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Die Erfindung betrifft eine Lampe, aufweisend einen Sockel, einen lichtdurchlässigen Kolben, in dem mindestens eine Lichtquelle untergebracht ist, und einen Treiber zur Versorgung der mindestens einen Lichtquelle mit elektrischen Betriebssignalen, der in dem Sockel untergebracht ist, welcher Kolben sockelseitig nach außen führende Versorgungsleitungen aufweist. Die Erfindung ist insbesondere anwendbar auf Lampen mit LEDs als Lichtquellen, insbesondere zum Ersatz herkömmlicher Lampen wie Glühlampen usw.
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Es sind Lampen der betreffenden Art mit einem mit Edelgas gefüllten Glaskolben bekannt, bei der durch den Glaskolben führende Versorgungsleitungen über flexible Drähte mit dem Treiber elektrisch verbunden werden. Bei einer Montage werden vergleichsweise lange Drähte verwendet, die durch Löten mit den Versorgungsleitungen und dem Treiber verbunden werden. Dann erst beginnt das Fügen von Glaskolben und Sockel.
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Alternativ kann zur Montage der Treiber zuerst mit dem Glaskolben elektrisch kontaktiert werden und folgend an dem Glaskolben positioniert werden. Dann erst kommt der Sockel dazu, der wiederum mit dem Treiber elektrisch kontaktiert wird.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere eine besonders einfache elektrische Kontaktierung zwischen einem Kolben und einem in einem Sockel angeordneten Treiber bereitzustellen, insbesondere auch, wenn sich der Treiber an unzugänglicher Stelle in dem Sockel befindet.
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Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Lampe, aufweisend einen Sockel, einen lichtdurchlässigen Kolben, in dem mindestens eine Lichtquelle untergebracht ist, und einen Treiber zur Versorgung der mindestens einen Lichtquelle mit elektrischen Betriebssignalen, welcher Treiber in dem Sockel untergebracht ist und welcher Kolben sockelseitig nach außen führende Versorgungsleitungen aufweist, wobei der Treiber mindestens ein in Richtung des Kolbens vorstehendes Kontaktelement aufweist, in welches ein freistehender Abschnitt der jeweiligen Versorgungsleitung kontaktierend eingesteckt ist.
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Diese Lampe weist den Vorteil auf, dass der Sockel als Komplettteil mit integriertem Treiber und den Kontaktelementen gefertigt und geprüft werden kann. Ein einfaches Aufstecken des Sockels ermöglicht die Komplettierung mit dem Kolben zur fertigen Lampe. Dabei können die Versorgungsleitungen besonders zuverlässig mit den jeweiligen Kontaktelementen in sicheren Kontakt gebracht werden. Insbesondere brauchen keine engen Toleranzen – beispielsweise bezüglich einer Position oder Lage der freistehenden Abschnitte der Versorgungsleitungen – eingehalten zu werden. Durch diese Aufweitung der Toleranzbereiche wird eine Kostenreduzierung in der Herstellung der einzelnen Komponenten und bei der Kontaktierung von Kolben zu Treiber ermöglicht. Dadurch wiederum kann ein Ausschuss bei der Verheiratung von Kolben und Treiber reduziert werden. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dadurch, dass sich ohne weiteres unterschiedliche Sockeltypen an einen Kolben anschließen lassen, z.B. Edison-Sockel vom Typ E27, E26 usw. oder Bajonett-Sockel vom Typ B22d, B25d usw.
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Der Sockel kann mit dem Kolben z.B. verrastet und/oder verklebt werden. Er kann aus Metall bestehen, z.B. aus Aluminium.
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Der lichtdurchlässige Kolben kann ein transparenter oder ein transluzenter oder opaker (z.B. milchig-weißer) Kolben sein.
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Der Kolben kann ein Glaskolben oder ein Kunststoffkolben sein. Der Boden kann insbesondere als ein Tellerboden oder Tellerfuß ausgebildet sein.
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Die Lichtquelle kann insbesondere eine Halbleiterlichtquelle sein. Es ist eine Weiterbildung, dass die mindestens eine Halbleiterlichtquelle mindestens eine Leuchtdiode umfasst oder aufweist. Bei Vorliegen mehrerer Leuchtdioden können diese in der gleichen Farbe oder in verschiedenen Farben leuchten. Eine Farbe kann monochrom (z.B. rot, grün, blau usw.) oder multichrom (z.B. weiß) sein. Auch kann das von der mindestens einen Leuchtdiode abgestrahlte Licht ein infrarotes Licht (IR-LED) oder ein ultraviolettes Licht (UV-LED) sein. Mehrere Leuchtdioden können ein Mischlicht erzeugen; z.B. ein weißes Mischlicht. Die mindestens eine Leuchtdiode kann mindestens einen wellenlängenumwandelnden Leuchtstoff enthalten (Konversions-LED). Der Leuchtstoff kann alternativ oder zusätzlich entfernt von der Leuchtdiode angeordnet sein ("Remote Phosphor"). Die mindestens eine Leuchtdiode kann in Form mindestens einer einzeln gehäusten Leuchtdiode oder in Form mindestens eines LED-Chips vorliegen. Mehrere LED-Chips können auf einem gemeinsamen Substrat ("Submount") montiert sein. Die mindestens eine Leuchtdiode kann mit mindestens einer eigenen und/oder gemeinsamen Optik zur Strahlführung ausgerüstet sein, z.B. mindestens einer Fresnel-Linse, Kollimator, und so weiter. Anstelle oder zusätzlich zu anorganischen Leuchtdioden, z.B. auf Basis von InGaN oder AlInGaP, sind allgemein auch organische LEDs (OLEDs, z.B. Polymer-OLEDs) einsetzbar. Die LED kann eine Filament-LED sein. Alternativ kann die mindestens eine Halbleiterlichtquelle z.B. mindestens einen Diodenlaser aufweisen.
