DE1589242C3 - Elektrische Glühlampe für Autoleuchten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Glühlampe für Autoleuchten, bei welcher in einem rohrförmigen Kolben ein Hauptglühkörper und ein in Achsrichtung angeordneter Abblendglühkörper untergebracht sind, wobei der Abblendglühkörper von einem Schirm in der Form eines in Längsrichtung des Kolbens liegenden Zylindermantelabschnittes über einen Winkel von etwa 165° bis etwa 180° umgeben ist.

Solche Lampen sind bekannt. Gewöhnlich wird der betreffende Schirm durch ein gesondertes Bauelement gebildet, das um den Glühkörper im Innern des Lampenkolbens angeordnet ist. Aus der OE-PS 1 43 565 ist es ferner bekannt, bei einer Autoscheinwerferlampe mit eingebautem Abblendschirm einen Blendschutz in Form eines gelben Halbzylinders vorzusehen, der mittels einer Haltevorrichtung am Lampensockel befestigt ist und sich in Längsrichtung vollständig über den gesamten Lampenkolben erstreckt

Es sind auch Jodglühlampen bekannt, in denen zwei Glühkörper untergebracht sind. Jodglühlampen, im allgemeinen Halogenglühlampen genannt, haben in bezug auf andere bekannte Glühlampen den Vorteil, daß sie eine erheblich größere Lichtausbeute bei einer bestimmten Aufnahmeleistung und einer bestimmten Lebensdauer haben. Bei Automobilleuchten spielen diese Faktoren eine besondere Rolle, da die Qualität der Beleuchtung die im Straßenverkehr erforderliche Sicherheit in hohem Maße fördert. Die Verwendung von Halogenlampen für Autoleuchten mit ihrer höheren Lichtausbeute erhöht jedoch die Anforderung der Nichtblendung der Abblendleuchten. Es liegt somit ein Bedürfnis an einer Halogenglühlampe für Autoleuchten mit zwei Glühkörpern vor, von denen einer mit einem Schirm zusammenwirkt; diese Lampe soll die bisher üblichen Zweifadenlampeh für Autoleuchten ersetzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine in Form einer Zweifadenlampe ausgebildete Halogenglühlampe zu schaffen, die durch besondere Wahl des Kolbendurchmessers und durch besondere Anordnung des mit dem Abblendglühkörper zusammenwirkenden Schirmes bei einer hohen spezifischen Lichtausbeute und einer verhältnismäßig langen Lebensdauer die vorgeschriebene scharfe Abschneidung des Abblendbündels sicherstellt.

Diese Aufgabe wird bei einer Glühlampe der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß die Glühlampe eine Halogenlampe ist, deren im wesentlichen zylindrischer Kolben einen Außendurchmesser zwischen 8 und 14 mm hat, und daß der Schirm mit der Kolbenwand zusammenfällt. Unter einem mit der Kolbenwand zusammenfallenden Schirm soll hier auch ein Schirm verstanden werden, der nicht unmittelbar auf der Kolbenwand aufliegt sondern von dieser einen geringfügigen Abstand aufweist.

Nach der Erfindung wird eine Halogen-Zweifadenglühlampe verhältnismäßig einfacher Bauart erhalten.

