AT11554U1 - VARIABLE COOLSPOT SLEEVE - Google Patents
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- AT11554U1 AT11554U1 AT0801710U AT80172010U AT11554U1 AT 11554 U1 AT11554 U1 AT 11554U1 AT 0801710 U AT0801710 U AT 0801710U AT 80172010 U AT80172010 U AT 80172010U AT 11554 U1 AT11554 U1 AT 11554U1
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine zylinderartige, längliche Gasentladungslampe (1) mit zwei Stirnenden, an denen Zuleitungen (3a, 3b) für die Elektroden (2a, 2b) angeordnet sind. Die Zuleitungen (2a, 2b) sind unterschiedlich lang und an dem Stirnende mit der längeren Elektrode bildet sich im Normalbetrieb der Lampe (1) ein Coolspot aus, d. h. eine Stelle, in der die Lampe (1) am kühlsten ist. Ein Abschirmelement (100) ist in diesem Bereich angeordnet und ummantelt den Coolspot, falls dieser eine Temperatur aufweist, die unterhalb einer bestimmten Grenztemperatur liegt. Dies wirkt sich vorteilhaft auf den Wirkungsgrad aus. Oberhalb der Grenztemperatur öffnet sich das Abschirmelement in einem Abschnitt (A), der zuvor den Coolspot ummantelt hat, so dass sich am Coolspot eine vergleichsweise niedrigere Temperatur einstellt. Dies erhöht den Wirkungsgrad bei entsprechend hohen Temperaturen. Beispielsweise kann im Fall einer T16-Lampe für Umgebungstemperaturen oberhalb etwa 30°C auf diese Weise ein verbesserter Wirkungsgrad erzielt werden.The invention relates to a cylinder-like, oblong gas discharge lamp (1) with two front ends, on which supply lines (3a, 3b) for the electrodes (2a, 2b) are arranged. The leads (2a, 2b) are of different lengths and at the front end with the longer electrode forms a cool spot during normal operation of the lamp (1), d. H. a place where the lamp (1) is the coolest. A shielding element (100) is arranged in this area and encloses the coolspot if it has a temperature which is below a certain limit temperature. This has an advantageous effect on the efficiency. Above the limit temperature, the shielding element opens in a section (A), which has previously sheathed the cool spot, so that a comparatively lower temperature is established at the cool spot. This increases the efficiency at correspondingly high temperatures. For example, in the case of a T16 lamp for ambient temperatures above about 30 ° C, improved efficiency can be achieved in this way.
Description
österreichisches Patentamt AT 11 554 U1 2010-12-15Austrian Patent Office AT 11 554 U1 2010-12-15
Beschreibungdescription
VARIABLE COOLSPOT-HÜLSEVARIABLE COOLSPOT SLEEVE
[0001] Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsanordnung, die eine zylinderartige, längliche Gasentladungslampe mit zwei Stirnenden aufweist, sowie ein Abschirmelement, das einen Abschnitt aufweist, der eine Ummantelung eines Bereich eines der beiden Stirnenden bilden kann. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein entsprechendes Abschirmelement.The invention relates to a lighting arrangement comprising a cylinder-like, elongated gas discharge lamp with two ends, and a shielding member having a portion which can form a sheath of a region of one of the two ends. Furthermore, the invention relates to a corresponding shielding element.
[0002] Aus der europäischen Patentanmeldung EP 1 482 534 A2 ist eine Beleuchtungsanordnung bekannt, die aus einer Gasentladungslampe und einer Abschirmhülse besteht. Die Ab-schirmhülse wird in einem Endbereich der Gasentladungslampe angeordnet, und zwar derart, dass sie den so genannten „Coolspot" ummantelt. Es wird an dieser Stelle ausdrücklich auf den gesamten Inhalt der genannten europäischen Patentanmeldung hingewiesen und entsprechend Bezug genommen.From the European patent application EP 1 482 534 A2 a lighting arrangement is known which consists of a gas discharge lamp and a shielding sleeve. The shielding sleeve is placed in an end region of the gas discharge lamp, in such a way that it the so-called "cool spot". jacketed. It is expressly pointed out at this point to the entire contents of said European patent application and incorporated by reference.
[0003] Die in Fig. 5 dargestellte Skizze ist der EP 1 482 534 A2 entnommen und zeigt eine zylindrische, längliche Gasentladungslampe 1 mit einem Lampenkörper 4. An den beiden Stirnenden der Gasentladungslampe 1 sind jeweils elektrische Zuleitungen 3a, 3b angeordnet, die jeweils mit einer Elektrode 2a, 2b verbunden sind und zu deren Stromversorgung dienen. Die Zuleitungen 3a, 3b sind unterschiedlich lang. In der gezeigten Skizze der Fig. 5 ist die Zuleitung 3a am linken Stirnende der Gasentladungslampe länger als die Zuleitung 3b am rechten Stirnende. Der Coolspot bildet sich an demjenigen Stirnende, an dem die Zuleitung länger ist, hier also am linken Stirnende der Gasentladungslampe 1. Der Coolspot ist gemäß diesem Stand der Technik mit einer Abschirmhülse 10 ummantelt.The sketch shown in Fig. 5 is taken from EP 1 482 534 A2 and shows a cylindrical, elongated gas discharge lamp 1 with a lamp body 4. At the two ends of the gas discharge lamp 1 are each electrical leads 3a, 3b arranged, each with an electrode 2a, 2b are connected and serve for their power supply. The leads 3a, 3b are of different lengths. In the sketch of FIG. 5, the supply line 3a at the left front end of the gas discharge lamp is longer than the supply line 3b at the right front end. The Coolspot is formed at that front end on which the supply line is longer, here so at the left end of the gas discharge lamp 1. The Coolspot is coated according to this prior art with a shielding sleeve 10.
[0004] Der Coolspot ist für den Betrieb einer Gasentladungslampe relevant, weil die Intensität des von der Lampe abgegebenen Lichts von der Temperatur abhängt, die am Coolspot herrscht.The Coolspot is relevant to the operation of a gas discharge lamp, because the intensity of the light emitted by the lamp depends on the temperature prevailing at the Coolspot.
