專利名稱：用于凈水器的紫外線燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及燈的改進，尤其是，涉及用于空氣和水凈化器中 的紫外線燈的改進。
背景技術(shù)：
已知的是，紫外線空氣和水或其它液體凈化器用來為用于家用或商 業(yè)用途的被污染的空氣或水或其它液體進行消毒。這種凈化器包括至少 一個用于將紫外線放射到室、導(dǎo)管或其它裝置中的燈，使得被污染的空 氣或水或其它液體經(jīng)過該燈以殺死其中的微生物。按傳統(tǒng)的方式，燈包 括兩個在容納氣體(特別是有或沒有添加劑的惰性氣體)的長形電弧管 內(nèi)間隔開的電極。 一對端蓋(也就是底座)安裝在管的端部。每個電極 包括兩根來自燈封條的引線，引線中的每一個或在某些情況中僅有一根 電連接到相應(yīng)的(一個或多個)觸點或(一個或多個)端子插腳。典型 地，燈末端向上地插入到安裝在使用或不使用石英套管的空氣凈化器或 水、其它液體中的套管中。為了簡化插入和電連接，插腳方便地安裝在 端蓋中的一個上。當(dāng)電極由來自電源的電壓施加電壓時，在電極之間的 氣體中引發(fā)放電。此放電由電能、氣體和汞之間的反應(yīng)產(chǎn)生，以便以本 領(lǐng)域已知的方式產(chǎn)生從燈中放射的紫外線。
上述類型的紫外線燈的示例在美國專利5,166,527 ('527)中得以公開，其所有內(nèi)容通過引用結(jié)合于本文中。'527專利公開了一種燈，該燈 在作為用于凈水器的紫外線燈時尤其有用，該燈包括在相對的端部區(qū)域 之間沿縱向軸線延伸的長形中空電孤管。管包括氣體，優(yōu)選地是帶有或 不帶有添加劑的惰性氣體。 一對電極沿縱向軸線間隔開。電極分別安裝 在電弧管內(nèi)位于其端部區(qū)域處。 一對端蓋分別安裝在電弧管的端部區(qū)域 處。第一電觸點或第一對電觸點或端子插腳沿縱向軸線相互平行地延 伸，并電連接到電極引線的一根或兩根。第二電觸點或第二對電觸點或 端子插腳沿縱向軸線相互平行地延伸，并電連接到電極引線中的另一個 的一根或兩根。兩對插腳都安裝在端蓋中的其中一個上，并沿端蓋中的 一個的縱向軸線向外延伸。 一個電線導(dǎo)體或兩個電線導(dǎo)體位于管的外 部，并在管的一個端部區(qū)域處電連接到一個插腳或一對插腳，又連接到 在管的另 一個端部區(qū)域處的電極。
'527專利所公開的燈的兩個實施方式在現(xiàn)有技術(shù)的圖l和圖2中示 出。如圖1和圖2所示，所述對的插頭沿縱向軸線相對于彼此偏離。這 種偏離抵制電弧管外部的所述對插頭之間的電弧形成，在凈水器的充滿 濕氣、潮濕的環(huán)境中尤其如此。
仍然參照現(xiàn)有技術(shù)的圖1和圖2， 一個端蓋具有成階梯狀的外部端 壁，該外部端壁具有一對壁部分，該壁部分相互平行地位于大體與縱向 軸線垂直的平面內(nèi)。第一對插腳支撐在一個端壁部上并延伸通過該端壁 部預(yù)定的距離，第二對插腳支撐在另一個端壁部分上并延伸通過該端壁 部分相同的預(yù)定距離。端壁部分的平面間隔開預(yù)定的空間，該預(yù)定的空 間大于所述預(yù)定距離，以仍舊防止電弧管外部的所述對的插腳之間形成 電弧。 一個端蓋內(nèi)的擋板壁將到兩對插腳的電連接物理地分開，以阻止 電弧在一個端蓋內(nèi)的所述對的插腳之間形成。擋板壁有利地由與一個端
蓋相同的非導(dǎo)電材料制成。
除了 '527專利的兩層階梯狀底座之外，其它多層底座已經(jīng)被制造， 包括現(xiàn)有技術(shù)的圖3-7所示的那些底座。
盡管非常適合他們的預(yù)期目的，但是仍不斷需要改良的燈底座設(shè) 計，特別是紫外線燈。
有許多不同類型的燈，這些燈具有可與插座連,以提供到燈的電連
8接的底座或端蓋。端蓋和插座必需構(gòu)建成允許燈易于替換同時安全地保 持燈。這在燈或燈固定裝置的震動或移動會導(dǎo)致燈的端蓋和插座之間無 意分開的某些應(yīng)用中可能特別重要。此外，電連接必需保持固定。
在使用多種接觸插腳和/或插腳方位的某些應(yīng)用中，通常困難的是使 接觸插腳對準以產(chǎn)生必要的電連接以操作燈。通常，接觸插腳可能由于 它們自燈的底座延伸或突出而變得失準或彎曲，從而防止它們插入到插 座中。也可能將端蓋插入到插座中使得觸點沒有與插座中的適當(dāng)端子連 接，從而導(dǎo)致燈的不正常操作。同樣，在典型的"滑動入位"凸形/凹 形插腳連接器上，沒有鎖定或旋轉(zhuǎn)鎖定，因而插腳可能例如由于振動而 輕易滑出并斷開。
上述類型的紫外線燈的示例在美國專利5,166,527 ('527)中得以公 開，該專利使用具有插腳連接器的階梯狀底座，該專利的所有內(nèi)容通過 引用結(jié)合于本文中。，527專利公開了 一種用作用于空氣或水凈化器的紫 外線燈的燈或燈泡，其包括在相對的端部區(qū)域之間沿縱向軸線延伸的長 形中空電弧管。該管包含氣體，優(yōu)選是帶有或不帶有添加劑的惰性氣體。 一對電極沿縱向軸線間隔開。該電極分別安裝在電弧管內(nèi)位于其端部區(qū) 域處。 一對端蓋分別安裝在電弧管的端部區(qū)域處。第一電觸點或第一對 電觸點或端子插腳沿縱向軸線相互平行地延伸，并電連接到電極引線的 一根或兩根。第二電觸點或第二對電觸點或端子插腳沿縱向軸線相互平 行地延伸，并電連接到電極引線的另一個的一根或兩根。兩對插腳都安 裝在一個端蓋上，并沿一個端蓋的縱向軸線向外延伸。 一個電線導(dǎo)體或 兩個電線導(dǎo)體位于管的外部并在管的一個端部區(qū)域處電連接到一個插 腳或一對插腳，也連接到管的另一端部區(qū)域處的電極。該設(shè)計主要設(shè)計 用于防止形成電弧以及不鎖定在適當(dāng)位置上。
