CN101803117A - 用于净水器的紫外线灯 - Google Patents

Abstract

灯底座可包括具有端面的圆柱形本体、第一阶梯部和第二阶梯部、设置在第一阶梯部上的第一上插脚连接器、设置在第二阶梯部上的第二上插脚连接器以及设置在端面上的第一和第二下插脚连接器。

Description

用于净水器的紫外线灯

相关申请的交叉引用

本申请为2007年10月10日提交的第11/870,256号美国申请的部分继续申请(CIP)，第11/870,256号美国申请的内容通过引用结合于本文中并要求其作为优先权。11/870,256申请为2007年2月15日提交的第11/675,315号美国申请的部分继续申请(CIP)，该第11/675,315号申请要求了更早提交的临时申请——2006年2月27日提交的第60/777,213号美国临时申请——的日期的权益，这两个申请的内容通过引用结合于本文中，进而要求它们的优先权。

技术领域

本发明一般地涉及灯的改进，尤其是，涉及用于空气和水净化器以及消毒单元中的紫外线灯的改进。

背景技术

已知的是，紫外线空气和水或其它液体净化器用来为用于家用、工业、市政或商业用途的被污染的空气或水或其它液体进行消毒。这种净化器包括至少一个用于放射紫外线的灯，该灯安装在室内，被污染的空气或水或其它液体经过该室以杀死其中的微生物。按传统的方式，灯包括两个在容纳气体(特别是有或没有添加剂的惰性气体)的长形电弧管内间隔开的电极。一对端盖(也就是底座)安装在管的端部。每个电极包括两根来自灯封条的引线，引线中的每一个或在某些情况中仅有一根电连接到相应的(一个或多个)触点或(一个或多个)端子插脚。典型地，灯末端向上地插入到安装在使用或不使用外部石英套管的空气净化器或水、其它液体中的套管中。为了简化插入和电连接，插脚方便地安装在端盖中的一个上。当电极由来自电源的电压施加电压时，在电极之间的气体中引发放电。此放电由电能、气体和汞之间的反应产生，以便以本领域已知的方式产生从灯中放射的紫外线。

上述类型的紫外线灯的示例在美国专利5,166,527(′527)中得以公开，其所有内容通过引用结合于本文中。′527专利公开了一种灯，该灯在作为用于净水器的紫外线灯时尤其有用，该灯包括在相对的端部区域之间沿纵向轴线延伸的长形中空电弧管。管包括气体，优选地是带有或不带有添加剂的惰性气体。一对电极沿纵向轴线间隔开。电极分别安装在电孤管内位于其端部区域处。一对端盖分别安装在电弧管的端部区域处。第一电触点或第一对电触点或端子插脚沿纵向轴线相互平行地延伸，并电连接到电极引线的一根或两根。第二电触点或第二对电触点或端子插脚沿纵向轴线相互平行地延伸，并电连接到电极引线中的另一个的一根或两根。两对插脚都安装在端盖中的其中一个上，并沿端盖中的一个的纵向轴线向外延伸。一个电线导体或两个电线导体位于管的外部，并在管的一个端部区域处电连接到一个插脚或一对插脚，又连接到在管的另一个端部区域处的电极。

′527专利所公开的灯的两个实施方式在现有技术的图1和图2中示出。如图1和图2所示，所述对的插头沿纵向轴线相对于彼此偏离。这种偏离抵制电孤管外部的所述对插头之间的电弧形成，在净水器的充满湿气、潮湿的环境中尤其如此。

仍然参照现有技术的图1和图2，一个端盖具有成阶梯状的外部端壁，该外部端壁具有一对壁部分，该壁部分相互平行地位于大体与纵向轴线垂直的平面内。第一对插脚支撑在一个端壁部上并延伸通过该端壁部预定的距离，第二对插脚支撑在另一个端壁部分上并延伸通过该端壁部分相同的预定距离。端壁部分的平面间隔开预定的空间，该预定的空间大于所述预定距离，以仍旧防止电弧管外部的所述对的插脚之间形成电弧。一个端盖内的挡板壁将到两对插脚的电连接物理地分开，以阻止电弧在一个端盖内的所述对的插脚之间形成。挡板壁有利地由与一个端盖相同的非导电材料制成。

