DE102013200089A1

DE102013200089A1 - Leuchtenrahmen und Leuchte mit Leuchtenrahmen

Info

Publication number: DE102013200089A1
Application number: DE201310200089
Authority: DE
Inventors: Andreas Metken
Original assignee: Trilux GmbH and Co KG
Current assignee: Trilux GmbH and Co KG
Priority date: 2013-01-07
Filing date: 2013-01-07
Publication date: 2014-07-10
Anticipated expiration: 2033-01-08
Also published as: DE102013200089B4

Abstract

Leuchtenrahmen mit einem Körper, der einen Aufnahmeraum für optische Elemente, wie Lichtleiter, Prismenscheibe, Abdeckung oder optische Folie, zumindest seitlich einschließt und eine Lichtdurchgangsöffnung für in den Leuchtenrahmen eingestrahltes Licht begrenzt, und mit einer Befestigungsvorrichtung zur lösbaren Festlegung der optischen Elemente an dem Leuchtenrahmen. Vorgesehen ist, dass die Befestigungsvorrichtung zur lösbaren Festlegung der optischen Elemente an dem Leuchtenrahmen mindestens zwei Federelemente aufweist, die bezüglich einer Einsetzrichtung der optischen Elemente in den Aufnahmeraum umfänglich beabstandet zueinander an dem Leuchtenrahmen festgelegt sind und zur seitlichen federelastischen Anlage an das zugeordnete optische Element seitlich in den für das jeweils festzulegende optische Element vorgesehenen Bereich des Aufnahmeraumes hineinragen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Leuchtenrahmen mit einem Körper, der einen Aufnahmeraum für optische Elemente, wie Lichtleiter, Prismenscheibe, Abdeckung oder optische Folie, zumindest seitlich einschließt und eine Lichtdurchgangsöffnung für in den Leuchtenrahmen eingestrahltes Licht begrenzt, und mit einer Befestigungsvorrichtung zur lösbaren Festlegung der optischen Elemente an dem Leuchtenrahmen. Die Erfindung betrifft ferner eine Leuchte mit dem Leuchterahmen.
Ein gattungsgemäßer Leuchtenrahmen wird in der DE 10 2009 004 025 A1 offenbart. Ein Leuchtenrahmen hat den Vorteil, dass er mit den optischen Elementen bestückt fertig vormontiert in die Leuchte eingesetzt bzw. ausgetauscht werden kann. Ein Problem hinsichtlich der Befestigung der optischen Elemente in den Leuchtenrahmen besteht darin, dass verwendete Befestigungsmittel die Lichtweiterleitung bzw. den Lichtdurchgang insbesondere bei Lichtleitern, Abdeckung der Lichtdurchgangöffnung und Prismenscheibe negativ beeinflussen können, indem sie im Strahlengang störend beispielsweise als Schatten abgebildet werden.
Aufgabe der Erfindung ist, einen gattungsgemäßen Leuchtenrahmen bereitzustellen, bei dem die Schattenbildung zumindest minimiert werden kann.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen werden in den Unteransprüchen beschrieben. Die gestellte Aufgabe wird bereits dadurch gelöst, dass die Befestigungsvorrichtung zur lösbaren Festlegung der optischen Elemente an dem Leuchtenrahmen mindestens zwei Federelemente aufweist, die bezüglich einer Einsetzrichtung der optischen Elemente in den Aufnahmeraum umfänglich beabstandet zueinander an dem Leuchtenrahmen festgelegt sind und zur seitlichen federelastischen Anlage an das zugeordnete optische Element seitlich in den für das jeweils festzulegende optische Element vorgesehenen Bereich des Aufnahmeraumes hineinragen.
Es sind somit mindestens zwei Federelemente vorgesehen, die mit Einsetzung des optischen Elementes oder der optischen Elemente außenseitig an dem jeweils zugeordneten optischen Element angreifen. Damit ragen sie nicht in den Strahlengang des jeweiligen optischen Elementes hinein, so dass sie nicht als optisches Phänomen, wie beispielsweise Schatten, störend abgebildet werden können.
Es kann vorgesehen sein, dass die optischen Elemente jeweils durch die zugeordneten Federelemente zumindest im Bereich der Federelemente nach innen beabstandet zu dem Leuchtenrahmen gehalten werden. Dies kann beispielsweise so erfolgen, dass das durch die Federelemente seitlich gehaltene optische Element in dem Aufnahmeraum des Leuchtenrahmens schwimmend zentriert wird. Alternativ oder zusätzlich können die Federelemente an dem zugeordneten optischen Element seitlich verrasten. Ferner kann durch die Federelemente das jeweils zugeordnete optische Element gegen an dem Leuchtenrahmen vorgesehenen Anschlag gehalten bzw. niedergehalten werden, der vorzugsweise in Einsetzrichtung wirksam ist.
