DE19818403A1 - Beleuchtungssystem mit Niederspannungs-Leuchten und -Lampen - Google Patents

Abstract

Beleuchtungssystem mit Niederspannungs-Leuchten und -Lampen, die aus einem gemeinsamen Energieversorgungsteil, z. B. einem Akku, mit elektrischer Energie versorgt werden, insbesondere zur Installation auf Booten oder Schiffen, bzw. für Caravans, die Leuchten und Lampen als Lichtquellen-Leistungs-LEDs in kombinierbarer Form aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Beleuchtungssystem mit Niederspan­ nungs-Leuchten und -Lampen, die aus einem gemeinsamen Ener­ gieversorgungsteil, z. B. einem Akku, mit elektrischer Energie versorgt werden, insbesondere zur Installation auf Booten oder Schiffen bzw. Caravans.

Niederspannungs-Beleuchtungssysteme sind bekannt. Insbeson­ dere für mobile Einheiten, wie Boote, Caravans etc. Die be­ kannten Niederspannungs-Beleuchtungssysteme arbeiten haupt­ sächlich mit Niederspannungs-Glühlampen.

Aus dem Katalog "ELECTRONIC-Welt", der Firma Conrad ELECTRONIC, 1997, sind LED-Scheinwerfer bekannt, sogenannte Cluster-Lamps, die nach der Angabe im Katalog als Beleuch­ tung, Melde-, Zustands- und Warnanzeige eingesetzt werden können. Die LEDs einzelner Scheinwerfer können die Farben rot, grün oder gelb aufweisen. Die einzelnen LEDs der bekann­ ten Scheinwerfer sind in konzentrischen Kreisen mit Abstand zueinander auf einer Grundplatte angeordnet.

Aus der Flughafen-, Straßenverkehrs- und Schienenverkehrs­ technik sind weiterhin rot- und grün-abstrahlende Signal­ leuchten mit LED-Bestückung bekannt. Es sind ebenfalls Dis­ plays mit schwachen weißen, roten, grünen und blauen LEDs bekannt. Ein derartiges Display zeigte die Firma Hewlett Packard auf der Ausstellung Intertraffic 98 in Amsterdam. Auch LED-Lampen zur Abstrahlung von weißem Licht sind be­ kannt, z. B. aus der US-PS 5,301,090 und der US-PS 4,810,937. Bei den bekannten Displays, Leuchten und Lampen handelt es sich um Lösungen für spezielle Einsatzzwecke.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Beleuchtungssystem mit Nie­ derspannungs-Leuchten und -Lampen anzugeben, das gegenüber den aus bekannten Komponenten bestehenden Systemen besonders individuell ausgestaltbar und vorteilhafter verwendbar ist.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Leuchten und Lampen als Lichtquellen Leistungs-LEDs in kombinierbarer Form auf­ weisen. So kann in Bezug auf die von den Lichtquellen abzu­ strahlende Farbe und die Ausbildung der Lampen eine besonders aufgabenangepaßte Ausführung des Systems erreicht werden. Hierzu wird ausgenutzt, daß es Leistungs-LEDs in den unter­ schiedlichsten Farben, z. B. in rot, grün, blau und bernstein, aber auch in weiß gibt. Durch die Kombinierbarkeit kann jede Einzel- oder Mischfarbe erreicht werden. Die einzelne LED stellt dabei die kleinste Kombinationseinheit dar. Auf LED- Basis läßt sich also eine bisher unerreichbare Vielfalt von Lampen bilden, was Form und Abstrahleigenschaften angeht. Die Formvielfalt kann besonders günstig durch ein Bausteinsystem erreicht werden. Dies betrifft die abstrahlbaren Farben als auch die räumliche Anordnung der LEDs.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lampen oder Leuchten zumindest gruppenweise, z. B. Innenbeleuchtung, Instrumentenbeleuchtung usw. und/oder farbselektiv in der Helligkeit einstellbar ausgebildet sind. So kann jederzeit über die Farbwahl hinaus eine Helligkeitswahl erfolgen, die eine Anpassung an die jeweiligen Außenbeleuchtungsverhält­ nisse erlaubt. Darüber hinaus kann individuellen Vorlieben Rechnung getragen werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lampen oder Leuchten eine einzeln, gruppenweise oder ins­ gesamt wirkende Schutzeinrichtung, z. B. gegen Überspannung, aufweisen. Hierdurch ist vorteilhaft sichergestellt, daß auch bei unsachgemäßem Anschluß, wie er z. B. durch die Eigner von Booten oder Caravans oder durch mit der LED-Technik nicht vertraute Elektrofachleute erfolgen kann, die LEDs und ihre Schaltungen keinen Schaden nehmen.

