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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung von Licht nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine
solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der
DE 202 07 335 U1 bekannt.
Dabei weist ein Niederspannungs-Leuchtmittel, nämlich eine
Leuchtdiode, zur Herstellung einer lösbaren elektrischen und
mechanischen Verbindung als Verbindungseinrichtung zwei Steckelemente
auf. An einem Sockel sind zwei dazu korrespondierende Einstecklöcher
als Gegenverbindungseinrichtung vorgesehen. Mit der Gegenverbindungseinrichtung
ist eine elektrische Energiequelle verbunden, welche eine zum Betrieb des
Niederspannungs-Leuchtmittels geeignete Spannung und einen geeigneten
Strom liefert. Bei der elektrischen Energiequelle kann es sich z.
B. um einen Transformator oder einen ohmschen oder kapazitiven Spannungsteiler
handeln, mit dem eine Netzspannung auf eine geeignete Größe
transformiert und gleichgerichtet wird. Die elektrische Energiequelle
ist dabei von vornherein an das verwendete Niederspannungs-Leuchtmittel
angepasst. Sofern Niederspannungs-Leuchtmittel verwendet werden sollen,
deren Betrieb eine gegenüber der voreingestellten elektrischen
Größen abweichende elektrische Größen
benötigt, ist die elektrische Energiequelle zu modifizieren
oder manuell entsprechend einzustellen.
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Aus
der
US 5,345,143 ist
ein in Form eines Glühbirnengewindes ausgebildeter Adapter
zum Anschluss einer Glühbirne mit mehreren separaten Glühdrähten
bekannt. Die Glühbirne kann derart auf den Adapter gesteckt
werden, dass wahlweise eine vorgegebene Anzahl der Glühdrähte
mit Strom versorgt wird.
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Die
DE 20 2005 006 053
U1 offenbart eine Energiesparlampe, welche zum Anschluss
an eine herkömmliche Glühlampenfassung ein dazu
korrespondierendes Schraubgewinde aufweist. In einem Gehäuse
der Energiesparlampe ist ein Netzgerät vorgesehen, mit
dem die Netzspannung gleichgerichtet und transformiert wird, so
dass damit in der Energiesparlampe vorgesehene Leuchtdioden mit
einer geeigneten Spannung und einem geeigneten Strom versorgt werden
können.
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Niederspannungs-Leuchtmittel
haben den Vorteil, dass sie einen höheren Wirkungsgrad
haben als herkömmliche Glühbirnen. Sie haben allerdings den
Nachteil, dass zum Betrieb des Leuchtmittels in Abhängigkeit
der jeweiligen Leistung ein bestimmter Strom und/oder eine bestimmte
Spannung zur Verfügung gestellt werden müssen.
Zu diesem Zweck ist herkömmlicherweise ein entsprechend
angepasstes Netzgerät vorgesehen. Dabei ist eine Verbindungseinrichtung
zur Verbindung des Leuchtmittels mit einer an einem Sockel vorgesehenen
Gegenverbindungseinrichtung spezifisch ausgebildet, so dass nicht
versehentlich ein Niederspannungs-Leuchtmittel mit dem Netzgerät
verbunden wird, welches eine ungeeignete Spannung und/oder einen
ungeeigneten anderen Strom liefert.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu
beseitigen. Es soll insbesondere eine für den Anwender
möglichst einfach handhabbare und universelle Vorrichtung
zur Erzeugung von Licht angegeben werden, mit der Niederspannungs-Leuchtmittel
unterschiedlicher Leistung betreibbar sind.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben
sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 15.
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Nach
Maßgabe der Erfindung ist vorgesehen, dass das Niederspannungs-Leuchtmittel
eine Informationsübermittlungseinrichtung zum Übermitteln
zumindest einer zum Betrieb des Niederspannungs-Leuchtmittels erforderlichen
elektrischen Größe enthaltenden Information umfasst,
und dass eine Umformeinrichtung zum automatischen Umformen der elektrischen
Energie entsprechend der empfangenen Information vorgesehen ist,
so dass die an die Gegenverbindungseinrichtung gelieferte elektrische Energie
die zumindest eine elektrische Größe aufweist.
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Im
Sinne der vorliegenden Erfindung wird unter einem "Niederspannungs-Leuchtmittel"
ein Leuchtmittel verstanden, welches mit einer Spannung von höchstens
60 Volt zu betreiben ist. Bei Spannung kann es sich um eine Gleich – oder
eine Wechselspannung handeln.
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Unter
einer "Niederspannungs-Leuchteinrichtung" wird eine Einrichtung
verstanden, welche zumindest ein Niederspannungs-Leuchtmittel in Kombination
mit der Verbindungseinrichtung sowie der Informationsübermittlungseinrichtung
aufweist.
