DE1183596B

DE1183596B - Gasgefuellte elektrische Niedervolt-Gluehlampe

Info

Publication number: DE1183596B
Application number: DEP30894A
Authority: DE
Inventors: Dr Werner Schilling; Dipl-Phys Juergen Sanden
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1963-01-03
Filing date: 1963-01-03
Publication date: 1964-12-17
Also published as: DE1251433B; FR1378621A; US3227909A; GB1026445A; GB1078799A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: HOIk

Deutsche Kl.: 2If-40

Nummer: 1183 596

Aktenzeichen: P 30894 VIII c/21 f

Anmeldetag: 3. Januar 1963

Auslegetag: 17. Dezember 1964

Die Erfindung betrifft gasgefüllte elektrische Niedervolt-Glühlampen mit einem Jodzusatz in der Gasfüllung, einem Gefäß aus hochschmelzendem Material, wie Quarz- oder Hartglas, und einem Wolfram-Leuchtkörper in Gestalt einer geraden Drahtwendel, die nur von den beiden Stromzuführungsdrähten getragen wird. Unter Niedervolt-Lampen versteht man bekanntlich Lampen, die für Spannungen bis zu etwa 60VoIt ausgelegt und für den Betrieb an Batterien bestimmt sind, also z.B. Lampen für Fahrzeuge aller Art. Die Erfindung befaßt sich insbesondere mit Lampen für Autoscheinwerfer.

Bei den bisher für diesen Zweck gebauten Niedervolt-Jodglühlampen hat das Lampengefäß gewöhnlieh die Form eines Kreiszylinders, und der Leuchtkörper ist eine gerade Drahtwendel, deren Achse etwa mit der Zylinderachse zusammenfällt. Es zeigte sich, daß diese Lampen in Scheinwerfern, bei denen die Hohlspiegelfläche so geformt ist, daß das reflektierte Strahlenbündel in vorbestimmter Weise gerichtet ist, neben den gewünschten gerichteten Strahlenbündeln auch Licht in nicht gewünschte Richtungen ausstrahlen. Die Ursache dieser Störungen sind Reflexionen, zum Teil Mehrfachreflexionen, an der zylindrischen Gefäßwand.

Ziel der Erfindung ist die Beseitigung dieser störenden Reflexionen. Entspiegelungsschichten auf der Gefäßwandinnenseite scheiden wegen der Aggressivität des Joddampfes aus. Ihre Anwendung auf der Gefäßwandaußenseite ist durch die hohen Wandtemperaturen, die zur Aufrechterhaltung des Jodkreislaufes erforderlich sind, beschränkt und erfordert jedenfalls erheblichen Aufwand.

Die Erfindung vermeidet diese Schwierigkeiten bei einer gasgefüllten elektrischen Niedervolt-Glühlampe mit einem Jodzusatz in der Gasfüllung, einem Gefäß aus hochschmelzendem Material wie Quarzoder Hartglas und einem Wolfram-Leuchtkörper in Gestalt einer geraden Drahtwendel, die nur von den beiden Stromzuführungsdrähten getragen wird, dadurch, daß die Wolframdrahtwendel als sogenannte Flachkernwendel ausgebildet ist und das Gefäß in wenigstens einem seiner den Breitseiten der Flachkernwendel gegenüberliegenden Wandbereiche abgeflacht ist und etwa parallel zu den Breitseiten der Flachkernwendel verläuft.

Mit Flachkernwendel ist eine an sich bekannte abgeflachte Drahtwendel bezeichnet. Sie kann durch Wickeln des Leuchtkörperdrahtes auf einen Kern mit flachem, beispielsweise rechteckigem Querschnitt hergestellt werden oder dadurch, daß die auf einen Gasgefüllte elektrische Niedervolt-Glühlampe

Anmelder:

Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische
Glühlampen m. b. H.,
München 2, Windenmacherstr. 6

Als Erfinder benannt:
Dr. Werner Schilling;
Dipl.-Phys. Jürgen Sanden, Heidenheim/Brenz

zylindrischen Kern gewickelte Wendel zusammen mit dem Kern flachgedrückt wird. Bei beiden Verfahren wird der Kern wie üblich später, vorzugsweise durch Ätzen, entfernt.