[0005] Fig. 3 zeigt ein Diagramm, in dem an Hand eines Fallbeispiels die Abhängigkeit der Lichtintensität (vertikale Achse) von der Umgebungstemperatur der Gasentladungslampe (horizontale Achse) dargestellt ist. Die gestrichelte Kurve zeigt die Abhängigkeit für den Fall, in dem der Coolspot nicht durch eine Abschirmhülse abgeschirmt ist. Wenn die Umgebungstemperatur etwa 35°C beträgt, gibt die Lampe demnach bei diesem Beispiel am meisten Licht ab. Bei höheren und tieferen Umgebungstemperaturen sinkt die Intensität deutlich ab.Fig. 3 shows a diagram in which the dependence of the light intensity (vertical axis) on the ambient temperature of the gas discharge lamp (horizontal axis) is illustrated by means of a case study. The dashed curve shows the dependency for the case in which the cool spot is not shielded by a shielding sleeve. Accordingly, when the ambient temperature is about 35 ° C, the lamp emits the most light in this example. At higher and lower ambient temperatures, the intensity decreases significantly.
[0006] Die punktierte Kurve zeigt die Verhältnisse für den Fall, dass der Bereich um den Coolspot mit einer Abschirmhülse gemäß der EP 1 482 534 A2 abgeschirmt ist. Wie aus dem Diagramm ersichtlich, bewirkt die Abschirmung, dass sich das Maximum der Intensität des abgegebenen Lichts in den Bereich einer tieferen Umgebungstemperatur verschiebt, im gezeigten Fall bis ungefähr 23°C. Durch die Abschirmhülse wird die Temperatur am Coolspot höher gehalten, als dies ohne Abschirmhülse der Fall wäre. Im Prinzip können hierfür zwei Effekte ursächlich sein: (i) An der dem Coolspot benachbarten Wendel der Gasentladungslampe entsteht Wärme, die von der Abschirmhülse weitergeleitet wird und so den Bereich des Coolspots erreicht und diesen erwärmt, und (ii) Wärmestrahlung, die vom Bereich um den Coolspot ausgeht, wird an der Innenseite der Abschirmhülse reflektiert, wodurch ein isolierender Effekt entsteht.The dotted curve shows the conditions for the case that the area around the cool spot with a shielding according to EP 1 482 534 A2 is shielded. As can be seen from the diagram, the shielding causes the maximum of the intensity of the emitted light to shift into the region of a lower ambient temperature, in the case shown up to approximately 23 ° C. The shielding sleeve keeps the temperature at the Coolspot higher than would be the case without a shielding sleeve. In principle, two effects can be responsible for this: (i) Heat is generated at the helix of the gas discharge lamp which is adjacent to the cool spot, which is passed on by the shielding sleeve and thus reaches the area of the cool spot and heats it, and (ii) thermal radiation which changes from the area around emanating from the Coolspot, is reflected on the inside of the shielding sleeve, creating an insulating effect.
[0007] Wie sich allerdings aus dem Diagramm der Fig. 3 für den Fall mit Abschirmhülse (punktierte Kurve) weiterhin zeigt, fällt die Intensität bei höheren Temperaturen, hier also bei Temperaturen von mehr als 23 °C wiederum ab, und zwar so stark, dass sie für Umgebungstemperaturen von mehr als ungefähr 30°C Werte erreicht, die im Vergleich zu dem Fall ohne Abschirmhülse (gestrichelte Kurve) tiefer liegen. Somit ergibt sich das Problem, dass in diesem letztgenannten Temperaturbereich der Wirkungsgrad der Lampe durch Anwendung der Abschirmhülse verschlechtert wird.However, as further shown in the diagram of FIG. 3 for the case with shielding (dotted curve), the intensity at higher temperatures, in this case at temperatures of more than 23 ° C again from, and so strong, that for ambient temperatures greater than about 30 ° C, it achieves values lower than the case without the shielding sleeve (dashed curve). Thus, there arises the problem that in this latter temperature range, the efficiency of the lamp is degraded by use of the shielding sleeve.
[0008] Die dargestellten Verhältnisse können weiterhin an Hand des in Fig. 4 dargestellten 1/14 österreichisches Patentamt AT 11 554 U1 2010-12-15The ratios shown can continue with reference to the illustrated in Fig. 4 1/14 Austrian Patent Office AT 11 554 U1 2010-12-15
Diagramms veranschaulicht werden. Hier ist auf der horizontalen Achse wiederum die Umgebungstemperatur aufgetragen und auf der vertikalen Achse die Temperatur am Coolspot. Die gestrichelte Kurve zeigt wiederum die Verhältnisse für den Fall ohne Abschirmhülse und die punktierte Kurve die Verhältnisse für den Fall mit Abschirmhülse. Man erkennt, dass entsprechend den obigen Ausführungen durch die Anwendung der Abschirmhülse die Temperatur am Coolspot erhöht wird.Diagram are illustrated. Here again the ambient temperature is plotted on the horizontal axis and the temperature at the cool spot on the vertical axis. The dashed curve again shows the conditions for the case without shielding sleeve and the dotted curve the conditions for the case with shielding sleeve. It can be seen that, in accordance with the above statements, the temperature at the coolspot is increased by the use of the shielding sleeve.
[0009] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wirkungsgrad einer Gasentladungslampe, insbesondere bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen, zu verbessern.The present invention has for its object to improve the efficiency of a gas discharge lamp, in particular at different ambient temperatures.
[0010] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in den unabhängigen Ansprüchen genannten Gegenständen gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved according to the invention with the objects mentioned in the independent claims. Particular embodiments of the invention are indicated in the dependent claims.
