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Lichtquelle
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Die Erfindung betrifft eine Lichtquelle mit wenigstens einer Glühlampe,
insbesondere einer Halogenglühlampe, mit einem Lampensockel, an dem die Anschlüsse
der wenigstens einen Glühlampe angeschlossen sind.
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Glühlampen besitzen innerhalb eines Glaskolbens eine Wendel, deren
Anschlüsse in den Glaskolben meist eingeschmolzen sind; der Glaskolben selbst ist
in einer Lampenfassung eingesetzt, wobei die Anschlüsse zu den Wendeln an nach außen
führenden Anschlußstücken am Lampensockel angeschlossen sind. Meist sind die Glühlampen
als Ein- oder Zwei-Wendellampen ausgeführt.
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Die Oberfläche des Glaskolbens einer derartigen Glühlampe wird im
allgemeinen so heiß, daß die Zündgruppeneinteilung bzw. die Temperaturklassenzuordnung
den Einsatz im Ex-Bereich unter Berücksichtigung der Gase und Dämpfe einschränkt.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, einF Lichtquelle der eingangs
genannten Art zu schaffen, deren Einsatz im Ex-Bereich nicht eingeschränkt ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Inneren
eines an einem Lampensockel iestgelegten Hüllglaskolbens wenigstens eine Glühlampe
mit einer in einen Lampenkolben eingeschmolzenen Wendel einges-etzt ist.
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Eine erste Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß die
wenigstens eine Glühlampe mit ihren Anschlüssen in den-Hüllglaskolben eingeschmolzen
ist. Es besteht ferner auch die Möglichkeit, den Hüllglaskolben nach einer Seite
offen auszubilden und die Anschlüsse der Lampe und den offenen Rand des Hüllglaskolbens
in eine Kunststoff- oder Silikondichtung in den Lampensockel einzubringen, so daß
dieser darin abgedichtet gehalten ist.
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Es besteht bei der Lösung die Möglichkeit, bei der die Glühlampe mit
ihren Anschlüssen in den Hüllglaskolben eingeschmolzen ist, zwischen der Lampe und
dem Hüllglaskolben Vakuum vorzusehen oder Gas einzufüllen; die Befüllung mit Gas
bietet sich bei der Anordnung an, bei der der Hüllglaskolben nach unten hin offen
ist.
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Die erfindungsgemäße Ausgestaltung hat den besonderen Vorteil, daß
der Zwischenraum zwischen der Glühlampe im Inneren des Hüllglaskolbens und der Innenfläche
des Hüllglaskolbens als Wärmeisolation wirkt. Die Außenfläche des Hüllglaskolbens
wird sich daher auf eine deutliche geringere Temperatur aufheizen als die Außenfläche
der im Inneren befindlichen Glühlampe, so daß der Einsatz der Glühlampe im Ex-Bereich
unter Berücksichtigung der Gase und Dämpfe bezüglich der Zündgruppen-
einteilung
bzw. der Temperaturklassenzuordnung erweitert werden kann. Messungen haben dabei
ergeben, daß die Verbesserung ein bis zwei Zündgruppen betrug.
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Halogenlampen haben den Nachteil, daß dann, wenn sie mit Batterien
als Stromquelle betrieben werden, beim Absinken der Batteriespannung der Halogenprozess
abreißt.
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Dies ist darauf zurückzuführen, daR die Wärmeabstrahlung und die Kühlung
relativ groR ist, weil ja die AuRenfläche der Halogenlampe unmittelbar in die Atmosphäre
ihre Wärme abstrahlen kann. Durch Luftzug wird die Kühlung praktisch forciert. Dadurch,
daR die Halogenlampe ins Innere des Hüllglaskolbens eingesetzt ist, wird die Wärmeabstrahlung
und auch die Kühlung verringert, so daß die Temperatur und damit der Druck des Gases
innerhalb der Halogenlampe auch bei niedrigerer Spannung höher bleibt, als in dem
Fall, wenn die Halogenlampe unmittelbar der Umgebungsatmosphäre ausgesetzt ist.
Dadurch bleibt der Halogenprozeß auch noch bei einer geringeren Spannung aufrecht
erhalten.
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Anhand der Zeichnung, in der zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt sind, soll die Erfindung näher erläutert und beschrieben werden.
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Es zeigen: Figur 1+2:je eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Lichtquelle.
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Die Lichtquelle 10 gemäß der Figur 1 besitzt eine Halogenglühlampe
11, deren Wendel 12 zwischen zwei in einem Lampenglaskolben 13 eingeschmolzenen
Halteelektroden 14 und 15 befestigt.ist. Neben der Halogenglühlampe 11 ist eine
Hilfslampe 16 vorgesehen, deren einer Anschluß an der Halteelektrode 15 außerhalb
des Lampenglaskolbens 13 angeschlossen ist. Die Hilfsglühlampe 16
und
die Halogenglühlampe 11 sind in einen Hüllglaskolben 18 derart eingeschmolzen, daß
die beiden Halteelektroden 14 und 15 und der andere Anschluß 19 der Hilfsglühlampe
16 an der Unterseite bzw. am unteren Ende des Hüllglaskolbens durch das Glas herausgeführt
sind.