Es ist weiterhin vorgesehen, daß die Lampen oder Leuchten eine einzeln, gruppenweise oder insgesamt wirkende Kurz­ schluß- oder Kontaktunterbrechungs-Anzeigeeinrichtung, z. B. Drahtbruch- bzw. Schalterstellungs-Anzeigeeinrichtung, auf­ weisen. So können Fehler im System schnell erkannt und ziel­ gerichtet beseitigt werden. Wegen der hohen Lebensdauer von LEDs verlagert sich die Ausfallwahrscheinlichkeit in den erfindungsgemäßen Systemen von dem Lichtquellenausfall zum Leitungs- bzw. Kontaktversagen.

Die LEDs werden vorteilhaft auf Bausteine montiert, die Ein­ zel-LEDs oder Gruppen von LEDs aufweisen. Die Bausteine kön­ nen auf einen Träger angeordnet sein, aber auch nur ein Um­ fassungselement aufweisen. Die LEDs, die einen relativ klei­ nen Abstrahlwinkel aufweisen, besitzen vorteilhaft eine Ab­ strahloptik. So kann eine Abstrahlcharakteristik ähnlich wie bei der bekannten Glühfadenlampe erreicht werden.

Die Abstrahloptik arbeitet vorteilhaft mit Miniprismen. In einer an sich bekannten (US-PS 5,083,192) Ausführungsform wird einfach eine Konzentration der Abstrahlachsen der LEDs auf einen Punkt vorgenommen. In diesem Punkt wird dann das Licht gemischt und abgestrahlt. Die Prismen bzw. erfindungs­ gemäß eine fresnelähnliche Optik können nicht nur aus Glas, sondern auch aus Preßkunststoff oder aus spritzgegossenen Kunststoffen bestehen. Als Material bieten sich z. B. Acryl oder Epoxy an. Die Integration eines prismatischen Abstrahl­ körpers ist möglich, dann ergibt sich eine gerichtete Ab­ strahlung, z. B. in Gangrichtung.

Besonders vorteilhaft sind die bildbaren erfindungsgemäßen Lampen für batteriegespeiste Systeme, z. B. in Booten, in Wohnwagen, aber auch für individuell auf einen speziellen Farbort einstellbare Leseleuchten oder Arbeitsplatzleuchten. Dabei können Leuchten aller Art, die ursprünglich mit her­ kömmlichen Lampen bestückt waren, durch die Kombinierbarkeit der LED-Bausteine, vorteilhaft einfach umgerüstet werden.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Lei­ stungs-LEDs auf Lampen-Bausteinen in Streifen arrangiert sind. Die Streifen können vorteilhaft gerade oder gebogen sein, so ergibt sich die Möglichkeit, alle gewünschten Ab­ strahlflächen mit einem Mischarrangement von Farben zu errei­ chen. Die einzelnen Bausteine können dabei etwa die Form von "Lego-Steinen" oder von "Fischer-Technik-Steinen" aufweisen.

In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Leistungs-LEDs der Bausteine in Dreiecksform arran­ giert sind. Dies erlaubt die Bildung von speziellen Farb­ triplen (z. B. rot, grün, blau) als kleinste Montageeinheiten. Eine Doppeltriplenform, vorteilhaft als Sechseck, ist dabei auch möglich.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist auch die Bausteinausbildung für die Leistungs-LEDs in Vierecksform, insbesondere in Rechteckform, möglich. So kann im einzelnen Baustein vorteilhaft eine verstärkte Abstrahlung einer spe­ ziellen Farbe, z. B. rot, erreicht werden oder es kann eine weitere Farbe, z. B. bernstein, besonders günstig für Innenbe­ leuchtungen, aber auch eine weiße LED mit in den einzelnen Baustein aufgenommen werden. Der kleinste Baustein ist die Einzel-LED auf einem Steck- oder Klebefuß, so ist eine beson­ ders individuelle LED-Kombination möglich.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß unter den Leistungs-LEDs ein reflektierende Schicht, z. B. ei­ ner Alufolie, angeordnet ist. So ergibt sich vorteilhaft eine, wenn auch geringe, Erhöhung des Abstrahleffekts durch die Reflexion von Streustrahlung auch für die normale Para­ lellanordnung der LEDs. Die reflektierende Schicht ist beson­ ders wichtig, wenn die LEDs in Schräganordnung oder in Flachanordnung, d. h. nicht senkrecht auf ihrem Träger mon­ tiert sind. Hier ist die reflektierende Schicht sogar unver­ zichtbar.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die LED-Bausteine auf einem flachen, vorzugsweise einstücki­ gen, Träger angeordnet sind. So ergibt sich eine besonders platzsparende Anordnung für die LED-Bausteine, die vorteil­ haft gehäuselos verwendet werden kann.