[0011] Gemäß der Erfindung ist eine Beleuchtungsanordnung vorgesehen, die eine zylinderartige längliche Gasentladungslampe mit zwei Stirnenden aufweist, sowie ein Abschirmelement, das einen Abschnitt aufweist, der eine Ummantelung eines Bereichs eines der beiden Stirnenden bilden kann. Erfindungsgemäß ist das Abschirmelement dabei derart gestaltet, dass sich bei einer Erwärmung des Abschirmelements die Ummantelung öffnet, falls die Temperatur des Bereichs höher ist, als eine vorgegebene Temperatur.According to the invention, a lighting arrangement is provided which comprises a cylinder-like oblong gas discharge lamp with two front ends, and a shielding member having a portion which may form a sheath of a region of one of the two front ends. According to the invention, the shielding element is designed in such a way that when the shielding element heats up, the jacket opens, if the temperature of the region is higher than a predetermined temperature.
[0012] Bei dem Bereich kann es sich um den Coolspot handeln oder um eine Umgebung des Coolspots, wobei diese Umgebung insbesondere mit Bezug auf das Temperaturverhalten eine „kleine" Umgebung darstellt. Beispielsweise kann sich diese „Umgebung" innerhalb der Gasentladungslampe erstrecken, und zwar etwa im mittleren Drittel innerhalb des Raumes zwischen der entsprechenden Stirnseite und der entsprechenden Wendel. Im Folgenden wird der im Anspruch genannte Bereich der Einfachheit halber auch kurz als Coolspot bezeichnet.The region may be the coolspot or an environment of the coolspot, this environment being a "small", especially with regard to temperature behavior. Environment represents. For example, this "environment" may extend within the gas discharge lamp, approximately in the middle third within the space between the corresponding end face and the corresponding helix. In the following, the range mentioned in the claim is referred to for the sake of simplicity as cool spot.
[0013] Dadurch, dass sich die Ummantelung bei einer Erwärmung öffnet, falls die Temperatur des Bereichs höher ist, als eine vorgegebene Temperatur, kann bewirkt werden, dass sich die Abhängigkeit der Intensität des Lichts, das von der Gasentladungslampe abgegeben wird, unter der genannten Temperaturbedingung zumindest näherungsweise so darstellt, wie dies ohne Abschirmhülse der Fall ist. Der Effekt der bekannten Abschirmung wird bei entsprechend hohen Temperaturen sozusagen unterdrückt. Auf diese Weise kann also der Wirkungsgrad der Gasentladungslampe verbessert werden.Characterized in that the sheath opens when heated, if the temperature of the range is higher than a predetermined temperature, can be caused that the dependence of the intensity of the light emitted from the gas discharge lamp, under said Temperature condition at least approximately represents, as is the case without shielding. The effect of the known shield is suppressed so to speak at correspondingly high temperatures. In this way, therefore, the efficiency of the gas discharge lamp can be improved.
[0014] Mit Bezug auf das Beispiel, das im Diagramm der Fig. 3 gezeigt ist, kann also mit der Erfindung erzielt werden, dass sich oberhalb einer vorgegebenen Temperatur des Coolspots, die mit der punktierten Kurve angegebenen Verhältnisse mehr oder weniger fließend denjenigen annähern, die mit der gestrichelten Kurve angegeben sind. Die vorgegebene Temperatur ist in diesem Sinne eine „Grenztemperatur". Im gezeigten Beispiel erfolgt der genannte Übergang etwa bei einer Umgebungstemperatur von 23 °C, das entspricht einer Temperatur am Coolspot von etwa 44°C, wie aus dem Diagramm der Fig. 4 hervorgeht. Im gezeigten Beispiel kann also die vorgegebene Temperatur bzw. die Grenztemperatur bei etwa 44°C liegen.With reference to the example, which is shown in the diagram of FIG. 3, it can thus be achieved with the invention that, above a predetermined temperature of the cool spot, the conditions indicated by the dotted curve more or less fluently approximate those, which are indicated by the dashed curve. The predetermined temperature is in this sense a "limit temperature". In the example shown, said transition occurs approximately at an ambient temperature of 23 ° C, which corresponds to a temperature at the Coolspot of about 44 ° C, as can be seen from the diagram of Fig. 4. In the example shown, therefore, the predetermined temperature or the limit temperature may be about 44 ° C.
[0015] Somit wird der Wirkungsgrad der Lampe verbessert, falls der Coolspot wärmer ist als die Grenztemperatur. Die entsprechenden, mit der Erfindung erzielbaren Abhängigkeiten sind in den Diagrammen der Figuren 3 und 4 jeweils mit durchgezogenen Kurven angegeben. Hierauf wird weiter unten nochmals näher eingegangen.Thus, the efficiency of the lamp is improved if the cool spot is warmer than the limit temperature. The corresponding dependencies achievable with the invention are indicated in the diagrams of FIGS. 3 and 4 in each case by continuous curves. This will be discussed further below.
[0016] Bei der Gasentladungslampe kann es sich bspw. um eine Gasentladungslampe handeln, wie sie in der EP 1 482 534 A2 in diesem Zusammenhang beschrieben ist. Insbesondere kann es sich um eine so genannte T16-Lampe handeln.The gas discharge lamp may, for example, be a gas discharge lamp, as described in EP 1 482 534 A2 in this connection. In particular, it may be a so-called T16 lamp.
[0017] Der Abschnitt des Abschirmelements, der eine Ummantelung eines Bereichs eines der beiden Stirnenden bilden kann, kann also insbesondere derart relativ zu der Gasentladungslampe angeordnet vorgesehen sein, dass er den Coolspot der Gasentladungslampe oder - im Sinne der obigen Ausführungen - eine kleine Umgebung des Coolspots bei entsprechend niedrigen Temperaturen ummantelt. 2/14 österreichisches Patentamt AT 11 554 U1 2010-12-15 [0018] Abgesehen von den oben genannten erfindungsgemäßen Merkmalen kann das Abschirmelement beispielsweise so gestaltet sein, wie eine entsprechende Abschirmhülse gemäß der genannten EP 1 482 534 A2.The section of the shielding element, which can form a shell of a region of one of the two front ends, can therefore be provided in particular relative to the gas discharge lamp such that it is the cool spot of the gas discharge lamp or - in the sense of the above - a small environment of the Coated coolspots at correspondingly low temperatures. Apart from the abovementioned features according to the invention, the shielding element can be designed, for example, as a corresponding shielding sleeve in accordance with said EP 1 482 534 A2.
