DE20104098U1 - Effect lamp for underwater lighting of whirlpools, pools and the like. - Google Patents
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Description
Effektleuchte zur Unterwasserbeleuchtung von Whirlwannen, Pools und dergleichenEffect light for underwater lighting of whirlpools, pools and the like
Die Erfindung betrifft die Unterwasserbeleuchtung, vorzugsweise eine Effektleuchte zur Unterwasserbeleuchtung von Whirlwannen, Whirlpools, Badewannen, Schwimmbecken, Bädern, Duschen, Dämpfbädern, Saunen und dergleichen, bei der das Leuchtengehäuse dem Unterwasser zugewandt ein geschlossenes gegen das Eindringen von Wasser abgedichtetes Äusseres aufweist. Die Effektleuchte kann ebenfalls zur Allgemeinbeleuchtung in Pools und dergleichen dienen.The invention relates to underwater lighting, preferably an effect light for underwater lighting of whirlpools, hot tubs, bathtubs, swimming pools, baths, showers, steam baths, saunas and the like, in which the light housing facing the underwater area has a closed exterior sealed against the ingress of water. The effect light can also be used for general lighting in pools and the like.
Bekannt ist es, in Whirlpoolwannen im Allgemeinen seitlich Beleuchtungskörper einzubringen, die mit Halogenlampen bestückt sind. Beispielhaft wird hier auf eine in der EP 0 485 735 offenbarte Lösung verwiesen. Diese Halogenleuchten entwickeln bei der Beaufschlagung mit Spannung zwar ein hinreichendes Licht, das ebenfalls für Zwecke der Allgemeinbeleuchtung geeignet ist, jedoch sind auf Grund der notwendigen Stromstärken grosser dimensionierte Transformatoren notwendig. Ausserdem entwickelt das Leuchtmittel selbst eine relativ grosse Wärme, sodass bei beengten Einbauverhältnissen, wie das bei der mit Beleuchtungskörpern bestückten Seitenwand einer Badewanne, die eine rundum geschlossene Bauweise aufweist, besondere Massnahmen zur Temperaturabführung ergriffen werden müssen.It is known to generally install lighting fixtures fitted with halogen lamps on the side of whirlpool tubs. One example of this is a solution disclosed in EP 0 485 735. When voltage is applied, these halogen lamps do produce sufficient light, which is also suitable for general lighting purposes, but large transformers are required due to the current required. In addition, the light source itself produces a relatively large amount of heat, so that in cramped installation conditions, such as in the case of the side wall of a bathtub fitted with lighting fixtures that has a completely closed design, special measures must be taken to dissipate the heat.
Das verursacht regelmässig Schwierigkeiten, die Lebensdauer des Leuchtmittels ist eingeschränkt oder die Leuchtstärke des Leuchtmittels muss so herabgesetzt werden, dass die Erwärmung beherrschbar bleibt. Dann ist der erstrebte Effekt in Frage gestellt. Es bleibt festzustellen, dass ein hoherThis regularly causes problems, the lifespan of the lamp is limited or the luminous intensity of the lamp must be reduced so that the heating remains manageable. Then the desired effect is called into question. It remains to be seen that a high
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Wärmeanfall immer noch verlorengegangene Energie darstellt, insbesondere, wenn es sich um die Umwandlung elektrischer Energie in Licht handelt.Heat generation still represents lost energy, especially when it comes to the conversion of electrical energy into light.
Es hat deshalb nicht an an Bemühungen gefehlt, andere Leuchtmittel einzusetzen. So wird im DE-Gm 299 05 156 vorgeschlagen, in Badewannen den Innenraum zu beleuchten, indem in der Wandung der Badewanne eine Lichtquelle montiert sei, die eine LED sei. Diese Lösung ist für Zwecke einer durchaus nicht unerwünschten Allgemeinbeleuchtung auf Grund der geringen erzeugten Lichtmenge nicht geeignet.There has therefore been no lack of efforts to use other lighting sources. For example, DE-Gm 299 05 156 proposes lighting the interior of bathtubs by installing a light source, which is an LED, in the bathtub wall. This solution is not suitable for the purposes of general lighting, which is not undesirable, due to the small amount of light produced.
Aufgabe der Erfindung war es deshalb, eine Effektleuchte zur Unterwasserbeleuchtung von Whirlwannen, Pools und dergleichen Einrichtungen zu entwikkeln, bei der die Beleuchtungsstärke gegenüber bisher üblichen Beleuchtungssystemen mit hoher Beleuchtungsstärke mindestens beibehalten wird, die Stromstärke bei selbst niedriger Speisespannung jedoch erheblich reduziert ist. Damit soll diese Effektleuchte ebenfalls zur Allgemeinbeleuchtung geeignet sein. Des weiteren ist der Wärmeanfall bezogen auf die erzeugte Lichtmenge pro Zeiteinheit deutlich abzusenken.The aim of the invention was therefore to develop an effect light for underwater lighting of whirlpools, pools and similar facilities, in which the illuminance is at least maintained compared to conventional lighting systems with high illuminance, but the current is significantly reduced even at low supply voltage. This effect light should therefore also be suitable for general lighting. Furthermore, the heat generated in relation to the amount of light generated per unit of time should be significantly reduced.