除了′527专利的两层阶梯状底座之外，其它多层底座已经被制造，包括现有技术的图3-7所示的那些底座。

尽管非常适合他们的预期目的，但是仍不断需要改良的灯底座设计，特别是紫外线灯。

有许多不同类型的灯，这些灯具有可与插座连接以提供到灯的电连接的底座或端盖。端盖和插座必需构建成允许灯易于替换同时安全地保持灯。这在灯或灯固定装置的震动或移动会导致灯的端盖和插座之间无意分开的某些应用中可能特别重要。此外，电连接必需保持固定。

在使用多种接触插脚和/或插脚方位的某些应用中，通常困难的是使接触插脚对准以产生必要的电连接以操作灯。通常，接触插脚可能由于它们自灯的底座延伸或突出而变得失准或弯曲，从而防止它们插入到插座中。也可能将端盖插入到插座中使得触点没有与插座中的适当端子连接，从而导致灯的不正常操作。同样，在典型的“滑动入位”凸形/凹形插脚连接器上，没有锁定或旋转锁定，因而插脚可能例如由于振动而轻易滑出并断开。

上述类型的紫外线灯的示例在美国专利5,166,527(′527)中得以公开，该专利使用具有插脚连接器的阶梯状底座，该专利的所有内容通过引用结合于本文中。′527专利公开了一种用作用于空气或水净化器的紫外线灯的灯或灯泡，其包括在相对的端部区域之间沿纵向轴线延伸的长形中空电孤管。该管包含气体，优选是带有或不带有添加剂的惰性气体。一对电极沿纵向轴线间隔开。该电极分别安装在电弧管内位于其端部区域处。一对端盖分别安装在电弧管的端部区域处。第一电触点或第一对电触点或端子插脚沿纵向轴线相互平行地延伸，并电连接到电极引线的一根或两根。第二电触点或第二对电触点或端子插脚沿纵向轴线相互平行地延伸，并电连接到电极引线的另一个的一根或两根。两对插脚都安装在一个端盖上，并沿一个端盖的纵向轴线向外延伸。一个电线导体或两个电线导体位于管的外部并在管的一个端部区域处电连接到一个插脚或一对插脚，也连接到管的另一端部区域处的电极。该设计主要设计用于防止形成电孤以及不锁定在适当位置上。

如在授予Elku等人的WO/2006/136026(其是上述滑接式插脚连接器的变形)中提到的，这种方法的潜在问题是：在许多应用中，辐射灯浸在水流中，在该水处理系统内形成的涡流总是将振动施加给灯。这就频繁地导致灯的电连接底座或插座的振动或摇动松开，从而使得灯变现出完全地或间歇地不起作用。当这种情况发生时，正被处理的水可能不能被充分消毒。现有技术已经尝试通过使用相对复杂的机械连接(例如，所谓的“推并转动”连接)以将灯紧固到连接器底座来解决这个问题。例如，参见授予Sauska等人的美国专利5,422,487和授予Kovacs的美国专利6,884,103。这些方法潜在的问题是灯和底座单元之间的机械连接的复杂性，需要使用弹簧、专用接线片和类似物。此外，基于双移动系统的连接系统，使得例如如果没有正确使用的话，推并转动可导致更高的灯破坏、电击和现场人员对灯的其它破坏。因此，消除偏转“推并转动”锁中的重型锁定弹簧所必需的强有力的“推”需求将是有利的，因为典型的玻璃灯将经受减少的力和应力。

同样，重要的是要考虑安全、热和火来使用适当瓦数的灯。因此，仅允许适当瓦数的灯插入到底座中的独特键控系统也将有利于安全。

因此，本领域仍然存在对安全灯设备、尤其是辐射灯的需求，这种安全灯可提供可靠的、锁定的和固定不运动的电连接，而且相对便宜、简单、耐用、坚固，并且能够通过平滑的操作简单实现，并在灯上具有减少的力和应力用于安全目的。同样，为安全起见需要减少电击可能的灯。

因此，继续需要改良的灯底座设计，特别是紫外线灯。

发明内容

根据本发明的至少一个实施方式，一种灯底座可包括具有端面的圆柱形本体、第一阶梯部和第二阶梯部、设置在第一阶梯部上的第一上插脚连接器、设置在第二阶梯部上的第二上插脚连接器以及设置在端面上的第一和第二下插脚连接器。