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Dass die mindestens eine Lichtquelle in dem Kolben untergebracht ist, kann insbesondere bedeuten, dass die mindestens eine Lichtquelle in einem abgedichteten Kolben untergebracht ist. Der abgedichtete Kolben – insbesondere Glaskolben – kann mit Edelgas gefüllt sein.
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Der Treiber dient zur Versorgung der mindestens einen Lichtquelle mit elektrischen Betriebssignalen wie einer Betriebsspannung und/oder einem Betriebsstrom. Der Treiber kann eine Leiterplatte oder Platine aufweisen, die mit elektronischen Bauelementen bestückt ist, z.B. SMD-Bauelementen. Der Treiber kann über den Sockel mit einer entsprechenden Fassung verbunden werden. Der Treiber kann in dem Sockel z.B. durch Verkleben, Verrasten, Verklemmen, Verlöten usw. befestigt sein.
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Die Versorgungsleitungen (die auch als Stromzuleitungen bezeichnet werden können) können insbesondere fest mit dem Kolben verbunden sein, z.B. zumindest abschnittsweise darin eingebettet sein. Die Versorgungsleitungen ragen in Richtung des Treibers aus dem Kolben heraus. Zum besonders einfachen und zuverlässigen Einstecken der Versorgungsleitungen in die Kontaktelemente erstrecken sie sich geradlinig in Einsteckrichtung (z.B. parallel zu einer Längsachse der Lampe) bzw. in Richtung des Treibers.
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Das mindestens eine Kontaktelement kann insbesondere zwei Kontaktelemente umfassen oder sein. Das mindestens eine Kontaktelement ist elektrisch leitfähig und kann aus Metall bestehen, z.B. aus Kupfer, Aluminium oder einer Legierung davon, beispielsweise Zinnbronze. Es kann beschichtet sein, z.B. mit Silber, Zink oder Zinn. Insbesondere kann das Kontaktelement aus mit Zinn beschichtetem CuSn6 bestehen. CuSn6 zeichnet sich durch eine besonders günstige Kombination von Kaltumformbarkeit, Festigkeit und Härte aus. CuSn6 ist verschleißfest, hat eine sehr gute Korrosionsbeständigkeit und lässt sich gut löten. Auch weist diese Legierung gute Federeigenschaften auf.
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Es ist eine Weiterbildung, dass auf einer Platine des Treibers Bauelemente angeordnet sind und eine Höhe der Bauelemente auf einer dem Kolben zugewandten Seite der Platine größer ist als eine Höhe der Bauelemente auf einer dem Kolben abgewandten Seite der Platine. Dies kann z.B. dann der Fall sein, wenn die dem Kolben zugewandte Seite mit mindestens einem Kondensator bestückt ist. Die dem Kolben abgewandte Seite der Platine kann auch unbestückt sein.
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Es ist noch eine Weiterbildung, dass auf einer Platine des Treibers Bauelemente angeordnet sind und eine Höhe der Bauelemente auf einer dem Kolben abgewandten Seite der Platine größer ist als eine Höhe der Bauelemente auf einer dem Kolben zugewandten Seite der Platine. Die dem Kolben zugewandte Seite der Platine kann auch unbestückt sein.
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Es ist eine Ausgestaltung, dass das mindestens eine Kontaktelement eine Öffnung (ohne Beschränkung der Allgemeinheit als "Einstecköffnung" bezeichnet) aufweist, der Einstecköffnung mindestens eine in einer Einsteckrichtung schräg stehende und elastisch verschwenkbare Lasche zugeordnet ist und mindestens eine Lasche durch die eingesteckte Versorgungsleitung elastisch weggedrückt ist. Dies ergibt den Vorteil, dass eine besonders zuverlässige mechanische und dadurch auch elektrische Kontaktierung zwischen der Versorgungsleitung und dem Kontaktelement erreichbar ist, da die Lasche durch ihre elastische Rückfederung auf die Versorgungsleitung drückt. Zudem kann die Lasche eine Lockerung oder ein Herausgleiten der Versorgungsleitung verhindern, da sie sich dabei in die Versorgungsleitung eingräbt und so eine formschlüssige Rückhaltung bewirkt. Zudem ermöglicht die schräge Ausrichtung der Lasche ein besonders einfaches Einfädeln der Versorgungsleitung in das Kontaktelement.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass das Kontaktelement ein Blechteil ist, da es dann besonders preiswert und einfach herstellbar und umformbar ist. Insbesondere in diesem Fall kann das Kontaktelement auch als Kontaktfahne bezeichnet werden. Es ist für eine einfache Herstellung auch vorteilhaft, dass zumindest eine Lasche ein aus der Einstecköffnung herausgebogener Blechbereich ist. Dies kann beispielsweise so umgesetzt sein, dass dort, wo ein Rand der Einstecköffnung vorgesehen ist, mindestens eine Aussparung, z.B. mindestens eine Schlitz, eingebracht wird, und zwar so, dass der von der Aussparung umgebene oder begrenzte Blechbereich noch mit dem übrigen Kontaktelement zusammenhängt. Beispielsweise kann die Aussparung eine u-förmige Aussparung sein. Die Aussparung kann z.B. durch Stanzen, Laserschneiden, Trennschneiden usw. eingebracht werden. Folgend kann der von der Aussparung begrenzte Blechbereich an einer Biegelinie (die z.B. die Aussparung schließt) umgebogen werden. Dass der Blechbereich bzw. die Lasche ein aus der Einstecköffnung ausgebogener Blechbereich ist, kann also insbesondere umfassen, dass durch ein Herausbiegen des Blechbereichs aus seiner bisherigen Ebene heraus die Einstecköffnung erzeugt wird. Der Blechbereich bzw. die Lasche ist nur so weit ab- oder ausgebogen, dass die Versorgungsleitung nicht ohne Wegdrücken der Lasche einsteckbar (oder einführbar, einfädelbar usw.) ist.
