DE202010010536U1

DE202010010536U1 - LED-Röhre mit einseitiger Kontaktierung und Sicherungstechnologie

Info

Publication number: DE202010010536U1
Application number: DE202010010536U
Authority: DE
Original assignee: ASMETEC GmbH
Current assignee: ASMETEC GmbH
Priority date: 2010-07-22
Filing date: 2010-07-22
Publication date: 2010-11-18
Anticipated expiration: 2020-07-23

Abstract

Die Schutzansprüche der erfindungsgemäßen LED-Röhre mit Sicherungstechnologie sind dadurch gekennzeichnet, dass es sich um 2 Komponenten handelt, die auch einzeln gekauft und ausgetauscht werden können.
Komponente 1 ist die LED.-Röhre mit einseitiger Kontaktierung des internen Netzteils (4)
Komponente 2 ist der LED-Starter mit integrierter Sicherung (5)

Description

1. Beschreibung
Die quecksilberhaltigen Leuchtstoffröhren können heute durch LED-Röhren ersetzt werden. Hierbei ist es von entscheidendem Vorteil, dass die LED-Röhren von der Bauart her und der Kontaktierung ohne Umbau der Leuchten einfach getauscht werden können. Die beidseitigen Sockelenden entsprechen den heute üblichen Fassungen G13 und G5. Der Einsatz der LED-Röhren bringt eine erhebliche energie- und Wartungskostenersparnis mit sich, so dass sich die relativ hohen Anschaffungskosten in kurzer zeit amortisieren, wenn LED-Röhren wie in betrieben üblich arbeitstäglich mindestens 10 Stunden in Betrieb sind.
Gegenstand dieser Erfindung ist die Nutzung nur eines Kontaktendes der LED-Röhre für den Anschluss an das Stromnetz zusammen mit einem speziellen LED-Starter, der anstelle des bisherigen Starters eingebaut werden muss. Die Stromversorgung erfolgt anders als bei der bisherigen Bauart dann nur noch über ein Anschlussende der LED-Röhre, womit die Gefahr der Stromverschleppung eliminiert ist. Der spezielle LED-Starter ist mit einem vorzugsweise selbstheilenden Sicherungselement bestückt und sorgt so für eine elektrische Absicherung der LED-Röhre zum übrigen Stromnetz.
Ein Umbau der Leuchte ist nicht nötig, die leuchte kann somit auch jederzeit wieder auf die herkömmliche Leuchtstoffröhrentechnik zurückgerüstet werden, Die Installation ist auch vom Laien möglich.
2. Stand der Technik
Zum elektrischen Anschluss von Leuchtstoffröhren mit Durchmesser T8/T10 und T12 werden sogenannte G13 Fassungen (Kontaktabstand 13 mm) verwendet, für T5-er Leuchtstoffröhren (16 mm Durchmesser) entsprechen G5-Fassungen. Die Kontaktstiftpaare beider Seiten der Leuchtstoffröhre werden in die G13- bzw. G5-Fassung eingesetzt und um 90° gedreht, womit dann der elektrische Kontakt erst hergestellt wird. 1 zeigt schematisch den Stromlaufplan: Vom Anschluss Z geht ein Kabel zur Leuchtstoffröhre A und eines zum Vorschaltgerät B. Die beiden Glühfäden in der Leuchtstoffröhre A an den beiden Kontaktenden D und E schließen den Stromkreis über den Starter C und das Vorschaltgerät B
LED-Röhren benutzen dieselben G13/G5 Fassung. Die Beschaltung der herkömmlichen LED-Röhren in 2 ersichtlich und ist Stand der Technik. Vom Stromanschluss Z wird eines der beiden Kabel mit dem Anschluss D der LED-Röhre X verbunden, das andere Kabel mit dem Anschluss E. Hieraus wird ersichtlich, dass die LED-Röhre über die eingebaute leiterplatte Strom führt, der vom Kontaktende D bis zum Kontaktende E geleitet wird und so u. U. zu Stromschlägen führen kann, wenn man die Kontakte mit bloßen Fingern berührt und ein Ende der LED-Röhre F mit dem Stromnetz verbunden ist.
Zudem müssen bei herkömmlichen LED-Röhren X das in der Lampenhalterung verdrahtete Vorschaltgerät (1, B) überbrückt und der Starter (1, C) entfernt werden, so dass die LED-Röhre X direkt mit dem Stromnetz verbunden ist. Dies bedeutet einen erheblichen Installationsaufwand, verbunden mit dem Verlust vorhandener Bauartzulassungen der Leuchte.
Ein Umbau einer Leuchte soll vermieden werden, da sonst bestehende Baumusterzulassungen erlöschen und der Umbauende in die Haftung genommen werden kann.
3. Problemlösung
Die Lösung des technischen Problems besteht aus einer anderen internen Beschaltung der LED-Röhre F und dem Ersatz des üblichen Leuchtstoffröhrenstarters durch einen speziellen LED-Starter 7 mit integrierter Sicherung (9). So wird ein Umbau der Leuchte vermieden, die Gefahr einer Stromverschleppung, eines Stromschlags oder eines Kurschlusses mit Folgeschäden ist eliminiert.
3 zeigt die neue äußere Beschaltung die von der Verdrahtung der Leuchte her identisch ist mit der aus 1
Der Fachmann erkennt, dass ein Umbau in der Leuchte nicht nötig ist und durch die Zusatzkomponente LED-Starter K mit integrierter Sicherung die erfindungsgemäße LED-Röhre richtungsunabhängig in die Leuchte eingebaut werden kann
Stromlaufplan:
Vom Stromanschluss Z geht ein Kabel an einen Pol des Lampensockels D. Dieser ist mit einem Pol der Primärseite des Netzteils (4, 5) der LED Röhre verbunden. Der Rücklauf erfolgt über die jeweils anderen Pole von Netzteil und Lampensockel. Der zweite Pol des Lampensockels D ist mit dem Eingang des Vorschaltgeräts B verbunden, dessen Ausgang an einen Pol des Lampensockel E verläuft. Durch die in der LED-Röhre F am Ende M integrierte elektrische Brücke sind die beiden Kontakte der Fassung E verbunden und somit auch mit dem LED-Starter 7 verbunden, über den sich der Stromkreis zum Anschluss Z schließt
Durch Verwendung des abgesicherten LED-Starters 7 wird die Kontaktstelle 8 überbrückt, so dass der Stromkreis bei intakter Sicherung im LED-Starter 7 geschlossen ist und die LED-Röhre F bei eingeschalteter Spannungsversorgung leuchtet.
Im Falle eines Kurzschlusses in der LED-Röhre F würde über die Sicherung des LED-Starters 7 ein zu großer Strom fließen und das Sicherungselement auslösen, wodurch der Stromkreis durch Unterbrechung der Kontaktstelle 8 unterbrochen wird.
Da durch den Verbleib des konventionellen Vorschaltgeräts (B) in der Leuchte ggfl. hohe Schaltspannungen erzeugt werden können, ist das in der LED-Röhre integrierte Netzteil gegen Überspannung durch entsprechende Elektronik geschützt.
Mit dieser technischen Lösung ist ein Umbau der Leuchte bei nicht mehr nötig und eine LED-Röhre kann auch von einem Nichtfachmann gefahrlos ausgetauscht werden.
4 zeigt schematisch die interne Beschaltung der erfindungsgemäßen LED-Röhre F
5 zeigt schematisch die interne Beschaltung des erfindungsgemäßen LED-Starters 7

