Die Erfindung betrifft eine Halogenlampe zum Eingiessen in eine Betondecke gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Der Einsatz von Halogenlampen als Deckenbeleuchtung ist bereits bekannt. Ausserdem ist es bereits bei Deckenleuchten mit konventionellen Lichtquellen seit langem bekannt, den Beleuchtungskörper in einem sogenannten Einbautopf unterzubringen, der beim Betonieren der Decke vollständig einbetoniert wird. Beispiele für derartige Einbautöpfe sind in der CH-A 345 693 oder in der DE-U 9 102 903.1 beschrieben.
Problematisch ist bei Halogenlampen, die mit Niederspannung betrieben werden, allerdings die Unterbringung des Transformators. Die Länge der Leitungen von dem Transformator zu den Lampen sollte möglichst kurz gehalten werden, um die aufgrund der hohen Stromstärke im Sekundärkreis anfallende Verlustleistung auf den Leitungen so gering wie möglich zu halten. Bei Anordnung des Transformators in einer eigens dafür vorgesehenen \ffnung der Decke ist ein von aussen sichtbarer Deckel notwendig, um diese \ffnung zu verschliessen. Dies kann sich nachteilig auf das optische Gesamtbild der Deckenbeleuchtung auswirken.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Halogenlampe für den Deckeneinbau zu schaffen, welche sich besonders einfach einbauen lässt, die keinen von der Halogenlampe getrennt untergebrachten Transformator erfordert und die gleichzeitig zur Verringerung der auf der Sekundärseite anfallenden Leitungsverluste beiträgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Halogenlampe mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie durch eine Betondecke mit den Merkmalen von Anspruch 16 gelöst.
Die Halogenlampe wird beim Herstellen der Dekke direkt in diese eingegossen. Die Lampe selbst hat ein Gehäuse, welches vorzugsweise aus Leichtmetall oder hitzebeständigem Kunststoff besteht und eine Lampenöffnung aufweist.
In dem Gehäuse ist im Bereich der Lampenöffnung eine Lampenhalterung mit einer Halogen-Glühlampe angeordnet. Ausserdem ist auch ein Transformator in dem Gehäuse der Halogenlampe untergebracht. Das Gehäuse hat eine Anschlussöffnung für einen Netzanschluss, welcher über den Transformator an die Halogen-Glühlampe anschliessbar ist. Dabei wird das Netz primärseitig und die Halogenglühlampe sekundärseitig am Transformator angeschlossen. Bei einer bevorzugten Gehäuseart sind mehrere Sollbruchstellen zum Ausbrechen von wenigstens einer Anschlussöffnung vorgesehen. Dadurch ist es möglich, Anzahl und Position der Anschlussöffnungen im Rahmen der durch die Sollbruchstellen vorgegebenen Möglichkeiten zu wählen.
Die Verlagerung des Transformators in das Lampengehäuse ist insofern problematisch, als dass sich damit eine zusätzliche Wärmequelle innerhalb des Gehäuses befindet. Erschwerend kommt dazu, dass es sich um ein weitgehend abgeschlossenes Gehäuse handelt. Es hat sich jedoch überraschend gezeigt, dass diese Integration dennoch möglich ist, ohne die zulässige Betriebstemperatur des Transformators zu überschreiten. Im folgenden werden verschiedene Massnahmen zur Verringerung des Hitzestaus angeführt, welche sowohl einzeln, als auch in Kombination miteinander anwendbar sind. Durch die Verlagerung des Transformators in das Gehäuse wird im weiteren die Kabellänge auf der Sekundärseite drastisch verringert und die hier anfallende Verlustleistung damit praktisch eliminiert.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform bleibt die Lampenöffnung des Gehäuses wenigstens stellenweise offen und wird insbesondere nicht durch eine Glasscheibe abgschlossen. Die Halogen-Glühlampe oder ein diese umgebender Reflektor ist dabei wenigstens teilweise von einer Lüftungsöffnung umgeben, welche das Gehäuseinnere mit der Atmosphäre verbindet. Dadurch wird ein Austausch von Luft aus der Atmosphäre mit der Luft in dem Gehäuse ermöglicht.
Die Verwendung eines die Glühlampe umgebenden Reflektors hat neben der gezielten Ausrichtung des Lichtstrahls einen weiteren Vorteil: Der Reflektor hält die von der Glühlampe erwärmte Luft zurück, so dass diese nicht direkt in das Gehäuseinnere aufsteigen kann. Er trägt damit ebenfalls zur Verringerung der Erwärmung im Gehäuse bei.
Reparatur- oder Unterhaltsarbeiten lassen sich besonders einfach ausführen, weil die Lampenhalterung mit der Halogen-Glühlampe in dem Gehäuse lösbar befestigt ist, so dass sie durch die Lampenöffnung aus dem Gehäuse herausnehmbar ist. Vorzugsweise wird sie durch federnde Befestigungsmittel in dem Gehäuse fixiert.
