DE19712584A1 - Scheinwerferlampenaufbau mit einer Entladungslampe hoher Intensität - Google Patents

Description

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft kleinvolumige Bogenentladungslampen und insbesondere eine Halterungsanordnung für kleinvolumige Bogenentladungslampen, wie sie typischerweise in Automobilen und anderen Fahrzeugen verwendet werden.

Hintergrund der Erfindung

Kleinvolumige Bogenentladungslampen werden für die Verwendung als Scheinwerferlampen für Fahrzeuge entwickelt. Diese Lampen bieten eine lange Betriebsdauer und besitzen hohe elektrische Effizienz. Außerdem weisen solche Lampe kleine optische Quellen auf und sind zumindest für die Optik von Scheinwerfern besonders geeignet. Das eingeschlossene Volumen solcher Lampen ist, grob gesprochen, das einer Erbse, so daß sich die Lampe aus einem Quarzrohr kleinen Durchmessers herstellen läßt. Da die Lichtquelle selber klein ist, lassen sich die Reflektoroptiken entsprechend klein herstellen.

Um das erforderliche Lichtausgangsmuster zu erhalten, muß die Bogenröhre innerhalb eines Reflektors präzise angeordnet werden. Das Erfordernis einer präzisen Positionierung der Bogenröhre im Reflektor und eines Fokussierens des Lampenaufbaus kann bei der Herstellung Schwierigkeiten hervorrufen. Hinzu kommt, daß die Bogenröhre heiß wird, sobald sie gezündet wurde, was erfordert, daß das Haltermaterial für die Bogenröhre in der Lage ist, einem Betrieb bei hoher Temperatur zu widerstehen. Obwohl Metalle und Keramiken wegen ihrer Fähigkeit, hohen Temperaturen zu widerstehen, in der Vergangenheit zur Halterung von Bogenröhren verwendet wurden, sind diese Materialien doch hart. Eine präzise Montage einer Bogenröhre unter Verwendung eines metallischen oder keramischen Halterungsaufbaus kann Spannungen in der Bogenröhre hervorrufen. Da die herkömmliche Herstellung von Bogenröhren und Halterungen normalerweise zu einigen Größenabweichungen führt, werden einige der hergestellten Bogenröhren hohem Berührungsdruck und hohen Spannungen unterliegen, während andere lediglich niedrigem Berührungsdruck und niedrigen Spannungen unterliegen werden. Am schlimmsten werden die Verbindungsspannungen durch thermische Expansion und Kontraktion beim Ein- und Ausschalten der Bogenröhre. Schließlich kann ein Bruch der Bogenröhre verursacht werden, wenn ein Teil derselben in einer Halterung gequetscht wird. Demnach besteht ein Bedarf an einem Bogenentladungsröhren-Scheinwerferaufbau, der den Betriebstemperaturen widerstehen kann und es dabei der Bogenentladungsröhre erlaubt, präzise positioniert und fokussiert zu werden, ohne daß übermäßige Spannungen auf die Röhre aufgebracht werden.

Ein verwandtes Problem betrifft das Energiemanagement der Bogenröhre. Die Physik des Bogenprozesses ist sorgfältig für eine bestimmte Betriebstemperatur ausgelegt. Dort, wo das thermische Verhalten einer Bogenröhre von dem Nennwert abweicht, beispielsweise, wenn der Halterungsaufbau eine verhältnismäßig niedrige oder verhältnismäßig hohe Kontaktstärke bezüglich der Bogenröhre aufweist, baut sich Wärme auf oder wird Wärme von der Bogenröhre zu schnell abgegeben. In dieser Situation ändert sich die Physik des Bogens, wodurch sich Auswirkungen auf die Lampenoptik und die Lampenfarbe ergeben. Somit besteht ein Bedarf an einer Halterungsstruktur, die von einer Bogenröhre zur anderen einen konsistenten thermischen Kontakt ausübt.

In der U.S.-PS Nr. 4 734 612, ausgegeben am 29. März 1988 an Sasaki et al, ist eine zweiendige Lampenkapsel mit an Stützdrähten angeschweißten Zuleitungen offenbart. Ein Stützdraht erstreckt sich durch eine Isolierhülse und erstreckt sich sodann parallel zu einem zweiten Draht durch eine Dichtungsbereich einer Hüllkapsel.

In der U.S.-PS Nr. 4 754 373, ausgegeben am 28. Juni 1988 an Otto et al, ist eine in einem Autoscheinwerferreflektor angeordnete, zweiendige Glühfaden-Lampenkapsel beschrieben. Diese Druckschrift offenbart einen Aufbau, bei welchem eine zweiendige Lampenkapsel als Teil einer Scheinwerferlampe eingeschweißt und axial ausgerichtet sein kann.

