DE202008009152U1

DE202008009152U1 - halogen bulb

Info

Publication number: DE202008009152U1
Application number: DE200820009152
Authority: DE
Original assignee: Osram GmbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 2008-07-08
Filing date: 2008-07-08
Publication date: 2008-09-11
Anticipated expiration: 2018-07-09

Abstract

Halogenglühlampe für den direkten Anschluss an eine Netzspannung, mit einem Kolben, der eine Achse definiert und der durch eine Quetschung verschlossen ist, wobei im Kolben ein Leuchtkörper mit mindestens zwei parallelen Schenkeln angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest über einen Bereich der axialen Länge L eines Schenkels die Kolbenwand als ellliptischer Tonnenkörper ausgebildet ist.halogen bulb for direct connection to a mains voltage, with a Piston defining an axis and closed by a pinch is, wherein in the piston, a luminous element with at least two arranged parallel legs, characterized in that at least over a range of axial length L of a leg, the piston wall as an elliptical barrel body is trained.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung geht aus von einer Halogenglühlampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Halogenglühlampen sind insbesondere für Betrieb an Mittelvolt bis Hochvolt (HV) mit typisch 80 bis 250 V gedacht. Im folgenden wird verkürzend generell von HV-Lampen gesprochen.The Invention is based on a halogen incandescent lamp according to the The preamble of claim 1. Such halogen lamps are especially for operation at medium voltage to high voltage (HV) with typically 80 to 250 V thought. The following is shortening Generally speaking of HV lamps.

Stand der TechnikState of the art

Die WO 2004/084258 offenbart eine Halogenglühlampe, bei der der Leuchtkörper zwei Wendelschenkel besitzt, die achsparallel angeordnet sind. Zur Erhöhung der Effizienz ist der zylindrische achsparallele Kolben mit einer IRC-Beschichtung bedeckt.The WO 2004/084258 discloses a halogen incandescent lamp in which the filament has two filament legs, which are arranged axially parallel. To increase the efficiency of the cylindrical axis-parallel piston is covered with an IRC coating.

Ein anderer Weg wird in WO 98/32158 eingeschlagen. Dort wird eine HV-Halogenglühlampe vorgestellt, bei der eine effektive Ausnutzung von IRC-Schichten dadurch erzielt wird, dass der Leuchtkörper selbst zylindrisch gestaltet ist und dass der Kolben selbst rotationssymmetrisch als Ellipsoid geformt ist. Eine weitere Variante dieser Technologie beschreibt US 5 811 934 , bei der ein ähnlich gestalteter Leuchtkörper von einem ellipsoidalen Tonnenkörper umgeben ist, der IRC-beschichtet ist. Beide Kolben sind jedoch aufwendig herzustellen und der Leuchtkörper ist schwer zu zentrieren und muss aufwendig gehaltert werden. Das Gestell verteuert die Lampenherstellkosten.Another way will be in WO 98/32158 taken. There, a HV halogen incandescent lamp is presented, in which an effective utilization of IRC layers is achieved in that the luminous body itself is cylindrical and that the piston itself is rotationally symmetrical in shape as an ellipsoid. Another variant of this technology describes US 5,811,934 in which a similarly shaped filament is surrounded by an ellipsoidal barrel body that is IRC coated. However, both pistons are expensive to produce and the filament is difficult to center and must be supported consuming. The frame increases the lamp manufacturing costs.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine kostengünstige HV-Lampe bereitzustellen, die jedoch sich gleichzeitig auch durch hohe Effizienz auszeichnet.The Object of the present invention is a cost-effective HV lamp to provide, however, at the same time by high efficiency.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.These Task is solved by the characterizing features of claim 1.

Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.Especially advantageous embodiments can be found in the dependent Claims.