[0019] Die vorgegebene Temperatur, also die Grenztemperatur kann in Abhängigkeit von den im Einzelfall vorliegenden Gegebenheiten gewählt sein. Wie aus der genannten EP 1 482 534 A2 bekannt, liegt bspw. bei den so genannten T16-Lampen der optimale Temperaturbereich des Coolspots bei ca. 40°C bis 44°C. In diesem Fall kann also bspw. vorgesehen sein, dass die vorgegebene Temperatur etwa in diesem Bereich, also zwischen etwa 40°C und 45°C liegt. Je nach Verhältnissen kann die vorgegebene Temperatur auch in einem anderen Bereich liegen, bspw. etwa zwischen 30°C und 50°C. Allgemeiner formuliert kann also die vorgegebene Temperatur etwa diejenige Temperatur sein, bei der die Gasentladungslampe ohne Abschirmelement am meisten Licht abstrahlt.The predetermined temperature, ie the limit temperature can be selected depending on the circumstances prevailing in the individual case. As is known from the cited EP 1 482 534 A2, for example in the so-called T16 lamps, the optimum temperature range of the cool spot is about 40 ° C. to 44 ° C. In this case, it may therefore be provided, for example, that the predetermined temperature is approximately in this range, ie between approximately 40 ° C. and 45 ° C. Depending on the conditions, the predetermined temperature may also be in another range, for example between about 30 ° C and 50 ° C. More generally, therefore, the predetermined temperature may be about that temperature at which the gas discharge lamp without the shielding element emits the most light.
[0020] Es ist vorteilhaft, wenn das Abschirmelement weiterhin derart gestaltet ist, dass sich die Ummantelung nicht oder zumindest nicht wesentlich öffnet, falls die Temperatur des Bereichs niedriger ist, als die vorgegebene Temperatur. Dadurch wird erzielt, dass bei entsprechend niedrigen Temperaturen des Coolspots der vorteilhafte und hier erwünschte Effekt der bekannten Abschirmhülse erzielt bzw. beibehalten wird.It is advantageous if the shielding element is further designed such that the sheath does not open or at least not substantially, if the temperature of the region is lower than the predetermined temperature. It is thereby achieved that, with correspondingly low temperatures of the cool spot, the advantageous and here desired effect of the known shielding sleeve is achieved or maintained.
[0021] Es ist weiterhin von Vorteil, wenn das Abschirmelement einen weiteren Abschnitt aufweist, der sich bei einer Erwärmung nicht oder zumindest nicht wesentlich öffnet, falls die Temperatur des ummantelten Bereichs höher ist, als die vorgegebene Temperatur. Dieser weitere Abschnitt kann zur Halterung des erstgenannten Abschnitts dienen, also des Abschnitts der sich bei entsprechend hohen Temperaturen öffnet. Außerdem kann der weitere Abschnitt zur Halterung des Abschirmelements an der Gasentladungslampe, bspw. an einem Lampenkörper der Gasentladungslampe dienen, also eine Trägereinrichtung des Abschirmelements darstellen. Bspw. kann hierfür vorgesehen sein, dass der weitere Abschnitt den Lampenkörper der Gasentladungslampe hülsenartig umgibt.It is also advantageous if the shielding element has a further portion which does not open at least when heated, or at least not significantly, if the temperature of the sheathed region is higher than the predetermined temperature. This further section can serve to hold the first-mentioned section, ie the section which opens at correspondingly high temperatures. In addition, the further section for holding the shielding element on the gas discharge lamp, for example on a lamp body of the gas discharge lamp, can thus constitute a carrier device of the shielding element. For example. can be provided for this purpose that the further section surrounds the lamp body of the gas discharge lamp like a sleeve.
[0022] Vorzugsweise besteht das Abschirmelement zumindest überwiegend aus einem Material mit einer guten Wärmeleitfähigkeit und/oder weist eine reflektierende Schicht auf. Wie in der EP 1 482 534 A2 beschrieben, wird hierdurch erzielt, dass bei entsprechend niedrigen Temperaturen der Coolspot mit Bezug auf den Wirkungsgrad der Gasentladungslampe in einem sehr guten Temperaturbereich gehalten werden kann. Das Abschirmelement kann zumindest teilweise aus Aluminium bestehen. Insbesondere kann der weitere Abschnitt beispielsweise aus Aluminium bestehen.Preferably, the shielding element consists at least predominantly of a material with a good thermal conductivity and / or has a reflective layer. As described in EP 1 482 534 A2, this achieves the result that, with correspondingly low temperatures, the cool spot can be kept in a very good temperature range with respect to the efficiency of the gas discharge lamp. The shielding element may at least partially consist of aluminum. In particular, the further section can consist, for example, of aluminum.
[0023] Vorteilhaft umfasst das Abschirmelement ein Element mit Bimetall-Eigenschaften, vorzugsweise ein Element aus Bimetall. Hierdurch wird ermöglicht, dass die genannte Öffnung mit einem vergleichsweise einfachen und kostengünstigen Mittel bewirkt wird. Durch geeignete Wahl der Art des Bimetalls kann auf die im Einzelfall vorliegenden Verhältnisse mit Bezug auf die vorgegebene Temperatur bzw. Grenztemperatur eingegangen werden.Advantageously, the shielding element comprises an element with bimetallic properties, preferably a bimetal element. This makes it possible that said opening is effected with a comparatively simple and inexpensive means. By a suitable choice of the type of bimetal, it is possible to discuss the conditions prevailing in the individual case with reference to the predetermined temperature or limit temperature.
[0024] Das Element mit Bimetall-Eigenschaften kann bspw. eine lamellenartige Struktur aufweisen.The element with bimetallic properties may, for example, have a lamellar structure.
[0025] Vorteilhaft weist der Abschnitt des Abschirmelements, der die Ummantelung bildet, wenigstens zwei Hülsenteile auf, die so zusammengesetzt werden können, dass sie die Ummantelung, insbesondere vollständig, bilden. In dem Fall können die wenigstens zwei Hülsenteile bspw. zumindest teilweise aus Aluminium bestehen.Advantageously, the portion of the shield, which forms the sheath, at least two sleeve parts, which can be assembled so that they form the sheath, in particular completely. In that case, the at least two sleeve parts can, for example, at least partially consist of aluminum.
