DE19844293C2 - Beleuchtungseinrichtung - Google Patents
BeleuchtungseinrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Beleuchtungseinrich
tung.
Die Erfindung dient insbesondere zur Erweiterung der Ein
satzmöglichkeiten von Entladungslampen, vorzugsweise zum
Einsatz an schwer zugänglichen Stellen und zur verbesserten
Handhabbarkeit.
Entladungslampen haben gegenüber Glühlampen den Vorteil
einer wesentliche höheren Lichtausbeute bzw. Wirtschaftlich
keit. Für den Betrieb von Entladungslampen sind ein Vor
schaltgerät und ein Zündgerät erforderlich. Dabei stellt
das Zündgerät die für das Starten der Gasentladung erforder
liche Zündspannung bereit, wobei die Zündspannung den
Widerstand in der Entladungslampe überwinden muß und propor
tional zu dem herrschenden Gasdruck ist. Die Zündspannung
kann bis zu 50 kV betragen, muß jedoch nur kurzzeitig als
Hochspannungsimpuls vorliegen.
Nach dem Zünden der Entladungslampe nimmt der Widerstand
innerhalb der Entladungslampe ab und der vorher sehr gerin
ge Lampenstrom kann aufgrund der negativen Widerstandscha
rakteristik des ionisierten Gases auf unzulässig hohe Werte
ansteigen. Zur Strombegrenzung ist deshalb ein Vorschaltgerät
mit einer positiven Strom-Spannungskennlinie erforder
lich. Die Vorschaltgeräte können als ein Drosselvorschalt
gerät oder als elektronisches Vorschaltgerät ausgebildet
sein, wobei mit Drosselvorschaltgeräten eine robuste Kon
struktion, eine hohe Betriebssicherheit und eine einfache
Handhabung erreicht werden können. Allerdings benötigen sie
relativ viel Bauraum, können die Lampentoleranzen und Netz
spannungsänderungen nicht kompensieren und sind relativ
schwer.
Elektronische Vorschaltgeräte gleichen Netzspannungs- und
-frequenzschwankungen über einen gewissen Bereich aus,
benötigen jedoch ebenfalls Bauraum, entsprechende Kühlein
richtungen und verursachen zusätzliches Gewicht.
Der Betrieb einer Entladungslampe mittels Vorschalt- und
Steuergerät sind allgemeiner Stand der Technik und bei
spielsweise in der DE 43 01 184 C2 beschrieben.
Üblicherweise werden Vorschalt- und Zündgerät in dem Gehäu
se der Leuchte, also in der Nähe der Entladungslampe unter
gebracht, da bei einer großen Leitungslänge von dem Vor
schalt- bzw. Zündgerät zur Entladungslampe zu große Verlu
ste entstehen würden. Dies hat den Nachteil, daß die Leuch
ten sehr groß und unhandlich sind. Weiterhin kann immer
nur eine Entladungslampe an einem Vorschalt- bzw. Zündgerät
angeschlossen werden.
Aus der DE 40 39 689 A1 ist ein Entladungslampen-System mit
einem Vorschalt- und Zündgerät bekannt, das in einem Vor
schalt- und Zündgerätgehäuse angeordnet ist. Um für das als
Frontscheinwerfer in Kraftfahrzeugen eingesetzte Entladungs
lampen-System eine kabelfreie Verbindung zwischen der
Entladungslampe und dem Vorschalt- und Zündgerät zu schaf
fen und damit Leckströme und Störsignale zu vermeiden und
den Einsatz drahtloser Entladungslampen zu ermöglichen, ist
in einer ersten Ausführungsform des bekannten Entladungslam
pen-Systems das Zündgerät zum Bereitstellen der Zündspan
nung unmittelbar mit der Entladungslampe verbunden und mit
dieser in einem Gehäuse angeordnet sowie über einen Steck
verbinder und eine Kabelverbindung an einen Drosselschalt
kreis angeschlossen.
In einer zweiten Variante ist die Entladungslampe abkoppel
bar mit einem Zündgerät verbunden, während eine Vorschalt
drossel über einen Steckverbinder und eine Kabelverbindung
mit dem Zündgerät sowie eine weitere Kabelverbindung und
einen weiteren Steckverbinder mit einer Stromversorgungs
schaltung verbunden ist.
