DE102012204284A1

DE102012204284A1 - Leuchtenkopf mit transluzentem Abdeckelement und kapazitivem Sensor

Info

Publication number: DE102012204284A1
Application number: DE201210204284
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Occhio GmbH
Current assignee: Occhio GmbH
Priority date: 2012-03-19
Filing date: 2012-03-19
Publication date: 2013-09-19

Abstract

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen einen Leuchtenkopf mit einem einem transluzenten Abdeckelement, einem Körper mit einer Halterung für ein Leuchtmittel und einer Aufnahme für das Abdeckelement, und einem kapazitiven Sensor zum Bereitstellen eines kapazitiven Sensorsignals, der auf einer äußeren Oberfläche, auf einer inneren Oberfläche, zwischen der äußeren und der inneren Oberfläche oder beabstandet von der inneren Oberfläche des Abdeckelements angeordnet ist.

Description

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf einen Leuchtenkopf mit einem transluzenten Abdeckelement, einem Körper mit einer Halterung für ein Leuchtmittel und einer Aufnahme für das Abdeckelement, und einem kapazitiven Sensor, der eine berührungslose Steuerung des Leuchtmittels ermöglicht.
Die Fixierung von transparenten oder transluzenten Abdeckelementen der Öffnungen von Leuchtenkopfkörpern, wie Linsen, Streuscheiben, Farbfilter oder Kombinationen davon, stellen die Entwickler von hochwertigen Leuchten immer wieder vor erhebliche Schwierigkeiten, da die Kombination von einwandfreier technischer Funktion der lösbaren Fixierung des Abdeckelementes auf einfache und verlässliche Art und Weise sowie der ästhetische Eindruck des Leuchtenkopfes als Ganzes eine immer wiederkehrende Herausforderung für Gestalter und Entwickler darstellt.
Insbesondere die Verfügbarkeit neuer Leuchtmittel, wie z. B. LEDs, bietet Designern von Leuchten neue gestalterische Freiräume, stellt sie aber auch vor neue Aufgaben. Die gegenüber herkömmlichen Leuchtmitteln völlig anderen Bauformen der neuen Leuchtmittel machen z. B. wesentlich kompaktere Leuchtenköpfe möglich, die dann aber wiederum auch entsprechend kompakte und unauffällige Fixierungen von Abdeckelementen von Lichtabstrahlöffnungen in den Köpfen notwendig macht.
Aus der DE 10 2011 112 486 ist ein Leuchtenkopf mit einem Körper mit einer Halterung eines Leuchtmittels und zumindest einer kreisrunden Aufnahme für zumindest ein entsprechend kreisrundes, lichtdurchlässiges Abdeckelement bekannt.
Ferner ist aus der DE 3736222 A1 eine Schaltungsanordnung zur Steuerung der Helligkeit einer Lampe mit einer an einer Netzwechselspannung angeschlossenen Leuchte mittels eines an der Leuchte angebrachten Sensors bekannt. Dabei wird die Netzwechselspannung über einen Gleichrichter gleichgerichtet und einem elektronischen Transformator zugeführt, der als ein Halbbrückenwandler ausgebildet ist. Der Primärteil des elektronischen Transformators wird durch ein Signal gesteuert, das von einer mit dem Sensor verbundenen Steuereinheit in Abhängigkeit von der Berührung des Sensors verändert wird. Am Sekundärteil des elektronischen Transformators ist die Lampe angeschlossen.
Bei den bekannten Leuchtenköpfen mit einer berührungslosen Steuerung ist es jedoch nicht möglich, eine manuelle Veränderung des Position des Leuchtkopfes vorzunehmen, ohne dass dies als ein Steuervorgang gewertet wird, was wiederrum ein Ein/Ausschalten oder Dimmen des Leuchtmittels zur Folge hat.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Konzept zur berührungslosen Steuerung eines Leuchtmittels zu schaffen, welches einerseits zuverlässig und einfach zu bedienen ist und andererseits eine Manuelle Veränderung der Position des Leuchtenkopfes ohne dem Auslösen eines Steuervorgangs ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch einen Leuchtenkopf mit einem Körper gemäß des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen einen Leuchtenkopf mit einem transluzenten Abdeckelement, einem Körper mit einer Halterung für ein Leuchtmittel und einer Aufnahme für das Abdeckelement, und einem kapazitiven Sensor zum Bereitstellen eines kapazitiven Sensorsignals. Dabei ist der kapazitive Sensor auf einer äußeren Oberfläche, auf einer inneren Oberfläche, zwischen der äußeren und der inneren Oberfläche oder beabstandet von der inneren Oberfläche des Abdeckelements angeordnet.
Im Gegensatz zu bekannten Leuchtenköpfen, bei denen eine manuelle Veränderung der Position des Leuchtenkopfes als ein Steuervorgang gewertet wird, ermöglicht der kapazitive Sensor, der gemäß dem Konzept der vorliegenden Erfindung auf einer äußeren Oberfläche, auf einer inneren Oberfläche, zwischen der äußeren und der inneren Oberfläche oder beabstandet von der inneren Oberfläche des Abdeckelements angeordnet ist, eine zuverlässige berührungslose Steuerung des Leuchtmittels, während eine manuelle Veränderung der Position des Leuchtenkopfes über den Körper des Leuchtenkopfes vorgenommen werden kann, ohne dass dies als ein Steuervorgang gewertet wird.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines Leuchtenkopfes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 eine schematische Ansicht des Leuchtenkopfes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
3 eine schematische Ansicht des Leuchtenkopfes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
4 eine Explosionsgrafik eines Leuchtenkopfes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
5 eine weitere Explosionsgrafik des Leuchtenkopfes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
6 Explosionsgrafiken des Leuchtenkopfes von zwei unterschiedlichen Seiten gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
7 Explosionsgrafiken des Leuchtenkopfes von zwei unterschiedlichen Seiten gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
8 eine schematische Ansicht des Leuchtenkopfes gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
9 eine schematische Ansicht des Abdeckelements und des kapazitiven Sensors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
10 eine schematische Ansicht des Abdeckelements und des kapazitiven Sensors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
11a eine schematische Ansicht des Abdeckelements und des kapazitiven Sensors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
11b eine schematische Ansicht des Abdeckelements und des kapazitiven Sensors gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
11c eine schematische Ansicht des Abdeckelements und des kapazitiven Sensors gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
12a eine schematische Ansicht des Abdeckelements und des kapazitiven Sensors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
12b eine schematische Ansicht des Abdeckelements und des kapazitiven Sensors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
13 eine schematische Ansicht des Abdeckelements und des kapazitiven Sensors gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
14 ein Schaltbild der Leiterplatte mit der Elektronik gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorlegenden Erfindung.
