DE202009004343U1 - halogen bulb - Google Patents
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Abstract
Stromzuführungssystem für eine Lampe, bestehend aus einer Folie mit zwei Breitseiten und zumindest einer damit verbundenen Stromzuführung, wobei die Folie mindestens ein Loch besitzt, der aus dem Körper der Folie ausgeschnitten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie in einer Ebene liegt, wobei die Stromzuführung auf einer ersten Breitseite der Folie zum Loch hingeführt ist, durch das Loch geführt ist und zumindest abschnittsweise auf der zweiten Breitseite zurückgeführt ist, so dass die Stromzuführung im Loch gehaltert ist.Power supply system for a lamp, consisting of a film with two broad sides and at least one associated power supply, said film has at least one hole which is cut out of the body of the film, characterized in that the film is in a plane, wherein the power supply is guided on a first broad side of the film to the hole, is guided through the hole and at least partially returned to the second broad side, so that the power supply is held in the hole.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung geht aus von einer Halogenglühlampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Sie sind insbesondere für den Betrieb an Mittelvolt bis Hochvolt (HV) mit typisch 80 bis 250 V gedacht.The Invention is based on a halogen incandescent lamp according to the Preamble of claim 1. They are in particular for Operation at medium voltage to high voltage (HV) with typically 80 to 250 V thought.
Stand der TechnikState of the art
Die
Anmeldung
Das
Weiterer Stand der Technik zu diesem Thema betrifft
- – Schweißpaste (insbesondere Mo, Pt, Rh, Ru, Nb, Tantal)
- – Schweißbänder (insbesondere Pt)
- – Rutheniumbeschichtete Mo-Folie
- – Seitliche Klemmung über eingefaltete Ecken/Kanten bzw. komplett umgefaltete Bereiche
- – Klemmung bzw. Klemmung/Schweißung über Klemmfenster.
- - Welding paste (especially Mo, Pt, Rh, Ru, Nb, Tantalum)
- - Sweatbands (especially Pt)
- Ruthenium-coated Mo film
- - Lateral clamping over folded corners / edges or completely folded over areas
- - Clamping or clamping / welding via clamping window.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Konzept für eine Folie bereitzustellen, das maschinenfreundlich ist und eine einfache Anbindung der Stromzuführungen erlaubt. Eine weitere Aufgabe ist es, ein Stromzuführungssystem sowie auch eine Lampe bereitzustellen, die beide jeweils einfach und kostengünstig herstellbar sind.A The object of the present invention is an improved concept to provide for a slide that is machine friendly is and allows easy connection of the power supply. Another task is to have a power supply system as well also to provide a lamp, both of which are both simple and inexpensive can be produced.
Diese erste Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Die weiteren Aufgaben werden durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 6 und 9 gelöst.These The first object is achieved by the characterizing features of the claim 1. The further tasks are characterized by the characterizing Characteristics of claims 6 and 9 solved.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.Especially advantageous embodiments can be found in the dependent Claims.
Erfindungsgemäß ist
die Folie mit mindestens einem Loch ausgestattet, der innerhalb
der Folie erzeugt worden ist. Das Loch kann im einfachsten Fall
rund sein oder ein einfacher Längsschlitz etc. sein oder
ein sog. Klemmfenster, wie es im Prinzip aus der
Die Abmessungen des Lochs sind so gewählt, dass die Breite des Lochs dem Durchmesser einer Stromzuführung angepasst ist. Als Stromzuführung eignet sich ein dünner Draht, bevorzugt ist aber die Stromzuführung ein einfach oder auch zweifach gewendelter Draht. Die besten Ergebnisse werden mit einem einfach gewendelten Draht erzielt. Ein typischer Außendurchmesser dieser Stromzuführung ist 0,01–1,5 mm. Die Schlitzbreite B ist im Falle eines gewendelten Drahtes bevorzugt etwas kleiner zu wählen als der Außendurchmesser der Stromzuführung, insbesondere 5 bis 20% kleiner.The Dimensions of the hole are chosen so that the width of the hole adapted to the diameter of a power supply is. As a power supply is a thinner Wire, but preferably the power supply is a simple or double-twisted wire. The best results are with achieved a simple coiled wire. A typical outer diameter this power supply is 0.01-1.5 mm. The slot width B is preferably somewhat smaller in the case of a coiled wire to choose as the outer diameter of the power supply, in particular 5 to 20% smaller.
