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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Halter für eine Gasentladungslampe, eine Lichtquelle und einen Scheinwerfer mit einer Gasentladungslampe.
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In Scheinwerfern für Kraftfahrzeuge werden anstelle von Halogen-Glühlampen zunehmend Xenon-Gasentladungslampen verwendet. Eine derartige Gasentladungslampe kann einen mit Xenon sowie weiteren Substanzen wie z. B. Quecksilber und/oder Metallsalzen gefüllten Glaskolben umfassen, in dem sich zwei Wolfram-Elektroden befinden. Zwischen den Elektroden wird ein Lichtbogen erzeugt, der ein intensives, weißes Licht aussendet.
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Zum Betrieb der Gasentladungslampe wird eine Vorschaltelektronik verwendet, die die Gasentladungslampe mit elektrischem Strom versorgt. Beim Einschalten der Gasentladungslampe wird zunächst eine Zündspannung im Bereich von einigen Kilovolt, beispielsweise von etwa 30 kV, zwischen den Elektroden angelegt, um eine Gasentladung zwischen den Elektroden in Gang zu setzen. Anschließend wird zwischen den Elektroden eine wesentlich niedrigere Betriebsspannung angelegt, die die Gasentladung aufrechterhält, so dass die Gasentladungslampe Licht erzeugt.
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Die Betriebsspannung kann geregelt werden, um eine gewünschte Intensität des von der Gasentladungslampe abgegebenen Lichts zu erhalten. Die erforderliche Betriebsspannung kann unter anderem vom Alter der Gasentladungslampe abhängen. Während bei neuen Gasentladungslampen eine Betriebsspannung von etwa 60 V ausreichend sein kann, kann kurz vor dem Ende der Lebensdauer der Gasentladungslampe eine Betriebsspannung von etwa 100 bis 120 V erforderlich sein.
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Die Vorschaltelektronik kann elektronische Schaltungen zum Bereitstellen der Zündspannung und der Versorgungsspannung umfassen und in einem Sockel der Gasentladungslampe untergebracht sein. Sockel für Gasentladungslampen nach dem Stand der Technik sind beispielsweise in den Druckschriften
WO 02/51214 A1 und
WO 2006/119799 A1 beschrieben.
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Ein Nachteil von Sockeln für Gasentladungslampen nach dem Stand der Technik ist, dass der Sockel und damit die im Sockel untergebrachte Vorschaltelektronik durch die beim Betrieb der Gasentladungslampe erzeuge Wärme relativ starken thermischen Belastungen ausgesetzt sein kann. Dies kann sich nachteilig auf die Funktion und/oder Lebensdauer der Vorschaltelektronik auswirken.
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Weiterer Stand der Technik ist aus der
DE 10 2008 002 885 A1 bekannt, die eine integrierte Vorschalteinheit, eine Zündvorrichtungs- und eine Lampeneinheit für eine HID-Lampe betrifft.
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Die
DE 602 00 982 T2 zeigt eine Entladungslampeneinrichtung mit direkt gekoppelter Entladungslampe und mit Vorschaltgerät.
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Aus der
DE 198 31 042 A1 ist wiederum ein Beleuchtungssystem mit einer Hochdruckentladungslampe bekannt.
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Diesen Schriften ist jedoch nicht entnehmbar, wie insbesondere eine weitere Verbesserung der thermischen Entkopplung der Vorschaltelektronik ermöglicht werden kann.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Halter für eine Gasentladungslampe, eine Lichtquelle mit einer Gasentladungslampe und einen Scheinwerfer bereitzustellen, mit denen die thermische Belastung der Vorschaltelektronik verringert werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch einen Halter für eine Gasentladungslampe, der die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist.
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Durch das Wärmeisolationselement können der erste und der zweite Halterteil voneinander thermisch entkoppelt werden. Während sich der erste Halterteil beim Betrieb der Gasentladungslampe relativ stark erwärmen kann, bleibt der zweite Halterteil relativ kühl. Da die Vorschaltelektronik in dem zweiten Halterteil untergebracht werden kann, kann sie so vor zu starker Erwärmung geschützt werden.
