DE29607132U1

DE29607132U1 - Halogen lamp

Info

Publication number: DE29607132U1
Application number: DE29607132U
Authority: DE
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1996-04-19
Filing date: 1996-04-19
Publication date: 1996-07-04
Anticipated expiration: 2006-04-20

Description

Patent-Treuhand-GesellschaftPatent Trust Company

für elektrische Glühlampen mbH., Münchenfor electric light bulbs mbH., Munich

HalogenlampeHalogen lamp

Die Erfindung betrifft eine Halogenglühlampe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a halogen light bulb according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Halogenglühlampe ist aus der US-PS 4 132 922 bekannt. Bei diesen Lampen kann sich u.U. wegen der hohen Betriebsspannung (ca. 110 bis 240 V) eine Bogenentladung zwischen den beiden benachbart liegenden Stromzuführungen ausbilden. Die Stromzuführungen und insbesondere die Folien können sich dadurch so stark aufheizen, daß die angrenzende Quetschdichtung die Wärme nicht mehr genügend ableiten kann. Im Endstadium kann dies zur Explosion des Kolbens führen. Die Lampe enthält daher eine inhärente Sicherung in Form eines U-förmigen Drahtbügels, der mittels einer zusätzlichen Folie in die Quetschung eingebettet ist.Such a halogen lamp is known from US-PS 4 132 922. In these lamps, an arc discharge can develop between the two adjacent power leads due to the high operating voltage (approx. 110 to 240 V). The power leads and in particular the foils can heat up so much that the adjacent pinch seal can no longer adequately dissipate the heat. In the final stage, this can lead to the bulb exploding. The lamp therefore contains an inherent safety device in the form of a U-shaped wire bracket that is embedded in the pinch seal by means of an additional foil.

Eine weitere Halogenglühlampe mit inhärenter Sicherung ist aus dem DE-GM 91 02 566 bekannt. Die Stromzuführungen bestehen hier aus einfach gewendelten Abschnitten, die in die Quetschung eingebettet sind, wobei deren Kernbereich einen schlauchartigen Hohlraum beläßt, der als Ausblaskanal wirkt für den Fall, daß sich ein Lichtbogen bildet. Nachteilig ist jedoch, daß beim Quetschvorgang sorgfältig darauf geachtet werden muß, daß der Hohlraum zuverlässig entsteht.Another halogen bulb with an inherent fuse is known from DE-GM 91 02 566. The power supply lines here consist of single-coiled sections that are embedded in the pinch, whereby the core area leaves a tube-like cavity that acts as a blow-out channel in the event that an arc forms. The disadvantage, however, is that during the pinch process, care must be taken to ensure that the cavity is reliably created.

Eine andere Lösung des Problems wird in der DE-OS 31 10 395 vorgeschlagen, nämlich eine zusätzliche sogenannte Thermosicherung im Quetschbereich einer einseitig oder zweiseitig gequetschten Halogenglühlampe vorzusehen. Im wesentlichen handelt es sich um einen Hohlraum, der im Bereich der Quetschung ausgespart ist, und durch den die innere Stromzuführung über einen Teil ihrer Länge geführt ist. Dadurch, daß die Stromzuführung nicht im Glas eingebettet ist, erhitzt sich die Stromzuführung sehr schnell und schmilzt durch. Diese Methode ist jedoch sehr aufwendig, da eine Quetschung mit ausgespartem Hohlraum nur auf sehr komplizierte Weise herge-Another solution to the problem is proposed in DE-OS 31 10 395, namely to provide an additional so-called thermal fuse in the pinch area of a halogen bulb pinched on one or both sides. Essentially, this is a cavity that is left out in the pinch area and through which the internal power supply is led over part of its length. Because the power supply is not embedded in the glass, the power supply heats up very quickly and melts through. However, this method is very complex, since a pinch with a left out cavity can only be produced in a very complicated way.

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stellt werden kann. Diese Technik ist zudem bei kleinen Lampen nicht anwendbar, da der ausgesparte Hohlraum zu viel Platz beanspruchen würde. Bei einseitig gequetschten Lampen kann aus Stabilitätsgründen nur eine der beiden Stromzuführungen mit dieser Thermosicherung ausgestattet werden, so daß die Herstellung der Quetschung sehr kompliziert ist.This technology cannot be used for small lamps, as the hollow space would take up too much space. For lamps that are crimped on one side, only one of the two power leads can be fitted with this thermal fuse for stability reasons, making the crimp very complicated.

