Titel: Elektrische Lampe mit einem Außenkolben und einer Einbaulampe
Technisches Gebiet
Die Erfindung geht aus von einer Lampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft insbesondere eine elektrische Lampe mit Sockel, insbesondere eine Lampe bestellend aus einer in einem Außenkolben angeordneten Einbaulampe, wobei der Sockel mit Stromzuführungsdrähten elektrisch leitend verbunden ist. Die Erfindung betrifft insbesondere eine einseitig gesockelte elektrische Lampe mit einem in einem Sockel gehalterten Außenkolben und mindestens einer innerhalb des Außenkolbens angeordneten Einbaulampe. Derartige Halogenglühlampen sind insbesondere für Betrieb an Hochvolt (HV) mit typisch 100 bis 250 V gedacht .
Stand der Technik
Die EP 1 009 013 offenbart eine Halterung für einen Kolben in der Öffnung eines Sockelsteins, die aus einem rne- tallischen Montageclip besteht, in den der Kolben mit seiner Quetschung eingeschoben wird. Der Montageclip ist ein U-förmig gebogenes gewelltes Federblech.
Bei einer derartigen Konstruktion besteht die Gefahr, dass der Kolben aus dem Sockelstein herausrutscht .
Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Montage eines Kolbens in einem Sockel mittels Montageclip sicher und zuverlässig zu bewerkstelligen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merk- male des Anspruchs 1.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen,
Der Erfindung sichert die einfache und zuverlässige Herstellung einer Lampe, bestehend aus einem Kolben mit Quetschung und einem Sockel, der den Kolben in einer Öffnung an seiner Quetschung haltert. Die Erfindung schafft insbesondere eine einseitig gesockelte elektrische Lampe mit einem an einem Sockel befestigten Außenkolben und einer innerhalb des Äußenkolbens angeordneten Einbaulampe, die robust und einfach herstellbar ist. Vorzugsweise ist die Lampe oder Einbaulampe eine Hochvolt- Halogenglühlampe , wobei mindestens zwei Stifte als Stromzuführungsdrähte wirken. Die Lampe kann aber auch eine Hochdruckentladungslampe sein.
Die Lampe oder Einbaulampe besteht im wesentlichen aus einem hermetisch abgeschlossenen Lampengefäß oder Kolben mit Quetschung, aus wenigstens einem Leuchtmittel {Filament oder Bogen zwischen zwei Elektroden} und einem Stromzuführungssystem für das Leuchtmittel, das in der Regel zwei äußere Stromzuführungen aufweist, die aus der Quetschung achsparallel herausragen. Das Leuchtmittel ist normalerweise ein Leuchtkörper, es kann aber auch ein Entladungsbogen zwischen zwei Elektroden sein. Im folgen-
den wird das Leuchtmittel der Einfachheit halber immer als Leuchtkörper beschrieben. Er ist über innere Stromzuführungen und ggf- Folien mit den äußeren Stromzuführungen verbunden.
Das Stromzuführungssystem verbindet den im Inneren des Lairspengefäßes angeordneten Leuchtkörper mit einem außerhalb des Lampengefäßes angeordneten Sockel, der mit einer Stromquelle zu verbinden ist. Das Strorazuführungssystera besteht beispielsweise aus inneren Stromzuführungsdräh- ten, aus Einschmelzfolien und aus äußeren Stromzuführungsdrähten, wobei die zueinander ausgerichteten Enden der inneren und äußeren Stromzuführungsdrähte und die die Stromzuführungsdrähte miteinander verbindenden Einschmelzfolien in der Lampenquetschung eingeschmolzen sind. Relevant für die Erfindung ist nur die Quetschung und die davon nach außen ragenden Drähte der äußeren Stromzuführungen. Der Kolben ist in der Regel mit einem Inertgas und einem Halogenzusatz gefüllt. Statt einer Glühlampe kann auch eine Hochdruckentladungslampe insbe- sondere als Einbaulampe verwendet werden, ähnlich wie in DE-A 32 32 207 beschrieben.
Der Witz der Erfindung liegt darin, dass die Stromzufüh- rur.gen nicht festgehalten werden, sondern dass durch Einrasten von Federn an einem Hinterschnitt im Sockelstein and an der Quetschung verhindert wird, dass der Kolben aus dem Sockelstein, in aller Regel ein Keramikteil, herauswandert oder herausgezogen wird. Die Federblechteile des Montageclips erzielen eine axial fluchtende Ausrichtung des Kolbens. Auf diese Weise wird eine einfache und sichere kittlose Montage von Kolben und insbesondere von Einbaulampen auf Sockelsteinen bzw. keramischen Lampen-
trägern ermöglicht und sichergestellt. Als Kolben wird hier ein einsiger Kolben oder die Einbaulampe einer Lampe mit Außenkolben verstanden.
