DE69303563T2

DE69303563T2 - Lampe mit integriertem Elektronikmodul

Info

Publication number: DE69303563T2
Application number: DE69303563T
Authority: DE
Inventors: Thomas Haraden
Original assignee: Flowil International Lighting Holding BV
Current assignee: Flowil International Lighting Holding BV
Priority date: 1992-09-18
Filing date: 1993-09-20
Publication date: 1997-02-20
Anticipated expiration: 2013-09-21
Also published as: US5294865A; EP0588670A1; DE69303563D1; EP0588670B1; CA2106154A1

Description

Diese Erfindung betrifft Lampen. Insbesondere betrifft diese Erfindung eine Lampe mit einem im Sockel der Lampe befestigten Elektronikmodul, mit dem der Glühfaden der Lampe zu steuern ist.
Ein typischer Glühlampenkolben umfaßt eine abgedichtete, lichtdurchlässige Lampenhülle, die einen Glühdraht umschließt. Der Glühdraht weist elektrische Zuleitungen auf, die sich durch einen Lampenfuß zu einem Sockelabschnitt erstrecken. Der Sockel ist typischerweise eine schraubenförmige Aluminium- oder Messingschale mit einem Glasisolator und einem Mittenkontakt am Boden, oder der Sockel kann die Form einer Bajonettpassung aufweisen.
Ein Glühlampenkolben kann durch eine von verschiedenen Arten von Elektronikmodulen gesteuert werden. Diese Module, deren jedes für einen speziellen Zweck ausgelegt ist, weisen eine Schaltung zur Steuerung des von der Lampe abgegebenen Lichts auf, die die Lampe veranlaßt, im Blitzbetrieb zu arbeiten, über eine Zeitspanne hinweg automatisch zu dimmen bzw. heller oder dunkler zu werden, in Schritten zu dimmen oder eine andere gewünschte Funktion auszuführen. Geeignete Elektronikmodule sind in US-A-5,126,634 und US-A-5,030,890 offenbart. US-A-5,126,634 offenbart auch eine Glühlampe mit einer integrierten Steuerschaltung.
Es ist wünschenswert, eine Glühlampe zu schaffen, in der ein Elektronikmodul im Lampensockel angebracht ist, so daß die Lampe in einer herkömmlichen Lampenfassung installiert werden kann. Die Lampe ist vorzugsweise kostengünstig, einfach herzustellen und sehr zuverlässig.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Lampe geschaffen mit einer Lampenhülle, die einen Glühdraht und elektrische Zuleitungen aufweist, die sich von dem Glühdraht durch die Lampenhülle hindurch erstrecken, einem an der Lampenhülle befestigten Lampensockel und einem im Lampensockel montierten Elektronikmodul, welches eine Schaltung zur Steuerung des Glühdrahts besitzt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen einem oberen Bereich des Elektronikmoduls und einem unteren Bereich der Lampenhülle ein leitendes federndes Element komprimiert ist, wobei eine elektrische Zuleitung mit dem federnden Element verbunden ist, um eine elektrische Verbindung mit dem Elektronikmodul herzustellen.
Ein zwischen dem Elektronikmodul und der Lampenhülle komprimiertes federndes Element, vorzugsweise eine Feder, kann dazu verwendet werden, eine der sich von dem Glühdraht erstreckenden elektrischen Zuleitungen mit dem Elektronikmodul zu verbinden. Gleichzeitig kann diese Feder dazu verwendet werden, die elektrische Zuleitung zu haltern, beispielsweise zwischen der Feder und dem Pumpstengel der Lampenhülle.
Der untere Abschnitt der Lampenhülle weist vorzugsweise einen Pumpstengel auf, der so ausgebildet sein kann, daß sein Durchmesser größer als die Feder ist. Vorzugsweise ist das Elektronikmodul zumindest teilweise von einem Isolator umschlossen, um das Elektronikmodul an Ort und Stelle zu halten. In einer bevorzugten Form besteht der Isolator aus zwei Hälften. Jede der Hälften weist vorzugsweise eine Art Positionierungsstecker aus Steckerstift und Steckerhülse auf, beispielsweise einen Rippenteil und einen Schlitz, wobei der Rippenteil der einen Hälfte in den Schlitz der anderen Hälfte paßt. Der Lampensockel kann in Form einer Schale ausgebildet sein, die eine Öffnung aufweist, in der der Isolator gehaltert ist. Die Baugruppe kann in einer herkömmlichen Haushaltslampenfassung installiert werden, indem die Schale die Form einer Schraube, eines Bajonetts oder einer ähnlichen paßgenauen Verbindung einnimmt.
