DE69120969T2

DE69120969T2 - Verbesserte lampen und lampenfassungen für auslagenbeleuchtung

Info

Publication number: DE69120969T2
Application number: DE69120969T
Authority: DE
Inventors: Lawrence Clifford Barling; Anthony John Barrell; Richard Arthur Felstead; Roger Alan Hume; Douglas Gordon Lewis Lee
Original assignee: GE Lighting Ltd
Current assignee: GE Lighting Ltd
Priority date: 1991-02-21
Filing date: 1991-08-22
Publication date: 1997-02-27
Anticipated expiration: 2011-08-23
Also published as: DK0572400T3; EP0572400B1; ATE140524T1; DE69120969D1; EP0572400A1; JPH06505115A; WO1992014967A1; US5542857A; JP2764657B2; GB9103623D0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Lampenanordungen und insbesondere, aber nicht ausschließlich, auf Lampenanordnungen für photographische und Display-Beleuchtungszwecke.
US-A-2,201,874 beschreibt eine Fassung zur Verwendung init einer elektrischen Lampe, von der zwei Gabelanschlüsse ausgehen, die daran fest angebracht sind. Jede der Gabeln hat einen zylindrischen Kontaktangriffsabschnitt und einen verkleinerten Abschnitt über einem Kontaktangriffsabschnitt, der eine Schulter bildet. Dieser Typ von Steckverbinder wird für Hochstromlampen verwendet, so daß es wichtig ist, daß die Gabeln in einem festen Eingriff mit den Kontaktstücken der Fassung gehalten werden.
Die Fassung weist eine Basis aus Isoliermaterial auf, in deren oberer Seite zwei Taschen ausgebildet sind. In den Taschen befinden sich Federkleinmenkontakte, deren offenen Enden in entgegengesetzte Richtungen gerichtet sind. Die Kontaktstücke sind an Halterungen punktgeschweißt, die an der Basis durch Schrauben befestigt sind, die in Anschlußplatten geschraubt sind, an denen die Netzleiter befestigt sind. Über jeder Tasche befindet sich eine elastische Verriegelungsplatte aus Metall, die an der Basis durch einen Bolzen befestigt ist. Die Verriegelungsplatten sind mit Öffnungen versehen, durch die die Kontaktangriffsabschnitte der Gabeln eingesetzt werden können und die mit schmalen bogenförmigen Schlitzen in Verbindung stehen, in die die verkleinerten Abschnitte der Gabeln eintreten, wenn der Stecker relativ zu der Fassung gedreht wird. Die Ränder der Schlitze greifen an den Schultern der Gabeln an und verhindern eine axiale Verschiebung der Gabeln. Die Verriegelungsplatten sind so geformt, daß sie an ihren freien Enden neben den Öffnungen am höchsten sind. Von den Öffnungen haben die Ränder der Schlitze nach unten geneigte Abschnitte, die an den Schultern auf den Gablen angreifen, wenn der Stecker nach dem Einsetzen in die Fassung in Uhrzeigerrichtung gedreht wird, und die die verkleinerten Abschnitte der Gabeln in die schmalen Schlitze führen, und zur gleichen Zeit drücken sie die Gabeln in Richtung auf den Boden der Fassung. Dies drückt elastisch den unteren Rand des Steckers gegen die Schultern auf der Basis und verhindert jede Hin- und Herbewegung des Steckers in der Fassung.
Eine andere bekannte Lampenanordnung für Display-Beleuchtungszwecke ist in Figur 1 gezeigt. Die Lampenanordnung weist eine Reflektorlampe 21 und einen Lampenhalter 22 auf. Der Lampenhalter hat eine keramische Basis 23 mit Federarmen 24, die geknickte Abschnitte 27 neben jedem freien Ende 28 aufweisen. Leiterdrähte 30 sind mit Anschlußfassungen 31 verbunden.