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Der Hüllglaskolben 18 besitzt eine allgemein bekannte und übliche
birnenartige Form mit einem Bereich 20 größeren Durchmesseres und einem Bereich
21 mit kleinerem Durchmesser. Der Bereich 21 mit kleinerem Durchmesser ist in eine
topfförmige Lampenfassung 22 in an sich bekannter Weise eingesetzt, beispielsweise
eingeklebt oder sonst darin befestigt.
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Der Raum zwischen der Außenfläche der Halogenglthlampe 11 bzw. der
Hilfsglühlampe 16 und der Innenfläche des Hüllglaskolbens ist mit der Bezugsziffer
23 bezeichnet. Er kann mit Gas gefüllt sein, vorzugsweise Stickstoffgas, oder auch
evakuiert sein. Beide Möglichkeiten sind denkbar, da weder Gas von innen nach außen
noch - im Falle von Vakuum - Luft von außen nach innen in den Hüllgiaskolben 18
eindringen kann.
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Eine weitere Ausgestaltung ist der Figur 2 zu entnehmen.
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Die Lichtquelle 30 besitzt eine der Lampe 11 der Figur 1 entsprechende
Halogenglühlampe 31 und eine Hilfsglühlampe 36, die der Hilfsglühlampe 16 der Figur
1 entspricht. Die Halogenglühlampe besitzt zwei Halteelektroden 34 und 35, die im
Inneren des Lampenglaskolbens 33 die Wendel 32 zwischen sich nehmen. Der eine Anschluß
37 der Hilfsglühlampe 36 ist mit der Halteelektrode 35 verbunden.
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Der Hüllglaskolben 38 ist nach unten, also in dem Bereich 41 mit kleinerem
Durchmesser offen; im übrigen besitzt der Hüllglaskolben die gleiche Form wie der
Hllglaskolben 18 mit dem Bereich 40 größeren Durch-
messers. Der
andere Anschluß 39 der Hilfsglühlampe 16 ist zusammen mit den Anschlüssen 34 und
35 nach außen herausgeführt.
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Der Hüllglaskolben ist mit seinem offenen Ende in einen Lampensockel
42 oder eine Lampenfassung 42 eingesetzt, derart, daß der Lampensockel den Bereich
geringeren bzw.
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kleineren Querschnittes 41 umfaßt. Der Hüllgiaskolben 38 ist im Inneren
der Lampenfassung bzw. des Lampensockels 32 mittels einer Silikon-Dichtung 44 umgeben
bzw. darin eingebettet; die Anschlüsse 34,35 und 39 durchgreifen die Silikon-Dichtung
44.
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Bei der Ausgestaltung nach der Figur 2 ist der Raum 43 mit einem inerten
Gas angefüllt.
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Durch die konstruktive Lösung ist der Lampenglaskolben 11 bzw. 31
gegenüber der Umgebung abgeschirmt und isoliert, so daß die Außentemperatur des
Hüllglaskolbens 18 und 38 niedriger ist als diejenige des Lampenkolbens 13 bzw.
33. Dadurch wird erreicht, daß die Zündklasse um ein bis zwei Klassen höher sein
kann als diejenige bei Verwendung der Halogenlampe ohne Hülglaskolben. Darüberhinaus
besteht auch noch der Vorteil, daß die Temperatur und der Druck des Gases im Inneren
der Halogenlampe auch bei geringerer Spannung auf einem Wert bleiben kann, bei dem
der Halogenprozeß nicht abbricht, weil die Oberfläche des Lampenkolbens 13 bzw.
33 nicht durch die Umgebungsatmosphäre gekühlt wird, sondern seine Wärmeenergie
praktisch nur durch den Raum 33 bzw. 43 abstrahlen kann. Dadurch wird nicht nicht
nur der Einsatzbereich im Ex-Bereich erhöht, sondern auch eine Lösung angegeben,
wie eine Halogen-Glühlampe auch mit Batterieversorgung auf längere Zeit als üblich
betrieben werden kann.
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E 3736 "Doppelmantellampe" 1 41 Bereich kleineren # 81 2 42 Lampensockel
82 3 43 Raum 83 4 44 Silikondichtung 84 5 45 85 6 46 86 7 47 87 8 48 88 9 49 89
10 Lichtquelle 50 90 11 Halogenglühlampe 51 91 12 Wendel 52 92 13 Lampenglaskolben
53 93 14 Halteelektrode 54 94 15 Halteelektrode 55 95 16 Hilfsglühlampe 56 96 17
Anschluß v. Hilfsglühlampe57 97 18 Hüllglaskolben 58 98 19 Anschluß 59 99 20 Bereich
größeren # 60 100 21 Bereich kleineren # 61 101 22 Lampenfassung 62 102 23 Raum
63 103 24 64 104 25 65 105 26 66 106 27 67 107 28 68 108 29 69 109 30 Lichtquelle
70 110 31 Halogenglühlampe 71 111 32 Wendel 72 112 33 Lampenglaskolben 73 113 34
Halteelektrode 74 114 35 Halteelektrode 75 115 36 Hilfsglühlampe 76 116 57 Anschlur;
77 117 38 Hüllglaskolben 78 118 39 Anschluß 79 119 paars 120
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