CN102301179A - Led灯，灯座和运行led灯的方法 - Google Patents

Abstract

多种市场上常见的灯设计用于，利用电灯泡或紧凑型荧光灯工作，该灯向所有方向发光。这种发光装置因此通常不能偏转。尽管LED灯在狭窄得多的发光锥形区域中发光，但在这种发光装置中也应该能使用LED灯。在本发明的一个实施方式中提供了灯(10)，其中发光体(14)围绕旋转轴线(22)可旋转地和灯(10)的底座(12)连接。发光体(14)具有所发出光的这样一种优选的方向(18)，即实现了所发出光的强度分布，这种强度分布相对于旋转轴线(22)是不对称的。在本发明的另一个实施方式中，在用于发光装置的灯座中，第一基体可旋转地和第二基体连接。本发明适合于市场上常见的发光装置，这些发光装置设计用于那些和通用标准相符合制造的灯座。

Description

LED灯,灯座和运行LED灯的方法

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的LED灯(LED-发光二极管)以及一种用于灯的灯座和一种用于运行LED灯的方法。

背景技术

LED灯具有很大的经济上的优点，即该灯和传统的电灯泡或紧凑型荧光灯相比仅需要一小部分的电能，以便产生如同传统的白炽灯一样的相同亮度的光线。当然，LED的发光特性受到技术结构方面的制约而被限制。换句话说，由LED灯发出的光线比较强烈地聚成光束。典型地，LED灯在此发出锥形的光束形式的光线。光线因此仅仅在较小的空间角度中具有对于照明来说充足的强度。对于这种类型的灯的另一个名称是聚光灯。为了增大发光角度，也存在通过透镜盖达到100°的发光角度的LED灯。

和LED灯相反，传统的电灯泡或紧凑型荧光灯具有在光线方面的几乎是全方向的发光特性，也就是说该灯将其光线在几乎每个空间方向上以相同的强度发出。当今在家庭中应用的许多灯、也就是说例如顶棚灯或台灯都设计用于电灯泡或紧凑型荧光灯，也就是说用于具有全方向的发光特性的灯。为了实现节能的目的，这些发光装置但也可以配备有LED灯。申请人将相应的产品称为LEDRETROFIT灯。这种LED灯应用在用于具有全方向的发光特性的灯的发光装置中，这样的灯自身带来的缺点是，即随后所照亮的空间区域比之前利用同一个发光装置和传统的电灯泡或紧凑型荧光灯可以照亮的空间区域小。LED灯的光束在此特别发射到由灯的底座预设的方向上。在顶棚灯中，其通常垂直向下，因此不充分地照亮空间的壁。

发明内容

本发明的目的在于，提出多种可能性，以便在用于具有全方向的发光特性的灯的发光装置中能够更灵活地使用LED灯。

该目的通过根据权利要求1所述的灯来实现。另一种实现方案通过根据权利要求4所述的灯来实现。另一个根据本发明的实现方案通过根据权利要求7所述的灯座来实现。这些灯以及灯座整体上能够实现实施根据权利要求8所述的用于运行灯的方法。本发明的有利的改进方案通过从属权利要求给出。

第一种通过本发明给出的实现该目的的方案以这种方式对根据权利要求1的前序部分所述的灯进行扩展，即在根据本发明的灯中，灯的LED发光体和灯的底座通过装置连接，该装置在第一状态中使得发光体围绕轴线可旋转地和底座耦合并且在第二状态中使得发光体防止旋转地和底座耦合。此外，发光体根据本发明具有发出的光线的强度分布，该强度分布相对于轴线是不对称的，以便可以旋转该发光体。

发光体的强度分布例如可以通过以下方式查明，即利用光线传感器以和灯之间对于不同的空间方向而言的恒定的间距检测由发光体发出的光线的强度。在此，所有任意的空间方向都共同地称为灯的所谓的发光锥形区域，而在这些空间方向中所检测到的强度处于预设值之上。相对于名称“锥形区域”相反的是，当前发光锥形区域然而并不一定要理解为是旋转对称的空间区段。