In der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden in den Figuren gleiche oder gleichwirkende Elemente mit demselben Bezugszeichen versehen, so dass deren Beschreibung in den unterschiedlichen Ausführungsbeispielen untereinander austauschbar ist.
1 zeigt eine schematische Ansicht eines Leuchtenkopfes 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Leuchtenkopf 100 weist ein transluzentes Abdeckelement 110, ein Körper 102 mit einer Halterung 104 für ein Leuchtmittel 106 und eine Aufnahme 108 für das Abdeckelement 110, und einen kapazitiven Sensor 120 zum Bereitstellen eines kapazitiven Sensorsignals auf. Der kapazitive Sensor 120 kann dabei auf einer äußeren Oberfläche 123 des Abdeckelements 110, auf einer inneren Oberfläche 122 des Abdeckelements 110, zwischen der äußeren Oberfläche 123 und der inneren Oberfläche 122 des Abdeckelements 110, oder beabstandet von der inneren Oberfläche 122 des Abdeckelements angeordnet sein.
Bei Ausführungsbeispielen kann der kapazitive Sensor 120 als eine Beschichtung oder eine Gitterstruktur ausgebildet sein, die auf der äußeren Oberfläche und/oder der inneren Oberfläche des Abdeckelements aufgebracht ist. Die Beschichtung kann elektrisch leitfähig und transzluzent (oder lichtdurchlässig) sein. Die Gitterstruktur kann elektrisch leitfähig und im Wesentlichen lichtdurchlässig sein.
Ferner kann der kapazitive Sensor 120 als eine Sensor-Scheibe ausgebildet sein, die benachbart zu der inneren Oberfläche des Abdeckelements angeordnet ist. Ferner kann das Abdeckelement 110 eine Halterung für eine Filterscheibe aufweisen, wobei die Sensor-Scheibe zwischen der inneren Oberfläche 122 des Abdeckelements 110 und der Filterscheibe angeordnet ist.
Darüber hinaus kann der kapazitive Sensor 120 vor oder in der Halterung 104 in einer Ausführung als ringförmiges, flächiges Element (aus Metall oder beispielsweise als Leiterplatte mit metallischer Beschichtung) angeordnet sein.
Das Abdeckelement 110 kann ein optisches Element, wie z. B. eine Linse, eines Fresnel-Linse, eine Zoom-Linse (Linse mit verstellbarere Brennweite) ein Filter, ein Pol-Filter, ein Diffusorelement, oder eine transparente Scheibe sein.
Bei Ausführungsbeispielen kann der Körper 102 ferner eine Leiterplatte 112 mit einer Elektronik 114 zur Ansteuerung des Leuchtmittels 106 basierend auf dem kapazitiven Sensorsignal aufweisen. Ferner kann die Aufnahme 108 Magnete 116 aufweisen, die über einen Umfang der Aufnahme 108 verteilt angeordnet sind, wobei das Abdeckelement 110 entsprechend viele und in entsprechenden Abständen angeordnete magnetische Flächen 118 (z. B. Magnete, magnetische Materialien wie z. B. Eisen) aufweisen kann. Dabei kann der kapazitive Sensor 120 mit zumindest einer der magnetischen Flächen 118 und die Leiterplatte 112 mit zumindest einem der Magnete 116 elektrisch verbunden sein, so dass bei der Aufnahme des Abdeckelements 110 eine elektrische Verbindung zwischen dem kapazitiven Sensor 120 und der Leiterplatte 112 über den zumindest einen Magneten 116 und der zumindest einen magnetischen Fläche 118 hergestellt wird. Des Weiteren können die Aufnahme 108 und/oder das Abdeckelement 110 derart ausgebildet sein, dass bei der Aufnahme des Abdeckelements 110 der kapazitive Sensor 120 von einem Referenzpotential (z. B. Masse) des Körpers 102 des Leuchtenkopfes 100 elektrisch isoliert ist.
Beispielsweise kann ein Umfang des Abdeckelements 110 marginal kleiner sein als der Umfang der Aufnahme 108, um eine elektrische Isolierung des Abdeckelements 110 bzw. des kapazitiven Sensors 120 von dem geerdeten Körper 102 des Leuchtenkopfes 100 zu erhalten. Die Erdung verhindert die kapazitive Sensibiilität des Körpers 102 bei Annäherung oder Berührung mit der Hand (zur Verstellung des Leuchtenkopfes). Ferner erhöht die Erdung des Körpers 102 entscheidend die Störsicherheit der kapazitiven Funktion des Sensors. Da das Abdeckelement 110 aber den kapazitiven Sensor beinhaltet, darf das Abdeckelement 110 am Umfang auf keinen Fall den Körper 102 elektrisch leitend berühren, sonst ist das Abdeckelement 110 auch geerdet und erfüllt keine kapazitive Sensorfunktion. Die elektrische Isolation zwischen Abdeckelement 102 und Körper 110 kann entweder durch Sicherstellung eines ausreichenden Luftabstandes zwischen den beiden Elementen am gesamten Umfang gewährleistet sein (dies erfordert auch eine sehr exakte konzentrische Positionierung des Abdeckelements im Körper) oder durch eine isolierende Schicht (z. B. Kunststoff) am Umfang des Abdeckelements im Bereich der Überlappung mit dem Körper.
2 und 3 zeigen schematische Ansichten des Leuchtenkopfes 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in der 2 angedeutet ist, können die Aufnahme 108 und das Abdeckelement 110 kreisrund sein. Dabei kann der Radius der Aufnahme 108 demjenigen des Abdeckelements 110 entsprechen. Die Aufnahme 108 kann mehrere, gleichmäßig über den Radius verteilte und um einen definierten Abstand nach innen versetzte Magnete 116 aufweisen, wobei das Abdeckelement 110 entsprechend viele und in entsprechen Abständen angeordnete magnetische Flächen 118 aufweisen kann.