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Unter
Begriff "elektrische Energiequelle" wird im Sinne der vorliegenden
Erfindung beispielsweise eine Wechselspannungsquelle verstanden,
welche über ein Energieversorgungsnetz mit Haushalten verbunden
ist. Damit wird den Haushalten üblicherweise eine Wechselspannung
im Bereich von 200 bis 240 Volt zur Verfügung gestellt.
Bei der Energiequelle kann es sich aber auch um eine Gleichspannungsquelle,
beispielsweise den Ausgang eines Transformators, einen Akkumulator,
eine Batterie oder dgl. handeln.
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Unter
dem Begriff "Umformeinrichtung" wird im Sinne der vorliegenden Erfindung
eine Einrichtung verstanden, welche dazu in der Lage ist, die von
der Informationsübermittlungseinrichtung übermittelten Informationen
zu empfangen und auf deren Grundlage die von der "elektrischen Energiequelle"
bereitgestellte elektrische Energie so umzuformen, dass damit entsprechend
der Information das Leuchtmittel mit einer ge eigneten elektrischen
Energie versorgt wird. Die Umformeinrichtung kann eine Steuerung umfassen,
mit der entsprechend der empfangenen Information ein nachgeschaltetes
Netzteil oder dgl. gesteuert wird. An Stelle der Steuerung kann
auch eine Regelung vorgesehen sein. Die Umformeinrichtung kann ein
induktives oder kapazitives Netzteil, welches einen zeitlich konstanten
Gleichstrom liefert, ein getaktetes Netzteil ohne HF-Transformator,
wie einen Abwärtswandler oder ein getaktetes Netzteil mit
HF-Transformator und diskretem Leistungstransistor oder ein Netzteil
mit Kondensator zur Energiespeicherung und Phasenanschnittssteuerung
umfassen. Solche Umformeinrichtungen sind insbesondere in der
DE 20 2005 006 053
U1 , dort in den
6 bis
9 sowie
der dazu gehörigen Beschreibung offenbart. Diese Offenbarung
ist hiermit einbezogen.
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Erfindungsgemäß umfasst
die Niederspannungs-Leuchteinrichtung eine Informationsübermittlungseinrichtung.
Damit wird spätestens bei der Herstellung einer mechanischen
Verbindung zwischen den Niederspannungs-Leuchteinrichtung und dem Sockel
eine Information an die Umformeinrichtung übermittelt.
Die Information enthält zumindest eine elektrische Größe,
welche zum Betrieb des Niederspannungs-Leuchtmittels erforderlich
ist. Bei der elektrischen Größe handelt es sich
insbesondere um den zum Betrieb des Niederspannungs-Leuchtmittels erforderlichen
Strom und/oder die dafür erforderliche Spannung.
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Infolge
des Erhalts der Information wird mit der Umformeinrichtung eine
Umformung elektrischer Energien veranlasst, so dass sie in einer
die zumindest eine elektrische Größe aufweisenden
Form an die Gegenverbindungseinrichtung geliefert wird. Damit ist
es erstmals möglich, Niederspannungs-Leuchteinrichtungen
mit Niederspannungs-Leuchtmitteln unterschiedlicher Leistung mit einem
vorteilhafterweise universell ausgebildeten Sockel zu verbinden.
Wegen der erfindungsgemäß vorgesehenen Kommunikation
zwischen der Niederspannungs-Leuchteinrichtung und der Umformeinrichtung
wird unabhängig von der Leistung des Niederspannungs-Leuchtmittels
immer die dessen Betrieb erforderliche Spannung und/der dafür
erforderliche Strom automatisch bereitgestellt.
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Nach
einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Umformeinrichtung so ausgebildet,
dass damit erst dann elektrische Energie an die Gegenverbindungseinrichtung
geliefert wird, wenn von der Niederspannungs-Leuchteinrichtung die
Information erhalten worden ist. Damit kann sichergestellt werden, dass
bei der Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen der Verbindungseinrichtung
der Niederspannungs-Leuchteinrichtung und der Gegenverbindungseinrichtung
das Niederspannungs-Leuchtmittel nicht mit elektrischer Energie
beaufschlagt wird, welche für einen Betrieb des Niederspannungs-Leuchtmittels
ungeeignete elektrische Größen, insbesondere eine
ungeeignete Spannung oder einen ungeeigneten Strom, aufweist. Es
kann damit sicher und zuverlässig eine unerwünschte
Beschädigung der Niederspannungs-Leuchteinrichtung vermieden
werden.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung umfasst das Niederspannungs-Leuchtmittel
zumindest eine Leuchtdiode oder eine Halogenlampe oder ähnliche. Selbstverständlich
kann das Niederspannungs-Leuchtmittel auch eine Mehrzahl an Leuchtdioden
oder eine Mehrzahl an Halogenlampen umfassen. Nach einer besonders
vorteilhaften Ausgestaltung umfasst das Niederspannungs-Leuchtmittel mehrere
separat ansteuerbare Leuchtdioden, vorzugsweise RGB (rot – grün – blau)
Leuchtdioden. Durch die separate Ansteuerung von RGB-Leuchtdioden
lässt sich eine gewünschte Farbtemperatur des Leuchtmittels
einstellen.
