(19) |
|
|
(11) |
EP 1 484 550 A1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
(43) |
Veröffentlichungstag: |
|
08.12.2004 Patentblatt 2004/50 |
(22) |
Anmeldetag: 05.06.2003 |
|
|
(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR |
|
Benannte Erstreckungsstaaten: |
|
AL LT LV MK |
(71) |
Anmelder: Zweibrüder Optoelectronics GmbH |
|
42699 Solingen (DE) |
|
(72) |
Erfinder: |
|
- Opolka, Harald
42699 Solingen (DE)
|
(74) |
Vertreter: Vomberg, Friedhelm, Dipl.-Phys. |
|
Schulstrasse 8 42653 Solingen 42653 Solingen (DE) |
|
|
|
|
|
Bemerkungen: |
|
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 86 (2) EPÜ. |
|
(57) Die Erfindung betrifft eine Taschenlampe mit einer Lichtquelle (14) sowie mit einem
an dem Lampengehäuse (10) angeordneten federbelasteten Druckschalter (13) zum Ein-
und Ausschalten der Lichtquelle (14), die insbesondere aus einer oder mehreren Leuchtdioden
(LED) besteht. Erfindungsgemäß nimmt der Druckschalter (13) zum Kontaktschluss beim Einschalten eine
Position ein, bei der er unterhalb einer durch die Mantelfläche des Lampengehäuses
(10) bestimmten Ebene liegt, die den Druckschalter umgibt.
|
|
[0001] Die Erfindung betrifft eine Taschenlampe mit einer Lichtquelle sowie mit einem an
dem Lampengehäuse angeordneten federbelasteten Druckschalter zum Ein- und Ausschalten
der Lichtquelle, die insbesondere aus einer oder mehreren Leuchtdioden (LED) besteht.
[0002] In jüngster Zeit verdrängt die LED mehr und mehr konventionelle Glühbirnen, was insbesondere
dadurch erklärbar ist, dass eine LED eine deutlich längere Lebensdauer als eine Glühbirne
hat, eine LED wesentlich unempfindlicher gegen Stöße, Schläge und Schwingungen ist
und schließlich einen deutlich geringeren Stromverbrauch hat. Die auf dem Markt erhältlichen
Leuchtdioden strahlen Emissionsspektren ab, die entweder im Wesentlichen einfarbig
oder sogar weiß sind.
[0003] Insbesondere das geringe Volumen einer LED gestattet es, Taschenlampen, die mit einer
solchen Leuchtdiode ausgestattet sind, kleinvolumig zu bauen. Die Taschenlampengröße
ist bei Verwendung einer Diode im Wesentlichen von der Größe der Batterien und der
benötigten Spannung abhängig, welche die Anzahl der Batterien bestimmt. Inzwischen
sind auch Taschenlampen bekannt geworden, bei denen im Lampenkopf drei oder auch mehr
Leuchtdioden angeordnet sind, was die zur Verfügung stehende Lichtstärke deutlich
erhöht.
[0004] Viele der im Handel erhältlichen Taschenlampen eignen sich auch aufgrund ihrer geringen
Größe und ihres relativ kleinen Gewichtes zum täglichen Mitführen in Hosen- oder Rocktaschen
oder gegebenenfalls als weiteres Accessoire an Schlüsselanhängern. Ein nach dem Stand
der Technik bekannter Nachteil einer solchen Taschenlampe liegt darin, dass der Druckschalter
zum Ein- und Ausschalten der Leuchtdiode gegen ein unbeabsichtigtes Betätigen nicht
geschützt ist. Somit kann es passieren, dass bei Mitführen der Taschenlampe der Schalter
betätigt wird und das Einschalten der Taschenlampe unbeachtet bleibt. Auch wenn der
Stromverbrauch einer Leuchtdiode sehr gering ist, dürfte spätestens nach 14 Tagen
die Batteriekapazität erschöpft sein. Selbst wenn das versehentliche Einschalten der
Taschenlampe frühzeitiger bemerkt wird, ist dennoch der unnütze Stromverbrauch ärgerlich.
Für einen bestimmten Lampentyp schafft die Taschenlampe nach DE 200 11 282 U1 dadurch
Abhilfe, dass am Außenmantel ein Clip, der den Druck- oder Schubschalter gegen ein
unbeabsichtigtes Betätigen abdeckt, vorgesehen ist, der zur Freilegung des Druck-
oder Schubschalters lösbar, verdrehbar oder verschiebbar am Gehäusemantel befestigt
ist. Bei dieser Lampenversion mit einem Clip wird jedoch vorausgesetzt, dass nach
der Benutzung der Taschenlampe der Clip jeweils wieder in die den Druck- oder Schubschalter
abdeckende Position geführt wird.