Die U.S.-PS Nr. 5 032 758, ausgegeben am 16. Juli 1991 an Davenport et al, offenbart eine in einem Reflektor axial ausgerichtete Bogenentladungslampe.

In der U.S.-PS Nr. 5 036 439, ausgegeben am 30 Juli 1991 an Hoffmann et al, ist eine in einem Metallreflektor oder -schild gehaltene, zweiendige Bogenentladungslampe offenbart. Der Reflektor weist Federlaschen auf, die zwecks richtiger Anordnung des Schildes gegen die Lampenröhre drücken.

In der U.S.-PS Nr. 5 039 904, ausgegeben am 13. August 1991 an Kosmatka et al, ist eine axial in einem Scheinwerfer montierte, zweiendige Bogenentladungsröhre offenbart. Ein Ende der Röhre ist in einer O-Ringe aufweisenden Gewindestruktur befestigt. Die vordere Zuleitung erstreckt sich von der Lampenkapsel weg und tritt zwecks äußerer elektrischer Verbindung durch den Reflektorkörper hindurch.

In der U.S.-PS Nr. 5 051 658, ausgegeben am 24. September 1991 to VanPÿkeren, ist eine doppelendige Bogenentladungsröhre offenbart, bei welcher ein Ende zwischen zwei Metallarmen eingeklemmt ist. Die Arme werden von einer Büchse getragen, die wiederum mit einem Rohr und Halterkörper verbunden ist.

Die U.S.-PS Nr. 5 059 855, ausgegeben am 22. Oktober 1991 an Irisawa et al, offenbart eine zweiendige Bogenentladungsröhre, die an jedem Ende mittels ihrer Zuleitungen angeschweißt ist. Die vordere Zuleitung erstreckt sich durch eine Isolierbüchse zurück zu einem Sockel. Die Zuleitungen sind durch den Körper des Sockels geführt.

In der U.S.-PS Nr. 5 130911, ausgegeben am 14. Juli 1992 an Eisner, Sr., ist ein zweiteiligen Lampenhalter für die Halterung einer Wolfram-Halogen-Kapsel mit Quetschdichtungen in einem Scheinwerfer offenbart.

Die U.S.-PS Nr. 5 291 092, ausgegeben am 1. März 1994 an Coushaine, offenbart einen zweiendigen Bogenentladungsröhren-Scheinwerferlampenaufbau mit einer Bogenröhre, Keil, Halter, vorderem Verbindungsstab, Isolierbüchse, RF-Ring und Sockel. Der Keil sichert ein Ende der Bogenröhre und ist längs ihrer Außenseite durch der Halter zusammengedrückt. Die Lampe, der Keil und der Halter sind relativ zum Sockel beweglich, um eine Ausrichtung zu erlauben. Nach der Ausrichtung wird der RF-Ring am Sockel und am Halter angeschmolzen.

Die anhängige Anmeldung Nr. 08/354,508, eingereicht am 13. Dezember 1994, offenbart einen zweiendigen Bogenentladungsröhren-Scheinwerferaufbau, bei welchem um ein Ende einer Bogenentladungsröhre eine Schlitzkugelanordnung montiert ist. Die Schlitzkugelanordnung wird durch konkave Abschnitte im Sockel und durch eine Verriegelungsmutter an Ort und Stelle gehalten.

Zusammenfassung der Erfindung

Nach der vorliegenden Erfindung wird ein Lampenaufbau geschaffen, wie er typischerweise zum Gebrauch bei Autoscheinwerfern verwendet wird. Der Lampenaufbau umfaßt eine Entladungslampe mit rohrförmigem Ende, einen rund um das Ende der Entladungslampe positionierten und an diesem befestigten Sockelaufbau zur mechanischen Halterung der Entladungslampe, und einen am Sockelaufbau für die Montage des Lampenaufbaus in einer Lampenfassung befestigten Montageflansch. Der Sockelaufbau umfaßt eine Zündeinrichtung für die Speisung der Entladungslampe mit elektrischem Strom. Der Aufbau umfaßt ferner elektrische Verbindungen zwischen der Zündeinrichtung und der Entladungslampe. Der Montageflansch ist während des Fokussierens der Entladungslampe bezüglich des Sockelaufbaus bewegbar und wird nach dem Fokussieren der Entladungslampe bezüglich des Sockelaufbaus in fixierter Stellung befestigt.

Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung besitzt der Sockelaufbau ferner einen Sockel mit einem äußeren Umfang, der am Montageflansch anliegt, mit einem Keil, der zur Befestigung der Entladungslampe im Sockelaufbau im Sockel montiert ist, und eine Abdeckung für den Einschluß der Zündeinrichtung. Der Sockel kann rund um seinen äußeren Umfang, dem Montageflansch benachbart, mit einem Kanal bzw. einer Nut versehen sein. Der Lampenaufbau umfaßt ferner einen in dem Kanal positionierten RF-Ring. Der RF-Ring wird nach dem Fokussieren der Entladungslampe am Sockel und am Montageflansch angeschmolzen. Bei dieser Ausführungsform sind die Entladungslampe und der Sockelaufbau während des Fokussierens bezüglich des Montageflansches axial bewegbar und während des Fokussierens ist auch ein lichtaussendender Teil der Entladungslampe bezüglich des Montageflansches in Querrichtung bewegbar.

Bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung besitzen der Sockel und der Montageflansch zueinander passenden Kugelflächen, die während des Fokussierens der Entladungslampe relativ zueinander bewegbar sind. Während des Fokussierens ist ein lichtaussendender Teil der Entladungslampe bezüglich des Montageflansches im Querrichtung bewegbar.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfaßt ein Lampenaufbau eine Entladungslampe mit einem rohrförmigen Ende, einem rund um das rohrförmige Ende positionierten und befestigten Sockelaufbau zur mechanischen Halterung der Entladungslampe, und einen Montageflanschaufbau für die Montage des Lampenaufbaus in einer Lampenfassung bzw. -halterung. Der Montageflanschaufbau weist einen am Sockelaufbau befestigten Montageflansch und eine am Montageflansch befestigte Zündeinrichtung auf. Der Montageflansch ist während des Fokussierens der Entladungslampe bezüglich des Sockelaufbaus bewegbar und wird nach dem Fokussieren der Entladungslampe bezüglich des Sockelaufbaus in fixierter Position befestigt. Der Lampenaufbau besitzt ferner zwischen der Zündeinrichtung und der Entladungslampe verbundene, flexible elektrische Leitungen, so daß während des Fokussierens der Entladungslampe der Montageflanschaufbau relativ zum Sockelaufbau und zur Entladungslampe bewegbar ist.

Bei einer dritten Ausführungsform der Erfindung besitzt der Sockelaufbau einen Sockel mit einem äußeren Umfang, der den Montageflansch berührt, und einen Keil, der zur Befestigung der Entladungslampe im Sockelaufbau in den Sockel montiert ist. Der Sockel besitzt rund um seinen äußeren Umfang einen Kanal bzw. eine Nut. Der Lampenaufbau besitzt ferner vorzugsweise eine RF-Ring, der nach dem Fokussieren der Entladungslampe in der Nut positioniert und am Montageflansch und der Basis angeschmolzen wird. Während des Fokussierens ist ein nicht emittierender Abschnitt der Entladungslampe längs der Montageflanschachse und seitlich mit Bezug auf die Montageflanschachse bewegbar.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen.

Es zeigt:

Fig. 1 eine isometrische Ansicht eines Lampenaufbaus gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, teilweise geschnitten;

Fig. 2 eine isometrische Ansicht des vollständigen Lampenaufbaus nach Fig. 1;

Fig. 3 eine isometrische Draufsicht auf den bei dem Lampenaufbau nach Fig. 1 verwendeten Sockel;

Fig. 4 eine isometrische Untersicht auf den Sockel nach Fig. 3;

Fig. 5 eine isometrische Draufsicht auf den beim Lampenaufbau nach Fig. 1 verwendeten Montageflansch;

Fig. 6 eine isometrische Untersicht auf den Montageflansch nach Fig. 5;

Fig. 7 eine isometrische Ansicht eines Lampenaufbaus in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, teilweise geschnitten;

Fig. 8 ein schematisches Diagramm des Lampenaufbau nach Fig. 7, welches das Fokussieren der Bogenröhre darstellt;

Fig. 9 eine isometrische Ansicht eines Lampenaufbaus in Übereinstimmung mit einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 10 eine isometrische Ansicht des Lampenaufbaus nach Fig. 9 mit entferntem Montageflansch;

Fig. 11 eine isometrische Ansicht der Zündeinrichtung und des Sockels, wie sie beim Lampenaufbau nach Fig. 9 verwendet werden;

Fig. 12 eine isometrische Ansicht von beim Lampenaufbau nach Fig. 9 verwendeter Zündeinrichtung, Keil und Bogenröhre; und

Fig. 13 eine teilweise Querschnittsansicht des Lampenaufbaus nach Fig. 9 mit dem Sockel, dem Keil und elektrischen Verbindungen.

