DE20020679U1

DE20020679U1 - Solarzellen-Reflektor

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Publication number: DE20020679U1
Application number: DE20020679U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Betz Florian De; Kundmueller Christopher De; MEIER, MARKUS, DE
Priority date: 2000-06-09
Filing date: 2000-12-06
Publication date: 2001-03-08
Anticipated expiration: 2010-12-07

Description

ERK-0877a-00 04.12.2000

Solarzellen-Reflektor

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.

Bekannt sind Lampen, die einen Reflektor aufweisen zur Bündelung der aus der Lampe ausgesandten Lichtstrahlen. Durch die Lampenschirme wird häufig ein Wärmestau erzielt, welcher die in der Lampe angeordnete Glühbirne bzw. das Leuchtmittel übermäßig erwärmt und somit zu einer schnelleren Alterung und einer vorzeitigen Zerstörung der Glühbirne führt. Im übrigen wurde festgestellt, daß die aus der Glühbirne ausgesandten Lichtstrahlen lediglich zur Erhellung einer bestimmten Umgebung genutzt werden. Eine weitere Nutzung dieser Lichtstrahlen wurde jedoch bisher nicht vorgenommen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, Lichtstrahlen besser zu nutzen. Eine weitere Aufgabe ist es eine Möglichkeit zu schaffen, um die in einem Lampenschirm angeordnete Glühbirne zu schonen.

Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Ist in dem Bereich des Leuchtmittels ein Solarkollektor angeordnet, so kann aus der Strahlung des Leuchtmittels Strom erzeugt werden, welcher ein weiteres Gerät betreibt. Hierdurch ist in erfinderischer Weise die Erzeugung eines Stroms gelungen, ohne daß zusätzliche Stromerzeuger benötigt wer-

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den. Lediglich mit der bereits vorhandenen Strahlung des Leuchtmittels ist es möglich das zusätzliche Gerät zu betreiben. Die Strahlung des Leuchtmittels würde ohne die Erfindung ungenutzt verloren gehen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Solarkollektor Teil eines an dem Leuchtmittel angeordneten Lampenschirms ist. Hier kann einerseits der Lampenschirm, welcher als Reflektor dient, gleichzeitig zur Speisung des Solarkollektors dienen. Um eine besonders hohe Stromausbeute zu erzielen ist es vorteilhaft, wenn der Lampenschirm an seiner Innen- und/oder Außenseite, vorzugsweise zumindest an seiner Innenseite mit insbesondere einer Vielzahl von Solarkollektoren belegt ist. Durch die Vielzahl der Solarkollektoren ist es möglich diese miteinander zu verbinden, insbesondere in einer Reihenschaltung und somit eine besonders hohe Spannungserzeugung zu erzielen.

Um den Strom nicht nur zur Verfügung zu haben, wenn das Leuchtmittel in Betrieb ist, kann der erzeugte Strom dazu dienen einen Akku aufzuladen. Hierdurch ist auch unabhängig von dem Betrieb des Leuchtmittels Strom zu erhalten.

In einer besonders vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist der Solarkollektor mit einem Elektromotor verbunden. Ist an dem Elektromotor zumindest ein Ventilatorflügel angeordnet, so kann dieser dazu eingesetzt werden einen Kühlluftstrom im Bereich des Leuchtmittels zu erzeugen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn ein sehr stark hitzeerzeugendes Leuchtmittel Verwendung findet. Durch die Kühlung des Leuchtmittels kann somit eine deutlich längere Lebensdauer des Leuchtmittels erzielt werden. Um den Kühlluftstrom besonders effektiv an das Leuchtmittel heranzuführen werden Strömungskanäle verwendet, in welchen die Ventilatorflügel angeordnet sind. Hierdurch werden besonders hohe Luftströme erzielt, welche eine besonders starke Kühlwirkung des Leuchtmittels bewirken.

Um den erzeugten Strom der Solarkollektoren mit verschiedenen Geräten nutzen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen an der Lampe und/oder an einer Wand und/oder an einem Möbelstück eine Kupplungsstelle für die Verbindung eines Gerätes mit einem Solarkollektor der Lampe anzuordnen. Hierdurch ist eine sehr universelle Einsetzbarkeit der Erfindung möglich. Mit einem einfachen zu der Kupplungsstelle passenden Stecker können verschiedene Geräte an die erfindungsgemäße Vorrichtung angeschlossen werden.

Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn der Kollektor in Verbindung mit einem Audiogerät oder einem Wecker oder einem freistehenden Ventilator oder ähnlichen Geräten in Verbindung gebracht wird. Diese Nutzung der Erfindung erzeugt einen zusätzlichen Gebrauchswert.

