用于線性熒光燈的發(fā)光二極管(led)燈替換安全開(kāi)關(guān)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體涉及發(fā)光二極管(LED)燈的替換。更具體而言，本發(fā)明涉及用于LED燈的安全安裝和操作的安全開(kāi)關(guān)。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力照明領(lǐng)域，多年來(lái)已發(fā)展許多不同類型的光源。最近，熒光照明器具已發(fā)展，以利用由這種發(fā)光體提供的更大電力效率。熒光燈為負(fù)微分電阻裝置，以便更多電流流動(dòng)通過(guò)它們，該熒光燈的電阻下降，從而允許更多電流流動(dòng)。在直接連接至恒定電壓功率供應(yīng)源的情況下，熒光燈將由于不受控的電流流動(dòng)而快速地自我破壞。
[0003]為了阻止自我破壞，常規(guī)熒光燈必須使用鎮(zhèn)流器以調(diào)節(jié)通過(guò)該燈的玻璃管的電流流動(dòng)。然而，當(dāng)該鎮(zhèn)流器和其他構(gòu)件損壞并需要替換時(shí)，該熒光照明的修理可在零件和勞力方面都為昂貴的。而且，熒光燈的處置因?yàn)樗鼈兊墓慷觿×谁h(huán)境問(wèn)題。
[0004]為了解決與熒光燈有關(guān)的問(wèn)題，LED燈現(xiàn)在被作為比熒光燈更高效和有利于環(huán)境保護(hù)的光源而得到廣泛的接受。LED燈允許電流沿一個(gè)方向行進(jìn)通過(guò)裝置，而阻礙沿相反方向的電流流動(dòng)。與熒光燈相比，LED燈作為照明備選方案而提供了許多優(yōu)點(diǎn)。使用LED燈的一些益處包括無(wú)汞、在極端寒冷條件下操作、更長(zhǎng)的壽命、和更好的能量效率。
[0005]為了在市場(chǎng)中獲得消費(fèi)者安全方面的接受，照明器具需要遵守由諸如美國(guó)保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室(UL)和國(guó)際電工委員會(huì)的組織設(shè)立的規(guī)章標(biāo)準(zhǔn)。一組這種標(biāo)準(zhǔn)為UL 1598C，其規(guī)定在將LED燈安裝到現(xiàn)有熒光器具中期間的電力激活零件。為了阻止著火和電擊的風(fēng)險(xiǎn)，這些規(guī)章標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在插入期間，管的兩個(gè)端部之間不應(yīng)當(dāng)存在電氣連續(xù)性。即，在插入期間管的兩個(gè)端部必須不電氣地連接。電流不應(yīng)在LED燈管完全安裝到器具的雙銷插口中之前而使該LED燈通電。
[0006]在傳統(tǒng)替換LED燈的安裝期間，暴露的電銷給使用者造成電擊的風(fēng)險(xiǎn)。通常，當(dāng)替換例如包括雙銷端蓋的LED燈時(shí)，使用者將LED燈一個(gè)端部處的第一對(duì)銷插入到器具中的一個(gè)電插口中，并且然后將LED燈的另一端部處的第二對(duì)銷插入到器具中的另一電插口中。當(dāng)該第一對(duì)銷被插入到該插口中時(shí)，該第二對(duì)銷暴露，因?yàn)樗鼈冞€沒(méi)被插入到另一插口中。盡管關(guān)閉該LED燈并使其不活動(dòng)，但內(nèi)部的電路還是活動(dòng)的并使暴露的銷通電。結(jié)果，如果使用者觸摸到暴露的銷，則其會(huì)被電擊。
[0007]為了滿足所需UL 1598C標(biāo)準(zhǔn)并為了達(dá)到熒光照明的益處，大部分照明制造者生產(chǎn)改造套件以將LED構(gòu)件安裝在現(xiàn)有照明器具中。然而，這些用具中的許多需要更改現(xiàn)有器具，并且它們中的一些仍潛在地造成著火和電擊的風(fēng)險(xiǎn)。通常，需要高度訓(xùn)練過(guò)的技術(shù)員來(lái)執(zhí)行這些更改。因此，改造并給現(xiàn)有熒光器具重新接線可為相當(dāng)昂貴的。一些制造者生產(chǎn)具有位于LED管的各端部處的兩個(gè)安全開(kāi)關(guān)的改造套件以相對(duì)于電擊的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行保護(hù)。遺憾地是，具有雙端部安全開(kāi)關(guān)的這些LED管中的一些仍會(huì)造成安全危險(xiǎn)。在燈替換期間，管的一個(gè)端部的到燈保持件中的插入通過(guò)按壓開(kāi)關(guān)而自動(dòng)地裝備該管，假如在另一端部處的銷被觸摸則這造成電擊的風(fēng)險(xiǎn)。