Der LED-Träger kann auch mehrstückig, insbesondere mehrlagig, vorzugsweise zweilagig, ausgebildet sein. Auf dem Träger kann die LED-Lampe in gewünschter Farbzusammenstellung gebildet werden. Zwischen den einzelnen Lagen ist eine Energievertei­ lungsebene bildbar. Diese ist auf die jeweilige Kombination von Streifen, Dreiecken, Vierecken etc. als LED-Bausteine ab­ zustimmen. Insgesamt ergibt sich eine freie Konfigurierbar­ keit der LED-Bausteine, dies ist insbesondere für Designer- Leuchten, aber auch für individuelle Ausgestaltungen der ge­ bildeten Lampen, also auch für Serienprodukte, z. B. Arbeits­ platz-Leuchten, wichtig.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die LED- Bausteine einführbar oder steckbar ausgebildet sind, z. B. wie Nut-Feder-Systeme oder wie allgemeine Erhebungs-Vertiefungs­ systeme, z. B. in runder Form. So ist vorteilhaft eine feste Verbindung zwischen den einzelnen Bausteinen herstellbar, wobei eine besondere Vibrationsfestigkeit durch Klebung er­ reicht werden kann. In die Montage-Verbindungen sind elek­ trische Verbindungen integrierbar, z. B. Draht-Federhülsen- Verbindungen.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Leistungs-LEDs ein Umfassungselement, z. B. einen Rah­ men oder eine Blechschelle aufweisen, wobei das Umfassungs­ element aus den Einzelteilen der LED-Anordnung eine kompakte LED-Lampe bildet. So ist eine gute Montierbarkeit der gebil­ deten Lampe gegeben und ein Auseinanderfallen der gebildeten LED-Lampe ist auch bei Vibrationseinfluß nicht zu befürchten. Trotzdem ist eine individuelle Ausgestaltung möglich.

Die LEDs werden vorteilhaft einzeln oder gruppenweise mit ei­ nem, vorzugsweise elektronischen, Dimmer verbunden, der vor­ zugsweise vorteilhaft farbselektiv wirkend ausgebildet ist. So ist eine optimale Anpassung an spezielle lichttechnische Anforderungen möglich, auch in Bezug auf Arbeitsplatzanforde­ rungen, um z. B. die Tageslichtstärke und den Tageslichtgang (blau/rot) nachzubilden. Zusammen mit einer Steigerung oder Absenkung der Lichtstärke kann so dem Leistungsrhythmus eines Menschen Rechnung getragen werden. Auch eine Anpassung an ei­ nen Hell-Dunkel-Übergang oder umgekehrt ist vorteilhaft mög­ lich. Dies ist für Schiffe, Boote etc. wichtig.

Es ist dabei vorgesehen, daß der Dimmer nach dem PWM-Prinzip arbeitend ausgebildet ist. So ist eine Verwendung kostengün­ stiger elektronischer Bausteine möglich. Gleichzeitig wird eine optimale Einstellbarkeit in weiten Bereichen erreicht. Es ist dabei auch vorgesehen, daß der Dimmer vorteilhaft als elektronischer Trafo ausgebildet ist. So ist der Anschluß der LEDs an unterschiedliche Spannungen möglich, z. B. an 400 V, 220 V, oder an Spannungen unter 40 V, z. B. an 24 V oder 12 V.