Einzelbeschreibung

In den Fig. 1 bis 6 ist ein Lampenaufbau gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Der Lampenaufbau besitzt eine Entladungslampe 10, einen Sockelaufbau 12 und einen Montageflansch 14. Der Lampenaufbau wird typischerweise in einem Fahrzeugscheinwerfer verwendet. Der Montageflansch 14 ist an einer Montagefläche in einem nicht gezeigten Scheinwerferreflektor befestigt. Um ein gewünschtes Lichtmuster zu erhalten, muß die Entladungslampe 10 bezüglich des Fokus des Reflektors präzise angeordnet werden.

Die Entladungslampe 10 besitzt eine zweiendige Bogenröhre 20 und eine äußere Hülle 22. Die zweiendige Bogenröhre kann aus einem Quarzrohr hergestellt sein und besitzt eine obere elektrische Zuleitung 24, die sich von einem oberen Ende der Quarzröhre, und eine untere elektrische Zuleitung 26, die sich von einem unteren Ende der Quarzröhre wegerstreckt. Die elektrischen Zuleitungen 24 und 26 sind typischerweise in dem Quarzrohr dichtend eingequetscht. Die Bogenröhre 20 kann hinsichtlich ihrer Größe und ihrer Form variieren. Beispielsweise kann ein lichtaussendender Abschnitt 28 der Bogenröhre 20 eine näherungsweise elliptische Form mit einem eingeschlossenen Rauminhalt von etwa 0,2 bis etwa 0,5 Milliliter aufweisen. Die äußere Hülle 22 besitzt eine allgemein zylindrische Gestalt. Zur mechanischen Halterung der Entladungslampe 10 durch den Sockelaufbau 12 benutzt die Bogenröhre 20 ein rohrförmiges unteres Ende 30. Zwischen die obere elektrische Zuleitung 24 und den Sockelaufbau 12 ist ein Zuleitungsdraht 32 verbunden. Ein der Entladungslampe 10 benachbarter Abschnitt des Zuleitungsdrahtes 32 ist von einer keramischen Hülse 34 eingeschlossen.

Der Sockelaufbau 12 umfaßt einen gesondert in den Fig. 3 und 4 dargestellten Sockel 40. Der Sockel 40 ist mit einer kegelstumpfförmigen Öffnung 42 für die Aufnahme eines geschlitzten Keils 44 versehen. Der geschlitzte Keil 44 besitzt eine zylindrische Mittelöffnung für die Aufnahme des rohrförmigen unteren Endes 30 der Bogenröhre 20, sowie eine äußere Kegelstumpfform, die in die Öffnung 42 im Sockel 40 paßt. Der Keil 44 weist einen eine begrenzte Biegung erlaubenden Spalt 46 auf, so daß der Keil 44 in Kontakt mit dem rohrförmigen unteren Ende 30 der Bogenröhre 20 gedrückt werden kann. Der Keil 44 ist an den Sockel 40 schallgeschweißt, so daß der zusammengedrückte Keil die Entladungslampe 10 sanft aber fest hält. Einzelheiten des Aufbaus und der Funktion des Keils sind im U.S. Patent No. 5 291 092 offenbart, welches durch Bezugnahme in die vorliegenden Unterlagen inkorporiert wird.

Der Sockel 40 ist an seinem äußeren Umfang für die Aufnahme eines RF-Rings mit einem umlaufenden Kanal 50 versehen. Der Kanal 50 umfaßt vorzugsweise Spreizer 52, welche den Kanal dazu veranlassen, rund um seinen Umfang einen variierenden Durchmesser aufzuweisen, wie dies in dem vorgenannten U.S. Patent No. 5 291 092 beschrieben ist.

Der Sockelaufbau 12 umfaßt ferner eine Zündeinrichtung 56, die für geeignete Spannungen und Ströme für das Starten und Betreiben der Entladungslampe 12 sorgt. Die Zündeinrichtung 56 bezieht ihre elektrische Energie aus dem elektrischen System des Fahrzeugs. Zwischen dem Zuleitungsdraht 32 und einem ersten Anschluß 60 der Zündeinrichtung 56 ist ein erster Kontakt 58 verbunden. Ein zweiter Kontakt 62 ist zwischen der unteren elektrischen Zuleitung 26 der Bogenröhre 20 und einem zweiten, nicht gezeigten Anschluß der Zündeinrichtung 56 verbunden. Der erste Kontakt 58 und der zweite Kontakt 62 bestehen jeweils aus einem verhältnismäßig starren, elektrisch leitenden Metallstreifen. Zündschaltkreise für Entladungslampen der hier beschriebenen Art sind den Fachleuten wohlbekannt.

