专利名称：用于灯的灯座的制作方法
技术领域：
本发明涉及专利权利要求1的前述部分中所述的灯座，以及设置有该灯座的灯和根据专利权利要求14的前述部分所述的制造该灯的方法。
现有技术 根据本发明的灯座基本上可以用于一端具有灯座的许多灯。然而，灯座的主要应用领域应该是位于用于前灯的高压放电灯内，尤其是用于被外灯泡包围并一端插入灯座中的车前灯。
具有这样的灯座的高压放电灯是已知的，例如，可以从申请人提出的EP1 511 130 A1中获知。与这些传统灯一起使用一种灯座，该灯座在其内部设置有用来产生用于放电灯的启动电压的起动变压器，其中设置有将起动变压器的电压输出连接到电源线的电接触元件，该电源线在基座侧从灯的放电管引出。用这种方案，为改进电绝缘，将接触元件部分嵌入由塑料制成的灯座中。该灯座具有两个腔，电接触元件的第一端伸入到第一腔内，电接触元件的第二端可进入第二腔。起动变压器设置在第一腔内，并且其电压输出连接到接触元件的第一端，而放电灯起动装置的另外的电子元件放置在第二腔内，并且比起动变压器需要更少的电压绝缘。为了将接触元件的第二端连接到从靠近灯座的放电管引出的电源线，接触元件的第二端可进入第二腔。出于这个目的，电源线插入接触元件的第二端中的一个孔中，并焊接到所述的接触元件上。这使得将携带高电压的起动变压器设置成物理隔离成为可能。为提高灯座承受高电压的能力，在这种方案中，处于凹部的连接区域可以嵌入到在接触元件的第二端和靠近灯座的电源线端之间的电绝缘注模用料内，所述的注模用料提供了与灯座的内部的电绝缘。
具有这些灯的一个缺点是灯座在很多情况下承受高电压的能力不能满足严格的绝缘可靠性的需要，因为后者受所采用的注模用料的绝缘效果限制，并且取决于接触元件和电源线之间的连接区域内所注入的注模用料。另一个缺点是这样的一个事实，由于注模用料的填充过程和固化过程复杂，使这些灯生产复杂，成本增加。
发明内容
本发明基于这样一个目的，提供一种用于灯的灯座，尤其是放电灯、配置有这种灯座的灯和制造这种灯的方法，在此情况下，与传统方法相比，可能提高电绝缘，并减小设备的复杂性。
关于灯座的这个目的可以通过权利要求1中的特征的结合得以实现，关于灯通过权利要求13中的特征的结合，关于灯的制造方法通过权利要求14中的特征的结合得以实现。在从属权利要求中描述了本发明的特别有利的实施例。
根据本发明用于灯，尤其是高压放电灯的灯座具有灯的电子元件的容纳区和用于容纳更多电子元件中至少一个的腔，例如变压器，设置在灯座中并通过连接区将变压器的电压输出连接到灯的电源线的电接触元件。根据本发明，连接区与灯座的容纳区通过接触盖电绝缘。
根据本发明的灯具有用于将变压器的电压输出连接到灯的电源线的电接触元件，接触元件和电源线之间的连接区通过接触盖与灯座的容纳区电绝缘。
根据本发明的制造具有这样的灯座的灯的方法采用以下步骤进行a)将灯插入灯座中，b)将接触元件连接到灯的电源线，以及c)将由电绝缘材料，尤其是塑料制成的接触盖插入和固定到灯座的插座中。
该方法使灯座的电绝缘得到提高成为可能，因为连接区承受高压的能力可以以规定的方式通过材料的选择和接触盖的几何设计得到调整。而且，根据本发明，由于省去了根据EP1 1511 130 A1中所述的方法所需的填充过程和固化过程，在灯座的生产过程中设备的复杂性减少了。结果，与开始时陈述的方法相比，灯的生产成本可以显著减少。
根据一个特别优选的实施例，接触盖由电绝缘材料，尤其是塑料制成。
已经证明，如果接触盖是至少部分插入到灯座插座中的的覆土圆盘和以粘合的方式连接到所述插座上，则特别有优势。该覆土圆盘使灯座的元件结构可能变得简单，在这种情况下，灯座的生产进一步得到简化，并减少生产成本。
接触盖优选具有基本上是圆形的横截面。由于它的外形，根据制造工艺，接触盖可以以简单的方式生产。
