DE4415072A1 - Fassung für Miniatur-Leuchtstofflampen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Fassung für Miniatur-Leuchtstoff­ lampen, zum Verbinden derselben mit einem Vorschaltgerät.

Derartige Miniatur-Leuchtstofflampen verbinden den Vorteil der äußerst geringen Abmessungen mit einer hohen Lichtleistung, wobei die Aufnahmevorrichtung in der Regel aus einem beid­ seitig der Leuchtstofflampe angeordneten Gehäuse, oder im Falle von gebogenen Leuchtstofflampen, mit einem einseitig angeordneten Gehäuse, mit jeweils einer federnden und/oder verriegelbaren Aufnahme für einen an beiden Enden des Rohres befindlichen Steckkontakt. Außerdem können diese Miniatur- Leuchtstofflampen infolge ihrer geringen Abmessungen in belie­ bigen geometrischen Formen, beispielsweise mit rund, wendel­ förmig oder in anderer Weise gebogenem Rohr, ausgeführt werden. Sie sind deshalb einerseits für die Konstruktion von Lampen mit geringen Abmessungen besonders gut geeignet, stellen aber andererseits besondere Anforderungen an das zu deren Betrieb erforderliche Vorschaltgerät. Durch den geringen Rohrdurchmesser, welcher bei 7 mm oder weniger liegen kann, sind für das Starten der Miniatur-Leuchtstofflampe nur Heiz­ wendel mit besonders geringen Abmessungen möglich. Der geringe Abstand der Heizwendel zur Kolbenwand kann beim Starten der Miniatur-Leuchtstofflampe zu vergleichsweise hohen Tempera­ turen des aus Glas bestehenden Rohres führen. Da der Abstand zwischen der jeweiligen Katode und der Kolbenwand ebenfalls sehr gering ist, kann es während des Betriebes der Miniatur- Leuchtstofflampe zu einem erhöhten Leistungsumsatz kommen. Dieser erhöhte Leistungsumsatz entsteht durch einen ver­ stärkten Katodenfall, der zu einem Brennspannungsanstieg führt, so daß lokale Aufschmelzungen bei Temperaturen um 1200°C oder Glasbruch im Bereich des Lampensockels auftreten können. Derartige Aufschmelzungen können auch durch einen erhöhten Stiftstrom bewirkt werden. Die Folge sind Sicherheitsrisiken, die durch heiße Glasteile oder austreten­ des Quecksilber entstehen können. Weitere Gefahren entstehen auch durch infolge der lokalen Aufschmelzungen möglicherweise offengelegte spannungsführende Teile.

Weiterhin muß damit gerechnet werden, daß die Heizwendel nach einer längeren Betriebszeit mit der Folge eines Kurzschlusses zusammenschmelzen kann, so daß die bereits beschriebenen Sicherheitsrisiken die Folge sind.

Diese Sicherheitsrisiken können durch ein entsprechend ausge­ staltetes Vorschaltgerät gemindert, aber nicht völlig ausge­ schlossen werden, da eine Vielzahl von elektrischen Parametern überwacht werden muß. Dabei ist es äußerst schwierig, einen oder mehrere Parameter zu bestimmen, die eine eindeutige Iden­ tifizierung eines Fehlerfalles ermöglichen und eine Abschal­ tung der Miniatur-Leuchtstofflampe bewirken würden. Das ist bei normaler Netzspannung eventuell noch möglich, aber im Niederspannungsbereich infolge der geringen Spannungs­ differenzen nahezu unlösbar.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine beson­ ders einfach zu handhabende Fassung für Miniatur-Leuchtstoff­ lampen zu schaffen, mit deren Hilfe die beschriebenen Sicher­ heitsrisiken ausgeschlossen werden können und die im Fehler­ fall ein bequemes Auswechseln der schadhaften Miniatur-Leucht­ stofflampe ermöglicht.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch ge­ löst, daß jede Fassung für einen der Lampensockel mit einer dem Vorschaltgerät nachgeschalteten Temperatur- und/oder Strommeßvorrichtung ausgestattet ist, welche die Miniatur- Leuchtstofflampe bei Überschreiten einer vorgegebenen Tempera­ tur und/oder einem vorgegebenen Strom abschaltet.

Damit wird eine besonders einfache Möglichkeit geschaffen, einen Fehlerfall eindeutig zu identifizieren und die Miniatur- Leuchtstofflampe bei Überschreiten einer vorgegebenen Tempera­ tur und/oder eines vorgegebenen Stromes abzuschalten, d. h. zu einem Zeitpunkt, an dem noch keine Sicherheitsrisiken be­ stehen. Der besondere Vorteil dieser Lösung ist darin zu sehen, daß eine aufwendige Zusatzausstattung des Vorschalt­ gerätes zur Überwachung der Vielzahl der Betriebsparameter überflüssig wird.