Das optische Erscheinungsbild einer eingegossenen Halogenlampe wird unter anderem durch die Einbautiefe der Lampenhalterung bestimmt. Zur Begrenzung der Einbautiefe wird bevorzugt eine Lampenhalterung verwendet, die ausserhalb des Gehäuses im Bereich der Lampenöffnung wenigstens ein radial nach aussen gerichtetes Anschlagelement aufweist, welches über die Lampenöffnung hinausragt. Dieses liegt nach dem Einbau der Lampenhalterung an der Deckenfläche an und definiert damit die Einbautiefe in Bezug auf die Deckenfläche. Bevorzugt wird ein flanschartiger Anschlag-Ring verwendet, so dass die Lampenhalterung an ihrem gesamten Umfang anliegt.
Wird auf die Decke nach dem Giessen eine Verputzschicht aufgetragen, so liegt das Anschlagelement an der Verputzschicht an. Hingegen reduziert sich die Einbautiefe der Lampenhalterung relativ zu dem Gehäuse um die Dicke der Verputzschicht. Die Lampenhalterung wird daher in dem Gehäuse vorzugsweise so befestigt, dass ihre Einbautiefe relativ zu dem Gehäuse zwischen einer inneren und einer äusseren Endlage stufenlos einstellbar ist.
Die stufenlos einstellbare Einbautiefe erfordert spezielle Mittel zur Befestigung der Lampenhalterung. Eine Möglichkeit ist die Verwendung einer Lampenhalterung, die wenigstens eine radial federnde Spreizzunge aufweist. Das Gehäuse weist dabei im Bereich der Lampenöffnung über den Umfang verteilt wenigstens zwei Wandabschnitte auf, die etwa parallel zur Mittelachse des Gehäuses verlaufen. Die Lampenhalterung liegt an diesen Wandabschnitten an, wobei die Spreizzunge etwa parallel zu einem dieser Wandabschnitte angeordnet und klemmend gegen diesen vorgespannt ist.
Die Mittelachse des Gehäuses ist dabei eine Achse, welche durch die Mitte der Lampenöffnung verläuft und senkrecht zur Ebene der Lampenöffnung steht. Da die genannten Wandabschnitte parallel zu der Mittelachse stehen, bleibt die Vorspannung der Spreizzunge konstant, auch wenn die Lampenhalterung entlang der Mittelachse bewegt und damit ihre Einbautiefe verändert wird. Die Klemmfunktion ist gewährleistet, solange die Spreizzunge gegen den ihr zugeordneten Wandabschnitt vorgespannt ist. Daraus ergibt sich eine innere und eine äussere Endlage, zwischen denen die Befestigung der Lampenhalterung möglich ist. Diese entsprechen der maximalen, bzw. minimalen Einbautiefe der Lampenhalterung. Die innere Endlage kann auch durch ein Anschlagelement der Lampenhalterung definiert sein, welches bei Erreichen der inneren Endlage an dem Gehäuse anschlägt.
Die einfachste Form von parallel zur Mittelachse verlaufenden Wandabschnitten ist eine zylindrische Innenfläche des Gehäuses. Die Wandabschnitte gehen in diesem Fall direkt ineinander über.
Eine alternative Möglichkeit ist die Verwendung einer Lampenhalterung, welche mehrere federnde Spreizbügel aufweist, die sich an der Innenwand des Gehäuses abstützen. Die Spreizbügel sind durch Zug an der Lampenhalterung zurückschwenkbar, so dass diese durch die Lampenöffnung aus dem Gehäuse herausnehmbar ist.
Durch Herausnehmen der Lampenfassung wird der Innenraum des Gehäuses durch die Lampenöffnung erreichbar. So ist es möglich, durch die Lampenöffnung Reparaturarbeiten vorzunehmen und z.B. ein defektes Netz-Anschlusskabel zu ersetzen. Die Lampenfassung muss mit der Sekundärseite des Transformators elektrisch verbindbar sein. Dies kann z.B. durch Verbindungskabel geschehen, welche ausreichend lang sind, um das Herausnehmen der Lampenfassung aus dem Gehäuse zu ermöglichen.
Um alle elektrischen Elemente austauschen zu können, ist auch der Transformator lösbar in dem Gehäuse befestigt, so dass auch dieser durch die Lampenöffnung aus dem Gehäuse herausnehmbar ist. Günstige Montagebedingungen ergeben sich, wenn der Transformator auf der der Lampenöffnung gegenüberliegenden Seite des Gehäuses befestigt wird. Er ist damit durch die Lampenöffnung besonders einfach erreichbar.
Die Montage des Gehäuses durch Eingiessen hat den besonderen Vorteil, dass spezielle Gehäuseformen verwendet werden können. Eine besonders einfache Form des Gehäuses ergibt sich wenn dieses rotationssymmetrisch ausgebildet ist, wobei sich sein Durchmesser gegen die Lampenöffnung hin verjüngt. Der eingegossene Teil des Gehäuses kann bei Bedarf wesentlich grösser als der von aussen sichtbare Teil der Lampe sein.
Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise die Verwendung eines grösseren Transformators, der dennoch platzsparend eingebaut werden kann. Dazu wird ein Transformator länglicher Bauform verwendet, dessen Länge grösser als die lichte Weite der Lampenöffnung ist. Sein Querschnitt ist jedoch so bemessen, dass er dennoch in Längsrichtung durch die Lampenöffnung in das Gehäuse einführbar ist. Um die Einbautiefe der Lampe möglichst klein zu halten, wird der Transformator in dem Gehäuse quer zur \ffnungsrichtung der Lampenöffnung fixiert. Die Form des Gehäuses und des Transformators wird daher so gestaltet, dass der Transformator zum Ausfahren aus der Lampenöffnung wenigstens teilweise im Gehäuse drehbar ist. Mit dieser Ausführungsform ist es möglich, einen grösseren Transformator zu verwenden, welcher bei gleicher Leistung weniger Wärme abgibt.
