EP2342737A1 - Halogenglühlampe für den betrieb an netzspannung - Google Patents

Halogenglühlampe für den betrieb an netzspannung

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EP2342737A1
EP2342737A1 EP09749042A EP09749042A EP2342737A1 EP 2342737 A1 EP2342737 A1 EP 2342737A1 EP 09749042 A EP09749042 A EP 09749042A EP 09749042 A EP09749042 A EP 09749042A EP 2342737 A1 EP2342737 A1 EP 2342737A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
piston
incandescent lamp
halogen incandescent
lamp according
shaped
Prior art date
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Application number
EP09749042A
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English (en)
French (fr)
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EP2342737B1 (de
Inventor
Thomas Heil
Heinz Lang
Georg Rosenbauer
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Osram GmbH
Original Assignee
Osram GmbH
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Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of EP2342737B1 publication Critical patent/EP2342737B1/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01K—ELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
    • H01K1/00—Details
    • H01K1/28—Envelopes; Vessels
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01K—ELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
    • H01K1/00—Details
    • H01K1/18—Mountings or supports for the incandescent body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01K—ELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
    • H01K1/00—Details
    • H01K1/38—Seals for leading-in conductors

Definitions

  • Halogen bulb for operation on mains voltage
  • the invention is based on a halogen incandescent lamp for operation on mains voltage. This means a voltage in the range of typically 100 to 260 volts.
  • An object of the present invention is to provide a halogen incandescent lamp which is energy-saving.
  • a luminous body which is suitable for operation at mains voltage, ie in so-called.
  • MV Medium Voltage operation
  • HV high voltage operation
  • a luminous body is particularly long, compared with Halogen incandescent lamp for NV operation below 80 V.
  • Another feature which works in the direction of energy saving is the use of a xenon-containing filling gas mixture, in particular a xenon filling, as known per se.
  • Another way to save xenon filling gas is to reduce the filling pressure, but in this case the quality of the lamp or the service life are also reduced.
  • the volume is therefore reduced according to the invention in that an initially cylindrical piston is flattened on at least two sides in a section close to the pinch, so that it has an oval in cross-section is similar, with two broad sides and two strongly curved narrow sides.
  • This has the disadvantage that the distance between the power supply lines in this area would have to be reduced, which promotes arcing and the formation of an arc. Especially for HV operation, this is undesirable.
  • the luminous element is preferably U-shaped, V-shaped or W-shaped bent, but it can also be arranged axially.
  • a very effective additional volume-reducing measure is the chamfering of a portion close to the crimp of the piston. This slope is applied to the broadsides so that there is practically a ramp between the pinch and the central part of the volume.
  • a preferred taper angle against the lamp axis is 20 to 60 °.
  • An alternative or additional measure in the area close to the crushing area is an axially parallel-or transverse to the axis-dent or chamfer-like chamfer, which extends from the pinch in the direction of the center of the piston.
  • This chamfer is a flat pressing of the piston, so that opposite wall parts closer to each other.
  • CKEN a flat pressing of the piston, so that opposite wall parts closer to each other.
  • the helix distance to the frontal chamfer is not smaller than the smallest lateral distance of the helix to the piston wall.
  • a slightly bulbous frontal piston contour can be selected, so that after a possible spiral sag during the life of the coil distance to the piston is not too low.
  • Another volume-reducing measure is a bevel in the region of the end opposite to the pinch.
  • This second end is provided with a pump tip.
  • the wall of the cylindrical piston is guided at approximately a 90 ° angle to the pump tip, but it has been shown that, with suitable shaping during piston production, it is possible to increase the volume in this shoulder region by forming one
  • shoulder slope significantly by the second end, starting from the cylindrical central part, is guided in a shoulder slope of about 30 to 70 ° to the pump tip.
  • the lamp preferably has so-called holding naps for fastening the filament to at least one, preferably two or three points.
  • These nubs are preferred not only because they minimize rack costs, but above all because the nubs also save volume.
  • these nubs are performed with the largest possible funnel widening.
  • This funnel expansion is mainly carried out in the longitudinal axis, but also transversely to the lamp axis.
  • the longitudinal extent of the funnel is more than 20% greater than the transverse extent.
  • this lamp is not suitable for IRC coating due to its irregular contour, but the focus of the application is a cost-effective energy-saving alternative to normal incandescent bulbs, which are known to be very low in cost.
  • the use of xenon is attractive only in terms of volume reduction for such a mass-produced article.
  • Preferred is a lamp that combines as many, if not all, of the preferred measures in it.
  • volume-reduced piston succeeds, for example, by means of larger heating zones and additional squeezing tools on the squeezing machine and the Noppmaschine, so that the piston molding can already be performed during squeezing.
