185831. lajstromszámú szabadalom • Megszakítóegység kapacitiven terhelt izzólámpához
1 2 185 831 illeszkedő, amely 33 és 34 vezetékkel teszi lehetővé külső táphálózatról elektromos áram bevezetését. A 22 terhelőkapacitás és 24 ellenállás 27 vezetékkel van 12 szigetelő elválasztó elemben kialakított elektromos átvezetés egyik sarkára csatlakoztatva. Az átvezetés másik sár- ^ ka 14 külső érintkezőt alkot. Normális működés során a 12 szigetelő elválasztó elemhez illeszkedő 14 külső érintkező 16 külső érintkezőhöz csatlakozik, és a 16 külső érintkező 20 vezetőhuzal révén a 40 csavarmenetes fejrészben kialakított 18 központi érintkezővel kapcsoló- iq dik. A 16 külső érintkező rugalmas alakváltozásra kiképzett 10 tömítőgyűrűben van elhelyezve, amelyen a 20 vezetőhuzal van átvezetve. Az 1. ábra szerinti kiviteli alak szerint az izzólámpa éppen nem érintkezik a megfelelő külső csatlakozással (az izzólámpa és a 34 vezeték 15 között nincs kapcsolat), ennek megfelelően a 10 tömítőgyűrű deformálatlan alakú. A 40 csavarmenetes fejrészben kialakított nyílásban van a 10 tömítőgyűrű elrendezve és biztosítja a 40 csavarmenetes fejrész csavarmenetes falának szigetelését a 18 központi érintkezőtől. A 18 20 központi érintkezővel ellátott 40 csavarmenetes fejrész révén hozható az izzólámpa és a benne elhelyezett terhelőegység a külső villamoshálózattal kapcsolatba. Ezek a fém kontaktusok azok, amelyeket meg kell védeni a 22 terhelőkapacitás feszültségétől és ezt a találmány szerinti 25 megoldás biztosítja. Az 1. ábra szerinti elrendezésben az izzólámpa hagyományos foglalatba illesztve látható. A foglalat általában 30 külső vezetőrésszel van ellátva, amely a 40 csavarmenetes fejrészbe kerül az üzemeltetés során és innen 30 vesz fel villamos teljesítményt. Ebben a foglalatban 31 fejszigetelő is van, amelyben 32 központi érintkező van elrendezve és ez az izzólámpa 18 központi érintkezőjére csatlakoztatható. A 30 külső vezetőrészt a 33 vezeték,u 32 központi érintkezőt a 34 vezeték csatlakoztatja a kül- 35 ső váltakozó feszültségű hálózathoz. Nyilvánvaló természetesen, hogy a foglalat nem tartozik a találmányhoz. Mivel az előzőekben a hagyományos 40 csavarmcnctes fejrészt és a hozzá illeszkedő foglalatot említettük, meg kell jegyezni, hogy a találmány szerinti kialakítás nem 40 korlátozható csak erre a kialakításra, hanem alkalmas minden olyan fejrésszel ellátott izzólámpa kialakításához, amelyben a lámpa üzemeltetése során deformáló erő fejthető ki és tartható fenn. Természetesen ugyanúgy lehetséges a 28 vezetéknek a 14 külső érintkezőhöz, 45 a 27 vezetékhez a 40 csavarmenetes fejrészen kialakított kontaktushoz való csatlakoztatása is. Normál üzemeltetési feltételek mellett a bemutatott izzólámpa teljes mértékben be van csavarva, így a 32 központi érintkező az izzólámpa 18 központi érintkező- 50 jét nyomja, ezzel a 10 tömítőgyűrűt deformálja, ezért a 16 külső érintkező a 14 külső érintkezőhöz mozdul el és a villamos áramkört zárják. Ennek megfelelően kívánatos, hogy az izzólámpa a működtetés biztosításához teljes mértékben be legyen csavarva a foglalatba. 55 Ha az izzólámpát kicsavarjuk a foglalatból, amelyben akár áram is folyhat, a 10 tömítőgyűrűre a 32 központi érintkező által kifejtett deformáló hatás megszűnik, a 10 tömítőgyűrű visszanyeri deformálatlan alakját, tehát a 14 cs 16 külső érintkezők között a kapcsolat megszűnik. 