DE69434676T2

DE69434676T2 - Taschenlampe und Batterie-Auflader

Info

Publication number: DE69434676T2
Application number: DE69434676T
Authority: DE
Inventors: Raymond L. Collegeville Sharrah; Charles W. Landsdale Craft
Original assignee: Streamlight Inc
Current assignee: Streamlight Inc
Priority date: 1993-01-13
Filing date: 1994-01-12
Publication date: 2007-04-12
Anticipated expiration: 2014-01-13
Also published as: EP0679237B1; WO1994016264A2; EP1203911A3; US5486432A; DK1203911T3; EP0768724A2; USRE37092E1; EP1203911A2; DE69430874T2; WO1994016264A3; ES2261322T3; DE69405709T2; EP0679237A1; DE69434676D1; US5432689A; EP0768724A3; CA2153892C; EP1203911B1; DE69405709D1; CA2153892A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kombination aus einer Ladeeinheit und einer röhrenförmigen wiederaufladbaren Taschenlampe.
Metall-Taschenlampen, beispielsweise mechanisch bearbeitete Aluminium-Taschenlampen, werden gewöhnlich oberflächenvergütet, beispielsweise durch Oberflächenanodisierung oder Glanzbrennen, um die Oberfläche der Taschenlampe zu schützen und um ihr eine ästhetische Beschaffenheit zu geben. Das Gehäuse solcher Taschenlampen hat gewöhnlich eine mit Gewinde versehene Endkappe, die für einen Zugang zu der Batteriekammer sorgt und die auch als Batterie-Polkontakt dient. Da das Gehäuse solcher Taschenlampen gewöhnlich einen Teil des elektrischen Schaltkreises zwischen den Batterien und der Birne bildet, ist es für elektrisch und physikalisch zusammenpassende Flächen, wie das Gehäuse und die Endkappe, erforderlich, dass sie nach der Oberflächenvergütung, wie dem Anodisieren, bearbeitet werden, so dass der Strompfad durch das Gehäuse einen geringen Widerstand hat. Die Bearbeitung der zueinander passenden Flächen der Taschenlampe nach der Oberflächenvergütung erhöht die Fertigungskosten der Taschenlampe aufgrund des Aufwands eines weiteren Bearbeitungsschritts nach dem Anodisieren und aufgrund einer möglichen Beschädigung der vergüteten Oberfläche der Taschenlampe während einer solchen weiteren Bearbeitung. Um die weitere Bearbeitung zu vermeiden, möchte man einen Batteriepack haben, der sowohl positive als auch negative Kontakte am vorderen Ende der Taschenlampe aufweist, so dass das Gehäuse der Taschenlampen als Teil des elektrischen Schaltkreises benutzt werden muss. Somit können alle mechanischen Bearbeitungen der Teile vor dem Anodisieren ausgeführt werden.
Bekannte Batteriepacks sind in der US-A-4265984 und in der JP-A-62186462 offenbart. In der US-A-4265984 ist ein Paket von Zellen in zwei ausgeformten und miteinander verbundenen Gehäuseteilen eingeschlossen. Die JP-A-62186462 offenbart einen Stapel von Zellen, die durch einen Papierzylinder zusammengehalten sind.
Das zum Stand der Technik gehörende Dokument US 4,388,673 offenbart eine Taschenlampe, die bauliche Einrichtungen zum Wiederaufladen ihrer Batterien und einen Batterielader/Taschenlampenhalter aufweist, der so ausgelegt ist, dass er die Taschenlampe hält und die Batterien lädt, wenn die Taschenlampe darauf gelagert ist. Die elektrischen Anschlüsse an beiden Enden der Batterien bestehen jeweils aus einem Kontaktelement und einer Feder.
Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Kombination einer Ladeeinheit und einer röhrenförmigen wiederaufladbaren Taschenlampe bereitgestellt, wie sie in dem anschließenden Anspruch 1 beansprucht ist.
Die vorhergehende Zusammenfassung sowie die folgende, ins Einzelne gehende Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung lassen sich besser verstehen, wenn sie in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen gelesen werden, in denen
1 eine Seitenansicht der Taschenlampe und eine perspektivische Ansicht der Ladeeinheit nach der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine Schnittansicht der Ladeeinheit von 1 längs der Linie 2-2 von 1 ist;
3 eine Schnittansicht der Taschenlampe von 1 längs der Linie 3-3 von 1 ist;
4 eine weitere Schnittansicht einer Batterieanordnung von 3 ist, wobei die elektrischen Verbindungen für den Pack zur Klarheit vergrößert sind;
5 eine perspektivische Ansicht des leitenden Verbindungselements des Batteriepacks von 4 ist;
6 eine Unteransicht des Zwischenverbindungsmoduls längs der Linie 6-6 von 3 ist;
7 eine Seitenansicht des Zwischenverbindungsmoduls längs der Linie 7-7 von 3 ist,
8 eine Draufsicht auf den Zwischenverbindungsmodul längs der Linie 8-8 von 3 ist,
9 eine Seitenansicht des Zwischenverbindungsmoduls längs der Linie 9-9 von 3 ist; und
10 ein Schaltschema ist, das die elektrischen Verbindungen der physikalischen Bauelemente der Taschenlampe von 1, 3 und 6 bis 10 darstellt.
