DE19857079A1 - Glühlampe - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Glühlampe für Kraftfahrzeuge mit einem Glaskolben (1), der mit einem Gas gefüllt ist. In dem Glaskolben (1) ist eine Wendel (2) angeordnet. Der Glaskolben (1) ist mindestens abschnittsweise mit einer Beschichtung (12) versehen. Die Beschichtung (12) ist teiltransparent.

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 mindestens abschnittsweise mit einer 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 Fahrzeugscheinwerfer heute stärker als bisher Einflüssen des Fahrzeug- Designs. Daher sind mittlerweile bei unterliegen 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. Auch wird immer öfter auf gelb-/orangefarbene Gläser für Fahrtrichtungsanzeiger aus Designgründen verzichtet. Statt dessen finden klarglasfarbene Gläser Verwendung.

Aufgrund der brillanten Scheiben der Fahrzeugscheinwerfer bzw. der klarglasfarbenen Gläser 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; auch sind gelb-/orangefärbte Glühlampen für Fahrtrichtungsanzeiger bei Verwendung von klarglasfarbenen Gläsern bekannt - 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 Al). 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.

Im Bereich von Glühlampen für Kraftfahrzeuge ist es darüber hinaus bekannt, Abschirmungen oder Netze auf bzw. an den Glühlampen vorzusehen, mit denen eine Anpassung sowohl an die technisch bedingten als auch Design-bedingten Anforderungen erreicht werden soll. Die bekannten Lösungen führen jedoch zur nur unbefriedigenden Ergebnissen.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Glühlampe zu schaffen, die gefärbt ist und dennoch im angeschalteten Zustand das von der Glühlampe ausgestrahlte Licht durchläßt. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Beschichtung teiltransparent ist.

Mit der Erfindung ist eine Glühlampe für Kraftfahrzeuge geschaffen, die die Gestaltungsfreiheit bei der Konstruktion von Scheinwerfern vergrößert. Außerdem läßt sich das optische Erscheinungsbild der Glühlampe bei Kraftfahrzeugen insbesondere unter Berücksichtigung der Anforderungen an das Design der Kraftfahrzeuge verbessern.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Beschichtung in ausgeschaltetem Zustand metallisch reflektierend und in angeschaltetem Zustand durchleuchtet. Mit Hilfe dieser Weiterbildung ist einerseits die Möglichkeit geschaffen, den Anforderungen an das Design zu genügen, in dem die metallisch reflektierende Glühlampe in ausgeschaltetem Zustand vor dem verspiegelten Reflektor kaum sichtbar ist. Andererseits ist durch die mögliche Durchleuchtung der Beschichtung die technische Funktion der Glühlampe gewährleistet.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung enthält die Beschichtung einen Farbfilter. Hierdurch ist es möglich, gefärbtes Licht von der Glühlampe auszusenden. So ist beispielsweise die Möglichkeit geschaffen, bei einem Fahrtrichtungsanzeiger gelb- /orangefarbenes Licht auszusenden.

In anderer 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).

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Beschichtung eine Dicke von 1 bis 1,5 µm auf. Diese Schichtdicke ruft die besten Ergebnisse hinsichtlich der Teiltransparenz der Schicht hervor.

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

Fig. 1 eine in einen Fahrtrichtungsanzeiger eingesetzte Glühlampe mit tropfenförmigem Kolben in vereinfachter Darstellung.

Die als Ausführungsbeispiel gewählte Glühlampe ist für einen Fahrtrichtungsanzeiger vorgesehen. Sie weist einen Glaskolben 1 auf. Der Glaskolben 1 ist im Ausführungsbeispiel im wesentlichen tropfenförmig ausgebildet. Der Kolben ist aus Quarzglas hergestellt. Er ist mit Gas 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 einem Lampensockel 3 angeordnet.

Der Lampensockel 3 ist aus Metall hergestellt. Er ist folglich thermisch hoch belastbar. Der Sockel 3 hat eine im wesentlichen zylinderartige Form.