为使将接触盖插入灯座的插座更容易和使规定的结合成为可能，接触盖优选具有梯状设计。
接触盖优选具有在大约1到3mm的厚度范围内，尤其是1.6mm的厚度。
根据本发明的一个优选实施例，接触盖通过焊接，尤其是通过超声焊接连接到灯座。
在根据本发明的一种变形中，接触盖通过连接用料(connectingcompound)连接到灯座。
一种粘合剂，尤其是基于环氧树脂、尿烷、氰基丙烯酸酯或硅酮的单一组分，两种组份或多种组分的粘合剂优选用作连接用料。
焊接或粘合剂粘合后，接触盖和灯座优选形成共同的表面。由于接触盖最后和灯座一起冲洗，在灯座中，对灯的电子元件的物理空间没有限制。
为了进一步提高灯座承受高压的能力和灯座的绝缘可靠性，在本发明的一个典型实施例中，除接触盖以外，连接区至少部分嵌入电绝缘注模用料，尤其是硅酮中。
在接触盖插入灯座后或在插入的过程中，接触盖优选焊接到灯座。
在本发明的一个可选实施例中，连接用料，尤其是粘合剂在接触盖插入前注入连接区中。
根据本发明的一个更典型的实施例中，为进一步提高灯座承受高压的能力和灯座的绝缘可靠性，在接触盖插入前，连接区嵌入电绝缘注模用料中。
参考优选实施例，以下将更详细地解释本发明。附图中 图1表示根据本发明插入有放电灯的灯座的一个优选实施例的示意图； 图2表示安装在灯座内部的图1所示的放电灯的示意图； 图3表示在安装盖以前，在图1中所示的灯座外部零件的平面图； 图4表示图3中所示，在部分横截面图中的灯座外部零件的侧视图； 图5表示插入接触盖的图3中所示的灯座外部零件的平面图； 图6表示图5中所示的接触盖的明细图，以及 图7表示可选实施例的接触盖的明细图。
具体实施例方式以下将参考用于车前灯的一端具有灯座的放电灯来解释本发明。然而，在开始时已经提到过，根据本发明的灯座决不受限于这几种类型的灯。
图1表示根据本发明在所述灯座1中插入有高压放电灯2的灯座1的示意图。所述高压放电灯2具有由石英玻璃制成的放电管4，该放电管具有内部6和两个径向设置、密封的端部8、10，每个端部具有由钼制成的电源线12、14。两个径向设置的电极16、18向放电管4的内部6中突出，每个电极连接其中的一根电源线12、14并形成在灯工作期间在两电源线之间的气体放电。电离填料密封在放电管4的内部6中，所述的电离填料由高纯氙气和许多金属卤化物组成。该放电管4被外面的灯泡20包围，该灯泡由石英玻璃制成，石英玻璃提供有吸收紫外线辐射的掺杂剂。灯座1基本上由灯座外部零件22组成，在灯座外部零件22中插入灯座内部零件24(参考图2)。灯座外部零件22呈塑料注塑件形式，并在灯侧具有用于容纳灯座内部零件24的容纳部分26。灯座1在底部可以通过盖28封闭，并具有用来形成电接触(contactmaking)的容纳连接器(female connetor)30。
如图2所示，其中示出了插有灯2的图1中所示的灯座1的灯座内部零件24，放电管4和外部灯泡20安装在由塑料制成的灯座内部零件24中。为了将灯座内部零件24安装在灯座外部零件22的容纳部分26中(参考图1)，灯座内部零件24配置有四个近似楔形的切块32(图2中仅示出其中的一个切块)，每个切块和另一个偏置90°，灯座外部零件22的紧固装置34(参考图4)在其中接合。
在图3中可以看出，图3示出了在安装盖28前，远离放电管4的灯座外部零件22(在图1中示出)侧的平面图，该灯座外部零件22具有基本上是正方形的灯座主体36，其通过侧壁38限定了内部40。内部40通过分隔壁42被分隔成两个具有不同大小的腔44、46。棒形磁芯变压器47(在图3中用虚线示出)设置在第一腔44(变压器区域)中，并被用作容纳在灯座1中的高压放电灯2的脉冲起动装置(未示出)的起动变压器。第2腔46形成脉冲起动装置的其他部件(未示出)的容纳区域。由不锈钢制成的近似L型的电接触元件48嵌入在灯座外部零件22中。