HU224154B1

HU224154B1 - Közdarab elemekhez, és ilyen közdarabbal ellátott elemlámpa

Info

Publication number: HU224154B1
Application number: HU0002123A
Authority: HU
Inventors: Anthony Maglica
Original assignee: Mag Instrument, Inc.
Priority date: 1994-02-15
Filing date: 1996-05-06
Publication date: 2005-06-28
Also published as: HUP0002123A2; JP2001502469A; EP0912650A1; ES2162059T3; CA2253721A1; EP0912650B1; NO313930B1; US5593222A; DE69615064T2; NO985201D0; AU5734696A; EP0912650A4; DE69615064D1; BR9612788A; PL181902B1; US5645955A; ATE205292T1; HUP0002123A3; DK0912650T3; NZ332636A

Abstract

A találmány tárgya közdarab (5) elemekhez, elektromosan szigetelőtávtartóval (6), a távtartóban (6) kiképzett átmenőfuratban rugalmasérintkezővel (7), továbbá a rugalmas érintkező (7) a távtartóban (6)kiképzett átmenőfuratban, a furat mindkét vége felől hozzáférhetően,és a furat tengelyének irányában rugalmasan összenyomhatóan vanelrendezve. A találmány tárgya továbbá olyan, az említett közdarabbal(5) ellátott elemlámpa, amelyben az elemlámpa házában (2) számos,egymás után elhelyezett elem (1), a ház (2) egyik végén fejet,lencsét, izzót és reflektort tartalmazó fejszerelvény van, és aközdarab (5) két elem (1) között van elhelyezve.

Description

A találmány tárgya közdarab elemekhez, amely az elemek érintkezőinek védelmére szolgál, elektromosan szigetelő távtartóval és a távtartóban rugalmas érintkezővel, továbbá ilyen közdarabbal ellátott elemlámpa.

A szárazelemek, amelyeket általában hordozható eszközökben használnak, mint például az elemlámpák, játékok és hasonlók, többnyire hengeresek és központi érintkezővel, valamint végérintkezővel vannak ellátva. A központi érintkező általában egy kúpos kiemelkedés, átmérője pedig sokkal kisebb, mint az elem külső átmérője. Ez a központi érintkező általában a pozitív pólus. Az elem másik végén a végérintkező foglal helyet, amely lapos érintkező alakú, és amelynek az átmérője sokkal nagyobb, mint a központi érintkező átmérője. A elemeket gyakran mind fizikailag, mind pedig elektromosan olyan csoportokba rendezik, amelyekben az első elem központi érintkezője közvetlenül csatlakozik a második elem végérintkezőjéhez. Ha egynél több elemet használnak, a második elem központi érintkezője közvetlenül érintkezik az első elem végérintkezőjével és így tovább.

Elemlámpákban az elektromos áramkör általában az egyik elem egyik érintkezőjétől indul, például a legelső elem központi érintkezőjétől, majd továbbvezet egy vezetőn át egy kapcsolóhoz, majd az izzó egyik érintkezőjéhez ér. Miután az áram áthaladt az izzószálon, az elektromos áramkör az izzó második érintkezőjén át egy elektromosan vezető érintkezésen keresztül vezetőben folytatódik, amely elektromosan össze van kötve az elemlámpa házával. Az elemlámpa háza készülhet fémből, vagy ha a ház műanyagból készült, a ház belső oldalán végignyúló vezető van, és az áramkör rendszerint elektromosan vezető sávban folytatódik egy elektromos érintkezőhöz, amely általában olyan rugóelem, amely összeköttetésben van az elem másik érintkezőjével, például a legutolsó elem végérintkezőjével. Az elektromos áramkör zárása esetén a kapcsoló működtetése lehetővé teszi, hogy az elektromos áram áthaladjon az izzószálon, ahol fényjelenséget okoz, a fényt pedig rendszerint reflektor segítségével fénypászmává alakítjuk. Ilyet ismertet például az US 4 851 974 szabadalmi dokumentum.