Mittels der federelastischen seitlichen Anlage der Federelemente an dem jeweils zugeordneten optischen Element kann noch ein weiteres Problem gelöst werden, dass sich daraus ergibt, dass die optischen Elemente in der Regel einen anderen Ausdehnungskoeffizienten als der Leuchtenrahmen aufweisen. Mittels der anliegenden Federelemente können bei Temperaturänderungen die unterschiedlichen Größenschwankungen von optischen Elementen und Leuchtenrahmen ausgeglichen werden. Damit kann beispielsweise der Gefahr wirksam entgegengetreten werden, dass bei Temperaturschwankungen beispielsweise an Abdeckung und/oder Prismenscheibe elastische Verformungen auftreten, die den Strahlengang des Lichtes durch dieselben beispielsweise durch Auftreten von Verzerrungen oder optischen Interferenzen negativ beeinflussen können. Ferner können durch die federelastische Anlage der Federelemente auftretende bauliche Toleranzen bzw. kleinere Fehlabmessungen problemlos ausgeglichen werden.
Die Festlegung der Federelemente an dem Leuchtenrahmen kann beispielsweise über eine Verschraubungen oder Vernietung erfolgen. Bevorzugt wird eine stoffschlüssige Verbindung der Federelemente mit dem Leuchtenrahmen, indem beispielsweise eine Punktverschweißung der Federelemente mit dem Leuchtenrahmen erfolgt. Abhängig von der zu erwartenden mechanischen Belastungen können die Federelemente jeweils mit mindestens zwei Punktschweißungen an dem Leuchtenrahmen festgelegt sein, wobei die Punktschweißungen bezüglich einer Längserstreckung der Federelemente senkrecht zur Einsetzrichtung axial beabstandet sein können. Damit können auch die Bereiche zwischen den beiden Punktschweißungen federelastisch wirksam werden. Die Einsetzrichtung ist vorzugsweise parallel zu einer Eröffnungsachse der Lichtdurchgangsöffnung.
In einer bevorzugten Weiterbildung des Leuchtenrahmens können die Federelemente zur seitlichen federelastischen Anlage an das zugeordnete optische Element jeweils mindestens eine in den Aufnahmeraum hineinragende Federzunge aufweisen. Vorzugsweise erstreckt sich die Federzunge mit einer Erstreckungskomponente radial nach Innen schräg in den Aufnahmeraum hinein. Die Federzunge kann sich mit einer Erstreckungskomponente in Einsetzrichtung der optischen Elemente in den Aufnahmeraum hinein erstreckend angeordnet sein. Die Federzunge kann aus einer Federebene abgewinkelt angeordnet sein. Mit Einsetzen der optischen Elemente in Einsetzrichtung in den Leuchtenrahmen in eine Einsetzposition hinein, können die optischen Elemente an den die Federzungen unter federelastischer Auslenkung derselben abgleiten. Mit Erreichen der Einsetzposition eines optischen Elementes können somit die jeweils zugeordneten Federzungen seitlich federelastisch an dem optischen Element anliegen. Die federelastische erfolgt bevorzugt von der zur federelastischen Anlage vorgesehenen Fläche des optischen Elementes weg. Innen in dem Leuchtenrahmen angeordnet, können die Federzungen in Richtung von Innen nach Außen hin federelastisch ausgelenkt werden. Es kann vorgesehen sein, dass die Federzungen ohne federelastische Auslenkung und eventuell lediglich mit Spiel seitlich an dem jeweils zugeordneten optischen Element anliegen. Dennoch kann auch hier eine Lagekorrektur des optischen Elementes erfolgen, indem mit einem Verschieben des optischen Elementes eine Rückstellkraft infolge einer entsprechend federelastischen Auslenkung auf das optische Element ausgeübt werden kann.
Die Federelemente können jeweils einstückig aus einem Federblech hergestellt sein. Vorzugsweise sind sie unter Ausbildung der Federzungen ausgestanzt, wobei sich zunächst jeweils das gesamte Federelement in der Federebene befindet. Die Federzungen können anschließend aus der Federebene in einem bestimmten Winkel größer Null zur Federebene abgewinkelt werden. Die Federzungen können fußseitig einstückig mit dem Federblech verbunden sein. Zur Abwinklung aus der Federebene können die Federzungen um eine erste Biegeachse vorzugsweise senkrecht zur Einsetzrichtung fußseitig gebogen werden.
Vorzugsweise ist für jedes optische Element mindestens eine Federzunge pro Federelement vorgesehen.
Der Grundriss des Leuchtenrahmens kann im Prinzip eine beliebige Form aufweisen. So kann er beispielsweise rund, insbesondere kreisrund, oder polygon ausgebildet sein, wobei die Federelemente umfänglich vorzugsweise gleich beabstandet angeordnet sind. Im Falle einer polygonen Ausbildung des Grundrisses ist es von Vorteil, dass die Federelemente jeweils in den Ecken des Polygons angeordnet sind. Dadurch können die Federelemente zugleich diese Ecken mechanisch stabilisieren. Die Federelemente können somit zugleich als Verstärkungselemente für den Leuchtenrahmen dienen.