上文所描述的用于灯的端盖构造可匹配到已知为插座的互补形状的容座。插座可电线连接到电源。

设计将进一步允许灯和连接器匹配到特定电源，以减少将紫外线灯连接到不合适匹配的电源的可能。

本发明的灯优选地是紫外线灯，并发现尤其可应用于水、其它液体或空气净化器中。

附图说明

现在将参照附图仅借助示例对实施方式进行描述，这些实施方式意味着示例性的但非限制性的，并且其中，在几个附图中相同的元件用相同的数字标记，其中：

图1-7是根据现有技术用于紫外线灯中的端盖的各个视图；

图8是根据本发明沿使用紫外线灯的净水器的纵向轴线的横截面视图；

图9是沿图8中的线9-9的横截面正视图；

图10是根据本发明的灯端盖的第一实施方式的透视图；

图10A是沿图10中的线10A-10A的横截面正视图；

图11-14是根据本发明的端盖的第二、第三、第四和第五实施方式的透视图；

图15-19分别是用于图10-14中的端盖的插座的透视图；

图20-24是根据本发明其它实施方式的具有凹形凹座的端盖的另外实施方式的透视图；以及

图25-29分别是用于图20-24中的端盖的插座的透视图。

图30-31是可与图38-45所示灯底座一起使用的插座的实施方式的透视图。

图32-35是图30-31所示实施方式的侧视图。

图36是图30-35所示实施方式的俯视平面图。

图37是图30-35中所示实施方式的仰视平面图。

图38-39是可与图30-37所示插座一起使用的灯底座的透视图。

图40-43是图38-39所示底座的侧视图。

图44是图38-43所示底座的俯视平面图。

图45是图38-44所示底座的仰视平面图。

图46-48是根据本发明至少一个实施方式的灯底座的不同视图。

图49-51是根据本发明至少一个实施方式的插座的不同视图。

图52-55是根据本发明至少一个实施方式的灯底座的不同视图。

图56-59是根据本发明至少一个实施方式的插座的不同视图。

图60-64是根据本发明至少一个实施方式的灯底座的不同视图。

图65-68是根据本发明至少一个实施方式的灯底座的不同视图。

图69-73是根据本发明至少一个实施方式的插座的不同视图。

图74-75是根据本发明至少一个实施方式的灯底座和插座组件的透视图。

图76-79是根据本发明至少一个实施方式的灯底座的不同视图。

图80-84是根据本发明至少一个实施方式的插座的不同视图。

图85-92是示出了根据本发明至少一些实施方式的插脚连接器、截削部和键的不同可能构造的平面视图。

图93示出了根据本发明至少一个实施方式的灯底座。

图94是根据本发明至少一个实施方式的灯底座和适配器的分解透视图。

图95是根据本发明至少一个实施方式的灯底座和适配器的组装透视图。

具体实施方式

现在参照附图中的图8，附图标记10一般地指具有沿纵向轴线延伸的圆柱形外壳12的净水器。中空的、轴向延伸的套管14中心安装在外壳12内位于沿纵向轴线间隔开的有孔支撑壁18、20之间。支撑壁18、20与外壳12的内壁以及套管14的外壁一起，限制出内部空间16。进水口22允许加压水净化进入空间16中。出水口24将净化水从空间16排放出去。空间16起到其内容纳的水的流通通道的作用，在水流动的过程中，水暴露紫外线中，如在下文所述。

可移除盖26在外壳12的一端覆盖在支撑壁18上。盖26通过一组螺纹紧固件28以可拆卸的方式联接到外壳12，以允许通过支撑壁18的孔进入套管14的内部。电插座30以可移除的方式安装在支撑壁18的孔内。根据本发明的紫外线灯32通过支撑壁18的孔以可滑动的方式插入到套管14的内部。如下文所描述的那样，通过插座30进行电连接。在操作中，灯32放射具有足够强度的紫外线以杀死容纳在空间16中的水、其它液体或空气中的微生物以对它们进行净化用于家用和商用。

灯32包括由能传送光的材料制成的、长形的、中空的、密封的弧形管34，例如硅石英或其它紫外线传送玻璃管。管34具有沿纵向轴线间隔开的相对的端部区域36、38。气体，优选地具有或不具有添加剂的水银蒸气，密封地容纳在管内。

一对电极40、42分别在端部区域36、38安装在管内。由非导电材料(例如陶瓷)构成的一对端盖44、46分别在端部区域36、38处安装在管的密封的端部区域上。每个端盖具有钻孔，该钻孔具有闭合底座，当密封的端部区域全部插入到各自的端盖时，管的密封端部区域抵接闭合底座。端盖44(在图10和10A中最佳地示出)也具有挡板壁70a、70b，所述挡板壁70a、70b在半圆形底座72、74之间延伸，使得底座72、74成阶梯状，其中底座72为上部或远侧底座，底座74为下部或近侧底座。根据本发明的重要特征，凸形元件75自挡板壁70a、70b沿下部底座74侧向延伸。元件75沿壁70a、70b中心地放置，因而将壁分成两个部分70a和70b。元件75具有等于底座72和74之间的距离的高度。元件75也用来将下部底座74分成两个对称的部分(每个包括大约90度的扇形体)。