Ha az elemek mérete közepes vagy kifejezetten nagy, esetleg akkumulátorokat alkalmazunk, amelyek gyakran használatosak az olyan elemlámpákban, amelyeket közbiztonsági célra a rendőrség és a tűzvédelmi dolgozók használnak, akkor az elemlámpa ki lehet téve olyan fizikai behatásoknak, amelyek következtében az elemek érintkezői deformálódhatnak. Részint a végérintkező sérülhet, mivel átmérője viszonylag nagy, és ennek folytán szilárdsága alacsony. Másrészt viszont a központi érintkező is sérülhet, mivel kis átmérőjének köszönhetően viszonylag nagy felületi nyomóerőnek van kitéve. Különösen gyakran előfordul, hogy ez a kúpos kiemelkedés az alaktorzulás mellett más deformációt is szenved, például benyomódik az elem tengelyének irányában. Jóllehet a fenti probléma csak akkor jelentkezik, ha a elemeket sorba kötjük, az érintkezők alkalmasint akkor is deformálódhatnak, ha több elemből, például négy vagy öt elemből álló oszlopot képezünk, mivel az elemoszlop súlya annál nagyobb, minél több elemet használunk. Ennek folytán az érintkezők által elszenvedett fizikai behatás esélye növekszik az elemek számának növelésével. A deformáció bekövetkeztének valószínűsége még nagyobb, ha nehezebb elemeket használunk, amelyeknek külső átmérője nagyobb, mivel ebben az esetben a fizikai behatás esélye még tovább nőhet. Ha az érintkezők nagymértékben sérülnek, a legutolsó érintkező elvesztheti érintkezését a leghátsó érintkezővel, amely általában egy rugó alakú érintkező, vagy a legelső érintkező vesztheti el az összeköttetést a vele kapcsolódó érintkezővel, amely az izzó két érintkezője közül az egyik. Ezen túlmenően az Is előfordulhat, hogy az elemek érintkezői elveszítik az érintkezést egymással úgy, hogy hosszirányban eltávolodnak egymáshoz képest. Ebben az esetben az elektromos áramkör többé nem zár, és ennek folytán az izzót nem lehet többé bekapcsolni.

A találmány egyik célja, hogy olyan közdarabot hozzunk létre, amelyben rugalmas vezető és távtartó van elrendezve úgy, hogy a távtartó gyűrűszerűén helyezkedik el, és a rugalmas vezető a közdarabból egyik irányba kinyúlik úgy, hogy az elektromos érintkezést biztosítja a következő elem érintkezője és a közdarabbal elválasztott másik elem érintkezője között.

A találmány másik célja szerint az említett közdarab olyan közdarab, amely szigetelő tulajdonságú gyűrűt tartalmaz, amelynek átmérője megfelel a kiválasztott szabványelem fokozata átmérőjének. A közdarab kielégítően vastag lehet ahhoz, hogy túlnyúljon az elem egyik végéből kinyúló központi érintkezőn. Ez az elrendezés lehetővé teszi a közdarab behelyezését és a szabványos szárazelem érintkezőire ható deformáció elkerülését.

A találmány további, harmadik célja, hogy olyan közdarabot hozzon létre, amelyben rugalmas vezető és távtartó van. A vezető központi vezetőelem, amely rugalmas konstrukciójú, és egy elem végén helyezzük el. A távtartót az elem fokozatának nyúlványaként foghatjuk fel, amely körülbelül az elem végérintkezőjének a magasságáig, vagy azon túlnyúlik. A rugalmas vezető a ház kiterjedésén túl kifelé továbbnyúlik.

A találmány negyedik célja szerint olyan közdarabot hoztunk létre, ami az előzőekben megfogalmazott, egy vagy több célt testesíti meg, és amely olyan elemlámpával van kapcsolatban, ahol a szárazelemek hagyományosan, fizikailag sorban vannak elrendezve. A közdarab nélkül ez az elrendezés az elemek érintkezőinek tönkremenetelét eredményezheti az elemlámpa hossztengelye mentén. A közdarab megvédi az érintkezőket.