Wird die Temperaturmeßvorrichtung als reversible Thermo- Sicherung ausgebildet, so kann nach einer Abschaltung der Miniatur-Leuchtstofflampe infolge eines Fehlerfalles die er­ neute Inbetriebnahme einer neuen Leuchtstofflampe sehr schnell erfolgen.

In einer weiteren Fortbildung der Erfindung ist die Thermo­ sicherung mit einer Schaltvorrichtung zum Abschalten der Miniatur-Leuchtstofflampe versehen, die vorzugsweise mit einer von Hand betätigbaren mechanischen Verriegelungseinrichtung gekoppelt ist. Diese Ausgestaltung hat den Vorzug, daß die mechanische Verriegelungseinrichtung beim Einsetzen einer Miniatur-Leuchtstofflampe ohnehin betätigt werden muß, wobei gleichzeitig sichergestellt ist, daß die Thermosicherung beim Einsetzen einer neuen Leuchtstofflampe automatisch in einen betriebsbereiten Zustand versetzt wird. Damit können Manipula­ tionen zur Umgehung der Thermosicherung weitgehend vermieden werden.

Es ist selbstverständlich auch möglich, die Schaltvorrichtung mit einer Betriebszustandsanzeige zu versehen, so daß eine ständige optische Kontrolle ermöglicht wird, wobei es von besonderem Vorteil ist, wenn die Betriebszustandsanzeige Be­ standteil der mechanischen Verriegelungseinrichtung ist. Die Betriebszustandsanzeige kann beispielsweise als einfacher Stift, mit oder ohne farbige Markierung, ausgeführt sein, der in Fehlerfall aus dem Gehäuse der Aufnahme herausragt und beim Einsetzen und Verriegeln einer Miniatur-Leuchtstofflampe selbsttätig in das Gehäuse hineingezogen wird.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mechanische Verriegelungseinrichtung nur im betriebsbereiten Zustand der Miniatur-Leuchtstofflampe be­ tätigbar ist. Durch diese Fortbildung der Erfindung wird zu­ verlässig verhindert, daß bei Manipulationen an der Aufnahme, d. h. wenn keine Leuchtstofflampe eingesetzt ist, eventuell versehentlich ein Kurzschluß herbeigeführt werden kann.

Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die Abschalttemperatur der Temperaturmeßvorrichtung einstellbar ist. Dadurch besteht die Möglichkeit, für alle Typen bzw. Größen von Miniatur-Leucht­ stofflampen die gleiche Temperaturmeßvorrichtung und damit einheitliche Aufnahmevorrichtungen zu verwenden.

Die Temperaturmeßvorrichtung besteht in einer weiteren Ausge­ staltung aus einem Halbleiterbauelement oder aus einem mit der Schaltvorrichtung elektrisch verbundenen temperaturabhängigen Widerstand, beispielsweise mit einem negativen (NTC) oder einem positiven Temperaturkoeffizienten (PTC). In diesem Fall ist es zweckmäßig, wenn die Schaltvorrichtung als Relais aus­ gebildet ist, wobei die Verwendung eines elektronischen Schaltelementes, wie beispielsweise eines Triac oder sonstigen elektronischen Bauteiles ebensogut möglich ist.

In einer Variante der Erfindung ist die Temperaturmeßvor­ richtung gleichzeitig als Schaltvorrichtung ausgebildet, was durch die Verwendung eines Bimetall-Schalters problemlos möglich ist.

Eine besonders einfache Ausführung der Temperaturmeßvor­ richtung wird erreicht, wenn diese als wechselbare Schmelz­ sicherung ausgebildet ist.

In einer weiteren Variante der Erfindung ist die Temperatur­ meßvorrichtung mit dem Vorschaltgerät elektrisch verbunden, welches mit einer elektronischen Abschaltvorrichtung versehen ist.

Um infolge der ständigen Temperaturbelastung einer eventuellen Versprödung der Fassung und damit einer leichteren Entzünd­ lichkeit der Fassung für die Steckkontakte vorzubeugen, sollte diese aus einem nicht oder schwer entflammbaren Material be­ stehen.

