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Die Erfindung betnfft eine Schaltungsanordnung mit mehreren Niederspannungs-Halogenlampen, die in einem oder mehreren, Serienschaltungen der Lampen bildenden Kreisen direkt an ein Versorgungsnetz anschaltbar sind, wobei in jedem Schaltkreis die Summe der Lampen-Nennspannungen zumindest annähernd der Nennspannung des Netzes entspricht und zu jeder Lampe ein Schaltelement parallelgeschaltet ist, dessen Ansprechspannung grössenordnungsmässig nur geringfügig unter der Netzspannung liegt.
Derartige Schaltungsanordnungen sind aus der GB 1 073 068 A und der FR 2 663 183 A bekannt. Sie sollen es ermöglichen, eigene Transformatoren zur Gewinnung der für den Betrieb der Lampen notwendigen Niederspannung aus dem normalen Versorgungsnetz zu vermeiden. Bei den bekannten Schaltungsanordnungen bilden die jeder Lampe parallelgeschalteten Schaltelemente BypaBelemente, die Spannungswächter bilden, der beim Ausfall der zugehörigen Lampe und dem dadurch bedingten Spannungsanstieg an den Anschlussklemmen dieser Lampe im Schaltkreis die entsprechende Lampe überbrücken, so dass der Stromkreis geschlossen bleibt.
Nach der GB 1 073 068 A bestehen diese Bypasselemente aus Bimetallschaltern, die bei Ihrem Ansprechen verschmelzen oder in der Einschaltstellung einrasten, so dass beim Auswechseln der durchgebrannte Lampe auch der Bimetallschalter ausgewechselt oder zumindest rückgestellt werden muss. Nach der FR 2 663 193 A besteht das parallelgeschaltete Schaltelement aus einer Parallelschaltung eines Triac und einer Zenerdiode. welche Schaltung beim Ausfall der Lampe durchschaltet. Die entsprechenden Konstruktionen sind relativ aufwendig und teilweise störungsanfällig. Der entscheidende Nachteil besteht aber darin, dass die die durchgebrannte Lampe überbrückenden Elemente nur einen geringen Eigenwiderstand aufweisen dürfen, da sich z. B. bei Bimetallschaltern sonst Überhitzungen ergeben würden.
Damit liegt der Widerstand des Überbrückungselementes unter dem Widerstand einer Haupttampe und es ergibt sich nach dem Durchschalten eines Elementes eine entsprechende Spannungserhöhung an den übngen In der Serienschaltung befindlichen Hauptlampen, die zu einer Überlastung und damit zu einem baldigen Durchbrennen dieser Lampen führt, wobei sich die Spannung an den verbleibenden Lampen mit jedem weiteren Durchbrennen einer Lampe noch erhöht.
Es ist zwar bekannt, für die Versorgung von Lampen-Serienschaltungen einen Strom/Spannungsregler zu verwenden, der über aufwendige Reglerkreise die Versorgungsspannung der angeschlossenen Lampen konstant hält. Dabei wird die zulässige Stromstärke für jeden angeschlossenen Lampenkreis aufgrund der Lampenleistung fix eingestellt und der Regler gleicht die Versorgungsspannung an die Anzahl der in Serie liegenden Einzellampen an. Beim Lampenausfall müsste aber hier, falls eine entsprechende Überbrückung für die Einzellampen wie oben erwähnt, vorgesehen wird, eine Nacheinstellung für den jeweiligen Kreis vorgenommen werden. Ein entsprechender Regler ist aufwendiger als ein Transformator, so dass die durch Schaltungsanordnungen der eingangs genannten Art angestrebten Effekte nicht erreicht werden.
Aus der DE 36 09 385 A Ist eine Kontrolleinrichtung für Einzellampen bekannt, die aus einer Anzeigelampe und einer damit in Sene geschalteten elektronischen Schaltung gebildet wird, die beim Ausfall der Hauptiampe die Anzeigelampe einschaltet und daher das Auffinden einer ausgebrannten Lampe erleichtert.
Bei einer Christbaumbeleuchtung mit in Serie geschalteten Einzellampen nach der US 3 968 398 A ist es bekannt, durch verschieden starke Bemessung der Anschlussleitungen für die Endlampen einer Serienschaltung schwächere Leitungen zugleich als Schmelzsicherungen auszubilden, um so die Brandgefahr bei Lampenausfall herabzusetzen.
Schaltungsanordnungen der eingangs genannten Art werden vielfach in Form sogenannter Lichterketten verwendet, bei denen die Verbindungs- bzw. Anschlussleitungen können mit einem Isoliertiel als Einsatzkörper in einem Rohr angeordnet werden, wobei das Rohr über die Steckerbuchsen hinausragt und eine Führung für den Steckersockel bildet.