Eine Abdeckung 64 umhüllt die Zündeinrichtung 56 und ist am Sockel 40 befestigt. Insbesondere kann der Sockel 40 einen allgemein rechteckigen Flansch 70 (Fig. 3 und 4) mit einer Nut 72 an einer Unterseite für die Aufnahme eines oberen Randes der Abdeckung 64 aufweisen. Die Nut 72 kann zur Abdichtung der Abdeckung 64 gegenüber dem Sockel 40 mit einer Dichtung versehen sein. Die Abdeckung 64 kann nicht gezeigte Vorsprünge aufweisen, die in Öffnungen 74 eingreifen, die in sich nach unten erstreckenden Abschnitten 76 des Flansches 70 ausgebildet sind. Ein in der Abdeckung 64 montierter Verbinder 66 erlaubt die elektrische Verbindung des Lampenaufbaus mit der Elektrik des Fahrzeugs. Der Sockel 40 kann mit einer oder mehr Öffnung(en) 78 für die Einführung eines Vergußmaterials in einen die Zündeinrichtung 56 enthaltenden inneren Bereich der Abdeckung 64 versehen sein. Der Sockelaufbau 12 mit Sockel 40, Keil 44, Kontakten 58 und 62, Zündeinrichtung 56 und Abdeckung 64 ist während des Fokusierens der Entladungslampe 10 in dem Lampenaufbau mit der Entladungslampe 10 relativ gegenüber dem Montageflansch 14 bewegbar.

Wie am besten in den Fig. 5 und 6 gezeigt, besitzt der Montageflansch 14 eine allgemein kreisförmige Gestalt mit einem Kreisring 80, der eine zentrale Öffnung 82 für die Aufnahme des Sockelaufbaus 12 definiert. Der Montageflansch 14 besitzt ferner einen Flansch 84, welcher Montagelöcher 86 für die Befestigung des Lampenaufbaus an einem Reflektor besitzt. Der Ring 80 ist an seinem äußeren Umfang mit einer Nut 88 für einen elastomeren Ring 90 (Fig. 1) für die Abdichtung des Lampenaufbaus gegenüber dem Reflektor versehen. Der Montageflansch besitzt eine in Fig. 1 gezeigte Mittelachse 36.

Der Lampenaufbau wird wie folgt zusammengesetzt. Die Entladungsröhre 10 wird durch den Keil 44 eingeführt und der Kontakt 62 wird in den Sockel 40 eingesetzt, bis er rund um die untere elektrische Zuleitung 26 einschnappt. Ein anfängliches grobes Vorfokussieren plaziert die Entladungslampe 10 nahe ihrer korrekten fokalen Position. Um den Aufbau vorzufokussieren, wird die Entladungslampe in einer Prüfhalterung durch Herstellung elektrischen Kontakts mit der oberen elektrischen Zuleitung 24 und dem zweiten Kontakt 62 unter Strom gesetzt. Die Entladungslampe 10 wird relativ zum Keil 44 bewegt, um eine gewünschte Lichtposition zu erreichen. Anschließend wird der Keil 44 mittels Ultraschalls an den Sockel 40 geschweißt.

Als nächstes wird der Zuleitungsdraht 32 in die keramische Hülse 34 und sodann in den Sockel 40 eingesetzt. Der Zuleitungsdraht 32 wird an der elektrischen Zuleitung 24 angeschweißt und der Kontakt 58 wird in den Sockel 40 eingesetzt, um Kontakt mit dem Zuleitungsdraht 32 herzustellen. Sodann wird in den Kanal 50 des Sockels 40 ein RF-Ring 92 eingesetzt. Sodann werden die Abdeckung 64 und die Zündeinrichtung 56 auf den Sockelaufbau aufgeschnappt. Der Aufbau wird sodann durch die Öffnungen 78 mit Vergußmasse ausgegossen.

