[0001] Die Erfindung betrifft ein Beleuchtungssystem mit Niederspannungs-Leuchten und -Lampen,
die aus einem gemeinsamen Energieversorgungsteil, z.B. einem Akku, mit elektrischer
Energie versorgt werden, insbesondere zur Installation auf Booten oder Schiffen bzw.
Caravans.
[0002] Niederspannungs-Beleuchtungssysteme sind bekannt. Insbesondere für mobile Einheiten,
wie Boote, Caravans etc. Die bekannten Niederspannungs-Beleuchtungssysteme arbeiten
hauptsächlich mit Niederspannungs-Glühlampen.
[0003] Aus dem Katalog "ELECTRONIC-Welt", der Firma Conrad ELECTRONIC, 1997, sind LED-Scheinwerfer
bekannt, sogenannte Cluster-Lamps, die nach der Angabe im Katalog als Beleuchtung,
Melde-, Zustands- und Warnanzeige eingesetzt werden können. Die LEDs einzelner Scheinwerfer
können die Farben rot, grün oder gelb aufweisen. Die einzelnen LEDs der bekannten
Scheinwerfer sind in konzentrischen Kreisen mit Abstand zueinander auf einer Grundplatte
angeordnet.
[0004] Aus der Flughafen-, Straßenverkehrs- und Schienenverkehrstechnik sind weiterhin rot-
und grün-abstrahlende Signalleuchten mit LED-Bestückung bekannt. Es sind ebenfalls
Displays mit schwachen weißen, roten, grünen und blauen LEDs bekannt. Ein derartiges
Display zeigte die Firma Hewlett Packard auf der Ausstellung Intertraffic 98 in Amsterdam.
Auch LED-Lampen zur Abstrahlung von weißem Licht sind bekannt, z.B. aus der US-PS
5,301,090 und der US-PS 4,810,937. Bei den bekannten Displays, Leuchten und Lampen
handelt es sich um Lösungen für spezielle Einsatzzwecke.
[0005] Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Beleuchtungssystem mit Niederspannungs-Leuchten
und -Lampen anzugeben, das gegenüber den aus bekannten Komponenten bestehenden Systemen
besonders individuell ausgestaltbar und vorteilhafter verwendbar ist.
[0006] Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Leuchten und Lampen als Lichtquellen Leistungs-LEDs
in kombinierbarer Form aufweisen. So kann in Bezug auf die von den Lichtquellen abzustrahlende
Farbe und die Ausbildung der Lampen eine besonders aufgabenangepaßte Ausführung des
Systems erreicht werden. Hierzu wird ausgenutzt, daß es Leistungs-LEDs in den unterschiedlichsten
Farben, z.B. in rot, grün, blau und bernstein, aber auch in weiß gibt bzw. daß diese
Farben einstellbar sind. Durch die Kombinierbarkeit oder Einstellbarkeit kann jede
Einzel- oder Mischfarbe erreicht werden. Die einzelne LED stellt dabei die kleinste
Kombinationseinheit dar. Auf LED-Basis läßt sich also eine bisher unerreichbare Vielfalt
von Lampen bilden, was Form und Abstrahlung angeht. Die Formvielfalt kann besonders
günstig durch ein Bausteinsystem erreicht werden. Dies betrifft die abstrahlbaren
Farben als auch die räumliche Anordnung der LEDs.
[0007] In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lampen oder Leuchten zumindest
gruppenweise, z.B. Innenbeleuchtung, Instrumentenbeleuchtung usw. und/oder farbselektiv
in der Helligkeit einstellbar ausgebildet sind. So kann jederzeit über die Farbwahl
hinaus eine Helligkeitswahl erfolgen, die eine Anpassung an die jeweiligen Außenbeleuchtungsverhältnisse
erlaubt. Darüber hinaus kann individuellen Vorlieben Rechnung getragen werden.
[0008] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lampen oder Leuchten
eine einzeln, gruppenweise oder insgesamt wirkende Schutzeinrichtung, z.B. gegen Überspannung,
aufweisen. Hierdurch ist vorteilhaft sichergestellt, daß auch bei unsachgemäßem Anschluß,
wie er z.B. durch die Eigner von Booten oder Caravans oder durch mit der LED-Technik
nicht vertraute Elektrofachleute erfolgen kann, die LEDs und ihre Schaltungen keinen
Schaden nehmen.