Vorteilhaft wird, zumindest fallweise, der Dimmer mit den LED-Trägern eine Einheit bildend sein. So ergibt sich eine gut hantierbare Leuchteinrichtung für Einzellampen oder für Leuchten. Der Dimmer kann aber auch räumlich getrennt von der LED-Lampe angeordnet werden, z. B. im Fuß einer Stehlampe oder zentral für eine Gruppe von Lampen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß im Rahmen des Systems mit LEDs bestückte Signal-(Positions-) Laternen für Boote oder Schiffe ungefärbte (nichtfilternde) Deckgläser aufweisen. So ist eine Erhöhung des Wirkungsgrads gegenüber den mit gefärbten, filternden Gläsern versehenen bekannten Schiffslaternen möglich. Der gute Wirkungsgrad der LED-Technik wird hierdurch in der Anwendung noch weiter er­ höht.

Weiterhin ist vorgesehen, daß die LEDs für Boots- oder Schiffspositionslaternen in Clustern angeordnet sind, die die vorgeschriebene Lichtstärke und Abstrahlwinkel einhaltend ausgebildet sind. So ergeben sich gut hantierbare Lampenein­ heiten mit den vorgeschriebenen Abstrahlwerten.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist derart vorgese­ hen, daß die Cluster, vorzugsweise als dichte (LED an LED) Cluster, ausgebildet sind und insbesondere insgesamt montier­ bare, z. B. in Kunststoff vergossene, steckbare Montageein­ heiten bilden. So ist eine einfache Montage und Auswechslung ähnlich wie bei einer Glühbirne möglich. Die Arretierung kann einfach durch eine rückseitige Feder erfolgen. Es kann aber auch eine Verschraubung vorgesehen sein.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist derart vorgese­ hen, daß die Cluster, vorzugsweise mit ihren Zuleitungen, wasserdichte, insbesondere vergossene, Einheiten, bilden. So ergibt sich eine korrosionsfeste Ausbildung der LED-Blöcke. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Zuleitungen, die eine Einheit mit den vergossenen Blöcken bilden können, so lang sind, daß ihre Verbindung zu dem Energieversorgungsnetz des Bootes, des Caravans oder des Schiffs in einem wasserge­ schützten Raum erfolgt, also nicht direkt an der Positions­ laterne o. ä.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Cluster für große Positionslaternen, Arbeitslichter etc., mit einer Mittelspannungs- (110 V bis 400 V) Energieversor­ gungseinheit verbunden sind, insbesondere über ein Netzteil. So ergibt sich vorteilhaft die Möglichkeit, an vorhandenen Bordnetze höherer Spannung LED-Lampen anzuschließen.

Es ist dabei vorgesehen, daß Positionslaternen o. ä. mit LED- Bestückung konstantstromgeregelt oder zumindest stromüber­ wacht ausgebildet sind. So ist die Einhaltung der vorge­ schriebenen Abstrahlleistung der Positionslaternen gewährlei­ stet.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das System als Mehrkreissystem ausgebildet ist, wobei ein Kreis z. B. die separat einstellbare Innenbeleuchtung umfaßt, ein Kreis z. B. die separat einstellbare Instrumentenbeleuch­ tung und ein Kreis z. B. die konstant leuchtenden Positions­ laternen. Dies ist eine besonders für Yachten geeignete Aus­ führung des Systems.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß insbesondere die Innenbeleuchtung Leistungs-LEDs mit dem Farbton amber (elfenbein) aufweist. Diese Ausgestaltung ist besonders für Yachtzwecke geeignet, da so eine Nachbildung des beliebten Petroleum-Lampenlichts möglich ist.

In einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgese­ hen, daß das Niederspannungs-Beleuchtungssystem dimmbare und/oder in Bezug auf die abgestrahlten Farben kombinierbare LEDs sowie mit konstanter Helligkeit abstrahlende LEDs, ins­ besondere in einer Farbe (z. B. rot, grün oder auch weiß) ab­ strahlende LEDs aufweist. So kann ein Boot oder ggf. Schiff vorteilhaft trotz unterschiedlicher Anforderungen an die je­ weiligen Anbringungsorte mit LED-Leuchten, Lampen und Posi­ tionslaternen ausgerüstet werden.

