DE3532829A1 - Einteilige lampenfassung - Google Patents

Description

Patentanwalt
Dipl.-lng. Rolf MengeS

Erhardtstraße 12
D -8000 München 5

IhrZeichen/Yourref. Unser Zeichen/Our ref. Datum/Date

U 13.09.1985

UNITED TECHNOLOGIES
AUTOMOTIVE, Inc.
Dearborn, Michigan 48126, V.St.A.

Einteilige Lampenfassung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lampenfassung und betrifft insbesondere eine Lampenfassung zum Befestigen einer Lampe auf einer Print- oder Schaltungsplatte, insbesondere eine einstückige Lampenfassung zum Befestigen einer insgesamt rohrförmigen Lampe.

Es gibt verschiedene Anordnungen zum Befestigen von Anzeigeoder Beleuchtungslampen in Verbindung mit elektrischer oder elektronischer Ausrüstung. Beispielsweise beschreibt die US-PS 2 932 820 eine U-förmige Klemme, die mittels Gewinde an der Tafel eines elektronischen Geräts befestigt wird und dazu dient, eine gewöhnliche Signallampe zwischen ihren Armen festzuhalten. Diese Anordnung ist zwar hinsichtlich ihrer Möglichkeiten, eine Lampe in verschiedenen Positionen zu umschließen, ziemlich vielseitig, sie ist jedoch weder für billige Schaltungsplattenbefestigungsanordnungen noch für eine genaue Ausrichtung der Lampe geeignet.

Die US-PS 4 013 857 beschreibt eine Lampenfassung mit geteiltem, insgesamt rohrförmigen Aufbau, die einem Schalter zugeordnet ist. Die Lampenfassung ist an einer Deckplatte angeformt. Die Lampe wird in der Lampenfassung federnd umfaßt.

Die US-PS 3 292 174 beschreibt eine Anzeigelampenfassung, die durch eine Rastverriegelung in einer öffnung in einer Tafel befestigt wird. Die rohrförmige Lampe ist in der Fassung innerhalb eines Bereiches von Winkelausrichtungen um ihre Längsachse angeordnet. Die Abstützung und die Ausrichtung der Lampe relativ zu ihrer Fassung scheint durch die Ausbildung ihrer Zuleitungen zu erfolgen, die mit einer Kontaktplatte verbunden sind.

In den US-Patentschriften 3 511 982, 4 193 653 und 4 299 sind mehrere verschiedene Lampenfassungen zum Befestigen von insgesamt rohrförmigen, sockellosen Lampen in oder auf Schaltungsplatten beschrieben. In jedem Fall wird die Fassung auf einer Schaltungsplatte befestigt, indem die Fassung gedreht wird, um eine an ihr vorgesehene Nockenfläche in feste Berührung mit der Schaltungsplatte zu bringen. Diese Anordnungen erfordern typisch eine relativ große Befestigungsöffnung in der Schaltungsplatte, durch die sich die Lampe und die Fassung erstrecken. Es können zwar Vorkehrungen getroffen sein zur Winkelausrichtung des Kolbens innerhalb seiner Fassung, um eine gewünschte Ausrichtung des Glühfadens relativ zu der Fassung zu erzielen, das Erfordernis, daß die Fassung gedreht wird, um sie auf der Schaltungsplatte zu befestigen, kann jedoch nicht immer eine genaue, gewünschte Ausrichtung des Lampenglühfadens relativ zu der Schaltungsplatte ergeben.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte einstückige Lampenfassung zur Befestigung einer Lampe auf einer Schaltungsplatte zu schaffen, wobei die Lampenfassung relativ

einfach und billig herstellbar sein und in Verbindung mit der Schaltungsplatte eine genaue Winkelausrichtung des Lampenglühfadens gewährleisten soll und wobei kein relativ großes Befestigungsloch in der Schaltungsplatte erforderlich sein soll.