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Aus der Einstecköffnung kann eine Lasche herausgebogen sein. Alternativ können aus der Einstecköffnung zwei sich gegenüberliegende Laschen oder Blechbereiche herausgebogen sein. Bei Vorliegen nur einer der Einstecköffnung bzw. einer darin eingesteckten Versorgungsleitung zugeordneten Lasche kann die Versorgungsleitung z.B. an der Lasche und an einem Rand der Einstecköffnung aufliegen.
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Vorteilhafterweise ist das Kontaktelement bandförmig geformt, da es so besonders materialsparend ausgestaltbar ist und sich zudem besonders einfach umformen lässt.
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Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass das Kontaktelement einen weiteren, in den Bereich der Einstecköffnung umgebogenen Bereich, insbesondere Blechbereich, aufweist und die aus der Einstecköffnung ausgebogene eine Lasche sowie der umgebogene Bereich durch die eingesteckte Versorgungsleitung in entgegengesetzte Richtungen elastisch weggedrückt sind. So wird der Vorteil erreicht, dass die Versorgungsleitung von zwei Seiten gleichmäßig kontaktiert und ggf. auch gehalten werden kann. Auch können die Laschen so besonders lang ausgebildet sein. Der weitere umgebogene Bereich kann auch als weitere Lasche bezeichnet werden.
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Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass der umgebogene Bereich bzw. die weitere Lasche ein sich unmittelbar an die Einstecköffnung anschließender Endabschnitt des Kontaktelements ist. Dies erleichtert eine Herstellung. Der Endabschnitt des Kontaktelements kann an einer Biegelinie gebogen sein, die sich über die ganze Breite des Kontaktelements erstreckt, insbesondere senkrecht zu einer Längserstreckung des Kontaktelements.
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Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass ein die Einstecköffnung aufweisender Abschnitt des Kontaktelements in Richtung des Kolbens hochgebogen ist. Dadurch kann eine besonders einfache Einfädelung der Versorgungsleitung erreicht werden, und es kann ein besonders kompakter Aufbau der Lampe erreicht werden, insbesondere falls der Kolben dort einen nach innen ragenden Schacht bildet.
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Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass der Treiber kolbenseitig eine elektrisch isolierende Abdeckkappe aufweist, die als eine in Einsteckrichtung wirkende Abstützung für das mindestens eine Kontaktelement ausgebildet ist. Durch die Abdeckkappe kann eine elektrische Isolierung des Treibers erreicht werden, wodurch wiederum Luft- und Kriechstrecken verlängert werden können. Dies dient einer Nutzersicherheit. Auch kann so der Treiber vor Kleber oder Kitt zum Befestigen des Kolbens an dem Sockel geschützt werden. Ihre weitere Funktion als Abstützung des mindestens einen Kontaktelements bewirkt, dass das Kontaktelement bei einem Einfädeln oder Einstecken der Versorgungsleitung nicht in Richtung des Treibers weggebogen wird, was das Einstecken erheblich erleichtert.
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Es ist eine Weiterbildung, dass die Abdeckkappe schalenförmig ist und eine dem Treiber zugewandte Öffnung aufweist. Die Abdeckkappe kann insbesondere zylinderförmig oder kegelstumpfförmig ausgebildet sein, wobei insbesondere eine treiberseitige Deckfläche offen sein kann. Die Abdeckkappe kann aus Kunststoff bestehen, z.B. aus Polybutylenterephthalat (Kurzzeichen PBT). Die Abdeckkappe kann eine Platine des Treibers seitlich umgeben. Sie kann klemmend mit der Platine verbunden sein.
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Es ist auch eine Ausgestaltung, dass die Abdeckkappe mindestens einen Durchbruch aufweist und die Einstecköffnung zu dem Durchbruch deckungsgleich angeordnet ist. Dies erleichtert ein Einstecken der Versorgungsleitung weiter. Die Deckungsgleichheit bedeutet insbesondere, dass in Einsteckrichtung der Durchbruch und die Einstecköffnung zumindest teilweise hintereinander sind und also die Versorgungsleitung in den Durchbruch oder durch den Durchbruch hindurch geführt sein kann. Der Durchbruch kann in einer kolbenseitigen Deckfläche der Abdeckkappe eingebracht sein. Grundsätzlich ist die Reihenfolge von Durchbruch und Einstecköffnung in Einsteckrichtung aber beliebig. Daher kann das Kontaktelement auch ganz in der Abdeckkappe untergebracht sein.
