DE1489366A1

DE1489366A1 - Ignition device for low-voltage fluorescent lamp

Info

Publication number: DE1489366A1
Application number: DE19651489366
Authority: DE
Inventors: Fritz Knobel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-01-15
Filing date: 1965-12-16
Publication date: 1969-05-29
Also published as: CH419345A; FR1463617A; US3333075A

Description

Zündvorrichtung für Niederspannungs-Fluoreszenzlampe. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zündvorrichtung für Niederspannungs-Fluoreszenzlampe mit Vorschaltdrosselspule und einem durch einen Hitzdraht gesteuerten Ruhekontakt.Ignition device for low-voltage fluorescent lamp. The present The invention relates to an ignition device for a low-voltage fluorescent lamp with series reactor and a normally closed contact controlled by a hot wire.

Bei solchen Zündvorrichtungen kann es unter bestimmten Umständen, z.B. wegen stark verbrauchter Fluoreszenzlampe, fehlerhafter Lampe, extrem niedriger Umgebungstemperatur, sehr grosser Unterspannung im Netz oder auch in Schaltungen mit dauernd geheizten Lampenelektroden bei aus den Fassungen entfernter Lampe vorkommen, dass die Zündvorrichtung fortwährend Zündversuche ausführt. Wenn dieser Zustand z.B. wegen schlechter Zugänglichkeit der Leuchte längere Zeit andauert, so werden die Kontakte und auch andere wichtige Bestandteile der Schaltung übermässig beansprucht, so dass die Betriebssicherheit vermindert ist. Auch erzeugen die periodischen Zündversuche Radiostörungen, welche ebenfalls vermieden werden sollten.In the case of such ignition devices, under certain circumstances, e.g. because of a heavily used fluorescent lamp, faulty lamp, extremely lower Ambient temperature, very large undervoltage in the network or in circuits occur with permanently heated lamp electrodes when the lamp is removed from the sockets, that the ignition device continuously carries out ignition attempts. When this state e.g. lasts a long time due to poor accessibility of the luminaire, so will The contacts and also other important parts of the circuit excessively stressed, so that operational safety is reduced. Also generate the periodic attempts to ignite radio interference, which are also avoided should.

Es sind bereits Zündvorrichtungen bekannt geworden, welche zur Behebung von lange dauernden Zündversuchen einen Flackerschutz aufweisen, bei welchem die Erwärmung der Kontakte oder der impulsweise im Zündstromkreis fliessende Strom dazu dient, den Zündstromkreis zu unterbrechen, oder die Zündschalterkontakte nach einer gewissen Zeit dauernd offen zu halten. Bei diesen bekannten Vorrichtungen ist es aber nötig, dass nach Ansprechen der Flackersperre oder des Ueberstromsch alters die Rückstellung an der betreffenden Leuchte von Hand erfolgt - was bedingt, dass beim Einbau des Vorschaltgerätes oder des Ueberstrom-Schalters in die Leuchte diesem Umstand Rechnung getragen werden muss. Diese Bedingung lässt sich besonders in geschlossenen Leuchten nur sehr schwer, umständlich und mit verhältnismässig hohen Kosten erfüllen. In Fällen, wo der Flackerzustand z.B. bei sehr tiefen Temperaturen in Strassenleuchten oder bei Unterspannung im Netz nur vorübergehend eintritt, ist es natürlich ,nicht erwünscht, dass eine angesprochene Flackersperre von Hand wieder zurückgestellt werden muss. Dies dürfte ein wesentlicher Grund sein, weshalb sich die bekannten Zündschalter mit Flackerschutz in der Praxis nicht durchsetzen konnten.Ignition devices are already known which can be used to remedy this of long-lasting ignition attempts have a flicker protection, in which the Heating of the contacts or the pulsed current flowing in the ignition circuit serves to interrupt the ignition circuit, or the ignition switch contacts after a to keep it open for a certain period of time. In these known devices it is but it is necessary that after the flicker block or the overcurrent switch has responded the resetting is done by hand on the relevant luminaire - which means that when installing the ballast or the overcurrent switch in the luminaire this Circumstance must be taken into account. This condition can be especially used in closed Fulfilling lights is very difficult, cumbersome and at relatively high costs. In cases where the flickering state, e.g. at very low temperatures in street lights or if there is only a temporary undervoltage in the network, it is of course not it is desirable that an addressed flicker lock be reset by hand must become. This should be a major reason be why yourself the well-known ignition switches with flicker protection could not prevail in practice.

