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Technisches
Gebiet
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Die
Erfindung betrifft eine Halogenglühlampe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
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Eine
derartige Seitenreflektorlampe wird auf der Internetdomain www.osram.de
unter der Produktbezeichnung "MINISTAR®" beschrieben. Bei
dieser Halogenglühlampe
ist ein Umfangsabschnitt eines Lampengefäßes mit einer reflektierenden
Beschichtung versehen, so dass am Lampengefäß ein seitlich angeordnetes
Lichtaustrittsfenster verbleibt, das es ermöglicht, diese Lampe beispielsweise
als Downlight zu verwenden, wobei die Lampe in Horizontalrichtung
montiert wird. Derartige Reflektorlampen sind äußerst kompakt aufgebaut und
benötigen
daher bei der Montage einen minimalen Einbauraum.
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Diese
bekannte Konstruktion ist wesentlich einfacher aufgebaut als herkömmliche
Reflektorlampen, wie sie beispielsweise in der europäischen Patentschrift
EP 0 495 194 B1 beschrieben
sind. Derartige Reflektorlampen bestehen aus einem Reflektor, der
von einer parabolischen oder ellipsoidförmigen Glaskalotte gebildet
wird und einer Halogenglühlampe,
die in der optischen Achse des Reflektors befestigt ist.
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Es
zeigte sich, dass die kompakten Halogenglühlampen mit einem im Lampengefäß integrierten Reflektor
insbesondere dann, wenn ein im Lampengefäß aufgenommener Leuchtkörper mit
zumindest zwei Wendelabschnitten ausgebildet ist, hinsichtlich des
ausgestrahlten Lichtstroms verbesserungsfähig ist. Leuchtkörper mit
zwei Wendelabschnitten werden beispielsweise bei zum Betrieb an
Netzspannung vorgesehenen Halogenglühlampen eingesetzt, wie sie
in der europäischen
Patentschrift
EP 0
446 460 B1 beschrieben sind.
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Darstellung
der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halogenglühlampe mit
Seitenreflektor zu schaffen, bei der die Ausleuchtung einer vorbestimmten Fläche verbessert
ist.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Besonders vorteilhafte
Ausführungen
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
beschrieben.
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Die
erfindungsgemäße Halogenglühlampe hat
ein einseitig abgedichtetes Lampengefäß, in dem zumindest ein Leuchtkörper aufgenommen
ist, wobei ein Abschnitt des Lampengefäßes als Seitenreflektor ausgeführt ist,
der sich nur über
einen Teilbereich des Lampengefäßumfangs
erstreckt, so dass ein Lichtaustrittsfenster verbleibt. Erfindungsgemäß wölbt sich
im Querschnitt gesehen der als Reflektor wirkende Gefäßabschnitt
von dem vergleichsweise flach gekrümmten oder eben ausgeführten Lichtaustrittsfenster
weg. Der mittlere Krümmungsradius
des Lichtaustrittsfensters ist dabei größer als der mittlere Krümmungsradius
des sich nach hinten auswölbenden,
als Reflektor wirkenden Gefäßabschnittes
ausgeführt.
D.h. das üblicher
Weise zylindrisch ausgeführte
Lampengefäß erhält im Bereich
des Reflektors eine Krümmung,
die beispielsweise etwa parabolisch oder ellipsoid ausgeführt ist
und somit hinsichtlich der Reflektionseigenschaften optimiert ist,
so dass der aus dem Lichtaustrittsfenster austretende Lichtstrom gegenüber herkömmlichen
Lö sungen
vergrößert und eine
gezielte Ausleuchtung eines vorbestimmten Bereiches ermöglicht ist.
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Vorzugsweise
ist die im Querschnitt gesehene Breite des Lichtaustrittsfensters
größer als
die Tiefe des als Reflektor ausgeführten Gefäßabschnitts.
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Die
Erfindung kann besonders vorteilhaft bei einer Halogenglühlampe angewendet
werden, bei der der Leuchtkörper
mit zwei Wendelarmen ausgeführt
ist. In diesem Fall wird in einem Scheitel der Auswölbung des
reflektierenden Gefäßabschnittes eine
sich in Richtung zum Lichtaustrittsfenster erstreckende Einschnürung ausgebildet,
so dass eine Rückwandung
des Gefäßabschnittes
nierenförmig eingezogen
ist. Mit anderen Worten, der als Reflektor ausgebildete Lampenkolben
wird mit zwei Einmuldungen versehen, deren Geometrie so ausgelegt
ist, dass die von jedem Wendelarm abgegebene Lichtstrahlung in optimaler
Weise reflektiert wird.
