EP2325555A1 - Schaltungsanordnung - Google Patents

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EP2325555A1
EP2325555A1 EP10160684A EP10160684A EP2325555A1 EP 2325555 A1 EP2325555 A1 EP 2325555A1 EP 10160684 A EP10160684 A EP 10160684A EP 10160684 A EP10160684 A EP 10160684A EP 2325555 A1 EP2325555 A1 EP 2325555A1
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EP
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contact
housing
circuit arrangement
arrangement according
contact element
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Rainer Opolka
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Zweibrueder Optoelectronics GmbH
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Zweibrueder Optoelectronics GmbH
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Publication date
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    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S362/00—Illumination
    • Y10S362/80—Light emitting diode

Definitions

  • the present invention relates to a circuit arrangement within a flashlight with a switch, a housing, an actuating element and a first and a second contact element, both of which engage in the housing.
  • circuits are commonly used in flashlights, but they can also be used in other switches, such as in lamps or other electrical equipment.
  • the circuit arrangement is often integrated in the end cap, which is screwed onto the flashlight housing, wherein the battery or the accumulators are introduced with unscrewed end cap in the flashlight housing.
  • the second contact element is connected to a coil spring, on the one hand fixes the batteries within the flashlight and on the other hand connected to a pole of the battery, so that the current flows through the coil spring.
  • the first contact is usually passed over the end cap, so that the electric current continues to flow from there via the thread or other contact surfaces via the flashlight housing to the consumer.
  • the circuit arrangement according to claim 1 wherein according to the invention, the first contact element is directly or indirectly electrically connected to a light source and the second contact element outside the housing is formed as a bent leaf spring and is directly connected to a power supply.
  • the first contact element is directly or indirectly electrically connected to a light source and the second contact element outside the housing is formed as a bent leaf spring and is directly connected to a power supply.
  • a large number of contact surfaces is avoided.
  • a contact between the first contact element and the contact spring is saved.
  • the current is no longer guided by the coil spring, so that no power is lost due to the relatively high self-inductance of a coil spring.
  • less power is lost by the circuit arrangement according to the invention, so that it is available to the light source.
  • the light source is an LED and a battery or an accumulator is provided as the current source.
  • the use of an LED as a light source reduces power consumption, so that more energy is available to generate light.
  • the first contact element is a bent leaf spring, which is directly connected to the electrically conductive flashlight housing.
  • the light source is only indirectly connected to the first contact via the conductive housing of the flashlight, the circuit arrangement is nevertheless reduced by at least one contact, because usually the first contact is guided via the end cap, so that the thread between the end cap and the housing is used as a contact surface.
  • An advantage of this embodiment is also that the first contact is always pressed evenly against the housing. Thus, regardless of the position of the end cap, in which the switch is arranged, a secure contact is created.
  • the first contact may also be directly connected to the light source, with the end cap and the housing are then not separable from each other and are always held together at least over the first contact element.
  • the actuating element is axially movable, and on the front side has an electrically conductive contact plate, which is connectable to both contact elements simultaneously.
  • a contact element may be formed within the housing as a bent leaf spring, which is spaced in the relaxed state of the other contact element, wherein both contact elements are connected by the actuating element against the force of the leaf spring.
  • the actuating element is a pressure or rotary knob which is axially movable against the force of a spiral spring. As a result, the actuating element is kept at a distance from the contacts in the relaxed state, so that unintentional switching on or off of the flashlight is prevented.
  • locking elements are provided on the confirmation element according to a further advantageous embodiment of the invention, so that a tactile function or optionally a permanent switching function is adjustable. This not only increases the handling of the flashlight, but also the functionality.
  • the switch 1, as it is preferably used in the circuit arrangement according to the invention, has a housing 2 and an actuating element 3. Further, a first contact element 4 and a second contact element 5 is provided, wherein both contact elements 4, 5 formed as a curved leaf springs for a secure contact are (cf. Fig. 1 a) , Such a switch is integrated with the protruding from the housing 2 contact elements 4, 5 in a pressure switch 6 (see. Fig. 1 b) , which can be screwed on the end of a flashlight housing 7 (see. Fig. 1 c) , Within the flashlight housing 7 is a battery 8 with the poles 9, 10, wherein the pole 10 is connected to the second contact element 5.
