DE19612279A1 - Gehäuse, insbesondere Fassungsgehäuse für Glühlampen mit Schraubsockel sowie Verfahren zur Herstellung eines derartigen Gehäuses und Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse, insbesondere ein Fassungsgehäuse für Glühlampen mit Schraubsockel mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Gehäuses, sowie Vor­ richtungen zur Durchführung des Verfahrens.

Ein Fassungsgehäuse für eine Leuchte mit den Merkma­ len aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist in EP 0 612 122 A2 beschrieben.

Bei diesem bekannten Gehäuse wird zur Verbindung der Halbschalen miteinander bereits eine Ultraschallver­ schweißung vorgeschlagen, ohne daß genauere Angaben darüber gemacht werden, welche Merkmale das Gehäuse und das Verfahren zu seiner Herstellung aufweisen müssen, damit eine Ultraschallverschweißung praktisch durchführbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehäuse zu schaffen, bei dem die miteinander zu verbindenden Halbschalen so ausgebildet sind, daß eine Ultra­ schallverschweißung praktisch möglich ist und ein Verfahren anzugeben, nach dem diese Ultraschallver­ schweißung in einfacher und dauerhafter Weise durch­ geführt werden kann. Weiterhin sollten Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens geschaffen werden.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt im Hinblick auf das Gehäuse mit den Merkmalen aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbil­ dungen des Gehäuses sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 22 beschrieben.

Ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Gehäuses ist Gegenstand des Anspruchs 23. Weiterbil­ dungen des Verfahrens sind in den Ansprüchen 24 und 25 beschrieben.

Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens sind Gegenstand der Ansprüche 26 und 28, wobei Weiterbil­ dungen dieser Vorrichtungen in den abhängigen Ansprü­ chen 27 sowie 29 bis 32 beschrieben werden.

Aus dem eingangs genannten Dokument ist es bekannt, an den Rändern der miteinander zu verbindenden Halb­ schalen Stege vorzusehen, die nach Art einer Nut-Federverbindung ineinander eingreifen und mittels einer Ultraschallschweißung miteinander verbunden werden sollen. Ein bei einer Ultraschallschweißung auftretendes Problem besteht darin, die Ultra­ schallenergie möglichst verlustfrei in die Fügezonen der miteinander zu verbindenden Bauteile, also den Bereich, in welchem einander unmittelbar gegenüber­ liegende Fügeflächen angeordnet sind, einzuleiten. Wenn der Aufsetzpunkt der Sonotrode relativ dicht an der Fügezone liegt, wird von einer Nahfeldver­ schweißung gesprochen. Aus Gründen der Haltbarkeit der Schweißstellen wird im allgemeinen eine Nahfeld­ verschweißung empfohlen, zumal manche Kunststoffe überhaupt nur im Nahfeld verschweißbar sind. Insbe­ sondere für Fassungsgehäuse für Glühlampen werden üblicherweise teilkristalline Thermoplaste (z. B. PBTP, PETP oder PA 6.6) verwendet, da die meisten amorphen Thermoplaste den an Fassungsgehäusen für Glühlampen auftretenden hohen Temperaturen nicht standhalten. Derartige teilkristalline Thermoplaste sind jedoch im Fernfeld nur mit Einschränkungen schweißbar. Zur Erzielung einer hohen und gleich­ bleibenden Qualität der Schweißnaht bei der Ver­ scheißung von teilkristallinen Thermoplasten ist es notwendig, die Fügeflächen derart zu gestalten, daß die Schweißnaht im Nahfeld liegt. Bei einer Ultra­ schallverschweißung eines aus zwei Halbschalen zusam­ mengesetzten Gehäuses einer Schraubfassung, wie in dem eingangs zitierten Dokument beschrieben, ist es wegen des relativ geschlossenen Aufbaus des Gesamtge­ häuses schwierig, eine Verschweißung im Nahfeld zu erreichen. Setzt man beispielsweise eine Sonotrode an einer Stelle an der Außenseite des Gehäuses an und ein die Ultraschallenergie aufnehmendes Amboßteil an einer anderen Stelle der Außenseite, so ist leicht zu erkennen, daß eine Verschweißung im Nahfeld nicht möglich ist.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Fü­ geflächen an den beiden das Gehäuse zusammensetzenden Halbschalen so anzuordnen, daß eine Zuführung der Ul­ traschallenergie möglich wird, die eine Verschweißung im Nahfeld sicherstellt. Weiterhin sind außerhalb der Fügezonen an den beiden Halbschalen zusammenwirkende Anschlagflächen angeordnet, die sich beim Zusammen­ setzen des Gehäuses vor der Verschweißung aneinander anlegen und eine Fixierung der Halbschalen in der Lage, in der sie miteinander verschweißt werden sol­ len, sicherstellen. Es kann somit in einem einfachen, leicht automatisierbaren Verfahren eine rasche und dauerhafte Ultraschallverschweißung der das Gehäuse aufbauenden Halbschalen erreicht werden. Zur Durch­ führung dieses Verfahrens gibt die Erfindung einige einfach aufgebaute Vorrichtungen an.