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Des
Weiteren hat es sich als zweckmäßig erwiesen,
zwischen dem zumindest einen Niederspannungs-Leuchtmittel und der
Verbindungseinrichtung ein thermisches Isolationsmittel vorzuse hen.
Damit wird ein unerwünschter Wärmetransport vom
Niederspannungs-Leuchtmittel in Richtung der mit der Verbindungseinrichtung
verbundenen Gegenverbindungseinrichtung sowie des Sockels vermindert.
Bei dem thermischen Isolationsmittel kann es sich um eine Wärmefalle
handeln. Beispielsweise kann zur Verminderung der Wärmeleitung
ein Abschnitt zwischen dem Niederspannungs-Leuchtmittel und der Verbindungseinrichtung
einen geringen Durchmesser aufweisen und/oder aus einem Material
mit geringer Wärmeleitfähigkeit hergestellt sein.
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Nach
einer besonders einfachen Ausgestaltung umfasst die Verbindungseinrichtung
eine Steckeinrichtung und die Gegenverbindungseinrichtung dazu korrespondierende
Gegensteckeinrichtung. Beispielsweise kann es sich bei der Steckeinrichtung um
einen im Wesentlichen zylindrisch geformten Stecker und bei der
Gegensteckeinrichtung um eine dazu korrespondierende Steckdose mit
zylindrischer Ausnehmung handeln. Als besonders vorteilhaft wird es
angesehen, dass die Verbindungseinrichtung und die Gegenverbindungseinrichtung
so ausgebildet sind, dass im Verbindungszustand die Niederspannungs-Leuchteinrichtung
relativ zum Sockel drehbar ist. Falls das Niederspannungs-Leuchtmittel
im Verbindungszustand eine radiale Strahlrichtung aufweist, kann
durch die vorgeschlagene Drehbarkeit eine Strahlrichtung gemäß dem
Wunsch des Nutzers eingestellt werden. Dabei sind die Verbindungseinrichtung
und die Gegenverbindungseinrichtung insbesondere so ausgebildet,
dass die Niederspannungs-Leuchteinrichtung relativ zum Sockel frei drehbar
ist, d. h. im Verbindungszustand beliebig um ihre Achse drehbar
ist.
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Nach
einer weiteren Ausgestaltung ist an der Gegenverbindungseinrichtung
oder an der Verbindungseinrichtung eine Verriegelungseinrichtung
vorgesehen. Die Verriegelungseinrichtung ist insbesondere so ausgestaltet,
dass sie nur bei manueller Betätigung wieder lösbar
ist. Es kann sich dabei um ei ne Federzunge oder einen Federstab,
einen Schnappverschluss, einen Rastverschluss oder dgl. handeln.
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Die
Informationsübermittlungseinrichtung kann eine Vielzahl
von Ausgestaltungen aufweisen. Beispielsweise kann die Information
mechanisch kodiert sein, indem die Verbindungseinrichtung zumindest
abschnittsweise eine spezifische Form aufweist und die Gegenverbindungseinrichtung
in Kombination mit der Umformeinrichtung dazu in der Lage ist, die
Form zu erkennen und in Folge dessen die Information zu dekodieren.
Die Informationsübermittlungseinrichtung kann auch elektromechanisch
ausgebildet sein, indem bei einer Verbindung der Verbindungseinrichtung
mit der Gegenverbindungseinrichtung Kontakte geschlossen oder geöffnet
und durch ein dabei erzeugtes Kontaktmuster die Information übertragen
wird. Ferner kann mit der Informationsübermittlungseinrichtung
die Information auch mittels elektromagnetischer Wellen, insbesondere
Funk-, Licht-, IR-Signalen oder Ultraschallsignalen übertragen
werden. Daneben ist es auch noch möglich, die Information
auf eine Trägerwelle aufzumodulieren und beispielsweise über
die zwischen der Verbindungseinrichtung und der Gegenverbindungseinrichtung
hergestellte elektrische Verbindung, ggf. unter Zwischenschaltung
eines Kabels, an die Umformeinrichtung zu übermitteln.
In diesem Fall kann die Umformeinrichtung entfernt vom Sockel angeordnet sein.