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Geeigneterweise verbindet das Wärmeisolationselement den ersten Halterteil und den zweiten Halterteil miteinander. Dadurch kann die Wärmeleitung vom ersten zum zweiten Halterteil verringert werden, da das Wärmeisolationselement eine relativ geringe Wärmeleitfähigkeit aufweist.
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Geeigneterweise umfasst das Wärmeisolationselement ein schlecht wärmeleitendes Material wie etwa einen Kunststoff und/oder ein keramisches Material. Da Kunststoffe und keramische Materialien im Vergleich zu Metallen eine erheblich geringere Wärmeleitfähigkeit aufweisen können, kann so mit relativ geringem konstruktivem Aufwand eine gute Wärmeisolation bereitgestellt werden.
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Geeigneterweise umfasst das Wärmeisolationselement Polytetrafluorethylen. Polytetrafluorethylen, auch unter dem Handelsnamen Teflon® bekannt, hat eine relativ geringe Wärmeleitfähigkeit bei guter Hitzebeständigkeit.
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Da das Wärmeisolationselement zusammen mit dem zweiten Halterteil einen Hohlraum bildet, in den die Vorschaltelektronik einsetzbar ist, kann die Vorschaltelektronik vor äußeren Einflüssen geschützt untergebracht werden.
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Geeigneterweise umfasst das Wärmeisolationselement einen ersten Abschnitt, der an dem ersten Halterteil befestigt ist, einen zweiten Abschnitt, der an dem zweiten Halterteil befestigt ist und einen dritten Abschnitt. Der dritte Abschnitt befindet sich zwischen dem ersten und dem zweiten Halterteil, wobei der erste und der zweite Halterteil durch das Wärmeisolationselement aneinander befestigt sind. Durch die Befestigung der beiden Halterteile über das Wärmeisolationselement können unerwünschte Wärmeleitungsbrücken, die bei einer direkten Verbindung der Halterteile auftreten könnten, vermieden werden.
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Geeigneterweise weisen ein an das Wärmeisolationselement angrenzender Abschnitt des ersten Halterteils, der dritte Abschnitt des Wärmeisolationselements und ein an das Wärmeisolationselement angrenzender Abschnitt des zweiten Halterteils gleiche Umrisse auf.
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Geeigneterweise hält das Wärmeisolationselement den ersten und den zweiten Halterteil in einem Abstand zueinander. Der Abstand kann sich in einem Bereich von 2 bis 10 mm befinden. Durch den Abstand kann eine besonders gute Wärmeentkopplung zwischen dem ersten und dem zweiten Halterteil erreicht werden.
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Geeigneterweise umfasst der erste Halterteil eine Fassung, in die die Gasentladungslampe einsetzbar ist.
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Aufgrund des durch das Wärmeisolationselement zusammen mit dem zweiten Halterteil gebildeten Hohlraums, der auf der Fassung zugewandten Seite durch das Wärmeisolationselement begrenzt wird, kann Wärmestrahlung von der Gasentladungslampe auf der vom Hohlraum abgewandten Seite des Wärmeisolationselements absorbiert und/oder reflektiert werden. Wegen der geringen Wärmeleitfähigkeit des Wärmeisolationselements wird Wärme, die durch die absorbierte Wärmestrahlung erzeugt wird, nur in geringem Ausmaß bis zur Vorschaltelektronik weitergeleitet. Eine Erwärmung der Vorschaltelektronik durch Wärmestrahlung kann so verringert werden.
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Erfindungsgemäß weist das Wärmeisolationselement mindestens eine Bohrung auf, durch die elektrische Verbindungen zwischen der Vorschaltelektronik und der Fassung geführt werden, wobei die mindestens eine Bohrung zu einer Richtung von der in die Fassung eingesetzten Gasentladungslampe zu einer der Fassung zugewandten Öffnung der Bohrung geneigt ist. Dadurch kann verhindert werden, dass Strahlung von der Gasentladungslampe und/oder Wärmestrahlung vom ersten Halterteil durch die eine oder mehreren Bohrungen hindurchtritt und die Vorschaltelektronik erwärmt.