如在授予Elku等人的WO/2006/136026 (其是上述滑接式插腳連接 器的變形)中提到的，這種方法的潛在問題是在許多應(yīng)用中，輻射燈 浸在水流中，在該水處理系統(tǒng)內(nèi)形成的渦流總是將振動施加給燈。這就 頻繁地導(dǎo)致燈的電連接底座或插座的振動或搖動松開，從而使得燈變現(xiàn) 出完全地或間歇地不起作用。當(dāng)這種情況發(fā)生時，正被處理的水可能不 能被充分消毒?，F(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)嘗試通過使用相對復(fù)雜的機械連接(例如， 所謂的"推并轉(zhuǎn)動"連接)以將燈緊固到連接器底座來解決這個問題。例如，參見授予Sauska等人的美國專利5,422,487和授予Kovacs的美 國專利6,884,103。這些方法潛在的問題是燈和底座單元之間的機械連接 的復(fù)雜性，需要使用彈簧、專用接線片和類似物。此外，基于雙移動系 統(tǒng)的連接系統(tǒng)，使得例如如果沒有正確使用的話，推并轉(zhuǎn)動可導(dǎo)致更高 的燈破壞、電擊和現(xiàn)場人員對燈的其它破壞。因此，消除偏轉(zhuǎn)"推并轉(zhuǎn) 動"鎖中的重型鎖定彈簧所必需的強有力的"推"需求將是有利的，因 為典型的玻璃燈將經(jīng)受減少的力和應(yīng)力。
同樣，重要的是要考慮安全、熱和火來使用適當(dāng)瓦數(shù)的燈。因此， 僅允許適當(dāng)瓦數(shù)的燈插入到底座中的獨特鍵控系統(tǒng)也將有利于安全。
因此，本領(lǐng)域仍然存在對安全燈設(shè)備、尤其是輻射燈的需求，這種 安全燈可提供可靠的、鎖定的和固定不運動的電連接，而且相對便宜、 簡單、耐用、堅固，并且能夠通過平滑的操作簡單實現(xiàn)，并在燈上具有 減少的力和應(yīng)力用于安全目的。同樣，為安全起見需要減少電擊可能的 燈。
因此，繼續(xù)需要改良的燈底座設(shè)計，特別是紫外線燈。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的至少一個實施方式，提供一種燈，該燈具有至少一個 凹形端子插腳，該至少一個凹形端子插腳安裝在燈的端蓋(也已知為底 座)上并沿著端蓋的縱向軸線向外延伸。所述插腳可沿縱向軸線相對于 彼此偏移。
上文所描述的用于燈的端蓋構(gòu)造可匹配到已知為插座的互補形狀 的容座。插座可電線連接到電源。
位于燈底座上的至少一個凹形端子插腳的使用導(dǎo)致改進的燈構(gòu)造， 即所述對的插腳之間的極化更容易得到保證；并且端蓋和容座的匹配可 以更強。設(shè)計將進一步允許燈和連接器匹配到特定的電源，以減少將紫 外線燈連接到不適當(dāng)匹配的電源的可能性。
本發(fā)明的燈優(yōu)選地是紫外線燈，并發(fā)現(xiàn)尤其可應(yīng)用于水、其它液體 或空氣凈化器中。


現(xiàn)在將參照附圖僅借助示例對實施方式進行描述，這些實施方式意 味著示例性的但非限制性的，并且其中，在幾個附圖中相同的元件用相
同的數(shù)字標記，其中
圖l-7是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)用于紫外線燈中的端蓋的各個視圖8是根據(jù)本發(fā)明沿使用紫外線燈的凈水器的縱向軸線的橫截面視
圖9是沿圖8中的線9-9的橫截面正視圖IO是根據(jù)本發(fā)明的燈端蓋的第一實施方式的透視圖IOA是沿圖10中的線10A-10A的橫截面正視圖11-14是根據(jù)本發(fā)明的端蓋的第二、第三、第四和第五實施方式 的透視圖15-19分別是用于圖10-14中的端蓋的插座的透視圖20-24是根據(jù)本發(fā)明其它實施方式的具有凹形凹座的端蓋的另外 實施方式的透視圖；以及
圖25-29分別是用于圖20-24中的端蓋的插座的透視圖。
圖30-31是可與圖38-45所示燈底座一起使用的插座的實施方式的 透視圖。
圖32-35是圖30-31所示實施方式的側(cè)視圖。
圖36是圖30-35所示實施方式的俯視平面圖。
圖37是圖30-35中所示實施方式的仰視平面圖。
圖38-39是可與圖30-37所示插座一起使用的燈底座的透視圖。
圖40-43是圖38-39所示底座的側(cè)視圖。圖44是圖38-43所示底座的俯視平面圖。 圖45是圖38-44所示底座的仰視平面圖。
圖46-53是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括凸形插腳連接器的 插座的不同視圖。
圖54-61是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括至少一個凹形插腳 連接器的燈底座的不同視圖。
圖62是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括凸形插腳連接器的插 座的透視圖。
圖63是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括至少一個凹形插腳連 接器的燈底座的透視圖。
圖64是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的具有燈底座和插座的燈組 件的分解透視圖。