  • individual or all measures of the piston volume reduction can also be carried out beforehand during the piston forming on the output piston but also subsequently after squeezing on the lamp which has not been pumped.
  • the volume of the piston is suitably equalized withAlbt.
  • the volume-reducing measures can be carried out in particular partially or completely when attaching the knobs with.
  • volume-saving steps "oblique piston shoulder at an angle of 30-70 °", “oval joint” and “bevel near the pinch” can also be realized with frame-mounted halogen incandescent lamps.
  • An embodiment which is optimized for temperature loading is given by the fact that a lower section of the piston is chamfered close to the crimp in the described manner and is therefore oval in shape, while an overlying middle section, which can be equipped with knobs, corresponds to the original diameter of the piston tube is reached, that is cylindrically shaped or comes close to this shape, for example, by the nubs is modified.
  • a volume saving of 10 to 35% over a conventional piston arise. Typical is a value of 20%. This saving is reflected directly in a reduced demand on Xenon for the filling.
  • a usual filling pressure of the xenon gas is 2 to 8 bar. Typically, a value of about 4 bar.
  • a conventional halogen additive as known per se, is used as the filling.
  • the inert gas used is also an Xe-N2 mixture or another xenon / krypton / argon noble gas mixture, usually in the presence of small amounts of nitrogen.
  • the wall thickness of such pistons must not be too large, otherwise the deformation will not succeed. It should be in the range 0.8 to 1.3 mm, preferably it should be smaller than 1.1 mm.
  • a typical diameter of the piston, considered as a tube in the undisturbed state, is 10 to 15 mm, preferably to 13.5 mm.
  • a typical volume of the piston in the final state is 0.6 to 1.2 cm 3 , preferably 0.7 to 0.8 cm 3 .
  • the wattage is preferably 10 to 100 W, wherein the W-wire of the filament has a diameter of 13 to 100 microns and the luminous sections are double-wove.
  • the ends of the filament are simply coiled or uncoiled.
  • FIG. 1 shows a halogen incandescent lamp with an oval flattened piston
  • FIG. 2 shows the lamp from FIG. 1 in perspective
  • Figure 3 shows another embodiment with flattened piston
  • FIG. 4 shows a further exemplary embodiment with flattened and flattened piston
  • Figure 5 shows another embodiment with bevelled shoulders and dent
  • Figure 6 shows another embodiment with flat
  • FIG. 7 shows a further embodiment with oval piston section slightly expanded in the longitudinal direction
  • Figure 8 shows another embodiment with flattened piston
  • Figure 9 shows another embodiment with flattened piston in different views and with different details (9a to 9e).
  • FIG. 1 An embodiment of a halogen incandescent lamp 1 is shown in FIG. 1. It has a bulb 2 made of quartz glass, which is sealed with a pinch seal 3. In the interior of the piston, a U-shaped filament 4 is attached, which is connected via two inner power supply lines 5, each with a film 6 in the pinch seal 3.
  • the power supplies are typically made of tungsten or molybdenum or similar. and have a diameter of 13 to 100 microns, depending on the wattage of the lamp.
  • the piston contains a conventional halogen-containing filling together with xenon at a cold filling pressure of 3 to 4 bar. The nature of the halogen-containing filling is not important here.
  • the film 6 is each made of molybdenum.
  • the piston has an axially arranged nub 10 for holding the filament.
  • a pump tip 11 At the end away from the squeeze he has a pump tip 11.
  • the lamp 1 is shown in perspective.
  • the piston 2 which was originally made of a tube cylindrical, is pressed flat to an oval. This means that it has two flat broad sides 12 and two curved narrow sides 13.
  • the knob 10 is located at the upper end of the oval area and is integrated in this.
  • the shoulder portion 14 of the piston, which leads to the pumping tip 11, is angled at right angles to the axially parallel wall of the oval portion.
  • the piston has a slight bevel 19.
  • FIG. 3 shows a further exemplary embodiment of a halogen incandescent lamp 1, in which the piston has a cylindrical center section 20 and inclined ramps 21 which originate from the pinch 3 and which define the broad sides.
  • the angle of the slope of the ramp 21 is preferably 40 to 50 °.
  • this ramp 21 cooperates with an oval portion 22 of the piston, so that a volume reduction is more pronounced. This embodiment is shown in FIG.
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment which has a piston 2 with an oval section 12, this time together with a beveled shoulder section 25 which leads to the pumping tip 11.
  • this embodiment has an axial dent 26 in the region close to the crimp, which further reduces the volume. This dent is present on each broad side, without touching the inner wall of the two dents.
  • FIG. 6 shows an exemplary embodiment in which a piston 2 is shown rotated in a side view through 90 °, in which a region 30 close to the crimp is oval-shaped, while a region 31 having a region close to the crimp has a larger outer dimension. However, the area 31 is effectively reduced in its volume by a pronounced funnel-shaped nub 32 for the support of the luminous element 4.