Der Rand der Aufnahme 108 in dem Körper 102 des Leuchtenkopfes 100 kann zusammen mit den nach innen versetzten Magneten 116 eine Führung für das Abdeckelement 110 bilden, in der sich das letztere, wie in 3 angedeutet ist, frei drehen kann. Wird das Abdeckelement 110 dabei so weit gedreht, dass die Position der magnetischen Flächen 118 mit denen der Magnete 116 in der Aufnahme 108 übereinstimmen, rastet das Abdeckelement 110 magnetisch in die Magnete 116 ein und das Abdeckelement 110 wird in der Aufnahme 108 gehalten. Entsprechend lässt sich das Abdeckelement 110 durch einfaches Drehen in der Aufnahme 108 aus der magnetischen Verrastung lösen, so dass es aus der Aufnahme 108 fällt.
Der definierte Abstand, um den die Magnete 116 nach innen versetzt sind, kann der Dicke des Randes des Abdeckelementes 110 entsprechen, so dass sich ein bündiges und geschlossenes Erscheinungsbild des Leuchtenkopfes 100 mit eingesetztem Abdeckelement 110 ergibt. Der Abstand kann zur Beeinflussung des Gesamterscheinungsbildes aber natürlich auch beliebig anders gewählt werden, so dass das Abdeckelement 110 nach innen in den Körper 102 des Leuchtenkopfes 100 versetzt oder aber mit dem äußeren Rand über den Körper 102 des Leuchtenkopfes 100 vorstehend angeordnet werden kann. Schließlich kann der Abstand auch einstellbar vorgesehen sein, z. B. Um Unebenheiten des Abdeckelementes 110 ausgleichen zu können oder um verschiedene Erscheinungsbilder wählen zu können.
Ferner können die Magnete 116 jeweils in einem Anschlag 124 eingebettet sein, um die Auflagefläche, gegen die das Abdeckelement 110 anliegt, wenn es in der Aufnahme 108 sitzt, größer als die Magnete 116 selbst wählen zu können, um eine bessere Anlage zu gewährleisten.
Des Weiteren können die magnetischen Flächen 118 bündig in die Oberfläche des Abdeckelementes 110 eingebettet sein, was sich insofern positiv auswirken kann, als dass beim magnetischen Einrasten des Abdeckelementes 110 in dem Leuchtenkopf 100 keine Vorsprünge zu überwinden sind.
Die Abmessungen der Magnete 116 und der magnetischen Flächen 118 können im Verhältnis jeweils zum Radius der Aufnahme 108 und des Abdeckelementes 110 klein gewählt sind, um einen deutlichen haptischen Eindruck zu gewährleisten, wenn das Abdeckelement 110 magnetisch in dem Körper 102 des Leuchtenkopfes 100 einrastet, bzw. im umgekehrten Falle sich aus der magnetischen Verrastung löst.
Weitere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung schaffen einen Leuchtenkopf 100 mit einem Körper 102 zur Halterung eines Leuchtmittels 106 (z. B. eine Leuchtdiode), welcher eine kreisrunde Aufnahme 108 für ein entsprechend kreisrundes, zumindest transluzentes Abdeckelement 110 (z. B. eine Linse) aufweist. Der Radius der Aufnahme 108 kann demjenigen des Abdeckelements 110 entsprechen, so dass, wenn das Abdeckelement 110 in der Aufnahme 108 sitzt, das Abdeckelement 110 zwar drehbar in der Aufnahme 108 sitzt, jedoch nur ein minimales seitliches Spiel aufweist.
Die Aufnahme 108 kann drei, gleichmäßig über den Radius verteilte und um einen definierten Abstand nach innen versetzte Magnete 116 aufweisen, die jeweils in einem Anschlag 124 eingebettet sind, um die Auflagefläche, gegen die das Abdeckelement 110 anliegt, wenn es in der Aufnahme 108 sitzt, gegenüber den Abmessungen der Magnete 116 zu vergrößern, um eine bessere Anlage zu gewährleisten. Die Anschläge 124 können auch gemeinsam einen umlaufenden Absatz bilden, in den die Magnete 116 eingesetzt sind.
Dabei kann die Linse bzw. das Abdeckelement 110 entsprechend viele und in entsprechenden Abständen angeordnete magnetische Flächen 118 aufweisen. Wird das Abdeckelement 110 in die Aufnahme 108 eingesetzt und das Abdeckelement 110 dabei soweit gedreht, dass die Position der magnetischen Flächen 118 mit denen der Magnete 116 in der Aufnahme 108 übereinstimmen, so rastet das Abdeckelement 110 mit den magnetischen Flächen 118 in die Magnete 116 ein und das Abdeckelement 110 wird in der Aufnahme 108 gehalten. Entsprechend lässt sich das Abdeckelement 110 durch einfaches Drehen in der Aufnahme 108 aus der magnetischen Verrastung lösen, so dass es aus der Aufnahme 108 fällt.
4 bis 7 zeigen Explosionsgrafiken eines Leuchtenkopfes 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der Leuchtenkopf 100 weist einen Körper 102, eine Leiterplatte 112 mit Elektronik 114, ein Leuchtmittel 106 und eine Halterung 104 für das Leuchtmittel 106 auf. Dabei zeigt 4 den Körper 102 des Leuchtenkopfes ohne Leuchtmittel 106 und Leiterplatte 112, während 5 den Körper 102 des Leuchtenkopfes 100 mit Leuchtmittel 106 und Leiterplatte 112 zeigt, d. h., im Gegensatz zu 4, ist in 5 das Leuchtmittel 106 und die Leiterplatte 112 bereits innerhalb des Körpers 102 des Leuchtenkopfes angeordnet. Analog hierzu zeigt 6 den Körper 102 des Leuchtenkopfes ohne Leuchtmittel 106 und Leiterplatte 112, während 7 den Körper 102 des Leuchtenkopfes 100 mit Leuchtmittel 106 und Leiterplatte 112 zeigt.
Der Körper 102 weist eine kreisrunde Aufnahme 108 für das kreisrunde (lichtdurchlässige) Abdeckelement 110 auf, wobei der Radius der Aufnahme 108 demjenigen des Abdeckelements 108 entspricht. Die Aufnahme 108 weist drei, gleichmäßig über den Radius verteilte (3 × 120°) und um einen definierten Abstand nach innen versetzte Magnete 116 auf und das Abdeckelements 110 entsprechend drei magnetische Flächen 114, die ebenfalls gleichmäßig über den Radius verteilt sind (3 × 120°).
Das Leuchtmittel 106 kann eine LED und die Halterung 104 für das Leuchtmittel 106 ein LED Halter 104 sein (LED = light emitting diode, dt. Leuchtdiode). Die Erfindung ist aber nicht auf solche Ausführungsbeispiele beschränkt, vielmehr sei darauf hingewiesen, dass das Leuchtmittel 106 auch eine Glühlampe (z. B. Halogenglühlampe, Projektionslampe), Gasentladungslampe (z. B.
