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EP 1 987 528 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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05.06.2013 Patentblatt 2013/23 |
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Anmeldetag: 19.02.2007 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2007/051558 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2007/096330 (30.08.2007 Gazette 2007/35) |
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE
SI SK TR |
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Priorität: |
21.02.2006 DE 202006002886 U
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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05.11.2008 Patentblatt 2008/45 |
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Patentinhaber: OSRAM GmbH |
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80807 München (DE) |
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Erfinder: |
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- HELBIG, Peter
89567 Sontheim/brenz (DE)
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 821 398 EP-A1- 0 262 699 EP-A2- 0 429 256 US-B1- 6 254 252
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EP-A- 1 447 836 EP-A1- 1 026 722 EP-A2- 1 006 551
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Lampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
I. Stand der Technik
[0002] Eine derartige Lampe ist beispielsweise in der Patentschrift
EP 1 006 551 B1 offenbart. Diese Schrift beschreibt eine Halogenglühlampe, insbesondere eine Fahrzeugscheinwerferlampe,
mit einem Metall-Kunststoffsockel, der mit einem Durchbruch versehen ist, um die aus
dem Lampengefäß herausragenden. Stromzuführungsdrähte mit jeweils einer im Sockel
angeordneten, metallischen Kontaktfahne mittels eines Lasers verschweißen zu können.
II. Darstellung der Erfindung
[0003] Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Lampe mit einer verbesserten Schweißverbindung
zwischen Stromzuführung und elektrischem Kontaktelement bereitzustellen.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Besonders
vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
[0005] Die erfindungsgemäße Lampe besitzt einen Lampensockel, ein darin verankertes Lampengefäß
und mindestens ein vom Lampengefäß umschlossenes Leuchtmittel sowie mindestens zwei,
aus dem Lampengefäß herausgeführte und zur Spannungsversorgung des mindestens einen
Leuchtmittels dienende Stromzuführungsdrähte, die jeweils mit einem am Lampensockel
angeordneten elektrischen Kontaktelement verbunden sind, wobei im Lampensockel zum
Verschweißen des mindestens einen Stromzuführungsdrahtes mit dem entsprechenden elektrischen
Kontaktelement für jeden Stromzuführungsdraht ein Durchbruch im Lampensockel vorgesehen
ist, der derart ausgebildet ist, dass durch die Durchbrüche ein Laserstrahl mit einem
Einfallswinkel von Null Grad auf die Oberfläche der Schweißstelle fokussierbar ist.
Das heißt, der mindestens eine Durchbruch ist so gestaltet, dass der Laserstrahl zur
Durchführung des Schweißvorgangs senkrecht auf die Oberfläche der schweißstelle auftrifft.
Dadurch wird die Qualität der Schweißverbindung zwischen Stromzuführungsdraht und
Kontaktfahne verbessert. Insbesondere wird die Festigkeit der Schweißverbindung um
ca. 30 Prozent erhöht. Es hat sich gezeigt, dass bei dem in Figur 4 dargestellten
Schweißvorgang gemäß dem oben zitierten Stand der Technik, der Laserstrahl unter einem
Einfallswinkel von ca. 22,3 Grad auf die Oberfläche der Schweißstelle auftrifft und
dadurch ein Teil der Laserenergie von dem Stromzuführungsdraht absorbiert wird und
somit nicht mehr für den Schweißvorgang nutzbar ist. Bei einem Einfallswinkel des
Laserstrahls von Null Grad auf die Oberfläche der Schweißstelle, wie in Figur 3 für
die erfindungsgemäße Lampe schematisch dargestellt ist (der Einfallswinkel wird gegen
die Flächennormale der Oberfläche gemessen), tritt dieser Nachteil nicht oder nur
in einem geringeren Maß auf.
[0006] Erfindungsgemäß ist für jedes zu verschweißende Paar von Kontaktfahne und Stromzuführungsdraht
ein entsprechend geformter Durchbruch vorgesehen, um die Größe der Durchbrüche im
Sockel möglichst klein halten zu können.