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Die Abdeckkappe kann außenseitig Vertiefungen oder Rücksprünge aufweisen, um vorteilhafterweise eine bessere Verbindung für Kleber oder Kitt zwischen dem Sockel und dem Kolben zu ermöglichen.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass das Kontaktelement einen umgebogenen Befestigungsbereich aufweist, der die Abdeckkappe hintergreift. Dies ergibt den Vorteil, dass das Kontaktelement nicht oder nicht wesentlich von der Abdeckkappe abgehoben werden kann, was z.B. eine Positionsgenauigkeit im zusammengesetzten Zustand verbessert. Es ist eine zur einfachen und preiswerten Bereitstellung des Befestigungsbereichs vorteilhafte Weiterbildung, dass der umgebogene Befestigungsbereich ein aus einer Öffnung des Kontaktelements herausgebogener, insbesondere laschenartiger, Blechbereich ist. Der Befestigungsbereich kann beispielsweise einen in der Abdeckkappe vorhandenen Steg hintergreifen. Der Steg kann zwei Durchbrüche in der Abdeckkappe voneinander trennen oder in einer anderen Sichtweise einen Durchbruch in der Abdeckkappe queren.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Abdeckkappe mindestens einen kolbenseitig vorstehenden Vorsprung aufweist, auf dem mindestens ein Kontaktelement aufliegt. So kann ein Vorstehen der Einstecköffnung des Kontaktelements vor der Abdeckkappe auch während eines Einsteckvorgangs erreicht werden. Der kolbenseitig vorstehende Vorsprung kann an einer kolbenseitigen Oberseite einer Deckfläche der Abdeckkappe angeordnet sein. Der kolbenseitig vorstehende Vorsprung kann an einem Rand der Einstecköffnung angeordnet sein. Die Abdeckkappe kann mindestens zwei Vorsprünge je Kontaktelement aufweisen, die insbesondere in Bezug auf eine Längserstreckung des Kontaktelements nebeneinander angeordnet sind.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass mindestens ein Kontaktelement an einer Platine des Treibers befestigt ist, da sich so auf einfache Weise eine mechanische und elektrische Kontaktierung mit dem Treiber erreichen lässt. Das Kontaktelement kann z.B. mit einer Leiterbahn der Platine verlötet sein.
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Auch kann sich mindestens ein Kontaktelement – ausgehend von der Platine – innenseitig entlang einer Seitenwand der Abdeckkappe in Richtung des Kolbens erstrecken. Dadurch wird auch dieser Abschnitt des Kontaktelements mittels der Abdeckkappe mechanisch und elektrisch geschützt.
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Ferner kann sich mindestens ein Kontaktelement durch die Abdeckkappe erstrecken, um nach außen geführt zu werden, und dann so umgebogen sein, dass es zumindest teilweise außenseitig auf der Abdeckkappe aufliegt. Dadurch kann auf einfache Weise eine Auflage des durchgeführten Abschnitts des Kontaktelements auf der Abdeckkappe erreicht werden.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass sich das Kontaktelement durch einen Führungsschlitz der Abdeckkappe erstreckt. Der Führungsschlitz ermöglicht eine Führung und Positionierung des Kontaktelements.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass mindestens ein Kontaktelement an einer dem Kolben abgewandten Rückseite einer Platine des Treibers befestigt ist, z.B. dort mit einer Leiterbahn der Platine verlötet ist. Die Leiterbahn kann seitlich an der Platine in Richtung des Kolbens geführt sein. Dazu kann die Platine an ihrem Seitenrand jeweilige Aussparungen aufweisen.
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Es ist noch eine Ausgestaltung, dass der Kolben an seinem dem Sockel zugewandten (sockelseitigen) Boden einen nach innen führenden Schacht aufweist. Der Schacht kann als ein – insbesondere zumindest ungefähr zylinderförmiger – Rücksprung in der Wand des Kolbens verstanden werden. Der Schacht kann insbesondere einen kreisförmigen Querschnitt oder eine solche Außenkontur aufweisen. Insbesondere für den Fall, dass der Boden als ein Tellerboden oder Tellerfuß ausgebildet ist, kann dieser einen ringförmigen äußeren Bereich aufweisen, von dem mittig der Schacht in den Kolben hineinragt.
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Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen einer Lampe wie oben beschrieben, bei dem der Sockel mit dem darin untergebrachten Treiber bereitgestellt wird, der Kolben bereitgestellt wird und der Kolben so mit dem Sockel zusammengeführt wird, dass die Versorgungsleitungen des Kolbens in ein jeweiliges Kontaktelement des Sockels kontaktierend eingesteckt werden. Das Verfahren kann analog zu der Lampe ausgebildet werden und ergibt die gleichen Vorteile.
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Die Lampe kann insbesondere eine Ersatzlampe oder "Retrofitlampe" zur Ersatz herkömmlicher Lampen sein, insbesondere wenn sie mindestens eine Halbleiterlichtquelle als Lichtquelle aufweist. Die Lampe kann insbesondere zum Ersatz von herkömmlichen Glühlampen oder Halogenlampen ausgebildet sein.