圖65-66是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括凸形插腳連接器的 插座的不同視圖。
圖67-68是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括至少一個凹形插腳 連接器的燈底座的不同視圖。
圖69是包括凸形插腳連接器和鍵的插座的俯視平面圖。
圖70-74是示出根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的插腳連接器的至少 一些可能構(gòu)造的燈底座的俯視平面圖。
圖75-78是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括至少一個凹形插腳 連接器和至少一個凸形插腳連接器的燈底座的不同視圖。
圖79-84是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括至少一個凹形插腳 連接器和至少一個凸形插腳連接器的插座的不同視圖。
圖81是^l據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括至少一個凹形插腳連 接器和至少一個凸形插腳連接器的燈底座的側(cè)視圖。圖82是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括至少一個凹形插腳連 接器和至少一個凸形插腳連接器的插座的側(cè)視圖。
圖85是^f艮據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括至少一個凹形插腳連 接器和至少一個凸形插腳連接器的燈底座的透視圖。
圖86是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括至少一個凹形插腳連 接器和至少一個凸形插腳連接器的燈底座的透視圖。
圖87是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的包括至少一個凹形插腳連 接器和至少一個凸形插腳連接器的插座的透視圖。
圖88是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的燈底座和插座的透視圖。
圖89-90是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的燈底座和插座的透視圖。
圖91是根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的燈底座和適配器的分解透 視圖。
圖92是^t艮據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的燈底座和適配器的組裝透 視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照附圖中的圖8，附圖標記10—般地指具有沿縱向軸線延伸 的圓柱形外殼12的凈水器。中空的、軸向延伸的套管14中心安裝在外 殼12內(nèi)位于沿縱向軸線間隔開的有孔支撐壁18、 20之間。支撐壁18、 20與外殼12的內(nèi)壁以及套管14的外壁一起，限制出內(nèi)部空間16。進 水口 22允許加壓水凈化進入空間16中。出水口 24將凈化水從空間16 排放出去?？臻g16起到其內(nèi)容納的水的流通通道的作用，在水流動的 過程中，水暴露紫外線中，如在下文所述。
可移除蓋26在外殼12的一端覆蓋在支撐壁18上。蓋26通過一組 螺紋緊固件28以可拆卸的方式聯(lián)接到外殼12，以允許通過支撐壁18 的孔進入套管14的內(nèi)部。電插座30以可移除的方式安裝在支撐壁18 的孔內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的紫外線燈32通過支撐壁18的孔以可滑動的方式插入到套管14的內(nèi)部。如下文所描述的那樣，通過插座30進行電連接。 在操作中，燈32放射具有足夠強度的紫外線以殺死容納在空間16中的 水、其它液體或空氣中的微生物以對它們進行凈化用于家用和商用。
燈32包括由能傳送光的材料制成的、長形的、中空的、密封的弧 形管34，例如硅石英或其它紫外線傳送玻璃管。管34具有沿縱向軸線 間隔開的相對的端部區(qū)域36、 38。氣體，優(yōu)選地具有或不具有添加劑的 水銀蒸氣，密封地容納在管內(nèi)。
一對電極40、 42分別在端部區(qū)域36、 38安裝在管內(nèi)。由非導(dǎo)電材 料(例如陶瓷)構(gòu)成的一對端蓋44、 46分別在端部區(qū)域36、 38處安裝 在管的密封的端部區(qū)域上。每個端蓋具有鉆孔，該鉆孔具有閉合底座， 當(dāng)密封的端部區(qū)域全部插入到各自的端蓋時，管的密封端部區(qū)域抵接閉 合底座。端蓋44 (在圖10和10A中最佳地示出)也具有擋板壁70a、 70b,所述擋板壁70a、 70b在半圓形底座72、 74之間延伸，使得底座 72、 74成階梯狀，其中底座72為上部或遠側(cè)底座，底座74為下部或近 側(cè)底座。根據(jù)本發(fā)明的重要特征，凸形元件75自擋板壁70a、 70b沿下 部底座74側(cè)向延伸。元件75沿壁70a、 70b中心地放置，因而將壁分 成兩個部分70a和70b。元件75具有等于底座72和74之間的距離的 高度。元件75也用來將下部底座74分成兩個對稱的部分(每個包括大 約卯度的扇形體)。