Nunmehr wird der Montageflansch 14 über den Sockelaufbau nach unten geschoben und sorgt für Kontakt mit dem RF-Ring 92. Der RF-Ring 92 kontaktiert die Oberflächen der Nut 50, wie in dem vorgenannten U.S. Patent No. 5 291 092 beschrieben. Die Entladungslampe 10 wird in x-, y- und z-Richtung bezüglich des Montageflansches 14 fokussiert. Entweder der Montageflansch 14 oder der Sockelaufbau 12 können festgehalten und der jeweils andere relativ bewegt werden. Während des Fokussierens können die Entladungslampe 10 und der Sockelaufbau 12 bezüglich des Montageflansches 14 axial, und der lichtaussendende Abschnitt 28 der Entladungslampe 10 bezüglich der Achse 36 des Montageflansches lateral bewegt werden. Insbesondere kann der Sockel 40 relativ zum Montageflansch 14 axial bewegt und geneigt werden. Befindet sich die Entladungslampe 10 relativ zum Montageflansch 14 in einer gewünschten Position, wird RF-Energie auf den Aufbau aufgebracht, was den RF-Ring 92 dazu veranlaßt am Sockel 40 und am Montageflansch 14 angeschmolzen zu werden. Somit wird die Entladungslampe 10 in einer gewünschten Position bezüglich des Montageflansches 14 permanent fixiert. Der Aufbau ist nunmehr vollständig.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 7 und 8 gezeigt. Gleiche Elemente in den Fig. 1 bis 8 besitzen die gleichen Bezugszeichen. Die äußere Hülle der Entladungslampe 10 ist zwecks Vereinfachung der Darstellung in Fig. 7 weggelassen werden. Die Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 6 in erster Linie hinsichtlich der Konstruktion des Sockels und des Montageflansches. Wie in Fig. 7 gezeigt, ist der Keil 44, der die Halterung für die Entladungslampe bildet, in einer kegelstumpfförmigen Öffnung 110 eines Sockels 112 montiert. Eine äußere Umfangsfläche 114 des Sockels 112 besitzt eine kugelförmige Gestalt. Ein Montageflansch 120 besitzt eine zentrale Öffnung mit einer inneren Fläche 122, die von kugelförmiger Gestalt ist. Die innere Fläche 122 des Montageflansches 120 und die äußere Umfangsfläche 114 des Sockels 112 passen bezüglich Größe und Form zueinander, so daß bei dem fertigen Lampenaufbau sich die Oberflächen in Kontakt miteinander befinden. Die Funktion dieser Flächen beim Fokussieren der Entladungslampe 10 wird unten beschrieben.

Der Montageflansch 120 umfaßt einen Flansch 124 für die Montage des Lampenaufbaus in einem nicht gezeigten Reflektor eines Fahrzeugscheinwerfers. Die Montage der Zündeinrichtung 56 und der Verbindung zwischen Zündeinrichtung 56 und Entladungslampe 10 können die gleichen sein, wie sie oben in Verbindung mit der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 6 beschrieben worden sind. Die Abdeckung 64 ist am Sockel 112 angedichtet und schließt die Zündeinrichtung 56 ein. Der Sockel 112, der Keil 44, die Kontakte 58 und 62, die Zündeinrichtung 56 und die Abdeckung 64 bilden einen Sockelaufbau, der während des Fokussierens der Entladungslampe 10 im Lampenaufbau mit der Entladungslampe 10 relativ zum Montageflansch 120 bewegbar ist.

Die zueinander passenden Kugelflächen 114 und 122 erlauben Relativbewegungen zwischen dem Sockel 112 und dem Montageflansch 120. Diese Bewegung wird während des Fokussierverfahrens dazu benutzt, den lichtaussenden Abschnitt 28 der Entladungslampe 10 relativ zur Achse 36 des Montageflansches 120 zu bewegen, wie in Fig. 8 gezeigt. Wie oben beschrieben, wird der Lampenaufbau in einer Prüfhalterung montiert, wobei der Montageflansch 120 in fixierter Stellung gehalten wird. Die Entladungslampe wird gespeist und der Sockel 112 wird relativ zum Montageflansch 120 bewegt, bis der lichtaussendende Abschnitt der Entladungslampe 10 sich in einer hinsichtlich richtigen Fokussierens gewünschten Position befindet. Sodann wird die Fläche 122 des Montageflansches 120 durch Ultraschall an der Fläche 114 des Sockels 112 angeschweißt, wodurch der Lampenaufbau permanent fokussiert wird.

