专利名称：照明设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1前序部分的照明设备。一般带有气体放电灯的照明设备是特别经济的光源，它们可以长寿命和以相对于所消耗的电力来说较高的发光效率工作。特别是在工商业范围和家庭的附属房间内广泛采用这种灯，在这些地方，光谱分布的某种缺失和特别是由灯的长度和形状所带来的在装饰性的照明设备造型方面的制约并不象例如在居住区中那样重要。在工商业区域内、在地下室或车库内的照明设备还常常要求最起码的防水结构，并且是经常高度发展和价格精打细算的大批量产品。
这种类型的已知照明设备具有一由高度透明的上部件和不透明的下部件组成的灯壳。在这样分配的情况下不透明的下部件便可以由一人造树脂外壳构成，它承受由灯的特别是在末端的电极区域内发出的热量，尤其是设置在照明设备内的镇流器(扼流线圈)的热量，而上部件由高度透明的热塑性塑料材料制成，它可以实现所希望的光辐射分配，然而与热固性的下部件材料相比具有低得多的耐热性和大得多的热膨胀。
在实践中通行并在这里采用的概念“上部件”和“下部件”不牵涉到当时的安装方位，而是用下部件表示固定在墙上或天花板上的壳体，它通常也固定电气装置，而用“上部件”表示可拆卸地固定在下部件上的罩子。因此，例如在安装在天花板上时，上部件可以位于最下面。
然而，通常对于热和机械负荷比较稳固的由不透明的热固性材料组成的下部件吸收由灯或壳体内的多个灯发射的很大一部分光线。此外如果在下部件一侧出现大的阴影区的话，那么光线分配不能令人满意。在安装在天花板或墙上时便在与灯相邻的区域上产生具有不希望的照明图像的暗的阴影区。
此外，已经尝试过，由与上部件相同或类似的材料制造具有透明下部件的这种皿形灯。但是实际表明，在材料性能方面的波动导致安装和密封问题，它们无论如何无法用市场上可接受的费用来解决。
因此本发明的目的是，创造一种这里所针对的这种类型的照明设备，它可以进行更好的光发射和光线分配，而这时对于这种灯所改进的标准不必在其可靠性、坚固性、安装和操作的方便性以及特别是经济地制造方面付出代价。
按照本发明，这个目的从按权利要求1前序部分的照明设备出发通过权利要求1特征部分的特征得以实现。通过这样的方式便达到更好的光线分配和光发射，即下部件同样由透光的或高度透明的材料制造。也就是说光线分配不受下部件遮挡，而也是大部分是敞开的。由此，即使在安装在墙上或天花板上时也可避免作为这种灯的边界的黑暗区，并在墙壁或天花板是浅色时照射在它们上面的光流也可以反射到室内而加以利用。
然而，透明热塑性材料的特别的热敏感性要求有针对变形的特别预防措施。尤其是，在不致于由制造引起昂贵、复杂和难以掌握的结构的情况下，确保不会随着材料的发热和由温度引起的大的膨胀而丧失壳体在防水方面的密封性。
在此方面已经得出决定性的结论，即下部件由和上部件同一批的热塑性塑料材料制成。然而这个规定并不是用下述措施就能满足即在两种情况下材料具有相同的名称。同一个制造商的名义上一致的材料或者甚至同一个制造商的不同料批(Charge)可能产生不充分的一致性。甚至更适宜于这样，即在原材料方面不仅寄希望于同一料批及其均匀性，而且此外应该在原材料和加工条件方面相互一致地制造。因此适宜地规定，上部件和下部件由同一注塑机在一个共同的注塑过程中注塑成形，或甚至要设计具有一用于下部件的型腔和一用于上部件的型腔的唯一一个共同的注塑模，其注射通道基本对称或在长度方面一致。
用这种精细地匹配的相同材料，即使在大的热膨胀时也得到无移位的均匀变形，这就避免了上部件和下部件之间出现缝隙和相应的不密封性。
本发明其他的方案借助于权利要求得到。在下面对一个实施例的叙述中说明这些方案及其优点。附图中表示
图1照明设备的横剖视图；图2按图1中II-II线的局部纵剖视图；图3照明设备的一种变型形式的横剖视图。