1

Z: Anschluss der Stromversorgung
A: Leuchtstoffröhre
B: Vorschaltgerät (KVG)
C: Leuchtstoffröhrenstarter
D: Anschlusssockel 1
E: Anschlusssockel 2

2

Z: Anschluss der Stromversorgung
X: LED-Röhre alter Bauart mit beidseitiger Kontaktierung
D: Anschlusssockel 1
E: Anschlusssockel 2

3

Z: Anschluss der Stromversorgung
B: Vorschaltgerät (KVG)
D: Anschlusssockel 1
E: Anschlusssockel 2
F: erfindungsgemße LED-Röhre neuer Bauart mit einseitiger Kontaktierung
L: Einseitige Anschlussstelle der LED-Röhre, intern mit Primärseite des Netzteils verbunden
M: Integrierte Kurzschlussbrücke
7: erfindungsgemäßer LED-Starter
8: Kontaktstelle LED-Starter

4:

1: erfindungsgemäße LED-Röhre F, Seitenansicht, skizziert
2: G13- bzw. G5 Kontaktpaar, mit dem Netzteil (5) verbunden
3: G13- bzw. G5 Kontaktpaar, gegenüberliegend
4: elektrische Brücke für Kontaktpaar 3
5: internes Netzteil
6: Bestückte Leiterplatte mit LEDs

5

7: erfindungsgemäßer LED-Starter
8: Kontaktpaar des LED-Starters
9: erfindungsgemäße Sicherung, mit den beiden Kontakten 8 elektrisch verbunden