Es ist weiterhin vorgesehen, daß das System dimmbare und/oder in Bezug auf die abgestrahlten Farben kombinierbare LEDs so­ wie nicht mit Elektroluminiszenz arbeitende Lampen, wie Glüh­ birnen, Halogenlampen, Gasentladungslampen etc. aufweist. So können an Anbringungsorten, an denen LEDs nicht vorteilhaft wären, auch andere Lampen eingesetzt werden bzw. bei einer Nachrüstung verbleiben. Derartige Mischsysteme werden sich in der Regel bei Nachrüstungen ergeben, da aus Kostengründen äl­ tere Yachten oder Caravans häufig nur an speziellen Stellen, z. B. in der Kajüte, mit der LED-Technik nachgerüstet werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das erfindungsgemäße System einen Niederspannungsteil und ei­ nen Normalspannungsteil (110 V bis 400 V) aufweist. So können die Vorteile sowohl von Niederspannung als auch von Mittel­ spannung je nach Einsatzort genutzt werden.

Es ist weiterhin vorgesehen, daß das erfindungsgemäße System einen Normalspannungsteil (Netz) bis zu den LED-Lampen, ein Spannungsanpassungsgerät und auf die LED-Speisung beschränkte Niederspannungsteile aufweist. Diese Ausführung ist besonders für größere Schiffe geeignet. Dann kann die Bordnetzinstalla­ tion unverändert bleiben. Trotzdem können die Vorteile von LEDs genutzt werden.

Die Erfindung wird anhand von Zeichnungen näher erläutert, aus denen ebenso wie aus den Unteransprüchen weitere, auch erfindungswesentliche, Einzelheiten ersichtlich sind.

Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 ein Niederspannungs-Beleuchtungssystem am Beispiel einer Segelyachtbeleuchtung,

Fig. 2 einen Reihenbaustein,

Fig. 3 einen Reihenbaustein zum Aufschieben der Abstrahl­ optimierungsdeckplatte,

Fig. 4 einen Reihenbaustein mit einzelabstrahloptimierten LEDs,

Fig. 5 einen Flächenbaustein, z. B. für eine "Leuchttapete",

Fig. 6 einen Flächenbaustein für sechs LEDs mit Reflektor­ fläche,

Fig. 7 das Schema eines LED-Baustein-Stecksystems,

Fig. 8 eine Einzel-Steck-LED zur Lampenbildung und

Fig. 9 das Schema eines einfachen LED-Systems mit einem Dimmer und einem elektronischen Transformator.

In Fig. 1 bezeichnet 1 den Bordakku, 2 einen Hauptschalter, 3 und 4 einzelne Teile eines Verteilers. Kleine LEDs 5 zeigen dabei ggf. eingeschaltete Verbraucher an. Der Verteiler kann auch Schalter, Schutz- und Anzeigeeinrichtungen (Drahtbruch, Kontaktunterbrechungen) aufweisen. Wegen der geringen Strom­ aufnahme der LED-Lampen empfiehlt sich für die Überwachung die Verwendung eines Taktgebers. Derartige Überwachungskompo­ nenten sind aus der Automatisierungstechnik bekannt, z. B. aus dem Bergbau.

6, 7, 8, 9 und 10 bezeichnen die Positionslaternen mit ihren Farben, weiß für die Hecklaterne, weiß für die Ankerlaterne, weiß für das ggf. eingeschaltete sogenannte Dampferlicht sowie 9 und 10 für grün und rot der Buglaterne. Die Teile der Buglaterne oder, falls zwei getrennte Laternen am Bug oder je einer Seite der Yacht verwendet werden, sind erfindungsgemäß ohne Filter ausgebildet, da die LED-Cluster rot bzw. grün ab­ strahlend ausgebildet werden. Die Cluster werden vorteilhaft als Abstrahl-Spreiz-Cluster ausgeführt um die geforderten Abstrahlwinkel einzuhalten.

Für die Innenbeleuchtung und die Instrumentenbeleuchtung 12 bzw. 13 sind Dimmer 11 vorgesehen. Die einzelnen Lampen der Innenbeleuchtung können natürlich auch mit separate Dimmern ausgerüstet werden, die z. B. mit den LED-Bausteinblöcken auf einer gemeinsamen Grundplatte eine Einheit bilden. Die ge­ zeichnete Stromkreisaufteilung ist nur beispielhaft; es kön­ nen auch andere, eine größere Verteilung darstellende, Strom­ kreise gebildet werden.

