CN101313383B - 辐射灯和包括该辐射灯的辐射源模块 - Google Patents

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Abstract

公开了一种灯装置。该灯装置包含位于灯装置的第一端部的第一电连接器和第二电连接器。灯装置的第一端部被接受在第一基座部的接受器中。第一锁定部被包括以用于使第一基座部固定至第一端部。本辐射灯装置避免或减轻了为实现电连接而使用粘合剂和/或聚合体绝缘/O-环的需要。进一步地，本辐射灯可以被定位在垂直方向上而不必使用弹簧和/或橡胶部件来支撑灯的远端。

Description

辐射灯和包括该辐射灯的辐射源模块
技术领域
在其一个方面，本发明涉及灯装置。在其另一方面，本发明涉及辐射灯。在其又一个方面，本发明涉及辐射源组件。在其又一个方面，本发明涉及辐射源模块。在其又一个方面，本发明涉及流体处理系统。在其又一个方面，本发明涉及水消毒系统。
背景技术
在本领域中普遍地已知例如水消毒系统的流体处理系统。
例如，参见以下美国专利中的一个或多个：
Re36,896，
3,418,370，
4,482,809，
4,872,980，
5,006,244，
5,471,063，
5,504,355，
5,538,210，
6,342,188，
6,500,346，
6,507,028，
6,646,269，
6,674,084，
6,803,586，以及
6,863,078。
许多上面认证的美国专利讲授流体处理系统，其采用紫外线(UV)辐射以杀死、消除和/或防止可能存在于流体之中的微生物(细菌，病毒，病原体等等)的复制。
通常，这种先有技术的流体处理系统采用紫外线辐射灯来发射特别的波长或波长范围(通常在185和400nm之间)的辐射以杀死、消除和/或防止可能存在于流体之中的微生物(细菌，病毒，病原体等等)的复制。
常规的紫外线辐射灯包括低压灯、中压灯、低压高输出灯等等。
最近几年，使用这种被配置为将所有的电连接放置在灯的一端的紫外线灯已经变成常规了。例如，参见美国专利4,700,101[Ellner及其他(Ellner)]的图2-8和美国专利5,166,527[Solymar]的图1、2和4。
从Ellner，Solymar等所讲授的先有技术的辐射灯可以看出，在本领域中常规的是在灯的一端采用所谓的电插脚。典型地，陶瓷基座被用于覆盖灯夹并且电插脚从陶瓷基座放射。另一陶瓷基座被用于在相反端(即，没有电插脚从灯放射的地方)覆盖灯夹。常规的是使用粘合剂将这种陶瓷(或类似物)基座固定到灯夹。
不幸地，使用这种粘合剂将陶瓷基座固定到灯的夹端常常会导致从粘合剂产生废气，从而在石英套筒的内侧上产生污垢，因而减少了输出到正在被处理的流体(例如，水)的辐射(例如，紫外线辐射)。此外，在以相对较高的温度操作灯的时候和/或在粘合剂固化的过程中，使用这种粘合剂可能导致灯的石英夹区域应力破裂。更进一步，从工程学的观点出发，很难使用这种粘合剂实现可靠的粘合。
这种在单端具有电连接的灯利用绝缘回线(例如，用诸如聚四氟乙烯的聚合体绝缘的)以及聚合体O-环(例如，聚四氟乙烯O-环)将回线保持在沿灯的适当位置上，在本领域中也已经是常规的。如果忽略聚合体O-环，则可能发生更进一步的问题，即电线可能变成不对准的，潜在地阻塞辐射传感器元件和/或发生短路(如果使用非绝缘电线)。
不幸地，在回线和O环上使用聚合体(例如，聚四氟乙烯)绝缘经常会导致产生废气，从而在石英套筒的内侧上产生污垢，因而减少了输出到正在被处理的流体(例如，水)的辐射(例如，紫外线辐射)。
在先有技术中，已知的是在流体处理系统中垂直地放置紫外线辐射灯。这种灯被放置在具有开口端和封闭(或半球形)端的保护性的石英套筒中，灯连接从该开口端放射。在这种配置中，常规的是在套筒的封闭(或半球形)端中利用弹簧和/或橡胶部件以在垂直安装时支撑灯，从而避免电连接上的过度应力。进一步地，常规的，这种弹簧和/或橡胶部件在灯被完全地安装时工作得最好。在灯的安装和/或拆除过程中，存在电连接的部分或完全地断开的危险。