Im folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnun­ gen Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Ge­ häuse, das Verfahren zu seiner Herstellung und einige Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt in einer perspektivischen Explosions­ darstellung ein aus zwei Halbschalen zusammengesetz­ tes Fassungsgehäuse für eine Leuchte;

Fig. 1A zeigt eine der Halbschalen nach Fig. 1 aus einer anderen Perspektive;

Fig. 2 zeigt in einer analogen Explosionsdarstel­ lung aus einer anderen Richtung das Gehäuse nach Fig. 1;

Fig. 2A zeigt in einer Darstellung analog Fig. 2 eine Variante der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2;

Fig. 3 zeigt eine Halbschale des Gehäuses nach den Fig. 1 und 2 in einer perspektivischen Darstellung aus einer anderen Richtung;

Fig. 3A zeigt in vergrößerter Darstellung den Be­ reich III in Fig. 3;

Fig. 4 zeigt die Halbschale nach Fig. 3 aus einer anderen Richtung;

Fig. 4A zeigt in vergrößerter Darstellung den Be­ reich IV in Fig. 4;

Fig. 5 zeigt im Schnitt eine erste Vorrichtung zur Ultraschallverschweißung eines Gehäuses nach den Fig. 1 bis 4 im Zustand vor dem Einsetzen des Gehäuses;

Fig. 6 zeigt in einer Darstellung analog Fig. 5 die Vorrichtung mit eingesetztem Gehäuse im Zustand vor dem Ansetzen der Amboßteile;

Fig. 7 zeigt in einer Darstellung analog Fig. 5 die Vorrichtung im Zustand nach dem Ansetzen der Am­ boßteile und vor dem Ansetzen der Sonotrode;

Fig. 8 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 5 im Zu­ stand nach dem Ansetzen der Sonotrode;

Fig. 9 zeigt in einer Darstellung analog Fig. 5 eine zweite Vorrichtung zum Ultraschallverschweißen eines Gehäuses nach den Fig. 1 bis 4 im Zustand vor dem Einsetzen des Gehäuses;

Fig. 10 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 9 im Zu­ stand nach dem Einsetzen des Gehäuses und vor dem Einführen eines Amboßteiles;

Fig. 11 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 9 nach dem Einführen des Amboßteils und vor dem Ansetzen der So­ notroden;

Fig. 12 zeigt die Vorrichtung nach Fig. 9 im Zu­ stand nach dem Ansetzen der Sonotroden.

Die Fig. 1 bis 4 zeigen ein Lampenfassungsgehäuse für eine Leuchte, wie es beispielsweise für Pendelleuch­ ten verwendet werden kann.

Wie den Zeichnungen zu entnehmen, ist das Gehäuse, das aus einem teilkristallinen thermoplastischen Kunststoff besteht, im wesentlichen axialsymmetrisch in bezug auf die Gehäuseachse S aufgebaut und ist aus zwei Halbschalen 1.1 und 1.2 zusammengesetzt, die derart ausgebildet sind, daß das Gehäuse in seinem in Fig. 1 und 2 unteren Abschnitt als offener Hohlzylin­ der ausgebildet ist, wobei im fertigen Zustand des Gehäuses durch das offene Ende des Hohlzylinders der Sockel einer Lampe einführbar ist. Die beiden Halb­ schalen 1.1 und 1.2 sind so ausgebildet, daß die Trennebene zwischen den Halbschalen, also die Ebene, in der im wesentlichen die einander gegenüberliegen­ den Randabschnitte der beiden Halbschalen im zusam­ mengesetzten Zustand liegen, eine axiale Längsebene ist, in der die Gehäuseachse S liegt.

Die beiden Halbschalen 1.1 und 1.2 weisen in an sich bekannter Weise Teile 4.1 und 4.2 auf, die sich beim Zusammensetzen zu einer Einführungstülle für ein Zu­ leitungskabel ergänzen, sowie Teile 5.1 und 5.2, die sich zu Halterungsvorrichtungen für einen Kontaktträ­ ger 14 ergänzen, Teile 6.1 und 6.2 die sich zu einem Lampentraggewinde ergänzen, Teile 7.1 und 7.2 die sich zu einem Außengewinde ergänzen und Teile 8.1 und 8.2, die sich zu einem Außenflansch mit Anschlägen für einen Leuchtenschirm ergänzen.

