DE29602733U1 - Energy-saving lamp with coiled gas discharge vessel and separable ballast - Google Patents
Energy-saving lamp with coiled gas discharge vessel and separable ballastInfo
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Description
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Prof. Dr. h.c. Ing. Walter Holzer Hz/GM 328-3Prof. Dr. h.c. Ing. Walter Holzer Hz/GM 328-3
Drosteweg 19, D - 88709 MeersburgDrosteweg 19, D - 88709 Meersburg
GebrauchsmusteranmeldungUtility model application
Energiesparlampe mit gewendeltem Gasentladungsgefäß undEnergy saving lamp with spiral gas discharge vessel and
trennbarem Vorschaltgerätseparable ballast
Gasentladungslampen, insbesondere Kompaktleuchtstofflampen, sind infolge ihrer komplexen Betriebsbedingungen und aufwendigen Herstellungskosten sowohl der Gasentladungslampen selbst, aber auch der teuren elektronischen Vorschaltgeräte trotz ihrer enormen Vorteile, wie z.B. 80% Energieeinsparung gegenüber Glühlampen wegen ihres hohen Preises nicht ausreichend eingesetzt.Gas discharge lamps, especially compact fluorescent lamps, are not used sufficiently due to their complex operating conditions and high manufacturing costs of both the gas discharge lamps themselves and the expensive electronic ballasts despite their enormous advantages, such as 80% energy savings compared to incandescent lamps, due to their high price.
Die Strombegrenzung der Gasentladung, das Vorheizen der Elektroden mit der unerwünschten Einschaltverzögerung, die Unterbringung der erforderlichen Bauteile auf kleinstem Raum, aber auch die Verbindung der einzelnen Teile zu einer betriebsfähigen Leuchtstofflampe wurden bisher nur zum Teil befriedigend gelöst.The current limitation of the gas discharge, the preheating of the electrodes with the undesirable switch-on delay, the accommodation of the necessary components in the smallest possible space, but also the connection of the individual parts to form an operational fluorescent lamp have so far only been partially solved satisfactorily.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bauform anzugeben, welche kostengünstig und rationell zu fertigende Bauteile beschreibt, und vor allem durch Kombination von bewährten Konstruktionselementen ein preiswertes und zuverlässiges Produkt zu schaffen.The object of the invention is to provide a design which describes components that can be manufactured cost-effectively and efficiently and, above all, to create an inexpensive and reliable product by combining proven design elements.
Der Erfindung liegt ein gewendeltes Gasentladungsgefäß zugrunde, dessen beiden Enden etwa parallel zur Achse der Wendel gebogen sind und mit den erforderlichen Elektroden bestückt werden, wobei an den beiden Endeii des Gasentladungsgefäßes achsparallele Steckerstifte angebracht sind.The invention is based on a coiled gas discharge vessel, the two ends of which are bent approximately parallel to the axis of the coil and are fitted with the required electrodes, with axially parallel plug pins being attached to the two ends of the gas discharge vessel.
Dies kann entweder durch Steckerstifte erreicht werden, die in bekannter Art in Kontaktkappen (4) gehaltert und mit diesen auf die Enden des Glasrohres aufgeschoben werden.This can be achieved either by using plug pins that are held in contact caps (4) in a known manner and are then pushed onto the ends of the glass tube.
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Hz/GM 328-4Hz/GM328-4
Noch rationeller ist das direkte Einschmelzen von achsparallelen Steckerstiften in das Gasentladungsgefäß.Even more efficient is the direct melting of axially parallel connector pins into the gas discharge vessel.
Es wird erfindungsgemäß ferner empfohlen, Rastungsmittel vorzusehen, welche das Gasentladungsgefäß in eingestecktem Zustand gegen Herausfallen sichern. Vorteilhaft ist es, die Steckerstifte mit einem Rastprofil auszustatten, so daß sie nach dem Einstecken in die federnden Gegenkontakte von diesen gehalten werden. It is further recommended according to the invention to provide locking means which secure the gas discharge vessel against falling out when plugged in. It is advantageous to equip the connector pins with a locking profile so that they are held by the spring-loaded mating contacts after they have been plugged in.