Unter diesen Umständen kann sich ein Primärgewickel praktisch von selbst im Schlitz der Folie verhaken. Es wird dort rein mechanisch sehr zuverlässig gehaltert. Damit wird auch ein zuverlässiger elektrischer Kontakt hergestellt. Eine wesentlich bessere Absicherung wird jedoch erzielt, wenn die Stromzuführung nicht wie bisher üblich dabei achsparallel weitergeführt ist (sozusagen gekröpft weitergeführt) sondern wenn die Laufrichtung der Stromzuführung nach dem Durchtritt durch das Loch möglichst weit verändert wird. Am besten wird die Stromzuführung um 180° umgebogen und quasi auf der Rückseite der Folie wieder zurückgeführt. Dadurch wird zum einen die Zugfestigkeit der Verbindung Mo-Folie und Wendel deutlich verbessert. Zum anderen muss die Lochgröße nicht mehr zwangsläufig kleiner als der Außendurchmesser des Primärgewickels ausgelegt werden. In bezug auf den Primärgewickeldurchmesser kann das Loch bzw. Schlitz bzw. das Klemmfenster deutlich größer ausgelegt werden. Damit wird das Einfädeln der Wendel in die Mo-Folie erheblich verbessert. Die Haltefunktion wird nicht mehr ausschließlich über das Verha cken der Primärwicklungen im Klemmfenster bzw. im Mo-Folienschlitz generiert, sondern über die Abwinkelung (bevorzugt 180° Biegung) der Stromzuführung.Under These circumstances can be a primary problem practically hooked by itself in the slot of the film. It will be there held mechanically very reliable. This will be also made a reliable electrical contact. A much better protection is achieved, however, when the power supply not as usual until now continued paraxial is continued (cranked, so to speak) but if the running direction of the power supply after the passage through the hole as far as possible. Best the power supply is bent by 180 ° and almost returned to the back of the film. As a result, on the one hand, the tensile strength of the compound Mo film and Wendel significantly improved. On the other hand, the hole size must be no longer necessarily smaller than the outside diameter be designed of the primary winding. With respect to the Primary spiral diameter, the hole or slot or the clamping window can be designed significantly larger. This makes threading the helix into the Mo foil significant improved. The hold function is no longer exclusively over the behavior of the primary windings in the clamping window or generated in the Mo film slot, but on the bend (preferred 180 ° bend) of the power supply.
Im Prinzip kann auch ein zweites Loch, insbesondere ein Schlitz bzw. ein Klemmfenster, verwendet werden, durch das die Stromzuführung wieder auf die erste Seite, also Oberseite, der Folie geführt wird.in the Principle can also be a second hole, in particular a slot or a clamping window, used by the power supply again on the first page, so top, the slide out becomes.
Eine andere Möglichkeit ist, dass die Stromzuführung wieder zu sich selbst zurückgeführt wird und mit einer Schlinge, einem Knüpfer oder mittels Verhaken der Windungen ineinander geschlossen wird. Somit kann ein Ausfädeln vermieden werden. Die Abgänge können auch ineinander verzwirbelt werden.Another possibility is that the power supply is returned to itself and is closed with a loop, a knotter or by hooking the turns into each other. Thus, a threading can be avoided. The outlets can also be twisted into each other.
Die dafür verwendeten Folien sind übliche im Lampenbau verwendete Folien, bevorzugt ist eine Molybdän-Folie, die ggf. geeignet dotiert ist wie ebenfalls seit langem bekannt. Typische Abmessungen der Folie sind 2 × 8 mm.The used for these films are common in the lamp industry used foils, preferred is a molybdenum foil, the if appropriate doped is as well known for a long time. typical Dimensions of the film are 2 × 8 mm.
Damit ist ein Mehrverbrauch an Folienmaterial nicht erforderlich, im Gegensatz zu allen anderen bekannten Techniken.In order to is an additional consumption of film material is not required, in contrast to all other known techniques.
