DE3852044T2 - Reflektorlampe mit einem multifunktionellen Stützelement. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Reflektorlampe mit einem Stützelement, insbesondere eine Reflektorlampe mit einem Stützelement, das zusätzlich zur Abstützung der die Lichtquelle bildenden Kapsel als Hitzeschild, Lichtreflektor und Ausrichtelement fungiert.
• Bei einer Reflektorlampe kann die Hitze der die Lichtquelle bildenden Kapsel für Komponenten im Sockel der Lampe schädlich sein, speziell dann, wenn die Lampe in einer Stellung betrieben wird, in welcher der Sockel nach oben gerichtet ist. Je kleiner die Lampegröße, desto schwerwiegender das Hitzeproblem. Wird die Lampe in einer einschließenden Leuchte betrieben, kann das Hitzeproblem noch zusätzlich verstärkt werden, weil die Hitze innerhalb der Leuchte sozusagen gefangengehalten wird, was die Temperatur der inneren Lampenkomponenten erhöht. Bei der Lampengestaltung ist es als generelles Prinzip anzusehen, daß die Lichtquelle umso effizienter arbeitet, je mehr Hitze zurück auf die Lichtquelle reflektiert wird. Zur Verringerung der Sockeltemperatur wurden bei Glühlampen Hitzeschilder verwendet. Hierzu wird auf das U.S. Patent 4,480,212 Bezug genommen, das der internationalen Veröffentlichung WO-A 84/00080 entspricht. Dort wird ein hitzereflektierender und lichtreflektierender Schild zwischen dem Glühfaden und dem Lampensockel in einer A- Linien-Glühlampe verwendet, die eine einzige Hülle aufweist. Siehe auch U.S.-A-1,425,967, U.S.-A-3,209,188 und U.S.-A- 4,160,929.
• Die U.S.-A-4,494, 176 offenbart einen lichtreflektierenden, parabolischen Reflektorabschnitt, der bei einer nur eine Hülle aufweisenden, mit einem parabolischen Reflektor versehenen Glühlampe hinter dem Glühfaden montiert ist. Dieser Abschnitt erweitert die lichtreflektierende Oberfläche des parabolischen Peflektors in den Bereich hinter den Glühfaden hinein und verbessert dabei den optischen Wirkungsgrad der Lampe.
• Bei Projektionslampen ist es bekannt, ein im Hals der Lampe zwecks Abstützung und Ausrichtung einer die Lichtquelle bildenden Kapsel innerhalb des Reflektors montiertes Halterungselement zu verwenden. Siehe hierzu U.S.-A-4,156,901, U.S.-A-4,219,870 und U.S.-A-4,403,276.
• Somit wird deutlich, daß die Funktionen der Montage, des Ausrichtens, des optischen Reflektierens und der Hitzereflexion in verschiedenen Reflektorlampentypen vorhanden sind und daß sich eine oder zwei dieser Funktionen durch eine Halterungseinrichtung für die Lichtquelle erfüllen lassen. Somit würde es einen Fortschritt in der Technik darstellen, wenn ein einfaches und preiswertes Lampenelement für eine Reflektorlampe zur Verfügung gestellt würde, welches alle diese Funktionen erfüllt. Ein solches multifunktionelles Element würde ein verbessertes Betriebsverhalten ohne Kostenerhöhung gewährleisten, speziell bei kleineren Lampen, bei welchen Raum einen wichtigen Faktor darstellt.
• Somit ist es eine Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden.
• Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Elements, welches Stützen, Haltern, Ausrichten, Hitzereflexion, Konvektionsblockade und Lichtreflexion für eine Reflektorlampe kombiniert.
• Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines einfachen und preiswerten multifunktionellen Stützelements für eine Reflektorlampe, das das Betriebsverhalten der Lampe, insbesondere bei kleinen Lampen, bei denen der Raum begrenzt ist, wesentlich verbessert.
• Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines multifunktionellen Stützelements für eine Reflektorlampe, welches den Sockelbereich der Lampe gegen Hitze abschirmt, derart, daß eine oder mehrere hitzeempfindliche Komponenten innerhalb des Sockelbereichs der Lampe geschützt angeordnet werden können.
