[0001] Die Erfindung betrifft eine Taschenlampe mit einem Lampengehäuse und einem Lampenkopf
mit mindestens einer Kontaktstifte aufweisenden Leuchtdiode (LED).
[0002] Taschenlampen gehören seit mehreren Jahrzehnten zu einem unverzichtbaren Hilfsmittel,
um unbeleuchtete Wege, Räume, einschließlich kleiner Hohlräume oder Hinweistafeln
zu beleuchten. Die herkömmlichen Taschenlampen waren einheitlich mit sog. Glühbirnen
ausgestattet, die in eine vorgesehene Fassung eingeschraubt wurden, die wiederum Teil
eines über einen Schalter betätigbaren Stromkreises war. Die Glühbirne wurde im Brennpunkt
eines Hohlspiegels angeordnet, um die Lichtstrahlen zu bündeln und eine optimale Lichtausbeute
zu gewährleisten. Als Spannungsstelle diente zumeist eine vergleichsweise große und
schwere Batterie, die in einem Batteriefach angeordnet war, das gleichzeitig den Griff
der Taschenlampe bildet.
[0003] Der Nachteil der Glühbirnen besteht in der relativ geringen Lebensdauer sowie einem
vergleichsweise hohen Stromverbrauch, weshalb Leuchtdioden vielfach als Beleuchtungsmittel
eingesetzt werden. Neben längeren Standzeiten sowie einem geringeren Stromverbrauch
konnten die Taschenlampen auch miniaturisiert werden, so dass sie als Schlüsselbundanhänger
ohne weiteres mitgeführt werden können.
[0004] Nach dem Stand der Technik werden die Leuchtdioden mit ihren Kontaktstiften auf einer
Platine angelötet, die wiederum Kontaktpunkte für die Batteriepole besitzt. Der Nachteil
dieser Anordnung besteht in der recht aufwendigen Fertigungsweise sowie nicht auszuschließenden
Fertigungsfehlern beim Löten.
[0005] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Taschenlampe anzugeben, die einfach
aufgebaut ist und sich leicht herstellen lässt.
[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe wird die Taschenlampe nach Anspruch 1 vorgeschlagen, die
erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, dass die LED in einem einstückigen Halter
fixiert ist, der über eine Gewindeverbindung an dem Lampenkopf und/oder dem Lampengehäuse
befestigt ist, der ferner als Hohlreflektor ausgebildet ist und der zudem separate
Durchbrechungen aufweist, in denen die Kontaktstifte so fixiert sind, dass ein lötstellenfreier
Anschluss zu einem jeweiligen zur Batterie führenden Kontaktpol besteht oder schaltbar
ist.
[0007] Die Fixierung der Leuchtdiode in dem einstückigen Halter vermeidet unbeabsichtigte
Relativbewegungen der Diode gegenüber den elektrischen Kontakten, die bei den Ausführungsformen
nach dem Stand der Technik zu Bruchstellen der Kontaktstifte führen kann. Optimiert
wird diese Halterung dadurch, dass sie nicht nur als Dioden-Halterung, sondern gleichzeitig
als Reflektor dient.
[0008] Die Halterung besitzt zudem Durchbrechungen, in welche die Kontaktstifte leicht eingeführt
werden können und anschließend so gehaltert werden, dass die jeweiligen Anschlüsse
zu einem Batteriepol lötstellenfrei hergestellt sind oder so angeordnet sind, dass
durch entsprechende Schalterbetätigung ein Kontaktschluss zum Schließen des die Diode
enthaltenen Stromkreises erzeugt wird. Die Kontaktstifte sind somit nach außen hin
durch den einstückigen Halter vollständig geschützt, womit ein versehentliches Brechen
der Kontaktstifte wirksam verhindert wird, da diese Kontaktstifte gegen ansonsten
mögliche Stauch-, Zug- und Scherbewegungen geschützt sind.
[0009] Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
So ist nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung der Lampenkopf gegenüber dem
Lampengehäuse drehbar angeordnet und hierdurch als drehbarer Schalter ausgebildet.
In einem konkreten Ausführungsbeispiel kann hierbei einer der Kontaktstifte durch
den Boden des einstückigen Halters geführt und dort umgebogen werden, so dass er am
positiven Batteriepol der eingelegten Batterie bzw. des eingelegten Batteriesatzes
permanent anliegt. Der zweite Kontaktstift wird über eine separate Bohrung radial
nach außen geführt, wo er an einer Stirnfläche oder der Mantelinnenseite des Batteriefachgehäuses
anliegt, wobei je nach Drehstellung der Kontaktstift an einer isolierten Stelle oder
an einer elektrisch leitfähigen Stelle, die zum negativen Batteriepol Kontakt hat,
anliegt. Ein solcher drehbarer Kopf als Schalter ist auch gegenüber Druckschaltern
weniger verschleißanfällig.