So kann z. B. für jedes Gebäude eine zentrale Umformeinrichtung
vorgesehen sein, welche bei Empfang der Information den jeweiligen
Leitungsast mit der angeforderten Spannung und/oder dem angeforderten
Strom versorgt. Zu diesem Zweck kann in einem Grundzustand jeder
mit der Umformeinrichtung verbundene Leitungsast mit einer geringen Wechselspannung
beaufschlagt sein, die so bemessen ist, dass damit eine Beschädigung
einer Niederspannungs-Leuchteinrichtung ausgeschlossen ist und gleichzeitig
aber eine Informationsübermittlung an die Umformeinrichtung
möglich ist. Sobald die Information an die Umformeinrichtung übermittelt
worden ist, kann damit eine zum Betrieb der Niederspannungs-Leuchteinrichtung
geeignete Spannung und/oder Strom bereitgestellt werden.
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Nach
einer vorteilhaften elektromechanischen Ausgestaltung umfasst die
Informationsübermittlungseinrichtung eine an einem vorgegebenen Abschnitt
der Verbindungseinrichtung vorgesehene Kontaktbrücke, mit
der im Verbindungszustand zumindest ein an der Gegenverbindungseinrichtung vorgesehener
Gegenkontakt verbunden und damit mittels der Umformeinrichtung die
zum Betrieb des Niederspannungs-Leuchtmittels erforderliche zumindest
eine elektrische Größe eingestellt wird. Je nachdem
in welchem Bereich des vorgegebenen Abschnitts der Verbindungseinrichtung
die Kontaktbrücke vorgesehen ist, können z. B.
unterschiedliche Gegenkontakte geschlossen und damit unterschiedliche
Informationen übermittelt und mittels der Umformeinrichtung
dementsprechend unterschiedliche Spannungen und/oder Ströme
eingestellt werden.
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Nach
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die Verbindungseinrichtung
und die Gegenverbindungseinrichtung derart ausgebildet, dass mit
derselben Gegenverbindungseinrichtung unabhängig vom Inhalt
der mit der Informationsübermittlungseinrichtung übermittelten
Informationon stets die Verbindung herstellbar ist. D. h. es genügt
die Bereitstellung eines universellen Sockels mit einer Gegenverbindungseinrichtung,
welche mit Verbindungseinrichtungen von Niederspannungs-Leuchteinrichtungen
unterschiedlicher Leistung verbunden werden können. Trotz
der unterschiedlichen Leistung der Niederspannungs-Leuchteinrichtungen
kann nach dieser Ausgestaltung in jedem Fall eine mechanische und
elektrische Verbindung hergestellt werden. Die Bereitstellung einer
geeigneten Spannung und/oder eines geeigneten Stroms erfolgt mittels
der Umformeinrichtung in Abhängigkeit der mit der Informationsübermittlungseinrichtung übermittelten
Information.
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In
einer besonders kostengünstigen Ausgestaltung kann zu diesem
Zweck die Informationsübermittlungseinrichtung einen Transponder
umfassen, in dem die Information gespeichert ist. In diesem Fall
umfasst die Umformeinrichtung zumindest eine an der Gegenverbindungseinrichtung
vorgesehene Antenne zum Empfang eines die Information enthaltenden
Funksignals sowie eine Auswerteeinrichtung zum Auswerten des Funksignals.
Nach der vorgeschlagenen Ausgestaltung wird zweckmäßigerweise ein
passiver Transponder verwendet, d. h. ein Transponder welcher seine
Energie zum Senden des Antwortsignals aus einem Sendesignal bezieht.
Selbstverständlich ist auch die Verwendung eines aktiven Transponders
möglich. Dabei kann die Energie aus einer mit der Umformeinrichtung
bereitgestellten geringen Spannung und/oder einem geringem Strom bezogen
werden.
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Nach
einer besonders universellen Ausgestaltung weist die Niederspannungs-Leuchteinrichtung
eine Modulationseinrichtung zum Aufmodulieren eines die Information
enthaltenden Signals auf. Diese Ausgestaltung ermöglicht
es, wie oben bereits beschrieben worden ist, die Umformeinrichturig
ohne großen Aufwand entfernt vom Sockel anzubringen. Insbesondere
ist es in diesem Fall auch möglich, eine zentrale Umformeinrichtung
vorzusehen, mit der eine Vielzahl von Sockeln mit jeweils angeforderten
Strömungen und/oder Spannungen versorgt werden können.
Die Umformeinrichtung umfasst in diesem Fall eine Demodulationseinrichtung
zum Demodulieren und Erkennen einer über eine Stromleitung übermittelten
aufmodulierten Information.
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Bei
der mit der Informationsübermittlungseinrichtung übermittelten
Information kann es sich nicht nur um eine oder mehrere elektrische
Größen, sondern auch weitere Informationen handeln.
