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Title:
ILLUMINATING APPARATUS COMPRISING A DEVICE FOR PROTECTION AGAINST ELECTRIC DISCHARGES AND METHOD FOR PROTECTION AGAINST ELECTRIC DISCHARGES IN LIGHTED LAMPS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/043141
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns an illuminating apparatus comprising a lamp, an electric power source and a socket designed for an insertible illuminating means, wherein are arranged two electric contacts. Said illuminating apparatus further comprises a device for protection against electric discharges. The invention also concerns a method for providing protection against electric discharges in lighted lamps. Said illuminating appliances are particular used when it is necessary to protect such systems against unauthorized access, for example against children's access.

Inventors:
OEZGUEC RASIT (DE)
SEIFERT ULRICH (DE)
HEIL VOLKER (DE)
GERIGK WERNER (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/012702
Publication Date:
May 22, 2003
Filing Date:
November 13, 2002
Export Citation:
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Assignee:
FRAUNHOFER GES FORSCHUNG (DE)
OEZGUEC RASIT (DE)
SEIFERT ULRICH (DE)
HEIL VOLKER (DE)
GERIGK WERNER (DE)
International Classes:
H01R13/447; H01R33/22; H05B37/03; H01H47/24; H01H47/26; H02H3/12; (IPC1-7): H01R33/22; H05B37/03
Foreign References:
FR2794905A12000-12-15
US3432629A1969-03-11
EP0933839A21999-08-04
US5757136A1998-05-26
EP96201438A1996-05-23
Attorney, Agent or Firm:
PFENNING, MEINIG & PARTNER GBR (München, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Leuchteinheit bestehend aus einer Lampe mit ei ner Stromversorgungsquelle und einer für ein einsetzbares Leuchtmittel vorgesehenen Fassung (1), in der mindestens zwei elektrische Kontakte angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchteinheit eine Sicherungsvorrich tung mit mindestens einem Kontrollelement zur Prüfung, ob das Leuchtmittel eingesetzt und/oder defektfrei ist, und mindestens einem über das Kontrollelement angesteuerten Regelelement zur Unterbrechung der elektrischen Versorgung zumin dest des spannungsführenden elektrischen Kontak tes aufweist, und/oder dass die Sicherungsvorrichtung mindestens ein entriegelbares Verschlusselement aufweist, das bei nicht eingesetztem Leuchtmittel die Berüh rung zumindest des spannungsführenden elektri schen Kontaktes verhindert.
2. Leuchteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungsvor richtung mindestens einen das Kontrollelement und das Regelelement umfassenden Mikroschalter aufweist, der bei nicht eingesetztem Leuchtmit tel die elektrische Versorgung des spannungsfüh renden elektrischen Kontaktes unterbricht.
3. Leuchteinheit nach mindestens einem der Ansprü che 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Mikroschalter in die Fassung eingebaut ist.
4. Leuchteinheit nach mindestens einem der Ansprü che 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein die elektrische Versorgung direkt oder über ein Re lais unterbrechender Mikroschalter eingebaut ist.
5. Leuchteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontrollelement ein Widerstandssensor zur Prüfung des zwischen den elektrischen Kontakten auftretenden Wider standes ist.
6. Leuchteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontrollelement ein Strahlungsoder Lichtintensitätssensor, z. B. ein LDR, zur Prüfung der vom Leuchtmittel ausgehenden Bestrahlungsleistung ist.
7. Leuchteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontrollelement ein Temperatursensor, z. B. ein NTCWiderstand, zur Prüfung der Leuchtmitteltemperatur oder der vom Leuchtmittel ausgehenden Wärmestrahlung ist.
8. Leuchteinheit nach mindestens einem der Ansprü che 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontrollelement so angeordnet ist, dass die Messung am Leucht mittel oder in dessen unmittelbarer Nähe er folgt.
9. Leuchteinheit nach mindestens einem der Ansprü che 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontrollelement einen weiteren Strahlungsoder Lichtintensi tätssensor und/oder einen weiteren Temperatur sensor aufweist, die jeweils vom Leuchtmittel abgewandt angeordnet sind, so dass eine Diffe renzmessung bezüglich der Bestrahlungsstärke und/oder der Temperatur erfolgt.
10. Leuchteinheit nach mindestens einem der Ansprü che 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperatursen sor derart ausgestaltet ist, dass zusätzlich ei ne variabel oder fest einstellbare Höchsttempe ratur geprüft wird.
11. Leuchteinheit nach mindestens einem der Ansprü che 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontrollelement in der Fassung angeordnet ist.
12. Leuchteinheit nach mindestens einem der Ansprü che 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelelement zwischen Stromversorgungsquelle und zumindest dem spannungsführenden elektrischen Kontakt an geordnet ist.
13. Leuchteinheit nach mindestens einem der Ansprü che 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Regelelement in der Fassung angeordnet ist.
14. Leuchteinheit nach mindestens einem der Ansprü che 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fassung eine über eine mechanische oder elektrische Auslöse vorrichtung entriegelbare Sperrvorrichtung auf weist, die eine Entnahme des Leuchtmittels aus der Fassung verhindert.