• Diese Aufgaben werden durch die Schaffung einer Reflektorlampe nach Anspruch 1 gelöst.
• Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden als Beispiele anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt:
• Figur 1 eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der Erfindung als parabolische, aluminisierte Reflektor-(PAR)Lampe, insbesondere eine PAR-20-Lampe, die ein am und innerhalb des Lampenhalses montiertes Stützelement aufweist. Ein am Element vorgesehener, flexibler, peripherer Flansch ist durch Anpressung an die innere Wand des Halses montiert.
• Figur 2 eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, speziell einer PAR-30-Lampe, bei welcher das Stützelement am Lampenhals längs des Randes montiert ist, wo der Hals an den Reflektor innerhalb der äußeren Hülle anschließt. Nahe dem Rand ist ein flexibler, peripherer Flansch des Elements durch Pressung gegen die innere Wand des Halses angeordnet.
• Figur 3 eine Ausführungsform des Stützelements nach der Erfindung. Das Element besitzt einen gekräuselten Randflansch zwecks Flexibilität beim Montieren und Ausrichten der die Lichtquelle bildenden Kapsel (gestrichelt gezeichnet). In dieser Ansicht ist das Element teilweise weggeschnitten, um seinen napfförmigen Körper und den gekräuselten Flansch zu zeigen. Die die Lichtquelle bildende Kapsel läßt sich mit enger Passung in einen Aufnahmeschlitz im Zentrum des Elements einsetzen, der Anpreßlaschen besitzt.
• Figur 4 eine alternative Ausführungsform eines Stützelements nach der Erfindung. Der periphere Flansch besitzt radiale Schlitze, die eine Mehrzahl von Fingern definieren, die zwecks Montage und Ausrichtung der Lichtquellenkapsel für Flexibilität sorgen.
• Figur 5 eine weitere Ausführungsform des Stützelements nach der Erfindung in einer teilweisen Schnittansicht. Der im Querschnitt gezeigte periphere Flansch ist verjüngt und am äußersten Ende des Flansches am dünnsten, um wiederum Flexibilität für die Montage und Ausrichtung der Lichtquellenkapsel zu gewährleisten.
• Figur 6 verdeutlicht noch eine weitere Ausführungsform des Stützelements nach der Erfindung in einer teilweisen Schnittansicht. Bei dieser Austührungsform besitzt das Element einen flachen, scheibenförmigen Körper mit einem gekräuselten äußeren Flansch.
• Figur 7 verdeutlicht eine weitere Ausführungsform eines Stützelements nach der Erfindung. Die Querschnittsansicht zeigt ein Element mit einem parabolisch geformten Körper ohne peripheren Flansch. Der Körper besitzt eine abnehmende Dicke, die an seinem äußeren Rand am dünnsten ist, um Flexibilität für die Montage und das Ausrichten der Lichtquellenkapsel zu schaffen.
• Figur 8 verdeutlich noch eine weitere Ausführungsform des Stützelements in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. In dieser Ansicht ist das Element teilweise weggeschnitten, um den schüsselförmigen Körper zu verdeutlichen, sowie den peripheren Flansch, der sich konisch nach unten und außen von der Peripherie des Körpers weg erstreckt.
• Der hier verwendete Ausdruck "Lichtquellenkapsel" umfaßt eine Wolfram-Halogen-Kapsel, eine Metallhalogenid-Bogenröhre oder - kapsel, eine Hochdruck-Natrium-Keramik-Bogenröhre oder -kapsel und jede andere lichtaussendende Kapsel oder Bogenröhre, die innerhalb einer äußeren Hülle einer Lampe montiert ist.