Zur Erzielung einer noch höheren Leistung des Erfindungsgegenstandes kann vorgesehen werden, daß Solarkollektoren mehrerer Lampen miteinander verbunden sind. Hierdurch wird eine noch größere Stromausbeute erzielt. Außerdem kann durch diese Kopplung Strom an einzelnen Kupplungsstellen erzeugt werden, auch wenn in dem unmittelbaren Bereich dieser Kupplungsstelle kein Leuchtmittel in Betrieb ist. Beispielsweise in einem Haus kann es somit ausreichend sein, wenn in einem Zimmer Licht brennt, wodurch an allen Kupplungsstellen im Haus Strom zu erhalten ist.

Um eine mobile Anlage der Erfindung zu erhalten ist es vorteilhaft, wenn der Solarkollektor mittels eines Befestigungsmittels, insbesondere eines Klips entfernbar an der Lampe, insbesondere dem Lampenschirm angeordnet ist. Um eine besonders universelle Anordnung des Solarkollektors zu erzielen ist es vorteilhaft, wenn der Solarkollektor an einem Teleskop oder Gelenkstäben befestigt ist. Hierdurch ist es möglich, den Solarkollektor in eine günstige Lage zu bewegen, in welcher die höchste Stromausbeute erzielt wird.

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Um eine besonders gute Einsetzbarkeit des Solarkollektors beispielsweise in einem Lampenschirm zu erhalten, ist es besonders vorteilhaft, wenn biegbare Solarkollektoren eingesetzt werden. Hierdurch ist es möglich, daß sich die Solarkollektoren optimal an einem Lampenschirm anschmiegen. Es sind hiermit auch ansprechende Gestaltungen des Lampenschirms möglich.

Wird der erfindungsgemäße Solarkollektor mit einer Außensolaranlage verbunden. So ist es möglich, daß Tag und Nacht Strom aus den Solarkollektoren erhalten wird. Während tagsüber im wesentlichen der Strom über die Außensolaranlage eingespeist wird, so wird nachts, wenn die Leuchtmittel in Betrieb sind der Strom im wesentlichen über die innen angeordneten Solarkollektoren erzeugt.

Als besonders vorteilhaft und erfinderisch ist eine Ausführung zu sehen, bei welcher eine komplette Reflektorlampe an der Innenseite mit Solarkollektoren versehen ist. Hierdurch ist ein kompaktes geschlossenes System zu erhalten, welches nicht nur Licht sondern auch Strom erzeugt. Derartige Lampen sind einfach einzusetzen und auszutauschen und wirken durch die optimale Abstimmung von Leuchtmittel und Solarkollektor besonders effektiv. Die Kupplungsstellen derartiger Reflektorlampen sind vorzugsweise sowohl zur Stromversorgung des Leuchtmittels als auch zur Stromabgabe der Solarkollektoren vorgesehen.

Weitere Vorteile der Erfindung werden in den folgenden Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigt

Figur 1 eine Skizze zur Anordnung verschiedener Bauteile in Bezug auf die Lampe,

Figur 2 eine Skizze eines Solarkollektors mit Klips,

Figur 3 eine Skizze einer Lampe mit einer Anschlußmöglichkeit, und
Figur 4 eine Skizze einer Reflektorlampe.

In Figur 1 ist eine Glühbirne 1 skizziert dargestellt. Um die Glühbirne 1 herum sind in diesem Ausführungsbeispiel vier Solarkollektoren 2 angeordnet, welche das von der Glühbirne 1 ausgestrahlte Licht auffangen. Jeweils zwei der Solarkollektoren 2 sind in Reihenschaltung miteinander verbunden und mittels eines Verbindungskabels 3 zu einem Elektromotor 4 mit einem daran angeordneten Propeller (Ventilator) geführt. Auf diese Weise ist es möglich zwei der Motoren 4 anzutreiben und somit entweder einen Zuluftstrom hin zu der Lampe 1 zu erzeugen, welcher aus dem Lampenschirm in Strahlungsrichtung austreten kann.

Bei einer entsprechenden Gestaltung der Propeller kann auch ein Luftstrom erzeugt werden, welcher quer zu der Lampe - durch den einen Propeller in den Lampenschirm hinein und durch den anderen Propeller aus dem Lampenschirm heraus - geführt wird. Durch den so um die Glühbirne 1 herum erzeugten Frischluftstrom ist eine ständige Kühlung der Glühbirne 1 möglich, ohne daß zusätzlicher Strom benötigt wird. Die Motoren 4 können ausschließlich durch das reflektierte Licht der Glühbirne betrieben werden.