An den beim Ansetzen der beiden Halbschalen 1.1 und 1.2 aneinander einander gegenüberliegenden Rändern der Halbschalen sind flache Stege 2.11, 2.12 bzw. 2.21, 2.22 angeordnet. Beim Zusammensetzen der beiden Halbschalen geraten diese Stege in eine sich überlap­ pende gegenseitige Lage, so daß beispielsweise die Stege 2.11 und 2.12 an der Außenseite und die Stege 2.21 und 2.22 an der Innenseite des Gehäuses liegen. Mindestens die im zylindrischen Abschnitt des Gehäu­ ses liegenden Abschnitte der Stege sollen beim nach­ folgenden Ultraschallschweißen auf einer vorgegebenen Länge miteinander verschweißt werden. Im folgenden werden die an den Stegen angeordneten, miteinander zu verschweißenden Flächen als "Fügeflächen" bezeichnet und der Bereich, in dem die Fügeflächen einander ge­ genüberliegen, als "Fügezone".

Damit nach dem Zusammensetzen der beiden Halbschalen die Stege genau in der richtigen Lage zum Ver­ schweißen liegen, sind im Bereich der Ränder der Stege jeweils außerhalb der Fügezonen miteinander zu­ sammenwirkende Anschlagflächen angeordnet, die paral­ lel zur Trennebene und senkrecht zu den Fügeflächen verlaufen und im zusammengesetzten Zustand des Gehäu­ ses aneinander anliegen. Diese Anschlagflächen sind bei der Halbschale 1.1 durch die Stirnflächen 15 der Stege 2.11 und 2.12 gegeben, die im zusammengesetzten Zustand an Anschlagflächen anliegen, welche durch die Stirnflächen 16 an den Rändern des Außengewindeab­ schnittes 7.2 gegeben sind.

Wichtig bei der Konstruktion des Gehäuses ist, daß die Fügezonen im Bereich der Stege außen und innen so zugänglich bleiben, daß, wie weiter unten näher er­ läutert, Sonotroden und Amboßteile zum Verschweißen in das Gehäuse eingeführt bzw. von außen angesetzt werden können. Wie aus den Zeichnungen zu ersehen, ist aus diesem Grunde das sich aus den Teilen 6.1 und 6.2, die aus einstückig mit dem Gehäuse verbundenen, nach innen ragenden und unter einem Steigungswinkel zur Umlaufrichtung verlaufenden Rippen gebildet sind, zusammensetzende Lampentraggewinde im Bereich der sich übergreifenden Teile der Stege 2.11, 2.12 bzw. 2.21, 2.22 unterbrochen. Ebenso sind die sich zum Außengewinde ergänzenden Teile 7.1 und 7.2 und die sich zum Außenflansch ergänzenden Teile 8.1 und 8.2 im Bereich der Stege unterbrochen. Weiterhin ist der Kontaktträger 14 (siehe Fig. 1A) derart in das Ge­ häuse eingesetzt, daß der Zentralkontakt 14.1 und der Seitenkontakt 14.2 in einer axialen Ebene liegen, die gegenüber der Trennebene S um 90° verdreht ist. Auf diese Weise entsteht im Innenraum des Gehäuses ein symmetrisch zur Trennebene S liegendes Raumelement, das frei von hineinragenden Teilen ist und einem Qua­ der entspricht, dessen Länge gleich der Länge der Fü­ gezonen in axialer Richtung, dessen Breite gleich dem radialen Abstand der beiden, jeweils innenliegenden Stege 2.21 und 2.22 ist und dessen Dicke im wesentli­ chen gleich der Breite der Stege ist. In dieses Raum­ element kann dann, wie weiter unten erläutert, eine Sonotrode oder ein Amboßteil eingeführt werden.

Bei der Fassung nach Fig. 1 bis 4 sind an der Innen­ seite der Vorsprünge 2.11 und 2.12 Fügeflächen 3.11 und 3.12 und an der Außenseite der Vorsprünge 2.21 und 2.22 Fügeflächen 3.21 und 3.22 angeordnet.

Wie aus den Zeichnungen abzulesen, verlaufen diese Fügeflächen im wesentlichen senkrecht zur Trennebene zwischen den beiden Halbschalen und in ihrer Längs­ richtung parallel zur axialen Richtung S des Gehäu­ ses. Weiterhin sind die Fügezonen, die jeweils aus den Fügeflächenpaaren 3.11 und 3.21 bzw. 3.12 und 3.22 gebildet werden, an den Halbschalen symmetrisch zur Gehäuseachse S angeordnet. Die Fügeflächen, durch die bei dem nachfolgend beschriebenen Ultraschallver­ schweißen die Ultraschallenergie austritt, um in die jeweils gegenüberliegende Fügefläche einzutreten, sind in an sich bekannter Weise mit Energierichtungs­ gebern versehen, die rippenartig mit im wesentlichen dreieckigem Querschnitt ausgebildet sind. Im darge­ stellten Ausführungsbeispiel befinden sich die Ener­ gierichtungsgeber 9 jeweils an den Fügeflächen 3.11 und 3.12 (siehe Fig. 3A und 4A). Die Energierich­ tungsgeber 9 verlaufen dabei quer zur Längsrichtung der Fügeflächen und senkrecht zur Trennebene.

