EP0455884B1 - Lampe fixée d'un côté - Google Patents

Lampe fixée d'un côté Download PDF

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EP0455884B1
EP0455884B1 EP90124910A EP90124910A EP0455884B1 EP 0455884 B1 EP0455884 B1 EP 0455884B1 EP 90124910 A EP90124910 A EP 90124910A EP 90124910 A EP90124910 A EP 90124910A EP 0455884 B1 EP0455884 B1 EP 0455884B1
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EP
European Patent Office
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lamp
base
tubular extension
end according
electric lamp
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EP90124910A
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German (de)
English (en)
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EP0455884A2 (fr
EP0455884A3 (en
Inventor
Walter Schönherr
Fritz Eckhardt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J5/00Details relating to vessels or to leading-in conductors common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J5/48Means forming part of the tube or lamp for the purpose of supporting it

Definitions

  • the invention relates to an electric lamp with a base on one side according to the preamble of patent claim 1.
  • a gas discharge lamp for motor vehicle headlights with a base on one side which has a discharge vessel made of hard or quartz glass with partial crushing or melting, the end of the vessel end having a tubular extension which is fixed in the lamp base is.
  • An electrical supply line is connected to the power supply of the electrode remote from the base, which leads partially parallel to the discharge vessel and is returned to the base.
  • the discharge vessel is centered by means of its tubular extension in a receptacle in the insulating part of the base and fastened with the aid of the current leads which are connected to the center contact and to the electrical supply line.
  • the object of the invention is to provide an electric lamp with a base on one side, which has a form-fitting, easy-to-manufacture tight fit of the lamp bulb in the holder part of the base.
  • the position of the lamp bulb in the holder part should be easily adjustable when mounting the lamp.
  • the position of the lamp bulb, which is in the receiving device with its tubular extension can be easily adjusted in the axial direction before being fixed.
  • the means suitable for high-frequency-induced heating then enables the holder part material to melt in the immediate vicinity of the tubular extension of the lamp bulb, so that after the melt has cooled, the lamp bulb is fixed in its position and the tubular extension forms a form-fitting contact with the holder part a very good adhesive adhesion.
  • This type of attachment of the lamp bulb in the holder part is suitable for fully mechanized and inexpensive production.
  • Lamps of this construction have a stable, form-fitting and vibration-proof seat in the base.
  • the elimination of metallic holding elements improves the high-voltage strength of the lamp base against high-voltage pulses, as are necessary for the hot re-ignition of a discharge lamp.
  • a 35 watt metal halide discharge lamp with a discharge vessel 1 made of quartz glass, a base-side 3 and a base-side pinch end 4 and a tubular extension 6, which is molded directly onto the base-side pinch 3, is shown.
  • Such lamps are used in automotive headlights.
  • the holder part 2 serves to hold the discharge vessel 1 and is welded by means of the steel ring 18 to the base sleeve, not shown.
  • the connection of holder part 2 and base sleeve, which together form the lamp base, is disclosed in EP-PA 0 231 936.
  • the discharge space 5 contains mercury, a noble gas or a noble gas mixture and metal halide additives as a filling.
  • two mutually opposite electrodes 7 and 8 are arranged within the discharge space 5, each of which is supplied with electrical energy via a molybdenum foil 9 and current leads 10, 11 and 11a.