仍参照图10，第一对电触点或端子插脚48、50沿纵向轴线彼此平行地延伸，并(通过底座74)安装在端盖44上且延伸到端盖44外。第二对电触点或端子插脚52、54也沿纵向轴线彼此平行地延伸，并(通过底座74)安装在端盖44上且延伸到相同的端盖44外。插脚52和54被元件75彼此分离。插脚48、50延伸到内部室76中，插脚52、54延伸到室78中(见图10A)。

插脚48、50在端盖44内电连接到电线导体56的一端。导体56位于管34的外部，并沿纵向轴线延伸至相对的端盖46，其中导体56的另一端连接到电极42。插脚52、54在端盖44内电连接到电极40。挡板壁70a、70b物理上地分开所述对的插脚。

因此，如图10所示，端盖44具有成阶梯状的外端壁，该外端壁具有彼此平行地位于大体垂直于纵向轴线的平面中的一对半圆形端壁部分72、74。如图15最佳示出的，插座30具有互补的阶梯状外端壁和位于中央的凹座76。在匹配过程中，插脚48、50、52、54将容纳到各个插座78、80、82、84中，而元件75容纳到匹配凹座76中。

一组中心定位圈62、64(优选地由合成塑料材料制成)位于管34上，所述中心定位圈在将端盖附接到管34的端部区域之前被安置在管34上。中心定位圈62、64同轴地环绕管34并摩擦地接合和支撑管，并有助于将管中心定位在套管14内。

现在参照图11至14，示出了图10描绘的端盖的另外实施方式。所有这些端盖具有类似于图10所示的构造，包括一对平行但纵向偏移的具有半圆形底座72、74，半圆形底座72、74具有在其间延伸的挡板壁70a、70b以形成阶梯状底座。另外并且根据本发明，凸形元件或延伸部自挡板壁70a、70b中心向外延伸。尽管此凸形延伸部在图10的端盖44中采用相对薄的壁75的形式，但是凸形延伸部在图11-14所示的不同实施方式中呈现不同的几何形状。更具体地，图11中的端盖86具有在挡板壁部分70a和70b之间延伸的圆角弓形形状(例如，V形、半圆形)的延伸部102。图12中的端盖88具有矩形箱形状的延伸部104，该延伸部104包括一对相对的侧壁106、108，侧壁106、108自相应的挡板壁部分70a和70b垂直向外延伸。图13的端盖90也具有类似于延伸部104(在图12中)的箱状的延伸部110；然而，延伸部112具有相对于延伸部104的矩形截面更方的横截面。因此，图13中的挡板壁部分70a和70b比图12中的相应挡板壁部分70a和70b相对较大。图14中的端盖92是V形的三角形状的延伸元件112，该延伸元件112形成挡板壁部分70a和70b之间的划分件。

明显地，图11-14的所有额外实施方式都共有图10的特征，其中，凸形元件自挡板壁70a和70b向外延伸，并与阶梯状(纵向偏移)的底座部分72、74共同延伸。应当了解地是，根据本发明，凸形元件可具有除在图10-14中示出的那些构造外的任何合适的构造，并且这种构造可以是对称的、非对称的、球形、锥形、非球形或任何其它理想的形状。

如在图15中示出的、接收图10中端盖44的容座30中，图11-14的实施方式的端盖分别具有如图16-19所示的相似互补形状的各个容座94、96、98和100。因此，图16的容座94具有圆角弓状凹座114，用于接收和匹配图11的圆形或U形延伸部102。类似地，容座96具有矩形状的凹座116，该凹座的尺寸和构造形成为与图12中的矩形延伸部104匹配并被其接收。图18中的容座98具有正方形状的凹座118，用于匹配图13中的正方形状的延伸部110匹配并被其接收，而图19中的容座100具有V形的凹座120，用于匹配图14中的V形延伸部112并被其接收。同样，应当了解的是，图15-19的容座可包括具有任何理想形状的凹座，只要该形状与匹配的端盖中的延伸部的形状互补并且可以被其接收即可。