Es ist Aufgabe der Erfindung, bei einer Halogenglühlampe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 die Herstellung zu vereinfachen und eine hohe Betriebssicherheit dieser Lampen zu gewährleisten.
10 It is an object of the invention to simplify the manufacture of a halogen incandescent lamp according to the preamble of claim 1 and to ensure a high operational reliability of these lamps.
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Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungen finden sich in den Unteransprüchen.This object of the invention is achieved by the characterizing features of claim 1. Particularly advantageous embodiments can be found in the subclaims.

Der besondere Wert der Erfindung liegt darin, daß eine extrem zuverlässige Sicherung ohne besondere zusätzliche Maßnahmen erzielt werden kann, die zudem sehr einfach hergestellt werden kann. Bei geeigneter Wahl der Abmessungen der inneren Stromzuführung und der Geometrie im Bereich der Quetschung wird nämlich ein etwaiger Lichtbogen zuverlässig gelöscht.The special value of the invention lies in the fact that an extremely reliable fuse can be achieved without any special additional measures, and it can also be manufactured very easily. If the dimensions of the internal power supply and the geometry in the area of the pinch are selected appropriately, any arc is reliably extinguished.

Ein Lichtbogen entsteht durch einen Kurzschluß zwischen Wendelteilen. Dieser wird häufig hervorgerufen durch Berühren zwischen zwei Wendelschenkeln (hauptsächlich bei U- oder V-förmig gebogenen Leuchtkörpern) oder durch Bruch des Wendeldrahts, jeweils im Lampenbetrieb. Eine andere Ursache ist am Lebensdauerende das Durchbrennen der Wendel an einer kritischen dünnen Stelle (hot spot), was meist beim Einschaltvorgang passiert. Das Wendelmaterial kann teilweise abbrennen und schließlich einen Lichtbogen zwischen den beiden Stromzuführungen entlang der Quetschkante verursachen. Dabei können so hohe Temperaturen in der Quetschung auftreten, daß die Lampe explodiert.An arc is caused by a short circuit between parts of the coil. This is often caused by contact between two coil legs (mainly in U- or V-shaped lamps) or by the coil wire breaking, both of which occur during lamp operation. Another cause is the coil burning through at a critical thin spot (hot spot) at the end of its service life, which usually happens when the lamp is switched on. The coil material can partially burn off and ultimately cause an arc between the two power leads along the pinch edge. This can cause temperatures in the pinch to be so high that the lamp explodes.

Ein zuverlässiges Löschen des Lichtbogens läßt sich mit folgender Anordnung erzielen: Zumindest eine der inneren Stromzuführungen darf keinesfalls ein massiver Draht sein, sondern soll höchstens einen Durchmesser von 130 &mgr;&eegr;&igr; besitzen. Die Erfindung eignet sich daher für Mittelvoltlampen, wo häufig Drahtdurchmesser zwischen 100 und 130 &mgr;&eegr;&igr; verwendet werden. Be-Reliable extinguishing of the arc can be achieved with the following arrangement: At least one of the internal power leads must not be a solid wire, but should have a maximum diameter of 130 μm. The invention is therefore suitable for medium-voltage lamps, where wire diameters between 100 and 130 μm are often used.

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sonders gut geeignet ist sie für Hochvoltlampen unter Verwendung von Drähten, die weniger als 80 &mgr;&idiagr;&eegr; dick sind.It is particularly suitable for high-voltage lamps using wires that are less than 80 μm thick.

Es hat sich herausgestellt, daß bei einem derart dünnen, voll eingequetschten Draht der Löschungsmechanismus darauf basiert, daß ein Teil des Drahtmaterials in der Quetschung verdampft und eine freie Kapillare mit dem Durchmesser der Stromzuführung beläßt. Die Entladung brennt zunächst in dieser Kapillare weiter. Ab einer effektiven Länge der freien Kapillare von ca. 2 mm werden die Verluste des Entladungsplasmas durch Rekombination an der Wand der Kapillare jedoch so groß, daß die Entladung sehr schnell von selbst zum Erlöschen kommt. Dieser Mechanismus wirkt innerhalb einer Zeit von der Größenordnung von weniger als 2 ms, also innerhalb eines Bruchteils einer Halbwelle der üblichen Wechselfrequenz (50 bis 60 Hz) des Netzes. Diese enge Kapillare bewirkt außerdem, daß die für einen typischen Lichtbogen übliche hohe Stromdichte von 500 A und mehr nicht erreicht werden kann. Die Entladung ist also nicht nur stromschwach, sondern auch zeit- und strombegrenzt. Sie erlischt spätestens mit Erreichen des Nulldurchgangs. Ein Wiederzünden des Lichtbogens bei der nächstfolgenden Halbwelle des Wechselstroms ist praktisch ausgeschlossen, da es bekanntlich noch günstigere Entladungsbedingungen als bei der erstmaligen Zündung erfordern würde.It has been found that with such a thin, fully squeezed wire, the extinguishing mechanism is based on the fact that part of the wire material evaporates in the squeeze and leaves a free capillary with the diameter of the current supply. The discharge initially continues to burn in this capillary. However, from an effective length of the free capillary of approx. 2 mm, the losses of the discharge plasma due to recombination on the wall of the capillary become so great that the discharge very quickly extinguishes itself. This mechanism takes effect within a time of the order of less than 2 ms, i.e. within a fraction of a half-wave of the usual alternating frequency (50 to 60 Hz) of the network. This narrow capillary also means that the high current density of 500 A and more, which is usual for a typical arc, cannot be achieved. The discharge is therefore not only low in current, but also limited in time and current. It goes out at the latest when the zero crossing is reached. Re-ignition of the arc during the next half-wave of the alternating current is practically impossible, since it would require even more favorable discharge conditions than during the initial ignition.