Die Reflektorlampe 21 hat einen Kolben 32, der in den Reflektor 33 gesetzt ist. Ein Fuß 34 hat gegenüberliegende Vertiefungen 35, die komplementär zu den Wulsten 27 in den Armen 24 sind. Anschlußstifte 36 ragen von dem Unterteil des Fußes 34 vor. Die Lampe 21 wird in den Lampenhalter 22 eingepaßt, indem die mit einem Wulst versehenen Abschnitte 27 der Federarme 24 in den entsprechenden Vertiefungen 35 angeordnet werden. Die Stifte 36 sind dann in den Anschlußfassungen 31 angeordnet.
Displaylampen, wie sie oben beschrieben sind, werden häufig an Decken befestigt, und ihre Installation und/oder Auswechselung kann Schwierigkeiten darstellen. Dies liegt daran, daß derartige Displaylampen eine relativ kleine Größe haben und es so für eine Person schwierig sein kann, einen festen Griff auf der Lampe zu erhalten, um die Lampe entgegen der starken Federhaltekraft aus ihrem Halter zu ziehen. Dies kann ein besonderes Problem sein, wenn die die Lampe auswechselnde Person auf einer Leiter steht. Weitere Schwierigkeiten entstehen aufgrund der Verwendung von dünnen Anschlußstiften. Diese Stifte können verbogen oder gebrochen werden während eines Austauschvorganges durch den Lampeninstallateur. Eine Installation kann auch behindert werden, wenn eine eingeschränkte Zugänglichkeit zu der Lampenfassung besteht.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lampenanordnung mit einem Design zu schaffen, das es ermöglicht, daß die Lampe einfacher eingebaut und/oder ausgewechselt werden kann.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Lampenanordnung enthaltend eine Lampe mit mehreren Anschlußstiften geschaffen, die von einem Sockel vorstehen, und einen Lampenhalter mit Anschlußkontakten für einen Eingriff mit den Stiften, wobei die Lampe zunächst in dem Halter angeordnet wird, indem die Stifte in entsprechende Schlitze in einer isolierenden Basis des Halters eingesetzt werden und dann die Lampe relativ zu dem Halter gedreht wird, um einen vergrößerten Abschnitt von jedem Stift mit einem entsprechenden Anschlußkontakt des Halters in Kontakt zu bringen, wobei sich die Breite von jedem Schlitz entlang seiner Länge verändert, wodurch der vergrößerte Endabschnitt von jedem Stift durch einen weiten Abschnitt von dem entsprechenden Schlitz eingesetzt und dann in einen Kontakt mit dem entsprechenden Anschlußkontakt unter einem schmalen Abschnitt des Schlitzes gedreht wird, wobei jeder Anschlußkontakt einen Metallstreifen aufweist, der tangential zu dem schmalen Abschnitt von dem Schlitz angeordnet ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Lampenhalter zu Verwendung in einer Anordnung gemäß dem einen Aspekt der Erfindung geschaffen, wobei der Halter enthält: Eine isolierende Basis, in der Schlitze zur Aufnahme der entsprechenden Anschlußstifte sind, die von dem Sockel der Lampe vorstehen, wobei sich die Breite von jedem Schlitz entlang seiner Länge derart ändert, daß, wenn eine Lampe in den Halter eingesetzt ist, die vergrößerten Endabschnitte der Anschlußstifte durch einen weiten Abschnitt des entsprechenden Schlitzes eingesetzt und dann in eine Verriegelungsposition unter einem schmalen Abschnitt des Schlitzes gedreht werden; und Anschlußkontakte für einen Eingriff mit den vergrößerten Endabschnitten der entsprechenden Anschlußstifte, wobei jeder Anschlußkontakt einen Metallstreifen aufweist, der tangential zu dem schmalen Abschnitt des entsprechenden Schlitzes angeordnet ist.
