EP0696046A2 - Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe - Google Patents

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EP0696046A2
EP0696046A2 EP95111208A EP95111208A EP0696046A2 EP 0696046 A2 EP0696046 A2 EP 0696046A2 EP 95111208 A EP95111208 A EP 95111208A EP 95111208 A EP95111208 A EP 95111208A EP 0696046 A2 EP0696046 A2 EP 0696046A2
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EP
European Patent Office
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base
outer bulb
holder part
discharge lamp
pressure discharge
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EP95111208A
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EP0696046A3 (de
EP0696046B1 (de
Inventor
Peter Helbig
Hans-Jürgen Keck
Gerhard Behr
Claus Regitz
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Osram GmbH
Original Assignee
Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/30—Vessels; Containers
    • H01J61/34—Double-wall vessels or containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J5/00—Details relating to vessels or to leading-in conductors common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J5/50—Means forming part of the tube or lamps for the purpose of providing electrical connection to it
    • H01J5/54—Means forming part of the tube or lamps for the purpose of providing electrical connection to it supported by a separate part, e.g. base
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/24—Manufacture or joining of vessels, leading-in conductors or bases
    • H01J9/34—Joining base to vessel

Definitions

  • the invention relates to a high-pressure discharge lamp with a base on one side, according to the preamble of patent claim 1.
  • Patent EP 0 455 884 B1 discloses an electric lamp with a base on one side, which has a lamp bulb with an end on the base side and an end remote from the base.
  • the base-side end of the lamp bulb is equipped with a tubular extension which is melted into an adjustable holder part arranged inside the base.
  • the lamp is preferably a high-pressure discharge lamp with a base on one side, in particular a motor vehicle discharge lamp, and the lamp bulb is the discharge vessel of this lamp.
  • the lamp described here has no outer bulb that reduces the UV radiation transmitted by the discharge vessel.
  • the as yet unpublished patent application with the international file number PCT / DE 94/00600 describes a high-pressure discharge lamp, in particular a single-ended high-pressure discharge lamp for a motor vehicle headlight, with a double-ended discharge vessel which is surrounded by an outer bulb.
  • the outer bulb is fused to the discharge vessel in the area of the pinch seals, outside the base.
  • the base-side discharge vessel end has a tubular extension which, as disclosed in EP 0 455 884 B1, is melted into the adjustable holder part of the base.
  • a disadvantage of this lamp is that the relatively thin tubular extension in the area between the outer bulb and base is prone to breakage.
  • the published patent application EP 0 321 866 A2 describes a high-pressure discharge lamp with a base on one side, in particular for a motor vehicle headlight, with a discharge vessel which is sealed on both sides and which is completely enclosed by an outer bulb which is likewise sealed on both sides and whose ends are squeezed tightly over the current leads led out of the discharge vessel ends.
  • the base-side end of the outer bulb is held by a metallic fixing sleeve worn, which in turn is fastened in a base sleeve made of plastic.
  • the assembly of the outer bulb in the base and the fastening of the discharge vessel in the outer bulb are relatively complex here.
  • the high-pressure discharge lamp according to the invention which is capped on one side, has a festoon-like, that is to say double-sealed discharge vessel with a discharge space, an end near the base and an end remote from the base. At least the discharge space is enclosed by an outer bulb which is fused to the ends of the discharge vessel.
  • the two lamp vessels, the discharge vessel and the outer bulb thus form a structural unit.
  • the outer bulb is melted into a holder part that is adjustable relative to the base sleeve. In this way, an increased break resistance compared to the prior art and a simplified and improved base of the lamp is achieved.
  • the outer bulb is advantageously melted into the holder part using an agent suitable for high-frequency-induced heating.
  • the unit consisting of the discharge vessel and the outer bulb, can already be pre-adjusted when the outer bulb melts into the holder part, in order to ensure that after the holder part has been adjusted in the base sleeve, the discharge arc lies in the focal point of the headlight reflector.
  • the outer bulb is advantageously provided with a tubular extension which extends the outer bulb beyond its base-side fusion with the discharge vessel, and which is fused into the holder part of the base. As a result, the distance between the discharge space and the plastic base is increased and the thermal load on the base is reduced.
  • the outer bulb, or its tubular extension has a profile on the outer surface which improves the adhesion of the outer bulb in the holder part receptacle after the melting process.
  • the invention is explained in more detail below on the basis of a preferred exemplary embodiment.
  • the figure shows a cross section through a high-pressure discharge lamp based on one side according to the preferred exemplary embodiment.
