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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Leuchteinrichtungen und insbesondere eine Leuchteinrichtung, die von einem Batteriepack versorgt wird.
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Hintergrund
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Als Leuchteinrichtung des Standes der Technik ist eine Leuchteinrichtung bekannt, die einen Hauptkörperabschnitt, einen Leuchtabschnitt und einen Batteriepack beinhaltet (Patentdruckschrift 1). Der Hauptkörperabschnitt ist in Form eines Stabes ausgebildet, den ein Nutzer ergreifen kann. Der Leuchtabschnitt ist an einer Endseite des Hauptkörperabschnittes in einer Längsrichtung hiervon vorgesehen. Der Batteriepack ist an der anderen Endseite des Hauptkörperabschnittes in Längsrichtung entfernbar angeordnet.
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Der Leuchtabschnitt ist derart vorgesehen, dass er in Bezug auf den Hauptkörperabschnitt über einen Kopplungsabschnitt, der an einer Endseite des Hauptkörperabschnittes in Längsrichtung ausgebildet ist, verschwenkbar und auf den Hauptkörperabschnitt klappbar ist.
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In bestimmten Nutzungssituationen besteht bei der Leuchteinrichtung das Risiko, dass ihre Betriebstemperatur höher als eine obere Grenze eines zulässigen Temperaturbereiches während der Nutzung ist.
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Die
DE 20 2012 104 404 U1 beschreibt eine Schaltungsanordnung zum Betreiben einer Lichtquelle, insbesondere eines LED-Moduls, mit Mitteln zum Bereitstellen einer Versorgungsspannung für die Lichtquelle sowie einer Temperaturüberwachungsschaltung, welche dazu ausgebildet ist, den Betrieb der Lichtquelle bei Überschreiten eines ersten Temperaturschwellwerts zu deaktivieren und den Betrieb der Lichtquelle bei nachfolgendem Unterschreiten eines zweiten Temperaturschwellwerts wieder zuzulassen, wobei der erste Temperaturschwellwert oberhalb des zweiten Temperaturschwellwerts liegt.
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Die
JP 2016 - 149 272 A beschreibt ein LED-Modul mit ersten und zweiten Anschlüssen umfassend eine LED und ein Schaltelement, die zwischen dem ersten Anschluss und dem zweiten Anschluss in Reihe geschaltet sind; eine Temperaturerfassungsschaltung, die eine Temperatur des LED-Moduls erfasst; und eine PWM-Steuerschaltung, die konfiguriert ist, um eine PWM-Ansteuerung des Schaltelements in einem Fall durchzuführen, in dem die von der Temperaturerfassungsschaltung erfasste Erfassungstemperatur gleich oder größer als eine Abnormalitätsschwelle ist.
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Die
DE 600 28 398 T2 beschreibt eine Taschenlampe, die einen Körper und einen Taschenlampenkopf aufweist, in dem eine Glühbirne montiert ist. Der Körper umfasst ein Gehäuse, das ein Batteriefach definiert, ein Paar Arme, die sich von einem vorderen Ende des Gehäuses erstrecken, um den Taschenlampenkopf zwischen gegenüberliegenden Enden der Arme so zu montieren, dass der Taschenlampenkopf relativ zum Körper geschwenkt werden kann, und einen Daumen.
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Zitierstellenliste
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Patentdruckschriften
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Patentdruckschrift 1:
JP 2016-51598 A -
Zusammenfassung der Erfindung
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Leuchteinrichtung, die eine größere Zuverlässigkeit in Bezug auf eine Temperatur verwirklicht.
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Diese Aufgabe wird durch die Leuchteinrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 8 beschrieben.
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Eine Leuchteinrichtung beinhaltet eine Lichtquelleneinheit, eine Leuchtschaltung, eine Detektionsschaltung und eine Steuerung bzw. Regelung. Die Lichtquelleneinheit beinhaltet ein LED-Modul und ein Gehäuse, das dafür ausgelegt ist, das LED-Modul unterzubringen. Die Leuchtschaltung ist dafür ausgelegt, Leistung von einem Batteriepack zu empfangen und das LED-Modul zum Leuchten zu bringen. Die Detektionsschaltung beinhaltet ein Temperaturerfassungselement, bei dem sich ein elektrischer Widerstandswert hiervon in Entsprechung zu einer Temperatur der Lichtquelleneinheit ändert, wobei sich bei der Detektionsschaltung ein Detektionswert hiervon in Entsprechung zu einer Änderung des elektrischen Widerstandswertes des Temperaturerfassungselementes ändert. Die Steuerung bzw. Regelung ist dafür ausgelegt, die Leuchtschaltung zu steuern bzw. zu regeln, um eine optische Ausgabe des LED-Moduls zu verringern, wenn der Detektionswert der Detektionsschaltung einen ersten Schwellenwert erreicht, der einer ersten vorbestimmten Temperatur entspricht, und ist dafür ausgelegt, die Leuchtschaltung zu steuern bzw. zu regeln, um das LED-Modul abzuschalten, wenn der Detektionswert einen zweiten Schwellenwert erreicht, der einer zweiten vorbestimmten Temperatur entspricht, die höher als die erste vorbestimmte Temperatur ist.
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Figurenliste
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- 1 ist ein Schaltungsdiagramm zur Darstellung einer Leuchteinrichtung entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist ein erläuternder Graph zur Darstellung des Betriebs der Leuchteinrichtung.
- 3 ist eine perspektivische Ansicht der Leuchteinrichtung bei einer Betrachtung von oben.
- 4A ist eine Vorderansicht der Leuchteinrichtung, 4B ist eine linke Seitenansicht der Leuchteinrichtung, und 4C ist eine rechte Seitenansicht der Leuchteinrichtung.
- 5 ist eine perspektivische Ansicht der Leuchteinrichtung, bei der ein Griff entfernt ist.
- 6 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Leuchteinrichtung.
- 7 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Lichtquelleneinheit der Leuchteinrichtung.
- 8 ist eine perspektivische Ansicht der Leuchteinrichtung bei einer Betrachtung von unten.
- 9 ist eine perspektivische Ansicht eines Batteriepacks, der an der Leuchteinrichtung angebracht werden soll.
- 10 ist eine erläuternde Ansicht zur Darstellung einer ersten Position und einer zweiten Position einer jeden von mehreren Lichtquelleneinheiten der Leuchteinrichtung.
- 11 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung eines Beispiels eines Nutzungsform der Leuchteinrichtung.
- 12 ist eine Querschnittsansicht der Leuchteinrichtung entlang der Linie X1-X1 von 4A.
- 13 ist eine Querschnittsansicht der Leuchteinrichtung entlang der Linie X2-X2 von 4A.
- 14 ist eine perspektivische Ansicht eines Hauptteiles der Leuchteinrichtung.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Ausführungsform
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Nachstehend wird anhand 1 bis 14 eine Leuchteinrichtung 1 entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Die Leuchteinrichtung 1 ist eine tragbare Leuchteinrichtung. Insbesondere kann die Leuchteinrichtung 1 beispielsweise als Laterne oder Flutlicht oder dergleichen verwendet werden.
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Zunächst wird nachstehend die Struktur der Leuchteinrichtung 1 anhand 3 bis 14 beschrieben. Im Anschluss wird eine Schaltungskonfiguration der Leuchteinrichtung 1 detailliert beschrieben.
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Die Leuchteinrichtung 1 beinhaltet eine Basis 2, mehrere (bei diesem Beispiel zwei) Lichtquelleneinheiten 3, eine Kopplungsvorrichtung 4 und eine Schaltungseinheit 8 (siehe 1 und 6). Bei der Leuchteinrichtung 1 ist ein Anbringungsteil 10 in der Basis 2 vorgesehen. An dem Anbringungsteil 10 ist ein Batteriepack 9 entfernbar angebracht. Ist der Batteriepack 9 an dem Anbringungsteil 10 angebracht, so ist er elektrisch mit der Schaltungseinheit 8 verbunden. Die mehreren Lichtquelleneinheiten 3 beinhalten jeweils eine Lichtquelle 30 (siehe 1 und 3). Die Lichtquelle 30 beinhaltet zwei LED-Module (Licht emittierende Diode LED) 31. Die Kopplungsvorrichtung 4 ist dafür ausgelegt, die mehreren Lichtquelleneinheiten 3 mit der Basis 2 zu verbinden. Die Schaltungseinheit 8 beinhaltet eine Leuchtschaltung 80 (siehe 1), die dafür ausgelegt ist, die mehreren Lichtquelleneinheiten 3 zum Leuchten zu bringen, und eine Steuerung bzw. Regelung 85 (siehe 1), die dafür ausgelegt ist, die Leuchtschaltung 80 zu steuern bzw. zu regeln. Die Schaltungseinheit 8 ist in der Basis 2 untergebracht. Die Schaltungseinheit 8 empfängt Leistung von dem Batteriepack 9. Die Leuchteinrichtung 1 beinhaltet den Batteriepack 9 nicht als Komponente, kann den Batteriepack 9 jedoch als Komponente beinhalten. Des Weiteren beinhaltet die Leuchteinrichtung 1 mehrere (bei diesem Beispiel zwei) Detektionsschaltungen 13 (siehe 1), bei denen sich jeweils ein Detektionswert hiervon in Abhängigkeit von einer Änderung der Temperatur einer entsprechenden der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 ändert. Die mehreren Detektionsschaltungen 13 beinhalten jeweils Temperaturerfassungselemente RT, bei denen sich elektrische Widerstandswerte hiervon in Abhängigkeit von der Temperatur der entsprechenden der Lichtquelleneinheiten 3 ändern, wobei sich bei jeder Detektionsschaltung 13 ein Detektionswert hiervon in Abhängigkeit von der Änderung des elektrischen Widerstandswertes der Temperaturerfassungselemente RT ändert. Die mehreren Detektionsschaltungen 13 sind in einer Eins-zu-Eins-Entsprechung zu den mehreren Lichtquelleneinheiten 3.
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Die Basis 2 ist in Form eines flachen, rechteckigen Parallelepipeds ausgebildet, das eine erste Oberfläche 21 und eine zweite Oberfläche 22 in Dickenrichtung aufweist (siehe 8). Die Basis 2 weist eine elektrisch isolierende Eigenschaft auf. Die Basis 2 weist eine hohle Struktur auf, die die Schaltungseinheit 8 unterbringen kann (siehe 6). Der Batteriepack 9 ist entfernbar an dem Anbringungsteil 10 (siehe 3 und 8) der Basis 2 angebracht.