在如生产所述灯座外部零件22那样早时，通过在注塑模制过程中对该接触元件48溅射而将接触元件48整体形成在灯座外部零件22中，这样，其被灯座外部零件22的塑料，部分围绕，只有接触元件48的两端50、52可以用于形成电接触。接触元件48的第一端50延伸进入变压器区域44，并连接起动电压输出49，一旦安装棒形磁芯变压器47，该起动电压输出就携带棒形磁芯变压器47的高压。接触元件48的第二端52部分径向延伸，并配置有用来容纳内部电源线14的通孔54，该电源线接近放电灯2(参考图1)的灯座。远离灯座的放电管4的端部8的电源线12通过由绝缘套管56包围的电源回线58(参考图1)传输通过灯座外部零件22的中空辐板60进入容纳区46，并电连接安装板(未示出)，其外形近似对应于容纳区46的横截面。例如，脉冲起动装置的起动电容以及灯的其他电子元件设置在安装板上(未示出)。安装板通过孔隙安装在容纳区46中，其中接合有灯座外部零件22的幅板62，安装板插入灯座外部零件22中，这样安装在安装板上的元件在灯座外部零件的容纳区22中突出。用来容纳在棒形磁芯变压器47的外壳上的相应突出部分的三个导轨64形成在变压器区44的侧壁38和分隔壁42中，这样就在变压器区44中固定了棒形磁芯变压器47的位置。除导轨64以外，在变压器区44的底部上形成小丘状凸起66，小丘状凸起和接触元件48的第一端50一起限定了变压器区44中的棒形磁芯变压器47的插入深度。一旦棒形磁芯变压器47插入变压器区44中，它就被电绝缘并被固定。出于这个目的，在棒形磁芯变压器47与侧壁38或变压器区44的分隔壁42之间的空隙填满了电绝缘注模用料70，例如硅酮。为了固定盖22(参考图1)，四个辐板形固定元件72形成在灯座外部零件22中。
如图4所示，其表示图3中所示的部分横截面图中的灯座外部零件22的侧视图，灯座外部零件22的容纳部分26被四个近似U形的切块74断开，该切块与另一个切块偏置90°，并在一端延伸至接近凸缘76的位置，该凸缘至少有几部分是环形的。在每个情况中，一个成表带簧78形式的固定装置34设置为容纳部分26中的切块74中的保持元件，所述的基本上轴向延伸的固定装置34平行于灯座外部零件22的纵轴80。灯座内部零件24(参考图2)可以通过保持元件78固定在灯座外部零件22中。容纳部分26与插入锥体82一起合并在灯侧上，用来将灯座1插入车头灯(未示出)。
为了在灯座外部零件22中安装灯座内部零件24，靠近放电灯2的灯座(以虚线表示)的电源14通过灯座外部零件22的管84插入接触元件48的第二端52的相邻通孔54中，该通孔呈乳头状突起，该管以阶梯状方式圆锥形收缩。在这种情况中，管84的圆锥形收缩使得很容易将电源线14插入接触元件48中的通孔54中。在远离管84的接触元件48的那侧，通过通孔54的有螺纹的电源线54的那端利用激光焊焊接到接触元件48的第二端52上。在远离管84的接触元件48的那侧，基本上呈盲孔的插孔86形成在灯座外部零件22中，接触元件48的第二端52形成插孔86的部分下壁88。插孔86在一端侧配置有环形斜面90。
根据本发明，接触元件48和靠近灯座的电源线14之间的连接区域92通过接触盖94与灯座1的容纳区46电绝缘。以下将参考图5进行详细解释。
图5表示具有封闭的连接区域92的图3示出的灯座外部零件22，从图5中可以看出，一旦靠近灯座的电源线14已经焊接到接触元件48(参考图4)的第二端52，灯座外部零件22的插孔86就通过接触盖94封闭。由于连接区92(参考图4)承受高压的能力可以通过选择材料和绝缘接触盖94的几何设计以限定的方式得到调整，所以这种方案使得灯座1的电绝缘性能可以得到提高。而且，根据本发明，在灯座1的生产过程中，因为省去了在EP1 511130 A1的方法中需要的复杂的生产工艺中的填充和固化过程，从而减少了工艺设备的复杂性。因此，与先前提出的方案相比，灯的生产成本可以显著减小。
