DE4334510A1 - Elektrische Glühlampe für Reihenschaltung - Google Patents
Elektrische Glühlampe für ReihenschaltungInfo
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- H01K—ELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
- H01K1/00—Details
- H01K1/62—One or more circuit elements structurally associated with the lamp
- H01K1/70—One or more circuit elements structurally associated with the lamp with built-in short-circuiting device, e.g. for serially connected lamps
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Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Glühlampe
für Reihenschaltung mit einer die Stromzuführungs
drähte für den Glühkörper verbindenden Strombrücke.
Derartige Strombrücken, die auch als Kurzschlußele
mente bezeichnet werden, überbrücken bei defekter
Glühwendel diese und gewährleisten den Stromfluß
der in Reihe geschalteten Lampen. Hauptanwendungs
gebiet von Lampen mit derartigen Strombrücken sind
Lichterketten für Weihnachtsbaumbeleuchtungen sowie
Lichterketten für allseitige Illuminationszwecke.
Zur Aufrechterhaltung des Stromkreises in Reihe ge
schalteter Lampen ist es bekannt, parallel zur
Glühwendel in der Lampe eine Strombrücke anzuord
nen, die bei normaler Lampenspannung als Nichtlei
ter wirkt und bei defekter Glühwendel infolge der
an der Lampe anliegenden Überspannung durchschlägt
und dann als Kurzschlußelement wirkt.
Bei kleineren Lampen, die einen Perlfuß besitzen,
wird die Strombrücke im Inneren des Lampenkolbens
angeordnet. Hierzu wird elektrisch isolierter Alu
miniumdraht oder oxidierter Chromeisendraht an den
beiden Stromzuführungsdrähten befestigt.
Nach GB-PS 1 077 863 ist es weiterhin bekannt, Mi
schungen aus Glaspulver und Eisenpulver bzw.
Kupferoxidpulver und Glaspulver als Strombrücken
material zu verwenden.
In GB-PS 839 160 wird vorgeschlagen eine Paste aus
Kupferpulver, Magnesiumoxid und Silikonharz zur
Herstellung der Strombrücke einzusetzen.
Bei allen diesen Strombrücken ist nachteilig, daß
die für ihre Funktion wichtigen Parameter, wie
Durchschlagsspannung und verbleibender Restspannung
großen Schwankungen unterworfen sind. Dies ist be
dingt durch schwer beherrschbare Fertigungstoleran
zen für den Anpreßdruck der oxidierten Drähte an
die Stromzuführungsdrähte sowie bei der Herstellung
des Strombrückenmaterials für die Mischung der Pul
ver und Pasten, für die Korngrößenverteilung, für
die Bedingungen beim Aufschmelzen des Strombrücken
materials und dergleichen mehr.
Größere Lampen weisen einen Quetschfuß mit Teller
rohr auf. Bei diesen Bauformen ist es üblich, das
Strombrückenmaterial in dem von außen zugänglichen
Hohlraum des Quetschfußes im Tellerrohr unterzu
bringen. In diesem Fall können auch Materialien
eingesetzt werden, die im Lampeninneren schädlich
für die Glühwendel sein würden.
Bei allen hierzu bekannten Lösungen wird ein Me
tallpulver, vorzugsweise Eisenpulver, an der Ober
fläche mit einer elektrisch isolierenden Schicht
versehen und anschließend mit einem durch Erwärmung
wirkenden Klebemittel ummantelt.
Dieses Strombrückenmaterial wird bei der Lampenher
stellung unmittelbar vor dem Aufstecken des Sockels
in den Tellerrohrhohlraum gefüllt und danach durch
Wärme verfestigt.
Nachteilig ist auch hier, daß eine Vielzahl unkon
trollierbarer Größen wirken, die vor allem durch
die Toleranzen des Ummantelungsmaterials verursacht
werden und die eine unsichere Funktion der Strom
brücke verursachen.
Bei den im Stand der Technik bekannten Ausführungen
wird das Strombrückenmaterial mit einem Mittel ver
setzt, das zur Befestigung der Mischungselemente
dient. Hierzu werden z. B. Harz, Bitumen und der
gleichen verwendet. Dadurch ergeben sich zusätz
liche schädliche Einflüsse auf die Konstanz der
Durchschlags- und Restspannung. Sowohl die dadurch
bedingten Schwankungen der Ansprechspannung als
auch der durch die verbleibende Restspannung über
der Strombrücke auftretende Spannungsabfall wirken
sich schädlich aus. Die vorhandene Restspannung,
die teilweise Werte von mehr als 10 V erreicht,
führt bei längerem Betrieb der Lichterkette zu ei
nem hohen Energieumsatz in der Strombrücke und dem
zufolge zu einer hohen Erwärmung der Lampe. Werden
defekte Lampen nicht rechtzeitig erkannt und ausge
wechselt, kann dies eine thermische Deformation der
Fassung und Unbrauchbarkeit der gesamten Lichter
kette zur Folge haben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
elektrische Glühlampe mit Strombrücke und ein Ver
fahren zu ihrer Herstellung anzugeben, die reprodu
zierbare Werte für die Durchschlagsspannung und die
verbleibende Restspannung gewährleistet und bei der
die Strombrücke eine sehr niedrige Restspannung
aufweist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst,
daß die Strombrücke aus einem aktiven elektrischen
Bereich und einem passiven mechanischen Bereich zur
Lagesicherung des aktiven elektrischen Bereichs be
steht.
Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen elek
trischen Glühlampe sind in den Ansprüchen 2 bis 6
beschrieben.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt die Be
festigung des aktiven elektrischen Bereichs der
Strombrücke durch einen die elektrischen Werte
Durchschlags- und Restspannung nicht beeinflussen
den passiven Teil, der in pulverförmiger, pastöser
oder in flüssiger Form oberhalb des aktiven Strom
brückenmaterial aufgetragen wird, teilweise in die
ses eindringt. Durch einen anschließenden Bearbei
tungsgang, der jedoch während des Lampenherstel
lungsprozesses ausgeführt wird, erfolgt die Be
festigung der Strombrücke durch thermische Reaktio
nen.
Die Erfindung gewährleistet eine Funktionstrennung
der Strombrückenfunktion in die wirksame elek
trische Funktion und in die mechanische Funktion
zur Befestigung des Strombrückenmaterials und ver
meidet damit die gegenseitige Beeinflussung dieser
beiden Teilfunktionen.
Um stets reproduzierbare Parameter für die Durch
schlag- und Restspannung zu erreichen, wird erfin
dungsgemäß zuerst das für die Strombrückenparameter
wirksame Material mit definierter Korngröße und in
definierter Menge in das Tellerrohr der Lampe ge
füllt, so daß es die beiden Stromzuführungsdrähte
umgibt.
Als Material dafür kommt elektrisch leitfähiges
Pulver mit definierter Korngröße und definierter
Isolationsschicht der Pulveroberfläche in Betracht.
Bei den elektrisch leitfähigen Material handelt es
sich um Metalle, vorzugsweise um Eisen, Kupfer,
Chrom, Nickel und Aluminium oder deren Legierungen.
Die Isolationsschicht wird vorzugsweise durch eine
während der Pulverherstellung gebildete Oxidschicht
oder durch eine nachträgliche separate Oxidation
der Pulveroberfläche gebildet. Auch kommt eine Um
mantelung des Pulvers mit einem auf der Kornober
fläche haftenden Isolationsschicht in Betracht,
dessen Auftragen beispielsweise im Sprühverfahren
vorgenommen wird.
Die Befestigung der Strombrücke durch ausschließ
lich thermische Verfahren gewährleistet, daß die
erfindungsgemäße Strombrücke ohne Konstruktionsän
derungen an der Lampe angewendet werden kann.
Für den elektrisch wirksamen Teil der Strombrücke
wird ein definiert präpariertes Material verwendet,
das frei von schädlichen Einflüssen ist, wie sie
bei den im Stand der Technik als Befestigungsmittel
verwendeten Materialien, wie Harz, Bitumen und der
gleichen auftreten.
Die Befestigung des aktiven Strombrückenmaterials
erfolgt vorzugsweise durch weiteres Einfüllen eines
ebenfalls pulverformigen Materials, das jedoch
elektrisch nicht wirksamen ist. Dieses Material
kann durch die beim Lampenherstellungsprozeß ent
stehende Wärme ohne zusätzliche Verfahrensschritte
verfestigt werden. Es umschließt das aktive Strom
brückenmaterial und gewährleistet damit dessen La
gesicherung.
Zur Befestigung des aktiven Strombrückenmaterials
sind auch flüssige Komponenten oder pastöse Werk
stoffe, wie z. B. Kitt, geeignet.
Nachfolgend wird anhand von zwei Ausführungsbei
spielen die Erfindung näher erläutert. In der zuge
hörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1 die Anordnung der Strombrücke im Tel
lerrohr der Lampe
und
Fig. 2 die Anordnung der Strombrücke im Sockel
der Lampe.
Gemäß Fig. 1 befindet sich im Kolben 4 unterhalb
des Tellerrohres 6 die an den Stromzuführungsdrähten
1 befestigte Glühwendel 5. Die ungesockelte
Lampe wird in nach unten gerichteter Lage des Kol
bens 4 einer ersten Füllvorrichtung für das aktive
Strombrückenmaterial 2 zugeführt und mit diesem das
noch oben offene Tellerrohr 6 mit einer hier aus
reichenden Füllhöhe von 10 mm gefüllt. Das aktive
Strombrückenmaterial 2 besteht aus Eisenpulver mit
einer Korngröße von 50 µm bis 400 µm. Durch Oxida
tion des Eisenpulvers im heißen Luftstrom wird eine
Oxidschicht von 4 µm - 8 µm erzielt. Damit wird die
erforderliche Durchschlagspannung im Bereich zwi
schen 50 V bis 200 V gewährleistet. Die Restspan
nung liegt stets unter 1 V, so daß eine die Funk
tion der Lichterkette beeinträchtigende Erwärmung
nicht auftritt.