Ein spezifischer Vorteil eines ungewendelten Drahtes im Vergleich zu einem Einfachgewendel liegt auch darin, daß die Masse der daraus gebildeten Stromzuführung bei gleicher in der Quetschung eingebetteter Länge wesentlich geringer ist. Die Verdampfung des Drahtmaterials in der Kapillare schreitet daher wesentlich schneller voran. Der Lichtbogen erlischt früher und die Ansprechzeit der inhärenten Sicherung ist wesentlich kürzer als bei anderen Sicherungen. Außerdem ist die in den Lichtbogen eingebrachte Energie erheblich kleiner.A specific advantage of a non-coiled wire compared to a single coil is that the mass of the resulting current supply is significantly lower for the same length embedded in the crimp. The evaporation of the wire material in the capillary therefore progresses much faster. The arc extinguishes sooner and the response time of the inherent fuse is much shorter than with other fuses. In addition, the energy introduced into the arc is significantly lower.

Um ein zuverlässiges Ansprechen der Sicherung zu gewährleisten beträgt die Mindestlänge der inneren Stromzuführung in der Quetschung 2 mm. Im allgemeinen beträgt diese Länge zwischen 2 und 4 mm.
35 To ensure reliable operation of the fuse, the minimum length of the internal power supply in the crimp is 2 mm. In general, this length is between 2 and 4 mm.
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Die Anwendung des oben beschriebenen Löschungsmechanismus ist dann sinnvoll, wenn der Abstand d zwischen den Stromzuführungen und die anliegende Spannung V so zusammenwirken, daß im Falle eines auftretenden Lichtbogens die dort wirkende Feldstärke V/d größer als 100 V/cm ist. Bei den erfindungsgemäßen Lampen liegt die Feldstärke meist zwischen 200 und 400 V/cm. Bei Lampen mit geringerer Feldstärke besteht keine Notwendigkeit für diese Art von Sicherung, da dort der Bogen durch andere Mechanismen sicher löscht.The use of the extinguishing mechanism described above is sensible if the distance d between the power supplies and the applied voltage V interact in such a way that in the event of an arc occurring, the field strength V/d acting there is greater than 100 V/cm. In the lamps according to the invention, the field strength is usually between 200 and 400 V/cm. In lamps with a lower field strength, there is no need for this type of fuse, since the arc is safely extinguished by other mechanisms.

Typische Werte für den Abstand zwischen den beiden Stromzuführungen sind 5 bis 8 mm.Typical values for the distance between the two power supplies are 5 to 8 mm.

Mit den erfindungsgemäßen Lampen lassen sich insbesondere extrem kleine Baulängen von 75 mm und weniger erzielen, unabhängig davon, ob Bajonettsockel oder Schraubsockel verwendet werden. Eine besonders kurze Baulänge in der Größenordnung von 60 mm läßt sich bei Verwendung eines Bajonettsockels erreichen, da hier keine Einschränkung der Reduzierung der Mindestlänge wie bei einem Schraubgewinde zu berücksichtigen ist.With the lamps according to the invention, extremely small overall lengths of 75 mm and less can be achieved, regardless of whether a bayonet cap or a screw cap is used. A particularly short overall length of the order of 60 mm can be achieved when using a bayonet cap, since there is no restriction on the reduction of the minimum length to be taken into account, as is the case with a screw thread.

Die Wirkung der erfindungsgemäßen Sicherung ist also noch schneller und zuverlässiger als bei einem extra ausgesparten, schlauchartigen Hohlraum.The effect of the safety device according to the invention is therefore even faster and more reliable than with an extra recessed, tube-like cavity.