[0009] Es ist weiterhin vorgesehen, daß die Lampen oder Leuchten eine einzeln, gruppenweise
oder insgesamt wirkende Kurzschluß- oder Kontaktunterbrechungs-Anzeigeeinrichtung,
z.B. Drahtbruch- bzw. Schalterstellungs-Anzeigeeinrichtung, aufweisen. So können Fehler
im System schnell erkannt und zielgerichtet beseitigt werden. Wegen der hohen Lebensdauer
von LEDs verlagert sich die Ausfallwahrscheinlichkeit in den erfindungsgemäßen Systemen
von dem Lichtquellenausfall zum Leitungs- bzw. Kontaktversagen.
[0010] Die LEDs werden vorteilhaft auf Bausteine montiert, die Einzel-LEDs oder Gruppen
von LEDs aufweisen. Die Bausteine können auf einen Träger angeordnet sein, aber auch
nur ein Umfassungselement aufweisen. Die LEDs, die einen relativ kleinen Abstrahlwinkel
aufweisen, besitzen vorteilhaft eine Abstrahloptik. So kann eine Abstrahlcharakteristik
ähnlich wie bei der bekannten Glühfadenlampe erreicht werden.
[0011] Die Abstrahloptik arbeitet vorteilhaft mit Miniprismen. In einer an sich bekannten
(US-PS 5,083,192) Ausführungsform wird einfach eine Konzentration der Abstrahlachsen
der LEDs auf einen Punkt vorgenommen. In diesem Punkt wird dann das Licht gemischt
und abgestrahlt. Die Prismen bzw. erfindungsgemäß eine fresnelähnliche Optik können
nicht nur aus Glas, sondern auch aus Preßkunststoff oder aus spritzgegossenen Kunststoffen
bestehen. Als Material bieten sich z.B. Acryl oder Epoxy an. Die Integration eines
prismatischen Abstrahlkörpers ist möglich, dann ergibt sich eine gerichtete Abstrahlung,
z.B. in Gangrichtung.
[0012] Besonders vorteilhaft sind die bildbaren erfindungsgemäßen Lampen für batteriegespeiste
Systeme, z.B. in Booten, in Wohnwagen, aber auch für individuell auf einen speziellen
Farbort einstellbare Leseleuchten oder Arbeitsplatzleuchten. Dabei können Leuchten
aller Art, die ursprünglich mit herkömmlichen Lampen bestückt waren, durch die Kombinierbarkeit
der LED-Bausteine, vorteilhaft einfach umgerüstet werden.
[0013] In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Leistungs-LEDs auf Lampen-Bausteinen
in Streifen arrangiert sind. Die Streifen können vorteilhaft gerade oder gebogen sein,
so ergibt sich die Möglichkeit, alle gewünschten Abstrahlflächen mit einem Mischarrangement
von Farben zu erreichen. Die einzelnen Bausteine können dabei etwa die Form von "Lego-Steinen"
oder von "Fischer-Technik-Steinen" aufweisen.
[0014] In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Leistungs-LEDs
der Bausteine in Dreiecksform arrangiert sind. Dies erlaubt die Bildung von speziellen
Farbtriplen (z.B. rot, grün, blau) als kleinste Montageeinheiten. Eine Doppeltriplenform,
vorteilhaft als Sechseck, ist dabei auch möglich.
[0015] In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist auch die Bausteinausbildung für
die Leistungs-LEDs in Vierecksform, insbesondere in Rechteckform, möglich. So kann
im einzelnen Baustein vorteilhaft eine verstärkte Abstrahlung einer speziellen Farbe,
z.B. rot, erreicht werden oder es kann eine weitere Farbe, z.B. bernstein, besonders
günstig für Innenbeleuchtungen, aber auch eine weiße LED mit in den einzelnen Baustein
aufgenommen werden. Der kleinste Baustein ist die Einzel-LED auf einem Steck- oder
Klebefuß, so ist eine besonders individuelle LED-Kombination möglich.
[0016] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß unter den Leistungs-LEDs
ein reflektierende Schicht, z.B. einer Alufolie, angeordnet ist. So ergibt sich vorteilhaft
eine, wenn auch geringe, Erhöhung des Abstrahleffekts durch die Reflexion von Streustrahlung
auch für die normale Paralellanordnung der LEDs. Die reflektierende Schicht ist besonders
wichtig, wenn die LEDs in Schräganordnung oder in Flachanordnung, d.h. nicht senkrecht
auf ihrem Träger montiert sind. Hier ist die reflektierende Schicht sogar unverzichtbar.
