(19)
(11) EP 2 711 620 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
26.03.2014  Patentblatt  2014/13

(21) Anmeldenummer: 13185790.6

(22) Anmeldetag:  24.09.2013
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F21V 14/06(2006.01)
F21W 131/40(2006.01)
F21Y 101/02(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME

(30) Priorität: 24.09.2012 DE 202012103660 U

(71) Anmelder: COBRA electronic GmbH & Co. KG
85053 Ingolstadt (DE)

(72) Erfinder:
  • Kothmeier, Georg
    85051 Ingolstadt (DE)

(74) Vertreter: Schlief, Thomas P. 
Patentanwälte Canzler & Bergmeier Friedrich-Ebert-Straße 84
85055 Ingolstadt
85055 Ingolstadt (DE)

   


(54) Leuchte, insbesondere Scheinwerfer


(57) Die Erfindung betrifft ein Leuchte, insbesondere Scheinwerfer (6, 16) im Anwendungsbereich der Objektüberwachung als Beleuchtungsquelle, mit wenigstens einem geschlossenen Gehäuse (7, 7a, 7b), in welchem sich wenigstens eine auf einer Leiterplatte (1) angeordnete lichtemittierende Diode (2), jeweils eine jeder besagten lichtemittierende Diode (2) zugeordnete Sammellinse (3) und jeweils wenigstens eine jeder besagten lichtemittierenden Diode (2) zuordenbare Zerstreuungslinse (4, 4', 4") befinden, wobei jede der Sammellinsen (3) das von der ihr jeweilig zugeordneten lichtemittierenden Diode (2) abgestrahlte Licht sammelt und auf eine dieser lichtemittierenden Diode (2) bedarfsweise zugeordneten Zerstreuungslinse lenkt, wobei diese Zerstreuungslinse (4, 4', 4") das von ihr aufgenommene Licht in ein Fernfeld (F) abstrahlt, und wobei die bedarfsweise Zuordnung der Zerstreuungslinse (4, 4', 4") bei geschlossenem Gehäuse (7, 7a, 7b) ermöglicht ist.




Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchte, insbesondere einen Scheinwerfer im Anwendungsbereich der Objektüberwachung als Beleuchtungsquelle

[0002] Leuchten und Scheinwerfer, bei denen das durch ein Leuchtmittel, insbesondere lichtemittierende Dioden (LED: Light Emitting Diode), erzeugte Licht durch Bündelung oder Streuung der Lichtstrahlen mittels Reflexion oder Brechung, auch unter Verwendung von optischen Linsen, in eine Richtung gelenkt wird, sind im Stand der Technik in zahlreichen Ausgestaltungen für unterschiedlichste Anwendungen bekannt, beispielsweise zur Hervorhebung eines angestrahlten Objekts. Dabei wird das Licht in der Regel von einem Reflektor gebündelt und tritt nach vorne, je nach Stellung, Form und Kombination der optischen Linsen, gestreut oder gebündelt aus. Die einzelnen Elemente einer Leuchte bzw. eines Scheinwerfers befinden sich üblicherweise in einem Gehäuse.

[0003] Sogenannte LED-Scheinwerfer arbeiten mit einer Vielzahl einzelner lichtemittierender Dioden, welche jeweils selbst eine Sammellinse zur Bündelung des abgestrahlten Lichts aufweisen. Dabei kann die Bündelung dieser lichtemittierenden Dioden, welche beispielsweise etwa 10° beträgt, in der Regel nicht verändert werden. Insbesondere größere LED-Scheinwerfer benötigen einen Kühlkörper, um die temperaturempfindlichen lichtemittierenden Dioden ausreichend zu kühlen. Die lichtemittierenden Dioden werden in Gruppen in Reihe und diese mitunter wiederum parallel zu einem sogenannten Array zusammengeschaltet und aus einer Konstantstromquelle versorgt. Um eine Anpassung an die Betriebsspannung und den Betriebsstrom vorzunehmen, kommen insbesondere elektronische Schaltungen, Schaltregler, bei netzbetriebenen Scheinwerfern Vorschalt-Kondensatoren, Gleichrichter und Glättungskondensatoren und dergleichen Elektronik zum Einsatz, beispielsweise für eine Helligkeitsregelung oder dergleichen.

[0004] Sogenannte LED-Infrarot-Scheinwerfer arbeiten mit im Nahen Infrarot strahlenden lichtemittierenden Dioden (Infrarot-LEDs) und werden insbesondere im Anwendungsbereich der Objektüberwachung als Beleuchtungsquelle für Überwachungskameras eingesetzt. Eine Infrarot-LED oder Infrarotdiode ist eine lichtemittierende Diode, die Licht mit einer Wellenlänge von etwa 700 nm bis etwa 1000 nm emittiert. Dieser Bereich des Lichtspektrums ist für das menschliche Auge nicht sichtbar, lässt sich jedoch mit Strahlungsdetektoren aus pyroelektrischen Materialien oder Halbleitern messen, beispielsweise mit Photodioden oder Phototransistoren, die in entsprechenden Infrarot-empfindlichen Überwachungskameras Verwendung finden.