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Geeigneterweise befindet sich der zweite Halterteil in einem Schattenbereich für Strahlung von einem lichtemittierenden Bereich der in die Fassung eingesetzten Gasentladungslampe. Für jeden Punkt in dem Schattenbereich gilt, dass jede Gerade, die durch den Punkt und den lichtemittierenden Bereich verlauft, das Wärmeisolationselement zwischen dem Punkt und dem lichtemittierenden Bereich schneidet. Dadurch kann eine Erwärmung des zweiten Halterteils durch direkten Einfall von Strahlung vom lichtemittierenden Bereich der Gasentladungslampe auf den zweiten Halterteil vermieden oder zumindest verringert werden.
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Geeigneterweise befindet sich der zweite Halterteil in einem Schattenbereich für Strahlung von der in die Fassung eingesetzten Gasentladungslampe. Für jeden Punkt in dem Schattenbereich gilt, dass jede Gerade, die durch den Punkt und die Gasentladungslampe verläuft, das Wärmeisolationselement zwischen dem Punkt und der Gasentladungslampe schneidet. Dadurch kann eine Erwärmung des zweiten Halterteils nicht nur durch direkte Strahlung vom lichtemittierenden Bereich der Gasentladungslampe, sondern auch durch Wärmestrahlung oder reflektierte Strahlung, die von anderen Teilen der Gasentladungslampe ausgeht, vermieden oder zumindest verringert werden.
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Geeigneterweise befindet sich der zweite Halterteil in einem Schattenbereich für Strahlung von der in die Fassung eingesetzten Gasentladungslampe sowie für Strahlung, die vom ersten Halterteil reflektiert oder emittiert wird. Für jeden Punkt in dem Schattenbereich gilt, dass jede Gerade, die einerseits durch den Punkt, andererseits durch die Gasentladungslampe und/oder den ersten Halterteil verläuft, das Wärmeisolationselement zwischen dem Punkt und der Gasentladungslampe und/oder dem Halterteil schneidet. Dadurch kann eine Erwärmung des zweiten Halterteils durch direkte Strahlung von der Gasentladungslampe und dem zweiten Halterteil vermieden oder zumindest verringert werden.
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Eine Lichtquelle gemäß der vorliegenden Erfindung kann einen Halter mit einigen oder allen der oben beschriebenen Merkmale und eine Gasentladungslampe, die in den ersten Halterteil eingesetzt ist, umfassen. In Ausführungsformen, in denen der Halter eine Fassung umfasst, kann die Gasentladungslampe in die Fassung eingesetzt sein. In anderen Ausführungsformen kann die Fassung weggelassen werden.
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Geeigneterweise befindet sich der zweite Halterteil in einem Schattenbereich für Strahlung von einem lichtemittierenden Bereich der Gasentladungslampe. Für jeden Punkt in dem Schattenbereicht gilt, dass jede Gerade, die durch den Punkt und den lichtemittierenden Bereich verläuft, das Wärmeisolationselement zwischen dem Punkt und dem lichtemittierenden Bereich schneidet.
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Geeigneterweise befindet sich der zweite Halterteil in einem Schattenbereich für Strahlung von der Gasentladungslampe. Für jeden Punkt in dem Schattenbereich gilt, dass jede Gerade, die durch den Punkt und die Gasentladungslampe verläuft, das Wärmeisolationselement zwischen dem Punkt und der Gasentladungslampe schneidet.
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Geeigneterweise befindet sich der zweite Halterteil in einem Schattenbereich für Strahlung von der Gasentladungslampe sowie für Strahlung, die vom ersten Halterteil reflektiert oder emittiert wird. Für jeden Punkt in dem Schattenbereich gilt, dass jede Gerade, die einerseits durch den Punkt, andererseits durch die Gasentladungslampe und/oder den ersten Halterteil verlauft, das Wärmeisolationselement zwischen dem Punkt und der Gasentladungslampe und/oder dem ersten Halterteil schneidet.
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Ein Scheinwerfer gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Lichtquelle mit einigen oder allen der oben beschriebenen Merkmale sowie einen Reflektor, der an dem ersten Halterteil angebracht ist, umfassen.