[0017] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die LED-Bausteine auf
einem flachen, vorzugsweise einstückigen, Träger angeordnet sind. So ergibt sich eine
besonders platzsparende Anordnung für die LED-Bausteine, die vorteilhaft gehäuselos
verwendet werden kann.
[0018] Der LED-Träger kann auch mehrstückig, insbesondere mehrlagig, vorzugsweise zweilagig,
ausgebildet sein. Auf dem Träger kann die LED-Lampe in gewünschter Farbzusammenstellung
gebildet werden. Zwischen den einzelnen Lagen ist eine Energieverteilungsebene bildbar.
Diese ist auf die jeweilige Kombination von Streifen, Dreiecken, Vierecken etc. als
LED-Bausteine abzustimmen. Insgesamt ergibt sich eine freie Konfigurierbarkeit der
LED-Bausteine, dies ist insbesondere für Designer-Leuchten, aber auch für individuelle
Ausgestaltungen der gebildeten Lampen, also auch für Serienprodukte, z.B. Arbeitsplatz-Leuchten,
wichtig.
[0019] In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die LED-Bausteine einführbar oder
steckbar ausgebildet sind, z.B. wie Nut-Feder-Systeme oder wie allgemeine Erhebungs-Vertiefungssysteme,
z.B. in runder Form. So ist vorteilhaft eine feste Verbindung zwischen den einzelnen
Bausteinen herstellbar, wobei eine besondere Vibrationsfestigkeit durch Klebung erreicht
werden kann. In die Montage-Verbindungen sind elektrische Verbindungen integrierbar,
z.B. Draht-Federhülsen-Verbindungen.
[0020] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Leistungs-LEDs
ein Umfassungselement, z.B. einen Rahmen oder eine Blechschelle aufweisen, wobei das
Umfassungselement aus den Einzelteilen der LED-Anordnung eine kompakte LED-Lampe bildet.
So ist eine gute Montierbarkeit der gebildeten Lampe gegeben und ein Auseinanderfallen
der gebildeten LED-Lampe ist auch bei Vibrationseinfluß nicht zu befürchten. Trotzdem
ist eine individuelle Ausgestaltung möglich.
[0021] Die LEDs werden vorteilhaft einzeln oder gruppenweise mit einem, vorzugsweise elektronischen,
Dimmer verbunden, der vorzugsweise vorteilhaft farbselektiv wirkend ausgebildet ist.
So ist eine optimale Anpassung an spezielle lichttechnische Anforderungen möglich,
auch in Bezug auf Arbeitsplatzanforderungen, um z.B. die Tageslichtstärke und den
Tageslichtgang (blau/rot) nachzubilden. Zusammen mit einer Steigerung oder Absenkung
der Lichtstärke kann so dem Leistungsrhythmus eines Menschen Rechnung getragen werden.
Auch eine Anpassung an einen Hell-Dunkel-Übergang oder umgekehrt ist vorteilhaft möglich.
Dies ist für Schiffe, Boote etc. wichtig.
[0022] Es ist dabei vorgesehen, daß der Dimmer nach dem PWM-Prinzip arbeitend ausgebildet
ist. So ist eine Verwendung kostengünstiger elektronischer Bausteine möglich. Gleichzeitig
wird eine optimale Einstellbarkeit in weiten Bereichen erreicht. Es ist dabei auch
vorgesehen, daß der Dimmer vorteilhaft als elektronischer Trafo ausgebildet ist. So
ist der Anschluß der LEDs an unterschiedliche Spannungen möglich, z.B. an 400 V, 220
V, oder an Spannungen unter 40 V, z.B. an 24 V oder 12 V.
[0023] Vorteilhaft wird, zumindest fallweise, der Dimmer mit den LED-Trägern eine Einheit
bildend sein. So ergibt sich eine gut hantierbare Leuchteinrichtung für Einzellampen
oder für Leuchten. Der Dimmer kann aber auch räumlich getrennt von der LED-Lampe angeordnet
werden, z.B. im Fuß einer Stehlampe oder zentral für eine Gruppe von Lampen.
[0024] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß im Rahmen des Systems
mit LEDs bestückte Signal-(Positions-) Laternen für Boote oder Schiffe ungefärbte
(nichtfilternde) Deckgläser aufweisen. So ist eine Erhöhung des Wirkungsgrads gegenüber
den mit gefärbten, filternden Gläsern versehenen bekannten Schiffslaternen möglich.