Die für die Positionslaternen ggf. notwendigen Lichtstärke­ regler sind vorteilhaft in die Positionslaternen integriert und werden vorzugsweise ebenfalls vergossen ausgebildet. Insgesamt ergibt sich ein Beleuchtungssystem (inklusive der Positionslaternen) für Boote, das als weiteren Vorteil gegen­ über den herkömmlichen Systemen einen wesentlich geringeren Energieverbrauch aufweist. So kann meist der bisher übliche zweite Akku (Motor-Start-Akku) entfallen. Auch bei häufigen Nachtfahrten oder bei längeren Liegezeiten, wenn also kein Nachladen des Akkus gewährleistet ist, wird eine Entladung des einzigen Akkus kaum erfolgen. Der Verzicht auf den zwei­ ten Akku und den Ladeschalter, der damit verbunden ist, ist eine erhebliche Kostenersparnis für Yachten.

Bei den Leuchten der Innenbeleuchtung kann durch das gebilde­ te Baustein-Kombinationssystem vorteilhaft eine Nachrüstung der bereits im Boot vorhandenen Leuchten erfolgen. Der Boots­ eigener ist also nicht gezwungen, bei der Einführung der LED- Beleuchtungstechnik neue Leuchten zu erwerben und zu montie­ ren. Ein erheblicher Vorteil, wenn die große Individualität der in Booten und Wohnwagen, auch hier gilt dieses Nachrü­ stungsargument, vorhandenen Leuchten bedacht wird.

Die Fig. 2 bis 6 zeigen bevorzugte einzelne LED-Bausteinfor­ men.

In Fig. 2 bezeichnet 15 LEDs, z. B. in einer Parallel-Reihen­ anordnung, angeordnet auf einem Aufschnapp-Profil 16. Ober­ halb der LEDs 15 ist ggf. eine Streuscheibe 17 angeordnet. Diese wird vorteilhaft mit den Außenwänden der Leuchte staub­ abhaltend verbunden.

In Fig. 3 bezeichnet 18 die LEDs eines Reihenbausteins zum Einschieben in ein Profil 20. Zum Einschieben sind die LEDs 18 auf einem flachen Träger 19 angeordnet. Die LEDs 18 sind ggf. durch ein gemeinsames Abstrahlprofil 45 abgedeckt, das vorteilhaft seitlich in ein Abdeckgehäuse 46 übergehen kann. So ergibt sich vorteilhaft eine verteilt abstrahlende, spritzwasserdichte Leuchtleiste, die z. B. die bisher verwen­ deten Gas-Entladungsröhren, z. B. bei Booten und Wohnwagen, ersetzen kann.

In Fig. 4 bezeichnet 21 die LEDs mit einem angepreßten Ab­ strahlprofil 22. Die LEDs 21 sind auf einer Trägerplatte 23 angeordnet, der ggf. elastisch ausbildbar ist. So kann die Lampe mit den LEDs 21 leicht an beliebige Raum- und Konfi­ gurationsanforderungen, z. B. für Designerlampen, Arbeits­ platzleuchten etc. angepaßt werden.

In Fig. 5 bezeichnet 24 die LEDs, z. B. eines Triples, auf ei­ ner Reflektorfläche 25, z. B. einer Aluminiumfolie. Zur Opti­ mierung der Abstrahlung ist in der Mitte ein Dreiecksprisma 26 vorgesehen, das die vorteilhaft flach angeordneten LEDs 24 zu einer Abstrahlung etwa in der Richtung senkrecht zur Befe­ stigungsfläche bringt.

In Fig. 6 ist ein im Prinzip Fig. 8 entsprechendes Bausteinele­ ment in Doppelausführung gezeigt, dabei sind die LEDs 27 auf einer reflektierenden Fläche 28 derart angeordnet, daß sie in ein Abstrahlprisma 29 einstrahlen. So ergibt sich vorteilhaft eine gegenüber Fig. 8 verdoppelte Lichtleistung, ohne daß von der flachen Bauform der Flächenbausteine abgewichen werden muß.

In Fig. 7 sind die LEDs 30, die normalerweise in verschiedenen Farben abstrahlend, aber auch in einer Farbe abstrahlend, ausgebildet sein können, auf Bausteinen 31 angeordnet. Die Bausteine 31 weisen Vorsprünge 33, z. B. in Konusform, mit eingearbeiteten Kontaktstiften 34 auf. Bolzen 32 o. ä. können in entsprechende Löcher im Baustein eindringen und ergeben eine insgesamt stabile Konfiguration des LED-Stecksystems. Eine Festigkeitserhöhung kann durch eine Umreifung oder eine Umrandung des Stecksystems erreicht werden.