In einer bevorzugten Ausbildung des Leuchtenrahmens weist der Körper desselben einen viereckigen Grundriss mit vier jeweils in einer Körperkante miteinander verbunden Seitenteilen auf. Vorzugsweise sind die Federelemente an die Körperkanten angepasst. Die Federelemente können jeweils als Bauteil mit zwei in einer Federkante zusammenlaufend angeordneten Schenkeln ausgebildet sein. Vorzugsweise ist an zumindest zwei, vorzugsweise bezüglich der Einsetzrichtung einander gegenüberliegenden Körperkanten des Rahmens jeweils ein Federelement so festgelegt, dass seine Schenkel in Richtung der die Körperkante bildenden Seitenteile verlaufen. Zur gleichmäßigen mechanischen Stabilisierung des Leuchtenrahmens und verbesserten Lagefixierung der optischen Elemente in dem Aufnahmeraum ist es von Vorteil, wenn in jeder der Körperkanten des Rahmens ein Federelement angeordnet ist. Die optischen Elemente können hierbei jeweils dem vorgesehenen Grundriss des Leuchtenrahmens angepasst sein.
Die Schenkel der einzelnen Federelemente können vorteilhaft einfach und kraftmechanisch günstig spiegelsymmetrisch zu einer Spiegelsymmetrieebene ausgebildet sein. Diese Spiegelsymmetrieebene kann die Winkelhalbierende des durch die Schenkel eingeschlossenen Winkels und die Längsachse der Federkante der Schenkel enthalten. Damit wirken die Schenkel jeweils gleich stabilisierend auf die jeweils zugeordneten Seitenteile des Leuchtenrahmens.
In einer bevorzugten Ausbildung des Leuchtenrahmens können die Federelemente jeweils zumindest eine hier als erste Federzunge bezeichnete Federzunge für das als Lichtleiter ausgebildet optische Element aufweisen. Zu seiner Festlegung an den Leuchtenrahmen kann sich der Lichtleiter in Einbaulage beispielsweise in Einsetzrichtung vorn an dem Leuchtenrahmen abstützen. Ferner kann er sich von hier aus in den Aufnahmeraum hinein erstrecken, wo er vorzugsweise an der ersten Federzunge bzw. an den ersten Federzungen der Federelemente widergelagert wird. Hierzu kann der Lichtleiter in Einbaulage in Einsetzrichtung hinter der Abstützung an dem Leuchtenrahmen eine bezüglich der Einsetzrichtung bzw. bezüglich der Öffnungsachse der Lichtdurchgangsöffnung radiale nach außen hin offene Ausnehmung aufweisen, in die die erste Federzunge in Einbaulage vorzugsweise verrastend eingreift. Der Lichtleiter kann aus einem üblichen Lichtleiterwerkstoff, wie Polymethylmethacrylat (PMMA), gefertigt sein.
Die erste Federzunge kann eine zweite Biegeachse aufweisen, um die ein endseitiger Bereich der ersten Federzunge winklig ab- bzw. umgebogen ausgebildet ist. Die erste Federzunge weist vorzugsweise einen rechtwinkligen Grundriss auf und erstreckt sich mit einem freien Ende in Einbaulage des Lichtleiters in dessen Ausnehmung hinein. Hierbei kann sie endseitig mit einer Stirnkante innenseitig in der Ausnehmung anliegen. Infolge dieser Abwinkelung an der zweiten Biegeachse kann die Stirnkante, die vor der Abwinklung vorzugsweise parallel zum Leuchtenrahmen ausgerichtet bzw. parallel zu einer Ebene senkrecht zur Einsetzrichtung ausgerichtet ist, winklig zur Innenseite des Leuchtenrahmens angestellt angeordnet sein. Sie kann in ihrer Längsrichtung mit einer ersten Komponente in Einsetzrichtung und einer zweiten Komponente radial nach innen zur Öffnungsachse hin weisend ausgerichtet sein. Die Ausnehmung des Lichtleiters kann in einem bestimmten Abstand zur Innenwandung eines zugeordneten Seitenteiles angeordnet sein. Weicht dieser Abstand infolge Toleranzfehlern von dem vorschriftsgemäßen Abstand ab, so kann dies über die schräg angeordnete Stirnkante ausgeglichen werden, indem diese in einem diesem Abstand entsprechenden linienartigen Bereich oder Punkt an der Ausnehmung angreift. Somit kann hierdurch ein Toleranzausgleich zwischen Körper bzw. Federelement und dem zugeordneten optischen Element, insbesondere dem Lichtleiter erfolgen.
Der Körper des Leuchtenrahmens kann in Begrenzung des Aufnahmeraums, zumindest jeweils in den für die Federelemente vorgesehenen Abschnitten, in Einsetzrichtung der optischen Elemente in den Aufnahmeraum hinten einen sich nach innen erstreckenden Vorsprungs zur Widerlagerung optische Elemente aufweisen. Dieser Vorsprung kann somit zum Einsetzen der optischen Elemente in Einsetzrichtung als Anschlag bzw. Auflager dienen. Vorzugsweise ist der Vorsprung innenseitig umlaufend ausgebildet. Der Körper kann ein vorzugsweise extrudiertes und auf Maß abgelängtes Profil mit L-förmigem Querschnitt aufweisen, das die Seitenteile und den Vorsprung als Schenkeln umfasst. Dies vereinfacht den Aufbau des Leuchtenrahmens. Vorzugsweise begrenzt der Vorsprung die Lichtdurchgangsöffnung.