Wichtig erscheint bei der Ausbildung der Halbschalen 1.1 und 1.2, daß die Überlappungsbereiche der Stege 2.11 und 2.12 mit den Stegen 2.21 und 2.22 so groß sind, daß relativ breite Fügeflächen entstehen, die eine haltbare Verschweißung erlauben.

Es hat sich herausgestellt, daß es vorteilhaft ist, wenn die Breite der Stege größer oder gleich 1/6 des Gehäusedurchmessers und die Dicke der Stege kleiner als 1/5 ihrer Breite ist. Vorteilhaft ist auch, wenn die Abmessungen der Stege so gewählt sind und die Stege derart elastisch ausgebildet sind, daß die Halbschalen 1.1 und 1.2 nach dem Zusammensetzen und vor dem Verschweißen im Preßsitz miteinander verbun­ den sind.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Stege 2.11 und 2.12 bzw. 2.21 und 2.22 im wesentli­ chen eben ausgebildet, so daß auch die einander ge­ genüberliegenden Fügeflächen sowie die Flächen, an welche Sonotroden oder Amboßteile angesetzt werden, ebene Flächen sind. Es hat sich nun herausgestellt, daß es günstig und erwünscht ist, wenn in einem sich an den Öffnungsrand des Fassungsgehäuses anschließen­ den Abschnitt vorgegebener axialer Länge die inneren und äußeren Seitenflächen der Stege Zylinderflächen­ abschnitte sind. Bei dieser Ausbildung kann der Ab­ stand zwischen dem Öffnungsrand und einer einge­ schraubten Glühlampe auf einem über den Umfang gleichmäßigen geringen Wert gehalten werden. Der Ab­ stand darf einen vorgegebenen Wert nicht überschrei­ ten, um den Berührungsschutz beim Einsetzen einer Glühlampe nicht zu beeinträchtigen. Andererseits darf dieser Abstand einen anderen vorgegebenen Wert nicht unterschreiten, weil sonst die Gefahr besteht, daß der Fassungsrand den Glaskolben einer Glühlampe beim Ausschrauben beschädigt. Im dargestellten Aus­ führungsbeispiel ist dies in der Weise gelöst, daß die Stege 2.11 bzw. 2.12 an der Halbschale 1.1 einen Zylinderflächenabschnitt 17 und die Stege 2.21 bzw. 2.22 an der Halbschale 1.2 einen Zylinderflächenab­ schnitt 18 aufweisen, der jeweils an der Gehäuseöff­ nung beginnt und sich über einen vorgegebenen Teil der Steglänge erstreckt. Wie man den Zeichnungen ent­ nehmen kann, geht jeder Zylinderflächenabschnitt 17 und 18 an einer vorgegebenen Stelle 17.1 bzw. 18.1 in einen ebenen Abschnitt über, an dem die eigentlichen Fügeflächen 3.11, 3.12 bzw. 3.21, 3.22 angeordnet sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden also die beiden Halbschalen 1.1 und 1.2 im Bereich der Zylinderflächenabschnitte 17 und 18 nicht mitein­ ander verschweißt.

Es ist aber durchaus möglich auch die Zylinderflä­ chenabschnitte so auszubilden, daß sich die Fügezonen auch in ihren Bereich hineinerstrecken. In diesem Falle sind dann auch die Innenflächen der Zylinder­ flächenabschnitte 17 mit den in Fig. 1 und 1A darge­ stellten, an den Fügeflächen 3.11 und 3.12 angeordne­ ten Energierichtungsgebern 9 versehen.

Um zu verhindern, daß ein Schirmträgerring beim Auf­ schrauben auf die ersten Gänge des Außengewindes 7.1-7.2 schief angesetzt wird, kann der Außengewindeab­ schnitt 7.1 im Bereich des Zylinderflächenabschnitts 17 bis an den Rand der Stege 2.11 bzw. 2.12 geführt werden.