Der Isolator weist vorzugsweise eine periphere Nut auf, und die Öffnung im Boden der Schale kann durch einen Flansch definiert sein. Diese periphere Nut kann derart dimensioniert sein, daß der Flansch in dieselbe eingreift. Auf diese Weise kann die Verwendung eines Klebstoffs vermieden werden. Ein Isolator kann einen teilweise geschlossenen Hohlraum zur Halterung des Elektronikmoduls und zur Begrenzung der axialen und der lateralen Bewegung des Elektronikmoduls in der Lampe definieren.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist nachstehend in lediglich beispielhafter Weise und unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1 eine Exposionsansicht einer Lampe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines Teils der Lampe von Fig. 1 ist; und
Fig. 3 eine Aufsicht in Explosionsdarstellung eines Elektronikmoduls und eines Isolators ist, die in der Lampe verwendet werden.
Fig. 1 zeigt eine Lampe 50 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Ein Glühdraht 10 ist in einer abgedichteten, lichtdurchlässigen Lampenhülle 1 angebracht. Elektrische Zuleitungen 6 und 8 sind mit dem Glühdraht verbunden und erstrecken sich durch einen Lampenfuß (nicht gezeigt). Die Zuleitung 6 erstreckt sich in den Mittelteil einer Aluminiumgewindeschale 2. Die Zuleitung 8 ist um den Halsabschnitt der Lampenhülle herum gebogen und ist mit der Gewindeschale 2 in der fertigen Lampenbaugruppe verbunden. Die Gewindeschale weist eine Seitenwand 15 auf, die derart mit einem Gewinde versehen ist, daß die Baugruppe in einer herkömmliche Lampenfassung installiert werden kann. Am unteren Teil der Gewindeschale befindet sich eine durch einen Flansch 30 definierte im wesentlichen kreisförmige Öffnung 31. Ein Pumpstengel 7 erstreckt sich vom unteren Teil der Hülle und ist von der Schale umgeben, wenn der untere Teil der Hülle in der Gewindeschale 2 angebracht ist, wie in Fig. 2 gezeigt ist.
Unterhalb der Hülle 1 und der Gewindeschale 2 zentriert befindet sich ein kreisförmiges, im allgemeinen plattenförmiges Elektronikmodul 3. Das Elektronikmodul 3 kann so aufgebaut sein, wie in den vorstehend genannten US-A-5,126,634 und US-A-5,030,890 offenbart ist. Das Modul, das das aus der Lampe abgegebene Licht steuern kann, wird sicher auf einer Seitenwand und zum Teil auf oberen und unteren Wänden durch zwei Isolatorhälften 4a und 4b gehaltert. Diese Isolatorhälften, die vorzugsweise aus einem Polyetherimid wie das von General Electric Company ULTEM- Material hergestellt sind, halten das Modul in zusammengepreßter Stellung und verhindern, daß es sich axial oder lateral in der Lampenbaugruppe bewegt. Das Modul 3 ist längs einer Achse 12 bezüglich einer Feder 5, der Mitte der Gewindeschale 2, dem Pumpstengel 7 und der Mitte der Hülle 1 ausgerichtet.
In Fig. 2 ist die Feder 5 zwischen einer leitenden Schelle 14 des Moduls 3 und dem Pumpstengel 7 komprimiert. Die Feder 5 weist einen geringeren Durchmesser als der Pumpstengel auf, um zu verhindern, daß sie über den Stengel geschoben wird. Die Feder 5 ist vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt. Ein Draht 6 ist zwischen der Feder 5 und dem Pumpstengel 7 eingefügt und wird von der Feder 5 an Ort und Stelle gehaltert, wodurch eine elektrische Verbindung von dem Glühdraht 10 (Fig. 1) über den Draht 6, die Feder 5 und die leitende Schelle 14 zum Modul 3 geschaffen wird.
Während des Zusammenbaus ist die Lampenhülle 1 mit der Oberseite nach unten angeordnet. Die Zuleitung 6 wird auf dem Pumpstengel 7 angeordnet und die Feder über der Zuleitung positioniert. Der Isolator und das Elektronikmodul werden dann derart positioniert, daß sie die Feder komprimieren und in der Gewindeschale 2 einrasten.