Das als Prismenscheibe ausgebildete optische Element und/oder als Abdeckung ausgebildeten optischen Elemente können sich in Einbaulage in Einsetzrichtung vorn an dem Vorsprung abstützen oder aufliegen. Sind Prismenscheibe und Abdeckung vorgesehen, so kann zum Schutz der Prismenscheibe die Abdeckung in Einsetzrichtung hinter der größten Scheibe angeordnet sein und, vorzugsweise über Dichtungsmittel an dem Vorsprung aufliegen. Prismenscheibe und/oder Abdeckung können schwimmend gelagert sein, indem vorzugsweise allseitig seitlich hier als zweite Federzungen bezeichnete Federzungen an Prismenscheibe und/oder Abdeckung unter Federvorspannung angreifen. Sind als weitere optische Elemente optische Folien vorgesehen, so können diese in Einsetzrichtung vorn an der Prismenscheibe oder der Abdeckung aufliegen und/oder zwischen Prismenscheibe und Abdeckung eingelegt angeordnet sein. Prismenscheibe und/oder Abdeckung sind vorzugsweise transluzent ausgebildet.
Die Federelemente können jeweils zumindest eine hier als dritte Federzunge bezeichnete Federzunge aufweisen, in der sich die Federwege die jeweils an dem Anschlag bzw. dem Vorsprungs abstützen. Diese dritte Federzunge kann somit als Einbauhilfe dienen, indem sie mit ihrem abstützen auf dem Anschlag bzw. dem Vorsprung das ihr zugeordnete Federelement vorschriftsgemäß positioniert, wobei das Federelement flächig an dem zugeordneten Seitenteil des Körpers des Leuchtensrahmens anliegt.
Alternativ zur Lösung der Aufgabe kann eine Leuchte vorgesehen sein, die den Leuchtenrahmen gemäß einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen aufweist, wobei die Leuchte eine Aufnahme für den Leuchtenrahmen aufweist. Hierbei kann der Leuchtenrahmen, beispielsweise über Verklebung oder Vernietung, dauerhaft an der Leuchte festgelegt sein. Dies kann beispielsweise bei der Verwendung von langlebigen Leuchtmitteln, wie LEDs, mit einer Betriebsdauer von heutzutage 50.000h sinnvoll sein, die praktisch nicht ausgetauscht werden müssen.
Der Leuchtenrahmen kann, beispielsweise mittels Verschraubung, in der Aufnahme der Leuchte austauschbar festlegbar sein. Hierzu können an dem Körper des Leuchtenrahmens Befestigungsdinge, beispielsweise in Form von Haken oder Ösen, vorgesehen sein, mittels derer eine vorzugsweise verrastende Verbindung mit der Leuchte hergestellt werden kann. Hierzu wird Beispiel gebend auf die bereits zitierte DE 10 2009 004 025 A1 Bezug genommen, die hinsichtlich des dort offenbarten Hakenverschlusses zur Befestigung des Leuchtenrahmens an der Leuchte mit in den Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung aufgenommen wird.
Alternativ oder zusätzlich zu der in der DE 10 2009 004 025 A1 offenbarten Befestigungsform, kann eine Festlegung des Leuchtenrahmens an der Leuchte zusätzlich oder vollständig mittels der Federelemente erfolgen, die hierzu Befestigungsbauteile aufweisen. Die mindestens beiden Federelemente können in Einbaulage in den Leuchtenrahmen gegen Einsetzrichtung überstehende Befestigungsbauteile aufweisen. Mittels dieser Befestigungsbauteile kann der Leuchtenrahmen mit seinem Einsetzen in die Aufnahme der Leuchte vorzugsweise automatisch festgelegt werden, vorzugsweise verrasten.
Die Federelemente können hierzu als Befestigungsbauteile sich gegen Einsetzrichtung erstreckende Laschen aufweisen. Diese können endseitig hakenartig oder ösenartig zum vorzugsweise verrastenden Eingriff in eine an der Leuchte vorgesehenen Ausnehmung ausgebildet sein.
Alternativ können die Laschen vorzugsweise endseitig mit aufgebrachten vorzugsweise radial nach außen oder nach innen weisenden Rastvorsprüngen ausgebildet sein, die mit Einsetzen des Leuchtenrahmens in die Aufnahme, beispielsweise durch Abgleiten an vorgesehenen Bauteilen der Leuchte, radial nach innen bzw. radial nach außen federelastisch ausgelenkt werden und mit Erreichen einer vorgeschriebenen oder gewünschten Position der Leuchtenrahmens in der Aufnahme jeweils in eine an der Leuchte bzw. in der Aufnahme vorgesehene Rastöffnung hinein vorzugsweise verrasten.