仍參照圖10，第一對電觸點或端子插腳48、 50沿縱向軸線彼此平 行地延伸，并(通過底座74 )安裝在端蓋44上且延伸到端蓋44外。第 二對電觸點或端子插腳52、 54也沿縱向軸線彼此平行地延伸，并(通 過底座74 )安裝在端蓋44上且延伸到相同的端蓋44外。插腳52和54 被元件75彼此分離。插腳48、 50延伸到內(nèi)部室76中，插腳52、 54延 伸到室78中(見圖IOA)。
插腳48、 50在端蓋44內(nèi)電連接到電線導(dǎo)體56的一端。導(dǎo)體56位 于管34的外部，并沿縱向軸線延伸至相對的端蓋46，其中導(dǎo)體56的另 一端連接到電極42。插腳52、 54在端蓋44內(nèi)電連接到電極40。擋板 壁70a、 70b物理上地分開所述對的插腳。
因此，如圖10所示，端蓋44爭有成階梯狀的外端壁，該外端壁具有彼此平行地位于大體垂直于縱向軸線的平面中的一對半圓形端壁部
分72、 74。如圖15最佳示出的，插座30具有互補的階梯狀外端壁和位 于中央的凹座76。在匹配過程中，插腳48、 50、 52、 54將容納到各個 插座78、 80、 82、 84中，而元件75容納到匹配凹座76中。
一組中心定位圏62、 64 (優(yōu)選地由合成塑料材料制成)位于管34 上，所述中心定位圏在將端蓋附接到管34的端部區(qū)域之前被安置在管 34上。中心定位圏62、 64同軸地環(huán)繞管34并摩擦地接合和支撐管，并 有助于將管中心定位在套管14內(nèi)。
現(xiàn)在參照圖11至14，示出了圖IO描繪的端蓋的另外實施方式。所 有這些端蓋具有類似于圖10所示的構(gòu)造，包括一對平行但縱向偏移的 具有半圓形底座72、 74，半圓形底座72、 74具有在其間延伸的擋板壁 70a、 70b以形成階梯狀底座。另外并且根據(jù)本發(fā)明，凸形元件或延伸 部自擋板壁70a、 70b中心向外延伸。盡管此凸形延伸部在圖IO的端蓋 44中采用相對薄的壁75的形式，但是凸形延伸部在圖11-14所示的不 同實施方式中呈現(xiàn)不同的幾何形狀。更具體地，圖11中的端蓋86具有 在擋板壁部分70a和70b之間延伸的圓角弓形形狀(例如，V形、半圓 形)的延伸部102。圖12中的端蓋88具有矩形箱形狀的延伸部104, 該延伸部104包括一對相對的側(cè)壁106、 108,側(cè)壁106、 108自相應(yīng)的 擋板壁部分70a和70b垂直向外延伸。圖13的端蓋90也具有類似于延 伸部104 (在圖12中)的箱狀的延伸部110;然而，延伸部112具有相 對于延伸部104的矩形截面更方的橫截面。因此，圖13中的擋板壁部 分70a和70b比圖12中的相應(yīng)擋板壁部分70a和70b相對較大。圖14 中的端蓋92是V形的三角形狀的延伸元件112，該延伸元件112形成 擋板壁部分70a和70b之間的劃分件。
明顯地，圖11-14的所有額外實施方式都共有圖10的特征，其中， 凸形元件自擋板壁70a和70b向外延伸，并與階梯狀(縱向偏移)的底 座部分72、 74共同延伸。應(yīng)當(dāng)了解地是，根據(jù)本發(fā)明，凸形元件可具 有除在圖10-14中示出的那些構(gòu)造外的任何合適的構(gòu)造，并且這種構(gòu)造 可以是對稱的、非對稱的、球形、錐形、非球形或任何其它理想的形狀。
如在圖15中示出的、接收圖10中端蓋44的容座30中，圖11-14 的實施方式的端蓋分別具有如圖16-19所示的相似互補形狀的各個容座
1594、 96、 98和IOO。因此，圖16的容座94具有圓角弓狀凹座114,用 于接收和匹配圖11的圓形或U形延伸部102。類似地，容座96具有矩 形狀的凹座116，該凹座的尺寸和構(gòu)造形成為與圖12中的矩形延伸部 104匹配并被其接收。圖18中的容座98具有正方形狀的凹座118，用 于匹配圖13中的正方形狀的延伸部110匹配并被其接收，而圖19中的 容座100具有V形的凹座120，用于匹配圖14中的V形延伸部112并 被其接收。同樣，應(yīng)當(dāng)了解的是，圖15-19的容座可包括具有任何理想 形狀的凹座，只要該形狀與匹配的端蓋中的延伸部的形狀互補并且可以 被其接收即可。
在本發(fā)明的另一可替換實施方式中，應(yīng)當(dāng)了解的是，插頭端燈中的 凸形延伸部和互補容座中的凹形凹座可以對換，使得燈蓋將顯示出凹 座，而容座將顯示出用于匹配蓋中的凹座的互補凸形延伸部。這種可替 換的構(gòu)造在圖20-24以及在圖38-45的端蓋中示出。圖20-24和圖38-45 的端蓋分別與圖10-14所示的端蓋相似，唯一不同的是凸形延伸部已經(jīng) 用圖20-24中的凹形凹座替換。因此，端蓋44'包括狹窄凹座122(類 似于圖15所示的凹座76)，端蓋86，和86a包括弓形的凹座124、 124a (類似于圖16中的凹座114),端蓋88'包括矩形的凹座126 (類似于 圖17中的凹座116)，圖23的端蓋卯，包括正方形凹座128 (類似于圖 18中的凹座118),且圖24的端蓋92，包括V形凹座130 (類似于圖 19的V形凹座120 )。