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Bei
dieser Lösung
wird es besonders bevorzugt, wenn diese Einschnürung in einer Symmetrieebene
zu den Wendelarmen angeordnet ist.
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Die
Fixierung der Leuchtkörper
erfolgt insbesondere bei für
Netzspannung vorgesehenen Halogenglühlampen mit Haltenoppen, wie
sie in der eingangs genannten europäischen Patentschrift
EP 0 446 460 B1 beschrieben
sind. Derartige Haltenoppen sind im Prinzip Einwölbungen des Lampengehäuses, zwischen
denen ein Teilbereich des Leuchtkörpers eingeklemmt ist. Bei
der erfindungsgemäßen Lösung ist
vorzugsweise eine Haltenoppe im Bereich des Abstrahlfensters und
eine diametral dazu angeordnete Haltenoppe im Bereich der rückwärtigen Einschnürung ausgebildet.
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Vorteilhafter
Weise wird der Leuchtkörper
mit zwei vorzugsweise schräg
angestellten Wendelarmen ausgeführt,
die über
ein Verbindungsteil miteinander verbunden sind, an dem die Haltenoppen
angreifen.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
der reflektierende Gefäßabschnitt
mit einer Beschichtung versehen, die vorzugsweise auf dem Außenumfang
des Lampengefäßes aufgebracht
ist.
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Das
abgedichtete Ende des Lampengefäßes wird
vorteilhafter Weise als Sockel ausgebildet, wie er beispielsweise
in der europäischen
Patentschrift
EP 0
897 604 B1 beschrieben ist.
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Das
Lampengefäß geht bei
einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel über eine
umlaufende Fase in diesen Sockel über.
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Der
Sockel ist vorzugsweise näher
zum Scheitel des reflektierenden Gefäßabschnitts als zum Scheitel
des Lichtaustrittsfensters angeordnet.
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Ein
Pumpstängelansatz
zum Befüllen
der Halogenglühlampe
kann an einer den reflektierenden Gefäßabschnitt überdeckenden Kuppe angeordnet sein.
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Erfindungsgemäß wird es
bevorzugt, wenn die Halogenglühlampe
für den
Betrieb an Netzspannung ausgelegt ist.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Nachstehend
wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
Vorderansicht einer erfindungsgemäßen Halogenglühlampe;
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2 eine
Seitenansicht der Halogenglühlampe
aus 1 und
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3 einen
Schnitt entlang der Linie A-A in 1.
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Bevorzugte
Ausführung
der Erfindung
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Die 1 bis 3 zeigen
eine für
den Betrieb an Netzspannung ausgelegte Halogenglühlampe 1. Prinzipiell
ist die Erfindung jedoch auch bei NV- oder MV-Halogenglühlampen
einsetzbar.
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Die
Halogenglühlampe 1 hat
gemäß den 1 und 2 ein
vorzugsweise aus Quarzglas bestehendes Lampengefäß 2, an dessen in 1 unterem
Endabschnitt durch eine Quetschdichtung ein Sockel 4 ausgebildet
ist, der in eine nicht dargestellte Fassung eingesetzt werden kann.
Dieser Sockel 4 geht über
eine umlaufende Fase 6 in einen Kolben 8 des Lampengefäßes 2 über. Der
vom Sockel 4 entfernte Endabschnitt des Lampengefäßes 2 ist
durch eine Kuppe 10 gebildet, an der ein Pumpstängelansatz 12 ausgebildet
ist.
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Im
Lampengefäß 2 ist
ein Leuchtkörper 14 angeordnet,
der bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
mit zwei Wendelarmen 16, 18 ausgeführt ist,
die über
ein Verbindungsteil 20 miteinander verbunden sind. Wie 1 entnehmbar
ist, sind die Wendelarme 16, 18 schräg angestellt,
so dass sich deren Abstand nach unten, zum Sockel 4 hin
vergrößert. Die
beiden Wendelarme 16, 18 gehen in Stromzuführungen 22, 24 über, deren
Endabschnitte in den durch die Quetschdichtung gebildeten Sockel 4 eintauchen
und mit jeweils einer Molybdänfolie 26, 28 verbunden
sind, die ebenfalls in den Sockel 4 eingebettet sind. Diese
sind wiederum mit etwa U-förmig ausgebildeten äußeren Stromzuführungen,
im Folgenden Kontakte 30, 32 genannt verbunden,
deren zurückgebogene
Endabschnitte in Kanäle
des Sockels 4 eintauchen oder in diesen eingebettet sind. Die
Wendelarme 16, 18, das Verbindungsteil 20 und die
beiden Stromzuführungen 22, 24 sind
vorzugsweise aus Wolfram hergestellt.