Die innere Stromzuführung besitzt bevorzugt einen Durchmesser von mehr als 15 pm. Häufig können der Leuchtkörper und die inneren Stromzuführungen als Einheit aus einem einzigen Draht gefertigt sein, d.h. die inneren Stromzuführungen sind die ungewendelten Leuchtkörperenden. Es ist jedoch auch möglich, separate innere Stromzuführungen zu verwenden mit einem im Vergleich zum Leuchtkörperdraht unterschiedlichen Durchmesser.The inner power supply preferably has a diameter of more than 15 pm. The luminous body and the inner power supply can often be manufactured as a unit from a single wire, i.e. the inner power supply is the uncoiled luminous body end. However, it is also possible to use separate inner power supply with a different diameter compared to the luminous body wire.

Die hier beschriebene Sicherungsanordnung wirkt anders als bisher bekannt, indem meistens bereits innerhalb der ersten Halbwelle nach Entstehen des Lichtbogens die Betriebsbedingungen für die weitere Existenz des Bogens unterschritten werden. Der einmal erzeugte Lichtbogen erlischt so schnell, daß eine Aufheizung der Folien und der Quetschung kaum nachweisbar ist. Die Temperaturerhöhung beträgt nicht mehr als 5 ⁰C.The fuse arrangement described here works differently than previously known, in that the operating conditions for the continued existence of the arc are usually already undercut within the first half-wave after the arc has been created. Once the arc has been created, it extinguishes so quickly that heating of the foils and the pinch is hardly detectable. The temperature increase is no more than 5 ⁰ C.

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Ein entscheidender Vorteil ist, daß definitiv auf eine externe Sicherung, die üblicherweise im Sockel integriert ist, verzichtet werden kann. Dadurch kann die Baulänge derartiger Lampen stark reduziert werden (um ca. 25%). Auch die Kosteneinsparung durch den Verzicht auf die Sicherung ist erheblich. Bisherige Sicherungskonzepte waren noch nicht so ausgereift, so daß vorsichtshalber weiterhin eine externe Sicherung im Sockel verwendet wurde.A decisive advantage is that an external fuse, which is usually integrated in the base, can definitely be dispensed with. This means that the length of such lamps can be reduced significantly (by around 25%). The cost savings from dispensing with the fuse are also considerable. Previous fuse concepts were not yet so well developed, so that an external fuse in the base was still used as a precaution.

Bei diesen einseitig gequetschten Lampen kann der Leuchtkörper U-, V- oder W-förmig gebogen sein. In einer ersten Ausführungsform liegen beide inneren Stromzuführungen als ungewendelte Abschnitte vor. In einer zweiten Ausführungsform kann auch lediglich eine der beiden Stromzuführungen ein ungewendelter Drahtabschnitt sein. Insbesondere kann diese Ausführungsform auf einseitig gequetschte Lampen mit axialem Leuchtkörper angewendet werden, die meist an Netzspannungen von etwa 110 V betrieben werden. Hier ist vorteilhaft lediglich das der Quetschung benachbarte Leuchtkörperende über eine Stromzuführung in Gestalt eines ungewendelten Abschnitts mit der Dichtungsfolie verbunden. Die andere Stromzuführung, die als Gestelldraht zum von der Quetschung entfernten Ende geführt ist, ist ein massiver Draht.In these lamps that are pinched at one end, the lamp body can be bent in a U, V or W shape. In a first embodiment, both internal power leads are present as uncoiled sections. In a second embodiment, only one of the two power leads can be an uncoiled wire section. In particular, this embodiment can be used on lamps that are pinched at one end with an axial lamp body, which are usually operated at mains voltages of around 110 V. Here, only the end of the lamp body adjacent to the pinch is advantageously connected to the sealing film via a power lead in the form of an uncoiled section. The other power lead, which is guided as a frame wire to the end remote from the pinch, is a solid wire.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Leuchtkörper in mehrere leuchtende Abschnitte untergliedert, die jeweils durch nichtleuchtende Abschnitte unterteilt sind.In a particularly preferred embodiment, the luminous body is divided into several luminous sections, each of which is subdivided by non-luminous sections.

Unter dem Begriff Quarzglas soll bevorzugt Quarzglas mit einem Si(>>Gehalt von mindestens 94 Gew.-% (z.B. Vycor) verstanden werden.The term quartz glass should preferably be understood to mean quartz glass with a Si(>>content of at least 94 wt.% (e.g. Vycor).