• Figur 1 zeigt eine PAR-20-Lampe 10 mit einer äußeren, einen Innenraum einschließenden Hülle. Die äußere Hülle umfaßt einen Reflektor 14 und eine lichtdurchlässige Linse 15. Wie hier verwendet, besitzt der Reflektor 14 eine lichtreflektierende Schicht 17, beispielsweise aus Aluminium, auf seiner inneren Oberfläche. Alternativ hierzu kann die lichtreflektierende Schicht 17 eine Schicht vom dichroischen Typ sein, die sichtbares Licht reflektiert und Infrarotenergie durch den Reflektor 14 hindurchläßt. Der Reflektor 14 besitzt eine eingeformte Öffnung. An den Reflektor 14 schließt sich ein Hals 12 längs des Umfangs oder Rands 19 der Öffnung an. Die inneren Oberflächen des Reflektors 14 und des Halses 12 treffen am Rand 19 aufeinander. Vorzugsweise erstreckt sich die Beschichtung 17 über den Rand 19 und die innere Wand des Halses 16. Wie unten erläutert werden wird, kann eine aluminisierte Schicht bei der Abführung von Hitze vom Lampenhals und der Sockelregion helfen. Bei der Ausführungsform nach Figur 1 ist das Innere des Halses 12 als zylindrisch dargestellt. Der Hals 11 kann jedoch bei anderen Ausführungsformen auch verjüngt, mit Schulter versehen, genutet oder sonstwie geformt sein.
• Die Lichtquellenkapsel 18, beispielsweise eine Wolfram-Halogen- Kapsel, ist auf ein Stützelernent 30 im Inneren des Halses 12 montiert. Die Kapsel 18 besitzt eine Quetschdichtung 34 an ihrem Sockel, die mit enger Passung in einen Aufnahmeschlitz im Element 30 paßt, wie weiter unten näher erläutert werden wird. Das Element 30 kann aus einem relativ steifen Metall, beispielsweise rostfreiem Stahl, Aluminium etc. hergestellt sein, oder es läßt sich auch aus einem nichtmetallischen Material formen, beispielsweise einer Keramik, die jeweils der die Kapsel 18 umgebenden, erhöhten Temperatur widerstehen können. Bei der Ausführungsform nach Figur 1 ist das Element 30 aus einem steifen Metall mit einem flexiblen ringförmigen Flansch 31 geformt, der sich nach oben, d.h. zur Linse 15 hin, und konisch nach außen vom Körper der Flansches wegerstreckt. Das Element 30 ist am Hals 12 mittels des Flansches 31 montiert, der fest gegen die innere Wand 16 des Halses drückt. Wie in der Zeichnung gezeigt, kann das Element 30 in einem geeigneten Abstand unterhalb des Randes 19 innerhalb des Halses 12 montiert sein, wobei ein geeigneter Abstand dadurch bestimmt wird, daß die Kapsel 18 optisch derart ausgerichtet wird, daß die Lichtquelle, beispielsweise die Wendel 21, bezüglich der zentralen Achse A-A und des Brennpunkts F des Reflektors 14 im wesentlichen zentriert ist. Der Flansch 31 ist etwas flexibel, um es dem Element 30 mit anmontierter Kapsel 18 zu erlauben, positioniert und ausgerichtet zu werden, andererseits jedoch genügend steif und unflexibel, derart, daß die Kapselanordnung während des Transports und des Gebrauchs einwandfrei ausgerichtet verbleibt.
• Wie in Figur 1 gezeigt ist, ist am Hals 12 ein Sockel 24, beispielsweise vom Edison-Typ, anmontiert. Durch den Hals 12 treten die elektrischen Zuleitungsdrähte 20 der Kapsel in den Sockelbereich 25 hinein, in dem eine temperaturempfindliche Komponente 22, beispielsweise eine Diode, angeordnet sein kann. Die Zuführungsdrähte 20 sind, über die Diode 22 in dem einen Zuleitungsdraht, mit den beiden Polen des Sockels 24 verbunden, wodurch dafür gesorgt ist, daß die Kapsel 18 von einer äußeren Quelle mit elektrischer Energie gespeist werden kann.