Schließlich ist in einer dritten Ausführungsform die Entla
dungslampe über eine Steckverbindung mit einem Vorschalt-
und Zündgerät verbunden, das über einen weiteren Steckver
binder mit einer Versorgungseinheit verbunden wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beleuch
tungseinrichtung insbesondere für Theater-, Film- und
Studiobeleuchtungen zu schaffen, die vielseitig und auch
an schwer zugänglichen und räumlich begrenzten Stellen
einsetzbar, leicht handhabbar und sowohl beim parallelen
Betrieb mehrerer Entladungslampen als auch beim Betrieb
mehrerer und unterschiedlicher Entladungslampen kostengün
stig herstellbar und betreibbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst.
Die erfindungsgemäße Lösung erweitert den Einsatzbereich
sowie die Handhabbarkeit der Beleuchtungseinrichtung und
ermöglicht den Betrieb verschiedener und auch mehrerer
Entladungslampen gleichzeitig an einem Vorschalt- und
Zündgerät und damit eine kostengünstige Herstellung und
einen kostengünstigen Betrieb der Beleuchtungseinrichtung.
Da die Entladungslampen mechanisch und elektrisch lösbar
mit dem Vorschalt- und Zündgerät oder mit dem Zündgerät und
einem getrennten Vorschalt- und ggf. Zündgerät verbunden
sind, können unterschiedliche und auch mehrere Entladungs
lampen gleichzeitig mit einem Vorschalt- und Zündgerät
betrieben werden.
Durch die mechanische und elektrische Kopplung der Entla
dungslampe mit einem externen Zündgerät, das über ein
Verbindungskabel mit der Strombegrenzungsschaltung eines
Vorschalt- und Basiszündgerätes unter Überbrückung der
Zündschaltung diese Gerätes verbunden ist, wird eine Entla
dungslampe mit geringen Abmessungen geschaffen, die auch an
schwer zugänglichen Stellen einsetzbar ist.
Da die Entladungslampe örtlich getrennt von dem Vorschalt-
und Basiszündgerät betrieben werden kann, kann die Entla
dungslampe unabhängig von dem relativ großen und schweren
Vorschaltgerät gestartet werden und weist somit ein gerin
ges Gewicht auf und ist insbesondere bei beengten Raumver
hältnissen vorteilhaft einsetzbar. Durch den kurzen Abstand
mit den damit verbundenen kurzen Leitungswegen zwischen Ent
ladungslampe und externem Zündgerät werden die Übertragungs-
und Spannungsverluste minimiert, so daß ein sicher Be
trieb der Entladungslampe gewährleistet ist.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist
das Gehäuse der Entladungslampe einen Adapter oder Adap
teranschluß zum Ankoppeln des Gehäuses des Vorschalt- und
Basiszündgerätes oder des Gehäuses des externen Zündgerätes
auf, wodurch eine festgelegte und für mehrere Aggregate
anwendbare Schnittstelle zwischen der Entladungslampe und
dem Vorschalt- und Basiszündgerät bzw. einem externen
Zündgerät hergestellt wird.
In einer Variante der Erfindung sind an dem Vorschalt- und
Basiszündgerät mehrere Adapteranschlüsse für verschiedene
Entladungslampen vorgesehen, so daß der Lampenstrom mehre
rer Entladungslampen mit einem Vorschalt- und Basiszündge
rät geregelt werden kann.
Vorzugsweise ist beim Betrieb der Entladungslampe mit dem
externen Zündgerät die Zündschaltung des Vorschalt- und
Basiszündgerätes überbrückt und die Strombegrenzungsschal
tung des Vorschalt- und Basiszündgerätes über das externe
Zündgerät mit der Entladungslampe verbunden.
Aus Gründen der einfachen Montagemöglichkeit und des schnel
len Lampenwechsels, da auch unterschiedliche Entladungslam
pen an einem externen Zündgerät betrieben werden können,
ist es zweckmäßig, daß die Adapteranschlüsse des Vorschalt-
und Basiszündgerätegehäuses und des externen Zündgerätes
kompatibel sind. Auf diese Weise kann über einen Adapteran
schluß die Entladungslampe sowohl an einem Vorschalt- und
Basiszündgerät als auch an einem externen Zündgerät betrie
ben werden, ohne daß bauliche Veränderungen oder Zwischen
stücke erforderlich sind.