在本发明的另一可替换实施方式中，应当了解的是，插头端灯中的凸形延伸部和互补容座中的凹形凹座可以对换，使得灯盖将显示出凹座，而容座将显示出用于匹配盖中的凹座的互补凸形延伸部。这种可替换的构造在图20-24以及在图38-45的端盖中示出。图20-24和图38-45的端盖分别与图10-14所示的端盖相似，唯一不同的是凸形延伸部已经用图20-24中的凹形凹座替换。因此，端盖44’包括狭窄凹座122(类似于图15所示的凹座76)，端盖86’和86a包括弓形的凹座124、124a(类似于图16中的凹座114)，端盖88’包括矩形的凹座126(类似于图17中的凹座116)，图23的端盖90’包括正方形凹座128(类似于图18中的凹座118)，且图24的端盖92’包括V形凹座130(类似于图19的V形凹座120)。

类似地，参照图25-29和图30-37，示出了容座或底座，它们分别构造成与图20-24和38-45的端盖匹配。因此，图25的容座30′包括凸形延伸部132，该延伸部132的尺寸和构造形成为被图20中的凹座122接收。图30-37的容座30a包括凸形延伸部134a，该延伸部134a的尺寸和构造形成为被图38中的凹座124a接收。图38还示出了半圆形底座72a可以如何容纳不对称部分72b，该不对称部分72b可增加用来确保未经许可的部件是不能使用的。这是安全特征，因为不合适瓦数的灯或不合适的灯设计可能常常企图被替换，因此不对称部分72b有助于防止这种不安全的发生。图30-37所示的插座可与图38-45所示的相应端盖或底座一起使用，或这些设计可以彼此互换，也就是说，端盖可看起来与容座或底座相似，或者相反。图26的容座94′包括弓形凸形延伸部134，该延伸部134的尺寸和构造形成为被图21中的弓形凹座124接收。类似地，图27的容座96′包括矩形延伸部136，该延伸部136的尺寸和构造形成为被图22的矩形凹座126接收，图28的插座98′包括方形延伸部138，该延伸部138的尺寸和构造形成为被图23中的正方形凹座128接收，且图29的容座100′包括三角形延伸部140，该延伸部140的尺寸和构造形成为被图24中的矩形凹座130接收。

应当了解的是，本发明的所有实施方式都比前文提及的′527专利中的阶梯状盖的构造进步，因为沿挡板壁中心安置的延伸部(或可选地凹座)的使用将在灯和容座之间提供改进的互锁，并还将确保在容座的凹座内各个插脚的正确方位。

在操作中，将盖26移除，并将灯32经由支撑壁18上的孔插入到套管14的内部。插入后，插座30连接到插脚48、50、52、54。然后将盖26安装在外壳12上。电线66、68延伸到插座的外部到达非图示的电源。电线66、68之间的电压差施加到电极40、42上，从而引起管内放电。这种放电引起紫外线的放射。这种放射线通过套管14的可传光壁，以照射容纳在空间16中的水。

前面提到的挡板壁70a、70b一方面通过物理地隔开插脚48、50和电线导体之间的电连接，另一方面通过物理地隔开插脚52、54和电极40之间的电连接，来防止端盖44内部发生电弧。所述对的插脚因此有效地得以隔离。

应该理解的是，上述元件中的每一个或者两个或更多个一起还可在不同于上述类型的其它类型构造中找到有益的应用。

在本发明的至少另一个实施方式中，如可在图46-48中看到的，灯底座200可至少包括第一阶梯部和第二阶梯部。

例如，图46-48图示了根据本发明至少一个实施方式的灯底座200的不同视图。灯底座200可大体为圆柱形，并具有端面202。另外，第一阶梯部和第二阶梯部可自灯底座200的端面202向外延伸。

如进一步在图46-48中看到的，第一阶梯部可包括曲面220a、平面220b和凸面220c。类似地，第二阶梯部可包括曲面222a、平面222b和凸面222c。曲面220a、222a和平面220b、222b垂直于端面延伸。凸面220c、222c分别垂直于曲面220a、222a和平面220b、222b。

灯底座200也可包括多个插脚连接器。例如，如在图47-48中看到的(也可见图75)，第一上插脚连接器212自第一阶梯部的凸面220c延伸，第二上插脚连接器214自第二阶梯部的凸面222c延伸，并且第一下插脚连接器216和第二下插脚连接器218自端面延伸。