Demgegenüber ist bei der Zündvorrichtung gemäss der Erfindung am beweglichen Ruhekontaktteil ein Bimetallkontakt gut wärmeleitend befestigt, welcher mit einem Gegenkontakt derart zusammenwirkt, dass durch die bei Flakkerbetrieb entstehende Erwärmung des Ruhekontaktes sich der Bimetallkontakt so weit in Richtung des Gegenkontaktes durchbiegt, dass er mit diesem in Berührung kommt und dann den Ruhekontakt für die Dauer des Stromflusses überbrückt. Auf diese Weise wird bei Auftreten des Flackerbetriebes die Zündvorrichtung nach kurzer Zeit arretiert und anstelle der sich fortwährend wiederholenden Stromimpulse fliesst in der Schaltung ein Dauerstrom, welcher dem Vorheizstrom entspricht. Wenn mit einer Startwicklung auf der Drosselspule oder mit einem Seriekondensator dafür gesorgt wird, dass dieser Dauer-Heizstrom die Drosselspule thermisch nicht überbeansprucht, dann kann durch diese automatisch wirkende Flackersperre eine Beschädigung oder übermässige Abnützung einzelner Teile vermieden werden. Der Bimetallköntakt geht hierbei nach jedem Abschalten der Beleuchtungsanlage selbsttätig wieder in den Ruhezustand zurück. Wenn somit die Betriebsbedingungen nur kurzzeitig ungünstig waren und sich wieder normalisiert haben, dann funktioniert die Zündvorrichtung beim nächsten Wiedereinschalten normal, ohne dass irgendwelche mit Kosten verbundene Manipulationen an der Leuchte notwendig sind.In contrast, the ignition device according to the invention is movable Break contact part a bimetallic contact attached with good thermal conductivity, which with a Counter-contact cooperates in such a way that the resulting from flak operations Heating of the normally closed contact moves the bimetal contact so far in the direction of the mating contact deflects that he comes into contact with this and then the break contact for the Duration of current flow bridged. In this way, when the flicker operation occurs the ignition device locks after a short time and instead of itself continuously repeating current pulses, a continuous current flows in the circuit, which corresponds to the Preheating current. If with a starting winding on the choke coil or a series capacitor ensures that this continuous heating current flows through the choke coil thermally not overstressed, then this automatically acting flicker lock damage or excessive wear of individual parts can be avoided. Of the The bimetallic contact goes automatically every time the lighting system is switched off back to sleep. If the operating conditions are therefore only briefly were unfavorable and have returned to normal, then works the ignition device is normal the next time it is switched on without any costly manipulations on the luminaire are necessary.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt.On the accompanying drawing is an embodiment of the subject of the invention shown.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Zündschalters in Ruhestellung Fig. 2 zeigt eine Teilansicht zu Fig. 1 in normalem Betriebszustand des Zündschalters; Fig. 3 zeigt dieselbe Teilansicht wie Fig. 2 nach Ansprechen der Flackersperre; Fig. 4 zeigt ein vereinfachtes Schaltungsschema des Zündschalters mit Serie-Vorheizung der Lampenkathoden Fig. 5 zeigt ein vereinfachtes Schaltungsschema des Zündschalters mit Parallel-Dauerheizung der Lampenkathdden.Fig. 1 shows a view of an ignition switch in the rest position. 2 shows a partial view of FIG. 1 in the normal operating state of the ignition switch; FIG. 3 shows the same partial view as FIG. 2 after the flicker barrier has responded; 4 shows a simplified circuit diagram of the ignition switch with series preheating of the lamp cathodes Fig. 5 shows a simplified circuit diagram of the ignition switch with parallel permanent heating of the lamp cathdden.