[0010] Nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung führt eine der Durchbrechungen
durch den Boden des Halters und eine der Durchbrechungen radial nach außen, so dass
hierin fixierte Kontaktstifte zum einen mit dem positiven und zum anderen indirekt
über das Lampengehäuse zum negativen Pol der Batterie oder eines Batteriestabes Kontakt
haben. Vorzugsweise sind die Kontaktstifte an ihrem freien Ende U-oder S-förmig gebogen,
so dass Kontaktlinien oder Kontaktflächen ausgebildet werden.
[0011] Zur Vereinfachung der Konstruktion und zur Erleichterung der Fertigung ist nach einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung der genannte einstückige Halter mit einem Außengewinde
versehen, das im montierten Zustand in ein korrespondierend ausgebildetes Innengewinde
des Lampenkopfes eingreift. Dieses Innengewinde des Lampenkopfes kann nach einer weiteren
Ausgestaltung der Erfindung auch korrespondierend zum Außengewinde des Lampengehäuses
ausgebildet sein, so dass das Innengewinde des Lampenkopfes sowohl in das Außengewinde
des Halters als auch das Außengewinde des Lampengehäuses eingreift.
[0012] Der Halter kann nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung auch aus einem
spritzgegossenen Kunststoffteil bestehen, was die Fertigung erheblich verbilligt.
Wählt man einen lichttransparenten Kunststoff als Material für den Halter, der zudem
einen ringförmig vorspringenden Teil aufweist, lässt sich eine Form realisieren, bei
der zwischen dem Lampenkopf und dem Lampengehäuse der besagte Ring angeordnet ist,
der mit dem Mantel des Lampenkopfes und dem Lampengehäuse vorzugsweise bündig abschließt.
Im eingeschalteten Zustand der Taschenlampe wirkt dieser Ring als beleuchtete Ringfläche,
die sich in einer weiteren Ausbildung der Erfindung auch als Trägerfläche für Informationen
nutzen lässt. Diese Informationen können in die Ringfläche eingraviert sein, insbesondere
mittels eines Lasers, um technische Angaben oder Herstellerangaben, auch zu Reklamezwecken,
enthalten.
[0013] Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung sowie sonstige Ausgestaltungen sind in
den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen
- Fig. 1
- eine Ansicht einer LED mit zwei Kontaktstiften (vor dem Einbau),
- Fig. 2
- dieselbe Leuchtdiode in einer Seitenansicht nach Durchführung durch die Durchbrechungen
des (nicht dargestellten) Halters und entsprechenden Biegungen,
- Fig. 3
- eine untere Draufsicht auf die Diode nach Fig. 2,
- Fig. 4
- eine Taschenlampe mit Lampenkopf, Halter und Lampengehäuse in einer Explosionsdarstellung
in einer Seitenansicht,
- Fig. 5
- dieselbe Taschenlampe nach Fig. 4 in einer Querschnittsansicht,
- Fig. 6
- die Querschnittsansicht einer fertig montierten Lampe und
- Fig. 7
- die Seitenansicht der Taschenlampe nach Fig. 6,
- Fig. 8a bis c
- verschiedene Ansichten einer Diode mit gebogenen Kontaktstiften entsprechend der Formgestaltung
des Halters,
- Fig. 9a, b und c
- eine Seitenansicht, eine Querschnittsansicht sowie eine Draufsicht auf einen Halter
mit montierter LED,
- Fig. 10 und 11
- eine Seitenansicht sowie eine Querschnittsansicht einer Taschenlampe, bestehend aus
Lampenkopf, Halter und Lampengehäuse in einer Seitenansicht und einer Querschnittsansicht,
- Fig. 12 und 13
- eine Seitenansicht und einer Querschnittsansicht einer teilmontierten Taschenlampe
und
- Fig. 14
- eine Seitenansicht einer fertig montierten Taschenlampe nach Fig. 10 und Fig. 11.
[0014] Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besitzen die verwendeten Dioden 20 einen Diodenkopf 21
sowie zwei an ihrer Unterseite herausragende Kontaktstifte 22 und 23, welche nach
ihrer Montage in den Halter mit entsprechender Durchführung durch die Durchbrechungen
und Biegungen die in Fig. 2 und 3 ersichtliche Formgestaltung aufweisen. Der Kontaktstift
23 ist an seinem unteren Ende U-profilartig gebogen, wobei der Basisschenkel des entstandenen
U-Profil an seiner Unterseite eine Kontaktlinie bzw. Kontaktfläche zu einem positiven
Batteriepol einer Batterie bzw. der obersten Batterie eines Batteriestapels darstellt.
