DE19857076A1 - Glühlampe - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Glühlampe für Kraftfahrzeuge, die einen Glaskolben (1) aufweist. Der Glaskolben (1) ist mit einem Gas gefüllt. In ihm ist eine Wendel (2) angeordnet. Der Glaskolben (1) ist mit wenigstens einer mindestens abschnittsweisen Beschichtung (4) versehen. Die Beschichtung (4) ist auf ihrer dem Kolben (1) zugewandten Seite schwarz und auf ihrer dem Kolben (1) abgewandten Seite silberfarben.

Description

Die Erfindung betrifft eine Glühlampe für Kraftfahrzeuge mit einem Glaskolben, der mit einem Gas gefüllt ist und in dem eine Wendel angeordnet ist, wobei der Glaskolben mit wenigstens einer mindestens abschnittsweisen Beschichtung versehen ist.

Glühlampen für Kraftfahrzeuge sind in eine Lampenfassung eingesetzt, die sich hinter einem Reflektor befindet. Die Glühlampe ragt durch eine Öffnung im Reflektor in eine Leuchtenkammer, die zwischen dem Reflektor und einer den Scheinwerfer abdeckenden Scheibe ausgebildet ist.

Wegen des starken Einflusses des Fahrzeug-Designs auf das Image eines Kraftfahrzeugs unterliegen Fahrzeugscheinwerfer heute stärker als bisher Einflüssen des Fahrzeug-Designs. Daher sind mittlerweile bei der Konstruktion und Gestaltung von Scheinwerfern für Kraftfahrzeuge Randbedingungen zu berücksichtigen, die vor wenigen Jahren bei der Entwicklung und Konstruktion von Fahrzeugscheinwerfern keine oder nur eine untergeordnete Rolle gespielt haben. So wird beispielsweise mittlerweile bei Fahrzeugscheinwerfern eine brillante transparente Erscheinung der Leuchte angestrebt. Hierzu finden brillante transparente Abdeckscheiben Verwendung, die einen verspiegelten Reflektor abdecken.

Aufgrund der brillanten Scheiben der Fahrzeugscheinwerfer sind die in dem Scheinwerfer angeordneten Glühlampen sehr gut sichtbar. Da die eingebauten Glühlampen zum Teil eine andere Farbe aufweisen als die jeweilige Abdeckscheibe - so sind beispielsweise auf den Glühlampen von Abblendscheinwerfern schwarze Kuppen vorgesehen, um die Blendung bei direkter Sicht in die Glühlampe zu verhindern - stören diese den optischen Eindruck der Fahrzeugscheinwerfer.

Zur Verbesserung des optischen Eindrucks ist eine Beschichtung der Glühlampe vorgeschlagen. Beschichtungen von Lampen sind an sich bekannt (vgl. DE 44 01 270 A1). Die darin beschriebene Beschichtung transmitiert sichtbares Licht und strahlt den Infrarot-Anteil der Glühlampe diffus ab. So beschichtete Glühlampen eignen sich für die Beleuchtung kühler Objekte. Mit Hilfe der Beschichtung wird nur noch die sichtbare Strahlung gebündelt abgestrahlt, während die ungerichtete Infrarot-Strahlung sich gleichmäßig verteilt. Als Mittel zur diffusen Abstrahlung der Infrarot-Strahlung eignen sich insbesondere übliche Interference-Filterbeschichtungen, die als Warmlichtspiegel wirken. Die hierzu verwendeten Schichten sind in Form eines Stapels von abwechselnden Schichten mit hohem und niedrigem Brechungsindex angeordnet. Sie bestehen zum Beispiel aus TiO₂, Ta₂, SiO₂ oder MgF₂. Auch finden Beschichtungen auf Metallbasis Anwendung.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Glühlampe zu schaffen, die eine Beschichtung aufweist, die ein Durchbrennen der Glühbirne verhindert und gleichzeitig den optischen Eindruck nicht negativ beeinflußt. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Beschichtung auf ihrer dem Kolben zugewandten Seite schwarz und auf ihrer dem Kolben abgewandten Seiten silberfarben ist.