In Fig. 2A ist eine Variante der Ausführungsform eines Leuchtengehäuses nach den Fig. 1 bis 4 be­ schrieben, die sich von der oben beschriebenen Aus­ führungsform lediglich dadurch unterscheidet, daß bei der einen Halbschale 1.2 anstelle der Stege 2.21 bzw. 2.22 Wandabschnitte 2.21′ bzw. 2.22′ treten, die je­ weils aus einem Steg bestehen, an dessen Außenseite die Fügefläche 3.21′ bzw. 3.22′ angeordnet ist, wäh­ rend an der von der Fügefläche abgewandten Seite ra­ diale, senkrecht zur Trennebene verlaufende Rippen 19 angeordnet sind.

Die andere Halbschale 1.1 ist dagegen bei diesem Aus­ führungsbeispiel ausgebildet, wie in Fig. 1 und 1A dargestellt. Die Wandabschnitte 2.21′ und 2.22′ wer­ den demnach von den Stegen 2.11 und 2.12 übergriffen, derart, daß die Fügeflächen 3.11 und 3.21′ sowie 3.12 und 3.22′ einander gegenüberliegen. Da die Ausfüh­ rungsform nach Fig. 2A in ihren übrigen Merkmalen der Ausführungsform nach den Fig. 1, 1A und 2 entspricht, tragen diese Teile die gleichen Bezugsziffern wie bei dieser Ausführungsform und werden nicht noch einmal beschrieben.

Im folgenden werden anhand der Fig. 5 bis 12 zwei Möglichkeiten eines Verfahrens zur Verschweißung der beiden Halbschalen des Gehäuses nach den Fig. 1 bis 4 anhand zweier unterschiedlich aufgebauter Vorrichtun­ gen beschrieben.

Die Fig. 5 bis 8 zeigen eine erste Vorrichtung mit einem Halterungsblock 10, in den ein Einsatzstück 10.1 eingesetzt ist, das zur Aufnahme des Zuleitungs­ endes eines Fassungsgehäuses 1 ausgebildet ist, das in der bereits beschriebenen Weise aus zwei Halbscha­ len in leichtem Preßsitz zusammengesetzt ist und im dargestellten Ausführungsbeispiel von oben in Pfeil­ richtung A1 in den Halterungsblock 10 eingesetzt wird derart, daß die Zuleitungstülle 4 in das Einsatzteil 10.1 eingreift und das offene Ende des Gehäuses 1 axial nach oben gerichtet ist. Die Fügezonen zwischen den beiden Halbschalen sind mit Bezugsziffer 3 be­ zeichnet. Die Vorrichtung besitzt weiterhin zwei in bezug auf die Richtung der Gehäuseachse S symmetrisch einander gegenüberliegende, in radialer Richtung auf­ einander zubewegbare Amboßteile 11 und 12. Wie aus Fig. 6 zu ersehen, liegt das in den Halterungsblock 10 eingesetzte Gehäuse 1 zwischen den beiden Amboß­ teilen 11 und 12, die in den Richtungen R1 aufeinan­ der zubewegbar sind. Wie aus Fig. 7 zu entnehmen, ist weiterhin eine Sonotrode 13 eines im übrigen nicht dargestellten Ultraschallschweißgerätes vorhanden, welche in axialer Richtung A2 durch das offene Ende des Gehäuses 1 in das Gehäuseinnere einführbar ist. Die Sonotrode 13 ist, wie aus Fig. 8 zu ersehen, so ausgebildet, daß sie sich an die Innenseite des Ge­ häuses im Bereich der Fügezonen 3 anlegt, was im dar­ gestellten Ausführungsbeispiel dadurch sichergestellt ist, daß die Sonotrode 13 in den radialen Richtungen, in welchen die Fügezonen 3 des Gehäuses 1 angeordnet sind, einen Außendurchmesser besitzt, der im wesent­ lichen dem Innendurchmesser des Gehäuses 1 ent­ spricht.

In dem in Fig. 8 dargestellten Zustand der Vorrich­ tung kann der Ultraschallschweißvorgang eingeleitet werden. Die Schwingungsamplitude liegt dabei in Rich­ tung US1 und die Ultraschallenergie wird direkt im Nahfeld in die Fügezonen 3 geleitet. Die einander ge­ genüberliegenden Fügezonen 3 können somit gleichzei­ tig miteinander verschweißt werden.

Bei einer Ultraschallverschweißung des Gehäuses 1 mittels der in den Fig. 9 bis 12 dargestellten Vor­ richtung ist die Anordnung von Sonotrode und Amboß­ teil gegenüber dem obigen Ausführungsbeispiel ver­ tauscht.