Demgemäß schafft die Erfindung eine verbesserte Lampenfassung zur Befestigung einer insgesamt rohrförmigen Lampe auf einer Schaltungsplatte. Die Lampenfassung hat einen einstückigen Aufbau, vorzugsweise aus geformtem (d.h. gepreßtem oder gespritztem) Kunststoff. Die Lampe hat einen Glühfaden, der mit zwei Zuleitungen verbunden ist, die sich von dem Lampenunterteil aus erstrecken. Die Lampenfassung hat einen ringförmigen Sockelteil, der auf einer Oberfläche einer Schaltungsplatte abstützbar ist, einen Tragständer, der sich von dem Sockelteil aus nach oben erstreckt, wenigstens zwei gegenseitigen Umfangsabstand aufweisende Schnappsitzbefestigungsteile, die von dem Sockelteil nach unten vorstehen und in entsprechende Befestigungslöcher in der Schaltungsplatte einführbar sind, um die Unterseite der Schaltungsplatte verriegelnd zu erfassen, und zwei Kerben in dem Lampenfassungssockelteil, durch die die beiden Lampenzuleitungen hindurchführbar sind. Der Lampenfassungssockelteil ist so bemessen, daß er wenigstens den Unterteil einer Lampe aufnehmen kann, und ist an seiner Unterseite zum Einführen der Lampe vorzugsweise offen. Der Tragständer der Lampenfassung weist eine Klammer auf, beispielsweise in Form von zwei entgegengesetzten bogenförmigen Backen zum federnden Erfassen und Festhalten einer Lampe. Die Backen sind zu dem Lampenfassungssockelteil im wesentlichen konzentrisch und haben einen etwas kleineren Radius als die Lampe, die sie aufzunehmen haben. Die Geometrie der Lampenfassungsbefestigungsteile und der Schaltungsplattenlöcher dienen gemeinsam zum Verriegeln der Lampenfassung in einer vorbestimmten Winkel-, d.h.Umfangsausrichtung relativ zu der Schaltungsplatte. Die

Kerben in dem Lampenfassungssockelteil sind im wesentlichen entgegengesetzt zueinander oder mit einem Winkelabstand von 180° in vorbestimmter Winkelbeziehung zu der Lampenfassung angeordnet, so daß die Lampe in vorbestimmter Winkellage zu der Lampenfassung befestigt wird. Die Lampenfassungsbefestigungsteile haben einen gegenseitigen Abstand von 180° und unterscheiden sich voneinander in den Querschnittsgeometrien derart, daß sich die winkelgerechte Verriegelung an der Schaltungsplatte ergibt. Ein Anschlagteil steht von dem Tragständer der Lampenfassung radial nach innen vor und begrenzt die Aufwärtsverschiebung einer Lampe relativ zu dem Lampenfassungssockelteil.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 in auseinandergezogener Darstellung

eine Lampe und eine Lampenfassung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Lampenfassung

nach Fig. 1,

Fig. 3 die Lampenfassung nach Fig. 2 in

Draufsicht,

Fig. 4 · die Lampenfassung nach Fig. 2 in Unteransicht und

Fig. 5 in teilweise auseinandergezogener

Darstellung die Lampenfassung nach der Erfindung in Verbindung mit einer Schaltungsplatte.

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Fig. 1 zeigt eine herkömmliche Glühlampe 10 mit einem Glühfaden 12, die durch zwei elektrische Zuleitungen 14 abgestützt wird, mit denen sie verbunden ist und die sich von ihrem Unterteil aus auf entgegengesetzten Seiten des Lampenkolbens erstrecken. Die Lampe 10 ist im Querschnitt insgesamt rohrförmig und kann einen keilförmigen Unterteil haben. Die Lampe 10 könnte typisch die von der General Instrument Company hergestellte Lampe Nr. 2182 sein. Die Lampe 10 ist gezeigt, bevor sie aufwärts in die Lampenfassung 20 nach der Erfindung eingeführt wird.

Gemäß der Darstellung in den Fig. 2-4 ist die Lampenfassung 20 ein einteiliges Element, das vorzugsweise aus gepreßtem oder gespritztem Kunststoff besteht, damit es relativ billig herstellbar ist. Die Lampenfassung 20 hat einen zylindrischen oder ringförmigen Sockelteil 22 mit einem Tragständer 24, der sich von ihm aus nach oben erstreckt, und mit zwei Befestigungsteilen 26 und 27, die sich von ihm aus nach unten erstrecken.