Bei der Lampe nach der Erfindung fällt die Strahlung von der Leuchtkörperbreitseite annähernd senkrecht auf die abgeflachte Gefäßwand, so daß sie nur in den Leuchtkörper selbst reflektiert wird oder ungebrochen durch die Wand hindurchgehen kann. Auf diese Weise sind die störenden Reflexe beseitigt, und zugleich bleiben die Bedingungen für die Aufrechterhaltung des Jodkreislaufes unverändert, da der kleine Abstand zwischen dem Leuchtkörper und dem Gefäß an den Abflachungen von Leuchtkörper und Gefäß etwa der gleiche ist wie an den nicht abgeflachten Stellen und wie bei den bekannten sonst gleichen Lampen mit zylindrischem Gefäß und schraubenförmigen Leuchtkörper. Die Gefäßwand wird also auch bei der Lampe nach der Erfindung im Betrieb auf den für den Jodkreislauf erforderlichen Temperaturen über 250° C gehalten.

Es sind schon Projektionsglühlampen ohne Jodzusatz mit aus mehreren in einer Ebene angeordneten Schenkeln bestehenden Leuchtkörpern bekannt, deren Lampengefäß ungefähr parallel zur Leuchtkörperebene beiderseits abgeflacht ist, damit es in den engen Raum zwischen Hohlspiegel und Optik des Projektionsgerätes paßt. In der Leuchtkörperebene sind die Lampengefäßabmessungen dagegen mindestens doppelt so groß wie an den Abflachungen. Diese Gefäßform ist für Lampen mit einem Jodzusatz in der Gasfüllung nicht geeignet. Außerdem bedürfen aus mehreren Schenkeln bestehende Leuchtkörper mehrteiliger Halterungen.

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Demgegenüber betrifft die Erfindung eine elektrische Niedervolt-Glühlampe mit einem Jodzusatz in der Gasfüllung und einer einzigen geraden Wolframdrahtwendel als Leuchtkörper, die nur von den beiden Stromzuführungsdrähten getragen wird.

Lampen nach der Erfindung können Gefäße haben, die außerhalb eines ebenen Gefäßteiles oder außerhalb zweier gegenüberliegender paralleler ebener Gefäßteile kugelförmig oder kreiszylindrisch sind. Bei den zylindrischen Gefäßen fallen Zylinder- und Wendelachse zusammen.

Die Gefäßform eines zweiseitig in parallelen Ebenen abgeflachten Kreiszylinders kann gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung auch zu einem Zylinder mit ovalem Querschnitt ab- ¹S gewandelt werden. Dagegen würde eine bekannte Niedervolt-Jodglühlampe mit ellipsoidförmigem Gefäß auch dann nicht die günstigen Eigenschaften der Lampen nach der Erfindung aufweisen, wenn sie — was nicht der Fall ist — mit einer Flachkernwendel ausgerüstet wäre. Ein Vergleich zweier beliebiger Axialschnitte durch ein Ellipsoidgefäß mit der Wendel in der großen Ellipsoidachse und durch ein Zylindergefäß von ovalem Querschnitt mit der Wendel in der Zylinderachse würde deutlich zeigen, daß bei einem Zylindergefäß mit ovalem Querschnitt gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung der Abstand zwischen der Wendel und dem Lampengefäß über die ganze Wendellänge gleich ist, während er sich bei dem Ellipsoidgefäß stetig ändert. Bei dem Zylindergefäß mit ovalem Querschnitt, dessen Form der flachen Wendel ähnlich ist, trifft ein wesentlicher Anteil der Wendelstrahlung senkrecht auf die Gefäßwand, bei der Lampe mit Ellipsoidgefäß jedoch nicht; daher würden bei dieser Lampe beim Betrieb in Autoscheinwerfern störende Reflexe auftreten, die bei den Lampen nach der Erfindung vermieden werden.

Die Zeichnung zeigt einige Ausführungsbeispiele der Erfindung.

F i g. 1 ist ein Längsschnitt und

Fig. 2 eine Draufsicht einer Jodglühlampe mit einer Außenquetschung;

F i g. 3 ist ein Längsschnitt und

F i g. 4 eine Draufsicht einer Jodglühlampe mit zwei Außenquetschungen;

F i g. 5 ist ein Längsschnitt,

F i g. 6 eine Draufsicht und

F i g. 7 ein Querschnitt einer anderen Jodglühlampe mit zwei Außenquetschungen.