Die Lampe kann, auf Wunsch, mit einem Reflektor versehen sein, in dem der Lampenkolben befestigt wird.
Die Erfindung wird nun nur als Beispiel und in bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht von einer bekannten Lampenanordnung ist, wie sie vorstehend erläutert wurde;
Figur 2 ein Schnitt durch eine Lampe ist, die einen Teil von einer Anordnung gemäß der Erfindung bildet;
Figur 3 ein Schnitt durch die Lampe entlang der Linie AA in Figur 2 ist;
Figur 4 eine Ansicht von oben auf einen Halter für die Lampe gemäß Figur 2 ist;
Figur 5 eine Ansicht von unten auf den Lampenhalter ist, wobei dessen isolierende Abdeckung entfernt ist;
Figur 5a eine Draufsicht auf die Isolationsabdeckung ist;
Figur 6 ein Schnitt durch den Lampenhalter entlang der Linie AA in Figur 4 ist;
Figur 7 ein Schnitt durch den Lampenhalter entlang der Linie BB in Figur 4 ist;
Figuren 8a, 8b und 8c Einzelheiten von einem keramischen Einsatz zeigen, der in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist;
Figur 9 eine perspektivische Ansicht von der Lampe und dem Lampenhalter (unmontiert) ist; und
Figuren 10a, 10b, loc, 10d einen anderen Aufbau von der Lampe darstellen, die in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden kann.
In den Zeichnungen weist eine Lampenanordnung gemäß dem einen Aspekt der Erfindung eine Reflektorlampe 49 (Figur 2) auf, die in Verbindung mit einem Lampenhalter 64 (Figur 4) verwendet wird. Die Reflektorlampe hat einen Kolben 42, der in den Reflektor 44 eingesetzt ist, und weist einen einstückigen Fuß 46 mit einem kreisförmigen Querschnitt auf. Aus Gründen der Ökonomie ist die Lampe 40 aus einem Formstück hergestellt, so daß der Fußabschnitt 46 mit einer Abschrägung ausgebildet ist für eine einfache Herausnahme aus der Form. Diese Abschrägung ist in den Figuren 2 und 3 mit etwa 3 Grad gezeigt.
Der Fuß 46 hat eine kreisförmige Basis 49 mit einem rechteckigen Loch 50 an ihrer Mitte zur Aufnahme eines komplementären Abschnittes 52 von einem keramischen Einsatz 54. Zwei Anschlußverbindungen in der Form von einem Paar stabilter Bajonett-Stifte 48 ragt von der Unterseite des Fußes durch entsprechende Löcher 82 in dem Abschnitt 52. Der in den Figuren 2 und 3 gezeigte Einsatz 54 ist in den Figuren 8a, 8b und 8c mit weiteren Einzelheiten dargestellt. Figuren 8b und 8c sind Querschnitte entlang den entsprechenden Linien AA und BB, die in Figur 8a gezeigt sind.
Der vorstehende Abschnitt von jedem Stift 48 hat einen vergrößerten Endabschnitt 53. Jeder Stift 48 ist in dem Fuß 46 durch den keramischen Einsatz 54 befestigt, und ein Abschnitt 56 von jedem Stift 48 erstreckt sich von dem Fuß 46 nach innen. Dieser Abschnitt 56 ist elektrisch mit dem Glühfaden 58 des Kolbens 42 durch einen entsprechenden Molybdänkontakt 60 verbunden. Der Kolben 42 selbst ist in dem Fuß 46 durch Zement oder durch einen zylindrischen keramischen Stopfen 62 gehalten.