Die erwähnte Wahl des Kolbendurchmessers hat den Vorteil, daß beim praktischen Zusammenfallen des Schirmes mit der Kolbenwand der Rand dieses Schirmes das Abblendbündel sehr scharf abschneidet. Es sei hier bemerkt, daß bei den üblichen Abmessungen der Reflektoren von Autoscheinwerfern, deren Brennweite meistens etwa 30 mm beträgt, der Abstand der Achse des Abblendglühkörpers von dem Rand des das Bündel abschneidenden Schirmes aufgrund durchgeführter Untersuchungen etwa 4 bis 7 mm betragen muß.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Halogen-Glühlampe nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm mit der Außenfläche der Kolbenwand zusammenfällt. Dies ergibt den Vorteil, daß es nicht nötig ist, innerhalb des Lampenkolbens mit seinen kleinen Querabmessungen den bekanntlich nahezu in Längsrichtung des Abblendkörpers verlaufenden Schirm anzubringen. Wenn der Schirm auf der Außenseite angebracht wird, kann das Schirmmaterial erheblich freier gewählt werden. Es ist nicht notwendig, physikalische oder chemische Reaktionen zwischen Halogenglühlampe in der Lampe und dem Schirmmaterial während der Wirkung der Lampe zu berücksichti-. gen. Eine verhältnismäßig große Masse eines gesonderten Schirmes innerhalb der Lampe könnte für die beabsichtigte Wirkung des Halogenzyklus weniger erwünscht sein. Wenn der Schirm in Form einer dünnen Farbschicht auf der Außenseite des Kolbens angebracht wird, braucht der Einfluß des Schirmmaterials auf den Halogenzyklus nicht mehr in Betracht gezogen zu werden. Die beabsichtigte optische Wirkung kann selbstverständlich auch erzielt werden, wenn der Schirm nicht auf der Kolbenwand selber angebracht, sondern durch einen von der Lampe getrennten Bauteil gebildet wird, der auf dem betreffenden Teil der Außenwand des Kolbens ruht. Ein solcher Schirm kann z. B. von der Lampe selber abgestützt werden, oder es können am Reflektor Vorkehrungen getroffen werden, so daß der Schirm vom Reflektor abgestützt wird.

Ähnlich wie bei Zweifadenlampen mit eingebautem Schirm muß auch in bestimmten Fällen bei der Lampe nach der Erfindung berücksichtigt werden, daß der Abblendkörper längs der Querbegrenzungen des Doppelschirmes keine Lichtstrahlen zu Teilen des

Reflektors aussenden soll, von denen diese Strahlen nach Reflexion den Scheinwerfer in einer unerwünschten Richtung verlassen könnten. Bei den bekannten Zweifadenlampen wird dies dadurch verhütet, daß der Schirm an den Endbegrenzungen mit zur Achse des Glühkörpers quer verlaufenden zwischenwandförmigen Ansätzen versehen ist Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Lampe nach der Erfindung kann diese Abschirmwirkung dadurch erzielt werden, daß in dem Kolbenraum zwischen dem Hauptglühkörper und dem Abblendglühkörper ein zweiter Schirm in Form eines Kreissektors mit einem Winkel von etwa 165° bis etwa 18o° angeordnet ist, der in einer Ebene senkrecht zur Lampenachse liegt

Um das Vorhandensein zusätzlicher Metallteile im Kolben zu vermeiden, kann bei einer weiteren Ausbildung der Glühlampe nach der Erfindung auch der vorerwähnte, halbmondförmige Schirm aus dem Kolbenraum herausgenommen werden, indem der abgeschirmte Abblendglühkörper mit seiner Längsachse gegen die Kolbenachse parallel verschoben und zwischen Hauptglühkörper und Lampenfuß angeordnet ist. Dies sei wie folgt erläutert: Infolge der zylindrischen Form des Lampenkolbens nach der Erfindung und bei Verwendung eines hoch belasteten Glühkörpers, wie dies bei Halogenlampen praktisch stets der Fall ist, werden innerhalb des Kolbens durch Reflexion an der Kolbenwand ausgeprägte Bilder des Glühkörpers erzeugt, die gemeinsam ein praktisch linienförmiges, annähernd in Richtung der Achse des Glühkörpers verlaufendes Muster bilden. Diese Ausführungsform der Lampe nach der Erfindung wird derart in einem Reflektor angeordnet daß der ringsum abgeschirmte Glühkörper zwischen dem Scheitel Und dem Brennpunkt des Reflektors liegt Der zwischen dem Scheitel und dem Brennpunkt des Reflektors liegende Teil des linienförmigen Bildmusters kann infolge des Schirmes keine Blendung hervorrufen. Der weitere Teil dieses Musters, der sich zwischen dem Reflektorbrennpunkt und der Lichtausstrittsöffnung des Reflektors befindet, kann nur wenig Blendung verursachen, da verhältnismäßig sehr wenig Licht von diesem Teil den Reflektor trifft

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, die zwei Ausführungsformen einer Halogenglühlampe nach der Erfindung darstellt.