Energiesparlampe, Leuchtstofflampe, Kaltkathodenröhre, Quecksilberdampf-Hochdrucklampe, Halogen-Metalldampflampe, Xenon-Bogenlampe) oder Induktionslampe sein kann.
Das Abdeckelement 110 kann eine Linse 130, einen Linsenhalter 132 mit drei magnetischen Flächen 118 (z. B. Magnete, die zu den Magneten 116 der Aufnahme 108 gegenpolig ausgebildet sind) und den kapazitiven Sensor 120 aufweisen. Der kapazitive Sensor 120 kann (optional) als Sensor-Scheibe (bzw. Sensor-Folie) ausgebildet sein.
Mit anderen Worten, 4 bis 7 zeigen eine kugelförmige Leuchte 100. Die Kugelform kann an einer Stelle abgeflacht sein. An dieser Stelle kann ein Abdeckelement 110, wie z. B. eine Linse 130 aus Glas oder Kunststoff, wie bereits weiter oben ausführlich beschrieben, sitzen. Die Linse 130 kann einen Halter 132 für diverse Filterscheiben aufweisen, die an der Unterseite 122 der Linse 130 eingeschoben werden können. Das Leuchtmittel 106 kann eine High-Brightnes-LED (dt. LED mit hoher Helligkeit) sein, welche über einen integrierten Konstantstromwandler versorgt wird. Die Helligkeit der LED kann z. B. über ein 250 Hz PWM-Signal eingestellt werden. Mit anderen Worten, die LED kann mit einem 250 Hz PWM-Signal, welches einen Abwärtsregler zyklisch ein und ausschaltet, gedimmt werden. Gesteuert werden kann das ganze System 100 durch eine Annäherung mit der Hand. Wobei eine kurze Annäherung mit der Hand Ein/Aus, eine längere Annäherung mit der Hand Dimmen bewirken kann, oder umgekehrt.
Es sei darauf hingewiesen, dass nur eine Annäherung mit der Hand in die Nähe des kapazitiven Sensors, d. h. in die Nähe des optischen Elements 110 eine Schalt- oder Dimmfunktion der Leuchte ausführt, nicht aber eine Annäherung mit der Hand an den Körper 102, da man diesen zum Verstellen anfassen kann und die Leuchte in diesem Moment nicht schaltet oder dimmt.
Die Elektronik 114 befindet sich im Inneren der Kugel 102 unter der Linse 130. Da die Kugel 102, obwohl einseitig offen, (in Abhängigkeit von dem Material aus dem der Körper 102 des Leuchtenkopfes 100 besteht) wie ein Faradayischer Käfig wirken kann, kann der Sensor 120 so weit wie möglich von der Innenseite der Kugel 102 entfernt platziert bzw. angeordnet werden, um die Dämpfung gering zu halten. Als Platz für den Sensor 120 bietet sich die Unterseite 122 der Linse 130 an. Da aber auf der Unterseite 122 der Linse 130 mittels eines Halters 132 optional Filterscheiben platziert werden können, kann der Sensor 120, um nicht durch die Filterscheiben gedämpft zu werden, wiederum über diesen angebracht bzw. angeordnet werden. Der Sensor 120 kann demnach zwischen Filterscheiben und Unterseite 122 Linse 130 sitzen.
Die Linse 130 ist leicht austauschbar und wird mittels dreier Magneten 118 in ihrer Position gehalten. Mittels einer Drehbewegung werden die Magnete 116, die sich sowohl im inneren des Gehäuses 102 befinden, als auch die Magnete 118 in der Linse 130, übereinander in Deckung gebracht. Der Sensor 120 kann entweder als zusätzliche dünne lichtdurchlässige Filterscheibe ausgeführt sein, elektrisch leitend oder mit leitfähiger Folie bedruckt. Oder die Unterseite und/oder Oberseite der Linse 130 kann mit leitfähigem aber lichtdurchlässigem Material bedampft oder gestrichen sein.
Das erfindungsgemäße Konzept ermöglicht es, das kapazitive Signal des Sensors 120 von der Unterseite 122 der Linse 130 bis auf die Leiterplatte 112 zu bringen, obwohl die Linse 130 beweglich ist und sogar gewechselt werden kann. Üblicherweise wird solch ein Problem mit einem kleinen Federbein gelöst, welches von unten, von der Leiterplatte kommend, auf die Unterseite der Linse trifft, auf der sich z. B. ein Schleifring befindet. Allerdings wären u. U. bei dieser Lösung ebenfalls weder die Filterscheiben im Wege. Außerdem stellt solch ein Federbein ein optisches Problem dar weil es nicht in des reduzierte Design passt. Die Verbindung vom Sensor zur Leiterplatte soll das Design nicht beeinträchtigen und vorzugsweise unsichtbar sein. Gemäß dem Konzept der vorliegenden Erfindung gelangt das kapazitive Signal des Sensors über die Magnethalter 116 und 118 von der Unterseite 122 der Linse 130 bis hin zur Leiterplatte 112 im inneren der Kugel 102.
Die kapazitive Sensorik 120 kommt ohne zusätzlichen Integrierten Schaltkreis aus. Durch Ladungsverschiebungen innerhalb eines Microcontrollers im ”Sample and Hold-Bereich” kann über einen Pin, der mit dem Sensor 120 verbunden ist, jede kleinste Änderung der Kapazität durch die Software detektiert werden. Ein weiterer Programmteil wertet die Kapazitätsänderungen in Hinblick auf Zeitfenster aus. Annäherungen unter z. B. 160 ms werden ignoriert im Sinne von Störaustastung, Annäherungen in einem Fenster von z. B. 160 ms bis 600 ms werden als Ein/Aus interpretiert und Annäherungen länger als z. B. 600 ms lösen den Dimm-Vorgang aus. Nichtsdestotrotz könnten zur Detektierung der Kapazitätsänderung der Linse Standardmäßig Integrierte Schaltkreise für diese Funktion eingesetzt werden.
Die Leuchte 100 kann ferner einen BCD-Schalter (BCD = binary coded decimal, dt. binärcodierte Dezimalziffer) aufweisen, mit dem zwei unterschiedliche Leistungsstufen eingestellt werden können. Wird die Sensorik z. B. bei Wand oder Deckenleuchten nicht gebraucht, kann diese ebenfalls über diesen BCD-Schalter abgeschaltet werden.