Die Gewindeschale, die Isolatorhälften 4a und 4b, das Elektronikmodul 3 und die Feder 5 bilden einen Lampensockel. Wenn der Lampensockel in einer herkömmlichen Haushaltslampenfassung installiert wird, wird die Netzspannung zwischen einer Schale 16 des Elektronikmoduls 3 und der Gewindeschale 2 angelegt. Die Schale 16 im unteren Teil des Moduls 3 ersetzt das mittige Anschlußauge einer typischen Lampe.
In Fig. 3 ist jede der Isolatorhälften 4a und 4b halbringförmig und weist eine Rippe 18 und einen Stift 20 auf einer Seite sowie ein Loch 26 und einen Schlitz (nicht gezeigt) auf der anderen Seite auf. Wenn die zwei Hälften um das Modul herum zusammengekoppelt werden, paßt der Stift 20 in das Loch 26, und die Rippe 18 paßt in den entsprechenden Schlitz. Wenn die Isolatorhälften 4a und 4b gemäß Fig. 2 zusammengesetzt sind, besteht ein Luftspalt zwischen ihnen. Bei der Verbindung 22 passen die Rippen (Fig. 3) und Stifte in die entsprechenden Schlitze und Löcher und blockieren diesen Spalt teilweise, wodurch das Elektronikmodul 3 elektrisch von der Gewindeschale 2 isoliert wird.
Wenn die Isolatorhälften 4a und 4b zusammengekoppelt werden, um einen Isolator zu bilden, weist der Isolator in einem mittleren Bereich 28 einen Außendurchmesser auf, der geringfügig kleiner als die Öffnung 31 (Fig. 1) im unteren Teil der Gewindeschale 2 ist. Ein oberer Teil 29 des Isolators weist einen geringfügig größeren Durchmesser als der mittlere Teil 28 auf und bildet eine Schulter 32. Wenn die gekoppelten isolierenden Hälften und das Modul in die Öffnung 31 der Gewindeschale 2 eingesetzt werden, bewirkt der obere Teil 29, der vorzugsweise unter 150 angeschrägt ist, daß sich die Öffnung 31 erweitert. Wenn die Schulter 32 am Flansch 30 vorbeigeht, zieht sich die Öffnung zusammen, und der mittlere Bereich des Isolators ist bezüglich des Flansches 30 ausgerichtet. Ein Bodenteil 33 des Isolators weist einen größeren Durchmesser als der mittlere Teil 28 auf, wodurch eine untere Schulter 34 gebildet wird, die verhindert, daß der Isolator zu weit in die Öffnung der Gewindeschale 2 eingeführt wird. Somit verhindert der Bodenteil 33, daß die Hälften 4a und 4b zu weit in die Öffnung 31 eingeführt werden, und der obere Teil 29 verhindert, daß die Hälften von der Feder aus der Gewindeschale herausgeschoben werden.
Die Schultern 32 und 34 des Isolators definieren eine periphere Nut zur Aufnahme des Flansches 30 der inneren Schale 2. Die beschriebene Ausgestaltung gestattet es, daß die das Elektronikmodul 3 enthaltenden Isolatorhälften 4a und 4b am Lampensockel eingerastet werden, wobei der Flansch 30 in die periphere Nut im Isolator eingreift.
Der Isolator haltert das Elektronikmodul 3 in einer fixierten Position im Lampensockel, ohne einen Klebstoff zu benötigen. Die Isolatorhälften 4a und 4b definieren einen teilweise geschlossenen Hohlraum zur Halterung des Elektronikmoduls 3. Der Hohlraum ist durch eine ringförmige obere Oberfläche 50 und eine ringförmige Oberfläche 52, die die axiale Bewegung des Elektronikmoduls 3 begrenzen, und durch eine zylindrische Außenfläche 54 definiert, die die laterale Bewegung des Elektronikmoduls 3 begrenzt. Die Feder 5 schafft einen elektrischen Kontakt zwischen dem Elektronikmodul 3 und dem Glühdraht 10 ohne Löten oder Schweißen.
Somit wird zumindest in bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine sehr praktische und kompakte Baugruppe geschaffen; es wird eine Lampe mit einem im Sockel montierten Elektronikmodul geschaffen, die in einer herkömmlichen Lampenfassung ohne Modifizierung der Fassung montiert werden kann; und es wird eine Lampe mit einem Elektronikmodul geschaffen, das einfach in der Herstellung und in der Verwendung ist.