Meist haben bisher gebaute HV-Lampen mit IRC-Beschichtung nur einen zentralen Wendelschenkel um hohe Effizienzen durch Abstimmung zwischen Leuchtkörper und geeignet geformtem Kolben ohne komplizierte Technologie erreichen zu können. Die beste Abstimmung wird erreicht, wenn elliptische Konturen für den Kolben verwendet werden. Derartige einfache Systeme eignen sich aber hauptsächlich für MV-Lampen (80 bis 140 V), weil hier der Leuchtkörper aus technischen Gründen nicht so lang sein muss wie bei echten HV-Lampen. Eine Übertragung auf echte HV-Lampen scheiterte daher regelmäßig. Bei all diesen Systemen wird die IR-Strahlung durch den speziell geformten Kolben wieder auf den Leuchtkörper zurückreflektiert.Most of time have previously built HV lamps with IRC coating only one central Spiral legs to high efficiencies through coordination between luminous body and suitably shaped piston without complicated technology to be able to. The best tuning is achieved when elliptical Contours are used for the piston. Such simple However, systems are mainly suitable for MV lamps (80 to 140 V), because here the filament of technical Reasons not to be as long as with real HV lamps. A transfer to real HV lamps therefore failed regularly. In all these systems, the IR radiation is due to the special shaped piston back to the filament reflected back.

Moderne HV-Halogenglühlampen werden üblicherweise mit zwei Wendelschenkeln ausgestattet. Sie verlaufen in aller Regel achsparallel. Um den langen Leuchtkörper unterzubringen, wurde daher bisher der Leuchtkörper als Zylinder aufgewickelt. Hier funktioniert aus geometrischen Gründen die Rückreflexion nicht so einfach, da der Leuchtkörper nicht mehr in der Achse des Kolbens liegt.modern HV halogen incandescent lamps are usually with equipped with two spiral legs. They usually run axially parallel. To accommodate the long filament, So far, the filament has been wound up as a cylinder. Here For geometric reasons, the back reflection works not so easy because the filament is no longer in the Axle of the piston is located.

Die vorliegende Erfindung geht jetzt einen völlig neuen Weg der Anpassung einer Kolbenform auf zwei Wendelschenkel. Dabei wird den beiden Wendelschenkeln ein elliptischer Tonnenkörper zugeordnet, so dass insgesamt ein rotationssymmetrischer Kolben vorhanden ist, dessen Querschnitt jeweils in jeder Höhe des Leuchtkörpers ein Kreis ist.The present invention now goes a completely new way the adaptation of a piston shape on two spiral legs. It will the two spiral legs an elliptical barrel body assigned, so that in total a rotationally symmetrical piston is present, whose cross section in each case at each height of the filament is a circle.

Die beiden Schenkel des Leuchtkörpers liegen jeweils so, dass ihr Ende im wesentlichen im Brennpunkt der jeweiligen Ellipse liegt oder sich darüberhinaus erstreckt.The both legs of the filament are each such that their end is essentially at the focal point of the respective ellipse or extends beyond.

Dabei ist der Kolben bevorzugt mit einem IRC-Coating beschichtet. Der Kolben hat eine Längsachse, auf die der Tonnenkörper zentriert ist. Die axiale Länge des Tonnenkörpers ist so gewählt, dass sie mindestens der Länge des leuchtenden Schenkels entspricht. Bevorzugt ist sie jedoch länger gewählt und zwar bevorzugt um 5 bis 15% länger gewählt als die Länge L des Schenkels. Der maximale Abstand des Tonnenkörpers von der Achse ist bevorzugt mindestens 2D, wobei D der Abstand der Schenkel von der Achse A ist. Der maximale Abstand im Zenit des Tonnenkörpers ist bevorzugt mindestens 3D.there the piston is preferably coated with an IRC coating. Of the Piston has a longitudinal axis on which the barrel body is centered. The axial length of the barrel body is chosen so that it is at least the length of the luminous leg. Preferably, however, it is longer chosen, preferably by 5 to 15% longer chosen as the length L of the thigh. The maximum Distance of the barrel body from the axle is preferably at least 2D, where D is the distance of the legs from the axis A. The maximum Distance in the zenith of the barrel body is preferably at least 3D.

Bevorzugt ist der Leuchtkörperschenkel jeweils zwischen 60 und 85% der Länge der großen Achse des elliptischen Tonnenkörpers lang.Prefers is the luminous element leg in each case between 60 and 85% the length of the major axis of the elliptical barrel body long.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Im Folgenden soll die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:in the The invention is based on several embodiments be explained in more detail. The figures show:

1 eine Halogenglühlampe in Seitenansicht; 1 a halogen incandescent lamp in side view;

2 ein Schema der Zuordnung zwischen Leuchtkörper und Tonnenellipse; 2 a scheme of assignment between luminous body and barrel ellipse;

3 ein Schema des Querschnitts durch Leuchtkörper und Tonnenellipse. 3 a schematic of the cross-section through luminous bodies and barrel ellipse.