Der gute Wirkungsgrad der LED-Technik wird hierdurch in der Anwendung noch weiter
erhöht.
[0025] Weiterhin ist vorgesehen, daß die LEDs für Boots- oder Schiffspositionslaternen in
Clustern angeordnet sind, die die vorgeschriebene Lichtstärke und Abstrahlwinkel einhaltend
ausgebildet sind. So ergeben sich gut hantierbare Lampeneinheiten, insbesondere in
Form von Kleinclustern, mit den vorgeschriebenen Abstrahlwerten.
[0026] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist derart vorgesehen, daß die Cluster, vorzugsweise
als dichte (LED an LED) Cluster, ausgebildet sind und insbesondere insgesamt montierbare,
z.B. in Kunststoff vergossene, steckbare Montageeinheiten bilden. So ist eine einfache
Montage und Auswechslung ähnlich wie bei einer Glühbirne möglich. Die Arretierung
kann einfach durch eine rückseitige Feder erfolgen. Es kann aber auch eine Verschraubung
vorgesehen sein.
[0027] Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist derart vorgesehen, daß die Cluster,
vorzugsweise mit ihren Zuleitungen, wasserdichte, insbesondere vergossene, Einheiten,
bilden. So ergibt sich eine korrosionsfeste Ausbildung der LED-Blöcke. Dabei ist es
besonders vorteilhaft, wenn die Zuleitungen, die eine Einheit mit den vergossenen
Blöcken bilden können, so lang sind, daß ihre Verbindung zu dem Energieversorgungsnetz
des Bootes, des Caravans oder des Schiffs in einem wassergeschützten Raum erfolgt,
also nicht direkt an der Positionslaterne o.ä.
[0028] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Cluster für große
Positionslaternen, Arbeitslichter etc., mit einer Mittelspannungs- (110 V bis 400
V) Energieversorgungseinheit verbunden sind, insbesondere über ein Netzteil. So ergibt
sich vorteilhaft die Möglichkeit, an vorhandenen Bordnetze höherer Spannung LED-Lampen
anzuschließen.
[0029] Es ist dabei vorgesehen, daß Positionslaternen o.ä. mit LED-Bestückung konstantstromgeregelt
oder zumindest stromüberwacht ausgebildet sind. So ist die Einhaltung der vorgeschriebenen
Abstrahlleistung der Positionslaternen gewährleistet.
[0030] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das System als Mehrkreissystem
ausgebildet ist, wobei ein Kreis z.B. die separat einstellbare Innenbeleuchtung umfaßt,
ein Kreis z.B. die separat einstellbare Instrumentenbeleuchtung und ein Kreis z.B.
die konstant leuchtenden Positionslaternen. Dies ist eine besonders für Yachten geeignete
Ausführung des Systems.
[0031] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß insbesondere die Innenbeleuchtung
Leistungs-LEDs mit dem Farbton amber (elfenbein) aufweist. Diese Ausgestaltung ist
besonders für Yachtzwecke geeignet, da so eine Nachbildung des beliebten Petroleum-Lampenlichts
möglich ist.
[0032] Weiterhin ist vorgesehen, daß das Toplicht oder andere gut sichtbare Lichter auf
einen Blink- oder Blitzbetrieb mit rotem Licht umschaltbar sind. So wird das Auffinden
eines Havaristen, insbesondere bei Nacht, erleichtert.
[0033] In einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Niederspannungs-Beleuchtungssystem
dimmbare und/oder in Bezug auf die abgestrahlten Farben kombinierbare LEDs sowie mit
konstanter Helligkeit abstrahlende LEDs, insbesondere in einer Farbe (z.B. rot, grün
oder auch weiß) abstrahlende LEDs aufweist. So kann ein Boot oder ggf. Schiff vorteilhaft
trotz unterschiedlicher Anforderungen an die jeweiligen Anbringungsorte mit LED-Leuchten,
Lampen und Positionslaternen ausgerüstet werden.