Im Prinzip wird eine ebenso geringe Aufbaudicke des Systems erreicht wie bei einer Schweißung. Dies ist deswegen sehr wichtig, weil dadurch Glasspannungen im Quarzglas des Kolbens im gleichen Maße wie bei einer Schweißung vermieden werden. Dies minimiert das Risiko von Undichtigkeiten. Außerdem können auch ungewöhnliche Wendelgeometrien ohne Probleme montiert und gefügt werden. Des weiteren werden keine teuren Zusatzstoffe wie Ruthenium oder Platin als Schweißhilfen benötigt. Auch ein Beschä digen der Folienkante beim Schweißen ist – im Gegensatz zu bisher bekannten Folienfaltverfahren – nicht zu befürchten. Somit steht eine sichere Verbindungstechnik zur Verfügung, ohne dass Kompromisse an anderer Stelle eingegangen werden müssen. Insbesondere kann auf Zusatzstoffe, und auf große Toleranzfenster zum Berücksichtigen einer schwankenden Geometrie der Stromzuführung verzichtet werden. Eine Beschädigung der Folienkante wird außerdem zuverlässig vermieden.in the In principle, an equally low build-up thickness of the system is achieved like a weld. This is very important because thereby glass stresses in the quartz glass of the piston in the same Dimensions are avoided as with a weld. This minimizes the risk of leaks. Furthermore can also unusual spiral geometries without Problems are assembled and joined. Furthermore, will be no expensive additives such as ruthenium or platinum as welding aids needed. Also damaging the foil edge when welding is - in contrast to previously known film folding process - not to fear. Thus stands a secure connection technology available without compromise elsewhere must be received. In particular, additives, and to consider large tolerance windows waived a fluctuating geometry of the power supply become. Damage to the edge of the film also occurs reliably avoided.
Grundsätzlich eignet sich das neue Konzept für eine rein mechanische Verbindung zwischen Stromzuführung und Folie, so dass auf eine Schweißung verzichtet werden kann. Es ist aber nicht ausgeschlossen, die elektrische und mechanische Verbindung zusätzlich durch eine Schweißung oder lediglich Anhaftung zu verbessern. Dabei eignet sich vor allem das Widerstandsschweißen. Denn hier kommt die Tatsache, dass das niedrigschmelzende Mo zwischen den hochschmelzenden Teilen der Stromzuführungen, üblicherweise aus W, sandwichartig eingeklemmt ist, vorteilhaft zum Tragen.in principle is the new concept for a purely mechanical Connection between power supply and foil, so on a weld can be dispensed with. It is not excluded, the electrical and mechanical connection in addition by a weld or merely to improve adhesion. Above all, resistance welding is suitable. Because Here comes the fact that the low-melting Mo between the refractory parts of the power supply, usually of W, sandwiched, advantageous for carrying.
Es stellt definierte Übergangswiderstände an der Schnittkante der Lasche bereit. Hinzu kommen definierte Stromdichten an den leicht anoxidierten geometrisch definierten Schnittkanten. Vorteilhaft kann sogar durch kalte Schweißelektroden mit großem Kühlungsquerschnitt auf eine Kühlung der Stromzuführung verzichtet werden.It provides defined contact resistance at the Cut edge of the tab ready. There are also defined current densities at the slightly oxidized geometrically defined cut edges. Advantageously, even with cold welding electrodes large cooling section on a cooling the power supply can be dispensed with.
Das Konzept eignet sich für die Verbindung der Folie zur inneren Stromzuführung, da deren Durchmesser normalerweise relativ klein sind, so dass die Stromzuführung genügend biegsam ist. Selbstverständlich kann das Konzept aber auch allein oder zusätzlich zur Verbindung der Folie zur äußeren Stromzuführung verwendet werden, wenn deren Durchmesser ausreichend dünn gewählt werden kann.The Concept is suitable for the connection of the film to the inner Power supply, since their diameter is usually relative are small, so that the power supply enough is flexible. Of course, the concept may as well alone or in addition to the compound of the film to the outside Power supply used when their diameter can be chosen sufficiently thin.
Das Folienmaterial selbst ist das übliche im Lampenbau verwendete wie beispielsweise Molybdän oder dotiertes oder beschichtetes Molybdän oder auch Tantal etc. Auch die Dicke und Form der Folie kann üblich gewählt werden. Typisch sind einige zig μm und eine Lanzettform der Folie.The Film material itself is the usual one used in the construction of lamps such as molybdenum or doped or coated Molybdenum or tantalum etc. Also the thickness and shape The film can be chosen conventionally. Typical are some tens of μm and a lancet form of the film.