[0005] Im Anwendungsbereich der Objektüberwachung als Beleuchtungsquelle ist es bei derartigen Leuchten und Scheinwerfern insbesondere erforderlich, dass die Lichtabstrahlung in ein zu überwachendes Fernfeld an die jeweils gegebenen Anforderungen und Bedingungen angepasst werden kann, um eine optimale Ausleuchtung eines zu überwachenden Bereichs gewährleisten zu können. Dazu finden bei entsprechenden Leuchten und Scheinwerfern Zerstreuungslinsen Verwendung, welche eine Vergrößerung der Abstrahlwinkel der durch die Sammellinsen gegebenen Bündelung des von den lichtemittierenden Dioden abgestrahlten Lichts ermöglichen sollen.

[0006] Die bisher bekannten Lösungen zur Verwendung und Handhabung von Zerstreuungslinsen weisen dabei verschiedene Nachteile auf. Die Einstellmöglichkeiten und -bereiche der erzielbaren Abstrahlwinkel sind insbesondere durch die Zerstreuungslinsen beschränkt. Selbst wenn eine grundsätzliche Möglichkeit gegeben sein sollte, den lichtemittierenden Dioden verschiedene Zerstreuungslinsen zuzuordnen, was aufgrund der Zerstreuungslinsen schon kostennachteilig ist, ist insbesondere die Zuordnung in der praktischen Anwendung zur jeweiligen Einstellung der erforderlichen bzw. benötigten Abstrahlwinkel aufwändig und birgt oftmals die Gefahr von Fehlhandhabungen, die zu einer Beschädigung der Leuchten und Scheinwerfer führen können.

[0007] In der Regel erfolgt eine derartige Einstellung der Abstrahlwinkel für einen auszuleuchtenden Bereich vor Ort im montierten bzw. installierten Zustand der Leuchten und Scheinwerfer. Diese sind dabei an üblicherweise nicht einfach von Personen zugänglichen bzw. erreichbaren Positionen angebracht, insbesondere um Zerstörungen bzw. Beschädigungen durch Vandalismus sowie Manipulationen durch Personen zu verhindern. Zur Einstellung der Abstrahlwinkel müssen dabei bisher die Gehäuse der Leuchten und Scheinwerfer im vor Ort montierten Zustand geöffnet und nach der Einstellung wieder geschlossen werden. Aufgrund der üblicherweise erschwerten Zugänglichkeit der Leuchten und Scheinwerfer vor Ort ist dies zeit- und arbeitsaufwändig, insbesondere bei Infrarot-Scheinwerfern, die eine derartige Einstellung im Dunkeln erforderlich machen. Oftmals werden die Gehäuse der Leuchten und Scheinwerfer dabei nicht wieder richtig verschlossen oder werden beschädigt. Durch die dadurch gegebenen Undichtigkeiten der Gehäuse kann es insbesondere bei Anwendungen im Freien zu einem Feuchtigkeits- oder Flüssigkeitseintritt in das Gehäuse kommen, welcher zur Zerstörung insbesondere der temperaturempfindlichen lichtemittierenden Dioden, den elektronischen Schaltungen und damit der Leuchten und Scheinwerfer führen kann.

[0008] Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Einstellbarkeit der Abstrahlwinkel von Leuchten und Scheinwerfern zu verbessern, insbesondere einfacher und kostengünstiger zu ermöglichen.

[0009] Zur technischen Lösung wird eine Leuchte, insbesondere ein Scheinwerfer im Anwendungsbereich der Objektüberwachung als Beleuchtungsquelle, vorgeschlagen, mit wenigstens einem geschlossenen Gehäuse, in welchem sich wenigstens eine auf einer Leiterplatte angeordnete lichtemittierende Diode, jeweils eine jeder besagten lichtemittierende Diode zugeordnete Sammellinse und jeweils wenigstens eine jeder besagten lichtemittierenden Diode zuordenbare Zerstreuungslinse befinden, wobei jede der Sammellinsen das von der ihr jeweilig zugeordneten lichtemittierenden Diode abgestrahlte Licht sammelt und auf eine dieser lichtemittierenden Diode bedarfsweise zugeordneten Zerstreuungslinse lenkt, wobei diese Zerstreuungslinse das von ihr aufgenommene Licht in ein Fernfeld abstrahlt, und wobei die bedarfsweise Zuordnung der Zerstreuungslinse bei geschlossenem Gehäuse ermöglicht ist.

[0010] Die Erfindung sieht bei geschlossenem Gehäuse vorteilhafterweise eine bedarfsweise Zuordnung einer Zerstreuungslinse und damit eine Verwendung von mehreren Zerstreuungslinsen, welche vorzugsweise unterschiedliche Abstrahlwinkel ermöglichen, vor, wobei vorteilhafterweise eine Zuordnung lediglich einer der möglichen zuordenbaren mehreren Zerstreuungslinsen erfolgt.