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Der Batteriepack 9 (siehe 9) beinhaltet mehrere (beispielsweise fünf) Sekundärbatterien (beispielsweise Lithium-Ionen-Batterien), einen Einhausungskörper 91 in Form eines rechteckigen Parallelepipeds und eine Vorsprungsbasiszone 92 in Form eines flachen rechteckigen Parallelepipeds. Der Einhausungskörper 91 ist dafür ausgelegt, die mehreren Sekundärbatterien unterzubringen. Die Vorsprungsbasiszone 92 ist derart ausgebildet, dass sie von einem Teil einer Oberfläche 911 des Einhausungskörpers 91 vorsteht. Der Einhausungskörper 91 und die Vorsprungsbasiszone 92 weisen eine elektrisch isolierende Eigenschaft auf. Die fünf Lithium-Ionen-Batterien des Batteriepacks 9 sind in Reihe in dem Einhausungskörper 91 verbunden. Der Batteriepack 9 weist eine nominelle Spannung von 18 V auf. Der Batteriepack 9 beinhaltet einen Kommunikationsverbinder 99. Der Kommunikationsverbinder 99 wird dafür verwendet, Batterieinformation, die Information über den Batteriepack 9 angibt, zu übertragen. Die Batterieinformation beinhaltet beispielsweise Information über die Temperatur, Information über die verbleibende Kapazität, Information über die nominelle Spannung, Information über die nominelle Kapazität und Information über die Batterieladungszahl. Als Batteriepack 9 kann beispielsweise der Lithium-Ionen-Batteriepack EZ9L54 (Produktnummer) verwendet werden, der von Panasonic Corporation hergestellt wird.
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Die Vorsprungsbasiszone 92 weist ein erstes Ende 921 und ein zweites Ende 922 in Längsrichtung hiervon auf. Der Batteriepack 9 weist an dem ersten Ende 921 der Vorsprungsbasiszone 92 drei Einführungsnuten 931, 932 und 933 auf. Die drei Einführungsnuten 931, 932 und 933 bringen in sich buchsenartige Verbindungsanschlüsse 961, 962 beziehungsweise 963 unter. Der Batteriepack 9 beinhaltet des Weiteren drei L-förmige Haken 941, 942 und 943 an jeder von einem Paar von Seitenoberflächen 923 der Vorsprungsbasiszone 92 in einer Querrichtung hiervon. Der Batteriepack 9 beinhaltet des Weiteren eine Arretierzone 95, die an der einen Oberfläche 911 des Einhausungskörpers 91 freiliegt und zwischen dem Haken 942 und dem Haken 943 befindlich ist. Die Arretierzone 95 ist in ein Loch 915 eingeführt, das in einer Wand ausgebildet ist, die die eine Oberfläche 911 des Einhausungskörpers 91 beinhaltet. Der Arretierzone 95 wird durch eine Feder (nachstehend als „Rückholfeder“ bezeichnet), die in dem Einhausungskörper 91 untergebracht ist, eine Kraft verliehen, sodass diese von der einen Oberfläche 911 des Einhausungskörpers 91 vorstehen kann. Bei diesem Beispiel ist die Rückholfeder eine Kompressionsschraubenfeder. Der Batteriepack 9 beinhaltet des Weiteren eine Entarretiermanipulationszone 97 (siehe 3 und 6), die zum Aufheben der Arretierung, die von der Arretierzone 95 bewirkt wird, verwendet wird.
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Wie in 8 dargestellt ist, weist der Anbringungsteil 10 eine Ausnehmung 100 auf. Die Ausnehmung 100 ist in der zweiten Oberfläche 22 der Basis 2 ausgebildet, um die Vorsprungsbasiszone 92 des Batteriepacks 9 aufzunehmen (siehe 9). Die Ausnehmung 100 ist an der der zweiten Oberfläche 22 zu eigenen Seite der Basis 2 und an der der einen Seitenoberfläche 23 zu eigenen Seite der Basis 2 in Längsrichtung offen. Der Anbringungsteil 10 beinhaltet drei L-förmige Haken 131, 132 und 133, die an jedem von einem Paar von inneren Seitenoberflächen 103 der Ausnehmung 100 in Querrichtung vorgesehen sind, um mit den Haken 941, 942 beziehungsweise 943 des Batteriepacks 9 in Eingriff zu treten. Der Anbringungsteil 10 beinhaltet des Weiteren einen Kommunikationsverbinder 109, der mit dem Kommunikationsverbinder 99 des Batteriepacks 9 verbindbar ist, sowie zwei Leistungsversorgungsanschlüsse 111 und 112, die zur Verbindung mit zweien (Verbindungsanschlüsse 961 und 962) der drei Verbindungsanschlüsse 961, 962 und 963 des Batteriepacks 9 eingeführt werden sollen. Bei diesem Beispiel ist der Verbindungsanschluss 961 ein positiver Leistungsversorgungsanschluss des Batteriepacks 9. Der Verbindungsanschluss 962 ist ein negativer Leistungsversorgungsanschluss des Batteriepacks 9.
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Ist der Batteriepack 9 beispielsweise an dem Anbringungsteil 10 angebracht, so ist die Vorsprungsbasiszone 92 des Batteriepacks 9 in die Ausnehmung 100 des Anbringungsteiles 10 von der der zweiten Oberfläche 22 zu eigenen Seite der Basis 2 eingeführt, um eine Wechselwirkung zwischen den Haken 941, 942 und 943 des Batteriepacks 9 und den Haken 131, 132 und 133 des Anbringungsteiles 10 zu verhindern. Anschließend wird der Batteriepack 9 zu der dem ersten Ende 921 zu eigenen Seite der Vorsprungsbasiszone 92 verschoben, um hierdurch an dem Anbringungsteil 10 angebracht zu werden. Bei dieser Struktur sind, wenn der Batteriepack 9 an dem Anbringungsteil 10 angebracht ist, die Haken 941, 942 und 943 des Batteriepacks 9 mit den Haken 131, 132 beziehungsweise 133 des Anbringungsteiles 10 in Eingriff. Zusätzlich arretiert die Arretierzone 95 des Batteriepacks 9 den Haken 133 des Anbringungsteiles 10, der mit dem Haken 943 des Batteriepacks 9 in Eingriff ist.
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Soll der Batteriepack 9 aus dem Anbringungsteil 10 entfernt werden, so kann beispielsweise die Entarretiermanipulationszone 97, die in dem Batteriepack 9 vorgesehen ist, betätigt werden, um die Arretierzone 95, die zwischen dem Haken 942 und dem Haken 943 angeordnet ist, gegen die Federkraft der Rückholfeder zu betätigen, um hierdurch wiederum den Batteriepack 9 zu der dem zweiten Ende 922 zu eigenen Seite der Vorsprungsbasiszone 92 zu verschieben und sodann den Batteriepack 9 in einer Richtung zu bewegen, in der der Batteriepack 9 von einer inneren unteren Oberfläche 101 der Ausnehmung 100 des Anbringungsteiles 10 gelöst wird.
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Wie in 3, 7 und 14 dargestellt ist, beinhaltet jede Lichtquelleneinheit 3 die Lichtquelle 30 und ein Gehäuse 32. Die Lichtquelle 30 ist in dem Gehäuse 32 untergebracht. Die Lichtquelle 30 beinhaltet die beiden LED-Module 31. Die beiden LED-Module 31 beinhalten jeweils LEDs 311 und eine Leiterplatte 312, auf der die LEDs 311 montiert sind. Des Weiteren beinhalten die beiden LED-Module 31 jeweils einen Verbinder 34 (siehe 3). Der Verbinder 34 ist beispielsweise mit Leistungsversorgungszuleitungsdrähten 391 (siehe 7) verbunden, die verwendet werden, um eine Verbindung zwischen jeder Lichtquelleneinheit 3 und der Schaltungseinheit 8 herzustellen (siehe 1 und 6).
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Die LEDs 311 sind beispielsweise oberflächenmontierte LEDs. Die Lichtquellenfarbe einer jeden LED 311 wird vorzugsweise beispielsweise auf Grundlage einer relativen Farbtemperatur der Lichtquellenfarbe einer jeden LED 311 eingestellt, wie es in JIS Z 9112:2012 definiert ist. Die Lichtquellenfarbe einer jeden LED 311 ist neutrales Weiß, obwohl die Farbe nicht hierauf beschränkt ist. Alternativ kann die Lichtquellenfarbe beispielsweise auch inkandeszente bzw. weißglühende Farbe sein.
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Die Leiterplatte 312 ist beispielsweise aus einer bedruckten Verdrahtungsplatte gebildet. Vorzugsweise ist die bedruckte Verdrahtungsplatte hochgradig thermisch leitfähig. Die bedruckte Verdrahtungsplatte ist beispielsweise eine bedruckte Verdrahtungsplatte mit Metallbasis. Die bedruckte Verdrahtungsplatte, die die Leiterplatte 312 bildet, kann nicht nur unter Verwendung einer bedruckten Verdrahtungsplatte mit Metallbasis, sondern beispielsweise auch unter Verwendung eines Glasstoffes, eines Epoxidharzkupferverkleidungslaminats auf Basis eines Glasvliesverbundstoffes entsprechend den CEM-3-Standards (Composite Epoxy Materials CEM, Verbundepoxidmaterialien) hergestellt werden.
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Jedes LED-Modul 31 beinhaltet vorzugsweise mehrere (beispielsweise fünf) LEDs 311. In jedem LED-Modul 31 ist die Leiterplatte 312 in Form einer flachen, länglichen Platte ausgebildet. Des Weiteren sind in jedem LED-Modul 31 die fünf LEDs 311 in einer Linie auf der Leiterplatte 312 entlang der Längsrichtung der Leiterplatte 312 angeordnet. In jedem LED-Modul 31 sind die fünf LEDs 311 auf der Leiterplatte 312 in Reihe verbunden. Des Weiteren sind in der Lichtquelle 30 leitfähige Abschnitte der Leiterplatte 312 der beiden LED-Module 31 durch Zuleitungsdrähte miteinander verbunden, um so die zehn LEDs 311 in Reihe zu verbinden, In jedem LED-Modul 31 sind die fünf LEDs 311 in im Wesentlichen regelmäßigen Abständen angeordnet. Die Aussage „im Wesentlichen regelmäßige Abstände“ bezeichnet im Sinne des Vorliegenden nicht nur „genau gleiche Abstände“, sondern schließt auch „Abstände innerhalb eines vorbestimmten Bereiches“ mit ein.
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In jeder der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 sind die beiden Leiterplatten 312 in verschiedenen Richtungen unter einer bestimmten Neigung zu einer Ebene senkrecht zur Dickenrichtung einer jeden Lichtquelleneinheit 3 angeordnet, um so den Lichtverteilungswinkel einer jeden Lichtquelleneinheit 3 im Vergleich zu einer Anordnung zu vergrößern, bei der die beiden Leiterplatten 312 parallel in derselben Ebene vorgesehen sind. Bei dieser Struktur sind in jeder der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 die beiden LED-Module 31 in dem Gehäuse 32 derart angeordnet, dass sich die optischen Achsen der LEDs 311 in verschiedenen Richtungen erstrecken. Das Gehäuse 32 beinhaltet eine Lichtausgangsoberfläche 3222, an der Licht aus der Lichtquelle 30 austritt, und eine hintere Oberfläche 3212 (siehe 6) entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu der Lichtausgangsoberfläche 3222 (siehe 6).