In allen Fällen kann vorgesehen sein, dass die Laschen nach ihrer Verrastung mit der Leuchte in eine Rastposition hinein in derselben gegen eine Entrastung gesichert werden. Diese Sicherung kann zur Entnahme des Leuchtenrahmens wieder aufgehoben werden. Hierzu können an der Aufnahme ortsveränderlich geführte Bauteile, wie Schieber oder Keile, vorgesehen sein, die in einer Sicherungsposition innenseitig an der zugehörigen Lasche anliegen. Diese ortsveränderlich geführten Bauteile können zusätzlich in der Sicherungsposition beispielsweise mittels Verrastung zur Lasche lagefixiert angeordnet sein.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand mehrerer in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsformen des Leuchtenrahmens näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine Schnittansicht eines Ausschnittes aus einer Leuchte mit einem Leuchtenrahmen ohne Prismenscheibe,
2 eine Schnittansicht eines Ausschnittes aus der Leuchte mit Leuchtenrahmen, Federelement und Prismenscheibe,
3 eine perspektivische Draufsicht auf das einzeln dargestellte Federelement,
4 eine Seitenansicht des Federelements gemäß 3,
5 eine Unteransicht des Federelements gemäß 3,
6 eine Schnittansicht gemäß dem Schnittverlauf A-A in 5,
7 eine Schnittansicht gemäß dem Schnittverlauf B-B in 6,
8 eine Schnittansicht gemäß dem Schnittverlauf C-C in 5,
9 eine Schnittansicht gemäß dem Schnittverlauf D-D in 5,
10 eine Draufsicht auf ein ausgestanztes und noch ungebogenes Federelement und
11 und 12 jeweils eine Seitenansicht jeweils einer weiteren Ausführungsform des Federelements.
In den 1 und 2 wird jeweils ein Ausschnitt einer Leuchte 1 mit einem an ihre festgelegten Leuchtenrahmen 2 in einer Längsschnittdarstellung gezeigt. Der Leuchtenrahmen 2 weist einen Körper 3 auf, der einen Aufnahmeraum 4 für optische Elemente 5, wie Lichtleiter 5.1, Prismenscheibe 5.2, Abdeckung oder optische Folien, seitlich einschließt und eine Lichtdurchgangsöffnung 6 in den Leuchtenrahmen 2 begrenzt. Der Leuchtenrahmen 2 umfasst ferner eine Befestigungsvorrichtung 7 zur lösbaren Festlegung der optischen Elemente 5.
Die Befestigungsvorrichtung 7 weist eine Reihe von Federelementen 8 auf, die bezüglich einer Einsetzrichtung e der optischen Elemente 5 in den Aufnahmeraum 4 umfänglich beabstandet zueinander an dem Leuchtenrahmen 2 festgelegt sind. In dem hier gezeigten Ausschnitt der Leuchte 1 ist lediglich ein Federelement 5 ersichtlich, das in einer Körperkante 3.1 des Leuchtenrahmens 2 angeordnet ist. Den Figuren nur mittelbar entnehmbar ist, dass der Körper 3 des Leuchtenrahmens 2 hier einen viereckigen Grundriss mit vier jeweils in der Körperkante 3.1 miteinander verbundenen Seitenteilen 3.2 aufweist, wobei in jeder Körperkante 3.1 ein Federelement 8 angeordnet ist. In Anpassung an die Körperkante 3.1 und zur Aussteifung derselben weisen die Federelemente 8 jeweils zwei in einer Federkante 8.1 zusammenlaufend angeordneten Schenkel 8.2 auf, wobei die Schenkel 8.2 in Richtung der die Körperkante 3.1 bildenden Seitenteile 3.2 verlaufen. Die beiden Schenkel 8.2 sind spiegelsymmetrisch zu einer Symmetrieebene S ausgebildet, die die Winkelhalbierende des durch die beiden Schenkel 8.2 eingeschlossenen Winkels α und die Federkante 8.1 aufweist.
In einer Einsetzrichtung e der optischen Elemente 5 in den Aufnahmeraum 4 des Leuchtenrahmens 2 hinein hinten erstreckt sich in Begrenzung des Aufnahmeraumes 4 von den Seitenteilen 3.2 ein sich nach innen erstreckender Vorsprung 3.3 zur Auflagerung der Prismenscheibe 5.2 sowie der hier nicht gezeigten Abdeckung. Gemäß 2 liegt auf der Prismenscheibe 5.2 flächig eine optische Folie 5.3 auf.
Die Federelemente 8 weisen zur seitlichen federelastischen Anlage an das zugeordnete optische Element 5 jeweils mehrere in den Aufnahmeraum 4 hinein ragende Federzungen, erste Federzungen 9.1 für den Lichtleiter, zweite Federzungen 9.2 für die Prismenscheibe 5.2 und die hier nicht gezeigte Abdeckung sowie indirekt für die aufliegende optische Folie 5.3 und dritte Federzungen 9.3 zum Abstützen des zugeordneten Federelementes 58 auf dem als Anschlag und Auflager fungierenden Vorsprung 3.3 auf.