60 Ez annyit jelent, hogy a lámpa ki csavarásakor a 22 terhelőkapacitás kapcsolata oly módon szűnik meg a 40 csavarmenetes fejrésszel, hogy nem juthat feszültség a 18 központi érintkezőre és a 40 csavarmenetes fejrészre. A 10 tömítőgyűrű előnyösen nagy hőmérséklettel 65 szemben ellenálló szigetelő elasztométer, például szilikon. Az izzólámpa fémből készült alkatrészei — nyilvánvalóan az izzószál kivételével - villamosán jól vezető anyagból, például vörösrézből készülnek. Természetesen ahol ez megfelel, más jól vezető anyagok, mint alumínium vagy sárgaréz is alkalmazható. A megszakítóegységhez előnyösen olyan 26 biztosító egység is tartozik, amely a túlfeszültség ellen véd és az izzószállal párhuzamosan van csatlakoztatva. Ez például változtatható ellenállású fémoxid alapú félvezető eszköz. Amikor túlfeszültség alakul ki, a 26 biztosító egység a 22 terhelőkapacitás áramát söntölí, nem engedi azt a 44 izzószálra jutni. Ily módon a találmány szerinti megszakító egység biztosítja, hogy a 44 izzószál nagy feszültséglökésekkel ne legyen károsítható, különösen, ha a lámpa újragyújtása előtt a 22 terhelőkapacitást nem lehetett még teljesen kisü'ni. A 24 ellenállás értéke olyan nagy legyen, hogy a lámpa normál üzemeltetési feltételei mellett csak kis teljesítményt vegyen fel. így például ha a 22 terhelőkapacitás kapacitanciája 50 mikrofarad, míg a 24 ellenállás értéke 0,1 megaohm. a 22 terhelőkapacitás teljes kisülése mintegy 5 időállandó, vagyis 25 másodperc alatt biztosítható. Ha a hálózati frekvencia 60 Hz, a 24 ellenálláson keletkező teljesítményveszteség normál üzemeltetési feltételek mellett alig 10 mW. Ez teljes mértékben elfogadható érték. így a 24 ellenállás biztosítja a 22 terhelőkapacitás teljes töltésének levezetését és ennek megfelelően lehetővé teszi az izzólámpa biztonságos megfogását közvetlenül ellenőrzés után is. Az ismertetett példa szer int a lámpa teljes hatékonyságában is csak kis veszteség alakul ki a 24 ellenállást jellemző l2 R veszteségek miatt. ' A 14 cs 16 külső érintkezők kialakíthatók bistabilis rugóanyagból is. aminek hatására a szikrázás az érintkezők nyitásakor, illetve zárásakor minimálisra csökken. A 2. íbra azt mutatja, hogy kiegészítőleg 50 rugalmas mechanikai csatolóelem van beiktatva, amely biztosítja a 14 es 16 külső érintkezők szétválasztását, amikor a lámpát a foglalatból kiemeljük. A 3. ábra szerint a találmány szerinti izzólámpa a javasolt megszakítóegységet a 41 tokozásban úgy tartalmazza, hogy 42 burában ez a 44 izzószállal együtt van elrendezve. A jól ismert lámpaépítési elveknek megfelelően a 42 burában gáztöltés is lehet. Minden esetre itt és az igénypontokban ezt és az egyéb ismert megoldásokat a „belső atmoszféra” kifejezéssel foglaltuk össze, még akkor is. lia az izzólámpa belsejében nincs gázt öltés. A 44 izzószál luizalszertí vezetékek révén van 43 üvegtámaszon megfogva. A 42 burában mindezen túlmenően infravörös és sugárvisszaverő réteg is kialakítható. Ez a réteg alkalmas arra, hogy a 44 izzószál fűtését hatékonyabbá tegyük. A fentiekből nyilvánvaló, hogy a jelen találmány szerinti megoldás nemcsak a kapacitív módon terhelt izzólámpák esetében, tehát különösen a kisfeszültségű lámpákban alkalmazható, hanem megbízható megszakítást biztosít a kapacitív elem részére akkor is, ha más lámpaelrendezcst alkalmazunk. így közvetlenül azután, hogy az izzólámpákat a befogadó foglalatból eltávolították, az izzólámpa teljes biztonsággal kezelhető és szállítható, rém merülhet fel az a probléma, hogy az érintkezők között a kapacitív terhelésben felhalmozódó töltés miatt feszültség jelenik meg. Az is nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti megszakítóegység biztosítja az izzószál védelmét a túlfeszültségtől. 3