Eine federnde Kolbenhaltevorrichtung besteht aus zwei entgegengesetzten bogenförmigen Backen 30 und 32, die an ihrer Basis gemeinsam mit dem Tragständer 24 verbunden sind. Der Innendurchmesser des Lampenfassungssockelteils 22 ist etwas größer als der Außendurchmesser der Lampe 10, um das Einführen derselben zu gestatten. Andererseits ist der Radius oder Innendurchmesser der Backen 30, 32 oder zumindest von kleinen, sich radial nach innen erstreckenden Lippen 30', 32* etwas kleiner als die entsprechende Außenabmessung einer Lampe 10, um federnden Kontakt zwischen ihnen zu gewährleisten. Die Umfangs- oder Winkelausdehnung der Backen 30, 32 ist kumulativ größer als 180° und beträgt beispielsweise etwa 270°, damit die Lampe 10 sicher festgehalten und eine nach hinten gerichtete Komponente der Berührungskraft erzeugt wird, die die Lampe in abstützenden Kontakt mit dem Ständer 24 drückt.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1 wird die Lampe 10 in der Lampenfassung 20 befestigt, indem sie aufwärts durch den ringförmigen Sockelteil 22 eingeführt und in die federnde Berührung mit den Klemmbacken 30, 32 gebracht wird. Ein Anschlagteil 40 erstreckt sich von dem oberen Ende des Ständers 24 aus quer zu der Längsausdehnung der Lampe 10, um die Aufwärtsverschiebung der Lampe relativ zu der Lampenfassung 20 zu begrenzen. Das Anschlagteil 40 kann sich von dem Ständer 24 aus radial nach innen bis in eine Position nahe oder etwas jenseits der Achse des ringförmigen Sockelteils 22 erstrecken.

Die Befestigungsteile 26 und 27 stehen von entgegengesetzten Stellen aus an der Unterseite 23 des Lampenfassungssockelteils 22 nach unten vor. Jedes Befestigungsteil 26, 27 hat eine ausreichende Länge, so daß es sich gänzlich durch ein Loch 46 bzw. 47 in einer Schaltungsplatte 50 erstreckt. Die Befestigungsteile 26 und 27 könnten zwar durch Wärmeeinwirkung mit der Unterfläche der Schaltungsplatte 50 verstemmt werden, in einer bevorzugten Ausführungsform sind sie jedoch als Rastverriegelung ausgebildet, die kein Verstemmen durch Wärmeeinwirkung erfordert. Zu diesem Zweck ist die äußere Oberfläche jedes Befestigungsteils 26, 27 von dessen unterem Ende aus nach außen und nach oben geneigt, um eine Schräg- oder Nockenfläche längs des Befestigungsteils zu bilden, und endigt in einer Verriegelungsschulter oder einem Verriegelungslappen 26' bzw. 27'. Die Verriegelungslappen 26', 27' erstrecken sich radial nach außen über die äußeren Abmessungen der Schaltungsplattenlöcher 46 bzw. 47 hinaus und befinden sich außerdem in einem Abstand unter der Unterfläche 23 des Lampenfassungssockelteils 22, der nur etwas größer ist als die Dicke der Schaltungsplatte 50, damit ein sicherer Befestigungseingriff an der Schaltungsplatte möglich ist.

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Die Außenabmessungen der untersten Enden der Befestigungsteile 26, 27 sind etwas kleiner als die entsprechende Abmessung der Befestigungslöcher 46 bzw. 47, um das Einführen der Befestigungsteile in die Befestigungslöcher zu erleichtern. Beim Abwärtsbewegen der Lampenfassung 20 relativ zu der Schaltungsplatte 50 werden die Befestigungsteile 26, 27 durch die Nockenwirkung relativ nach innen verlagert, bis die Verriegelungslappen 26' bzw. 27' unter die untere Oberfläche der Schaltungsplatte 50 gelangen und nach außen schnappen, um die Lampenfassung fest zu verriegeln.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind die Befestigungsteile 26 und 27 etwas unterschiedlich ausgebildet, damit die Lampenfassung 20 in einer genauen Winkelausrichtung relativ zu der Schaltungsplatte 50 verriegelt werden kann. Zu diesem Zweck ist das Befestigungsteil 26 etwas schmaler, d.h. es hat eine kleinere Umfangsausdehnung als das Befestigungsteil 27, und entsprechend sind die entsprechenden Abmessungen der Befestigungslöcher 46, 47 in der Schaltungsplatte 50 gewählt, um das paßgerechte Befestigen der Lampenfassung in einer einzigen Position zu gewährleisten.