Besonders vorteilhaft ist die Erfindung im Einsatz bei der Kühlung stark Wärme erzeugender Lampen, beispielsweise Scheinwerfer, welche eine sehr starke Hitze entwickeln und welche durch eine entsprechende Kühlung eine deutlich höhere Lebenserwartung haben. Die Solarkollektoren 2 können so ausgebildet sein, daß sie den Lampenschirm für die Glühbirne 1 bilden. Dies ist insbesondere bei Scheinwerfern, die bereits jetzt teilweise ebenflächige Reflektoren aufweisen, problemlos möglich.

Die Erfindung kann auch ohne die in der Skizze der Figur 1 dargestellten Motoren 4 Verwendung finden. So ist es möglich die um die Glühbirne 1 herum angeordneten Solarkollektoren 2 nicht oder nicht nur für die Motoren 4 zu verwenden, sondern den hierdurch erzeugten Strom für andere Anwendüngen zur Verfügung zu stellen. So ist es beispielsweise möglich, den Strom zum Laden eines Akkus, beispielsweise einer Uhr oder eines Taschenrechners, zu nutzen. Ebenso ist möglich, bei Verwendung entsprechend leistungsstarker Solarkollektoren 2 den hier erzeugten Strom in beispielsweise einer Warmhalteplatte für Kaffeetassen einzusetzen. Auch die Verwendung eines Tischventilators oder ähnlicher Geräte ist denkbar.

Zur Erzeugung eines größeren Stromes kann es auch vorteilhaft sein, mehr als die in Figur 1 gezeigten zwei Solarkollektoren 2 in Reihe aneinander zu koppeln und für das entsprechende Gerät zu benutzen. So ist es ebenso möglich, die Solarzellen von mehreren Lampen zusammenzuschließen und hierdurch eine entsprechend hohe Stromausbeute zu erzielen.

Ebenso ist eine Ausführung vorteilhaft, bei welcher Solarkollektoren beispielsweise mit einem Klips 5 (Figur 2) an einen bestehenden Lampenschirm angeklipst werden. Hierdurch ist es möglich, die Erfindung als ein mobiles Stromerzeugungsaggregat, welches eine sehr geringe Bauhöhe aufweist, mit sich zu führen. Dies kann beispielsweise eingesetzt werden als Zusatzaggregat für einen Taschen-Kassetten-Spieler oder portablen CD-Spieler zum jeweiligen Aufladen des darin enthaltenen Akkus, oder sogar zum direkten Betrieb des Gerätes, wenn entsprechend hochwertige Solarkollektoren Verwendung finden. Der Benutzer des Gerätes kann somit diesen beispielsweise klipsbaren Solarkollektor stets zusammen mit dem Gerät mit sich führen und bei Bedarf und nach Möglichkeit diesen Klips an einer bestehende Schreibtischlampe oder Wandlampe anbringen und das gewünschte Gerät betreiben.

In einer weiteren Ausführung (Figur 3) kann die Lampe 6, beispielsweise eine Schreibtischlampe, deren Lampenschirm 7 an der Innenseite mit Solarkollektoren 2 belegt ist, eine Buchse 8 aufweisen, an welcher ein Stecker 9 zum Betrieb des jeweils gewünschten Gerätes 10 einsteckbar ist. Hierdurch ist es möglich, mit einem entsprechenden Verbindungskabel 11 beispielsweise einen tragbaren Kassettenrecorder oder CD-Spieler oder ein anderes, ähnliches Gerät anzustecken und zu betreiben oder zumindest den jeweils darin enthaltenen Akku aufzuladen.

In Figur 4 ist eine Reflektorlampe 11 dargestellt, welche als Reflektoren Solarkollektoren 2 integriert hat. An dem Sockel der Reflektorlampe 11 sind Anschlüsse 12 vorgesehen zur Stromversorgung der Reflektorlampe 11. Weiterhin sind Anschlüsse 13 am Sockel der Reflektorlampe 11 angeordnet, welche zur Stromabgabe durch die Reflektoren 2 angeordnet sind. Es ist damit möglich in einem kompakten System sowohl das Leuchtmittel als auch die erfindungsgemäße Stromerzeugungsvorrichtung vorzusehen.