Nach Fig. 1 sind in einem Isolierstoffgehäuse 1 ein fester Teil 2 und ein beweglicher Teil 3 eines Ruhekontaktes zusammen mit den zugehörigen Anschlussfahnen 4 und 5 befestigt. Ferner ist eine im Gehäuse 1 befestigte Traverse 6 mit einer Anschlussfahne 7 verbunden und eine weitere Anschlussfahne 8 ist über eine Widerstandsschlaufe 9 mit einem auf der Traverse 6 isoliert befestigten Zapfen 10 verbunden. Die Fahne 8 kann statt über die Vliderstandsschlaufe 9 auch über einen Heissleiter mit dem Zapfen 10 verbunden sein. Auf diesem Zapfen 10 ist eine Buchse 11 drehbar gelagert, auf welcher das eine Ende eines Hitzdrahtes 12 aufgewickelt ist, dessen anderes Ende an der Traverse 6 befestigt ist. Mit der Buchse 11 ist ein Betätigungsarm 13 fest verbunden, dessen Ende mit einem auf dem beweglichen Kontaktteil 3 isoliert angeordneten Kontakt 14 zusammenwirkt. Zwischen dem Kontakt 14 und der Anschlussfahne 8 ist eine Kupferdrahtverbindung 15 angeschlossen, durch welche beim Oeffnen des Ruhekontaktteiles 3 die Widerstandsschlaufe 9 kurz geschlossen wird. Durch eine am Betätigungsarm angreifende-Zugfeder 16 wird der Hitzdraht 12 gespannt gehalten.According to FIG. 1, a fixed part 2 is in an insulating material housing 1 and a movable part 3 of a normally closed contact together with the associated terminal lugs 4 and 5 attached. Furthermore, a cross member 6 fastened in the housing 1 is provided with a Connection lug 7 connected and a further connection lug 8 is via a resistance loop 9 connected to a pin 10 fastened in an insulated manner on the traverse 6. The flag 8 can be used instead of via the resistance loop 9 also via a heat conductor be connected to the pin 10. A bushing 11 is rotatable on this pin 10 stored on which one end of a hot wire 12 is wound, its the other end is attached to the traverse 6. With the socket 11 is an actuating arm 13 firmly connected, the end of which is isolated with one on the movable contact part 3 arranged contact 14 cooperates. Between contact 14 and the connection lug 8, a copper wire connection 15 is connected, through which when opening the Normally closed contact part 3, the resistance loop 9 is briefly closed. By a The hot wire 12 is held taut on the tension spring 16 acting on the actuating arm.

An dem beweglichen Ruhekontaktteil 3 ist mittels einer Kontaktniete 17 ein Bimetallkontakt 18 derart befestigt, dass bei Erwärmung des Kontaktes der Niete 17 die Wärme auch auf den Bimetallkontakt 18 übertragen wird und dieser sich in der-Richtung gegen einen Gegenkontakt 19 durchbiegt. Bei genügender Durchbiegung wird der durch einen Anschlag 20 festgelegte Abstand zwischen dem Bimetallkontakt 18 und dem Gegenkontakt 19 überbrückt, welcher über eine an diesen Gegenkontakt 19 angeschlossene Heizwendel 21, einen am Gehäuse 1 isoliert angebrachten Bügel 22 und eine Befestigungsschraube 23 mit einer Anschlussfahne 24 verbunden ist. In Fig. 2 ist der normale Betriebszustand des Zündschalters dargestellt. Dieser Zustand stellt sich bin, wenn nach richtiger Zündung der Fluoreszenzlampe ohne vorgängigeg Flackern die Zündschalterkontakte 2, 17 durch den Betriebsstrom bei erhitztem Hitzdraht 12 offen gehalten werden. Da in diesem Fall der Bimetallkontakt 18 nicht erwärmt wurde, bleibt zwischen ihm und dem Gegenkontakt 19 ein durch den Anschlag 20 festgelegter genügender Abstand, um den Stromkreis mit Sicherheit geöffnet zu halten.On the movable normally closed contact part 3 is by means of a contact rivet 17, a bimetallic contact 18 attached in such a way that when the contact is heated, the Rivet 17, the heat is also transferred to the bimetal contact 18 and this is deflects in the direction against a mating contact 19. With sufficient deflection becomes the distance between the bimetal contact, which is determined by a stop 20 18 and the mating contact 19 bridged, which is connected to this mating contact 19 connected heating coil 21, a bracket attached to the housing 1 in an insulated manner 22 and a fastening screw 23 is connected to a terminal lug 24. In Fig. 2 shows the normal operating state of the ignition switch. This condition arises if after correct ignition of the fluorescent lamp without previous If the ignition switch contacts 2, 17 flicker due to the operating current when the hot wire is heated 12 can be kept open. Since in this case the bimetal contact 18 is not heated a fixed by the stop 20 remains between it and the mating contact 19 sufficient distance to keep the circuit open with certainty.

