DE19543006C2

DE19543006C2 - Befestigung einer Lichtquelle in einen Reflektor einer Strahlerleuchte

Info

Publication number: DE19543006C2
Application number: DE19543006A
Authority: DE
Inventors: Uwe Gampe; Rudolf Marka; Stefan Greif; Joerg Hartge
Original assignee: Heraeus Medical GmbH
Current assignee: Heraeus Medical GmbH
Priority date: 1995-11-20
Filing date: 1995-11-20
Publication date: 1999-11-11
Anticipated expiration: 2015-11-21
Also published as: ATE225919T1; US5800051A; EP0774619B1; ES2184824T3; EP0774619A1; DE19543006C5; DK0774619T3; DE19543006A1; JPH09171702A; DE59609773D1

Description

Die Erfindung betrifft die Befestigung einer Lichtquelle in einen Reflektor einer Strahlerleuchte, wobei die Lichtquelle einen Stecksockel zur Halterung der Lichtquelle in einer Ausnehmung mit umlaufendem, als rohrförmigem Hohlkörper ausgebildeten Ringflansch der Strahlerleuchte aufweist.

Aus der gattungsbildenden DE 93 09 559 U1 ist eine modulartig aufgebaute Beleuchtungsvor richtung mit einem an eine elektrische Zuleitung angeschlossenen Grundmodul bekannt, das ein Beleuchtungselement mit Stecksockel aufweist; auf den Stecksockel ist ein Beleuchtungs körper mit Reflektor und Schutzglas aufsetzbar. Der Beleuchtungskörper (Reflektor) weist dabei eine Öffnung mit umlaufendem, als rohrförmigen Hohlkörper ausgebildeten Flansch zum Einsatz des an den Öffnungsquerschnitt im Reflektor angepaßten Stecksockels auf, wobei zusätzlich im Endbereich des Stecksockels ein erweiterter Bereich vorgesehen ist, der auf der Außenkante des dem Lichtaustritt abgewandten Bereichs des Beleuchtungskörpers aufliegt. Aufgrund der zylindersymmetrischen Ausgestaltung von rohrförmigem Flansch und Stecksockel ist allerdings eine exakte Positionierung der Wendellage des Beleuchtungselements im Hinblick auf den Be leuchtungskörper bzw. Reflektor nicht ohne weiteres möglich.

Weiterhin ist es aus der GB 2 066 443 A bekannt, eine zum Einsatz in einen Reflektor vorgese hene Lampe an ihrem Quetschende mit wenigstens zwei gegossenen bzw. gespritzten Formtei len zu umgeben, wobei die Lampe aufgrund eines formschlüssigen Eingriffs zwischen einer pro filierten Oberfläche des Quetschendes mit einer V-förmigen Nut und einem Gegenprofil des Formteils in Form einer Rippe gegen axiale Verschiebung gegenüber dem Formteil gesichert ist. Nachdem das Quetschende der Lampe mit den Formteilen versehen ist, wird die Lampe mit ih rer Glühwendel über eine vorgegebene Distanz in einen als rohrförmigen Hohlkörper ausgebil deten, halsartigen Bereich des Reflektors eingeführt; dabei umgibt der halsartige Bereich des Reflektors die Formteile zusammen mit dem Quetschende der Lampe, so daß die Lampe im Re flektor fixiert wird. Es handelt sich hierbei um einen verhältnismäßig aufwendigen Aufbau.

Weiterhin ist es aus der FR 26 69 400 A1 bekannt, eine Lampe formschlüssig in eine dem Licht austrittsbereich abgewandte Öffnung in den Reflektor einzusetzen, wobei die Lampe einen Soc kel mit tellerartigem Flansch aufweist, welcher mittels eines Federbügels gegen die Öffnung des Reflektors - in Lichtaustrittsrichtung - gepreßt ist. Es handelt sich hierbei um eine verhältnismä ßig aufwendige Ausgestaltung, wobei ein Lampenwechsel offensichtlich nur durch geübtes Fachpersonal möglich ist.

Aus der US-PS 3,511,983 ist eine Beleuchtungsvorrichtung für zahntechnische, bzw. kieferchir urgische Anwendungen bekannt, die einen Reflektor in Form eines Rotationsellipsoiden auf weist, der entlang der Rotationsachse mit einer im Brennpunkt befindlichen Strahlerlampe ver sehen ist; die Reflektoroberfläche weist eine Vielzahl von polygonalen Kannelierungen auf, de ren reflektierende Oberflächen als Teilbereich von Hohl-Zylindern ausgebildet sind. Als Licht quelle dient eine Glühwendel, die entlang der Rotationsachse des Reflektors angeordnet ist, wo bei die Glühwendel mit ihrer Mitte im Brennpunkt des Reflektors anzuordnen ist. Als problema tisch erweist sich bei einem Glühlampenwechsel die Neueinjustierung der Glühwendel, welche in der Praxis mit hohem Zeitaufwand verbunden ist und nur von Fachpersonal durchgeführt wer den kann.