  • the first contact element 4, however, is in communication with the flashlight housing 7.
  • the circuit arrangement is thus formed by the battery 8, the switch 2 with the contact elements 4, 5, the flashlight housing 7 and the light source 11.
  • the switch 2 In the event that only one contact is present within the switch, are in circuit arrangement according to Fig. 1c only five contact surfaces 12 1,2,3,4,5 formed.
  • a switch As it is preferably used in the circuit arrangement according to the invention, show the Fig. 2a , b.
  • the actuator 3 is mounted axially movable, being held by the contact elements 4, 5 by the force of the coil spring 21 at a distance.
  • the actuating element 3 according to Fig. 2a has frontally a contact plate 22 which is pressed upon actuation of the actuating element 3 on the contact elements 4, 5, wherein the circuit is closed.
  • the second contact element 5 is formed within the housing 2 as a leaf spring, wherein the contact elements 4 and 5 can be brought into contact by means of the actuating element 3.
  • the second contact element 5 is formed within the housing as a leaf spring is in the Fig. 3a and b the actuation process shown schematically.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung innerhalb einer Taschenlampe mit einem Schalter (1), einem Gehäuse (2), einem Betätigungselement (3) und einem ersten und einem zweiten Kontaktelement (4,5), die beide in das Gehäuse (2) eingreifen, wobei erfindungsgemäß das erste Kontaktelement (4) unmittelbar oder mittelbar mit einer Lichtquelle (11) elektrisch verbunden ist und das zweite Kontaktelement (5) außerhalb des Gehäuses (2) als gebogene Blattfeder ausgebildet ist und unmittelbar mit einer Stromversorgung verbunden ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung innerhalb einer Taschenlampe mit einem Schalter, einem Gehäuse, einem Betätigungselement und einem ersten und einem zweiten Kontaktelement, die beide in das Gehäuse eingreifen.
  • Derartige Schaltungsanordnungen werden üblicherweise in Taschenlampen verwendet, wobei sie aber auch in anderen Schaltern, wie beispielsweise in Lampen oder anderen elektrischen Geräten einsetzbar sind. Insbesondere bei Taschenlampen ist die Schaltungsanordnung häufig in der Endkappe integriert, die auf das Taschenlampengehäuse aufgeschraubt wird, wobei die Batterie bzw. die Akkumulatoren bei abgeschraubter Endkappe in das Taschenlampengehäuse eingeführt werden. Bei derartigen Taschenlampen ist das zweite Kontaktelement mit einer Spiralfeder verbunden, die einerseits die Batterien innerhalb der Taschenlampe fixiert und andererseits mit einem Pol der Batterie verbunden ist, so dass der Strom über die Spiralfeder fließt. Um im eingeschalteten Zustand einen geschlossenen Stromkreis zu schaffen, wird üblicherweise der erste Kontakt über die Endkappe geführt, so dass der elektrische Strom von dort aus weiter über das Gewinde oder andere Kontaktflächen über das Taschenlampengehäuse zum Verbraucher fließt.
  • Nachteilig an den Schaltungsanordnungen, wie sie in herkömmlichen Taschenlampen realisiert sind, ist zum einen, dass der Strom über eine Vielzahl von Kontaktflächen geführt wird, wobei über jeder Kontaktfläche ein entsprechender Kontaktwiderstand abfällt. Darüber hinaus wird durch den Stromfluss innerhalb der Spiralfeder eine Selbstinduktionsspannung induziert, die dem eigentlichen Stromfluss entgegenwirkt. Beides führt dazu, dass über der Lichtquelle eine geringere Spannung abfällt, womit die Leuchtintensität der Lichtquelle deutlich sinkt.
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Schaltungsanordnung zu schaffen, bei der die Anzahl der Kontakte reduziert wird und ein Stromfluss über eine Spiralfeder vermieden wird.