Ins Einzelne gehende Beschreibung der Erfindung
In 1 ist eine Taschenlampe 20 und eine Ladeeinheit 40 gezeigt. Die Taschenlampe 20 hat eine Kopfanordnung 28, eine Hülse 26 und eine Endkappe 24. An der Seite des Kopfes 28 ist eine Führungseinrichtung, beispielsweise eine dreieckige Führungsplatte 32, angebracht. In der Führungsplatte 32 befindet sich ein Paar von Ladekontakten, beispielsweise konkave Kontakte 23 und 36. Die Führungsplatte passt mit einer Ausrichtungsaussparung 50 der Ladeeinheit 40 zusammen, wenn die Taschenlampe 20 in der Ladeeinheit 40 angeordnet ist.
Die Ladeeinheit 40 hat ein Paar von Backen 46, einen insgesamt mit 38 bezeichneten Aufnahmeraum, der die Ausrichtaussparung 50 einschließt, und ein Paar von konvexen Ladepolen 52 und 54 in der Ausrichtaussparung 50. Die Aussparung 50 ist so geformt, dass sie die Führungsplatte 32 aufnimmt und fluchtend ausrichtet, so dass die Ladepole 52 und 54 der Ladeeinheit 40 mit den entsprechenden Ladekontakten 34 und 36 zusammenpassen, wenn die Taschenlampe in der Ladeeinheit 40 aufgenommen oder darin angeordnet ist. Die Backen 46 fassen den Kopf 28 der Taschenlampe 20 in einem Passgriff mit einer Greifwirkung, die nachstehend näher erläutert wird. Die Greifwirkung der Backen 46 ist so ausgelegt, dass die Taschenlampe 20 sicher gehalten wird und die Ladeeinheit 40 in jeder gewünschten Ausrichtung angebracht werden kann, ohne dass die Taschenlampe von der Ladeeinheit getrennt werden muss. Die Greifwirkung der Backen 46 ermöglicht ferner die Anbringung der Ladeeinheit 40 auf Oberflächen, die einer Vibration unterliegen, wie sie beispielsweise in einem Kraftfahrzeug oder einem anderen Fahrzeug auftritt, und drückt die Kontakte 34 und 36 sicher gegen die Ladepole 52 und 54.
Die Ladeeinheit 40 hat weiterhin eine LED 42 zur Anzeige, wenn die Taschenlampe geladen ist, einen Stromstecker (nicht gezeigt) zum Verbinden der Ladeeinheit mit einer Quelle für elektrische Energie, beispielsweise dem elektrischen System eines Kraftfahrzeugs, sowie ein Paar von Schraubenlöchern 48, die sich durch die Ladeeinheit 40 hindurcherstrecken. Die Schraubenlöcher 48 nehmen langgestreckte Schrauben auf, die das geeignete Anbringen der Ladeeinheit an einer Fläche, beispielsweise einer Fußleiste eines Kraftfahrzeug-Fahrzeugraums, erleichtern. In der Ladeeinheit 40 ist eine Ladeschaltung (nicht gezeigt) ent halten. Die Ladeschaltung kann einen Pufferstrom bereitstellen, um die Ladung der Batterien aufrechtzuerhalten, oder andere Elemente von Batterieladeschaltungen aufweisen, die dem Fachmann bekannt sind. Obwohl die Führungsplatte 32 und die Aussparung 50 in 1 mit zusammenpassenden V-förmigen Flächen gezeigt sind, ist klar, das verschiedene andere, ineinander passende Geometrien innerhalb des Rahmens der Erfindung verwendet werden können, um die Taschenlampe in der Ladeeinheit für ein Zusammenpassen der Ladekontakte 34 und 36 der Taschenlampe mit den Polen 52 und 54 der Ladeinheit 40 zu führen und auszurichten. Alternativ kann auf der Ladeeinheit ein vorstehendes Element für ein Zusammenpassen mit einer ausgesparten Oberfläche der Taschenlampe ausgebildet werden, um die Funktionalität der Führungsplatte 32 und der Ausrichtaussparung 50 bereitzustellen. Gleichermaßen wird vermerkt, dass die konkaven und konvexen Passflächen der jeweiligen Ladekontakte und Pole andere als die in 1 gezeigten Formen haben können.