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Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.
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1 zeigt in einer Schrägansicht eine LED-Retrofit-Lampe;
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2 zeigt die LED-Retrofit-Lampe im Bereich des Sockels als Schnittdarstellung in Schrägansicht;
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3 zeigt eine Ansicht von schräg oben auf einen Treiber der LED-Retrofit-Lampe;
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4 zeigt eine Ansicht von schräg unten auf den Treiber der LED-Retrofit-Lampe;
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5A zeigt ein Kontaktelement der LED-Retrofit-Lampe in einer ersten Schrägansicht;
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5B zeigt das Kontaktelement aus 5A in einer zweiten Schrägansicht;
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5C zeigt einen Ausschnitt aus dem Kontaktelement aus
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5A in einer dritten Schrägansicht;
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6 zeigt in einer Schnittdarstellung von schräg oben die Lampe ohne den Kolben;
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7 zeigt die Lampe ohne den Kolben in einer Ansicht von schräg oben;
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8 zeigt als Explosionsdarstellung in Seitenansicht mit dem Sockel vor einer Verheiratung mit einem Kolben zusammenzufügende Einzelteile;
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9 zeigt in Schrägansicht in einer teilweisen Schnittdarstellung einer Abdeckkappe mit zwei Kontaktelementen vor ihrem Zusammenfügen;
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10 zeigt die Elemente aus 9 in einem zusammengefügten Zustand;
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11 zeigt in einer Ansicht von schräg oben die Abdeckkappe mit einem der Kontaktelemente während eines Zusammenfügens;
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12 zeigt in einer Schrägansicht die zusammengefügten Elemente aus 11 und einen Treiber in einem noch nicht zusammengefügten Zustand;
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13 zeigt in einer Schrägansicht die zusammengefügten Elemente aus 12 in einem zusammengefügten Zustand;
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14 zeigt eine Ansicht der zusammengefügten Bauteile aus 13 von schräg unten;
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15 zeigt einen Ausschnitt aus 14 im Bereich der Kontaktelemente;
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16 zeigt in einer Ansicht von schräg oben die Bauteile aus 15 zusammen mit einem Sockel; und
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17 zeigt als ausschnittsweise Schnittdarstellung in Schrägansicht die Bauteile aus 16 in einem zusammengesetzten Zustand.
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1 zeigt in einer Schrägansicht eine LED-Retrofit-Lampe 1 mit einem Edisonsockel 2 (z.B. vom Typ E27) und einem lichtdurchlässigen Kolben 3. Die LED-Retrofit-Lampe 1 dient als eine Ersatzlampe zum Ersatz einer herkömmlichen Glühlampe. Der Edisonsockel 2 weist dazu einen metallischen schraubförmigen Außenkontakt 2a und einen elektrisch von dem Außenkontakt 2a getrennten Fußkontakt 2b auf. Der Kolben 3 kann aus Glas oder Kunststoff bestehen. In dem Kolben 3 sind mehrere (hier: sechs) Filament-LEDs 4 untergebracht, welche über zwei elektrische Sammelanschlüsse 5 mit elektrischer Leistung versorgbar sind. Die elektrischen Sammelanschlüsse 5 sind in dem Kolben 3 mechanisch und elektrisch mit Stromzuführungen oder Versorgungsleitungen 6 verbunden, z.B. miteinander verlötet. Die Versorgungsleitungen 6 sind hier als geradlinige Drähte ausgebildet, die durch den Kolben 3 nach außen geführt sind, und zwar durch einen sockelseitigen Schacht 7 des Kolbens 3. Der Kolben 3 ist hermetisch abgeschlossen und kann z.B. mit Edelgas gefüllt sein.
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2 zeigt die LED-Retrofit-Lampe 1 im Bereich des Sockels 2 als Schnittdarstellung in Schrägansicht.
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Ein dem Sockel 2 zugewandter Bodenbereich 8 des Kolbens 3 ist nach Art eines Tellerfußes ausgebildet und geht mittig in den nach oben gerichteten Schacht 7 über. Von dem Schacht 7 geht kolbenseitig ein länglicher Vorsprung in Form eines hohlzylinderförmigen Rohrs ("Pumprohr" 9) mittig ab, und zwar so, dass das Pumprohr 9 in den Schacht 7 ragt. Das Pumprohr 9 ist konzentrisch und damit auch parallel zu dem Schacht 7 angeordnet. Es ist in Richtung des Sockels 2 ausgerichtet. Das Pumprohr 9 kann beispielsweise dazu verwendet worden sein, das Edelgas in den Kolben 3 zu füllen. Es ist unterseitig bzw. sockelseitig abgeschlossen.