F i g. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Halogenglühlampe mit einer Quetschung, wobei ein in dem Kolben untergebrachter, halbmondförmiger Schirm und ein in Form einer Farbschicht auf der Außenseite des Kolbens angebrachter Schirm vorhanden sind.

F i g. 2 zeigt die Lampe nach F i g. 1 in einem Schnitt längs der Linie H-II der Fig. 1. Fig.2 zeigt schematisch die Zusammenwirkung dieser Lampe mit einem im Querschnitt dargestellten parabolischen Reflektor eines Autoscheinwerfers.

F i g. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Lampe nach den F i g. 1 und 2 längs der Linie HI-III der F i g. 1.

Fig.4 zeigt eine andere Ausführungsform der Lampe nach der Erfindung, wobei auch die Zusammenwirkung dieser Lampe mit einem im Querschnitt dargestellten parabolischen Reflektor eines Autoscheinwerfers schematisch veranschaulicht ist. Diese Lampe enthält einen exzentrisch zwischen einem Hauptglühkörper und der Quetschstelle angebrachten Abblendglühkörper, der in der dargestellten Betriebslage des Scheinwerfers über der Kolbenachse liegt.

F i g. 5 zeigt einen Querschnitt durch die Lampe nach F i g. 4 längs der Linie V-V.

Die in den Fi g. 1, 2 und 3 dargestellte Halogenglühlampe enthält einen im wesentlichen rohrförmigen Kolben 1, in dem ein Hauptglühkörper 2 und ein Abblendglühkörper 3 untergebracht sind. Der Abblendkörper 3 liegt in der Lampenachse und der Hauptglühkörper 2 steht quer zur Lampenachse. Bei Verwendung dieser Lampe in einem parabolischen Reflektor 4 eines Autoscheinwerfers nach F i g. 2 fällt die Lampenachse mit der Achse X-A"des Reflektors zusammen, wobei der Hauptglühkörper 2 den Brennpunkt ß des Reflektors enthält.

An einem Ende ist der Kolben 1 an einer Spitze 5 zugeschmolzen und an dem anderen Ende hat er eine Quetschstelle 6, in der Folien 7 und die Enden von Poldrähten 8 sowie die Enden von Haltedrähten 9, 10 und 11 festgeschmolzen sind. Die Haltedrähte 9 und 11 tragen den Hauptglühkörper 2. Der Haltedraht 10 trägt einen halbmondförmigen Schirm 12. An dem Haltedraht 9 und an dem Schirm 12 ist der Abblendglühkörper 3 aufgehängt.

Auf der Außenseite der Kolbenwand ist ein Schirm 13 in Form einer Farbschicht angebracht. Der Schirm 13 erstreckt sich von dem Schirm 12 her bis zu der Spitze des Kolbens 5 und wird weiter von Linien 22 und 23 begrenzt, die in F i g. 3 durch gestrichtelte Projektionen angedeutet sind und die in durch die Kolbenachse gehenden Ebenen Hegen. Von diesen Ebenen liegt eine in der Betriebslage des die Lampe enthaltenden Scheinwerfers horizontal, während die andere in der Betriebslage unter einem Winkel α abwärts neigt Der Winkel α kann z. B. 15° betragen, so daß der Umfang des Schirms 13 165° beansprucht

F i g. 2 zeigt einige Lichtstrahlen zur Veranschaulichung der Zusammenwirkung der Lampe mit dem Reflektor. Die von dem Hauptglühkörper 2 ausgehenden Strahlen, wie 14 und 15, werden nach Reflexion horizontal von dem Scheinwerfer ausgesandt. Dies trifft auch zu bei dem von diesem Hauptglühkörper ausgehenden Strahl 16, da die Schirme 12 und 13 noch gerade die Bahn zur äußersten Spitze 17 der unteren Hälfte des Reflektors für diesen Strahl frei lassen.