根据本发明，灯的发光体可围绕轴线旋转，其中发光体的发光锥形区域相对于该轴线不对称地设计，或者对称的发光锥形区域相对于轴线倾斜地取向。如果现在将发光体围绕轴线旋转，则灯的发光锥形区域可以由此在一个空间中偏转并且指向于应该优先被照亮的目标。通过本发明也就可能实现的是，即使在这些发光装置中也需要使得LED灯的发光锥形区域取向，其不可偏转，这是因为它例如设计用于全方向发光的灯。

作为另外的优点实现了，即在用于实现旋转的装置的内部中提供了附加空间，在该空间中为灯的电子组件提供了位置。

用于使得发光体旋转的装置优选地通过压下或拉出装置的一部分而能从第一状态转换到第二状态中，在第一状态中其将发光体可旋转地和底座连接。由此也可以实现，将可偏转的发光体安装在具有旋转螺纹的底座上。为了将底座旋入为其设置的灯座中，使装置进入第二状态中，从而将发光体防止旋转地和底座相连接。随后，可以将灯紧固在装置上或发光体上并且将底座旋入灯座中。

如果随后使装置进入第一状态中，则发光体可相对于旋入的底座旋转。因此发光体可以旋转并且进而使得灯的发光锥形区域在一个空间中取向，而在此无需使底座重新从灯座中旋转出来。

也可以设计为，即如果不由使用者施加外力，则不能旋转该装置，并且只有通过压下或拉出才能实现和底座无关地旋转发光体。

因此优选地利用下述步骤运行根据本发明的灯，如其所描述地那样：

a)提供灯座；

b)将灯的底座和灯座相连接，其中灯处于第二状态中；

c1)将灯的状态变换为第一状态；

c2)旋转发光体。

特别有利地这样设计灯，即灯设计具有符合标准E24或E26或E27或E14或GU10或GU5.5的底座。传统的发光装置通常设计具有用于这种底座的灯座。根据本发明的、具有根据前述标准的底座的灯因此可以在发光装置中使用，而不必改变发光装置的结构。

另一个通过本发明给出的实现方案用于根据权利要求4的前序部分所述的灯。其因此涉及一种灯，该灯的底座具有螺纹，其中在底座上，在和螺纹不同的区域中布置有第一接触元件，用于使得发光体和灯座的接触部位电连接。根据本发明，由此对这种灯进行改进，即第一接触元件弹性地支撑在底座上或者自身是弹簧。此外，所发出的光线的发光体具有强度分布，该强度分布相对于螺纹的轴线是不对称的。根据本发明的灯的这种实施方式可以这样设计，即灯可以旋入用于传统的电灯泡的灯座中。由LED灯发出的光束可以在根据本发明的灯中以简单的方式取向。由于也就是说第一接触元件弹性地支撑在底座上或者自身是弹簧，因此灯可以在其灯座上来回旋转，而不会发生在触头和灯座的接触部位之间的断开。这可能在根据现有技术的灯中相反地发生。换句话说，在这种根据本发明的灯中，灯座的螺纹同时用作为用于使灯的发光锥形区域取向的旋转螺纹。

用于使第一接触元件的接触点和接触部位相对于底座可运动的弹簧路程优选地这样长地选择，即底座可以一次完全地旋转入灯座中，也就是说旋转360°，而不会断开在第一接触元件和灯座的接触部位之间的电接触。

在根据本发明的、具有弹性的接触元件的灯中，所发出的光线的强度分布并不相对于螺纹的轴线旋转对称，这是因为否则由于灯旋转到灯座中可能不会实现发光特性在灯的灯座方面的变化。

以有利的方式，在前述的根据本发明的灯中在螺纹自身上布置有第二接触元件，其弹性地支撑在底座上或者自身是弹簧。这样一种另外的弹性的接触元件例如可以是弹性的或柔性的金属丝或也可以是滑动触头。当其旋入到灯座中时，这种第二弹性接触元件将横交于螺纹的轴线的力施加到底座上。由此，当灯为了实现发光锥形区域的偏转而从灯座中向外旋出一段时，则底座也随后牢固地放置在灯座中。

根据本发明的、具有螺旋螺纹(Schraubgewinde)的灯优选地配有符合标准E24或E26或E27或E14的底座。因此根据本发明的灯可以应用在传统的发光装置中。