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In dem Sockel 2 ist ein Treiber 10 untergebracht, der in Alleinstellung in 3 und 4 gezeigt ist. Der Treiber 10 weist eine kreisscheibenförmige Platine 11 auf, die rein beispielhaft beidseitig mit Bauelementen 13, 14 bestückt ist. Ferner weist der Treiber 10 einen ersten Kontaktdraht 15 zur Verbindung mit dem Fußkontakt 2b des Sockels 2 und einen zweiten Kontaktdraht 16 zur Kontaktierung des Außenkontakts 2a des Sockels 2 auf. Der Treiber 10 ist dadurch eingangsseitig mit dem Fußkontakt 2b und dem Außenkontakt 2a elektrisch verbunden, so dass er über den Sockel 2 mit elektrischer Energie versorgt werden kann. Der Treiber 10 erzeugt daraus elektrische Betriebssignale zum Betreiben der Filament-LEDs 4. Damit die von dem Treiber 10 erzeugten Betriebssignale zu den Filament-LEDs 4 gelangen können, ist der Treiber 10 über zwei Kontaktelemente 17 (siehe 2) mit einer jeweiligen Versorgungsleitung 6 elektrisch verbunden.
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Wieder zurückkehrend zu 2 sitzt der Treiber 10 hier weit unten in dem Sockel 2, nämlich nahe an dem Fußkontakt 2b. Um diese Anordnung zu erreichen, sind an der dem Kolben 3 abgewandten bzw. an der dem Fußkontakt 2b zugewandten Seite der Platine 11 flache Bauelemente 14 angeordnet und an der anderen, dem Kolben 3 zugewandten Seite auch hohe Bauelemente 13 wie ein Kondensator und eine Spule angeordnet. Somit ist eine Höhe der Bauelemente 13, 14 auf einer dem Kolben 3 zugewandten Seite der Platine 11 größer als eine Höhe der Bauelemente 14 auf einer dem Kolben 3 abgewandten Seite der Platine 11.
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Von einem Seitenrand 12 der Platine 11 geht eine zylinderförmige Abdeckkappe 18 aus Kunststoff in Richtung des Kolbens 3 ab. Die Abdeckkappe 18 dient unter anderem als eine elektrisch isolierende Trennwand oder Auskleidung zu dem Außenkontakt 2a, um vorteilhafterweise elektrische Kriech- und Luftstrecken zu verlängern. Die Abdeckkappe 18 liegt dazu innen an dem Außenkontakt 2a an und ragt bis zum Kolben 3. Die Abdeckkappe 18 ist hier zu ihrer Befestigung seitlich an der Platine 11 aufgesteckt (ggf. rastend). Für eine korrekte Höheneinstellung kann die Abdeckkappe 18 innenseitig Anschlagsbereiche 19 aufweisen.
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Die Versorgungsleitungen 6 verlaufen außerhalb des Kolbens 3 zunächst abschnittsweise in dem Schacht 7 und erstrecken sich geradlinig in Richtung des Sockels 2 oder Treibers 10 bis vor (hier: unter) den Kolben 3. Die Versorgungsleitungen 6 mit ihren freistehenden Endabschnitten sind in die jeweiligen Kontaktelemente 17 eingesteckt und dadurch mit den jeweiligen Kontaktelemente 17 elektrisch kontaktiert.
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Die 5A, 5B und 5C zeigen das Kontaktelement 17 in jeweiligen Schrägansichten. Das Kontaktelement 17 ist ein band- oder streifenförmiges Blechteil mit einem unteren Verbindungsende 20 zur Verbindung, z.B. Verlötung, mit der Platine 11. Von dem Verbindungsende 20 erstreckt sich das Kontaktelement 17 geradlinig nach oben und weist an diesem ("Einführ-")Abschnitt 21 eine Verbreiterung 22 auf. Im weiteren Verlauf ist das Kontaktelement 17 senkrecht umgebogen und geht in einen weiteren ("Auflage-")Abschnitt 23 über.
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Das Kontaktelement 17 weist in dem Auflageabschnitt 23 eine rechteckige Einstecköffnung 24 auf, der hier zwei in einer Einsteckrichtung R der Versorgungsleitung 6 (hier: von oben nach unten) schräg stehende und elastisch verschwenkbare Teilbereiche in Form von Laschen 25, 26 zugeordnet sind. Die Laschen 25 und 26 weisen im gezeigten nicht-verbauten Zustand einen Abstand ihrer vorderen Kanten auf, der geringer ist als eine Breite oder Dicke der Versorgungsleitung 6. Nach Einführen der Versorgungsleitung 6 sind beide Laschen 25, 26 elastisch weggedrückt, und zwar in entgegengesetzte Richtungen. Die beiden Laschen 25, 26 halten also eine Versorgungsleitung 6 klemmend zwischen sich. Die beiden Laschen 25, 26 bilden zudem eine jeweilige Einfädel- oder Einführschräge, so dass eine einzusteckende Versorgungsleitung 6 davon zwischen die beiden Laschen 25, 26 geführt wird, was ein Einstecken oder Einfädeln erheblich erleichtert. Darüber hinaus können sich die beiden Laschen 25, 26 für den Fall in die Versorgungsleitung 6 eingraben und diese formschlüssig festhalten, falls die Versorgungsleitung 6 entgegen der Einsteckrichtung R relativ zu der Einstecköffnung 24 bewegt wird.
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Während die Lasche 25 ein aus der Einstecköffnung 24 ausgebogener Blechbereich des Kontaktelements 17 ist, ist die Lasche 26 als ein an die Einstecköffnung 24 anschließender, in den Bereich der Einstecköffnung 24 umgebogener Abschnitt des Kontaktelements 17 ausgebildet.
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Die Einstecköffnung 24 bzw. der die Einstecköffnung 24 aufweisende Auflageabschnitt 23 ist abschnittsweise in Richtung des Kolbens 3 hochgebogen.