[0007] Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Durchbrüche auf der gleichen Höhe
wie die Schweißstelle angeordnet.
[0008] Vorzugsweise sind die Kontaktelemente als Kontaktfahnen ausgebildet, die jeweils
eine Nut aufweisen, in die ein abgewinkeltes Ende des entsprechenden Stromzuführungsdrahtes
eingefädelt ist. Das ermöglicht ein einfaches Zusammenfügen der zu verschweißenden
Teile.
[0009] Bei der Schweißstelle handelt es sich vorzugsweise um einen die Nut der Kontaktfahne
begrenzenden Steg, da dieser mittels des Lasers auf einfache Weise geschmolzen werden
kann, um die Schweißverbindung zwischen Kontaktfahne und Stromzuführungsdraht herzustellen.
III. Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
[0010] Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher
erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Darstellung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Lampe mit Reflektor, teilweise geschnitten
- Figur 2
- einen Querschnitt durch einen Teil des Lampensockels der in Figur 1 abgebildeten Lampe
- Figur 3
- eine Draufsicht auf eine Anordnung zum Laserschweißen der Kontaktfahnen und des in
der Nut der Kontaktfahnen angeordnete abgewinkelten Endes der jeweiligen Stromzuführung
entsprechend der erfindungsgemäßen Lampe
- Figur 4
- eine Draufsicht auf eine Anordnung zum Laserschweißen der Kontaktfahnen und des in
der Nut der Kontaktfahnen angeordnete abgewinkelten Endes der jeweiligen Stromzuführung
entsprechend der Lampe gemäß dem Stand der Technik
[0011] Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung handelt es sich um eine Einfaden-Halogenglühlampe,
die für den Einsatz in einem Kraftfahrzeugscheinwerfer vorgesehen ist. Diese Lampe
besitzt einen gläsernen, im wesentlichen zylindrischen Lampenkolben 10 mit einem gasdicht
verschlossenen Quetschfuß 10a. Der Dom 10b des Lampenkolbens 10 ist mit einer lichtabsorbierenden
Beschichtung versehen. Als Lichtquelle dient eine parallel zur Lampenkolbenachse ausgerichtete
Glühwendel 11, die elektrisch leitend mit zwei aus dem Quetschfuß 10a herausgeführten,
aus Molybdändraht bestehenden Stromzuführungsdrähten 12, 13 verbunden ist. Der Quetschfuß
10a des Lampenkolbens 10 ist in einer metallischen Halterung, die aus dem napfartigen
Halterteil 14a, dem Zwischenring 14e und der ringförmigen Trägerhülse 14b besteht,
fixiert. Neben der metallischen Halterung 14a, 14b weist der Lampensockel auch ein
mit den elektrischen Anschlüssen 16, 17 der Lampe versehenes Kunststoffsockelteil.
15 auf, in dem die ringförmige metallische Trägerhülse 14b verankert ist. Die Trägerhülse
14b besitzt drei in einer Ebene liegende Referenznasen 14c und eine Andruckfeder 14d
zur Montage der Lampe in dem Reflektor 20 eines Kraftfahrzeugscheinwerfers. Die Abdichtung
des Reflektors 20 erfolgt mittels eines Silikondichtungsringes 19, der an der Außenwand
des Reflektors 20 und an dem Kunststoffsockelteil 15 anliegt. In Figur 1 ist der Aufbau
der Lampe gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel und ihr Einsatz in einem.Scheinwerfer
schematisch dargestellt.
