DE102018203635A1 - BULB FOR VEHICLE HEADLIGHTS - Google Patents

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Marcel Kimmerle
Manfred Bühler
Markus Hessler
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    • H01K7/02—Lamps for purposes other than general lighting for producing a narrow beam of light; for approximating a point-like source of light, e.g. for searchlight, for cinematographic projector

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Glühlampe (1) für Fahrzeugscheinwerfer mit einem lichtdurchlässigen Lampengefäß (10), das mindestens einen Glühfaden (3) umschließt und das mit einer Beschichtung (14) versehen ist, wobei die Beschichtung (14) partiell lichtabsorbierend ausgebildet ist, so dass sie langwelliges Licht stärker absorbiert als kurzwelliges Licht, und wobei die Beschichtung derart ausgebildet ist, dass die Lichtabsorption eines mit der Beschichtung (14) versehenen Lampengefäßabschnitts (11, 12, 13) im Spektralbereich des sichtbaren Lichts kleiner oder gleich 15 Prozent des auf den mit der Beschichtung (14) versehenen Lampengefäßabschnitt (11, 12, 13) auftreffenden Lichts ist.

Figure DE102018203635A1_0000
The invention relates to an incandescent lamp (1) for vehicle headlights with a translucent lamp vessel (10) which encloses at least one filament (3) and which is provided with a coating (14), wherein the coating (14) is partially light-absorbing, so that it absorbs long-wave light more strongly than short-wave light, and wherein the coating is formed such that the light absorption of a coating (14) provided with the lamp vessel portion (11, 12, 13) in the visible light spectral range equal to or less than 15 percent of that with the lamp vessel portion (11, 12, 13) provided incident on the coating (14) is light.
Figure DE102018203635A1_0000

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft eine Glühlampe, insbesondere eine Halogenglühlampe, für Fahrzeugscheinwerfer, deren Lampengefäß mit einer Beschichtung versehen ist, um die Farbtemperatur des von der Glühlampe emittierten weißen Lichts zu erhöhen.The invention relates to an incandescent lamp, in particular a halogen incandescent lamp, for vehicle headlamps whose lamp vessel is provided with a coating in order to increase the color temperature of the white light emitted by the incandescent lamp.

Stand der TechnikState of the art

Eine derartige Glühlampe ist beispielsweise in der Patentschrift US 6 369 510 B1 offenbart.Such a light bulb is for example in the patent US Pat. No. 6,369,510 B1 disclosed.

Die US 6 369 510 B1 beschreibt eine Glühlampe für Fahrzeugscheinwerfer, deren Lampengefäß mittels einer Lüsterbeschichtung blau gefärbt ist, um die Farbtemperatur des von der Glühlampe emittierten weißen Lichts zu erhöhen.The US Pat. No. 6,369,510 B1 describes an incandescent lamp for vehicle headlamps whose lamp vessel is colored blue by means of a chandelier coating in order to increase the color temperature of the white light emitted by the incandescent lamp.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte gattungsgemäße Glühlampe bereitzustellen.It is an object of the invention to provide an improved generic light bulb.

Diese Aufgabe wird durch eine Glühlampe mit den Merkmalen aus dem Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by an incandescent lamp having the features of patent claim 1.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Patentansprüchen.Particularly advantageous embodiments can be found in the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Glühlampe besitzt ein lichtdurchlässiges Lampengefäß, das mindestens einen Glühfaden umschließt und das mit einer Beschichtung versehen ist, wobei die Beschichtung partiell lichtabsorbierend ausgebildet ist, so dass die Beschichtung langwelliges Licht, insbesondere Licht aus dem Spektralbereich des roten und gelben Lichts, stärker absorbiert als kurzwelliges Licht, insbesondere Licht aus dem blauen Spektralbereich. Erfindungsgemäß ist die Beschichtung außerdem derart ausgebildet, dass die Lichtabsorption der Beschichtung im Spektralbereich des sichtbaren Lichts kleiner oder gleich 15 Prozent des auf die Beschichtung auftreffenden Lichts ist.The incandescent lamp according to the invention has a translucent lamp vessel which encloses at least one filament and which is provided with a coating, wherein the coating is partially light-absorbing, so that the coating absorbs long-wavelength light, in particular light from the spectral range of the red and yellow light stronger short-wave light, in particular light from the blue spectral range. According to the invention, the coating is also designed such that the light absorption of the coating in the spectral range of the visible light is less than or equal to 15 percent of the light incident on the coating.