Mit der Erfindung ist eine Glühlampe für Kraftfahrzeuge geschaffen, die gut gegen Durchbrennen geschützt ist und gleichzeitig den Anforderungen an das Design der Fahrzeugscheinwerfer genügt. Dadurch verbessert sich das optische Erscheinungsbild der Kraftfahrzeuge insgesamt. Außerdem ist ein Durchbrennen der Glühlampe wirksam verhindert.

In Weiterbildung der Erfindung sind zwei Beschichtungen vorgesehen, die übereinander auf dem Glaskolben angeordnet sind. Mit Hilfe der zwei übereinander angeordneten Schichten sind die Vorteile der Erfindung unter Zuhilfenahme von nacheinander anzuwendenden Beschichtungsverfahren, die sich auf einfache Weise in den Fertigungsablauf integrieren lassen, erzielbar.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist die Beschichtung durch ein PVD- Beschichtungsverfahren hergestellt. PVD-Schichten (Physical Vapour Disposition) entstehen durch das Abscheiden von Atomen oder Molekülen aus der Gasphase in einem Schichtdickenbereich, welcher von wenigen Angstroem bis zu einigen Millimetern reichen kann. Mit PVD-Schichten können Werkstoffe wie Metalle, Metallegierungen, Gläser, Keramik und Plaste beschichtet werden. PVD-Verfahren zur Beschichtung von Werkstoffen verfügen über eine Reihe bedeutsamer Vorteile, die eine breitgefächerte Anwendung möglich machen. So kann die Schichtdicke in weiten Grenzen variiert werden. Es können beispielsweise Schichten von weniger als 1 nm bis zu ca. 200 µm Dicke mit großer Gleichmäßigkeit und guter Reproduzierbarkeit erzeugt werden. Auch ist die Herstellung von Schichten auf kleinstem Raum mit Ausdehnungen im µm-Bereich ebenso möglich, wie die auf sehr großen Flächen. Weiterhin steht eine große Anzahl in Betracht kommende Beschichtungsmaterialien zur Verfügung. Außer Metallen und Legierungen sind auch Schichten aus vielen chemischen Verbindungen herstellbar. Darüber hinaus sind Schichtsysteme mit sandwichartigem Aufbau aus verschiedenen Materialien und mit unterschiedlichen Dicken in einem Arbeitsgang aufbringbar. Eine prozeßbedingte Umweltbelastung gibt es nicht (Atzor, Michael "Aspekte des Magnetronsputterns zur Herstellung verschleiß- und korrosionsbeständiger Schichten auf Chrombasis" VDI-Verlag, Düsseldorf 1989, Seiten 2 bis 4).

Bevorzugt ist das Magnetron-Sputtern. Bei den so erzeugten Sputterschichten - auch Zerstäubungsschichten genannt - werden die in einem Vakuum bei 1 bis 5 kV in einem Glimmentladungsplasma erzeugten Edelgasionen auf das als Kathode gepolte Beschichtungsmaterial (Target) geschossen. Durch Stoßprozesse (Impulsübertragungen) werden Atome, Moleküle oder Cluster aus dem Gitter des Beschichtungswerkstoffes herausgeschlagen und auf dem in der Nähe der Kathode angebrachten Substrat niedergeschlagen. Substrat und Rezipient liegen an Masse. Die mit nur sehr niedrigen Abscheideraten herstellbaren Sputterschichten sind wegen der hohen Teilchenenergien sehr haftfest, jedoch nicht sehr gleichmäßig in der Schichtdicke (Simon, Harald "Angewandte Oberflächentechnik für metallische Werkstoffe" Karl Hanser Verlag, München 1985, Seite 10).

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im einzelnen beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Glühlampe mit zylinderförmigem Kolben in vereinfachter Darstellung.

