CN1089417C - 照明设备 - Google Patents

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Abstract

照明设备有一个壳体(1)，它有一对灯夹持件(5)，并有一对接触件(20)，用来在机械上和电路上分别把一个双端的电灯(50)横切于该壳体(1)中的反射器装置(3)的光轴线(4)进行安装。每个接触件(20)有带一个电接触点(23)的第一本体(21)和与之配合工作的第二本体(22)，用来保持电灯(50)的导电体(51)顶靠着接触点(23)。第一本体(21)和第二本体(22)有一个合页连接件(24)，把彼此连接起来，并在离开该件的一定距离处有一个锁(25)，用于保持它们一个对着另一个施加压力。在一个实施例中，壳体(1)有一个门(6)，此门通过合页连接到该壳体的一个主要部分(1′)上。在此实施例中，壳体(1)的合页(24)和锁(25)用作接触件(20)的合页(24)和锁(25)。此照明设备提供了灯的容易的、快速的和牢固的电连接。

Description

照明设备
本发明涉及一种照明设备，它设有：
带有一个光发射窗的一个壳体；
反射器装置，它有穿过光发射窗的光轴线，该反射器装置被设置在壳体中，用来把壳体中产生的光线通过光发射窗导向到外面；
在壳体中的一对灯夹持件，用来把双端的电灯横切于光轴线用机械方法安装在反射器装置与光发射窗之间；
在离开灯夹持件一定距离处的一对电接触件，用来把电灯的各导电体连接到一个供电电源上；
这些接触件中的每一个具有带一个电接触点的第一本体和第二本体，此第二本体用来与第一本体配合工作，从而保持电灯的导电体被压靠在电接触点上。
已经由US-A-5461554知道这样的照明设备。
已知的照明设备被设计用于一种有两端的电灯(双端灯)，此种灯围绕着它的两端中的每一端有一个灯盖帽，一根电缆由此盖帽通到外部，作为该灯的导电体，在它的自由端设有一个电缆接头。每个灯夹持件夹持着一个灯盖帽。每个接触件包括一个绝缘体，该绝缘体设有一根带螺纹的销柱和用螺纹拧在其上的螺母。该螺丝和螺母在电缆接头上紧紧地固定住。
已知的照明设备的壳体在光发射窗的对面有一个门，用合页把它连接到该壳体的其余部分上，并且，它支承着一个反射器部分、灯夹持件和接触件，可以把该门锁定在关闭状态。
已知的照明设备被设计用于高亮度的电灯，比如一种高压金属卤化物放电灯，它消耗例如0.5到18千瓦的高功率。在运行过程中，这样的灯产生相当大量的热，这可能导致在该照明设备中有相对较高的温度。
已知的照明设备有如下缺点：功率高，因此电流大；和高温，很容易导致腐蚀，这造成高的接触电阻。这增加了热量的产生，也包含着使该灯熄灭的危险。温度起伏可能造成螺丝连接变松，并造成在电缆接头上的夹紧作用力减小。其缺点也在于，在电缆接头上的初始夹紧作用力与把灯插入的各个电工人员有关。
类似的缺点在下面的照明设备中也发现，在这些照明设备中，照明设备的电缆必须被夹紧在灯上的一个螺母或螺丝下面，或必须借助于一个螺母和一个螺栓把一个金属窄条夹紧在灯上。
EP-A-0643258描述了用于双端电灯的一种照明设备，在该照明设备中，反射器装置向上伸展到光发射窗，并变成小平面，从而当在轴向上看时，它们是长方形的。可以把该反射器装置分开，它有向上伸展到光发射窗的第一部分和在被容纳的灯的远离光发射窗的那一侧的光轴线上的第二部分。在此两部分之间的分开平面可以与反射器装置的焦平面重合，并且可以把一个电灯容纳在所述平面内的灯夹持件中。
较早的专利申请EP 95 201 819.9(PHN15.377)描述了一种双端电灯，其中分别有一个裸露的导电体在两端由该电灯内伸出，该灯壳的每个颈部在离开相关的端部一定距离处有一个金属安装件，每个金属安装件有在三个方向上与该灯的电部件对准的参考部分，从而获得电部件在照明设备中的一个预定的位置。