15. Leuchteinheit nach mindestens einem der Ansprü che 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Fassung eine Gewindefassung ist und das Leuchtmittel ein da mit verschraubbares Gegengewinde aufweist.
16. Leuchteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussele ment als Blende ausgebildet ist.
17. Leuchteinheit nach mindestens einem der Ansprü che 1 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussele ment in der Lampenfassung angeordnet ist.
18. Verfahren zur Sicherung vor Stromschlägen bei eingeschalteten Lampen mit einer Stromversor gungsquelle und einer für ein einsetzbares Leuchtmittel vorgesehenen Fassung (1), in der zwei elektrische Kontakte angeordnet sind, bei dem mittels mindestens eines in der Lampe angeordneten Kontrollelementes geprüft wird, ob das Leuchtmittel eingesetzt und/oder defektfrei ist und bei negativem Prüfergebnis mindestens ein in der Lampe angeordnetes Regelelement ange steuert wird, das die elektrische Versorgung zu mindest dem spannungsführenden elektrischen Kon takt unterbricht und/oder mittels eines Verschlusselementes die Berührung zumindest des spannungsführenden elektrischen Kontaktes bei nicht eingesetztem Leuchtmittel verhindert wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass als Kontrollelement ein Widerstandssensor verwendet wird, der den bei nicht eingesetztem oder eingesetztem aber defektem Leuchtmittel erhöhten Widerstand regi striert und das Regelelement durch das Kontrol lelement angesteuert wird.
20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass als Kontrollelement ein Strahlungsoder Lichtintensitätssensor ver wendet wird, der beim Einschalten der Lampe die Bestrahlungsstärke des Leuchtmittels prüft und bei einer negativen Abweichung gegenüber einem eingesetztem und defektfreiem Leuchtmittel das Regelelement durch das Kontrollelement angesteu ert wird.
21. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass als Kontrollelement ein Temperatursensor, z. B. ein NTCWiderstand, verwendet wird, der die bei eingesetztem und de fektfreiem Leuchtmittel beim Einschalten der Lampe auftretende Wärmeentwicklung prüft und bei negativer Abweichung gegenüber einem eingesetz tem und defektfreiem Leuchtmittel das Regelele ment durch das Kontrollelement angesteuert wird.
22. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die sensorische Messung am Leuchtmittel oder in dessen unmittel barer Nähe erfolgt.
23. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Strah lungsoder Lichtintensitätssensor und/oder Tem peratursensor, die vom Leuchtmittel abgewandt angeordnet sind, zur Differenzmessung bezüglich der Bestrahlungsstärke und/oder der Temperatur verwendet wird.
24. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass mit mindestens ei nem Temperatursensor auch eine verstärkt auftre tende Wärmeentwicklung registriert wird, indem über den Temperatursensor die Temperatur in der Leuchteinheit mit einer variabel oder fest ein stellbaren Höchsttemperatur verglichen wird und bei Überschreiten dieser Höchsttemperatur das Regelelement zur Unterbrechung der elektrischen Versorgung zumindest des spannungsführenden elektrischen Kontaktes angesteuert wird.
25. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 18 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen Strom versorgungsquelle und zumindest dem spannungs führenden elektrischen Kontakt angeordnetes Re gelelement nach der Ansteuerung durch das Kon trollelement die Stromversorgung zumindest des spannungsführenden elektrischen Kontaktes unter bricht.
26. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein das Kontrollelement und das Regelelement umfassender Mikroschalter verwendet wird, der bei nicht ein gesetztem Leuchtmittel die elektrische Versor gung des spannungsführenden elektrischen Kontak tes unterbricht.
27. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 18 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass als Verschlussele ment eine die Lampenfassung verschließende Blen de verwendet wird.
28. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass mit einer über eine mechanische oder elektrische Auslösevorrichtung entriegelbare Sperrvorrichtung aufweist, die in der Fassung angeordnet ist, ein Herausdrehen des Leuchtmittels aus der Fassung verhindert wird.
29. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 18 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gewindefassung als Fassung verwendet wird und mit einem am Leuchtmittel vorhandenen Gegengewinde ver schraubt wird.
Description:
Leuchteinheit mit einer Sicherungsvorrichtung gegen Stromschlag sowie Verfahren zur Sicherung vor Strom- schlägen bei eingeschalteten Lampen Die Erfindung betrifft eine Leuchteinheit bestehend aus einer Lampe, aus einer Stromversorgungsquelle und einer für ein einsetzbares Leuchtmittel vorgesehenen Fassung, in der zwei elektrische Kontakte angeordnet sind. Die Leuchteinheit weist zusätzlich eine Siche- rungsvorrichtung gegen Stromschlag auf. Ebenso be- trifft die Erfindung ein Verfahren zur Sicherung vor Stromschlägen bei eingeschalteten Lampen. Verwendung finden diese Leuchteinheiten insbesondere dort, wo derartige Systeme vor unbefugtem Zugriff, z. B. durch Kinder gesichert werden sollen.