Ennek megfelelően a jelen találmány célja olyan közdarab létrehozása, amely megvédi a hagyományos szárazelemeket.

Célunkat olyan közdarab kialakításával értük el, amely elemeknél alkalmazható, elektromosan szigetelő távtartóval és a távtartóban rugalmas érintkezővel vagy vezetővel van ellátva. Találmányunk szerint a rugalmas érintkező vagy vezető a távtartóban kiképzett átmenőfuratban, a furat mindkét vége felől hozzáférhe2

HU 224 154 Β1 tőén, és a furat tengelyének irányában rugalmasan összenyomhatóan van elrendezve.

Célunkat továbbá olyan elemlámpa létrehozásával értük el, amelynek házában egymás után sorban elhelyezett elemek vannak, a ház egyik végén fejet, lencsét, izzót és reflektort tartalmazó fejszerelvény van. A találmány szerinti közdarab az elemek között van elhelyezve. A közdarab távtartót tartalmaz, amely az egyik elem végét távol tartja egy másik elem végétől, valamint rugalmas áramvezetőt tartalmaz annak érdekében, hogy hatásosan megnövelve az érintkezési felületet, megakadályozza a szétcsúszást. A közdarab megvédi az elemek érintkezőit.

A találmány szerinti közdarabot és elemlámpát a továbbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen. Az

1. ábrán két szomszédos elem között elhelyezett közdarab első kiviteli alakjának metszetét láthatjuk, a

2. ábrán a közdarab első kiviteli alakjának nézetét láthatjuk, a

3. ábrán a közdarab első kiviteli alakjának metszetét láthatjuk, a

4. ábrán két szomszédos elem között elhelyezett közdarab második kiviteli alakjának metszetét láthatjuk, az

5. ábrán a közdarab második kiviteli alakjának nézetét láthatjuk, a

6. ábrán a közdarab második kiviteli alakjának metszetét láthatjuk, a

7. ábrán a közdarabbal felszerelt elemlámpa metszetét láthatjuk, a

8. ábrán a 7. ábrához hasonló elemlámpa metszetét láthatjuk, azzal a különbséggel, hogy benne további, legelső közdarabot is elhelyeztünk, a

9. ábrán további kiviteli alakot láthatunk, amely a találmány szerinti rugalmas vezetőkkel ellátott elemeket mutatja, a

10. ábrán a közdarab harmadik kiviteli alakjának oldalnézetét láthatjuk, a

11. ábrán a 10. ábrán látható közdarab elölnézetét láthatjuk, a

12. ábrán a 10. ábrán látható elem alulnézetét láthatjuk, a

13. ábrán negyedik kiviteli alakot láthatunk, amelyben másfajta, találmány szerinti közdarab van, az elemek között rugalmas vezetőkkel, a

14. ábrán a negyedik kiviteli alaknak megfelelő közdarab oldalnézete látható, a

15. ábrán a 13. ábrán látható közdarab elölnézetét láthatjuk, a

16. ábrán a 13. ábrán látható elem alulnézetét láthatjuk.

Az 1. ábrán látható kiviteli alaknál több 1 elem van sorba kapcsolva úgy, hogy egyetlen oszlopot alkotnak. Ez az oszlop elhelyezhető az elektromos berendezés 2 házán belül. Minden 1 elem rendelkezik 3 központi érintkezővel, amely általában a pozitív pólus, és 4 végérintkezővel, amely általában az 1 elem negatív pólusa. A szomszédos 1 elemek között 5 közdarab van elhelyezve. Az 5 közdarab kialakítása a 2. és 3. ábrán külön is látható.

