DE6804136U

DE6804136U - Halogen-quarz-lampe

Info

Publication number: DE6804136U
Application number: DE6804136U
Authority: DE
Original assignee: Sylvania Electric Products Inc
Current assignee: GTE Sylvania Inc
Priority date: 1967-10-31
Filing date: 1968-10-26
Publication date: 1969-04-10
Also published as: GB1191247A; US3497753A

Description

S6 G24 D

SYLVANIA ELECTRIC PRODUCTS INC. Wilmington, Delaware
V. St. v. Amerika

Halogen-^uarz-Lampe

Priorität: 3¹ · Oktober *\9βΊ Verei-iigte Staaten von Amerika Serial Number 683

Zusammenfassung;

Es wird eine Halogen-Quarz-Lampe mit einseitiger Sockelung beschrieben, die an einem Erde oinee Glühdrahtschenkels ein Anschlusselenient aufweist, mit dem der Glühdraht körperlich gestützt wird und ein elektrischer Anschluss an einen Zuleitungsdraht hergestellt wird. Eine Wendel am Ende des Glühdrahtschenkels umfasst ein koaxiales Ende des Anschlussslementes und stellt mit diesem einj Verbindung her. Eine weitere Wendel am anderen Ende des Anschlusselementes umfasst das Ende des Zuleitungsdrahtes und stellt mit diesem eine Verbindung her. Das F ade des Zuleitungsdrahtes ist in einer zentral engeordneten Absaugröhrchen-Abachmelzung angeordnet, so daß der Glühdraht koaxial mit dem Lampenkolben ausgefluchtet wird.

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Stand der Technikt

Die Neuerung betrifft Glühlampen und im besonderen einseitig gesockelte, rohrförmige Halogen-Quarz-Lampen, in denen eine Halogenmenge untergebracht ist, die einen regenerierenden Effekt hat und eine Verbesserung des Betriebeverhaltens der Lampe auf dia Dauer mit sich bringt. Genauer gesagt, betrifft die Neuerung den Anschluss eines Glühdrahtes an einen Zuleitungsdraht, der den Glühdraht koaxial im Lampenkolben hält.

Εε sind kleine Hai υ gen-Q,uarz-Lampen bekannt, bei denen die Zu-Icitungsdrähte nur durch ein dichtes Einsetzen in den Lampensockel gestützt sind. Bei grösaeren Lampen wurde es erforderlich, eine zusätzliche Sf tze für die Zuleitungedrähte und Glühdrähte vorzusehen, insbesondere in Lampen, bei denen der Glühdraht koaxial im Lampenkolben sitzt. In einigen dieser Lampen var das Ende eines ZuleituEgsdrahtes in der beim Abschmelzen zurückbleibenden Spitze des Absaugröhrchens angeordnet, und der Glühdr htechenkel war direkt danit verbunden. Bei Lampen niedriger Leistung ist diese Konstruktion befriedigend, bei Lampen höherer Leistung wird jedoch die Abschmelzung zu heiss und kann, so zu vorzeitigem Ausfall führen. Wenn der Abstand zwischen denn Gluhdrant und der Abschmelzspitze des Kolbens vergröseert wurde, beispielsweise durch Verlängerung des Glühdrahtsohenkels, ergab eich eine allgemein zu schwache Konstruktion, so daß der Glühdraht nicht während der ganzen Lebensdauer der Lampe koaxial mit dem Lampenkolben ausgefluchtet war. Bei solchen Drähten, bei denen der G-lühdrahtkörptr, Sohenkel und Wendel aus einem einzigen Drahtstück maschinell gewickelt wurden, ergab sich eine praktische Grenze für die Länge des Schenkels, die durch die Wendeleinrichtung erzwungen *mrde, ebenso wie für den Wendeldurchüesser am Ende des Glühdrahtsohenkels. Wenn der Anschluss dadurch hergestellt wurde, daß das Ende des Zuleitungsdrah-

tes am Ende dee Glühdrahtschenkele in die Spule eingesetzt wurde, war der Durchmesser des Zuleitungsdrahtes, der verwendet werden konnte, auf den Innendurchmesser der Wendel beschränkt. Dadurch konnte sich ergeben, daß Zuleitungsdrähte verwendet werden müssten, die nicht ausreichend steif waren, um den Glühdraht in einer Position zu halten, die über die ganze Nutzlebensdauer der Lampe im wesentlichen koaxial und stabil war.