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An seinem nicht hochgebogenen Abschnitt zwischen der Einstecköffnung 24 und dem Einführabschnitt 21 weist der Auflageabschnitt 23 eine weitere Lasche 27 auf, die aus einer weiteren Öffnung 28 in Richtung des Treibers 2 ausgebogen ist.
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6 zeigt in einer Schnittdarstellung von schräg oben die Lampe 1 ohne den Kolben 3 und damit auch ohne die Versorgungsleitungen 6. 7 zeigt die Lampe 1 ohne den Kolben 3 in einer Ansicht von schräg oben.
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Das Kontaktelement 17 ist an einer kolbenabgewandten Rückseite der Platine 11 des Treibers 10 befestigt und erstreckt sich von dort an dem Seitenrand 12 der Platine 11 vorbei in Richtung des Kolbens 3. Dabei erstreckt es sich zunächst mit seinem Einführabschnitt 21 innenseitig entlang einer Seitenwand 29 der Abdeckkappe 18 in Richtung des Kolbens 3. Dabei verläuft der Einführabschnitt 21 in einem zumindest annähernd senkrecht zu der Platine 11 angeordneten jeweiligen Führungsschlitz 30, der an der Innenseite der Seitenwand 29 der Abdeckkappe 18 mittels der Anschlagsbereiche 19 gebildet wird. Der Führungsschlitz 30 mündet in einer oberen Deckfläche 31 der Abdeckkappe 18, so dass sich das Kontaktelement 17 durch die Abdeckkappe 18 erstreckt. Das Kontaktelement 17 liegt folgend mit seinem umgebogenen Auflageabschnitt 23 außenseitig und dem Kolben 3 zugewandt auf der Deckfläche 31 der Abdeckkappe 18 auf.
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Die Deckfläche 31 weist einen Durchbruch 32 auf, über dem sich die Einstecköffnung 24 befindet und in den die Laschen 25, 26 ragen. Dadurch können die Versorgungsleitungen 6 bei einem Zusammenführen von Kolben 3 und Sockel 2 durch die jeweilige Einstecköffnung 24 und weiter durch den Durchbruch 32 verlaufen, wie auch in 2 gezeigt. Der Durchbruch 32 und die zugehörige Einstecköffnung 24 sind somit in Bezug auf die Einsteckrichtung R deckungsgleich angeordnet.
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Dadurch, dass der die Einstecköffnung 24 bzw. der die Einstecköffnung 24 aufweisende Auflageabschnitt 23 abschnittsweise in Richtung des Kolbens 3 hochgebogen ist, lässt sich eine besonders kompakte Bauweise erreichen, da nun auch ein Teil des Schachts 7 zur Unterbringung der Kontaktelemente 17 verwendet werden kann, wie ebenfalls in 2 gezeigt. Auch kann so ein Abstand zu den hochstehenden Bauelementen 13 vergrößert werden.
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Mit seinem zwischen den Öffnungen 28 und 24 vorhandenen Abschnitt liegt der Auflageabschnitt 23 außen auf der Abdeckkappe 18 auf, so dass sie in der Einsteckrichtung R als eine Abstützung für die Kontaktelemente 17 wirkt.
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8 zeigt als Explosionsdarstellung in einer Seitenansicht die mit dem Sockel 2 vor einer Verheiratung mit dem Kolben 3 zusammenzufügenden Einzelteile, nämlich den Treiber 10, die Abdeckkappe 18 und die beiden Kontaktelemente 17. Dieser Zusammenbau wird in den folgenden Figuren genauer ausgeführt:
Zunächst werden dazu, wie in 9 in Schrägansicht anhand einer aufgeschnittenen Abdeckkappe 18 und der beiden Kontaktelemente 17 gezeigt, die beiden Kontaktelemente 17 durch die Abdeckfläche 31 hindurch mit ihrem Einführabschnitt 21 in einen jeweiligen Führungsschlitz 30 der Abdeckkappe 18 eingeführt (wie durch die Pfeile angedeutet), und zwar bis der Auflageabschnitt 23 auf der Deckfläche 31 aufliegt, was in 10 gezeigt ist. Wie in 11 in einer ausschnittsweisen Ansicht von schräg oben gezeigt, werden die Kontaktelemente 17 mit ihren Verbreiterungen 22 in dem Führungsschlitz 30 geführt und gehalten.
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Die Auflageabschnitte 23 der Kontaktelemente liegen auf einem jeweiligen Steg 33 der Abdeckfläche 31 auf. Die Stege 33 queren dabei den Durchbruch 32. Zudem hintergreifen die Laschen 27 den jeweiligen Steg 33 und verhindern ein Abheben (z.B. durch Hochbiegen) der Auflageabschnitte 23 von der Abdeckfläche 31. Dazu können die Laschen 27 in einer Variante nach Einführung in den Durchbruch 32 umgebogen werden.
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An seinem hochgebogenen Abschnitt liegt der Auflageabschnitt 23 auf kolbenseitig vorstehenden Vorsprüngen 34 auf.
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Wie in 12 durch den Pfeil angedeutet, wird nun die Abdeckkappe 18 zusammen mit den daran angebrachten Kontaktelementen 17 mit ihrer offenen Unterseite auf die Platine 11 des Treibers 10 aufgesteckt.
