DE69110110T2

DE69110110T2 - Elektrische Lampe.

Info

Publication number: DE69110110T2
Application number: DE69110110T
Authority: DE
Inventors: Livio Borgis; Peter Christiaan Keim; Marco Vincenzo Piet Piacibello
Original assignee: Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1991-11-22
Publication date: 1996-01-18
Anticipated expiration: 2011-11-23
Also published as: JPH04286856A; EP0488462A1; DE69110110D1; US5187407A; CN1025903C; MX9102282A; ES2075335T3; BR9105154A; CN1061870A; EP0488462B1

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Lampe mit - einem Lampenkolben, in dem eine Lichtquelle angeordnet ist,
- einem mit dem Lampenkolben verbundenen Lampensockel mit elektrischen Kontakten,
- mit der Lichtquelle und mit den betreffenden Kontakten des Lampensockels verbundenen Stromzuführungsleitern, wobei
- der Lampensockel eine Metallhülse und einen Fuß aus Isoliermaterial enthält, dessen Außenfläche als elektrischen Kontakt eine Metallplatte trägt,
- ein Stromzuführungsleiter durch eine Öffnung im Fuß und in der Metallplatte herausführt, an welcher Stelle er mittels Lötmittel an der Platte befestigt wird.
Eine derartige Lampe ist allgemein bekannt und häufig benutzt.
Der Lampensockel der Lampe kann vom Edisontyp sein und eine als elektrischen Kontakt dienende und am Fuß zentral angeordnete Metallplatte tragen. Auf andere Weise kann der Lampensockel vom Bajonetttyp sein. In diesem Fall enthält er eine mittig angeordnete Metallplatte oder eine erste und eine zweite Metallplatte als Kontakte am Fuß.
Eine mittig angeordnete Platte, beispielsweise bei Edison-Lampensockeln, kann einen Durchmesser von 10 bis 14 mm haben. Das ist zum Verwirklichen einer Lötverbindung zwischen dem betreffenden Stromzuführungsleiter und der Platte viel größer als unbedingt erforderlich. Bei Bajonett-Lampensockeln mit einer ersten und einer zweiten Platte am Fuß können die Platten elliptisch mit Abmessungen beispielsweise von 5,5 x 11 mm sein. Diese Abmessungen sind auch viel größer als erforderlich für die Möglichkeit einer Lötverbindung, jedoch notwendig zum Berühren der Kontakte mit den Kontaktelementen der Lampenfassung, wenn bei der relativen Drehung in dieser Lampenfassung die Lampe in eine Lampenfassung eingesetzt wird.
Wenn gut verlötete Verbindungen zwischen einem Stromzuführungsleiter und der betreffenden Metallplatte hergestellt werden müssen, ist es erforderlich, daß ein Flußmittel auf der erwärmten Platte gebracht wird, das die Plattenfläche reinigt und das Ausfließen und Haften des Lötmittels ermöglicht. Das Flußmittel, beispielsweise eine Lösung von ZnCl&sub2; und NH&sub4;Cl in Glyzerol/Wasser, fließt dabei kochend und auf unkontrollierte Weise auf die ganze Oberfläche der Platte aus, und danach von der Platte über den Fuß nach dem Kolben der Lampensockel hinfließen.Flußmittelrückstände können am Fuß beispielsweise in Haarrissen des Fußes zurückbleiben. Sie können eine Leitverbindung zwischen der Metallplatte am Fuß und der Lampensockelhülse herstellen, so daß die Lichtquelle der Lampe kurzgeschlossen ist.
Der Verbrauch von Flußmittel ist hoch infolge einer verhältnismäßig großen Oberfläche einer Metallplatte. Außerdem bringt eine große gereinigte Oberfläche mit sich, daß das Lötmittel über eine größe Fläche ausfließen kann. Dies erhöht den Lötmittelverbrauch. Die willkürliche und unkontrollierte Weise des Ausfließens des Flußmittels und des Lötmittels über die Oberfläche der Metalplatte, während dessen es wichtig ist, daß die Platte flach ist und dabei horizontal gehalten wird, ergibt, daß die Form und die Stelle des ausgehärteten Lötmittels in einer fertiggestellten Lampe sehr verschieden sein kann.