Man sieht, dass die Taschenlampe vorzugsweise in die Ladeeinheit 40 dadurch eingeführt wird, dass die Hülse 26 zwischen die Backen 46 gedrückt und der Kopf der Taschenlampe axial bewegt wird, damit er in die Backen hinein und die Führungsplatte 32 in die Ausrichtaussparung 50 passt. Die Taschenlampe 20 kann aus der Ladeeinheit 40 dadurch entfernt werden, dass die Hülse 26 gegriffen und eine Hebelwirkung auf die Hülse 26 unter Verwendung des Kopfs 28 als Schwenkpunkt ausgeübt wird. Da die Taschenlampe 20 vorzugsweise eine Kompaktgröße hat, beispielsweise eine Länge von 12,7 cm bis 20,3 cm (5 Zoll bis 8 Zoll), bildet die Stelle der Führungsplatte 32 auf dem Kopf der Taschenlampe 20 eine stärkere Hebelwirkung zum Entfernen der Taschenlampe aus der Ladeeinheit 40, als sie sonst verfügbar wäre, wenn die Ladekontakte 34 und 36 und die Führungsplatte 32 sich an einer unteren Position an der Taschenlampe befinden würden, beispielsweise an der Verjüngung 22 der Hülse 26. Alternativ kann die Taschenlampe 20 aus der Ladeeinheit 40 dadurch entfernt werden, dass die Taschenlampe in dem Raum 38 nach oben verschoben und dann die Hülse 26 aus dem Raum herausbewegt wird, so dass der Vorgang des Einführens der Taschenlampe in die Ladeeinheit 40 umgekehrt wird. Der Greifmechanismus der Backen 46 der Ladeeinheit 40 ist am besten in 2 zu sehen. Jeder der Backen 46 hat einen vorstehenden gekrümmten Abschnitt 46a und einen integralen langgestreckten Abschnitt 46b, der sich in das Innere der Ladeeinheit 40 erstreckt. Die Backen 46 sind an der Verbindung zwischen den gekrümmten Abschnitten 46a und den langgestreckten Abschnitten 46b um Scharniere 56 schwenkbar angebracht. Der langgestreckte Abschnitt 46b eines jeden Backens 46 ist mit einer Haltenut 66 zum Halten von einem Ende einer Druckfeder 75 versehen, die sich zwischen zwei langge streckten Abschnitten 46b erstreckt. Die Druckfeder 64 spannt die Backen 46 gegen die Außenwände 74 der Ladeeinheit 40 vor. Der Spalt 47 zwischen den Backen 46 hat eine ausreichende Größe, um die Hülse 26 aufzunehmen, wenn die Taschenlampe 20 in der Ladeeinheit angeordnet wird. Wenn die Taschenlampe 20 in der Ladeeinheit 40 angeordnet ist, wird die Führungsplatte 32 in die Ausrichtaussparung 50 abgesenkt, und die gekrümmten Abschnitte 46a der Backen 46 werden durch den Konusabschnitt 22 der Taschenlampe auseinandergedrückt. Wenn die Führungsplatte 32 vollständig in die Ausrichtaussparung 50 abgesenkt ist, umgreifen die Backen 46 nur den Kopfabschnitt 28a der Taschenlampe im Passgriff. Bei alternativen Ausführungen können die Backen 46 in der gezeigten Position durch den Einwärtsdruck der gekrümmten Abschnitte 46a an Lippen 76 anstatt durch den Auswärtsdruck der langgestreckten Abschnitte 46b an den Außenwänden 74 gehalten werden. Die Verwendung einer einzigen Druckfeder zwischen den beiden Backen 46 sorgt für eine ausgeglichene Greifwirkung der Backen, so dass die Taschenlampe nicht zu einer Seite hin vorgespannt ist, wenn sie aus der Ladeeinheit 40 entfernt wird. Bei alternativen Ausgestaltungen kann ein einziger Schwenkbacken verwendet werden oder jeder der Backen kann mit einer gesonderten Feder versehen werden.
Die Ausgestaltung der Ladepole 52 und 54 ist beispielsweise anhand des in 2 gezeigten Ladepols 52 erläutert. Der Ladepol 52 hat ein an einem Schaft befestigtes, abgerundetes Ende. Der Schaft 60 erstreckt sich durch die vordere Wand der Führungsaussparung 50 und ist durch einen Haltering 62 befestigt. Eine Druckfeder 58, die hinter dem abgerundeten Kopf des Ladepols 52 befestigt ist, zwingt das abgerundete Ende zu einer Erstreckung in die Führungsaussparung 50. Eine solche federbelastete Anbringung der Ladepole 52 und 54 ermöglicht es, dass sie sich in die Ladeeinheit 40 zurückziehen können, wenn die Führungsplatte 32 in die Ladeposition abgesenkt wird. Wenn die Ladepole 52 und 54 fluchtend zu den Ladekontakten 34 und 36 der Taschenlampe 20 ausgerichtet sind, sind die Ladepole 52 und 54 in eine zusammenpassende Anordnung mit den Ladekontakten 34 und 36 vorgespannt.