Eine spezielle Variante der Erfindung ist dadurch gekennzeich­ net, daß die Fassung für die Miniatur-Leuchtstofflampe eine erste und eine zweite Raststellung aufweist, wobei die Miniatur-Leuchtstofflampe in der ersten Raststellung mit dem Vorschaltgerät verbunden ist und die der zweiten Raststellung vom Vorschaltgerät getrennt ist, wobei die Miniatur-Leucht­ stofflampe bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur oder eines vorgegebenen Stromes selbsttätig in die zweite Raststellung gedrückt wird.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Fassung ist noch darin zu sehen, daß damit die besonders kritischen Miniatur- Leuchtstofflampen auch mit einem konventionellen Vorschalt­ gerät betrieben werden können, so daß erhebliche Kosten einge­ spart werden können.

Eine erfindungsgemäße Fassung für Miniatur-Leuchtstofflampen soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Die beispielsweise mittels einer Niederdruck-Gasentladung betriebenen Miniatur-Leuchtstofflampen bestehen üblicherweise aus einem Lampenrohr aus Glas, welches beidseitig hermetisch verschlossen und mit Lampensockeln für den elektrischen An­ schluß versehen ist. Die Montage dieser Leuchtstofflampen in einem Lampengehäuse oder an anderer Stelle erfolgt üblicher­ weise mittels entsprechender Fassungen, in die die Leucht­ stofflampe beidseitig einzusetzen und beispielsweise durch Verdrehen zu verriegeln ist, oder die Leuchtstofflampe wird durch Federelemente kraftschlüssig gehalten.

Da beim Betrieb derartiger Leuchtstofflampen eine Vielzahl von elektrischen Parametern zu berücksichtigen sind, ist es er­ forderlich, solche Leuchtstofflampen mittels eines Vorschalt­ gerätes zu betreiben.

Um jegliche Sicherheitsrisiken beim Betrieb dieser Miniatur- Leuchtstofflampen auszuschließen, die durch lokale Aufschmel­ zungen und der damit einhergehenden Brandgefahr entstehen, ist die aus einem nicht oder schwer entflammbaren Material be­ stehende Fassung mit einer Temperatur- und/oder Strommeßvor­ richtung ausgestattet, die bei Überschreiten einer vorgegebe­ nen Temperatur und/oder eines vorgegebenen Stromes ein Ab­ schalten der Leuchtstofflampe bewirkt. Zu diesem Zweck ist die Temperaturmeßvorrichtung mit einer Schaltvorrichtung versehen, die dieses Abschalten bewirkt.

Für die Temperaturmeßvorrichtung kann eine temperaturab­ hängiger Widerstand (NTC bzw. PTC) oder auch ein Halbleiter­ bauelement verwendet werden. Für diesen Zweck kann auch ein Bimetall-Schalter verwendet werden, sofern für dessen Einbau genügend Raum vorhanden ist.

Die Schaltvorrichtung ist mit der ohnehin vorhandenen mechani­ schen Verriegelungseinrichtung gekoppelt, so daß die Temperaturmeßeinrichtung beim Einsetzen der Miniatur-Leucht­ stofflampe in die Fassung automatisch in Betrieb gesetzt wird. Das hat den Vorteil, daß es nach einem Ansprechen der Temperaturmeßeinrichtung erforderlich ist, die defekte Leucht­ stofflampe heraus zunehmen und durch eine neue Leuchtstofflampe zu ersetzen. Würde in diesem Fall die defekte Leuchtstofflampe wieder eingesetzt, so würde die Temperaturmeßeinrichtung un­ mittelbar nach dem Einschalten der Leuchtstofflampe ansprechen und diese wieder abschalten. Damit wird auf einfache Weise erreicht, daß die defekte Leuchtstofflampe ausgetauscht wird und nicht versucht wird, diese zwangsweise weiter zu betrei­ ben.

In einer besonders vorteilhaften Variante weist die Fassung für die Miniatur-Leuchtstofflampe eine erste und eine zweite Raststellung auf, wobei die Miniatur-Leuchtstofflampe in der ersten Raststellung mit dem Vorschaltgerät verbunden ist und in der zweiten Raststellung vom Vorschaltgerät getrennt ist. Bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur oder eines vorgegebenen Stromes wird die Miniatur-Leuchtstofflampe durch die Verriegelungseinrichtung selbsttätig in die zweite Rast­ stellung gedrückt. Damit kann eine defekte Miniatur-Leucht­ stofflampe sofort erkannt und ausgetauscht werden.

Darüberhinaus ist es zweckmäßig, die mechanische Ver­ riegelungseinrichtung so auszugestalten, daß diese nur beim Einsetzen der Leuchtstofflampe betätigt werden kann. Das kann dadurch erfolgen, daß ein Federriegel vorgesehen wird, der beim Einsetzen der Leuchtstofflampe zur Seite gedrückt wird, so daß die Verriegelungseinrichtung betätigt wird. Da die Verriegelungseinrichtung mit der Schaltvorrichtung gekoppelt ist, kann auf diese Weise gleichzeitig verhindert werden, daß bei etwaigen Manipulationen, beispielsweise mit einem metallenen Gegenstand, an der Aufnahme ein Kurzschluß ent­ stehen könnte.