[0008]除了解決電擊的風(fēng)險(xiǎn)之外，照明制造者還嘗試提供LED燈，其對(duì)于普通消費(fèi)者而言替換起來(lái)足夠簡(jiǎn)單。與替換熒光燈有關(guān)的另一問(wèn)題是，各類型的熒光燈設(shè)計(jì)為具有不同電子鎮(zhèn)流器，以正確地起動(dòng)并操作燈。如今，在市場(chǎng)上可獲得包括不同類型鎮(zhèn)流器的數(shù)百種不同類型的熒光燈，這需要鎮(zhèn)流器制造者具有大量鎮(zhèn)流器類型存貨。最普通的電子鎮(zhèn)流器為開(kāi)關(guān)起動(dòng)(預(yù)熱)、快速起動(dòng)、程序起動(dòng)、和即時(shí)起動(dòng)。
[0009]開(kāi)關(guān)起動(dòng)(預(yù)熱)電磁鎮(zhèn)流器使用在燈的各端部處的組合燈絲陰極，其與起動(dòng)器開(kāi)關(guān)結(jié)合，起動(dòng)器開(kāi)關(guān)最初將燈絲與鎮(zhèn)流器串聯(lián)地連接，從而在觸發(fā)電弧管之前預(yù)熱燈絲。該起動(dòng)器開(kāi)關(guān)閉合，從而允許加熱電流流過(guò)各電極。該起動(dòng)器開(kāi)關(guān)觸發(fā)跨過(guò)電弧管應(yīng)用供應(yīng)電壓以開(kāi)始放電。電極加熱功率在開(kāi)始燈放電后被關(guān)閉。
[0010]快速起動(dòng)電子鎮(zhèn)流器使用鎮(zhèn)流器內(nèi)的燈絲功率繞組以在燈點(diǎn)亮之前對(duì)燈提供低電壓。鎮(zhèn)流器同時(shí)地應(yīng)用電壓和加熱陰極?？焖倨饎?dòng)電子鎮(zhèn)流器甚至在燈起動(dòng)之后繼續(xù)加熱燈陰極。
[0011]程序起動(dòng)電子鎮(zhèn)流器包括電路，以預(yù)熱燈絲以在燈點(diǎn)亮之前應(yīng)用陰極加熱，并且然后一旦點(diǎn)亮燈則移除它。鎮(zhèn)流器首先將功率應(yīng)用至燈絲，然后在短暫的延遲之后允許陰極預(yù)熱，將電壓應(yīng)用至燈以觸發(fā)電弧。
[0012]緊急起動(dòng)電子鎮(zhèn)流器使用燈絲以提供點(diǎn)亮。這些管的鎮(zhèn)流器不預(yù)熱電極。相反，它們使用高電壓以擊穿氣體和汞柱，以開(kāi)始放出電弧。這些管可通過(guò)在管的各端部處的單個(gè)銷或分路燈保持件來(lái)識(shí)別。
[0013]上述缺點(diǎn)顯著限制了在現(xiàn)有燈器具內(nèi)用LED燈對(duì)熒光燈的替換。因此，存在對(duì)消費(fèi)者有利的設(shè)備和用LED燈便利地替換熒光燈到現(xiàn)有燈器具中而不更改的需求，同時(shí)遵守規(guī)章要求。還存在提供與各種類型的熒光鎮(zhèn)流器系統(tǒng)兼容的替換LED燈的系統(tǒng)和方法的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]在至少一個(gè)方面中，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種照明組件，該照明組件用于將燈插入到常規(guī)熒光照明器具中而不更改該照明器具。該照明組件包括LED單元，該LED單元具有第一端部和第二端部。該照明組件還包括安全鎖緊裝置，該安全鎖緊裝置位于該LED單元的第一端部和第二端部中的至少一個(gè)上并聯(lián)接至照明器具。
[0015]該安全鎖緊裝置包括安全開(kāi)關(guān)，所述安全開(kāi)關(guān)限定非裝備狀態(tài)(unarmed state)和裝備狀態(tài)。該安全開(kāi)關(guān)機(jī)械地連結(jié)并電氣地連接至LED單元。為了防止電擊的風(fēng)險(xiǎn)，安全開(kāi)關(guān)通過(guò)在LED單元移動(dòng)到鎖緊位置中后手動(dòng)激活安全開(kāi)關(guān)而從未裝備狀態(tài)變化成裝備狀態(tài)。裝備狀態(tài)使該LED單元的第一端部和第二端部之間的電連通能夠激活該LED單元。
[0016]在至少另一方面中，本公開(kāi)提供包括光源，該光源包括具有第一端部和第二端部的LED單元。該光源還包括安全鎖緊裝置，該安全鎖緊裝置位于LED單元的第一端部和第二端部中的至少一個(gè)上，其中，該安全鎖緊裝置包括第一部分、第二部分、和安全開(kāi)關(guān)。
[0017]該第一部分構(gòu)造成與照明器具聯(lián)接，并且該第二部分構(gòu)造成連接至LED單元。當(dāng)LED單元移動(dòng)到鎖緊位置中時(shí)，該第一部分保持靜止，該第二部分移動(dòng)以提供對(duì)該安全開(kāi)關(guān)的接近以用于激活，并防止安裝期間的電擊風(fēng)險(xiǎn)，該安全開(kāi)關(guān)在未裝備位置中保持關(guān)斷，直到手動(dòng)激活。