Dabei wird der Kolben durch Verwendung zweier Federblech- teile im Lampentrager/Sockelstein fixiert und festgehalten. Zunächst werden dazu die Federblechteile in den Sockelstein gefügt, das Federblechteil ist im wesentlichen ein plattenartiger Grundkörper, mit einer von der Quetschung abgewandten Außenseite und einer zur Quetschung zeigenden Innenseite. Der Grundkörper hat ein in etwa zentrales Fenster, von dessen Rahmen und aus dem Fleisch des Fensters geschnitten, ein erstes federndes Teil bzw. Federlasche, im folgenden als Widerhaken bezeichnet, nach außen geneigt absteht. Der Grundkörper weist außerdem nach innen zeigende Federteiie bzw. zweite Federlaschen auf. Diese wirken als Abstandshalter in Richtung Quetschung. Es sind mindestens zwei Federteile, wobei wenigstens ein Federteil an den oberen Rand und ein Federteil an den unteren Rand der Grundplatte gesetzt ist. Mit oben ist hier die Richtung zum Kolben gemeint, mit unten die Richtung zum Sockel. Beide Federteile wirken federn nach innen. Bevorzugt handelt es sich um einen Satz von vier Federteilen, die symmetrisch zur Mitte der Grundplatte angeordnet sind,
Insbesondere sind die oberen Federn nach innen umgebogen, damit das Eisnetzen des Kolbens erleichtert wird. Die unteren Federn sind einfach schräg nach unten zeigend.
Dieser Satz von Federlaschen fixiert den Kolben im Bereich der Quetschung. Der Kolben wird axial zum Sockel- stein ausgerichtet. Dabei werden bevorzugt zwei gleichar-
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tige symmetrische Montageclips verwendet, jeder auf einer Breitseite der Quetschung. Ein derartiges System gleicht etwaige Bauteiltoleranzen aus. Dabei wird der Kolben trotzdem elastisch gehaltert. Somit ist die Bruchgefahr des Kolbens bei Stoßbelastung minimiert.
Bevorzugt hat die Quetschung eine nach außen abstehende Noppe oder Wulst auf jeder Breitseite. Beim Fügen des Kolbens in den Sockelstein rastet hier das oder die oberen Federteile des Abstandshalters ein. Dadurch wird der Kolben in axialer Richtung arretiert.
Die Öffnung des Sockelsteins weist außerdem einen achsparallelen Hinterschnitt auf. An diesem rastet das Widerhakenteil ein, so daß der Montagclip selbst in der Öffnung fixiert ist und nicht herausgezogen werden kann.
Im Prinzip kann zwar auf das Widerhakenteil und den Hinterschnitt verzichtet werden, aber die Zuverlässigkeit der Halterung wird dadurch entscheidend verbessert. Im Prinzip kann auch auf den Wulst verzichtet werden, aber auch hier gilt, dass dadurch die Halterung entscheidend verbessert wird.
Der neuartige Montageclip kann bevorzugt außerdem ein oder zwei Seitenflügel aufweisen, die um 90° gegen die grundplatte abgewinkelt sind, so dass sie in Richtung der Schmalseite der Quetschung zeigen. Bevorzugt sind zwei symmetrische Seitenflügel . Auch diese sind als Federteile ausgeführt. Dabei ist bevorzugt am oberen und unteren Ende des Seitenteiis eine Federzunge angesetzt. Beide zeigen im wesentlichen nach innen, zur Schmalseite der Quetschung hin. Die Federteile sind bevorzugt so schmal, dass
sie höchstens der Hälfte der Breite der Schmalseite entsprechen .
Bevorzugt haben beide Montageclips zwei derartige Seitenteile, so dass auch in Richtung der Schmalseiten eine si- chere Zentrierung gewährleistet ist.
Bevorzugt ist die obere Federzunge muldenartig gebogen um das Einsetzen des Kolbens zu erleichtern. Die untere Federzunge ist schräg nach unten gerichtet.