[0026] Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist ein Abschirmelement zur Verwendung bei einer zylinderartigen, länglichen Gasentladungslampe, vorgesehen, wobei die Gasentladungslampe zwei Stirnenden aufweist und wobei das Abschirmelement bezüglich der Gasentladungslampe derart anzuordnen ist, dass es mit einem Abschnitt eine Ummantelung eines Bereichs eines der beiden Stirnenden bilden kann. Erfindungsgemäß ist das Abschirmelement dabei derart gestaltet, dass sich bei einer Erwärmung des Abschirmelements die Ummantelung öffnet, falls die Temperatur des Bereichs höher ist als eine vorgegebene Temperatur. Besonde- 3/14 österreichisches Patentamt AT 11 554 U1 2010-12-15 re Ausführungen des erfindungsgemäßen Abschirmelements sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben.According to a second aspect of the invention, there is provided a shielding member for use in a cylinder-type oblong gas discharge lamp, the gas discharge lamp having two end faces, and wherein the shielding member is to be arranged with respect to the gas discharge lamp so as to cover a portion of a portion of a portion can form the two front ends. According to the invention, the shielding element is designed in such a way that when the shielding element heats up, the jacket opens, if the temperature of the region is higher than a predetermined temperature. In particular, the embodiments of the shielding element according to the invention are specified in the corresponding subclaims.
[0027] Die Erfindung wird im Folgenden anhand zweier Ausführungsbeispiele und mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen.The invention will be explained in more detail below with reference to two embodiments and with reference to the drawings. Show it.
[0028] Figuren 1A bis 1C verschiedene Ansichten eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Abschirmelements, [0029] Fig. 1D ein Stanzteil, aus dem ein Abschirmelement gemäß den Fig. 1A bis 1C gefertigt werden kann, [0030] Figuren 2A bis 2D verschiedene Ansichten eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Abschirmelements, [0031] Fig. 3 ein Diagramm, das beispielhaft die Abhängigkeit der Intensität des abgegebenen Lichts einer Gasentladungslampe von der Umgebungstemperatur für verschiedene Fälle darstellt, [0032] Fig. 4 ein Diagramm, das beispielhaft die Abhängigkeit der Temperatur desFIGS. 1A to 1C show various views of a first embodiment of a shielding element according to the invention, FIG. 1D shows a stamped part from which a shielding element according to FIGS. 1A to 1C can be manufactured, FIGS. 2A to 2D show different views of one Fig. 3 is a graph showing, by way of example, the dependence of the intensity of the emitted light of a gas discharge lamp on the ambient temperature for various cases. Fig. 4 is a graph showing, by way of example, the dependence of the temperature of the
Coolspots von der Umgebungstemperatur für verschiedene Fälle darstellt, [0033] Fig. 5 eine Beleuchtungsanordnung nach dem Stand der Technik, und [0034] Fig. 6 eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsanord nung.FIG. 5 illustrates a lighting arrangement according to the prior art, and [0034] FIG. 6 shows a schematic diagram of a lighting arrangement according to the invention.
[0035] In Fig. 6 ist eine Prinzipskizze für eine erfindungsgemäße Beleuchtungsanordnung gezeigt. Die Skizze geht von der in Fig. 5 gezeigten Beleuchtungsanordnung 1 mit einer Abschirmhülse 10 gemäß dem Stand der Technik aus. So ist auch in Fig. 6 die in Fig. 5 bereits gezeigte zylinderartige, längliche Gasentladungslampe 1 wiedergegeben, die an zwei Stirnenden jeweils eine elektrische Zuleitung 3a bzw. 3b für die beiden Lampenelektroden 2a bzw. 2b aufweist. Die beiden Zuleitungen 3a, 3b sind unterschiedlich lang. In der Darstellung der Fig. 6 ist die Zuleitung 3a für die auf der linken Seite angeordnete Lampenelektrode 2a länger, was zur Folge hat, dass sich die Elektrode 2a weiter entfernt von dem entsprechenden Stirnende der Lampe 1 befindet als die Elektrode 2b. Daher ist der Coolspot der Lampe 1, also derjenige Bereich, an dem die Lampe 1 im Normalbetrieb ihre niedrigste Temperatur aufweist, am linken Ende der Lampe 1 angeordnet.In Fig. 6 is a schematic diagram of a lighting arrangement according to the invention is shown. The sketch is based on the illumination arrangement 1 shown in FIG. 5 with a shielding sleeve 10 according to the prior art. Thus, in Fig. 6, the cylinder-like, elongated gas discharge lamp 1 already shown in Fig. 5 is reproduced, which has at two ends each an electrical supply line 3a and 3b for the two lamp electrodes 2a and 2b. The two leads 3a, 3b are of different lengths. In the illustration of Fig. 6, the lead 3a is longer for the lamp electrode 2a arranged on the left side, with the result that the electrode 2a is farther from the corresponding front end of the lamp 1 than the electrode 2b. Therefore, the cool spot of the lamp 1, that is to say the area at which the lamp 1 has its lowest temperature during normal operation, is arranged at the left end of the lamp 1.
[0036] Bei der Lampe handelt es sich bspw. um eine Niederdruckentladungslampe, bspw. um eine T16-Lampe, die einen Lampenkörper 4 mit einem Durchmesser von 16 mm aufweist.The lamp is, for example, a low-pressure discharge lamp, for example a T16 lamp which has a lamp body 4 with a diameter of 16 mm.