8 zeigt eine schematische Ansicht des in den 4 bis 7 gezeigten Körpers 102 bzw. Leuchtenkopfes 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Wie in 8 zu erkennen ist, weist die Aufnahme 108 einen ersten Magneten 116_1, einen zweiten Magneten 116_2 und einen dritten Magneten 116_3 auf. Die Leiterplatte 112 mit der Elektronik 114 weist einen Klemmanschluss 140 auf, wobei der Klemmanschluss 140 über ein erstes Kabel 142_1 mit dem ersten Magneten 116_1 elektrisch verbunden ist. Der zweite Magnet 116_2 ist über ein zweites Kabel 142_2 mit dem ersten Magneten 116_1 elektrisch verbunden, während der dritte Magnet 116_3 über ein drittes Kabel 142_3 mit dem ersten Magneten 116_1 elektrisch verbunden ist. Mit anderen Worten,
8 zeigt den Leuchtenkopf 100 mit Platine 112 und LED 106, sowie die elektrische Verbindung der Platine 112 mit den drei Magneten 116_1 bis 116_3.
9 zeigt eine schematische Ansicht des Abdeckelements 110 und des kapazitiven Sensors 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Abdeckelement 110 kann eine transparente Linse 130 mit einem Linsenhalter 132 mit drei Magneten 118 aufweisen, wobei der kapazitive Sensor 120 als eine Sensor-Scheibe ausgebildet sein kann. Die transparente Linse 130 kann dabei PMMA Kunststoff (PMAA = Polymethacrylsäureethylester), PC Kunststoff (PC = Polycarbonat) oder Glas aufweisen oder aus demselben bestehen. Die Sensor-Scheibe kann eine Folie (z. B. Kunststoff, transparent), eine Glasscheibe (z. B. transparent) oder eine Kunststoffscheibe (z. B. transparent) mit transparenter elektrisch leitender, vollflächiger Beschichtung (z. B. Metallpartikel oder Polymer) sein. Die Beschichtung kann dabei auf einer Oberseite und/oder Unterseite der Sensor-Scheibe angeordnet sein.
10 zeigt eine schematische Ansicht des Abdeckelements 110 und des kapazitiven Sensors 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Im Gegensatz zu 9 kann die Sensor-Scheibe eine Folie (z. B. Kunststoff, transparent), eine Glasscheibe (z. B. transparent) oder eine Kunststoffscheibe (z. B. transparent) mit aufgedrucktem Raster (feine Linien) aus elektrisch leitenden, nicht transparenten Werkstoff (z. B. Silber, Carbon oder Silber-Carbon-Gemisch) sein.
11a zeigt eine schematische Ansicht des Abdeckelements 110 und des kapazitiven Sensors 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Abdeckelement 110 kann eine transparente Linse 130 mit einem Linsenhalter 132 mit drei Magneten 118 aufweisen, wobei der kapazitive Sensor 120 als eine Beschichtung ausgebildet sein kann, die auf der Unterseite 122 der Linse 130 aufgebracht ist.
11b zeigt eine schematische Ansicht des Abdeckelements 110 und des kapazitiven Sensors 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Im Gegensatz zu 11a ist die Beschichtung, die den kapazitiven Sensor 120 bildet, auf der Oberseite 123 der Linse 130 aufgebracht.
11c zeigt eine schematische Ansicht des Abdeckelements 110 und des kapazitiven Sensors 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Im Vergleich zu den 11a und 11b ist die Beschichtung, die den kapazitiven Sensor 120 bildet, sowohl auf der Oberseite 123 als auch auf der Unterseite der Linse 130 aufgebracht.
Bezogen auf die 11a bis 11c sei darauf hingewiesen, dass die (transparente) Linse 130 PMMA Kunststoff (PMAA = Polymethacrylsäureethylester), PC Kunststoff (PC = Polycarbonat) oder Glas aufweisen kann oder aus demselben bestehen kann. Ferner kann die Linse 130 eine direkt aufgebrachte transparente elektrisch leitende, vollflächige Beschichtung (z. B. ein- oder beidseitig), z. B. aus Metallpartikeln oder einem Polymer, aufweisen, wobei die Beschichtung den kapazitiven Sensor 120 bilden kann.
12a zeigt eine schematische Ansicht des Abdeckelements 110 und des kapazitiven Sensors 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Abdeckelement 110 kann eine transparente Linse 130 mit einem Linsenhalter 132 mit drei Magneten 118 aufweisen, wobei der kapazitive Sensor 120 als ein Raster ausgebildet sein kann, das auf die Unterseite 122 der Linse 130 aufgebracht (z. B. aufgedruckt) sein kann.
12b zeigt eine schematische Ansicht des Abdeckelements 110 und des kapazitiven Sensors 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Im Gegensatz zu 12a ist das Raster, das den kapazitiven Sensor 120 bildet, auf der Oberseite 123 der Linse 130 aufgebracht.
Bezogen auf die 12a und 12b sei darauf hingewiesen, dass die (transparente) Linse 130 PMMA Kunststoff (PMAA = Polymethacrylsäureethylester), PC Kunststoff (PC = Polycarbonat) oder Glas aufweisen kann oder aus demselben bestehen kann. Ferner kann die Linse 130 ein direkt (auf Vorder- oder Rückseite) aufgebrachtes Raster (z. B. feine Linien) aus elektrisch leitendem, nicht transparenten Werkstoff (z. B. Silber oder Carbon oder Silber-Carbon-Gemisch) aufweisen.
13 zeigt eine schematische Ansicht des Abdeckelements 110 und des kapazitiven Sensors 120 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Abdeckelement 110 kann eine transparente Linse 130 mit einem Linsenhalter 132 mit drei Magneten 118 aufweisen, wobei der kapazitive Sensor 120 in Form von Nanopartikeln, die dem Material der Linse 130 beigemischt werden können, ausgebildet sein kann. Mit anderen Worten, 13 zeigt eine Linse aus PMAA Kunststoff (PMAA = Polymethacrylsäureethylester) oder PC Kunststoff (PC = Polycarbonat) mit transparenten, elektrisch leitenden Nanopartikeln (typisch: Graphene) im PMMA-Grundmaterial beigemischt (genannt: Graphene-filled Acrylic = GFA).