Bevorzugte Ausführungsform der ErfindungPreferred embodiment the invention

Ein Ausführungsbeispiel einer Halogenglühlampe 1 zeigt 1. Sie hat einen Kolben 2 mit einer Längsachse A, der mittels einer Quetschung 3 an einem Ende einseitig verschlossen ist. Das zweite Ende ist mittels einer Pumpspitze 4 abgeschlossen. Der Kolben 2 ist in drei Zonen gegliedert, einer ersten Zone 5, die an die Quetschung anschließt und eine Übergangszone darstellt. Daran schließt sich eine mittlere zweite Zone 6 an, die im wesentlichen ein elliptischer Tonnenkörper ist. Der Tonnenkörper ist an der Längsachse A ausgerichtet. Daran schließt sich eine dritte Zone 8 an, an deren Spitze die Pumpspitze 4 sitzt. Diese Zone 8 ist in etwa rohrförmig und enthält eine Noppenhalterung 9 für einen Leuchtkörper 10.An embodiment of a halogen incandescent lamp 1 shows 1 , She has a piston 2 with a longitudinal axis A, by means of a pinch 3 closed at one end on one side. The second end is by means of a pump tip 4 completed. The piston 2 is divided into three zones, a first zone 5 which adjoins the bruise and represents a transitional zone. This is followed by a middle second zone 6 which is essentially an elliptical barrel body. The barrel body is aligned with the longitudinal axis A. This is followed by a third zone 8th on, at the top of the pump tip 4 sitting. This zone 8th is approximately tubular and contains a knob holder 9 for a luminous body 10 ,

Der Leuchtkörper 10 ist mit zwei Wendelschenkel 11 ausgestattet, die in einer Ebene liegen und einen Abstand Z zur Achse besitzen, siehe dazu 2. Die beiden Schenkel 11 sind achsparallel angeordnet und beispielsweise 7 mm voneinander beabstandet. Der Leuchtkörper weist weiterhin eine Zuleitung 7 von jedem Schenkel 11 zur Quetschung hin auf. Die Zuleitung endet in der Quetschung an einer Folie 12, wie an sich bekannt. Des weiteren weist der Leuchtkörper ein Zwischenstück 13 auf, das sich U-förmig vom ersten Ende eines ersten Schenkels 11 zum gleichartigen ersten Ende eines zweiten Schenkels 11 er streckt, wie an sich bekannt. Dieses Zwischenstück ist durch eine Haltenoppe 9 o. ä. zentral gehaltert, die außerhalb des Tonnenkörpers in der Nähe der Pumpspitze angeordnet ist. Diese Art der gestellfreien Halterung ist an sich aus dem Stand der Technik bekannt, siehe beispielsweise EP 446 460 . Die Art der Halterung ist jedoch nicht wesentlich für die vorliegende Erfindung.The luminous body 10 is with two spiral legs 11 equipped, which lie in a plane and have a distance Z to the axis, see 2 , The two thighs 11 are arranged axially parallel and, for example 7 mm apart. The luminous element also has a supply line 7 from each thigh 11 to bruise up. The supply line ends in the pinch on a foil 12 as is known. Furthermore, the luminous element has an intermediate piece 13 on, which is U-shaped from the first end of a first leg 11 to the same first end of a second leg 11 he stretches, as known. This intermediate piece is through a holding tuft 9 o. Ä. Centrally supported, which is located outside the barrel body in the vicinity of the pump tip. This type of rack-free support is known per se from the prior art, see for example EP 446 460 , However, the type of holder is not essential to the present invention.

Das Volumen des Kolbens ist mit einer üblichen halogenhaltigen Füllung gefüllt. Auf die genaue Zusammensetzung kommt es bezüglich der vorliegende Erfindung nicht an.The Volume of the piston is with a conventional halogen-containing Filled filling. On the exact composition it does not matter to the present invention.