Aufgrund seiner länglichen Bauform kann er dennoch in eine Lampe mit kleiner Lampenöffnung eingesetzt werden, was bei dieser Art von Deckenbeleuchtung aufgrund des optisch gutaussehenden Gesamtbilds bevorzugt wird.
Bei den Vorbereitungen zum Giessen der Decke wird die Halogenlampe mit der Lampenöffnung gegen eine Wand der Gussform oder einer Schalung gerichtet und an dieser befestigt. Dabei handelt es sich häufig um Schalbretter, welche in geeigneter Weise zusammengezimmert werden. Die Halogenlampe lässt sich besonders einfach befestigen, wenn die Lampenöffnung von einem Sockel umgeben ist, welcher \ffnungen für die Aufnahme von Befestigungsmitteln aufweist, durch die es an der Gussform oder Schalung befestigbar ist. Die Lampenöffnung des Gehäuses ist dabei gegen die Wand der Gussform gerichtet. Bei einer bevorzugten Gehäusevariante sind die \ffnungen von der Aussenseite des Gehäuses schräg zur Ebene der Lampenöffnung nach innen gerichtet, derart, dass sie die Ebene der Lampenöffnung innerhalb derselben schneiden.
Damit wird erreicht, dass die \ffnungen an der Gehäuse-Innenfläche enden und an der fertigen Decke nicht sichtbar sind. Als Befestigungsmittel können z.B. Stiftelemente verwendet werden, welche durch die \ffnungen in die Schalung geschlagen werden. Bei einer alternativen Lösung weist der Sockel in der Ebene der Lampenöffnung eine Klebstoffschicht auf, an der das Gehäuse an einer Schalung oder an einer Gussform fixierbar ist. Diese Klebstoffschicht dient während dem Giessen gleichzeitig als Dichtung, sie verhindert das Eindringen von Beton zwischen Sichtfläche und Gehäusewand. Die Anwendung der Klebstoffschicht ist auch in Kombination mit den vorstehend beschriebenen Befestigungsmitteln sinnvoll.
Da das Gehäuse nach dem Vergiessen nur noch durch die Lampenöffnung zugänglich ist, wird bevorzugt ein Gehäuse verwendet, welches auf der der Lampenöffnung entgegengesetzten Seite mit einem Deckel verschliessbar ist. Durch Abnehmen dieses Deckels können Installationsarbeiten ausgeführt werden, wenn das Gehäuse bereits an der Schalung bzw. der Gussform befestigt ist. Insbesondere können so die Anschlusskabel bereits vor dem Vergiessen verlegt und angeschlossen werden.
Um die Halogenlampe mit der erforderlichen Netzspannung zu versorgen, müssen elektrische Leitungen durch die gegossene Decke zu der Lampe geführt werden. Beim Anschluss der eingegossenen Halogenlampe hat das Rohr einen zusätzlichen Vorteil: es dient gleichzeitig als Lüftungsrohr und erhöht damit die Ventilation in dem Gehäuse. Diese Wirkung lässt sich gezielt verstärken, wenn das Leitungsrohr zur Verstärkung der Lüftungswirkung mit einem Ventilator oder mit einer gebäudeseitigen Lüftungseinrichtung verbunden wird. Dadurch lässt sich in dem Gehäuse gezielt ein Über- oder Unterdruck gegenüber der Atmosphäre erzeugen, was zu einem Luftstrom in der Lüftungsöffnung führt. Die Art der Lüftungseinrichtung hängt primär von den örtlichen Gegebenheiten ab, z.B. kann das Kunststoffrohr mit dem Lüftungsrohr einer Raumbelüftung verbunden werden.
Auch der Einsatz eines elektrisch angetriebenen Ventilators ist denkbar. Besonders geeignet ist eine Lüftungseinrichtung mit elektrischem Antrieb. Wird dieser mit dem Netzanschluss der Halogenlampe zusammengeschaltet so schaltet er beim Einschalten der Beleuchtung automatisch ein.
Die Kosten für eine Deckenbeleuchtung der vorstehend beschriebenen Art lassen sich reduzieren, wenn nicht in jeder Lampe ein separater Transformator angeordnet wird, sondern wenn mehrere Halogenlampen einen gemeinsamen Transformator verwenden, der im Gehäuse einer der Lampen befestigt wird. Eine solche Deckenbeleuchtung weist daher neben wenigstens einer Haupt-Halogenlampe der vorstehend beschriebenen Art, wenigstens eine weitere, artgleiche Neben-Halogenlampe ohne Transformator auf, deren Gehäuse über ein Leitungsrohr mit einer Haupt-Halogenlampe mit Transformator verbunden ist. In dem Leitungsrohr verlaufen elektrische Leitungen, über welche die Halogen-Glühlampe der Neben-Halogenlampe an den Transformator der Haupt-Halogenlampe angeschlossen ist und von diesem gespeist wird.