[0037] Das erfindungsgemäße Abschirmelement weist einen Abschnitt auf, der bei entsprechend niedriger Temperatur einen Bereich, und zwar den Coolspot oder eine kleine Umgebung um den Coolspot, ummantelt. Der Einfachheit halber wird dieser Bereich im Folgenden auch nur kurz als Coolspot bezeichnet. Dieser Abschnitt bildet somit eine Ummantelung eines Bereichs eines der beiden Stirnenden der Gasentladungslampe 1. Erfindungsgemäß ist das Abschirmelement derart gestaltet, dass sich bei einer Erwärmung diese Ummantelung öffnet, wenn die Temperatur des Bereichs höher ist, als eine vorgegebene Temperatur. Bei der vorgegebenen Temperatur kann es sich insbesondere etwa um diejenige Temperatur des Coolspots handeln, bei der die Gasentladungslampe im Fall ohne gesonderte Abschirmung oder Ummantelung des Coolspots bzw. des genannten Bereichs am meisten Licht abstrahlt. Die vorgegebene Temperatur wird im Folgenden auch als „Grenztemperatur“ bezeichnet.The shielding element according to the invention has a section which, at a correspondingly low temperature, encases an area, namely the cool spot or a small area around the cool spot. For the sake of simplicity, this area will also be referred to as cool spot in the following. This section thus forms a sheath of a region of one of the two front ends of the gas discharge lamp 1. According to the invention, the shielding element is designed such that, when heated, this sheath opens when the temperature of the region is higher than a predetermined temperature. In particular, the predetermined temperature may be approximately the temperature of the cool spot at which the gas discharge lamp emits the most light in the case without a separate shield or jacket of the cool spot or of the area mentioned. The specified temperature is also referred to below as the "limit temperature".
[0038] Eine mögliche Gestaltung dieses Öffnens des genannten Abschnitts ist in Fig. 6 für ein erfindungsgemäßes Abschirmelement 100 skizzenhaft angegeben. Der Abschnitt, der bei entsprechend tiefen Temperaturen die Ummantelung bildet, ist mit A bezeichnet. Durch die beiden gekrümmten Pfeile ist eine Öffnung dieses Bereichs A in Fig. 6 symbolisch dargestellt. In Fig. 6 sind also mit der durchgezogenen Linie schematisch die Verhältnisse für den Fall gezeigt, dass die Temperatur des Coolspots höher ist als die Grenztemperatur, die bspw. bei etwa 44°C 4/14 österreichisches Patentamt AT 11 554 U1 2010-12-15 liegen kann. Der genannte Abschnitt ist dementsprechend geöffnet.A possible design of this opening of said portion is sketchily indicated in FIG. 6 for a shielding element 100 according to the invention. The section which forms the sheath at correspondingly low temperatures is designated A. Through the two curved arrows, an opening of this area A in Fig. 6 is shown symbolically. In FIG. 6, therefore, the solid line schematically shows the conditions for the case in which the temperature of the cool spot is higher than the limit temperature, which, for example, is about 44 ° C. AT 11 554 U1 2010-12- 15 can lie. The mentioned section is opened accordingly.
[0039] Die in Fig. 6 angedeutete Form der Öffnung ist nicht die einzig mögliche. Es ist beispielsweise auch möglich, dass die Öffnung in Form eines Abziehens des Abschnitts A von der Gasentladungslampe 1 bzw. dem Lampenkörper 4 erfolgt, oder dass der Abschnitt A in Segmente aufgeteilt ist, die zur Öffnung mit Bezug auf die Hauptachse der Gasentladungslampe 1 zu einer Seite hin, beispielsweise etwa radial nach außen bewegt werden.The indicated in Fig. 6 shape of the opening is not the only possible. It is also possible, for example, for the opening to take place in the form of a removal of the section A from the gas discharge lamp 1 or the lamp body 4, or for the section A to be divided into segments which, for the opening, are connected with respect to the main axis of the gas discharge lamp 1 Side, for example, be moved radially outwards.
[0040] Es ist von Vorteil, wenn die Öffnung so weit durchgeführt wird, dass die Ummantelung im derart geöffneten Zustand keinen nennenswerten zusätzlichen Aufwärmeffekt des Coolspots bzw. des Bereichs bewirken kann. Dies ist allerdings kein zwingendes Erfordernis, da der erfindungsgemäße Vorteil bereits eintreten kann, wenn der Aufwärmeffekt der Ummantelung durch die Öffnung lediglich vermindert wird.It is advantageous if the opening is carried out so far that the sheath in the thus opened state can cause no significant additional warming up of the cool spot or the area. However, this is not a mandatory requirement since the advantage according to the invention can already occur if the warm-up effect of the casing through the opening is merely reduced.
[0041] Wenn die Temperatur des Coolspots niedriger ist als die Grenztemperatur, schließt sich der Abschnitt A wieder, so dass die Ummantelung wiederhergestellt wird und zumindest im Wesentlichen der Zustand erreicht wird, der in Fig. 5 dargestellt ist. In Fig. 6 ist dieser Zustand des Abschnitts A gestrichelt skizziert.If the temperature of the cool spot is lower than the limit temperature, the section A closes again, so that the sheath is restored and at least substantially the state is reached, which is shown in Fig. 5. In Fig. 6, this state of the section A is outlined by dashed lines.
[0042] Auf diese Weise wird also ermöglicht, dass der positive Effekt einer Abschirm hülse, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist, für entsprechend niedrige Temperaturen des Coolspots beibehalten wird, aber im Fall von höheren Temperaturen des Coolspots - verglichen mit den Verhältnissen bei Verwendung einer bekannten Abschirmhülse -von der Gasentladungslampe Licht mit höherer Intensität abgestrahlt wird, also ein höherer Wirkungsgrad erzielt wird.In this way it is thus possible that the positive effect of a shield sleeve, as is known from the prior art, is maintained for correspondingly low temperatures of the cool spot, but in the case of higher temperatures of the cool spot - compared with the proportions When using a known shielding of the gas discharge lamp light is emitted with higher intensity, so a higher efficiency is achieved.
[0043] Die Ummantelung, also der Bereich A des Abschirmelements 100 öffnet sich also nicht oder zumindest nicht wesentlich, falls die Temperatur des Coolspots niedriger ist als die Grenztemperatur.The sheath, so the area A of the shielding 100 does not open or at least not essential if the temperature of the cool spot is lower than the limit temperature.