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In dem Gehäuse 32 beinhaltet jedes LED-Modul 31 einen Reflektor 37 (siehe 7 und 14), der dafür verwendet wird, das Licht von der Lichtquelle 30 hin zu der der Lichtausgangsoberfläche 3222 zu eigenen Seite zu reflektieren. Der Reflektor 37 besteht beispielsweise aus einem Metall (so beispielsweise Aluminium). Der Reflektor 37 wirkt auch als Wärmesenke, die in jedem LED-Modul 31 generierte Wärme ableitet.
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Das Gehäuse 32 weist die Form einer Platte bzw. eines Panels auf. Die Außenumfangsform des Gehäuses 32 weist bei Betrachtung aus der Dickenrichtung des Gehäuses 32 die Form eines Rechteckes auf. Das Gehäuse 32 beinhaltet einen Körper 321, der dafür ausgelegt ist, die Lichtquelle 30 zu halten, und eine Abdeckung 322, die mit dem Körper 321 zusammengefügt werden soll und dabei die Lichtquelle 30 bedeckt. In dem Gehäuse 32 bildet wenigstens ein Teil der Oberfläche der Abdeckung 322 die Lichtausgangsoberfläche 3222. Der Körper 321 ist beispielsweise aus einem ABS-Harz gebildet. Die Abdeckung 322 ist beispielsweise aus Polykarbonat gebildet. In jeder Lichtquelleneinheit 3 tritt das Licht, das von der Lichtquelle 30 emittiert wird, an der Lichtausgangsoberfläche 3222 aus.
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Jede Lichtquelleneinheit 3 beinhaltet des Weiteren Vorsprünge 33 (siehe 6), die von der hinteren Oberfläche 3212 (siehe 6) des Gehäuses 32 vorstehen. Bei dieser Struktur kann die Leuchteinrichtung 1 die Fläche zur Wärmeabstrahlung im Vergleich zu einer Struktur ohne den Vorsprung 33 an der der hinteren Oberfläche 3212 zu eigenen Seite des Gehäuses 32 vergrößern, um hierdurch die Eigenschaft einer stärkeren Wärmeabstrahlung zu ermöglichen. Bevorzugt wird, wenn jede Lichtquelleneinheit 3 mehrere Vorsprünge 33 aufweist. Bei dieser Anordnung erreicht die Leuchteinrichtung 1 die Eigenschaft einer sehr viel stärkeren Wärmeabstrahlung. In jeder Lichtquelleneinheit 3 sind die mehreren Vorsprünge 33 entlang der Längsrichtung des Gehäuses 32 ausgebildet.
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Wie in 7 und 14 dargestellt ist, beinhaltet jede Lichtquelleneinheit 3 vorzugsweise des Weiteren eine wärmeleitfähige Lage 36 zwischen jedem LED-Modul 31 und dem Reflektor 37. Die wärmeleitfähige Lage 36 weist eine elektrisch isolierende Eigenschaft und Wärmeleitfähigkeit auf. Die wärmeleitfähige Lage 36 ist beispielsweise eine Silikongellage, die eine elektrisch isolierende Eigenschaft und Wärmeleitfähigkeit aufweist. Die Silikongellage dieses Typs kann beispielsweise Sarcon (Marke) sein. Des Weiteren kann die wärmeleitfähige Lage über das Silikongel hinaus aus einem beliebigen Material, so beispielsweise einem Elastomer bestehen, solange das Material eine elektrisch isolierende Eigenschaft und Wärmeleitfähigkeit aufweist.
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Da jede Lichtquelleneinheit 3 die wärmeleitfähige Lage 36 zwischen jedem LED-Modul 31 und dem Reflektor 37 beinhaltet, kann die in jedem LED-Modul 31 generierte Wärme effizient auf den Reflektor 37 übertragen werden. Jede Lichtquelleneinheit 3 kann daher effizient die in jedem LED-Modul 31 generierte Wärme über den Reflektor 37 abgeben. Der Körper 321 einer jeden Lichtquelleneinheit 3 hält die Lichtquelle 30 vermittels des Reflektors 37 und der wärmeleitfähigen Lagen 36.
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Die Leuchteinrichtung 1 beinhaltet die Kopplungsvorrichtung 4 (siehe beispielsweise 3), die dafür verwendet wird, die mehreren (zwei) Lichtquelleneinheiten 3 und die Basis 2, wie vorstehend beschrieben worden ist, zu verbinden. Die Kopplungsvorrichtung 4 ist dafür ausgelegt zu ermöglichen, dass sich jede der Lichtquelleneinheiten 3 um eine erste Achse 50 (siehe 6 und 12) und um zweite Achsen 60 (siehe 6), die die erste Achse 50 kreuzen, dreht. Bei diesem Beispiel ist die Kopplungsvorrichtung 4 dafür ausgelegt zu ermöglichen, dass sich jede der mehreren Lichtquelleneinheiten 30 um die zweiten Achsen 60, die verschieden voneinander sind, dreht. Die Kopplungsvorrichtung 4 beinhaltet ein Achsenelement 7 (siehe 5, 6, 12 und 13), einen Halter 20, mehrere (zwei) Scharniervorrichtungen 5 und mehrere (zwei) Drehmechanismen 6 (siehe 6).
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Wie in 6 und 12 dargestellt ist, ist die erste Achse 50 bei der Leuchteinrichtung 1 durch das Achsenelement 7 definiert. Mit anderen Worten, bei der Leuchteinrichtung 1 entspricht eine axiale Linie des Achsenelementes 7 der ersten Achse 50. Das Achsenelement 7 beinhaltet eine Achse 71. Das Achsenelement 7 ist in dem Halter 20 gehalten. Der Halter 20 weist die Form eines Hohlzylinders auf. Der Halter 20 steht von der ersten Oberfläche 21 der Basis 2 vor. Bei diesem Beispiel ist der Halter 20 integral mit der Basis 2 ausgebildet. Der Halter 20 ist derart angeordnet, dass sich seine axiale Richtung in Querrichtung der Basis 2 erstreckt. Der Halter 20 weist ein Paar von Achsenabschnitten 201 an beiden Enden des Halters 20 in der axialen Richtung hiervon auf. Die Achsenabschnitte weisen einen Außendurchmesser auf, der kleiner als derjenige eines Abschnittes zwischen den beiden Enden des Halters 20 ist. Das Achsenelement 7 ist in Löcher 204 des einen Paares von Achsenabschnitten 201 des Halters 20 eingeführt.
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Die Scharniervorrichtungen 5 dienen dem Verbinden der Lichtquelleneinheiten 3 mit der Basis 2 derart, dass sich die Lichtquelleneinheiten 3 um die erste Achse 50 in einem Bereich zwischen einer ersten Position (nachstehend auch als „Referenzposition“ bezeichnet) und einer zweiten Position (nachstehend auch als „Spreizposition“ bezeichnet) drehen kann. Die Referenzposition ist eine Position, in der ein Spitzenende einer jeden der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 am nächsten an einer anderen der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 liegt. Die Spreizposition ist eine Position, die erreicht wird, wenn jede der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 um einen maximalen Drehwinkel aus der Referenzposition gedreht ist.
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Jede Scharniervorrichtung 5 beinhaltet ein Lager 51, eine Ringzone 52, einen Koppler 53, einen Scharnierzone 54 und einen Arm 55.
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Jedes Lager 51 weist eine zylindrische Form auf. Jedes Lager 51 ist des Weiteren drehbar durch das Achsenelement 7 gestützt.
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Jede Ringzone 52 ist um das Lager 51 konzentrisch mit dem Lager 51 vorgesehen. Der Innendurchmesser einer jeden Ringzone 52 ist größer als der Außendurchmesser eines jeden Lagers 51. Jede Ringzone 52 ist in radialer Richtung hiervon von einem entsprechenden der Lager 51 beabstandet.
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Jeder Koppler 53 ist zwischen einem entsprechenden der Lager 51 und einer entsprechenden der Ringzonen 52 vorgesehen, um das Lager 51 und die Ringzone 52 zu verbinden.
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Jede Scharnierzone 54 wird drehbar von einem der zwei Achsenabschnitte 201 des Halters 20 gehalten, der weiter von einem entsprechenden der Lager 51 als ein anderer entfernt ist. Jeder Achsenabschnitt 201 ist konzentrisch mit einer entsprechenden der Ringzonen 52 versehen.
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Jeder Arm 55 verbindet eine entsprechende der Ringzonen 52 und eine entsprechende der Scharnierzonen 54. Des Weiteren steht jeder Arm 55 hin zu einer radial äußeren Seite einer entsprechenden der Ringzonen 52 und einer entsprechenden der Scharnierzonen 54 vor. Jeder Arm 55 dreht sich zusammen mit einer entsprechenden der Ringzonen 52 und einer entsprechenden der Scharnierzonen 54. Bei der Leuchteinrichtung 1 ist jeder Arm 55 mit einer entsprechenden der Lichtquelleneinheiten 3 gekoppelt.
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Wie in 6 und 13 dargestellt ist, wird bevorzugt, wenn jede Scharniervorrichtung 5 des Weiteren eine Einrastplatte 56, ein Einrastelement 57 und eine Rückholfeder 58 beinhaltet.
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Jede Einrastplatte 56 weist die Form eines Bogens auf, ist sicher an dem Koppler 53 platziert und überlappt mit dem Koppler 53. Jede Einrastplatte 56 weist mehrere halbkugelförmige Ausnehmungen 561 in einer Oberfläche entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu einem entsprechenden der Achsenabschnitte 201 des Halters 20 auf. Die mehreren Ausnehmungen 561 weisen dieselbe Größe auf. Des Weiteren sind die mehreren Ausnehmungen 561 im Wesentlichen in regelmäßigen Abständen in einer Umfangsrichtung einer entsprechenden der Einrastplatten 56 angeordnet. Die mehreren Ausnehmungen 561 sind derart angeordnet, dass ein entsprechender der Arme 55 um die erste Achse 50 innerhalb eines ersten vorbestimmten Winkelbereiches (von beispielsweise 90°) drehbar ist.