Die als Ausführungsbeispiel gewählte Glühlampe weist einen Glaskolben 1 auf. Der Glaskolben 1 weist im Ausführungsbeispiel im wesentlichen die Form eines Zylinders auf. Der Kolben ist aus Quarzglas hergestellt. Er ist mit Edelgas und Halogenen gefüllt. In dem Kolben 1 ist eine Drahtwendel 2 angeordnet. Die Wendel 2 ist üblicherweise aus Wolfram hergestellt, das als extrem hitzebeständig gilt. Durch elektrischen Strom wird die Wendel 2 zum Glühen gebracht. Das verwendete Quarzglas ist bis zu einer Temperatur von 800°C temperaturbeständig und eignet sich daher besonders für den Einsatz bei wechselnden thermischen Bedingungen, wie sie bei Fahrzeugscheinwerfern häufig auftreten. Der Kolben 1 ist auf einer Lampenfassung 3 angeordnet.

Die Lampenfassung 3 ist aus Metall hergestellt. Sie ist folglich thermisch hoch belastbar. Die Fassung 3 besteht aus einem Sockel 31, an den sich auf seiner dem Kolben 1 abgewandten Seite ein Lampenteller 32 anschließt. Auf der dem Kolben 1 abgewandten Seite des Lampentellers 32 ist ein Absatz 33 vorgesehen. An dem Absatz 33 sind zwei Flachkontakte 34 angeordnet, mit denen die elektrische Verbindung zur Energieversorgung des Kraftfahrzeugs hergestellt ist.

Der Lampenkolben 1 ist in seinem der Lampenfassung 3 abgewandten Bereich mit einer Beschichtung 4 versehen. Die Beschichtung 4 besteht im Ausführungsbeispiel aus zwei Schichten 41, 42, die übereinander auf dem Glaskolben 1 angeordnet sind. Die Beschichtung 41 verhindert dabei das Abstrahlen von Licht direkt in Längsrichtung der Glühlampe, so daß der Gegenverkehr nicht geblendet wird. Außerdem wird dadurch das direkte Hineinsehen in die glühende Wendel 2 verhindert, so daß insbesondere bei näherer Betrachtung keine Augenschädigungen eintreten. Die Beschichtung 41 ist schwarz. Die schwarze Beschichtung auf der dem Kolben zugewandten Seite - Innenseite - ist erforderlich, um eine thermisch zu hohe Belastung zu verhindern, da ohne die schwarze Beschichtung die Glühlampe durchbrennen würde.

Die Beschichtung 42 ist silberfarben. Vorzugsweise ist sie matt-silberfarben. Die Beschichtung 42 ist mit Hilfe eines Tauchbades erzeugt. Die auf der dem Glaskolben 1 abgewandten Seite - Außenseite - silberfarbene Beschichtung hat zur Folge, daß die vor einem Reflektor, der ebenfalls im wesentlichen silberfarben beziehungsweise verspiegelt ist, den optischen Eindruck des Scheinwerfers nicht negativ beeinflußt. Vielmehr ist die Glühlampe aufgrund der silberfarbenen Beschichtung innerhalb des Reflektors kaum sichtbar. Die an das Design gestellten Anforderungen sind erfüllt.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Kolben

2

Wendel

3

Lampenfassung

31

Sockel

32

Lampenteller

33

Absatz

34

Flachkontakte

4

Beschichtung

41

Beschichtung - Innenseite -

42

Beschichtung - Außenseite -

Claims (7)

1. Glühlampe für Kraftfahrzeuge mit einem Glaskolben, der mit einem Gas gefüllt ist und in dem eine Wendel angeordnet ist, wobei der Glaskolben mit wenigstens einer mindestens abschnittsweisen Beschichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (4) auf ihrer dem Kolben (1) zugewandten Seite schwarz und auf ihrer dem Kolben (1) abgewandten Seite silberfarben ist.

2. Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Beschichtungen (41, 42) vorgesehen sind, die übereinander auf dem Glaskolben (1) angeordnet sind.

3. Glühlampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (41) durch ein PVD-Beschichtungsverfahren hergestellt ist.

4. Glühlampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsverfahren das Magnetron-Sputtern ist.

5. Glühlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (42) durch ein Tauchbad erzeugt ist.

6. Glühlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (42) matt-silberfarben ist.

7. Glühlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas Edelgas mit Halogenen ist.