一总体用1表示的照明设备具有一由一上部件2和一下部件3组成的总体用4表示的壳体，它与位于内部的细长管子形状的气体放电灯5相匹配地例如棱形地沿图1的观察方向细长地延伸，并在末端处帽状封闭。上部件2以已知方式由透明的热塑性塑料，例如丙烯酸酯玻璃(PMMA)或透明的聚碳酸酯组成。下部件3以新的方式由同一种材料组成，其中一致性不仅在基本材料及其添加剂和必要时来源地方面、而且还在供货批次(Liefercharge)、贮存和温度状况以及加工过程特别是挤出过程方面得到。
这种一致性适宜于通过这样的方式产生，即，热塑性材料在一共同的注射过程中同时注入用于上部件2的注塑模或型腔和用于下部件3的注塑模或型腔。还通过这样的方式促进均衡性，即，唯一的注塑模既包含用于上部件2的型腔又包含用于下部件3的型腔，其中注射路径和注射通道是相互均衡的。这种互补的外壳件的几乎双胞胎式注塑模的基本设置当然也可以成倍扩大，这时可以在一个模具内同时注塑多个上部件及下部件，不过成倍扩大实际中要受到注塑模大小和这时所需提供的合模力的限制。细长的因而已经相当大的壳体件在目前的技术中容许上部件和下部件的一个配对。
因此在任何情况下得到这样的注塑过程，在该过程中，注塑机通过其注塑口向模具注入统一的有注塑性能的材料，在模具内材料基本对称并在均衡的温度下在注塑模内分配到相互并排的型腔中。
这种成形和工艺方案的特殊目的在于，使壳体在其温度特性和特别是在其热膨胀方面在上部件和下部件之间尽可能平衡。壳体4从外部通过周围空气变化的温度、有时阳光照射或雨淋而受到热负荷，但尤其是经受由主要在末端电极区域内的气体放电灯5以及还有镇流器的发热而造成的热负荷，镇流器也应该通过壳体4遮盖和保护，并仅仅在理想情况下才具有无损失扼流的作用(感应线圈)，但是由于结构尺寸和制造成本的原因还会产生电损失，这可能导致超过200℃的温度。
用于气体放电灯的通常壳体设计有由耐热的热固性塑料组成的下部件，它以高的耐热性和小的热膨胀承受热负荷，而按本发明所用的热塑性透明塑料则敏感得多。也就是说，这里这个问题的解决不在于牢固的下部件，而在于上部件和下部件的平衡，以便当由于材料原因热膨胀不能保持很小时，使它们相互协调，从而不致于使壳体受到过大应力和挠曲。
因此，壳体也具有透明的下部件3，使得由气体放电灯5发射的光从这个区域中射出，避免在下部件3周围形成阴影，并在安装在墙壁或天花板上时通过反射额外地将光线送入室内，这时壳体也有利地整体上显得明亮。
当然，代替单独一个气体放电灯5的使用方式，也可以在一个壳体内设置两个或多个气体放电灯，而在这方面不会产生其他问题。
鉴于上面所考察的特别是壳体的热负荷，上部件2和下部件3之间的连接区是关键性的，这里既应该考虑作为这种具有很强的价格竞争力的成批生产产品前提的不费事的加工，也应该考虑通过安装工或购买者的不复杂的操作。因此对于上部件和下部件的连接提供一种卡锁连接7，其中，在一侧上，在这里亦即在下部件3方面，形成一条密封槽8。密封槽沿相对于上部件2朝下部件3的关闭运动的横向方向开口，并与上部件的插接边缘9搭接，上部件本身具有一与环形槽相配的向外突起的环形凸缘10。环形凸缘在典型的卡锁连接基础上通过这样的方式进一步改善了防水性，即(上部件2的)插接边缘9卡入一个用于插接边缘9的、横截面呈U形的边缘侧环形凹座11内，它包围和覆盖插接边缘9。壳体4的机械应变，例如在水试验时，特别是与壳体的热负荷相结合，不会导致上部件2和下部件3在防溅水保护意义上有危险的开裂。
与上部件2的注塑成形一起形成的环形凸缘10是最简单和最经济的卡锁嵌合。当然，插接边缘9在横截面内也可以配备一密封槽，它对应于所述密封槽8并且与之对置，从而留出一圆形横截面的中间空腔，它里面可以放入一弹性的环形密封件。这种设计特别是在材料对于建立卡锁连接来说强度太大或太刚硬时采用。