類似地，參照圖25-29和圖30-37，示出了容座或底座，它們分別構(gòu) 造成與圖20-24和38-45的端蓋匹配。因此，圖25的容座30'包括凸形 延伸部132,該延伸部132的尺寸和構(gòu)造形成為被圖20中的凹座122 接收。圖30-37的容座30a包括凸形延伸部134a，該延伸部134a的尺 寸和構(gòu)造形成為被圖38中的凹座124a接收。圖38還示出了半圓形底 座72a可以如何容納不對稱部分72b，該不對稱部分72b可增加用來確 保未經(jīng)許可的部件是不能使用的。這是安全特征，因為不合適瓦數(shù)的燈 或不合適的燈設(shè)計可能常常企圖被替換，因此不對稱部分72b有助于防 止這種不安全的發(fā)生。圖30-37所示的插座可與圖38-45所示的相應(yīng)端 蓋或底座一起使用，或這些設(shè)計可以彼此互換，也就是說，端蓋可看起 來與容座或底座相似，或者相反。圖26的容座94，包括弓形凸形延伸部 134，該延伸部134的尺寸和構(gòu)造形成為被圖21中的弓形凹座124接收。類似地，圖27的容座96'包括矩形延伸部136，該延伸部136的尺寸和 構(gòu)造形成為被圖22的矩形凹座126接收，圖28的插座98'包括方形延 伸部138，該延伸部138的尺寸和構(gòu)造形成為被圖23中的正方形凹座 128接收，且圖29的容座100'包括三角形延伸部140，該延伸部140的 尺寸和構(gòu)造形成為被圖24中的矩形凹座130接收。
應(yīng)當(dāng)了解的是，本發(fā)明的所有實施方式都比前文提及的'527專利中
的階梯狀蓋的構(gòu)造進步，因為沿擋板壁中心安置的延伸部(或可選地凹
座)的使用將在燈和容座之間提供改進的互鎖，并還將確保在容座的凹 座內(nèi)各個插腳的正確方位。
在操作中，將蓋26移除，并將燈32經(jīng)由支撐壁18上的孔插入到 套管14的內(nèi)部。插入后，插座30連接到插腳48、 50、 52、 54。然后將 蓋26安裝在外殼12上。電線66、 68延伸到插座的外部到達非圖示的 電源。電線66、 68之間的電壓差施加到電極40、 42上，從而引起管內(nèi) 放電。這種放電引起紫外線的放射。這種放射線通過套管14的可傳光 壁，以照射容納在空間16中的水。
前面提到的擋板壁70a、 70b—方面通過物理地隔開插腳48、 50和 電線導(dǎo)體之間的電連接，另一方面通過物理地隔開插腳52、 54和電極 40之間的電連接，來防止端蓋44內(nèi)部發(fā)生電弧。所述對的插腳因此有 效地得以隔離。
應(yīng)該理解的是，上述元件中的每一個或者兩個或更多個一起還可在 不同于上述類型的其它類型構(gòu)造中找到有益的應(yīng)用。
在本發(fā)明的至少另一個實施方式中，如圖46-90所示，燈底座200 可包括至少一個凹形插腳連接器240，并且插座220可包括至少一個凸 形插腳連接器244。
例如，圖46-53示出了根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的插座220的 不同視圖。插座220可大體為圓柱形的形狀，例如，由非導(dǎo)電材料制成 的圓柱體。在插座的一端272,可設(shè)置腔230。在圖46-53所示的具體 實施方式中，該腔形成為十字形狀，不過將理解，許多不同形狀的腔230 也是可能的。另外，至少一個凸形插腳連接器244可設(shè)置在腔230內(nèi)。在圖46-53 所示的實施方式中，四個凸形插腳連接器244布置在十字形腔230的四 個端部，不過將理解，凸形插腳連接器244可以以其它圖案和變化的數(shù) 目布置。凸形插腳連接器244可連接到外部電源，例如，用以將電能供 給插座220。還將理解，由于凸形插腳連接器244布置在腔230內(nèi)，因 而防止了凸形插腳連接器240免受因粗心大意的接觸或錯接而引起的損 壞，從而防止凸形插腳連接器240的彎曲或破壞。
另外，圖46-53示出插座220也可包括至少一個鍵突出部250。在 圖46-53所示的實施方式中，兩個鍵突出部250位于插座220的一端272 的外圍上。然而，將理解，許多不同構(gòu)造的鍵突出部250是可能的，包 括鍵突出部的不同的數(shù)量、形狀、尺寸和布置。鍵突出部250設(shè)計成與 燈底座200 (下面將詳細描述)的相應(yīng)的鍵凹座254匹配。
圖54-61圖示了根據(jù)本發(fā)明至少一個實施方式的燈底座200的不同 視圖。燈底座200大體是圓柱形的形狀，例如圓柱體，并設(shè)計成裝在燈 的一端上，例如電弧管34。護套234可自燈底座200的一端270沿圓柱 形燈底座200的長軸線方向延伸。護套234由非導(dǎo)電材料例如陶瓷制成， 所述非導(dǎo)電材料可以是與燈底座200相同的材料或不同的材料。另夕卜， 護套234可與燈底座200 —體形成，或可通過其它方式(例如通過粘合 劑)附接到燈底座200。在圖54-61所示的具體實施方式
中，護套234 形成為十字形形狀，不過將理解，許多不同形狀的護套234是可能的。
另外，如圖54-61所示，燈底座200也可包括^1置在護套234內(nèi)的 至少一個凹形插腳連接器240，以致護套234包圍凹形插腳連接器240 的側(cè)部，而使凹形插腳連接器的端部敞開或暴露以用于聯(lián)接。在圖54-61 所示的具體實施方式
中，四個凹形插腳連接器240設(shè)置在十字形護套 234的端部，但將理解，凹形插腳連接器240可以以其它圖案和變化的 數(shù)量布置。也將理解，由于凹形插腳連接器240設(shè)置在護套234內(nèi)，所 以例如防止了凹形插腳連接器240免受因粗心大意的接觸或錯接而引起 的損壞。