Die Glühlampe ist einen Fahrtrichtungsanzeiger eingebaut. Der Fahrtrichtungsanzeiger weist ein Reflektorgehäuse 4 aus Kunststoff auf, in welchem ein Freiformflächenreflektor 5 angeordnet ist. Der Reflektor 5 sorgt für die erforderliche Lichtverteilung. An der Lichtaustrittsseite ist das Reflektorgehäuse 4 durch eine Abdeckscheibe 6 abgeschlossen. Zwischen dem Freiformflächenreflektor 5 und der Abdeckscheibe 6 ist eine Leuchtenkammer 7 ausgebildet. Die der Abdeckscheibe 6 zugewandte Seite des Freiformflächenreflektors 5 ist reflektierend beschichtet. Um eine hohe Lichtausbeute zu erreichen, kann diese Seite des Reflektors 5 verspiegelt sein, was besonders günstig durch Aufdampfen einer Metallschicht erreichbar ist.

In dem Reflektor 5 ist eine runde Öffnung 8 vorgesehen, durch die die Glühlampe mit ihrem Sockel 3 hindurchtritt. Der Sockel 3 ist in einer Fassung 9 gehalten, welche Bestandteil eines Lampenträgers 10 ist. Der Lampenträger 10 ist von der Rückseite der Leuchte her in eine Aufnahme 11 des Reflektorgehäuses 4 eingesteckt und in dieser arretiert.

Der Lampenkolben 1 ist in seinem dem Lampensockel 3 abgewandten Bereich mit einer Beschichtung 12 versehen. Die Beschichtung 12 ist teiltransparent. Sie ist in ausgeschaltetem Zustand der Glühlampe metallisch reflektierend. Dagegen ist sie im angeschalteten Zustand der Glühlampe durchleuchtet. Dies hat zur Folge, daß im ausgeschalteten Zustand der Glühlampe sich diese von dem Reflektor 5 und dessen verspiegelter Beschichtung aufgrund der metallischen Reflektion kaum abhebt. Die Glühlampe stört deshalb den optischen Eindruck beispielsweise bei Verwendung einer klarglasfarbenen Abdeckscheibe für einen Fahrtrichtungsanzeiger nicht. Dagegen kann aufgrund der Durchleuchtbarkeit der Beschichtung 12 die Glühlampe ihren technischen Zweck erfüllen. Die Beschichtung 12 ist mit einem Farbfilter versehen, der im Ausführungsbeispiel gelb-/orangefarbenes Licht erzeugt, so daß die für Fahrtrichtungsanzeiger vorgeschriebene Farbe auch bei Verwendung von klarglasfarbenen Abdeckscheiben erzeugt ist. Die Schicht ist im Ausführungsbeispiel mit Hilfe eines Sputter-Verfahrens hergestellt. Die Schichtdicke beträgt 1 bis 1,5 µm. Die so ausgebildete Glühlampe für Kraftfahrzeuge erfüllt alle technischen Anforderungen und entspricht gleichzeitig den an sie gestellten Ansprüchen an das Design.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Kolben

2

Wendel

3

Lampensockel

4

Reflektorgehäuse

5

Freiformflächenreflektor

6

Abdeckscheibe

7

Leuchtenkammer

8

Öffnung

9

Fassung

10

Lampenträger

11

Aufnahme

12

Beschichtung

Claims (6)

1. Glühlampe für Kraftfahrzeuge mit einem Glaskolben, der mit einem Gas gefüllt ist und in dem eine Wendel angeordnet ist, wobei der Glaskolben mindestens abschnittsweise mit einer Beschichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (12) teiltransparent ist.

2. Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (12) in ausgeschaltetem Zustand metallisch reflektierend und in angeschaltetem Zustand durchleuchtet ist.

3. Glühlampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (12) einen Farbfilter enthält.

4. Glühlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (12) durch ein PVD-Beschichtungsverfahren hergestellt ist.

5. Glühlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichtungsverfahren das Magnetron-Sputtern ist.

6. Glühlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung (12) eine Dicke von 1 bis 1,5 µm aufweist.