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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lampe mit einem Sockel und einem drehbar mit dem Sockel verbundenen Kolben. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Retrofit-LED-Röhrenlampen.
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Stand der Technik
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Konventionelle Leuchtstoffröhren (Niederdruckentladungslampen, beispielsweise der Bauformen T5 und T8) strahlen wesensbedingt das erzeugte Licht in alle Richtungen um die Längsachse (longitudinale Achse) der Röhre ab. Retrofit-Röhrenlampen in LED-Technik besitzen aufgrund der Reihenanordnung der LEDs meist einen begrenzten Abstrahlwinkel, der durch die Abstrahlcharakteristik der LEDs bestimmt ist.
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Um eine gezielte Abstrahlung des Lichts je nach Anwendungsfall zu ermöglichen, gibt es Retrofit-LED-Röhrenlampen, bei denen die Lampensockel (auch Endkappen genannt) relativ zum Röhrenkolben, in dem die Light Engine, d.h. die Anordnung der LEDs auf einem Substrat, das die LEDs mechanisch hält und gleichzeitig eine Versorgung der LEDs mit elektrischer Energie ermöglicht, drehbar ausgestaltet sind. Üblicherweise kommt ein elektronischer Treiber (im Folgenden auch nur Treiber genannt) zum Einsatz, der aus der bereitstehenden Netzspannung eine für die LEDs passende Energieversorgung bereitstellt. Hierbei muss gewährleistet werden, dass eine sichere elektrische Verbindung von den Anschlussstiften in den Endkappen zum Treiber besteht, da an dieser Stelle noch die Netzspannung anliegt. Außerdem muss das beim Einbau der Lampe in eine Fassung auftretende Drehmoment von der Drehmechanik abgefangen werden.
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Hierzu kommt üblicherweise eine Rastmechanik in den Lampensockeln zum Einsatz, die ein Drehen der Endkappe in Bezug auf den Röhrenkolben in definierten Winkelschritten ermöglicht. Hierbei wird der Teil der Endkappe mit den Anschlussstiften gegen eine Feder herausgezogen, gedreht und nach dem Loslassen aufgrund der Federwirkung wieder eingerastet. Eine derartige Mechanik hat einen Platzbedarf von etwa 10 mm, wodurch der durch die LEDs beleuchtete Teil der Lampe verkleinert wird.
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Der Treiber ist mit den Anschlussstiften über Kabel verbunden. Diese Verbindung wird durch häufiges Verdrehen besonders belastet. Ein Lösen oder eine Beschädigung dieser Verbindung kann aufgrund der anliegenden Netzspannung ein Sicherheitsrisiko darstellen.
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Darstellung der Erfindung
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Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Lampe bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird durch eine Lampe mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Eine erfindungsgemäße Lampe weist einen Sockel mit mindestens zwei elektrischen Anschlusselementen sowie einen Kolben, der relativ zum Sockel drehbar gelagert ist, auf. Die elektrischen Anschlusselemente können beispielsweise Anschlussstifte einer Röhrenlampe sein. Der Kolben ist vorzugsweise transluzent, insbesondere transparent, sodass das im Inneren der Lampe erzeugte Licht nach außen dringen kann. Der Kolben kann insbesondere aus Kunststoff oder aus Glas sein.
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Zur Lichterzeugung weist die Lampe eine im Kolben angeordnete Light Engine mit mindestens einem lichtemittierenden Element und einem elektrisch leitenden Substrat, auf dem das lichtemittierende Element angeordnet ist, auf. Das lichtemittierende Element kann ein lichtemittierendes Halbleiterelement, insbesondere eine Leuchtdiode (LED) sein. Vorzugsweise weist die Light Engine eine Vielzahl von lichtemittierenden Elementen auf, um z.B. eine ausreichende Helligkeit zu erreichen und eine gleichmäßige Beleuchtung zu ermöglichen. Die Light Engine ist vorzugsweise drehfest mit dem Kolben verbunden, d.h. bei einer Drehung des Kolbens relativ zum Sockel bewegt sich auch die Light Engine entsprechend. Dadurch lässt sich die Abstrahlrichtung der erfindungsgemäßen Lampe relativ zu einer Fassung einstellen.
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Das elektrisch leitende Substrat ist vorzugsweise nicht vollflächig elektrisch leitend, sondern weist elektrische leitende Strukturen (Leiterbahnen) auf. Das elektrisch leitende Substrat kann insbesondere eine Leiterplatte (Platine, PCB (printed circuit board)) sein.