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Die
beiden in den Sockel
4 eingebetteten Stromzuführungen
22,
24 sind
nicht stabil genug, um die beiden Wendelarme
16,
18 in
ihrer vorbestimmten Relativposition innerhalb des Kolbens
8 zu
positionieren. Daher sind am Lampengefäß
2 etwa in Höhe des Zwischenteils
20 Haltenoppen
34,
36 ausgebildet,
die sich in der Darstellung gemäß
1 senkrecht
zur Zeichenebene und in der Darstellung gemäß
2 parallel
zur Zeichenebene erstrecken. Diese diametral zueinander liegenden
Haltenoppen
34,
36 sind durch nach innen, zum
Zwischenteil
20 hin verformte Wandungsbereiche des Kolbens
8 ausgebildet,
d.h. dessen Wandung ist im Bereich dieser Haltenoppen
34,
36 nach
innen hin verformt, so dass das Verbindungsteil
20 zwischen
den beiden Stirnflächen
der Haltenoppen
34,
36 eingeklemmt und somit die
Wendelarme
16,
18 lagefixiert sind. Diese Noppentechnologie
ist ausführlich
in der eingangs genannten
EP
0 446 460 B1 erläutert.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die Haltenoppen
34,
36 jeweils mit einem
etwa elliptischen Querschnitt ausgebildet, dessen Längsachse
den in
1 horizontal angeordneten Bereich
38 des
Verbindungsteils
20 überdeckt,
um eine maximale Verbindungsfläche
zwischen den elliptischen Stirnseiten der Haltenoppen
34,
36 und
dem Verbindungsteil
20 zu erzielen.
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Bei
der Fertigung wird an den Pumpstängelansatz 12 ein
Pumprohr angesetzt, durch das das Innere des Kolbens 8 evakuiert
und mit einem Halogene enthaltenden Füllgas gefüllt wird. Nach dem Befüllen wird
das Pumprohr entfernt und der Pumpstängelansatz 12 zugeschmolzen.
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Wie
insbesondere aus dem in 3 dargestellten Schnitt entlang
der Linie A-A in 1 hervorgeht, ist der Kolben 8 nicht – wie beim
eingangs beschriebenen Stand der Technik – mit einem zylinderförmigen Querschnitt
ausgeführt,
sondern hat ein in der Darstellung gemäß 1 zum Betrachter
hin weisendes Lichtaustrittsfenster 40, an das sich ein nach
hinten, d.h. vom Lichtaustrittsfenster 40 weg auswölbender
Gefäßabschnitt 42 anschließt. Das Lichtaustrittsfenster 40 geht
dabei über
zwei abgerundete Flächenabschnitte 43, 45 in
den nach hinten ausgewölbten
Gefäßabschnitt 42 über. Auf
der Außenumfangsfläche des
Gefäßabschnittes 42 ist – wie in 3 gestrichelt
angedeutet – eine
lichtreflektierende Schicht 44 aufgebracht, die beispielsweise
als dichroitische oder als Silber- oder Aluminiumschicht ausge führt sein
kann. Die Beschichtung ist in 2 durch
eine Schattierung angedeutet. Das Lichtaustrittsfenster 40 ist
nicht von dieser reflektierenden Schicht 44 bedeckt.
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Gemäß 3 sind
die sich an das Lichtaustrittsfenster 40 anschließenden Wandungsbereiche des
Gefäßabschnittes 42 etwa
parabolisch oder ellipsoid gekrümmt,
wobei im Scheitel eine Einschnürung 46 ausgebildet
ist, durch die sich die Wandung etwa nierenförmig wieder zurück hin zum
Lichtaustrittsfenster 40 einwölbt.