在示出的典型实施例中，盖盘96被用作接触盖94，且该盖盘96插入灯座1的插孔86中并通过超声焊以粘合的方式连接到所述的插孔86。出于这个目的，灯座1夹到焊接插孔中，该接触盖94部分插入灯座外部零件22的插孔86中并导致通过超声焊极(未示出)在高频下振荡。同时，在固定的灯座外部零件22的方向通过超声焊极移动该接触盖94，由于接触点处的摩擦，塑料急剧受热，这导致塑料变软，在接触盖94和灯座外部零件22的插孔86之间进行粘合连接。
在一个另外的工序中，在引进接触盖94前(未示出)，连接区92可以至少部分嵌入到电绝缘注模用料98中。结果，在连接区92中承受高压的能力和绝缘的可靠性可以进一步提高。
可以选择通过焊接工艺将上述的接触盖94结合起来，这使得通过连接用料(未示出)将接触盖94连接到灯座外部零件22成为可能。例如，基于环氧树脂、尿烷、丙烯腈或硅酮的单一成分或多种成分的粘接剂可以用作连接用料。
如图6所示，图6中示出了图5中所示的接触盖94的明细图，所述的接触盖94具有基本上是圆柱形的灯座主体100，该灯座主体具有套环102，该套环通过环形斜面104与具有减小直径的插入部分106融合在一起以使得将接触盖94插入灯座外部零件22的插孔86中更容易(参考图4)。该接触盖94具有1.6mm的厚度t1，并由电绝缘热塑性材料制成。在灯座外部零件22和接触盖94之间的连接通过使用同一种塑料可以得到进一步的改进。套环102具有相对灯座外部零件22的插孔86的内径D(参考图4)大的外径d。由于存在直径差，在焊接到灯座外部零件22前(参考图5)，接触盖94在斜面104的区域中靠在插孔86的灯座表面108上。
在焊接过程中，由于温度升高，接触盖94部分塑化，而且通过超声焊极施加的焊接压力，该接触盖收缩密封到插孔86中并以粘合的方式连接所述插孔86。焊接后，该接触盖94可以突出一定尺寸使得可以通过焊接参数的选择进行调整或可以与灯座表面108端部持平。
在可以选择的连接方法的情况下，接触盖94可以设计为平滑的，也就是，没有套环102而具有对应于灯座外部零件22的插孔的内径D的外径d，或选择为略小一些。这使得将接触盖94插入插孔86和焊接到通孔、或将接触盖94或插孔86与粘接剂一起配置以及将接触盖94粘合连接到插孔86中成为可能。
图7表示根据本发明，不同于图6中所示的接触盖的接触盖94的可选实施例，其中不同仅仅是额外的通过环形斜面112与具有直径d减小的套环102融合在一起的套环110。一旦接触盖94焊接到插孔86中，该额外的套环110就被搁在灯座表面108上(参考图3)。结果，在焊接过程中产生的焊接毛边被套环110覆盖，从而获得了在插孔86中的接触盖94的限定的插入深度。在该示范实施例中，接触盖94具有大约2.4mm的厚度t2，并同样由电绝缘热塑性材料制成。
以下将参考图1到5解释根据本发明的制造灯时所必需的步骤。在第一工序，插入被外部灯泡20包围的放电灯，将灯座内部零件24插入灯座外部零件22中，并将接触元件48的第二端52焊接到靠近放电灯2的灯座的电源线14(参考图4)。然后，如图5中所示，接触盖94至少部分插入灯座外部零件22的插孔86中。在附加的工序中，在接触盖94插入前，可以将连接区92嵌入到电绝缘注模用料98中。一旦接触盖94插入灯座1中，所述的接触盖94就焊接到插孔86，例如通过超声焊接。在本发明的一个可选典型实施例中，在接触盖94插入前，将粘接剂注入连接区，而且接触盖94通过粘接剂粘合固定在插孔86中。