[0012] Die elektrischen Anschlüsse 16, 17 der Lampe bestehen aus zwei metallischen Kontaktfahnen
16, 17, die jeweils mit einem der Stromzuführungsdrähte 12, 13 verschweißt sind (in
Figur 1 nicht abgebildet). Die Kontaktfahnen 16, 17 sind aus einem Stahlblech gefertigt
und in dem Kunststoffsockelteil 15 des Lampensockels eingespritzt. Sie 16, 17 bestehen
jeweils aus einem L-formigen Stahlblech. Jeweils ein Schenkel 16a, 17a der L-förmigen
Kontaktfahnen 16, 17 ist als Steckkontakt ausgebildet, während der andere Schenkel
16b, 17b mit einer Nut 16c, 17c ausgestattet ist, in die jeweils das abgewinkelte
Ende 12a, 13a eines Stromzuführungsdrahtes 12, 13 eingefädelt ist. Die in dem Querschnitt
der Figur 2 normalerweise verdeckten Bereiche der Kontaktfahnen 16, 17 sind in Figur
2 gestrichelt dargestellt. Der Winkelbereich der L-förmigen Kontaktfahnen 16, 17 ist
in dem Kunststoffsockelteil 15 dicht eingespritzt und daher normalerweise nicht sichtbar.
Die Nuten 16c, 17c werden jeweils durch zwei unterschiedlich lange Stege 16d, 16e
bzw. 17d, 17e seitlich begrenzt. Beide Stege 16d, 16e bzw. 17d, 17e weisen jeweils
an ihrer der Nut 16c, 17c zugewandten Kante eine Schräge 16f, 17f auf, die zum Einfädeln
des Stromzuführungsdrahtes 12, 13 in die Nut 16c, 17c dienen. Der kürzere Steg 16e,
17e besitzt eine geringere Breite als der längere Steg 16d, 17d. Die Schweißverbindung
zwischen den Stromzuführungsdrähten 12, 13 und den Kontaktfahnen 16, 17 wird durch
kurzzeitiges Erhitzen des Materials der kürzeren Stege 16e, 17e über dessen.Schmelzpunkt
mittels eines Lasers hergestellt. Nach dem Erstarren der Schmelze ist das abgewinkelte
Ende 12a, 13a des Stromzuführungsdrahtes 12, 13 mit dem kürzeren Steg 16e, 17e verbunden.
Die mit den Stromzuführungsdrähten 12, 13 verschweißten L-Schenkel 16b, 17b erstrecken
sich bis in den von der im Kunststoffsockelteil 15 verankerten Trägerhülse 14b gebildeten
Innenraum. Die Trägerhülse 14b ist auf der Höhe der Stege 16e, 17e mit zwei Durchbrüchen
18 versehen, welche die Laser-Verschweißung der Stromzuführungsdrähte 12 bzw., 13
mit den kurzen Stegen 16e, 17e der entsprechenden Kontaktfahne 16 bzw., 17 nach der
Montage des Lampensockels erfolgt. Die beiden Durchbrüche 18 in der Trägerhülse 14b
befinden sich nebeneinander, auf gleicher Höhe mit der Schweißverbindung zwischen
der Kontaktfahne 16 und dem Stromzuführungsdraht 12 bzw. auf gleicher Höhe mit der
Schweißverbindung zwischen der Kontaktfahne 17 und dem Stromzuführungsdraht 13. Jeder
der Durchbrüche 18 ist so ausgebildet, dass der Laserstrahl 19 zur Ausführung der
vorgenannten Schweißverbindungen unter einem Einfallswinkel von Null Grad auf die
Oberfläche der entsprechenden Schweißstelle, das heißt, auf die Oberfläche der Schmalseite
des Stegs 16e bzw. 17e fokussiert werden kann. Mit anderen Worten formuliert, der
Laserstrahl 19 trifft, wie schematisch in Figur 3 dargestellt ist, während des Schweißprozesses
senkrecht auf der Oberfläche der schmalen Seite des Stegs 16e bzw. 17e auf.
[0013] Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das oben näher erläuterte Ausführungsbeispiel.
Beispielsweise kann der Lampensockel im Fall von zwei Leuchtmitteln mit drei Stromzuführungsdrähten
und drei Kontaktfahnen auch drei Durchbrüche aufweisen.