  • the part of the power supply line 11a which runs parallel to the discharge vessel 1 has a ceramic sleeve 12 which prevents photoionization by UV rays and prevents it of electrical breakdowns between the two power supplies 10 and 11 is used.
  • the discharge vessel 1 is inserted with its tubular extension 6 in the receptacle 15, which is designed here as an axial bore in the holder part 2 and whose diameter of approximately 5 mm corresponds to the outer diameter of the extension 6.
  • the receptacle 15 has an expansion 15a at its end facing the surface of the holder part 2, in which a coil spring 16 made of spring steel with three turns is arranged, which is used for high-frequency-induced heating of the plastic material by the holder part 2 in the immediate vicinity of the expansion 15a.
  • the diameter of the widening 15a is approximately 6 mm and is adapted to the outer diameter of the coil spring 16.
  • the holder part 2 consists of a high-temperature-resistant thermoplastic material, for example polyether ketone or polyphenylene sulfide, the melting temperature of which is between approximately 300-500 ° C. It has bushings for the power supply lines 10 and 11a, which open into shafts 13 and 14 molded onto the holder part 2.
  • the base-side power supply line 10 is bent at right angles to the shaft 14 of the power supply line 11a immediately after it emerges from the shaft 13, so that the distance between the two power supply lines 10 and 11a increases.
  • the discharge vessel 1 of this lamp with its tubular Extension 6 can be made by any known method.
  • the receptacle 15 and its widening 15a are designed as axial bores in the holder part 2, the diameters of the bores being adapted to the outside diameters of the tubular extension 6 or the helical spring 16.
  • the depth of the receptacle 15 extends approximately to half the height of the barrel-shaped holder part 2.
  • a helical spring 16 made of spring steel is pushed over approximately the last third of the tubular extension 6 of the discharge vessel 1, said spring 16 lying closely against the outer wall of the extension 6.
  • the tubular extension 6 is inserted together with the helical spring 16 into the receptacle 15 to the desired depth, preferably up to the stop, and the helical spring 16 is sunk in the widening 15a.
  • a conductor loop is placed on the top of the holder part 2 around the tubular extension 6, that is to say in the immediate vicinity of the helical spring 16, which is arranged as a primary winding in an electrical circuit with a high-frequency generator.
  • a high-frequency pulse of short duration is sent from the high-frequency generator through the conductor loop, which induces a high current pulse in the coil spring 16, so that the thermoplastic material of the holder part 2 melts in the immediate vicinity of the coil spring 16.
  • the melt 17 swells between the turns of the helical spring 16 to the quartz glass wall of the tubular extension 6, so that after the melt has cooled, the discharge vessel 1 and the holder part 2 have a positive contact, which is characterized by very good adhesive adhesion at the interface from the quartz glass of the extension 6 to the thermoplastic material of the holder part 2.
  • the heating temperature of the thermoplastic material is determined by the duration of the high-frequency pulse and here is approximately 800 ° C., which is considerably lower than the melting temperature of the quartz glass wall of the tubular extension 6.
  • the operating temperature of the tubular extension 6 is sufficiently high at approximately 160 ° C. below the melting temperature of the thermoplastic material of the holder part 2, so that the connection between the discharge vessel 1 and the holder part 2 is not destroyed during the operation of the lamp.
  • the manufacturing process described here by way of example is not limited to the 35 watt metal halide discharge lamp set out in the exemplary embodiment, but can also be used for other lamp types, in particular also for halogen incandescent lamps which have a quartz or a hard glass bulb and only have a one-sided vessel closure, e.g. a bruise are provided.