  • the high-pressure discharge lamp based on one side has a tubular discharge vessel 1 with a gas-tightly closed discharge space 1a, a base-near 1b and a base-distant 1c squeezing end.
  • Two electrodes 2, 3 protrude into the discharge space 1a, each of which is electrically conductively connected via a molybdenum foil 4, 5 which is melted gas-tight in the squeezing end 1b or 1c, to a power supply line 6, 7 led out of the squeezing end 1b, 1c.
  • the lamp base 8 essentially consists of a base sleeve 8a made of plastic, an adjustable holder part 8b arranged inside the base sleeve 8a, also made of plastic, and a ceramic cover 8c which is fastened to the base sleeve 8a by means of metal springs 9 and covers the holder part 8b.
  • the end of the base sleeve 8a facing away from the discharge vessel is designed as a plug with two electrical contacts 10a, 10b.
  • the lamp according to the invention has a cylindrical outer bulb 11 which is arranged almost coaxially to the discharge vessel 1 and which is fused to the pinch end 1c remote from the base and to a tubular extension 1d of the discharge vessel 1 which extends into the base sleeve 8a.
  • the outer bulb 11 is also equipped with a tubular extension 11a, which partially surrounds the tubular extension 1d of the discharge vessel 1.
  • the tubular extension 11a of the outer bulb 11 is melted into a receptacle in the holder part 8b with the aid of a metal high-pressure sleeve 12 which is integrated in the holder part 8b and is heated with a high-frequency induction signal.
  • the outer surface of the tubular extension 11a is provided in the melting area with groove-like depressions 11b, which improve the adhesive connection between the holder part 8b and the outer bulb 11.
  • the holder part 8b has a welding ring 14, which enables high-frequency-induced welding of the base sleeve 8a and holder part 8b.
  • the power supply 6 close to the base and running within the tubular extension 1d is electrically conductively connected to the base contact 10b, while the power supply 7 remote from the base is welded to a current return 13 running parallel to the outer bulb 11 and returned to the base 8.
  • This current feedback 13 is electrically conductively connected to the base contact 10a and its parallel to the discharge vessel 1 or to the outer bulb 11 Section has ceramic insulation 13a.
  • the welded connection between the current return 13 and the power supply 7 remote from the base is protected by a plastic or ceramic cap 15 which is fixed to the power supply 7 and the ceramic insulation 13a and which covers the pinch end 1c remote from the base.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe für Kfz-Scheinwerfer. Die erfindungsgemäße Lampe besitzt einen an das soffittenartige Entladungsgefäß (1) angeschmolzenen Außenkolben (11). Zur Sockelung der Lampe ist die aus Außenkolben (11) und Entladungsgefäß (1) bestehende Baueinheit (1, 11) durch Einschmelzen des Außenkolbens (11) in einem justierbar innerhalb der Sockelhülse (8a) befestigten Halterteil (8b) fixiert. Dadurch wird die Bruchsicherheit der Lampe erhöht und die Sockelung vereinfacht. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • In der Patentschrift EP 0 455 884 B1 ist eine einseitig gesockelte elektrische Lampe offenbart, die einen Lampenkolben mit einem sockelseitigen und einem sockelfernen Ende besitzt. Das sockelseitige Ende des Lampenkolbens ist mit einer rohrförmigen Verlängerung ausgestattet, die in einem innerhalb des Sockels angeordneten, justierbaren Halterteil eingeschmolzen ist. Bei der Lampe handelt es sich vorzugsweise um eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe, insbesondere um eine Kfz-Entladungslampe, und bei dem Lampenkolben um das Entladungsgefäß dieser Lampe. Die hier beschriebene Lampe besitzt keinen Außenkolben, der die vom Entladungsgefäß transmittierte UV-Strahlung vermindert.
  • Die noch unveröffentlichte Patentanmeldung mit dem internationalen Aktenzeichen PCT/DE 94/00600 beschreibt eine Hochdruckentladungslampe, insbesondere eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe für einen Kfz-Scheinwerfer, mit einem zweiendig abgedichteten Entladungsgefäß, das von einem Außenkolben umgeben ist. Der Außenkolben ist im Bereich der Quetschdichtungen, außerhalb des Sockels, an das Entladungsgefäß angeschmolzen. Das sockelseitige Entladungsgefäßende besitzt eine rohrförmige Verlängerung, die, wie in der EP 0 455 884 B1 offenbart, im justierbaren Halterteil des Sockels eingeschmolzen ist. Ein Nachteil dieser Lampe besteht darin, daß die relativ dünne rohrartige Verlängerung im Bereich zwischen Außenkolben und Sockel bruchanfällig ist.