在燈底座上使用凹形插腳連接器是重要的，因為它使制造過程中有 優(yōu)點。例如，使用凹形插腳連接器而不是如在傳統(tǒng)設(shè)備中那樣使用凸形 插腳連接器，更易制造燈底座，因為凹形插腳連接器可以使用巻邊步驟來安裝。因此，凹形插腳連接器無需焊接連接，因此簡化了制造過程。
另外，圖54-61示出燈底座200可包括鍵凹座254。在圖54-61所 示的實施方式中，兩個鍵突出部254位于燈底座200的一端270的外圍 上。然而，將理解，許多不同構(gòu)造的鍵凹座254是可能的，包括鍵突出 部的不同的數(shù)量、形狀、尺寸和方位。鍵突出部254設(shè)計成與如上所述 的燈底座200的相應(yīng)鍵突出部250匹配。
根據(jù)本發(fā)明的至少一個實施方式，燈底座200設(shè)計成與插座220聯(lián) 接，以便在燈底座200和插座200之間建立電連接。例如，圖54-61所 示的燈底座200設(shè)計成與圖46-53所示的插座220聯(lián)接。上述的多個結(jié) 構(gòu)在提供插座220和燈底座200之間的可靠聯(lián)接以及改進提高安全和 性能方面是重要的。
例如，將理解，護套234設(shè)計成裝配在插座220的腔230內(nèi)。護套 234和腔230的形狀的這種對應(yīng)有助于將插座220的凸形插腳連接器244 與燈底座的凹形插腳連接器240對準。
此外，護套234和腔230的多種不同形狀可用來確保插腳連接器的 適當(dāng)角定向。例如，如圖70-74所示，圍繞凹形插腳連接器的護套234 可以是"T"形(234a， 234d) 、 "U"形(234b, 234e) 、 "Z"形(234c ) 或其它合適的形狀。
例如， 一類有用的護套(和相應(yīng)的腔)是其中護套(和相應(yīng)的腔) 的橫截面關(guān)于燈底座200的端部的中心是旋轉(zhuǎn)不對稱的襯套。換句話說， 如果包括具有旋轉(zhuǎn)不對稱橫截面的護套的燈底座200繞通過中心的軸線 旋轉(zhuǎn)，就只有一種可能的角定向，其中燈底座將與對應(yīng)的插座聯(lián)接。例 如，當(dāng)圖70-71和圖73-74所示的護套234a-234b和234d-234e與相應(yīng) 的腔聯(lián)接時，它確保插腳連接器會以唯一的一種可能的對準方式聯(lián)接。 這種特征對確保燈的適當(dāng)操作是重要的，也就是說，如果燈底座的插腳 連接器沒有連接到合適的電源，燈不會工作或者可能被損壞。此外，護 套和腔的匹配可用作安全特征，例如用以確保額定功率為用于特定電源 的燈不會由于疏忽而聯(lián)接到功率太大的電源，或用以防止連接器的不對 準，因而防止火災(zāi)或電擊危險。
19此外，鍵突出部250和鍵突出部254的匹配還可有助于確保燈底座 200和插座220的適當(dāng)對準。例如，如在圖46-61中看到的，將理解， 除非鍵突出部250與鍵凹座254對準，否則燈底座200和插座220不能 聯(lián)接。如上所述，這就有助于確保插腳連接器的適當(dāng)角對準，以及起到 安全特征的作用以確保僅適當(dāng)?shù)臒襞菖c適當(dāng)?shù)牟遄?lián)接。
如在圖69中看到的，將理解，有可能多種構(gòu)造用于鍵突出部250， 進而用于鍵凹座254。例如，圖69示出了鍵突出部可布置在沿插座外圍 的任何地方。
因此，即使燈底座和插座組件具有旋轉(zhuǎn)對稱的護套和腔，燈底座和 插座組件本身也可通過使用鍵突出和鍵凹座制成為旋轉(zhuǎn)不對稱的。例 如，如在圖66和67中看到的，十字形的護套234和腔230可以是旋轉(zhuǎn) 對稱的。然而，通過使用鍵突出部250和鍵凹座254，很清楚，燈底座 200和插座220只能以一種可能的方位聯(lián)接。
因此，在本發(fā)明的至少一個實施方式中，燈底座和插座組件將包括 旋轉(zhuǎn)不對稱的護套和腔的組合(如圖70-71和73-74所示)，或旋轉(zhuǎn)不對 稱的鍵突出部和鍵凹座的組合(如圖66-67所示)。另外，至少一個實 施方式可包括這些特征中的兩者，也就是，在護套和腔以及鍵突出和鍵 凹座內(nèi)兩者中都是旋轉(zhuǎn)不對稱的。
如上所述，有許多對準特征被設(shè)計用來確保燈在底座200與插座220 在聯(lián)接時適當(dāng)?shù)貙?，例如鍵突出部250和鍵凹座254以及護套和對應(yīng) 腔。這些對準特征帶來了傳統(tǒng)設(shè)備沒有的重要的和不平凡的益處。
例如，將理解，上述對準特征能確保燈底座僅有一種可能的方式裝 配到插座中。換句話說，對準特征確保插座上的凹形插腳連接器始終聯(lián) 接插座上的適當(dāng)?shù)耐剐尾迥_連接器。這是重要的安全特征，因為它防止 了插腳連接器錯誤地連接到電源的錯誤極性，例如，這會損壞燈。因此， 上述的對準特征可通過確保適當(dāng)?shù)穆?lián)接而有助于防止對燈的損壞。
另夕卜，上述的對準特征可有助于確保燈僅與適當(dāng)?shù)牟遄?lián)接。例如， 適當(dāng)?shù)牟遄删哂刑囟?gòu)造的鍵突出部和腔，并且除非燈底座是具有互 補鍵凹座和護套的適當(dāng)對應(yīng)的燈底座，否則燈底座不能聯(lián)接到插座。這就有助于確保適當(dāng)模型的燈用于特定的插座。
另外，這些特征也提供重要的安全益處。例如，如果連接器插腳不適當(dāng)?shù)剡B接到錯誤的極性，可產(chǎn)生引發(fā)火災(zāi)的火花，或者可能使使用者暴露在電擊中。上述對準特征中的每一個都有助于確保燈底座和插座的適當(dāng)聯(lián)接，從而減少這些危險的風(fēng)險并保護使用者的安全。