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Wie in 13 dargestellt ist, beinhaltet jedes Einrastelement 57 einen zylindrischen Sitz 571 und einen Einrastvorsprung 572. Jeder Sitz 571 ist innerhalb des Halters 20 vorgesehen. Jeder Einrastvorsprung 572 steht von einem entsprechenden der Achsenabschnitte 201 durch ein kreisförmiges Loch 203 vor, das in einer Spitzenwand 202 eines entsprechenden der Achsenabschnitte 201 ausgebildet ist. Jeder Sitz 571 weist integral einen Flanschabschnitt 573 mit einem Außendurchmesser auf, der größer als der Innendurchmesser des Loches 203 ist. Jeder Sitz 571 ist derart innerhalb des Halters 20 angeordnet, dass sich seine axiale Richtung parallel zu der ersten Achse 50 erstreckt. Jeder Einrastvorsprung 572 weist die Form einer Halbkugel auf. Des Weiteren kann jeder Einrastvorsprung 572 auch in jede der mehreren Ausnehmungen 561 einer jeweiligen der Einrastplatten 56 eingeführt und aus dieser herausgezogen werden. Jede Rückholfeder 58 ist eine Schraubenfeder. Jede Rückholfeder 58 verleiht dem Flanschabschnitt 573 eines jeden Einrastelementes 57 eine Kraft, die bewirkt, dass jeder Einrastvorsprung 572 von einem entsprechenden der Achsenabschnitte 201 vorsteht. Bei dieser Struktur ist jeder Einrastvorsprung 572 zwischen einer Position, in der der Einrastvorsprung 572 von einem entsprechenden der Achsenabschnitte 201 vorsteht, und einer Position, in der der Einrastvorsprung 572 nicht vorsteht, beweglich. Bei der Leuchteinrichtung 1 kann, wenn ein Nutzer eine Lichtquelleneinheit 3 um die erste Achse 50 dreht, jede Lichtquelleneinheit 3 ohne Weiteres in einer gewünschten Drehposition gehalten werden. Des Weiteren kann ein Nutzer der Leuchteinrichtung 1, der jede Lichtquelleneinheit 3 dreht, das Einrasten wahrnehmen.
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Wie vorstehend beschrieben worden ist, beinhaltet die Leuchteinrichtung 1 die mehreren Scharniervorrichtungen 5 (siehe 3, 6 und 12), die ermöglichen, dass sich jede der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 in verschiedenen Richtungen aus der Referenzposition in die Spreizposition dreht. Insbesondere sind bei der Leuchteinrichtung 1 die beiden Scharniervorrichtungen 5 derart angeordnet, dass sie nicht mit den Einrastplatten 56 hiervon in Richtung der ersten Achse 50 überlappen (siehe 6 und 12). In der nachfolgenden Beschreibung kann der einfacheren Beschreibung halber eine der zwei Lichtquelleneinheiten 3 als „Lichtquelleneinheit 3A“ bezeichnet werden, während die andere als „Lichtquelleneinheit 3B“ bezeichnet werden kann. Bei dem dargestellten Beispiel von 10 ist die Lichtquelleneinheit 3A in einer Referenzposition der Lichtquelleneinheit 3A befindlich, während die Lichtquelleneinheit 3B in einer Referenzposition der Lichtquelleneinheit 3B befindlich ist. Des Weiteren ist in 10 die Lichtquelleneinheit 3A, die in eine Spreizposition der Lichtquelleneinheit 3A gedreht ist, durch eine Strich-Punkt-Punkt-Linie angedeutet, während die Lichtquelleneinheit 3B, die in eine Spreizposition der Lichtquelleneinheit 3B gedreht ist, ebenfalls durch eine Strich-Punkt-Punkt-Linie dargestellt ist. Der Drehwinkel, um den die Lichtquelleneinheiten 3 um die erste Achse 50 durch die Scharniervorrichtungen 5 aus den Referenzpositionen in die Spreizpositionen gedreht sind, beträgt annähernd 90°.
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Die Drehmechanismen 6 (siehe 6 und 13) dienen dem Verbinden der Lichtquelleneinheiten 3 mit den Scharniereinheiten 5 derart, dass sich die Lichtquelleneinheiten 3 um die zweiten Achsen 60 (siehe 6), die die ersten Achse 50 kreuzen (siehe 6), drehen können.
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Wie in 6, 13 und 14 dargestellt ist, beinhaltet jeder Drehmechanismus 6 einen Achsenabschnitt 61 und einen Lagerabschnitt 62. Jeder Achsenabschnitt 61 ist mit einer entsprechenden der Lichtquelleneinheiten 3 an einem Ende der entsprechenden Lichtquelleneinheit 3 in Längsrichtung verbunden. Jeder Achsenabschnitt 61 steht von einer entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Oberfläche 35 vor, die zu dem Arm 55 einer entsprechenden der Scharniervorrichtungen 5 in einer entsprechenden der Lichtquelleneinheiten 3 entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend ist. Jeder Achsenabschnitt 61 weist zylindrische Form auf. Jeder Lagerabschnitt 62 ist in einem entsprechenden der Arme 55 derart ausgebildet, dass er einen entsprechenden der Achsenabschnitte 61 drehbar hält. Bei der Leuchteinrichtung 1 sind die zweiten Achsen 60 durch die Lagerabschnitte 62 definiert.
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Bei der Leuchteinrichtung 1 verlaufen das eine Paar von Leistungsversorgungszuleitungsdrähten 391 (siehe 7), das eine Paar von Drahtverbindungszuleitungsdrähten 392 (siehe 7) und ein Massezuleitungsdraht 393 (siehe 7) beispielsweise durch jeden Achsenabschnitt 61. Das eine Paar von Leistungsversorgungszuleitungsdrähten 391 ist ein Paar von Zuleitungsdrähten, das dafür verwendet wird, jede Lichtquelleneinheit 3 und die Leuchtschaltung 80 elektrisch zu verbinden (siehe 1). Das eine Paar von Drahtverbindungszuleitungsdrähten 392 ist ein Paar von Zuleitungsdrähten, das dafür verwendet wird, elektrisch jede Detektionseinheit 13 (siehe 1) und die Steuerung bzw. Regelung 85 zu verbinden (siehe 1). Der Massezuleitungsdraht 393 ist ein Zuleitungsdraht, der dafür verwendet wird, den Reflektor 37 (siehe 7 und 14) einer jeden Lichtquelleneinheit 3 und den Leistungsversorgungsanschluss 112 (den Verbindungsanschluss 962 als negativen Leistungsversorgunganschluss des Batteriepacks 9 zur Verbindung mit dem Leistungsversorgungsanschluss 112) elektrisch zu verbinden. Der Massezuleitungsdraht 393 und der Reflektor 37 werden elektrisch verbunden, indem an dem Reflektor 37 ein Nasenanschluss gesichert wird, der an einem Ende des Massezuleitungsdrahtes 393 unter Verwendung einer Schraube 38 vorgesehen ist. Die Schaltungseinheit 8 (siehe 6) beinhaltet eine bedruckte Verdrahtungsplatte 82 und zwei Verbinder 84, die an der bedruckten Verdrahtungsplatte 82 montiert sind. Die Verbinder 84 sind mit dem einen Paar von Leistungsversorgungszuleitungsdrähten 391 und dem einen Paar von Drahtverbindungszuleitungsdrähten 392 verbunden. Das andere Ende des Massezuleitungsdrahtes 393 ist elektrisch mit dem Leistungsversorgungsanschluss 112 von dem einen Paar von Leistungsversorgungsanschlüssen 111 und 112 des Anbringungsteiles 10 auf der bedruckten Verdrahtungsplatte 82 verbunden. Bei der Leuchteinrichtung 1 ist der Verbindungsanschluss 962 als negativer Leistungsversorgungsanschluss des Batteriepacks 9 elektrisch mit dem Leistungsversorgungsanschluss 112 in einem Zustand verbunden, in dem der Batteriepack 9 an dem Anbringungsteil 10 angebracht ist.
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Bei jedem Drehmechanismus 6 ist jeder Achsenabschnitt 61 mit einem entsprechenden der Arme 55 derart verbunden, dass er um die zweite Achse 60 innerhalb eines vorbestimmten Winkelbereiches, der kleiner als 360° ist (also von beispielsweise 330°), drehbar ist. Der Drehwinkel, um den jede Lichtquelleneinheit 3 um die zweite Achse 60 durch einen entsprechenden der Drehmechanismen 6 gedreht wird, beträgt annähernd 330°.
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Die mehreren Drehmechanismen 6 sind dafür ausgelegt, einen Drehbereich zu definieren, in dem sich jede der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 um die zweite Achse 60 dreht, um so einen Referenzzustand zu verwirklichen, in dem die mehreren Lichtquelleneinheiten 3 jeweils in der Referenzposition sind, wobei der Referenzzustand ein Zustand ist, in dem die mehreren Lichtquelleneinheiten 3 in einem Zustand zusammenkommen, in dem die Lichtausgangsoberflächen 3222 der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 nach außen weisen. Die mehreren Lichtquelleneinheiten 3 können sich getrennt um die erste Achse 50 und die zweiten Achsen 60 drehen. Sind die mehreren Lichtquelleneinheiten 3 jeweils an ihren Referenzpositionen befindlich, so können sich die mehreren Lichtquelleneinheiten 3 nur um die erste Achse 50 drehen und können sich nicht um die zweiten Achsen 60 drehen. Wird wenigstens eine der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 um die erste Achse 50 aus der Referenzposition hiervon herausgedreht, so wird ermöglicht, dass sich die mehreren Lichtquelleneinheiten 3 um die zweiten Achsen 60 drehen.
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Die Leuchteinrichtung 1 verwirklicht zudem unter Verwendung der Kopplungsvorrichtung 4 die nachfolgend beschriebene Struktur. Hierbei sind die Lichtausgangsoberflächen 3222 der zwei Lichtquelleneinheiten 3 derart orientiert, dass sie zueinander weisen.
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Die Leuchteinrichtung 1 beinhaltet des Weiteren einen Griff 14, der mit der Kopplungsvorrichtung 4 verbunden ist. Bei der Leuchteinrichtung 1 ist der Griff 14 eine Komponente, die von der Hand eines Nutzers, der die Leuchteinrichtung 1 bedient, ergriffen wird. Der Griff 14 weist eine elektrisch isolierende Eigenschaft auf. Des Weiteren ist der Griff 14 aus einem Kunstharz (beispielsweise Polypropylen) gebildet.
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Der Griff 14 weist die Form eines U auf, das auf der der Basis 2 zu eigenen Seite offen ist. Insbesondere weist der Griff 14 ein Paar von Seitenabschnitten 141, einen Zentralabschnitt 142, der proximale Enden des einen Paares von Seitenabschnitten 141 verbindet, und ein Paar von scheibenartigen Drehelementen 143, die an jeweiligen Spitzenenden des einen Paares von Seitenabschnitten 141 vorgesehen sind, auf. Bei der Leuchteinrichtung 1 ist das eine Paar von Drehelementen 143 mit der Kopplungsvorrichtung 4 derart verbunden, dass sich der Griff 14 um die erste Achse 50 drehen kann.
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Wie in 6 und 12 dargestellt ist, beinhaltet das eine Paar von Drehelementen 143 jeweils einen Achsenabschnitt 1432, ein Einrastelement 144 und eine Rückholfeder 145. Der Achsenabschnitt 1432 wird drehbar durch die Ringzone 52 einer entsprechenden der Scharniervorrichtungen 5 gehalten. An einer Spitzenwand 1433 des Achsenabschnittes 1432 ist ein kreisförmiges Loch 1435 ausgebildet und nimmt das Achsenelement 7 auf. In der Leuchteinrichtung 1 beinhaltet die Kopplungsvorrichtung 4 des Weiteren ein Paar von Einrastplatten 49, die an dem Achsenelement 7 gesichert sind.