14 zeigt ein Schaltbild 200 der Leiterplatte 112 mit der Elektronik 114 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Schaltung 200 kann einen Versorgungsanschluss 201 aufweisen, an dem eine Versorgungsspannung für die Schaltung 200 angelegt werden kann. In dem in 14 gezeigten Ausführungsbeispiel liegt die Versorgungsspannung beispielsweise zwischen 42 und 48 V. Der Versorgungsanschluss 201 ist über eine Diode 202 (z. B. Verpolschutzdiode) und einem PI-Filter 204 mit einem internen Versorgungsanschluss 207 der Schaltung 200 verbunden, an dem eine gefilterte Versorgungsspannung anliegt. Der PI-Filter 204 kann einen Eingang, der mit der Diode 202 verbunden ist, und einen Ausgang, der mit dem internen Versorgungsanschluss 207 verbunden ist, eine Spule, die in Reihe zwischen dem Eingang und dem Ausgang des PI-Filters geschaltet ist, einen ersten Kondensator, über den der Eingang des PI-Filters mit einem Referenzanschluss (z. B. Masse) verbunden ist, und einen zweiten Kondensator, über den der Ausgang des PI-Filters mit dem Referenzanschluss verbunden ist, aufweisen. Der interne Versorgungsanschluss 207 kann ferner über eine Zener-Diode 206 (z. B. eine 56 V Zener-Diode 206), die als Überspannungsschutz dient, mit dem Referenzanschluss verbunden sein.
Die Schaltung 200 weist ferner einen Abwärtsregler 208 mit einem ersten Versorgungsanschluss und einem zweiten Versorgungsanschluss auf, wobei der erste Versorgungsanschluss des Abwärtsreglers 208 mit dem internen Versorgungsanschluss 207 und der zweite Versorgungsanschluss des Abwärtsreglers 208 mit dem Referenzanschluss verbunden ist. Der Abwärtsregler 208 stellt an einem Steuerausgang einen Strom (z. B. Konstantstrom) für das Leuchtmittel 106 (z. B. eine LED) bereit. Hierzu ist das Leuchtmittel 106 einerseits über einen „fühl” Widerstand 220 mit dem internen Versorgungsanschluss 207 und andererseits über eine Spule 221 mit dem Steueranschluss des Abwärtsreglers 208 verbunden, d. h. „fühl” Widerstand 220, Leuchtmittel 106 und Spule 221 sind zwischen dem internen Versorgungsanschluss 207 und dem Steueranschluss des Abwärtsreglers 208 in Reihe geschaltet. Im Falle einer LED 106 ist dieselbe derart in Reihe zwischen „fühl” Widerstand 220 und Spule 221 geschaltet, dass eine Anode der LED 106 mit dem „fühl” Widerstand 220 und eine Kathode der LED 106 mit der Spule 221 verbunden ist. Ferner kann die Schaltung 200 eine Diode 223 aufweisen, die parallel zu der LED 106 und der Spule 221 derart geschaltet ist, dass eine Anode der Diode 223 mit der Spule 221 und eine Katode der Diode 223 mit der LED 106 verbunden ist. Ferner weist der Abwärtsregler 208 einen Fühlanschluss auf, der derart mit dem „fühl” Widerstand 220 verbunden ist, dass über den ersten Versorgungsanschluss des Abwärtsreglers 208 und dem Fühlanschluss des Abwärtsreglers 208 der Spannungsabfall über dem „fühl” Widerstand erfasst bzw. abgegriffen werden kann. Ferner kann der Abwärtsregler 208 einen ersten Temperatursteueranschluss und einen zweiten Temperatursteueranschluss aufweisen, wobei der erste Temperaturanschluss über einen Widerstand 228 mit dem zweiten Temperaturanschluss verbunden ist, und wobei der zweite Temperaturanschluss ferner über einen NTC-Widerstand 230 mit dem Referenzpotential verbunden ist.
Des Weiteren weist die Schaltung 200 einen Microcontroller 210 mit einem ersten Versorgungsanschluss und einem zweiten Versorgungsanschluss auf, wobei der erste Versorgungsanschluss des Mikrocontrollers 210 über eine zweistufige Spannungsregelung mit dem internen Versorgungsanschluss 207 und der zweite Versorgungsanschluss des Mikrocontrollers 210 mit dem Referenzpotenzial verbunden ist. Eine erste Stufe 212 der zweistufigen Spannungsreglung weist einen Eingang, der mit dem internen Versorgungsanschluss 207 verbunden ist, und einen Ausgang, der mit einer zweiten Stufe 218 der zweistufigen Spannungsreglung verbunden ist, einen Vorwiderstand 216, der in Reihe zwischen dem Eingang und dem Ausgang der ersten Stufe 212 geschaltet ist, und eine Zener-Diode 214, die den Ausgang der ersten Stufe 212 mit dem Referenzpotential verbindet, auf. Die zweite Stufe 218 ist ein Linearregler, der in Reihe zwischen dem Ausgang der ersten Stufe 212 und dem ersten Versorgungsanschluss des Mikrocontrollers 210 geschaltet ist. Der Mikrocontrollers 210 weist ferner einen Sensoranschluss, der einerseits über eine Spule 238 mit dem kapazitiven Sensor 120 und andererseits über einen Kondensator 240 (z. B. mit einer Kapazität von 3,3 pF) mit dem Referenzpotential verbunden ist, und einen Referenzanschluss, der über einen Kondensator 242 (z. B. mit einer Kapazität von 3,3 pF) mit dem Referenzpotential verbunden ist, auf. Des Weiteren weist der Mikrocontroller 210 einen PWM-Ausgang auf, der mit einem PWM-Eingang des Abwärtsreglers 208 verbunden ist, wobei der Mikrocontroller 210 an dem PWM-Ausgang ein PWM-Signal zum Ansteuern des Abwärtsreglers 208 bereitstellt (PWM = Pulsweitenmodulation).
Darüber hinaus kann die Schaltung 200 einen BCD-Codierschalter 224 mit einem ersten Anschluss, einem zweiten Anschluss und einem dritten Anschluss aufweisen, wobei der erste Anschluss mit einem BCD-Codieranschluss des Mikrocontrollers 210, der zweite Anschluss über einen Widerstand 222 mit einem BCD-Codieranschluss des Abwärtsreglers 208 und der dritte Anschluss mit dem Referenzpotential verbunden ist.
Im Folgenden wird die Funktionsweise der in 14 gezeigten Schaltung 200 näher erläutert. Die Schaltung 200 wird dabei mit einer Spannung zwischen 42 VDC und 48 VDC versorgt. Die Vorwärtsspannung der High-Brightness-LED 106 liegt beispielsweise bei 37 VDC. Über die Verpolschutz-Diode 202 gelangt die Betriebsspannung an einen Pi-Filter 204. Gegen Masse folgt ein Überspannungschutz, z. B. mittels einer Zener-Diode 206.