Weiterhin ist aus dem DE-GM 89 12 262 eine Kaltlichtspiegel-Leuchte bekannt, deren Reflektor eine Öffnung für einen Lampeneinsatz aufweist, der aus Gründen einer exakten Justierung, be züglich des Reflektors eine mit dem Einsatz fest verankerte Lampe aufweist. Zur Sicherung sei ner exakten Position und zur Stromversorgung ist der in die Öffnung des Reflektors ragende Einsatz mit einer außerhalb des Reflektors angeordneten Fassung lösbar verbunden, wobei durch eine formschlüssige Verbindung zwischen Einsatz, Reflektor und Fassung eine exakte Positionierung der Glühlampe erreicht wird. Als problematisch erweist sich hier der verhältnis mäßig aufwendige Aufbau mit Einsatz und Fassung; weiterhin ist bei Wechsel der Glühlampe diese stets nur über die nach vorn gerichtete Reflektoröffnung einsetzbar, während die Fassung nur über den rückwärtigen Teil des Reflek tors zugänglich ist, so daß bei einem eventuellen Lampenwechsel ein erhöhter Montageauf wand auftritt.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine gattungsgemäße Befestigung einer Lichtquelle in ei nen Reflektor einer Strahlerleuchte zu schaffen, die einerseits eine exakte Justierung der Wen dellage innerhalb des Reflektors gewährleistet, andererseits jedoch einen Wechsel der Licht quelle ohne besondere fachmännische Kenntnisse ermöglicht; dabei soll stets eine exakte Ju stierung der Wendel in radialer und axialer Richtung der Reflektorachse erzielt werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Als besonders vorteilhaft erweist sich der einfache und robuste Aufbau zur Befestigung der Lichtquelle, wobei durch die besondere Ausgestaltung der Lichtquelle eine unerwünschte Be rührung der Kolbenoberfläche aufgrund des als Griffteil verwendbaren Stecksockels vermieden werden kann.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 9 angegeben.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Stecksockel ebenso wie der Ringflansch zylin drisch ausgebildet und weist an dem dem Lampenkolben abgewandten Ende einen Teller flansch auf, so daß mittels des zylindrischen Bereichs eine exakte Justierung in radialer Rich tung und mittels des Tellerflansches eine exakte Justierung in axialer Richtung gewährleistet ist. Als vorteilhaft erweist es sich dabei, daß eine Verdrehung der Lampe um ihre Längsachse ver hindert wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform besteht der Reflektor aus Aluminium, wobei sich die guten Verformungseigenschaften bei der Herstellung des Rohlings, und die einfache Beschichtbarkeit der reflektierenden Oberfläche als vorteilhaft erweisen. Als wärmebeständiger und elektrisch isolierender Werkstoff des Stecksockels wird vorzugsweise Keramik eingesetzt.

Eine weitere vorteilhaft Ausgestaltung ist in Anspruch 9 angegeben, die in besonders einfacher Form eine Reserve-Lampen-Funktion ermöglicht, wie sie bei medizinischen Leuchten aus Si cherheitsgründen häufig gefordert wird.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel, das von der Erfindung Gebrauch macht, anhand der Fig. 1 bis 3d näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch in einer perspektivischen Ansicht eine Vorderansicht des Reflektors mit eingesetzter Lampe als Lichtquelle zusammen mit der zum Einsatz bei Lampenwechsel vor bereiteten Lampe;

Fig. 2 zeigt schematisch die Rückseite des Reflektors zusammen mit der zum Einsatz vorbe reiteten Lampe als Lichtquelle;

Fig. 3a zeigt einen Längsschnitt durch die Leuchte, wobei zwei Lampen mit zueinander paral leler Strahlungsachse innerhalb des Reflektors angeordnet sind;

Fig. 3b zeigt in einer Draufsicht bruchstückhaft eine Hälfte des paraboloidförmigen Reflektors nach Fig. 3a, wobei eine Vielzahl von Facetten in Form eines Rasters dargestellt sind;

Fig. 3c zeigt die Kontaktflächen der Sockel zweier zueinander kongruenter Stecksockel, die gemäß Fig. 3d eine geschlossene Querschnittsfläche beim Einsetzen in den Ringflansch des Reflektors bilden.