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Das eine Paar von Einrastplatten 49 weist jeweils eine scheibenartige Form auf und ist jeweils an dem Koppler 53 einer entsprechenden der Scharniervorrichtungen 5 auf überlappende Weise angeordnet. Das eine Paar von Einrastplatten 49 weist jeweils ein nichtkreisförmiges Loch 490 auf, in das das Achsenelement 7 eingeführt ist. Das eine Paar von Einrastplatten 49 weist jeweils mehrere halbkugelförmige Ausnehmungen 491 an einer Oberfläche entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem Achsenabschnitt 1432 eines entsprechenden der Drehelemente 143 auf. Die mehreren Ausnehmungen 491 weisen jeweils dieselbe Größe auf. Die Mehrzahl von Ausnehmungen 491 ist im Wesentlichen in regelmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung der Einrastplatten 49 angeordnet. Die mehreren Ausnehmungen 491 sind derart angeordnet, dass sich jedes Drehelement 143 um die erste Achse 50 innerhalb eines dritten vorbestimmten Winkelbereiches (von beispielsweise 360°) drehen kann.
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Jedes Einrastelement 144 (siehe 12) beinhaltet einen zylindrischen Sitz 1441 und einen Einrastvorsprung 1442. Der Sitz 1441 ist in einem entsprechenden der Drehelemente 143 vorgesehen. Der Einrastvorsprung 1442 steht von dem Achsenabschnitt 1432 durch ein zylindrisches Loch 1434 vor, das in einer Spitzenwand 1433 des Achsenabschnittes 1432 ausgebildet ist. Der Sitz 1441 weist integral einen Flanschabschnitt 1443 mit einem Außendurchmesser auf, der größer als der Innendurchmesser des Loches 1434 ist. Der Sitz 1441 ist innerhalb eines entsprechenden der Drehelemente 143 derart angeordnet, dass sich dessen axiale Richtung parallel zu der ersten Achse 50 erstreckt. Der Einrastvorsprung 1442 weist die Form einer Halbkugel auf. Des Weiteren kann der Einrastvorsprung 1442 in jede der mehreren Ausnehmungen 491 einer entsprechenden der Einrastplatten 49 eingeführt und aus dieser herausgezogen werden. Die Rückholfeder 145 ist eine Schraubenfeder. Die Rückholfeder 145 verleiht dem Flanschabschnitt 1443 des Einrastelementes 144 eine Kraft, die bewirkt, dass der Einrastvorsprung 1442 von dem Achsenabschnitt 1432 vorsteht. Bei dieser Struktur kann sich der Einrastvorsprung 1442 zwischen einer Position, in der der Einrastvorsprung 1442 von dem Achsenabschnitt 1432 vorsteht, und einer Position, in der der Einrastvorsprung 1442 nicht von dem Achsenabschnitt 1432 vorsteht, bewegen. Bewegt daher ein Nutzer bei der Leuchteinrichtung 1 den Griff 14 um die erste Achse 50, so kann der Griff 14 leicht an der gewünschten Drehposition gehalten werden. Ein Nutzer der Leuchteinrichtung 1, der den Griff 14 dreht, nimmt das Einrasten wahr.
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Die Leuchteinrichtung 1 beinhaltet des Weiteren einen L-förmigen Griff 15, der mit dem Griff 14 ausgebildet ist (siehe 3, 4A, 4B, 4C, 5, 6 und 8). Bei der Leuchteinrichtung 1 ist der Griff 15 eine Komponente, die von der Hand eines Nutzers ergriffen wird, der die Leuchteinrichtung 1 bedient. Der Griff 15 steht von dem Zentralabschnitt 142 des Griffes 14 zu einer entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Seite zu dem einen Paar von Seitenabschnitten 141 vor.
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Die Leuchteinrichtung 1 beinhaltet des Weiteren einen L-förmigen Haken 18. Wie in 4B dargestellt ist, ist in einer Seitenoberfläche 151 des Griffes 15 ein L-förmiger Schlitz 155 ausgebildet und nimmt den L-förmigen Haken 18 entfernbar auf. Bei diesem Beispiel ist der Haken 18 drehbar mit dem Griff 15 unter Verwendung einer Schraube 17 verbunden (siehe 3). Infolge des Hakens 18 kann die Leuchteinrichtung 1 in verschiedenen Positionen flexibler verbaut werden, was eine größere Vielfalt der Lichtverteilung verwirklicht. Des Weiteren beseitigt der Haken 18 der Leuchteinrichtung 13 das Risiko, dass die Leuchteinrichtung 1 herunterfällt. Der Haken 18 ermöglicht, dass die Leuchteinrichtung 1 beispielsweise an einer Tür oder einer Trennwand eines in Bau befindlichen Gebäudes (beispielsweise eines Hauses, eines Gebäudes, einer Anlage und dergleichen) während der Verwendung aufgehängt wird.
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Bei der Leuchteinrichtung 1 ist die vorerwähnte Schaltungseinheit 8 (siehe 6) dafür ausgelegt, Leistung von dem Batteriepack 9, der an dem Anbringungsteil 10 angebracht ist, aufzunehmen, um die Lichtquellen 30 der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 zum Leuchten zu bringen. Die Schaltungseinheit 8 beinhaltet insbesondere die Leuchtschaltung 80 (siehe 1), die dafür ausgelegt ist, Leistung von dem Batteriepack 9 aufzunehmen, um die LED-Module 31 zum Leuchten zu bringen. Die Schaltungseinheit 8 beinhaltet des Weiteren die Leistungsversorgungsschaltung 81 (siehe 1), die dafür ausgelegt ist, eine DC-DC-Wandlung einer DC-Spannung, die von dem Batteriepack 9 angelegt wird, in eine vorbestimmte Leistungsversorgungsspannung vorzunehmen und sodann die sich ergebende Spannung an der Leuchtschaltung 80 anzulegen. Die Leistungsversorgungsschaltung 81 ist beispielsweise eine Step-up-Chopper-Schaltung. Die Leuchtschaltung 50 ist beispielsweise eine Konstantstromschaltung, die als Komponenten ein Schaltelement, einen Widerstand, eine Steuer- bzw. Regel-IC (integrierte Schaltung IC) und andere derartige Elemente beinhaltet. Daher kann die Leuchtschaltung 80 jedes LED-Modul 31 mit Konstantstrom versorgen. Die Konstantstromschaltung ist beispielsweise eine Step-down-Chopper-Schaltung. Das Schaltelement ist beispielsweise ein n-Kanal-MOSFET vom Enhancement-Typ. Die Steuer- bzw. Regel-IC nimmt die EIN/AUS-Steuerung bzw. Regelung des Schaltelementes wahr. Die Steuer- bzw. Regel-IC ist dafür ausgelegt, einen Wert des Konstantstromes, mit dem die Konstantstromschaltung jedes LED-Modul 31 versorgt, durch die EIN/AUS-Steuerung bzw. Regelung des Schaltelementes anzupassen. Der Stromwert, der für das nominelle Leuchten eines jeden LED-Moduls 31 erforderlich ist, beträgt beispielsweise 280 mA. Des Weiteren beträgt der Stromwert, der für ein gesteuertes bzw. geregeltes Leuchten erforderlich ist, das 10% der optischen Ausgabe entspricht, die während des nominellen Leuchtens eines jeden LED-Moduls 31 bezogen wird, beispielsweise 28 mA.
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Des Weiteren beinhaltet die Schaltungseinheit 8 (siehe 8) eine Steuer- bzw. Regelleistungsversorgungsschaltung 83, die dafür ausgelegt ist, eine DC-DC-Wandlung einer DC-Spannung, die von dem Batteriepack 9 angelegt wird, in eine vorbestimmte Steuer- bzw. Regelspannung (von beispielsweise 5 V) vorzunehmen und die sich ergebende Spannung an jeder Detektionsschaltung 13 und der Steuerung bzw. Regelung 85 anzulegen. Die Steuer- bzw. Regelleistungsversorgungsschaltung 83 beinhaltet beispielsweise einen Drei-Anschlüsse-Regulator und einen Kondensator. Die Steuerung bzw. Regelung 85 beinhaltet einen Microcontroller. Der Microcontroller ist in Form einer Ein-Chip-Vorrichtung vorgesehen, die einen Prozessor, der dafür ausgelegt ist, entsprechend einem Programm zu arbeiten, einen Speicher, der zum Speichern des Programms, das auf dem Prozessor laufen soll, verwendet wird, und einen Arbeitsspeicher beinhaltet. Die Steuerung bzw. Regelung 85 kann dadurch implementiert sein, dass der Microcontroller das Programm ausführt. Der Microcontroller weist einen Masseanschluss auf, der geerdet ist. Auf der bedruckten Verdrahtungsplatte 82 der Schaltungseinheit 8 sind das eine Paar von Leistungsversorgungsanschlüssen 111 und 112 und der Kommunikationsverbinder 109 des Anbringungsteiles 10 montiert.
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Bei der Schaltungseinheit 8 sind auf der vorerwähnten bedruckten Verdrahtungsplatte 82 (siehe 6) beispielsweise Komponenten der Leistungsversorgungsschaltung 81, Komponenten der Steuer- bzw. Regelleistungsversorgungsschaltung 83, Komponenten der Leuchtschaltung 80 und Komponenten der Steuerung bzw. Regelung 85 montiert. Das eine Paar von Leistungsversorgunganschlüssen 111 und 112 und der Kommunikationsverbinder 109 des Anbringungsteiles 10 sind an der bedruckten Verdrahtungsplatte 82 der Schaltungseinheit 8 montiert.
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Die Leuchteinrichtung 1 beinhaltet einen Betriebsschalter 12 (siehe 3, 5 und 6), der dafür verwendet wird, Anweisungen zum Schalten von Zuständen der Lichtquelleneinheiten 3 zu geben, so beispielsweise für einen Zustand „volles Leuchten“ (nominelles Leuchten), einen Zustand „gesteuertes bzw. geregeltes Licht“ und einen Zustand „Lichter aus“. Der Betriebsschalter 12 ist ein Drucktastenschalter. Der Betriebsschalter 12 ist an der bedruckten Verdrahtungsplatte 82 (siehe 6) montiert und elektrisch mit der Steuerung bzw. Regelung 85 verbunden (siehe 1). Die Basis 2 weist ein Loch 211 auf (siehe 6), an dem eine Drucktaste 121 des Betriebsschalters 12 zu der der ersten Oberfläche 21 zu eigenen Seite der Basis 2 freiliegt.