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Zur Ansteuerung des lichtemittierenden Elements weist die Lampe einen elektronischen Treiber auf, der mit dem elektrisch leitenden Substrat verbunden ist. Der elektronische Treiber ist eingangsseitig mit den elektrischen Anschlusselementen elektrisch leitend verbunden und stellt bei Versorgung mit elektrischer Energie über die elektrischen Anschlusselemente ausgangsseitig eine elektrische Energieversorgung für das lichtemittierende Element mit geeigneten Parametern (Strom, Spannung) bereit.
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Das elektrisch leitende Substrat kann mit dem elektronischen Treiber über eine Steckverbindung oder eine Lötverbindung elektrisch leitend verbunden sein.
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Der Sockel der Lampe weist eine Sockelhülse auf, die relativ zum Kolben drehbar gelagert ist. Die Sockelhülse kann beispielsweise aus Kunststoff bestehen. Der elektronische Treiber ist zumindest teilweise in der Sockelhülse angeordnet. Vorzugsweise ist der elektronische Treiber mit der Sockelhülse drehfest verbunden, d.h. bei einer Drehung der Sockelhülse relativ zum Kolben bewegt sich auch der elektronische Treiber entsprechend. Hierdurch wird eine mechanische Belastung der elektrischen Verbindung zwischen den an der Sockelhülse befestigten elektrischen Anschlusselementen und dem Treiber vermieden. Der elektronische Treiber kann eingangsseitig mit den elektrischen Anschlusselementen insbesondere durch Löten oder Crimpen verbunden sein.
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Das elektrisch leitende Substrat weist einen flexiblen Verbindungsabschnitt zwischen dem elektronischen Treiber und dem lichtemittierenden Element auf. Hierdurch wird eine elektrische Verbindung auch bei einer relativen Verdrehung zwischen Kolben mit Light Engine und Sockel mit Treiber ermöglicht.
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Vorzugsweise ist das elektrisch leitende Substrat eine flexible Leiterplatte, z.B. auf Basis von Polyimid-Folie mit darin eingebetteten oder darauf angeordneten Leiterbahnen. Dies erlaubt eine flexible elektrische Verbindung des elektrisch leitenden Substrats mit dem Treiber ohne dazwischengeschaltete, zusätzliche Verbindungselemente.
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In einer Ausführungsform weist der flexible Verbindungsabschnitt eine oder mehrere Schlaufen der flexiblen Leiterplatte auf. Beispielsweise kann die flexible Leiterplatte ausgehend vom elektronischen Treiber zunächst vom Kolben weg in Richtung zu den Anschlusselementen und dann mit einer Biegung (d.h. in einer Kurve von etwa 180°) zum Kolben hin geführt werden. Durch eine derartige Führung der flexiblen Leiterplatte hat sich gezeigt, dass die mechanische Belastung der flexiblen Leiterplatte während einer relativen Drehung zwischen Kolben und Sockelhülse gering bleibt. Die Gefahr einer Beschädigung der flexiblen Leiterplatte kann somit minimiert werden. Auch erfolgt keine mechanische Belastung der flexiblen Leiterplatte in dem Bereich, in dem die lichtemittierenden Elemente angeordnet sind. Außerdem werden keine elektrischen Drehdurchführungen benötigt, bei denen ein elektrischer Kontakt (z.B. ein Schleifkontakt) zwischen zwei relativ zueinander bewegbaren Komponenten benötigt wird.
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In einer Ausführungsform weist die Lampe ferner eine Lagerhülse auf, die mit dem Kolben fest verbunden ist, wobei die Sockelhülse drehbar in der Lagerhülse gelagert ist. Die Lagerhülse kann beispielsweise mit dem Kolben mittels Kleber (z.B. UV-Kleber, Silikon-Kleber, Heißkleber, usw.) oder Kitt (z.B. ein bei Erwärmung aufschäumender Klebstoff) verklebt sein. Die Lagerhülse kann so gestaltet sein, dass sie die Sockelhülse sicher aufnehmen und führen kann. Die Lagerhülse kann beispielsweise aus Kunststoff bestehen. Die Lagerhülse kann teilweise in den Kolben hineinragen und an der Innenwand des Kolbens anliegen, sodass eine ausreichend große Befestigungsfläche entsteht, ohne dass der Außendurchmesser der Lampe über den Kolbendurchmesser hinaus vergrößert wird.