本发明的一个目的是提供在开始段落中描述的那种类型的照明设备，使得可以实现电灯的快速和满意的电连接，并且，该设备有简单的结构。
按照本发明，这一目的是这样实现的，借助于一个合页连接件把每个接触件的第一本体和第二本体彼此连接在一起，在离开该合页连接件一定距离处有一个锁，用来保持第一本体和第二本体受到朝向彼此的作用力。
在接触件的两个本体之间的合页连接件不仅使得电灯的导电体的快速脱开和快速紧固成为可能，而且使一个较大的接触压力伴随被锁施加的一个较小的作用力成为可能，这里利用的是连杆效应，即，在导电体与电接触件之间的接触与锁相比位于比较靠近合页连接件的位置。一个较大的接触压力减小了接触电阻和因此而产生的腐蚀。
该接触件的一个优点是，它们可以直接接触由灯通到外面的导电体。因此，在灯上的一个绝缘电缆是不必要的，包围该电缆和灯的一个灯盖帽也可能是不必要的。下面一点也是吸引人的：可简单地来实现电接触，即，一旦已经把灯在机械上紧固在该照明设备中，就把锁带到其工作位置。当在此过程中不需要处理灯的导电体时，即，当把灯夹持件和接触件基本上设置在一条直线上时，特别是这样的情况。这样，用其颈状部分夹住灯的灯夹持件将被设置在接触件之间。
接触件的另一个优点在于，如果需要，它们可以容易地有一种较大体积的结构，从而使它们有一种热收缩功能。例如，每个接触件的锁可以为一个关闭的固定夹，它比如是被用来保持照明设备的壳体的一些部分处于关闭状态的固定夹，或者为一个夹子。在该照明设备的一个特殊实施例中，壳体有一个门，借助于一个合页连接件把此门连接到壳体的一个较大的固定的部分上，壳体还有一个锁，用来把所述门在离开所述合页连接件一定距离处保持关闭，壳体的固定部分和门都支承着每个接触件的两个本体之一。这一实施例简化了接触件，这是因为它们不是每个都需要自己的合页连接件和自己的锁，而可以利用壳体的合页连接件和锁。因此，更换灯也比较容易和比较快速，这是因为不需要操作接触件的各个锁。如果该照明设备有一个金属壳体，接触件必须装有绝缘装置，或者接触件的本体必须为绝缘材料，例如陶瓷材料(比如，用玻璃纤维或云母增强的陶瓷材料)。采用壳体的合页件和锁显著地简化了模具，特别是在后面那些种类的陶瓷本体的情况下可能要在此模具中制作这些本体。这是由于在这些本体中不需要用来容纳合页销柱的孔。
最好，每个接触件的第一本体和它的第二本体的电接触点可以克服弹簧的压力而彼此相对移动，例如，每个接触件的第一本体的电接触点可以克服弹簧的压力通过第二本体移动。这一实施例使得把有相对较薄的导电体的灯在接触件中夹紧成为可能，而且使得夹紧有相对较厚的导电体的灯或其导电体在要被夹紧的部位已经变得扭结了的灯成为可能。弹簧作用力为例如几到几十牛顿，例如5到15N，例如10N。
在一个优选实施例中，每个接触件的第一本体被紧固到门上。更具体地说，把各灯夹持件在接触件之间设置成一排。在一个有利的改型中，也把中凹的反射器装置的一部分，比如一个顶部，在灯夹持件之间紧固到门上。在这种情况下，在门上同时实现了灯的机械连接和电连接。反射器装置的另一部分可以在壳体的固定部分中，当该门被关闭时装配进在门上的部分中。当门与光发射窗相对着时，这是有利的。
最好，选择每个接触件的电接触点由耐腐蚀的金属制成，它有较高的硬度，例如范围在200-600HV(Vickers硬度)，和较低的电阻率ρ(最多0.8μΩm)。低的电阻将导致在接触点产生较少的热。高的硬度值防止被接触的灯的较软的导电体使接触点变形。从而可以以与前一个灯相同的方式实现把下一个灯连接在该照明设备中。灯的一种较软的导电体也有优点，它在于，在接触件的压力下这种导电体可以弹性变形，从而与一种不变形的导电体的情况相比，在导电体与接触件之间产生了增大了的接触表面面积。此外，使得导电体的自身形状与接触点的表面相匹配，从而来自空气的杂质不能在它们之间穿透。在高达大约摄氏250度的工作温度下，接触件基本上不改变它的表面性质，即，它的接触电阻将不随着时间改变。
