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DIM360 (Ver 1.5 21 Nov 2005) - 1100000/0 1710000/0
1158566
EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG
A1
20011128
EP
01108224.5
20010331
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de
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10026101
20000526
DE
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200148
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7
7H 01J 61/35 A
de
Leuchtkörper für eine Lampe, insbesondere Entladungslampen
en
Luminous body for a lamp, in particular a discharge lamp
fr
Element lumineux pour lampe, en particulier pour lampe à décharge
Schott Glas
00232423
P15308EP / Auer
Hattenbergstrasse 10
55122 Mainz
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Carl-Zeiss-Stiftung, trading as SCHOTT GLAS
00823313
P15308EP / Auer
89518 Heidenheim/Brenz
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Bewig, Lars, Dr.
Auf der Kapelle 15
37581 Bad Gandersheim
DE
Küpper, Thomas
Neue Strasse 4
37581 Bad Gandersheim
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Maring, Wolfram, Dr.
Eternawinkel 4a
37581 Bad Gandersheim
DE
Moelle, Christoph, Dr.
Clusgasse 3
37581 Bad Gandersheim
DE
Dr. Weitzel & Partner
00101461
Friedenstrasse 10
89522 Heidenheim
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Die Erfindung betrifft einen Leuchtkörper, insbesondere einen Entladungslampen-Leuchtkörper;
- mit einem Hohlkörper;
- mit darin eingeschlossenen Elektroden aus Metall;
- die Wandung ist mit einer Beschichtung versehen;
- die Beschichtung weist Wärme- oder Infrarotstrahlung-reflektierende Eigenschaften auf.
Die Erfindung betrifft einen Leuchtkörper für eine Lampe. Dabei handelt es sich insbesondere um einen Entladungslampen-Leuchtkörper, der unter hohem Innendruck steht und nach dem Gasentladungsprinzip arbeitet. Leuchtkörper der genannten Art finden heutzutage eine verbreitete Anwendung. Ein wichtiges Anwendungsgebiet sind Lampen für Automobile, beispielsweise deren Scheinwerfer. Ein verbreitetes Anwendungsgebiet sind Ladengeschäfte, in denen die genannten Leuchtkörper verwendet werden, und zwar in Kombination mit Reflektoren. Weitere Anwendungsgebiete sind Video-Projektionssysteme und Bühnenbeleuchtungs-Scheinwerfer.
Solche Leuchtkörper umfassen einen Glas-Hohlkörper, ferner zwei darin eingeschlossene Elektroden aus Metall.
Die dem Leuchtkörper zugeführte Energie wird nur zu einem Teil in Licht umgesetzt. Ein erheblicher Teil wird in Form von Wärme an die Umgebung abgegeben. Dies ist aus zwei Gründen in hohem Maße unerwünscht: Zum einen steht der in Wärme umgesetzte Energieanteil für die Lichterzeugung nicht zur Verfügung. Zum anderen werden Bauteile erhitzt, die den Leuchtkörper umgeben, und die durch die Erhitzung beeinträchtigt werden. Um die nachteiligen Einflüsse der Erhitzung zu mindern oder zu vermeiden, müssen besondere Maßnahmen getroffen werden. So müssen beispielsweise die umgebenden Teile einer Lampe einen genügend großen Abstand vom Leuchtkörper haben, entsprechend dimensioniert werden, daß sie Wärmespannungen standhalten, oder gekühlt werden. Alle diese Maßnahmen erfordern zusätzlichen Aufwand, der die Herstellungskosten von Systemen vergrößert.
Bekannt sind Halogen-Leuchtkörper der genannten Art mit Infrarotreflektierender Beschichtung. Damit verfolgt man das Ziel, aus der dem Leuchtkörper zugeführten Energie möglichst viel Lichtenergie durch Rück-Reflexion der Infrarot-Strahlung auf die Wendel herauszuholen. Dieses Prinzip arbeitet jedoch nur bei Temperaturstrahlern wie Schwarzkörperstrahlern, nicht aber bei Bogenlampen oder Entladungslampen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leuchtkörper der genannten Art zu schaffen, der derart gestaltet ist, daß die nachteiligen Wirkungen der während des Betriebes anfallenden Wärmemenge vorrangig zu verhindern oder zumindest zu verringern, und gegebenenfalls auch die Lichtausbeute zu steigern sowie die spektrale Verteilung zu beeinflussen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Die Erfinder haben hierbei einen neuartigen Weg beschritten. Durch die Beschichtung des Leuchtkörper-Hohlkörpers mit einer wärmereflektierenden Schicht wird die vom Leuchtkörper nach außen abgegebene Wärmemenge stark verringert. Die Verringerung kann ein solches Maß erreichen, daß zusätzliche Maßnahmen wie eine Kühlung, besondere Dimensionierung der umgebenden Bauteile der zugehörenden Lampe oder Einhaltung eines besonders großen Abstandes solcher Bauteile vom Leuchtkörper überflüssig werden.
Man könnte somit sagen, daß die Erfindung die Umkehrung des Kaltlichtspiegel-Prinzips darstellt, da nämlich die den Leuchtkörper umgebende Lampe bzw. deren Bauteile kalt bleiben.
Die vorteilhaften praktischen Auswirkungen der Erfindung sind beispielsweise die folgenden: Die umgebenden Bauteile müssen nicht unbedingt aus Glas sein, wie beim Stande der Technik. Geeignete Kunststoffe sind einsetzbar. Die Erfindung wirkt sich besonders vorteilhaft bei Scheinwerfern für Projektoren aus, bei welchen die mit starker Geräuschentfaltung verbundene Lüftung gedrosselt oder gänzlich vermieden werden kann. Es werden Nutzungsmöglichkeiten von Leuchtkörpern der genannten Art erschlossen, die aufgrund der Wärmeentwicklung vorher nicht gegeben waren.
Ein ganz wesentlicher Gesichtspunkt ist der folgende: Wird die beim Betrieb des Leuchtkörpers entwickelte Wärme an der erfindungsgemäßen Schicht nach innen reflektiert, so wirkt sich die zusätzliche Aufheizung des Gases im Leuchtkörper positiv auf die Lichtausbeute sowie auf die Kontinuität des Lichtspektrums aus.
Als Filterschicht eignet sich besonders gut ein dielektrisches Schichtpaket. Dabei sind Material-Paarungen wie die folgenden geeignet:
SiO_2-TiO_2
SiO_2-Nb_2O_5
SiO_2-Ta_2O_5.
Ganz allgemein läßt sich sagen, daß Kombinationen aus hoch- und niedrigbrechenden Materialien gut geeignet sind.
Zum Aufbringen der Schicht werden übliche Verfahren verwendet, beispielsweise PICVD (Plasma-Impulse-Chemical-Vapor-Deposition).
1. Leuchtkörper, insbesondere Gasentladungs-Leuchtkörper;
1.1 mit einem Hohlkörper;
1.2 mit darin eingeschlossenen Elektroden aus Metall;
1.3 die Wandung ist mit einer Beschichtung versehen;
1.4 die Beschichtung weist Wärme- oder Infrarotstrahlung-reflektierende Eigenschaften auf.
2. Leuchtkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper aus Glas besteht.
3. Leuchtkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Beschichtung auf der Innenfläche der Wandung befindet.
4. Leuchtkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Beschichtung auf der Außenfläche der Wandung befindet.
5. Leuchtkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung ein dielektrisches Schichtpaket aus hoch- und niedrigbrechenden Materialien umfaßt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung gemäß dem PICVD-Verfahren aufgebracht ist.