Az 5 közdarab 6 távtartóból és rugalmas 7 érintkezőből áll. A 6 távtartónak ellentétes oldalain két 8 hornya van a rugalmas 7 érintkező befogadására. A 6 távtartó gyűrűszerű átmenőfurattal van ellátva, és az elemlámpa 2 házába illeszkedik. Mérete olyan, hogy szabványméretű elem esetén illeszkedik az 1 elem 10 fokozatának 9 végéhez, és vékonyabb, mint az 1 elem 3 központi érintkezőjének magassága, amely 3 központi érintkező szabvány szárazelemnél túlnyúlik a 10 tokozat végén. Az elemlámpa 2 háza olyan méretű, hogy kényelmesen elférjenek benne a szabványméretű 1 elemek, és a 6 távtartó szintén elhelyezhető úgy a 2 házban, hogy érintkezzen a 10 tokozatok 9 végeivel.

A rugalmas 7 érintkező egyetlen fémszalagból, hajlítással van kialakítva. Két rugószárból áll, amelyek alapvetően egybevágók, de a közepüknél egymástól enyhén elhajlanak, ahogy az a 3. ábrán is látható. A két rugószár lemezeit gyűrű alakú hurok köti össze.

Az egymás mellett lévő 1 elemek közötti 3 központi érintkezők és 4 végérintkezők közötti elektromos kontaktust a rugalmas 7 érintkező képezi. A rugalmas 7 érintkezőt a két egymás mellett lévő 1 elem oly módon deformálja, hogy a rugalmas 7 érintkezőt a megfelelő kontaktus biztosítása érdekében a 3 központi érintkezők és a 4 vég érintkezők összenyomják.

A 4-6. ábrákon a 11 közdarab másik kiviteli alakját láthatjuk. Ahogy az az ábrákon látható, a rugalmas 12 vezető spirálrugószerűen, körlemez spirális alakra vágásával és sajtolásával van kialakítva, és a spirál tengelye mentén megnyújtva. Ezenkívül a körlemez gyűrű alakú 13 perem kialakítása érdekében préseléssel van kiképezve. A második kiviteli alak szerinti 14 távtartó gyűrű alakú 15 horonnyal rendelkezik, amelybe a gyűrű alakú 13 perem illeszkedik.

Ahogy az a 4. ábrán látható, a 14 távtartó az 1 elemek 10 fokozatainak 9 végei között van, ahogy azt már az első kiviteli alak esetében bemutattuk. A 3 központi érintkező a spirálrugó formájú rugalmas 12 vezető legkisebb átmérőjű, legbelső menetéhez nyomódik. Másrészt a 4 végérintkező a spirálrugó egy vagy több külső szárnyához nyomódik.

A 7. ábrán 1 elemeket tartalmazó elemlámpa és az első kiviteli alaknak megfelelő 5 közdarab látható, amely az 1 elemek közé van szorítva. Az 1 elemek és az 5 közdarab az elemlámpa henger alakú 17 házat, 18 zárósapkát és 19 fejszerelvényt tartalmazó 16 házán belül helyezkedik el. A rajz egyszerűsítése érdekében csak két 1 elem látható. Az elemlámpa hosszától függően több 1 elemet alkalmazhatunk a megfelelő 5 közdarabokkal, például öt 1 elemet, négy, ezek közé szorított 5 közdarabbal.

A 18 zárósapka 20 rugós érintkezővel van ellátva, amely összeköttetésben van a legutolsó 1 elem 4 végérintkezőjével. Másrészt a legelső 1 elem 3 központi érintkezője egy másik 21 rugós érintkezővel érintkezik. Ez a 21 rugós érintkező a rajzon sematikusan ábrázolt