[0005] Bei solchen Lampenkörpern, die ohne Clip ausgestattet sind, ist praktisch kein Schutz
vor einem unbeabsichtigten Einschalten gegeben.
[0006] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Taschenlampe zu schaffen, bei
der ohne zusätzliche Hilfsmittel wie einem Clip oder einer Schutzhülse oder ähnlichem
durch konstruktive Maßnahmen ein unbeabsichtigtes Einschalten der Taschenlampe verhindert
wird.
[0007] Diese Aufgabe wird durch die Taschenlampe nach Anspruch 1 gelöst, die erfindungsgemäß
dadurch gekennzeichnet ist, dass der Druckschalter zum Kontaktschluss beim Einschalten
eine Position einnimmt, bei der er unterhalb einer durch die Mantelfläche des Lampengehäuses
bestimmten Ebene liegt, die den Druckschalter umgibt. Anders ausgedrückt, der Druckschalter
ragt zwar aus dem Lampengehäuse hinaus, besitzt jedoch einen "Leerweg", um den er
heruntergedrückt werden kann, ohne dass der Schalter einrastet und hierbei den Stromkreis
schließt. Tangential oder radial großflächig auf die Mantelfläche des Taschenlampengehäuses
wirkende Kräfte können somit nicht zu einem unbeabsichtigten Einschalten der Taschenlampe
führen. Hierzu ist es erforderlich, dass mittels einer Finger- oder Daumenkuppe der
Druckschalter weiter heruntergedrückt wird, d. h. unterhalb einer Ebene, die durch
die Lampengehäusemantelfläche bestimmt ist.
[0008] Weiterbildungen der Taschenlampe sind in den Unteransprüchen beschrieben.
[0009] Zur stabilen Lagerung und zur Erhöhung der Funktionssicherheit ist der Druckschalter
vorzugsweise in einem Schaltergehäuse angeordnet, das in einer schlitzförmigen Ausnehmung
eines zumindest im Wesentlichen dem Lampengehäuseinnenmantel angepassten Schalterträgers
gelagert oder montiert ist. Durch diese Maßnahmen ist gewährleistet, dass der Druckschalter
ausschließlich in radialer Richtung bewegt werden kann, wobei der Schalterträger dazu
dient, das Schaltergehäuse rotationsgesichert im Lampengehäuse anzuordnen.
[0010] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Schalterträger an seiner
dem Batterieschubfach des Lampengehäuses zugewandten Seite mit einem Polblech abgedeckt,
das mit der Batterie oder den Batterien in elektrischem Kontakt steht. Das Polblech
dient somit als Abschluss des Schalterträgers.
[0011] Aus fertigungstechnischen Gründen besteht der Schalterträger vorzugsweise aus Kunststoff
und besitzt elektrisch leitfähige Kontaktstifte, Kabel oder Leiterbahnen, um die elektrische
Verbindung zum Polblech einerseits und zu einer Platine andererseits herzustellen,
auf der die LED angeordnet ist bzw. sind. Die Platine bildet dann das "vordere" Abschlussteil
für den Schalterträger, so dass der Schalterträger mit Schalter, Platine und Polblech
eine fest montierte Einheit bilden, die nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
im Lampenkopf angeordnet ist.
[0012] Vorzugsweise ist der Schalterkopf an seiner Oberseite konvex ausgestaltet, wobei
dessen oberer Scheitelpunkt beim Kontaktschluss zum Einschalten unterhalb der durch
die Mantelfläche des Gehäuses bestimmten Ebene liegt. Unter konvexen Formen des Lampenkopfes
werden sowohl teilkugelförmige Ausbildungen als auch andere rotationsellipsoide Formen
verstanden.
[0013] Insbesondere können der Schalterträger und der Druckschalter in einem abschraubbaren
Kopfteil des Lampengehäuses angeordnet sein, wobei das Batteriefachgehäuse topfförmig
und hohlzylindrisch ausgebildet ist und an seinem oberen Mantelrand ein Gewinde zum
Eingriff in ein Gewinde des Kopfteiles aufweist. Auf diese Weise lässt sich eine Taschenlampe
streng zylinderförmig ausbilden, wobei die hintere Stirnseite geschlossen ist und
die vordere Stirnseite eine Lichtaustrittsöffnung aufweist. Zum Batteriewechsel wird
der Kopfteil, in dem der Schalterträger und der Druckschalter integriert sind, abgeschraubt,
die Batterie oder das Batterienpaket entnommen, wonach nach einem Austausch der Batterien
das Kopfteil und das übrige Lampengehäuse wieder zusammengeschraubt werden.