Ein von dem Abblendkörper 3 ausgesandtes Strahlenbündel 18-19 verläßt den Scheinwerfer infolge der weiter vorn liegenden Stelle dieses Glühkörpers in Abwärtsrichtung. Keine der von dem Abblendkörper 3 ausgesandten Strahlen, die außerhalb des durch den Winkel α bestimmten Gebietes liegen, können die untere Hälfte des Reflektors erreichen, da die Schirme 12 und 13 dies verhüten. Dies ist in Fig.2 durch die äußersten Begrenzungen 20 und 21 der Strahlen angedeutet, die bei Abwesenheit dieser Schirme von der unteren Reflektorhälfte aufgefangen werden könnten.

Der Schirm 13 könnte gegebenenfalls vor dem Schnittpunkt der Begrenzung 20 mit dem Kolben 1 weggelassen werden.

Der Außendurchmesser des Kolbens 1 ist größer als 8mm und kleiner als 14mm, z.B. etwa 11mm.

Infolgedessen liegen die Begrenzungen 22 und 23 des Schirmes 13 in einem solchen Abstand von dem Abblendkörper 3, daß die Abbildung dieser Begrenzungen auf einer imaginären, in einem gewissen Abstand vor dem Scheinwerfer quer zur Achse X-X des Reflektors 4 mit einer Brennweite von etwa 30 mm angebrachten Fläche sehr scharf ist Diese Abbildung bildet die auf diesem imaginären flachen Schirm projizierte Begrenzung des Abblendbündels.

Die in den Fig.4 und 5 dargestellte Ausführungsform der Halogenglühlampe nach der Erfindung enthält einen in Bezug auf die Kolbenachse Z-Z exzentrisch, 'aber in der Mittellinie Y-Y des Reflektors 24 angeordneten Abblendkörper 25. Der Hauptglühkörper 26 ist quer zur Achse Z-Z angeordnet und besitzt in der dargestellten Anordnung der Lampe den Brennpunkt Fn des Reflektors. Der Abblendkörper 25 liegt weiter zwischen dem Hauptglühkörper 26 und der in dem nicht dargestellten Lampenfuß untergebrachten Quetschstelle 27 des Kolbens 28. In der Quetschstelle 27 sind die Folien 29 und die Enden der Elektrodendrähte 30 und der Haltedrähte 31, 32 und 33 eingeschmolzen. Der Abblendkörper 25 wird von den Haltedrähten 31 und 32 und der Hauptglühkörper 26 von den Haltedrähten 32 und 33 getragen.

Der Abblendkörper wird in dieser Lampe lediglich von dem in Form einer Farbschicht auf der Außenseite des Kolbens angebrachten Schirm 34 abgeschirmt Dieser Schirm erstreckt sich auf beiden Seiten und nach vorne und nach hinten so weit, daß die von dem Abblendkörper 25 ausgesandten Lichtstrahlen die obere Hälfte des Reflektors 24 nur insofern erreichen können, als es zur Bildung des bekannten asymmetrischen Abblendbündels gestattet ist

Der in Fig.4 angedeutete vordere Punkt 35 des Schirmes 34 nimmt z. B. eine solche Stelle ein, daß der äußerste Strahl 38 des Glühkörpers 25 die obere Hälfte des Reflektors 24 gerade nicht mehr erreichen kann. Der Punkt 35 liegt außerdem so weit nach hinten, daß der Schirm 34 die von dem Hauptglühkörper 26 ausgesandten Strahlen nicht daran hindert, die obere Reflektorhälfte zu erreichen. Der äußerste Strahl 39 dient als Beispiel. Der Punkt 35 liegt an der Stelle des Schnittpunktes der Strahlen 38 und 39. Dies kann durch die dargestellte exzentrische Anordnung des Abblendkörpers 25 erreicht werden. Dadurch erübrigt sich ein Hilfsschirm im Innern der Lampe.