  • the length L of the piston calculated from the end of the pinch 3 to the beginning of the pumping tip 11, is divided into the two regions such that the oval region 30 with length LO exceeds about 30 to 45%. extends the length L, while the funnel dominated section makes up the remainder LE of length L.
  • FIG. 6 In a long drawn o- valen section similar to that shown in Figure 1, it is better to form the initial cylindrical piston later.
  • the shoulder slope 25 can best be formed with the curling of the piston tip from the cylindrical tube, by a larger piston area is heated.
  • the funnel-shaped nub 32 can be shaped both before the main squeezing and after the main squeezing.
  • FIG. 7 shows a further exemplary embodiment similar to FIG. 6, in which a piston 2 is shown rotated in a side view through 90 °, in which a short area close to the pinch area 40 is oval-shaped, while a middle area 41, which is near the crimp, has a larger outer dimension.
  • Another oval region 42 is effectively reduced in its volume by a funnel-shaped nub 32 for holding the filament 4.
  • FIG. 8 shows a halogen incandescent lamp 50 with a glass base 51, in which the outer current supply lines 52 are bent back laterally to the pinch 53 and are anchored there in slots 54 on the narrow sides 55 of the pinch seal.
  • the piston is pressed close to the pinch by simply adjusting the flame pressure of the escaping fuel gases during squeezing.
  • FIG. 9a shows the halogen incandescent lamp 50 in perspective. It has a glass base 51 similar to the lamp in Figure 8.
  • the piston 56 is rounded with an oval shape seen in cross-section. He's capped a slope 57, a flattened part 58 and a transition part 59, which includes a knob 60 for holding the filament.
  • a portion of the piston is unchanged cylindrical (61) shaped.
  • a section at different heights for this lamp 50 is shown in FIGS. 9d and 9e.
  • the two “broad sides” of the piston are straight in section, while the two “narrow sides” of the piston follow circular cutouts.
  • the term “broadsides" and “narrow sides” is based here on the broad sides and narrow sides of the pinch. Depending on the cutting plane, the oval is more or less deformed.
  • the maximum diameters D1 and D2 of the oval in the direction of the "broad sides” or “narrow sides” are typically 10 to 12 mm for D1 (with respect to the "broad sides") and about 13 mm for D2 (with respect to the "narrow sides”).
  • the ratio D1 / D2 is therefore about 92%.
  • the filling contains at least 90% Xe content, in particular a small amount of N2 is added, which is about 3 to 10%.
  • Halogen bulb for operation at mains voltage, with a one-side squashed piston, in the one Luminous body and a halogen-containing filling and inert gas is housed, characterized in that at least a portion of the piston, which is arranged in the vicinity of the pinch, is oval shaped, wherein the filling comprises as an inert gas xenon.
  • Halogen incandescent lamp according to claim 1 characterized in that the piston has at least one nub for holding the filament, preferably one to three nubs.
  • Halogen incandescent lamp according to claim 1 characterized in that the luminous element is arranged in a U-shaped, V-shaped, W-shaped or axially linear manner.
  • Halogen incandescent lamp according to claim 1 characterized in that the pinch end opposite to a pump tip is closed, wherein the transition region is designed as a shoulder region with a bevel of 30 to 70 °.
  • Halogen incandescent lamp according to claim 1 characterized in that between pinch and actual oval section with constant diameter of the broad sides, there is a lower area, in which the broad sides of the oval portion are chamfered.
  • Halogen incandescent lamp according to claim 1 characterized marked characterized in that close to the crushing a chamfered area is present. 7. Halogen incandescent lamp according to claim 2, characterized in that the nubs are funnel-shaped.

Landscapes

  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

Die Halogenglühlampe (1) weist einen Kolben (2) auf, der mittels eines ovalen Kolbenabschnitts volumenreduziert ist, während die Füllung Xenon als Füllgas umfasst.

Description

Halogenglühlampe für den Betrieb an Netzspannung
Technisches Gebiet
Die Erfindung geht aus von einer Halogenglühlampe für den Betrieb an Netzspannung. Damit ist eine Spannung im be- reich von typisch 100 bis 260 V gemeint.
Stand der Technik
Aus der DE-A 19701792 ist eine Halogenglühlampe mit ver- besserter Rückreflexion einer IRC-Schicht bekannt. Dazu dient ein Halsbereich an einem ansonsten elliptischen Kolben .
Aus der EP-A 446 460 ist die Verwendung von Glasnoppen als Gestellersatz bekannt.