Für einen möglichst variablen Einsatz der Entladungslampe
im abgekoppelten Betrieb weist das externe Zündgerät zumin
dest zwei Steckerbuchsen zum Anschluß des Verbindungskabels
auf, so daß das Verbindungskabel zum Vorschaltgerät an
unterschiedlichen Stellen des externen. Zündgerätes ange
schlossen werden kann.
Die Steckerbuchsen können verschieden ausgerichtet und
vorzugsweise am Mantel und an der der Entladungslampe abge
wandten Rückfläche des mit der Entladungslampe verbundenen
externen Zündgerätes angeordnet werden.
Auch hier ist es aus Gründen der Variabilität vorteilhaft,
daß die Steckerbuchsen und die Adapteranschlüsse kompatibel
sind, so daß beispielsweise mehrere Entladungslampen mit
tels der externen Zündgeräte in unterschiedlicher Leucht
richtung an ein Vorschaltgerät angeschlossen werden können.
In einer Ausgestaltungsform der Erfindung ist der Adapteran
schluß bzw. die Steckerbuchse als Bajonettverschluß ausge
bildet, wobei vorteilhafterweise der Bajonettverschluß eine
drehbare Kontaktplatte aufweist, um bei der mechanischen
Verriegelung die elektrischen Kontakte nicht zu beschädi
gen.
Anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbei
spielen soll der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke
näher erläutert werden. Es zeigen:
Fig. 1 - ein Blockschaltbild einer Beleuchtungs
einrichtung;
Fig. 2 - ein Blockschaltbild einer abgekoppelten
Beleuchtungseinrichtung;
Fig. 3 - ein Blockschaltbild für den Betrieb
mehrerer Entladungslampen; sowie
Fig. 4a-c und 5a-c - Ansichten von Bajonettverschlüssen.
In der Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer Beleuchtungs
einrichtung B mit einem in einem nicht dargestellten Gehäu
se angeordneten Vorschalt- und Zündgerät 1 dargestellt, an
dem eine Entladungslampe 7 befestigt ist. Obwohl das Vor
schaltgerät und das Zündgerät zwei Bauteile darstellen,
werden diese zusammen als Vorschalt- und Zündgerät 1 be
zeichnet. Wird auf eines der beiden Bauteile gesondert
Bezug genommen, werden diese als Vorschaltgerät 1a und Ba
siszündgerät 1b bezeichnet.
An dem Vorschalt- und Zündgerät 1 ist ein Adapteranschluß 2
angeordnet, der zweckmäßigerweise in dem Gehäuse integriert
ist, hier aus Gründen der Übersichtlichkeit jedoch separat
dargestellt wurde.
Die Befestigung der Entladungslampe 7 samt Lampengehäuse
erfolgt über den Adapteranschluß 2 dergestalt, daß eine
bauliche Einheit mit dem Vorschalt- und Zündgerät 1 herge
stellt wird. Auf diese Weise unterscheidet sich die Beleuch
tungseinrichtung B von herkömmlichen Leuchten durch einen
modularen Aufbau, durch den unterschiedliche Entladungslam
pen 7 an einem Vorschalt- und Zündgerät 1 betrieben werden
können.
Der Adapteranschluß 2 ist dabei dergestalt ausgebildet, daß
die Entladungslampe 7 sicher an dem Vorschalt- und Zündge
rät 1 gehalten wird, so daß eine Anordnung der Beleuchtungs
einrichtung B auf einem Stativ oder dergleichen ohne weite
res möglich ist.
Fig. 2 zeigt eine Variante der Beleuchtungseinrichtung B,
bei der an dem Vorschalt- und Zündgerät 1 über den Adap
teranschluß 2 ein Adapter 3 angeschlossen ist, der über ein
Verbindungskabel 4 ein externes Zündgerät 5 mit dem Vor
schalt- und Zündgerät 1 verbindet. Das externe Zündgerät 5
weist seinerseits einen Adapteranschluß 6 auf, an dem die
Entladungslampe 7 angeschlossen ist.