圖65和68示出了在本發(fā)明至少一個實施方式中如何實現(xiàn)穩(wěn)定聯(lián)接。例如，如在圖65中看到的，凸形插腳連接器244可包括凸形頸246。凸形頸246是凸形插腳連接器的一部分，其半徑略微小于凸形插腳連接器246的緊鄰?fù)剐晤i246的部分。如在圖68中看到的，相應(yīng)燈底座200上的凹形插腳連接器240可包括凹形頸242。凹形頸242是凹形插腳連接器的一部分，其內(nèi)半徑略微小于凹形插腳連接器的緊鄰凹形頸242的部分。當(dāng)凸形插腳連接器244插入到凹形插腳連接器240中時，凸形頸246與凹形頸242對準，從而將連接器咬合在合適的位置并確保穩(wěn)定的連接。
還將理解，燈底座不限于四個凹形插腳連接器，并且插座不限于四個凸形插腳連接器。例如，圖76-82圖示了至少一個可能的實施方式，其中燈底座200設(shè)置有三個凸形插腳連接器244和一個凹形插腳連接器240，并且插座220設(shè)置有三個凹形插腳連接器240和一個凸形插腳連接器244。類似地，燈底座可能具有兩個凹形插腳連接器和兩個凸形插腳連接器，或者三個凹形插腳連接器和一個凸形插腳連接器。同樣地，插座可具有兩個凹形插腳連接器和兩個凸形插腳連接器，或者三個凸形插腳連接器和一個凹形插腳連接器。
同樣，如在圖75-78中看到的，燈底座上的所有插腳連接器不必都圍在護套234內(nèi)。例如，在圖75-78所示的實施方式中，僅一個凹形插腳連接器240由護套234圍繞。類似地，如圖79-84所示，僅一個凸形插腳連接器244可設(shè)置在插座220上的腔230內(nèi)。
圖75-78也示出了用于確保燈底座和插座的適當(dāng)對準的另一個可能特征。例如，在圖75-78中，燈底座200設(shè)置有階梯部280,并且凸形插腳連接器244設(shè)置在階梯部280上。因此，設(shè)置在階梯部280上的凸形插腳連接器244設(shè)置在與另 一個凸形插辨連接器244不同的高度。這個特征有助于確保燈底座200僅能在特定方位與插座220聯(lián)接。
在本發(fā)明的至少另一個實施方式中，參見圖91-92，燈底座300可裝配有適配器260以利用上述操作和安全特征。例如，圖91示出了具有四個凸形插腳連接器244的燈底座300。因為燈底座300上沒有鍵、護套、腔、階梯部或類似結(jié)構(gòu)，因此，將理解，燈底座300可能會不適當(dāng)?shù)嘏c插座聯(lián)接。例如，凸形插腳連接器244可從它們的適當(dāng)位置旋轉(zhuǎn)。
為了克服這個問題，燈底座300可裝配有適配器260。在圖91-92所示的具體實施方式
中，適配器260將具有四個凸形插腳連接器244的燈底座300轉(zhuǎn)化為具有兩個凸形插腳連接器244、 一個位于階梯部280上的凸形插腳連接器244和在護套234內(nèi)的凹形插腳連接器240的燈底座。因此，現(xiàn)有的燈底座可通過使用適配器來更新，以確保燈底座僅以特定的方式與合適的插座聯(lián)接。這就允許使用者獲得上文所描述的操作和安全優(yōu)勢而無需必須放棄以前購買的燈。
盡管本發(fā)明已經(jīng)圖示和描述為實施成在用于水或其它液體或空氣凈化器中的紫外線燈，但它不是企圖限制于示出的細節(jié)，因為可在不脫離本發(fā)明的精神下作出不同的修改和結(jié)構(gòu)改變。因此，本發(fā)明的燈無需限于放射紫外線的燈，也不限于用于凈水器中。
盡管上面的描述涉及本發(fā)明的特定實施方式，但是，將理解，在不脫離其精神的情況下可以作許多修改。所附權(quán)利要求旨在覆蓋將落在本發(fā)明真正范圍和精神內(nèi)的修改。
因此，目前所公開的實施方式在所有方面認為是說明性的而非限制性的，本發(fā)明范圍由所附權(quán)利要求而不是前面的描述指示，并且落在權(quán)利要求等同意義和范圍內(nèi)的所有改變都旨在包含在本發(fā)明中。
2權(quán)利要求
1.一種安裝在燈泡端部上并設(shè)計成與插座聯(lián)接的燈底座，所述燈底座包括圓柱形本體；由非導(dǎo)電材料制成的護套，所述護套自所述圓柱形本體的端部沿著平行于所述圓柱形本體的軸線的方向延伸；第一凹形插腳連接器，所述第一凹形插腳連接器設(shè)置在所述護套內(nèi)并且構(gòu)造成使得凸形插腳連接器能夠與所述第一凹形插腳連接器聯(lián)接。
2. 如權(quán)利要求1所述的燈底座，進一步包括設(shè)置在所述圓柱形本 體的端部上的鍵凹座，其中，所述鍵凹座關(guān)于所述圓柱形本體的端部的 中心是旋轉(zhuǎn)不對稱的。
3. 如權(quán)利要求l所述的燈底座，其中，所述護套的橫截面關(guān)于所 述圓柱形本體的端部的中心是旋轉(zhuǎn)不對稱的。
4.如權(quán)利要求1所述的燈底座，進一步包括第二插腳連接器。
5.如權(quán)利要求4所述的燈底座，其中，所述第二插腳連接器為凸 形插腳連接器。
6. 如權(quán)利要求4所述的燈底座，其中，所述第二插腳連接器設(shè)置 在所述燈底座的階梯部上，使得所述第二插腳連接器自所述圓柱形本體 的端部沿著所述圓柱形本體的軸線方向偏移。
7. 如權(quán)利要求1所述的燈底座，其中，所述第一凹形插腳連接器 具有頸部，其中，所述頸部的內(nèi)直徑小于所述第一凹形插腳連接器的緊 鄰所述頸部的部分的內(nèi)直徑。