[0044] Das Abschirmelement 100 weist außerdem einen weiteren Abschnitt auf, der in Fig. 6 schematisch mit B bezeichnet ist. Dieser weitere Abschnitt B ist so gestaltet, dass er sich bei einer Erwärmung nicht öffnet, falls die Temperatur des Coolspots höher ist als die Grenztemperatur. Der weitere Abschnitt B umgibt den Lampenkörper 4 der Gasentladungslampe 1 hülsenartig und dient als Träger des Abschirmelements 100 und auch als Halterung für den erstgenannten Abschnitt A.The shielding element 100 also has a further section, which is indicated schematically in Fig. 6 with B. This further section B is designed so that it does not open when heated, if the temperature of the cool spot is higher than the limit temperature. The further section B surrounds the lamp body 4 of the gas discharge lamp 1 like a sleeve and serves as a carrier of the shielding element 100 and also as a holder for the former section A.
[0045] Mit Bezug auf die Figuren 1A bis 1D wird nunmehr ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. In den Figuren 1A bis 1C sind verschiedene Ansichten des Abschirmelements 20 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel dargestellt. Fig. 1A zeigt eine Ansicht in Richtung der Hauptachse der (hier nicht dargestellten) Gasentladungslampe. Das Abschirmelement 20 weist bei diesem Beispiel einen Innendurchmesser von 16 mm auf und eignet sich daher für eine Gasentladungslampe mit einem Lampenkörper, der einen runden Querschnitt mit einem Durchmesser von 16 mm aufweist.With reference to Figures 1A to 1D, a first embodiment of the invention will now be explained in more detail. FIGS. 1A to 1C show various views of the shielding element 20 according to the first exemplary embodiment. Fig. 1A shows a view in the direction of the main axis of the (not shown) gas discharge lamp. The shielding element 20 in this example has an inner diameter of 16 mm and is therefore suitable for a gas discharge lamp with a lamp body having a round cross section with a diameter of 16 mm.
[0046] Die Einschränkung auf den genannten Durchmesser-Wert ist natürlich nur beispielhaft. Die Erfindung eignet sich ebenso bei Gasentladungslampen anderer Durchmesser.The limitation to the mentioned diameter value is of course only exemplary. The invention is also suitable for gas discharge lamps of other diameters.
[0047] Wie in den Figuren 1B und 1C gezeigt, weist das Abschirmelement 20 einen Abschnitt 21 auf, der zur Ummantelung des Coolspots bei entsprechend niedrigen Temperaturen vorgesehen ist. Ein weiterer Abschnitt 22 umgibt den Lampenkörper der Gasentladungslampe hülsenartig und dient als Träger des Abschirmelements 20 und als Halterung des ersten Abschnitts 21. Der erste Abschnitt 21 entspricht also in der Darstellung der Fig. 6 dem Abschnitt A und der weitere Abschnitt 22 dem Abschnitt B.As shown in Figures 1B and 1C, the shielding member 20 has a portion 21 which is provided for sheathing the cool spot at correspondingly low temperatures. A further section 22 surrounds the lamp body of the gas discharge lamp like a sleeve and serves as a carrier of the shielding element 20 and as a support of the first section 21. The first section 21 thus corresponds to the section A in the illustration of FIG. 6 and the section B to the further section 22.
[0048] Das Abschirmelement 20 besteht aus einem Bimetall und der erstgenannte Abschnitt 21 ist lamellenartig ausgestaltet. Bei entsprechend hohen Temperaturen, also bspw. oberhalb von ungefähr 44°C, biegen sich aufgrund der Eigenschaften des Bimetalls die Lamellen nach außen; auf diese Weise wird bewirkt, dass sich das Abschirmelement 20 im erstgenannten Abschnitt 21 öffnet und dementsprechend den Coolspot nicht mehr ummantelt. Dieser Zustand ist in Fig. 1C dargestellt. Geht die Temperatur wieder entsprechend zurück, biegen sich die Lamel- 5/14 österreichisches Patentamt AT 11 554 U1 2010-12-15 len wieder aufgrund der Eigenschaften des Bimetalls einwärts und der in Fig. 1B gezeigte Zustand wird zumindest näherungsweise wieder erreicht. Der Coolspot ist dann wieder entsprechend ummantelt.The shielding member 20 is made of a bimetal and the former portion 21 is configured lamellar. At correspondingly high temperatures, that is, for example, above about 44 ° C, due to the properties of the bimetal, the fins bend outward; In this way, the shielding element 20 is caused to open in the first-mentioned section 21 and accordingly no longer encase the cool spot. This condition is shown in Fig. 1C. If the temperature goes back again accordingly, the lamellae bend inwards again due to the properties of the bimetal and the state shown in FIG. 1B is at least approximately reached again. The Coolspot is then sheathed again accordingly.
[0049] Die Art des Bimetalls kann vorteilhaft in Abhängigkeit der im Einzelfall vorliegenden Grenztemperatur gewählt werden.The type of bimetal can advantageously be selected depending on the limit temperature present in the individual case.
[0050] Fig. 1D zeigt ein Stanzteil aus Blech, das mittels einer entsprechenden Biegung zur Herstellung eines Abschirmelements 20 gemäß dem ersten Ausfuhrungsbeispiel dienen kann. Man erkannt zwei Laschen 23, die bspw. über eine Schraubverbindung verbunden werden können. Auf diese Weise wird der in Fig. 1B gezeigte Zustand des Abschirmelements 20 gebildet.Fig. 1D shows a stamped part made of sheet metal, which can be used by means of a corresponding bend for producing a shielding element 20 according to the first exemplary embodiment. It recognizes two tabs 23, which can be connected, for example, via a screw connection. In this way, the state of the shielding member 20 shown in FIG. 1B is formed.