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In einer Ausführungsform weisen die Sockelhülse und die Lagerhülse korrespondierende Rastelemente auf. Die Rastelemente können dazu dienen eine Verdrehung von Lagerhülse und Sockelhülse (insbesondere in einer bestimmten relativen Position von Lagerhülse und Sockelhülse) zu verhindern. Dadurch kann die Ausrichtung von Kolben und Sockel fixiert werden und das beim Einbau der Lampe in eine Fassung üblicherweise auf den Kolben wirkende Drehmoment kann auf den Sockel übertragen werden.
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In einer Ausführungsform weisen die korrespondierenden Rastelemente einen Rastvorsprung (d.h. einen Rastzahn) an der Sockelhülse und eine Vielzahl von mit dem Rastvorsprung korrespondierenden Rastaussparungen (d.h. eine Zahnstruktur oder Zahnreihe) an der Lagerhülse auf. Beispielsweise kann sich der Rastvorsprung in longitudinaler Richtung (d.h. entlang einer longitudinalen Achse der Lampe) an der Sockelhülse entlang in Richtung des Kolbens erstrecken. Die zwischen den Rastaussparungen sich ergebenden Zähne können sich entsprechend in longitudinaler Richtung von einem äußeren Ende der Lagerhülse in Richtung des Sockels erstrecken. Vorzugsweise ist die Breite der einzelnen Rastaussparungen so groß oder nur geringfügig größer als die Breite des Rastvorsprungs. Dadurch wird eine sichere Verrastung zwischen Sockelhülse und Lagerhülse mit nur geringem Spiel ermöglicht. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Rastvorsprünge und/oder die Rastaussparungen konisch oder trapezförmig ausgestaltet sind. Dadurch kann das Spiel zwischen den Rastvorsprünge und den Rastaussparungen weiter verringert werden.
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In einer Ausführungsform weisen die Sockelhülse und die Lagerhülse eine Drehwinkelbegrenzung auf. Die Drehwinkelbegrenzung kann den Bereich der relativen Verdrehung zwischen Sockelhülse und Lagerhülse begrenzen, beispielsweise auf ±90° um eine Mittenposition. Dies kann eine Beschädigung des flexiblen Verbindungsabschnitts des elektrisch leitenden Substrats bei zu starker Verdrehung verhindern. Beispielsweise kann die Lagerhülse als Drehwinkelbegrenzung einen Anschlag für den Rastvorsprung aufweisen.
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In einer Ausführungsform ist die Sockelhülse longitudinal verschiebbar in der Lagerhülse gelagert ist. Insbesondere kann die Sockelhülse relativ zu Lagerhülse zwischen einer Rotationsposition, in der die Sockelhülse relativ zur Lagerhülse drehbar ist, und einer Fixierungsposition, in der die Sockelhülse nicht relativ zur Lagerhülse gedreht werden kann, bewegbar sein. Vorzugsweise ist die Fixierungsposition, diejenige Position, in der die Lampe in eine Fassung eingebaut wird. Dies ist insbesondere bei Röhrenlampen relevant, da hier der verfügbare Platz zwischen den beiden Aufnahmeenden der Fassung genau festgelegt ist. In der Fixierungsposition kann die Sockelhülse bis zu einem Anschlag in die Lagerhülse eingeschoben sein. Um die Sockelhülse in Bezug auf die Lagerhülse in die Rotationsposition zu bringen, kann die Sockelhülse aus der Lagerhülse herausgezogen werden.
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Vorzugsweise weist die Sockelhülse ein Begrenzungselement zum Begrenzen der longitudinalen Bewegung der Sockelhülse aus der Lagerhülse heraus aufweist. Dadurch kann beispielsweise verhindert werden, dass die Sockelhülse ganz aus der Lagerhülse herausgezogen wird.
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Beispielsweise kann das Begrenzungselement ein flexibel an der Sockelhülse befestigter Vorsprung ist, z.B. eine Lasche in einer Seitenwand der Sockelhülse, die an einer Seite mit der Seitenwand verbunden ist und an drei weiteren Seiten von der Seitenwand getrennt ist. Ein flexibler Vorsprung kann beim Zusammenbau der Lampe, d.h. beispielsweise beim Einschieben der Sockelhülse in die Lagerhülse so verformt werden, dass ein Zusammenbau möglich ist.