Lampen mit Leuchtmitteln, welche mit Netzspannung be- trieben werden, finden im Bereich der Kinderzimmer- einrichtung vielfach Anwendung. Sofern es sich dabei um von Kindern erreichbare Lampen, wie z. B. Nacht-

tischlampen oder wandmontierte Leselampen handelt, besteht die Gefahr, daß Kinder die Leuchtmittel, bei- spielsweise bei ausgeschalteter Lampe, herausschrau- ben und nach Einschalten der Lampe in die Fassung greifen. Kommt es dabei zu einer Berührung der Elek- troden kann es zu einem Stromschlag mit den dement- sprechenden Folgen kommen.

Im Bereich von Steckdosen ist bereits eine Vielzahl von Kindersicherungen aus dem Stand der Technik be- kannt. So wird z. B. in der EP 96 2014 38 eine Ver- schlußvorrichtung für Steckdosenöffnungen einer elek- trischen Steckdose beschrieben. Hierbei lassen sich die Steckdosenöffnungen mit Hilfe von in definierter Winkelposition verstellbaren Verschlußelementen schließen.

Während für Steckdosen Kindersicherungen bereits auf dem Markt etabliert sind, sind Sicherungen für Lampen bisher nicht bekannt.

Ausgehend hiervon war es Aufgabe der vorliegenden Er- findung eine Leuchteinheit bereitzustellen, die ein ausreichendes Maß an Sicherheit, gerade im Hinblick auf die Benutzung durch Kinder aufweisen soll. Diese Aufgabe wird durch die gattungsgemäße Leuchteinheit mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 so- wie durch das gattungsgemäße Verfahren mit den kenn- zeichnenden Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst. Die weiteren abhängigen Ansprüche zeigen vorteilhafte Weiterbildungen auf.

Erfindungsgemäß wird eine Leuchteinheit bereitge- stellt, die, der Gattung gemäß, aus einer Lampe mit einer Stromversorgungsquelle und einer für ein ein- setzbares Leuchtmittel vorgesehenen Fassung, in der

mindestens zwei elektrische Kontakte angeordnet sind, besteht. Als erfindungswesentliches Merkmal weist diese Leuchteinheit zusätzlich eine Sicherungsvor- richtung gegen Stromschlag auf. Diese Sicherungsvor- richtung besteht dabei zum einen aus mindestens einem Kontrollelement, mit dem geprüft werden kann, ob das Leuchtmittel eingesetzt und/oder defektfrei ist. Zum anderen weist die Sicherungsvorrichtung mindestens ein über das Kontrollelement angesteuertes Regelele- ment auf. Dieses Regelelement dient der Unterbrechung der elektrischen Versorgung zumindest des spannungs- führenden elektrischen Kontaktes, auch Phase genannt.

Gleichzeitig oder auch alternativ ist es möglich, daß die Sicherungsvorrichtung mindestens ein entriegelba- res Verschlußelement aufweist, das bei nicht einge- setztem Leuchtmittel die Berührung zumindest des spannungsführenden elektrischen Kontaktes verhindert.

In der ersten Variante wird die Sicherungsfunktion dadurch erzielt, daß durch elektrische oder elektro- nische Bauteile die Stromversorgung zumindest des spannungsführenden elektrischen Kontaktes, auch als Phase bezeichnet, unterbrochen wird. Hierdurch wird ermöglicht, daß bei nicht eingesetzten Leuchtmittel die Berührung der elektronischen Kontakte ungefähr- lich bleibt. Das gleiche gilt für den Fall, daß das Leuchtmittel zwar eingesetzt aber defekt ist und aus- getauscht werden muß. Der Austausch des Leuchtmittels birgt dabei ein erhöhtes Risiko eines Stromschlages bei Austausch der Leuchtmittel, da nicht kontrolliert werden kann, ob die Leuchteinheit noch mit Strom ver- sorgt ist.