相应地，在本领域中仍然需要一种辐射灯装置，在该辐射灯装置中，避免或减轻了使用粘合剂和/或聚合体绝缘/O-环的需要。进一步地，在本领域中需要一种配置，其允许在垂直方向上放置辐射灯，而不必使用弹簧和/或橡胶部件来支撑灯的远端。更进一步，在本领域中需要一种辐射灯装置，其避免或减轻了上述电连接的部分或完全地断开的问题。
发明内容
本发明的目的是避免或减轻先有技术的上述缺点中的至少一个。
相应地，在其一个方面，本发明提供了一种灯装置，包含：(i)位于灯装置的第一端部的第一电连接器和第二电连接器，(ii)第一基座部，具有用于接受第一端部的第一接受器，以使第一电连接器和第二电连接器每一个都穿过第一基座部，和(iii)用于将第一基座部固定至第一端部的第一锁定部，第一锁定部相对于第一基座部和第一端部中的每一个可独立地移动。
在其另一方面，本发明涉及包含这种灯装置和辐射透明的保护套管的辐射源组件。
在其另一方面，本发明提供一种辐射灯，包含：具有纵轴的细长辐射发射腔；放置在该细长辐射发射腔的第一端处的第一电连接基座；放置在该细长辐射发射腔的第二端处的第二电连接基座；放置在第一电连接基座中的第一细长电连接器和第二细长电连接器；将第一细长电连接器和第二细长电连接器中的一个电连接至第二电连接基座的电导线；以及放置在第一电连接基座和第二电连接基座中的至少一个上的张力调整元件，该张力调整元件被配置成将张力施加至第一电连接基座和第二电连接基座之间的电导线。
在其又一个方面，本发明提供一种灯装置，包含：(i)位于灯装置的第一端部的第一细长电连接器和第二细长电连接器，和(ii)包含第一元件和第二元件的第一基座部，该第一元件和第二元件被配置成可彼此接合以将第一基座部固定至第一端部。
在其又一个方面，本发明提供一种辐射灯，包含：具有纵轴的细长辐射发射腔；放置在该细长辐射发射腔的第一端处的第一连接基座；放置在该细长辐射发射腔的第二端处的第二连接基座；使第一连接基座和第二连接基座互相连接的连接构件；以及放置在第一连接基座和第二连接基座中的至少一个上的张力调整元件，该张力调整元件被配置成将张力施加至该连接构件，以相对于该细长辐射发射腔固定第一电连接基座和第二电连接基座中的至少一个。
本发明的其它方面涉及分别包括上述灯装置、辐射源组件、辐射灯和辐射源模块的流体处理系统和水消毒系统。
该辐射灯装置避免或减轻了为实现电连接而使用粘合剂和/或聚合体绝缘/O-环的需要。进一步地，该辐射灯可以被定位在垂直方向上而不必使用弹簧和/或橡胶部件来支撑灯的远端。
附图说明
将参考附图说明本发明的实施例，其中同样的参考标号表示同样的部件，并且其中：
图1和2说明该灯装置的第一实施例的透视图；
图3说明已经画出的图1和2中的灯的一部分的放大透视图；
图4说明该灯装置的第二实施例的透视图；
图5说明图4所示的实施例的剖面图；
图6说明图4和5所示的灯的相反端的侧视图；
图7说明图6所示的灯的截面图；
图8-15说明该灯装置的第三实施例；
图16-17说明该灯装置的第三实施例；
图18-22说明该灯装置的第四实施例；
图23-24说明该灯装置的第四实施例；
图25说明该灯装置的第六实施例；以及
图26-27说明该灯装置的第七实施例。
具体实施方式
参考图1-3，说明灯装置100的一部分。
灯装置100包含端部110。在说明的实施例中，端部110包含在其一端具有灯泡120的夹部115。夹部115使一对电插脚125、130通过一对电工钢片140、145互相连接至灯丝135。
参考图1，基座部150被设置成具有大接受器155以及一对小接受器160。
进一步地参考图1，配备有具有一对凸槽170的键构件165。
当希望将基座构件150固定至灯100的端部110时，灯泡部120被放置在基座构件150的接受器155中。接下来，键构件165被定位，从而使凸槽170与接受器160对准。键构件165然后被推入到致使基座构件150固定连接到灯100的端区域110的位置中，参见图2。
参考图4-7，说明该灯装置的第二实施例。具体地，灯装置200仅在灯的一端包含其所有的电连接。图4和5说明了包含暴露的电连接的灯200的末端，而图6和7则说明包含返回电连接的灯200的末端。
