DE19900888A1 - Beidseitig gesockelte gerade Leuchtstoffröhre - Google Patents
Beidseitig gesockelte gerade LeuchtstoffröhreInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft die Ausbildung einer beidseitig gesockelten Leuchtstoffröhre, daß sie in vorhandene Leuchten, die bisher für den Betrieb mit induktiven Vorschaltgeräten ausgelegt waren, eingesetzt werden können, um die wesentlichen Vorteile elektronisch betriebener Leuchstoffröhren, wie höhere Lichtausbeute, flimmerfreien Betrieb und bessere Energieeinsparung, zu nutzen. DOLLAR A Die neue Leuchtstofflampe mit integriertem elektronischen Vorschaltgerät eröffnet neue Anwendungsmöglichkeiten und füllt eine vorhandene Marktlücke.
Description
Die weltweit verbreitetste Beleuchtungsart sind gerade, beidseitig gesockelte Leucht
stoffröhren, wie sie heute in allen Büros, Fabriken, Krankenhäusern usw. zu finden
sind. Obwohl sich im Laufe der letzten zehn Jahre herausgestellt hat, daß der Betrieb
solcher Gasentladungslampen mit einfachen Drosseln, die zur Begrenzung des
Stromes der Gasentladung notwendig sind, nicht die optimale Lösung darstellt, sind
ungezählte Millionen derartiger Leuchten im Gebrauch.
Die Nachteile bestehen darin, daß beim Betrieb der Lampen mit der üblichen Netz
frequenz von 50 oder 60 Hz das Licht mit dieser Frequenz flimmert und stroboskopi
sche Effekte entstehen können, die z. B. laufende Maschinen als stillstehend vortäu
schen. Auch der Wirkungsgrad solcher Drosseln als "induktive" Vorschaltgeräte ist
nicht befriedigend. Der Wirkungsgrad der physikalischen Umsetzung der zunächst
unsichtbaren Gasentladung in sichtbares Licht kann durch ein modernes
elektronisches, mit Hochfrequenz arbeitendem Gerät wesentlich verbessert werden.
Bei gleicher Lichtausbeute kann dabei eine bedeutende Energieeinsparung erzielt
werden, das ist nicht nur ein Kostenfaktor, sondern auch eine Verpflichtung
gegenüber der Umwelt.
Allerdings ist der Umbau von induktiven Leuchten auf elektronischen Hochfrequenz
betrieb nicht nur eine Frage der Kosten eines Vorschaltgerätes, sondern der damit
verbundene Aufwand an Installationsarbeiten verhindert eine technisch und wirt
schaftlich gebotene Umstellung.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfache und kostengünstige Lösung anzugeben,
welche die Umstellung auf elektronischen Hochfrequenzbetrieb schnell und ohne
Installationsarbeiten ermöglicht.
Die Lösung der Aufgabe besteht darin in einem, oder aufgeteilt in beiden Sockel an
den Enden der Leuchtstoffröhre alle Bauteile eines elektronischen Vorschaltgerätes
unterzubringen. Zwischen den Sockeln sind die notwendigen Verbindungen
vorzusehen, welche zum Betrieb der Leuchtstoffröhre erforderlich sind.
Die elektrischen Verbindungen werden zweckmäßigerweise an die beiden Sockel
ansteckbar vorgesehen, um eine einfache Montage zu ermöglichen. Die geschieht
möglichst mittels eines Leitungskanals, der erfindungsgemäß auch gleichzeitig als
Reflektor ausgebildet werden kann.
Den beiden Stiften der Sockel von Leuchtstoffröhren sind jeweils eine Verbindung
zum Netz und eine Verbindung zum Starter zugewiesen. Bei elektronischem Betrieb
ist ein Starter nicht erforderlich. Aber da die Zuordnung der Stifte nicht erkennbar ist,
wird erfindungsgemäß vorgesehen die beiden Stifte in den Sockeln kurzzuschliessen.
Selbstverständlich muß ein eventuell bereits vorhandener Starter entfernt werden.
Um eine Austauschbarkeit zu erreichen, muß die Gesamtlänge der erfindungs
gemäßen Leuchtstoffröhren, einschliesslich der eventuell etwas größeren Sockel, den
bisherigen genormten Längen entsprechen.
Die nachfolgenden Zeichnungen zeigen zum besseren Verständnis des Erfindungs
gedankens Beispiele erfindungsgemäßer Leuchtstofflampen. Die Zeichnungen sind
jedoch in keiner Weise als Einschränkung zu verstehen, da sowohl die Abmessungen,
aber auch die Gestaltung der einzelnen Teile beliebig variiert werden können.