Gemäß den Figuren 4 bis 7 und Figur 9 hat der Körper des Lampenhalters 64 eine zylindrische Vertiefung 66 zur Aufnahme des Fußes 46 mit einer engen Passung, so daß die Lampe 40 an einer Querbewegung relativ zum Lampenhalter 64 gehindert ist. Die Basis 70 der Vertiefung 66 hat zwei "Schlüsselkranz"-Schlitze 72 zur Aufnahme der vorstehenden Enden der Anschlußstifte 48, wobei jeder Schlitz eine Breite hat, die sich entlang seiner Länge verändert. Ein weiter Abschnitt des Schlitzes 72 ist komplementär zu dem vergrößerten Abschnitt 53 der Anschlußstifte 48, wodurch ermöglicht wird, daß die vergrößerten Abschnitte 53 durch die Schlitze 72 passen. Nach dem Durchtritt durch die Schlitze können die vergrößerten Abschnitte 53 in bezug auf den Lampenhalter 64 gedreht werden, so daß eine ringförmige Schulter 57 (Figur 3) des vergrößerten Abschnittes 53 unter einem schmalen Abschnitt von dem Schlitz 72 liegt und an der unteren Oberfläche der Basis 70 angreift, um die Lampe dadurch an einer Längsbewegung relativ zu dem Lampenhalter 64 zu hindern.
Zwei langgestreckte elastische Metallstreifen bzw. -bänder 76 sind in entsprechenden Kammern 74 in dem Körper des Halters 64 gehaltert, wobei der untere Rand von jedem Streifen 76 sich quer über die untere Oberfläche des Halters erstreckt, wie es am besten in Figur 5 zu sehen ist. Jede Kammer hat schmale geschlitzte Enden zur Aufnahme der entsprechenden Enden der Federmetallstreifen 76.
Die Metallstreifen 76 dienen als Anschlußkontakte und sind in den entsprechenden Kammern 74 elastisch gehaltert, so daß ein Abschnitt von jedem Streifen neben dem schmalen Abschnitt von dem entsprechenden Schlitz 72 liegt. Da sich die Schlitze 72 in die Kammern 74 öffnen, greifen auf diese Weise die vergrößerten Endabschnitte 53 von den Stiften 48 tangential an den Anschlußkontakten 76 an, nachdem die Stifte in ihre Verriegelungsposition gedreht worden sind, wie es oben beschrieben ist.
Wie es aus den Zeichnungen, insbesondere Figuren 5 und 6, deutlich wird, werden, wenn jeder Stift 48 in seine Verriegelungsposition gedreht ist, die vergrößerten Endabschnitte zunächst an den entsprechenden Kontaktstreifen 76 angreifen, bevor der Stift das Ende des schmalen Abschnittes von dem Schlitz 72 erreicht. Dementsprechend wird der Streifen 76 entgegen seiner elastischen Vorspannung aus der Bahn des Stiftes ausgelenkt. Wenn der Stift 48 weiterhin in Richtung auf das geschlossene Ende des Schlitzes 72 gedreht wird, beginnt er sich von dem Kontaktstreifen 76 weg zu bewegen, so daß der Streifen die Tendenz hat, wieder seine gerade, nicht-ausgelenkte Position (in Figur 5 gezeigt) einzunehmen, während er mit dem vergrößerten Endabschnitt von dem Stift in Kontakt bleibt. Dies unterstützt den Verriegelungsvorgang.
Die Basis 70 ist auch mit einem gegenüberliegenden Paar von abgestuften Aussparungen 78 versehen, die jeweils mit einem entsprechenden Loch 79 versehen sind zum Befestigen des Lampenhalters 64 an einer Struktur, beispielsweise einer Decke, durch geeignete Befestigungsmittel.