Claims

1. Lampe mit

einer Lampenhülle (1), die einen Glühdraht (10) und elektrische Zuleitungen (6, 8) aufweist, die sich von dem Glühdraht durch die Lampenhüllen hindurch erstrecken,

einem an der Lampenhülle befestigten Lampensockel (2), und

einem im Lampensockel montierten Elektronikmodul (3), welches eine Schaltung zur Steuerung des Glühdrahts besitzt,

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einem oberen Bereich des Elektronikmoduls (3) und einem unteren Bereich der Lampenhülle (1) ein leitendes federndes Element (5) komprimiert ist, wobei eine elektrische Zuleitung (6) mit dem federnden Element verbunden ist, um eine elektrische Verbindung mit dem Elektronikmodul herzustellen.

2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Bereich der Lampenhülle (1) einen Pumpstengel (7) besitzt und das federnde Element (5) an dem Pumpstengel anliegt, und daß die eine elektrische Zuleitung (6) zwischen dem federnden Element und dem Pumpstengel gehalten ist.

3. Lampe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Element (5) in Form einer Feder vorliegt, deren Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Pumpstengels (7).

4. Lampe nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Elektronikmodul (3) eine Seitenwand und der Lampensockel einen Isolator (4a, 4b) aufweist, um zumindest die Seitenwand einzuschließen, derart, daß das Elektronikmodul von dem Isolator in einer fixierten Position in der Lampe gehalten ist.

5. Lampe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolator innerhalb der Öffnung des Lampensockels montiert ist.

6. Lampe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolator (4a, 4b) zumindest einen Teil der oberen und der unteren Wände des Moduls (3) einschließt.

7. Lampe nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolator (4a, 4b) eine periphere Nut (32, 34) aufweist und die Bodenöffnung im Lampensockel von einem Flansch (30) definiert ist, und daß die periphere Nut derart dimensioniert ist, daß der Flansch in dieselbe eingreift.

8. Lampe nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolator aus zwei Hälften (4a, 4b) besteht.

9. Lampe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Hälften (4a, 4b) einen Rippenteil (18) und einen Schlitz aufweist, wobei der Rippenteil der einen Hälfte in den Schlitz der anderen Hälfte paßt.

10. Lampe nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolator (4a, 4b) und das Modul (3) eine Baugruppe bilden, die sich in die Öffnung des Lampensockels einsetzen und darin ohne Klebstoff haltern läßt.

11. Lampe nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolator (4a, 4b) einen teilweise geschlossenen Hohlraum zur Halterung des Elektronikmoduls (3) und zur Begrenzung der axialen und der lateralen Bewegung desselben definiert.

12. Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lampensockel (2) aus einer Gewindeschale besteht.