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Die oben beschriebene Lasche kann hierzu eine Rampe aufweisen, d.h. eine longitudinal nach innen, d.h. zum Kolben hin gerichtete, schräge Oberfläche, die bei Kontakt mit der Lagerhülse dafür sorgt, dass die Lasche radial nach innen gedrückt wird. Die Lasche kann nach außen, d.h. am vom Kolben abgewandten Ende eine im Wesentlichen zur Seitenwand der Sockelhülse senkrechte Oberfläche aufweisen, die beim Herausziehen der Sockelhülse aus der Lagerhülse mit der Lagerhülse, beispielsweise mit einem Kragen der Lagerhülse, in Kontakt kommt und eine weitere Bewegung in diese Richtung verhindert.
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In einer Ausführungsform weist die Sockelhülse ein Fixierungselement zur lösbaren Fixierung der Sockelhülse in der Lagerhülse in longitudinaler Richtung auf. Insbesondere kann das Fixierungselement dazu dienen, die Sockelhülse relativ zur Lagerhülse in der oben beschriebenen Fixierungsposition zu fixieren. Damit wird verhindert, dass sich die Sockelhülse relativ zur Lagerhülse in longitudinaler Richtung versehentlich bewegt, z.B. während des Einbaus der Lampe in eine Fassung.
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Beispielsweise kann das Fixierungselement ein flexibel an der Sockelhülse befestigter Vorsprung sein, z.B. eine Lasche in einer Seitenwand der Sockelhülse, die an einer Seite mit der Seitenwand verbunden ist und an drei weiteren Seiten von der Seitenwand getrennt ist. Ein flexibler Vorsprung kann beim Zusammenbau der Lampe, d.h. beispielsweise beim Einschieben der Sockelhülse in die Lagerhülse so verformt werden, dass ein Zusammenbau möglich ist.
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Im Unterschied zum oben beschriebenen Begrenzungselement, soll das Fixierungselement eine relative longitudinale Bewegung zwischen Sockelhülse und Lagerhülse nicht verhindern, sondern einer solchen Bewegung nur einen bestimmten Widerstand entgegensetzen. Die oben beschriebene Lasche kann hierzu eine Rampe aufweisen, d.h. eine nach außen, d.h. vom Kolben weg gerichtete, schräge oder gekrümmte Oberfläche aufweisen. Diese schräge oder gekrümmte Oberfläche kann bei Kontakt mit der Lagerhülse, beispielsweise mit einem Kragen der Lagerhülse, dafür sorgen, dass die Lasche - bei ausreichend großer Kraft in longitudinaler Richtung - radial nach innen gedrückt wird und die longitudinale Bewegung der Sockelhülse in der Lagerhülse ermöglicht wird.
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Begrenzungselement und Fixierungselement können beide mit der gleichen Stelle der Lagerhülse, beispielsweise mit dem gleichen Kragen, wechselwirken. Das bedeutet, dass Begrenzungselement und Fixierungselement an der gleichen Umfangsposition der Sockelhülse, aber an unterschiedlichen longitudinalen Positionen angeordnet sein können. Beispielsweise kann das Begrenzungselement weiter innen, d.h. näher am Kolben, als das Fixierungselement angeordnet sein.
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In einer Ausführungsform weist die Lampe ferner eine Abdeckhülse auf, die so am Kolben angeordnet ist, dass sie die Lagerhülse überdeckt. Dadurch können Sockelhülse und Lagerhülse vor äußeren Einflüssen geschützt werden und die Lampe kann ein ansprechenderes Erscheinungsbild erhalten. Die Abdeckhülse kann auch ein radiales Ausweichen der miteinander wechselwirkenden Teile von Sockelhülse und Lagerhülse verhindern.
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Die Abdeckhülse kann beispielsweise aus Kunststoff oder aus Metall bestehen. Eine Abdeckhülse aus Metall kann zusätzlich die Temperaturbeständigkeit beim Ausheizen des Klebers oder Kitts, mit dem die Lagerhülse am Koben befestigt ist, gewährleisten.
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Der Kolben kann über einen Großteil seiner longitudinalen Erstreckung einen im Wesentlichen konstanten Außendurchmesser (normaler Außendurchmesser) aufweisen. Vorzugsweise kann der Kolben an seinem Ende in dem Bereich, in dem sich Lagerhülse und Abdeckhülse bei einer fertig zusammengebauten Lampe befinden, einen im Vergleich zum normalen Außendurchmesser reduzierten Außendurchmesser aufweisen. Insbesondere kann der reduzierte Außendurchmesser in diesem Bereich so gewählt sein, dass der Außendurchmesser der Abdeckhülse dem normalen Außendurchmesser des Kolbens entspricht. Hierdurch kann ein einheitlicher Außendurchmesser der Lampe über deren gesamte Länge erreicht werden.