Ein besonderer Vorteil dieses Montagesystems ist, dass die Wärmeableitung vom Kolben stark vermindert. Das steigert die Energieeffizienz insbesondere im Falle der Verwendung einer Einbaulampe. Dies gilt insbesondere dann, wenn eine IRC-Beschichtung am Kolben verwendet wird. Das System lässt sich bevorzugt bei Lampen kleiner Leistung bis etwa 150 W verwenden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden soll die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Die Figuren zeigen :
Figur 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Lampe in Seitenansicht;
Figur 2 ein Schnitt durch eine Lampe in axialer Richtung (2a) und um 90° dazu gedreht (2b) und quer zur Achse in Höhe der Quetschung (2c) ;
Figur 3 eine perspektivische Darstellung eines Montage- clips;
Figur 4 ein Detail des Sockelsteins mit eingebautem Kolben und Montageclip (axialer Schnitt durch Breitseite der Quetschung) ;
Figur 5 ein Detail des Sockelsteins mit eingebautem Kolben und Montageclip (axialer Schnitt durch Schmalseite der Quetschung} .
Bevorzugte Ausführungsform der Erfindung
Figur 1 bis 2 zeigt eine erfindungsgemäße Lampe 1. Figur 1 stellt die Lampe 1 komplett dar. In einem Sockel 2 des handelsüblichen Typs E27 mit keramischem Sockelstein oder Lampenträger 50 und daran befestigtem Schraubteil 51 ist ein Außenkolben 3 gehalten. Innerhalb des Außenkoi- bens 3 ist eine Einbaulampe 4 angeordnet. Die Einbaulampe 4 ist als sogenannte Hochvolt-Halogenglühlampe ausgeführt und als solche aus dem Stand der Technik bekannt.
Die Einbaulampe 4 hat eine Längsachse A und ist mit einer einzigen Quetschung 5 ausgestattet, aus der stiftartige Sockelkontakte 13 herausragen. Diese sind mit den eigent- liehen Sockelzuleitungen 14 verbunden (Figur 2). Die Quetschung hat zwei Breitseiten 6 und zwei Schmalseiten 7. Die Schmalseiten 7 sind wie üblich doppel-T-förmig oder I-förmig verbreitert. An jeder Breitseite ist quer zur Achse ein Wulst 8 angeordnet, siehe Figur 4.
Die Einbaulampe 4 ist beispielsweise eine einseitig gequetschte Halogenglühlampe mit Lampengefäß 10. Der Leuchtkörper 9 ist über ein Stromzuführungssystem mit dem Sockel 2 elektrisch leitend verbunden. Das Stromzuführungssystem besteht aus mit dem Leuchtkörper 9 verbunde- nen inneren Stromzuführungsdrähten 11, Einschmelzfolien 12 und äußeren Stromzuführungsdrähten 13. Die von dem Leuchtkörper 9 abgewandten Enden der inneren Stromzuführungsdrähte 11, die Einschmelzfolien 12 und die den Ein-
schmelzfolien zugewandten Enden der äußeren Stromzufüh- rungsdrahte 13 sind in der Quetschung 5, die das Lampengefäß 10 abschließt, eingeschmolzen.
Das Lampengefäß 10 ist mit einem Inertgas und Halogenzu- satz gefüllt. An seinem der Quetschung 5 gegenüberliegenden Ende ist das Lampengefäß 10 abgeschmolzen (14). Das Lampengefäß 10 ist so nach außen hermetisch dicht abgeschlossen ,
Die Einbaulampe 4 ist von zwei Montageclips 20 gehalten, siehe Figur 3 bis 5. Die beiden Montageclips 20 sind bevorzugt identisch, müssen es aber nicht unbedingt sein. Jeder weist eine plattenartige Grundfläche 21 auf, die im wesentlichen eben und rechteckig gestaltet ist. Zentral ist darin ein rechteckiges Fenster 22 angeordnet. Vom Rahmen 23 des Fensters erstreckt sich eine Federlasche als ein Widerhaken 24 mit Federwirkung schräg nach außen.
An dem oberen (30) und unteren (31) Rand der Grundplatte erstrecken sich federnde Abstandshalter 25, 26 nach oben und unten. Zwei obere Abstandshalter 25 sind in etwa U- förmig umgebogen, so dass ihr freies Ende 27 nach unten zeigt. Zwei untere Abstandshalter 26 sind schräg nach unten zeigend. Diese Abstandshalter liegen an der Breitseite 6 der Quetschung an, wobei die oberen Abstandshalter 25 mit dem Wulst 8 der Quetschung so zusammenwirken, dass sie durch den Wulst verrastet sind.
Gemäß Figur 4 ist der Widerhaken 24 soweit nach außen abstehend, dass er an einem Hinterschnitt 35 einer zentralen Öffnung 36 des Sockelsteins für den Kolben 10 einrastet. Auf diese Weise wird eine unlösbare Fixierung und Zentrierung ohne Kitt geschaffen.
Die Öffnung 36 im Sockelstein ist dem Querschnitt der Quetschung 5 grob angepasst und daher im wesentlichen rechteckförmig .