本发明的另一方面涉及一种用于具有触针的灯的灯座。在这种灯座中，第一基体用于借助于触针将灯和灯座连接。灯座的第二基体用于在发光装置上固定灯座。第一基体能旋转地和第二基体连接。通过这种灯座也就能够实现，将具有触针的灯插入灯座中并且随后通过相对于第二基体旋转第一基体调节涉及所发出光线的发光特性，也就是说对灯的发光锥形区域在空间中的定向进行调节。

这样的根据本发明的灯座具有优点，即该灯座能安装在市场上常见的发光装置中并且因此这种发光装置能够以价廉的方式实现灵活地插入LED灯。

所有所述的根据本发明的灯基于这种认识，即通过提供一种用于在传统的发光装置中旋转入灯的至少一部分的可能性而可以获得优点，即具有聚成光束的发光特性的LED灯也能够实现对发光装置的周边环境的灵活的照明。

因此在装置的所有实施方式中都能实施一种用于运行灯的方法，具有以下步骤：

a)提供灯座；

b)将灯的底座和灯座相连接；

c)通过将灯的至少一部分相对于灯座的至少一部分旋转

来调节在发出的光线方面的方向特性曲线。

通过灯的一部分能相对于灯座的一部分偏转的方式，由此可以在其中安装有灯座的发光装置的结构不发生变化的情况下使得由灯发出的光束偏转。方向特性在所发出的光线的方面的调节在此意味着在空间中使得灯的发光锥形区域偏转，或者换句话说，对发光装置的发光特性进行调节。这种方向特性或发光特性在此涉及发光装置。因此从灯自身的方向特性和灯在空间中的空间上的定向实现这一点，如其通过灯座的取向所确定地那样。

附图说明

下面根据实施例详细说明本发明。图中示出：

图1是根据本发明的灯的一个实施方式，其中发光体和底座能相对旋转；

图2是根据本发明的灯的另一个实施方式，其中发光体相对于底座不仅能旋转而且也能偏转；

图3是根据本发明的灯的一个实施方式，其中底座具有弹性地支撑的接触元件；和

图4是用于灯的根据本发明的灯座的一个实施方式。

具体实施方式

在图1中示出的灯10具有螺旋底座12，该螺旋底座和反射器14相连接。在图1中仅仅示出底座12的螺纹16。在反射器14中，在电路板上布置了多个发光二极管(LEDs)，其中所有发光二极管在一个方向上取向。在图1中不能看到具有发光二极管的电路板。发光二极管根据其在反射器14中的取向而全部指向于方向18。以恒定间距围绕灯10测定的、所发出光线的强度分布在此具有围绕通过方向18预设的轴线的旋转对称结构。换句话说，灯10的发光锥形区域具有数学性椎体的形状。最大强度在此在方向18上、也就是说椎体的对称轴线上实现。

具有布置在其中的发光二极管的反射器14布置在装置20上，该装置能相对于底座12进入第一位置A和第二位置B上。当使用者并不将另外的力施加到反射器14或装置20上时，在底座12的内部里的弹簧机构将装置20在此保持在位置A上。当装置20位于位置A上时，具有布置在其上的反射器14和布置在其中的发光二极管的装置20可以相对于底座12围绕轴线22旋转。当底座12也就是说旋入发光装置的灯座中时，反射器14可以围绕轴线22旋转，而在此并不将底座12从灯座中旋出。因此使用者可以通过使得反射器14围绕轴线22转动而偏转方向18，灯10的发光二极管在该方向上以最大强度发光，并且是相对于在其中旋入灯10的发光装置。换句话说，灯10具有发光锥形区域，该发光锥形区域通过围绕轴线22旋转反射器14而可以在空间中取向。这由此实现，即方向18和轴线22围绕形成角度α，其中角度α不等于0°。所有在此是可能的方向18的方向矢量因此位于所设想的椎体的壳层表面上，其轴线和旋转轴线22相同并且其打开角度为角度α的两倍。

如果使用者以力F压到反射器14上，则弹簧机构下降到底座12的内部里，并且反射器14和装置20沿着轴线运动到位置B中，该轴线通过双箭头24表示。在图1中的虚线表明，装置20和反射器14根据位置B处于哪一个位置上。

在位置B中，装置20内部里的齿啮入底座12内部里的相应齿中。由此将装置20和反射器14围绕旋转轴线22的旋转运动锁住。如果使用者现在在反射器14上进行旋转，则底座12也随着旋转，从而可以将灯10从灯座中向外旋出或旋入灯座中。