Weiter sind gemäß der Erfindung zwei Löcher in Form von Kerben 60 und 62 in dem Lampenfassungssockelteil 22 an diagonal entgegengesetzten Stellen gebildet und so bemessen, daß jeweils eine der beiden Lampenzuführungen 14 durch sie hindurch nach außen geführt werden kann. Die Kerben 60, 62 erstrecken sich von der Unterseite 23 des Sockelteils 22 nach oben und haben jeweils einen Winkelabstand von 90° von dem Ständer 24.

Bei dem herkömmlichen Aufbau von kleinen Lampen wie der Lampe 10 ist der Glühfaden 12 im wesentlichen in derselben Ebene, in der sich die elektrischen Zuleitungen 14 befinden, die sich einerseits in den Gaskolben erstrecken und andererseits aus diesem herausgeführt sind. Nachdem die Lampe 10 in der Lampenfassung 20 angeordnet worden ist, ist deshalb, wenn die Zuleitungen 14 durch die Kerben 60 bzw. 62 hindurch radial nach außen geführt und gespannt worden sind, beispielsweise durch Biegen, damit sich die kürzeste Herausführstrecke aus dem Inneren der Lampenfassung ergibt, der Glühfaden 12 in einer genauen Ebene relativ zu der Lampenfassung ausgerichtet. Der Glühfaden 12 wird sich in einer Ebene befinden, welche im wesentlichen die beiden Kerben 60, 62 enthält. Wenn der Glühfaden 12 in einer vorbestimmten Position in der Lampenfassung 20 angeordnet ist, kann demgemäß die Lampenfassung dann auf einer Schaltungsplatte 50 in der verkeilten Position befestigt werden, die durch die Löcher 46, 47 und die Befestigungsteile 26, 27 bestimmt wird, um eine vorbestimmte Ausrichtung der Lampe 10 zu gewährleisten. Durch die Ausrichtung wird das nach vorn gerichtete Licht maximiert, wobei die Umfangsausdehnung der Klemmbacken 30, 32 selbstverständlich so begrenzt ist, daß ein an der Vorderseite befindlicher Betrachter den maximalen Blick auf den Glühfaden 12 hat.

In der Ausführungsform nach Fig. 5 sind die Lampenzuleitungen 14 in elektrischem Kontakt mit elektrisch leitenden Kontaktoberflächen 64 dargestellt, die auf der oberen Oberfläche der Schaltungsplatte 50 angeordnet sind, wobei der elektrische Kontakt durch Anlöten an diese und/oder durch Einklemmen in Kerben, welche in dem Rand der Schaltungsplatte gebildet sind, hergestellt werden kann. Es sind jedoch andere Vorkehrungen zur elektrischen Verbindung mit den Lampenzuleitungen 14 möglich. Weiter dient

die Lampenfassung 20 in der dargestellten Ausführungsform zwar zum derartigen Ausrichten einer Lampe 10, daß ihre Längsausdehnung im wesentlichen normal zu der Oberfläche der Schaltungsplatte 50 ist, andere Konfigurationen sind jedoch unter Beibehaltung der Vorteile der Erfindung ebenfalls möglich. Wenn beispielsweise der oberste Teil des Lampenfassungssockelteils 22 mit einer sich um 90° nach vorn erstreckenden Biegung versehen wäre, könnte die Lampe 10 im wesentlichen parallel zu der Schaltungsplatte 50 ausgerichtet werden und sich zu dem Betrachter hin erstrecken.