[0014] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist im Lampenkopf der Taschenlampe
eine optische Linse angeordnet, die an ihrer, der Leuchtdiode zugewandten Seite eine
Ausnehmung aufweist, in die die Leuchtdiode hineinragt. Diese optische Linse dient
zur Bündelung des von der Leuchtdiode emittierten Lichtes. Durch die genannte Ausnehmung,
in welche die Leuchtdiode hineinragt, wird in weit stärkerem Maße als bei üblichen
konvexen Linsen, die im Abstand zur Leuchtdiode angeordnet sind, sichergestellt, dass
praktisch kaum Strahlungsverluste auftreten, mithin eine optimale Leuchtkraft der
Taschenlampe auch bei nur einer Diode als Lichtquelle gewährleistet ist. Vorzugsweise
ich die optische Linse als rotationssymmetrische schalenförmige Sammellinse ausgebildet.
[0015] Eine weitere Erhöhung der Leuchtkraft der Taschenlampe ergibt sich, wenn die optische
Linse an ihrer Lichtaustrittsseite, d.h. an der der Ausnehmung abgewandten Seite eine
weitere zentrale Bohrung aufweist, deren Durchmesser etwa dem Leuchtdiodendurchmesser
entspricht. Diese Bohrung endet vor der Ausnehmung, in die die Leuchtdiode hineinragt.
[0016] Hierdurch wird erreicht, dass Absorptionsverluste, die im Linsenkörper auftreten
können, minimiert werden. Das nach vorn abgestrahlte Licht der Leuchtdiode, das parallel
zur Taschenlampen-Längsachse verläuft, hat somit einen kürzeren Weg in der Sammellinse
zurückzulegen.
[0017] Bevorzugt wird als Material für die optische Linse ein lichtdurchlässiger Kunststoff,
insbesondere Acrylglas, verwendet.
[0018] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besitzt die optische Linse einen
kegelförmigen Außenmantel, der auch verspiegelt sein kann, so dass weitere Lichtverluste
vermieden werden.
[0019] Grundsätzlich ist es auch möglich, bei der Verwendung von mehreren Leuchtdioden jeder
Leuchtdiode eine optische Linse voranzusetzen, wobei die optischen Linsen auch einen
einstückigen Körper bilden können.
[0020] Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Taschenlampe,
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Taschenlampe in einer Teil-Explosionsdarstellung,
- Fig. 3
- eine Explosionsansicht einer LED-Platine, des Schalter mit Schaltergehäuse, des Schalterträgers
und des Polbleches nebst elektrischen Verbindungselementen,
- Fig. 4
- eine perspektivische Ansicht einer Taschenlampe mit nur einer einzigen Leuchtdiode
und
- Fig. 5
- eine Schnittansicht der Taschenlampe nach Fig. 4.