Claims

Die Schutzansprüche der erfindungsgemäßen LED-Röhre mit Sicherungstechnologie sind dadurch gekennzeichnet, dass es sich um 2 Komponenten handelt, die auch einzeln gekauft und ausgetauscht werden können. Komponente 1 ist die LED.-Röhre mit einseitiger Kontaktierung des internen Netzteils (4) Komponente 2 ist der LED-Starter mit integrierter Sicherung (5)
Die Schutzansprüche der erfindungsgemäßen LED-Röhre aus Schutzanspruch 1 sind dadurch gekennzeichnet, dass 2.1 Die Spannungsversorgung der LED-Röhre (4, 1) nur an einem Röhrenende über die beiden Kontaktstifte erfolgt (4, 2) 2.2 Die Eingangsseite des in der LED-Röhre integrierten Netzteils (4, 5) ist mit den beiden Kontakten (4, 2) an einem Röhrenende verbunden, die Ausgangsseite ist mit der Leiterplatte (4, 6), die die LEDs- und weitere Bauteile trägt, elektrisch verbunden. 2.3 Die beiden Kontakte (4, 3) am anderen Ende der LED-Röhre sind intern elektrisch leitend miteinander verbunden (4, 4), haben aber keinen elektrischen Kontakt zur LED-Röhre, zum Netzteil, der Leiterplatte oder dem Gehäuse.
Die Schutzansprüche des erfindungsgemäßen LED-Starters aus Schutzanspruch 1 sind dadurch gekennzeichnet, dass 3.1 Der LED-Starter (5) vorzugsweise eine selbstheilende Sicherung (5, 9) beinhaltet, die bei zu hohem Strom (im Falle eines Kurzschlusses der LED-Röhre oder ihres Netzteils) auslöst und die LED-Röhre vom übrigen Stromnetz trennt. 3.2 Ersatzweise anstelle einer selbstheilenden Sicherung auch eine übliche Feinsicherung, vorzugsweise solche mit Lötanschlüssen, alternativ auch solche mit Steckkontakten, oder 5 × 20 Feinsicherungen oder 6,3 × 32 mm Feinsicherungen oder Flachsicherungen oder Miniatursicherungen oder rückstellende Sicherungen oder Kleinstsicherungseinsätze oder jede andere denkbare elektrische Sicherung verwendet werden kann. 3.3 Die beiden Anschlussenden der Sicherung (5, 9) (wie auch immer gestaltet) elektrisch mit den beiden Kontaktenden (5, 8) des LED-Starters verbunden sind. 3.4 Der LED-Starter in Bauform, Größe, Kontaktierung den bisherigen Leuchtstoffröhrenstarten entspricht und kann direkt ausgetauscht werden kann.
Die Schutzansprüche der erfindungsgemäßen LED-Röhre sind dadurch gekennzeichnet, dass die LED-Röhre kann richtungsunabhängig in die vorhandene Leuchtstoffröhrenleuchte eingebaut werden kann. Ein Vertauschen der Kontaktseite mit der nicht spannungsführenden Seite beeinträchtigt weder die Schaltung, noch die LED-Röhre noch die Leuchtkraft oder Haltbarkeit der LED-Röhre.
Die Schutzansprüche der Erfindung gem. Schutzanspruch 1 sind weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass ein sogenannter LED-Starter (5), der intern die beiden Kontakte (5, 8) der Starterfassung elektrisch leitend verbindet, anstelle des herkömmlichen Leuchtstoffröhrenstarters eingesetzt wird.
Die LED-Röhren gemäß Schutzanspruch 1 entsprechen in den Baulängen den heute üblichen Leuchtstoffröhren und können direkt in vorhandene Leuchten eingebaut werden.
Bei Verwendung der erfindungsgemäßen LED-Röhre nach Schutzanspruch 2 und des erfindungsgemäßen LED-Starters nach Schutzansprüchen 3 können beide Teile ohne Umbau einer vorhandenen Leuchte für Leuchtstoffröhren eingesetzt werden. Verdrahtete konventionelle Vorschaltgeräte der Leuchte bleiben wie bisher geschaltet, ein Entfernen oder Abklemmen ist nicht nötig.
Das integrierte Netzteil (4, 5) der erfindungsgemäßen LED-Röhre aus Schutzanspruch 1 ist durch eine entsprechende Schutzschaltung (vorzugsweise durch sog. Varistor) vor Überspannungen geschützt.
Die erfindungsgemäße LED-Röhre gem. Schutzanspruch 1 kann an handelsübliche Röhrenfassungen G13 oder G5 angeschlossen werden.