ZusammenfaBBunff der Neuerung:

Durch die Neuerung soll eine Lampe mit einer verbesserten Glühdrahtabstützung verfügbar gemacht werden, die eine grössere Flexibilität in der Längsposition eines koaxialen Glühdrahtes erlaubt.

Durch die Neuerung wird deshalb eine Halogen-Quarz-Lampe verfügbar gemacht, die eine verbesserte Glühdrahtmontage aufweist, bei der ein Anschlussteil aus hochschmelzendem Metall vorgesehen ist, der den Glühdraht stützt und mit diesem eine elektrische Verbindung herstellt. Der Ansohlussteil ist grob gesprochen U-förmig und hat an einem Ende eine Wendel. Am anderen Ende weist der Ansohlussteil einen Arm auf, der zur Wendel hin vorsteht, von dieser jedoch entfernt ist, im wesentlichen jedooh mit der Aohse der Wendel ausgefluchtet ist.

Ein Zuleitungsdraht reioht in den Lampenkolben und endigt in der Absaugröhrohen-Absohmelzung, die zentral am Ende der Lampe angeordnet ist. Die Verbindungsteilwendel umfasst das Ende des Zuleitungsdrahtes und wird von diesem getragen. Der Arm ^r& anderen Ende des Anschlussteils ist is sins Wendel as Ende des GlühdrahtSchenkels eingesetzt und stützt dieses.

Der gegenüberliegende Sehenkel des Glühdrahtes hat eine ähnliche Wendel, die direkt vom koaxial angeordneten Ende eines kürzeren

Zuleitungsdrahtes gestützt wird.

Der Anschlussteil und die Zuleitungsdrähte bestehen aus stärkerem Draht als der Glühdraht und sind ausreichend steif, um den Glühdraht fahrend der Lebensdauer der Lampe im wesentlichen koaxial zu halten» Darüber hinaus ist wegen des Anschlussteils der zulässige Durchmesser des Zuleitungsdrahtes nicht auf den VJendeldurchmeaser am Ende des Glühdrahtschenkels beschränkt.

Die Neuerung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden; es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer neuerungsgemässen Lampe; und Fig. 2 eine Seitenansicht der Lampe nach Fig. 1.

Eine in der Zeichnung dargestellte Halogen-Quarz-Lampe besteht aus einem rohrförmigen Quarzkolben 1 mit einem Quetschfuss 2 an einem Ende und einer zentral angeordneten Absaugröhrchen-Abschmelzung 3 am anderen Ende. Zuleitungsdrähte 4 und 5 sind im Quetschfuss 2 angeordnet und reichen nach innen durch einen stützender Quarzstab 16 in das Innere des Kolbens 1. Der längere Zuleitungsdraht 4 ist nahe am Kolben 1, aber im Abstand von diesem angeordnet und endet in der Abschmelzung 3» die am Ende des Kolbens 1 zentriert ist. Der kürzere Zuleitungsdraht 5 reicht nur in den unteren Teil der Lampe und weist mehrere Knicke auf, so daß das Ende koaxial zum Lampankolben liegt und zum Sockel ".eist.

Ein Anschlussteil 6 ist grob gesprocher U-förmig gebogen und besteht aus einem sinzigan Stück Draht aus hoehsebmefeendem Metall. An einem Ende des Anschlussteils 6 ist eine Wendel 7 vorgesehen, die nach Art eines Hinges auf dem Ende 8 des Zuleitungsdrahtes sitzt, indem sie auf dieses aufgeschoben ist. Die Wendel 7 vird ^an-

schliessend heiss gefalzt, um eine zuverlässige körperliohe und elektrische Verbindung mit dem Ende 8 herzustellen. Das andere Ende des Anschlussteils 6 weist eine rechtwinkelige Abbiegung auf, die einen kurzen, vorstehenden Arm 9 bildet, der im wesentlichen mit der Wendel 7 ausgefluchtet ist und zu dieser hinweist.