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Bei der Leuchteinrichtung 1 bezieht, wenn der Betriebsschalter 12 betätigt wird, die Steuerung bzw. Regelung 85 der Schaltungseinheit 8 (siehe 1) ein Betriebssignal. Bei diesem Beispiel betrifft die Aussage „die Steuerung bzw. Regelung 85 bezieht ein Betriebssignal“ einen Zustand, in dem die Steuerung bzw. Regelung 85 detektiert, dass der Betriebsschalter 12 betätigt wird. Die Steuerung bzw. Regelung 85 bezieht immer dann ein Betriebssignal, wenn der Betriebsschalter 12 betätigt wird. Die Steuerung bzw. Regelung 85 ist dafür ausgelegt, immer dann, wenn sie ein Betriebssignal bezieht, die Zustände der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 in der Reihenfolge des Zustandes „volles Leuchten“, des Zustandes „erstes gesteuertes bzw. geregeltes Licht“, des Zustandes „zweites gesteuertes bzw. geregeltes Licht“ und des Zustandes „Lichter aus“ zu ändern. Bei diesen Einstellungen stellt die Leuchteinrichtung 1 das Leuchten bei verschiedenen Szenarien sicher. Die optische Ausgabe des Zustandes „erstes gesteuertes bzw. geregeltes Licht“ einer jeden Lichtquelleneinheit 3 entspricht beispielsweise 50% der optischen Ausgabe, die in dem Zustand „volles Leuchten“ bezogen wird. Die optische Ausgabe des Zustandes „zweites gesteuertes bzw. geregeltes Licht“ einer jeden Lichtquelleneinheit 3 entspricht beispielsweise 10% der optischen Ausgabe, die in dem Zustand „volles Leuchten“ bezogen wird. Die optische Ausgabe des Zustandes „Lichter aus“ einer jeden Lichtquelleneinheit 3 entspricht beispielsweise 0% der optischen Ausgabe, die in dem Zustand „volles Leuchten“ bezogen wird. Die Steuerung bzw. Regelung 85 beinhaltet eine Ausgabeeinheit 853, die dafür ausgelegt ist, an die Leuchtschaltung 80 ein Lichtsteuer- bzw. Regelsignal auszugeben, um Anweisungen über die optische Ausgabe einer jeden Lichtquelleneinheit 3 zu geben.
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Die Leuchtschaltung 80 ist dafür ausgelegt, den Wert des Stromes, mit dem jedes LED-Modul 31 einer jeden Lichtquelleneinheit 3 versorgt werden soll, entsprechend dem Lichtsteuer- bzw. Regelsignal, das von der Ausgabeeinheit 853 der Steuerung bzw. Regelung 85 ausgegeben wird, zu ändern. Mit anderen Worten, die Leuchtschaltung 80 ist dafür ausgelegt, den Wert des Stromes, der durch die Reihenschaltung, die von den zehn LEDs 311 der Lichtquelleneinheiten 3 gebildet wird, fließt, entsprechend dem Lichtsteuer- bzw. Regelsignal, das von der Ausgabeeinheit 853 der Steuerung bzw. Regelung 85 ausgegeben wird, zu ändern. Das Lichtsteuer- bzw. Regelsignal, das von der Ausgabeeinheit 853 ausgegeben wird, ist beispielsweise ein PWM-Signal, das einen Lichtsteuer- bzw. Regelpegel auf Grundlage eines Duty Ratio angibt. Das PWM-Signal ist beispielsweise ein Rechteckwellensignal mit einer Amplitude von 5 V. Die Schaltungseinheit 8 beinhaltet eine Mittelungsschaltung 88 (siehe 1), die dafür ausgelegt ist, das PWM-Signal zu mitteln. Die Mittelungsschaltung 88 ist eine integrierende Schaltung, die eine Reihenschaltung beinhaltet, die von den zwei Widerständen R1 und R2 und einem Kondensator C1, der parallel mit dem Widerstand R2 verbunden ist, gebildet wird. Der Wert der Ausgabespannung von der Mittelungsschaltung 88 wird bei einem größeren Duty Ratio des PWM-Signals größer. Die Leuchtschaltung 88 ändert den Wert des Stromes, mit dem jedes LED-Modul 31 einer jeden Lichtquelleneinheit 3 versorgt werden soll, auf Grundlage des Wertes der Ausgabespannung (Spannung an dem Kondensator C1) aus der Mittelungsschaltung 88. Insbesondere nimmt die Leuchtschaltung 80 eine EIN/AUS-Steuerung bzw. Regelung des Schaltelementes derart vor, dass der Wert des Stromes, mit dem die Leuchtschaltung 80 jedes LED-Modul 31 einer jeden Lichtquelleneinheit 3 versorgt, abnimmt, wenn der Wert der Ausgabespannung aus der Mittelungsschaltung 88 abnimmt. Wird ein Spannungswert entsprechend dem PWM-Signal mit einem Duty Ratio von 100% von der Mittelungsschaltung 88 empfangen, so steuert bzw. regelt die Steuer- bzw. Regel-IC den Strom, der von der Leuchtschaltung 80 ausgegeben wird, um eine optische Ausgabe von 100% in jeder Lichtquelleneinheit 3 zu erreichen. Wird ein Spannungswert entsprechend dem PWM-Signal mit einem Duty Ratio von 50% von der Mittelungsschaltung 88 empfangen, so steuert bzw. regelt die Steuer- bzw. Regel-IC den Strom, der von der Leuchtschaltung 80 ausgegeben wird, um eine optische Ausgabe von 50% in jeder Lichtquelleneinheit 3 zu erreichen. Wird ein Spannungswert entsprechend dem PWM-Signal mit einem Duty Ratio von 10% von der Mittelungsschaltung 88 empfangen, so steuert bzw. regelt die Steuer- bzw. Regel-IC den Strom, der von der Leuchtschaltung 80 ausgegeben wird, um eine optische Ausgabe von 10% in jeder Lichtquelleneinheit 3 zu erreichen. Wird ein Spannungswert entsprechend dem PWM-Signal mit einem Duty Ratio von 0% von der Mittelungsschaltung 88 empfangen, so versorgt die Steuer- bzw. Regelt-IC jede Lichtquelleneinheit 3 nicht mit Strom von der Leuchtschaltung 80.
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Wie vorstehend beschrieben worden ist, beinhaltet die Leuchteinrichtung 1 die mehreren (bei diesem Beispiel zwei) Detektionsschaltungen 13 (siehe 1), bei denen sich Detektionswerte hiervon einhergehend mit einer Temperaturänderung in jeder der mehreren Lichtquelleneinheiten 3 ändern.
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Die mehreren Detektionsschaltungen 13 beinhalten jeweils Temperaturerfassungselemente RT, bei denen sich elektrische Widerstandswerte in Entsprechung zur Temperatur einer jeden Lichtquelleneinheit 3 ändern. Bei jeder der mehreren Detektionsschaltungen 13 ändert sich ein Detektionswert hiervon in Entsprechung zu Änderungen des elektrischen Widerstandswertes der Temperaturerfassungselemente RT. Die mehreren Detektionsschaltungen 13 stehen in einer Eins-zu-Eins-Entsprechung zu den mehreren Lichtquelleneinheiten 3. Bei der nachfolgenden Beschreibung kann der einfacheren Darstellung halber die eine der zwei Detektionsschaltungen 13, bei der sich ein Detektionswert hiervon in Entsprechung zu einer Temperaturänderung der Lichtquelleneinheit 3A ändert, auch als „erste Detektionsschaltung 13A“ bezeichnet werden, während die andere der zwei Detektionsschaltungen 13, bei der sich ein Detektionswert hiervon entsprechend einer Temperaturänderung der Lichtquelleneinheit 3B ändert, auch als „zweite Detektionsschaltung 13B“ bezeichnet werden kann.
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Jede Detektionsschaltung 13 beinhaltet die mehreren (bei diesem Beispiel zwei) Temperaturerfassungselemente RT in einer Eins-zu-Eins-Entsprechung zu den mehreren (bei diesem Beispiel zwei) LED-Modulen 31 und beinhaltet des Weiteren ein Widerstandselement R0. In jeder Detektionsschaltung 13 sind das Widerstandselement R0 und die mehreren Temperaturerfassungselemente RT in Reihe verbunden. Die mehreren Temperaturerfassungselemente RT sind NTC-Thermistoren (negativer Temperaturkoeffizient NTC), die derart angeordnet sind, dass sich deren elektrische Widerstandswerte in Entsprechung zur Temperatur eines entsprechenden der mehreren LED-Module 31 ändern. Insbesondere sind die mehreren Temperaturerfassungselemente RT jeweils an der Leiterplatte 312 eines entsprechenden der mehreren LED-Module 31 montiert. Bei diesem Beispiel ist jedes Temperaturerfassungselement RT nahe an derjenigen der fünf LEDs 311 angeordnet, die am nächsten an dem Achsenabschnitt 61 (siehe 14) auf der Leiterplatte 312 befindlich ist.
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Wie vorstehend beschrieben worden ist, beinhaltet die Leuchteinrichtung 1 die Steuer- bzw. Regelleistungsversorgungsschaltung 83, die dafür ausgelegt ist, eine DC-DC-Wandlung einer DC-Spannung, die von dem Batteriepack 9 angelegt wird, in eine vorbestimmte Steuer- bzw. Regelspannung (von beispielsweise 5 V) vorzunehmen und die sich ergebende Spannung an jeder Detektionsschaltung 13 und der Steuerung bzw. Regelung 85 anzulegen. Bei jeder Detektionsschaltung 13 ist das Widerstandselement R0 mit einem Ausgabeende 831 auf einer dem hohen Potenzial zu eigenen Seite von einem Paar von Ausgabeenden 831 und 832 der Steuer- bzw. Regelleistungsversorgungsschaltung 83 verbunden. Das Widerstandselement R0 ist in der Basis 2 untergebracht. Insbesondere ist das Widerstandselement R0 an der bedruckten Verdrahtungsplatte 82, die in der Basis 2 untergebracht ist, montiert.
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Die Steuerung bzw. Regelung 85 beinhaltet beispielsweise eine A/D-Wandlungseinheit 850 und eine Ausgabeeinheit 853. Die A/D-Wandlungseinheit 850 ist dafür ausgelegt, ein erstes Spannungssignal, das ein Analogsignal ist, als Detektionswert einer jeden Detektionsschaltung 13 in ein zweites Spannungssignal, das ein Digitalsignal ist, umzuwandeln und sodann das sich ergebende Signal auszugeben. Die Ausgabeeinheit 853 gibt ein PWM-Signal entsprechend dem zweiten Spannungssignal, das von der A/D-Wandlungseinheit 850 ausgegeben wird, aus. Die Leuchtschaltung 80 ändert den Wert des Stromes, mit dem jedes LED-Modul 31 versorgt werden soll, entsprechend dem PWM-Signal. Insbesondere ändert die Leuchtschaltung 80 den Wert des Stromes, mit dem jedes LED-Modul 31 versorgt werden soll, entsprechend dem Wert der Ausgabespannung von der vorerwähnten Mittelungsschaltung 88.
