Система для переоборудования светильников с люминесцентными лампами из индуктивного режима работы в электронный режим работы

Изобретение относится к области светотехники. Система содержит пару имеющих форму муфты адаптеров, выполненных с возможностью их установки на концах прямой люминесцентной осветительной трубки, и узел проводки для электрического соединения адаптеров. Компоненты, образующие электронный дроссель стартера, выполнены с возможностью установки в одном или обоих адаптерах либо в узле проводки. Технический результат - упрощение переоборудования люминесцентных ламп для электронного режима работы. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 10 ил.

 

Наиболее распространенным в мире освещением является прямая люминесцентная лампа с электрическими контактами на обеих сторонах, используемая сегодня во всех служебных, производственных помещениях, в больницах и др. Хотя в течение последних десяти лет было определено, что действие этих газоразрядных ламп, использующих простые электрические дроссели для ограничения тока газового разряда, не является оптимальным решением, все же в настоящее время используются бесчисленные миллионы этих ламп.

Недостаток заключается в том, что при работе ламп на обычной частоте сети 50 или 60 Гц могут происходить мигание света и стробоскопические эффекты, из-за которых, например, действующее оборудование кажется остановившимся. При этом эффективность этих “высокочастотных газоразрядных” дросселей стартера люминесцентных ламп неудовлетворительна. Эффективность физического преобразования сначала невидимого газового разряда в видимый свет можно значительно повысить современным электронным устройством, работающим на высокой частоте. При эквивалентной световой эффективности при этом можно добиться значительной экономии энергии. Речь идет не только о стоимостном факторе, но и о необходимости сохранения природных ресурсов и окружающей среды.

Разумеется, переоборудование высокочастотных газоразрядных ламп для электронного высокочастотного режима работы является не только вопросом стоимости балласта люминесцентной лампы, хотя это переоборудование можно считать технически и экономически целесообразным; при этом затраты на установочные работы, связанные с этим изменением, препятствуют быстрому переоборудованию.

Сущность изобретения

Задача данного изобретения заключается в обеспечении простого и рентабельного решения, которое сделает возможным замену люминесцентных ламп в имеющихся светильниках с одновременным переоборудованием для электронного высокочастотного режима работы, рентабельным образом и без необходимости проведения установочных работ.

Эта задача решается за счет обеспечения системы, в которой конструкционные компоненты электронного балласта могут быть помещены в едином адаптере или разделены на два адаптера, которые выполнены с возможностью прикрепления к концам газоразрядных трубок. В результате имеет место только небольшое увеличение общей длины люминесцентной лампы, и это возможно легко осуществить при современной миниатюризации электронных компонентов.

Чтобы избежать переделки светильников и изменения проводки в светильниках, также предлагается выполнить электрические соединения, необходимые для безупречного функционирования между двумя адаптерами, таким образом, чтобы они в максимально возможной степени прикреплялись на адаптерах и были закрыты в кабельном канале.

Еще один вариант данного изобретения предусматривает размещение конструкционных компонентов электронного балласта либо только в кабельном канале, либо размещение их деталей в адаптерах.

В соответствии с данным изобретением предлагается, чтобы на кабельном канале крылья рефлектора были бы выполнены с возможностью не только усиления кабельного канала, но также и для того, чтобы с минимальными дополнительными затратами значительно повысить повторное излучение света. Дополнительное преимущество размещения электронного балласта (дросселя стартера) в кабельном канале состоит в том, что за счет крыльев рефлектора можно обеспечить дополнительное охлаждение конструкционных компонентов.

Поскольку для этого требуется модификационный комплект, потому экономию можно осуществить по меньшей мере в одной линии соединения между адаптерами. Вместо стартера в патроне стартера используют дополнительный шунтирующий адаптер. Шунтирующий адаптер шунтирует соединения патрона стартера либо с помощью предохранителя, либо за счет терморезистора с положительным ТКС, либо с помощью их комбинации, и таким образом создает электрическое соединение между адаптерами. Предпочтительно сочетание предохранителя с резистором с положительным ТКС.

Поскольку длина люминесцентных ламп определена международным стандартом, согласно данному изобретению также предлагается сконструировать длину адаптеров таким образом, чтобы длина люминесцентных ламп, включая адаптеры, соответствовала стандартным величинам длины, и поэтому люминесцентные лампы с адаптерами согласно данному изобретению можно будет удобным образом вставлять в существующие стандартные ламповые патроны или в осветительную арматуру.