Der Glühdraht 12 besteht aus einem Stück mit Soheakeln 11 und 13» die an ihren jeweiligen Enden Wendeln 10 bzw. 14 tragen. Die obere Wendel 10 wird vom Arm 9 getragen und ist mit diesem elektrisch verbunden, indem sie auf diesen aufgeschoben und anschliessend heiss gefalzt wird. Die untere Wendel I4 ist in ähnlicher Weise am koaxialen Ende des kürzeren Zuleitungsdrahtes 5 befestigt. Der Glühdraht 12 muss leicht gestreckt werden, wenn er auf diese Weise montiert wird, um ihn unter geringer Spannung zu halten, und das dxent dazu, daß ein Durchsacken verhindert wird und für praktisch die volle Nutzlebensdauer der Lampe eine koaxiale Ausfluchtung aufrechterhalten wird.

Der Ansohlussteil 6 verbessert die Abstützung des Glühdrahtes im Vergleich mit Glühdrähten mit einem langen Sohenkel, der in der Abschmelzung direkt an dem oberen Zuleitungsdraht befestigt ist, weil der Ans-chlussteil aus stärkerem Draht als der Glühdrahtsohenkel besteht. Bei den hohen Temperaturen, gewöhnlich mehr als 2200 C, bei denen Lampen dieser Art arbeiten, kann der Glühüraht und die Zuleitungsdrähte sich verziehen, verspröden und durchsacken. Wenn die freie Spanne verringert wird, die der schwächere Glühdrahtschenkel überqueren muss, und er mit einem stärkeren Anschlussteil verbunden wird, wird die Wahrscheinlichkeit, daß der Glühdraht während der Nutzlebensdauer der Lampe sich gegen seine ursprüngliche koaxiale Ausfluchtung verzieht, wesentlich herabgesetzt.

Darüber hinaus erlaubt die Vervendung eines Ansohlussteils 6 eine grössare Flexibilität bei dem Entwurf und der Konstruktion von einseitig gesoekelten Halogen-Quarz-Lampen. Wenn beispielsweise eine leichte Auslegungsänderung der Lampenleistung eine Änderung der Glühdrahtlänge erfordert, ist nur eine Änderung der Länge des Ansohlussteilβ 6 erforderlich, um die verschiedenen Glühdrahtlängen aufzunehmen. Der Kolben und die Montagebrüoke, die die ZuIeitungsdrähte, Stützdrähte und den Quarzstab enthält, braucht nicht geändert zu werden.

In einem speziellen Ausführungsbeispiel, einer Lampe mit 2000 Watt Leistungsaufnahme, hatte der Kolben 1 einen Burohmesser von 25,4 mn (1 Zoll), eine Länge von 121 mm (4 3/4 Zoll) und der Quetsohfuss 2 war 32 mm (1 I/4 Zoll) lang» Die Zuleitungsdrähte 4 und 5 bestanden aus Wolframdraht mit 0,89 mm (35 mil) Durchmesser und waren dicht in den Quetsohfuss 2 eingesetzt, wo sie mit den üblichen Molybdän-Bändern verbunden waren. Die Zuleitungsdrähte 4 und 5 wurden vom Quarzstab 16 gestützt, der etwa 19 mm ( 3/4 Zoll) über dem Quetsohfuss 2 lag. Das Ende θ des längeren Zuleitungsdrahtes 4 war etwa 6 mm (1/4 Zoll) lang, und etwa die Hälfte dieser Länge ragte in die Absehraelzung 3.

Der Aneohlusateil 6 bestand aus Draht mit O.7I mm (28 mil) Durohmesser und hatte im wesentlichen U-Form, abgesehen von der Wendel 7 und dem Arm 9, wobei die Länge der einzelnen Teile des U jeweils etwa 9,5 na (3/8 Zoll) betrug. Die Wendel 7 ragte im wesentlichen senkreoht vom finde einer der offenen Seiten in einer zur Richtung der offenen Seite des ü entgegengesetzten Richtung. Die Wendel 7 bestand aus sechs Windungen mit 100 # Steigung und hatte einen Innendurchmesser von 0,91 mm (36 mil). Der Arm 9 war etwa 3 mm (1/8 Zoll) lang und ragte vom Ende des anderen Arms in Richtung zur Wendel 7*