Die Federzungen 9.1, 9.2, 9.3 erstrecken sich mit einer Erstreckungskomponente in Einsetzrichtung e und mit einer zur Einsetzrichtung e radialen Erstreckungskomponente in den Aufnahmeraum 4 hinein. Mit Einsetzen der optischen Elemente 5 in den Aufnahmeraum 4, werden die Federzungen 9.1, 9.2 an den jeweils zugeordneten optischen Elementen 5 federelastisch nach außen hin ausgelenkt und liegen in Einsetzposition unter zumindest leichter Federvorspannung seitlich an denselben an. Wie beispielsweise den 3 und 4 entnehmbar, weist jeder Schenkel 8.2 eine erste Federzunge 9.1 und eine zweite Federzunge 9.2, wobei die erste Federzunge 9.1 näher als die zweite Federzunge 9.2 zur Federkante 8.1 hin angeordnet ist. Flankiert werden diese beiden Federzungen 9.1, 9.2 eines Schenkels 8.2 durch zwei dritte Federzungen 9.3, die sich an dem Vorsprung 3.3 abstützen und insbesondere als Einbauhilfe für das zugeordnete Federelementes 8 dienen.
In 1 ist keine Prismenscheibe und/oder Abdeckung in den Leuchtenrahmen 2 eingesetzt. Daher sind die diesen zugeordneten zweiten Federzungen 9.2 entspannt; sie befinden sich in einer Ruhelage. In 2 hingegen ist in den Leuchtenrahmen 2 eine Prismenscheibe 5.2 eingebaut, wobei die zweiten Federzungen 9.2 zur „schwimmenden“ Lagerung der Prismenscheibe 5.2, aus der Ruhelage zum zugeordneten Seitenteil 3.2 hin ausgelenkt, unter Federvorspannung seitlich an der Prismenscheibe 5.2 angreifen.
Die Federelemente 8 selbst sind mit wenigen Schweißpunkten 10 mit dem zugeordneten Seitenteil 3.2 stoffschlüssig verbunden, wobei die Bereiche des jeweiligen Federelementes 8 zwischen den Schweißpunkten 10 auch zum federelastischen Verhalten desselben beitragen.
Abhängig davon, welchem optischen Element 5 die Federzungen 9.1, 9.2, 9.3 zugeordnet sind und/oder wo im Aufnahmeraum 4 die Federzungen 9.1, 9.2, 9.3 angreifen bzw. mit welcher Federkraft sie an dem zugeordneten optischen Element 5 federelastisch angreifen, können die Federzungen 9.1, 9.2, 9.3 unterschiedlich lang und/oder in unterschiedlichen Winkeln β1, β2 zu einer Federebene F um eine erste Biegeachse b1 abgewinkelt ausgebildet sein. Hierbei sind die erste Federzunge 9.1 in einem erste Winkel β1 sowie die zweite Federzunge 9.2 und dritte Federzunge 9.3 hier jeweils im gleichen zweiten Winkel β2 zur Federebene F abgewinkelt. Der erste Winkel β1 ist hier mehr als doppelt so groß wie der zweite Winkel β2. Der erste Winkel β1 kann in einem Bereich von 5° ≤ β1 < 90°, vorzugsweise 20° ≤ β1 < 70° oder 30° ≤ β1 < 60° liegen. Der zweite Winkel β2 kann einen Wert in einem Bereich von 3° ≤ β1 < 80°, vorzugsweise 15° ≤ β1 < 60° oder 20° ≤ β1 < 45° aufweisen. Mit Federebene F ist die Ebene gemeint, in der sich das Federelement als Halbzeug, d.h. als gestanztes Federblech, erstreckt (10). Die Stirnseiten 14 der Federzungen 9.1, 9.2, 9.3 bleiben nach fußseitiger Abwinklung an der ersten Biegeachse b1 jeweils parallel zur Federebene F ausgerichtet.
Die ersten Federzungen 9.1 sind hier relativ kurz und federelastisch hart ausgebildet, um, in Widerlagerung zu der Auflagerung des Lichtleiters 5.1 in Einsetzrichtung e vorn an dem Körper 3 des Leuchtenrahmens 2, den Lichtleiter 5.1 sicher an dem Leuchtenrahmen 2 zu halten. Diese Auflagerung ist der Zeichnung nicht unmittelbar ersichtlich. Wie insbesondere in 1 entnehmbar, erstreckt sich der Lichtleiter 5.1 mit einem hakenartigen Fortsatz 11 mit einer radial nach außen hin offene Ausnehmung 12 in den Aufnahmeraum 4 hinein, wobei das erste Federelement 9.1 in der Einsetzposition verrastend in diese Ausnehmung 12 eingreift. Zum leichteren elastischen Auslenken des ersten Federelementes 9.1 mit Einsetzen des Lichtleiters 5.1 ist radial außen eine Aufgleitschräge 13 an dem Fortsatz 11 vorgesehen. Ferner kann die erste Federzunge 9.1 um eine diagonale zweiten Biegeachse b2 um einen Biegewinkel µ von vorzugsweise 10° bis 70°, vorzugsweise von ca. 35° bis 60° oder, wie in der Zeichnung gezeigt, in einem Bereich um 45° bzw. von genau 45° gebogen sein. Hierdurch ist die endseitige Stirnseite 14 der ersten Federzunge 9.1 schräg zum Raum angestellt. Damit können Passungenauigkeiten zwischen Leuchtenrahmen 2 und Lichtleiter 5.1 ausgeglichen werden. Ferner wird ein zur Abstützung widriges federelastisch weiches Durchbiegen zu vermieden.