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Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 eine schematische Perspektivansicht eines Halters für eine Gasentladungslampe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine schematische Querschnittsansicht eines Scheinwerfers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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3 eine schematische Querschnittsansicht eines Wärmeisolationselements für einen Halter für eine Gasentladungslampe gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
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1 zeigt eine schematische Perspektivansicht eines Halters 100 für eine Gasentladungslampe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine schematische Querschnittsansicht eines Scheinwerfers 200 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in den der Halter 100 eingebaut ist, ist in 2 gezeigt.
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Der Halter 100 umfasst einen ersten Halterteil 101 in den eine Gasentladungslampe 201 eingesetzt werden kann, einen zweiten Halterteil 102 mit einer Vorschaltelektronik 113 und ein Wärmeisolationselement 103, das sich zwischen dem ersten Halterteil 101 und dem zweiten Halterteil 102 befindet.
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In manchen Ausführungsformen kann der Halter 100 einen Sockel für eine Gasentladungslampe bilden, mit dem die Gasentladungslampe 201 verbunden werden kann. In anderen Ausführungsformen können der Halter 100 und die Gasentladungslampe 201 auch durch ein oder mehrere zusätzliche Bauteile (nicht gezeigt) in einer vorgegebenen räumlichen Beziehung zueinander gehalten werden.
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In manchen Ausführungsformen kann der erste Halterteil 101 eine Fassung 150 umfassen, wobei die Gasentladungslampe 201 in die Fassung 150 eingesetzt werden kann. In anderen Ausführungsformen kann die Fassung 150 auch weggelassen werden.
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In Ausführungsformen, in denen die Fassung 150 vorgesehen ist, kann diese durch Leitungen 109, 110 mit der Vorschaltelektronik 113 verbunden sein. Die Leitungen 109, 110 können durch Bohrungen 111, 112, die durch das Wärmeisolationselement 103 hindurch verlaufen, geführt werden. Zur Verbindung der Vorschaltelektronik 113 mit einer Stromquelle, beispielsweise mit der Bordelektrik eines Kraftfahrzeugs, ist ein Anschlusskabel 104 vorgesehen.
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In Ausführungsformen, in denen keine Fassung 150 vorgesehen ist, können die Leitungen 109, 110 direkt mit der Gasentladungslampe 201 verbunden werden, oder die Leitungen 109, 110 können durch Stecker mit anderen Leitungen, die direkt mit der Gasentladungslampe 201 verbunden sind, verbunden werden.
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Der zweite Halterteil 102 kann eine im wesentlichen quaderförmige Gestalt, wahlweise mit abgerundeten Kanten, haben. Auch die Ecken des zweiten Halterteils 102 auf der dem Wärmeisolationselement 103 abgewandten Seite des zweiten Halterteils 102 können in manchen Ausführungsformen abgerundet sein. In einer Ansicht aus der Richtung einer Längsachse 115, die durch die Mitte der Fassung 150, die Mitte der Gasentladungslampe 201 und die Mitte der von der Fassung 150 abgewandten Seite des zweiten Halterteils 102 verläuft, weist der zweite Halterteil 102 somit einen im wesentlichen rechteckigen Umriss, wahlweise mit abgerundeten Ecken, auf. In manchen Ausführungsformen kann der Umriss im wesentlichen quadratisch sein.
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Das Wärmeisolationselement 103 bildet zusammen mit dem zweiten Halterteil 102 einen Hohlraum 114. Auf der der Fassung 150 und/oder der Gasentladungslampe 201 zugewandten Seite wird der Hohlraum 114 durch das Wärmeisolationselement 103 begrenzt, auf den anderen Seiten durch den zweiten Halterteil 102. Die Vorschaltelektronik 113 kann im Inneren des Hohlraums 114 untergebracht sein.