Gemäß Fig. 1 besteht der Reflektor 1 näherungsweise aus einem Rotationsellipsoid, in dessen Brennpunktbereich, welcher schematisch als Zone 3 entlang der Reflektorachse 4 dargestellt ist, sich die Wendel 5 der Lampe 6 befindet; die reflektierende Oberfläche 2 weist eine Vielzahl von rillenförmigen Kannelierungen, bzw. Facetten 8, auf, wie sie bereits in ähnlicher Form aus der eingangs genannten US-PS 3,511,983 bekannt ist; aufgrund der Facetten 8 ergibt sich eine weitgehend schattenfreie und gleichmäßige Ausleuchtung des bestrahlten Operationsfeldes, bzw. Beleuchtungsfeldes, da jede Facette jeweils nahezu das gesamte Operations- bzw. Be leuchtungsfeld ausleuchtet.

Die aus Lampenkolben 7 und Stecksockel 9 bestehende Lampe 6 bzw. 6' als einzuwechselnde Lichtquelle ist entlang der Reflektorachse 4 in eine kreisrunde Öffnung 11 mit einem umlaufen den Flansch eingeführt, wobei der sich an den Lampenkolben 7 anschließende zylindrische Teil 10 des Stecksockels 9 die eingesetzte Lampe gegen Verschiebung in radialer Richtung und der anhand der zusätzlich dargestellten Lampe 6' erkennbare Tellerflansch 12 gegen axiale Ver schiebung und Verkippung sichert.

Wie anhand der Fig. 2 erkennbar ist, wird die Lampe 6' entlang der Reflektorachse 4 durch Öffnung 11 des Reflektors so eingeführt, daß der zylindrische Teil 10 der Lampe von dem die Öffnung 11 umgebenden Ringflansch 13 gegen radiale Verschiebung und der auf der Außen kante des Ringflansches 13 aufliegende Tellerflansch 12 die Lampe gegen axiale Verschiebung und Verkippung sichert, wobei ein zusätzliches Anpreßelement in Form eines Anpreßbügels 14 vorgesehen ist, welches in eine Nut 17 auf der Rückseite des Tellerflansches 12 eingreift; durch Verspannung mittels des am Außenflansch 15 des Reflektors zu befestigenden Anpreßbügels 14 wird Tellerflansch 12 gegen den Ringflansch 13 gedrückt, so daß die Lampe 6 sich in einer justierten Position befindet.

Bei Ausfall einer im Reflektor 1 befindlichen Lampe 6 gemäß Fig. 1 wird diese entlang der Re flektorachse 4 aus der Reflektoröffnung 11 in rückwärtiger Richtung des Reflektors herausgezo gen und durch eine ordnungsgemäße Lampe, wie sie durch Lampe 6' dargestellt ist, entlang der Achse 4 in Öffnung 11 des Reflektors ersetzt; dabei wird der zylindrische Teil 10 des Stecksockels 9 der Lampe 6' in die von einem Ringflansch 13 umgebene Öffnung 11 entlang der Reflektorachse 4 solange eingeschoben, bis der Tellerflansch 12 der Lampe 6 auf der Au ßenkante des Ringfansches zur Auflage gelangt und die Lampe mittels des zylindrischen Teils 10 in radialer Richtung und mittels des Tellerflansches 12 in axialer Richtung arretiert ist; mit der Arretierung ist auch die Wendellage innerhalb des Reflektors ordnungsgemäß einjustiert, da be reits bei der Herstellung der Lampe 6 der Lampenkolben 7 mit der Wendel 5 gegenüber dem Stecksockel 9 so positioniert wird, daß die spätere, exakte Justierung durch einfachen Aus tausch mit anschließender Arretierung der Lampe 6 gewährleistet ist.

Anhand der Fig. 2 ist die Einführrichtung entlang des Pfeiles 18 parallel zu Reflektorachse 4 erkennbar, wobei die Arretierungsposition durch Auflage des Tellerflansches 12 auf die Außen kante des Ringflansches 13 erzielt wird. Die Fixierung in der arretierten Position der Lampe 6, bzw. 6' erfolgt durch Anpreßbügel 14, welcher durch zwei sich diametral gegenüber liegende, lösbare Befestigungen im Bereich des Außenflansches 15 des Reflektors 1 gehalten wird, wodurch eine Preßwirkung auf die im Tellerflansch 12 vorgesehene Nut 17 ausgeübt wird. Die aus dem Tellerflansch 12 herausgeführten, gegeneinander isolierten Stromzuleitungen 19, 20 werden nach dem Einsetzvorgang mit der Stromversorgung verbunden.