Die zweiten Federzungen 9.2 sind hier länger als die ersten Federzungen 9.1 ausgebildet sein, um an die auf dem Vorsprung 3.3 aufliegenden optischen Elemente, d.h. hier die Prismenscheibe 5.2, seitlich zu erreichen und zur schwimmenden Lagerung derselben federelastisch weicher als die erste Federzunge 9.2 an der Prismenscheibe 5.2 anzugreifen.
Die dritten Federzungen 9.3 zur Abstützung und Ausrichtung des Federelementes 8 sind um eine zugehörige erste Biegeachse b1 abgewinkelt, die wesentlich näher als die erste Biegeachsen b1 der übrigen Federzungen 9.1, 9.2 zum Vorsprung 3.3 hin angeordnet sind. Dadurch ist die Stirnseite 14 der dritten Federzunge 9.3 in Überbrückung der hier gerundeten Federkante 8.1 genügend beabstandet zur Federebene F, um das Federelement 8 zum Verschweißen mit dem zugehörigen Seitenteil 3.2 sicher gegen dasselbe anliegend zu halten. Dies wird durch die in den 3–12 relativ großen Breite der dritten Federzungen 9.3 unterstützt.
10 zeigt eine Seitenansicht des einstückig aus einem Federblech gestanzten Federelementes 8, welches noch nicht zu Schenkeln 8.2 gebogen ist und dessen Federzungen 9.1, 9.2, 9.3 noch nicht aus der Federebene F um die Biegeachsen b1, b2 abgewinkelt sind.
Beispielsweise zum Tauchlackieren des Federelementes 8 können Hängemittel zum Aufhängen des Federelementes 8 an eine Vorrichtung vorgesehen sein. Hier ist in den beiden zweiten Federzungen 9.2 des Federelementes zusätzlich jeweils eine hier als Langloch 15 ausgebildete Öffnung zum Anhängen des Federelementes 8 an Haken eingearbeitet.
In den 11 und 12 wird jeweils in einer Seitenansicht eine weitere Ausführungsform des Federelementes 8 gezeigt. Hierbei sind jeweils zur Befestigung des Leuchtenrahmens 2 an der Leuchte 1 Befestigungsbauteile 16 an den Federelementen 8 vorgesehen. Diese weisen als Befestigungsbauteile 16 jeweils sich gegen Einsetzrichtung e erstreckende Laschen 17 auf.
Gemäß der Ausführungsform des Federelementes 8 in 11 erstreckt sich seitlich von den Laschen 17 jeweils in ein halbkugelförmiger Aufsatz 18, der ausgelegt ist, in eine hier nicht gezeigte an der Leuchte 1 vorgesehene Ausnehmung hinein in eine Verrastungsposition hinein zu verrasten.
In der in 12 gezeigten Ausführungsform sind die Laschen 17 ösenartig mit einer hier kreisförmigen Öffnung 19 ausgebildet, in die zur Herstellung einer Rastverbindung zwischen Leuchte 1 und Leuchtenrahmen 2 ein an der Leuchte 1 vorgesehener, vorzugsweise federnd gelagerter Zapfen (nicht dargestellt) hinein verrastet. Hierzu können die Laschen 17 mit Einsetzen des Leuchtenrahmens 2 in die Leuchte 1 automatisch federelastisch nach innen ausgelenkt werden.
Bei beiden Ausführungsformen des Leuchtensrahmens 2 mit den Befestigungsbauteil kann vorgesehen sein, dass zur Sicherung der Laschen 17 in der Verrastungsposition die Laschen 17 jeweils vorzugsweise automatisch hintergriffen werden, um ein versehentliches Auslenken der Lasche 17 unter Entrastung des Aufsatzes 18 bzw. des Zapfens aus der Öffnung 19 zu vermeiden.