Derartige Folien selbst sind typisch im wesentlichen rechteckig geschnitten, mit einer Längsseite, die bevorzugt parallel zur späteren Lampen-Achse liegt, und einer kürzeren Querseite, die bevorzugt quer zur späteren Lampenachse liegt. Abweichungen von dieser Regel sind selbstverständlich möglich und berühren nicht das grundsätzliche Konzept der Erfindung.such Films themselves are typically cut essentially rectangular, with a longitudinal side, which preferably parallel to the later Lamp axis is located, and a shorter transverse side, the preferred transverse to the later lamp axis. Deviations from this Rule are of course possible and touching not the basic concept of the invention.
Erfindungsgemäß ist mindesten ein Loch in der Folie ausgespart. Dies kann durch Stanzen erreicht werden oder auch mit Hilfe hochenergetischer Strahlung, insbesondere eines Lasers. Typische Schnittzeiten pro Folie liegen unter einer Sekunde. Der Schlitz hat eine typische Breite bzw. Durchmesser von 25 bis 250 μm. Die Grundform des Schlitzes ist meist rund, sie kann auch rechteckig sein. Sie kann jedoch beliebig andere Formen haben, wie beispielsweise dreieckig.According to the invention At least one hole cut out in the film. This can be done by punching be achieved or with the help of high-energy radiation, in particular a laser. Typical cutting times per foil are under a second. The slot has a typical width or diameter from 25 to 250 μm. The basic shape of the slot is mostly round, it can also be rectangular. However, it can be any other Have shapes, such as triangular.
Ggf. können auf einer Folie mehrere derartige Schlitze oder Klemmfenster, bevorzugt zwei, angebracht sein. Dadurch können entweder mehrere Stromzuführungen gleichzeitig mechanisch gehaltert werden oder es kann die Halterung einer Stromzuführung durch diese weiteren Schlitze verbessert werden.Possibly. can on a slide several such slots or Terminal window, preferably two, be attached. Thereby can either several power supplies simultaneously mechanical be held or it may be the holder of a power supply be improved by these other slots.
Das Ausschneiden des Schlitzes entlang der Schnittkante erfolgt beispielsweise durch mechanisches Ausstanzen oder durch hochenergetische Mittel wie Plasma oder Laserstrahlung. Auf die konkrete Art des Ausschneidens kommt es nicht an.The Cutting the slot along the cutting edge is done, for example by mechanical punching or by high-energy means like plasma or laser radiation. In the concrete way of cutting out it does not matter.
Dieses System ist gut für Metallhalogenidlampen oder Halogenglühlampen geeignet, aber auch vielfältig für andere Zwecke geeignet.This System is good for metal halide or halogen bulbs suitable, but also versatile for other purposes suitable.
Die Erfindung benutzt einen umgebogenen Wendelabgang in einem einfachen Loch bzw. bei einem Klemmfenster, das eckig, dreieckig, rund geformt sein kann bzw. seitlich oder nach oben oder nach unten aufklappt, bzw. in einem Mo-Folienschlitz.The Invention uses a bent coil outlet in a simple Hole or with a clamping window, the angular, triangular, round shaped can be or laterally or up or down unfolds, or in a Mo foil slot.
Anstatt ein Verhaken der cc-gewickelten Wendel in der Mo-Folie, genauer: in deren Loch, Schlitz, oder Klemmfenster, zu erzielen, können über ein Umbiegen der Wendel auch einfache gerade Drähte befestigt werden. Außerdem kann die Festigkeit der Verbindung bei cc-Gewickeln deutlich erhöht werden. Cc meint hier Doppelwendeln.Rather than catching the cc-wound coil in the Mo foil, more precisely, in its hole, slot, or clamping window, can achieve over a bending of the helix also simple straight wires are attached. In addition, the strength of the compound in cc-wounds can be significantly increased. Cc means double helices here.