Краткое описание чертежей

Следующее ниже подробное описание изобретения основано на схематически описываемых примерах осуществления, которые приводятся только для пояснения и не должны расцениваться как ограничение диапазона защиты данного изобретения.

Фиг.1, для пояснения, иллюстрирует в качестве примера обычную конструкцию с электрическим дросселем (9) в качестве высокочастотного газоразрядного дросселя стартера;

Фиг.2 иллюстрирует конструкцию укороченной люминесцентной лампы в соответствии с данным изобретением, имеющую два дополнительных адаптера (4) и (5), установленных на концах и содержащих конструкционные компоненты электронного дросселя стартера (20);

Фиг.3 - вид конструкции в соответствии с данным изобретением, в которой люминесцентная лампа уже вставлена в левый адаптер, но правый адаптер еще не установлен. Канал линии разделен посередине и соединен с адаптерами;

Фиг.3а изображает сечение А-А, указанное на Фиг.3;

Фиг.4 иллюстрирует альтернативное решение, но с каналом линии, который имеет два крыла рефлектора и выполнен между адаптерами;

Фиг.4а иллюстрирует сечение В-В, указанное на Фиг.4;

Фиг.5 иллюстрирует вариант данного изобретения, в котором электронный дроссельный стартер выполнен в канале (6) линии;

Фиг.6 - изображение в перспективе, с пространственным разделением деталей комплекта до сборки;

Фиг.7 - схематическое изображение устройства согласно Фиг.5 и 6; и

Фиг.8 иллюстрирует сечение С-С, указанное на Фиг.7.

Описание предпочтительных вариантов реализации изобретения

Приводимое ниже подробное схематическое описание дано для пояснения концепции изобретения; и оно не может дать его исчерпывающее изложение, поскольку возможны не предусмотренные конструкционные изменения как в исполнении, так и в функциональной конструкции.

Во-первых, на Фиг.1 иллюстрирована обычная лампа, которая содержит люминесцентную лампу (1) используемого в данное время типа, которая вставлена между двумя кронштейнами (2), и ее ток ограничивают индуктивно дросселем (9). Так называемый “стартер” (3) обеспечивает выброс тока для зажигания газового разряда только после определенного времени предварительного нагрева электродов (8). В люминесцентную лампу (1), с нагретыми электродами (8), подают напряжение от сети электропитания (15) или (16) по пружинно-кнопочным контактам (12) и контактным штырям (11). Стартер (3) подключен к электродам (8) по линиям (13). Когда лампа включена, питание сначала подается в цепь лампы; стартер (3) подает более сильный нагревающий ток в электроды (8), чтобы содействовать последующему зажиганию газового разряда. Задержку во времени большей частью осуществляют с помощью нагреваемой биметаллической полоски, функционирование которой ненадежно. В электронных устройствах дросселя стартера предварительным нагревом управляют электронные устройства, что значительно надежнее.

Обращаясь к Фиг.2 и 5: схематически иллюстрируются примеры технических решений в соответствии с данным изобретением. Люминесцентная лампа (1) имеет пару патронов (4а) и (5а), которые крепятся к адаптерам (4) и (5) в кронштейнах (2) на каждой стороне светильника. Контактные штыри (11) и распределенные, углубленные внутренние пружинно-кнопочные контакты (14) обеспечивают электрическое соединение электродов (8) люминесцентной лампы (1) с адаптерами (4) и (5) или с пружинно-кнопочными контактами (12) в патронах (2).

Адаптеры (4) и (5) подключены друг к другу через соединительные линии (18), которые, согласно Фиг.5, находятся в канале (6) линии. Конструкционные компоненты электронного дросселя стартера (20) могут размещаться либо только в адаптере (4), либо некоторые детали дросселя стартера могут находиться в адаптере (5).

Для экономии соединительной линии (18): провода или линии (13), которые всегда устанавливают в используемых в данное время светильниках, можно использовать для подачи напряжения (16) питания. Путь тока обеспечивают через упругие контакты (12) правого кронштейна (2), через патрон стартера, в левый кронштейн (2) и, таким образом, в дроссель стартера (20) в адаптере (4). Для это нужно только шунтирование контактов патрона (10) стартера.