第一和第二下插脚连接器216、218可布置成多种构造。例如，第一和第二下插脚连接器216、218可相对于端面的中心对称地布置，如图85-88中所见。另外，第一和第二下插脚连接器216、218可相对于端面的中心非对称地布置，如图89-92中所见。下插脚连接器216、218的这些布置有助于确保在灯底座与插座联接时进行正确的对准，如下面详细说明的那样。

另外，键凹座240可设置在灯底座200上，以有助于在与插座联接时的对准，如下面更详细描述的。如图48所示，例如，键凹座240可设置在第一和第二阶梯部的平面220b、222b上。

有许多不同可能的键凹座的构造，例如，如图85中所见。图85示出了可在阶梯部平面中的至少四个位置(键#1、键#2、键#3、键#4)中的一个处发现键凹座。另外，图85示出了键凹座可如何在至少四个位置(键#5、键#6、键#7、键#8)中的一个处发现。重要的是要注意，键可彼此独立地安置，因此可获得许多可能的键位置组合。应当了解的是，键位置并不仅限于图85所示的位置，其它合适的位置也是可能的。

如在图48中看到的，第一阶梯部也可包括第一截削部232和第二截削部234。当与第二阶梯部相比时，截削部232、234是平面，似乎阶梯部已被截削或“切断”。在图48所示的至少一个实施方式中，截削部232、234设置在第一阶梯部的第一和第二端处。然而，其它构造是可能的。例如，如在图86中看到的，第一截削部232可设置在第一阶梯部的第一端处，第二截削部234可设置在第二截削部的第一端处。如下面更详细描述的，截削部有助于确保在灯底座与插座联接时的正确对准。

图49-51图示了插座300的至少一个可能实施方式。插座300可以是大体圆柱形，并具有端面。另外，中心阶梯部310垂直于插座300的端面延伸。中心阶梯部310可包括垂直于端面延伸的第一平面314和垂直端面延伸的第二平面316。

另外，如在图50和51中看到的，插座300可包括第一上连接器326和第二上连接器328，该第一上连接器326设置在形成于中心阶梯部310中的凹座内，该第二上连接器328设置在形成于中心阶梯部310中的凹座内。插座300还可包括设置在形成于端面中的凹座内的第一下连接器322和设置在形成于端面中的凹座内的第二下连接器324。第一和第二上连接器326、328可相对于插座300端面的中心对称地或非对称地安置。

图50-51也图示了插座300可包括自第一平面314和第二平面316突出的键突出部340。这些键突出部340可安置成多种构造，与键凹座240的多种可能构造互补。

另外，图50-51示出，插座300也可包括第一锥形部312a和第二锥形部312b。例如，锥形部312a、312b可自第一平面314的第一和第二端向外延伸，如在图51中看到的，或者，第一锥形部312a可自第一平面314的第一端向外延伸，而第二锥形部312b自第二平面316的第一端向外延伸。

图52-73和76-93示出了灯底座200和插座300的至少某些可能实施方式和构造的不同额外视图。

图74和75示出了根据本发明至少一个实施方式的灯底座200和插座300可怎样彼此联接。灯底座200和插座300构造成使得第一上插脚连接器212与第一下连接器322联接，第二上插脚连接器214与第二下插脚连接器324联接，第一下插脚连接器216与第一上连接器326联接，第二下插脚连接器218与第二上连接器328联接。

另外，在图74和75中看到，当灯底座和插座联接时，灯底座200的键凹座240构造成与插座300的键突出部340对准。换句话说，当灯底座200与插座300在正确的对准下联接时，键突出部340将滑入到键凹座240中。如果灯底座200与插座300没有对准，那么键突出部340将不与键凹座240对准。

另外，作为确保正确对准的另一个方法，可从图74和75中看到，第一锥形部312a将与第一截削部232对准，第二锥形部312b将与第二截削部234对准。

如上所述，设计有许多对准特征以确保灯在灯底座200与插座300联接时它们正确地对准，例如键突出部340和键凹座240以及截削部232、234和锥形部312a、312b。这些对准特征使得比传统设备具有显著而有价值的益处。

例如，应当了解地是，上述对准特征能确保灯底座仅有一种可能的方式装配到插座中。换句话说，对准特征确保第一上插脚连接器212将始终与第一下连接器322联接，第二上插脚连接器214将始终与第二下连接器324联接，等等。这是重要的安全特征，因为它例如防止了插脚连接器错误地连接到电源的错误极性，而这会损坏灯。因此，上述的对准特征通过确保正确的联接而可助于防止对灯的损坏。