Darstellung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Halogenglühlampe bereitzustellen, die energiesparend wirkt.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Erfindungsgemäß ist die Halogenglühlampe mit einem Leuchtkörper ausgestattet, der für den Betrieb an Netzspannung geeignet ist, also im sog. Mittelvoltbetrieb (MV) bis Hochvoltbetrieb (HV-) an 100 bis 260 V. Ein der- artiger Leuchtkörper ist besonders lang, verglichen mit Halogenglühlampe für den NV-Betrieb unter 80 V. Ein weiteres Merkmal, das in Richtung einer Energieersparnis wirkt, ist die Verwendung eines xenonhaltigen Füllgasgemisches, insbesondere einer Xenonfüllung, wie an sich be- kannt .
In letzter Zeit ist jedoch der Preis für Xenon stark angestiegen, so dass die Verwendung von Xenon ein erheblicher Kostenfaktor geworden ist. Insofern wird nach Wegen gesucht, wie dieser Kostenfaktor reduziert werden kann.
Ein naheliegender Weg ist, den Durchmesser des Lampenkolbens bei gleichbleibendem Füllgasdruck zu reduzieren und damit das Füllvolumen zu verkleinern. In praktischer Hinsicht ist dieser Weg jedoch dadurch verbaut, dass heutige HV-Halogenglühlampen bereits sehr kleine Durchmesser des Kolbens besitzen bzw. auch, dass die Sockel genormt sind
(beispielsweise G9-Sockel) und nicht mit dazu verkleinert werden können. Ein anderer nahe liegender Weg ist, die
Wandstärke des Kolbens zu erhöhen, so dass bei gleichen
Außendurchmesser das innere Kolbenvolumen trotzdem redu- ziert wird. Nachteilig ist jedoch, dass dickere Wandstärken die Verarbeitung des Kolbenglases, vor allem beim Erhitzen und nachfolgendem Quetschen, erheblich erschweren.
Eine weitere Möglichkeit um Xenon-Füllgas einzusparen ist die Reduzierung des Fülldruckes, wobei hier aber die Lam- penqualität bzw. die Lebensdauer ebenfalls verringert werden .
Das Volumen wird daher erfindungsgemäß dadurch verringert, dass ein ursprünglich zylindrischer Kolben zumindest in einem quetschungsnahen Abschnitt an zwei Seiten plattgedrückt wird, so dass er einem Oval im Querschnitt gleicht, mit zwei Breitseiten und zwei stark gekrümmten Schmalseiten. Dadurch gibt es keine Engstelle, was den Durchmesser des Kolbens betrifft, wie im Stand der Technik. Diese hat nämlich den Nachteil, dass der Abstand zwischen den Stromzuführungen in diesem Bereich reduziert werden müsste, was Überschläge und die Bildung eines Lichtbogens begünstigt. Gerade für den HV-Betrieb ist dies unerwünscht.
Der Leuchtkörper ist dabei bevorzugt U-förmig, V-förmig oder W-förmig gebogen, er kann aber auch axial angeordnet sein .
Da diese Abplattung aber nur begrenzt Volumen spart, weil der lange Leuchtkörper im Volumen untergebracht werden muss, was heutzutage durch eine Noppentechnik wie in EP 446 460 beschrieben realisiert ist, müssen vorteilhaft noch zusätzliche Wege beschriften werden.
Eine sehr effektive zusätzliche volumenreduzierende Maßnahme ist die Abschrägung eines quetschnahen Abschnitts des Kolbens. Diese Schräge wird auf die Breitseiten ange- wendet, so dass praktisch eine Rampe zwischen Quetschung und zentralem Teil des Volumens entsteht. Ein bevorzugter Abschrägungswinkel gegen die Lampenachse ist 20 bis 60°.
Eine alternative oder auch zusätzliche Maßnahme im quetschungsnahen Bereich ist eine achsparallele - oder quer zur Achse angeordnete - Delle oder quetschungsnahe Abschrägung, die sich von der Quetschung in Richtung Kolbenmitte hinzieht. Je nach Tiefe und Breite der Delle kann damit erheblich Volumen eingespart werden. Diese Abschrägung ist eine Flachpressung des Kolbens, so dass einander gegenüberliegende Wandteile einander näherrü- cken. Bevorzugt ist der Wendelabstand zur frontalen Abschrägung nicht kleiner als der kleinste seitliche Abstand der Wendel zur Kolbenwand. Idealerweise kann eine leicht bauchige frontale Kolbenkontur gewählt werden, so dass nach einem etwaigen Wendeldurchhang während der Lebensdauer der Wendelabstand zum Kolben nicht zu gering wird.