Die erfindungsgemäße Glühlampe besitzt eine Beschichtung, die deutlich weniger Licht absorbiert als die Beschichtung der Glühlampe gemäß dem Stand der Technik. Insbesondere absorbiert das mit der Beschichtung versehene Lampengefäß der erfindungsgemäßen Glühlampe maximal 15 Prozent des auf ihn auftreffenden Lichts, während das mit der Beschichtung versehene Lampengefäß der Glühlampe gemäß dem Stand der Technik im kurzwelligen Spektralbereich mehr als 20 Prozent des ihn auftreffenden Lichts und im langwelligen Spektralbereich sogar mehr als 25 Prozent des auf das beschichtete Lampengefäß auftreffenden Lichts absorbiert wird. Dadurch weist das beschichtete Lampengefäß der erfindungsgemäßen Glühlampe im Vergleich zum Stand der Technik eine geringere Lichtabsorption auf, so dass die erfindungsgemäße Glühlampe einen vergleichsweise hohen Lichtstrom erzeugt und sich damit besonders vorteilhaft als Lichtquelle für einen Fernlichtscheinwerfer eignet. Außerdem ermöglicht die partiell lichtabsorbierende Beschichtung der erfindungsgemäßen Glühlampe eine signifikante Anhebung der Farbtemperatur des von der erfindungsgemäßen Glühlampe emittierten Lichts.The incandescent lamp according to the invention has a coating which absorbs significantly less light than the coating of the incandescent lamp according to the prior art. In particular, the coated lamp vessel of the incandescent lamp of the present invention absorbs a maximum of 15 percent of the incident light, whereas the prior art incandescent lamp vessel of the prior art incandescent lamp absorbs more than 20 percent of the light impinging on it in the short wavelength spectral range and even in the long wavelength spectral range More than 25 percent of the incident light on the coated lamp vessel light is absorbed. As a result, the coated lamp vessel of the incandescent lamp according to the invention has a lower light absorption in comparison with the prior art, so that the incandescent lamp according to the invention generates a comparatively high luminous flux and is thus particularly advantageously suitable as a light source for a high-beam headlamp. In addition, the partially light-absorbing coating of the incandescent lamp according to the invention enables a significant increase in the color temperature of the light emitted by the incandescent lamp according to the invention.

Vorzugsweise ist die Beschichtung der erfindungsgemäßen Glühlampe derart ausgebildet, dass die Lichtabsorption des mit der Beschichtung versehenen Lampengefäßabschnitts im Spektralbereich des sichtbaren Lichts kleiner oder gleich 12 Prozent des auf ihn auftreffenden Lichts ist. Dadurch kann die Lebensdauer der erfindungsgemäßen Glühlampe verlängert werden, da ihr Glühfaden zur Erzeugung eines entsprechend geringeren Lichtstroms ausgelegt werden kann, um die gesetzlichen Vorschriften für den Lichtstrom zu erfüllen.Preferably, the coating of the incandescent lamp according to the invention is designed such that the light absorption of the lamp vessel section provided with the coating in the spectral range of the visible light is less than or equal to 12 percent of the light impinging on it. As a result, the life of the incandescent lamp according to the invention can be extended because its filament can be designed to produce a correspondingly lower luminous flux in order to meet the legal requirements for the luminous flux.

Die partiell lichtabsorbierende Beschichtung ist vorteilhafterweise zumindest auf einem den mindestens einen Glühfaden umschließenden Lampengefäßabschnitt der erfindungsgemäßen Glühlampe angeordnet, so dass der größte Teil des von dem mindestens einen Glühfaden emittierten Lichts auf die Beschichtung auftrifft. Vorzugsweise ist allerdings das gesamte Lampengefäß oder zumindest der gesamte aus dem Lampensockel herausragende Teil des Lampengefäßes mit der partiell lichtabsorbierenden Beschichtung versehen, um eine möglichst homogene Lichtemission der erfindungsgemäßen Glühlampe zu gewährleisten.The partially light-absorbing coating is advantageously arranged at least on a lamp vessel section enclosing the at least one filament of the incandescent lamp according to the invention, so that most of the light emitted by the at least one filament strikes the coating. Preferably, however, the entire lamp vessel or at least the entire protruding from the lamp base part of the lamp vessel is provided with the partially light-absorbing coating to ensure the most homogeneous light emission of the incandescent lamp according to the invention.

Vorteilhafterweise ist die partiell lichtabsorbierende Beschichtung der erfindungsgemäßen Glühlampe auf der äußeren Oberfläche des Lampengefäßes angeordnet. Dadurch wird die Beschichtung nicht durch die Komponenten einer gasförmigen Füllung, insbesondere einer Halogenfüllung, angegriffen, die im Innenraum des Lampengefäßes angeordnet ist.Advantageously, the partially light-absorbing coating of the incandescent lamp according to the invention is arranged on the outer surface of the lamp vessel. As a result, the coating is not attacked by the components of a gaseous filling, in particular a halogen filling, which is arranged in the interior of the lamp vessel.