Da Glasbiegeteile u.U. größere Toleranzen erfordern, wird erfindungsgemäß empfohlen, alle Kontaktstifte in einer Linie anzuordnen, so daß sie sich selbst bei größeren Toleranzen in den Federkontakten einstecken lassen.Since bent glass parts may require larger tolerances, it is recommended according to the invention to arrange all contact pins in a line so that they can be inserted into the spring contacts even with larger tolerances.
Da Energiesparlampen auch mit Gleichstrom betrieben werden können, wird empfohlen, vorsorglich zumindest einen der Steckerstifte exzentrisch zur Mittelachse des Glasrohres anzuordnen, um eine richtige Polung des Gasentladungsgefäßes zu erreichen.Since energy-saving lamps can also be operated with direct current, it is recommended that at least one of the plug pins be arranged eccentrically to the central axis of the glass tube in order to achieve the correct polarity of the gas discharge vessel.
Eine weitere Verbilligung kann durch die Verwendung von Kaltkathoden erzielt werden, die sowohl in der Fertigung als auch in der Zuverlässigkeit vorteilhaft gegenüber beheizten Elektroden sind. Dazu kommt der Vorteil, daß sie unverzögert die Gasentladung einleiten und nicht, wie bei beheizten Elektroden, eine Vorheizzeit benötigen.A further reduction in cost can be achieved by using cold cathodes, which are more advantageous than heated electrodes in terms of both production and reliability. Another advantage is that they initiate the gas discharge without delay and do not require a preheating time, as is the case with heated electrodes.
Eine weitere Vereinfachung einer erfindungsgemäßen Energiesparlampe besteht darin, anstelle eines aufwendigen elektronischen Hochfrequenz-Vorschaltgerätes ein kapazitives Vorschaltgerät mit einem erfindungsgemäßen Gasentladungsgefäß zu kombinieren.A further simplification of an energy-saving lamp according to the invention consists in combining a capacitive ballast with a gas discharge vessel according to the invention instead of a complex electronic high-frequency ballast.
Dabei kann es allerdings sinnvoll sein, bei vorbeheizten Elektroden eine elektronische Zeitschaltung für das Vorheizen vorzusehen.However, it may be useful to provide an electronic timer for preheating the electrodes.
Hz/GM 328-5Hz/GM328-5
Empfohlen wird ferner die raumsparende Anordnung von zumindest Teilen des Vorschaltgerätes im Innenraum des gewendelten Gasentladungsgefäßes. Eine solche Anordnung ist vor allem dann von Bedeutung, wenn es darum geht, eine Kompaktlampe mit kleinsten Abmessungen zu konstruieren, welche am Gehäuse des Vorschaltgerätes ein Anschlußteii, z.B. ein E 27-Gewinde oder eine Bajonettfassung, aufweist, um sie im Beleuchtungskörper einschrauben zu können.It is also recommended that at least parts of the ballast be arranged in the interior of the coiled gas discharge vessel in order to save space. Such an arrangement is particularly important when it comes to designing a compact lamp with the smallest dimensions, which has a connection part on the housing of the ballast, e.g. an E 27 thread or a bayonet socket, so that it can be screwed into the lighting fixture.
Die nachfolgenden Zeichnungen von schematischen Anwendungsbeispielen sollen nicht nur den Erfindungsgedanken beschreiben, sondern sie betonen auch die Wichtigkeit der Kombination konstruktiver Merkmale.The following drawings of schematic application examples are intended not only to describe the inventive concept, but also to emphasize the importance of the combination of design features.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Energiesparlampe mit 4 Steckerstiften, welche in Kontaktkappen eingesetzt sind.Fig. 1 shows an energy-saving lamp according to the invention with 4 plug pins, which are inserted into contact caps.