Gemäß Figur 3 und 5 besitzt die Grundplatte 20 außerdem zwei Seitenteile 37, die etwa rechtwinkelig gegen die Ebene der Grundplatte 21 abgebogen sind. Zur Erleichterung der Abwinkelung ist jeweils ein Fenster 44 im Winkel ausgeschnitten. Sie liegen jeweils mittels zweier Federzungen 40, 41 an der Schmalseite 7 der Quetschung an. Ei- ne untere Federzunge 40 ist schräg nach unten gerichtet, eine obere Federzunge 41 ist löffelartig mit einer Mulde 42 versehen. Die Mulde 42 erleichtert das Einsetzen der Einbaulampe von oben.
Dabei ist die Lage der Abstandshalter 25, 26 auf der Grundplatte 21 bevorzugt so gewählt, dass der vorspringende Rand, also Wulst 8, der Schmalseite 7 der I- förmigen Quetschung gerade zwischen den Abstandshaltern 25, 26 und den Federzungen 40, 41 des Seitenteils fixiert wird.
Die Montage erfolgt, so, dass zunächst die beiden Montageclips 20 einander gegenüberstehend in die Öffnung 36 des Sockelsteins bzw. Lampenträgers gefügt werden. Dabei rastet der federnde Widerhaken 24 am Hinterschnitt 35 in der Öffnung 36 ein.
Anschließend wird die Einbaulampe im Sockelstein 50 gefügt, bis die vier Federlaschen der Abstandshalter 25, 26 an den Wülsten 8 der Breitseiten 7 der Quetschung einrasten und somit die Einbaulampe nicht mehr axial herausgezogen werden kann. Die Einbaulampe wird an insgesamt 16 Federteilen der beiden Montageclips im Sockeistein 50 fi-
xiert . Diese Federung gleicht alle Toleranzen des Sockelsteins und der Quetschung aus .
Anschließend wird der Schraubteil 51 des Sockels mittels mehrerer Crimpungen am Sockelstein 50 befestigt, wie an sich bekannt. Dabei werden auch die äußeren Zuführungen mit den Sockelkontakten verbunden, wie an sich bekannt.
Das Federblech für die Montageclips 20 ist üblicherweise Edelstahl oder ein ähnlich geeignetes Material,
Wesentliche Merkmale der Erfindung in Form einer nume- rierten Aufzählung sind:
1. Elektrische Lampe mit einem Kolben und einem Sockel sowie einer Längsachse, wobei der Kolben mit einer Quetschung mit zwei Schmalseiten und zwei Breitseiten ausgestattet ist, aus der mindestens eine äußere Stromzuführung herausragt, die ihrerseits mit einer vom Sockel hochragenden Zuleitung elektrisch leitend verbunden ist, wobei der Sockel einen Sockelstein mit einer die Quetschung aufnehmenden Öffnung aufweist, in der der Kolben durch ein kittloses Verbin- dungsmittel in Form mindestens eines Montageclips gehaltert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Montageclip eine Grundplatte aufweist, die parallel zur Breitseite der Quetschung angeordnet ist, wobei am kolbenseitig orientierten oberen Rand und am Sockel- seitig orientierten unteren Rand der Grundplatte jeweils mindestens ein federnder Abstandshalter, der zur Breitseite hin gerichtet ist, angeordnet ist.
2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen und unteren Rand jeweils zwei Abstandshai-
ter angeordnet sind, wobei die Quetschung I-förmig mit überstehendem Rand an der Schmalseite gestaltet ist, so dass die Abstandshalter an den überstehenden Rand anliegen.
3. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte ein zentrales Fenster aufweist, wobei vom Rahmen des Fensters aus ein Federteil als Widerhaken nach außen, von der Breitseite der Quetschung weg, ragt.
A. Lampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerhaken mit einem Hinterschnitt zusammenwirkt, der in der Öffnung des Sockelsteins vorgesehen ist .
5. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Abstandshalter mit einem Wulst fixierend zusammenwirkt, der auf der Breitseite quer zur Achse angebracht ist .
6. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Montageclip mindestens eine Seitenwand besitzt, die etwa rechtwinkelig zur Grundplatte angesetzt ist, so dass sie sich entlang der Schmalseite der Quetschung erstreckt.
7. Lampe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Montageclip zwei einander gegenüberliegende Sei- tenwände besitzt,
8. Lampe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen und unteren Rand der Seitenwand jeweils eine Federzunge in Richtung der Schmalseite ragt.
9. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lampe eine Halogenglühlampe ist, die mit Einbau- lampe und Außenkolben ausgestattet ist.