Eine weitere volumenreduzierende Maßnahme ist eine Abschrägung im Bereich des der Quetschung gegenüberliegen- den Endes. Dieses zweite Ende ist mit einer Pumpspitze versehen. Üblicherweise wird in einem „Schulterbereich" die Wand des zylindrischen Kolbens in etwa einem 90° Winkel zur Pumpspitze geführt. Es hat sich aber gezeigt, dass es bei geeigneter Formgebung während der Kolbenher- Stellung möglich ist, das Volumen in diesem Schulterbereich durch Ausbildung einer derartigen „Schulterschräge" deutlich zu reduzieren, indem das zweite Ende, ausgehend vom zylindrischen Zentralteil, in einer Schulter-Schräge von etwa 30 bis 70° zur Pumpspitze geführt wird.
Bevorzugt weist die Lampe sog. Haltenoppen für die Befestigung des Leuchtkörpers an mindestens einem, bevorzugt zwei oder drei Punkten auf. Diese Noppen sind nicht nur deswegen bevorzugt, weil sie die Gestellkosten minimie- ren, sondern vor allem, weil die Noppen ebenfalls Volumen einsparen. Bevorzugt werden diese Noppen mit möglichst großer Trichteraufweitung ausgeführt. Diese Trichterauf- weitung ist vor allem in Längsachse, aber auch quer zur Lampenachse, ausgeführt. Bevorzugt ist die Längsausdeh- nung des Trichters mehr als 20% größer als die Querausdehnung. Diese Lampe ist insgesamt aufgrund ihrer unregelmäßigen Kontur nicht für IRC-Beschichtung geeignet, vielmehr liegt der Schwerpunkt der Anwendung bei einer kostengünstigen energiesparenden Alternative zu normalen Glühlam- pen, die bekanntlich in den Anschaffungskosten sehr günstig sind. Die Verwendung von Xenon ist nur unter dem Aspekt der Volumenreduktion für einen derartigen Massenartikel attraktiv.
Bevorzugt ist eine Lampe, die möglichst viele, wenn nicht alle der bevorzugten Maßnahmen in sich vereint.
Besonders bevorzugt ist dabei ein Konzept mit U-förmigem oder V-förmigem Leuchtkörper, der an einem Punkt mittels Noppentechnik fixiert ist. Mehrere Fixierungen, insbesondere zwei oder drei Fixierungen, mittels Noppentechnik sind ebenfalls möglich, da dadurch ebenfalls eine Volumenreduktion erzielt wird.
Die Realisierung des volumenreduzierten Kolbens gelingt beispielsweise mittels größerer Erwärmzonen und zusätzlichen Quetschwerkzeugen an der Quetschmaschine und der Noppmaschine, so dass die Kolbenformungen bereits während des Quetschens durchgeführt werden können. Einzelne oder alle Maßnahmen der Kolbenvolumenreduzierung lassen sich aber auch vorab bereits während der Kolbenformung am Ausgangskolben aber auch nachträglich nach dem Quetschen an der nicht gepumpten Lampe fertigen Lampe durchführen.
Dabei wird grundsätzlich aber kein Aufblasen des Kolbens durchgeführt, weil ja gerade das Gegenteil angestrebt wird. Mit den zusätzlichen Quetschwerkzeugen bzw. dem alleinigen „Flammendruck" der Glas-Aufheizbrenner wird das Volumen des Kolbens in geeigneter Weise gleich mit ver- kleinert. Die volumenreduzierenden Maßnahmen können insbesondere auch teilweise oder vollständig beim Anbringen der Noppen mit durchgeführt werden.
Da es sich hier um kleinwattige Miniaturlampen handelt, ist der für die Volumeneinsparung zur Verfügung stehende Raum nur begrenzt, da ja beispielsweise auch der Halogenkreislauf intakt gehalten werden muss und weil die Temperaturbelastung nicht zu hoch werden darf. Aus diesem Grund ist eine sorgfältige Abstimmung aller Maßnahmen er- forderlich.
In der Praxis hat sich gezeigt, dass das Grundkonzept des ovalen Kolbens am besten zusammen mit Noppen analog EP-A 446 460, oder auch eingenoppten Quarzbalken und einge- noppten Quarzröhrchen analog WO-A 2007/079629 realisiert werden kann. Diese beiden Maßnahmen ergänzen sich ideal, da die Überbrückungslänge für die Noppen oder Quarzbalken durch den ovalen Kolben reduziert werden kann.
Grundsätzlich können die volumensparenden Schritte „schräge Kolbenschulter im Winkel 30-70°", „ovaler KoI- ben" und „Abschrägung nahe der Quetschung" aber auch bei gestellbehafteten Halogenglühlampen realisiert werden.