Eine dritte Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 9 bis 13 dargestellt. Gleiche Elemente in den Fig. 1 bis 6 und 9 bis 13 besitzen die gleichen Bezugszeichen. Das rohrförmige untere Ende 30 der Entladungslampe 10 ist in der oben beschriebenen Weise im Keil 44 befestigt. Der Keil 44 wird in einer kegelstumpfförmigen Öffnung in einem Sockel 150 montiert. Der Sockel 150 ist mit einer peripheren Nut 152 variierenden Durchmessers versehen, wie oben in Verbindung mit der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 6 beschrieben. Der Sockel 150 ist in einer Mittelöffnung eines Montageflansches 156 montiert. Der Montageflansch 156 besitzt einen kreisförmigen Ring 158 und einen Flansch 160 für die Montage des Lampenaufbaus in einem nicht gezeigten Reflektor. Eine Zündeinrichtung 166 entspricht der oben beschriebenen Zündeinrichtung 56, besitzt jedoch anstelle starrer elektrischer Anschlüsse flexible elektrische Zuleitungen 168 und 170. Die flexible Leitung 168 ist mit einem Kontakt 172 und die flexible Leitung 170 ist mit einem Kontakt 174 elektrisch verbunden. Die Kontakte 172 und 174, welche halbstarre leitende Metallstreifen darstellen, schnappen in den Sockel 150 ein. Der Kontakt 172 schnappt auf den Leitungsdraht 32 und der Kontakt 174 schnappt auf die untere elektrische Leitung 26 auf, wie am besten aus den Fig. 12 und 13 zu entnehmen ist. Die Zündeinrichtung 166 wird von einer Abdeckung 180 eingeschlossen. Ein innerer Bereich der Abdeckung 180, der die Zündeinrichtung 166 enthält, kann mit einer Vergußmasse gefüllt werden. Im Gegensatz zu den ersten und zweiten Ausführungsformen ist die Abdeckung 180 gegenüber dem Montageflansch 156 abgedichtet bzw. an diesem angesiegelt. Weil die Zündeinrichtung 166 durch flexible Leitungen 158 und 160 jeweils mit den Kontakten 172 und 174 verbunden ist, läßt sich der Montageflansch 156 während des Fokussierens des Lampenaufbaus relativ zum Sockel 150 bewegen. In der Ausführungsform nach Fig. 9 bis 13 bilden der Sockel 150, der Keil 44 und die Kontakte 172 und 174 einen Sockelaufbau. Die Montageflansche 156, die Zündeinrichtung 166 und die Abdeckung 180 bilden einen Montageflanschaufbau, der während des Fokussierens der Entladungslampe 10 im Lampenaufbau relativ zum Sockelaufbau und zur Entladungslampe 10 bewegt werden kann.

Das Fokussierverfahren bei der Ausführungsform nach den Fig. 9 bis 13 entspricht dem Fokussierverfahren der oben beschriebenen ersten Ausführungsform. Ein nicht gezeigter RF-Ring wird zwischen dem Sockel 150 und dem Montageflansch 156 in der Nut 152 angeordnet. Während des Fokussierens lassen sich der Sockel 150 und die Entladungslampe 10 längs der Achse 36 relativ zum Montageflansch 156 bewegen. Zusätzlich läßt sich der Sockel 150 relativ zum Montageflansch 156 neigen, was einen lichtemittierenden Abschnitt der Entladungslampe 10 dazu veranlaßt lateral zur Montageflanschachse 36 verlagert zu werden. Sobald die Entladungslampe 10 relativ zum Montageflansch 156 in einer gewünschten Position angeordnet ist, wird dem Aufbau RF-Energie (Hochfrequenz) zugeführt, was den RF-Ring dazu veranlaßt, am Sockel 150 und dem Montageflansch 156 angeschweißt zu werden. Somit ist die Entladungslampe 10 in einer gewünschten Position bezüglich des Montageflansches 156 dauerhaft fixiert worden. Der Aufbau ist nunmehr vollständig.

Die Komponenten der gezeigten und hierin beschriebenen Lampenaufbauten können unter Verwendung von verschiedenen, den Fachleuten bekannten Materialien hergestellt werden. Die Materialien müssen in der Lage sein, den Anforderungen des Verwendungszwecks des Lampenaufbaus bezüglich Festigkeit und Temperatur zu entsprechen. Der Sockel, der Keil, der Montageflansch und die Abdeckung werden vorzugsweise aus Hochtemperatur-Kunststoff hergestellt. Es versteht sich, daß innerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfindung andere Materialien Verwendung finden können.

Während gezeigt und beschrieben wurde, was derzeit als die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angesehen wird, wird es den Fachleuten deutlich sein, daß an ihnen verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne den durch die beigefügten Ansprüche definierten Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.

Claims (15)

1. Lampenaufbau mit
einer Entladungslampe mit einem rohrförmigen Ende;
einem rund um das rohrförmige Ende der Entladungslampe positionierten und befestigten Sockelaufbau für die mechanische Halterung der Entladungslampe, wobei der Sockelaufbau eine Zündeinrichtung für die Zufuhr von elektrischer Energie zur Entladungslampe aufweist;
elektrischen Verbindungen zwischen der Zündeinrichtung und der Entladungslampe; und
einem am Sockelaufbau befestigten Montageflansch für die Montage des Lampenaufbaus in einer Lampenhalterung, wobei der Montageflansch während des Fokussierens der Entladungslampe bezüglich des Sockelaufbaus bewegbar ist und nach dem Fokussieren der Entladungslampe bezüglich des Sockelaufbaus in fixierter Stellung befestigt wird.