Da ein Zündgerät relativ klein und leicht ausgeführt
werden kann, wird durch Kombination des externen Zündgerä
tes 5 mit der Entladungslampe 7 die Mobilität bzw. der
Einsatzbereich der Entladungslampe 7 nur unwesentlich
eingeschränkt. In Fig. 2 ist die Leuchtrichtung der Entla
dungslampe 7 durch den Pfeil angedeutet, was bedeutet, daß
das externe Zündgerät 5 an der Rückseite der Entladungslam
pe 7 angeschlossen ist. Durch diese Anordnung kann eine
sehr schmale Bauweise erreicht werden. Es ist jedoch auch
möglich, das externe Zündgerät 5 seitlich an der Entladungs
lampe 7 bzw. an dem Lampengehäuse zu plazieren.
Zweckmäßigerweise wird bei dem Betrieb über externe Zündge
räte 5 eine direkte Verbindung zu dem Vorschaltgerät 1a
hergestellt, da das Basiszündgerät 1b nicht benötigt wird.
Fig. 3 zeigt die Anordnung von mehreren Entladungslampen 7
über Adapter 3 an einem Vorschalt- und Zündgerät 1. Der
Aufbau entspricht prinzipiell dem in der Fig. 2
dargestellten Aufbau, wobei hier an den externen Zündgerä
ten 5 zwei Steckerbuchsen 8 angeordnet sind, an denen je
ein Verbindungskabel 4 angeschlossen werden kann. Diese
Steckerbuchsen 8 können in verschiedenen Winkellagen zu der
Leuchtrichtung oder zu dem Lampengehäuse bzw. zu dem exter
nen Zündgerät 5 angeordnet werden.
Grundsätzlich sind alle Buchsenformen geeignet; aus Gründen
des modularen Aufbaues bietet es sich jedoch an, die Steck
erbuchsen 8 mit den Adapteranschlüssen 2 kompatibel auszu
bilden, da hierdurch eine Vielzahl von Anordnungsmöglichkei
ten geschaffen werden.
Eine Ausbildung der Steckerbuchsen 8 bzw. Adapteranschlüs
se 2, 6 ist der Bajonettverschluß, insbesondere mit einer
drehbaren Kontaktplatte, da auf diese Weise eine sichere
und schnelle mechanische und elektrische Verbindung geschaf
fen wird, ohne die elektrischen Kontakte zu gefährden.
In den Fig. 4a-c und 5a-c sind verschiedene Ansichten
von Adapteranschlüssen 2, 6, ausgebildet als Bajonettver
schlüsse, dargestellt, die zur Verbindung des externen Zünd
gerätes 5 bzw. des Vorschalt- und Zündgerätes 1 mit der Ent
ladungslampe 7 eingesetzt werden können.
Neben den elektrischen Kontakten 9 sind an dem Adapteran
schluß 2, 6 Aufnahmen 10 für die mechanische Verriegelung
vorgesehen. Die mechanische Verriegelung erfolgt dabei auf
bekannte Weise über das Einführen von nicht dargestellten
Befestigungsstiften in die Aufnahmen 10 und einem anschlie
ßenden Verdrehen um einen bestimmten Winkel.
Beim Einführen der Befestigungsstifte in die
Aufnahmen 10 werden gleichzeitig die jeweiligen elektri
schen Kontakte 9 geschlossen. Um nun eine Beschädigung der
Kontakte beim Verdrehen zu vermeiden, ist die Kontakt- oder
Trägerplatte drehbeweglich ausgeführt.
1
Vorschalt- und Zündgerät
1
a Vorschaltgerät
1
b Basiszündgerät
2
Adapteranschluß
3
Adapter
4
Verbindungskabel
5
externes Zündgerät
6
Adapteranschluß
7
Entladungslampe
8
Steckerbuchse
9
elektrische Kontakte
10
Aufnahmen
B Beleuchtungseinrichtung
B Beleuchtungseinrichtung
Claims (10)
1. Beleuchtungseinrichtung, insbesondere für Theater-,
Film- und Studio-Beleuchtungseinrichtungen, mit einer
in einem Gehäuse angeordneten Entladungslampe (7)
mit einem in einem weiteren Gehäuse angeordneten Vorschalt- und Basis-Zündgerät (1) mit einer elektri schen Zünd- und Strombegrenzungsschaltung zum Zünden und zum Betrieb der Entladungslampe,
und mit einem in einem weiteren Gehäuse angeordneten externen Zündgerät (5),
wobei sowohl
das Gehäuse der Entladungslampe (7) an das Gehäuse des Vorschalt- und Basiszündgerätes (1) mechanisch ankoppelbar und dabei die Entladungslampe (7) elek trisch mit der Zünd- und Strombegrenzungsschaltung des Vorschalt- und Basiszündgerätes (1) verbindbar ist,
als auch
das Gehäuse der Entladungslampe (7) bei davon abge trenntem Vorschalt- und Basiszündgerät (1) an das Gehäuse des externen Zündgerätes (5) mechanisch ankoppelbar und dabei die Entladungslampe (7) elek trisch mit der Zündschaltung des externen Zündgerä tes (5) sowie über ein an das externe Zündgerät (5) angeschlossenes Verbindungskabel (4) über einen Adapter (3) mit der Strombegrenzungsschaltung des Vorschalt- und Basiszündgerätes (1) verbindbar ist.
mit einem in einem weiteren Gehäuse angeordneten Vorschalt- und Basis-Zündgerät (1) mit einer elektri schen Zünd- und Strombegrenzungsschaltung zum Zünden und zum Betrieb der Entladungslampe,
und mit einem in einem weiteren Gehäuse angeordneten externen Zündgerät (5),
wobei sowohl
das Gehäuse der Entladungslampe (7) an das Gehäuse des Vorschalt- und Basiszündgerätes (1) mechanisch ankoppelbar und dabei die Entladungslampe (7) elek trisch mit der Zünd- und Strombegrenzungsschaltung des Vorschalt- und Basiszündgerätes (1) verbindbar ist,
als auch
das Gehäuse der Entladungslampe (7) bei davon abge trenntem Vorschalt- und Basiszündgerät (1) an das Gehäuse des externen Zündgerätes (5) mechanisch ankoppelbar und dabei die Entladungslampe (7) elek trisch mit der Zündschaltung des externen Zündgerä tes (5) sowie über ein an das externe Zündgerät (5) angeschlossenes Verbindungskabel (4) über einen Adapter (3) mit der Strombegrenzungsschaltung des Vorschalt- und Basiszündgerätes (1) verbindbar ist.
2. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse der Entladungslam
pe (7) einen Adapter oder Adapteranschluß zum Ankop
peln des Gehäuses des Vorschalt- und
Basiszündgeräts (1) oder des Gehäuses des externen
Zündgerätes (5) aufweist.
3. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorschalt-
und Basiszündgerät (1) mehrere Adapteranschlüsse (2)
für verschiedene Entladungslampen (7) aufweist.
4. Beleuchtungseinrichtung nach einem der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Betrieb
der Entladungslampe (7) mit dem externen Zündgerät (5)
die Zündschaltung des Vorschalt- und Basiszündgerätes
(1) überbrückt und die Strombegrenzungsschaltung des
Vorschalt- und Basiszündgerätes (1) über das externe
Zündgerät (5) mit der Entladungslampe (7) verbunden
ist.
5. Beleuchtungseinrichtung nach einem der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Adapteranschlüsse (2) des Vorschalt- und Basiszünd
gerätegehäuses (1) und des externen Zündgerätes (5)
kompatibel sind.
6. Beleuchtungseinrichtung nach einem der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das externe Zündgerät (5) zumindest zwei Steckerbuch
sen (8) zum Anschluß des Verbindungskabels (4) auf
weist.
7. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steckerbuchsen (8) verschieden
ausgerichtet und vorzugsweise am Mantel und an der der
Entladungslampe (7) abgewandten Rückfläche des mit der
Entladungslampe (7) verbundenen externen Zündgeräts
(5) angeordnet sind.
8. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, da
durch gekennzeichnet, daß die Steckerbuchsen (8) und
die Adapteranschlüsse (2) kompatibel sind.
9. Beleuchtungseinrichtung nach einem der voranstehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Adapteranschlüsse
(2, 6) eine drehbare Kontaktplatte und
Aufnahmen (10) zur mechanischen Verbindung mit Befe
stigungsstiften eines Gegenadapters aufweisen.
10. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Aufnahmen (10) zur mechani
schen Verbindung mit Befestigungsstiften als Bajonett
verschluß ausgebildet sind.
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