[0001] Die Erfindung geht aus von einer Lampen-Reflektor-Einheit gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
[0002] Es handelt sich dabei insbesondere um Baueinheiten, bei denen die Lampen Halogenglühlampen
sind. Die Erfindung eignet sich jedoch auch für Entladungslampen, insbesondere kleinwattige
Metallhalogenidlampen.
[0003] Üblicherweise sind derartige Lampen mittels Kitt im Reflektorhals gehaltert, siehe
beispielsweise EP-PS 495 194.
[0004] Weiterhin ist aus der US-A 4 855 634 eine Lampen-Reflektor-Einheit bekannt, bei der
die beiden aus der Quetschdichtung der Lampe herausgeführten Stromzuführungen jeweils
in einer Öffnung im Reflektorhals durch ein Niet gehalten sind. Um Toleranzen zwischen
Niet und zugehöriger Öffnung auszugleichen, ist die Niet selbst bevorzugt in die Öffnung
eingekittet.
[0005] Aus der EP-PS 440 911 ist eine Lampen-Reflektor-Einheit bekannt, die mit einer Halogenglühlampe
bestückt ist. Sie weist eine rechteckige Quetschung mit Querrippen auf, mittels deren
Hilfe die Lampe im Reflektor durch ein außen am Reflektorhals angebrachtes topfartiges
Befestigungselement gehaltert ist. Eine Zentrierscheibe, die an der Quetschung befestigt
ist, sichert die axiale Lage der Lampe. Ihr äußerer Rand liegt auf der Innenseite
des Reflektors im Bereich des Übergangs zwischen Reflektorkontur und Reflektorhals
auf. Damit wird eine Veränderung des Auflagemaßes an der Lampen-Reflektor-Einheit
ermöglicht.
[0006] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lampen-Reflektor-Einheit gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 bereitzustellen, die einfach und billig hergestellt werden
kann, sowie ein entsprechendes Verfahren anzugeben.
[0007] Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Besonders
vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen. Ein Verfahren
ist in Anspruch 9 angegeben.
[0008] Die erfindungsgemäße Lampen-Reflektor-Einheit besteht aus einer Lampe, deren Kolben
zumindest an einer ersten Seite mit einer Abdichtung verschlossen ist. Im allgemeinen
handelt es sich dabei um Lampen mit einseitig gequetschtem Kolben, jedoch ist die
Erfindung auch auf axial angeordnete zweiseitig gequetschte Kolben anwendbar. Darüber
hinaus ist es für die Erfindung nicht notwendig, daß eine Quetschung als Abdichtung
verwendet wird. Es kann prinzipiell auch eine Einschmelzung verwendet werden.
[0009] Aus der Abdichtung ist mindestens eine Stromzuführung aus dem Kolben herausgeführt.
Im allgemeinen sind jedoch meist zwei Stromzuführung nebeneinander aus einer einzigen
Quetschung herausgeführt. Häufig ist es nicht die Stromzuführung selbst, sondern deren
Verlängerung, die aus dem Reflektor heraus nach außen geführt ist. Beispielsweise
kann die Verlängerung als Stift ausgeführt sein.
[0010] Der Reflektor der Baueinheit besteht aus einer Kalotte, die aus einer reflektierenden
Kontur (vorzugsweise facettiert) und einem Reflektorhals besteht. Der Reflektor definiert
eine Reflektorachse, wobei die erste oder einzige Abdichtung des Kolbens, im allgemeinen
also die Quetschdichtung, im Reflektorhals angeordnet ist.
[0011] Der Reflektorhals besitzt mindestens eine Öffnung in Scheitelnähe, durch die eine
Stromzuführung bzw. deren Verlängerung nach außen geführt ist. Im allgemeinen ist
aber jeder im Reflektorhals angeordneter Stromzuführung eine separate Scheitelöffnung
zugeordnet.
[0012] Jede Stromzuführung ist von einem Befestigungselement ummantelt, das an der Außenseite
der Scheitelöffnung anliegt. Als Befestigungselement eignet sich eine Scheibe oder
eine Stifthülse, also eine Hülse, die am äußeren Ende einen Kragen aufweist. Unter
bestimmten Umständen eignet sich als Befestigungselement auch ein Niet, also eine
Hülse, die an beiden Enden einen Kragen aufweist.