[0034] Es ist weiterhin vorgesehen, daß das System dimmbare und/oder in Bezug auf die abgestrahlten
Farben kombinierbare LEDs sowie nicht mit Elektroluminiszenz arbeitende Lampen, wie
Glühbirnen, Halogenlampen, Gasentladungslampen etc. aufweist. So können an Anbringungsorten,
an denen LEDs nicht vorteilhaft wären, auch andere Lampen eingesetzt werden bzw. bei
einer Nachrüstung verbleiben. Derartige Mischsysteme werden sich in der Regel bei
Nachrüstungen ergeben, da aus Kostengründen ältere Yachten oder Caravans häufig nur
an speziellen Stellen, z.B. in der Kajüte, mit der LED-Technik nachgerüstet werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das erfindungsgemäße System
einen Niederspannungsteil und einen Normalspannungsteil (110 V bis 400 V) aufweist.
So können die Vorteile sowohl von Niederspannung als auch von Mittelspannung je nach
Einsatzort genutzt werden.
[0035] Es ist weiterhin vorgesehen, daß das erfindungsgemäße System einen Normalspannungsteil
(Netz) bis zu den LED-Lampen, ein Spannungsanpassungsgerät und auf die LED-Speisung
beschränkte Niederspannungsteile aufweist. Diese Ausführung ist besonders für größere
Schiffe geeignet. Dann kann die Bordnetzinstallation unverändert bleiben. Trotzdem
können die Vorteile von LEDs genutzt werden.
[0036] Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert, aus denen ebenso wie aus
den Unteransprüchen weitere, auch erfindungswesentliche, Einzelheiten ersichtlich
sind.
[0037] Im einzelnen zeigen:
- FIG 1
- ein Niederspannungs-Beleuchtungssystem am Beispiel einer Segelyachtbeleuchtung,
- FIG 2
- einen Reihenbaustein,
- FIG 3
- einen Reihenbaustein zum Aufschieben der Abstrahloptimierungsdeckplatte,
- FIG 4
- einen Reihenbaustein mit einzelabstrahloptimierten LEDs,
- FIG 5
- einen Flächenbaustein, z.B. für eine "Leuchttapete",
- FIG 6
- einen Flächenbaustein für sechs LEDs mit Reflektorfläche,
- FIG 7
- das Schema eines LED-Baustein-Stecksystems,
- FIG 8
- eine Einzel-Steck-LED zur Lampenbildung und
- FIG 9
- das Schema eines einfachen LED-Systems mit einem Dimmer und einem elektronischen Transformator.
[0038] In FIG 1 bezeichnet 1 den Bordakku, 2 einen Hauptschalter, 3 und 4 einzelne Teile
eines Verteilers. Kleine LEDs 5 zeigen dabei ggf. eingeschaltete Verbraucher an. Der
Verteiler kann auch Schalter, Schutz- und Anzeigeeinrichtungen (Drahtbruch, Kontaktunterbrechungen)
aufweisen. Wegen der geringen Stromaufnahme der LED-Lampen empfiehlt sich für die
Überwachung die Verwendung eines Taktgebers. Derartige Überwachungskomponenten sind
aus der Automatisierungstechnik bekannt, z.B. aus dem Bergbau.
[0039] 6,7,8,9 und 10 bezeichnen die Positionslaternen mit ihren Farben, weiß für die Hecklaterne,
weiß für die Ankerlaterne, weiß für das ggf. eingeschaltete sogenannte Dampferlicht
sowie 9 und 10 für grün und rot der Buglaterne. Die Teile der Buglaterne oder, falls
zwei getrennte Laternen am Bug oder je einer Seite der Yacht verwendet werden, sind
erfindungsgemäß ohne Filter ausgebildet, da die LED-Cluster rot bzw. grün abstrahlend
ausgebildet werden. Die Cluster werden vorteilhaft als Abstrahl-Spreiz-Cluster ausgeführt
um die geforderten Abstrahlwinkel einzuhalten.
[0040] Für die Innenbeleuchtung und die Instrumentenbeleuchtung 12 bzw. 13 sind Dimmer 11
vorgesehen. Die einzelnen Lampen der Innenbeleuchtung können natürlich auch mit separate
Dimmern ausgerüstet werden, die z.B. mit den LED-Bausteinblöcken auf einer gemeinsamen
Grundplatte eine Einheit bilden. Die gezeichnete Stromkreisaufteilung ist nur beispielhaft;
es können auch andere, eine größere Verteilung darstellende, Stromkreise gebildet
werden.
[0041] Die für die Positionslaternen ggf. notwendigen Lichtstärkeregler sind vorteilhaft
in die Positionslaternen integriert und werden vorzugsweise ebenfalls vergossen ausgebildet.
