versehene Kuppe 44 durch eine strichpunktierte Linie vom mattierten Bereich 48 getrennt. Prinzipiell ist es auch möglich, lediglich einen der Endabschnitte des Lampengefäßes 2 mit einer Mattierung zu versehen. Durch die vorbeschriebene Mattierung 48, 50 wird die Effizienz der Lampe im Fahrzeugscheinwerfer erhöht, wobei weniger Streulicht auftritt und damit auch eine geringere Blendung des Gegenverkehrs erfolgt.
Der klare Bereich des Lampengefäßes 2 kann mit einer Absorptionsschicht (bspw. Cool Blue^®) versehen sein.
Offenbart ist eine Lampe mit einem zumindest eine Glühwendel aufnehmenden Lampengefäß, das einen Bereich mit verringerter Lichtdurchlässigkeit aufweist, der durch eine Mattierung des Lampengefäßes ausgebildet ist.

1: Lampe
2: Lampengefäß
4: Innenraum
6: Glühwendel
8: Glühwendel
10: Wendelende
12: Wendelende
14: Wendelende
16: Wendelende
18: Schweißhilfe
20: Stromzuführungsdraht
22: Stromzuführungsdraht
24: Stromzuführungsdraht
26: Quetschdichtung
28: Sockel
30: Abblendkappe
32: Schweißfahne
34: Quarzglassteg
36: Kontaktelement
44: Kuppe
46: Pumpstengel
48: Mattierung
50: Mattierung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 0775366 B1 [0002]
- WO 2007/042464 A1 [0003]

Claims

Lampe, insbesondere Fahrzeuglampe mit einem zumindest eine Glühwendel (6, 8) aufnehmenden Lampengefäß (2), das an einen Sockel (28) angesetzt ist und das mindestens einen Umfangsabschnitt mit verringerter Lichtdurchlässigkeit aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Umfangsabschnitt eine durch energetische Strahlung oder mechanische oder chemische Bearbeitung des Lampengefäßes (2) ausgebildete Mattierung (48, 50) ist.
Lampe nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Umfangsabschnitt im Bereich der Kuppe (44) liegt.
Lampe nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Umfangsabschnitt sich im sockelnahen Kolbenbereich befindet.
Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mattierung (48, 50) außerhalb eines vorbestimmten, von der Lichtemission der Glühwendel (6, 8) abhängigen Winkelbereiches ausgebildet ist.
Lampe nach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mattierung (48, 50) im Bereich oberhalb und unterhalb der Glühwendel ausgebildet ist.
Lampe nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Lampe zwei Glühwendeln (6, 8) hat und der Winkelbereich (β, α) sich ausgehend vom sockelseitigen Ende einer Glühwendel (6) je nach Lampentyp nach oben zur Kuppe (44) hin mit mindestens 30° und nach unten zum Sockel (28) hin mit mindestens 30° erstreckt.
Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kuppe (44) mit einer Beschichtung versehen ist.
Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lichtemission der Glühwendel (6, 8) im Hinblick auf den Lichtstrom durch den unmattierten Bereich des Lampengefäßes (2) hindurch optimiert ist.
Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Mattierung (48, 50) durch Laserenergie ausgebildet ist.
Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Lampengefäß (2) aus Quarzglas besteht.
Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei diese eine H1-, H3-, H4-, H7-, H8-, H9-, H11- oder H15-Fahrzeuglampe ist.