Der untere Abschnitt des Lampenhalters 64, der die Kammern 74 enthält, hat einen Falz 80 zur Aufnahme einer isolierenden Abdeckung 81 (Figur 5a), die aus einem Flächenmaterial, wie beispielsweise Glimmer, hergestellt ist.
Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel schafft eine Lampenanordnung, bei der ein Lampeneinbau einen "Dreh- und Verriegelungs"-Vorgang in dem Sinne enthält, daß eine Installation nur einen Drehvorgang der Lampe in ihrem Halter erfordert, wodurch das Erfordernis für irgendeine Einsetzkraft eliminiert wird. Es wird angenommen, daß dies ein radikaler Schritt vorwärts in der Lampenentwicklung ist, denn der Aufbau des Lampensockels und seines entsprechenden Lampenhalters gestattet, daß die Lampenanschlußstifte selbstsuchend sind und sich auf natürliche Weise in dem Lampenhalter verriegeln.
Der große Durchmesser der Lampenstifte verbessert die mechanische Halterung und eliminiert deshalb das Erfordernis für externe Federklemmen und gibt auch einen besseren elektrischen Kontakt, wodurch die Möglichkeit von Lichtbogenbildung minimiert wird. Zusätzlich verkleinert deren stabile Struktur die Möglichkeit, daß die Stifte während des Einbaues verbogen werden.
Die Kombination von Merkmalen in dem obigen Ausführungsbeispiel bietet dem Beleuchtungs-Spezialisten größere Sicherheit, daß kein elektrischer Kontakt beim ersten Einsetzen herbeigeführt wird. Dies gibt einen höheren Grad an Sicherheit im Vergleich zu traditionellen Standard-Bajonett-Kappenanordnungen, wo ein elektrischer Kontakt möglich ist, bevor die Lampe voll in den Lampenhalter geschoben ist.
Die Erfindung ist zwar vorstehend anhand eines speziellen Ausführungsbeispiels beschrieben worden, es wird aber deutlich, daß der Aufbau der Lampe eine Vielfalt von Formen haben kann, von denen eine als Beispiel in den Figuren 10a bis 10d gezeigt ist.
Figur 10a ist eine Ansicht von unten auf die Lampe 100, die in Figur 10b auch im Schnitt gezeigt ist. Die Lampe enthält eine Lampenkapsel 102, von der Schnitte in den Figuren 10c und 10d gezeigt sind. Von der Lampenkapsel 102 sind Anschlüsse in einem keramischen Fußabschnitt 106 eingebettet, wobei sich Abschnitte von ihrer Basis nach außen erstrecken. Es gibt kein Erfordernis für einen Einsatz wie demjenigen, der in Verbindung mit den vorherigen Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Der Lampenhalter kann die gleiche Form haben, wie sie oben in Verbindung mit den Figuren 4 bis 7 und Figur 9 beschrieben wurde, und die Montage mit dem Lampenhalter ist die gleiche, wie sie vorher beschrieben wurde. Es ist ein Reflektor 108 vorgesehen, der unter einer ringförmigen Schulter 110 angeordnet ist.
Eine Metallfederklemme 111 kann für eine zusätzliche Halterung zwischen dem keramischen Fuß 106 und dem Reflektor 108 sorgen.
Die Lampenanordnungen, die oben in Verbindung mit den Figuren 2 bis 10 beschrieben worden sind, können an jedem geeigneten Halterungsteil von einer Gebäudestruktur angebracht werden. Die Lampenanordnungen können für Anwendungsfälle an viele praktische Aüsführungsarten zum Anbringen von Beleuchtungskörpern angepaßt werden und sie sorgen ferner für eine erhöhte Sicherheit bei der Installation und Wartung der angebrachten Lampenanordnung.