  • Die Offenlegungsschrift EP 0 321 866 A2 beschreibt eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe, insbesondere für einen Kfz-Scheinwerfer, mit einem zweiseitig abgedichteten Entladungsgefäß, das von einem ebenfalls zweiseitig abgedichteten Außenkolben, dessen Enden über den aus den Entladungsgefäßenden herausgeführten Stromzuführungen dichtgequetscht sind, vollständig umschlossen ist. Das sockelseitige Ende des Außenkolbens wird von einer metallischen Fixierhülse getragen, die ihrerseits in einer Sockelhülse aus Kunststoff befestigt ist. Die Montage des Außenkolbens im Sockel und die Befestigung des Entladungsgefäßes im Außenkolben sind hier relativ aufwendig.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe für einen Kfz-Scheinwerfer bereitzustellen, die gegenüber dem Stand der Technik eine vereinfachte und verbesserte Montage der Lampengefäße im Sockel erlaubt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Die erfindungsgemäße einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe besitzt ein soffittenartiges, das heißt, zweiseitig abgedichtetes Entladungsgefäß mit einem Entladungsraum, einem sockelnahen und einem sockelfernen Ende. Zumindest der Entladungsraum wird von einem Außenkolben umschlossen, der an die Entladungsgefäßenden angeschmolzen ist. Die beiden Lampengefäße, Entladungsgefäß und Außenkolben, bilden somit eine Baueinheit. Zur Fixierung dieser Baueinheit im Sockel, ist der Außenkolben in einem gegenüber der Sockelhülse justierbaren Halterteil eingeschmolzen. Dadurch wird eine im Vergleich zum Stand der Technik erhöhte Bruchsicherheit und eine vereinfachte sowie verbesserte Sockelung der Lampe erreicht. Vorteilhafterweise ist der Außenkolben unter Anwendung eines zur hochfrequenz-induzierten Erwärmung tauglichen Mittels in dem Halterteil eingeschmolzen. Dabei kann die Baueinheit, bestehend aus Entladungsgefäß und Außenkolben, beim Einschmelzen des Außenkolbens in das Halterteil bereits vorjustiert werden, um zu gewährleisten, daß nach der Justage des Halterteils in der Sockelhülse der Entladungsbogen im Brennpunkt des Scheinwerferreflektors liegt. Vorteilhafterweise ist der Außenkolben mit einer rohrförmigen Verlängerung versehen, die den Außenkolben über seine sockelseitige Verschmelzung mit dem Entladungsgefäß hinaus verlängert, und die im Halterteil des Sockels eingeschmolzen ist. Dadurch wird der Abstand des Entladungsraumes zum Kunststoffsockel vergrößert und die thermische Belastung des Sockels verringert. Im Einschmelzungsbereich weist der Außenkolben, bzw. seine rohrförmige Verlängerung, auf der äußeren Oberfläche ein Profil auf, das nach dem Einschmelzvorgang die Haftung des Außenkolbens in der Halterteilaufnahme verbessert.
  • Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figur zeigt einen Querschnitt durch eine einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe gemäß des bevorzugten Ausführungsbeispiels.
  • Die einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe gemäß des bevorzugten Ausführungsbeispiels besitzt ein soffittenartiges Entladungsgefäß 1 mit einem gasdicht verschlossenen Entladungsraum 1a, einem sockelnahen 1b und einem sockelfernen 1c Quetschende. In den Entladungsraum 1a ragen zwei Elektroden 2, 3 hinein, die jeweils über eine im Quetschende 1b bzw. 1c gasdicht eingeschmolzene Molybdänfolie 4, 5 mit einer aus dem Quetschende 1b, 1c herausgeführten Stromzuführung 6, 7 elektrisch leitend verbunden sind. Der Lampensockel 8 besteht im wesentlichen aus einer Sockelhülse 8a aus Kunststoff, einem innerhalb der Sockelhülse 8a angeordneten, justierbaren, ebenfalls aus Kunststoff gefertigten Halterteil 8b und aus einer Keramikabdeckung 8c, die mittels Metallfedern 9 an der Sockelhülse 8a befestigt ist und das Halterteil 8b abdeckt. Das vom Entladungsgefäß abgewandte Ende der Sockelhülse 8a ist als Stecker mit zwei elektrischen Kontakten 10a, 10b ausgebildet.