Eine auf Temperaturbelastung optimierte Ausführungsform ist dadurch gegeben, dass ein unten liegender Abschnitt des Kolbens in der beschriebenen Art und Weise quet- schungsnah abgeschrägt ist und somit oval geformt ist, während ein darüberliegender Mittenabschnitt, der mit Noppen bestückt sein kann, den ursprünglichen Durchmesser des Kolbenrohrs erreicht, also zylindrisch geformt ist oder dieser Form nahekommt, beispielsweise durch die Nop- pen modifiziert ist. Insgesamt ergeben sich je nach Ausführungsform eine Volumeneinsparung von 10 bis 35% gegenüber einem konventionellen Kolben. Typisch ist ein Wert von 20%. Diese Einsparung schlägt sich direkt in einem Minderbedarf an Xe- non für die Füllung nieder.
Die Anwendung einer IRC-Beschichtung ist allerdings nicht grundsätzlich ausgeschlossen, jedoch ist das Design nicht darauf optimiert.
Ein üblicher Fülldruck des Xenongases, wobei üblicherwei- se Xenon mit einem geringeren Stickstoffzusatz verwendet wird, ist 2 bis 8 bar. Typisch ist ein Wert von ca. 4 bar. Als Füllung wird außerdem ein üblicher Halogenzusatz, wie an sich bekannt, verwendet. Als Inertgas wird neben reinem Xe auch eine Xe-N2-Mischung oder eine andere Xenon-/Krypton/Argon-Edelgasmischung meist in Beisein von geringen Mengen an Stickstoff verwendet.
Die Wandstärke derartiger Kolben darf nicht zu groß gewählt werden, da sonst die Verformung nicht mehr gelingt. Sie sollte im Bereich 0,8 bis 1,3 mm liegen, bevorzugt sollte sie kleiner als 1,1 mm sein. Ein typischer Durchmesser des Kolbens, betrachtet als Rohr im ungestörten Zustand, ist 10 bis 15 mm, bevorzugt bis 13,5 mm. Ein typisches Volumen des Kolbens ist im Endzustand 0,6 bis 1,2 cm3, bevorzugt 0,7 bis 0,8 cm3.
Unter Netzspannung wird hier ein Bereich von 100 bis 260 V verstanden, insbesondere ein Wert von 200 bis 260 V, weil hier die Erfindung am meisten Vorteile bringt, bezogen auf den längeren Leuchtkörper verglichen mit MV- Lampen, die jedoch häufig mit derselben Bauform wie die HV-Lampen gefertigt werden. Die Wattage ist bevorzugt 10 bis 100 W, wobei der W-Draht des Leuchtkörpers einen Durchmesser von 13 bis 100 μm besitzt und die leuchtenden Abschnitte doppelt gewedelt sind. Bevorzugt sind die Enden des Leuchtkörpers einfach gewendelt oder ungewendelt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden soll die Erfindung anhand von mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die Figuren zeigen :
Figur 1 eine Halogenglühlampe mit oval abgeflachtem Kolben;
Figur 2 die Lampe aus Figur 1 in Perspektive; Figur 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit abgeplattetem Kolben;
Figur 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit abgeplat- tetem und abgeflachtem Kolben;
Figur 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit abgeschrägten Schultern und Delle; Figur 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit flachem
Kolbenabschnitt und großer Trichteraufweitung; Figur 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit ovalem Kolbenabschnitt in Längsrichtung leicht ausgebaut;
Figur 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit abgeplattetem Kolben; Figur 9 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit abgeplattetem Kolben in verschiedenen Ansichten und mit verschiedenen Details (9a bis 9e) . Bevorzugte Ausführung der Erfindung
Ein Ausführungsbeispiel einer Halogenglühlampe 1 zeigt Figur 1. Sie hat einen Kolben 2 aus Quarzglas, der mit einer Quetschung 3 abgedichtet ist. Im Innern des Kolbens ist ein U-förmiger Leuchtkörper 4 angebracht, der über zwei innere Stromzuführungen 5 mit je einer Folie 6 in der Quetschung 3 verbunden ist. Die Stromzuführungen sind typisch aus Wolfram oder Molybdän o.a. und haben einen Durchmesser von 13 bis 100 μm, je nach Wattage der Lampe. Der Kolben enthält eine übliche halogenhaltige Füllung zusammen mit Xenon bei einem Kaltfülldruck von 3 bis 4 bar. Auf die Art der halogenhaltigen Füllung kommt es hier nicht an. Die Folie 6 ist jeweils aus Molybdän.
Der Kolben weist eine axial angeordnete Noppe 10 zur HaI- terung des Leuchtkörpers auf. Am quetschungsfernen Ende besitzt er eine Pumpspitze 11.
In Figur 2 ist die Lampe 1 in Perspektive dargestellt. Der Kolben 2, der ursprünglich zylindrisch aus einem Rohr gefertigt war, ist flach zu einem Oval gepresst. Das bedeutet, er weist zwei plane Breitseiten 12 und zwei ge- krümmte Schmalseiten 13 auf. Die Noppe 10 sitzt am oberen Ende des ovalen Bereichs und ist in diesen integriert. Die Schulterpartie 14 des Kolbens, die zur Pumpspitze 11 führt, ist rechtwinklig gegen die achsparallele Wand des ovalen Abschnitts abgewinkelt. Der Kolben besitzt eine geringe Abschrägung 19.