Шунтирование контактов патрона (10) стартера выполняют не по ненадежному варианту закорачивающего зажима, а через защитный резистор (22) или через предохранитель (23), которые находятся в шунтирупщем адаптере (24) и которые можно вставить в патрон (10) стартера. Применение терморезистора с положительным ТКС в качестве защитного резистора (22) имеет преимущество ограничения броска тока, но этот тип резистора потребляет мощность постоянно, и в случае электрического возмущения отключение нe происходит. Предохранитель (23) в патроне (10) обеспечивает полную надежность, но предохранитель (10) не ограничивает ток включения. В некоторых случаях желательно сочетание обеих функций - согласно последовательному подключению резистора (22) и предохранителя (23) на Фиг.2. Поскольку для этого требуется простой недорогой конструкционный компонент в качестве принадлежности, в соответствии с данным изобретением избирательно достигаются все поставленные цели, и он может по желанию применяться сменным образом.

Разумеется, сначала не известно, какие именно пружинно-кнопочные контакты (14) проводят напряжение питания в кронштейне и являются выводом в стартер по линиям (13). Поскольку напряжение от сети энергоснабжения (16) должно подаваться в дроссель стартера (20) и, таким образом, в люминесцентную лампу (1), и поскольку стартер (3) теперь не нужен, два контактных штыря (11), расположенных на правом адаптере (5), можно удобным образом соединить с закорачивающим стержнем (17); и таким образом надежно обеспечивают необходимое соединение от сети энергоснабжения (16) через шунтирующий адаптер (24) в дроссель стартера (20) в адаптере (4).

Если желательно не использовать имеющиеся линии светильника и патрона (10) стартера, то задачу подачи питания в дроссель стартера (20) можно также решить с помощью дополнительной линии (18) соединения между адаптерами (4) и (5).

Дроссель (9), последовательно подключенный к сети питания (16), не оказывает особого воздействия на электронный режим работы лампы; он даже может быть дополнительным фактором нарушения функционирования. По желанию его можно исключить или шунтировать.

Фиг.3 изображает полный комплект; причем люминесцентная лампа (1) уже вставлена в адаптер (4), но адаптер (5) еще не установлен. Для этого разделенные по центру половины канала (6) линии еще не соединены, и две линии (18) соединения еще видны. Обе части канала (6) линии можно было бы, разумеется, поместить друг в друга телескопически, чтобы упростить манипулирование. После установки адаптера (5) на контактных штырях (11) люминесцентной лампы (1) всю сборку можно вставить в кронштейны (2) светильника, и таким образом светильник переоборудуют для электронного режима работы. В примере согласно Фиг.3 детали канала (6) линии прочно соединены с адаптерами (4) или (5), и это обстоятельство должно учитываться при изготовлении пластмассовых деталей.

Изображаемый на Фиг.4 вариант иллюстрирует неразделенный канал (6) линии, который также имеет отражающие поверхности (7) и поэтому значительно выигрывает с точки зрения стабильности. Это наглядно изображено в сечении В-В на Фиг.4а. На Фиг.4 правый адаптер (5) также еще не установлен, и здесь также видны две линии (18) соединения.

Если нет необходимости в последующих мерах экономии на сборке, то целесообразными могут быть осуществления согласно Фиг.5 и 8. Осуществление, схематически изображаемое на Фиг.5, отличается особой простотой конструкции и удобством изготовления.

В осуществлении согласно Фиг.5 все детали электронного дросселя стартера помещены в канале (6) линии и соответствуют контактным штырям (11) в адаптерах (4) и (5) на обеих сторонах. Все детали согласно Фиг.5 имеют те же ссылочные обозначения и те же функции, которые означены на других чертежах.

Фиг.6 иллюстрирует люминесцентную лампу (1) и адаптеры (4) и (5) перед сборкой для наглядного иллюстрирования отдельных деталей. Здесь наглядно представлена очень простая конструкция. Дополнительное преимущество заключается в том, что электронный дроссель стартера (20) можно адаптировать к разным рабочим напряжениям и выходным мощностям простой заменой канала (6) линии. Какие-либо незакрепленные провода, винты и прочие соединительные механизмы не нужны. Полный комплект, изображаемый в сборе на Фиг.7, можно применить для любого устаревшего светильника, имеющего высокочастотный газоразрядный дроссель стартера, с обеспечением упоминаемых вначале преимуществ.