[0013] Zusätzlich enthält die Baueinheit ein mit der Lampe verbundenes federndes Element,
dessen Federkraft in der Reflektorachse wirkt. Das federnde Element stützt sich im
Innern des Reflektors, bevorzugt im Bereich des Reflektorhals ab, wobei es unter einer
Spannkraft von mindestens 0,3 N steht. Eine derart aufgebaute Baueinheit vereinfacht
das Justieren der Lampe erheblich und vermeidet auch eine spätere Dejustierung. Klappergeräusche
werden verhindert. Diese Anordnung ist einfach und schnell montierbar, da das zeitaufwendige
Ausheizen des Kitts entfällt, und kommt mit einem Minimum an Justieraufwand auf. In
diesem Zusammenhang ist eine facettierte Reflektorkontur von besonderem Vorteil, da
sie unempflindlich gegen geringe dejustierung ist.
[0014] Bei geringer Spannkraft empfiehlt sich, daß die Befestigungselemente mittels der
Scheitelöffnungen zentriert sind. Besonders bevorzugt beträgt die Spannkraft mindestens
5 N. In diesem Fall ist die Fixierung der Lampe so zuverlässig, daß einfache Lochscheiben
als Befestigungselemente ausreichen. Es können aber auch hülsenartige Befestigungselemente
(Stifthülsen, Niete) verwendet werden, deren Durchmesser dem Durchmesser der Öffnung
nicht exakt angepaßt sind.
[0015] Das federnde Element ist bevorzugt eine Zentrierscheibe aus Federblech, die an einem
Absatz, bevorzugt im Bereich des Reflektorhalses, aufliegt. Die Zentrierscheibe ist
mit der Quetschung der Lampe verbunden. Eine andere Möglichkeit ist, daß das federnde
Element eine Tellerfeder ist, die an der Innenseite der Öffnung des Reflektorhalses
anliegt. Die Tellerfeder ist mit der äußeren Stromzuführung oder deren Verlängerung
verbunden.
[0016] Ein Verfahren zur Herstellung einer Lampen-Reflektor-Einheit gemäß der vorliegenden
Erfindung beinhaltet folgende Schritte:
a) die Lampe und das federnde Element werden mit dem Reflektor zusammengefügt,
b) spätestens am Ende von Schritt a) wird jeweils ein Befestigungselement am äußeren
Ende der Öffnung angelegt,
c) die Lampe wird mit einer der gewünschten Spannkraft entsprechenden äußeren Kraft
axial in Richtung Reflektorhals gedrückt,
d) das Befestigungselement wird jeweils mit der Stromzuführung verbunden,
e) die äußere Kraft wird entfernt.
[0017] Bei Schritt a) spielt es keine Rolle, ob die Lampe zunächst in den Reflektor eingesetzt
wird und dann erst die Zentrierscheibe über die Lampe gestülpt wird oder ob die Zentrierscheibe
in den Reflektor bereits vor dem Einbringen der Lampe eingesetzt wird.
[0018] Schritt b) erfolgt bevorzugt am Ende von Schritt a). Er kann jedoch auch schon als
Zwischenschritt während Schritt a) erfolgen. Letzteres ist bevorzugt dann der Fall,
wenn das Befestigungselement ein Niet ist. In diesem Fall wird zunächst eine Stifthülse
von außen in die Scheitelöffnung eingesetzt und dann der Innenkragen des Niet nachträglich
hergestellt durch Einpressen von Aufweitungsstiften. Bei Verwendung von Nieten empfiehlt
es sich, daß das federnde Element von einer Zentrierscheibe gebildet wird.
[0019] Bei Schrift c) wird die Lampe von oben, also von der Reflektoröffnung her, in Richtung
Scheitel gedrückt, insbesondere mittels eines Stempels.
[0020] Das Verbinden in Schritt d) erfolgt bevorzugt durch Laserschweißen.
[0021] Im Anschluß an Schritt e) kann auch noch eine Abdeckscheibe in die Reflektoröffnung
eingesetzt werden.