Figur 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Halogenglühlampe 1, bei der der Kolben einen zylindrischen Mittenabschnitt 20 und schräge Rampen 21 besitzt, die von der Quetschung 3 ausgehen und die die Breitseiten festle- gen. Der Winkel der Schräge der Rampe 21 ist bevorzugt 40 bis 50°.
Besonders bevorzugt wirkt diese Rampe 21 mit einem ovalen Abschnitt 22 des Kolbens zusammen, so dass eine Volumen- reduzierung stärker ausfällt. Dieses Ausführungsbeispiel ist in Figur 4 dargestellt.
Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das einen Kolben 2 mit ovalem Abschnitt 12 aufweist, diesmal zusammen mit einem abgeschrägten Schulterabschnitt 25, der zur Pumpspitze 11 führt. Außerdem weist dieses Ausführungsbeispiel eine axiale Delle 26 im quetschungsnahen Bereich auf, die das Volumen noch weiter reduziert. Diese Delle ist an jeder Breitseite vorhanden, ohne dass sich die Innenwand der beiden Dellen berührt. Schließlich zeigt Figur 6 ein Ausführungsbeispiel, bei dem in Seitenansicht um 90° gedreht ein Kolben 2 gezeigt ist, bei dem ein quetschungsnaher Bereich 30 oval geformt ist, während ein quetschungsferner Bereich 31 eine größere Außenabmessung aufweist. Der Bereich 31 ist jedoch durch eine ausgeprägte trichterförmige Noppe 32 für die Halterung des Leuchtkörpers 4 in seinem Volumen effektiv reduziert. In dieser Variante ist es bevorzugt, wenn die Länge L des Kolbens, gerechnet vom Ende der Quetschung 3 bis zum Beginn der Pumpspitze 11, so in die zwei Bereiche unterteilt ist, dass der ovale Bereich 30 mit Länge LO sich über etwa 30 bis 45 % der Länge L erstreckt, während der trichterbeherrschte Abschnitt den Rest LE der Länge L ausmacht .
Die Herstellung der Lampe gelingt mit speziell geformten verlängerten Quetschbacken um den ovalen Abschnitt wie in
Figur 6 gezeigt herzustellen. Bei einem langgezogenen o- valen Abschnitt ähnlich wie in Figur 1 gezeigt ist es besser, den anfänglich zylindrischen Kolben erst nachträglich umzuformen. Die Schulterschräge 25 kann am besten beim Einrollen der Kolbenkuppe aus dem zylindrischen Rohr mit geformt werden, indem ein größerer Kolbenbereich erhitz wird. Die trichterförmige Noppe 32 kann sowohl vor der Hauptquetschung als auch nach der Hauptquetschung geformt werden.
Figur 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel ähnlich wie Figur 6, bei dem in Seitenansicht um 90° gedreht ein Kolben 2 gezeigt ist, bei dem ein kurzer quetschungsnaher Bereich 40 oval geformt ist, während ein quetschungsferner mittlerer Bereich 41 eine größere Außenabmessung aufweist. Ein weiterer ovaler Bereich 42 ist durch eine trichterförmige Noppe 32 für die Halterung des Leuchtkörpers 4 in seinem Volumen effektiv reduziert.
Figur 8 zeigt eine Halogenglühlampe 50 mit Glassockel 51, bei der die äußeren Stromzuführungen 52 zur Quetschung 53 seitlich zurückgebogen sind und dort in Schlitzen 54 an den Schmalseiten 55 der Quetschung verankert sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, den „eingedrückten" Kolben herzustellen, ohne ein Formwerkzeug zu benutzen. Stattdessen gelingt das Eindrücken des Kolbens in Nähe der Quetschung allein durch geeignete Einstellung des Flammendrucks der ausströmenden Brenngase beim Quetschen .
Figur 9 zeigt ein ähnliches Ausführungsbeispiel in verschiedenen Ansichten. Figur 9a zeigt die Halogenglühlampe 50 perspektivisch. Sie hat einen Glassockel 51 ähnlich wie die Lampe in Figur 8. Der Kolben 56 ist abgerundet mit ovaler Form im Querschnitt gesehen. Er hat sockelnah eine Schräge 57, ein abgeplattetes Teil 58 und ein Übergangsteil 59, das eine Noppe 60 zum Haltern des Leuchtkörpers beinhaltet. Im Bereich oberhalb der Schmalseiten 55 der Quetschung ist ein Teilbereich des Kolbens unver- ändert zylindrisch (61) geformt. Einen Schnitt in verschiedenen Höhen für diese Lampe 50 zeigen die Figuren 9d und 9e. Im Bereich des abgeplatteten Teils 58 sind die zwei „Breitseiten" des Kolbens im Schnitt gerade, während die zwei „Schmalseiten" des Kolbens Kreisausschnitten folgen. Der Begriff „Breitseiten" und„Schmalseiten" orientiert sich hier an den Breitseiten und Schmalseiten der Quetschung. Je nach Schnittebene ist das Oval mehr oder weniger deformiert.