In Fig. 3 ist der Zustand der Zündschalterkontakte dargestellt, wie sie sich nach einer gewissen Flackerzeit bei nicht ordnungsgemässer Zündung der Lampe einstellen.In Fig. 3, the state of the ignition switch contacts is shown as after a certain flickering time if the Adjust the lamp.

Der Bimetallkontakt 18 hat sich infolge Erwärmung durchgebogen und berührt den Gegenkontakt 19. Dadurch fliesst über diese Kontakte ein Strom durch die Heizwendel 21, den Bügel 22, die Schraube 23 zur Anschlussfahne 24, welche mit der Anschlussfahne 4 verbunden ist, so dass der Ruhekontakt überbrückt ist: Somit fliesst nun ein Dauerstrom durch die Heizwendel 21, so dass der Bimetallkontakt 18 dauernd durchgebogen bleibt. Dieser Zustand wird aufrechterhalten bis die Stromzufuhr abgeschaltet wird, wonach der Bimetallkontakt 18 in seine Ausgangslage zurückkehrt und auch der bewegliche Ruhekontaktteil 3 infolge der Abkühlung des Hitzdrahtes 12 in seine Ruhelage zurückkehrt. Nach jedem,Abschalten der Beleuchtungsanlage kehren somit alle Teile des Zündschalters selbsttätig in ihre Ruhelage zurück, so dass der Zündschalter bei einem Wiedereinschalten wieder normal arbeitet.The bimetal contact 18 has bent due to heating and touches the mating contact 19. As a result, a current flows through these contacts the heating coil 21, the bracket 22, the screw 23 to the terminal lug 24, which with the connection lug 4 is connected so that the normally closed contact is bridged: Thus a continuous current now flows through the heating coil 21, so that the bimetal contact 18 remains permanently bent. This state is maintained until the power is applied is switched off, after which the bimetal contact 18 returns to its original position and also the movable break contact part 3 as a result of the cooling of the hot wire 12 returns to its rest position. After each, switching off the lighting system thus all parts of the ignition switch automatically return to their rest position, see above that the ignition switch will work normally again when it is switched on again.

Um zu vermeiden, dass bei`hoher Umgebungstemperatur die Kontakte 18, 19 ungewollt@in Berührung kommen, oder dass bei sehr tiefer Temperatur die Kontaktwärme für das Durchbiegen des Bimetallkontaktes bis zur Berührung mit dem Gegenkontakt 19 nicht genügt, befindet sich der Gegenkontakt 19 an einem aus Bimetäll bestehenden Bügel 25, wobei der Bimetallkontakt 18 und der Bimetallbügel 25 derart aufeinander abgestimmt sind, dass der in Fig. 2 sichtbare Abstand zwischen den Kontakten 18, 19 über den ganzen Umgebungstemperaturbereich von -20C bis +i00oC praktisch gleich bleibt.In order to avoid the contacts 18, 19 accidentally @ come into contact, or that the contact heat at very low temperatures for bending the bimetal contact until it touches the mating contact 19 is not sufficient, the mating contact 19 is located on an existing bimetal Bracket 25, the bimetal contact 18 and the bimetal bracket 25 in such a way on one another are coordinated so that the distance visible in FIG. 2 between the contacts 18, 19 practically the same over the entire ambient temperature range from -20C to + i00oC remain.