在图2中示出的灯26是图1中所示出灯的一个改进方案。灯26也具有带有螺旋螺纹的底座28。装置30插在底座28上，该装置支撑反射器32。装置30和反射器32能共同围绕旋转轴线旋转地布置在底座28上。旋转运动的可能的方向通过箭头34表示。通过将反射器32压向底座28的方向，装置30可以相对于底座28以这种方式固定，即旋转以上面相对于根据图1的灯所描述的方式被锁定。通过压下并且松开反射器32或装置30，两个部分在此沿底座28的纵向轴线运动，如其通过图2中的双箭头36所示出地那样。

在反射器32中，发光二极管都指向于优选的方向38。发光二极管未在图2中示出。和图1中示出的灯不同地，灯26具有回转装置40，利用该回转装置，反射器32和布置在其中的发光二极管可以围绕回转轴线42相对于装置30偏转。在图2中示出的装置30相对于底座28的旋转位置中在此可以实现回转运动，如其通过双箭头44所表明地那样。灯26的发光锥形区域、也就是说在其中旋入灯26的发光装置的发光特性因此可以通过旋转装置30和通过使反射器32围绕轴线42回转而特别灵活地调节。在图2中示出的反射器32或底座28的取向中，然而不可能通过装置30的旋转来使得发光锥形区域偏转，这是因为发光锥形区域相对于装置30的旋转轴线对称地取向。然而这是回转装置40的调节的一种特殊情况。在回转装置40的所有其它回转位置上，发光锥形区域相对于装置30的旋转轴线不对称地取向。

在图3中示出了灯46，其中反射器48刚性地和符合标准E24的螺纹底座50相连接。布置在反射器48中的发光二极管全部在优选的方向52上取向，其方向矢量和底座50的螺纹56的轴线54围绕形成角度β。螺纹56在图3中仅仅隐含地示出。

根据标准E24，底座50在其底部具有接触元件58，该接触元件和螺纹56通过绝缘体60电绝缘。和根据现有技术的底座不同的是，在底座50中然而接触元件58弹性地支撑在底座上，因此接触元件58沿弹簧路段62能压到底座50中。使用者可以由此将灯46和底座50旋入相应的灯座中并且在同一个灯46几乎完全旋入的情况下来回旋转，而在此不会断开灯46的供电。如果底座50也就通过来回旋紧逐段地旋入灯座中和从灯座中旋出，则接触元件58对灯座内部的底座50的位置变化进行补偿并且保持和灯座的接触部位的电接触。接触元件58的弹簧路段62的总长度64在此根据螺纹56的上升角度这样选择，即如果底座一次完全旋入灯座中，则在接触元件58失去相对于灯座的相应接触部位的接触之前，能将底座50以一次完全的旋转而重新从灯座中向外旋出。

即使底座50完全从灯座中向外旋出，然而其仍然具有在灯座中的固定位置。为此使用了弹性的金属丝66，该金属丝布置在螺纹56的区域中的底座50的凹进处中。金属丝66可以在通过双箭头68表示的方向上进行弹性运动。当灯46旋入到灯座中时，弹性的金属丝66将力横交于螺纹的轴线54施加到底座上。金属丝66可以这样深地压入凹进处中，即底座50可以旋入灯座的相应的螺纹中或从这样一个螺纹中向外旋出。

利用在图4中示出的灯座70，可以保持住具有触针74的灯72并且为其供电。灯座70在此设计为由两个部件组成。第一部件76具有两个穿孔78，用于在图4中未示出的螺丝，借助于该螺丝将灯座70旋入在图4中未示出的发光装置中。插接部件80具有两个插座，在插座中能插入灯72的触针74。插接部件80通过旋转装置84和部件76连接，因此插接部件80可以围绕轴线86相对于部件76转动。插座82通过柔性的金属丝88和旋入的部件76的触头90连接。在图4中未示出的挡块防止插接部件80一直旋转而导致柔性的金属丝88扯断。