  • Diese Aufgabe wird durch die Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 gelöst, bei der erfindungsgemäß das erste Kontaktelement unmittelbar oder mittelbar mit einer Lichtquelle elektrisch verbunden ist und das zweite Kontaktelement außerhalb des Gehäuses als gebogene Blattfeder ausgebildet ist und unmittelbar mit einer Stromversorgung verbunden ist. Hierdurch wird eine Vielzahl von Kontaktflächen vermieden. Insbesondere wird ein Kontakt zwischen dem ersten Kontaktelement und der Kontaktfeder eingespart. Darüber hinaus wird der Strom nicht mehr über die Spiralfeder geführt, so dass keine Leistung aufgrund der relativ hohen Eigeninduktivität einer Spiralfeder verloren geht. Insbesondere geht durch die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung weniger Leistung verloren, so dass diese der Lichtquelle zur Verfügung steht.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden in folgenden sowie in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Insbesondere ist nach einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Lichtquelle eine LED ist und als Stromquelle ein Batterie oder ein Akkumulator vorgesehen ist. Vor allem die Verwendung einer LED als Lichtquelle reduziert den Stromverbrauch, so dass zur Lichterzeugung mehr Energie zur Verfügung steht.
  • Vorzugsweise ist das erste Kontaktelement eine gebogene Blattfeder, die unmittelbar mit dem elektrisch leitenden Taschenlampengehäuse verbunden ist. In diesem Fall ist die Lichtquelle zwar nur mittelbar über das leitende Gehäuse der Taschenlampe mit dem ersten Kontakt verbunden, allerdings wird dennoch die Schaltungsanordnung um mindestens einen Kontakt reduziert, denn üblicherweise wird der erste Kontakt über die Endkappe geführt, so dass das Gewinde zwischen der Endkappe und dem Gehäuse als Kontaktfläche verwendet wird. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist zudem, dass der erste Kontakt stets gleichmäßig an das Gehäuse gedrückt wird. Somit wird unabhängig von der Lage der Endkappe, in der der Schalter angeordnet ist, ein sicherer Kontakt geschaffen. Alternativ hierzu kann der erste Kontakt auch unmittelbar mit der Lichtquelle verbunden sein, wobei die Endkappe und das Gehäuse dann nicht voneinander trennbar sind und zumindest über das erste Kontaktelement stets zusammengehalten werden.
  • Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Betätigungselement axial beweglich ist, und an der Stirnseite eine elektrisch leitende Kontaktplatte besitzt, die mit beiden Kontaktelementen gleichzeitig verbindbar ist. Hierdurch wird eine einfache Möglichkeit geschaffen, einen Druckknopf mit möglichst wenig Kontakten zu bilden.
  • Alternativ hierzu kann ein Kontaktelement innerhalb des Gehäuse als gebogene Blattfeder ausgebildet sein, die im entspannten Zustand von dem anderen Kontaktelement beabstandet ist, wobei beide Kontaktelemente durch das Betätigungselement gegen die Kraft der Blattfeder verbindbar sind. Durch diese Maßnahme wird gegenüber der Alternativen mit einer Kontaktplatte ein weiterer Kontakt eingespart. In beiden alternativen Ausführungsformen ist allerdings vorteilhafter Weise vorgesehen, dass das Betätigungselement ein Druck- oder Drehknopf ist, der gegen die Kraft einer Spiralfeder axial bewegbar ist. Hierdurch wird das Betätigungselement im entspannten Zustand von den Kontakten beabstandet gehalten, so dass ein ungewolltes An- oder Ausschalten der Taschenlampe verhindert wird.
  • Schließlich sind nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung Rastelemente am Bestätigungselement vorgesehen, so dass eine Tastfunktion oder wahlweise eine permanente Schaltfunktion einstellbar ist. Hiermit wird nicht nur die Handhabbarkeit der Taschenlampe, sondern auch die Funktionalität erhöht.
  • Konkrete Ausführungsbeispiele sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Dabei zeigt:
    • Fig. 1 a
    einen Schalter mit Kontakten,
    Fig. 1 b
    einen Schalter integriert in einer Endkappe,
    Fig. 1 c
    eine komplette Schaltungsanordnung,
    Fig. 2a, b
    je eine Ausführungsform eines Schalters und
    Fig. 3a, b
    das Funktionsprinzip eines Schalters.