Gemäß den Fig. 9 bis 12 besitzt die Vorrichtung einen Halterungsblock 20 mit einem Einsatzteil 20.1, das an die Zuleitungsseite des Gehäuses 1 angepaßt ist. Das Gehäuse 1 besteht wiederum aus zwei in leichtem Preß­ sitz zusammengesetzten Halbschalen wie oben beschrie­ ben und wird in axialer Richtung A3 in den Halte­ rungsblock 20 so eingesetzt, daß die Zuleitungstülle 4 vom Einsatzteil 20.1 aufgenommen wird. Wie aus Fig. 10 ersichtlich, wird dann von oben in axialer Rich­ tung A4 ein Amboßteil 23 abgesenkt und wie aus Fig. 11 zu ersehen, in das Gehäuseinnere eingeführt. Die­ ses Amboßteil 23 legt sich in den radialen Richtun­ gen, in welchen die Fügezonen 3 des Gehäuses liegen, an die Gehäuseinnenwand an. Im dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel besitzt das Amboßteil 23 hierzu in der radialen Richtung, in welcher die Fügezonen 3 ange­ ordnet sind, einen Außendurchmesser, der im wesentli­ chen dem Innendurchmesser des Gehäuses 1 entspricht.

Wie aus Fig. 11 und 12 zu ersehen, besitzt die Vor­ richtung weiterhin zwei in bezug auf die Richtung der Gehäuseachse S symmetrisch einander gegenüberliegend angeordnete und in radialer Richtung R2 aufeinander zubewegbare Sonotroden 21 und 22, die sich, wie aus Fig. 12 zu entnehmen, an die Außenseite des Gehäuses 1 anlegen. In dem in Fig. 12 dargestellten Zustand wird der Ultraschallschweißvorgang eingeleitet. Die Schwingungsamplituden liegen dabei in Richtung US2 und US3. Die Ultraschallenergie gelangt direkt in die Fügezonen 3, so daß auch hier eine Nahfeldver­ schweißung sichergestellt ist und die beiden Fügezo­ nen gleichzeitig verschweißt werden können.

Claims (32)

1. Gehäuse, insbesondere Fassungsgehäuse für Glühlam­ pen mit Schraubsockel aus thermoplastischem Kunst­ stoff, insbesondere aus teilkristallinen Thermo­ plasten, das im wesentlichen axialsymmetrisch auf­ gebaut ist und an einem Ende im wesentlichen als in einer Richtung offener Hohlzylinder ausgebildet ist und das aus zwei Halbschalen derart zusammen­ gesetzt ist, daß die Gehäuseachse in der Trennebene zwischen den Halbschalen liegt und die Halbschalen mit ihren Rändern aneinander angesetzt und durch Ultraschallschweißung miteinander ver­ bunden sind, wobei mindestens Teilabschnitte der Ränder mit Stegen versehen sind, die im aneinander angesetzten Zustand der Halbschalen jeweils einen Steg oder Wandabschnitt im Bereich des gegenüber­ liegenden Randes der anderen Halbschale übergrei­ fen, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Ul­ traschallschweißung miteinander verbundenen Füge­ flächen (3.11, 3.12, 3.21, 3.22, 3.21′, 3.22′) an den Seitenflächen der Stege (2.11, 2.12, 2.21, 2.22) bzw. Wandabschnitte (2.21′, 2.22′) derart angeordnet sind, daß die Fügeflächen einander zu­ gewandt sind und daß sie bzw. ihre an der Schnitt­ linie mit der Trennebene anliegenden Tangential­ ebenen senkrecht zur Trennebene verlaufen und je­ weils außerhalb der aus zwei miteinander verbun­ denen Fügeflächen gebildeten Fügezonen an der einen Halbschale (1.1) Anschlagflächen (15) ange­ ordnet sind, die parallel zur Trennebene und senk­ recht zu den Fügeflächen verlaufen und im zusam­ mengesetzten Zustand des Gehäuses an entsprechend ausgerichteten Gegenanschlagflächen (16) der anderen Halbschale (1.2) anliegen.

2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils der Wandabschnitt (2.21′, 2.22′), an dem eine Fügefläche (3.21, 3.22′) angeordnet ist, aus einem Steg besteht, der an der von der Füge­ fläche abgewandten Seite mit radialen, senkrecht zur Trennebene verlaufenden Rippen (19) versehen ist.

3. Gehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Ausdehnung der Rippen (19) im we­ sentlichen gleich ist.

4. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg (2.12) den Wandbe­ reich (3.22′) an seiner Außenseite übergreift.

5. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steg den Wandbereich an seiner Innenseite übergreift.

6. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander verbundenen Fügeflächen (3.11-3.21, 3.12-3.22) mindestens in einem von der Gehäuseöffnung bis zu einem vorgege­ benen Punkt der Gesamtlänge des Gehäuses reichen­ den Abschnitt im wesentlichen parallel zur axialen Richtung (S) des Gehäuses (1) verlaufen.

7. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils aus zwei miteinan­ der verbundenen Fügeflächen gebildeten Fügezonen (3) am Gehäuse (1) spiegelsymmetrisch zu einer Ebene durch die Gehäuseachse (S) und senkrecht zur Trennebene angeordnet sind.

8. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils aus zwei miteinan­ der verbundenen Fügeflächen gebildeten Fügezonen am Gehäuse (1) axialsymmetrisch zur Gehäuseachse (S) angeordnet sind.

9. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, welches als Fassungsgehäuse für Glühlampen mit Schraub­ sockel ausgebildet ist und in seinem Innenraum ein Glühlampentraggewinde aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Glühlampentraggewinde (6.1-6.2) jeweils mindestens im Bereich der sich übergrei­ fenden Teile der Stege (2.11, 2.12, 2.21, 2.22) unterbrochen ist.

10. Gehäuse nach Anspruch 9, bei dem das Glühlampen­ traggewinde aus einstückig mit dem Gehäuse verbun­ denen, nach innen ragenden, unter einem Steigungs­ winkel zur Umfangsrichtung verlaufenden Rippen ge­ bildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (6.1, 6.2) jeder Halbschale (1.1, 1.2) sich je­ weils höchstens bis in den Bereich der sich über­ greifenden Teile der Stege erstrecken.

11. Gehäuse nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen den Halbschalen (1.1-1.2) ein Kontaktträger (14) formschlüssig gehalten ist und der Zentralkontakt (14.1) und der Seitenkon­ takt (14.2) des Kontaktträgers (14) in einer axialen Ebene liegen, die gegenüber der Trennebene um 90° verdreht angeordnet ist.

12. Gehäuse nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Innenraum des Gehäuses ein symmetrisch zur Trennebene liegendes Raumelement frei von hineinragenden Teilen ist, das einem Qua­ der entspricht, dessen Lange mindestens gleich der Länge der Fügezonen in axialer Richtung, dessen Breite gleich dem radialen Abstand der beiden je­ weils innenliegenden Stege (2.21, 2.22) der Halb­ schalen und dessen Dicke mindestens gleich der Breite der Fügezonen ist.

13. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Außengewinde (7.1-7.2) aufweist, das mindestens im Bereich der sich über­ greifenden Teile der Stege (2.11, 2.12, 2.21, 2.22) unterbrochen ist.

14. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß es einen in einer Ebene senk­ recht zur axialen Richtung des Gehäuses liegenden Außenflansch (8.1-8.2) aufweist, der mindestens im Bereich der sich übergreifenden Teile der Stege (2.11, 2.12, 2.21, 2.22) unterbrochen ist.

15. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die als Fügeflächen (3.11, 3.12, 3.21, 3.22) dienenden Seitenflächen der Stege ebene Flächen sind.

16. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß in einem sich an den Öffnungsrand des Gehäuses anschließenden Abschnitt vorgegebener axialer Länge die Seitenflächen der Stege als Zylinderflächenabschnitte (17, 18) ausgebildet sind, welche zur Gehäuseachse symmetrisch sind.

17. Gehäuse nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Fügezonen erst im Anschluß an die Zylin­ derflächenabschnitte (17, 18) beginnen.

18. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß in einem sich an den Öffnungsrand des Gehäuses anschließenden Abschnitt die Fügeflächen als Zylinderflächen ausgebildet sind, welche zur Gehäuseachse symmetrisch sind.

19. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß im zusammengesetzten Zustand des Gehäuses die beiden Stege (2.21, 2.22) der einen Halbschale (1.2) an der Innenseite, und die beiden Stege (2.11, 2.12) der anderen Halbschale (1.1) an der Außenseite liegen, wobei die Abmes­ sungen der Stege so gewählt sind und die Stege derart elastisch ausgebildet sind, daß die Halb­ schalen vor dem Verschweißen im Preßsitz miteinan­ der verbunden sind.

20. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Stege (2.11, 2.12, 2.21, 2.22) größer oder gleich 1/6 des Ge­ häusedurchmessers ist.

21. Gehäuse nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Stege (2.11, 2.12, 2.21, 2.22) kleiner als 1/5 ihrer Breite ist.

22. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß an den Fügeflächen senkrecht zur Trennebene verlaufende rippenartige Energie­ richtungsgeber (9) angeordnet sind.