在图4中示出的灯72具有反射器92，在该反射器中，在共同的方向94上取向地布置了在图4中未示出的发光二极管。如果灯72插入灯座70的插接部件80中，则发光二极管在相对于插接部件80的旋转轴线86的角度γ中定向。通过围绕轴线86旋转灯72，因此可以确定空间方向，发光二极管主要在该空间方向上发出其光线。

通过实施例表明，如其通过本发明可以实现地，在传统的发光装置中可使用LED灯并且在此可灵活地调节装置的来自于发光装置和灯的发光特性。

Claims (11)

1.一种灯(10，26)，具有：

-发光体(14，32)，所述发光体包括至少一个LED，和

-底座(12，28)，通过所述底座能将所述灯(10，26)和灯座连接，以供给电压，

其特征在于，

-所述发光体(14，32)和所述底座(12，28)通过装置(20，30)连接，所述装置在第一状态(A)中使得所述发光体(14，32)围绕轴线(22)可旋转地和所述底座(12，28)耦合并且在第二状态(B)中使得所述发光体(14，32)防止旋转地和所述底座(12，28)耦合，以及

-由所述发光体(14，32)发出的光线具有强度分布，所述强度分布相对于所述轴线(22)是不对称的。

2.根据权利要求1所述的灯(10，26)，其中所述装置(20，30)通过压下或拉出所述装置(20，30)的一部分而能从所述状态(A)转换到所述另外的状态(B)中。

3.根据前述权利要求中任一项所述的灯(10，26)，具有符合标准E24或E26或E27或E14或GU 10或GU 5.3的底座(12，28)。

4.一种灯(46)，具有：

-发光体(48)，所述发光体包括至少一个LED，和

-底座(50)，通过所述底座能将所述灯(46)和灯座连接，以供给电压，其中

-所述底座(50)具有螺纹(56)，和

-在所述底座(50)上，在和所述螺纹(56)不同的区域中布置有接触元件(58)，用于使得所述发光体(48)和所述灯座的接触部位电连接，

其特征在于，

-所述接触元件(58)弹性地(62)支撑在所述底座(50)上或自身是弹簧，和

-由所述发光体(48)发出的光线具有强度分布，所述强度分布相对于所述螺纹(56)的轴线(54)是不对称的。

5.根据权利要求4所述的灯(46)，其中在所述底座(50)上，在所述螺纹(56)的区域中布置有另一个接触元件(66)，所述接触元件弹性地(68)支撑在所述底座(50)上或自身是弹簧。

6.根据权利要求4或5所述的灯(46)，具有符合标准E24或E26或E27或E14的底座(50)。

7.一种灯座(70)，用于具有触针(74)的灯(72)，

其特征在于，

-第一基体(80)，用于借助于所述触针(74)连接所述灯(72)，和

-第二基体(76)，用于在发光装置上固定所述灯座(70)，其中所述第一基体(80)能旋转地和所述第二基体(76)连接。

8.一种用于运行灯(10，26，46，72)的方法，具有以下步骤：

a)提供灯座(70)；

b)将所述灯(10，26，46，72)的底座(12，28，50)和所述灯座(70)相连接；

c)通过将所述灯的至少一部分(14，32，46，72)相对于所述灯座(70)的至少一部分旋转来调节在发出的光线方面的方向特性曲线。

9.根据权利要求8所述的方法，用于运行具有根据权利要求1至3中任一项所述的特征的灯(10，26)，其中步骤b)连接和步骤c)调节包括：

b11)将所述灯(10，26)的所述底座(12，28)和所述灯座相连接，其中所述灯(10，26)在第二状态(B)中；

c11)将所述灯(10，26)的状态变换为第一状态(A)；

c12)旋转(34)发光体(14，32)。

10.根据权利要求8所述的方法，用于运行具有根据权利要求4至6中任一项所述的特征的灯(46)，其中步骤b)连接和步骤c)调节包括：

b21)将所述底座(50)至少这样深地旋入所述灯座中，直到第一接触元件(58)和所述灯座的接触部位电连接；

c21)将所述灯(46)旋转入所述灯座中，其中所述第一接触元件(58)保持和所述接触部位电连接。

11.根据权利要求8所述的方法，用于运行具有触针(74)的灯(72)，其中步骤a)提供和步骤c)调节包括：

a1)提供根据权利要求7所述的灯座(70)；

c31)将第一基体(80)相对于第二基体(76)旋转。

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