Die Betriebsspannung versorgt einerseits den Abwärtsregler 208, der die LED 106 mit Konstantstrom versorgt und andererseits eine zweistufige Spannungsregelung.
Um den Rippel der Versorgungsspannung des Mikrocontrollers (μC) 210 möglichst klein zu halten, ist eine zweistufige Spannungsregelung vorgesehen. Die erste Stufe 212 der zweistufigen Spannungsreglung weist eine Zener-Diode 214 (z. B. eine 15 V Zener-Diode) und einen Vorwiderstand 216 auf. Die zweite Stufe der zweistufigen Spannungsregelung weist einen Linearregler 218 auf, der die 5 VDC für den Mikrocontroller 210 bereitstellt.
Der Abwärtsregler 208 weist einen integrierten MOSFET auf und arbeitet mit einer Taktfrequenz von 300 kHz bis zu 1 Mhz. Über einen „fühl” (engl.: sense) Widerstand 220 kann der nominelle Konstantstrom eingestellt werden. Mit einem weiteren Widerstand 222, der gegen Masse geschaltet sein kann, kann z. B. ein anderer Konstantstrom eingestellt werden. Dies erfolgt im Beispielsfall mittels eines kleinen BCD-Codierschalters 224 nahezu leistungslos. Des Weiteren kann über einen Spannungsteiler 226, der einen Widerstand 228 und einem NTC-Widerstand 230 aufweisen kann, und der in der Nähe der LED 106 angeordnet sein kann, die maximale Temperatur des Systems bzw. der LED 106 eingestellt werden. Bei Erreichen einer eingestellten Schwelle bzw. Temperaturschwelle kann der Konstantstrom zurückgeregelt werden.
Die Helligkeit der LED 106 kann über ein vom Mikrocontroller 210 bereit gestelltem Signal, einer PWM mit 250 Hz, eingestellt werden. Über diese Steuerleitung kann der Abwärtsregeler 208 auch ausgeschaltet werden. Es wurde eine PWM-Frequenz von 250 Hz gewählt, um Flimmer-Effekten vorzubeugen.
Der BCD-Codierschalter 224 kann neben der Einstellung des Konstantstromes auch den berührungslosen Sensor im Mikrocontroller 210 abschalten, wenn dieser nicht gebraucht wird. Aktuell mögliche Einstellungen sind 18 W, 18 W Sensor, 13 W, 13 W Sensor.
Mit Sensor 120 ist ein Annäherungs-Sensor gemeint. Die Leuchte 100 kann gesteuert werden, indem man sich mit der flachen Hand an die Linse 130 annähert, ohne diese Berühren zu müssen. Der Mikrocontroller 210 nutzt die Lücke des PWM-Signals, um alle 4 ms (= 250 Hz) den Sensor 120 in der Linse 130 zu laden und zu entladen. Diese Ladungen werden dann mit dem internen AD-Wandler des Mikrocontrollers 210 weiter verarbeitet und kleinste Änderungen der Kapazität so erkannt. Langsame Änderungen werden nachgeführt und nicht ausgewertet. Lediglich zügige Änderungen, wie sie durch Annäherung mit einer Hand entstehen, werden als Annäherung erkannt und ausgewertet. Ist eine Annäherung beispielsweise kürzer als 160 ms, wird diese von dem Programm verworfen und als Störung betrachtet. Annäherungen zwischen 160 ms und 600 ms werden als Ein/Aus interpretiert, Annäherungen länger als 600 ms lösen den Dimm-Vorgang aus. In der Zeit während der Messung ist der Abwärtsregler inaktiv (PWM-Lücke) und verursacht keine Störungen, die die Messung beeinflussen könnten. Ein zweiter Kondensator in der gleichen Größenordnung wie an dem Sensor dient als Referenz. Zwischen Sensor 120 und Mikrokontroller 210 ist noch ein Tiefpass-Filter geschaltet.
Durch die Tatsache, dass der Mikrocontroller 210 per Software in der Lage ist, Kapazitätsänderungen zu detektieren, ist kein spezieller zusätzlicher Integrierter Schaltkreis für Auswertung der Kapazitätsänderung nötig.
Im Gegensatz dazu wird bei herkömmlichen integrierten Schaltkreisen, die speziell für das Erfassen der Kapazitätsänderung einer Sensorfläche entwickelt wurden, entweder an dem ”Sensor-Pin” permanent eine bestimmte Frequenz ausgegeben oder, alle 1 ms der kapazitive Sensor geladen. Detektiert wird im ersten Fall eine Frequenzverschiebung bei Annäherung, im zweiten Fall wird die Ladezeit gemessen und Abweichungen detektiert. Im ersten Fall ist die Frequenz ständig möglichen Störungen ausgesetzt, wie sie in unmittelbarer Nähe eines aktiven Schaltreglers auftreten, in dem zweiten Fall wird zwar nur alle 1 ms gemessen, aber diese Messung ist in der Regel zumindest für diese kurze Zeit der Messung ebenfalls den Störungen ausgesetzt.
All diese bekannten Systeme würden zusammen mit einem Abwärtsregler auf einer Platine nicht funktionieren, da die Störungen den Sensor-Kondensator zu sehr beeinflussen würden.
Die Helligkeit der durch den Abwärtsregler betriebenen LED wird über einen speziellen Pin des Schaltreglers eingestellt. Üblicherweise ist dies ein PWM-Signal, welches bei ”langer” An-Zeit die LED heller steuert, bei kürzerer An-Zeit entsprechend dunkler. Bei maximaler Helligkeit geht in der Regel das PWM-Signal in ein Dauersignal über. Je nach Logik dann entweder dauernd An oder dauernd Aus.
In diesem Fall leuchtet die LED mit maximaler Helligkeit, der Abwärtsregler ist ohne Unterbrechung in Betrieb und würde jegliche Sensormessung zunichte machen.
Im Gegensatz dazu ermöglicht das Konzept der vorliegenden Erfindung einerseits den LED-Betrieb aufrecht zu halten, andererseits eine störungsfreie Messung der Sensorkapazität zu ermöglichen.