Fig. 2 zeigt die gleiche Energiesparlampe in Seitenansicht und eingesetzt in einem Vorschaltgerät mit Netzanschlußteil (8).Fig. 2 shows the same energy-saving lamp in side view and inserted in a ballast with mains connection part (8).
Fig. 3 zeigt ein Gasentladungsgefäß (2), in welches die Kontaktstifte (6) für eine beheizte Elektrode (1) oder eine Kaltkathode (3) direkt eingeschmolzen sind.Fig. 3 shows a gas discharge vessel (2) into which the contact pins (6) for a heated electrode (1) or a cold cathode (3) are directly melted.
Fig. 4 zeigt eine Ansicht auf exzentrisch angeordnete Stifte (6).Fig. 4 shows a view of eccentrically arranged pins (6).
Fig. 5 zeigt beispielsweise die Anordnung von 4 Kontaktstiften, die in einer Linie ausgerichtet sind.For example, Fig. 5 shows the arrangement of 4 contact pins aligned in a line.
Fig. 6 zeigt die Ansicht einer Kompaktlampe, bei der ein Gehäuse (10) ins Innere des gewendelten Gasentladungsgefäßes (2) reicht.Fig. 6 shows a view of a compact lamp in which a housing (10) extends into the interior of the coiled gas discharge vessel (2).
* ■ a* ■ a
Die Fig. 7 und 8 zeigen Ausführungsbeispiele der Steckerstifte (6).
Nachstehend folgt eine genaue Beschreibung der einzelnen Darstellungen:Fig. 7 and 8 show embodiments of the connector pins (6).
Below is a detailed description of the individual representations:
Hz/GM 328-6Hz/GM328-6
Fig. 1 zeigt ein gewendeltes Gasentladungsgefäß (2), an dessen Enden Kontaktkappen (4) aufgeschoben sind, an welchen in bekannter Art Steckerstifte (6) befestigt sind.Fig. 1 shows a coiled gas discharge vessel (2), onto the ends of which contact caps (4) are pushed, to which plug pins (6) are attached in a known manner.
Im" Vergleich dazu zeigt Fig. 3 ebenfalls ein gewendeltes Gasentladungsgefäß, bei dem auch die Kontaktkappen (4) weggelassen und die Steckerstifte (6) direkt in eine Glasperle (15) eingeschmolzen sind. Die Steckerstifte (6) tragen in diesem Beispiel eine beheizte Elektrode (1). In Fig. 3 ist auch die wesentlich einfachere Alternative einer Kaltkathode (3) gezeigt, bei der ein Steckerstift mit Rastung (5) ebenfalls in einer Glasperle (15) eingeschmolzen ist. Diese Variante ist zweifellos die einfachste und billigste Ausführung eines erfindungsgemäßen Gasentladungsgefäßes (2), vor allem dann, wenn man eine solche Lampe mit Gleichstrom betreibt, so daß man nur eine Kaltkathode (3) und eine nicht aktivierte Anode benötigt. In comparison, Fig. 3 also shows a coiled gas discharge vessel, in which the contact caps (4) are also omitted and the plug pins (6) are directly fused into a glass bead (15). In this example, the plug pins (6) carry a heated electrode (1). Fig. 3 also shows the much simpler alternative of a cold cathode (3), in which a plug pin with a locking mechanism (5) is also fused into a glass bead (15). This variant is undoubtedly the simplest and cheapest version of a gas discharge vessel (2) according to the invention, especially when such a lamp is operated with direct current, so that only a cold cathode (3) and a non-activated anode are required.
Bei Gleichstrombetrieb ist es allerdings erforderlich, die Polarität „Plus" und „Minus" zu sichern. Das kann z.B. - wie in Fig. 4 gezeigt - erfolgen, indem die Steckerstifte (6) exzentrisch zu den Rohrenden angeordnet werden.However, when operating with direct current, it is necessary to ensure the polarity "plus" and "minus". This can be done, for example - as shown in Fig. 4 - by arranging the plug pins (6) eccentrically to the pipe ends.