[0011] Vorteilhafterweise ist die wenigstens eine Zerstreuungslinse in dem Gehäuse von einem verdrehbar gelagerten oder verschiebbar gelagerten Halte- bzw. Tragelement aufgenommen, welches zur bedarfsweisen Zuordnung der Zerstreuungslinse vorzugsweise derart verdrehbar oder verschiebbar ist, dass die optische Achse der Zerstreuungslinse und die optische Achse der Sammellinse im Wesentlichen deckungsgleich ausrichtbar sind. Das heißt insbesondere, dass die wenigstens eine bedarfsweise zugeordnete Zerstreuungslinse vorteilhafterweise koaxial in einer im Wesentlichen parallel zu der Ebene der Sammellinse liegenden Ebene angeordnet bzw. positioniert werden kann.

[0012] Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Halte- bzw. Tragelement mittels eines Magneten verdrehbar oder verschiebbar ist. Vorteilhafterweise kann so eine Verdrehung oder Verschiebung des die wenigstens eine Zerstreuungslinse aufweisenden Halte- bzw. Tragelements bei geschlossenem Gehäuse der Leuchte von außen erfolgen, indem ein Magnet und/oder ein mit dem Magneten zusammenwirkender Körper, vorzugsweise aus Metall, außen am Gehäuse verdreht oder verschoben wird und so die Verdrehung oder Verschiebung des Halte- bzw. Tragelements bewirkt. Vorteilhafterweise kann der Magnet und/oder der mit dem Magneten zusammenwirkende Körper lediglich außen am Gehäuse aufgelegt und entsprechend verdreht oder verschoben werden.

[0013] Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen vorzugsweise ein Federelement aufweisenden Verdrehschutz der verdrehbaren Lagerung des Halte- bzw. Tragelements oder durch einen Verschiebeschutz der verschiebbaren Lagerung des Halte- bzw. Tragelements. Dies gewährleistet vorteilhafterweise, dass eine vorgenommene Zuordnung einer Zerstreuungslinse ein- bzw. beigehalten werden kann und ferner eine positionssichere Zuordnung der Zerstreuungslinse.

[0014] Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das verdrehbar gelagerte Halte- bzw. Tragelement im Wesentlichen in Form einer Lochscheibe ausgebildet ist und wenigstens zwei Zerstreuungslinsen auf der Lochscheibe angeordnet oder in bzw. von dieser ausgebildet sind, insbesondere um Zerstreuungslinsen mit unterschiedlichen Abstrahlwinkelbereichen verwenden zu können. Der Erfindung liegt dabei vorteilhafterweise die Erkenntnis zugrunde, dass in Abhängigkeit der Anzahl n1 der Zerstreuungslinsen einer erfindungsgemäßen Lochscheibe n1 Einstellmöglichkeiten für unterschiedliche Abstrahlwinkel einer lichtemittierenden Diode ermöglicht werden.

[0015] Vorteilhafterweise sind die Zerstreuungslinsen vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang der Lochscheibe verteilt auf der Lochscheibe angeordnet oder in bzw. von dieser ausgebildet, wobei die Lochscheibe im Mittelpunkt der Lochscheibe gelagert ist. Erfindungsgemäß ist dabei auch eine Ausgestaltung möglich, bei der anstelle einer der Zerstreuungslinsen auch keine Zerstreuungslinse in einem der Löcher der Lochscheibe vorgesehen ist, so dass die Möglichkeit besteht, den von der Sammellinse gegebenen Abstrahlwinkel zum Einsatz zu bringen. Dadurch lässt sich der Abstrahlwinkelbereich der erfindungsgemäßen Leuchte weiter variieren.

[0016] Eine konkrete Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Lochscheibe im oder auf dem Mittelpunkt der Lochscheibe einen Magneten oder einen mit einem Magneten zusammenwirkenden Körper, vorzugsweise aus Metall, aufweist.

[0017] Eine weitere besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die wenigstens eine Zerstreuungslinse eine Folienlinse ist. Die Verwendung von Folienlinsen ermöglicht insbesondere eine besonders kostengünstige und leichte Ausgestaltung.

[0018] Vorteilhafterweise ist die wenigstens eine lichtemittierende Diode eine Infrarot-Licht, sichtbares Licht oder Ultraviolett-Licht abstrahlende lichtemittierende Diode.

[0019] Das wenigstens eine Gehäuse ist vorteilhafterweise Feuchtigkeits- bzw. Spritzwasser-geschützt ausgebildet.