In F i g. 1 ist 1 ein kugelförmiges Hartglasgefäß mit einer einseitigen Abflachung 2. Von der Wolframdraht-Flachkernwendel 3 ist die Schmalseite sichtbar. Die Stromzuleitungen bestehen aus den inneren Stromzuführungsdrähten 4 aus Wolfram, an die die Leuchtkörperenden angeschweißt sind, aus den Molybdänfolien 5 und den äußeren Stromzuführungsdr'ähten 6 aus Molybdän. Die drei Teile jeder Stromzuleitung sind miteinander verschweißt. Beide Stromzuleitungen sind in den Quetschfuß 7 eingeschmolzen, in dem sich der Pumpkanal 8 befindet.

F i g. 2 zeigt die Draufsicht auf die abgeflachte Seite 2 der Lampe und die Breitseite der Flachkernwendel 3.

Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Lampe hat ein kugelförmiges Gefäß 11 aus Quarzglas, das auf zwei Seiten 12 in parallelen Ebenen abgeflacht ist.

Von dem Leuchtkörper 13 ist in F i g. 3 eine Schmalseite, in F i g. 4 eine Breitseite zu sehen. Die dreiteiligen Stromzuleitungen 14,15 und 16 sind in zwei Außenquetschungen 17 eingeschmolzen, deren flache Seiten etwa parallel zu den Gefäßabflachungen 12 und den Breitseiten des Leuchtkörpers 13 liegen. Mit 18 ist der Pumpstutzen bezeichnet.

Die Lampe in den F i g. 5, 6 und 7 ist aus einem kreiszylindrischen Gefäß 21 entstanden, das auf zwei Seiten 22 in etwa parallelen Ebenen abgeflacht wurde. Die Flachkernwendel 23, deren Achse mit der Zylinderachse zusammenfällt, ist für 8 Volt und 55 Watt bemessen. Die dreiteiligen Stromzuleitungen 24, 25, 26 sind in zwei Außenquetschungen 27 eingeschmolzen, deren flache Seiten etwa parallel zu den flachen Gefäßseiten 22 und zu den Breitseiten der Leuchtkörperwendel 23 liegen. 28 ist der Pumpstutzen. Die gesamte Gefäßlänge beträgt etwa 35 mm, der größte Gefäßdurchmesser 10 mm und der kleinste Durchmesser etwa 5,5 mm. Die Gasfüllung kann aus Stickstoff, Argon, Krypton oder Xenon bestehen, und die Kaltfülldrucke liegen vorwiegend zwischen 1 und 20 Atm.

Das Abflachen von kreiszylindrischen Gefäßen kann auch zu einem ovalen Querschnitt führen, wie F i g. 7 zeigt. An diesem Querschnitt ist auch zu erkennen, daß der Abstand zwischen der Gefäßinnenseite und der Flach kern wendel in allen Richtungen ungefähr gleich und sehr klein ist.

Die Lampen nach der Erfindung mit Flachkernwendeln, die nur von den beiden Stromzuführungen getragen werden, können für Leistungen bis zu etwa 1000 Watt hergestellt werden und sind in ihrer Anwendung selbstverständlich nicht auf Autoscheinwerfer beschränkt.

Claims

Patentansprüche:

1. Gasgefüllte elektrische Niedervolt-Glühlampe mit einem Jodzusatz in der Gasfüllung, einem Gefäß aus hochschmelzendem Material, wie Quarz- oder Hartglas, und einem Wolframleuchtkörper in Gestalt einer geraden Drahtwendel, die nur von den beiden Stromzuführungsdrähten getragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Wolframdrahtwendel als sogenannte Flachkernwendel ausgebildet ist und das Gefäß in wenigstens einem seiner den Breitseiten der Flachkernwendel gegenüberliegenden Wandbereiche abgeflacht ist und etwa parallel zu den Breitseiten der Flachkernwendel verläuft.

2. Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß die Gestalt einer Kugel mit einer einseitigen Abflachung hat.

3. Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß die Gestalt eines Kreiszylinders mit einer einseitigen Abflachung hat und Zylinder- und Wendelachse parallel sind.

4. Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß die Gestalt einer zweiseitig in parallelen Ebenen abgeflachten Kugel hat.

5. Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß die Gestalt eines zweiseitig in parallelen Ebenen abgeflachten Kreiszylinders hat und Zylinder- und Wendelachse zusammenfallen.

6. Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß die Gestalt eines Zylinders mit ovalem Querschnitt hat und Zylinder- und Wendelachse zusammenfallen.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 683 060; österreichische Patentschriften Nr. 192502,222751; »Philips, Technische Rundschau«, 23. Jahrgang, 1961/62, Nr. 7/8, S. 232 bis 234.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen