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Die Erfindung betrifft eine Leuchtstofflampen-Ersatzlampe, aufweisend mindestens eine auf einem länglichen Träger aufgebrachte Halbleiterlichtquelle, insbesondere Leuchtdiode, welche Leuchtstofflampen-Ersatzlampe an ihren beiden Stirnseiten einen Anschlusssockel mit mindestens einem Kontaktstift aufweist (zweiseitig gesockelte Lampe). Die Erfindung ist insbesondere anwendbar auf den Ersatz herkömmlicher Leuchtstofflampen vom Typ T4, T5, T8 oder T12 oder mit Stiftsockeln, insbesondere vom Typ G5 oder G13.
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Derzeit tritt das Problem auf, dass längliche Leuchtstofflampen-Ersatzlampen (insbesondere zum Ersatz von Leuchtstofflampen vom T-Typ) auf der Basis von Leuchtdioden ihre Normlänge zwar im kalten Zustand einhalten, jedoch nicht mehr im warmen Zustand. Dies liegt daran, dass die Leuchtdioden eine erhebliche Abwärme erzeugen und zur Abfuhr der Abwärme auf einem länglichen metallischen Träger angeordnet sind. An dem Träger sind stirnseitig die Anschlusssockel aufgesetzt, zwischen welchen auch eine lichtdurchlässige Abdeckung eingesetzt ist. Im Betrieb dehnt sich der metallische Träger in Längserstreckung der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe aus. Unter Umständen kann die Leuchtstofflampen-Ersatzlampe sogar die sich gegenüberliegenden Fassungen, in welche sie eingesetzt ist, auseinander pressen.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden.
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Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Leuchtstofflampen-Ersatzlampe oder -Retrofitlampe, aufweisend mindestens eine auf einem länglichen Träger aufgebrachte Halbleiterlichtquelle, insbesondere Leuchtdiode, welche Leuchtstofflampen-Ersatzlampe an ihren beiden Stirnseiten einen Anschlusssockel mit mindestens einem Kontaktstift aufweist, wobei mindestens ein Kontaktstift mindestens eines Anschlusssockels längsverschieblich und nach außen rückfedernd ist.
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Diese Leuchtstofflampen-Ersatzlampe weist den Vorteil auf, dass dann, wenn sich im Betrieb der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe der (insbesondere aus Aluminium bestehende) Träger ausdehnt, der mindestens eine Kontaktstift längsverschieblich in den zugehörigen Anschlusssockel eingeschoben werden kann, wodurch eine thermische Längenausdehnung des Trägers kompensiert und eine Gesamtlänge der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe in einem vorbestimmten unkritischen Bereich gehalten werden können.
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Zur Längsverschieblichkeit mag der mindestens eine (längliche) Kontaktstift jeweils in einer Bohrung oder Längshülse des Anschlusssockels längsverschieblich gelagert sein.
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Zur Rückfederung mag der mindestens eine Kontaktstift mit einem Federelement verbunden sein. Das Federelement mag aus Metall oder aus Kunststoff bestehen.
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Bevorzugterweise umfasst die mindestens eine Halbleiterlichtquelle mindestens eine Leuchtdiode. Bei Vorliegen mehrerer Leuchtdioden können diese in der gleichen Farbe oder in verschiedenen Farben leuchten. Eine Farbe kann monochrom (z. B. rot, grün, blau usw.) oder multichrom (z. B. weiß) sein. Auch kann das von der mindestens einen Leuchtdiode abgestrahlte Licht ein infrarotes Licht (IR-LED) oder ein ultraviolettes Licht (UV-LED) sein. Mehrere Leuchtdioden können ein Mischlicht erzeugen; z. B. ein weißes Mischlicht. Die mindestens eine Leuchtdiode kann mindestens einen wellenlängenumwandelnden Leuchtstoff enthalten (Konversions-LED). Der Leuchtstoff kann alternativ oder zusätzlich entfernt von der Leuchtdiode angeordnet sein (”Remote Phosphor”). Die mindestens eine Leuchtdiode kann in Form mindestens einer einzeln gehäusten Leuchtdiode oder in Form mindestens eines LED-Chips vorliegen. Mehrere LED-Chips können auf einem gemeinsamen Substrat (”Submount”) montiert sein. Die mindestens eine Leuchtdiode kann mit mindestens einer eigenen und/oder gemeinsamen Optik zur Strahlführung ausgerüstet sein, z. B. mindestens einer Fresnel-Linse, Kollimator, und so weiter. Anstelle oder zusätzlich zu anorganischen Leuchtdioden, z. B. auf Basis von InGaN oder AlInGaP, sind allgemein auch organische LEDs (OLEDs, z. B. Polymer-OLEDs) einsetzbar. Alternativ kann die mindestens eine Halbleiterlichtquelle z. B. mindestens einen Diodenlaser aufweisen.
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Es ist eine Weiterbildung, dass ein Röhrenkörper der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe, welcher der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe ohne die Kontaktstifte entspricht, eine im kalten Zustand verkürzte Länge aufweist, und eine außerhalb der Anschlusssockel gemessene Außenlänge der Kontaktstifte insbesondere entsprechend verlängert ist (z. B. gegenüber einer üblichen Außenlänge von herkömmlichen Leuchtstofflampen). Die verkürzte Länge des Röhrenkörpers mag insbesondere einer Normlänge abzüglich eines thermischen Längenzuwachses im warmen Zustand entsprechen. Die verkürzte Länge des Röhrenkörpers mag insbesondere einer zulässigen Minimallänge entsprechen. Durch diese Weiterbildung wird besonders zuverlässig sichergestellt, dass die Leuchtstofflampen-Ersatzlampe im warmen Zustand eine Normlänge oder maximal zulässige Länge überschreitet. Die im kalten Zustand entsprechend verlängerte Außenlänge ermöglicht einen besonders sicheren Halt in der Fassung.
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Der Röhrenkörper bzw. die Leuchtstofflampen-Ersatzlampe ist insbesondere röhrenförmig ausgebildet.
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Die Leuchtstofflampen-Ersatzlampe mag insbesondere zum Ersatz herkömmlicher Leuchtstofflampen vom T-Typ, insbesondere vom Typ T4, T5, T8 oder T12, vorgesehen und ausgestaltet sein und in entsprechende Lampenfassungen passen. Insbesondere mögen die Außenmaße, insbesondere Längenmaße, der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe den entsprechenden Maßen der herkömmlichen Leuchtstofflampen praktisch entsprechen. Insbesondere mögen die Anschlusssockel der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe herkömmlichen Stiftsockeln, insbesondere Röhrensockeln vom Typ G5 oder G13, entsprechen.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass mindestens ein Anschlusssockel mehrere längsverschiebliche und nach außen rückfedernde Kontaktstifte aufweist. Dadurch können auch Anschlusssockel mit mehreren Kontaktstiften zur Längenkompensation verwendet werden.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass längsverschiebliche und nach außen rückfedernde Kontaktstifte eines Anschlussockels an ein gemeinsames Federelement angelenkt sind. Dies vereinfacht einen konstruktiven Aufbau und spart Kosten.
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Es ist eine Ausgestaltung davon, dass das gemeinsame Federelement eine Blattfeder ist. Dies ermöglicht einen besonders einfachen Aufbau.
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Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass einer der Anschlusssockel längsverschiebliche und nach außen rückfedernde Kontaktstifte aufweist und der andere Anschlusssockel feststehende Kontaktstifte aufweist. Dies vereinfacht einen Aufbau der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe als auch ein Einsetzen in eine Fassung.
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Es ist auch eine Ausgestaltung, dass die längsverschieblichen und nach außen rückfedernden Kontaktstifte eines Anschlussockels mittels des gemeinsamen Federelements elektrisch kurzgeschlossen sind. Dadurch können Leuchtstofflampen-Ersatzlampen mit einem kurzgeschlossenen Ende besonders einfach und langlebig ausgestaltet werden. Das Federelement ist insbesondere als Metallkörper ausgebildet.
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Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.
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1 zeigt in Seitenansicht einen Anschlusssockel einer Leuchtstofflampen-Ersatzlampe;
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2 zeigt den Anschlusssockel in Frontalansicht von innen; und
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3 zeigt den Anschlusssockel als Schnittdarstellung in Seitenansicht.
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1 zeigt in Seitenansicht einen Anschlusssockel 2 einer zweiseitig gesockelten Leuchtstofflampen-Ersatzlampe 1. Der Anschlusssockel 2 dient als eine Endkappe und hält einen halbzylinderförmigen Aluminiumträger 3. Auf einer Oberseite 4 des Aluminiumträgers 3 sind mehrere Halbleiterlichtquellen in Form von Leuchtdioden 5 in Reihe angeordnet. Die Leuchtdioden 5 werden von einer halbzylindrischen lichtdurchlässigen Abdeckung 6 überdeckt. Die Außenseiten des Aluminiumträgers 3 und der lichtdurchlässigen Abdeckung 6 weisen zusammen eine kreiszylindrische Grundform auf, die der eines Lampenkörpers einer herkömmlichen Leuchtstofflampe, z. B. vom Typ T5 oder T8, ähnelt. Der Anschlusssockel 2 ist zumindest mechanisch kompatibel zu herkömmlichen Röhrensockeln vom Typ G5 bzw. G13. Über diesen Anschlusssockel 2 und/oder über den anderen, an der anderen Stirnseite der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe 1 angeordneten Anschlusssockel 2 können die Leuchtdioden 5 mit Strom versorgt werden.
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Der Anschlusssockel 2 weist zwei Kontaktstifte 7 auf, welche in Lichtung einer Längsachse S der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe 1 längsverschieblich sind. Sie können also in Richtung des Anschlusssockels 2 eingedrückt werden und dabei ihre Außenlänge L verkürzen. Mit Freigabe der Kontaktstifte 7 federn diese wieder nach außen in ihre Ausgangslage zurück.
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Zur Realisierung dieser Rückfederung sind die Kontaktstifte 7 innenseitig mit einem Federelement in Form einer Blattfeder 8 verbunden, wie in 2 und als Schnitt entlang einer Schnittlinie A-A aus 2 in 3 gezeigt. Die Blattfeder 8 ist mittig über einen Zapfen 9 mit dem Anschlusssockel 2 verbunden. Wie in 3 gezeigt, sind die Kontaktstifte 7 in zu der Längsachse S parallel ausgerichteten Längsbohrungen 10 verschieblich gelagert. Die Kontaktstifte 7 können mittels der Blattfeder 8 elektrisch kurzgeschlossen sein.
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Die Leuchtstofflampen-Ersatzlampe 1 weist einen Röhrenkörper 1 bis 6 (ohne die Kontaktstifte 7) auf, welcher im kalten Zustand im Vergleich zu einer üblichen Länge oder Normlänge verkürzt ist, z. B. um einen Längenunterschied ΔLk. Um einen sicheren Sitz der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe 1 in einer Fassung auch im kalten Zustand zu ermöglichen, ist die Außenlänge L der Kontaktstifte 7 im kalten Zustand um einen Betrag ΔLk länger als üblich. Im Betrieb der Leuchtstofflampen-Ersatzlampe 1 erwärmt sich der Aluminiumträger 3 und dehnt sich in Längsrichtung S aus, z. B. bei einer maximalen Betriebstemperatur um den Betrag ΔLk. Der Röhrenkörper 1 bis 6 weist nun die übliche Länge oder Normlänge auf. Die Kontaktstifte 7 können um den gleichen Betrag ΔLk in den Anschlusssockel 2 eingedrückt sein, so dass sie die Fassung, in welcher die Leuchtstofflampen-Ersatzlampe 1 eingesetzt ist, nicht beschädigen.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch das gezeigte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht darauf eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Leuchtstofflampen-Ersatzlampe
- 2
- Anschlusssockel
- 3
- Aluminiumträger
- 4
- Oberseite
- 5
- Leuchtdiode
- 6
- Abdeckung
- 7
- Kontaktstift
- 8
- Federelement
- 9
- Zapfen
- 10
- Längsbohrung
- A-A
- Schnittlinie
- ΔLk
- Längenunterschied
- L
- Außenlänge
- S
- Längsachse