[0020] Eine besonders bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers weist wenigstens zwei und vorzugsweise eine Vielzahl von auf einer Leiterplatte angeordneten lichtemittierenden Dioden auf, welche vorzugsweise komplett in Reihe geschaltet sind, um eine Anpassung an die Betriebsspannung und den Betriebsstrom vorzunehmen. Hierbei ist den lichtemittierenden Dioden jeweils eine Sammellinse zugeordnet und wenigstens einer der lichtemittierenden Dioden ist eine Zerstreuungslinse zuordenbar, wobei die Sammellinsen das von der jeweiligen lichtemittierenden Diode abgestrahlte Licht sammeln und entweder in ein Fernfeld abstrahlen oder, soweit einer lichtemittierenden Dioden jeweils wenigstens eine Zerstreuungslinse zuordenbar ist, auf eine der jeweiligen lichtemittierenden Diode bedarfsweise zugeordneten Zerstreuungslinse lenken, welche von dieser aufgenommenes Licht in ein Fernfeld abstrahlt. Entsprechend der Erfindung ist hierbei ebenfalls die bedarfsweise Zuordnung der Zerstreuungslinse bei geschlossenem Gehäuse ermöglicht.

[0021] In Abhängigkeit der Anzahl n1 der Zerstreuungslinsen einer erfindungsgemäßen Lochscheibe werden hierbei n1 Einstellmöglichkeiten für unterschiedliche Abstrahlwinkel einer lichtemittierenden Diode ermöglicht. In Abhängigkeit der Anzahl n2 an Lochscheiben für eine Anzahl von n2 lichtemittierenden Dioden, mit einer Anzahl von n1 Zerstreuungslinsen für jede der Lochscheiben werden so erfindungsgemäß vorteilhafterweise entsprechend n1 hoch n2 Einstellmöglichkeiten für unterschiedliche Abstrahlbereiche eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers ermöglicht, wobei n1 und n2 größer gleich 1 ist.

[0022] Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Lochscheibe im Wesentlichen in Form eines Dreiecks mit abgerundeten Ecken ausgebildet ist und in jeder der Ecken eine Zerstreuungslinse auf der Lochscheibe angeordnet oder in bzw. von dieser ausgebildet ist, wobei die Zerstreuungslinsen vorzugsweise unterschiedliche Streuwinkel aufweisen. Damit sind bei Verwendung von fünf (n2) jeweils eine solche Lochscheibe mit drei (n1) unterschiedlichen Zerstreuungslinsen aufweisenden lichtemittierenden Dioden entsprechend drei hoch 5, also 3 mal 3 mal 3 mal 3 mal 3, gleich 243 Einstellmöglichkeiten für unterschiedliche Abstrahlbereiche eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers ermöglicht.

[0023] Dem Vorstehenden ist entnehmbar, dass die erfindungsgemäße Leuchte, insbesondere Scheinwerfer, eine Vielzahl von Dioden sowie entsprechenden Sammellinsen, zuordenbaren Zerstreuungslinsen sowie als Lochscheiben ausgebildeten Halte- bzw. Tragelemente aufweisen kann. Diese sind vorzugsweise wie zuvor beschrieben und in den Ansprüchen ausgeführt ausgebildet.

[0024] Vorteilhafterweise strahlt von der Vielzahl der lichtemittierenden Dioden wenigstens eine der lichtemittierenden Dioden Infrarot-Licht, sichtbares Licht oder Ultraviolett-Licht ab. Durch Verwendung von verschiedenen, unterschiedliches Licht abstrahlender Dioden lassen sich so die mit einem erfindungsgemäßen Scheinwerfer ermöglichten Beleuchtungsmöglichkeiten noch weiter steigern.

[0025] Eine weitere konkrete Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die lichtemittierenden Dioden des Scheinwerfers mit Abstand zueinander in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind, wobei den beiden äußeren lichtemittierenden Dioden der Reihe vorzugsweise keine Zerstreuungslinse zuordenbar ist.

[0026] Eine weitere konkrete Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Scheinwerfer mit einem das wenigstens eine Gehäuse, vorzugsweise zwei Gehäuse, tragenden Tragarm, welcher insbesondere zur Montage an einer Wand oder einer Decke ausgebildet ist, versehen ist, an welchem das wenigstens eine Gehäuse verstellbar gelagert befestigt ist.

[0027] Vorteilhafterweise ist der Tragarm vandalensicher ausgebildet. Das wenigstens eine Gehäuse ist vorteilhafterweise vandalensicher und/oder Feuchtigkeits- bzw. Spritzwasser-geschützt ausgebildet.