[0018]在下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的更多特征和方式，以及本發(fā)明的各種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)和操作。應(yīng)當(dāng)注意的是，本發(fā)明不限于在本文中描述的具體實(shí)施例。這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明目的而本文中提出?；谠诒疚闹邪慕虒?dǎo)，額外的實(shí)施例對(duì)于相關(guān)(多個(gè))領(lǐng)域的技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的。
【附圖說(shuō)明】
[0019]并入本說(shuō)明書(shū)中并組成其一部分的附圖示出了本發(fā)明，并與說(shuō)明一起進(jìn)一步用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的原理并使本相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員能夠制作和使用本發(fā)明。在附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例，遍及附圖，相同的參考標(biāo)號(hào)可指示各種圖中的對(duì)應(yīng)或相似的部分。
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示范替換LED燈的透視圖；
圖2是組裝在熒光照明器具中的圖1的替換LED燈的側(cè)視圖；
圖3是根據(jù)實(shí)施例的安全鎖緊裝置的透視圖；
圖4是可用于與圖1的替換LED燈接合的燈保持件的示例的透視圖；
圖5A-5B示出LED替換燈在燈保持件內(nèi)的插入；
圖6示出裝備在鎖緊位置中的安全鎖緊裝置的安全開(kāi)關(guān)的透視圖；并且圖7A-7C示出在各操作階段期間的LED替換燈的插入、扭轉(zhuǎn)和裝備。
[0021]附圖僅用于例示優(yōu)選實(shí)施例并且認(rèn)作為限制本公開(kāi)。考慮到附圖的后述能夠?qū)崿F(xiàn)的描述，本發(fā)明的新穎方面對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將變得顯而易見(jiàn)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下列詳細(xì)描述本質(zhì)上僅為示例性的并且不意圖限制在此公開(kāi)的應(yīng)用和使用。此夕卜，不意圖由前述背景或總結(jié)或下列詳細(xì)描述中的任何理論限制。盡管在此描述的本技術(shù)的實(shí)施例主要地與熒光照明器具有關(guān)，但本構(gòu)思還能夠應(yīng)用于其他類型的安裝照明器具。
[0023]在至少一個(gè)方面中，本公開(kāi)提供一種用于用LED燈便利地替換熒光燈的系統(tǒng)和方法。在至少一個(gè)方面中，本公開(kāi)提供一種照明組件，其用于將燈插入到常規(guī)熒光照明器具中而不更改該照明器具。該照明組件包括LED單元，該LED單元具有第一端部和第二端部。
[0024]該照明組件還包括安全鎖緊裝置，該安全鎖緊裝置位于LED單元的單個(gè)端部或LED單元的兩個(gè)端部處。該安全裝置聯(lián)接至照明器具。該安全鎖緊裝置包括安全開(kāi)關(guān)，該安全開(kāi)關(guān)限定非裝備狀態(tài)和裝備狀態(tài)。該安全開(kāi)關(guān)機(jī)械地并電氣地連結(jié)至LED單元。為了防止電擊風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)在LED單元移動(dòng)到照明器具內(nèi)的鎖緊位置中之后手動(dòng)激活安全開(kāi)關(guān)，安全開(kāi)關(guān)從未裝備狀態(tài)變化成裝備狀態(tài)。裝備狀態(tài)使LED單元的第一端部與第二端部之間的電氣連通能夠激活該LED單元。在一方面中，安全鎖緊裝置包括凸出部件，該凸出部件接合照明器具，以用于將安全鎖緊裝置鎖緊至該照明器具。
[0025]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示范替換LED燈的透視圖。圖1包括替換LED燈100，其可在常規(guī)熒光照明器具110內(nèi)安裝并操作，以替換熒光燈而不更改，并且服從圖1-2中示出的規(guī)章安全需求。替換LED燈1