Fig. 8 zeigt einen Einzel-LED-Steckbaustein. Derartige Einzel- LED-Bausteine ergeben ein völlig frei konfigurierbares LED- Lampensystem, das besonders günstig den individuellen An­ forderungen der Benutzer Rechnung tragen kann (Nachrüstung). Bei dem Einzel-LED-Stecksystem ist die LED 35 auf einem Fuß 36 angeordnet, der einen Steckkontakt 39 sowie ggf. 37 zur Seite aufweist. Die LED-Bausteine 36 sind auf einer Grund­ platte 38 angeordnet, die aus schneidbarem, biegsamem Kunst­ stoff bestehen kann. So ist eine beliebige Konfiguration der gebildeten LED-Lampe zur Nachrüstung beliebiger LED-Leuchten besonders vorteilhaft möglich.

In Fig. 9 bezeichnet 40 LEDs eines Reihenbausteins 41, es kann jedoch z. B. auch ein rechteckiger oder quadratischer Baustein mit vielen LEDs gebildet werden. Auch die Vereinigung von Einzelbausteinen in beliebiger Konfiguration ist möglich. Die LEDs werden über einen Stecker und Verteiler 42 und die Zu­ leitung 43 von dem Dimmer 44, der ggf. als elektronischer Transformator ausgebildet ist, mit elektrischer Energie ver­ sorgt. Wie die einzelnen LEDs zu schalten sind, ergibt sich aus dem bereits vorerwähnten Prospekt der Firma Conrad- ELECTRONIC in dem auf Seite 662 sowohl die bekannten LED- Scheinwerfer als auch eine Schaltung sowie eine Vorschaltpla­ tine für 230 V gezeigt sind. Die elektrischen Einzelheiten der gebildeten LED-Lampen sind also ebenso wie PWM-Dimmer dem Fachmann bekannt.

Claims (36)

1. Beleuchtungssystem mit Niederspannungs-Leuchten und -Lam­ pen, die aus einem gemeinsamen Energieversorgungsteil, z. B. einem Akku, mit elektrischer Energie versorgt werden, insbe­ sondere zur Installation auf Booten oder Schiffen, bzw. für Caravans, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchten und Lampen als Lichtquellen-Leistungs-LEDs in kom­ binierbarer Form aufweisen.

2. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs farbkombinierbar sind.

3. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs auf kombi­ nierbaren Bausteinen angeordnet sind.

4. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampen oder Leuchten zumindest gruppenweise, z. B. Innenbeleuchtung, Instrumentenbeleuchtung etc., und/oder farbselektiv, in der Helligkeit einstellbar ausgebildet sind.

5. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampen oder Leuchten eine einzeln, gruppenweise oder insgesamt wirkende Schutzeinrichtung, z. B. gegen Überspannung, aufweisen.

6. Beleuchtungssystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampen oder Leuchten eine einzeln, gruppenweise oder insgesamt wirkende Kurzschluß- oder Kontaktunterbrechungs-Anzeigeeinrichtung, z. B. Drahtbruch- bzw. Schalterstellungs-Anzeigeeinrichtung, aufweisen.

7. Beleuchtungssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs auf den Bau­ steinen in Streifen, auch in gebogenen Streifen, arrangiert sind.

8. Beleuchtungssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs auf den Bau­ steinen in Dreiecks- oder Sechseckform arrangiert sind.

9. Beleuchtungssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs in Vierecks­ form angeordnet sind.

10. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unter den Leistungs-LEDs eine reflektierende Schicht, z. B. eine Alufolie, angeordnet ist.

11. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LED-Bausteine auf einem flachen, insbeson­ dere einstückigen, Träger angeordnet sind.

12. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger für die LED-Bausteine mehrstückig ausgebildet ist.

13. Beleuchtungssystem nach Anspruch 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs über Bausteine oder unmittelbar auf einem mehrlagigen, vorzugsweise zweila­ gigen, Träger angeordnet sind.

14. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LED-Bausteine auf Tragelementen montierbar, z. B. nach dem Nut-Feder-System oder nach allgemeinen Erhe­ bungs-/Vertiefungssystemen, montierbar angeordnet sind.

15. Beleuchtungssystem nach Anspruch 3, 11, 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungs-LEDs ein Umfassungselement, z. B. einen Rahmen oder eine Blech­ schelle aufweisen, der die einzelnen Bausteine der LED-Anord­ nung zusammenfügt.

16. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zumindest einen, vorzugsweise elektronischen, Dimmer aufweist.