2. Lampenaufbau nach Anspruch 1, bei welchem der Sockelaufbau ferner einen Sockel mit einem den Montageflansch berührenden äußeren Umfang besitzt, sowie zur Befestigung der Entladungslampe in dem Sockelaufbau einen Keil, sowie eine Abdeckung für den Einschluß der Zündeinrichtung.

3. Lampenaufbau nach Anspruch 2, bei welchem der Sockel dem Montageflansch benachbart mit einer Nut rund um seinen äußeren Umfang versehen ist, und bei dem der Lampenaufbau ferner einen in der Nut positionierten RF-Ring besitzt, der nach dem Fokussieren der Entladungslampe am Sockel und am Montageflansch angeschweißt wird.

4. Lampenaufbau nach Anspruch 2, bei welchem der Montageflansch eine Mittelachse besitzt und bei welchem die Entladungslampe und der Sockelaufbau während des Fokussierens längs dieser Achse gegenüber dem Montageflansch, und bei dem während des Fokussierens ein lichtaussendender Abschnitt der Entladungslampe gegenüber dieser Achse lateral bewegbar ist.

5. Lampenaufbau nach Anspruch 2, bei welchem die Abdeckung am Sockel befestigt ist.

6. Lampenaufbau nach Anspruch 2, bei welchem die elektrischen Verbindungen zwischen der Zündeinrichtung und der Entladungslampe halbstarre leitende Kontakte aufweisen, die mit der Zündeinrichtung und zwischen der Entladungslampe und den Kontakten verbundenen Leitungsdrähten befestigt sind.

7. Lampenaufbau nach Anspruch 2, bei welchem der Sockel und der Montageflansch zueinander passende Kugelflächen aufweisen, die während des Fokussierens der Entladungslampe relativ zueinander bewegbar sind.

8. Lampenaufbau nach Anspruch 7, bei welchem der Montageflansch eine Mittelachse aufweist und bei welchem während des Fokussierens durch Relativbewegung der Kugelflächen ein lichtaussendender Abschnitt der Entladungslampe bezüglich der Achse lateral bewegbar ist.

9. Lampenaufbau nach Anspruch 1, bei welchem ein lichtaussendender Abschnitt der Entladungslampe während des Fokussierens bezüglich des Montageflansches in drei Dimensionen bewegbar ist.

10. Lampenaufbau mit:
einer Entladungslampe mit einem rohrförmigen Ende;
einem rund um das rohrförmige Ende der Entladungslampe zwecks mechanischer Halterung derselben positionierten und befestigten Sockelaufbau;
einem Montageflanschaufbau für die Halterung des Lampenaufbaus in einer Lampenhalterung, wobei der Montageflanschaufbau einen am Sockelaufbau befestigten Montageflansch und eine am Montageflansch zwecks Zufuhr von elektrischer Energie zur Entladungslampe befestigte Zündvorrichtung aufweist, der Montageflansch während des Fokussierens der Entladungslampe bezüglich des Sockelaufbaus bewegbar ist und nach dem Fokussieren der Entladungslampe bezüglich des Sockelaufbaus in fixierter Stellung befestigt wird; und
flexiblen elektrischen Leitungen, die zwischen der Zündeinrichtung und der Entladungslampe verbunden sind, derart, daß der Montageflanschaufbau während des Fokussierens der Entladungslampe bezüglich des Sockelaufbaus und der Entladungslampe bewegbar ist.

11. Lampenaufbau nach Anspruch 10, bei welchem der Sockelaufbau einen Sockel mit einem äußeren Umfang, der den Montageflansch berührt, und einen Keil besitzt, der in dem Sockel zwecks Befestigung der Entladungslampe in dem Sockelaufbau montiert ist.

12. Lampenaufbau nach Anspruch 11, bei welchem der Sockel rund um seinen äußeren Umfang eine Nut aufweist und bei welchem der Lampenaufbau ferner einen RF-Ring besitzt, der in der Nut positioniert ist und nach dem Fokussieren der Entladungslampe am Montageflansch und dem Sockel angeschweißt ist.

13. Lampenaufbau nach Anspruch 11, bei welchem der Montageflansch eine Mittelachse aufweist und bei welchem ein lichtaussendender Abschnitt der Entladungslampe während des Fokussierens längs dieser Achse und lateral bezüglich dieser Achse bewegbar ist.

14. Lampenaufbau nach Anspruch 11, bei welchem der Montageflanschaufbau ferner eine am Montageflansch befestigte Abdeckung für den Einschluß der Zündeinrichtung besitzt.

15. Lampenaufbau nach Anspruch 11, bei welchem der Sockelaufbau ferner ein Paar halbstarre elektrische Kontakte besitzt, die im Sockel befestigt und elektrisch zwischen der Entladungslampe und den flexiblen Leitungen verbunden ist.