Die partiell lichtabsorbierende Beschichtung der erfindungsgemäßen Glühlampe weist vorteilhafterweise mindestens eine Lüsterfarbenschicht oder mindestens eine Sol-Gel-Schicht auf. Vorzugsweise ist die partiell lichtabsorbierende Beschichtung als Lüsterfarbenschicht oder als Sol-Gel-Schicht ausgebildet. Derartige Schichten können mittels einfacher Tauchverfahren hergestellt werden.The partially light-absorbing coating of the incandescent lamp according to the invention advantageously has at least one luster color layer or at least one sol-gel layer. Preferably, the partially light-absorbing coating is formed as a luster color layer or as a sol-gel layer. Such layers can be produced by means of simple dipping methods.

Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Glühlampe als Halogenglühlampe ausgebildet, um eine Schwärzung des Lampengefäßes durch abdampfendes Glühfadenmaterial zu verhindern.Preferably, the incandescent lamp according to the invention is designed as a halogen incandescent lamp to to prevent blackening of the lamp vessel by evaporating filament material.

Gemäß dem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die erfindungsgemäße Glühlampe eine Halogenglühlampe für einen Fernlichtfahrzeugscheinwerfer, wobei die partiell lichtabsorbierende Beschichtung derart ausgebildet ist, dass von der Halogenglühlampe emittiertes weißes Licht eine Farbtemperatur im Bereich von 3400 Kelvin bis 3700 Kelvin aufweist. Dadurch kann die erfindungsgemäße Glühlampe vorteilhaft als Lichtquelle zur Erzeugung des Fernlichts in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden, das zur Erzeugung des Abblendlichts quecksilberfreie Hochdruckentladungslampen nutzt, da quecksilberfreie Hochdruckentladungslampen weißes Licht mit ähnlich hoher Farbtemperatur emittieren, so dass Farbtemperaturunterschiede beim Abblendlicht und Fernlicht weitgehend vermieden werden können.According to the particularly preferred embodiment, the incandescent lamp according to the invention is a halogen incandescent lamp for a high beam vehicle headlight, wherein the partially light absorbing coating is formed such that emitted from the halogen incandescent lamp white light has a color temperature in the range of 3400 Kelvin to 3700 Kelvin. As a result, the incandescent lamp according to the invention can advantageously be used as a light source for generating the high beam in a motor vehicle, which uses mercury-free high-pressure discharge lamps for producing the low beam, since mercury-free high-pressure discharge lamps emit white light with a similarly high color temperature, so that color temperature differences in low beam and high beam can be largely avoided.

Kurze Beschreibung der ZeichnungShort description of the drawing

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figur zeigt eine Seitenansicht einer Halogenglühlampe gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. The figure shows a side view of a halogen incandescent lamp according to a preferred embodiment of the invention.

Bevorzugte Ausführung der ErfindungPreferred embodiment of the invention

In der Figur sind Details einer Glühlampe gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. In the figure, details of an incandescent lamp according to a preferred embodiment are shown schematically.

Bei dieser Glühlampe handelt es sich um eine Halogenglühlampe 1 der ECE-Kategorie H9. Sie besitzt eine Nennspannung von 12V, eine Nennleistung von 65W und dient als Lichtquelle in einem Fahrzeugscheinwerfer, vorzugsweise zur Erzeugung des Fernlichts.This bulb is a halogen bulb 1 the ECE category H9 , It has a rated voltage of 12V, a rated power of 65W and serves as a light source in a vehicle headlight, preferably for the production of the high beam.

Diese Halogenglühlampe 1 besitzt ein gläsernes Lampengefäß 10, einen innerhalb des Lampengefäßes angeordneten, als Glühwendel ausgebildeten Glühfaden 3, einen mit den elektrischen Anschlüssen der Halogenglühlampe 1 versehenen Sockel 2 und Stromzuführungsdrähte 4, 5 zur Energieversorgung und Halterung der Glühwendel 3 sowie eine partiell lichtabsorbierende Beschichtung 14 des gläsernen Lampengefäßes 10.This halogen bulb 1 has a glass lamp vessel 10 , arranged inside the lamp vessel, designed as a filament filament 3 , one with the electrical connections of the halogen incandescent lamp 1 provided socket 2 and power supply wires 4 . 5 for power supply and mounting of the filament 3 and a partially light-absorbing coating 14 of the glass lamp vessel 10 ,