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Die hierin beschriebene drehbare Verbindung von Sockel und Kolben kann sowohl bei Röhrenlampen mit zwei Sockeln als auch bei Lampen mit nur einem Sockel (z.B. mit einem Edison-, Bajonett-, oder Stift-(Bipin-)Sockel zum Einsatz kommen.
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Obwohl die Konstruktion der drehbar gelagerten Sockelhülse hier im Zusammenhang mit einem in der Sockelhülse angeordneten Treiber und im Zusammenhang mit einer flexiblen Verbindung zwischen Treiber und Light Engine beschrieben wurde, umfasst die vorliegende Offenbarung auch alternative Ausführungen der flexiblen Verbindung sowie den Fall, dass die drehbar in der Lagerhülse gelagerte Sockelhülse auch unabhängig von einem in der Sockelhülse angeordneten Treiber und/oder unabhängig von einer flexiblen Verbindung zwischen Treiber und Light Engine zum Einsatz kommt. Beispielsweise kann der Treiber rotationsfest mit der Light Engine verbunden sein und die elektrische Verbindung zwischen Treiber und Anschlusselementen kann über flexible elektrische leitende Elemente (z.B. Kabel) erfolgen.
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Die hier beschriebene Konstruktion von Sockelhülse und Lagerhülse kann auch bei einer Lampe zum Einsatz kommen, die den hierin offenbarten Ausführungsformen im Wesentlichen entspricht, aber als flexible elektrische Verbindung zwischen Treiber und Light Engine nicht einen flexiblen Verbindungsabschnitt eines elektrisch leitenden Substrats, sondern Kabel aufweist, die sowohl mit dem Treiber als auch mit der Light Engine elektrisch leitend verbunden sind.
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Insbesondere kann die Konstruktion der drehbar in der Lagerhülse gelagerten Sockelhülse auch ohne einen Treiber zum Einsatz kommen. Beispielsweise kann in einer Röhrenlampe (z.B. der Bauform T5 oder T8) ein elektronischer Treiber nur an einem Ende der Lampe vorgesehen sein. Am anderen Ende der Lampe kann dann eine drehbar in der Lagerhülse gelagerte Sockelhülse ohne Treiber verwendet werden. In diesem Fall können auch die elektrischen Anschlusselemente (Anschlussstifte) durch nichtleitende Halteelemente (Haltestifte) ersetzt werden. Die weiteren obigen Ausführungen gelten entsprechend.
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Die hierin beschriebene drehbare Verbindung von Sockel und Kolben kommt mit weniger einzelnen Teilen aus als die bekannten Lösungen für eine Drehmechanik mit Feder. Dadurch wird die Herstellung einer erfindungsgemäßen Lampe deutlich vereinfacht. Darüber hinaus benötigt die hierin beschriebene drehbare Verbindung wesentlich weniger Platz als die bekannten Lösungen. Dadurch steht mehr Platz für die Light Engine zur Verfügung und der unbeleuchtete Bereich der Lampe wird kleiner. Der sichtbare Teil der Sockelhülse aus Kunststoff kann sehr kurz gegenüber der Abdeckhülse aus Metall sein. Dadurch sieht die Lampe einer herkömmlichen Leuchtstoffröhrenlampe mit reinem Metallsockel sehr ähnlich.
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Figurenliste
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Bevorzugte weitere Ausführungsformen der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung der Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
- 1 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lampe in perspektivischer Explosionsansicht;
- 2 die Ausführungsform aus 1 in perspektivischer Darstellung;
- 3 die Ausführungsform aus 1 in perspektivischer Schnittdarstellung in Fixierungsposition;
- 4 die Ausführungsform aus 1 in perspektivischer Schnittdarstellung in Rotationsposition;
- 5 die Ausführungsform aus 1 in perspektivischer Darstellung in Rotationsposition;
- 6 die Ausführungsform aus 1 in perspektivischer Darstellung in Fixierungsposition; und
- 7 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lampe in perspektivischer Schnittdarstellung in Rotationsposition.
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Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der Figuren beschrieben. Dabei werden gleiche, ähnliche oder gleichwirkende Elemente in den unterschiedlichen Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, und auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente wird teilweise verzichtet, um Redundanzen zu vermeiden.