Damit steigt natürlich die notwendige Leistung des verwendeten Transformators, so dass die Anzahl der so zusammenschliessbaren Halogenlampen beschränkt ist. Auch das Leitungsrohr zwischen Haupt- und Neben-Halogenlampe wirkt gleichzeitig als Lüftungsrohr.
Die Erfindung ist im folgenden anhand von Beispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 Den Querschnitt einer Halogenlampe gemäss Ebene A-A in Fig. 2,
Fig. 2 die Ansicht der in Fig. 1 gezeigten Halogenlampe von oben, gemäss Ebene B-B,
Fig. 3 die Ansicht einer Neben-Halogenlampe ohne Transformator von oben,
Fig. 4 die Schnittdarstellung einer Betondecke mit eingegossenen Halogenlampen,
Fig. 5 die Schnittdarstellung einer auf einem Schalbrett zum Eingiessen vorbereiteten Halogenlampe, und
Fig. 6 die Schnittdarstellung eines alternativen Ausführungsbeispiels für eine gegossene Betondekke mit Verputz.
Fig. 1 zeigt den Querschnitt durch eine Halogenlampe mit einem Gehäuse 1, welches in seinem unteren Bereich eine Lampenöffnung 8 aufweist. In dem Gehäuse 1 ist, im Bereich dieser Lampenöffnung 8, eine Lampenhalterung 2 mit einer Halogen-Glühlampe 23 angeordnet. Diese ist durch zwei federnde Spreizbügel 7 lösbar mit dem Gehäuse 1 verbunden. Die Spreizbügel 7 liegen an der Gehäuse-Innenwand an und durch ihre Federkraft wird die Lampenhalterung 2 in das Gehäuse 1 hinein gezogen. Die Einbautiefe der Lampenhalterung 2 ist durch ein zwischen dem Transformator 3 und der Lampenhalterung 2 liegendes Anschlag-Element 34 begrenzt und definiert. Durch Zug an der Lampenhalterung in Pfeilrichtung x sind die Spreizbügel in Pfeilrichtung y verschwenkbar, so dass die Lampenhalterung 2 durch die Lampenöffnung aus dem Gehäuse herausnehmbar ist.
Die Halogen-Glühlampe 23 ist von einem Reflektor 5 umgeben, welcher das Licht reflektiert und gleichzeitig die von der Glühlampe erwärmte Luft zurückhält, so dass diese nicht direkt in das Gehäuse aufsteigen kann. Die erwärmte Luft dringt dadurch nicht so schnell in das Gehäuse ein und kann durch Luftströmungen im Raum abgeführt werden.
Die Befestigung der Lampenhalterung 2 ist abweichend von der hier gezeigten Variante auch auf andere Art möglich, z.B. durch Einstecken in eine fest mit dem Transformator 3 verbundene Halterung oder durch eine auf den Reflektor 5 wirkende Halterung. Der in dem Gehäuse 1 angeordnete Transformator 3 hat eine längliche Bauform, wobei die Länge des Transformators 3 grösser als die lichte Weite der Lampenöffnung 8 ist. Sein Querschnitt ist jedoch so beschaffen, dass er in Längs richtung dennoch durch die Lampenöffnung in das Gehäuse einführbar ist. In dem Gehäuse ist er jedoch quer zur \ffnungsrichtung fixiert, um die Einbautiefe der Lampe möglichst klein zu halten. Die Form des Gehäuses und des Transformators ist daher so gestaltet, dass der Transformator zum Ausfahren aus der Lampenöffnung im Gehäuse drehbar ist.
Die Lampenöffnung 8 ist von einem Sockel mit einer Stirnfläche 9 umgeben, welche nach dem Eingiessen an der Decke sichtbar ist (Vergleich Fig. 4). Bei den Vorbereitungen zum Giessen der Decke wird die Halogenlampe mit dieser Stirnfläche an der Wand der Gussform befestigt, so dass kein Beton durch die Lampenöffnung in das Gehäuse eindringen kann. Als Hilfsmittel für die Befestigung weist der Sockel zwei \ffnungen 11 auf, welche von der Aussenseite des Gehäuses schräg nach innen gerichtet sind, derart, dass sie die Stirnfläche 9 nicht verletzen. Sie, bzw. ihre Verlängerungen, schneiden die Ebene der Lampenöffnung innerhalb derselben. Diese \ffnungen sind zur Aufnahme von Befestigungsmitteln wie z.B. eines Stiftelements vorgesehen, durch welches das Gehäuse an der Schalung befestigbar ist.
Auf der der Lampenöffnung gegenüberliegenden Seite hat das Gehäuse im weiteren einen abnehmbaren Deckel 4. Dieser erlaubt den Zugang zum Gehäuseinneren für Montagearbeiten, wenn die Lampe bereits an der Schalung befestigt ist.
Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung der in Fig. 1 gezeigten Halogenlampe gemäss Ebene B-B von oben. Auch hier ist zwischen der Lampenöffnung 8 und dem Reflektor 5 die Lüftungöffnung 14 zu erkennen. Zur Versorgung der Lampe mit Netzspannung ist das Gehäuse mit einem Leitungsrohr 16 verbunden. Dieses dient gleichzeitig als Belüftungsrohr, die Ventilation in dem Gehäuse 1 wird dadurch verstärkt. In dem Leitungsrohr 16 sind Netzleitungen 17 eingezogen, welche an den Primäranschlüssen 12 des Transformators 3 angeschlossen sind. Von den Sekundäranschlüssen 13 des Transformators gehen Sekundärleitungen sowohl zu den Anschlüssen 15 der eingebauten Lampenhalterung, als auch über das Leitungsrohr 18, zu einer hier nicht gezeichneten, weiteren Lampenhalterung in einer Neben-Halogenlampe ohne eingebauten Transformator (siehe Fig. 3).
Fig. 3 zeigt eine Neben-Halogenlampe in einer Ansicht analog zu Fig. 2. Diese hat jedoch keinen Transformator. Die Anschlüsse der hier gezeigten Lampenhalterung sind über ein Kabel mit der Sekundärseite eines Transformators verbunden, welcher sich jedoch in dem Gehäuse einer Haupt-Halogenlampe befindet. Die beiden Gehäuse sind zu diesem Zweck über ein Leitungsrohr 18 verbunden (Vergleich Fig. 2).
Fig. 4 zeigt die Schnittdarstellung einer Betondecke 20 mit mehreren eingegossenen Halogenlampen. Deren Gehäuse haben eine Stirnfläche 9, welche mit der Deckenfläche 24 in einer Ebene liegt und daher an der Decke sichtbar ist. Jedes Gehäuse 1 enthält eine Halogenleuchte 2, welche durch nicht gezeichnete Befestigungsmittel darin fixiert ist. In der Haupt-Halogenlampe ist ein Transformator 3 gehalten, dessen Primäranschlüsse über eine Netzleitung 17 mit Netzspannung versorgt werden. Die Netzleitung 17 ist in einem Leitungsrohr 16 geführt, welches gleichzeitig der Belüftung des Lampengehäuses dient. Bei den zwei nächsten Lampen handelt es sich um Neben-Halogenlampen, diese enthalten keinen Transformator, ihre Halogen-Glühlampen sind ebenfalls an dem Transformator der Haupt-Halogenlampe angeschlossen. Zu diesem Zweck sind alle drei Lampen über Leitungsrohre 18, 19 untereinander verbunden.
Auch diese Kunststoffrohre dienen gleichzeitig zur Verbesserung der Ventilation.
Fig. 5 zeigt die Schnittdarstellung einer Halogenlampe, deren Gehäuse auf dem Schalbrett 21 einer Betonschalung befestigt ist. Die Stirnfläche 9 des Gehäuses 1 ist dabei gleichzeitig mit einer beidseitig klebenden Klebeschicht 25 und durch Stiftnägel 22 befestigt. Für die Stiftnägel sind an dem Gehäuse 1 zwei \ffnungen 11 vorgesehen.
Fig. 6 zeigt die Schnittdarstellung einer Betondecke 20 mit einer eingegossenen Halogenlampe. Nach dem Eingiessen des Lampengehäuses 1 wurde eine Verputzschicht 28 aufgetragen. Die Lampenhalterung 2a hat einen flanschartigen Anschlagring 32, der ihre Einbautiefe in Bezug auf die Dekkenfläche 33 definiert. Das Gehäuse 1 hat im Bereich der Lampenöffnung eine zylindrische Innenfläche 31. Diese Innenfläche steht parallel zu der Mittelachse 30 des Gehäuses. Die Lampenhalterung hat im weiteren drei über den Umfang verteilt angeordnete, radial federnde Spreizzungen 29, von denen in Fig. 6 jedoch nur 2 sichtbar sind. Die Aussenseite dieser Spreizzungen hat im Querschnitt eine sägezahnartige Oberfläche, welche das Einschieben erleichtert, dem Herausziehen jedoch einen grösseren Widerstand entgegensetzt.
Die Spreizzungen liegen an der zylindrischen Innenfläche des Gehäuses an und sind gegen diese vorgespannt. Dadurch ergibt sich eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäuse und der Lampenhalterung.
Wesentlich ist, dass jene Wandabschnitte des Gehäuses, in denen die Lampenhalterung anliegt, parallel zur Mittelachse 30 stehen. Dadurch ist gewährleistet, dass die Vorspannung der Spreizzungen 29 etwa konstant bleibt, auch wenn die Lampenhalterung entlang der Mittelachse verschoben und somit ihre Einbautiefe verändert wird.
Die innere Endlage der Lampenhalterung (maximale Einbautiefe) wird erreicht, wenn auf den Verputz 28 verzichtet wird und der Anschlagring 32 direkt an dem Gehäuse 1 anliegt. Die äussere Endlage (minimale Einbautiefe) ist durch die Länge der Spreizzungen 29 gegeben, welche mit den genannten Wandabschnitten in Eingriff stehen müssen.
Die hier gezeigte Lampenhalterung 2a erstreckt sich bis weit in das Gehäuse 1 hinein. Es können jedoch mit Vorteil auch kürzere Lampenhalterungen verwendet werden, so dass sich der Reflektor 5a näher an der Lampenöffnung befindet.
The invention relates to a halogen lamp for pouring into a concrete ceiling according to the preamble of claim 1.
The use of halogen lamps as ceiling lighting is already known. In addition, it has long been known in ceiling lights with conventional light sources to house the lighting fixture in a so-called built-in pot, which is completely concreted in when the ceiling is concreted. Examples of such built-in pots are described in CH-A 345 693 or in DE-U 9 102 903.1.
The problem with halogen lamps that are operated with low voltage is the housing of the transformer. The length of the lines from the transformer to the lamps should be kept as short as possible in order to keep the power loss on the lines due to the high current strength in the secondary circuit as low as possible. If the transformer is arranged in a specially designed opening in the ceiling, a cover that is visible from the outside is necessary in order to close this opening. This can adversely affect the overall visual appearance of the ceiling lighting.
It is therefore an object of the invention to provide a halogen lamp for ceiling installation which is particularly simple to install, which does not require a transformer which is accommodated separately from the halogen lamp and which at the same time contributes to reducing the line losses occurring on the secondary side.
This object is achieved according to the invention by a halogen lamp with the features of claim 1 and by a concrete ceiling with the features of claim 16.
The halogen lamp is cast directly into the ceiling when it is being made. The lamp itself has a housing, which is preferably made of light metal or heat-resistant plastic and has a lamp opening.
A lamp holder with a halogen incandescent lamp is arranged in the housing in the region of the lamp opening. In addition, a transformer is housed in the housing of the halogen lamp. The housing has a connection opening for a mains connection, which can be connected to the halogen incandescent lamp via the transformer. The network is connected to the transformer on the primary side and the halogen incandescent lamp on the secondary side. In a preferred type of housing, several predetermined breaking points are provided for breaking out at least one connection opening. This makes it possible to select the number and position of the connection openings within the scope of the options specified by the predetermined breaking points.
Moving the transformer into the lamp housing is problematic in that an additional heat source is located within the housing. To make matters worse, it is a largely closed housing. However, it has surprisingly been found that this integration is still possible without exceeding the permissible operating temperature of the transformer. In the following, various measures for reducing the heat build-up are listed, which can be used both individually and in combination with one another. Moving the transformer into the housing also drastically reduces the cable length on the secondary side and practically eliminates the power loss that occurs here.
In a preferred embodiment, the lamp opening of the housing remains open at least in places and is in particular not closed off by a glass pane. The halogen incandescent lamp or a reflector surrounding it is at least partially surrounded by a ventilation opening which connects the interior of the housing to the atmosphere. This enables an exchange of air from the atmosphere with the air in the housing.
The use of a reflector surrounding the incandescent lamp has another advantage in addition to the targeted alignment of the light beam: the reflector retains the air heated by the incandescent lamp so that it cannot rise directly into the interior of the housing. It also contributes to reducing the temperature rise in the housing.
Repair or maintenance work can be carried out particularly easily because the lamp holder is releasably attached to the halogen incandescent lamp in the housing, so that it can be removed from the housing through the lamp opening. It is preferably fixed in the housing by resilient fastening means.
The optical appearance of a cast-in halogen lamp is determined, among other things, by the installation depth of the lamp holder. To limit the installation depth, a lamp holder is preferably used which, outside the housing in the region of the lamp opening, has at least one radially outwardly directed stop element which projects beyond the lamp opening. After the lamp holder has been installed, this lies against the ceiling surface and thus defines the installation depth in relation to the ceiling surface. A flange-like stop ring is preferably used so that the lamp holder lies against its entire circumference.
If a plaster layer is applied to the ceiling after casting, the stop element lies against the plaster layer. On the other hand, the installation depth of the lamp holder relative to the housing is reduced by the thickness of the plaster layer. The lamp holder is therefore preferably fastened in the housing in such a way that its installation depth can be infinitely adjusted relative to the housing between an inner and an outer end position.
The infinitely adjustable installation depth requires special means for fastening the lamp holder. One possibility is the use of a lamp holder which has at least one radially resilient spreading tongue. The housing has in the region of the lamp opening distributed over the circumference at least two wall sections which run approximately parallel to the central axis of the housing. The lamp holder lies against these wall sections, the spreading tongue being arranged approximately parallel to one of these wall sections and being clamped against it in a clamping manner.
The central axis of the housing is an axis which runs through the center of the lamp opening and is perpendicular to the plane of the lamp opening. Since the wall sections mentioned are parallel to the central axis, the pretensioning of the expansion tongue remains constant, even if the lamp holder is moved along the central axis and thus its installation depth is changed. The clamping function is guaranteed as long as the expansion tongue is prestressed against the wall section assigned to it. This results in an inner and an outer end position, between which the lamp holder can be attached. These correspond to the maximum or minimum installation depth of the lamp holder. The inner end position can also be defined by a stop element of the lamp holder which strikes the housing when the inner end position is reached.
The simplest form of wall sections running parallel to the central axis is a cylindrical inner surface of the housing. In this case, the wall sections merge directly into one another.
An alternative possibility is the use of a lamp holder which has a plurality of resilient spreading brackets which are supported on the inner wall of the housing. The brackets can be swung back by pulling on the lamp holder so that it can be removed from the housing through the lamp opening.
By removing the lamp holder, the interior of the housing can be reached through the lamp opening. This makes it possible to carry out repair work through the lamp opening and e.g. replace a defective power cord. The lamp holder must be electrically connectable to the secondary side of the transformer. This can e.g. by connecting cables that are long enough to allow the lamp holder to be removed from the housing.
In order to be able to replace all electrical elements, the transformer is also detachably fastened in the housing, so that it can also be removed from the housing through the lamp opening. Favorable installation conditions result when the transformer is fastened on the side of the housing opposite the lamp opening. It is particularly easy to reach through the lamp opening.
Mounting the housing by casting in has the particular advantage that special housing shapes can be used. A particularly simple shape of the housing is obtained when it is rotationally symmetrical, its diameter tapering towards the lamp opening. If necessary, the cast-in part of the housing can be considerably larger than the part of the lamp visible from the outside.
This advantageously enables the use of a larger transformer, which can nevertheless be installed in a space-saving manner. For this purpose, an elongated transformer is used, the length of which is greater than the clear width of the lamp opening. However, its cross section is dimensioned such that it can nevertheless be inserted into the housing in the longitudinal direction through the lamp opening. In order to keep the installation depth of the lamp as small as possible, the transformer is fixed in the housing transversely to the opening direction of the lamp opening. The shape of the housing and the transformer is therefore designed such that the transformer can be rotated at least partially in the housing in order to extend out of the lamp opening. With this embodiment it is possible to use a larger transformer which emits less heat with the same output.
Due to its elongated design, it can still be used in a lamp with a small lamp opening, which is preferred in this type of ceiling lighting due to the optically good-looking overall picture.
When preparing to cast the ceiling, the halogen lamp with the lamp opening is directed against a wall of the mold or a formwork and fastened to it. These are often shuttering boards which are put together in a suitable manner. The halogen lamp can be attached particularly easily if the lamp opening is surrounded by a base which has openings for receiving fastening means by means of which it can be attached to the casting mold or formwork. The lamp opening of the housing is directed against the wall of the mold. In a preferred housing variant, the openings are directed inwards from the outside of the housing obliquely to the plane of the lamp opening, in such a way that they intersect the plane of the lamp opening within the latter.
This ensures that the openings end on the inside surface of the housing and are not visible on the finished ceiling. As fasteners e.g. Pin elements are used, which are hammered through the openings in the formwork. In an alternative solution, the base has an adhesive layer in the plane of the lamp opening, on which the housing can be fixed to a formwork or to a casting mold. This adhesive layer also serves as a seal during casting, it prevents the penetration of concrete between the visible surface and the housing wall. The use of the adhesive layer also makes sense in combination with the fastening means described above.
Since the housing is only accessible through the lamp opening after casting, a housing is preferably used which can be closed with a cover on the side opposite the lamp opening. Installation work can be carried out by removing this cover if the housing is already attached to the formwork or the casting mold. In particular, the connection cables can be laid and connected before potting.
In order to supply the halogen lamp with the required mains voltage, electrical lines must be led through the cast ceiling to the lamp. When connecting the cast-in halogen lamp, the tube has an additional advantage: it also serves as a ventilation tube and thus increases the ventilation in the housing. This effect can be specifically increased if the conduit is connected to a fan or to a ventilation device on the building side to increase the ventilation effect. As a result, a positive or negative pressure can be generated in the housing relative to the atmosphere, which leads to an air flow in the ventilation opening. The type of ventilation device depends primarily on the local conditions, e.g. the plastic pipe can be connected to the ventilation pipe of a room ventilation.
The use of an electrically driven fan is also conceivable. A ventilation device with an electric drive is particularly suitable. If this is connected to the mains connection of the halogen lamp, it switches on automatically when the lighting is switched on.
The cost of ceiling lighting of the type described above can be reduced if a separate transformer is not arranged in each lamp, but if several halogen lamps use a common transformer which is fastened in the housing of one of the lamps. Such a ceiling lighting therefore has, in addition to at least one main halogen lamp of the type described above, at least one further, similar type secondary halogen lamp without a transformer, the housing of which is connected to a main halogen lamp with a transformer via a conduit. Electrical lines run in the conduit, via which the halogen incandescent lamp of the secondary halogen lamp is connected to and fed by the transformer of the main halogen lamp.
This naturally increases the power required for the transformer used, so that the number of halogen lamps that can be connected in this way is limited. The pipe between the main and secondary halogen lamp also acts as a ventilation pipe.
The invention is explained in more detail below with the aid of examples. Show it:
1 shows the cross section of a halogen lamp according to level A-A in Fig. 2,
2 shows the view of the halogen lamp shown in FIG. 1 from above, according to level B-B,
3 shows the view of a secondary halogen lamp without a transformer from above,
4 shows the sectional view of a concrete ceiling with cast-in halogen lamps,
5 shows the sectional view of a halogen lamp prepared for casting on a formwork board, and
Fig. 6 is a sectional view of an alternative embodiment for a cast concrete roof with plaster.
1 shows the cross section through a halogen lamp with a housing 1 which has a lamp opening 8 in its lower region. A lamp holder 2 with a halogen incandescent lamp 23 is arranged in the housing 1 in the region of this lamp opening 8. This is detachably connected to the housing 1 by two resilient expansion brackets 7. The spreading brackets 7 lie against the inside wall of the housing and the lamp holder 2 is pulled into the housing 1 by its spring force. The installation depth of the lamp holder 2 is limited and defined by a stop element 34 located between the transformer 3 and the lamp holder 2. By pulling the lamp holder in the direction of the arrow x, the expansion brackets can be pivoted in the direction of the arrow y, so that the lamp holder 2 can be removed from the housing through the lamp opening.