In 3 ist gezeigt, dass die Ladekontakte 34 und 36 vorzugsweise von Schrauben gebildet werden, die in den Kopf 28 geschraubt oder gepresst sind und die Führungsplatte 32 daran festlegen. Vor dem Einschrauben oder Pressen in den Kopf 28 können die geschlitzten Flächen der Schrauben, falls erforderlich, mechanisch bearbeitet werden, um die konkaven Vertiefungen der Ladekontakte 34 und 32 zu bilden.
Die Kopfanordnung 28 der Taschenlampe 20 hat eine Linsenkappe 30 mit einer gerändelten äußeren Fläche, um das Drehen der Linsenkappe 30 zu erleichtern. Die Kopfanordnung 28 nimmt eine Sockelanordnung auf, die aus einem Schaltmodul 95 besteht, das mit einem Zwischenverbindungsmodul 90 verblockt ist. Das Zwischenverbindungsmodul 90 bildet eine Form einer Verbindungseinrichtung für die elektrische Zwischenverbindung zwischen dem Batteriepack 100, dem Schaltmodul 95, den Ladekontakten 34 und 36 und einer Lampe 81. Die Lampe 81, vorzugsweise eine Zweistift-Halogenlampe, ist in eine Sockelanordnung gesteckt und erstreckt sich durch eine Öffnung in einen parabolischen Reflektor 82. Der parabolische Reflektor 82 sitzt in einem Presssitz in der Linsenkappe 30. Der Teil des parabolischen Reflektors 82, der mit der Innenfläche des Kopfs 28 zusammenpasst, ist so geschraubt, dass, wenn die Linsenkappe 30 gedreht ist, der parabolische Reflektor 82 axial bezüglich der Lampe 81 verschoben wird, so dass ein Strahl projiziert wird, der einen variablen Divergenzwinkel hat. Der parabolische Reflektor 82 und die Lampe 81 werden von einer Linse 80 geschützt, der vorzugsweise aus einem Acrylatpolymer, wie LEXAN, besteht. Die Linse 80 kann transparent oder für einen bestimmten Teil des von der Lampe 81 erzeugten Lichtes selektiv transparent sein, beispielsweise durch Einfärben oder durch Polarisierung. Die Linsenkappe oder der Linsenring 30 hat eine Hülse 30a, die das vordere Ende des Kopfteils 28a umgibt. In einer Nut in dem Kopfteil 28a ist zwischen der Hülse 30a und dem Kopfteil 28a ein O-Ring 78 eingesetzt. Der O-Ring 78 bildet eine wasserdichte Abdichtung zwischen dem Kopfteil 28a und der Hülse der Linsenkappe 30. Der O-Ring 78 versteift auch die Verbindung zwischen dem Kopf und der Linsenkappenhülse 30a, um eine Vibration zu verhindern und um den Brennpunkt des Strahls durch Reibung beizubehalten. Die Linsenkappe und der parabolische Reflektor können von dem vorderen Ende der Taschenlampe vollständig abgeschraubt werden, um einen Zugang zu der Lampe 81 zu haben.
Das Schaltmodul 95 ist vorzugsweise aus einem polymeren Material, wie ABS-Kunststoff, ausgeformt. Das Schaltmodul 95 hat einen "Drücken-Ein/Drücken-Aus"-Schaltmechanismus bekannter Bauweise mit einer Kolbenkappe 86 und einer Sperre 155, die einen Abwärtsdruck auf eine Feder 156 und ihrerseits auf einen Kolbenkontakt 88 ausübt, wenn der Schalter betätigt wird. Der Kolben 88 sitzt auf einer weiteren Feder 157, die an einem plattierten leitenden Kolbenschaft 150 anliegt. Wenn der Kolben 88 nach unten auf den Schaft 150 gedrückt wird, arretiert er entsprechend dem Ursprungszustand des Schalters in einer "Ein"- oder "Aus"-Stellung. Der untere Teil des Kolbens 88 bildet eine leitende Fläche, die eine elektrische Verbindung zwischen zwei Segmenten oder Bahnen vervollständigt, die in den Schaltschacht 214 plattiert werden kann, wie nachstehend detaillierter beschrieben wird. Das Schaltmodul 95 wird vor Feuchte durch eine mit Flansch versehene Kautschukdichtung 84 geschützt, die über der Kappe 75 zwischen dem Schaltmodul 93 und der Innenfläche des Kopfs 28 festgelegt ist. Die mit Flansch versehene Kautschukdichtung 84 ist auf der gegenüberliegenden Seite der Taschenlampe 20 bezogen auf die Ladekontakte 34 und 36 angeordnet, um das Finden des Schalters zu erleichtern, wenn die Taschenlampe aus der Ladeeinheit 40 entfernt ist.