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Der an das Wärmeisolationselement 103 angrenzende Bereich des ersten Halterteils 101 kann, aus der Richtung der Längsachse 115 gesehen, einen im wesentlichen rechteckigen Umriss, wahlweise mit abgerundeten Ecken, beispielsweise einen im wesentlichen quadratischen Umriss haben. In manchen Ausführungsformen kann der Umriss des an das Wärmeisolationselement 103 angrenzenden Bereichs des ersten Halterteils die gleiche Form wie der oben beschriebene Umriss des zweiten Halterteils haben.
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Auf der Seite, auf der sich die Fassung 150 und/oder die Gasentladungslampe 201 befindet, kann sich der erste Halterteil 101 verjüngen und in einem Bereich, der die Fassung 150 und/oder die Gasentladungslampe 201 umschließt, einen runden, z. B. kreisförmigen Umriss aufweisen.
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Das Wärmeisolationselement 103 umfasst einen ersten Abschnitt 116, einen zweiten Abschnitt 117 und einen dritten Abschnitt 118. Der erste Abschnitt 116 ist an dem ersten Halterteil 101 befestigt, beispielsweise mit Hilfe von Schrauben 105, 107 und der zweite Abschnitt 117 ist an dem zweiten Halterteil 102 befestigt, beispielsweise mit Hilfe von Schrauben 106, 108. Der dritte Abschnitt 118 befindet sich zwischen dem ersten Halterteil 101 und dem zweiten Halterteil 102 und hält die Halterteile 101, 102 in einem Abstand 119 zueinander. Der Abstand 119 kann in manchen Ausführungsformen in einem Bereich von ungefähr 2 mm bis ungefähr 10 mm liegen, z. B. kann er ungefähr 5 mm betragen.
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Der erste Abschnitt 116 des Wärmeisolationselements 103 kann einen Umriss aufweisen, der im Wesentlichen der Form der Innenseite des Bereichs des ersten Halterteils 101, der an das Wärmeisolationselement 103 angrenzt, entspricht. So kann der erste Abschnitt 116 zum Befestigen des Wärmeisolationselements 103 am ersten Halterteil 101 in den ersten Halterteil 101 gesteckt werden, bevor er durch die Schrauben 105, 107 mit diesem verbunden wird. Entsprechend kann der zweite Abschnitt 117 des Wärmeisolationselements 103 einen Umriss aufweisen, der im Wesentlichen der Form der Innenseite des zweiten Halterteils 102 entspricht, so dass der zweite Abschnitt 117 in den zweiten Halterteil 102 gesteckt werden kann.
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Der dritte Abschnitt 118 des Wärmeisolationselements 103 kann, aus der Richtung der Längsachse 115 gesehen, einen Umriss aufweisen, der gleich den Umrissen der an das Wärmeisolationselement angrenzenden Bereiche des ersten 101 und des zweiten 102 Halterteils ist. Dadurch erhält der Halter 100 im Bereich des Wärmeisolationselements 103 eine im Wesentlichen glatte Oberfläche.
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Das Wärmeisolationselement 103 kann in manchen Ausführungsformen aus einem Kunststoff geformt sein, beispielsweise aus Polytetrafluorethylen, das auch unter dem Handelsnamen Teflon® bekannt ist. Polytetrafluorethylen weist eine relativ geringe Wärmeleitfähigkeit und eine gute Hitzebeständigkeit auf. In anderen Ausführungsformen kann das Wärmeisolationselement 103 auch einen anderen Kunststoff umfassen. In weiteren Ausführungsformen kann das Wärmeisolationselement 103 aus einem keramischen Material bestehen. Keramische Materialien können eine gute Hitzebeständigkeit und eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisen. Der erste Halterteil 101 und der zweite Halterteil 102 können ein Gehäuse aus einem Metall oder Kunststoff umfassen.
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Die Fassung 150 kann zur Aufnahme der Gasentladungslampe 201, beispielsweise einer Xenon-Gasentladungslampe ausgelegt sein. Die Gasentladungsladungslampe 201 kann insbesondere eine Basis 206 und einen Glaskolben 202 umfassen, der mit einem Gas, das Xenon enthalten kann, gefüllt ist und eine erste Elektrode 203 und eine zweite Elektrode 204 enthält. Beim Betrieb der Gasentladungslampe 201 entsteht zwischen den Elektrode 203, 204 ein Lichtbogen, dessen Ausdehnung einen lichtemittierenden Bereich 205 der Gasentladungslampe 201 definiert.