Die zweite Variante sieht vor, daß mit Hilfe eines Verschlußelementes die Berührung zumindest des span-

nungsführenden elektrischen Kontaktes verhindert wird. Dies kann dadurch erreicht werden, daß die Lam- penfassung ein entsprechendes die Fassung verschlie- ßendes Verschlußelement aufweist, das bei Entfernen des Leuchtmittels auslöst. Diese mechanische Variante kann dabei auch mit der zuvor beschriebenen elektro- nischen Variante kombiniert werden.

In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Siche- rungsvorrichtung einen Mikroschalter auf, der die Funktion sowohl des Kontrollelementes als auch das des Regelelementes in einem ausführt. Dieser Mi- kroschalter unterbricht dann bei nicht eingesetztem Leuchtmittel die elektrische Versorgung des span- nungsführenden elektrischen Kontaktes. Bevorzugt ist der mindestens eine Mikroschalter in die Fassung so eingebaut, daß bei Einsetzen des Leuchtmittels in die Fassung der Stromkreis geschlossen wird. Um den Be- rührungsschutz zu erhöhen, können mehrere an ver- schiedenen Stellen in der Fassung angebrachte Mi- kroschalter in Reihe geschaltet werden. Der Mi- kroschalter kann dabei die elektrische Versorgung zu- mindest des spannungsführenden elektrischen Kontaktes direkt unterbrechen.

Vorzugsweise kann der Mikroschalter auch lediglich die Funktion des Kontrollelementes übernehmen. Beim Einsetzten des Leuchtmittels wird dabei der Mi- kroschalter ausgelöst, der dann ein Relais, welches als Regelelement fungiert, ansteuert. Über das Relais wird anschließend die elektrische Versorgung zumin- dest des spannungsführenden elektrischen Kontaktes unterbrochen.

In einer weiteren bevorzugten Variante stellt das Kontrollelement einen Widerstandsensor zur Prüfung

des zwischen den elektrischen Kontakten auftretenden Widerstandes dar. Der Widerstandsensor registriert dabei, wenn der Widerstand zwischen beiden elektri- schen Kontakten höher ist als dies bei eingesetzten und nicht defekten Leuchtmittel der Fall wäre. Der Widerstandssensor steuert dann das Regelelement an, welches die Stromversorgung zumindest des spannungs- führenden elektrischen Kontaktes unterbricht. Hierbei ist sicherzustellen, daß eine durch Berührung durch einen Menschen hervorgerufene Widerstandsänderung nicht zur Deaktivierung des angesteuerten Regelele- mentes führt. Gleichzeitig kann diese Variante auch dafür genutzt werden, einen Stromschlag bei zerstör- ten Leuchtmitteln zu verhindern.

Alternativ kann das Regelelement aus einem Wider- standssensor in Kombination mit einem Stromflußsensor bestehen. Der Stromflußsensor dient dabei der Über- prüfung, ob bei einem einem eingesetzten und nicht defektem Leuchtmittel entsprechenden Widerstand, also einem positiven Prüfergebnis, in der Leuchteinheit ein Stromfluß zu verzeichnen ist. Diese Variante stellt eine zusätzliche Sicherheitsprüfung bei der Verwendung eines Widerstandssensors dar.

In einer weiteren Variante ist das Kontrollelement als Strahlungs-oder Lichtintensitätssensor, z. B. ein LDR, ausgestaltet, mit dem die vom Leuchtmittel aus- gehende Bestrahlungsleistung geprüft wird. Die Vari- ante kann so ausgeführt werden, daß nach Schließen des Stromkreises, z. B. durch Betätigen eines Licht- schalters, nach einer sehr kurzen Übergangszeit, z. B. im Mikrosekunden-Bereich, von einem innerhalb oder außerhalb der Fassung angebrachten Bestrahlungs-oder Lichtintensitätssensor die vom Leuchtmittel ausgehen- de Bestrahlungsstärke überprüft wird. Liegt diese Be-

strahlungsstärke unter dem für ein eingesetztes und nicht defektes Leuchtmittel üblichen Wert, erfolgt die Ansteuerung des Regelelementes durch das Kontrol- lelement zur Unterbrechung der elektrischen Versor- gung zumindest des spannungsführenden elektrischen Kontaktes.

Eine zusätzliche Variante sieht vor, daß das Kontrol- lelement als Temperatursensor, z. B. ein NTC- Widerstand, ausgestaltet ist. Mit diesen kann eine Prüfung der Leuchtmitteltemperatur oder der vom Leuchtmittel ausgehenden Wärmestrahlung erfolgen.

Auch bei dieser Variante erfolgt ein Vergleich mit der für ein eingesetztes und nicht defektes Leucht- mittel üblichen Wärmeentwicklung. Wird dieser Wert unterschritten, so erfolgt die Ansteuerung des Rege- lelementes durch das Kontrollelement zur Unterbre- chung der elektrischen Versorgung.