Es sei bemerkt, daß in GB-1 430972 eine Bajonett-Lampensockel mit Kontakten an seinem Fuß beschrieben ist, die hinsichtlich der Form, der Abmessungen und der Stelle von herkömmlichen Kontakten abweichen. Die Kontakte habe je ein erstes Gebiet, das mit Kontaktelementen einer Lampenfassung den Kontakt herstellen soll, und ein zweites Gebiet, in dem die Lötverbindung mit dem betreffenden Stromzuführungsleiter hergestellt wird. Diese Gebiete sind durch eine Rille ganz voneinander getrennt, die das Ausfließen von Lötmittel aus dem zweiten Gebiet über das erste Gebiet verhindert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lampe eingangs erwähnter Art zu schaffen, die mit weiteren Eigenschaften einen einfachen Aufbau hat und einen niedrigen Verbrauch von Lötmittel und Flußmittel möglich macht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Öffnung in der Metallplatte und das Lötmittel zusammen von einem Ring von Löchern in der Platte umgeben ist.
Der Lochring beschränkt das Oberflächengebiet der Platte um die Öffnung in der Platte, während andererseits das Oberflächengebiet des von der Platte bedeckten Fußes und die Konturen der Platte hinsichtlich Abmessung und Form nicht geändert zu werden brauchen. Hierdurch erfüllt der Lampensockel die Anforderungen zum Gewährleisten der Herstellung des elektrischen Kontakts mit Kontaktelementen in einer Lampenfassung.
Der Lochring verhindert das Ausfließen von Flußmittel zwischen den Löchern nach dem Plattengebiet außerhalb des Lochrings. Infolgedessen ist weniger Flußmittel nahe bei der Öffnung in der Platte zum Reinigen des Gebiets um die Öffnung innerhalb dieses Rings erforderlich. Der Flußdes Lötmittels nach dem Gebiet außerhalb des Rings wird ebenfalls begrenzt. Das Ergebnis davon ist, daß bedeutend weniger Lötmittel verwendet werden kann, während nichtsdestoweniger die Verwirklichung einer guten Lötverbindung gewährleistet ist.
Die Einschränkung des Gebrauchs von Flußmittel und von Lötmittel ist nicht nur aus wirtschaftlichen Gründen wichtig, sondern auch wegen der geringeren Umweltverschmutzung durch Verlötung bei der Lampenherstellung und am Ende der Lebensdauer der Lampe. Außerdem kann das aus dem Lochring in der Platte bei der Lampensockelherstellung verfügbar werdende Material aufgefangen und neuverwendet werden.
Es ist klar, daß es für das Wesen der Erfindung unwichtig ist, von welchem Typ die Lichtquelle der Lampe ist: ein Glühkörper, möglicherweise in einem Innenkolben, ein Elektrodenpaar, mögllcherweise mit Mitteln zum Formen eines Bündels oder zum Beeinflussen des Spektrums der emittierten Strahlung oder zum Zünden der Lampe und zum Steuern des Stroms durch die Lampe.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in Seitenansicht, mit einem Querschnitt durch den Lampensockel,
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel in Seitenansicht, mit einem Längsschnitt durch den Lampensockel,
Fig. 3 einen Lampensockel der Lampe nach Fig. 1 entlang der Linie III, und
Fig. 4 den Lampensockel nach Fig. 2 entlang der Linie IV.
In Fig. 1 enthält die Lampe einen Lampenkolben 1, in dem eine Lichtquelle 2 angeordnet ist, in der dargestellten Lampe ein Glühkörper. Ein Lampensockel 3, ein Edison-Lampensockel in der Figur, ist mit dem Lampenkolben 1 verbunden und mit elektrischen Kontakten 4 und 5 versehen. Die Stromzuführungsleiter 6 und 7 sind mit der Lichtquelle 2 und mit jeweiligen Kontakten 4 und 5 des Lampensockels 3 verbunden. Der Lampensockel enthält eine Metallhülse 8, die in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls den Kontakt 5 bildet, und einen Fuß 9 aus Isollermaterial, beispielsweise Glas, wie z.B. Vitrite. Der Fuß 9 trägt auf seiner Außenfläche eine Metallplatte 4 als elektrischen Kontakt. Ein Stromzuführungsleiter 6 führt durch eine öffnung 10 im Fuß 9 und in der Platte 4 nach außen, wo er mit Lötmittel 11, beispielsweise mit Pb/Sn 95/5 (Gewicht) oder mit Pb/Sb 99,5/0,5 (Gewicht), an der Platte befestigt wird.
Die Öffnung 10 und das Lötmittel 11 werden zusammen vom einem Ring 12 (Fig. 3) aus Löchern in der Platte 4 umgeben.