Bei der erfindungsgemäßen Lampe erfolgt die Halterung des Leuchtkörpers bevorzugt durch wärmebeständige Haltemittel, die einem Lichtbogen trotzen können, beispielsweise ein massives Drahtgestell oder Glasstege, die aus dem Material des Kolbens gebildet werden.In the lamp according to the invention, the luminous element is preferably held by heat-resistant holding means that can withstand an arc, for example a solid wire frame or glass bars that are made of the material of the bulb.

Die Lampe gemäß der Erfindung läßt sich kostengünstig herstellen, da weniger Bauteile benötigt werden und die Herstellung besonders gut automatisiert werden kann.The lamp according to the invention can be manufactured cost-effectively because fewer components are required and production can be particularly well automated.

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Insgesamt wird somit eine Halogenglühlampe mit langer Lebensdauer (2000 Std.) für die Allgemeinbeleuchtung vorgestellt, die sich durch eine verbesserte Betriebssicherheit und eine bisher nicht erreichte Kompaktheit auszeichnet.
5 Overall, a halogen lamp with a long service life (2000 hours) for general lighting is presented, which is characterized by improved operational reliability and previously unattained compactness.
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Die Lampe gemäß der Erfindung eignet sich für den direkten Betrieb an Netzspannung, worunter ein Bereich von ca. 80 V bis 250 V verstanden werden soll. Sie kann wahlweise mit einem Schraub- oder Stiftsockel bestückt werden. Typische Wattstufen sind 25 bis 150 W. Für Allgemeinbeleuchtungszwecke kann die einseitig gequetschte Lampe mit einem Außenkolben umgeben werden. Aufgrund ihrer Kompaktheit kann diese Lampe aber auch vorteilhaft in Reflektoren (z.B. PAR-Lampen, Kaltlichtreflektorlampen) eingesetzt werden.The lamp according to the invention is suitable for direct operation on mains voltage, which is understood to mean a range of approx. 80 V to 250 V. It can be fitted with either a screw or pin base. Typical wattages are 25 to 150 W. For general lighting purposes, the lamp, which is squeezed on one side, can be surrounded by an outer bulb. Due to its compactness, this lamp can also be used advantageously in reflectors (e.g. PAR lamps, cold light reflector lamps).

Die Erfindung wird im folgenden anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below using two exemplary embodiments. It shows

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Hochvolt-Halogenglühlampe,
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Halogenglühlampe.Fig. 1 shows a first embodiment of a high-voltage halogen lamp,
Fig. 2 shows a second embodiment of a halogen lamp.

Die Fig. 1 zeigt eine Halogenglühlampe 1 für Allgemeinbeleuchtungszwecke mit einer Leistung von 75 W, die für den direkten Anschluß an das 230 V-Netz geeignet ist. Sie besitzt einen zylindrischen Kolben 2 aus Quarzglas mit einem Außendurchmesser von etwa 12,5 mm bei einem Innendurchmesser von 10,5 mm (mit einer Toleranz von 0,8 mm) und einer Gesamtlänge von etwa 60 mm (bisher 86 mm). Das eine Ende des Kolbens 2 ist zu einer Kuppe 3 geformt, die mittig eine Pumpspitze 4 aufweist. Das andere Ende des Kolbens ist mit einer Quetschdichtung 5 verschlossen, an der ein Bajonettsockel 16 befestigt ist. Der Kolben mit einem Volumen von 1,65 cm³ ist mit einer Inertgasmischung aus 80 % Kr und 20 % N2 gefüllt, der ein Halogenzusatz aus 0,005 % CBrClF2 beigefügt ist. Der maximale Außendurchmesser der Lampe beträgt 18 mm.Fig. 1 shows a halogen bulb 1 for general lighting purposes with an output of 75 W, which is suitable for direct connection to the 230 V mains. It has a cylindrical bulb 2 made of quartz glass with an external diameter of approximately 12.5 mm and an internal diameter of 10.5 mm (with a tolerance of 0.8 mm) and a total length of approximately 60 mm (previously 86 mm). One end of the bulb 2 is shaped into a dome 3, which has a pump tip 4 in the middle. The other end of the bulb is closed with a pinch seal 5 to which a bayonet base 16 is attached. The bulb with a volume of 1.65 cm ³ is filled with an inert gas mixture of 80% Kr and 20% N2, to which a halogen additive of 0.005% CBrClF2 is added. The maximum external diameter of the lamp is 18 mm.