Ist das Kontrollelement als Temperatursensor ausge- staltet, ist es in einer vorteilhaften Weiterbildung möglich, daß der Temperatursensor auch eine verstärk- te Wärmeentwicklung registriert, wie sie bei einer Überhitzung des Leuchtmittels und/oder der Leuchten- heit auftreten kann. Dieselbe zusätzliche Sicherungs- funktion kann durch Einbringen eines speziellen Tem- peratursensors mit entsprechendem Regelelement oder mit Anschluß an ein vorhandenes Regelelement in die Leuchteinheit unabhängig von dem gewählten Schutze- chanismus erzielt werden. Derartige Überhitzungen können beispielsweise auftreten, wenn die Luftzirku- lation in der Leuchteinheit und/oder in der unmittel- baren Nähe des Leuchtmittels, z. B. durch ein Überdek- ken der Leuchteinheit mit Textilien, behindert ist.

Technisch wird diese Variante derart realisiert, daß über den Temperatursensor die Temperatur in der

Leuchteinheit mit einer variabel oder fest einstell- baren Höchsttemperatur verglichen wird und bei Über- schreiten dieser Höchsttemperatur die Stromversorgung zumindest des spannungsführenden elektrischen Kontak- tes unterbrochen wird.

Bei den mit einem Strahlungs-oder Lichtintensität- sensor bzw. einem Temperatursensor ausgestalteten Va- rianten ist es auch möglich, einen Stromschlag bei defekten oder zerstörten Leuchtmitteln, die noch in der Fassung eingesetzt sind, zu verhindern.

Bei den Varianten mit einem Strahlungs-oder Lichtin- tensitätsensor bzw. einem Temperatursensor ist es vorteilhaft, daß das Kontrollelement dabei so ange- ordnet ist, daß die Messung am Leuchtmittel oder in dessen unmittelbarer Nähe erfolgt. In unmittelbarer Nähe bedeutet dabei, daß die für derartige Sensoren aus dem Stand der Technik bekannten Abstände zum Leuchtmittel eingehalten werden.

Bei der Verwendung eines Strahlungs-oder Lichtinten- sitätssensor oder eines Temperatursensors kann je- weils ein weiterer nach dem gleichen Prinzip arbei- tender Sensor eingesetzt werden, der vom Leuchtmittel abgewandt angeordnet ist. Mit diesem Sensor kann dann die Lichtintensität bzw. die Temperatur der Umgebung aufgenommen werden und somit eine Differenzmessung bezüglich der Bestrahlungsstärke und/oder der Tempe- ratur erfolgen.

Bevorzugt ist das Kontrollelement in der Fassung an- geordnet, so daß eine kompakte Sicherungsvorrichtung realisiert werden kann.

Das Regelelement wird bevorzugt zwischen Stromversor- gungsquelle und zumindest dem spannungsführenden

elektrischen Kontakt angeordnet. Besonders bevorzugt ist es dabei, daß das Regelelement ebenfalls in der Fassung angeordnet ist.

Die Sicherungsvorrichtung vor Stromschlägen kann al- ternativ auch derart ausgestaltet sein, daß eine Spannung zwischen den Anschlusskontakten des Leucht- mittels gegen Erde ohne Regelelement im Leuchtmittel- Stromkreis unterbunden wird. Dies kann vorzugsweise durch eine sog. Schutztrennung nach VDE geschehen.

Diese betrifft den Schutz gegen elektrische Ströme durch den Körper von der Fassung zur Erde, jedoch nicht gegen elektrische Ströme durch den Körper, ins- besondere Finger, zwischen beiden Kontakten in der Fassung. Diese Variante kann technisch realisiert werden, indem durch elektrische oder elektronische Bauteile sichergestellt wird, daß die elektrische Versorgung ohne oder mit Werkzeuge erreichbarer Kon- takte oder sonstiger Bauteile unterbrochen wird, wenn zwar eine elektrische Versorgung zwischen einem der beiden elektrischen Kontakte in der Fassung und Erde, aber nicht zwischen beiden elektrischen Kontakte in der Fassung besteht.

In einer weiteren Variante für die Ausgestaltung der Sicherungsvorrichtung kann die Fassung eine Sperrvor- richtung aufweisen, die ein Herausdrehen des Leucht- mittels aus der Fassung verhindert. Diese Sperrvor- richtung wird dabei bei Einsetzen des Leuchtmittels ausgelöst. Die Sperrvorrichtung kann dann mit Hilfe einer mechanischen oder elektrischen Auslösevorrich- tung entriegelt werden, die vorzugsweise so angeord- net ist, daß es Kindern nicht möglich ist, diese zu betätigen und das Leuchtmittel zu entfernen. Hierbei kommt es darauf an, daß die Auslösevorrichtung nur mit erhöhtem Kraft-und/oder Geschicklichkeitsaufwand

zu bedienen ist. Bei dieser Variante kann auch ein modifiziertes Leuchtmittel eingesetzt werden, das beispielsweise kleine Widerhaken aufweist, die in entsprechende Gegenstücke in der Fassung eingreifen.