另外，上述的对准特征可助于确保灯仅与适当的插座联接。例如，适当的插座可具有特定构造的键突出部340和/或锥形部312a、312b，并且除非灯底座是具有互补的键凹座240和/或截削部232、234的正确对应的灯底座，否则灯底座不能联接到插座。

另外，这些特征也提供重要的安全利益。例如，如果连接器插脚错误地连接到错误的极性，可产生引发起火危险的火花，或使用者可暴露在电击中。上面对准特征中的每一个均有助于确保灯底座和插座的正常联接，从而减少这些危险的风险并保护使用者的安全。

另外，在本发明的至少另一个实施方式中，如图94和95所示，可设置适配器以便灯底座可翻新改进以与新的插座联接。例如，在图94中，灯底座400是具有四个插脚连接器450、452的简单灯底座。适配器410可安装在灯底座400的端部上。适配器410具有平面415、垂直于平面415的端面410和键凹座440。在适配器410安装到灯底座400之后，适配器410模拟阶梯部，并且插脚连接器450延伸穿过适配器410。也可安装第二适配器410，使得灯底座400具有两个阶梯部。适配器上的键凹座440可构造成与相应插座的键突出部匹配。这样，通过用适配器410简单地升级现有的灯底座，就可能如上所述地在联接灯底座和插座时实现确保正确对准的好处。

尽管本发明已经图示和描述为在用于水或其它液体或空气净化器的紫外线灯中实施，但是不意于受限于所示出的细节，因为可在不脱离本发明的精神下作出不同的修改和结构改变。因此，本发明的灯无需限于放射紫外线的灯，也不限于用于净水器中。

尽管上面的描述涉及本发明的特定实施方式，应当理解的是，在不脱离其精神的情况下可以作许多修改。所附权利要求旨在覆盖将落在本发明真正范围和精神内的这种修改。

因此，目前所公开的实施方式在所有方面认为是说明性的而非限制性的，因此，由所附权利要求而不是前面的描述所表示的本发明范围以及落在权利要求等同意义和范围内的所有改变旨在包含在本发明中。

Claims (20)