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Die Fassung 150 kann speziell zur Aufnahme von Gasentladungslampen eines vorgegebenen Typs ausgebildet sein, deren Aufbau bestimmte Spezifikationen erfüllt, insbesondere hinsichtlich der Geometrie des Glaskolbens 202 und der Basis 206, sowie hinsichtlich der räumlichen Anordnung des lichtemittierenden Bereichs 205 relativ zur Basis 206 und zum Glaskolben 105. Auch bei einem Wechsel der Gasentladungslampe 201 können sich deshalb die Teile der Gasentladungslampe 201 in einer vorgegebenen räumlichen Beziehung zu der Fassung 150 sowie zu weiteren Bauteilen des Halters 100 wie etwa dem ersten Halterteil 101, dem zweiten Halterteil 102 und dem Wärmeisolationselement 103 befinden.
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Der Halter 100 und die Gasentladungslampe 201 bilden zusammen eine Lichtquelle.
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Die Vorschaltelektronik 113 kann eine Vorschaltelektronik eines bekannten Typs sein, die dafür geeignet ist, die Gasentladungslampe 201 wie oben beschrieben mit einer geeigneten Zündspannung und einer geeigneten Betriebsspannung zu versorgen.
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Der Scheinwerfer 200 kann einen Reflektor 207 eines bekannten Typs, beispielsweise einen Parabolspiegel oder einen elliptischen Spiegel, umfassen. In manchen Ausführungsformen kann der Reflektor 207 in den ersten Halterteil 101 eingesetzt und an diesem befestigt sein. Dadurch kann eine vorgegebene räumliche Beziehung zwischen dem lichtemittierenden Bereich 205 der Gasentladungslampe 201 und dem Reflektor 207 bereitgestellt werden. Beispielsweise kann sich der lichtemittierende Bereich 205 an einem Brennpunkt des Reflektors 207 befinden.
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Die Bohrungen 111, 112, durch welche die Leitungen 109, 110 geführt sind, laufen schräg zu der Längsachse 115. Dadurch kann Licht und/oder Wärmestrahlung von der Gasentladungslampe 201 nicht direkt durch die Bohrungen 111, 112 hindurch auf die Vorschaltelektronik 113 fallen. Stattdessen trifft Licht und/oder Wärmestrahlung, die durch die der Gasentladungslampe 201 zugewandten Öffnungen der Bohrungen 111, 112 hindurchtritt, auf den Wänden der Bohrungen 111, 112 auf, wo es bzw. sie zumindest teilweise absorbiert wird.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf Ausführungsformen beschränkt, in denen zwei Bohrungen 111, 112 verwendet werden. In anderen Ausführungsformen können beide Leitungen 109, 110 durch eine gemeinsame Bohrung geführt werden.
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Die vorliegende Erfindung ist ferner nicht auf Ausführungsformen beschränkt, in denen die Bohrungen 111, 112 geradlinig sind. 3 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Wärmeisolationselements 303, das anstelle des Wärmeisolationselements 103 in dem Halter 100 verwendet werden kann. Das Wärmeisolationselement 303 weist eine erste Bohrung 311 und eine zweite Bohrung 312 auf. Die erste Bohrung 311 umfasst einen ersten Teil 315 und einen zweiten Teil 313, die in zueinander schrägen Richtungen verlaufen und sich im Inneren des Wärmeisolationselements 303 treffen. Entsprechen umfasst die zweite Bohrung 312 einen ersten Teil 316 und einen zweiten Teil 314, die ebenfalls in zueinander schrägen Richtungen verlaufen und sich im Inneren des Wärmeisolationselements 303 treffen. Dadurch können Licht und Wärmestrahlung, die aus beliebigen Richtungen eintreffen, nicht geradlinig durch die Bohrungen 311, 312 hindurchtreten.