In einer nachfolgenden zweiten Füllvorrichtung wird
das passive Strombrückenmaterial 3 in Form eines
Gemisches von Harzprodukten und gefriergetrockne
ten, getemperten Siliziumdioxydpulver einer Korn
größe von 20 bis 500 µm oder speziellen Harzpro
dukten und überrösteten Eisenpulver zugegeben und
anschließend nach dem Aufstecken des Sockels 7, die
so eingefüllte Strombrückenschicht durch Erwärmung
befestigt.
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform wird
der Sockel 7 als Träger für die Strombrückenmate
rialien benutzt. Als aktives Strombrückenmaterial 2
dient eloxierter Aluminiumgrieß im Korngrößenbe
reich von 150 µm bis 600 µm. Als passives Strom
brückenmaterial 3 wird der bereits zur Befestigung
des Sockels 7 erforderliche Kitt benutzt.
Bezugszeichenliste
1 Stromzuführungsdrähte
2 aktives Strombrückenmaterial
3 passives Strombrückenmaterial
4 Kolben
5 Glühwendel
6 Tellerrohr
7 Sockel.
2 aktives Strombrückenmaterial
3 passives Strombrückenmaterial
4 Kolben
5 Glühwendel
6 Tellerrohr
7 Sockel.
Claims (7)
1. Elektrische Glühlampe für Reihenschaltung mit
einer die Stromzuführungsdrähte für den Glühkörper
verbindenden Strombrücke, dadurch gekennzeichnet,
daß die Strombrücke aus einem aktiven elektrischen
Bereich und einen passiven mechanischen Bereich zur
Lagesicherung des aktiven elektrischen Bereichs be
steht.
2. Elektrische Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der aktive elektrische Bereich
der Strombrücke aus pulverförmigen leitfähigen Ma
terial besteht, das einen Korngrößenbereich von 50
µm-400 µm aufweist und bei dem die einzelnen
Teilchen eine Isolationsschicht von 3 µm bis 10 µm
besitzen.
3. Elektrische Glühlampe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das pulverförmige,
leitfähige Material Metall wie Eisen, Kupfer,
Chrom, Nickel oder Aluminium oder deren Legierungen
oder ein Gemisch davon ist.
4. Elektrische Glühlampe nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Isolationsschicht des pul
verförmigen leitfähigen Materials oxidierte, brü
nierte, eloxierte, phosphatierte oder chromati
sierte Schichten sind.
5. Elektrische Glühlampe nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Isolationsschicht des pul
verförmigen leitfähigen Materials Plast- oder
Emailleüberzüge sind.
6. Elektrische Glühlampe nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der passive me
chanische Bereich der Strombrücke aus Befestigungs
materialien wie Polystyrol, Harzprodukte, Wachse,
Wasserglas, Bitumen etc. als auch aus Füllstoffen
wie Glaspulver, Quarzsand Metallpulver mit überhöh
ter Isolationsschicht besteht.
7. Verfahren zur Herstellung einer elektrische
Glühlampe für Reihenschaltung mit einer die Strom
zuführungsdrähte für den Glühkörper verbindenden
Strombrücke, dadurch gekennzeichnet, daß die Be
festigung des aktiven elektrischen Bereichs der
Strombrücke durch einen die elektrischen Werte
Durchschlags- und Restspannung nicht beeinflussen
den passiven Teil erfolgt, der in pulverförmiger
pastöser oder in flüssiger Form oberhalb des akti
ven Strombrückenmaterial aufgetragen wird, teil
weise in dieses eindringt und daß anschließend
durch thermische Reaktionen während des Lampenher
stellungsprozesses die Strombrücke befestigt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934334510 DE4334510A1 (de) | 1993-10-09 | 1993-10-09 | Elektrische Glühlampe für Reihenschaltung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934334510 DE4334510A1 (de) | 1993-10-09 | 1993-10-09 | Elektrische Glühlampe für Reihenschaltung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4334510A1 true DE4334510A1 (de) | 1994-02-24 |
Family
ID=6499812
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19934334510 Withdrawn DE4334510A1 (de) | 1993-10-09 | 1993-10-09 | Elektrische Glühlampe für Reihenschaltung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4334510A1 (de) |
Citations (12)
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- 1993-10-09 DE DE19934334510 patent/DE4334510A1/de not_active Withdrawn
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