[0028] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1
in einer schematischen Darstellung das grundsätzliche Funktionsprinzip einer erfindungsgemäßen Leuchte;
Fig. 2
in einer schematisch perspektivischen Explosionsdarstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers;
Fig. 3
in einer schematisch perspektivischen Ansicht den erfindungsgemäßen Scheinwerfer nach Fig. 2;
Fig. 4
in einer schematischen Seitenansicht den erfindungsgemäßen Scheinwerfer nach Fig. 3;
Fig. 5
in einer weiteren schematisch perspektivischen Ansicht den erfindungsgemäßen Scheinwerfer nach Fig. 3 mit geöffnetem Gehäuse;
Fig. 6
in einer schematisch perspektivischen Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Scheinwerfers;
Fig. 7
eine schematische Frontansicht des erfindungsgemäßen Scheinwerfers nach Fig. 6;
Fig. 8
eine schematische Seitenansicht des erfindungsgemäßen Scheinwerfers nach Fig. 6;
Fig. 9
eine weitere schematische Seitenansicht des erfindungsgemäßen Scheinwerfers nach Fig. 6; und
Fig. 10
in einer weiteren schematisch perspektivischen Ansicht den erfindungsgemäßen Scheinwerfer nach Fig. 6, mit geöffneten Gehäusen.


[0029] Fig. 1 zeigt in einer prinzipiellen Darstellung das grundsätzliche Funktionsprinzip einer erfindungsgemäßen Leuchte, bei der in einem geschlossenen Gehäuse 8 (in Fig. 1 nicht dargestellt), auf einer Leiterplatte 1 eine lichtemittierende Diode 2 angeordnet ist. Der lichtemittierenden Diode 2 ist eine Sammellinse 3 fest zugeordnet. Die Sammellinse 3 sammelt das von der lichtemittierenden Diode 2 mit einem Abstrahlwinkel (in Fig. 1 nicht dargestellt) von etwa 80° bis 90° abgestrahlte Licht und bündelt dieses auf einen Abstrahlwinkel α1, beispielsweise von etwa 8° bis 12°. Das entsprechend von der Sammellinse 3 gesammelte und gebündelte Licht wird dann auf eine Zerstreuungslinse 4 gelenkt, die der lichtemittierenden Diode 2 bzw. der dieser fest zugeordneten Sammellinse 3 zugeordnet ist. Die Zerstreuungslinse 4 streut das von der Sammellinse 3 mit einem Abstrahlwinkel α1 kommende Licht dann auf einen Abstrahlwinkel α2, beispielsweise von etwa 35°, in ein Fernfeld F ab, welches in einem auszuleuchtenden Bereich liegt, beispielsweise einem zu überwachenden Bereich einer Objektüberwachung. Die Abstrahlung des von der Zerstreuungslinse 4 aufgenommenen Lichtes mit einem Abstrahlwinkel α2 weist dabei eine Leuchtweite L auf, die von der verwendeten Zerstreuungslinse 4 und deren Abstrahlwinkel α2 abhängt und beispielsweise bis zu 150 m betragen kann. Bei der erfindungsgemäßen Leuchte ist der lichtemittierenden Diode 2 bzw. der dieser fest zugeordneten Sammellinse 3 wenigstens eine Zerstreuungslinse 4 zuordenbar.

[0030] Die Zuordenbarkeit der wenigstens einen Zerstreuungslinse 4 ist in Fig. 1 symbolisch durch die mit dem Bezugszeichen 4' bzw. 4" versehenen weiteren Zerstreuungslinsen 4 dargestellt. Die Zerstreuungslinsen 4, 4' und 4" weisen dabei unterschiedliche Abstrahlwinkel α2 auf und sind in Fig. 1 beispielhaft zueinander beabstandet nebeneinander von einem als Lochstreifen ausgebildeten Halte- bzw. Tragelement 5 angeordnet. Die Zuordnung einer der Zerstreuungslinsen 4, 4' und 4" ist in Fig. 1 durch den mit dem Bezugszeichen V versehenen Doppelpfeil dargestellt, welcher bei Fig. 1 eine Verschiebung des als Lochstreifen ausgebildeten Halte- bzw. Tragelements 5 symbolisiert. Eine Verschiebung des als Lochstreifen ausgebildeten Halte- bzw. Tragelements 5 bewirkt dabei eine bedarfsweise Zuordnung einer der zuordenbaren Zerstreuungslinsen 4, 4' oder 4", welche bei der erfindungsgemäßen Leuchte bei geschlossenem Gehäuse ermöglicht ist. Die Zuordnung erfolgt dabei derart, dass bei einer zugeordneten Zerstreuungslinse 4 der zuordenbaren Zerstreuungslinsen 4, 4' oder 4" die optische Achse O der zugeordneten Zerstreuungslinse (in Fig. 1 die Zerstreuungslinse 4) und die optische Achse O der Sammellinse 3 im Wesentlichen deckungsgleich ausgerichtet bzw. positioniert sind.