Fig. 2 zeigt das Gasentladungsgefäß von Fig. 1 in Seitenansicht und eingesetzt in ein Gehäuse (7), in welchem auch ein Vorschaltgerät untergebracht werden kann. In diesem Beispiel ist das Gehäuse (7) mit einem E 27-Gewinde (8) versehen, so daß diese Kompaktlampe in eine entsprechende Fassung eingeschraubt werden kann. Selbstverständlich kann anstelle des E 27-Gewindes (8) auch ein Bajonettsockel oder jede beliebige andere Form eines genormten Sockels erfindungsgemäß vorgesehen werden.Fig. 2 shows the gas discharge vessel of Fig. 1 in side view and inserted into a housing (7) in which a ballast can also be accommodated. In this example, the housing (7) is provided with an E 27 thread (8) so that this compact lamp can be screwed into a corresponding socket. Of course, instead of the E 27 thread (8), a bayonet base or any other form of standardized base can also be provided according to the invention.
In Fig. 2 ist das Gehäuse (7) im Schnitt gezeichnet, so daß sich weitere erfindungsgemäße Details erkennen lassen, so z.B. die Rastfeder (9), welche die Kontaktkappe (4) umschließt und so das gewendelte Gasentladungsgefäß (2) vor dem Herausfallen sichert. Als Alternative ist auch eine Rastung mit einemIn Fig. 2, the housing (7) is shown in section, so that further details according to the invention can be seen, such as the locking spring (9) which encloses the contact cap (4) and thus secures the coiled gas discharge vessel (2) from falling out. As an alternative, a locking mechanism with a
Hz/GM 328-7Hz/GM328-7
Steckerstift mit Rastung (5) dargestellt, welche in den Federkontakt (16) einrastet. Der Kontakt (16) kann direkt auf einer Leiterplatte (17) angeordnet sein, welche auch andere Teile des Vorschaltgerätes tragen kann.Connector pin shown with detent (5) which engages in the spring contact (16). The contact (16) can be arranged directly on a circuit board (17), which can also carry other parts of the ballast.
Als Berührungsschutz beim Einsetzen der Kontaktstifte ist ein Isolierkragen (11) vorgesehen, der auch gleichzeitig eine gewisse Führung beim Einsetzen des Gasentladungsgefäßes (2) gibt.An insulating collar (11) is provided as protection against contact when inserting the contact pins, which also provides a certain amount of guidance when inserting the gas discharge vessel (2).
Wenn die Kontaktstifte (6) - wie in Fig. 5 dargestellt - in einer Verbindungslinie (18) ausgerichtet sind, kann man aus der Schnittdarstellung Fig. 2 erkennen, daß auch die Federkontakte (16) in der gleichen Richtung ausgerichtet sein können, so daß eine geringere Genauigkeit im Abstand der Stifte zueinander erforderlich ist. Eine solche erweiterte Toleranz ist von großer Bedeutung, da Glasteile im allgemeinen nicht mit der Präzision von Metallteilen ausgeführt werden können.If the contact pins (6) - as shown in Fig. 5 - are aligned in a connecting line (18), it can be seen from the sectional view in Fig. 2 that the spring contacts (16) can also be aligned in the same direction, so that less accuracy is required in the distance between the pins. Such an extended tolerance is of great importance, since glass parts generally cannot be manufactured with the precision of metal parts.
Fig. 7 und 8 stellen Beispiele von Steckerstiften (6) dar, die für eine Rastung z.B. mit einem Federkontakt (16) - wie in Fig. 2 gezeigt - geeignet sind.Fig. 7 and 8 show examples of plug pins (6) which are suitable for locking, e.g. with a spring contact (16) - as shown in Fig. 2.