8. —種設(shè)計成與燈底座聯(lián)接的插座，所述燈底座包括設(shè)置在護套 內(nèi)的凹形插腳連接器，所述插座包括圓柱形本體；設(shè)置在所述圓柱形本體的端部中的腔； 設(shè)置在所述腔內(nèi)的第一凸形插腳連接器；其中，所述腔構(gòu)造成使得所述燈底座的護套能夠接收在所述腔內(nèi)。
9. 如權(quán)利要求8所述的插座，進一步包括設(shè)置在所述圓柱形本體 的端部上的鍵凹座，其中，鍵突出部關(guān)于所述圓柱形本體的端部的中心 是旋轉(zhuǎn)不對稱的。
10. 如權(quán)利要求8所述的插座，其中，所述腔的橫截面關(guān)于所述圓 柱形本體的端部的中心是旋轉(zhuǎn)不對稱的。
11. 如權(quán)利要求8所述的插座，其中，所述第一凸形插腳連接器具 有頸部，其中，所述頸部的直徑小于所述第一凸形插腳連接器的緊鄰所 述頸部的部分的直徑。
12. —種用于與燈泡一起使用的燈底座和插座組件，所述組件包括 構(gòu)造成安裝在燈泡的端部上的燈底座，所述燈泡包括圓柱形燈底座本體；由非導(dǎo)電材料制成的護套，所述護套自所述圓柱形燈底座本 體的端部沿著平行于所述圓柱形燈底座本體的軸線的方向延伸；設(shè)置在所述護套內(nèi)的第一凹形插腳連接器；以及構(gòu)造成與所述燈底座聯(lián)接的插座，所述插座包括圓柱形插座本體；設(shè)置在所述圓柱形插座本體的端部中的腔； '設(shè)置在所述腔內(nèi)的第一凸形插腳連接器；其中，所述燈底座的第一凹形插腳連接器構(gòu)造成用以將所述插座的第一凸形插腳連接器接收在其中，從而電連接所述燈底座和插座； 所述插座的腔構(gòu)造成用以將所述燈底座的護套接收在其中。
13.如權(quán)利要求12所述的組件，其中，所述燈底座和插座中的一 個包括鍵突出部，并且所述燈底座和插座中的另一個包括鍵凹座；所述鍵凹座構(gòu)造成用以將所述鍵突出部接收在其中；所述鍵突出部或鍵凹座相對于所述組件的中心軸線是旋轉(zhuǎn)不對稱的。
14.如權(quán)利要求12所述的組件，其中，所述護套的橫截面或所述 腔的橫截面相對于所述組件的中心軸線是旋轉(zhuǎn)不對稱的。
15.如權(quán)利要求12所述的組件，其中，所述第一凹形插腳連接器 具有凹形頸部，其中，所述頸部的內(nèi)直徑小于所述第一凹形插腳連接器 的緊鄰所述頸部的部分的內(nèi)直徑；所述第一凸形插腳連接器具有凸形頸部，其中，所述頸部的直徑小 于所述第一凸形插腳連接器的緊鄰所述頸部的部分的直徑；并且所述凹形頸部構(gòu)造成在所述第 一 凸形插腳連接器插入到所述第一 凹形插腳連接器中時與所述凸形頸部對準。
16. —種用于與包括第一凸形插腳連接器的燈底座一起使用的適配 器，所述適配器包括護套；設(shè)置在所述護套內(nèi)的凹形插腳連接器；其中，所述護套構(gòu)造成安裝在所述第一凸形插腳連接器上，使得所 述凹形插腳連接器電連接到所述第一凸形插腳連接器。
17.如權(quán)利要求16所述的適配器，進一步包括連接到所述護套的階梯部，所述護套構(gòu)造成安裝在設(shè)置于所述燈底座上的第二插腳連接器 上，使得所述燈底座的第二插腳連接器延伸通過所述階梯部。
18.如權(quán)利要求2所述的燈底座，進一步包括設(shè)置在所述圓柱形本體的端部上的第二鍵凹座；第二凹形插腳連接器、第三凹形插腳連接器和第四凹形插腳連接 器，所述第二、第三和第四凹形插腳連接器中的每一個都設(shè)置在所述護 套內(nèi)并構(gòu)造成使得凸形插腳連接器能與其聯(lián)接；其中，所述護套的橫截面具有十字的形狀，并且所述凹形插腳連接 器中的 一個設(shè)置在所述十字的各端。
19.如權(quán)利要求9所述的插座，進一步包括設(shè)置在所述圓柱形本體的端部上的第二鍵凹座；第二凸形插腳連接器、第三凸形插腳連接器和第四凸形插腳連接 器，所述第二、第三和第四凸形插腳連接器中的每一個設(shè)置在所述腔內(nèi)；其中，所述腔的橫截面具有十字的形狀，并且所述凸形插腳連接器 中的 一個設(shè)置在所述十字的各端。
20. —種燈，包括長形的中空的電弧管，所述電弧管沿著縱向軸線在相對的端部區(qū)域 之間延伸并容納有氣體；一對電極，所述一對電極沿所述縱向軸線間隔開并分別安裝在所述 電弧管內(nèi)位于所述電弧管的端部區(qū)域處；分別安裝在所述電弧管的端部區(qū)域處的第 一燈底座和第二燈底座；第一對插腳連接器，所述第一對插腳連接器設(shè)置在所述第一燈底座 的外端上并電連接到所述電極中的一個；以及第二對插腳連接器，所述第二對插腳連接器設(shè)置在所述第一燈底座 的外端上并電連接到所述電極中的另一個； ，其中，所述第一對插腳連接器和第二對插腳連接器中的至少一個插腳連接器為凹形插腳連接器；并且所述凹形插腳連接器設(shè)置在自所述第一燈底座的外端延伸的護套內(nèi)。
全文摘要
提供了一種具有端子插腳的燈底座，所述端子插腳安裝在燈底座上并沿著燈底座的縱向軸線向外延伸。至少一個插腳可為凹形插腳連接器。凹形插腳連接器可設(shè)置在護套內(nèi)，所述護套自燈底座的端部沿?zé)舻鬃目v向軸線延伸。
文檔編號H01J5/50GK101632147SQ200880008026
公開日2010年1月20日 申請日期2008年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月15日
發(fā)明者貝蒂·吉恩·扎亞斯 申請人:萊特索思有限公司