Das Material des Kolbens ist Quarzglas wobei es auch hier auf die genaue Zusammensetzung nicht ankommt. Der Kolben 2 ist zumindest im Bereich des Tonnenkörpers außen mit einer Infrarot-reflektierenden Beschichtung 20 versehen. Die Beschichtung kann im Prinzip auch innen angebracht werden, doch ist dies schwieriger herzustellen.The material of the piston is quartz glass and again it does not depend on the exact composition. The piston 2 is at least in the area of the barrel body outside with an infrared-reflective coating 20 Mistake. The coating can in principle be applied internally, but this is more difficult to manufacture.

Eine konkrete Lampe hat 10 bis 50 W und besitzt eine axiale Gesamtlänge von etwa 60 mm. Die IRC-Beschichtung ist beispielsweise eine Interferenzfilterbeschichtung aus SiO2-Nb2O5-Schichten, oder auch eine kompliziertere Beschichtung wie beispielsweise in US 2007/228986 beschrieben.A concrete lamp has 10 to 50 W and has an overall axial length of about 60 mm. The IRC coating is, for example, an interference filter coating of SiO 2 -Nb 2 O 5 layers, or else a more complicated coating such as, for example, in US Pat US 2007/228986 described.

Der Leuchtkörper 11 ist hier ein doppelt gewendelter Draht im Bereich der Schenkel 11, dessen Enden 7 und Zwischenstück 13 einfach gewendelt sind und so als nicht leuchtende Zuleitungen und Zwischenstück fungieren.The luminous body 11 Here is a double-helix wire in the leg area 11 whose ends 7 and intermediate piece 13 are simply coiled and act as non-luminous leads and intermediate piece.

Der ellipsoidale Tonnenkörper hat eine kleine Halbachse a und eine große Halbachse b, wobei der Schenkel 11 eine Länge L besitzt, die etwa 80% von 2b lang ist. Die Brennpunkte des ellipsoidalen Tonnenkörpers fallen in etwa mit den Enden des zugeordneten Schenkels 11 des Leuchtkörpers zusammen.The ellipsoidal barrel body has a small semi-axis a and a large semi-axis b, with the leg 11 has a length L that is about 80% of 2b long. The foci of the ellipsoidal barrel body fall approximately at the ends of the associated leg 11 of the filament together.

2 zeigt ein Schema der Zuordnung zwischen Tonnenkörper 6 und Schenkel 11 des Leuchtkörpers. Der Schenkel kann selbstverständlich auch in mehrere Teile unterteilt sein, ähnlich wie in EP 446 460 gezeigt. Die maximale seitliche Ausdehnung des Tonnenkörpers 6 ist M. die Größe von M sollte im Bereich 2,5 bis 4Z liegen. 2 shows a scheme of the assignment between barrel bodies 6 and thighs 11 of the filament. The leg can of course also be divided into several parts, similar to in EP 446 460 shown. The maximum lateral extent of the barrel body 6 M. is the size of M should be in the range 2.5 to 4Z.

3 zeigt einen Querschnitt durch 2, wobei die Spannbreite des Abstands des Tonnenkörpers 6 von der Achse A und von den Schenkeln 11 angedeutet ist. 3 shows a cross section through 2 , where the span of the distance of the barrel body 6 from the axis A and from the thighs 11 is indicated.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2004/084258 [0002]
WO 98/32158 [0003]
US 5811934 [0003]
- EP 446460 [0018, 0024]
US 2007/228986 [0021]

Claims

Halogen incandescent lamp for direct connection to a mains voltage, with a piston defining an axis and which is closed by a pinch, wherein in the bulb a filament is arranged with at least two parallel legs, characterized in that at least over a range of the axial length L a leg, the piston wall is designed as elliptical barrel body.

Halogen incandescent lamp according to claim 1, characterized that at least the area of the surface of the barrel body covered with an infrared reflecting layer.

Halogen incandescent lamp according to claim 1, characterized that two legs, which are axis-parallel, are present.

Halogen incandescent lamp according to claim 1, characterized that each thigh is arranged so that its end is close a focal point of the ellipse of the barrel body lies.

Halogen incandescent lamp according to claim 1, characterized that the maximum distance M of the barrel body from the axis is at least 2Z, if Z is the distance of the filament leg from the axis is.

Halogen incandescent lamp according to claim 5, characterized in that that the maximum distance of the barrel body from the axle at least 3D.

Halogen incandescent lamp according to claim 1, characterized that the luminous body is mounted frame-free in the piston.