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Die Kombination der Zuleitungsdrähte 4 und 5» des Quarzetabes 16 und des Anschlussteils 6 bildete eine Brücke, die ein körperlich stabiles Netzwerk bildete, auf das der Glühdraht 12 montiert werden konnte, und mit dem er anschliessend während der Herstellung in den Kolben 1 eingesetzt werden konnte. Der Quarzstab 16 war etwa 17,4 mm (11/16 Zoll) lang urdhatte einen Durchmesser von 6 mm (I/4 Zoll) und die Zuleitungsdrahte 4 und 5 waren teilweise durch Heisspressen in diesen eingebettet. Ein zusätzlicher Wolframdraht 15 von 0,45 nun (18 rail) Durchmesser war ebenfalls in den Quarzstab 16 eingebettet, um eine Stütze für den Mittelpunkt des Glühdrahtes 12 zu bilden. Wie bereits erwähnt, war der Ansohlussteil 6 dadurch am Zuleitungsdraht 4 befestigt, daß das Ende θ in die Wendel 7 eingesetzt wurde und diese heiss aufgefalzt wurde. Der Glühdraht-Montageraum zwischen Arm 9 und nach unten vorstehendem koaxialen Ende des Zuleitungsdrahtes 5 betrug etwa 45 mm ( 1 5/4 Zoll).

Der Gltihdraht 12 war eine Doppelwendel aus Wolframdraht von 0,35 h (14 mil) Durchmesser und bildete einen Körper von etwa 25,4 mm (1 Zoll) Länge und 6,4 mm (1/4 Zoll) Durchmesser. Die Schenkel 11 und 13 bestanden aus ungewendelten Teilen von je etwa 6 mm (1/4 Zoll) Länge, und waren, zusammen mit den Wendeln 10 und 14» an den jeweiligen Enden im wesentlichen koaxial mit dem Körper des Glühdrahtes 12. Die Wendeln 10 und Η bestanden je aus vier Windungen und hatten einen Durchmesser von 0,74 mm (29 mil)· Die Montagelänge des Glühdrahtes 12, die die Wendeln 10 und H ausqchliesst, betrug damit 38 mm (1 i/2 Zoll), so daß der Glühdraht etwa 6,4 mm O/4 Zoll) gestreokt werden musste, wenn er auf die Brüoke montiert wurde» Nach der Montage wurden die Wendeln 10 und 14 höiss gefalzt, um weiter deren mechanischen und elektrischen Anschluss zu gewährleisten.

Bei der Endmontage wurde die Brücke mit dem darauf montierten Glühdraht 12 in das offene Ende des Kolbens 1 eingeschoben und das EncU 8 mit der darauf sitzenden Wendel 7 wurde in das zentral angeordnete Absaugröhrchen eingeschoben, das einen Durchmesser von etwa 6 mm hat und am gegenüberliegenden Ende des Kolbens liegt. Nach dem Bilden des Quetschfusses und der Einführung einer Brom-Stickstoff-Atmosphäre im Kolben wurde das Absaugröhrchen an einem Punkt jenseits des freien Endes des Endes 8 abgeschmolzen.

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Claims

S6 G24 Sohutzansprüohe

1. Halogen-Quarz-Lampe mit koaxialem Glühdraht, bestehend aus einem rohrförmigen Kolben, der an einem Ende dicht abgeschlossen ist und am anderen Ende eine im wesentlichen zentrierte Absaugröhrchen-Absohmelzung aufweist, und einem Zuleitungsdraht, der vom abgedichteten Ende in den Lampenkolben hineinragt, und.in der Absohmelzung untergebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ansohlussteil mit einer Befestigungsvorrichtung an einem Ende des Zuleitungsdrahtes befestigt ist, wobei das andere Ende des Ansohlussdrahtes koaxial mit dem Kolben ausgefluchtet ist und der koaxiale Glühdraht mit dem anderen Ende des Anschlussteils verbunden ist·/

2. Lampe nach Anspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung aus einer Wendel besteht, die den Zuleitungsdraht umfasst./

3· Lampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Glühdraht ebenfalls eine Wendel an wenigstens einem seiner Enden aufweist, und diese Wendel das freie Ende des Ansohluesteile und/oder des zweiten Zuleitungsdrahtes umfasst. _y

4. Lampe nach Anspruoh 3, daduroh gekennzeichnet, daß die Wendeln an den Enden des Anschlussteils und des Glühdrahtes heiss gefalzt sind. /

5. Lampe nach einem der Ansprüche 1-4» dadurch gekennzeichnet, daß der Ansohlussteil aus einem einzigen Stück Draht besteht, dessen Durchmesser grosser ist als der Durchmesser des Glühdrahtes.

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6. Lampe nach einem der Ansprüche 1-5» dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlussteil im wesentlichen U-förmig ist.