Diese Variante soll hier auch als Entnahmesicherung für das Leuchtmittel bezeichnet werden.

Bevorzugt ist dabei die Fassung als Gewindefassung ausgebildet, wobei das Leuchtmittel ein mit diesem Gewinde verschraubbares Gegengewinde aufweist. Als bevorzugte Gewindeformen sind hier Gewinde vom Typ E5, E10, E14, E27 und E40 zu nennen.

Weist die erfindungsgemäße Sicherungsvorrichtung ein Verschlußelement auf, so ist dieses bevorzugt als Blende ausgebildet. Hierunter ist eine z. B. für Foto- apparate bekannte Blende zu verstehen, die z. B. durch Gummizüge oder Spiralfedern ein Schließen der Blende bei Entnahme des Leuchtmittels bewirkt. Bei geschlos- sener Blende ist dann die Berührung zumindest des spannungsführenden elektrischen Kontaktes nicht län- ger möglich. Soll das Leuchtmittel wieder eingesetzt werden, so muß eine Auslösevorrichtung bedient wer- den, mit der die Blende entgegen ihrem Selbstschließ- mechanismus geöffnet werden kann. Alternativ ist es auch möglich, daß eine Auslösevorrichtung angebracht ist, die das automatische Öffnen der Blende bei Ein- schrauben eines Leuchtmittels gewährleistet.

Sämtliche hier beschriebenen Varianten können sowohl für Gewindefassungen eingesetzt werden als auch für Fassungen mit Steckkontakten oder andere Spezialfas- sungen.

Erfindungsgemäß wird ebenso ein Verfahren zur Siche- rung vor Stromschlägen bei eingeschalteten Lampen mit

einer Stromversorgungsquelle und einer für ein ein- setzbares Leuchtmittel vorgesehenen Fassung in der zwei elektrische Kontakte angeordnet sind, bereitge- stellt. Bei diesem Verfahren wird mittels mindestens eines in der Lampe angeordneten Kontrollelementes ge- prüft, ob das Leuchtmittel eingesetzt und/oder de- fektfrei ist. Kommt es hierbei zu einem negativen Prüfergebnis, so wird mindestens ein Regelelement, das ebenfalls in der Lampe angeordnet ist, durch das Kontrollelement so angesteuert, daß die elektrische Versorgung zumindest des spannungsführenden elektri- schen Kontaktes unterbrochen wird. Ebenso ist es mög- lich, daß die Berührung zumindest des spannungsfüh- renden elektrischen Kontaktes bei nicht eingesetzten Leuchtmittel mittels eines Verschlußelementes verhin- dert wird.

Der hier beschriebene erfindungsgemäße Gegenstand findet hauptsächlich Verwendung in Bereichen, wo die unbefugte Berührung der elektrischen Kontakte in Lam- pen vermieden werden muß. Hierzu zählen beispielswei- se in Kinderzimmern angebrachte Leuchteinheiten und hierunter insbesondere Tisch-und Wandleuchten. Eben- so findet diese Sicherungsvorrichtung Verwendung beim gefahrlosen Austausch von Leuchtmitteln, da hierbei nicht beurteilt werden kann, ob die Leuchteinheit mit Strom versorgt ist.

Anhand der folgenden Figuren soll der erfindungsgemä- ße Gegenstand mehr erläutert werden, ohne diesen auf diese Ausführungsformen einzuschränken.

Fig. 1 zeigt eine Fassung 1 mit zwei elektrischen Kontakten 2 und 3, eine Stromversorgung 4 und einem Gewinde 5 zur Aufnahme des Leuchtmittels. An der Stirnseite weist die Fassung eine Öffnung 6 zum Ein-

setzen des Leuchtmittels auf. Die Sicherungsvorrich- tung bei dieser Variante ist so ausgestaltet, daß ein Verschlußelement 7 zwischen Gewinde 5 und Öffnung 6 angeordnet ist, das bei Herausdrehen des Leuchtmit- tels den unteren Bereich der Fassung verschließt,-so daß eine Berührung der beiden elektrischen Kontakte vermieden wird. Dieses Verschlußelement 7 kann dann bei Einsetzen eines neuen Leuchtmittels entweder au- tomatisch oder durch eine hier nicht dargestellte Auslösevorrichtung wieder geöffnet werden.