HU 224 154 Β1 kapcsoló segítségével kapcsolódik a 24 izzó első érintkezőjéhez. Az első 23 érintkező a 24 izzó 25 izzószálával van kapcsolatban. A 25 izzószál elektromos vezető segítségével össze van kapcsolva a 24 izzó 26 foglalatával. A 26 foglalat elektromosan érintkezik az elemlámpa alumíniumból készült 16 házával. Abban az esetben, amikor 27 nyomógomb működtetésével a 22 kapcsolót zárjuk, elektromos áram folyhat az 1 elemen és az 5 közdarabon át a legelső 1 elemen található 3 központi érintkezőhöz, valamint tovább, a 21 rugós érintkezőn és a 22 kapcsolón át, valamint a 23 első érintkezőn, a 24 izzón, a 26 foglalaton és az elemlámpa 16 házán, továbbá 28 meneten, a 18 zárósapkán és a hátsó 20 rugós érintkezőn át a 4 végérintkezőhöz, amely a leghátsó 1 elemen található. A 22 kapcsoló zárásával az izzó fényt szolgáltat. Mivel az 1 elemek egymással nem közvetlenül a 3 központi érintkezőkön és a 4 végérintkezőkön át, hanem az 5 közdarabokon keresztül vannak kapcsolatban, az 1 elemek nem deformálódnak, és ennek folytán állandó elektromosan vezető kapcsolat jön létre az 1 elemek 3 központi érintkezői és 4 végérintkezői között.

A 8. ábra a 7. ábrán látható konstrukciójúhoz hasonló elemlámpát ábrázol. A hasonló vagy megegyező elemeket ugyanazokkal a számokkal jelöltük, és az ismétlések elkerülése érdekében ezek leírását is elhagytuk. A legfontosabb eltérés a 7. és a 8. ábrán látható kiviteli alakok között az, hogy 21 rugós érintkező helyett a legelső 1 elem 3 központi érintkezője merev 36 érintkezőhöz csatlakoztatott 5 közdarabhoz van szorítva. Ez biztosítja azt, hogy a 3 központi érintkező nem deformálódik, és az egymással szomszédos elemek között elhelyezett 5 közdarabok révén mindig jó elektromosan vezető kapcsolat marad a merev 36 érintkező és a legelső 1 elem 3 központi érintkezője között.

A 9. ábra olyan 32 elemek alkalmazásával megvalósított további kiviteli alakot mutat be, amelynél a elemek központi 29 érintkezői és 30 végérintkezői közvetlenül védettek a deformációval szemben. Ennél a megoldásnál a 32 elemekbe épített rugalmas 31 vezető teszi lehetővé az elektromos vezetést a szomszédos 32 elemek között, a központi 29 érintkezők és 30 végérintkezők közvetlenül nem érintkeznek egymással. A rugalmas 31 vezető csésze alakú 33 mélyedésben van elhelyezve. A 33 mélyedést 34 perem határolja, amely egyidejűleg közrefogja a központi 29 érintkezőt. A csésze alakú befogadó- 33 mélyedést a szomszédos 32 elemen található 30 végérintkező záija le. Az ábrázolt kiviteli alaknál a rugalmas 31 vezető a központi 29 érintkezőn van. Adott esetben a rugalmas 31 vezető egyszerűen behelyezhető a befogadó mélyedésbe, ahol az egymással szomszédos központi 29 érintkezők és 30 végérintkezők között összenyomódik.

A 10., 11. és 12. ábrák a 32 elem kialakítását mutatják. Ahogy az a 10. ábrán látható, ennek a kiviteli alaknak rugalmas 31 vezetője nem nyúlik ki a gyűrű alakú 34 perem fölé, mivel a 30 végérintkező belenyúlik a csésze alakú befogadó- 33 mélyedésbe. Az is lehetséges, hogy a 30 végérintkező sík, vagy vájatszerű legyen, és a rugalmas 31 vezető belenyúljék a gyűrű alakú 34 perem- 33 mélyedésbe azért, hogy a szomszédos 32 elemek 30 végérintkezőjéhez érhessen. Olyan kialakítás is lehetséges, ahol a központi 29 érintkező és a 30 végérintkező egyforma alakú és mindkettő rugalmas 31 vezetővel van ellátva.