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Bei der Steuerung bzw. Regelung 85 ist die A/D-Wandlungseinheit 850 mit einem Knoten zwischen dem Widerstandselement R0 und den Temperaturerfassungselementen RT einer jeden der mehreren Detektionsschaltungen 13 verbunden. Beim vorliegenden Beispiel beinhaltet die Steuerung bzw. Regelung 85 beispielsweise eine erste Schalteinheit 851 und eine zweite Schalteinheit 852, um abwechselnd eine A/D-Wandlung der Detektionswerte der beiden Detektionsschaltungen 13 auszuführen. Verbunden ist die erste Schalteinheit 851 mit einem ersten Anschluss in Verbindung mit dem Temperaturerfassungselement RT auf der dem niedrigen Potenzial zu eigenen Seite von den zwei Temperaturerfassungselementen RT der ersten Detektionsschaltung 13A in dem Mikrocontroller in der Steuerung bzw. Regelung 85. Verbunden ist die zweite Schalteinheit 852 mit einem zweiten Anschluss in Verbindung mit dem Temperaturerfassungselement RT auf der dem niedrigen Potenzial zu eigenen Seite von den zwei Temperaturerfassungselementen RT der zweiten Detektionsschaltung 13B in dem Mikrocontroller in der Steuerung bzw. Regelung 85. Die erste Schalteinheit 851 ist dafür ausgelegt, zwischen einem Zustand, in dem der erste Anschluss mit der Masse des Mikrocontrollers verbunden ist, und einem Zustand, in dem der erste Anschluss eine hohe Impedanz aufweist (offen ist), zu schalten. Die zweite Schalteinheit 852 ist dafür ausgelegt, zwischen einem Zustand, in dem der zweite Anschluss mit der Masse des Mikrocontrollers verbunden ist, und einem Zustand, in dem der zweite Anschluss eine hohe Impedanz aufweist (offen ist), zu schalten. Die Steuerung bzw. Regelung 85 kann die erste Schalteinheit 851 und die zweite Schalteinheit 852 in einem ersten Zustand und einem zweiten Zustand steuern bzw. regeln. Im ersten Zustand ist der erste Anschluss mit der Masse des Mikrocontrollers verbunden, während der zweite Anschluss in einem Zustand hoher Impedanz ist. Im zweiten Zustand ist der zweite Anschluss mit der Masse des Mikrocontrollers verbunden, während der erste Anschluss in einem Zustand hoher Impedanz ist. Daher steuert bzw. regelt die Steuerung bzw. Regelung 85 die erste Schalteinheit 851 und die zweite Schalteinheit 852 derart, dass der erste Zustand und der zweite Zustand abwechselnd auftreten, um hierdurch zu ermöglichen, dass die A/D-Wandlungseinheit 850 abwechselnd Detektionswerte der zwei Detektionsschaltungen 13 A/D-umwandelt.
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Erreicht der Detektionswert einer jeden Detektionsschaltung 13 einen ersten Schwellenwert, der einer ersten vorbestimmten Temperatur t1 (von beispielsweise 100 °C) entspricht, die als Modultemperatur (Temperatur eines jeden LED-Moduls 31) gewählt ist, so steuert bzw. regelt die Steuerung bzw. Regelung 85 die Leuchtschaltung 80, um die optische Ausgabe eines jeden LED-Moduls 31 (siehe 2) zu verringern. Bei diesem Beispiel steuert bzw. regelt die Steuerung bzw. Regelung 85 die Leuchtschaltung 80, um die optische Ausgabe (optisches Ausgabeverhältnis) eines jeden LED-Moduls 31 beispielsweise hinunter auf 10% der optischen Ausgabe, die man während des nominellen Leuchtens bezieht, zu verringern. Erreicht der Detektionswert einer jeden Detektionsschaltung 13 anschließend einen zweiten Schwellenwert, der der zweiten vorbestimmten Temperatur t2 (von beispielsweise 120 °C) entspricht, die als Modultemperatur gewählt ist und die höher als die erste vorbestimmte Temperatur t1 ist, so steuert bzw. regelt die Steuerung bzw. Regelung 85 die Leuchtschaltung 80, um jedes LED-Modul 31 abzuschalten (siehe 2). Bei diesem Betrieb ist bei der Leuchteinrichtung 1 jede Lichtquelleneinheit 3 weniger anfällig dafür, eine Temperaturerhöhung zu erfahren, weshalb beispielsweise die Betriebsdauer einer jeden LED 311 kaum verringert und das Gehäuse 32 kaum angeschmolzen wird.
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Die Steuerung bzw. Regelung 85 beinhaltet des Weiteren eine Bezugseinheit 854, die dafür ausgelegt ist, von dem Batteriepack 9 Temperaturinformation des Batteriepacks 9 zu beziehen. Erreicht eine Temperatur, die von der Temperaturinformation angegeben (Batterietemperatur) wird, die von der Bezugseinheit 854 bezogen wird, einen dritten Schwellenwert, der einer dritten vorbestimmten Temperatur t3 (von beispielsweise 55 °C) entspricht, so steuert bzw. regelt die Steuerung bzw. Regelung 85 die Leuchtschaltung 80, um die optische Ausgabe eines jeden LED-Moduls 31 zu verringern (siehe 2). Bei diesem Beispiel steuert bzw. regelt die Steuerung bzw. Regelung 85 die Leuchtschaltung 80 beispielsweise, um die optische Ausgabe eines jeden LED-Moduls 31 hinunter auf 10% der optischen Ausgabe, die während des nominellen Leuchtens bezogen wird, zu verringern. Erreicht die Temperatur, die von der Temperaturinformation angegeben wird, die von der Bezugseinheit 854 bezogen wird, anschließend einen vierten Schwellenwert, der einer vierten vorbestimmten Temperatur t4 (von beispielsweise 65 °C) entspricht, die höher als die dritte vorbestimmte Temperatur t3 ist, so steuert bzw. regelt die Steuerung bzw. Regelung 85 die Leuchtschaltung 80, um jedes LED-Modul 31 abzuschalten (siehe 2). In diesem Betrieb kann die Leuchteinrichtung 1 beispielsweise eine Verringerung der Betriebsdauer des aktuell verwendeten Batteriepacks 9 verhindern.
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Die vorstehend beschriebene Ausführungsform ist lediglich eine von verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die vorbeschriebene Ausführungsform kann beispielsweise mit Blick auf ihren Aufbau auf vielerlei Arten modifiziert werden, solange die Aufgabe der vorliegenden Erfindung gelöst werden kann.
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Obwohl die Leuchteinrichtung 1 beispielsweise zwei Lichtquelleneinheiten 3 beinhaltet, ist die Anzahl der Lichtquellen der Lichtquelleneinheit 3 nicht hierauf beschränkt, sondern kann auch drei oder mehr oder auch nur eine sein.
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Des Weiteren ist die Leiterplatte 312 nicht auf eine bedruckte Verdrahtungsplatte beschränkt, sondern kann beispielsweise auch eine MID (Molded Interconnected Device) sein.
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Des Weiteren ist jedes Temperaturerfassungselement RT nicht auf einen NTC-Thermistor beschränkt, sondern kann beispielsweise auch ein PTC-Thermistor (positiver Temperaturkoeffizient PTC) sein. Darüber hinaus ist jedes Temperaturerfassungselement RT nicht auf einen Thermistor beschränkt, sondern kann beispielsweise auch ein Widerstandsbolometer sein.
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Des Weiteren beinhaltet jede Detektionsschaltung 13 die zwei Temperaturerfassungselemente RT. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt, und es kann stattdessen auch nur ein Temperaturerfassungselement RT vorgesehen sein. Zudem beinhaltet jede Detektionsschaltung 13 das Widerstandselement R0, muss das Widerstandselement R0 jedoch nicht unbedingt beinhalten.
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Wie sich aus der vorbeschriebenen Ausführungsform und dergleichen ergibt, beinhaltet eine Leuchteinrichtung (1) eine Lichtquelleneinheit (3), eine Leuchtschaltung (80), eine Detektionsschaltung (13) und eine Steuerung bzw. Regelung (85). Die Lichtquelleneinheit (3) beinhaltet ein LED-Modul (31) und ein Gehäuse (32), das dafür ausgelegt ist, das LED-Modul (31) unterzubringen. Die Leuchtschaltung (80) ist dafür ausgelegt, Leistung von einem Batteriepack (9) zu empfangen und das LED-Modul (31) zum Leuchten zu bringen. Die Detektionsschaltung (13) beinhaltet ein Temperaturerfassungselement (RT), bei dem sich ein elektrischer Widerstandswert hiervon in Entsprechung zu einer Temperatur der Lichtquelleneinheit (3) ändert, wobei sich bei der Detektionsschaltung (13) ein Detektionswert hiervon in Entsprechung zu einer Änderung des elektrischen Widerstandswertes des Temperaturerfassungselementes (RT) ändert. Die Steuerung bzw. Regelung (85) ist dafür ausgelegt, die Leuchtschaltung (80) zu steuern bzw. zu regeln, um eine optische Ausgabe des LED-Moduls (31) zu verringern, wenn der Detektionswert der Detektionsschaltung (13) einen ersten Schwellenwert erreicht, der einer ersten vorbestimmten Temperatur (t1) entspricht. Die Steuerung bzw. Regelung (85) ist dafür ausgelegt, die Leuchtschaltung (80) zu steuern bzw. zu regeln, um das LED-Modul (31) abzuschalten, wenn der Detektionswert der Detektionsschaltung (13) einen zweiten Schwellenwert erreicht, der einer zweiten vorbestimmten Temperatur (t2) entspricht, die höher als die erste vorbestimmte Temperatur (t1) ist.
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Die Leuchteinrichtung (1) kann die Zuverlässigkeit mit Blick auf die Temperatur verbessern.
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Vorzugsweise beinhaltet die Lichtquelleneinheit (3) mehrere LED-Module (31), die in dem Gehäuse (32) untergebracht sind. Die Detektionsschaltung (13) beinhaltet mehrere Temperaturerfassungselemente (RT), die in einer Eins-zu-Eins-Entsprechung zu den mehreren LED-Modulen (31) sind, und beinhaltet des Weiteren ein Widerstandselement (R0). Bei der Detektionsschaltung (13) sind das Widerstandselement (R0) und die mehreren Temperaturerfassungselemente (RT) in Reihe verbunden.
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Die Leuchteinrichtung (1) kann die Zuverlässigkeit mit Blick auf die Temperatur weiter verbessern.
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Vorzugsweise beinhalten die mehreren LED-Module (31) jeweils eine LED (311) und eine Leiterplatte (312), auf der die LED (311) montiert ist. Die mehreren Temperaturerfassungselemente (RT) sind jeweils an der Leiterplatte (312) eines entsprechenden der mehreren LED-Module (31) montiert.
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Die Leuchteinrichtung (1) kann die Zuverlässigkeit mit Blick auf die Temperatur weiter verbessern.