Claims

1. Lampenanordnung enthaltend eine Lampe (40) mit mehreren Anschlußstiften (48), die von einem Sockel (46) vorstehen, und einen Lampenhalter (64) mit Anschlußkontakten (76) für einen Eingriff mit den Stiften (48), wobei die Lampe (40) zunächst in dem Halter (64) angeordnet wird, indem die Stifte (48) in entsprechende Schlitze (72) in einer isolierenden Basis (70) des Halters eingesetzt werden und dann die Lampe (40) relativ zu dem Halter (64) gedreht wird, um einen vergrößerten Endabschnitt (53) von jedem Stift (48) mit einem entsprechenden Anschlußkontakt (76) des Halters in Kontakt zu bringen, wobei sich die Breite von jedem Schlitz entlang seiner Länge verändert, wodurch der vergrößerte Endabschnitt (53) von jedem Stift (48) durch einen weiten Abschnitt von dem entsprechenden Schlitz (72) eingesetzt und dann in einen Kontakt mit dem entsprechenden Anschlußkontakt (76) unterhalb eines schmalen Abschnittes des Schlitzes gedreht wird, wobei jeder Anschlußkontakt (76) einen Metallstreifen aufweist, der tangential zu dem schmalen Abschnitt von dem Schlitz (72) angeordnet ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Metallstreifen (76) in entsprechenden Hohlräumen (74) gehaltert sind, die in einem Bodenabschnitt des Halters (76) unterhalb der Schlitze (72) ausgebildet sind, die sich in die Hohlräume öffnen.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Metallstreifen (76) federnd in Richtung auf den Stift gedrückt ist, wobei der Stift an beiden Enden so gehalten ist, daß ein Zwischenabschnitt von dem Streifen zwischen den gegenüberliegenden Enden aus der Bahn des vergrößerten Endabschnittes (43) des Stiftes (48) ausgelenkt wird, während ein Kontakt mit dem Stift beibehalten wird, wenn der Stift in Richtung auf das geschlossene Ende des schmalen Abschnittes des Schlitzes (72) gedreht wird.

4. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der schmale Abschnitt des Schlitzes (72) von dem Metallstreifen (76) weg in Richtung auf das geschlossene Ende des Schlitzes gekrümmt ist, wodurch während der Drehung des Stiftes (48) eine maximale Auslenkung des Metallstreifens (76) auftritt, bevor der Stift das Ende des Schlitzes erreicht.

5. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der untere Rand von jedem Metallstreifen (76) sich quer über eine Bodenfläche von dem Halter (64) erstreckt.

6. Anordnung nach Anspruch 5, wobei die Bodenfläche von dem Halter (64) vertieft ist und eine isolierende Abdeckung (81) in die Vertiefung (80) eingepaßt ist.

7. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Anschlußstifte (48) von einem Schaft (46) der Lampe vorstehen.

8. Anordnung nach Anspruch 7, wobei der Schaft (46) in einer Vertiefung (66) des Halters (64) angeordnet ist, um eine seitliche Bewegung der Reflektorlampe (40) relativ zu dem Halter (64) zu begrenzen.

9. Anordnung nach Anspruch 7 oder 8, wobei die vergrößerten Endabschnitte (53) der entsprechenden Stifte (48) Schultern (57) haben, die relativ zu der Endfläche (49) derart angeordnet sind, daß, wenn der vergrößerte Endabschnitt (53) in Kontakt mit dem Metallstreifen (76) unterhalb des schmalen Abschnittes des entsprechenden Schlitzes (72) gedreht ist, die Schulter (57) gegen eine untere Oberfläche der Basis (70) angeordnet ist, um die Lampe (40) gegen eine Längsbewegung relativ zum Halter (64) festzulegen.

10. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Lampe eine Reflektorlampe ist.

11. Lampenhalter zur Verwendung in einer Anordnung gemäß Anspruch 1, wobei der Halter (64) enthält: eine isolierende Basis (70), in der Schlitze (72) zur Aufnahme der ent-sprechenden Anschlußstifte (48) sind, die von der Basis (46) der Lampe (40) vorstehen, wobei sich die Breite von jedem Schlitz (72) entlang seiner Länge derart ändert, daß, wenn eine Lampe (40) in den Halter (64) eingesetzt ist, die vergrößerten Endabschnitte (53) der Anschlußstifte (48) durch einen weiten Abschnitt des entsprechenden Schlitzes (72) eingesetzt und dann in eine Verriegelungsposition unterhalb eines schmalen Abschnittes des Schlitzes gedreht werden; und Anschlußkontakte (76) für einen Eingriff mit den vergrößerten Endabschnitten der entsprechenden Anschlußstifte (48), wobei jeder Anschlußkontakt (76) einen Metallstreifen aufweist, der tangential zu dem schmalen Abschnitt des entsprechenden Schlitzes (72) angeordnet ist.

12. Anordnung oder Halter nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Schlitze (72) durch die isolierende Basis gebildet sind.