The halogen incandescent lamp 23 is surrounded by a reflector 5, which reflects the light and at the same time retains the air heated by the incandescent lamp, so that it cannot rise directly into the housing. As a result, the heated air does not penetrate the housing as quickly and can be removed by air currents in the room.
The attachment of the lamp holder 2 is possible in a different way from the variant shown here, e.g. by plugging into a holder that is fixedly connected to the transformer 3 or through a holder acting on the reflector 5. The transformer 3 arranged in the housing 1 has an elongated design, the length of the transformer 3 being greater than the clear width of the lamp opening 8. However, its cross-section is such that it can nevertheless be inserted into the housing in the longitudinal direction through the lamp opening. However, it is fixed in the housing transversely to the opening direction in order to keep the installation depth of the lamp as small as possible. The shape of the housing and the transformer is therefore designed in such a way that the transformer can be rotated in the housing to extend out of the lamp opening.
The lamp opening 8 is surrounded by a base with an end face 9, which is visible on the ceiling after pouring (see FIG. 4). When preparing to pour the ceiling, the halogen lamp is attached to the wall of the mold with this end face, so that no concrete can penetrate the housing through the lamp opening. As an aid for fastening, the base has two openings 11, which are directed obliquely inwards from the outside of the housing, in such a way that they do not injure the end face 9. They, or their extensions, cut the plane of the lamp opening within it. These openings are designed to hold fasteners such as a pin element is provided, through which the housing can be fastened to the formwork.
On the side opposite the lamp opening, the housing also has a removable cover 4. This allows access to the interior of the housing for assembly work when the lamp is already attached to the formwork.
Fig. 2 shows a sectional view of the halogen lamp shown in Fig. 1 according to level B-B from above. Here, too, the ventilation opening 14 can be seen between the lamp opening 8 and the reflector 5. To supply the lamp with mains voltage, the housing is connected to a conduit 16. This also serves as a ventilation pipe, which increases the ventilation in the housing 1. Mains lines 17 are drawn into the conduit 16 and are connected to the primary connections 12 of the transformer 3. Secondary lines go from the secondary connections 13 of the transformer to the connections 15 of the built-in lamp holder, as well as via the conduit 18, to a further lamp holder, not shown here, in a secondary halogen lamp without a built-in transformer (see FIG. 3).
Fig. 3 shows a side halogen lamp in a view analogous to Fig. 2. However, this has no transformer. The connections of the lamp holder shown here are connected via a cable to the secondary side of a transformer, which is, however, located in the housing of a main halogen lamp. For this purpose, the two housings are connected via a conduit 18 (compare FIG. 2).
Fig. 4 shows the sectional view of a concrete ceiling 20 with several cast halogen lamps. Their housings have an end face 9 which lies in one plane with the ceiling surface 24 and is therefore visible on the ceiling. Each housing 1 contains a halogen lamp 2, which is fixed therein by fasteners, not shown. A transformer 3 is held in the main halogen lamp, the primary connections of which are supplied with mains voltage via a mains line 17. The mains line 17 is guided in a line tube 16, which also serves to ventilate the lamp housing. The next two lamps are secondary halogen lamps, they do not contain a transformer, their halogen light bulbs are also connected to the transformer of the main halogen lamp. For this purpose, all three lamps are connected to one another via line pipes 18, 19.
These plastic pipes also serve to improve ventilation.
Fig. 5 shows the sectional view of a halogen lamp, the housing of which is fastened on the formwork board 21 of a concrete formwork. The end face 9 of the housing 1 is fastened at the same time with a double-sided adhesive layer 25 and by pin nails 22. Two openings 11 are provided on the housing 1 for the pin nails.
Fig. 6 shows the sectional view of a concrete ceiling 20 with a cast halogen lamp. After casting in the lamp housing 1, a plaster layer 28 was applied. The lamp holder 2a has a flange-like stop ring 32 which defines its installation depth with respect to the ceiling surface 33. The housing 1 has a cylindrical inner surface 31 in the region of the lamp opening. This inner surface is parallel to the central axis 30 of the housing. The lamp holder further has three radially resilient spreading tongues 29, which are distributed over the circumference, of which only 2 are visible in FIG. 6. The outside of these expansion tongues has a sawtooth-like surface in cross section, which facilitates insertion, but opposes greater resistance to extraction.
The expansion tongues rest on the cylindrical inner surface of the housing and are biased against it. This results in a non-positive connection between the housing and the lamp holder.
It is essential that those wall sections of the housing in which the lamp holder rests are parallel to the central axis 30. This ensures that the pretensioning of the expansion tongues 29 remains approximately constant, even if the lamp holder is displaced along the central axis and thus its installation depth is changed.
The inner end position of the lamp holder (maximum installation depth) is reached when the plaster 28 is dispensed with and the stop ring 32 bears directly on the housing 1. The outer end position (minimum installation depth) is given by the length of the expansion tongues 29, which must be in engagement with the wall sections mentioned.
The lamp holder 2a shown here extends far into the housing 1. However, shorter lamp holders can advantageously also be used, so that the reflector 5a is closer to the lamp opening.