• Das Stützelement 30 besitzt Mittel zur Abschirmung des Sockelbereichs 25 gegen einen Transport von Strahlungs- und Konvektionswärme von der Kapsel 18, sowie Mittel zur Reflexion von Licht der Kapsel 18 auf die Linse 15. Das Element 30 besitzt eine polierte Oberfläche oder Beschichtung, beispielsweise eine Aluminiumschicht, die der Linse 15 derart gegenüberliegt, daß sowohl Infrarotenergie als auch Licht vom Hals 12 wegreflektiert werden. Das Element 30 ist derart ausgebildet, daß es genügend eng und luftdicht um den Rand 19 und die Quetschdichtung 34 sitzt, so daß ein konvektiver Wärmetransfer von der Kapsel 18 in den Hals 12 unterhalb des Elementes 30 wirkungsvoll blockiert ist. Vorzugsweise sollte die von der Kapsel 18 abstrahlende Infrarotenergie zurück auf die Lichtquelle gerichtet werden, beispielsweise auf den Glühfaden 21, so daß die Lichtquelle oder der Glühfaden infolge der verringerten elektrischen Leistung, die für die Heizung des Glühfadens benötigt wird, effizienter brennt; ferner sollte von der Kapsel 18 herrührendes, auf das Element 30 fallendes Licht direkt oder indirekt durch die Linse 15 reflektiert werden, so daß der Wirkungsgrad der Lampe 10 verbessert wird. Bei Ausführungsformen, bei welchen das Element 30 aus Metall hergestellt ist und eine Aluminiumschicht 17 sich in Kontakt mit dem Element 30 befindet, tendiert das Metallelement dazu, Wärme radial weg von der Kapsel 18 zur Schicht 17 hinzuleiten, woraufhin die Wärme auf den Körper des Reflektors 14 übertragen wird. Dies unterstützt zusätzlich die Aufrechterhaltung kühlerer Temperaturen im Sockelbereich der Lampe 10 und in der Quetschdichtung der Kapsel 18. Dabei kann eine reduzierte Quetschdichtungstemperatur einen vorteilhaften Effekt auf die Lebensdauer der Lampe besitzen. Die vorgenannten Ziele lassen sich im wesentlichen realisieren dadurch, daß man den Körper des Elements 30 in die Form einer Schüssel bringt, vorzugsweise in die Form eines Paraboloids mit einem Brennpunkt, der zumindest näherungsweise mit dem Brennpunkt des Reflektors zusammenfällt.
• Figur 2 zeigt eine PAR-30-Lampe nach einer alternativen Ausführungsform der Erfindung. In Figur 2 werden die gleichen Bezugszeichen verwendet wie in Figur 1, um die Lampenkomponenten zu identifizieren. Bei der Ausführungsform nach Figur 2 ist der Brennpunkt F des Reflektors 14 derart angeordnet, daß das Stützelement 30 nahe dem Rand 19 montiert ist. Idealerweise sollte die Form des Elements 30 eine optische Erweiterung der Gestalt des Reflektors 14 sein, die bei dieser Ausführungsform paraboloid ist, wobei die Wölbungen des Stützelements und des Reflektors zueinander passen. Bei der Ausführungsform des Elementes 30 gemäß Figur 2 ist die Neigung (nahezu vertikal) des peripheren Flansches 31 nahezu gleich derjenigen der inneren Wand 16 des Halses 12. Diese Neigung sorgt für eine sehr stabile Halterung des Elements 30 im Hals 12 und wird aus diesem Grunde bevorzugt. Das Vorhandensein des Flansches 31 verhindert jedoch die ideale optische Erweiterung des Reflektors 14 durch das Element 30. Mit einer alternativen Ausführungsform des Stützelements, wie in Figur 7 gezeigt, bei welcher das Element keinen peripheren Flansch aufweist, oder gemäß Figur 8, bei welcher sich der periphere Flansch vom Körper des Elementes nach unten erstreckt, läßt sich eine ideale optische Erweiterung des Reflektors durch das Stützelement im wesentlichen erreichen, indem man die Wölbungen des Körpers des Elements und des Reflektors aneinander anpaßt.
• Die Figuren 3-8 zeigen verschiedene Ausführungsformen des Stützelements 30, das in der Lampe 10 und anderen Reflektorlampen nach der Erfindung verwendbar ist. In den Figuren 3-8 werden die gleichen Bezugszeichen zur Identifizierung entsprechender Lampenkomponenten verwendet; und in dem Ausmaß, in dem Lampenteile gemäß den Figuren 3-8 auch in den Figuren 1 und 2 identifiziert worden sind, sind die Bezugszeichen der Figuren 3-8 die gleichen wie diejenigen in den Figuren 1 und 2.