Das Lampengefäß 10 besitzt einen hohlen, kreiszylindrischen Lampengefäßabschnitt 12, der die Glühwendel 3 umschließt und der an einem Ende mittels einer Quetschdichtung 11 und am anderen mittels einer Lampengefäßkuppe 13 verschlossen ist. Die Quetschdichtung 11 ist im Lampensockel 2 fixiert, wobei die Stromzuführungsdrähte 4, 5 aus der Quetschdichtung 11 herausgeführt und mit den elektrischen Anschlüssen der Halogenglühlampe verbunden sind.The lamp vessel 10 has a hollow, circular cylindrical lamp vessel section 12 who has the filament 3 encloses and at one end by means of a pinch seal 11 and at the other by means of a lamp vessel tip 13 is closed. The pinch seal 11 is in the lamp base 2 fixed, with the power supply wires 4 . 5 from the pinch seal 11 led out and connected to the electrical connections of the halogen incandescent lamp.

Der Lampensockel 2 besitzt ein ringförmiges metallisches Sockelteil 21, in dem die Quetschdichtung 11 verankert ist, und ein mit den elektrischen Anschlüssen der Halogenglühlampe versehenes Kunststoffsockelteil 22, in welchem das ringförmige metallische Sockelteil 21 fixiert ist.The lamp base 2 has an annular metallic base part 21 in which the pinch seal 11 is anchored, and provided with the electrical connections of the halogen incandescent lamp plastic base part 22 in which the annular metallic base part 21 is fixed.

Die partiell lichtabsorbierende Beschichtung 14 erstreckt sich zumindest über die äußere Oberfläche des kreiszylindrischen Lampengefäßabschnitt 12 und der Lampenkuppe 13 sowie vorzugsweise zusätzlich auch über die äußere Oberfläche der Quetschdichtung 11.The partially light-absorbing coating 14 extends at least over the outer surface of the circular cylindrical lamp vessel portion 12 and the lamp dome 13 as well as preferably also over the outer surface of the pinch seal 11 ,

Die partiell lichtabsorbierende Beschichtung 14 ist eine Lüsterfarbenschicht oder eine Sol-Gel-Schicht und ihre Schichtdicke ist derart ausgebildet, dass die Lichtabsorption des beschichteten Lampengefäßes für langwelliges Licht, das heißt im Spektralbereich des roten, gelben und grünen Lichts, kleiner oder gleich 12 Prozent des auf das beschichtete Lampengefäß auftreffenden Lichts ist, und die Lichtabsorption des beschichteten Lampengefäßes für kurzwelliges Licht, das heißt im Spektralbereich des blauen und violetten Lichts, kleiner als im vorgenannten langwelligen Spektralbereich ist. Die Lichtabsorption im Spektralbereich des blauen Lichts ist beispielsweise 5 Prozent des auf das beschichtete Lampengefäß auftreffenden Lichts.The partially light-absorbing coating 14 is a chandelier paint layer or a sol-gel layer and its layer thickness is such that the light absorption of the coated lamp vessel for long-wavelength light, that is in the spectral range of red, yellow and green light, is less than or equal to 12 percent of the incident on the coated lamp vessel Light is, and the light absorption of the coated lamp vessel for short-wave light, that is in the spectral range of the blue and violet light, smaller than in the aforementioned long-wave spectral range. The light absorption in the spectral range of the blue light is, for example, 5 percent of the light striking the coated lamp vessel.

Die partiell lichtabsorbierende Beschichtung 14 ist eine Kobalt bzw. Kobalt(II)-Oxid enthaltende Lüsterfarbenschicht oder eine Kobalt bzw. Kobalt(II)-Oxid enthaltende Sol-Gel-Schicht, die durch ein Tauchverfahren auf die äußere Oberfläche des Lampengefäßes 10 aufgebracht wurde. Durch die partiell lichtabsorbierende Beschichtung 14 bekommt das Lampengefäß 10 eine bläuliche Tönung.The partially light-absorbing coating 14 is a cobalt or cobalt (II) oxide-containing chandelier paint layer or a cobalt or cobalt (II) oxide-containing sol-gel layer, which by a dipping process on the outer surface of the lamp vessel 10 was applied. Due to the partially light-absorbing coating 14 get the lamp vessel 10 a bluish tint.