23. Verfahren zur Herstellung eines Gehäuses, insbe­ sondere eines Fassungsgehäuses für Glühlampen mit Schraubsockel, mit den Merkmalen aus einem der An­ sprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Halbschalen (1.1, 1.2) bis zum Anliegen an den Anschlägen (15, 16) derart aneinander ange­ setzt werden, daß die miteinander zu verbindenden Fügeflächen (3.11-3.21, 3.12-3.22) aneinander an­ liegen und daß eine Nahfeldverschweißung der Füge­ flächen durchgeführt wird, indem Ultraschallener­ gie jeweils in die aus zwei miteinander zu verbin­ denden Fügeflächen gebildeten Fügezonen geleitet wird, und daß die Halbschalen zumindest an zwei symmetrisch zur Gehäuseachse (S) liegenden Fügezonen (3) gleichzeitig miteinander verschweißt werden.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeich­ net, daß zur Durchführung des Ultraschallschweiß­ vorgangs ein Amboßteil (23) in axialer Richtung (A4) in das Gehäuse (1) derart hineingeführt wird, daß es mit den Seitenflächen an den einander ge­ genüberliegenden Innenseiten der Fügezonen am Ge­ häuse (1) anliegt und radial von außen Sonotroden (21, 22) herangeführt und an den Außenseiten der Fügezonen zur Anlage gebracht werden.

25. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeich­ net, daß zur Durchführung des Ultraschallschweiß­ vorgangs eine Sonotrode (13) in axialer Richtung (A2) in das Gehäuse derart hineingeführt wird, daß sie mit den Seitenflächen an den einander gegen­ überliegenden Innenseiten der Fügezonen am Gehäuse (1) anliegt und von außen Amboßteile (11, 12) herangeführt und an den Außenseiten der Fügezonen zur Anlage gebracht werden.

26. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch einen Halterungs­ block (20) zur Aufnahme der aneinander angesetzten Halbschalen derart, daß das offene Ende des Gehäu­ ses (1) in axialer Richtung (S) von außen zugäng­ lich ist, sowie zwei in bezug auf die Richtung der Gehäuseachse (S) des in den Halterungsblock (20) eingesetzten Gehäuses (1) symmetrisch einander ge­ genüberliegend angeordnete und in radialer Rich­ tung (US2, US3) aufeinander zubewegbare und an die Gehäuseaußenwand anlegbare Sonotroden (21, 22) und ein in axialer Richtung (A4) durch das offene Ende des in den Halterungsblock (20) eingesetzten Ge­ häuses (1) in das Gehäuseinnere einführbares Am­ boßteil (23), das mindestens in den radialen Rich­ tungen, in welchen die Fügezonen (3) des Gehäuses (1) liegen, an die Gehäuseinnenwand anlegbar ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeich­ net, daß das Amboßteil (23) in der radialen Rich­ tung, in welcher die einander symmetrisch gegen­ überliegenden Fügezonen (3) des Gehäuses (1) ange­ ordnet sind, einen Außendurchmesser besitzt, der im wesentlichen dem Innendurchmesser des Gehäuses (1) entspricht.

28. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 25, gekennzeichnet durch einen Halterungs­ block (10) zur Aufnahme der aneinander angesetzten Halbschalen derart, daß das offene Ende des Gehäu­ ses (1) in axialer Richtung von außen zugänglich ist, sowie mindestens ein auf das Gehäuse (1) zu­ bewegbares Amboßteil (11, 12), wobei die Anlage­ flächen des Amboßteils bzw. der Amboßteile in be­ zug auf eine durch die Gehäuseachse (S) des in den Halterungsblock (10) eingesetzten Gehäuses (1) gehende, senkrecht zur Trennebene des Gehäuses (1) stehende Ebene symmetrisch einander gegenüberlie­ gend derart angeordnet sind, daß sie an die Gehäu­ seaußenwand anlegbar sind, und eine in axialer Richtung (A2) durch das offene Ende des in den Halterungsblock (10) eingesetzten Gehäuses (1) in das Gehäuseinnere einführbare Sonotrode (13), die mindestens in den radialen Richtungen, in welcher die Fügezonen (3) des Gehäuses (1) liegen, an die Gehäuseinnenwand anlegbar ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch ein Amboßteil, an dem zwei Anlageflächen angeord­ net sind.

30. Vorrichtung nach Anspruch 28, gekennzeichnet durch zwei Amboßteile (11, 12), welche jeweils mit min­ destens einer Anlagefläche versehen sind.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonotrode (13) in den radialen Richtungen, in welchen die einander symmetrisch gegenüberliegenden Fügezonen (3) des Gehäuses (1) angeordnet sind, einen Außendurchmes­ ser besitzt, der im wesentlichen dem Innendurch­ messer des Gehäuses (1) entspricht.

32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche jeder Sono­ trode (13, 21, 22), welche an eine Fläche des Ge­ häuses (1) im Bereich der Fügezonen anlegbar ist mit einer feinen Rändelung versehen ist, welche mit einer entsprechenden Rändelung an der Gehäuse­ fläche in Eingriff bringbar ist.