Ein U-förmig gebogener Leuchtkörper 6 aus Wolfram, der durchgehend doppelt gewendelt ist, erstreckt sich über nahezu die gesamte Innenlänge desA U-shaped tungsten lamp 6, which is double-coiled throughout, extends over almost the entire inner length of the

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Kolbenvolumens, wobei das Basisteil 7 des &ldquor;U", das sich quer zur Lampenachse erstreckt, in der Nähe der Kuppe 3 angeordnet ist, während die beiden Schenkel des ,,U", die die eigentlichen leuchtenden Wendelabschnitte 8 bilden, sich vom Basisteil 7 zur Quetschdichtung 5 erstrecken und sich dabei zur Quetschdichtung 5 hin leicht nach außen öffnen. Der Leuchtkörper 6 wird durch ein Gestell 9 gehaltert, das aus einem Stützdraht aus Wolfram mit einem Durchmesser von ca. 280 pm gefertigt ist. Das Gestell 9 ist im wesentlichen in einer Ebene, die die Lampenachse enthält, derart gebogen, daß sich zwischen seinen zwei Schenkeln 10 und 11, die achsparallel einander gegenüberliegend an der Innenwand 12 des Kolbens anliegen, ein Querteil 13 erstreckt, das den Innendurchmesser des Kolbens überspannt. Weitere Gestellteile sind mit den Bezugsziffern 14a bis 14f bezeichnet.Bulb volume, the base part 7 of the "U", which extends transversely to the lamp axis, being arranged near the dome 3, while the two legs of the "U", which form the actual luminous coil sections 8, extend from the base part 7 to the pinch seal 5 and open slightly outwards towards the pinch seal 5. The luminous body 6 is held by a frame 9, which is made from a support wire made of tungsten with a diameter of approx. 280 pm. The frame 9 is bent essentially in a plane containing the lamp axis in such a way that a transverse part 13, which spans the inner diameter of the bulb, extends between its two legs 10 and 11, which lie opposite one another axially parallel to the inner wall 12 of the bulb. Further frame parts are designated by the reference numbers 14a to 14f.

Die beiden leuchtenden Wendelabschnitte 8 gehen an ihren Enden in kurze, etwa 4 mm lange, ungewendelte Abschnitte 19 über, die als innere Stromzuführungen fungieren. Die inneren Stromzuführungen 19 sind in die Quetschdichtung 5 über eine Länge von 3 mm eingeschmolzen und dort an Dichtungsfolien 20 aus Molybdän verschweißt. Der Drahtdurchmesser des Leuchtkörpers und der Stromzuführungen ist 36 um.The two luminous spiral sections 8 merge at their ends into short, approximately 4 mm long, uncoiled sections 19, which function as internal power leads. The internal power leads 19 are fused into the pinch seal 5 over a length of 3 mm and are welded there to sealing foils 20 made of molybdenum. The wire diameter of the luminous body and the power leads is 36 µm.

Zur Erleichterung des Schweißens ist ein Bereich 22 von ca. 2 &khgr; 2 mm auf jeder Folie mit einer Schweißhilfe (Platinpaste) betupft. Die Stromzuführungen 19 ragen aus der Quetschdichtung lediglich ca. 1 mm in das Kolbenvolumen hinein.
25 To facilitate welding, an area 22 of approximately 2 x 2 mm on each foil is dabbed with a welding aid (platinum paste). The power supply lines 19 protrude from the pinch seal only approximately 1 mm into the piston volume.
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Am äußeren Ende der Folien 20 sind Kontaktstifte 21 angeschweißt, die über das Ende der Quetschdichtung 5 hinaus nach außen ragen und mit den Kontaktwarzen 17 am Bajonettsockel 16 verbunden sind.Contact pins 21 are welded to the outer end of the foils 20, which protrude outwards beyond the end of the pinch seal 5 and are connected to the contact lugs 17 on the bayonet base 16.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel (Fig. 2), dessen Aufbau im wesentlichen mit dem ersten Ausführungsbeispiel übereinstimmt, handelt es sich um eine 230 V-Lampe mit einer Leistung zwischen 25 und 60 W, deren Gesamtlänge 70 mm (statt früher ca. 90 mm) beträgt. Nur der Leuchtkörper einschließlich der Stromzuführungen ist anders dimensioniert. Der Drahtdurchmesser beträgt je nach Leistung etwa 15 bis 45 &mgr;&pgr;&agr;. Der Leuchtkörper 25 ist U-förmig gebogen. Die beiden parallel zur Lampenachse geführtenIn a further embodiment (Fig. 2), the structure of which is essentially the same as in the first embodiment, it is a 230 V lamp with an output of between 25 and 60 W, the total length of which is 70 mm (instead of the previous approx. 90 mm). Only the lamp body including the power supply is dimensioned differently. The wire diameter is approximately 15 to 45 μπα, depending on the output. The lamp body 25 is bent in a U-shape. The two wires, which are parallel to the lamp axis, are