Beispielsweise kann die Information einer Angabe über eine
bisherige Gesamtleuchtdauer des Niederspannungs- Leuchtmittels, einen
Niederspannungs-Leuchtmitteltyp, einen Niederspannungs-Leuchtmittelhersteller
oder auch Umgebungsinformationen, wie Umgebungshelligkeit, die aktuelle Temperatur
des Niederspannungs-Leuchtmittels oder dgl. enthalten. Auch kann
die Information die Farbtemperatur des Niederspannungs-Leuchtmittels enthalten.
Ferner können mit der Informationsübermittlungseinrichtung
Signale zur Steuerung und Regelung der Umformeinrichtung übermittelt
werden. Beispielsweise kann bei einer Detektion einer bestimmten
vorgegebenen Umgebungshelligkeit ein Signal an die Umformeinrichtung übermittelt
werden, so dass eine Leistung des Niederspannungs-Leuchtmittels
reduziert wird.
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Nachfolgend
werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen
näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine
schematische Schnittansicht durch eine in einem ersten Sockel aufgenommene erste
Niederspannungs-Leuchteinrichtung,
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2 eine
schematische Schnittansicht durch eine im ersten Sockel aufgenommene
zweite Niederspannungs-Leuchteinrichtung,
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3 eine
Draufsicht auf einen zweiten Sockel,
-
4 eine
Draufsicht auf einen dritten Sockel,
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5 ein
erstes Blockschaltbild,
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6 ein
zweites Blockschaltbild,
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7 ein
drittes Blockschaltbild und
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8 ein
viertes Blockschaltbild.
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In 1 ist
eine allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnete Niederspannungs-Leuchteinrichtung
in einer Fassung bzw. ein Sockel 2 aufgenommen. Die Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 umfasst
ein Leuchtmittel 3 und eine Verbindungseinrichtung 4,
welche hier als rotationssymmetrischer Stecker ausgebildet ist.
Das Leuchtmittel 3 umfasst vorzugsweise einen oder mehrere
Leuchtdioden, Halogenlampen oder dgl. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
bildet die Verbindungseinrichtung 4 gleichzeitig eine Informationsübermittlungseinrichtung.
D. h. die Verbindungseinrichtung 4 ist mit spezifischen Mitteln
versehen bzw. so ausgebildet, dass damit eine Information insbesondere über
den benötigten Strom oder die benötigte Spannung übermittelbar
ist.
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Ein
erster Abschnitt A1 der Verbindungseinrichtung 4 ist als
thermisches Isolationsmittel ausgebildet. Dazu kann der erste Abschnitt
A1 einen geringeren Durchmesser aufweisen, als ein sich daran anschließender
zweiter Abschnitt A2. Wegen des geringen Querschnitts ist der Wärmetransport
vom Leuchtmittel 3 zur Verbindungseinrichtung 4 verringert.
Ferner kann der erste Abschnitt A1 auch aus einem Material mit geringer
Wärmeleitfähigkeit, beispielsweise Kunststoff,
hergestellt sein.
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Der
zweite Abschnitt A2 kann mehrere axial von einander beabstandete
Kontaktringe 5 aufweisen. Die Kontaktringe 5 können
jeweils mit einer radial umlaufenden Hohlkehle versehen sein. Sie
können ferner auch mit einem axial verlaufenden Wellen- oder
Sägezahnprofil versehen sein. Sofern als Leuchtmittel 3 beispielsweise
RGB-Dioden vorgesehen sind, kann es sich bei den Kontaktringen 5 beispielsweise
um die drei Pluspole der R-, B- und G-Dioden handeln.
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Vom
zweiten Abschnitt A2 erstreckt sich ein dritter Abschnitt A3. Der
dritte Abschnitt A3 kann zumindest an seinem Außenum fang
aus einem elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise
Metall, hergestellt sein. Bei dem dritten Abschnitt A3 kann es sich
beispielsweise um einen gemeinsamen Massekontakt der RGB-Dioden
handeln.