Alternativ kann die partiell lichtabsorbierende Beschichtung 14 auch eine Lüsterfarbenschicht oder Sol-Gel-Schicht sein, die Gold und Wismut-Titan-Oxid enthält.Alternatively, the partially light-absorbing coating 14 also a chandelier paint layer or sol-gel layer containing gold and bismuth titanium oxide.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Halogenglühlampehalogen bulb
1010
Lampengefäßlamp vessel
1111
Quetschdichtungpinch
1212
kreiszylindrischer Lampengefäßabschnittcircular cylindrical lamp vessel section
1313
LampengefäßkuppeLamp vessel dome
1414
partiell lichtabsorbierende Beschichtungpartially light-absorbing coating
22
Lampensockellamp base
2121
ringförmiges metallisches Sockelteilannular metallic base part
22 22
KunststoffsockelteilPlastic base part
33
Glühfadenfilament
4, 54, 5
StromzuführungsdrähtePower supply wires

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 6369510 B1 [0002, 0003]US 6369510 B1 [0002, 0003]

Claims (7)

Glühlampe (1) für Fahrzeugscheinwerfer mit einem lichtdurchlässigen Lampengefäß (10), das mindestens einen Glühfaden (3) umschließt und das mit einer Beschichtung (14) versehen ist, wobei die Beschichtung (14) partiell lichtabsorbierend ausgebildet ist, so dass sie langwelliges Licht stärker absorbiert als kurzwelliges Licht, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung derart ausgebildet ist, dass die Lichtabsorption eines mit der Beschichtung (14) versehenen Lampengefäßabschnitts (11, 12, 13) im Spektralbereich des sichtbaren Lichts kleiner oder gleich 15 Prozent des auf den mit der Beschichtung (14) versehenen Lampengefäßabschnitt (11, 12, 13) auftreffenden Lichts ist.An incandescent lamp (1) for vehicle headlamps comprising a translucent lamp vessel (10) enclosing at least one filament (3) and provided with a coating (14), the coating (14) being partially light-absorbing so as to make long-wavelength light stronger absorbed as a short-wave light, characterized in that the coating is formed such that the light absorption of a coating (14) provided with the lamp vessel portion (11, 12, 13) in the visible light spectral region equal to or less than 15 percent of that with the coating (14) provided with the lamp vessel portion (11, 12, 13) incident light. Glühlampe nach Anspruch 1, wobei die partiell lichtabsorbierende Beschichtung (14) derart ausgebildet ist, dass die Lichtabsorption des mit der Beschichtung (14) versehenen Lampengefäßabschnitts (11, 12, 13) im Spektralbereich des sichtbaren Lichts kleiner oder gleich 12 Prozent des auf den mit der Beschichtung (14) versehenen Lampengefäßabschnitt (11, 12, 13) auftreffenden Lichts ist.Lightbulb after Claim 1 , wherein the partially light-absorbing coating (14) is formed in such a way that the light absorption of the lamp vessel section (11, 12, 13) provided with the coating (14) in the spectral region of visible light is less than or equal to 12 percent of that with the coating (14 ) provided lamp vessel portion (11, 12, 13) incident light is. Glühlampe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die partiell lichtabsorbierende Beschichtung (14) zumindest auf einem Lampengefäßabschnitt (12) angeordnet ist, der den mindestens einen Glühfaden (3) umschließt.Lightbulb after Claim 1 or 2 wherein the partially light-absorbing coating (14) is arranged at least on a lamp vessel section (12) which encloses the at least one filament (3). Glühlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die partiell lichtabsorbierende Beschichtung (14) auf einer äußeren Oberfläche des Lampengefäßes (10) angeordnet ist.Light bulb after one of the Claims 1 to 3 wherein the partially light-absorbing coating (14) is disposed on an outer surface of the lamp vessel (10). Glühlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die partiell lichtabsorbierende Beschichtung (14) mindestens eine Lüsterfarbenschicht oder mindestens eine Sol-Gel-Schicht aufweist.Light bulb after one of the Claims 1 to 4 wherein the partially light-absorbing coating (14) has at least one luster color layer or at least one sol-gel layer. Glühlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Glühlampe (1) als Halogenglühlampe ausgebildet ist.Light bulb after one of the Claims 1 to 5 , wherein the incandescent lamp (1) is designed as a halogen incandescent lamp. Glühlampe nach Anspruch 6, wobei die Glühlampe (1) eine Halogenglühlampe für einen Fernlichtfahrzeugscheinwerfer ist, und wobei die Beschichtung derart ausgebildet ist, dass von der Halogenglühlampe emittiertes weißes Licht eine Farbtemperatur im Bereich von 3400 bis 3700 Kelvin aufweist.Lightbulb after Claim 6 wherein the incandescent lamp (1) is a halogen incandescent lamp for a high beam vehicle headlamp, and wherein the coating is formed such that white light emitted from the halogen incandescent lamp has a color temperature in the range of 3400 to 3700 Kelvin.
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