首先参考图6和7，显示有其中放置灯丝210的辐射灯发射腔205的一部分。灯丝210包含通过常规的基座元件225连接到一对电导线215、220的一对电连接。
电导线215被连接至回线230并且电导线220被连接至回线235。
基座元件225包含一对接受器240，每个接受器240接受回线230、235的端部。每个回线230、235已经被停止构件245卷曲(或相反固定到那里)，停止构件245用来紧靠基座元件225的接受器240的壁。
参考图4和5，显示回线230、235穿过基座元件250。较佳地，参考图1-3，基座元件250类似于上述基座元件150；基座元件250被修改为包括一对接受器255，回线230、235通过接受器255。
卷曲(或相反固定至)回线230、235的末端的是停止构件260。放置在停止构件260和接受器255之间的是弹簧265。
选择弹簧265朝箭头A方向对回线230、235给予张力(图5)。向回线230、235传送这种张力用来补偿电线的热膨胀，同时消除在灯远端处的电连接上的压力。
参考图8-15，说明了显示有插头连接器(图8-12)的该灯装置的第三较佳实施例。
首先参考图13和14，插入元件305被放置在灯装置300的末端附近。插入元件305(典型地为灯的夹部)在其每个侧上包含凹陷306和台阶部307。
灯装置300具有灯丝310和一对电连接器315(在图13中仅显示一个)，电连接器315被连接到从插入元件305发出的一对电插脚320。电插脚320通过电连接317连接至电连接器315。接下来，参考图10和11，使基座元件的第一半325定位，从而使插入元件305安装在第一半325中。插入元件305的各电插脚320穿过安装在第一半325中的停止构件330。
在第一半325的边缘部上放置一对通道335。每个通道335包含连接到一对回线345的每一个的停止构件340。如将看到的，每个回线345穿过放置在通道335中的弹簧350。选择弹簧350以实现与上述参考图4-7中所示的实施例讨论的弹簧265相同的效果。
参考图10和11，将看到第一半325包含支柱355和接受器360。基座单元的第二半365(图12)被设置并具有第一半325的镜像图案。第二半365被放置在第一半325上以完成如图9所示的基座单元。如图9所示完成的基座单元包含一对槽370，在该对槽370上可以夹住插头连接器375的。插头连接器375具有连接到其的电导线(未显示)，电导线依次连接到电源(未显示)。图12显示图8中显示的石英套筒400中的完整连接的配置。显然，插头连接器375的图案是如此以致不可能使插头连接器375从完成的基座单元意外断开(即，在石英套筒400的界限之内没有足够的空间容许插头连接器375与完成的基座单元脱离)。
第一半325和第二半365中的每一个被配置成具有对插入元件305的凹陷306和台阶部307互补的内部形状。这用来将插入元件305接合至第一半325和第二半365的组装单元。
参考图15，显示有完整的基座单元。第一半325和第二半365通过辊(或开口)销367彼此固定，辊(或开口)销367穿过第一半325中的孔366和第二半365中的孔(未显示)。
参考图16和17，显示有图8所示的实施例的略微修改的版本。在这种情况下，第一半325的通道335中的张力功能已经移到灯的相反端并被具体地显示在图17。
参考图18-22，说明有灯装置400。
灯装置400包含近端部410和远端部420。灯腔部430被放置在近端部410和远端部420之间。灯腔部430是常规的并且，例如，可以在近端部410和远端部420上或附近包含电极(为了清晰而未显示)等等。要点是灯腔430被配置为发射例如紫外线辐射的辐射。
近灯端部410包含插座元件425。连接到插座元件425的是一对支撑杆427、429。
近端部410进一步包含从灯腔430发出的细长夹部435。已知在本领域中，常规的是根据辐射性穿过材料例如石英来构造灯腔430。较佳的是，这也是用于构成细长夹部435的材料。在非常优选的实施例中，细长夹部435与灯腔430一体形成。