Die maximalen Durchmesser Dl und D2 des Ovals in Richtung der „Breitseiten" bzw. „Schmalseiten" sind typisch 10 bis 12 mm für Dl (bzgl. der „Breitseiten") und etwa 13 mm für D2 (bzgl. der „Schmalseiten") . Das Verhältnis D1/D2 ist daher etwa 92 %. Es sollte bevorzugt ein Verhältnis der Exzentrizität der beiden Durchmesser, definiert als V= (D2-Dl)/D2 von V>0,05 angestrebt werden, damit die Einsparung durch das verringerte Kolbenvolumen den Aufwand für die Herstellung rechtfertigt. Maximal ist hier V = 0,23. Ein V-Wert bis 0,30 ist mit dieser Technik gut erzielbar, ja sogar bis zu V=O, 5 ist machbar. Bevorzugt enthält die Füllung mindestens 90 % Xe-Anteil, insbesondere ist ein geringer Anteil an N2 zugefügt, der etwa 3 bis 10 % beträgt.
Wesentliche Merkmale der Erfindung in Form einer numerierten Aufzählung sind:
1. Halogenglühlampe für den Betrieb an Netzspannung, mit einem einseitig gequetschten Kolben, in dem ein Leuchtkörper und eine halogenhaltige Füllung sowie Inertgas untergebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Abschnitt des Kolbens, der in der Nähe der Quetschung angeordnet ist, oval geformt ist, wobei die Füllung als Inertgas Xenon umfasst.
2. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben mindestens eine Noppe zur Halterung des Leuchtkörpers aufweist, bevorzugt ein bis drei Noppen.
3. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtkörper U-förmig, V-förmig, W-förmig oder axial linear angeordnet ist.
4. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das der Quetschung gegenüberliegende Ende mit einer Pumpspitze verschlossen ist, wobei der Übergangsbereich als Schulterbereich mit einer Abschrägung von 30 bis 70° ausgeführt ist.
5. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Quetschung und eigentlichem ovalem Abschnitt mit konstantem Durchmesser der Breitseiten ein unterer Bereich vorliegt, bei dem die Breitseiten des ovalen Abschnitts abgeschrägt sind.
6. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass quetschungsnah ein abgeschrägter Bereich vorhanden ist. 7. Halogenglühlampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Noppen trichterförmig ausgeführt sind.
8. Halogenglühlampe nach Anspruch 7, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Längsausdehnung des Trichters um mindestens 20% größer als die Querausdehnung ist.
9. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Durchmesser Dl und D2 in Richtung Breitseite und Schmalseite des KoI- bens eine Exzentrizität V = 0,05 bis V = 0,50 aufweist .

Claims

Ansprüche
1. Halogenglühlampe für den Betrieb an Netzspannung, mit einem einseitig gequetschten Kolben, in dem ein Leuchtkörper und eine halogenhaltige Füllung sowie Inertgas untergebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Abschnitt des Kolbens, der in der Nähe der Quetschung angeordnet ist, oval geformt ist, wobei die Füllung als Inertgas Xenon umfasst.
2. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben mindestens eine Noppe zur Halterung des Leuchtkörpers aufweist, bevorzugt ein bis drei Noppen.
3. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtkörper U-förmig, V-förmig, W-förmig oder axial linear angeordnet ist.
4. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das der Quetschung gegenüberliegende Ende mit einer Pumpspitze verschlossen ist, wobei der Übergangsbereich als Schulterbereich mit einer Abschrägung von 30 bis 70° ausgeführt ist.
5. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Quetschung und eigentlichem ovalem Abschnitt mit konstantem Durchmesser der Breitseiten ein unterer Bereich vorliegt, bei dem die Breitseiten des ovalen Abschnitts abgeschrägt sind.
6. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass quetschungsnah ein abgeschrägter Bereich vorhanden ist.
7. Halogenglühlampe nach Anspruch 2, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Noppen trichterförmig ausgeführt sind.
8. Halogenglühlampe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsausdehnung des Trichters um mindestens 20% größer als die Querausdehnung ist.
9. Halogenglühlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Durchmesser Dl und D2 in Richtung Breitseite und Schmalseite des Kolbens eine Exzentrizität V = 0,05 bis V = 0,50 aufweist .
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