Zusätzlich kann nach dem Umbiegen des Wendelabganges die "lockere" Verhakung noch über eine zusätzliche Widerstandsschweißung angebunden werden, um einen besseren Kontakt zu gewährleisten. Diese Schweißung gelingt leicht, weil sich das niedrigschmelzendere Mo-Material der Folie sich zwischen den hochschmelzenderen W-Abgängen befindet.additionally can after the bending of the Wendelabganges the "loose" entanglement still over an additional resistance welding be tethered to ensure better contact. This weld succeeds easily, because the low-melting Mo material of the film is located between the higher melting W outlets.
Vorteile gegenüber dem reinen Schweißen sind: keine teuren Zusatzwerkstoffe notewndig wie Schweißpasten oder Schweißbänder; keine aufwendigen Verfahren wie Beschichtungen oder Verwendung von Schweißpasten, die mühsam aufgetupft und getrocknet werden müssen.advantages compared to pure welding are: no expensive Additional materials such as welding pastes or sweatbands; no complicated procedures such as coatings or use of Welding pastes that are painstakingly dabbed and dried Need to become.
Auch ggü. der Faltung einer Folie ist ein deutlicher Vorteil gegeben, weil keine nennenswerte Materialverdickung wie beim Mo-Folienfalten zu bewerkstelligen ist.Also yoy. The folding of a film is a distinct advantage given, because no appreciable material thickening as in Mo film folding to accomplish is.
Ein weiterer wichtiger Vorteil ist die Lagegenauigkeit der Wendel auf der Mo-Folie durch die Fixierung mit Hilfe des Lochs.One Another important advantage is the positional accuracy of the helix the Mo foil through the fixation with the help of the hole.
Im
Gegensatz zu
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:in the The invention is based on several embodiments be explained in more detail. The figures show:
Bevorzugte Ausführung der ErfindungPreferred embodiment the invention
Ein
Ausführungsbeispiel einer Halogenglühlampe
Die inneren Stromzuführungen sind typisch aus Wolfram oder Molybdän o. ä. und haben einen Durchmesser von 10 bis 1500 μm, je nach Wattage der Lampe. Der Kolben enthält eine übliche halogenhaltige Füllung. Auf die Art der Füllung kommt es hier nicht an. Statt eines Leuchtkörpers kann der Kolben auch zwei Elektroden enthalten.The Internal power supplies are typically made of tungsten or Molybdenum or similar and have a diameter of 10 to 1500 μm, depending on the wattage of the lamp. The piston contains a common halogen-containing filling. In the way the filling is not important here. Instead of a filament The piston can also contain two electrodes.
Die
Folie
In
Die Schlitze können statt in der Mitte beispielsweise auch direkt am Rand der Folie angebracht sein.The Slits can take place in the middle, for example be attached directly to the edge of the film.
Die Orientierung des Schlitzes in der Folie und die Gestalt der Folie sind nicht wesentlich. Beispielsweise kann ein Schlitz auch schräg in eine rechteckige Folie eingebracht sein.The Orientation of the slit in the film and the shape of the film are not essential. For example, a slot can also be skewed be introduced into a rectangular sheet.
Die Herstellung der Löcher gelingt am einfachsten mittels hochenergetischer Strahlung wie beispielsweise einem ND:YAG-Laser mit extrem kleinem Fokusstrahl-Durchmesser unter 0,5 mm. Bevorzugt wird dieser Laser im Pulsbetreib betrieben und der Laserstrahl wird mittels zweier Spiegelgalvanometer geführt.The The easiest way to make the holes is by means of high-energy Radiation such as an extremely small ND: YAG laser Focus beam diameter less than 0.5 mm. This laser is preferred operated in Pulsbetreib and the laser beam is by means of two Mirror galvanometer led.
Der
Begriff rückgeführtes Ende
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - EP 2007/062352 [0002, 0008] - EP 2007/062352 [0002, 0008]
- - DE 202008008379 [0003] - DE 202008008379 [0003]
- - US 2187860 [0031] US 2187860 [0031]
Claims (7)
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2010
- 2010-03-26 CN CN201010141467A patent/CN101847565A/en active Pending
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Also Published As
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20090716 |
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R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: OSRAM AG, DE Free format text: FORMER OWNER: OSRAM GESELLSCHAFT MIT BESCHRAENKTER HAFTUNG, 81543 MUENCHEN, DE Effective date: 20120123 |
|
R156 | Lapse of ip right after 3 years |
Effective date: 20121002 |