在图1中可以看到在上部件2和下部件3之间连接区两侧的与上部件2和下部件3一体成形的操作凸起(Grifffahne)12、13。它们沿观察方向亦即沿壳体4的纵向相互恰恰错开这样的距离，使它们相互不重叠。它们使得可以用手指(亦即不用工具)将壳体件从卡锁位置卸脱。
在图1中还可以看到，镇流器6通过一屏蔽元件14相对于下部件3屏蔽。这是一块U形折弯的薄板，其底面固定在镇流器6与在下部件3的下部区域内形成的底座凸台之间，但是侧向离开镇流器6一定距离并向上延伸大致至镇流器的高度，以便尽可能好地截住往下部件3的热辐射和对流。
在按图2的纵剖视图中仅仅局部表示整个照明设备长度的一小部分，其中特别是可以看到带有一用于安装之目的的突起的底部15的镇流器6和同样在纵向突出于镇流器6的屏蔽元件14。这两者在预装时为了运输例如用螺钉16固定在下部件3的底座区17上。
这个底座区17具有一垂直的穿通孔18，它向上通入一凸台19内，此凸台绝缘地穿过镇流器6或底部15的安装孔20和屏蔽元件14的安装孔21。设置一绝缘垫22和一尤其是金属的环形垫23，作用是在将照明设备1安装在墙壁或天花板上时用螺钉或类似的固定元件向外穿出，使照明设备固定在一基底上。从而，镇流器作为特别重和发热的关键元件以短的路径相对于建筑物一侧的基底固定。做成杯状的绝缘垫22使固定元件可以压紧在镇流器的底部15上，而不管凸台19的突起量是多大。
通常应该考虑的安装孔的密封原则上在穿通孔18或绝缘垫22区域内部进行。在所述情况下，在底面，因而在外侧，在下部件3的一底部区域25内设置一凹座24，一密封圈26置入该凹座内。
按图3的照明设备的一种变型的实施形式总体用31表示，并同样具有一由一上部件32和一下部件33组成的壳体34，其中与上述照明设备1的显著区别在于，为了实现卡锁连接37设置一插接边缘39，它在横截面内构造成U形轮廓。该插接边缘和照明设备1中的插接边缘9一样，在上部件32和下部件33之间闭合运动时插入下部件33的朝向上部件32的那个边缘上的一U形凹座41内，并在那里用一相配的环形凸缘40卡锁在一个侧面密封槽38内。作为开口空心成型部的插接边缘39的造型造成了一种沿横向的弹性，从而使成环形凸缘40弹性压入环形槽38内，而这个压紧力不阻碍上部件32和下部件33的插入和相互分开。在这里所规定的压紧力的意义上，可以通过将插接边缘39在环形凸缘40的区域内构造得比密封槽38区域内的凹座41宽的方法在结构上提供一预紧力。亦即在上部件32和下部件33的插接状态下，插接边缘39弹性压拢一定的尺寸和/或凹座41在横截面内弹性脱开。这就改善在卡锁区内的密封配合。
而在插接边缘39和凹座41之间设一沟道式的自由中间空腔42也是有益的。也就是说，凹座41在横截面内不紧密包围插接边缘39，而是留出一自由空腔。这个中间空腔42在注水试验时证明是封闭的空腔，在喷射水压高时可能从外部进入环形凸缘40和密封槽38之间的密封部位的少量水被挡在壳体内部之外。这里，壳体上部件32和壳体下部件33相互搭叠的突起部分之间充分密封的面贴合阻止水从中间空腔42进入照明设备壳体34的内部。另一方面，上部件32和下部件33之间的插接连接不应是密闭的密封，使得少量的湿气影响在热和压力波动时通过扩散运动及平衡运动到达外界。
在插接边缘39和凹座41之间带有一在横截面内弯曲延伸的外部中间缝隙43的紧密贴合对于卡锁连接37的刚性以及密封性是有利的。它即使在水束很强时也能阻止飞溅水穿过密封槽38和环形凸缘40之间的密封区，并用一端部凸缘44盖住这个区域，它同时有助于插接边缘成型部在纵向的形状刚性(形状稳固性)。
权利要求