Die Hülse 26 der Taschenlampe 20 ist hohl und enthält einen röhrenförmigen Batteriepack oder eine röhrenförmige Batterieeinheit 100. Der Batteriepack 100 hat einen zentralen Batteriepol 104 am vorderen Ende oder Kopfende der Anordnung. Der mittlere Batteriepol 104 ist von einem ringförmigen Batteriepol 102 umgeben, wie es in 4 gezeigt ist. Der mittlere Batteriepol 104 ist vorzugsweise der positive Pol, während der ringförmige Batteriepol 102 vorzugsweise der negative Pol ist. Eine elektrische Verbindung zwischen dem Pol 104 und dem Zwischenverbindungsmodul 90 wird durch eine Kontaktfeder 108 hergestellt, die durch das Zwischenverbindungsmodul 90 in einer Kontaktfederaussparung 110 gehalten ist. Die elektrische Verbindung zwischen dem Pol 102 und dem Zwischenverbindungsmodul 90 wird durch eine Kontaktfeder 106 hergestellt, die von dem Zwischenverbindungsmodul 90 auf einem Kontaktfederhalter 112 gehalten ist.
Die Endkappe 24 ist in das lampenferne oder hintere Ende der Hülse 26 geschraubt, so dass die Endkappe 24 zum Entfernen des Batteriepacks oder zur Entnahme einer Ersatzlampe 83 abgeschraubt werden kann, die in einer hohlen Kammer 85 in der Endkappe 24 gelagert ist. Die Gewindeverbindung zwischen dem hinteren Ende der Hülse 26 und der Endkappe 24 muss nicht mechanisch bearbeitet werden, nachdem die Metallflächen der Taschenlampe oberflächenvergütet sind, wie es üblicherweise bisher Praxis war. Da beide Pole des Batteriepacks 100 sich am vorderen Ende oder Kopfende des Batteriepacks 100 befinden, wird die Gewindeverbindung zwischen der Hülse 26 und der Endkappe 24 nicht gebraucht, um einen elektrischen Schaltkreis zwischen dem Batteriepack 100 und der Lampe 81 zu vervollständigen. Natürlich kann jedoch ein solcher Einsatz der Endkappe als Teil der elektrischen Schaltung bei alternativen Ausführungsformen umgesetzt werden, die andere Aspekte der Erfindung verwenden.
Der Batteriepack 100 ist im Einzelnen in 4 gezeigt. Der Batteriepack hat einen Stapel von Zellen, der insgesamt mit 118 bezeichnet ist und der eine Batterie aus elektrochemischen voltaischen Zellen 114, 115 und 116 bildet. Die Zellen 114, 115 und 116 sind vorzugsweise sekundäre oder wiederaufladbare Zellen des Nickel-Cadmium-Typs, obwohl auch andere elektrochemische Materialien, wie Nickel-Metall-Hydrid, Lithium oder andere Arten von Zellen verwendet werden können. Die Zellen sind besonders bevorzugt drei NiCd-Zellen mit der Größe Sub-C. Die Sub-C NiDc-Zellen sind in weitem Umfang verfügbar, ausreichend kompakt und haben eine überlegene Energiedichte. Der Stapel arbeitet gewöhnlich mit einer Leistung von 1 Ah bis 2 Ah bei 3 V bis 4 V. Die Zellen 114, 115 und 116 haben jeweils obere Kontakte 104, 101 und 103 und entsprechende untere Kontakte 120, 121 bzw. 122. Die Zellen sind in Reihe gestapelt, so dass der obere Kontakt 104 der oberen Zelle 114 den Kontakt für einen Pol des Stapels 118 bildet, während der untere Kontakt 122 der unteren Zelle 114 den Kontakt für den anderen Pol des Stapels 118 bildet. Der obere Kontakt 104 ist zu dem vorderen Ende oder Kopfende der Taschenlampe hin ausgerichtet, wenn der Batteriepack 100 für den Einsatz in die Hülse bei entfernter Endkappe eingeführt ist.
Der Stapel 118 ist von einem Mantel 130 umgeben, der den Stapel 118 isoliert und eine mechanische Stütze bildet oder die Zellen zusammenhält. Der Mantel 130 ist von einem Schrumpfwickelrohr gebildet. Der Mantel 130 umgibt den Stapel 118 eng und lässt wenigstens Teile des oberen Zellenkontakts 104 und des unteren Zellenkontakts 122 frei.
Um beide Pole des Batteriepacks 100 an dem vorderen Ende oder Kopfende der Hülse 25 vorzusehen, bildet ein Polverlängerungselement oder -teil 26 eine Leiterbahn von dem unteren Zellenkontakt 122 zu dem ringförmigen Batteriepol 102. Das Polverlängerungsteil hat eine leitende Lasche 126, die an dem unteren Zellenkontakt 122 befestigt ist, einen langgestreckten Leiter 125, der an der leitenden Lasche 126 befestigt ist, und ein Polende 124, welches an den oberen Kontakt 104 des Batteriepacks 100 angrenzt, ihn umgibt, jedoch von ihm beabstandet und isoliert ist. Die obere Fläche des Polendes 124 dient als vorderer oder negativer Pol 102 des Batteriepacks 100. Wie aus 5 zu sehen ist, hat das Polende 124 des Polverlängerungsteils 128 vorzugsweise die Form eines Ringbundes. Der langgestreckte Leiter 125 kann ein einzelnes Teil mit dem Polende 124 bilden oder alternativ aus einem gesonderten Band bestehen, welches in geeigneter Weise, beispielsweise durch Punktschweißen, an dem Polende befestigt ist. Bei anderen Ausführungsformen kann eine Vielzahl von langgestreckten Leitern verwendet werden. Die leitende Lasche 126 kann durch Biegen des unteren Endes des langgestreckten Leiters 125 gebildet werden.