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Eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lampe ist in den 1 bis 6 in verschiedenen Darstellungen und Positionen schematisch gezeigt. In jeder Abbildung ist immer nur ein Ende der Lampe gezeigt. 1 zeigt in einer perspektivischen Explosionsansicht die einzelnen Komponenten der Lampe. In 2 ist die Lampe im zusammengebauten Zustand dargestellt, und zwar in der Fixierungsposition, d.h. die Endkappe ist nicht drehbar. Die 3 und 4 zeigen die Lampe in perspektivischer Schnittdarstellung, einmal in der Fixierungsposition (3) und einmal in der Rotationsposition (4), in der die Endkappe drehbar ist.
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Die Lampe weist einen transluzenten (z.B. mattierten) Kolben 1 (vorzugsweise aus Glas oder Kunststoff) auf, in dem eine Light Engine angeordnet ist. Die Light Engine weist eine Mehrzahl von Leuchtdioden (LEDs) 2 auf, die auf einer flexiblen Leiterplatte 3 angeordnet sind. Die Leiterplatte 3 erstreckt sich entlang des Kolbens 1 und ist an der Innenseite des Kolbens befestigt. Die Leiterplatte 3 kann am Kolben mittels Kleber befestigt sein.
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Der Kolben 1 wird an seinem offenen Ende durch eine Sockelhülse 4 abgeschlossen. Die Sockelhülse 4 hat stirnseitig einen Endabschnitt 5, an dem zwei Anschlussstifte 6 befestigt sind. Der Außendurchmesser D1 des Endabschnitts 5 ist im Wesentlichen gleich dem normalen Außendurchmesser D2 des Kolbens 1.
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Der Endbereich 7 des Kolbens 1 hat einen reduzierten Außendurchmesser D3, sodass die Abdeckhülse 8, die über diesem Endbereich 7 angeordnet ist, einen Außendurchmesser D4 haben kann, der im Wesentlichen gleich dem normalen Außendurchmesser D2 des Kolbens 1 ist.
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Im Inneren der Sockelhülse 4 ist ein elektronischer Treiber 9 angeordnet. Der Treiber 9 ist über Anschlussdrähte 10 elektrisch leitend mit den Anschlussstiften 6 verbunden, indem die Anschlussdrähte 10 in die Anschlussstifte 6 eingeführt werden und dann die Anschlussstifte 6 vercrimpt werden. Dadurch ist der Treiber 9 drehfest mit der Sockelhülse 4 verbunden.
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Die flexible Leiterplatte 3 wird über eine Schlaufe 11, d.h. einen Bereich, in dem sie zunächst longitudinal nach außen und dann - nach einer 180°-Kurve - wieder nach innen geführt wird, zum elektronischen Treiber 9 geführt und mit diesem verbunden (z.B. durch eine Steck- oder eine Lötverbindung). Die Schlaufe 11 erlaubt eine Drehung des Treibers 9 bei einer Drehung der Sockelhülse 4, ohne dabei die flexible Leiterplatte 3 in dem Bereich, in dem auf ihr die LEDs 2 angebracht sind, zu bewegen.
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Am Ende des Kolbens 1 ist eine Lagerhülse 12 angeklebt, die mit einem Kragen 13 in den Kolben 1 hineinragt. Ein Innendurchmesser D4 der Lagerhülse 12 entspricht im Wesentlichen einem Außendurchmesser D5 eines inneren Abschnitts 14 der Sockelhülse 4. Dadurch kann die Sockelhülse 4 mit dem inneren Abschnitt 14 in die Lagerhülse 12 eingeführt und von dieser im Wesentlichen spielfrei gehalten und geführt werden. Dadurch ist eine Rotation der Sockelhülse 4 in der Lagerhülse 12 möglich.
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Die Abdeckhülse 8 wird eine Schraube (nicht dargestellt), die in ein entsprechendes Schraubenloch 24 eingeführt werden kann, mit der Lagerhülse 12 verbunden.
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Die Abdeckhülse 8 kann auch über zwei radial nach innen gebogene Haltelaschen 25, die in eine Aussparung 26 in der Lagerhülse 12 eingreifen, mit der Lagerhülse 12 verbunden werden. Diese Ausführungsform ist in 7 dargestellt, die ansonsten der 4 entspricht.
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Anstelle der dargestellten Befestigungsmöglichkeiten mit einer Schraube bzw. mit zwei Paaren von Haltelaschen 25 kann auch eine andere Anzahl von Schrauben oder Haltelaschen zum Einsatz kommen. Ebenso kann anstelle der dargestellten Ausführungsform mit Paaren von Haltelaschen auch nur jeweils eine einzelne Haltelasche (ggf. an jeder Befestigungsposition), die in eine Aussparung eingreift zum Einsatz kommen. Die Befestigungsmöglichkeiten können auch miteinander kombiniert werden.