[0021] Die in Fig. 1 dargestellte Taschenlampe besitzt ein zylindrisches Lampengehäuse 10,
das sich aus einem Batteriefachgehäuse 11 und einem Lampenkopf 12 zusammensetzt, die
miteinander über ein Gewinde verschraubt sind. Im Lampenkopf 12 ist ein Druckschalter
13 angeordnet; über den Leuchtdioden 14, im vorliegenden Fall sechs Leuchtdioden,
ein- und ausschaltbar sind. Im topfförmigen Batteriefachgehäuse 11 ist eine Halterung
15 mit mehreren Batterien eingeschoben, welche die für den Lampenbetrieb notwendige
Spannung liefert. Wie im Übrigen aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, ist der Druckschalter
13 in einem Schaltergehäuse 16 angeordnet, das wiederum im montierten Zustand in einer
schlitzförmigen Ausnehmung eines dem Lampengehäuseinnenmantel des Lampenkopfes 12
angepassten Schalterträgers 17 montiert ist. Der Schalterträger 17 ist an seiner dem
Batterieschubfach des Lampengehäuseteils 11 zugewandten Seite mit einem Polblech 18
abgedeckt, das mit der verwendeten Batterie bzw. den Batterien in elektrischem Kontakt
steht. Der Schalterträger 17 besteht aus Kunststoff. Ein Verbindungsdraht 19 sowie
ein Verbindungskabel 20 dienen als elektrische Verbindung des Schaltergehäuses 16
mit dem Polblech 18 einerseits bzw. einer Platine 21 andererseits, die ein Masseblech
22 besitzt und frontseitig mit sechs Leuchtdioden 14 bestückt ist. Die genannten Teile
13, 14 und 16 bis 22 bilden eine Einheit, die komplett in den Lampenkopf 12 einschiebbar
ist, der eine Durchbrechung zur Durchführung des Druckschalters 13 besitzt. Der Druckschalter
13 ist in dem Schaltergehäuse 16 derart gelagert und ausgebildet, dass ein Niederdrücken
des Druckschalters erst dann zum Kontaktschluss, d. h. dem Einschalten der Leuchtdioden
14 führt, wenn der Druckschalter bzw. dessen oberer Scheitelpunkt in einer Ebene liegt,
die unterhalb der durch die Außenmantelfläche des Lampenkopfes 12 bestimmten Ebene
liegt. Durch diese Maßnahme wird verhindert, dass durch äußere flächige Druckeinwirkung
der Druckschalter unbeabsichtigt betätigt wird und somit die Leuchtdioden ungewollt
eingeschaltet werden. Der Druckschalter ist an seiner Oberseite konvex ausgebildet
und kann mit einem Daumen oder Zeigefinger herabgedrückt werden, bis er in seiner
Ein- oder Ausschaltstellung einrastet.
[0022] Die Ausführungsform nach Fig. 4 und 5 unterscheidet sich von der vorbeschriebenen
Taschenlampe dadurch, dass nur eine einzige Leuchtdiode 14 als Lichtquelle vorgesehen
ist, die in eine Ausnehmung einer optischen Linse 23 als Sammellinse hineinragt. Diese
optische Linse 23 besitzt einen kegelförmigen Außenmantel 24, der ggf. verspiegelt
sein kann. Zusätzlich weist die optische Linse 23 an der Lichtaustrittsseite eine
Bohrung 25 auf, die vorzugsweise vor der genannten Ausnehmung endet. Die optische
Linse 23 besteht aus einem Kunststoff, vorzugsweise aus Acrylglas. Bei der in Fig.
4 und 5 dargestellten Taschenlampe ist die optische Linse 23 rotationssymmetrisch
ausgebildet und besitzt einen größten Kegeldurchmesser, der dem Innendurchmesser des
Lampenkopfes entspricht. Die optische Linse 23 liegt mit ihrem hinteren Ende auf der
Platine 21 auf und reicht nach vorne bis zum Ring 26 als Teil des Lampenkopfes 12.
[0023] Bei Verwendung von mehreren Leuchtdioden können in entsprechender Weise mehrere optische
Linsen verwendet werden, die jeweils eine Ausnehmung besitzen, in die die zugeordnete
Leuchtdiode hineinragt. Diese Sammellinsen können als einstückiger Vorsatzkörper ausgebildet
sein.
1. Taschenlampe mit einer Lichtquelle sowie mit einem an dem Lampengehäuse (10) angeordneten
federbelasteten Druckschalter (13) zum Ein- und Ausschalten der Lichtquelle, die insbesondere
aus einer oder mehreren Leuchtdioden (LED)(14) besteht,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Druckschalter (13) zum Kontaktschluss beim Einschalten eine Position einnimmt,
bei der er unterhalb einer durch die Mantelfläche des Lampengehäuses (10) bestimmten
Ebene liegt, die den Druckschalter (13) umgibt.
2. Taschenlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckschalter (13) in einem Schaltergehäuse (16) angeordnet ist, das in einer
schlitzförmigen Ausnehmung eines zumindest im Wesentlichen dem Lampengehäuseinnenmantel
angepassten Schalterträgers (17) gelagert oder montiert ist.
3. Taschenlampen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalterträger (17) an seiner dem Batterieschubfach des Lampengehäuses (10) zugewandten
Seite mit einem Polblech (18) abgedeckt ist, das mit der Batterie oder den Batterien
in elektrischem Kontakt steht.
4. Taschenlampe nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalterträger (17) aus Kunststoff besteht und Kontaktstifte (19) oder Verbindungskabel
(20) aufweist, die die elektrische Verbindung zum Polblech (18) und zu einer Platine
(21) bilden, auf der die LED (14) angeordnet ist/sind.
5. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf des Druckschalters an seiner Oberseite konvex ausgestaltet ist, wobei der
obere Scheitelpunkt beim Kontaktschluss zum Einschalten unterhalb der durch die Mantelfläche
des Lampengehäuses (10) bestimmten Ebene liegt.
6. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalterträger (17) und der Druckschalter (13) in einem abschraubbaren Kopfteil
(12) des Lampengehäuses (10) angeordnet sind.
7. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriefachgehäuse (11) topfförmig und hohlzylindrisch ausgebildet ist und an
seinem oberen Mantelrand ein Gewinde zum Eingriff in ein Gewinde des Kopfteiles (12)
aufweist.
8. Taschenlampen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Lampenkopf (12) eine optische Linse (23) angeordnet ist, die an ihrer, der Leuchtdiode
(14) zugewandten Seite eine Ausnehmung aufweist, in die die Leuchtdiode (14) hineinragt,
wobei die optische Linse (23) vorzugsweise als rotationssymmetrische schalenförmige
Sammellinse ausgebildet ist.
9. Taschenlampe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Linse (23) an ihrer Lichtaustrittsseite eine zentrale Bohrung (25) aufweist,
deren Durchmesser etwa dem Leuchtdiodendurchmesser entspricht und die vor der Ausnehmung
endet, in die die Leuchtdiode (14) hineinragt.
10. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Linse (23) aus Kunststoff, vorzugsweise aus Acrylglas, besteht und/oder
einen kegelförmigen Außenmantel (24) besitzt, der vorzugsweise verspiegelt ist.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 86(2) EPÜ.
1. Taschenlampe mit einer Lichtquelle sowie mit einem an dem Lampengehäuse (10) angeordneten
federbelasteten Druckschalter (13) zum Ein- und Ausschalten der Lichtquelle, die insbesondere
aus einer oder mehreren Leuchtdioden (LED)(14) besteht, wobei der Druckschalter (13)
zum Kontaktschluss beim Einschalten eine Position einnimmt, bei der er unterhalb einer
durch die Mantelfläche des Lampengehäuses (10) bestimmten Ebene liegt, die den Druckschalter
(13) umgibt,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Druckschalter (13) in einem Schaltergehäuse (16) angeordnet ist, das in einer
schlitzförmigen Ausnehmung eines zumindest im Wesentlichen dem Lampengehäuseinnenmantel
angepassten Schalterträgers (17) gelagert oder montiert ist.
2. Taschenlampen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalterträger (17) an seiner dem Batterieschubfach des Lampengehäuses (10) zugewandten
Seite mit einem Polblech (18) abgedeckt ist, das mit der Batterie oder den Batterien
in elektrischem Kontakt steht.
3. Taschenlampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalterträger (17) aus Kunststoff besteht und Kontaktstifte (19) oder Verbindungskabel
(20) aufweist, die die elektrische Verbindung zum Polblech (18) und zu einer Platine
(21) bilden, auf der die LED (14) angeordnet ist/sind.
4. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf des Druckschalters an seiner Oberseite konvex ausgestaltet ist, wobei der
obere Scheitelpunkt beim Kontaktschluss zum Einschalten unterhalb der durch die Mantelfläche
des Lampengehäuses (10) bestimmten Ebene liegt.
5. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalterträger (17) und der Druckschalter (13) in einem abschraubbaren Kopfteil
(12) des Lampengehäuses (10) angeordnet sind.
6. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Batteriefachgehäuse (11) topfförmig und hohlzylindrisch ausgebildet ist und an
seinem oberen Mantelrand ein Gewinde zum Eingriff in ein Gewinde des Kopfteiles (12)
aufweist.
7. Taschenlampen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Lampenkopf (12) eine optische Linse (23) angeordnet ist, die an ihrer, der Leuchtdiode
(14) zugewandten Seite eine Ausnehmung aufweist, in die die Leuchtdiode (14) hineinragt,
wobei die optische Linse (23) vorzugsweise als rotationssymmetrische schalenförmige
Sammellinse ausgebildet ist.
8. Taschenlampe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Linse (23) an ihrer Lichtaustrittsseite eine zentrale Bohrung (25) aufweist,
deren Durchmesser etwa dem Leuchtdiodendurchmesser entspricht und die vor der Ausnehmung
endet, in die die Leuchtdiode (14) hineinragt.
9. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Linse (23) aus Kunststoff, vorzugsweise aus Acrylglas, besteht und/oder
einen kegelförmigen Außenmantel (24) besitzt, der vorzugsweise verspiegelt ist.