从灯腔430发出的是一对电导线440、445。如具体在图19中说明的，电导线440从细长夹部435发出并且连接至放置在灯腔430的近区域中的电极(未显示)。较佳地，细长夹部435围绕，较佳的是包住电导线440。
电导线445从灯装置400的远端部420发出。电导线445朝向灯装置400的近端部410反馈。
如图18所示，插座425包含一对电附件以将灯装置400连接至电力电源(未显示)。这些电附件被配置为与连接到电源(未显示)的电附件互补。
因而，插座425包含在其中放置连接到电导线440的销422的接受器421。
插座425进一步包含具有用于从电源(未显示)接受互补的销连接器(未显示)的接受器424的凸构件423。
放置在细长夹部435上的是销450。
如图18所示，近端部410也包含基座部455。如将在下面作更详细地说明的，基座部455用来将灯腔430固定至插座425。较佳地，基座部455由能够吸收热的材料制成。例如，基座部455可以由例如矾土的陶瓷材料制成。在较佳实施例中，基座部455被构造成单片基座，例如使用铸件或其它常规技术。
具体参考图21和22，可以看出基座部455包含细长延伸部435可以通过的主通道457。基座部455进一步包含电导线445可以通过的次通道459。
基座部455进一步包含槽460，其功能将在下面描述。
基座部455进一步包含一对用于接受支撑杆427、429的远端的接受器部461。
最后，基座部455包含以常规方式机械地附着于基座部455的一对电线支撑构件463(未显示)。电线支撑构件463用来将灯装置400定位在石英套筒中(未显示)。
当希望将基座部455连接到灯腔430时，夹片部452被放置在销450上，参见图20。夹片部452包含标签部454。
基座部455在细长延伸部435的末端上滑动，直至夹片部452的标签部454与主体部455的槽460接合。在这一点上，主体部455被固定至灯腔430。夹片部452可以被配置为可以可逆转地或不可逆转地接合至主体部455的槽460。
支撑杆427、429从而可以被插入到基座部455的接受器部461中并相对于其固定，参见图22。
参考图23-24，显示有灯装置500。
灯装置500包含与参考图14说明的相同的夹元件510。夹元件510包含凹陷515和台阶元件520。
基座单元555被设置并包含第一基座半555a和第二基座半555b。基座半555a、555b的内表面被配置，从而使其与夹元件510的凹陷515和台阶部520互补。
基座单元半555b包含一对电线支撑构件563(仅显示一个)，电线支撑构件563机械地附着于基座单元半555b并起与上述参考电线支撑构件563相同的功能。
同样设置在夹部515上的是包含一对张力片575的张力环570。当希望将基座单元555连接至夹部515时，基座单元半555a、555b被定位在夹部515周围。接下来，张力环570的每个张力片575被挤在一起，从而将基座单元半555a、555b固定在一起，完整的装配如图24所示。
参考图25，有对灯装置500显示的略微改变。具体地，电线支撑构件563已经被省略并且张力环570包含三个一组的张力片575。三个一组的张力片575的构造是用来便于灯装置500在石英套筒580中的正确定位。
参考图26-27，说明有灯装置600的端部。图26说明灯装置600的侧视图并且图27说明灯装置600的俯视图。
灯装置600包含夹部610，在夹部610上方，放置与上面讨论的基座部455相同的单式基座部655。在本实施例中，基座部455以常规方式通过在张力下放置的一对夹片611、612被固定至夹部610，以产生适合夹部610的摩擦。
虽然已经参考说明性的实施例和实例说明了本发明，但是该说明并不是为了限制的意义。因而，对于所属技术领域的技术人员而言，当参考该说明书时，将显而易见得到说明性的实施例的各种变化例以及本发明的其它实施例。所以期待附上的权利要求书将涵盖任何这样的变化例或实施例。