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Eine elastisch flexible Begrenzungslasche 15 dient als Begrenzungselement und verhindert, dass die Sockelhülse 4 - nachdem sie ganz in die Lagerhülse 12 eingesteckt worden ist - wieder vollständig aus der Lagerhülse 12 herausgezogen werden kann. Dazu ist die Begrenzungslasche 15 an einem longitudinal inneren Ende mit der Sockelhülse 4 verbunden und weist einen Vorsprung auf, der sich im unbelasteten Zustand über den Außendurchmesser D5 des inneren Abschnitts 14 der Sockelhülse 4 radial nach außen erstreckt. Die gezeigte Ausführungsform weist vier entlang des Umfangs der Sockelhülse 4 verteilte Befestigungslaschen 15 auf. Es kann aber auch eine andere Anzahl (z.B. 1, 2, 3, 5, ...) von Befestigungslaschen 15 verwendet werden.
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Am freien Ende der Begrenzungslasche 15 befindet sich eine Stoppfläche 16, die sich im Wesentlichen senkrecht zur Wand des inneren Abschnitts 14 erstreckt. Diese Stoppfläche 16 kann bei einer longitudinalen Bewegung der Sockelhülse 4 aus der Lagerhülse 12 heraus mit dem Kragen 13 der Lagerhülse in Eingriff kommen und eine weitere Bewegung in diese Richtung verhindern. Dieser Zustand ist insbesondere in 4 gezeigt.
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Nach innen, d.h. in Richtung des mit der Sockelhülse 4 verbundenen Endes, weist die Begrenzungslasche 15 eine Schräge 17 auf, die sich im Wesentlichen vom oberen Ende der Stoppfläche 16 zur äußeren Oberfläche des inneren Abschnitts 14 der Sockelhülse 4 erstreckt. Diese Schräge 17 erlaubt das Einschieben der Sockelhülse 4 in die Lagerhülse, da durch die Schräge 17 die Begrenzungslasche 15 bei Kontakt mit der Innenseite der Lagerhülse 12 nach innen gedrückt wird. Wenn die Sockelhülse 4 soweit in die Lagerhülse 12 eingeschoben ist, dass die Begrenzungslasche 15 nicht mehr in Kontakt mit der Innenseite der Lagerhülse 12 ist, sorgt die Elastizität der Begrenzungslasche 15 dafür, dass diese sich wieder radial nach außen in die unbelastete Position bewegt.
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Um eine ungewollte longitudinale Bewegung der Sockelhülse 4 in der Lagerhülse 12 zu verhindern (insbesondere wenn die Sockelhülse 4 vollständig, d.h. bis zum Anschlag, in die Lagerhülse 12 eingeschoben ist), weist die Sockelhülse ferner eine elastisch flexible Fixierungslasche 18 auf, die als Fixierungselement dient. Die gezeigte Ausführungsform weist vier entlang des Umfangs der Sockelhülse 4 verteilte Fixierungslaschen 18 auf. Es kann aber auch eine andere Anzahl (z.B. 1, 2, 3, 5, ...) von Fixierungslaschen 18 verwendet werden.
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Die Fixierungslasche 18 ist an einem longitudinal äußeren Ende mit der Sockelhülse 4 verbunden und weist einen Vorsprung 19 auf, der sich im unbelasteten Zustand über den Außendurchmesser D5 des inneren Abschnitts 14 der Sockelhülse 4 radial nach außen erstreckt. Der Vorsprung ist insbesondere nach außen hin abgeschrägt oder abgerundet, sodass der Vorsprung 19 bei einer longitudinalen Bewegung der Sockelhülse 4 zwar mit dem Kragen 13 der Lagerhülse 12 in Eingriff kommen kann, dadurch aber die longitudinale Bewegung nicht verhindert, sondern lediglich erschwert wird. Bei ausreichend großer Kraft in longitudinaler Richtung wird der Vorsprung und damit die Fixierungslasche 18 radial nach innen gedrückt und gibt dadurch die longitudinale Bewegung der Sockelhülse 4 relativ zur Lagerhülse 12 frei. Die Position des Vorsprungs 19 ist so, dass sich der Vorsprung 19 gerade innerhalb des Kragens 13 befindet, wenn die Sockelhülse 4 vollständig in die Lagerhülse eingeschoben ist. In dieser Position sorgt die Elastizität der Fixierungslasche 18 dafür, dass diese sich radial nach außen in die unbelastete Position bewegt. Dieser Zustand ist insbesondere in 3 gezeigt.