• Wie Figur 3 zu entnehmen, ist die Lichtquellenkapsel 18 in am Stützelement 30 eingebauter Stellung als Kapselanordnung 29 in gestrichelten Linien dargestellt. Das kreisförmige Element 30 umfaßt einen napfförmigen Körper 35, beispielsweise ein Paraboloid, das einen Brennpunkt an einem gewünschten Punkt auf der Achse A-A aufweist, sowie einen peripheren Flansch 31, der sich nach oben, d.h. auf die Spitze der Kapsel 18 zu, erstreckt, sowie nach außen, d.h. kegelstumpfförmig weg vom Körper der Kapsel 18. Der Flansch 31 ist mit einer Mehrzahl von Kräuselungen bzw. Kröpfungen 40 ausgebildet. Der Körper 35 besitzt einen zentral eingeformten Schlitz 32 für die Aufnahme der Quetschdichtung 34 der Kapsel 18. Der Schlitz 32 besitzt Laschen 36 (bei dieser Ausführungsform sind mit ihm 4 Flansche verbunden), die sich im wesentlichen parallel zu den Wänden der Quetschdichtung 34 erstrecken.
• Die Kapsel 18 ist durch Einsetzen der Quetschdichtung 34 in den Schlitz 32 am Element 30 montiert, vorzugsweise so weit, daß der kolbenförmige Teil der Kapsel am Körper des Elements 30 anliegt. Der Schlitz 32 ist derart bemessen, daß die Quetschdichtung 34 mit enger Passung in demselben sitzt. Die Laschen 36 sind derart ausgebildet, daß jede Lasche fest gegen die entsprechende Wand der Quetschdichtung 34 drückt. Auf diese Weise ist die Kapselanordnung 39 mit einer stabilen und nahezu luftdichten Passung zwischen der Kapsel 18 und dem Element 30 ausgebildet. Die Laschen 36 werden, obwohl nicht erforderlich, speziell dafür bevorzugt, die Kapsel 18 stabil bzgl. der Zentralachse A-A ausgerichtet zu halten. Nach der Montage in einer Reflektorlampe, beispielsweise der Lampe 10, ist die Achse A-A der Kapselanordnung 29 entsprechend der Zentralachse der Reflektorlampe ausgerichtet.
• Die Kapselanordnung 29 kann in der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Weise am Hals 12 der Lampe 10 montiert sein. Gemäß Figur 1 ist das Stützelement 30 in einem geeigneten Abstand unterhalb des Randes 19 angeordnet; in Figur 2 ist das Element 30 am oder nahe dem Rand 19 montiert. Bei beiden Ausführungsformen ist die Stellung der Kapsel 18 und des Glühfadens 21 durch die optischen Erfordernisse des Zentrierens des Glühfadens 21 (oder der Lichtquelle) bzgl. der Achse A-A und des Brennpunkts F des Reflektors 14 bestimmt.
• Die Kapselanordnung 29 wird beim Zusammenbau der Lampe in den Hals 12 eingesetzt. Das Element 30 ist derart bemessen, daß die innere Wand 16 des Halses den flexiblen Flansch 31 in Richtung auf die Kapsel 18 zusammenpreßt, sobald die Kapselanordnung 29 in den Hals 12 eingesetzt wird. Wie in Figur 3 gezeigt, kann der Flansch 31 angeformte Kröpfungen 40 aufweisen, die ein Biegen des Flansches erlauben. Auf der anderen Seite sollten die Dicken des Elements 30 und des Flansches 31, wie sie in der Zeichnung im Querschnitt gezeigt sind, derart sein, daß sich der Flansch mit genügender Kraft gegen die Wandung 16 anpreßt, um die Kapselanordnung fest an Ort und Stelle und während der Lebensdauer der Lampe ausgerichtet zu halten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das Element 30 aus rostfreiem Stahl mit einer Dicke von annähernd 50 um bis 100 um (0,002 bis 0,004 Zoll) hergestellt. Die Dicke des Elements 30 hängt von der Art des für das Element ausgewählten Materials ab. Die gezahnten inneren Ränder der Kröpfungen 40 assistieren beim Angriff an der inneren Wand 16, um eine dauerhafte Halterung zu bilden. Bei anderen Ausführungsformen kann die innere Wand 16 verjüngt sein, wobei der Hals schmaler wird, je mehr die Wand sich dem Sockel nähert. Diese Verjüngung besitzt den Vorteil, daß die Halterung des Stützelements umso fester wird, je tiefer das Element in den Hals eingesetzt wird, so daß eine stabile Halterung gewährleistet ist.