在本文中参照的所有的公开、专利和专利申请通过全面引用相结合，就好像每个单独的公开、专利或专利申请被特别地和个别地指明为通过全面引用被结合。

Claims (26)

1.一种灯装置，其特征在于，包含：(i)位于所述灯装置的第一端部的第一电连接器和第二电连接器，(ii)第一基座部，具有用于接受所述第一端部的第一接受器，以使所述第一电连接器和所述第二电连接器每一个都穿过所述第一基座部，和(iii)用于将所述第一基座部固定至所述第一端部的第一锁定部，所述第一锁定部相对于所述第一基座部和所述第一端部中的每一个可独立地移动。
2.如权利要求1所述的灯装置，其特征在于，所述第一基座部包含用于接受所述第一锁定部的第二接受器。
3.如权利要求1所述的灯装置，其特征在于：(i)所述第一端部包含凸部，并且所述第一基座部包含凹部，或(ii)所述第一端部包含凹部，并且所述第一基座部包含凸部。
4.如权利要求3所述的灯装置，其特征在于，所述凹部和所述凸部具有互补的横截面。
5.如权利要求1所述的灯装置，其特征在于，所述第一电连接器被电连接至所述灯的近端部，且所述第二电连接器被电连接至所述灯的远端部。
6.如权利要求5所述的灯装置，其特征在于，进一步包含将所述第二电连接器连接至所述灯的远端部的电导线。
7.如权利要求6所述的灯装置，其特征在于，所述第一基座部包含连接到所述电导线的第一张力元件，所述第一张力元件被配置成向所述灯装置的第一基座部和远端部之间的电导线施加张力。
8.如权利要求7所述的灯装置，其特征在于，所述第一张力元件包含第一偏置元件。
9.如权利要求8所述的灯装置，其特征在于，所述第一偏置元件包含第一弹簧。
10.如权利要求1-9中任一项所述的灯装置，其特征在于，进一步包含具有用于接受所述灯装置的第二端部的第二接受器的第二基座部。
11.如权利要求10所述的灯装置，其特征在于，进一步包含用于将所述第二基座部固定至所述第二端部的第二锁定部。
12.如权利要求10所述的灯装置，其特征在于，所述第一电连接器和所述第二电连接器中的一个被电连接至所述灯的远端部。
13.如权利要求12所述的灯装置，其特征在于，进一步包含将所述第二电连接器连接至所述灯的第二端部的电导线。
14.如权利要求13所述的灯装置，其特征在于，所述第二基座部包含连接到所述电导线的第二张力元件，所述第二张力元件被配置成向所述灯装置的第二基座部和远端部之间的电导线施加张力。
15.如权利要求14所述的灯装置，其特征在于，所述第二张力元件包含第二偏置元件。
16.如权利要求15所述的灯装置，其特征在于，所述第二偏置元件包含第二弹簧。
17.如权利要求1-9中任一项所述的灯装置，其特征在于，所述第一电连接器和所述第二电连接器相互平行。
18.如权利要求1-9中任一项所述的灯装置，其特征在于，所述第一电连接器和所述第二电连接器沿所述灯装置的纵轴处于相互间隔的关系。
19.如权利要求1-9中任一项所述的灯装置，其特征在于，所述第一电连接器和所述第二电连接器沿所述纵轴以相互间隔的关系被对准。
20.如权利要求6或13中任一项所述的灯装置，其特征在于，所述电导线完全不含电绝缘。
21.如权利要求1-9中任一项所述的灯装置，其特征在于，进一步包含辐射发射腔，所述辐射发射腔包含纵轴。
22.如权利要求1-9中任一项所述的灯装置，其特征在于，所述第一电连接器和所述第二电连接器中的至少一个包含凸凹连接系统的凸部。
23.如权利要求1-9中任一项所述的灯装置，其特征在于，所述第一电连接器和所述第二电连接器都包含凸凹连接系统的凸部。
24.如权利要求1-9中任一项所述的灯装置，其特征在于，所述第一电连接器和所述第二电连接器中的一个包含凸凹连接系统的凸部，并且所述第一电连接器和所述第二电连接器中的另一个包含凸凹连接系统的凹部。
25.如权利要求1-9中任一项所述的灯装置，其特征在于，所述第一电连接器和所述第二电连接器都包含凸凹连接系统的凹部。
26.如权利要求1-9中任一项所述的灯装置，其特征在于，包含一对第一电连接器以及一对第二电连接器。
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