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Durch
diese Einschnürung 46 werden
zwei gekrümmte
Reflektionsbereiche 48, 50 gebildet, die jeweils
einem der Wendelarme 16, 18 zugeordnet sind und
diese abschnittsweise im Abstand umgreifen. Durch die Reflektionsbereiche 48, 50 wird
jeweils ein Teilreflektor ausgebildet, durch den das vom zugeordneten
Wendelarm 16, 18 abgestrahlte Licht in Richtung
zum Austrittsfenster 40 reflektiert wird, so dass der Ausstrahlwinkel
der Halogenlampe 1 wesentlich schärfer begrenzt ist, als dies
bei herkömmlichen
Lampen der Fall ist und somit eine gleichmäßige Ausleuchtung einer vorbestimmten
Fläche
ermöglicht
wird.
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Die
Einschnürung 46 erstreckt
sich rückseitig praktisch über die
gesamte Höhe
des Gefäßabschnittes 42 bis
hin zur Fase 6, entsprechend erstrecken sich auch die beiden
Reflektionsbereiche 48, 50 über einen Bereich, der höher als
die Länge
der beiden Wendelarme 16, 18 ist.
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Der
im Querschnitt gesehen tiefste Punkt der Einschnürung 46 liegt in einer
Symmetrieebene zwischen den beiden Wendelarmen 16, 18,
die in 3 senkrecht zur Zeichenebene verläuft. Wie
in 3 dargestellt, ist die Breite B des Austrittsfensters
größer als
die Tiefe U, d.h. größer als
der maximale Abstand zwischen dem Lichtaustrittsfenster 40 und
der einwärts
gekrümmten
Rückwandung
oder den beiden Scheiteln 47 des Gefäßabschnitts 42 ausgebildet.
Die Querschnittsform des Kolbens 8 des dargestellten Ausführungsbeispiels
ist auch dadurch gekennzeichnet, dass in der Ansicht nach 3 der mittlere
Krümmungsradius
des Lichtaustrittsfensters 40 größer ist als derjenige des sich
nach hinten auswölbenden
Gefäßabschnittes 42.
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Gemäß 2 ist
der Sockel 4 etwas nach links, hin zur Einschnürung 46 versetzt,
so dass der Abstand T zum Scheitel des Austrittsfensters 40 größer ist
als der Abstand t zu den beiden in der Darstellung gemäß 2 senkrecht
zur Zeichenebene angeordneten, durch die Einschnürung 46 (nur in 3 sichtbar)
gebildeten Scheiteln 47 des Gefäßabschnitts 42. Wie
insbesondere aus 2 hervorgeht, ist der Pumpstängelansatz 12 in
Verlängerung
der Hochachse des Sockels 4 angeordnet und somit ebenfalls
zum Scheitel 47 der beiden nierenförmigen Reflektionsbereiche 48, 50 hin
versetzt. Bei dem dargestellten Sockeltyp ist der in 1 mittlere
Bereich 52 beidseitig etwas ausgenommen (senkrecht zur Zeichenebene
in 1), so dass am Rand des Sockels 4 zwei
Stege 54 stehen bleiben.
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Die
Beschichtung erstreckt sich vorzugsweise bis zu den beiden Flächenabschnitte 43, 45 hin und überdeckt
auch die Kuppe 10 sowie zumindest einen Teil der Fase 6,
wobei vorzugsweise auch derjenige Bereich der Fase 6 beschichtet
ist, der unterhalb des Lichtaustrittsfensters 40 (1)
angeordnet ist.
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Offenbart
ist eine Halogenglühlampe
mit einem einseitig abgedichteten Lampengefäß, in dem zumindest ein Leuchtkörper aufgenommen
ist, wobei ein Gefäßabschnitt 42 als
Seitenreflektor ausgebildet ist, der sich nur über einen Teilbereich des Lampengefäßumfangs
erstreckt. In Umfangsrichtung an diesen Gefäßabschnitt 42 schließt sich
ein Lichtaustrittsfenster 40 an. Erfindungsgemäß ist das Lichtaustrittsfenster
40 im Querschnitt vergleichsweise gering gekrümmt ausgeführt, wobei der den Seitenreflektor
ausbildende Gefäßabschnitt 42 sich
vom Lichtaustrittsfenster 40 weg auswölbt. Vorzugsweise ist dieser
ausgewölbte
Bereich mit einer nierenförmigen
Einschnürung 46 versehen.