• Figur 4 zeigt eine alternative Ausführungsform des Elements 30, bei welcher der periphere Flansch 31 eingeformte oder eingeschnittene radiale Schlitze 44 aufweist, so daß eine Mehrzahl von radialen Fingern 46 definiert wird. Die Finger sorgen für eine für die Halterung im Hals 12 ausreichende Flexibilität des marginalen Flansches. Der Körper 35 kann napfförmig mit Schlitz 32 und Laschen 36 geformt sein, wie bei der Ausführungsform nach Figur 3.
• Figur 5 zeigt eine weitere Ausführungsform des Elements 30, bei welcher der Flansch 31 weder gekröpft noch geschlitzt ist; die Dicke des Flansches ist verjüngt und am Rand 50 am dünnsten, wie in der Querschnittsansicht des Flansches 31 in der Zeichnung gezeigt ist. Die Verjüngung sorgt für eine für die Montage im Hals 12 ausreichende Flexibilität des Flansches. Der Körper 35 kann napfförmig mit Schlitz 32 und Laschen 36 ausgebildet sein, wie bei den Ausführungsformen nach den Figuren 3 und 4.
• Figur 6 zeigt noch eine weitere Ausführungsform des Elements 30 mit einem gekröpften peripheren Flansch 31. Bei dieser Ausführungsform ist der Körper 52 des Elementes 30 flach. Die Oberfläche 52 kann poliert sein oder eine Beschichtung aufweisen, so daß sie sowohl Infrarotenergie als auch sichtbares Licht reflektiert. Der Schlitz 32 besitzt auf den längeren Seiten seines Rechtecks zwei Drucklaschen anstelle der vier Laschen nach den Figuren 3-5.
• Figur 7 zeigt noch eine weitere Ausführungsform des Elements 30, bei welcher das Element 30 keinen peripheren Flansch aufweist. Der Körper 35 besitzt eine verjüngte Dicke, die am äußeren Rand 32 am geringsten ist, wie sich aus der Querschnittsansicht des Körpers in der Zeichnung ergibt. Die Verjüngung sorgt für Flexibilität im Körper, die für die Halterung im Hals 12 ausreicht. Bei dieser Ausführungsform ist der Körper 35 schüsselförmig und vorzugsweise ein Paraboloid, dessen Wölbung an die Wölbung des Larnpenreflektors angepaßt ist. Wie oben ausgeführt, besitzt diese Ausführungsform den Vorteil, daß das Element 30 die Wölbung des Reflektors bis zur Quetschdichtung der Lichtquellenkapsel (infolge der Abwesenheit eines peripheren Flansches) erweitern kann. In diesem optischen Sinne ist das Element 30 ideal. Der Schlitz 32 ist rechteckig und besitzt beispielsweise zwei Laschen. 64 an den kürzeren Seiten des Schlitzes.
• Figur 8 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Stützelements 30, das gut dafür geeignet ist, die Wölbung des Reflektors zu erweitern. Bei dieser Ausführungsform erstreckt sich der Flansch 31 nach unten, so daß die Peripherie des Körpers 35, sobald montiert, am Rand des Reflektors anliegt. Ist die Wölbung des Körpers 35 an diejenige des Reflektors angepaßt, dann ist die lichtreflektierende Oberfläche bis zur Quetschdichtung der Kapsel erweitert. Der sich nach unten, d.h. in Richtung auf den Lampensockel, erstreckende Flansch 31 stellt ein Mittel zur Erzielung einer festen Halterung in gleicher Weise dar, wie sie mit Bezug auf andere Ausführungsformen oben beschrieben wurden. Der Flansch kann Kröpfungen, Schlitze, eine verjüngte Dicke etc. aufweisen. Da sich der nach unten erstreckende Flansch unterhalb der reflektierenden Oberfläche befindet, ist die reflektierende Oberfläche des Stützelements nicht gegenüber dem Lampenreflektor abgesetzt, wie es bei dem sich nach oben erstreckenden Flansch gemäß Figur 2 der Fall ist.