[0031] Die Fig. 2 bis Fig. 5 zeigen einen Scheinwerfer 6, welcher insbesondere zur Verwendung im Anwendungsbereich der Objektüberwachung als Beleuchtungsquelle ausgebildet ist. Der Scheinwerfer 6 weist ein geschlossenes und insbesondere Feuchtigkeits- bzw. Spritzwasser-geschütztes Gehäuse 7 auf, welches von einem den Boden des Gehäuses 7 bildenden, diverse Kühlrippen aufweisenden Kühlkörper 7a und einem schalenartig ausgebildeten Deckel 7b (nur in Fig. 4 dargestellt, vgl. auch Ausführungsform gemäß der Fig. 6-10) gebildet ist. Auf einer Leiterplatte 1 des Scheinwerfers 6 sind eine Vielzahl lichtemittierender Dioden 2 angeordnet, vorliegend insgesamt sieben mit Abstand zueinander in einer Reihe nebeneinander angeordnete lichtemittierende Dioden 2. Den lichtemittierenden Dioden 2 ist dabei jeweils eine Sammellinse 3 fest zugeordnet. Die Leiterplatte 1 ist mit Schrauben auf dem den Boden des Gehäuses 7 ausbildenden Kühlkörper 7a befestigt. Die Leiterplatte ist zweiteilig ausgebildet und weist ferner eine mit dem Bezugszeichen 1' versehene Leiterplatte auf, welche über der Leiterplatte 1 angeordnet ist und Aussparungen für die lichtemittierenden Dioden 2 und die denen jeweils fest zugeordneten Sammellinsen 3 aufweist. Die Leiterplatte 1' weist dabei elektronische Schaltungen und dergleichen Elektronik, insbesondere zur Anpassung an die Betriebsspannung und den Betriebsstrom, auf, welche in den Fig. 2 und 4 symbolisch mit dem Bezugszeichen 8 versehen sind. Insbesondere anhand von Fig. 4 ist erkennbar, dass zum Anschluss des Scheinwerfers 6 an eine Netzversorgung eine entsprechende mit einer Dichtung 9a abdichtbare Aussparung 9 im Kühlkörper 7a vorgesehen ist. Im Gehäusedeckel 7b sind in den Bereichen der lichtemittierenden Dioden Sichtfenster 15 ausgebildet (nur in Fig. 4 dargestellt, vgl. auch Ausführungsform gemäß der Fig. 6-10), durch die von den Zerstreuungslinsen 4, 4' oder 4" abgestrahltes Licht hindurchtreten kann. Die Sichtfenster 15 sind dabei vorzugsweise direkt in dem Gehäusedeckel 7b ausgebildet oder abgedichtet in diesem angeordnet. Ferner können die Sichtfenster 15 selbst ebenfalls ein optisches Element, insbesondere ein optisches Filter, eine optische Linse oder dergleichen ausbilden. Die Sichtfenster 15 sind dabei hinsichtlich der jeweils erforderlichen Wellenlängen der Abstrahlung der lichtemittierenden Dioden als Sichtfenster bezeichnet, das heißt für die jeweiligen Wellenlängen der Abstrahlung durchlässig, welche nicht zwingend im für Menschen sichtbaren Wellenlängenbereich liegen müssen.

[0032] Wie anhand der Fig. 2 bis Fig. 5 ersichtlich sind den fünf in der Mitte der insgesamt sieben mit Abstand zueinander in einer Reihe nebeneinander angeordneten lichtemittierenden Dioden 2 mit fest zugeordneten Sammellinsen 3 jeweils ein im Mittelpunkt verdrehbar gelagertes, im Wesentlichen als dreieckförmige Lochscheibe ausgebildetes Halte- bzw. Tragelement 5 zugeordnet. Dabei weist die das Halte- bzw. Tragelement 5 ausbildende Lochscheibe gleichmäßig über den Umfang der Lochscheibe verteilt drei Zerstreuungslinsen 4, 4', 4" auf, welche vorzugsweise als Folienlinsen ausgebildet sind. Die Zerstreuungslinsen 4, 4', 4" sind durch Verdrehung V (symbolisch durch den mit dem Bezugszeichen V versehenen Doppelpfeil dargestellt (vgl. Fig. 3)) der das Halte- bzw. Tragelement 5 ausbildenden Lochscheibe bedarfsweise einer jeweiligen lichtemittierenden Diode 2 mit fest zugeordneter Sammellinse 3 zuordbar. Die Zerstreuungslinsen 4, 4', 4" weisen unterschiedliche Streuwinkel bzw. Abstrahlwinkel auf.