1.一种安装在灯泡端部上并设计成与插座联接的灯底座，所述灯底座包括：

具有端面的圆柱形本体；

第一阶梯部和第二阶梯部，所述第一阶梯部和第二阶梯部中每一个包括垂直于所述端面延伸的平面和垂直于所述平面的凸面；

第一上插脚连接器，所述第一上插脚连接器设置在所述第一阶梯部的凸面上并垂直于所述第一阶梯部延伸；

第二上插脚连接器，所述第二上插脚连接器设置在所述第二阶梯部的凸面上并垂直于所述第一阶梯部延伸；以及

设置在所述端面上并垂直于所述端面延伸的第一和第二下插脚连接器。

2.如权利要求1所述的灯底座，进一步包括设置在所述第一阶梯部的平面上的第一键凹座。

3.如权利要求2所述的灯底座，进一步包括设置在所述第二阶梯部的平面上的第二键凹座。

4.如权利要求1所述的灯底座，其中，所述第一和第二下插脚连接器相对于所述端面的中心对称地安置。

5.如权利要求1所述的灯底座，其中，所述第一和第二下插脚连接器相对于所述端面的中心非对称地安置。

6.如权利要求1所述的灯底座，其中，所述第一阶梯部进一步包括：

设置在所述第一阶梯部的第一端的第一截削部；以及

设置在所述第一阶梯部的第二端的第二截削部。

7.如权利要求1所述的灯底座，其中，所述第一阶梯部包括设置在所述第一阶梯部的第一端的第一截削部；并且

所述第二阶梯部包括设置在所述第一阶梯部的第一端的第一截削部。

8.一种设计成与灯底座联接的插座，所述插座包括：

具有端面的圆柱形本体；

垂直于所述端面延伸的中心阶梯部，所述中心阶梯部包括：

垂直于所述端面延伸的第一平面；以及

垂直于所述端面延伸的第二平面；

第一上连接器，所述第一上连接器设置在形成于所述中心阶梯部中的凹座内；

第二上连接器，所述第二上连接器设置在形成于所述中心阶梯部中的凹座内；

第一下连接器，所述第一下连接器设置在形成于所述端面中的凹座内；以及

第二下连接器，所述第二下连接器设置在形成于所述端面中的凹座内。

9.如权利要求8所述的插座，进一步包括自所述第一平面突出的第一键突出部。

10.如权利要求9所述的插座，进一步包括自所述第二平面突出的第二键突出部。

11.如权利要求8所述的插座，其中，所述第一上连接器和第二上连接器相对于所述端面的中心对称地安置。

12.如权利要求9所述的插座，其特征在于，所述第一上连接器和第二上连接器相对于所述端面的中心非对称地安置。

13.如权利要求8所述的插座，进一步包括：

自所述第一平面的第一端向外延伸的第一锥形部；以及

自所述第一平面的第二端向外延伸的第二锥形部。

14.如权利要求8所述的插座，进一步包括：

自所述第一平面的第一端向外延伸的第一锥形部；以及

自所述第二平面的第一端向外延伸的第二锥形部。

15.一种用于与灯泡一起使用的灯底座和插座组件，所述组件包括：

构造成安装在灯泡的端部上的灯底座，所述灯泡包括：

具有底座端面的圆柱形灯底座本体；

第一阶梯部和第二阶梯部，所述第一阶梯部和第二阶梯部中每一个包括垂直于所述底座端面延伸的平面和垂直于所述平面的凸面；

第一上插脚连接器，所述第一上插脚连接器设置在所述第一阶梯部的凸面上并垂直于所述第一阶梯部延伸；

第二上插脚连接器，所述第二上插脚连接器设置在所述第二阶梯部的凸面上并垂直于所述第一阶梯部延伸；以及

设置在所述底座端面上并垂直于所述端面延伸的第一和第二下插脚连接器；以及

构造成与所述灯底座联接的插座，所述插座包括：

具有插座端面的圆柱形插座本体；

垂直于所述插座端面延伸的中心阶梯部，所述中心阶梯部包括垂直于所述端面延伸的第一平面以及垂直于所述端面延伸的

第二平面；

第一上连接器，所述第一上连接器设置在形成于所述中心阶梯部中的凹座内；

第二上连接器，所述第二上连接器设置在形成于所述中心阶梯部中的凹座内；

第一下连接器，所述第一下连接器设置在形成于所述端面中的凹座内；以及

第二下连接器，所述第二下连接器设置在形成于所述端面中的凹座内；

其中，所述第一下连接器和第二下连接器构造成分别与所述第一上插脚连接器和第二上插脚连接器联接；

所述第一上连接器和第二上连接器构造成与所述第一下插脚连接器和第二下插脚连接器联接；并且

所述中心阶梯部构造成在所述插座和灯底座联接时装配在所述第一阶梯部和第二阶梯部之间。

16.如权利要求15所述的组件，进一步包括：

设置在所述第一阶梯部的平面中的第一键凹座；

自所述第一平面突出的第一键突出部；

其中，所述第一键突出部构造成在所述插座和灯底座联接在一起时与所述第一键凹座对准。

17.如权利要求16所述的组件，进一步包括：

设置在所述第二阶梯部的平面中的第二键凹座；

自所述第二平面突出的第二键突出部；

其中，所述第二键突出部构造成在所述插座和灯底座联接在一起时与所述第二键凹座对准。

18.如权利要求15所述的组件，其中，

所述第一阶梯部进一步包括设置在所述第一阶梯部的第一端的第一截削部，以及设置在所述第一阶梯部的第二端的第二截削部；

第一锥形部自所述第一平面的第一端向外延伸；

第二锥形部自所述第一平面的第二端向外延伸；并且

当所述插座与所述灯底座联接时，所述第一锥形部与所述第一截削部对准，并且所述第二锥形部与所述第二截削部对准。

19.如权利要求15所述的组件，其中，

所述第一阶梯部进一步包括设置在所述第一阶梯部的第一端的第一截削部；

所述第二阶梯部进一步包括设置在所述第一阶梯部的第一端的第二截削部；

第一锥形部自所述第一平面的第一端向外延伸；

第二锥形部自所述第二平面的第一端向外延伸；并且

当所述插座与所述灯底座联接时，所述第一锥形部与所述第一截削部对准，并且所述第二锥形部与所述第二截削部对准。

20.一种用于与灯底座一起使用的适配器结构，所述灯底座包括自所述灯底座的端部延伸的第一插脚连接器，所述适配器包括：

平面；

垂直于第一平面形成的端面；以及

形成在所述平面中的键凹座；

其中，所述适配器构造成附接到所述灯底座的端部，使得所述平面垂直于所述灯底座的端部，并且所述第一插脚连接器延伸穿过所述适配器。

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