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Schenkel des Leuchtkörpers sind selbst wiederum in zwei doppelt gewendelte leuchtende Abschnitte 26 untergliedert, die jeweils durch einfach gewendelte Abschnitte 27 miteinander verbunden sind. Auch das Verbindungsteil 28 des U ist einfach gewendelt. Es ist quer zur Lampenachse in der Nähe der Pumpspitze 24 angeordnet. Seine Enden sind um 90° abgewinkelt und erstrecken sich jeweils zu einem Abschnitt 26.The legs of the luminous body are themselves divided into two double-coiled luminous sections 26, which are each connected to one another by single-coiled sections 27. The connecting part 28 of the U is also single-coiled. It is arranged transversely to the lamp axis near the pump tip 24. Its ends are angled by 90° and each extend to a section 26.

In Höhe des Verbindungsteils 28 wird der Leuchtkörper von einem ovalen Glassteg 30 fixiert, der aus dem Material des Kobens gebildet ist. Das Verbindungsteil 28 ist im Glassteg 30 eingequetscht. Zusätzlich ist der Leuchtkörper 25 im Bereich der einfach gewendelten Abschnitte 27 jeweils durch einen weiteren Glassteg 31 fixiert, der einen kreisförmigen Querschnitt besitzt. At the level of the connecting part 28, the luminous body is fixed by an oval glass bar 30, which is made of the material of the bulb. The connecting part 28 is squeezed into the glass bar 30. In addition, the luminous body 25 is fixed in the area of the single-coiled sections 27 by a further glass bar 31, which has a circular cross-section.

An der Quetschdichtung 29 des Kolbens ist ein Schraubsockel 32 befestigt, dessen Kontaktflächen 33 in bekannter Weise, jedoch ohne zwischengeschaltete Sicherungen, über Zuleitungsdrähte 34 mit den äußeren Kontaktstiften 35 des Kolbens verbunden sind.A screw base 32 is attached to the pinch seal 29 of the piston, the contact surfaces 33 of which are connected in a known manner, but without intermediate fuses, to the outer contact pins 35 of the piston via lead wires 34.

Vergleichsversuche zwischen den erfindungsgemäßen Lampen (A), Lampen mit schlauchartigem Hohlraum (Bl) sowie Lampen (B2) mit massiven Stromzuführungen (Durchmesser 280 um) zeigen folgende Unterschiede:Comparative tests between the lamps according to the invention (A), lamps with a tubular cavity (Bl) and lamps (B2) with solid power supply lines (diameter 280 µm) show the following differences:

- Die Stromstärke im Lichtbogen ist erfindungsgemäß (A) auf 60 A gegenüber vorher 600 A (B2) bzw. 70 A (Bl) begrenzt.- According to the invention, the current intensity in the arc is limited to 60 A (A) compared to previously 600 A (B2) or 70 A (Bl).

- Die Zeitdauer des Lichtbogens ist jetzt auf etwa 1 ms gegenüber vorher 3 ms (Bl) bzw. 25 ms (B2) reduziert.- The duration of the arc is now reduced to about 1 ms compared to previously 3 ms (Bl) or 25 ms (B2).

- Die Energieaufnahme ist jetzt auf ca. 1 mWs gegenüber vorher 5 mWs (Bl) bzw. 2700 mWs (B2) beschränkt.- The energy consumption is now limited to approx. 1 mWs compared to previously 5 mWs (Bl) or 2700 mWs (B2).

- Die Temperaturerhöhung an der Folie beträgt lediglich 5 K (A) gegenüber 20 K (Bl) bzw. mehr als 1000 K (B2).- The temperature increase on the film is only 5 K (A) compared to 20 K (Bl) or more than 1000 K (B2).

Die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Maßnahme wird insbesondere dadurch eindrucksvoll unterstrichen, daß beim bewußten Fehlbetrieb einer 75W/12V-Lampe am 220 V-Netz der Lichtbogen zuverlässig gelöscht wurde und keine Kolbenexplosion auftrat.The effectiveness of the measure according to the invention is particularly impressively underlined by the fact that when a 75W/12V lamp was deliberately operated incorrectly on the 220 V network, the arc was reliably extinguished and no bulb explosion occurred.

Insgesamt ergibt sich durch die erfindungsgemäße Anordnung eine höhere Zuverlässigkeit, kürzere Ansprechzeit und einfachere sowie kostengünstigere Herstellung bei einseitig gequetschten Halogenglühlampen für Mittelvolt- und Hochvoltbetrieb.Overall, the arrangement according to the invention results in higher reliability, shorter response time and simpler and more cost-effective production for one-sidedly pinched halogen lamps for medium-voltage and high-voltage operation.

Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere eignet sie sich auch für Halogenglühlampen für den Netzbetrieb an 110 V. Des weiteren können die beiden Wendelabschnitte nochmals unterteilt sein. Die Stoßfestigkeit des Leuchtkörpers kann durch zusätzliche Maßnahmen weiter verbessert werden. Die Füllung kann auch aus anderen an sich bekannten Bestandteilen bestehen, z.B. kann als Halogenzusatz CH2Br2 verwendet werden. Zusätzlich zu dem Haltegestell aus Draht können zur Leuchtkörperfixierung rohrartige Halter aus Quarzglas (Glasstege), die aus dem Material des Kolbens gebildet sind, verwendet werden.The invention is not limited to the embodiments shown. In particular, it is also suitable for halogen lamps for mains operation at 110 V. Furthermore, the two coil sections can be divided again. The impact resistance of the lamp can be further improved by additional measures. The filling can also consist of other known components, e.g. CH2Br2 can be used as a halogen additive. In addition to the wire holding frame, tube-like holders made of quartz glass (glass bars) made of the same material as the bulb can be used to fix the lamp.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Leuchtkörper axial angeordnet und die Stromzuführung, die zu dessen quetschungsseitigem Ende führt, als ungewendelter Abschnitt in die Quetschung eingeschmolzen.In a further embodiment, the luminous element is arranged axially and the power supply, which leads to its pinch-side end, is fused into the pinch as an uncoiled section.

Mit der Erfindung steht eine preisgünstige Halogenglühlampe mit geringer Leistungsaufnahme bis herab zu 25 W für den direkten Netzanschluß zur Verfügung, wie sie für die Allgemeinbeleuchtung von besonderem Interesse ist. Bevorzugte Leistungsstufen liegen bei maximal 250 W.The invention provides an inexpensive halogen lamp with low power consumption of down to 25 W for direct mains connection, which is of particular interest for general lighting. Preferred power levels are a maximum of 250 W.

Die Erfindung ist besonders vorteilhaft für einseitig gequetschte Halogenglühlampen mit kleiner Leistung (25 bis 75 W) gedacht, da hier unter Verwendung eines Bajonettsockels die platzsparende Wirkung der Erfindung am meisten zum Tragen kommt.The invention is particularly advantageous for one-sidedly squeezed halogen lamps with low power (25 to 75 W), since the space-saving effect of the invention is most evident here when using a bayonet cap.

Claims

§ sa, -10-Protection claims

1. Single-ended halogen lamp (1) for operation with alternating frequency on mains voltage, with the following features:

- a bulb (2) made of quartz glass hermetically sealed by a single pinch (5),

- a base (16; 32) attached to the pinch,

- a filling of inert gas and a halogen-containing additive,

- a luminous body (6; 25) with two ends,

- a power supply system that provides an electrical supply line for the luminous element (6),

- the power supply system comprises internal power supplies (19) which connect the ends of the luminaires to sealing foils (20) embedded in the pinch seal (5; 29) and which are embedded in the pinch seal over part of their length, at least one of the power supplies (19) consisting of an uncoiled wire,

- characterized in that an inherent securing effect is achieved in that at least one of the two inner power leads (19) is made of a wire with a diameter of at most 130 µm, preferably at most 80 µm, which is embedded in the pinch (5; 29) over a length of at least 2 mm, whereby the distance d between the power leads and the applied voltage V interact in such a way that in the event of an arc occurring between the power leads, the field strength V/d acting there is greater than 100 V/cm, and preferably lies between 200 and 400 V/cm.

2. Halogen light bulb according to claim 1, characterized in that the luminous body (6) is bent in a U-, W- or V-shape and both power leads (19) are arranged approximately parallel and are fused into the pinch seal with a distance of at least 5 mm.

3. Halogen incandescent lamp according to claim 1, characterized in that the luminous body (6) consists of several luminous sections (26) which are spaced apart by non-luminous sections (27).

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4. Halogen incandescent lamp according to claim 1, characterized in that at least one heat-resistant holding means (9; 30, 31) fixes the luminous element.

5. Halogen incandescent lamp according to claim 1, characterized in that the luminous body (6) is arranged axially and the power supply, which leads to its pinch-side end, is fused into the pinch as an uncoiled section.

6. Halogen lamp according to claim 1, characterized in that the luminous body (6) and the inner power supply lines (19) are made from a single wire.

7. Halogen lamp according to claim 1, characterized in that the base is a bayonet base (16).

8. Halogen lamp according to claim 1, characterized in that the total length of the lamp is less than or equal to 75 mm.