[0033] Die verdrehbare Lagerung der Halte- bzw. Tragelemente 5 erfolgt dabei mittels Lagerstiften 10, die mit einem Ende verdrehbar in Bohrungen des den Gehäuseboden bildenden Kühlkörpers 7a gelagert sind. Am gegenüberliegenden Ende der Lagerstifte 10 sind die als Lochscheibe ausgebildeten Halte- bzw. Tragelemente 5 der Zerstreuungslinsen 4, 4', 4" mit bzw. in ihrem Mittelpunkt M aufgenommen. Auf der dem Lagerstift 10 gegenüberliegenden Seite der Lochscheibe 5 ist im bzw. auf dem Mittelpunkt M der Lochscheibe 5 eine viereckige Aussparung vorgesehen, die zur Aufnahme eines entsprechend viereckigen Magneten 11 oder eines mit einem Magneten zusammenwirkenden viereckigen Körpers 11 aus Metall ausgebildet ist. Die Lagerstifte 10 weisen in einem Bereich unterhalb der als Lochscheibe ausgebildeten Halte- bzw. Tragelemente 5 eine vorliegend ebenfalls dreieckförmige Kontur 12 auf, welche mit bzw. an der vorliegend im wesentlichen dreieckförmigen Ausgestaltung der Lochscheibe 5 ausgerichtet ist, so dass die Kanten der Lochscheibe 5 und die Kanten der Kontur 12 der Lagerstifte parallel zueinander verlaufen. Die Kontur 12 der Lagerstifte 10 wirkt dabei mit einem federnden Hebelarm 13 zusammen, um einen Verdrehschutz für die Lochscheibe 5 bereitzustellen. Die als Lochscheibe ausgebildeten Halte- bzw. Tragelemente 5 weisen vorteilhafterweise eine den jeweiligen Zerstreuungslinsen 4, 4' bzw. 4" zugeordnete, vorliegend vorzugsweise als Erhöhungen bzw. Ausgärungen ausgebildete Markierungen 19, 19' bzw. 19" auf, welche vorteilhafterweise durch die Sichtfenster 15 im Gehäusedeckel 7b sichtbar sind (vgl. insbesondere Fig. 3 und Fig. 7). Die Hebelarme 13 sind an einem Lagerelement 14 ausgebildet, welches auf der Leiterplatte 1 mit Schrauben unverdrehbar befestigt ist. Bei geschlossenem Gehäuse 7 sind die als Lochscheibe ausgebildeten Halte- bzw. Tragelemente 5 mit einem außen am Gehäuse im Bereich der Mittelpunkte M der Lochscheiben 5 angelegten oder angehaltenen Magneten oder mit einem mit den Magneten 11 der Lochscheiben 5 zusammenwirkenden metallischen Element einzeln verdrehbar. Dabei ist die jeweils eingestellte Zerstreuungslinse 4, 4' bzw. 4" anhand der durch die Sichtfenster 15 sichtbaren Markierungen 19, 19' bzw. 19" zur Zuordnung bestimmbar. Über die Verdrehung ist dabei eine erfindungsgemäße bedarfsweise Zuordnung einer der Zerstreuungslinsen 4, 4', 4" der Lochscheiben ermöglicht.

[0034] Bei dem in den Fig. 6 bis Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiel eines Scheinwerfers 16 sind zwei Scheinwerfer 6 entsprechend Fig. 2 bis Fig. 5 an einem Tragarm 17 verstellbar bzw. verschwenkbar gelagert befestigt. Die Verstellbarkeit bzw. Verschwenkbarkeit der Scheinwerfer 6 ist dabei unabhängig voneinander um zwei Achsen möglich, wie anhand der mit dem Bezugszeichen V versehenen Doppelpfeile in Fig. 8 und Fig. 9 ersichtlich. Der Tragarm 17 weist einen Anschlussflansch 18 zur Montage desselben an einer Wand, Decke oder dergleichen auf und ist vandalensicher ausgebildet.

[0035] Die in den Figuren der Zeichnung dargestellten und im Zusammenhang mit diesen beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung dienen lediglich der Erläuterung der Erfindung und sind für diese nicht beschränkend.

Bezugszeichenliste



[0036] 
1, 1'
Leiterplatte
2
Lichtemittierende Diode
3
Sammellinse
4, 4', 4"
Zerstreuungslinse
5
Halte- bzw. Tragelement (Lochstreifen bzw. Lochscheibe)
6
Scheinwerfer
7
Gehäuse
7a
Gehäuseboden/Kühlkörper
7b
Gehäusedeckel
8
elektronische Schaltungen/Elektronik
9
Aussparung Netzanschluss
9a
Dichtung
10
Lagerstift
11
Magnet/Körper
12
Kontur Lagerstift (10)
13
Hebelarm (Verdrehschutz)
14
Lagerelement (Hebelarm (13))
15
Sichtfenster (Gehäusedeckel (7b))
16
Scheinwerfer
17
Tragarm
18
Anschlussflansch (Tragarm (17))
19, 19', 19"
Markierung Zerstreuungslinse (4, 4', 4")
F
Fernfeld
L
Leuchtweite
M
Mittelpunkt Halte- bzw. Tragelement (5)
O
Optische Achse
V
Verdrehung bzw. Verschiebung
α1
Abstrahlwinkel Sammellinse
α2
Abstrahlwinkel Zerstreuungslinse



Ansprüche

1. Leuchte, insbesondere Scheinwerfer (6, 16) im Anwendungsbereich der Objektüberwachung als Beleuchtungsquelle, mit wenigstens einem geschlossenen Gehäuse (7, 7a, 7b), in welchem sich wenigstens eine auf einer Leiterplatte (1) angeordnete lichtemittierende Diode (2), jeweils eine jeder besagten lichtemittierende Diode (2) zugeordnete Sammellinse (3) und jeweils wenigstens eine jeder besagten lichtemittierenden Diode (2) zuordenbare Zerstreuungslinse (4, 4', 4") befinden,