Fig. 1 zeigt eine herkömmliche Leuchtstofflampe (1) einsetzbar in zwei Fassungen (2)
mit der Anordnung eines Starters (3).
Fig. 2 zeigt schematisch die Anordnung einer erfindungsgemäßen Leuchtstofflampe
(1) mit Sockeln (4) und (5), in denen die erforderlichen Bauelemente eines
elektronischen Vorschaltgerätes bzw. die dazugehörigen Anschlußelemente unter
gebracht sind, mit einem ansteckbaren Leitungskanal (6).
Fig. 3 zeigt eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Kompakt-Leuchtstofflampe (1) mit
angestecktem Leitungskanal (6) der Reflektorflächen (7) trägt.
Fig. 3a zeigt einen Schnitt A-A der Fig. 3.
Fig. 4 zeigt schematisch eine Schaltungsvariante zu Fig. 2 bei der Teile des
elektronischen Vorschaltgerätes im zweiten Sockel (5) untergebracht sind.
Die nachfolgende ausführliche Beschreibung erläutert den Erfindungsgedanken und
seine enorme Bedeutung für den technischen Fortschritt. Der größte Teil der
installierten Langfeldleuchten - etwa 90 Prozent - arbeiten mit einfachen Drosseln zur
Begrenzung des Stromes der Gasentladung in den Leuchtstoffröhren, mit allen
bereits genannten technischen und wirtschaftlichen Nachteilen. Eine Umrüstung auf
elektronische Vorschaltgeräte geht nur sehr langsam vor sich und ist kostenmäßig
nicht zu verantworten.
Hier hilft radikal eine erfindungsgemäße Kompakt-Leuchtstofflampe mit integriertem
elektronischen Vorschaltgerät. Die neue Kompaktleuchtstoffröhre wird einfach ohne
Änderung in die alte Leuchte eingesetzt und die Umrüstung ist bereits
vollzogen. Lediglich der bisher ohnehin stark störanfällige Starter muß entfernt
werden, da er nicht mehr erforderlich ist.
Zum Vergleich dient Fig. 1, die eine bisherige Anordnung einer Leuchtstofflampe (1),
die in zwei Fassungen (2) eingesetzt wird und deren Strom induktiv durch eine
Drossel (9) begrenzt wird. Ein sogenannter "Starter" (3) sorgt dafür, daß erst nach
einer gewissen Vorheizzeit der Elektroden (8), ein Spannungsstoß die Zündung der
Gasentladung einleitet. Der Leuchtstofflampe (1), mit ihren beheizten Elektroden (8)
wird die Spannung vom Netz (15) bzw. (16) über die Federkontakte (12) und die
Kontaktstifte (11) zugeführt. Auch der Starter (3) erhält über die Leitungen (13)
seine Verbindung zu den Elektroden (8).
Die Fig. 2 zeigt ebenfalls schematisch den einfachen Aufbau einer erfindungs
gemäßen Leuchtstofflampe (1), die mit ihrem integrierten elektronischen Vorschalt
gerät (20) mit recht als Kompakt-Leuchtstofflampe bezeichnet werden kann, da sie in
kompakter Konstruktion alle wesentlichen Funktionsteile vereinigt. An den beiden
Enden sind die Sockel (4) und (5), wie üblich, mit je zwei Kontaktstiften (11)
versehen, denen in den Fassungen (2) Federkontakte (12) zugeordnet sind.
Die erforderlichen elektrischen Verbindungen zwischen den beiden Elektroden, die
bisher in den Leuchten installiert wurden, sind durch mehrere Verbindungsleitungen
(18) ersetzt, die zweckmässigerweise in einem Leitungskanal (6) geschützt und nicht
sichtbar, untergebracht sind. Die Montage bei der Herstellung dieser Kompakt-
Leuchtstofflampe wird dadurch erleichtert, daß der Leitungskanal (6) mit den
Verbindungsleitungen (18) als ansteckbare Baugruppe ausgebildet wird, deren
konstruktive Ausbildung, dank der neuen Verbindungstechnologien in weiten Grenzen
gestattet werden kann. Die Verwendung von schraubenlosen Steckverbindungen
oder ähnlichen modernen Verfahren, an Steile der gezeichneten Stecker (19), sei nur
nebenbei erwähnt.