[0051] Der Effekt, der mit diesem Ausführungsbeispiel erzielt werden kann, besteht nunmehr darin, dass - bei Temperaturen unterhalb der Grenztemperatur - Wärme, die im Bereich der entsprechenden Wendel (Bezugszeichen 2a in Fig. 5) entsteht, in Richtung des Coolspots transportiert wird und somit bei diesen Temperaturbedingungen der bekannte Vorteil einer Abschirmhülse erzielt wird. Erreicht die Temperatur des Coolspots Werte oberhalb der Grenztemperatur, spreizt sich das Abschirmelement 20 im Lamellenbereich 21, was dazu führt, dass durch das Abschirmelement 20 keine Wärme mehr oder zumindest wenigerWärme in Richtung Coolspot geleitet wird.The effect that can be achieved with this embodiment, is now that - at temperatures below the limit temperature - heat, which arises in the region of the corresponding helix (reference numeral 2a in Fig. 5), is transported in the direction of the cool spot and thus the known advantage of a shielding sleeve is achieved at these temperature conditions. If the temperature of the cool spot reaches values above the limit temperature, the shielding element 20 spreads in the lamellar region 21, which results in no more heat or at least less heat being conducted in the direction of the cooling spot by the shielding element 20.
[0052] In den Figuren 2A bis 2D ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Abschirmelements 30 dargestellt. Die Figuren 2A und 2B zeigen eine perspektivische und eine seitliche Ansicht des Abschirmelements 30 im geschlossenen Zustand und die Figuren 2C und 2D entsprechende Ansichten im geöffneten Zustand.FIGS. 2A to 2D show a second exemplary embodiment of a shielding element 30 according to the invention. Figures 2A and 2B show a perspective and a side view of the shield 30 in the closed state and Figures 2C and 2D corresponding views in the open state.
[0053] Bei diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Abschnitt A, der den Coolspot ummantelt, durch Hülsenteile, beispielsweise zwei Hülsenteile 31, 32 gebildet ist, wobei diese Hülsenteile 31, 32 in Richtung der Längsachse der Gasentladungslampe 1 trennbar sind und im geschlossenen Zustand segmentartig den Coolspot umgeben. Es können auch drei oder mehr entsprechende Hülsenteile vorgesehen sein, die im zusammengesetzten Zustand eine vollständige Ummantelung des Coolspots bilden. Die Hülsenteile 31, 32 sind über Halterungen 34, 35 aus Bimetall mit dem als Trägereinrichtung dienenden zweiten Abschnitt B, der hier ein Hülsen-Halteteil darstellt und mit dem Bezugszeichen 33 bezeichnet ist, verbunden. Die Hülsenteile 31, 32 bestehen aus Aluminium und sind daher vergleichsweise gut wärmeleitend. Auch in diesem Fall bewirken die Bimetall-Halterungen, dass sich die Ummantelung bei entsprechend hohen Temperaturen öffnet.In this embodiment, it is provided that the portion A, which surrounds the Coolspot, by sleeve parts, for example, two sleeve parts 31, 32 is formed, these sleeve parts 31, 32 are separable in the direction of the longitudinal axis of the gas discharge lamp 1 and in the closed state segmentally surrounding the coolspot. It is also possible to provide three or more corresponding sleeve parts which, in the assembled state, form a complete jacket of the cool spot. The sleeve parts 31, 32 are connected via brackets 34, 35 made of bimetal with serving as a support means second portion B, which here is a sleeve-holding part and is designated by the reference numeral 33, respectively. The sleeve parts 31, 32 are made of aluminum and are therefore comparatively good heat-conducting. Also in this case, the bimetallic brackets cause the sheathing to open at high temperatures.
[0054] Allgemein ist das erfindungsgemäße Abschirmelement 100, 20, 30 derart bezüglich der Gasentladungslampe 1 angeordnet, dass das Öffnen der Ummantelung, also des Abschnitts A (bzw. 21 oder 31 und 32), tatsächlich im Bereich des Coolspots stattfindet. Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen ist also der sich öffnende Abschnitt des Abschirmelements zu dem entsprechenden Stirnende der Gasentladungslampe 1 hin ausgerichtet, so wie in Fig. 6 skizziert.Generally, the shielding element 100, 20, 30 according to the invention is arranged with respect to the gas discharge lamp 1, that the opening of the shell, so the section A (or 21 or 31 and 32), actually takes place in the region of the cool spot. In the exemplary embodiments shown, therefore, the opening section of the shielding element is aligned towards the corresponding front end of the gas discharge lamp 1, as sketched in FIG. 6.
[0055] Der Effekt eines erfindungsgemäßen Abschirmelements auf die Abhängigkeit der Intensität des abgegebenen Lichts von der Umgebungstemperatur ist in dem im Diagramm der Fig. 3 gezeigten Beispiel als durchgezogene Kurve dargestellt. Es ist deutlich zu erkennen, dass bei Umgebungstemperaturen im Bereich oberhalb von etwa 23°C eine Lichtintensität erzielt wird, die größer ist, als diejenige, die im Fall mit der bekannten Abschirmhülse (punktierte Kurve) erzielt wird. Bei tieferen Umgebungstemperaturen kann der positive Effekt der bekannten Abschirmhülse aufrechterhalten werden. (Die Abweichungen in diesem Bereich sind dadurch zu erklären, dass es sich um Einzellfallmessungen handelt.) [0056] Schließlich ist in Fig. 4 ebenfalls der Effekt des erfindungsgemäßen Abschirmelements durch die durchgezogene Kurve veranschaulicht. Deutlich ist zu erkennen, dass bei Umgebungstemperaturen von mehr als etwa 23°C der Aufwärmeffekt des Abschirmelements (punktierte Kurve) abgeschwächt wird, so dass sich die Temperatur des Coolspots derjenigen der 6/14The effect of a shielding element according to the invention on the dependence of the intensity of the emitted light on the ambient temperature is shown in the example shown in the diagram of FIG. 3 as a solid curve. It can be clearly seen that at ambient temperatures in the range above about 23 ° C a light intensity is achieved which is greater than that achieved in the case with the known shielding (dotted curve). At lower ambient temperatures, the positive effect of the known shielding sleeve can be maintained. (The deviations in this range can be explained by the fact that they are single-fall measurements.) Finally, the effect of the shielding element according to the invention is also illustrated by the solid curve in FIG. 4. It can be seen clearly that at ambient temperatures of more than about 23 ° C, the warming effect of the shielding element (dotted curve) is attenuated, so that the temperature of the cool spot that of the 6/14
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