1.照明设备(1，31)，特别是防飞溅水的壁灯或顶灯，用来安装至少一个细长的气体放电灯(5)，所述照明设备具有一个可由一能固定安装的并固定电气装置的透明的下部件(3，33)和一透明的上部件(2，32)封闭地组成的壳体(4，34)，其特征为所述下部件(3，33)和上部件(2，32)由相同料批的热塑性塑料材料制成。
2.按权利要求1的照明设备，其特征为上部件(2，32)和下部件(3，33)作为注塑件在一个注塑过程中制成。
3.按权利要求2的照明设备，其特征为上部件(2，32)和下部件(3，33)在一个共同的、对于注塑过程基本上对称设计的模具中进行注塑。
4.按权利要求1至3之任一项的照明设备，其特征为上部件(2，32)和下部件(3，33)沿着在两侧环绕的边缘相互重叠，其中至少一个部件设有一密封槽(8，38)。
5.按权利要求4的照明设备，其特征为未设置密封槽(8，38)的下部件(3，33)或上部件(2，32)成形有一形锁合地嵌入密封槽内的密封凸缘(10，40)。
6.按权利要求4的照明设备，其特征为下部件(3，33)和上部件(2，32)都设有一密封槽，以安装一共同的环形密封件。
7.按权利要求4至6之任一项的照明设备，其特征为上部件(2，32)和下部件(3，33)的相互重叠的边缘中的一个边缘构造成插接边缘(9，39)，另一个边缘构造成用于此插接边缘(9，39)的凹座(11，41)。
8.按权利要求7的照明设备，其特征为所述凹座(11，41)设计成U形，并在一位于外部的U臂上设置所述密封槽(8，38)。
9.按权利要求7或8的照明设备，其特征为插接边缘(39)在横截面内配备一开口的空心成型部。
10.按权利要求7、8或9的照明设备，其特征为插接边缘(39)和凹座(41)在弹性张紧的情况下相互嵌合。
11.按权利要求7至10之任一项的照明设备，其特征为凹座(41)具有一从插接边缘(39)到照明设备内腔并对外封闭的中间空腔(42)。
12.按权利要求1至11之任一项的照明设备，其特征为上部件(2)和下部件(3)分别具有至少一个操作凸起(12，13)，其中两个操作凸起(12，13)相互邻接但不重叠地沿纵向错开地设置在边缘(7)上。
13.按权利要求1至12之任一项的照明设备，具有一设置在壳体内的镇流器(6)，其特征为所述镇流器通过一屏蔽元件(14)对壳体(4)屏蔽。
14.按权利要求13的照明设备，其特征为所述屏蔽元件(14)由一薄板件组成。
15.按权利要求1至14之任一项的照明设备，具有一固定在下部件上的镇流器(6)，其特征为所述镇流器(6)具有一用于使螺钉或其他固定元件向外穿出的安装孔(20)，以便将照明设备安装在墙壁或天花板上。
16.按权利要求15和权利要求13或14的照明设备，其特征为屏蔽元件(14)同样具有一与镇流器(6)的安装孔(20)对齐地布置的安装孔(21)。
17.按权利要求15或16的照明设备，其特征为下部件在安装孔(20)的方位上具有一个预成形的穿通孔(18)以及一个用于一密封元件(26)的凹座(24)。
18.按权利要求1至17之任一项的照明设备，其特征为壳体(4)由丙烯酸酯玻璃(PMMA)或透明的聚碳酸酯组成。
19.用来制造用于按权利要求1至13之任一项的照明设备的壳体的方法，其特征为上部件(2)和下部件(3)同时由共同的材料源出发在一个注塑模的相互并排的型腔内进行成形。
全文摘要
照明设备，特别是防飞溅水的壁灯或顶灯，用来容纳至少一个细长的气体放电灯(5)，所述照明设备具有一个可由一能固定安装并固定电气装置的透明下部件(3)和一透明的上部件封闭地组成的壳体(4)，为使壳体上部件和下部件的构造经济合理、符合市场要求和特别是对于热负荷相互协调，本发明规定，下部件和上部件由相同料批的热塑性塑料材料制成。
文档编号F21V17/16GK1842675SQ200480024259
公开日2006年10月4日 申请日期2004年7月10日 优先权日2003年7月25日
发明者J·芬豪弗 申请人:Ibv控股有限公司