17. Beleuchtungssystem nach Anspruch 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Dimmer farbselektiv wirkend ausgebildet ist.

18. Beleuchtungssystem nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Dimmer nach dem PWM-Prinzip arbeitend ausgebildet ist.

19. Beleuchtungssystem nach Anspruch 16, 17 oder 18, da­ durch gekennzeichnet, daß der Dimmer als elek­ tronischer Trafo ausgebildet ist.

20. Beleuchtungssystem nach Anspruch 16, 17, 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Dimmer mit dem LED-Träger eine Einheit bildend ausgebildet ist.

21. Beleuchtungssystem nach Anspruch 16, 17, 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Dimmer räumlich getrennt von den LEDs angeordnet ist.

22. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen LEDs oder Gruppen von LEDs o. ä. eine Ab­ strahlverteilungsoptik aufweisen.

23. Beleuchtungssystem nach Anspruch 22, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abstrahlverteilungsoptik an die Leistungs-LEDs angeformt ist und z. B. eine Rippenstruktur, etwa nach Art einer umgekehrten Fresnel-Linse, aufweist.

24. Beleuchtungssystem nach Anspruch 22, dadurch ge­ kennzeichnet, daß jede gebildete LED-Lampe eine für alle LEDs gemeinsame Abstrahlmischoptik aufweist, die ggf. als staubabhaltend ausgeführte Deckscheibe ausgebildet ist.

25. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Rahmen des Systems mit LEDs bestückte Lampen für Boots- oder Schiffspositionslaternen ungefärbte (nichtfilternde) Deckgläser aufweisen.

26. Beleuchtungssystem nach Anspruch 25, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die LEDs für Boots- oder Schiffspo­ sitionslaternen in Clustern angeordnet sind, die die vorge­ schriebene Lichtstärke und Abstrahlwinkel für diese Laternen einhaltend ausgebildet sind.

27. Beleuchtungssystem nach Anspruch 26, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Cluster vorzugsweise als dichte (LED an LED) Cluster ausgebildet sind und insbesondere ins­ gesamt montierbare, vorzugsweise steckbare, Montageeinheiten bilden, z. B. in der Ausbildung als vergossene oder verpreßte Blöcke.

28. Beleuchtungssystem nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Cluster, vorzugsweise mit ihren Zuleitungen, wasserdichte, insbesondere vergossene, Hantierungseinheiten bilden.

29. Beleuchtungssystem nach Anspruch 26, 27 oder 28, da­ durch gekennzeichnet, daß die Cluster für große Positionslaternen, Arbeitslichter etc. mit einer Mittelspan­ nungs- (110 V bis 400 V)Energieversorgungseinheit verbunden sind, insbesondere über ein Netzteil.

30. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 25 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß Positionslaternen o. ä. konstantstromgeregelt oder zumindest stromüberwacht ausgebildet sind.

31. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das System als Mehrkreissystem ausgebildet ist, wobei ein Kreis z. B. die separat einstellbare Innenbeleuchtung umfaßt, ein Kreis z. B. die separat einstellbare Instrumentenbeleuch­ tung und ein Kreis z. B. die konstantleuchtenden Positions­ laternen.

32. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es, insbesondere im Rahmen einer Innenbeleuchtung, Lei­ stungs-LEDs in dem Farbton amber (elfenbein) aufweist.

33. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sowohl dimmbare und/oder in Bezug auf die abgestrahl­ ten Farben einstellbare LEDs als auch mit konstanter Hellig­ keit abstrahlende LEDs, insbesondere in einer speziellen Farbe (z. B. grün, rot) abstrahlende LEDs, aufweist.

34. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sowohl dimmbare und/oder in Bezug auf die abgestrahl­ ten Farben kombinierbare und/oder einstellbare LEDs als auch nicht mit Elektroluminiszenz arbeitende Lampen, wie Glühbir­ nen, Halogenlampen, Gasentladungslampen etc. aufweist.

35. Beleuchtungssystem nach einem oder mehreren der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Niederspannungsteil und einen Normalspannungsteil (110 V bis 400 V) aufweist.

36. Beleuchtungssystem nach Anspruch 32, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es einen Normalspannungsteil (Netz) bis zu den LED-Leuchten oder Positionslaternen, Spannungs­ anpassungsgeräte und auf die LED-Speisung beschränkte Nieder­ spannungsteile aufweist.