In der Querrichtung wird der Schirm 34 durch Linien 36 und 37 begrenzt, die in Fig.5 als gestrichelte Projektion angedeutet sind. Aus dieser Figur zeigt sich weiterhin, daß die Abmessungen des Schirmes infolge der exzentrischen Anordnung des Glühkörpers 25 klein sein können. Der Abstand der Linien 36 und 37 von der Achse des Abblendkörpers 25 beträgt zwischen 4 und 7 mm und der Durchmesser des im wesentlichen rohrförmigen Kolbens 28 beträgt zwischen 8 und 14 mm. Bei dieser Formgebung und diesen Abmessungen gemeinsam mit einem Reflektor mit einer Brennweite von etwa 30 mm wird eine sehr scharfe Abblendbündelbegrenzung erzielt.

Das Abblendbündel wird durch die Zusammenwirkung des Abblendkörpers 25 mit der unteren Hälfte des Reflektors 24 und mit einem durch den Winkel β bestimmten kleinen Teil der oberen Hälfte des Reflektors erzeugt. Der Winkel β kann z.B. 15° betragen, so daß der Querumfang des Schirmes 34 einen Winkel von 165° beansprucht

Beispiele von Abblendbündeln sind in F i g. 4 durch die Linien 40 und 41 angedeutet Beispiele von Hauptbündeln sind in dieser Figur durch die Linien 42, 43 und 44,45 angegeben.

Infolge der Lage des Abblendkörpers 25 zwischen der Quetschung 27 und dem Hauptglühkörper 26, also in dem Reflektor 24 hinter dem Brennpunkt Fia wird unter anderem erreicht daß das in dem rohrförmigen Kolben 28 beim Brennen des Abblendkörpers durch innere Reflexionen entstehende, nahezu linienförmige und zur Kolbenachse Z-Z annähernd parallele Muster der Abbildungen praktisch keine Blendung verursachen kann. Der zwischen dem Reflektorbrennpunkt und der Lichtaustrittsöffnung des Reflektors liegende Teil dieses Musters ist in Bezug auf Blendung wenig hinderlich, da verhältnismäßig wenig Licht von diesem Teil den Reflektor trifft

Bei den Halogenglühlampen nach der Erfindung werden die Haltedrähte (wie 9, 10 und 11 nach den Fig. 1, 2 und 3 und 31, 32, 33 in den Fig.4 und 5) vorzugsweise mit einer schwarzen Oberfläche ausgebildet, wenigstens über den im Innern des Kolbens liegenden Teil. Es wird auf diese Weise verhütet, daß hinderliche Reflexionen des Abblendkörpers an den Haltedrähten entstehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektrische Glühlampe für Autoleuchten, bei welcher in einem rohrförmigen Kolben ein Hauptglühkörper und ein in Achsrichtung angeordneter Abblendglühkörper untergebracht sind, wobei der Abblendglühkörper von einem Schirm in der Form eines in Längsrichtung des Kolbens liegenden Zylindermantelabschnittes über einen Winkel von etwa 165° bis etwa 180° umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühlampe eine Halogenlampe ist, deren im wesentlichen zylindrischer Kolben (1 bzw. 28) einen Außendurchmesser zwischen 8 und 14 mm hat, und daß der Schirm (13 bzw.34) mit der Kolbenwand zusammenfällt

2. Elektrische Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schirm (13 bzw. 34) mit der Außenfläche der Kolbenwand zusammenfällt

3. Elektrische Glühlampe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Kolbenraum zwischen dem Hauptglühkörper (2) und dem Abblendglühkörper (3) ein zweiter Schirm (12) in Form eines Kreissektors mit einem Winkel von etwa 165° bis etwa 180° angeordnet ist, der in einer Ebene senkrecht zur Lampenachse (X-X) liegt

4. Elektrische Glühlampe nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der abgeschirmte Abblendglühkörper (25) mit seiner Längsache (Y-Y)gegen die Kolbenachse (Z-Z)parallel verschoben und zwischen Hauptglühkörper (26) und Lampenfuß (27) angeordnet ist