In Fig. 2 ist eine im wesentlichen zu Fig. 1 analoge Fassung dargestellt. Allerdings ist hier das Ver- schlußelement 7 nicht zwischen Öffnung 6 und Gewinde 5 angeordnet, sondern zwischen dem seitlich ange- brachten elektrischen Kontakt 2 und dem am Fuß der Fassung angeordneten elektrischen Kontakt 3. Bei dem am Fuß angeordneten elektrischen Kontakt 3 handelt es sich dabei um den spannungsführenden elektrischen Kontakt, auch Phase genannt. Das Öffnen des Ver- schlußelementes 7 erfolgt hierbei in gleicher Weise wie bei Fig. 1 beschrieben.

In Fig. 3 ist eine Fassung mit einer Entnahmesiche- rung als Variante der Sicherungsvorrichtung darge- stellt. Diese weist zwischen Gewinde 5 und Öffnung 6 eine Sperrvorrichtung 10,11 auf, die ein Herausdre- hen des Leuchtmittels verhindert. Hierbei ist die Sperrvorrichtung einmal in der geöffneten Position 10 und in der geschlossenen Position 11 dargestellt.

Gleichzeitig weist das Leuchtmittel einen gläsernen Bereich 13 und einen metallischen Bereich 14 mit dem Gewinde auf. Am metallischen Bereich 14 sind mehrere Sicherungsbolzen 15 angeordnet. Diese können in der Fassung in die zwischen dem Fassungsgehäuse 1 und dem Verschlußelement 11 gebildeten Zwischenraum 12 einge-

rastet werden. In dieser Position kann dann das Leuchtmittel aus der Fassung nicht entnommen werden.

Durch eine Auslösevorrichtung, die so ausgestaltet ist, daß sie von Kindern nicht zu bedienen ist, kann das Verschlußelement von der geschlossenen Position 11 in die geöffnete Position 10 gebracht werden, so daß dann die Entnahme des Leuchtmittels wieder mög- lich ist.

In Fig. 4 ist eine erfindungsgemäße Variante darge- stellt, bei der im Schnitt A-A die Fassung eine Si- cherungsfeder 17 aufweist, die zwar das Eindrehen des Leuchtmittels in Drehrichtung 16 erlaubt, allerdings das Herausdrehen des Leuchtmittels verhindert, da die Sicherungsbolzen 15 an der Sicherungsfeder 17 einra- sten. Auch hier kann die Sicherungsfeder 17 mit Hilfe einer Auslösevorrichtung, die hier nicht dargestellt ist, in eine Position gebracht werden, so daß das Herausdrehen des Leuchtmittels ermöglicht wird.' Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der elektrischen oder elektronischen Variante, bei der mit Hilfe von direkt (ohne Relais) als Regelelement fungierenden Mikroschaltern der Stromkreis unterbrochen wird, wenn kein Leuchtmittelgewinde eingeschraubt ist. Die Stromversorgungsquelle ist hierbei durch die in ihren Anschlüssen vertauschbaren Pole L und N angedeutet.

Die an schwer zugänglichen Stellen angebrachten Mi- kroschalter 32,33 befinden sich bei ausgedrehter Fassung in geöffnetem Zustand. Durch Eindrehen der Fassung wird der Stromkreis geschlossen. Zur Erhöhung der Sicherheit können beide Mikroschalter 32 und 33 durch jeweils zwei in Reihe geschaltete Mikroschalter ersetzt werden, wobei die in Reihe geschalteten Schalter derart an unterschiedlichen Stellen angeord- net sind, dass sie nur schwer von Hand simultan ein-

geschaltet werden können.

Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel der elektrischen oder elektronischen Variante, bei der zur Spannungs- freischaltung überprüft wird, ob zwischen zwei Kon- takten ein Widerstand anliegt, welcher dem eines ein- geschraubten Leuchtmittelgewindes entspricht. Es wird neben dem einen zur Spannungsversorgung des Leucht- mittels vorgesehenen Seitenkontakt 2 mindestens ein weiterer Seitenkontakt 18 ausgeführt. Beide Seiten- kontakte gemeinsam wirken als Kontrollelement. Der weitere Seitenkontakt 18 ist an die Spule des Relais 19 angeschlossen. Der das Relais auslösende Strom- kreis wird bei Einschrauben des Leuchtmittels über das elektrisch leitende Leuchtmittelgewinde geschlos- sen. Ein Berührungsschutz kann hiermit nur gewährlei- stet werden, wenn sichergestellt wird, dass der Neu- tralleiter N der Zuleitung an den Seitenkontakt 2 und die Phase L der Zuleitung an den Fußkontakt 3 ange- schlossen wird.

Fig. 7 zeigt ein Blockschaltbild zu einem Ausfüh- rungsbeispiel der elektrischen oder elektronischen Variante, bei der ein Widerstandssensor registriert, ob der Widerstand zwischen zwei elektrischen Polen dem eines nicht defekten Leuchtmittels entspricht.