In einer weiteren Ausführungsform gemäß Fig. 3a ist die zum Einsatz der Lampe vorgesehene Öffnung 11 in ovaler Form ausgeführt, wobei der die Öffnung 11 umgebende Ringflansch 13 ebenfalls einen ovalen Querschnitt aufweist; in diese Öffnung 11 sind zwei, mit ihren Längsach sen zueinander parallel ausgerichtete Lampen 6", 6''' einsetzbar, deren Stecksockel 9", 9''' in ih rem Querschnitt jeweils ein Halboval bilden, wobei sich beide Stecksockel im eingesetzten Zu stand zu einem Oval ergänzen, dessen Außenkontur der Innenfläche des Ringflansches 13 spielfrei angepaßt ist; das Oval ist auch anhand der in Fig. 3b teilweise schematisch darge stellten ovalen Öffnung 11 innerhalb des mit einer Vielzahl von Facetten 8 versehenen Reflek tors 1 erkennbar. Eine entsprechend angepaßte Querschnittsfläche ist anhand der Fig. 3c und 3d beschrieben, wobei die beiden Stecksockel 9", 9''' im Bereich ihrer zueinander gekehrten Auflageflächen 22", 22''' praktisch ineinandergreifen, während ihre Außenflächen mit einem au ßen umlaufenden Tellerflansch 12", 12''' verbunden sind; beim Zusammensetzen der ursprüng lich räumlich getrennten Stecksockel 9", 9''' nach Fig. 3c zu einem gemeinsam gebildeten zweiteiligen Sockel gemäß Fig. 3d bilden die bisher teilweise umlaufenden Flanschbereiche 12", 12''' einen geschlossenen umlaufenden Tellerflansch. Die Kontaktierung der Lampen 6", 6''' erfolgt über äußere Kontaktstifte 24", 25", 24''', 25'''.

Die Ausgestaltung des auf diese Weise zusammengesetzten Sockels 9", 9''' entspricht im übri gen in ihrer Arretierungsfunktion dem anhand der Fig. 1 und 2 erläuterten Beispiel.

Bezugszeichenliste

1

Reflektor

2

Oberfläche

3

Zone

4

Reflektorachse

5

Wendel

6

,

6

',

6

",

6

'''Lampe

7

Lampenkolben

8

Facette

9

,

9

",

9

'''Stecksockel

10

Teil

11

Öffnung, Reflektoröffnung

12

,

12

",

12

'''Tellerflansch, Flanschbereich

13

Ringflansch

14

Anpreßbügel

15

Außenflansch

17

Nut

18

Pfeil

19

Stromzuleitung

20

Stromzuleitung

22

",

22

'''Auflagefläche

24

",

24

'''Kontaktstift

25

",

25

'''Kontaktstift

Claims

1. Befestigung einer Lichtquelle in einen Reflektor einer Strahlerleuchte, wobei die Licht quelle einen Stecksockel zur Halterung der Lichtquelle in einer Ausnehmung mit umlau fendem, als rohrförmigen Hohlkörper ausgebildeten Ringflansch der Strahlerleuchte auf weist, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor (1) aus Metall besteht und entlang sei ner Reflektorachse (4) mit einer Öffnung (11) und mit umlaufendem Ringflansch (13) zum Einsatz wenigstens einer Lampe (6) als Lichtquelle mit einer dem Öffnungsquerschnitt angepaßten Mantelfläche des Stecksockels (9) versehen ist, wobei der Stecksockel (9) zu seiner Arretierung in radialer Richtung wenigstens zum Teil an der Innenseite des Ring flansches (13) anliegt und an dem der Lichtaustrittsseite abgewandten Ende der Lichtquelle der Stecksockel (9) einen erweiterten Bereich aufweist, der wenigstens zum Teil auf der Außenkante des dem Lichtaustritt abgewandten Bereichs des Ringflansches (13) aufliegt und wobei der erweiterte Bereich wenigstens eine Durchführung für die elektrische Zulei tung sowie wenigstens eine Preßfläche zur Auflage eines unter Federwirkung stehenden Anpreßbügels (14) zur Arretierung des Sockels in axialer Richtung des Reflektors auf weist.

2. Befestigung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecksockel (9) an dem der Lichtausstrahlung entgegengesetzten Ende der Lichtquelle einen erweiterten Bereich in Form eines Tellerflansches (12) aufweist.

3. Befestigung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stecksockel (9) aus wärmebeständigem, elektrisch isolierenden Werkstoff besteht.

4. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Re flektor (1) aus Aluminium besteht.

5. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring flansch (13) wenigstens zum Teil als Hohlzylinder ausgebildet ist.

6. Befestigung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder einen im wesentlichen oval ausgebildeten Querschnitt aufweist.

7. Befestigung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder einen im wesentlichen elliptisch ausgebildeten Querschnitt aufweist.

8. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring flansch (13) einen im wesentlichen polygonartig ausgebildeten Querschnitt aufweist.

9. Befestigung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Licht quelle eine zweite Lampe eingesetzt ist, deren Sockel zusammengefügt mit dem Sockel der ersten Lampe eine geschlossene Querschnittsfläche bildet, deren Außenkontur an die Innenkontur des Ringflansches (13) angepaßt ist.