Gemäß 4 ist der Ringbund des Polendes 124 über die Ringschulter 134 an der Oberseite des Stapels 118 aufgepasst. Die leitende Lasche 126 ist an dem Teil des unteren Kontakts 122 befestigt, der von dem Mantel 130 freigelassen ist. Die leitende Lasche 126 ist an dem unteren Kontakt 122 durch einen geeigneten Befestigungsvorgang festgelegt, der die elektrische Kontinuität aufrechterhält, beispielsweise durch Punktschweißen oder Löten.
Wenn das Polverlängerungsteil 128 auf den Stapel aufgepasst ist, wird der Batteriepack 100 in einen zweiten Mantel 132 gewickelt, der sowohl den Stapel als auch das Polendteil 125 umgibt. Der zweite Mantel 132 wird vorzugsweise von einem Schrumpfschlauch gebildet, der eine ausreichende Länge hat, um den Pol 102 des Polverlängerungsteils 128 freizulassen. Der zweite Mantel sorgt für eine weitere Isolation und mechanische Abstützung für den Batteriepack und dient auch zum Schutz des Polverlängerungsteils 128 gegen Beschädigungen aufgrund des Stoßes gegen die Innenfläche der Hülse 26 oder während des Transports. Der zweite Mantel hat vorzugsweise eine ausreichende Dicke für einen Passsitz des Batteriepacks 100 in der Hülse 26, so dass der Batteriepack 100 in der Hülse 26 nicht schwingt und das massive "Anfühlen" der Taschenlampe schmälert.
In 3 ist zu sehen, dass der Batteriepack 100 von einer axialen Verschiebung in der Hülse 26 durch die Kontaktfedern 108 und 106 abgehalten wird, die jeweils an dem Zwischenverbindungsmodul innerhalb einer Kontaktfederaussparung oder eines Halters 110 und auf einem jeweiligen Kontaktfederhalter 112, wie vorstehend erwähnt, befestigt sind. Das Zwischenverbindungsmodul 90 ist vorzugsweise aus einem technischen Harz hergestellt, wie RYTON, auf das Metall plattiert werden kann. Das Zwischenverbindungsmodul 90 liefert vorzugsweise eine einheitliche dreidimensionale Schaltungsplatte zur Verbindung des Batteriepacks mit der Lampe 81 und mit den Ladekontakten 34 und 36. Die Leiter sind vorzugsweise selektiv auf die Oberfläche des Zwischenverbindungsmoduls 90 und durch Öffnungen in ihm plattiert. Wie in 6 gezeigt ist, wird der elektrische Kontakt von dem Batteriepack 100 zu dem Zwischenverbindungsmodul 90 durch Kontaktfedern 108 und 106 für die entsprechenden Federkontaktkissen 200 und 202 hergestellt, die auf den Boden des Zwischenverbindungsmoduls 90 plattiert sind. Das zentrale Kontaktkissen 202 hat einen Halter 110 an ihm zum Kontaktieren der Feder 108 und somit des Batteriepols 104. Von dem Umfang des Zwischenverbindungsmoduls 90 erstrecken sich Laschen 206 nach außen, um das Modul 90 in Nuten (nicht gezeigt) festzulegen, die in die Innenfläche des Kopfs 28 geschnitten sind.