1. Система для переоборудования светильников с прямыми люминесцентными лампами, имеющими патроны на обеих сторонах, из индуктивного режима работы в электронный режим работы, отличающаяся наличием двух адаптеров ламповой панели, которые выполнены с возможностью прикрепления к контактным штырям люминесцентных ламп, при этом конструкционные компоненты электронного балласта выполнены в одном из адаптеров или разделены в двух адаптерах, а также между адаптерами обеспечивают электрические соединения.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что электрические соединения между адаптерами выполнены с возможностью прикрепления к этим адаптерам.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что электрические соединения между адаптерами выполнены в прикрепляемом канале линии.

4. Система для переоборудования светильников с прямыми люминесцентными лампами, имеющими патроны на обеих сторонах, из индуктивного режима работы в электронный режим работы, отличающаяся наличием двух адаптеров ламповой панели, которые выполнены с возможностью прикрепления к контактным штырям люминесцентных ламп, при этом конструкционные компоненты электронного балласта выполнены в прикрепляемом канале линии, который соединяет адаптеры механически и электрически.

5. Система по п.4, отличающаяся тем, что конструкционные компоненты электронного балласта выполнены и в канале линии, и в одном или двух адаптерах.

6. Система по п.4, отличающаяся тем, что по меньшей мере все существенные конструкционные компоненты электронного балласта, определяющие напряжение и мощность, выполнены в канале линии.

7. Система по п.4, отличающаяся тем, что канал кабеля имеет отражающие поверхности.

8. Система по п.4, отличающаяся тем, что содержит дополнительный шунтирующий адаптер, выполненный с возможностью установки его в патроне стартера, и содержащий защитный резистор и/или предохранитель, и за счет этих конструкционных компонентов шунтирующего линии питания в патроне стартера в светильнике, в результате чего в одном из адаптеров, прикрепляемых к люминесцентной лампе, шунтируют два контактных штыря, выполненных на адаптере.

9. Система по п.4, отличающаяся тем, что длина люминесцентной лампы с прикрепленным адаптером соответствует стандартной длине люминесцентной лампы и поэтому они являются взаимно заменяемыми.

10. Система для переоборудования светильников из высокоиндуктивного режима работы в электронный режим работы, содержащая

а) прямую люминесцентную лампу, имеющую по меньшей мере два контактных штыря на каждом конце лампы;

б) первый и второй адаптеры для установки на концах лампы, причем каждый адаптер имеет пару внутренних контактов для совмещения с указанными контактными штырями лампы, при этом каждый указанный адаптер имеет пару наружных контактных штырей для совмещения с контактами осветительной арматуры;

в) линии соединения для электрического соединения указанного первого адаптера с указанным вторым адаптером;

г) электронный балласт.

11. Система по п.10, отличающаяся тем, что указанный электронный балласт установлен в указанном первом адаптере.

12. Система по п.10, отличающаяся тем, что указанные линии соединения находятся в канале линии.

13. Система по п.12, отличающаяся тем, что указанный электронный балласт установлен в указанном канале линии.

14. Система по п.12, отличающаяся тем, что указанный канал линии содержит шунтирующий адаптер.

15. Система по п.14, отличающаяся тем, что указанный шунтирующий адаптер содержит резистор или предохранитель.

16. Система по п.15, отличающаяся тем, что указанный резистор содержит резистор с положительным ТКС.

17. Система по п.10, отличающаяся тем, что элементы указанного электронного дросселя стартера установлены в указанном первом адаптере и в указанном втором адаптере.

18. Система по п.12, отличающаяся тем, что указанный канал линии содержит два телескопических элемента.

19. Система по п.12, отличающаяся тем, что указанный канал линии имеет множество выступающих наружу контактных штырей на каждом конце указанного канала и указанные первый и второй адаптеры имеют внутренние контакты для совмещения с указанными контактными штырями канала.

Приоритет по пунктам

12.01.1999 - по пп.1, 2, 3, 4, 5, 6;

17.03.1999 - по пп.7, 8, 10-19;

07.01.2000 - по п.9.