Fig. 7 ist ein Steckerstift (6) mit einer eingedrehten Nut (12), als spanabhebend verformt, hingegen sind in Fig. 8 drei Ansichten der Steckerstifte (6) mit einer Prägung (14) gezeigt.Fig. 7 is a connector pin (6) with a turned groove (12), as machined, whereas Fig. 8 shows three views of the connector pins (6) with an embossing (14).
Diese beiden Ausführungsbeispiele sind gemeinsam mit dem Steckerstift (5) mit Rastung in Form eines Kopfes keinesfalls als begrenzend aufzufassen. Jede andere beliebige Prägung oder Formgebung des Steckerprofils kann erfindungsgemäß gewählt werden.These two embodiments, together with the plug pin (5) with locking mechanism in the form of a head, are in no way to be considered limiting. Any other desired embossing or shape of the plug profile can be selected according to the invention.
Fig. 6 zeigt eine erfindungsgemäße Kompaktlampe, welche auch die Möglichkeit zeigt, innerhalb des Gasentladungsgefäßes (2) in einem Gehäuse (10) Teile des Vorschaltgerätes unterzubringen, wodurch das Gehäuse (7) sehr raumsparendFig. 6 shows a compact lamp according to the invention, which also shows the possibility of accommodating parts of the ballast within the gas discharge vessel (2) in a housing (10), whereby the housing (7) is very space-saving
Hz/GM 328-8Hz/GM328-8
und klein gehalten werden kann. In Fig. 6 sind auch Führungsrippen (13) dargestellt, die in die Innenwandung des Gasentladungsgefäßes (2) mit geringem Spiel eingreifen und damit ein Kippen des Gasentladungsgefäßes (2) quer zur Verbindungslinie (18) der Steckerstifte (6) verhindern.and can be kept small. In Fig. 6, guide ribs (13) are also shown, which engage in the inner wall of the gas discharge vessel (2) with a small amount of play and thus prevent the gas discharge vessel (2) from tipping over transversely to the connecting line (18) of the plug pins (6).
Da im Prinzip jede geeignete Schaltung eines strombegrenzenden Vorschaltgerätes verwendet werden kann, wird nur besonders auf die vorteilhafte Kombination mit einem kapazitiven Vorschaltgerät hingewiesen, das besonders verlustarm und raumsparend aufgebaut werden kann. In einem solchen Fall empfiehlt sich u.U. bei vorgeheizten Elektroden (18) die Verwendung einer elektronischen Zeitschaltung, welche die Vorheizzeit limitiert.Since in principle any suitable circuit of a current-limiting ballast can be used, only the advantageous combination with a capacitive ballast is particularly highlighted, which can be constructed with particularly low losses and in a space-saving manner. In such a case, it may be advisable to use an electronic timer for preheated electrodes (18), which limits the preheating time.
Es wird besonders darauf hingewiesen, daß durch die aufgeführte Kombination von zum Teil bewährten Bauelementen ein Synergieeffekt entsteht, der eine weitreichende Optimierung des Gesamtproduktes erreicht. Dabei gehen aus den gezeichneten Beispielen weitere erfindungsgemäße Lösungen hervor, die den Umfang und Wert der Erfindung erweitern und betonen.It is particularly pointed out that the combination of some proven components creates a synergy effect that achieves extensive optimization of the overall product. The examples shown show further inventive solutions that expand and emphasize the scope and value of the invention.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29602733U DE29602733U1 (en) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | Energy-saving lamp with coiled gas discharge vessel and separable ballast |
Applications Claiming Priority (1)
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| DE29602733U DE29602733U1 (en) | 1996-02-20 | 1996-02-20 | Energy-saving lamp with coiled gas discharge vessel and separable ballast |
Publications (1)
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|---|---|
| DE29602733U1 true DE29602733U1 (en) | 1996-04-04 |
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ID=8019573
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Country Status (1)
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|---|---|
| DE (1) | DE29602733U1 (en) |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19960515 |
|
| R163 | Identified publications notified |
Effective date: 19960404 |
|
| R197 | New subsequently filed claims on ip dossier | ||
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