Insgesamt ergibt sich ein Beleuchtungssystem (inklusive der Positionslaternen) für
Boote, das als weiteren Vorteil gegenüber den herkömmlichen Systemen einen wesentlich
geringeren Energieverbrauch aufweist. So kann meist der bisher übliche zweite Akku
(Motor-Start-Akku) entfallen. Auch bei häufigen Nachtfahrten oder bei längeren Liegezeiten,
wenn also kein Nachladen des Akkus gewährleistet ist, wird eine Entladung des einzigen
Akkus kaum erfolgen. Der Verzicht auf den zweiten Akku und den Ladeschalter, der damit
verbunden ist, ist eine erhebliche Kostenersparnis für Yachten.
[0042] Bei den Leuchten der Innenbeleuchtung kann durch das gebildete Baustein-Kombinationssystem
vorteilhaft eine Nachrüstung der bereits im Boot vorhandenen Leuchten erfolgen. Der
Bootseigener ist also nicht gezwungen, bei der Einführung der LED-Beleuchtungstechnik
neue Leuchten zu erwerben und zu montieren. Ein erheblicher Vorteil, wenn die große
Individualität der in Booten und Wohnwagen, auch hier gilt dieses Nachrüstungsargument,
vorhandenen Leuchten bedacht wird.
[0043] Die FIG 2 bis 6 zeigen bevorzugte einzelne LED-Barnsteinformen.
[0044] In FIG 2 bezeichnet 15 LEDs, z.B. in einer Parallel-Reihenanordnung, angeordnet auf
einem Aufschnapp-Profil 16. Oberhalb der LEDs 15 ist ggf. eine Streuscheibe 17 angeordnet.
Diese wird vorteilhaft mit den Außenwänden der Leuchte staubabhaltend verbunden.
[0045] In FIG 3 bezeichnet 18 die LEDs eines Reihenbausteins zum Einschieben in ein Profil
20. Zum Einschieben sind die LEDs 18 auf einem flachen Träger 19 angeordnet. Die LEDs
18 sind ggf. durch ein gemeinsames Abstrahlprofil 45 abgedeckt, das vorteilhaft seitlich
in ein Abdeckgehäuse 46 übergehen kann. So ergibt sich vorteilhaft eine verteilt abstrahlende,
spritzwasserdichte Leuchtleiste, die z.B. die bisher verwendeten Gas-Entladungsröhren,
z.B. bei Booten und Wohnwagen, ersetzen kann.
[0046] In FIG 4 bezeichnet 21 die LEDs mit einem angepreßten Abstrahlprofil 22. Die LEDs
21 sind auf einer Trägerplatte 23 angeordnet, der ggf. elastisch ausbildbar ist. So
kann die Lampe mit den LEDs 21 leicht an beliebige Raum- und Konfigurationsanforderungen,
z.B. für Designerlampen, Arbeitsplatzleuchten etc. angepaßt werden.
[0047] In FIG 5 bezeichnet 24 die LEDs, z.B. eines Triples, auf einer Reflektorfläche 25,
z.B. einer Aluminiumfolie. Zur Optimierung der Abstrahlung ist in der Mitte ein Dreiecksprisma
26 vorgesehen, das die vorteilhaft flach angeordneten LEDs 24 zu einer Abstrahlung
etwa in der Richtung senkrecht zur Befestigungsfläche bringt.
[0048] In FIG 6 ist ein im Prinzip FIG 8 entsprechendes Bausteinelement in Doppelausführung
gezeigt, dabei sind die LEDs 27 auf einer reflektierenden Fläche 28 derart angeordnet,
daß sie in ein Abstrahlprisma 29 einstrahlen. So ergibt sich vorteilhaft eine gegenüber
FIG 8 verdoppelte Lichtleistung, ohne daß von der flachen Bauform der Flächenbausteine
abgewichen werden muß.
[0049] In FIG 7 sind die LEDs 30, die normalerweise in verschiedenen Farben abstrahlend,
aber auch in einer Farbe abstrahlend, ausgebildet sein können, auf Bausteinen 31 angeordnet.
Die Bausteine 31 weisen Vorsprünge 33, z.B. in Konusform, mit eingearbeiteten Kontaktstiften
34 auf. Bolzen 32 o.ä. können in entsprechende Löcher im Baustein eindringen und ergeben
eine insgesamt stabile Konfiguration des LED-Stecksystems. Eine Festigkeitserhöhung
kann durch eine Umreifung oder eine Umrandung des Stecksystems erreicht werden.