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Der zweite Halterteil 102 und insbesondere die Vorschaltelektronik 113 können sich in einem Schattenbereich des Wärmeisolationselements 103, 303 für Strahlung von dem lichtemittierenden Bereich 205 der Gasentladungslampe 201 befinden. In manchen Ausführungsformen können sich der zweite Halterteil 102 und die Vorschaltelektronik 113 zusätzlich in einem Schattenbereich für Strahlung von anderen Teilen der Gasentladungslampe 201 als dem lichtemittierenden Bereich 205 und/oder für Strahlung von dem ersten Halterbereich 101 befinden. Der Begriff Strahlung soll dabei sowohl Licht als auch Wärmestrahlung von Teilen der Gasentladungslampe 201 und des ersten Halterteils mit umfassen.
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Die Position der Schattenbereiche des Wärmeisolationselements 303 wird im Folgenden mit Bezug auf 3 erläutert. Für das in den 1, 2 gezeigte Wärmeisolationselement 103 gelten entsprechende Überlegungen.
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In 3 bezeichnet das Bezugszeichen 320 ein Strahlung emittierendes Gebiet. Das Strahlung emittierende Gebiet 320 kann beispielweise den lichtemittierenden Bereich 205 der Gasentladungslampe 201 oder andere Teile der Gasentladungslampe 201 und/oder des ersten Halterteils 101 umfassen. Strahlung von dem Strahlung emittierenden Gebiet 320 bereitet sich im Wesentlichen geradlinig aus. Ein Punkt im Raum kann deshalb nur dann von direkter Strahlung vom Strahlung emittierenden Gebiet 320 erreicht werden, wenn mindestens eine Gerade existiert, die durch das Strahlung emittierende Gebiet 320 und durch den Punkt verläuft, und die das für die Strahlung undurchlässige Wärmeisolationselement 303 nicht an einem Schnittpunkt, der zwischen dem Strahlung emittierenden Gebiet 320 und dem Punkt liegt, schneidet.
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Wenn keine solche Gerade existiert, kann der Punkt von direkter Strahlung aus dem Strahlung emittierenden Gebiet 320 nicht erreicht werden. Die Menge derartiger Punkte wird im Rahmen dieser Beschreibung als „Schattenbereich des Wärmeisolationselements 303 für Strahlung aus dem Strahlung emittierenden Gebiet 320” bezeichnet. Die Ausdehnung und die Lage des Schattenbereichs, der in 3 durch das Bezugszeichen 325 bezeichnet ist, ist dabei durch die Lage und Ausdehnung des Strahlung emittierenden Gebiets 320 und des Wärmeisolationselements 303 bestimmt. In 3 sind Grenzen des Schattenbereichs 325 des Wärmeisolationselements 303 für Strahlung aus dem Gebiet 320 durch gestrichelte Linien 326, 327 bezeichnet. Der Schattenbereich 325 selbst befindet sich in der Darstellung der 3 zwischen dem Wärmeisolationselement 303 und den Linien 326, 327. Für eine vorgegebene Anordnung des Strahlung emittierenden Gebiets 320 und des Wärmeisolationselements 302 kann die Lage und Ausdehnung des Schattenbereichs 325 zeichnerisch oder rechnerisch leicht ermittelt werden.
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In 3 bezeichnet das Bezugszeichen 321 einen Punkt im Schattenbereich 325. Linien durch den Punkt 321 und das Strahlung emittierende Gebiet 320, wie beispielsweise die Linie 323, schneiden zwischen dem Punkt 321 und dem Strahlung emittierenden Gebiet 320 das Wärmeisolationselement 303. Direkte Strahlung von dem Strahlung emittierenden Gebiet 320 könnte den Punkt 321 deshalb selbst dann nicht erreichen, wenn keinerlei Absorption und/oder Reflexion der Strahlung an anderen Bauteilen des Scheinwerfers 200 stattfände.
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Das Bezugszeichen 322 bezeichnet einen Punkt außerhalb des Schattenbereichs 325. Die Gerade 324 verläuft sowohl durch den Punkt 322 als auch durch das Strahlung emittierende Gebiet 320. Wenn zwischen dem Strahlung emittierenden Gebiet 320 und dem Punkt 322 keine Absorption und/oder Reflexion der Strahlung durch andere Bauteile des Scheinwerfers 200 stattfindet, kann direkte Strahlung aus dem Strahlung emittierenden Gebiet 320 den Punkt 322 erreichen, was zur Erwärmung von Objekten, die sich am Punkt 322 befinden, führen kann.