• Es wurden verschiedene Ausführungsformen des Stützelements verdeutlicht, doch sind diese Beispiele auf keinen Fall erschöpfend. Das Stützelement ist besonders gut für eine Reflektorlampe geeignet, die eine Lichtquellenkapsel verwendet. Eine Kapsel ist signifikant größer und besitzt eine signifikant größere Masse als ein Glühfaden allein. Deshalb verlangt eine Kapsel eine bessere Abstützung, um eine präzise Ausrichtung zu gewährleisten. Das Stützelement ist somit speziell gut geeignet für ein Lampe, in deren Sockelbereich eine hitzeempfindliche Komponente angeordnet ist. Das Stützelement ist geeignet, den Sockelbereich gegen Hitze abzuschirmen, so daß der Betrieb der Komponente nicht beeinträchtigt wird. Ferner werden auch der für den Sockel jeweils erforderliche Zement, das Lötzinn, das Epoxidharz etc. in der Sockelregion gegen exzessive Hitze geschützt. In Ausübung ihrer Funktionen bzgl. der Reflexion von Hitze und Licht weg vom Sockelbereich brennt die Lichtquelle effizienter, so daß die Lichtleistung der Lampe verbessert ist.
• Das Stützelement erleichtert die Lampenkonstruktion. Die Lichtquellenkapsel wird mit mechanischen Mitteln auf das Stützelement montiert. Die Kapselanordnung wird ebenfalls durch mechanische Mittel an der Innenseite des Lampenhalses montiert und ausgerichtet. Nach Vervollständigung des elektrischen Schaltkreises und Anbringung des Sockels und der Linse mittels Standardtechniken ist das Ergebnis eine gegen Erschütterung resistente Struktur, die einem kommerziellen Erzeugnis angemessen ist.
• Bezüglich der Ergebnisse von Laborbeispielen von Reflektorlampen, die ein Stützelement in Übereinstimmung mit der Erfindung aufweisen, wird auf die folgenden Tabellen I und II Bezug genommen, die zu PAR-20- und PAR-30-Lampen gehören, wie sie jeweils in den Figuren 1 und 2 gezeigt sind. TABELLE I - PAR-20 Kapselleistung Diode ohne Element Diode mit Element Sockel ohne Element Sockel mit Element TABELLE I - PAR-30 Kapselleistung Diode ohne Element Diode mit Element Sockel ohne Element Sockel mit Element
• Die Temperaturdaten der Tabellen I und II wurden unter der Verwendung von Typ-K-Thermokupplungen gemessen, die mittels Epoxy an den Lampenkomponenten angeklebt waren. Sämtliche Lampen wurden bei 120V Wechselstrom in dicht einschließenden Leuchten in senkrechter Anordnung mit dem Sockel nach oben betrieben. Die Lampen wurden für zumindest zwei Stunden betrieben, bevor die Temperaturen aufgezeichnet wurden, so daß Dauerzustandsbedingungen erzielt wurden. Die Umgebungstemperatur im Außenbereich der Leuchten betrug 24ºC.
• Die Daten beider Tabellen zeigen, daß die Betriebstemperaturen des Sockels und innerhalb des Sockelbereichs, d.h. rund um die Diode innerhalb des Sockelbereichs, im Dauerzustand wesentlich verringert waren in solchen Lampen, die ein Stützelement in Übereinstimmung mit der Erfindung aufwiesen, und zwar gegenüber vergleichbaren Lampen ohne das Stützelement. Jede Tabelle besitzt fünf Kolonnen. Die erste Kolonne enthält die Leistung der Lichtquellenkapsel. Die zweiten und vierten Kolonnen enthalten die bei Lampen nach dem Stand der Technik beobachteten Temperaturen, bei denen die Lichtkapseln in einem offenen Lampenhals mittels der Zuleitungsdrähte abgestützt waren. Die dritten und fünften Kolonnen enthalten die beobachteten Temperaturen bei Lampen, die ein Stützelement nach der Erfindung aufwiesen.