Nach Einschalten des Stromkreises durch ein nicht einrastendes Schaltelement 29, einem Taster, wird zu- nächst mit einem Widerstandssensor 30 ermittelt, ob der Widerstand zwischen den beiden elektrischen Polen zum Anschluss des Leuchtmittels dem eines nicht de- fekten Leuchtmittels entspricht. Ist der Widerstand höher als der eines nicht defekten Leuchtmittels, so unterbindet das Regelelement nach einem sehr kurzen Zeitraum (im us-Bereich) die Spannungsversorgung.

Entspricht der Widerstand dem eines nicht defekten

Leuchtmittels, so wird mit einem Stromflusssensor 31 ermittelt, ob der Stromfluss zwischen zwei elektri- schen Polen dem eines nicht defekten Leuchtmittels entspricht. Ist der Stromfluss niedriger als der durch ein nicht defektes Leuchtmittel, so unterbindet das Regelelement nach einem sehr kurzen Zeitraum (im us-Bereich) die Spannungsversorgung. Entspricht der Stromfluss dem durch ein nicht defektes Leuchtmittel, so gibt das Regelelement die Spannungsversorgung frei. Gleichzeitig wird die Widerstandsmessung 30 ausgeschaltet, um Potenzialprobleme zu vermeiden. Der Stromflusssensor 31 erhält seine Kontrollfunktion bis zum manuellen Abschalten der Lampe über das Schalte- lement 29 kontinuierlich weiter. Nach Abschalten des Stromflusses durch Abschalten der Lampe über das Schaltelement 29 oder über den Stromflusssensor 31 wird der Widerstandssensor 30 wieder in Betrieb ge- setzt. Widerstandssensor 30 und Stromflusssensor 31 werden mit Hilfe von Elektronikschaltungen reali- siert.

Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel der elektrischen oder elektronischen Variante, bei der durch einen Strahlungs-oder Lichtintensitätssensor beziehungs- weise einen Temperatursensor die vom Leuchtmittel ausgehende Lichtintensität beziehungsweise Wärmeab- strahlung oder dessen Temperatur, beispielsweise an seiner metallischen Fassung, registriert. Bei Ein- schalten des Stromkreises durch ein nicht einrastende Schaltelement 20, einem Taster, wird der Stromkreis der Spule des Relais 19 geschlossen. Relais 19 schließt dann den Stromkreis für das Leuchtmittel 21 und ermöglicht gleichzeitig seine eigene Spannungs- versorgung über das Kontrollelement 22. Nach Lösen des Kontakts über das Schaltelement 20 verläuft der Stromkreis der Spule des Relais 19 ausschließlich

über das Kontrollelement 22. Detektiert das Kontrol- lelement 22 nicht die vorgegebenen Mindestwerte an Lichtintensität beziehungsweise Temperatur oder Wär- me, so behindert es über eine Widerstandserhöhung den Stromkreis der Spule des Relais 19. Dies führt zu ei- nem Abfallen des Relais 19 und damit zu einer Unter- brechung des Stromkreises seiner eigenen Spule sowie des Stromkreises des Leuchtmittels 21. Das Kontrolle- lement 22 kann beispielsweise als LDR (lichtabhängi- ger Widerstand), als NTC-Widerstand (temperaturab- hängiger Widerstand) oder als komplexes Bauteil, wel- ches einen der Wärmeeinstrahlung entsprechenden Wi- derstand annimmt, ausgeführt werden.

Fig. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel dieser Variante, das die elektronischen Bauelemente Trimmwi- derstand (einstellbarer Widerstand) 24, Widerstände 25, Freilaufdiode 26, Operationsverstärker 27 und Transistor 28 beinhaltet. Mit Hilfe des Trimmwider- stand 24 kann hierbei die Ansprechschwelle der Schal- tung ohne Auswechseln des Kontrollelements 22 verän- dert werden.

Fig. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel der elektri- schen oder elektronischen Variante, bei welcher der Berührungsschutz durch eine Schutztrennung gemäß VDE 0100 Teil 410 erzielt wird. Durch einen Trenntrans- formator 23 wird der Stromkreis des Leuchtmittels 21 vom Netz (Primärstromkreis) unabhängig aufgebaut. Das Berühren eines beliebigen der Kontakte des Leuchtmit- telstromkreises (Sekundärstromkreises) führt auch bei gleichzeitigem Kontakt mit der Erde (PE) des Primär- stromkreises nicht zu einem Stromfluss durch den Kör- per. Ein Stromfluss durch den Körper bei gleichzeiti- gem Berühren beider Kontakte des Sekundärstromkreises ist hierdurch nicht zu verhindern.




 
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