Das Kontaktkissen 202 ist mit einem Leiterzug 208 verbunden, der sich zum linken Rand des Bodens des Moduls 90 erstreckt. Aus 7 ist zu sehen, dass der Leiter 210 den Leiterzug 208 an dem linken Rand des Bodens des Moduls 90 berührt. Der Leiterzug 210 ist an einem Ende an einen Leiterzug 211 und am anderen Ende an einen Leiterzug 224 angeschlossen. Der Leiterzug 211 schließt an den Leiterzug 213 an, der in den Schaltschacht 214 führt, und kommt dann mit dem Kolbenschacht 150 in Verbindung. Wenn der Schaltkontaktkolben 88 in den Schaltschacht 214 gedrückt wird, wird eine elektrische Verbindung von dem Leiterzug 213 zum Leiterzug 218 über einen Polbolzen 150, die Feder 157 und den Kolben 88 hergestellt. Der Leiterzug 218 wird über den Boden des Schaltschachts 214 angehoben und somit über den Leiterzug 213 und erstreckt sich teilweise um den Umfang des Schaltschachts 214 zum Anschluss an den Leiterzug 218a. Wie am besten in 8 zu sehen ist, schließt der Leiterzug 218a an den Leiterzug 219 an, der sich zur Basis eines Federgehäuses 220 erstreckt. In 7 ist gezeigt, dass der Innenraum des Federgehäuses 220 eine Federklemme 221 enthält. Der Innenraum des Federgehäuses 220 ist metallplattiert und bildet einen Sockel für einen Stift der Zweistiftlampe, die in ihrer Position durch die Federklemme 221 festgelegt wird. Man kann somit sehen, dass eine Seite des Lampenschaltkreises von dem Kontaktkissen 202 über den Leiterzug 208 zu den Leiterzügen 210, 211 und 213, zum Polbolzen 150 und zur Feder 157 für den Kontakt mit dem Kolben 88 und quer über den Schaltschacht 214 zu den Leiterzügen 218 und 218a und dann zu dem Federgehäuse 220 über den Leiterzug 219 vervollständigt wird. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist der Zweig der gerade beschriebenen Lampenschaltung der Zweig mit positiver Polarität.
Der Leiterzug 210 stellt auch eine Verbindung zum Leiterzug 224 her, der sich zu einem plattierten Loch oder einer plattierten Öffnung 225 erstreckt, in die eine Leitung einer Sperrdiode 216 gelötet ist. Die Sperrdiode 216 verhindert, das die Batteriespannung an den Ladepolen anliegt, wenn die Taschenlampe nicht geladen wird. Die Sperrdiode 216 erstreckt sich von dem plattierten Loch oder der plattierten Öffnung 225 zu einem plattierten Loch oder einer plattierten Öffnung 222. Das plattierte Loch 222 erstreckt sich durch den Modul 90 in eine Aussparung 227, wie am besten in 9 zu sehen ist. Innerhalb der Aussparung 227 erfolgt ein Kontakt von dem plattierten Loch 222 zum Leiterzug 224. Der Leiterzug 224 führt seinerseits zum Leiterzug 228. Der Leiterzug 228 ist mit dem Leiterzug 229 verbunden, der sich von der Unterseite der Aussparung 227 nach außen erstreckt. Der Leiterzug 225 schließt an den Leiterzug 231 an, der zu dem plattierten Loch oder der plattierten Öffnung 230 führt. Das plattierte Loch 230 ist das Loch oder die Öffnung, die die Schraube aufnimmt, die den Lade kontakt 36 bildet. Der andere Ladekontakt 34, der vorzugsweise der negative Kontakt ist, ist in das plattierte Loch 232 geschraubt. Aus 7 ist zu sehen, dass die Innenseite des plattierten Lochs 232 von dem Leiterzug 234 umgeben ist. Der Leiterzug 234 berührt, wie in 8 zu sehen ist, den gegabelten Leiterzug 236. Ein Gabelarm des gegabelten Leiterzugs 236 vervollständigt eine Seite der negativen Schaltung zur Aussparung 238, in der die Federklemme 239 enthalten ist. Die plattierte Federaussparung 238 bildet den negativen Sockel für einen der Stifte der Zweistiftlampe. Der andere Gabelarm des gegabelten Leiterzugs 236 erstreckt sich zu dem Einsatz 223 des Moduls 90. In 7 ist zu sehen, dass der gegabelte Leiterzug 236 an den Leiterzug 240 anschließt, der sich zur oberen Seite des Einsatzes 223 erstreckt. An der Oberfläche des Einsatzes schließt sich der Leiterzug 240 mit dem Leiterzug 242 zusammen, wie in 8 gezeigt ist, und erstreckt sich über den Einsatz 223. Am Rand des Moduls 90 schließt der Leiterzug 242 an den Leiterzug 244 an. Gemäß 7 erstreckt sich der Leiterzug 244 zu der hinteren Fläche des Moduls 90 und schließt an den Leiterzug 245 an. Der Leiterzug 245 erstreckt sich zum Rand des Moduls 90 und schließt an den Leiterzug 247 an. Schließlich schließt der Leiterzug 247 an das Kontaktkissen 200 an, wodurch der negative Zweig der Lampenschaltung vervollständigt ist.
Zur weiteren Klarstellung der Ausgestaltung der Lampen- und Ladeschaltung zeigt das Schaltbild von 10 die schematische Anordnung der Leiterzüge, die in Verbindung mit den vorhergehenden Figuren beschrieben wurden. Jeder Leiterzug der in 10 gezeigten Schaltung ist als einzelnes leitendes Element bezeichnet, wobei der zugehörige Leiterzug angezeigt ist. Tatsächlich kann das Modul 90 alternativ unter Verwendung von miteinander verbundenen leitenden Elementen oder Segmenten anstatt der plattierten Leiterzüge zur Vervollständigung der Schaltung gebaut werden.