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Dadurch ist die Sockelhülse 4 in dieser Position relativ zur Lagerhülse 12 fixiert und kann sich nicht unbeabsichtigt bewegen. Gleichwohl kann diese Fixierung durch einen Benutzer überwunden werden und die Sockelhülse 4 kann aus der Lagerhülse so weit herausgezogen werden, bis diese Bewegung durch den Kontakt zwischen Begrenzungslasche 15 und Kragen 13 beendet wird.
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Die Position, in der die Sockelhülse 4 vollständig in die Lagerhülse 12 eingeschoben ist, wird durch einen weiteren Kragen 20 am äußeren Ende der Lagerhülse 12 bestimmt, der mit dem Endabschnitt 5 der Sockelhülse 4 in Eingriff kommen kann und dadurch eine weitere Bewegung der Sockelhülse 4 in die Lagerhülse 12 hinein verhindert.
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Die Sockelhülse 4 ist also longitudinal zur Lagerhülse 12 zwischen einer ersten, inneren Position und einer zweiten, äußeren Position bewegbar. In der inneren Position, die insbesondere in 6 dargestellt ist, wird eine Rotation der Sockelhülse 4 relativ zur Lagerhülse 12 dadurch verhindert, dass ein Arretierungszahn 21 an der Sockelhülse in eine Zahnreihe mit mehreren Zähnen 22 an der Lagerhülse eingreift. Die Abmessung des Arretierungszahns 21 in Umfangsrichtung (Breite) entspricht dabei im Wesentlichen dem Abstand zweier Zähne 22 der Zahnreihe, sodass der Arretierungszahn 21 im Wesentlichen ohne Spiel zwischen den beiden Zähnen 22 gehalten wird.
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Um die Sockelhülse 4 relativ zur Lagerhülse 12 (und damit zum Kolben 1) drehen zu können, wird die Sockelhülse 4 longitudinal aus der Lagerhülse 12 bis in die äußere Position herausgezogen. Diese ist insbesondere in 5 dargestellt. In dieser Position greift der Arretierungszahn 21 nicht mehr in die Zahnreihe ein, sodass eine Drehung der Sockelhülse 4 möglich ist. Zwei Drehanschläge 23 an der Lagerhülse 12 begrenzen den vorgesehenen Drehwinkelbereich (z.B. ±90°), indem sie jeweils am Ende dieses Bereichs mit dem Arretierungszahn 21 in Eingriff kommen und eine weitere Drehbewegung in die jeweilige Richtung verhindern.
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Die 5 und 6 zeigen die Lampe in perspektivischer Darstellung, allerdings ohne Abdeckhülse, um die Funktionsweise der Rotationsmechanik genauer darzustellen.
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Sockelhülse 4 und Lagerhülse 12 bestehen vorzugsweise aus Kunststoff und können beispielsweise in einem Spritzgussverfahren hergestellt werden.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch die gezeigten Ausführungsbeispiele 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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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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Soweit anwendbar, können alle einzelnen Merkmale, die in den Ausführungsbeispielen dargestellt sind, miteinander kombiniert und/oder ausgetauscht werden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kolben
- 2
- LEDs
- 3
- flexible Leiterplatte
- 4
- Sockelhülse
- 5
- Endabschnitt der Sockelhülse
- 6
- Anschlussstifte
- 7
- Endbereich des Kolbens
- 8
- Abdeckhülse
- 9
- elektronischer Treiber
- 10
- Anschlussdrähte
- 11
- Flexible Leiterplatte
- 12
- Lagerhülse
- 13
- Kragen
- 14
- innerer Abschnitt der Sockelhülse
- 15
- Begrenzungslasche
- 16
- Stoppfläche
- 17
- Schräge
- 18
- Fixierungslasche
- 19
- Vorsprung
- 20
- Kragen
- 21
- Arretierungszahn
- 22
- Zähne der Zahnreihe
- 23
- Drehanschläge
- 24
- Schraubenloch
- 25
- Haltelaschen
- 26
- Aussparung
- D1
- Außendurchmesser des Endabschnitts der Sockelhülse
- D2
- normaler Außendurchmesser des Kolbens
- D3
- reduzierter Außendurchmesser des Endbereichs des Kolbens
- D4
- Innendurchmesser der Lagerhülse
- D5
- Außendurchmesser eines inneren Abschnitts der Sockelhülse