1. Lampe mit einem Lampensockel, einem darin verankerten Lampengefäß (10) und mindestens
einem vom Lampengefäß (10) umschlossenen Leuchtmittel (11) sowie mindestens zwei,
aus dem Lampengefäß (10) herausgeführte und zur Spannungsversorgung des mindestens
einen Leuchtmittels (11) dienende Stromzuführungsdrähte (12, 13), die jeweils mit
einem am Lampensockel angeordneten elektrischen Kontaktelement (16, 17) verbunden
sind, wobei im Lampensockel zum Verschweißen der Stromzuführungsdrähte (12, 13) mit
den entsprechenden elektrischen Kontaktelementen (16, 17) mindestens ein Durchbruch
(18) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Stromzuführungsdraht (12, 13) ein Durchbruch (18) im Lampensockel vorgesehen
ist, wobei diese Durchbrüche (18) derart ausgebildet sind, dass durch die Durchbrüche
(18) ein Laserstrahl mit einem Einfallswinkel von Null Grad auf die Oberfläche der
jeweiligen Schweißstelle fokussierbar ist.
2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche (18) auf gleicher Höhe wie die jeweilige Schweißstelle angeordnet
sind.
3. Lampe nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktelemente als Kontaktfahnen (16, 17) ausgebildet sind, die jeweils eine
Nut (16c, 17c) aufweisen, in die ein abgewinkeltes Ende (12a, 13a) des entsprechenden
Stromzuführungsdrahtes (12, 13) eingefädelt ist.
4. Lampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißstellen jeweils auf einem die Nut (16c, 17c) begrenzenden Steg (16e, 17e)
angeordnet sind.
1. Lamp with a lamp base, a lamp vessel (10) anchored therein and at least one luminous
means (11) surrounded by the lamp vessel (10) as well as at least two power supply
wires (12, 13), which protrude out of the lamp vessel (10), are used for supplying
voltage to the at least one luminous means (11) and are each connected to an electrical
contact element (16, 17) arranged on the lamp base, at least one aperture (18) being
provided in the lamp base for welding the power supply wires (12, 13) to the corresponding
electrical contact elements (16, 17), characterized in that an aperture (18) is provided in the lamp base for each power supply wire (12, 13),
these apertures (18) being designed in such a way that it is possible for a laser
beam with an angle of incidence of zero degrees to be focused onto the surface of
the weld point through the apertures (18).
2. Lamp according to Claim 1, characterized in that the apertures (18) are arranged at the same height as the respective weld point.
3. Lamp according to Claim 1 or 2, characterized in that the contact elements are in the form of contact lugs (16, 17), which each have a
groove (16c, 17c), into which a bent-back end (12a, 13a) of the corresponding power
supply wire (12, 13) is threaded.
4. Lamp according to Claim 3, characterized in that the weld points are each arranged on a web (16e, 17e) which delimits the groove (16c,
17c).
1. Lampe comprenant un culot de lampe, une ampoule de lampe (10) ancrée dans celui-ci
et au moins un moyen d'éclairage (11) entouré par l'ampoule de lampe (10), ainsi qu'au
moins deux fils d'alimentation (12, 13) sortant de l'ampoule de lampe (10) servant
à alimenter en courant le ou les moyens d'éclairage (11) et qui sont connectés chacun
à un élément de contact électrique (16, 17) disposé sur le culot de lampe, au moins
une ouverture (18) étant prévue dans le culot de lampe pour souder les fils d'alimentation
(12, 13) avec les éléments de contact électrique (16, 17) correspondants, caractérisée en ce qu'il est prévu une ouverture (18) pour chaque fil d'alimentation (12, 13) dans le culot
de lampe, ces ouvertures (18) étant conçues de telle sorte qu'un faisceau laser avec
un angle d'incidence de zéro degré puisse être focalisé sur la surface de la soudure
respective à travers les ouvertures (18).
2. Lampe selon la revendication 1, caractérisée en ce que les ouvertures (18) sont placées au même niveau que la soudure respective.
3. Lampe selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que les éléments de contact sont conçues sous forme de tiges de contact (16, 17) pourvues
chacune d'une rainure (16c, 17c) dans laquelle est enfilée une extrémité coudée (12a,
13a) du fil d'alimentation (12, 13) correspondant.
4. Lampe selon la revendication 3, caractérisée en ce que les soudures sont placées chacune sur une entretoise (16e, 17e) limitant la rainure
(16c, 17c).


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