• Wie sich aus den Tabellen I und II entnehmen läßt, waren die Temperaturen der Lampen in Übereinstimmung mit bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung im Dauerzustand signifikant verringert, und zwar in stärkerem Maße bei der kleineren PAR-20-Lampe. Dabei wird eine Temperaturdifferenz von 10ºC in Anbetracht der Temperaturtoleranzen von Lampenkomponenten wie Dioden, Sockelzement, Lötmaterial etc. als signifikant angesehen.
• Eine Reflektorlampe nach der vorliegenden Erfindung kann durch ein einfaches und preiswertes Lampenelement, welches in einer Reflektorlampe zur Verfügung gestellt wird und in wirksamer Weise sämtliche Funktionen der Abstützung, Ausrichtung, Abschirmung und Reflexion erfüllt, einen Fortschritt in der vorliegenden Technik gewährleisten. Ein solches Stützelement kann ein verbessertes Betriebsverhalten ermöglichen, speziell bei Lampen kleinerer Größe, bei welchen Raum einen wichtigen Faktor darstellt, ohne Erhöhung der Kosten. Bei bevorzugten Ausführungsformen bildet das Element für den Sockelbereich der Lampe einen Hitzeschild, derart, daß sich innerhalb des Sockelbereichs der Lampe eine oder mehrere hitzeempfindliche Komponenten geschützt anordnen lassen.

Claims (12)

1. Eine Reflektorlampe mit einer äußeren Hülle, die einen Reflektor (14) mit einer Öffnung darin umschließt, mit einer lichtdurchlässigen Linse (15) und einem Hals (12), der an den Reflektor längs des Umfangs der Öffnung anschließt, mit einer Lichtquellenkapsel (18), die innerhalb der Öffnung auf einem Tragelement (30) angeordnet ist, derart, daß sie bezüglich des Reflektors (14) optisch ausgerichtet ist, und mit durch den Hals hindurchtretenden Elementen für die Speisung der Lichtquellenkapsel mit elektrischer Energie; wobei das Stützelement (13) am Hals (12) innerhalb der äußeren Hülle montiert ist und ferner eine Einrichtung zur Reflexion von Infrarotenergie vom Hals weg aufweist, sowie mit einer Einrichtung zum Abblocken konvektiver Wärmeübertragung auf den Hals und mit einer Einrichtung zur Reflexion von auf das Tragelement fallendem Licht in Richtung auf die Linse.

2. Reflektorlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement (30) einen schüsselförmigen Körper (35) aufweist.

3. Reflektorlampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennpunkt des schüsselförmigen Körpers (35) im wesentlichen mit dem Brennpunkt des Reflektors (14) zusarnenfällt.

4. Reflektorlampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbung des schüsselförmigen Körpers (35) zur Wölbung des Reflektors (14) paßt.

5. Reflektorlampe nach Anspruch 1, bei welcher das Tragelement (30) einen flachen Körper (52) aufweist.

6. Reflektorlampe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement (30) einen flexiblen Ringflansch (31) aufweist, der sich von dem Umfang des Körpers (35; 32) wegerstreckt.

7. Reflektorlampe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringflansch (31) eine stufenlos abnehmende Dicke aufweist, die am äußeren Rand des Flansches am dünnsten ist.

8. Reflektorlampe nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringflansch (31) radial geschlitzt ist, derart, daß eine Mehrzahl von Fingern (46) in dem Flansch gebildet ist.

9. Reflektorlampe nach Anspruch 6 oder 7, bei welcher der Flansch (31) abgekröpft bzw. abgebogen ist.

10. Reflektorlampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquellenkapsel (18) einen Quetschfuß (34) an ihrem einen Ende aufweist und daß das Tragelement (30) einen eingeformten Schlitz (32) für die Aufnahme und sichere Halterung der Lichtquellenkapsel (18) an dem genannten Element aufweist.

11. Reflektorlampe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz ihm zugeordnete Laschenelemente (36) zur Anlage am Quetschfuß (34) der Lichtquellenkapsel aufweist.

12. Reflektorlampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher innerhalb des Halses (12) auf der der Lichtquellenkapsel (18) gegenüberliegenden Seite des Tragelements (30) eine Diode (22) angeordnet ist.