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Eine
im Sockel 2 vorgesehene Gegenverbindungseinrichtung 6 weist
eine zum zweiten Abschnitt A2 korrespondierende erste Ausnehmung
E1 auf, in die sich mehrere erste Kontaktfedern 7 erstrecken. Die
ersten Kontaktfedern 7 sind so ausgebildet, dass sie mit
den Kontaktringen 5 korrespondieren, so dass beim Einstecken
der Verbindungseinrichtung 4 in die Gegenverbindungseinrichtung 6 ein
elektrischer Kontakt zwischen den ersten Kontaktfedern 7 und den
Kontaktrinnen 5 herstellbar ist. Ferner kann zusätzlich
eine Rastverbindung hergestellt werden. Zu diesem Zweck kann zumindest
eine der ersten Kontaktfedern 6 einen korrespondierend
zu der Hohlkehle der Kontaktringe 5 ausgebildeten konvexen
Abschnitt aufweisen. Damit kann die Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 gegen
ein axiales Herausfallen gesichert werden. Gleichzeitig ist aber
wegen der rotationssymmetrischen Ausbildung der Verbindungseinrichtung 4 das
Leuchtmittel 3 frei drehbar. Sofern eine oder mehrere der
Kontaktringe 5 zusätzlich mit einem axial verlaufenden
Wellen- oder Sägezahnprofil versehen sind und die dazu
korrespondierende Kontaktfeder 7 ein korrespondierend ausgebildetes
Profil aufweist, kann zusätzlich die Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 in
einer bestimmten Winkelposition verrastet werden. D. h. ein Verdrehen
der Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 erfordert in diesem
Fall die Überwindung einer vorgegebenen Kraft.
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Eine
sich an die erste Ausnehmung E1 anschließende zweite Ausnehmung
E2 ist in ihrem Durchmesser korrespondierend zum dritten Abschnitt
A3 ausgebildet. Mit dem Bezugszeichen 8 sind zweite Kontaktfedern
bezeichnet, welche axial voneinander beanstandet in die zweite Ausnehmung E2
ragen.
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Die
Funktion der gezeigten Vorrichtung ist folgende: Zwei der ersten
Kontaktfedern 7 sind mit einem (hier nicht gezeigten) Netzteil
zur Erzeugung einer variablen Spannung und/oder eines variablen Stroms
verbunden. Die zweiten Kontaktfedern 8 und/oder eine oder
mehrere der ersten Kontaktfedern 7 sind mit einem (hier
nicht gezeigten) Steuergerät verbunden. Beim Einstecken
der Verbindungseinrichtung 4 in die Gegenverbindungseinrichtung 6 wird
in Folge der elektrisch leitfähigen Ausbildung des dritten
Abschnitts A3 der Verbindungseinrichtung 4 ein elektrischer
Kontakt zwischen den damit in Berührung kommenden zweiten
Kontaktfedern 8 hergestellt. Im vorliegenden Fall wird
ein elektrischer Kontakt zwischen drei der zweiten Kontaktfedern 8 hergestellt.
Ein nachgeschaltetes Steuergerät interpretiert diese Information
und veranlasst das Netzteil beispielsweise über die ersten
Kontaktfedern 7 eine bestimmte Spannung sowie einen bestimmten
Strom an das Leuchtmittel 3 zu liefern. Die hier zur Stromversorgung
vorgesehenen ersten Kontaktfedern 7 sowie die zu Steuerzwecken
beschriebenen zweiten Kontaktfedern 8 können selbstverständlich
auch anders angeordnet sein. Beispielsweise können auch die
ersten Kontaktfedern 7 zumindest teilweise zu Steuerzwecken
verwendet werden.
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Die
an das Steuergerät übermittelte Information kann
durch die Länge des dritten Abschnitts A3 bzw. durch die
Anzahl der zweiten Kontaktfedern 8, zwischen denen ein
elektrischer Kontakt hergestellt wird, variiert werden.
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Selbstverständlich
kann die Informationsübermittlungseinrichtung auch anders
ausgebildet sein. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel,
bei dem im Verbindungselement 4 ein Lichtleitkanal 9 vorgesehen
ist. Durch den Lichtleitkanal 9 können am freien Ende
des dritten Abschnitts A3 Lichtsignale ausgekop gelt werden. Zur
Erzeugung der Lichtsignale ist die Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 mit
einer (hier nicht gezeigten) Lichtsignalerzeugungseinrichtung versehen.
Die Gegenverbindungseinrichtung 6 weist zum Empfang der
Lichtsignale beispielsweise am Ende der zweiten Ausnehmung E2 einen
Lichtsensor 10 auf. Mit den vom Lichtsensor 10 empfangenen
Signalen kann über das Steuergerät das Netzteil
widerum so gesteuert werden, dass es eine geeignete Spannung bzw.
einen geeigneten Strom zum Betrieb des Leuchtmittels 3 über
die ersten Kontaktfedern 7 zur Verfügung stellt.
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3 zeigt
eine schematische Draufsicht auf einen zweiten Sockel 11.
Im zweiten Sockel 11 ist drehbar ein Zylinder 12 aufgenommen,
der eine dritte Ausnehmung E3 aufweist, welche hier nicht rotationssymmetrisch
ausgebildet ist. In der dritten Ausnehmung E3 können – ähnlich
wie oben beschrieben – Kontakte zur Herstellung einer elektrischen
Verbindung mit einer darin eingesteckten Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 vorgesehen
sein. Die elektrischen Kontakte sind zur Gewährleistung
einer freien Drehbarkeit über am Außenumfang des
Zylinders 12 vorgesehene Schleifkontakte mit einem (hier nicht
gezeigtem) Netzteil und/oder einem Steuergerät verbunden.
