EP0123844B1

EP0123844B1 - Niedervolt-Halogen-Projektionsglühlampe

Info

Publication number: EP0123844B1
Application number: EP84102813A
Authority: EP
Inventors: Axel Bunk
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1983-04-25
Filing date: 1984-03-15
Publication date: 1989-10-18
Also published as: DE3480246D1; DE8312136U1; EP0123844A2; EP0123844A3

Description

Die Erfindung betrifft eine Glühlampe gemäß Anspruch 1. Bei diesen hochbelasteten Lampen, bei denen man sich beim Einschalten bereits nahe der Schmelztemperatur des Wolframs bewegt, tritt die Frage der Einschaltfestigkeit, welche dadurch definiert ist, daß beim Einschalten mit 110% Nennspannung die Lampe nicht durchbrennen darf, kritisch in Erscheinung.
Bei den bekannten Lampen der obengenannten Art ist deren Leuchtkörperwendel, die entweder als Flachkern- oder Rundkernwendel ausgeführt ist und aus relativ dickem Draht besteht und nur wenige Windungen aufweist, mit konstanter Steigung gewickelt. Dies führt während der Einschaltphase zu einer Temperaturverteilung längs der Wendel mit einem Temperaturmaximum von etwa 3550 K im Wendelmittelteil, das bereits sehr nahe der Schmelztemperatur von 3680 K des Wolframs liegt.
Im Stand der Technik sind auch konventionelle Allgebrauchsglühlampen bekannt, die einen gewendelten Leuchtkörper aufweisen, dessen Wendelsteigung an den Wendelenden kleiner als die Wendelsteigung im Wendelmittelteil ist (vgl. DE-A-1 464170 und FR-A-663 276). Allerdings unterscheiden sich diese Lampen von den Halogen-Projektionsglühlampen sowohl durch die Gasfüllung als auch durch die niedrigere Temperatur der Wendel.
Es besteht der Wunsch, den Lichtstrom der Halogen-Projektionsglühlampen anzuheben. Dem steht hindernd gegenüber, daß dann während der Einschaltphase der Temperaturwert im Wendelmittelteil der Schmelztemperatur des Wolframs gleichkommt und die Lampe durchbrennt. Gelingt es jedoch, die Temperaturverteilung längs der Wendel gleichmäßiger zu gestalten, d. h. das Temperaturmaximum gewissermaßen «einzuebnen_", käme das bei konstantem Lichtstrom insgesamt einer Vergrößerung des derzeitigen Abstandes der Leuchtkörpertemperatur von der Schmelztemperatur des Leuchtkörpermaterials gleich und er- öffnete den Übergang zu höherer Wendelbelastung als bisher, ohne Gefahr des Durchbrennens der Wendel beim Einschalten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Niedervolt-Halogen-Projektionsglühlampe zu schaffen, die eine Temperaturverteilung längs der Wendel aufweist, die die gewünschte Lichtstromerhöhung problemlos zuläßt.
Die gestellte Aufgabe wird durch im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Die Lampe wird im nachfolgenden näher beschrieben. Von den Figuren zeigen

Figur 1 die Niedervolt-Halogen-Projektionsglühlampe schematisch im Schnitt,
Figur 2 eine Flachkernwendel in Seitenansicht,
Figur 3 eine Flachkernwendel mit den verschiedenen Steigungsabschnitten,
Figur 4 den Temperaturverlauf längs der Wendel.

Die Niedervolt-Halogen-Projektionsglühlampe (Figur 1) besitzt einen Kolben 1 aus Quarz bzw. Vycor®, ist mit Inertgas mit Halogenzusatz gefüllt, weist an einem Ende eine Pumpspitze 2 auf und ist am anderen Ende durch Quetschen verschlossen. Ein gewendelter Leuchtkörper 3 aus Wolfram (Figuren 2, 3) wird getragen von Wolframstromzuführungen 4, die an Molybdänfolien 5 angeschweißt und über diese mit Außenstromzuführungsstiften 6 verbunden sind. Die Leuchtkörperwendel 3 kann als Flachkern- oder Rundkernwendel ausgeführt sein. Die Steigung der Leuchtkörperwendel 3 ist so bemessen, daß sie an den Wendelenden kleiner als im Wendelmittelteil ist. Während die Wendelsteigung a_E der Wendelenden E_1' E2 im Bereich 1,2 < a_E < 1,7 liegt, ist der Wert für die Wendelsteigung a_M des Wendelmittelteils M dem Bereich 1,4 < a_M ≤ 2,2 entnommen. Dabei kann die Wendelsteigung von den Wendelenden zur Wendelmitte hin entweder schrittweise oder kontinuierlich ansteigen. Ein längs der Wendel gleichmäßigerer Temperaturverlauf (Kurve 1) gegenüber dem Temperaturverlauf bei konstanter Wendelsteigung (Kurve 2) resultiert, wie Figur 4 zeigt, deren Abszisse die Windungszahl W_n und deren Ordinate die Leuchtkörpertemperatur T wiedergibt.
Die Abweichung - maximale Temperatur zu minimaler Temperatur längs der Wendel - liegt bei etwa AT < 150 K im Gegensatz zu bisher AT = 250 K, womit sich eine Erhöhung des Lichtstromes um etwa 10% (schraffiertes Gebiet in Figur 4) bei Beibehalten des Einschaltfestigkeitskriteriums zwanglos ergibt.

Claims

1. Glühlampe mit einem gewendelten Leuchtkörper aus Wolfram, dessen Wendelsteigung a_E an den Wendelenden (E₁, E2) kleiner als die Wendelsteigung a_M im Bereich des Wendelmittelteils (M) ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Glühlampe eine Niedervolt-Halogenprojektionsglühlampe ist, deren thermisch hochbelasteter Leuchtkörper eine Temperatur aufweist, die während der Einschaltphase nahe der Schmelztemperatur von Wolfram liegt, und dessen auf den Wendeldurchmesser bezogene Wendelsteigung an den Wendelenden (E₁, E2) im Bereich 1,2 < a_E < 1,7 und im Wendelmittelteil (M) im Bereich 1,4 < a_M < 2,2 liegt.

2. Glühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Temperaturmaximum im Wendelmittelteil während der Einschaltphase bei 3550 K liegt.