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Vorzugsweise beinhaltet jedes der mehreren Temperaturerfassungselemente (RT) einen NTC-Thermistor und ist derart angeordnet, dass sich ein elektrischer Widerstandswert hiervon in Entsprechung zu einer Temperatur eines entsprechenden der mehreren LED-Module (31) ändert. Die Leuchteinrichtung (1) kann des Weiteren eine Steuer- bzw. Regelleistungsversorgungsschaltung (83) beinhalten, die dafür ausgelegt ist, eine DC-DC-Wandlung einer DC-Spannung, die von dem Batteriepack (9) angelegt wird, in eine vorbestimmte Steuer- bzw. Regelspannung vorzunehmen und die vorbestimmte Steuer- bzw. Regelspannung an der Detektionsschaltung (13) und der Steuerung bzw. Regelung (85) anzulegen. Bei der Detektionsschaltung (13) ist das Widerstandselement (R0) mit einem Ausgabeende (831) auf einer dem hohen Potenzial zu eigenen Seite von einem Paar von Ausgabeenden (831, 832) der Steuer- bzw. Regelleistungsversorgungsschaltung (83) verbunden.
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Die Leuchteinrichtung (1) kann die Zuverlässigkeit mit Blick auf die Temperatur weiter verbessern. Des Weiteren kann bei der Leuchteinrichtung (1), wenn wenigstens eines der mehreren Temperaturerfassungselemente (RT) der Detektionsschaltung (13) kurzgeschlossen ist, die Leuchtschaltung (80) dazu dienen, eine optische Ausgabe eines jeden LED-Moduls (31) zu verringern oder jedes LED-Modul (31) abzuschalten.
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Vorzugsweise beinhaltet die Steuerung bzw. Regelung (85) eine A/D-Wandlungseinheit (850) und eine Ausgabeeinheit (853). Die A/D-Wandlungseinheit (850) ist dafür ausgelegt, ein erstes Spannungssignal, das ein Analogsignal ist, als Detektionswert der Detektionsschaltung (13) in ein zweites Spannungssignal, das ein Digitalsignal ist, umzuwandeln und das zweite Spannungssignal auszugeben. Die Ausgabeeinheit (853) ist dafür ausgelegt, ein PWM-Signal auszugeben, das dem zweiten Spannungssignal entspricht, das von der A/D-Umwandlungseinheit (850) ausgegeben wird. Die Leuchtschaltung (80) ändert einen Wert des Stromes, mit dem das LED-Modul (31) versorgt werden soll, in Entsprechung zu dem PWM-Signal.
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Die Leuchteinrichtung (1) kann die Zuverlässigkeit mit Blick auf die Temperatur verbessern.
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Vorzugsweise beinhaltet die Leuchteinrichtung (1) des Weiteren eine Basis (2). Die Basis (2) beinhaltet einen Anbringungsteil (10), an dem der Batteriepack (9) entfernbar angebracht ist. Die Steuerung bzw. Regelung (85), die Leuchtschaltung (80) und das Widerstandselement (R0) sind in der Basis (2) untergebracht.
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Bei der Leuchteinrichtung (1) können die Lichtquelleneinheit (3), die Steuerung bzw. Regelung (85), die Leuchtschaltung (80) und das Widerstandselement (R0) im Vergleich zu einer Ausgestaltung, bei der die Lichtquelleneinheit (3) die Steuerung bzw. Regelung (85), die Leuchtschaltung (80) und das Widerstandselement (R0) beinhaltet, für eine Temperaturerhöhung weniger anfällig sein. Daher kann die Leuchteinrichtung (1) die Zuverlässigkeit mit Blick auf die Temperatur weiter verbessern.
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Vorzugsweise sind mehrere Lichtquelleneinheiten (3) vorgesehen, und die Leuchteinrichtung (1) beinhaltet des Weiteren eine Kopplungsvorrichtung (4), die dafür konfiguriert ist, die mehreren Lichtquelleneinheiten (3) mit der Basis (2) zu verbinden. Die Kopplungsvorrichtung (4) beinhaltet mehrere Scharniervorrichtungen (5) und mehrere Drehmechanismen (6). Die mehreren Scharniervorrichtungen (5) sind dafür ausgelegt, die mehreren Lichtquelleneinheiten (3) mit der Basis (2) zu verbinden, um zu ermöglichen, dass sich jede der mehreren Lichtquelleneinheiten (3) um eine erste Achse in einem Bereich zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position dreht. Die mehreren Drehmechanismen (6) sind dafür ausgelegt, jede der mehreren Lichtquelleneinheiten (3) mit den mehreren Scharniervorrichtungen (5) zu verbinden, um zu ermöglichen, dass sich jede der mehreren Lichtquelleneinheiten (3) um eine zweite Achse (60), die die erste Achse (50) kreuzt, dreht. Die mehreren Scharniervorrichtungen (5) sind dafür ausgelegt zu ermöglichen, dass sich die mehreren Lichtquelleneinheiten (3) von der ersten Position in die zweite Position in verschiedenen Drehrichtungen drehen. Die mehreren Drehmechanismen (6) sind dafür ausgelegt, einen Drehbereich zu definieren, in dem sich jede der mehreren Lichtquelleneinheiten (3) um die zweite Achse (60) dreht, um so einen Referenzzustand zu verwirklichen, wenn die mehreren Lichtquelleneinheiten (3) jeweils in der ersten Position sind, wobei der Referenzzustand ein Zustand ist, in dem die mehreren Lichtquelleneinheiten (3) in einem Zustand zusammenkommen, in dem Lichtausgangsoberflächen (3222) der mehreren Lichtquelleneinheiten (3) nach außen weisen.
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Die Leuchteinrichtung (1) kann eine größere Vielfalt der Lichtverteilung verwirklichen und zudem die Zuverlässigkeit mit Blick auf die Temperatur unabhängig von Positionen der mehreren Lichtquelleneinheiten (3) verbessern.
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Vorzugsweise beinhalten die mehreren Scharniervorrichtungen (5) jeweils eine ringförmige Scharnierzone (54) und eine Ringzone (52), die um eine erste Achse (50) drehbar sind; und einen Arm (55), der dafür ausgelegt ist, die Scharnierzone (54) und die Ringzone (52) zu verbinden, wobei der Arm zu einer radial äußeren Seite einer jeden von der Scharnierzone (54) und der Ringzone (52) vorsteht. Die mehreren Drehmechanismen (6) beinhalten jeweils einen zylindrischen Achsenabschnitt (61) und einen Lagerabschnitt (62). Der Achsenabschnitt (61) eines jeden Drehmechanismus (6) steht von einer Oberfläche (35) entgegengesetzt bzw. gegenüberliegend zu dem Arm (55) in jeder der mehreren Lichtquelleneinheiten (3) vor. Der Lagerabschnitt (62) eines jeden Drehmechanismus (6) ist an dem Arm (55) derart vorgesehen, dass er den Achsenabschnitt (61) drehbar hält und die zweite Achse (60) definiert. Die Leuchteinrichtung (1) kann des Weiteren ein Paar von Leistungsversorgungszuleitungsdrähten (391) beinhalten; und ein Paar von Drahtverbindungszuleitungsdrähten (392). Das eine Paar von Leistungsversorgungszuleitungsdrähten (391) ist dafür ausgelegt, die LED-Module (31) in dem Gehäuse (32) der Lichtquelleneinheit (3) und die Leuchtschaltung (80) zu verbinden. Das eine Paar von Drahtverbindungszuleitungsdrähten (392) ist Eins zu Eins mit beiden Enden einer Serienschaltung verbunden, die von den mehreren Temperaturerfassungselementen (RT) der Detektionsschaltung (13) gebildet wird. Das eine Paar von Leistungsversorgungszuleitungsdrähten (391) und das eine Paar von Drahtverbindungszuleitungsdrähten (392) verlaufen durch den Achsenabschnitt (61).
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Bei der Leuchteinrichtung (1) ist nicht möglich, dass sich die mehreren Lichtquelleneinheiten (3) um die zweite Achse (60) drehen, wenn jede der mehreren Lichtquelleneinheiten (3) in der ersten Position ist. Des Weiteren können bei der Leuchteinrichtung (1) die erste Achse (50) und die zweite Achse (60) senkrecht zueinander sein. Des Weiteren sind bei der Leuchteinrichtung (1) das eine Paar von Leistungsversorgungszuleitungsdrähten (391) und das eine Paar von Drahtverbindungszuleitungsdrähten (392) selten verdreht bzw. verdrillt.
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Die Steuerung bzw. Regelung (85) beinhaltet des Weiteren eine Bezugseinheit (854), die dafür ausgelegt ist, von dem Batteriepack (9) Temperaturinformation über den Batteriepack (9) zu beziehen. Die Steuerung bzw. Regelung (85) ist dafür ausgelegt, die Leuchtschaltung (80) zu steuern bzw. zu regeln, um eine optische Ausgabe des LED-Moduls (31) zu verringern, wenn die Temperaturinformation, die von der Bezugseinheit (854) bezogen wird, einen dritten Schwellenwert erreicht, der einer dritten vorbestimmten Temperatur (t3) entspricht. Die Steuerung bzw. Regelung (85) ist zudem dafür ausgelegt, die Leuchtschaltung (80) zu steuern bzw. zu regeln, um das LED-Modul (31) abzuschalten, wenn die Temperaturinformation, die von der Bezugseinheit (854) bezogen wird, einen vierten Schwellenwert erreicht, der einer vierten vorbestimmten Temperatur (t4) entspricht, die höher als die dritte vorbestimmte Temperatur (t3) ist.
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Bei der Leuchteinrichtung (1) ist der Batteriepack (9) weniger anfällig für eine Temperaturerhöhung, wodurch die Zuverlässigkeit mit Blick auf die Temperatur verbessert wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Leuchteinrichtung
- 2
- Basis
- 3
- Lichtquelleneinheit
- 30
- Lichtquelle
- 31
- LED-Modul
- 311
- LED
- 312
- Leiterplatte
- 32
- Gehäuse
- 3212
- hintere Oberfläche
- 3222
- Lichtausgangsoberfläche
- 33
- Vorsprung
- 35
- entgegengesetzte bzw. gegenüberliegende Oberfläche
- 4
- Kopplungsvorrichtung
- 5
- Scharniervorrichtung
- 50
- erste Achse
- 52
- Ringzone
- 54
- Scharnierzone
- 55
- Arm
- 6
- Drehmechanismus
- 60
- zweite Achse
- 61
- Achsenabschnitt
- 62
- Lagerabschnitt
- 80
- Leuchtschaltung
- 83
- Steuer- bzw. Regelleistungsversorgungsschaltung
- 831
- Ausgabeende
- 832
- Ausgabeende
- 85
- Steuerung bzw. Regelung
- 850
- A/D-Umwandlungseinheit
- 853
- Ausgabeeinheit
- 854
- Bezugseinheit
- 9
- Batteriepack
- 10
- Montierabschnitt
- 391
- Leistungsversorgungszuleitungsdraht
- 392
- Drahtverbindungszuleitungsdraht
- RT
- Temperaturerfassungselement
- R0
- Widerstandselement
- t1
- erste vorbestimmte Temperatur
- t2
- zweite vorbestimmte Temperatur
- t3
- dritte vorbestimmte Temperatur
- t4
- vierte vorbestimmte Temperatur