In der dargestellten Lampe enthält die Metallplatte einen Ring aus 8 Löchern von je etwa 2 mm Durchmesser und mit einem Zwischenraum von jeweils etwa 0,5 mm. Dieses Muster läßt sich auf einfache Weise in einer dargestellten Platte (Durchmesser etwa 10 mm) verwirklichen. Jedoch läßt sich das Muster für Platten mit verschiedenen Formen und Abmessungen veriwirkiichen. So kOnnen die Löcher in größeren Platten länglich sein, beispielsweise eiförmig, beispielsweise in der radialen Richtung.
Eine 40%ige Reduktion im Lötmittelverbrauch und eine 30%ige Reduktion im Flußmittelverbrauch wurden in der dargestellten Lampe dargestellt. Bei der erhaltenen Verbindung wurde ein hoher Zuverlässigkeitsgrad festgestellt. Außerdem wurde gefunden, daß ein ernsthafter Fehler in der Lampenherstellung in der erfindungsgemäßen Lampe wirksam gegengewirkt wird. Es besteht die Möglichkeit, daß in Lampen mit herkömmlichen Lampensockeln Lötmittel durch die Öffnung in der Metallplatte und im Fuß des Lampensockels in den Lampensockel ausfließt, wo es während der Herstellung der Lötverbindung drahtförmig aushärtet. Der betreffende Draht kann sowohl mit dem betreffenden Stromzuführungsleiter als auch mit der Lampensockelhülse in Kontakt stehen und so einen Kurzschluß im Lampensockel bilden.
In Bajonett-Lampensockeln kann Kurzschluß auch durch Verbindung von zwei Stromzuführungsleitern gebildet werden, aber eine andere Gefahr ist, daß die Metallhülse stromführend wird, was in Bajonett-Lampensockeln mit zwei Kontakten am Fuß nicht erlaubt ist.
Die Löcher des Ringes 12 in der dargestellten Lampe werden mit dem Material des Fußes 9 gefüllt. Die Platte 4 hat also eine zusätzliche Kopplung mit dem Fuß 9, die Scherspannungen absorbiert. Die Form, in der der Fuß angefertigt ist, kann jedoch auf andere Weise derart geformt sein, daß die Löcher leer sind. Es wurde dabei keinen Einfluß auf die Reduktion des Verbrauchs von Lötmittel und Flußmittel festgestellt.
In dieser Lampe fällt der Bereich der Lötverbindung mit dem Gebiet zusammen, in dem ein Kontaktelement einer Lampenfassung den Kontakt berührt. Dies ist das Ergebnis der herkömmlichen Form, der Abmesswungen und der Steue, die der Kontakt neben den Löchern haben kann, und der Tatsache, daß das Lötmitter der weitest ausragende Anteil am Fuß ist.
In Fig. 2 und 4 werden gleiche Teile wie die in Fig. 1 und 3 mit denselben Bezugziffern bezeichnet, während entsprechende Teile um 20 höhere Bezugsziffern als die in Fig. 1 und 3 führen. Der Lampensockel ist vom Bajonett-Typ mit zwei Kontakten am Fuß. Eine zusätzliche Kopplung zwischen dem Fuß 29 und den Kontakten 24, 25 am Fuß, die mit Material vom Fuß ausgeführt ist, das in die Löcher des Ringes 32 eingedrungen ist, ist insbesondere in diesem Lampensockeltyp zum Absorbieren von Scherspannungen wichtig.
Eine vorteilhafte Eigenschaft der erfindungsgemäßen Lampe ist, daß ihr Lampensockel in herkömmlichen Formen herstellbar ist.

Claims

1. Elektrische Lampe mit

- einem Lampenkolben (1), in dem eine Lichtquelle (2) angeordnet ist,

- einem mit dem Lampenkolben verbundenen Lampensockel (3) mit elektrischen Kontakten (4, 5),

- mit der Lichtquelle (2) und mit den betreffenden Kontakten (4, 5) des Lampensockels (3) verbundenen Stromzuführungsleitern (6, 7), wobei

- der Lampensockel (3) eine Metallhülse (8) und einen Fuß (9) aus Isoliermaterial enthält, dessen Außenfläche als elektrischen Kontakt eine Metallplatte (4) trägt,

- ein Stromzuführungsleiter (6) durch eine Öffnung (10) im Fuß (9) und in der Metallplatte (4) herausführt, an welcher Stelle er mittels Lötmittel (11) an der Platte (4) befestigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (10) in der Metallplatte (4) und das Lötmittel (11) zusammen von einem Ring (12) von Löchern in der Platte (4) umgeben sind.

2. Elektrische Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher des Ringes (12) mit Material des Fußes (9) gefüllt sind.