Selbstverständlich ist es auch möglich, anstelle
des Zylinders beispielsweise eine drehbare Scheibe in dem zweiten
Sockel 11 aufzunehmen, welche in ihrer Drehbarkeit durch
einen Anschlag begrenzt ist. In diesem Fall ist es möglich,
die vorgenannten Schleifkontakte durch Kabel zu ersetzen und auf
diese Weise eine Drehbarkeit der Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 zu
gewährleisten.
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4 zeigt
eine Draufsicht auf einen dritten Sockel 13. Der dritte
Sockel 13 ist ähnlich zum ersten Sockel 2 ausgebildet.
Zur Gewährleistung eines sicheren Halts einer Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1,
insbesondere bei hängender Befestigung, ist hier zusätzlich
eine Verriegelungseinrichtung vorgesehen. Die Verriegelungseinrichtung
umfasst einen federbelasteten Stab 14, der bei dem dritten
Sockel 13 aufgenommener Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 in
den ersten Abschnitt A1 eingreift und damit die Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 im
dritten Sockel 13 sichert. Zur Überwachung der
korrekten Sicherung der Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 kann
ein Kontaktelement 15 vorgesehen sein, welches die korrekte
Verriegelungsposition anzeigt. Falls die Verriegelungsposition nicht
korrekt ist, kann in Folge des Nichtschließens eines im
Kontaktelement 15 vorgesehenen Kontakts ein Warnsignal,
beispielsweise ein Blinksignal, mit dem Leuchtmittel 3 erzeugt
werden.
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5 zeigt
in einem ersten Blockschaltbild eine weitere Ausgestaltung einer
Informationsübermittlungseinrichtung. Dabei sind zwei Kontaktfedern (hier
nicht gezeigt) der Gegenverbindungseinrichtung 6 mit einem
Netzteil 16 verbunden. Ferner ist eine Verbindung zu einem
Demodulator 17 vorgesehen, welcher widerum mit einer ersten
Steuerung 18 zur Steuerung des Netzteils 16 verbunden
ist. Das Leuchtmittel 3 ist z. B. mit den (hier nicht gezeigten) Kontaktringen 5 und/oder
dem elektrisch leitfähig ausgebildeten dritten Abschnitt
A3 (hier nicht gezeigt) verbunden. Mit dem Bezugszeichen 19 ist
ein Modulator gezeigt, welcher mit den Versorgungsleitungen zur
Stromversorgung des Leuchtmittels 3 verbunden ist. Der
Modulator 19 ist weiterhin mit einer zweiten Steuerung 20 verbunden,
welche zur Steuerung mit dem Leuchtmittel 3 verbunden ist.
Ferner ist ein mit der Steuerung 20 verbundener Datenspeicher 21 vorgesehen.
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Die
Funktion der gezeigten Vorrichtung ist folgende:
Mit dem Netzteil 16 werden
die zur Stromversorgung vorgesehenen Kontaktfedern 7, 8 beispielsweise
mit einer Ruhespannung von ca. +3,3 V und einem begrenzten Strom
versorgt. Die Ru hespannung sowie der Strom sind so gewählt,
dass ein Leuchtmittel 3 damit nicht beschädigt
werden kann. In Folge der Herstellung einer Verbindung zwischen
der Gegenverbindungseinrichtung 6 und der Verbindungseinrichtung 4 kann
mit dem Modulator 19 ein Signal auf die Versorgungsleitung
aufmoduliert werden, welches eine Information über die
vom Leuchtmittel 3 benötigte Spannung und/den
Strom enthält. Dieses Signal wird vom Demodulator 17 demoduliert
und an die erste Steuerung 18 weitergegeben, welche widerum
das Netzteil 16 so einstellt, dass damit eine zum Betrieb
des Leuchtmittels 3 geeignete Spannung sowie ein geeigneter
Strom geliefert werden.
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Nach
der vorliegenden Ausgestaltung können auch weitere Informationen
mit dem Modulator 19 übertragen werden. Derartige
Informationen können im Datenspeicher 21 abgelegt
sein. Es kann sich dabei beispielsweise um die Gesamtleuchtdauer
des Leuchtmittels 3, den Leuchtmitteltyp, den Leuchtmittelhersteller,
eine Farbtemperatur des Leuchtmittels oder dgl. handeln. Eine Übermittlung
dieser weiteren Informationen ermöglicht z. B. eine präzisere
Steuerung des Netzteils 16.