[0022] Im folgenden soll die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert
werden. Es zeigen:
- Figur 1
- eine Lampen-Reflektor-Einheit
- Figur 2
- die Herstellung einer Einheit gemäß Figur 1
- Figur 3
- ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Lampen-Reflektor-Einheit (als Ausschnitt)
- Figur 4
- ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Lampen-Reflektor-Einheit (als Ausschnitt)
- Figur 5
- die Herstellung einer Einheit gemäß Figur 4
- Figur 6
- ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Lampen-Reflektor-Einheit
- Figur 7
- die Herstellung einer Einheit gemäß Figur 6
[0023] Die Figur 1 zeigt eine Halogenglühlampen-Reflektor-Einheit, die aus einer einseitig
gequetschten Halogenglühlampe 1 mit einem schematisch dargestellten Leuchtkörper 2,
einem Kolben 3 und einer Quetschdichtung 4 besteht. Die Halogenglühlampe 1 sitzt in
einem Reflektor 5 aus aluminiumbeschichtetem Glas, der aus einer facettierten Reflektorkontur
6 und einem Reflektorhals 7 besteht und eine Achse x besitzt. Im Bereich des Übergangs
zwischen Kontur 6 und Hals 7 befindet sich ein ringförmig umlaufender Absatz 8, auf
dem der kreisförmige Rand 9 einer Zentrierscheibe 10 aufliegt. Der Rand 9 geht nach
innen in eine Umfassung 11 für eine rechteckige Aussparung über, in der die Quetschdichtung
4 der Lampe eingesteckt und so die Lampe gehaltert ist.
[0024] Der Leuchtkörper 2 ist über jeweils zwei innere Stromzuführungen 12, Folien 13 und
äußeren Stromzuführungen 14 mit Verlängerungsstiften 15 verbunden. Die Stifte 15 sind
durch zwei Öffnungen 16 im Scheitel des Reflektors aus dem Reflektorhals 7 herausgeführt.
Zwei Lochscheiben 17, die außen an den Scheitelöffnungen 16 anliegen, sind mit den
Stiften 15 verschweißt.
[0025] Die Zentrierscheibe 10 steht unter einer Vorspannung von 9 N, so daß die Lampe im
Reflektor fest arretiert ist. Bei einer derart hohen Vorspannung ist eine Abstimmung
zwischen dem Durchmesser des Stifts 15 und dem der Scheitelöffnung 16 nicht notwendig.
[0026] Die Reflektoröffnung 18 ist mit einer Abdeckscheibe 40 verschlossen.
[0027] Fig. 2 zeigt die Herstellung einer derartigen Baueinheit. Zunächst wird die Lampe
1 in die Zentrierscheibe 10 eingesetzt (Schritt a1). Anschließend wird diese Einheit
von der Reflektoröffnung 18 her in den Reflektor 5 eingesetzt (Schritt a2), bis die
Zentrierscheibe 10 am Absatz 8 aufliegt. Nun werden die Lochscheiben 17 zugeführt
(Schritt b) und über die Verlängerungsstifte 15 bis zur Scheitelöffnung 16 geschoben.
Dann wird mit einem Stempel 19 der Kolben 3 in Richtung Scheitelöffnung 16 gedrückt
(Schritt c). In dieser Lage werden die Lochscheiben 17 mit den Stiften 15 verschweißt
(Schritt d). Anschließend wird der Stempel 19 entfernt.
[0028] Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt aus einem weiteren Ausführungsbeispiel einer Lampen-Reflektor-Einheit,
die im wesentlichen dem Aufbau der Fig. 1 entspricht. Der einzige Unterschied besteht
in der Verwendung von Stifthülsen 20 als Befestigungselement. Deren Kragen 21 liegt
außen an der Scheitelöffnung 16 an. Ihr Durchmesser ist dem der Scheitelöffnung 16
angepaßt. Bei dieser Anordnung genügt eine Vorspannung von 0,5 N.
[0029] Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt aus einem dritten Ausführungsbeispiel einer Lampen-Reflektor-Einheit,
die im wesentlichen dem Aufbau der Fig. 1 entspricht. Der einzige Unterschied besteht
in der Verwendung von Nieten 25 als Befestigungselement. Ihr Durchmesser ist dem der
Scheitelöffnung 16 angepaßt. Der erste, äußere Kragen 26 des Niet liegt außen an der
Scheitelöffnung 16 an. Der zweite, innere Kragen 27 liegt innen an der Scheitelöffnung
16 an. Bei dieser Anordnung genügt eine Vorspannung von 0,5 N. Die Niete 25 sind mit
den Stiften 15 im Bereich des äußeren Kragens 26 verschweißt.
[0030] Die Herstellung dieser Ausführungsform ist in Fig. 5 gezeigt. Zunächst wird die Lampe
1 in der Zentrierscheibe 10 befestigt (Schritt a1). Zeitlich parallel dazu werden
zwei Stifthülsen 25' in die Scheitelöffnungen 16 des Reflektors von außen eingesetzt
(Schritt b1). Anschließend wird ihr in den Reflektor ragendes Ende mittels Nietwerkzeugen
30 ebenfalls zu einem Kragen 27 umgebogen, so daß ein Niet 25 entsteht (Schritt b2).