  • Der Schalter 1, wie er bevorzugt in der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung verwendet wird, besitzt ein Gehäuse 2 sowie ein Betätigungselement 3. Ferner ist ein erstes Kontaktelement 4 sowie ein zweites Kontaktelement 5 vorgesehen, wobei beide Kontaktelemente 4, 5 für einen sicheren Kontakt als gebogene Blattfedern ausgebildet sind (vgl. Fig. 1 a). Ein solcher Schalter wird mit den aus dem Gehäuse 2 herausragenden Kontaktelementen 4, 5 in einen Druckschalter 6 integriert (vgl. Fig. 1 b), der endseitig auf ein Taschenlampengehäuse 7 aufgeschraubt werden kann (vgl. Fig. 1 c). Innerhalb des Taschenlampengehäuses 7 befindet sich eine Batterie 8 mit den Polen 9, 10, wobei der Pol 10 mit dem zweiten Kontaktelement 5 verbunden ist. Das erste Kontaktelement 4 hingegen steht mit dem Taschenlampengehäuse 7 in Verbindung.
  • Die Schaltungsanordnung wird somit von der Batterie 8, dem Schalter 2 mit den Kontaktelementen 4, 5, dem Taschenlampengehäuse 7 und der Lichtquelle 11 gebildet. Für den Fall, dass innerhalb des Schalters nur ein Kontakt vorhanden ist, sind in Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1c lediglich fünf Kontaktflächen 121,2,3,4,5 ausgebildet.
  • Je ein konkretes Ausführungsbeispiel eines Schalters, wie er vorzugsweise in der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung verwendet wird, zeigen die Fig. 2a, b. Das Betätigungselement 3 ist axial beweglich gelagert, wobei es von den Kontaktelementen 4, 5 durch die Kraft der Spiralfeder 21 auf Abstand gehalten wird. Das Betätigungselement 3 gemäß Fig. 2a besitzt stirnseitig eine Kontaktplatte 22, die bei der Betätigung des Betätigungselementes 3 auf die Kontaktelemente 4, 5 gedrückt wird, wobei der Stromkreis geschlossen wird. In dem anderen Ausführungsbeispiel ist das zweite Kontaktelement 5 innerhalb des Gehäuses 2 als Blattfeder ausgebildet, wobei die Kontaktelemente 4 und 5 mittels des Betätigungselementes 3 in Kontakt bringbar sind. Für das Ausführungsbeispiel, bei dem das zweite Kontaktelement 5 innerhalb des Gehäuses als Blattfeder ausgebildet ist, ist in den Fig. 3a und b der Betätigungsvorgang schematisch dargestellt.

Claims (7)

  1. Schaltungsanordnung innerhalb einer Taschenlampe mit einem Schalter (1), einem Gehäuse (2), einem Betätigungselement (3) und einem ersten und einem zweiten Kontaktelement (4, 5), die beide in das Gehäuse (2) eingreifen,
    dadurch gekennzeichnet, dass das ersten Kontaktelement (4) unmittelbar oder mittelbar mit einer Lichtquelle (11) elektrisch verbunden ist und das zweite Kontaktelement (5) außerhalb des Gehäuses als gebogene Blattfeder ausgebildet ist und unmittelbar mit einer Stromversorgung verbunden ist.
  2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (11) eine LED ist und als Stromversorgung eine Batterie (8) oder ein Akkumulator vorgesehen ist.
  3. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kontaktelement (4) eine gebogene Blattfeder ist, die unmittelbar mit dem elektrisch leitenden Taschenlampengehäuse (7) verbunden ist.
  4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (3) axial beweglich ist und an der Stirnseite eine elektrisch leitende Kontaktplatte (22) besitzt, die mit beiden Kontaktelementen (4, 5) gleichzeitig verbindbar ist.
  5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kontaktelement (4, 5) im Gehäuse als gebogene Blattfeder ausgebildet ist, die im entspannten Zustand von dem anderen Kontaktelement (5, 4) beabstandet ist, wobei beide Kontaktelemente (4, 5) durch das Betätigungselement (3) gegen den Druck der Blattfeder verbindbar sind.
  6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (3) ein Druck- oder Drehknopf ist, der gegen die Kraft einer Spiralfeder (21) axial bewegbar ist.
  7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (3) Rastelemente besitzt, so dass eine Tastfunktion oder eine permanente Schaltfunktion einstellbar ist.
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