Für den starten Anschluss von Niederspannungs-Halogenlampen an fest verlegten, über einen Transfomator versorgten Leitungsschienen sind Klemmhalterungen z. B. aus der EP 0 325 182 A bekannt. Die FR 2 682 225 A zeigt Anschlussklemmen, bei denen eine Lampenfassung mit Kontaktkrallen ausgestattet wird, die durch die Isolierung hindurch zu den Adern eines Flachkabel eingedrückt werden können, wobei für die Lampenfassung an der Rückseite des Kabels ein Gegenhalter mit das Kabel umgreifenden Klemmpratzen, die in die Lampenfassung einrasten, vorgesehen wird.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art, bei der unter Beibehaltung des umformertosen Betriebes die Einhaltung der vorgesehenen Nennspannung für die einzelnen Lampen gewährleistet bleibt und durchgebrannte Lampen leicht aufgefunden werden können, wobei einfache und betriebssichere Lampenhalterungen auch für flexible Leitungen vorgesehen werden.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass, wie an sich bekannt, für jede Niederspannungs-Halogenlampe eine eigene Lampenfassung vorgesehen Ist, die mit Abstand von der Lampe eine Leuchtdiode trägt, dass die Fassung ein Trägerrohr aus isolierendem, hitzebeständigem Kunststoff oder Keramik aufweist, das einen Lampenhalter sowie eine aus Steckklemmen gebildete
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Anschlusshalterung für die Lampenelektroden, die Verbindungsleitungen der Serienschaltung und die Anschlussleitungen für das parallelgeschaltete Schaltelement aufnimmt, welch letzteres aus einer Serienschaltung der Leuchdiode mit einem in der Fassung untergebrachten, hochohmigen Widerstand besteht und dass die Verbindungsleitungen durch Öffnungen aus dem Trägerrohr herausgeführt sind, das eine weitere Öffnung für die Leuchtdiode besitzt.
Bei der erfindungsgemässen Ausführung wird beim Ausfall einer Lampe die Serienschaltung der übrigen Lampen wegen des sehr hohen Gesamtwiderstandes von Leuchtdiode und hochohmigem Widerstand nur mehr an einer niedrigen Versorgungsspannung liegen, so dass die intakten Lampen der Serienschaltung erlöschen. Die wegen der Anbringung an der Lampenfassung gut sichtbare Leuchtdiode zeigt aber an, welche Lampe ausgefallen ist, so dass diese problemlos ausgewechselt werden kann. Durch die besondere Ausbildung der Fassung wird eine günstige und einfache Anbringung der einer Lampe zuzuordnen Einzelelemente und der Lampe selbst ermöglicht, wobei auch das Problem der Heraus- und Weiterführung der Verbindungsleitungen mit einfachen Mitteln gelöst ist.
Wegen der einfachen Steckklemmen können die Anschlüsse mit der Lampe leicht hergestellt werden, so dass auch das Einsetzen und Herausnehmen der Lampe problemlos ermöglicht wird. Im Bedarfsfall kann man am Trägerrohr auch einen Lampenreflektor vorsehen. Für die Herstellung der Verdrahtung können die Steckklemmen aus dem Trägerrohr herausgenommen und anschliessend wieder eingeschoben werden.
Handhabung und Konstruktion werden in Weiterbildung der Erfindung noch dadurch vereinfacht, dass das Trägerrohr die aus Steckklemmen gebildete Anschlusshalterung in einem Ende und den Lampenhalter Im anderen Ende aufnimmt, wobei die Verbindungsleitungen durch seitliche Öffnungen aus dem Trägerrohr herausgeführt sind.
Die Steckklemmen und der am anderen Ende des Rohres vorgesehene Lampenhalter können im Rohr mit Hilfe geeigneter Klemmen oder Klemmschrauben fixiert werden. Die Ausbildung des Lampenhalters richtet sich nach den jeweiligen Gegebenheiten, wobei es ohne weiteres möglich ist. Schnapp- oder Steckanschlüsse zu verwenden, die mit ortsfest anzubringenden Gegenhaltern zusammenwirken.
Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist aber die Lampenhalterung wenigstens einen Im Ende des Trägerrohres gehaltenen Dauermagneten auf. Es wird dadurch möglich, die Lampenfassung ohne sonstige Montagehilfen an Bauteilen aus entsprechend ferromagnetischem Material zu befestigen. Falls im Anbringungsbereich derartige Materialien, z. B. in Form passender Eisenteile, aus vorhanden oder nachträglich angebrachten Trägern, Wand- oder Deckenverkleidungen, z. B. Lamellendecken, nicht zur Verfügung stehen, kann man sogar etwa bei Holzdecken Nägel mit entsprechend breiten Köpfen oder angeschraubte oder angenagelt Metallplättchen als Gegenhalter für die Dauermagnete verwenden. Hier lassen sich die Lampen besonders rasch und einfach montieren und wieder abnehmen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes entnimmt man der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise veranschaulicht. Es zeigen
Fig. 1 ein Schaltschema einer erfindungsgemässen Schaltungsanordnung,
Fig. 2 eine in Schaltungsanordnung verwendbare Leuchte aus Lampenfassung und Halogenlampe in
Seitenansicht bei teilweise geschnittener Lampenfassung,
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Lampenfassung bei abgenommenem Deckel und
EMI2.1
beiden Schaltkreise 1 oder 2 enthält eine Serienschaltung von Halogenlampen 4, die In Jedem Kreis 1 bzw. 2 untereinander gleiche Leistung haben. Die Anzahl der Halogenlampen 4 jedes Kreises 1 bzw. 2 ist so gewählt, dass die Summe der Nennspannungen der Haiogenlampen zumindest angenähert der Netzspannung entspricht. Der Schalter 3 kann durch einen Spannungsregler, z. B. ein Dimmer-Potentiometer, ersetzt sein.
Zu jeder Lampe 4 ist eine Serienschaltung aus einem hochohmigen Vorwiderstand 5 und einer Leuchtdiode 6 parallelgeschaltet. Fällt eine der Lampen 4 eines der Kreise 1 bzw. 2 aus, so erlöschen die anderen Lampen 4 dieses Kreises. Es liegt nun der grösste Teil der Netzspannung an der zur ausgefallenen Lampe 4 parallelliegenden Serienschaltung aus Vorwiderstand und Leuchtdiode 6 an und die der ausgefallenen Lampe 4 parallelgeschaltete Leuchtdiode 6 leuchtet auf, so dass sich sofort feststellen lässt, welche Lampe schadhaft ist.
Die Schaltungsanordnung nach Fig. 1 kann so verwirklicht werden, dass die Lampen 4 der beiden Schaltkreise 1, 2 innerhalb einer Reihe wechselweise aufeinanderfolgen, wobei auch die Versorgungsleitungen zu einem gemeinsamen Kabel zusammengefasst werden. Fällt hier ein Kreis aus, so bleiben die Lampen des anderen Kreises in Betrieb, so dass das Luchtband nicht völlig unterbrochen wird.
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Nach den Fig 2-4 ist für jede Lampe 4 eine Fassung 7 vorgesehen, die aus einem Trägerrohr 8 aus Isolierendem, halogenfreie Kunststoff oder Keramik, einem Enddeckel 9, einem Steckklemmeneinsatz 10 und einem Einsatzkörper 11 für das andere Rohrende besteht. Der Steckklemmeneinsatz 10 setzt sich aus zwei Metallsteckklemmen zusammen, die wiederum mit halogenfreiem Kunststoff oder Keramik umgeben sind und mit den Anschlussleitungen des jeweiligen Kreises 1 bzw. 2, den Verbindungsleitungen zu der Schaltung 5, 6 und mit den Anschlusselektroden der Lampe 4 Verbindungen herstellen. Nach Abnahme des Deckels 9 werden zunächst die Schaltverbindungen bel herausgezogener Steckklemme 10 hergestellt.
Dann wird die Leuchtdiode 6 durch eine Seitenöffnung des Rohres 8 teilweise ausgeschoben, die Steckklemme wird in das Rohr eingeführt und der Deckel 9 angebracht. Dieser Deckel lässt mit einem Mitteischlitz 12 nur die beiden Einstecköffnungen 4a für die Anschlusselektroden der Lampe 4 frei. In der Fig. 3 sind die Einstecköffnungen der Steckklemmen 10 für die Kreise 1 und 2 mit 1 a und 1 b bezeichnet.
Für die Senenschaltung aus Vorwiderstand 5 und Leuchtdiode 6 sind die Einstecköffnungen 5a und 6a vorgesehen.
Die Anschlusskabel 13 sind durch Seitenöffnungen in das Trägerrohr 8 eingeführt. Der Einsatztell 11 wird mit Hilfe einer Klemmschraube 14 befestigt. Dieser Einsatzteil 11 kann einen Dauermagneten 15 enthalten, der einen Lampenhalter bildet und die Abnngung der Lampenfassung an einem Gegenhalter aus den magnetischen Fluss leitendem Material ermöglicht.