Um die Betriebsbereitschaft der Temperaturmeßvorrichtung auch optisch anzuzeigen, ist die Schaltvorrichtung mit einer Be­ triebszustandsanzeige versehen. Die Schaltvorrichtung selbst kann als Relais ausgeführt werden, welches mit der Temperatur­ meßvorrichtung verbunden ist, wobei hierfür auch Halbleiter­ bauelemente, wie beispielsweise ein Triac oder ähnliche elek­ tronische Bauelemente verwendet werden können.

Bei besonders beengten Platzverhältnissen kann es zweckmäßig sein, die Schaltvorrichtung in das Vorschaltgerät zu inte­ grieren, was jedoch bedeuten würde, daß standardmäßige Vor­ schaltgeräte entsprechend verändert oder speziell gefertigt werden müßten.

Anstelle der vorstehend beschriebenen thermischen Abschaltung ist es auch möglich, in die Fassung eine elektronische Ab­ schaltvorrichtung zu integrieren, die den Lampenstrom über­ wacht.

Durch die vorstehend beschriebene Fassung werden die kon­ struktionsbedingten Sicherheitsrisiken beim Gebrauch von Miniatur-Leuchtstofflampen, die durch lokale Überhitzungen entstehen können, mit geringem Aufwand sicher vermieden.

Claims (21)

1. Fassung für Miniatur-Leuchtstofflampen, zum Verbinden derselben mit einem Vorschaltgerät, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede Fassung für einen der Lampensockel mit einer dem Vorschaltgerät nachgeschalteten Temperatur- und/oder Strommeßvorrichtung ausgestattet ist, welche die Miniatur-Leuchtstofflampe bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur und/oder eines vorgegebenen Stromes abschaltet.

2. Fassung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Temperaturmeßvorrichtung als reversible Thermosicherung ausgebildet ist.

3. Fassung nach Anspruch 1 und 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Thermosicherung mit einer Schaltvorrichtung zum Abschalten der Miniatur- Leuchtstofflampe versehen ist.

4. Fassung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung mit einer mechanischen Verriegelungseinrichtung gekoppelt ist.

5. Fassung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mechanische Verriegelungs­ einrichtung von Hand betätigbar ist.

6. Fassung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung mit einer Betriebszustandsanzeige versehen ist.

7. Fassung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebszustands­ anzeige Bestandteil der mechanischen Verriegelungsein­ richtung ist.

8. Fassung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, die mechanische Verriege­ lungseinrichtung im betriebsbereiten Zustand der Miniatur- Leuchtstofflampe betätigbar ist.

9. Fassung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschalttemperatur der Temperaturmeßvorrichtung einstellbar ist.

10. Fassung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Temperaturmeßvorrichtung aus einem Halbleiterbauelement besteht, das mit der Schaltvorrichtung elektrisch verbunden ist.

11. Fassung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Temperaturmeßvorrichtung aus einem temperaturabhängigen Widerstand besteht, der mit der Schaltvorrichtung elektrisch verbunden ist.

12. Fassung nach Anspruch 10 und 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung als Relais ausgebildet ist.

13. Fassung nach Anspruch 10 und 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung aus einem Triac besteht.

14. Fassung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Temperaturmeßvorrichtung gleich­ zeitig als Schaltvorrichtung ausgebildet ist.

15. Fassung nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Temperaturmeßvorrichtung aus einem Bimetall-Schalter besteht.

16. Fassung nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß Temperaturmeßvorrichtung als wechselbare Schmelzsicherung ausgebildet ist.

17. Fassung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Temperaturmeßvorrichtung mit dem elektronischen Vorschaltgerät elektrisch verbunden ist.

18. Fassung nach Anspruch 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Vorschaltgerät mit einer elek­ tronischen Abschaltvorrichtung versehen ist.

19. Fassung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme für die Steckkontakte aus einem nicht oder schwer entflammbaren Material besteht.

20. Fassung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung für die Miniatur-Leuchtstofflampe eine erste und eine zweite Rast­ stellung aufweist, wobei die Miniatur-Leuchtstofflampe in der ersten Raststellung mit dem Vorschaltgerät verbunden ist und in der zweiten Raststellung vom Vorschaltgerät getrennt ist.

21. Fassung nach Anspruch 20, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Miniatur-Leuchtstofflampe bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur oder eines vorgegebenen Stromes selbsttätig in die zweite Rast­ stellung gedrückt wird.