Zum Verbessern der Lichtreflexion zu dem Beobachter hin kann auf der vorderen oder inneren Oberfläche der Backen 30, 32 eine lichtreflektierende Oberfläche 70 angeordnet sein, wie es in den Fig. 3 und 4 als strichpunktierte Linie dargestellt ist. Die lichtreflektierende Oberfläche kann durch Aufdampfen, als galvanischer überzug, durch Kleben o.dgl. aufgebracht werden und wird in ihrer Umfangsausdehnung auf das Maß, das notwendig ist, um Licht insgesamt nach vorn zu reflektieren, beschränkt werden.

Claims (7)

Patentanwalt Dipl-lng. Rolf Menges Erhardtstraße 12 D -8000 München 5 IhrZeichen/Yourref. Unser Zeichen/Gur ref. Datum/Dale U 894 13.09.1985 UNITED TECHNOLOGIES AUTOMOTIVE, Inc. Dearborn, Michigan 48126, V.St.A. Patentansprüche :

1. Einteilige Lampenfassung zum Befestigen einer Lampe auf einer Schaltungsplatte, wobei die Lampe insgesamt rohrförmig ist und einen mit zwei Zuleitungen verbundenen Glühfaden hat, gekennzeichnet durch:

einen ringförmigen Sockelkeil (22), der auf einer Oberfläche (64) einer Schaltungsplatte (50) abstützbar und so bemessen ist, daß er wenigstens den Unterteil einer Lampe (10) aufnehmen kann,

einen Tragständer (24), der sich von dem Sockelteil (22) aus nach oben erstreckt und eine Klemmvorrichtung (30, 32) zum federnden Erfassen und Festhalten einer Lampe (10) aufweist;

wenigstens zwei in gegenseitigem Umfangsabstand angeordnete Befestigungsteile (26, 27), die von dem Sockelteil (22) aus nach unten vorstehen und in Befestigungslöcher (46, 47) in der Schaltungsplatte (50) einführbar und mit der Unterseite der Schaltungsplatte in Verriegelungseingriff bringbar sind, wobei die Geometrie der Befestigungsteile (26, 27) und der

Befestigungslöcher (46, 47) in der Schaltungsplatte gemeinsam dazu dienen, die Lampenfassung (20) in einer vorbestimmten Umfangsausrichtung relativ zu der Schaltungsplatte zu verkeilen; und

zwei Löcher (60, 62) in dem Lampenfassungssockelteil (22), durch die die beiden Lampenzuleitungen (14) hindurchführbar sind, wobei die Löcher entgegengesetzt zueinander und in derartiger Umfangsbeziehung zu den Befestigungsteilen (26, 27) angeordnet sind, daß die Lampe (10) in vorbestimmter Umfangsbeziehung zu der Schaltungsplatte befestigbar ist.

2. Lampenfassung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Befestigungsteile (26, 27) Rastverriegelungsteile sind und einen gegenseitigen Abstand von etwa 180° haben und sich voneinander in der Querschnittsgeometrie unterscheiden, um die paßgerechte Verkeilung mit der Schaltungsplatte (50) zu gewährleisten.

3. Lampenfassung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmvorrichtung zwei bogenförmige Backen (30, 32) aufweist, die sich von dem Tragständer (24) aus umfangsmäßig erstrecken, zu dem Sockelteil (22) im wesentlichen konzentrisch sind und Teile (30¹, 32') aufweisen, die auf einem Radius liegen, der etwas kleiner ist als der der Lampe (10).

4. Lampenfassung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher aus Nuten (60, 62) in der Unterseite (23) des Sockelteil (22) bestehen.

5. Lampenfassung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sockelteil (22) an seiner Unterseite zum Einführen der Lampe (10) offen ist und daß der Tragständer (24) ein Anschlagteil (40) aufweist, das sich von ihm aus radial nach innen erstreckt und axial so angeordnet ist, daß es die Aufwärtsbewegung einer Lampe (10) relativ zu dem Sockelteil (22) begrenzt.

6. Lampenfassung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich jede Backe (30, 32) von dem Tragständer (24) aus über mehr als 90°, aber über weniger als 180° erstreckt und die axiale Ausdehnung und Positionierung hat, die sich mit der Positionierung des Lampenglühfadens (12) deckt, und weiter eine lichtreflektierende Oberfläche (70) aufweist, die der Lampe (10) zugewandt ist.

7. Lampenfassung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus geformtem Kunststoff besteht.