Der Kontaktstift 22 wird gemäß Fig. 2 und Fig. 3 radial nach außen umgebogen, anschließend
nach oben aufgebogen, um schließlich einen teilringförmigen Abschluss zu bilden, der
beispielsweise an dem leitend ausgebildeten Innenmantel des Batteriegehäuses anliegt
und über die Gehäusewandung den Kontaktschluss zum negativen Batteriepol darstellt.
[0015] Wie die Explosionsdarstellung in Fig. 4 und Fig. 5 zeigt, besteht die Lampe aus einem
Lampenkopf 30, einem einstückigen Halter 40 sowie dem Lampengehäuse 50. Der einstückige
Halter 40 ist als Hohlreflektor mit parabolischer Innenfläche ausgebildet und dient
zur Fixierung der Diode, die bodenseitig zwei Durchbrechungen 41 und eine weitere
randseitige Durchbrechung 42 besitzt. Der Kontaktstift 22 wird durch die erste Durchbrechung
41 des Bodens des Halters 40 gesteckt, anschließend umgebogen und an seinem freien
Ende aufgebogen und in eine weitere daneben angeordnete bodenseitige Durchbrechung
41 gesteckt. Die Unterseite 231 dieses Kontaktstiftes bildet, wie aus Fig. 6 ersichtlich,
einen Kontaktpunkt 61 zu einem Stapel aus vier Batterien 60. Der zweite Kontaktpunkt
62 wird über den Gehäusemantel 51 zu dem Kontaktpunkt 511 gebildet, der in Kontakt
mit dem freien Ende des teilkreisförmig aufgebogenen Kontaktstiftes 22 steht. Dieser
Kontaktstift führt durch die Öffnung 42 radial nach außen, um dann am Halter 40 eng
anliegend nach oben aufgebogen zu werden, wo der Teilkreis 221 an der Unterseite eines
Absatzes der Halterung 40 anliegt. Der Halter 40 ist ein spritzgegossenes Kunststoffteil,
welches an seinem Außenmantel ein Außengewinde 43 aufweist. Dieses Außengewinde ist
korrespondierend zu einem Innengewinde 31 des Lampenkopfes ausgebildet. Das Lampengehäuse
50 besitzt an seinem oberen, den Lampenkopf 30 bzw. dem Halter 40 zugewandten Ende
ein Außengewinde 52, das ebenfalls korrespondierend zu dem Innengewinde des Lampenkopfes
30 ausgebildet ist. Der Halter 40 ist derart ausgebildet, dass er in die obere Öffnung
des Lampengehäuses 50 eingeführt werden kann, bis der Teilkreis 221 des Kontaktstiftes
22 an dessen Stirnfläche zur Anlage kommt. Führt man anschließend den Lampenkopf 31
über den Halter 40, kann dieser zunächst mit dem Gewinde 43 verbunden werden, wobei
bei weiterem Aufschrauben des Lampenkopfes dessen Innengewinde 31 auch das Außengewinde
52 des Lampengehäuses erfasst und für einen festen stabilen Sitz des Halters 40 dient.
Das Lampengehäuse ist an seinem unteren Ende durch eine Kappe 53 verschlossen, welche
eine Feder 54 beinhaltet, deren Federkraft das Batteriepaket zusammenpresst und somit
für den notwendigen Kontaktschluss sorgt.
[0016] Im vorliegenden Fall ist der Lampenkopf als Drehschalter ausgebildet, in dem durch
Drehung des Lampenkopfes und Mitführung des Halters 40 das freie Ende des Kontaktstiftes
22 (vgl. Bezugszeichen 221) an unterschiedlichen Positionen der Stirnfläche des Lampengehäuses
zur Anlage kommt, von der ein Teil elektrisch isoliert und der andere Teil elektrisch
leitend ausgebildet ist, so dass durch Drehen des Lampenkopfes die Diode ein- und
ausgeschaltet werden kann.
[0017] Prinzipiell ähnlich ist die Diode 24 mit Kontaktstiften 25 und 26 gemäß Fig. 8a bis
c bzw. 9a bis c im Halter 44 fixiert. Der Kontaktstift 25 ist ebenso wie bereits beschrieben
an seinem freien Ende zu einem U-förmigen Profil umgebogen, wohingegen der Kontaktstift
26 lediglich radial nach außen abgebogen ist, wo er an einem Absatz unterhalb des
Gewindes 45 anliegt. Im Unterschied zum zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel besitzt
die Halterung 44 einen kragenförmigen Ringbereich 46, der radial nach außen vorsteht.