Aus der vorstehenden Offenbarung und den beiliegenden Zeichnungen ist zu sehen, dass die vorliegende Erfindung bestimmte neue und nützliche Merkmale bereitstellt, die für den einschlägigen Fachmann offensichtlich werden. Insbesondere wurde eine kompakte, wiederaufladbare Taschenlampe, die ein einziges ausgeformtes elektrisches Zwischenverbindungsmodul verwendet, ein Batteriepack, der die Fertigung der Taschenlampe vereinfacht, und eine Ladeeinheit beschrieben, die für ein leichtes Einführen und Entfernen einer Kompakttaschenlampe sorgt. Zu ersehen ist außerdem, dass die Taschenlampe, die in der Ladeeinheit durch die Führungsplatte und die Ausrichtaussparung ausgerichtet ist, den Schalter der Taschenlampe in der gleichen zugänglichen Position ausrichtet, wenn die Taschenlampe geladen wird.
Wenn somit die Taschenlampe in einer dunklen Umgebung gegriffen wird, kann die die Taschenlampe aus der Ladeeinheit entfernende Person leicht erkennen, wo sich der Schalter befindet, und ihn für eine leichte Verwendung nach dem Entfernen der Taschenlampe aus der Ladeeinheit finden, wenn sie von Polizisten in ihren Fahrzeugen in Notfällen benutzt wird.
Die verwendeten Begriffe und Ausdrücke werden als Begriffe der Beschreibung nicht zur Begrenzung verwendet, und es besteht keinerlei Absicht, solche Begriffe und Ausdrücke zu verwenden, um irgendwelche Äquivalente der gezeigten und beschriebenen Merkmale oder Teile von ihnen auszuschließen, vielmehr wird erkannt, dass verschiedene Modifizierungen innerhalb des Rahmens der beanspruchten Erfindung möglich sind.

Claims

Kombination aus einer Ladeeinheit (40) und einer röhrenförmigen, wieder aufladbaren Taschenlampe (20) mit einem vergrößerten Kopf teil (28) mit einer Lichtquelle' (81) darin und daran angeordneten Ladekontakten (34, 36), wobei die Taschenlampe (20) eine röhrenförmige Hülse (26) aufweist, die einen wieder aufladbaren Batteriepack (100) hält, und die Ladeeinheit (40) ein Haltemittel (46) zum lösbaren Halten der Taschenlampe (20) und Anschlussmittel (52, 54), die die Ladekontakte (34, 36) der Taschenlampe (20) mit elektrischer Energie versorgen, wenn die Taschenlampe von dem Haltemittel (46) gehalten wird, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladekontakte (34, 36) am vergrößerten Kopfteil der Taschenlampe (20) angeordnet sind, der Batteriepack (100) jeweilige positive und negative Kontakte (102, 104) an seinem Vorderende umfasst, die in der röhrenförmigen Hülse (26) zum vergrößerten Kopf teil der Taschenlampe (20) hin angeordnet sind, der vergrößerte Kopfteil der Taschenlampe (20) elektrische Leiter aufnimmt, die die Ladekontakte (34, 36) mit einem Paar Verbinder in Form konzentrischer Federn (106, 108) verbinden, die sich in der röhrenförmigen Hülse (26) von dem vergrößerten Kopf teil nach hinten erstrecken, um mit den jeweiligen Batteriekontakten (102, 104) verbunden zu werden, und das Haltemittel Backen (46) zum Halten des vergrößerten Kopfteils umfasst.
Kombination nach Anspruch 1, bei der der Batteriepack (100) mehrere wieder aufladbare Zellen (120, 121) umfasst, die in einer Halterhülle (130) angeordnet sind, und die Batteriekontakte (102, 104) an ihrem Vorderende ein Paar konzentrischer Kontakte umfassen.
Kombination nach Anspruch 1 oder 2, bei der sich die Ladekontakte (34, 36) der Taschenlampe (20) durch ein Isolierführungsglied (32) auf der Außenseite des vergrößerten Kopfteils erstrecken, um mit den darin untergebrachten elektrischen Leitern verbunden zu werden.
Kombination nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der jeder der Ladekontakte (34, 36) der Taschenlampe einen freiliegenden kreisförmigen Bereich auf der Außenseite des Kopfteils umfasst und sich in das Innere des vergrößerten Kopfteils erstreckt.
Kombination nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die elektrischen Verbindungen in dem Kopfteil ein Verbindungsmittel (90) umfassen, das eine Leiterplatte zum Leiten von elektrischer Energie von den Ladekontakten (34, 36) zu den sich nach hinten erstreckenden Verbindern (106, 108) bereitstellt.
Kombination nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der im vergrößerten Kopfteil eine Schaltanordnung (95) zur gezielten Verbindung des Batteriepacks (100) mit der Lichtquelle (81) angebracht ist.