Bei Ausführungsbeispielen, wird bei voller Helligkeit dem Steuerbaustein des Abwärtsreglers 208 nicht ein durchgehender Pegel angeboten, sondern das Signal kurz unterbrochen für die Messung. Dabei ist ein Kompromiss zu finden, dass einerseits durch die Austastlücke die Helligkeit nicht zu sehr beeinträchtigt wird aber andererseits genügend Zeit bleibt, für die Messung. Das System wird demnach bei voller Helligkeit abgeschaltet, dann wird z. B. 100 μs gewartet, bis eventuelle Schwingvorgänge abgeklungen sind, dann wird z. B. 100 μs gemessen und nach weiteren z. B. 100 μs dann wieder eingeschaltet. Diese 300 μs machen sich in der Helligkeit nicht bemerkbar lassen aber genügend Zeit für Ladung, Umladung und Messung der Kapazitätsänderung innerhalb des A/D-Wandler-Bereiches im inneren des Mikrocontrollers 210. Die Messung erfolgt beispielsweise alle 4 ms, was einer Frequenz von 250 Hz entspricht. Dies ist auch die Frequenz der PWM-Steuerung.
Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass die Erfindung lediglich durch den Schutzumfang der nachstehenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102011112486 [0004]
DE 3736222 A1 [0005]

Claims

Leuchtenkopf (100), mit folgenden Merkmalen: einem transluzenten Abdeckelement (110); einem Körper mit einer Halterung (104) für ein Leuchtmittel (106) und einer Aufnahme (108) für das Abdeckelement (110); und einem kapazitiven Sensor (120) zum Bereitstellen eines kapazitiven Sensorsignals, der auf einer äußeren Oberfläche (123) des Abdeckelements (110), auf einer inneren Oberfläche (122) des Abdeckelements (110), zwischen der äußeren Oberfläche (123) und der inneren Oberfläche (123) des Abdeckelements (110) oder beabstandet von der inneren Oberfläche (122) des Abdeckelements (110) angeordnet ist.
Leuchtenkopf (100) gemäß Anspruch 1, wobei der kapazitive Sensor als eine Beschichtung oder eine Gitterstruktur ausgebildet ist, die auf der äußeren Oberfläche (123) und/oder der inneren Oberfläche (122) des Abdeckelements (110) aufgebracht ist.
Leuchtenkopf (100) gemäß Anspruch 2, wobei die Beschichtung elektrisch leitfähig und transzluzent ist.
Leuchtenkopf (100) gemäß Anspruch 2, wobei die Gitterstruktur elektrisch leitfähig und im Wesentlichen lichtdurchlässig ist.
Leuchtenkopf (100) gemäß Anspruch 1, wobei der kapazitive Sensor als eine Sensor-Scheibe ausgebildet ist, die benachbart zu der inneren Oberfläche (122) des Abdeckelements (110) angeordnet ist.
Leuchtenkopf (100) gemäß Anspruch 5, wobei das Abdeckelement (110) eine Halterung für eine Filterscheibe aufweist, wobei die Sensor-Scheibe zwischen der inneren Oberfläche (122) des Abdeckelements (110) und der Filterscheibe angeordnet ist.
Leuchtenkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Abdeckelement (110) eine Linse aufweist.
Leuchtenkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Körper (102) ferner eine Leiterplatte (112) mit einer Elektronik (114) zur Ansteuerung des Leuchtmittels (106) basierend auf dem kapazitiven Sensorsignal aufweist.
Leuchtenkopf (100) gemäß Anspruch 8, wobei die Aufnahme (108) Magnete (116) aufweist, die über einen Umfang der Aufnahme (108) verteilt angeordnet sind, wobei das Abdeckelement (110) entsprechend viele und in entsprechenden Abständen angeordnete magnetische Flächen (118) aufweist; wobei der kapazitive Sensor (120) mit zumindest einer der magnetischen Flächen (118) und die Leiterplatte (112) mit zumindest einem der Magnete (116) elektrisch verbunden ist, so dass bei der Aufnahme des Abdeckelements (110) eine elektrische Verbindung zwischen dem kapazitiven Sensor (120) und der Leiterplatte (112) über den zumindest einen Magneten (116) und der zumindest einen magnetischen Fläche (118) hergestellt wird.
Leuchtenkopf (100) gemäß Anspruch 9, wobei die Aufnahme (108) und/oder das Abdeckelement (110) derart ausgebildet sind, dass bei der Aufnahme des Abdeckelements (110) der kapazitive Sensor (120) von einem Referenzpotential des Körpers (102) des Leuchtenkopfes (100) elektrisch isoliert ist.
Leuchtenkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Leiterplatte (112) mit der Elektronik (114) einen Mikrocontroller (210) aufweist, der ausgebildet ist, um ein pulsweitenmoduliertes Signal zur Ansteuerung des Leuchtmittels (104) derart bereitzustellen, dass das pulsweitenmodulierte Signal Ein-Phasen und Aus-Phasen aufweist; wobei der Mikrocontroller (210) ausgebildet ist, um das kapazitive Sensorsignal während der Aus-Phasen des pulsweitenmodulierten Signals zu erfassen, und um basierend auf dem erfassten kapazitiven Sensorsignal das pulsweitenmodulierte Signal bereitzustellen.
Leuchtenkopf (100) gemäß Anspruch 11, wobei die Leiterplatte (112) mit der Elektronik (114) einen Abwärtsregler (208) aufweist, der ausgebildet ist, um das Leuchtmittel (108) basierend auf dem PWM-Signal anzusteuern.
Leuchtenkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Aufnahme (108) und das Abdeckelement (110) kreisrund sind.
Leuchtenkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Magnete (116) um einen definierten Abstand nach innen versetzt sind.
Leuchtenkopf (100) gemäß Anspruch 14, wobei der definierte Abstand, um den die Magnete (116) nach innen versetzt sind, der Dicke des Randes des Abdeckelements (110) entspricht.
Leuchtenkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die Magnete (116) jeweils in einem Anschlag (124) eingebettet sind.
Leuchtenkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die magnetischen Flächen (118) bündig in die Oberfläche des Abdeckelements (110) eingebettet sind.
Leuchtenkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei die Aufnahme (108) drei Magnete (116) aufweist und wobei das Abdeckelement (110) drei magnetische Flächen (118) aufweist.
Leuchtenkopf (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei Abmessungen der Magnete (116) und der magnetischen Flächen (118) im Verhältnis jeweils zum Umfang der Aufnahme (108) und des Abdeckelements (110) klein sind.
Leuchtenkopf (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei die Magnete (116) der Aufnahme (108) entlang des Umfangs gleichmäßig verteilt sind.