[0050] FIG 8 zeigt einen Einzel-LED-Steckbaustein. Derartige Einzel-LED-Bausteine ergeben
ein völlig frei konfigurierbares LED-Lampensystem, das besonders günstig den individuellen
Anforderungen der Benutzer Rechnung tragen kann (Nachrüstung).
[0051] Bei dem Einzel-LED-Stecksystem ist die LED 35 auf einem Fuß 36 angeordnet, der einen
Steckkontakt 39 sowie ggf.37 zur Seite aufweist. Die LED-Bausteine 36 sind auf einer
Grundplatte 38 angeordnet, die aus schneidbarem, biegsamem Kunststoff bestehen kann.
So ist eine beliebige Konfiguration der gebildeten LED-Lampe zur Nachrüstung beliebiger
LED-Leuchten besonders vorteilhaft möglich.
[0052] In FIG 9 bezeichnet 40 LEDs eines Reihenbausteins 41, es kann jedoch z.B. auch ein
rechteckiger oder quadratischer Baustein mit vielen LEDs gebildet werden. Auch die
Vereinigung von Einzelbausteinen in beliebiger Konfiguration ist möglich. Die LEDs
werden über einen Stecker und Verteiler 42 und die Zuleitung 43 von dem Dimmer 44,
der ggf. als elektronischer Transformator ausgebildet ist, mit elektrischer Energie
versorgt. Wie die einzelnen LEDs zu schalten sind, ergibt sich aus dem bereits vorerwähnten
Prospekt der Firma Conrad-ELECTRONIC in dem auf Seite 662 sowohl die bekannten LED-Scheinwerfer
als auch eine Schaltung sowie eine Vorschaltplatine für 230 V gezeigt sind. Die elektrischen
Einzelheiten der gebildeten LED-Lampen sind also ebenso wie PWM-Dimmer dem Fachmann
bekannt.
1. Beleuchtungssystem mit Niederspannungs-Leuchten und -Lampen, die aus einem gemeinsamen
Energieversorgungsteil, z.B. einem Akku, mit elektrischer Energie versorgt werden,
insbesondere zur Installation auf Booten oder Schiffen, bzw. für Caravans, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchten und Lampen als Lichtquellen-Leistungs-LEDs in kombinierbarer Form
aufweisen.
2. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs farbkombinierbar sind.
3. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs einen inneren Aufbau aufweisen, der die Abstrahlung von Licht
unterschiedlicher Wellenlänge (rot, grün, blau, weiß, bernstein) ermöglicht, z.B.
durch einer mehrlagigen Aufbau mit separater Ansteuerung der einzelnen Lagen.
4. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs auf kombinierbaren Bausteinen angeordnet sind.
5. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampen oder Leuchten zumindest gruppenweise, z.B. Innenbeleuchtung, Instrumentenbeleuchtung
etc., und/oder farbselektiv, in der Helligkeit einstellbar ausgebildet sind.
6. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampen oder Leuchten eine einzeln, gruppenweise oder insgesamt wirkende Schutzeinrichtung,
z.B. gegen Überspannung, aufweisen.
7. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampen oder Leuchten eine einzeln, gruppenweise oder insgesamt wirkende Kurzschluß-
oder Kontaktunterbrechungs-Anzeigeeinrichtung, z.B. Drahtbruch- bzw. Schalterstellungs-Anzeigeeinrichtung,
aufweisen.
8. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs auf den Bausteinen in Streifen, auch in gebogenen Streifen,
arrangiert sind.
9. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs auf den Bausteinen in Dreiecks- oder Sechseckform arrangiert
sind.
10. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs in Vierecksform angeordnet sind.
11. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter den Leistungs-LEDs eine reflektierende Schicht, z.B. eine Alufolie, angeordnet
ist.
12. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LED-Bausteine auf einem flachen, insbesondere einstückigen, Träger
angeordnet sind.
13. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger für die LED-Bausteine mehrstückig ausgebildet ist.
14. Beleuchtungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs über Bausteine oder unmittelbar auf einem mehrlagigen, vorzugsweise
zweilagigen, Träger angeordnet sind.
15. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LED-Bausteine auf Tragelementen montierbar, z.B. nach dem Nut-Feder-System
oder nach allgemeinen Erhebungs-/Vertiefungssystemen, montierbar angeordnet sind.
16. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs ein Umfassungselement, z.B. einen Rahmen oder eine Blechschelle
aufweisen, der die einzelnen Bausteine der LED-Anordnung zusammenfügt.
17. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zumindest einen, vorzugsweise elektronischen, Dimmer aufweist.
18. Beleuchtungssystem nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Dimmer farbselektiv wirkend ausgebildet ist.
19. Beleuchtungssystem nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Dimmer nach dem PWM-Prinzip arbeitend ausgebildet ist.
20. Beleuchtungssystem nach Anspruch 17, 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Dimmer als elektronischer Trafo ausgebildet ist.
21. Beleuchtungssystem nach Anspruch 17, 18, 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Dimmer mit dem LED-Träger eine Einheit bildend ausgebildet ist.
22. Beleuchtungssystem nach Anspruch 17, 18, 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Dimmer räumlich getrennt von den LEDs angeordnet ist.
23. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen LEDs oder Gruppen von LEDs o.ä. eine Abstrahlverteilungsoptik aufweisen.
24. Beleuchtungssystem nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstrahlverteilungsoptik an die Leistungs-LEDs angeformt ist und z.B. eine
Rippenstruktur, etwa nach Art einer umgekehrten Fresnel-Linse, aufweist.
25. Beleuchtungssystem nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß jede gebildete LED-Lampe eine für alle LEDs gemeinsame Abstrahlmischoptik aufweist,
die ggf. als staubabhaltend ausgeführte Deckscheibe ausgebildet ist.
26. Beleuchtungssystem, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, mit LEDs bestückte Lampen für Boots- oder Schiffspositionslaternen ungefärbte (nichtfilternde)
Deckgläser aufweisen, z.B. mit Zylinderlinsenwirkung.
27. Beleuchtungssystem nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die LEDs für Boots- oder Schiffspositionslaternen in Clustern angeordnet sind,
die die vorgeschriebene Lichtstärke und Abstrahlwinkel für diese Laternen einhaltend
ausgebildet sind.
28. Beleuchtungssystem nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Cluster vorzugsweise als dichte (LED an LED) Cluster ausgebildet sind und
insbesondere insgesamt montierbare, vorzugsweise steckbare, Montageeinheiten bilden,
z.B. in der Ausbildung als vergossene oder verpreßte Blöcke oder Kartuschen.
29. Beleuchtungssystem nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Cluster, vorzugsweise mit ihren Zuleitungen, wasserdichte, insbesondere vergossene,
Hantierungseinheiten bilden.
30. Beleuchtungssystem nach Anspruch 27, 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Cluster für große Positionslaternen, Arbeitslichter etc. mit einer Mittelspannungs-(110
V bis 400 V) Energieversorgungseinheit verbunden sind, insbesondere über ein Netzteil.
31. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 26 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß Positionslaternen o.ä. konstantstromgeregelt oder zumindest stromüberwacht ausgebildet
sind.
32. Beleuchtungssystem, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das System als Mehrkreissystem ausgebildet ist, wobei ein Kreis z.B. eine separat
einstellbare Innenbeleuchtung umfaßt, ein Kreis z.B. eine separat einstellbare Instrumentenbeleuchtung
und ein Kreis z.B. konstantleuchtende Positionslaternen.
33. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es, insbesondere als Toplicht, Leistungs-LEDs in dem Farbton rot aufweist, die
als Blink- oder Blitzlampen ausgebildet sind.
34. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sowohl dimmbare und/oder in Bezug auf die abgestrahlten Farben einstellbare
LEDs als auch mit konstanter Helligkeit abstrahlende LEDs, insbesondere in einer speziellen
Farbe (z.B. grün, rot) abstrahlende LEDs, aufweist.
35. Beleuchtungssystem nach einen oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sowohl dimmbare und/oder in Bezug auf die abgestrahlten Farben kombinierbare
und/oder einstellbare LEDs als auch nicht mit Elektroluminiszenz arbeitende Lampen,
wie Glühbirnen, Halogenlampen, Gasentladungslampen etc. aufweist.
36. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Niederspannungsteil und einen Normalspannungsteil (110 V bis 400 V)
aufweist.
37. Beleuchtungssystem nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Normalspannungsteil (Netz) bis zu den LED-Leuchten oder Positionslaternen,
Spannungsanpassungsgeräte und auf die LED-Speisung beschränkte Niederspannungsteile
aufweist.