Wie insbesondere aus Fig. 12 und Fig. 13 zu erkennen ist, schließt die Mantelseite
dieses ringförmigen Vorsprungs bündig mit dem Mantel des Lampenkopfes 30 bzw. dem
Mantel des Gehäuses 50 ab. Wie in Fig. 12 durch "Logo" gekennzeichnet, kann dieser
Lampenring mit einer Gravur, die ein Firmenkennzeichen oder sonstige Hinweise zeigt,
versehen sein. Der Halter 44 ist aus lichttransparenten Material gefertigt, so dass
er im zusammengebauten Zustand der Lampe von außen als leuchtender Ring erscheint.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 bis 13 ist vorgesehen, dass das Gewinde 47 des
Halters in ein Innengewinde 55 des Lampengehäuses eingreift, wohingegen der Lampenkopf
30 im vorliegenden Fall reibschlüssig auf den Halter 44 aufgeschoben wird, sofern
nicht zwischen dem Lampenkopf 30 sowie dem oberen Teil des Halters 44 ebenfalls eine
weitere Gewindeverbindung vorgesehen sein soll (nicht dargestellt).
[0018] Der besondere Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Diode leicht
in den Haltern 40, 44 fixiert und die Kontakte zu den taschenlampenseitigen Kontaktpunkten
ohne mühsames Löten bereitgestellt werden können. Die Kontaktstifte sind in dem Halter
sicher eingebettet, was die Kontaktstifte vor einem Bruch sowie unerwünschten Kurzschlüssen
schützt. Die Einführung der Diode in den Halter sowie das Umbiegen der Kontaktstifte
können im Rahmen eines automatisierten Prozesses vorgenommen werden. Der Zusammenbau
des Halters mit fixierter Diode und des Lampenkörpers sowie des Lampenkopfes beschränkt
auf eine reine Schraubbewegung. Vorteilhafterweise ist es auch möglich, bei einer
fertig montierten Taschenlampe den Halter zu Reparaturzwecken oder zum Austausch der
Diode auszuwechseln, da der Halter mit der Diode als Einheit ohne weitere Hilfsmittel
und besondere Fingerfertigkeit auch von einem Laien austauschbar ist.
1. Taschenlampe mit einem Lampengehäuse und einem Lampenkopf (30) mit mindestens einer
Kontaktstifte (22, 23; 25, 26) aufweisenden Leuchtdiode (LED) (20),
dadurch gekennzeichnet, dass
die LED (20) in einem einstückigen Halter (40, 44) fixiert ist, der über eine Gewindeverbindung
(43, 45, 47) an dem Lampenkopf (30) und/oder dem Lampengehäuse (50) befestigt ist,
dass der Halter (40, 44) als Hohlreflektor ausgebildet ist und separate Durchbrechungen
(41, 42) aufweist, in denen die Kontaktstifte (22, 23; 25, 26) so fixiert sind, dass
ein lötstellenfreier Anschluss zu einem jeweiligen zur Batterie führenden Kontaktpol
(61, 511) besteht oder schaltbar ist.
2. Taschenlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lampenkopf (30) gegenüber dem Lampengehäuse (50) drehbar und hierdurch als drehbarer
Schalter ausgebildet ist.
3. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine der Durchbrechungen (41) durch den Boden des Halters (40) und eine der Durchbrechungen
(42) radial nach außen führt, so dass hierin fixierte Kontaktstifte zum einen mit
dem mittleren positiven Pol und zum anderen indirekt über das Lampengehäuse mit dem
negativen Pol einer Batterie oder eines Batteriestapels Kontakt haben.
4. Taschenlampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstifte (22, 23; 25, 26) an ihrem freien Ende U- oder S-förmig zur Ausbildung
von Kontaktlinien oder Kontaktflächen gebogen sind.
5. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (40) ein Außengewinde (43) und der Lampenkopf ein hierzu korrespondierend
ausgebildetes Innengewinde (31) aufweisen, wobei vorzugsweise das Innengewinde (31)
auch zum Außengewinde (52) des Lampengehäuses korrespondierend ausgebildet ist.
6. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (40, 44) aus lichttransparenten Kunststoff, vorzugsweise als Spritzgießteil
gefertigt ist.
7. Taschenlampe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Lampenkopf (30) und dem Lampengehäuse (50) ein Ring (46) angeordnet
ist, der Teil eines einstückigen Halters (44) ist und mit dem Mantel des Lampenkopfes
(30) und des Lampengehäuses (50) bündig abschließt.
8. Taschenlampe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Ring als Informationsträger dient, wo vorzugsweise die Informationen eingraviert
sind, insbesondere mittels eines Lasers in die Oberfläche des lichttransparenten Halters
(44).