最好，接触件用一种包括镍或铜的合金制成。可以提到的例子以及它们的导电率ρ(μΩm)和硬度(HV)值为：CuNi15Sn8∶0.19，270-370；CuTi4.5∶0.13-0.29，310-350；NiCu31Fe＜1∶0.55，220；NiCu29Al2.5∶0.61，250-340；NiMn2∶0.12，220，对于这些合金，以重量百分比示出了对主要金属的添加物；铬-镍钢X12CrNi17 7∶0.8，540-600；铬-镍钢，X7CrNiAl177∶0.8，500。
可以朝上或朝下使用此照明设备，例如用来照明运动场，工业场所，建筑物的外观，例如塔等。此照明设备可以容纳一个白炽灯，例如卤素白炽灯，或者放电灯，例如，高压放电灯，比如金属卤化物灯。如果需要，该灯可以有一个外部封壳。
在图中示出了按照本发明的照明设备的一个实施例，在图中有：
图1示出了该照明设备，在透视图中把它的门打开了；
图2为在图1的线II-II上的剖面图；以及
图3示出了接触件的另一实施例，部分以剖面图示出，部分以正视图示出。
在图1中，照明设备设有一个带光发射窗2的壳体1。在壳体1中设有反射器装置3，它有穿过光发射窗2的光轴线4。该反射器装置3有中凹的基本形状。所述反射器装置3把壳体1中由容纳在其中的一个灯50产生的光线通过光发射窗2导向到外面。一对灯夹持件5设在壳体中，用来把双端的电灯横切于光轴线4以机械方法安装在反射器装置3与光发射窗2之间。在离开灯夹持件5一定距离处有一对电接触件20，用来把电灯50的各导电体51连接到供电电源上。这些接触件中的每一个有带一个电接触点23的第一本体21和第二本体22，此第二本体用来与第一本体配合工作，从而保持电灯50的各自的导电体51被压在电接触点23上。
所示的灯为一种高压金属卤化物放电灯，在运行过程中该灯的功率大约为1800瓦。
一个合页连接件24把接触件20的第一本体21和第二本体22彼此连接起来。离开该合页连接件24一定距离处有一个锁25，用于保持第一本体21和第二本体22彼此受到朝向对方的作用力。
在图1中，壳体1有一个可移动的部分，即门6，借助于在光发射窗2的对面的一个合页连接件14把它连接到壳体1的一个较大的固定的部分1′上。离开这一合页连接件14一定距离处有一个锁15，用于保持门6被关闭，壳体1的固定部分1′和门6都支承着由每个接触件20的第一本体21和第二本体22中选定的一个本体21，22。
在该图中，把带有电接触点23的每个接触件20的第一本体21紧固到门6上，而把第二本体22紧固到壳体1的固定部分1′上。因此，在所示出的照明设备中，在门6与壳体1的固定部分1′之间的合页连接件14由每个电接触件20的第一本体21与第二本体22之间的合页连接件24构成。类似地，在门6与壳体1的固定部分1′之间的锁15由每个电接触件20的第一本体21与第二本体22之间的锁25构成。当把门6关闭时，使得导电体51处于顶靠着接触件20的第二本体22的状态，即使当时确实还不是这样的状况。当使锁起作用时，以一个预定的夹紧作用力把电导体51夹在每个电接触件20的第一本体21与第二本体22(的电接触点23)之间。因此，这一夹紧作用力与把灯50插入的个别的电工人员无关。
灯夹持件5和接触件20基本上安排成一条直线。其结果是，一旦灯50被以机械方法安装入它在灯夹持件5之中的位置，为了使灯点亮所仅需要做的操作就是关闭门6。在本实施例中，门6还支持着各灯夹持件5之间的反射器装置3的顶部部分3’。灯支持件5被安排在接触件20之间。