Für besonders vorteilhafte Ausführungen ist es möglich biegbare Solarzellen anzuwenden. Hierdurch ist eine besonders ansprechende Gestaltung beispielsweise von Reflektoren für Lampen zu gestalten. Werden doppelseitige Solarzellen verwendet, so ist es möglich den kompletten Reflektor aus den Solarzellen herzustellen. Es wird somit nicht nur das direkt abgestrahlte Licht, sondern auch das von der Umgebung reflektierte Licht der Lampe genutzt, da der Lampenschirm sowohl innen als auch außen Solarzellen aufweist.

Die Erfindung ist nicht auf die hier beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Es gibt vielfältige Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung auch in hier nicht beschriebenen Einsatzfällen.
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Wird eine Steckdose zur Nutzung des Solarstroms verwendet, so kann diese an verschiedensten Orten angeordnet werden. Besonders vorteilhaft ist derzeit bei der Anwendung in einem Lampenschirm, daß die Steckdose im Fuß der Lampe sich befindet. Selbstverständlich kann die Steckdose auch an einem Möbelstück vorgesehen sein oder sogar bei festen Installationen in Häusern ähnlich wie herkömmliche Steckdosen auch an der Wand installiert sein. Es ist somit möglich, neben den herkömmlichen 220 V Steckdosen auch Niedervolt-Steckdosen zu installieren, welche von Solarkollektoren gespeist werden. Sind die Solarkollektoren nicht nur im Bereich der Lampen, sondern auch im Außenbereich eines Hauses angeordnet, so kann Tag und Nacht aus derartigen Steckdosen Strom erhalten werden.

Sind die Solarkollektoren an Teleskopstangen angeordnet, so kann eine optimale Position des Solarkollektors erhalten werden, um eine maximale Strommenge zu erzeugen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Solarkollektoren über Drehgelenke an der Stange bzw. Teleskopstange befestigt sind und somit auch hier maximal beweglich angeordnet werden können.

Eine besonders hohe Ausnutzung der Lichtenergie und damit auch eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung besteht darin bereits komplette Lampen mit Solarzellen als Reflektoren herzustellen. Insbesondere bereits übliche Reflektorlampen können hierzu Verwendung finden, indem an der Innen- und evtl. an der Außenseite der Reflektorlampen Solarkollektoren angeordnet sind. Es kann hier auch sogleich ein Anschluß der Lampe an das Leitungssystem der Kollektoren erfolgen.

Claims

1. Vorrichtung, insbesondere Lampe mit einem Leuchtmittel (1), dadurch gekennzeichnet, daß in dem Bereich des Leuchtmittels (1) ein Solarkollektor (2) angeordnet ist zur Erzeugung eines Stromes aus der Strahlung des Leuchtmittels (1), der ein weiteres Gerät betreibt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Solarkollektor (2) Teil eines an dem Leuchtmittel (1) angeordneten Lampenschirms (7) ist.

3. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lampenschirm (7) an seiner Innen- und/oder Außenseite mit insbesondere einer Vielzahl von Solarkollektoren (2) belegt ist.

4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Solarkollektoren (2), insbesondere in Reihenschaltung miteinander verbunden sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem erzeugten Strom ein Akku aufladbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Solarkollektor (2) mit einem Elektromotor (4) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Elektromotor (4) Ventilatorflügel angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels des Elektromotors (4) ein Kühlluftstrom im Bereich des Leuchtmittels (1) erzeugbar ist.

9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlluftstrom durch die in einem Strömungskanal angeordneten Ventilatorflügel erzeugbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Lampe und/oder einer Wand und/oder einem Möbelstück eine Kupplungsstelle (8) für die Verbindung eines Gerätes mit dem Solarkollektor (2) der Lampe angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Solarkollektor (2) mit einem Audiogerät (10) oder einem Wecker oder einem freistehenden Ventilator oder ähnlichen Geräten in Verbindung steht.

12. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarkollektoren (2) mehrerer Lampen miteinander verbunden sind.

13. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Solarkollektor (2) mittels eines Befestigungsmittels, insbesondere eines Klips (5), entfernbar an der Lampe, insbesondere dem Lampenschirm (7) anordenbar ist.

14. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Solarkollektor (2) an einem Teleskop befestigt ist.

15. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarkollektoren (2) biegbar sind.

16. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Solarkollektor (2) mit einer Außen-Solaranlage verbunden ist.

17. Vorrichtung insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite einer Reflektorlampe (11) Solarkollektoren (2) angeordnet sind.

18. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Reflektorlampe (11) Anschlüsse zur Stromaufnahme und zur Stromabgabe angeordnet sind.

19. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Solarkollektoren (2) doppelseitig angeordnet sind.