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6 zeigt
ein zweites Blockschaltbild. Die darin gezeigte Ausführungsform
entspricht im Wesentlichen der in 5 gezeigte
Ausführungsform. Wie aus 6 ersichtlich
ist, kann auf der Seite des Sockels 2 ein weiterer Modulator 22 vorgesehen sein,
mit dem Informationen an die Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 übermittelt
werden können. Die übermittelten Informationen
werden mittels eines in der Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 vorgesehenen
weiteren Demodulators 23 demoduliert und an die zweite
Steuerung 20 übermittelt. Bei dem übermittelten
Informationen kann es sich beispielsweise um Umgebungsdaten, beispielsweise eine
Umgebungshelligkeit oder dgl., handeln. Es kann damit mittels der
zweiten Steuerung 20 das Leuchtmittel 3 in seiner
Leuchtstärke ent sprechend der Umgebungshelligkeit angepasst
werden. – Die erfindungsgemäße Informationsübermittlung
kann also nicht nur uni- sondern auch bidirektional erfolgen.
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7 zeigt
ein drittes Blockschaltbild, welches ähnlich dem in 5 gezeigten
ersten Blockschaltbild ist. Hier ist auf der Seite der Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 zusätzlich
ein Datenaufnehmer 24 vorgesehen, mit dem beispielsweise
die als Leuchtmittel 3 betreffende Betriebsparameter gemessen
und zu Steuerungszwecken der zweiten Steuerung 20 zur Verfügung
gestellt werden können. Es kann sich bei den Betriebsparametern
beispielsweise um eine Gesamtbetriebsdauer des Leuchtmittels 3 oder
dgl. handeln.
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8 zeigt
ein viertes Blockschaltbild. Bei der hier gezeigten Ausgestaltung
sind sowohl seitens des Sockels der Demodulator 17 sowie
der weitere Modulator 22 und seitens der Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 der
Modulator 19 sowie der weitere Demodulator 23 vorgesehen.
Die gezeigte Ausgestaltung ermöglicht also eine bidirektionale Kommunikation.
Dabei werden die Informationen im Gegensatz zu dem in den vorstehend
beschriebenen Blockschaltbildern allerdings nicht über
die Versorgungsleitung, sondern per Funk übertragen. Zu
diesem Zweck ist sockelseitig eine erste Antenne 25 und auf
der Seite der Niederspannungs-Leuchteinrichtung eine zweite Antenne 26 vorgesehen.
Die erste 25 und die zweite Antenne 26 können
Bestandteile einer Einrichtung zur Funkübertragung sein.
In einer vereinfachten Ausgestaltung können die zweite
Antenne 26, der Modulator 19 sowie der weitere
Demodulator 23 auch in Form eines passiven Transponders
ausgestaltet sein. In diesem Fall bedarf es nicht der Bereitstellung
einer Ruhespannung über die Versorgungsleitung. Es kann
aber auch sein, dass an Stelle des passiven Transponders ein aktiver
Transponder vorgesehen ist. In diesem Fall kann der aktive Transponder über
eine Ruhespannung versorgt werden.
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Anstelle
der vorgenannten Funkübertragung ist es selbstverständlich
auch möglich, zwischen der Niederspannungs-Leuchteinrichtung 1 und
der Gegenverbindungseinrichtung 6 zur Informationsübertragung
eine induktive Kopplung herzustellen. Die in 8 gezeigten
Antennen 25, 26 können also Antennen
mit elektrischer und/oder magnetischer Kopplung sein.
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- 1
- Niederspannungs-Leuchteinrichtung
- 2
- Sockel
- 3
- Leuchtmittel
- 4
- Verbindungseinrichtung
- 5
- Kontaktring
- 6
- Gegenverbindungseinrichtung
- 7
- erste
Kontaktfeder
- 8
- zweite
Kontaktfeder
- 9
- Lichtkanal
- 10
- Lichtsensor
- 11
- zweiter
Sockel
- 12
- Zylinder
- 13
- dritter
Sockel
- 14
- Sicherungsstange
- 15
- Kontaktelement
- 16
- Netzteil
- 17
- Demodulator
- 18
- erste
Steuerung
- 19
- Modulator
- 20
- zweite
Steuerung
- 21
- Datenspeicher
- 22
- weiterer
Modulator
- 23
- weiterer
Demodulator
- 24
- Datenaufnehmer
- 25
- erste
Antenne
- 26
- zweite
Antenne
- A1
- erster
Abschnitt
- A2
- zweiter
Abschnitt
- A3
- dritter
Abschnitt
- E1
- erste
Ausnehmung
- E2
- zweite
Ausnehmung
- E3
- dritte
Ausnehmung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
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- - DE 20207335
U1 [0002]
- - US 5345143 [0003]
- - DE 202005006053 U1 [0004, 0012]