Landscapes

  • Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Claims (18)

  1. Lampe électrique à culot unilatéral comportant
    - une ampoule en verre (1), qui possède une extrémité (3) située du côté du culot et une extrémité (4) éloignée du culot,
    - un prolongement tubulaire (6), qui est formé directement sur l'extrémité (3), située du côté du culot, de l'ampoule (1) de la lampe,
    - un premier élément d'alimentation en courant (10) et un second élément d'alimentation en courant (11) de la lampe, qui sont raccordés, d'une manière électriquement conductrice, à des électrodes (7,8) ou à des corps incandescents disposés à l'intérieur de l'ampoule (1) de la lampe et ressortent de l'ampoule (1) de la lampe, ainsi que d'autres éléments d'alimentation en courant (11a), éventuellement raccordés aux éléments d'alimentation en courant de la lampe,
    - une partie de support (2) réalisée en un matériau électriquement isolant et qui sert à fixer l'ampoule (1) de la lampe et qui possède, à cet effet, un logement (15) pour le prolongement tubulaire (6) de l'ampoule (1) de la lampe,
    caractérisée par le fait que la partie de support (2) est constituée, au moins dans la zone du logement (15), en une matière plastique fusible, dont le point de fusion est supérieur à la température de fonctionnement du prolongement tubulaire (6), mais inférieur au point de fusion du matériau de l'ampoule de la lampe, et que dans le logement (15) est disposé un moyen (16) utilisable pour un chauffage induit par haute fréquence et qui entoure le prolongement tubulaire (6).
  2. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le moyen (16) utilisable pour le chauffage induit par haute fréquence est un ressort en acier emmanché par-dessus le prolongement tubulaire (6) et enroulé en hélice et qui possède plusieurs et de préférence jusqu'à cinq spires.
  3. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le moyen (16) utilisable pour un chauffage induit par haute fréquence est constitué par un ou plusieurs anneaux ou segments d'anneau, qui entourent le prolongement tubulaire (6).
  4. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que le moyen (16) utilisable pour un chauffage induit par haute fréquence est réalisé en un matériau ferromagnétique.
  5. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 4, caractérisée par le fait que le moyen (16) utilisable pour un chauffage induit par haute fréquence est constitué par un alliage fer-nickel.
  6. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la forme et les dimensions du logement (15) sont adaptées à la forme et aux dimensions extérieures du prolongement tubulaire (6) et que le logement (15) possède une partie élargie (15a), dans laquelle est disposé le moyen (16) utilisable pour un chauffage induit par haute fréquence.
  7. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 6, caractérisée par le fait que le logement (15) est réalisé sous la forme d'un perçage, dont le diamètre correspond au diamètre extérieur du prolongement tubulaire (6) et qui comporte une partie élargie (15a), qui est située sur l'extrémité du logement (15) tournée vers la surface de la partie de support (2) et possède un diamètre accru.
  8. Lampe électrique à culot unilatéral suivant les revendications 1, 6 ou 7, caractérisée par le fait que le prolongement tubulaire (6) de l'ampoule (1) de la lampe est en appui sur l'extrémité libre du fond du logement (15).
  9. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la partie de support (2) est réalisée en une matière thermoplastique résistant aux températures élevées, notamment une polyéthercétone ou du poly(sulfure de phénylène).
  10. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la partie de support (2) possède des traversées, qui s'étendent dans la direction axiale, pour les éléments d'alimentation en courant (10,11a).
  11. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 10, caractérisée par le fait que les traversées débouchent dans des tiges (13,14) formées sur la partie de support (2) et dans lesquelles passent les éléments d'alimentation en courant (10,11).
  12. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 10, caractérisée par le fait que le premier élément d'alimentation en courant (10) de la lampe est replié à angle droit, directement après sa sortie de la tige (13), en s'écartant de la tige (14) de l'autre élément d'alimentation en courant (11a).
  13. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la lampe est une lampe à décharge à haute pression comportant deux pincements ou zones de fixation par fusion (3,4) réciproquement en vis-à-vis, d'où sortent les éléments d'alimentation en courant (10,11) de la lampe.
  14. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 11, caractérisée par le fait que la lampe est une lampe à décharge à haute pression à pincement unilatéral.
  15. Lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 1, caractérisée par le fait que la lampe est une lampe à halogène à pincement unilatéral.
  16. Lampe électrique à culot unilatéral suivant les revendications 13 et 14, caractérisée par le fait que l'enceinte de décharge (1) et son prolongement tubulaire (6) sont réalisés en verre quartzeux.
  17. Procédé pour fabriquer une lampe électrique à culot unilatéral suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le procédé comprend les étapes opératoires suivantes :
       - établissement d'une liaison entre la partie de support (2) et la partie, située dans la partie précédente, du prolongement tubulaire (6) de l'ampoule (1) de la lampe par fusion de la matière plastique de la partie de support (2) moyennant l'utilisation d'un moyen (16) utilisable pour un chauffage induit par haute fréquence.
  18. Procéde suivant la revendication 17, caractérisé par le fait que l'étape de fabrication comporte les étapes partielles suivantes :
    - emmanchement du ressort hélicoïdal (16) sur le prolongement tubulaire (6),
    - introduction du prolongement tubulaire (6) pourvu du ressort hélicoïdal (7) dans le logement (15) de manière que le ressort hélicoïdal (16) soit inséré dans la partie élargie (15a),
    - ajustement de l'ampoule (1) de la lampe dans la direction axiale,
    - accouplement inductif du ressort hélicoïdal (16) à un enroulement primaire, qui est disposé dans un circuit d'excitation électrique comportant un générateur à haute fréquence,
    - chauffage du ressort hélicoïdal (16) et fusion de la matière plastique de la partie de support (2) dans la zone du logement (15) moyennant l'utilisation d'une impulsion à haute fréquence délivrée par le générateur à haute fréquence.
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