Bezugszeichenliste

1: Leuchte
2: Leuchtenrahmen
3: Körper
3.1: Körperkante
3.2: Seitenteil
3.3: Vorsprung
4: Aufnahmeraum
5: optisches Element
5.1: Lichtleiter
5.2: Prismenscheibe
5.3: Folie
6: Lichtdurchgangsöffnung
7: Befestigungsvorrichtung
8: Federelement
8.1: Federkante
8.2: Schenkel
9.1: erste Federzunge
9.2: zweite Federzunge
9.3: dritte Federzunge
10: Schweißpunkt
11: Fortsatz
12: Ausnehmung
13: Aufgleitschräge
14: Stirnseite
15: Langloch
16: Befestigungsmittel
17: Lasche
18: Aufsatz
19: Öffnung
α: Winkel
β1: erster Winkel
β2: zweiter Winkel
b1: erste Biegeachse
b2: zweite Biegeachse
e: Einsetzrichtung
S: Symmetrieebene

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102009004025 A1 [0002, 0021, 0022]

Claims

Leuchtenrahmen (2) mit einem Körper (3), der einen Aufnahmeraum (4) für optische Elemente (5), wie Lichtleiter (5.1), Prismenscheibe (5.2), Abdeckung oder optische Folie (5.3), zumindest seitlich einschließt und eine Lichtdurchgangsöffnung (6) für in den Leuchtenrahmen (2) eingestrahltes Licht begrenzt, und mit einer Befestigungsvorrichtung (7) zur lösbaren Festlegung der optischen Elemente (5) an dem Leuchtenrahmen (2), dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (7) zur lösbaren Festlegung der optischen Elemente (5) an dem Leuchtenrahmen (2) mindestens zwei Federelemente (8) aufweist, die bezüglich einer Einsetzrichtung (e) der optischen Elemente (5) in den Aufnahmeraum (4) umfänglich beabstandet zueinander an dem Leuchtenrahmen (2) festgelegt sind und zur seitlichen federelastischen Anlage an das zugeordnete optische Element (5) seitlich in den für das jeweils festzulegende optische Element (5) vorgesehenen Bereich des Aufnahmeraumes (4) hineinragen.
Leuchtenrahmen (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (8) zur seitlichen federelastischen Anlage an das zugeordnete optische Element (5) jeweils mindestens eine in den Aufnahmeraum (4) hinein ragende Federzunge (9.1, 9.2, 9.3) aufweisen, wobei sich die Federzunge (9.1, 9.2, 9.3) mit einer Erstreckungskomponente in Einsetzrichtung (e) der optischen Elemente (5) in den Aufnahmeraum (4) hinein erstreckt.
Leuchtenrahmen (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (3) des Leuchtenrahmens (2) einen viereckigen Grundriss mit vier jeweils in einer Körperkante (3.1) miteinander verbundenen Seitenteilen (3.2) aufweist und das Federelement (8) jeweils als Bauteil mit zwei in einer Federkante (8.1) zusammenlaufend angeordneten Schenkeln (8.2) ausgebildet ist, wobei zumindest an zwei, vorzugsweise bezüglich der Einsetzrichtung (e) einander gegenüberliegenden Körperkanten (3.1) des Leuchtenrahmens (2) jeweils ein Federelement (8) so festgelegt ist, das seine Schenkel (8.2) in Richtung der die Körperkante (3.1) bildenden Seitenteile (3.2) verlaufen.
Leuchtenrahmen (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (8.2) spiegelsymmetrisch zu einer Symmetrieebene (S) ausgebildet sind, die die Winkelhalbierende des durch die Schenkel (8.2) eingeschlossenen Winkels und die Längsachse der Federkante (8.1) des Federelements (8) enthält.
Leuchtenrahmen (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (8) jeweils zumindest eine erste Federzunge (9.1) für das als Lichtleiter (5.1) ausgebildete optische Element (5) aufweist, wobei sich der Lichtleiter (5.1) in Einbaulage in Einsetzrichtung (e) vorn an dem Leuchtenrahmen (2) abstützt und die erste Federzunge (9.1) in Einsetzrichtung (e) hinten verrastend in eine am Lichtleiter (5.1) vorgesehene und bezüglich der Einsetzrichtung (e) radial nach außen offene Ausnehmung (12) eingreift.
Leuchtenrahmen (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Federzunge (9.1) um eine zweite Biegeachse (b2) winklig zur Innenseite des Leuchtenrahmens (2) um einen Torsionswinkel größer 1° verdreht ausgebildet ist.
Leuchtenrahmen (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (3) des Leuchtenrahmens (2) in Begrenzung des Aufnahmeraumes (4) zumindest jeweils in den für die Federelemente (8) vorgesehenen Abschnitten in Einsetzrichtung (e) der optischen Elemente (5) in den Aufnahmeraum (4) hinten einen sich nach innen erstreckenden Vorsprung (3.3) zur Widerlagerung optischer Elemente (5) aufweist.
Leuchtenrahmen (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das als Prismenscheibe (5.2) ausgebildete optische Element (5) und/oder als Abdeckung ausgebildete optische Element (5) in Einbaulage in Einsetzrichtung (e) vorn auf dem Vorsprung (3.3) aufliegt und das Federelement (8) zumindest eine zweite Federzunge (9.2) für die Prismenscheibe (5.2) und/oder die Abdeckung aufweist, wobei die zweite Federzunge (9.2) zur schwimmenden Lagerung der Prismenscheibe (5.2) und/oder der Abdeckung auf dem Vorsprung (3.3) seitlich an der Prismenscheibe (5.2) angreift.
Leuchtenrahmen (2) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (8) zumindest eine dritte Federzunge (9.3) als Einbauhilfe aufweist, mit dem sich das Federelement (8) in Einbaulage in Einsetzrichtung (e) hinten an dem Vorsprung (3.3) abstützt.
Leuchtenrahmen (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (8) einstückig aus einem Federblech gefertigt ist.
Leuchte (1), wobei die Leuchte (1) einen Leuchtenrahmen (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 aufweist.