Will man eine solche Kompakt-Leuchtstofflampe in eine vorhandene Leuchte
einsetzen, so ist zunächst nicht bekannt, welche Federkontakte (14) die Netz
spannung führen und welche mit den Leitungen (13), die zum Starter führen,
verbunden sind. Da dem Vorschaltgerät (20) und damit der Leuchtstofflampe (1)
die Spannung vom Netzt (15) und (16) zugeführt werden muß und
andererseits der Starter (3) nicht mehr benötigt wird, kann man ohne weiteres
die beiden an jedem Sockel (4) und (5) befindlichen Kontaktstifte (11) mit
Kurzschlußbrücken (17) verbinden und den nicht mehr benötigten Starter (3)
entfernen. Sicherheitshalber wird empfohlen eine Abdeckung in die
Starterfassung (10) einzusetzen.
Wenn man die komplizierte Verkabelung einer Langfeldleuchte bedenkt und
den damit verbundenen Konstruktionsaufwand, so empfehlt sich diese neue
Kompakt-Leuchtstofflampe auch für neue Leuchten, bei denen man lediglich
an den beiden Enden der Leuchtstofflampe die Netzspannung zuführen muß.
Eine beträchtliche Vereinfachung für die Leuchtenindustrie.
Der einfache und übersichtliche Aufbau einer erfindungsgemäßen Kompakt-
Leuchstofflampe ist Fig. 3 zu entnehmen. In diesem Beispiel ist
der Leitungskanal (6), der vorzugsweise als extrudiertes Plastikrohr ausgebildet
wird, zusätzlich mit Reflektorflächen (7) ausgestattet, die praktisch nur den
Materialmehraufwand kosten und damit jedoch in vielen Fällen eine
aufwendige Leuchte ersetzen können. Der Schnitt Fig. 3a zeigt die einfache
Ausbildung eines derartigen Leitungskanals (6) mit den seitlichen
Reflektorflächen (7).
Daß der Grundgedanke der Erfindung noch weiter ausgebaut werden kann,
zeigt das Beispiel Fig. 4, bei dem ein Teil des elektronischen Vorschaltgerätes
(20) im Sockel (5) untergebracht ist. Es handelt sich dabei z. B. um eine
elektronische Verzögerungsschaltung, die bewirkt, daß die Zündung der
Gasentladung erst nach einer gewissen Vorheizung der Elektroden erfolgt um
die Abnützung der Elektroden zu vermindern und damit die Lebensdauer der
Lampen zu erhöhen. Diese Funktion hat in den bisherigen Leuchten der
mehrfach erwähnte Starter (3) ausgeübt. Die Schaltung besteht im
wesentlichen aus einem kleinen Kondensator (21) und einem
temperaturveränderlichen PTC-Widerstand (22).
Im übrigen sind in den Abbildungen gleiche Funktionsteile mit den gleichen
Bezugsziffern versehen. Es wird nochmals darauf hingewiesen, daß die
dargestellten Beispiele nur als solche aufzufassen sind und nicht den Umfang
der Erfindung umfassend beschreiben, aber sie geben einen guten Überblick
und Anregungen für die Anwendung der Erfindungsgedanken.
1
Leuchtstofflampe
2
Fassungen
3
Starter
4
Sockel
5
Sockel
6
Leitungskanal
7
Reflektorflächen
8
Elektroden
9
Drossel
10
Starterfassung
11
Kontaktstifte
12
Federkontakte
13
Leitungen
14
Federkontakte
15
Netz
16
Netz
17
Kurzschlußbrücken
18
Verbindungsleitungen
19
Stecker
20
Vorschaltgerät
Claims (6)
1. Beidseitig gesockelte gerade Leuchtstoffröhre bestehend aus einem geraden
Glasrohr als Gasentladungsgefäß, welches an beiden Enden mit Sockeln mit
Kontaktstiften versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das
Vorschaltgerät in einem oder geteilt in beiden Sockeln untergebracht ist und
elektrische Verbindungen zwischen den Sockeln vorhanden sind.
2. Beidseitig gesockelte gerade Leuchtstoffröhre nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die elektrischen Verbindungen zwischen den Sockeln
an diese ansteckbar sind.
3. Beidseitig gesockelte gerade Leuchtstoffröhre, nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Verbindungen in
einem ansteckbaren Leitungskanal unsichtbar versteckt angeordnet sind.
4. Beidseitig gesockelte gerade Leuchtstoffröhre, nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der ansteckbare Leitungskanal
als Reflektor ausgebildet ist.
5. Beidseitig gesockelte gerade Leuchtstoffröhre, nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Leuchtstoffröhre
einschließlich der Sockel und die Anordnung der Kontaktstifte austauschbar ist
und den genormten Standardlängen der Leuchtstoffröhren ohne
Vorschaltgerät entspricht.
6. Beidseitig gesockelte gerade Leuchtstoffröhre, nach einem der vorstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei an den Sockeln
befindlichen Kontaktstifte an beiden Enden der Leuchtstoffröhre
kurzgeschlossen sind.
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