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Es kann zweckmäßig sein, wärmeempfindliche Teile des Halters 100 wie zum Beispiel den zweiten Halterteil 102 mit der Vorschaltelektronik 113 in Schattenbereichen des Wärmeisolationselements 303 für Strahlung aus einem Gebiet 320, das relativ intensive Strahlung aussendet, anzuordnen. Dadurch kann sichergestellt werden, dass, unabhängig von der Anordnung anderer Bauteile, direkte Strahlung, die zu einer besonders starken Erwärmung führen kann, die wärmeempfindlichen Teile nicht erreicht.
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In 2 bezeichnet das Bezugszeichen 226 einen Schattenbereich des Wärmeisolationselements 103 für Strahlung, die von der Gasentladungslampe 201 oder dem ersten Halterteil 101 kommt. Bei der Strahlung kann es sich sowohl um Strahlung, die in der Gasentladungslampe 201 oder dem ersten Halterteil 101 entsteht als auch um Strahlung, die an der Gasentladungslampe 201 und/oder dem ersten Halterteil 201 reflektiert wird, handeln. Der Schattenbereich 226 wird dabei durch das Wärmeisolationselement 103 und durch Flächen 222, 223, die den ersten Halterteil 101 und das Wärmeisolationselement 103 tangieren, begrenzt. In der Querschnittsansicht der 2 sind die Flächen 222, 223 durch Schnittlinien mit der Zeichenebene dargestellt.
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Das Bezugszeichen 227 bezeichnet einen Schattenbereich des Wärmeisolationselements 103 für Strahlung, die von der Gasentladungslampe 201 kommt. Der Schattenbereichs 227 wird durch das Wärmeisolationselement 103 und durch Flächen 221, 224, die die Gasentladungslampe 201 und das Wärmeisolationselement 103 tangieren, begrenzt. Der Schattenbereich 227 umfasst dabei auch den Schattenbereich 226.
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Das Bezugszeichen 228 bezeichnet einen Schattenbereich des Wärmeisolationselements 103 für Strahlung, die von dem lichtemittierenden Bereich 205 der Gasentladungslampe 201 ausgeht. Der Schattenbereich 228 wird durch Flächen 220, 225, die den lichtemittierenden Bereich 205 und das Wärmeisolationselement 103 tangieren, begrenzt. Der Schattenbereich 228 umfasst auch die Schattenbereiche 226 und 227.
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In der in 2 gezeigten Ausführungsform befindet sich der zweite Halterteil 102 mit der Vorschaltelektronik 113 in allen drei Schattenbereichen 226, 227, 228. Direkte Strahlung von der Gasentladungslampe 201 kann den zweiten Halterteil 102 somit nicht erreichen. Durch dieses Merkmal, sowie durch die Trennung des zweiten Halterteils 102 vom ersten Halterteil 101 mit Hilfe des Wärmeisolationselements kann die Erwärmung der Vorschaltelektronik 113 durch Hitze, die beim Betrieb der Gasentladungslampe 201 entsteht, wesentlich verringert werden.
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In anderen Ausführungsformen kann der zweite Halterteil 102 aus dem Schattenbereich 226 herausragen, sich aber in dem Schattenbereich 227 und/oder in dem Schattenbereich 228 befinden. Dadurch erhält man zwar eine gewisse Erwärmung des zweiten Halterteils 102 durch Wärmestrahlung von erhitzten Bereichen des ersten Halterteils 101 und/oder der Gasentladungslampe 201, ein Auftreffen von Strahlung aus dem lichtemittierenden Bereich 205 der Gasentladungslampe 201, die besonders intensiv ist, auf dem zweiten Halterteil kann jedoch verhindert werden. Vorteilhafterweise steht in solchen Ausführungsformen mehr Platz für den zweiten Halterteil 102 zur Verfügung.