Ahogy az a 10. és 11. ábrán látható, a rugalmas 31 vezető némileg hasonlít az első kiviteli alak szerinti rugalmas 7 érintkezőhöz. A 32 elem egy további hasonló kiviteli alakja látható a 13-16. ábrákon. Az azonos vagy hasonló alkatrészeket azonos számokkal jelöltük, és ezek leírását is elhagytuk az ismétlések elkerülése végett. A 9., illetve 12. ábrán látható kiviteli alakok, valamint a 13-16. ábrákon látható kiviteli alakok közötti legfőbb különbség az, hogy a rugalmas 35 vezető alakja eltérő. A rugalmas 35 vezető alakja hasonló a 4-6. ábrákon látható második kiviteli alaknál bemutatott rugalmas 12 vezető alakjához. Noha a 30 végérintkező belenyúlik a csésze alakú befogadó- 33 mélyedésbe, ahogy az a 13. és 14. ábrán látható, a rugalmas 35 vezető túlnyúlik a 34 peremen, ahogy az a 14. ábrán látható.

Az 1-6. ábrákon látható 5 közdarab alkalmazása helyett a 9-16. ábrákon látható kiviteli alakokat beépített 34 peremmel, és rugalmas 31 vagy 35 vezetőkkel láthatjuk el a 7. és 8. ábrán látható elemlámpákon belül azért, hogy az érintkezőket megvédjük a deformálódástól.

Fontos megjegyezni, hogy a fenti leírás illusztráció, és nem az oltalmi kör szűkítésének szándékával készült. A leírást tanulmányozva szakember számára sokféle kiviteli alak nyilvánvalóvá válik, a találmány oltalmi körét ezért nem a leírás, hanem a csatolt igénypontok határozzák meg.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Közdarab elemtartóban elhelyezett elemekhez, elektromosan szigetelő távtartóval és a távtartóban rugalmas érintkezővel vagy vezetővel, azzal jellemezve, hogy a rugalmas érintkező (7) vagy vezető (12) a távtartóban (6, 14) kiképzett átmenőfuratban, a furat mindkét vége felől hozzáférhetően, és a furat tengelyének irányában rugalmasan összenyomhatóan van elrendezve.
2. Az 1. igénypont szerinti közdarab, azzal jellemezve, hogy a távtartó (6, 14) kör alakú.
3. A 2. igénypont szerinti közdarab, azzal jellemezve, hogy a rugalmas érintkező (7) a távtartó (6) furatának belső palástjában kialakított horonyba (8) van beillesztve.
4. Az 1. igénypont szerinti közdarab, azzal jellemezve, hogy a távtartó (6) az elemektől (1) függetlenként elhelyezhetően van kialakítva.
5. Az 1. igénypont szerinti közdarab, azzal jellemezve, hogy a rugalmas érintkező (7) a furat átmérője mentén elhelyezett, elektromosan összekapcsolt kétszárú lemezrugó, és a két szár legalább egyike úgy van ívbe hajlítva, hogy az ív legalább egy része a furat tengelyének irányában a távtartón (6) kívül van.

HU 224 154 Β1
6. Az 1. igénypont szerinti közdarab, azzal jellemezve, hogy a rugalmas vezető (12) olyan tengelyirányú spirálrugó, amelynek egyik vége nagyobb átmérőjű, mint a másik vége, és nagyobb átmérőjű vége van a távtartó (14) furatában lévő horonyban (15) rög- 5 zítve.
7. Az 1, igénypont szerinti közdarab, azzal jellemezve, hogy a rugalmas érintkező (7) vagy vezető (12) központi része a távtartó (6, 14) vastagságánál kisebb méretűre összenyomhatóan van kialakítva.
8. Elemlámpa az elemlámpa házában (2, 17) egymás után sorban elhelyezett elemekkel (1), a ház (2, 17) egyik végén fejet, lencsét, izzót (24) és reflektort tartalmazó lámpafejszerelvénnyel (19), azzal jellemezve, hogy az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti közdarab (5) az elemek (1) között van elhelyezve.