Bei der Schaltung nach Fig. 4 sind die Anschlussfahnen 7,8 an einige Windungen der Vorschaltdrosselspule 26 angeschlossen. Ferner sind die Lampenkathoden 27,28 der Fluoreszenzlampe 29 in Serie an die Vorschaltdrosselspule 26 und an die Anschlussfahnen 4,5 angeschlossen. Ausserdem ist. ein Kondensator 30 parallel zur Lampe 29 geschaltet. Dieser Kondensator 30 dient zur Zündungserleichterung und als Radiostörschutz. Die Stromzuführung erfolgt an den Klemmen 31, 32. Die Schaltung nach Fig. 5 unterscheidet sich von der Schaltung nach Fig. 4 dadurch, dass die Lampenkathoden 27, 28 nicht in Serie geschaltet, sondern parallel. an einige Windungen der Drosselspule 26 angeschlossen sind. Bei dieser Schaltung wird daher der Stromkreis für den Zündschalter nicht unterbrochen, wenn die Lampe 29 aus der Fassung herausgenommen wird,oder wenn eine oder beide Kathoden 27,28 defekt sind. Bei dieser Schaltung führt daher der Zündschalter auch bei aus der Fassung entfernter Lampe dauernd Zündversuche aus, so dass hier die Verwendung eines Zündschalters mit automatischem Flackerschutz besonders wichtig ist.In the circuit according to FIG. 4, the connection lugs 7, 8 are connected to some Windings of the ballast inductor 26 connected. Furthermore, the lamp cathodes 27,28 of the fluorescent lamp 29 in series to the ballast inductor 26 and to the Connection lugs 4.5 connected. Also is. a capacitor 30 in parallel with the Lamp 29 switched. This capacitor 30 is used to facilitate ignition and as Radio interference protection. Power is supplied to terminals 31, 32. the The circuit according to FIG. 5 differs from the circuit according to FIG. 4 in that that the lamp cathodes 27, 28 are not connected in series, but in parallel. to some Windings of the inductor 26 are connected. In this circuit, therefore the circuit for the ignition switch is not interrupted when the lamp 29 is off Socket is removed, or if one or both cathodes 27,28 are defective. In this circuit, the ignition switch therefore also works when removed from the socket Lamp constantly trying to ignite, so here the use of an ignition switch with automatic flicker protection is particularly important.

Sowohl in der Schaltung nach Fig. 4 als in der nach Fig. 5 ist es möglich, zwecks Phasenkompensation zusätzliche Serie- oder Parallelkondensatoren zu 'verwenden. Der Seriekondensator hat jedoch gegenüber dem Parallelkondensator den Vorteil, dass der Dauerkurzschlussstrom nach Ansprechen der Flackersperre ungefähr- auf die Grösse des Normalstromes begrenzt ist.It is in both the circuit of FIG. 4 and that of FIG possible, additional series or parallel capacitors for phase compensation to use. The series capacitor has, however, compared to the parallel capacitor the advantage that the sustained short-circuit current after the flicker lock has responded is approximately is limited to the size of the normal current.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Ignition device for low-voltage fluorescent lamp t series reactor and a normally closed contact controlled by a hot wire, which is brought into the open position by the heat generated by flak operations is, characterized in that a bimetal contact on the movable break contact part (18) is attached with good thermal conductivity, which with a mating contact (19) in such a way cooperates that by the heating of the normally closed contact that occurs during flickering operation (2,3) "the bimetal contact (18) extends so far in the direction of the mating contact (19) deflects so that it comes into contact with it and then the normally closed contact (2,3) bridged for the duration of the current flow.

2. Ignition device according to claim 1, characterized in that one connected in series with the mating contact (19) Heating coil (21) is in the immediate vicinity of the bimetallic contact (18) to its To maintain deflection.

3. Ignition device according to claim 1, characterized in that that the carrier (25) of the mating contact (19) also consists of bimetal.

4th Ignition device according to claims 1 and 3, characterized in that the movable Break contact part (3) attached bimetal contact (18) and the bimetal carrier (25) of the mating contact (19) are matched to one another in such a way that the contact spacing remains practically the same over a temperature range of at least -200C to + 100 ° C.

5. Ignition device according to claim 1, with series preheating of the lamp cathodes, characterized characterized in that the hot wire (12) is connected to a few turns of the series reactor (25) is connected.

6. Ignition device according to claim 1, with parallel continuous heating the lamp cathode, characterized in that the hot wire (12) has a few turns the choke coil (26) is connected.

7. Ignition device according to claim 1, characterized characterized in that a series capacitor is used to limit the sustained short-circuit current (30) is provided. B. Ignition device according to claim 1, characterized in that that in order to limit the sustained short-circuit current on the choke coil (26) a There is an additional starting winding which is connected to the ignition circuit is.