Die Einheit Lampe-Zentrierscheibe wird nun in den Reflektor 5 eingesetzt (Schritt
a2). Anschließend wird wieder mittels eines Stempels 19 eine Druckspannung auf die
Lampe ausgeübt (Schritt c). Schließlich werden die Niete 25 mit den Stiften 15 verschweißt
(Schritt d) und der Stempel 19 wieder entfernt.
[0031] In einem vierten Ausführungsbeispiel, das in Fig. 6 dargestellt ist, wird auf eine
Zentrierscheibe als federndes Element verzichtet. Statt dessen wird das federnde Element
durch zwei Tellerfedern 35 gebildet, die an den Stiften 36 durch Laserschweißen befestigt
sind. Die Tellerfedern 35 werden , wie in Fig. 7 dargestellt, noch vor dem Einbau
in den Reflektor mit der Lampe 1 verbunden (Schritt a1). Dann erst wird die Lampe
1 in den Reflektor 5 so eingesetzt (Schrift a2), daß die Tellerfedern 35 innen an
den Scheitelöffnungen 16 aufliegen. Von außen werden zwei Stifthülsen 20 auf die Stifte
36 aufgefädelt, bis deren Kragen 26 ähnlich wie in Fig. 3 außen an der Scheitelöffnung
anliegen (Schritt b). Dann wird die Lampe 1 mit einem Stempel 19 niedergedrückt (Schritt
c). Die Stifthülsen 20 werden mit den Stiften 36 verschweißt (Schrift d). Eine derartige
Anordnung eignet sich bevorzugt für geringe Vorspannungen bis zu ca. 1 N. Die Stifthülsen
sichern eine gewisse Justierung mit Hilfe der Scheitelöffnungen.
1. Lampen-Reflektor-Einheit mit einer Lampe (1) , deren Kolben (3) zumindest an einer
ersten Seite mit einer Abdichtung (4) verschlossen ist, wobei aus der Abdichtung (4)
mindestens eine Stromzuführung (14) nach außen geführt ist, und mit einem Reflektor
(5) , der eine reflektierende Kontur (6) und einen Reflektorhals (7) aufweist sowie
eine Reflektorachse definiert, wobei die Abdichtung (14) im Reflektorhals (7) angeordnet
ist, und wobei der Reflektorhals (7) mindestens eine jeder Stromzuführung (14) zugeordnete
Öffnung (16) besitzt, durch die die Stromzuführung (14) oder deren Verlängerung (15)
nach außen geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführung (14) von einem
Befestigungselement ummantelt ist, das an der Außenseite der Öffnung (16) aufliegt,
und wobei sich ein mit der Lampe verbundenes federndes Element (10; 35), dessen Federkraft
in der Reflektorachse wirkt, im Innern des Reflektors abstützt, wobei das federnde
Element (10; 35) unter einer Spannkraft von mindestens 0,3 N steht.
2. Lampen-Reflektor-Einheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Spannkraft
mindestens 5 N beträgt.
3. Lampen-Reflektor-Einheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das federnde
Element eine Zentrierscheibe (10) aus Federblech ist.
4. Lampen-Reflektor-Einheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das federnde
Element eine Tellerfeder (35) ist, die an der Innenseite der Scheitelöffnung (16)
anliegt.
5. Lampen-Reflektor-Einheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement
eine Lochscheibe (17) oder eine Stifthülse (20) ist.
6. Lampen-Reflektor-Einheit nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement
ein Niet (25) ist.
7. Lampen-Reflektor-Einheit nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierscheibe
(10) sich am Übergang zwischen Kontur (6) und Hals (7) des Reflektors abstützt.
8. Lampen-Reflektor-Einheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Reflektorkontur
(6) aus Facetten besteht.
9. Verfahren zur Herstellung einer Lampen-Reflektor-Einheit nach einem der vorherigen
Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
a) die Lampe und das federnde Element werden mit dem Reflektor zusammengefügt,
b) spätestens am Ende von Schritt a) wird jeweils ein Befestigungselement am äußeren
Ende der Öffnung angelegt,
c) die Lampe wird mit einer der gewünschten Spannkraft entsprechenden äußeren Kraft
axial in Richtung Reflektorhals gedrückt,
d) das Befestigungselement wird jeweils mit der Stromzuführung verbunden,
e) die äußere Kraft wird entfernt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement ein
Niet ist und das federnde Element von einer Zentrierscheibe gebildet wird, wobei der
Innenrand des Niet nachträglich hergestellt wird.