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Diese Bauteile 10, 17, 18 sind in 13 in ihrem zusammengefügten Zustand gezeigt. Die Kontaktelemente 17 führen dabei an dem Seitenrand 12 der Platine 11 vorbei bis zu deren Rückseite. Die Verbindungsenden 20 der Kontaktelemente 17 befinden sich somit im Bereich der dem Kolben 3 abgewandten Rückseite der Platine 11. Die die Führungsschlitze 30 bildenden Anschlagsbereiche 19 liegen auf einer Oberseite der Platine 11 auf bzw. haben dort angeschlagen.
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14 zeigt eine Ansicht der zusammengefügten Bauteile 10, 17 und 18 von schräg unten. 15 zeigt einen Ausschnitt aus 14 im Bereich eines der Kontaktelemente 17. Das Verbindungsende 20 des gezeigten Kontaktelements 17 ragt nahe einer auf der Rückseite der Platine 11 des Treibers 10 verlaufenden Leiterbahn 35 hervor. Das Verbindungsende 20 kann so einfach mit der Leiterbahn 35 elektrisch kontaktiert werden, z.B. mittels eines Lotpunkts (nicht gezeigt).
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Der zweite Kontaktdraht 16 führt, wie in 14 gezeigt, außenseitig an der Seitenwand 29 der Abdeckkappe 18 in Richtung des Kolbens 3.
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Wie in 16 durch den Pfeil angedeutet, werden nun die zusammengefügten Bauteile 10, 17 und 18 in den Sockel 2 eingeschoben, was im zusammengefügten Zustand in 2 und 6 dargestellt ist. Dabei werden die Bauteile 10, 17 und 18 klemmend in dem Sockel 2 gehalten.
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Zudem wird der zweite Kontaktdraht 16 an eine Innenseite des Außenkontakts 2a angedrückt und damit in einem zuverlässigen Kontakt gehalten, wie in 17 gezeigt.
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Der erste Kontaktdraht 15 kann mit dem Fußkontakt 2b verlötet werden, wodurch die Bauteile 10, 17 und 18 auch stoffschlüssig in dem Sockel 2 gehalten werden. Darüber hinaus können die Bauteile 10, 17 und 18 mit zusätzlichen Mitteln in dem Kolben 2 gehalten werden, z.B. durch eine Verrastung, eine Verklebung usw.
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In einem weiteren, nicht gezeigten Schritt, wird der Kolben 3 mit den Versorgungsleitungen 6 auf die zuvor zusammengefügten Bauteile 2, 10, 17 und 18 aufgesetzt und z.B. an dem Sockel 2 verklebt. Bei dieser Verheiratung des Kolbens 3 mit den Bauteilen 2, 10, 17 und 18 zu der fertigen Lampe 1 werden die Versorgungsleitungen 6 ohne weitere Maßnahmen mit in die Einstecköffnungen 24 und zwischen die Laschen 25, 26 eingeführt und dort klemmend gehalten. Daher kann die Verheiratung manuell oder vollautomatisch erfolgen.
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Die gezeigte Lampe 1 weist den weiteren Vorteil auf, dass die Bauform der Bauteile 10, 17 und 18 und insbesondere 2, 10, 17 und 18 besonders kompakt und robust ist und einfach beschädigungsfrei transportierbar ist. So sind keine über den Sockel 2 überstehende Bauteile vorhanden. Zudem sind filigrane und beschädigungsanfällige Bauteile vermieden worden.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch das gezeigte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht darauf eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
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So können die Kontaktelemente auch an anderer Stelle an der Platine angebracht werden. Auch können sie anders verlaufen. Die Lage und der Verlauf der Kontaktelemente ist also weitgehend frei wählbar, was beispielsweise die Anordnung der Bauelemente und der Platine vereinfachen kann. Beispielsweise kann auch ein Vorsehen eines Zwischenrings ermöglicht werden.
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Allgemein kann unter "ein", "eine" usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von "mindestens ein" oder "ein oder mehrere" usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck "genau ein" usw.
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Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- LED-Retrofit-Lampe
- 2
- Edisonsockel
- 2a
- Außenkontakt
- 2b
- Fußkontakt
- 3
- Kolben
- 4
- Filament-LED
- 5
- Sammelanschluss
- 6
- Versorgungsleitung
- 7
- Schacht
- 8
- Bodenbereich des Kolbens
- 9
- Pumprohr
- 10
- Treiber
- 11
- Platine
- 12
- Seitenrand der Platine
- 13
- Hohes Bauelement
- 14
- Niedriges Bauelement
- 15
- Erster Kontaktdraht
- 16
- Zweiter Kontaktdraht
- 17
- Kontaktelement
- 18
- Abdeckkappe
- 19
- Anschlagsbereich
- 20
- Verbindungsende des Kontaktelements
- 21
- Einführabschnitt des Kontaktelements
- 22
- Verbreiterung
- 23
- Auflageabschnitt des Kontaktelements
- 24
- Einstecköffnung
- 25
- Lasche
- 26
- Lasche
- 27
- Lasche
- 28
- Öffnung
- 29
- Seitenwand der Abdeckkappe
- 30
- Führungsschlitz
- 31
- Deckfläche
- 32
- Durchbruch
- 33
- Steg
- 34
- Vorsprung
- 35
- Leiterbahn
- R
- Einsteckrichtung