  • Die erfindungsgemäße Lampe besitzt einen zylindrischen, nahezu koaxial zum Entladungsgefäß 1 angeordneten Außenkolben 11, der an das sockelferne Quetschende 1c und an einen sich in die Sockelhülse 8a erstreckenden, rohrförmigen Fortsatz 1d des Entladungsgefäßes 1 angeschmolzen ist. Der Außenkolben 11 ist ferner mit einer rohrförmigen Verlängerung 11a ausgestattet, die den rohrförmigen Fortsatz 1d des Entladungsgefäßes 1 teilweise umschließt. Zur Sockelung der Hochdruckentladungslampe wird die rohrförmige Verlängerung 11a des Außenkolbens 11 in einer Aufnahme des Halterteils 8b mit Hilfe einer im Halterteil 8b integrierten Metallochmanschette 12, die mit einem hochfrequenten Induktionssignal erhitzt wird, eingeschmolzen. Die äußere Oberfläche der rohrförmigen Verlängerung 11a ist im Einschmelzungsbereich mit rillenartigen Vertiefungen 11b versehen, die die Haftverbindung zwischen Halterteil 8b und Außenkolben 11 verbessern. Das Halterteil 8b besitzt einen Schweißring 14, der eine hochfrequenz-induzierte Verschweißung von Sockelhülse 8a und Halterteil 8b ermöglicht. Die innerhalb des rohrförmigen Fortsatzes 1d verlaufende sockelnahe Stromzuführung 6 ist elektrisch leitend mit dem Sockelkontakt 10b verbunden, während die sockelferne Stromzuführung 7 mit einer parallel zum Außenkolben 11 verlaufenden und zum Sockel 8 zurückgeführten Stromrückführung 13 verschweißt ist. Diese Stromrückführung 13 ist elektrisch leitend mit dem Sockelkontakt 10a verbunden und ihr parallel zum Entladungsgefäß 1 bzw. zum Außenkolben 11 verlaufende Abschnitt besitzt eine Keramikisolierung 13a. Die Schweißverbindung zwischen der Stromrückführung 13 und der sockelfernen Stromzuführung 7 wird durch eine an der Stromzuführung 7 und an der Keramikisolierung 13a fixierten Kappe 15 aus Kunststoff oder Keramik geschützt, die das sockelferne Quetschende 1c abdeckt.

Claims (5)

  1. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe für Kfz-Scheinwerfer mit
    - einem Sockel (8), der eine Sockelhülse (8a) sowie ein an der Sockelhülse (8a) befestigtes und gegenüber der Sockelhülse (8a) justierbares Halterteil (8b) besitzt,
    - einem zweiendig abgedichteten Entladungsgefäß (1) mit einem Entladungsraum (1a), einem sockelnahen (1b) und einem sockelfernen (1c) Ende,
    - einem Außenkolben (11), der zumindest den Entladungsraum (1a) umschließt und am Entladungsgefäß (1) angeschmolzen ist, so daß der Außenkolben (11) und das Entladungsgefäß (1) eine Baueinheit (1, 11) bilden,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit (1, 11) durch Einschmelzen des Außenkolbens (11) im Halterteil (8b) am Sockel (8) fixiert ist.
  2. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    - das Halterteil (8b) eine Aufnahme für den Außenkolben (11) besitzt,
    - das Halterteil (8b) im Bereich der Aufnahme aus einem schmelzbaren Kunststoff besteht,
    - das Halterteil (8b) in der Nähe der Aufnahme mit einem zur hochfrequenzinduzierten Erwärmung tauglichen Mittel (12) versehen ist.
  3. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Oberfläche des Außenkolbens (11) im Einschmelzungsbereich mit einem Profil (11b) versehen ist.
  4. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach einem oder mehreren der vohergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenkolben (11) eine rohrartige Verlängerung (11a) besitzt, die im Halterteil (8b) eingeschmolzen ist.
  5. Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das sockelferne Ende der Hochdruckentladungslampe mit einer elektrisch isolierenden Kappe (15) versehen ist, die die Schweiß- oder Lötverbindung zwischen einer aus dem sockelfernen Entladungsgefäßende (1c) herausragenden Stromzuführung (7) und einer zum Sockel zurückgeführten Stromrückführung (13) abdeckt.
EP95111208A 1994-08-04 1995-07-17 Einseitig gesockelte Hochdruckentladungslampe Expired - Lifetime EP0696046B1 (de)

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EP0696046A3 EP0696046A3 (de) 1997-12-17
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