- wobei jede der Sammellinsen (3) das von der ihr jeweilig zugeordneten lichtemittierenden Diode (2) abgestrahlte Licht sammelt und auf eine dieser lichtemittierenden Diode (2) bedarfsweise zugeordneten Zerstreuungslinse lenkt,

- wobei diese Zerstreuungslinse (4, 4', 4") das von ihr aufgenommene Licht in ein Fernfeld (F) abstrahlt, und

- wobei die bedarfsweise Zuordnung der Zerstreuungslinse (4, 4', 4") bei geschlossenem Gehäuse (7, 7a, 7b) ermöglicht ist.


 
2. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Zerstreuungslinse (4, 4', 4") in dem Gehäuse (7, 7a, 7b) von einem verdrehbar gelagerten oder verschiebbar gelagerten Halte- bzw. Tragelement (5) aufgenommen ist, welches zur bedarfsweisen Zuordnung der wenigstens einen Zerstreuungslinse (4, 4', 4") derart verdrehbar oder verschiebbar ist, dass die optische Achse (O) der wenigstens einen Zerstreuungslinse (4, 4', 4") und die optische Achse (O) der Sammellinse (3) im Wesentlichen deckungsgleich ausrichtbar sind.
 
3. Leuchte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Halte- bzw. Tragelement (5) mittels eines Magneten verdrehbar oder verschiebbar ist.
 
4. Leuchte nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen vorzugsweise ein Federelement aufweisenden Verdrehschutz der verdrehbaren Lagerung des Halte- bzw. Tragelements (5) oder durch einen Verschiebeschutz der verschiebbaren Lagerung des Halte- bzw. Tragelements (5).
 
5. Leuchte nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das verdrehbar gelagerte Halte- bzw. Tragelement (5) im Wesentlichen in Form einer Lochscheibe (5) ausgebildet ist und wenigstens zwei Zerstreuungslinsen (4, 4', 4") auf der Lochscheibe (5) angeordnet oder in bzw. von dieser ausgebildet sind.
 
6. Leuchte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerstreuungslinsen (4, 4', 4") vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang der Lochscheibe (5) verteilt auf der Lochscheibe (5) angeordnet oder in bzw. von dieser ausgebildet sind und die Lochscheibe (5) im Mittelpunkt (M) der Lochscheibe gelagert ist.
 
7. Leuchte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lochscheibe (5) im oder auf dem Mittelpunkt (M) der Lochscheibe (5) einen Magneten (11) oder einen mit einem Magneten zusammenwirkenden Körper (11) aufweist.
 
8. Leuchte nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Lochscheibe (5) im Wesentlichen in Form eines Dreiecks mit abgerundeten Ecken ausgebildet ist und in jeder der Ecken eine Zerstreuungslinse (4, 4', 4") auf der Lochscheibe (5) angeordnet oder in bzw. von dieser ausgebildet ist, wobei die Zerstreuungslinsen (4, 4', 4") vorzugsweise unterschiedliche Streuwinkel aufweisen.
 
9. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zerstreuungslinse (4, 4', 4") eine Folienlinse ist.
 
10. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine lichtemittierende Diode (2) Infrarot-Licht, sichtbares Licht oder Ultraviolett-Licht abstrahlt.
 
11. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine weitere lichtemittierende Diode (2) auf der besagten Leiterplatte (1) angeordnet ist, denen keine Zerstreuungslinsen zuordenbar sind, wobei der oder den weiteren lichtemittierenden Dioden (2) ebenfalls jeweils eine Sammellinse (3) zugeordnet ist, und wobei der oder die Sammellinsen (3) das von der jeweiligen weiteren lichtemittierenden Diode (2) abgestrahlte Licht sammeln und in ein Fernfeld (F) abstrahlen.
 
12. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtemittierenden Dioden (2) mit Abstand zueinander in einer Reihe nebeneinander angeordnet sind, wobei den beiden äußeren lichtemittierenden Dioden (2) der Reihe keine Zerstreuungslinse zuordenbar ist.
 
13. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass diese mit einem das wenigstens eine Gehäuse (7, 7a, 7b), vorzugsweise zwei Gehäuse (7, 7a, 7b), tragenden Tragarm (17), welcher insbesondere zur Montage an einer Wand oder einer Decke ausgebildet ist, versehen ist, an welchem das wenigstens eine Gehäuse (7, 7a, 7b) verstellbar gelagert befestigt ist.
 
14. Leuchte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragarm (17) vandalensicher ausgebildet ist.
 
15. Leuchte nach Anspruch 13 oder Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Gehäuse (7, 7a, 7b) vandalensicher und/oder Feuchtigkeits- bzw. Spritzwasser-geschützt ausgebildet ist.
 




Zeichnung