在图1中锁15为二重设计。然而，这不是实质性的问题。锁15为一个传统的包围固定夹，这种锁比如通常用于作外部照明的照明设备，但是也用于其它目的，例如，工具包。锁15包括在壳体1的固定部分1′上的一个伸出部分15′和在门6上的一个弹性的双合页夹子15″。把夹子15″围绕伸出部分15′用挂钩钩住，并接着对着门6相对于两个合页15″对夹子平着施加作用力。夹子通过一个在壳体1的固定部分1′上拉力最大的位置，最后到达一个比较放松的位置。结果，没有一个向外的作用力则不能使夹子15″往回运动。
在图2中，用螺丝27把连接件20的第一本体21紧固到门6上，这些螺丝穿过管28，并以夹紧作用力把这些管保持住。弹簧26在一端对着门6、并在另一端对着第一本体21施加压力。当门6被关闭的情况下第二本体22对着电接触点23压导电体51时，带有接触点23(比如是由NiMn2制成的接触点)的第一本体21和导电体51克服弹簧26的作用力朝向门6移动，这些弹簧在导电体51上提供了一个预定的例如大约10N的夹紧作用力。第一本体21和第二本体22的电接触点23可以克服弹簧26的压力彼此相对移动。在该图中，第一本体21的电接触点23可以克服弹簧26的压力通过第二本体22移动。
在图3中，借助于一个单个的合页连接件24把接触件20的第二本体22固定地紧固到支承着电接触点23的第一本体21上。当锁25在该连杆的自由端22′上夹住时，由于此锁的作用，第二本体22相关于合页连接件24形成的连杆可以在位于电接触点23上的导电体上施加一个相对较大的作用力，例如大约10N的作用力。

Claims (6)

1.一种照明设备，它有：
带有一个光发射窗(2)的一个壳体(1)；
反射器装置(3)，它有穿过光发射窗(2)的光轴线(4)，该反射器装置(3)被设置在壳体(1)中，用来把壳体(1)中产生的光线通过光发射窗(2)导向到外面；
在壳体中的一对灯夹持件(5)，用来把双端的电灯横切于光轴线(4)以机械方法安装在反射器装置(3)与光发射窗(2)之间；
在离开灯夹持件(5)一定距离处的一对电接触件(20)，用来把电灯的各导电体连接到一个供电电源上；
这些接触件(20)中的每一个有带一个电接触点(23)的第一本体(21)和第二本体(22)，此第二本体用来与第一本体配合工作，从而保持电灯的导电体被压在电接触点(23)上；
其特征在于，借助于一个合页连接件(24)把每个接触件(20)的第一本体(21)和第二本体(22)彼此连接起来，并且离开该合页连接件(24)一定距离处有一个锁(25)，用于保持第一本体(21)和第二本体(22)受到朝向彼此的作用力。
2.按照权利要求1所述的照明设备，其特征在于，壳体(1)有一个门(6)，借助于一个合页连接件(14)把它连接到壳体的一个较大的固定的部分(1′)上，并有一个锁(15)，用来保持所述门(6)在离开所述合页连接件(14)一定距离处被关闭，壳体(1)的固定部分(1′)和门(6)都支承着由每个接触件(20)的第一本体(21)和第二本体(22)中选定的一个本体(21，22)。
3.按照权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，灯夹持件(5)和接触件(20)被基本上设置在一条直线上。
4.按照权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，第一本体(21)和第二本体(22)的电接触点(23)可以克服弹簧(26)的压力彼此相对移动。
5.按照权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，第一本体(21)被紧固到门(6)上。
6.按照权利要求1或2所述的照明设备，其特征在于，电接触件(13)由一种金属合金制成，此种合金有最多0.8μΩm的电阻率ρ和范围为200-600HV的硬度。
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