根据本发明的灯座1并不受限于所述的通过超声焊接这一连接工艺；而是任何从现有技术中可以获得的焊接工艺都可以采用，这使得以限定方式将热供应给焊接区成为可能。尤其是，也可以使用其他摩擦焊接工艺或采用加热元件、激光或红外线的焊接工艺。这使得为提高可焊性用阶梯形轮廓形成插孔86也成为可能。在该典型实施例中，使得对接触盖免除阶梯形设计成为可能。为了将该连接区92以一定方式绝缘，在接触盖94和灯座1之间进行耐高压的粘合的紧密连接对本发明来说是必需的。
本发明公开了用于灯2，尤其是高压放电灯的灯座1，其具有用于容纳灯2的电子部件的容纳区46和具有用来容纳至少一个电子元件，例如变压器47的腔44，用来将变压器47的电压输出连接到设置在灯座1内的灯2的电源线14的电子接触元件48。根据本发明，接触元件48的连接区92通过接触盖94与灯座1的容纳区46电绝缘。
权利要求
1.一种用于灯(2)的灯座，尤其是高压放电灯，其具有用于容纳灯(2)的电子部件的容纳区(46)，具有用来容纳至少一个电子元件(47)的腔(44)，例如变压器，电子接触元件(48)设置在灯座(1)中并通过连接区(92)将变压器(47)的电压输出(49)连接到灯(2)的电源线(14)上，其特征在于，连接区(92)通过接触盖(94)与灯座(1)的容纳区(46)电绝缘。
2.权利要求1所述的灯座，该接触盖(94)由电绝缘材料，优选是塑料制成。
3.权利要求1或2所述的灯座，该接触盖(94)具有基本圆形的横截面。
4.前述任一权利要求所述的灯座，该接触盖(94)为至少部分插入灯座(1)的插孔(86)中的盖盘(96)。
5.权利要求4所述的灯座，该接触盖(94)具有阶梯形设计。
6.前述任一权利要求所述的灯座，该接触盖(94)具有在大约1到3mm范围内，优选是1.6mm的厚度(t1，t2)。
7.前述任一权利要求所述的灯座，该接触盖(94)通过焊接，优选是通过超声焊接连接到灯座上。
8.权利要求1-6的任一权利要求所述的灯座，该接触盖(94)通过连接用料连接到灯座(1)。
9.权利要求8所述的灯座，该连接用料是粘接剂，尤其是单一组分或多组分的粘接剂。
10.权利要求9所述的灯座，该粘接剂具有环氧树脂、尿烷、氰基丙烯酸酯或硅酮基。
11.权利要求7-10的任一权利要求所述的灯座，焊接或粘合连接后，该接触盖(94)和灯座(1)形成共同的表面。
12.前述任一权利要求所述的灯座，该连接区(92)至少部分嵌入电绝缘注模用料(98)，尤其是硅酮中。
13.具有前述任一权利要求所述的灯座(1)的灯。
14.制造灯的方法，其具有灯座(1)，尤其是权利要求1-12中的任一权利要求的灯座，电子接触元件(48)设置在灯座(1)中并通过连接区(92)将变压器(47)的电压输出(49)连接到灯(2)的电源线(14)，其具有以下步骤a)将灯(2)插入灯座(1)中，b)将接触元件(48)连接到灯(2)的电源线(14)，以及c)将由电绝缘材料，尤其是塑料制成的接触盖(94)插入和固定在灯座(1)的插孔(86)中。
15.如权利要求14中所述的制造灯的方法，在接触盖(94)插入前，连接区(92)嵌入电绝缘注模用料(98)中。
16.如权利要求14或15中所述的制造灯的方法，在插入灯座(1)的过程中或在插入后，接触盖(94)焊接到灯座(1)。
17.如权利要求14或15中所述的制造灯的方法，在接触盖(94)插入前，将连接用料(98)，尤其是粘接剂注入连接区。
全文摘要
本发明公开了用于灯，尤其是高压放电灯的灯座，其具有用于容纳灯的电子部件的容纳区和具有用来容纳至少一个电子元件，例如变压器的腔，设置在灯座中并通过连接区将变压器的电压输出连接到灯的电源线的电子接触元件。根据本发明，连接区通过接触盖与灯座的容纳区电绝缘。
文档编号H01R33/02GK1866638SQ20061009166
公开日2006年11月22日 申请日期2006年5月19日 优先权日2005年5月19日
发明者T·施密德特-勒曼, H·-I·施奈德尔 申请人:电灯专利信托有限公司