Die Aufgabe wird gelöst, indem einem Leuchtengehäuse als Leuchtmittel eine Vielzahl von mit Niedrigspannung betriebenen LEDs eingesetzt sind. Eine erfindungsgemässe Vorzugsvariante sieht vor, hierzu ausschliesslich ultrahelle LEDs einzusetzen. Diese sind dadurch gekennzeichnet, dass selbst mit geringer Stromstärke und geringer Spannung ein helles konzentriertes Licht ausgestrahlt wird, dessen Bündeln sich durch Ausbildung des vorderen lichtdurchlässigen Teils des Leuchtengehäuses in Form einer integrierten Streuscheibe noch verbessern lässt. Damit wird ebenso der Wärmeanfall während der Brenndauer des Leuchtmittels reduziert. Infolgedessen reduzieren sich ebenfalls weitere Bauteile in ihren äusseren Abmessungen, wie das bei den not-The problem is solved by using a number of low-voltage LEDs as a light source in a lamp housing. A preferred variant according to the invention provides for the use of ultra-bright LEDs only. These are characterized by the fact that even with low current and low voltage, a bright, concentrated light is emitted, the bundling of which can be further improved by designing the front translucent part of the lamp housing in the form of an integrated diffuser. This also reduces the amount of heat generated during the lamp's burning time. As a result, other components are also reduced in their external dimensions, as is the case with the necessary
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wendigen Stromversorgungseinheiten der Fall ist. Für die Funktion unerheblich ist, ob der freie Querschnitt des Leuchtengehäuses von rundem oder von anderem Querschnitt ist.This is the case with the flexible power supply units. It is irrelevant for the function whether the free cross-section of the luminaire housing is round or of another cross-section.
Es ist aber ebenso möglich, dass der lichtdurchlässige Teil des Leuchtengehäuses als Streuscheibe ausgebildet ist.However, it is also possible that the translucent part of the lamp housing is designed as a diffuser.
In Abhängigkeit von der Betriebsspannung der ausgewählten LEDs und der zur Verfügung stehenden der Speisespannung im Versorgungsnetz werden die LEDs in einzelnen Gruppen und innerhalb dieser in Reihe und bei Vorhandensein mehrerer Gruppen diese Gruppen in Parallelschaltung geschalten.Depending on the operating voltage of the selected LEDs and the available supply voltage in the mains, the LEDs are connected in individual groups and within these in series and, if several groups are present, these groups are connected in parallel.
Angeordnet sind diese LEDs auf einer Grundplatte, die bei Verwendung grösserer Leuchteneinheiten ebenfalls mehrteilig ausgeführt sein können. Die äussere Dimensionierung der Grundplatte oder der diese ergänzenden einzelnen Teile ist so bemessen, dass diese dem zugängigen freien Querschnitt des Leuchtengehäuses angepasst ist, sodass über diesen freien Querschnitt das Leuchtmittel aufgenommen werden kann.These LEDs are arranged on a base plate, which can also be made up of several parts when larger lighting units are used. The external dimensions of the base plate or the individual parts that complement it are designed in such a way that they are adapted to the accessible free cross-section of the lighting housing, so that the light source can be accommodated via this free cross-section.
Des weiteren enthält das Leuchtengehäuse Elemente zur Führung der Grundplatte oder deren einzelner Teile im Leuchtengehäuse, damit eine Verschiebung der Grundplatte nach Montage nicht gegeben ist. Ist der freie Querschnitt des Leuchtengehäuses rund, können das auf dem Umfang der Grundplatte verteilte und nach hinten gerichtete, also dem freien Querschnitt des Leuchtengehäuses zugewandte Führungsleisten sein, die die Grundplatte beim Einschieben in den Leuchtenkörper axial fixieren und dort ebenfalls klemmen. In einer erfindungsgemässen Vorzugsvariante ist an den freien Enden der Führungsleisten und diese zueinander festlegend eine Abschlussplatte angeordnet, sodass die Führungsleisten eine höhere Stabilität erhalten.The luminaire housing also contains elements for guiding the base plate or its individual parts in the luminaire housing so that the base plate cannot shift after assembly. If the free cross-section of the luminaire housing is round, these can be guide strips distributed around the circumference of the base plate and directed backwards, i.e. facing the free cross-section of the luminaire housing, which fix the base plate axially when it is pushed into the luminaire body and also clamp it there. In a preferred variant according to the invention, an end plate is arranged at the free ends of the guide strips and fixes them to one another, so that the guide strips are given greater stability.
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Die Grundplatte kann ebenso als sogenannte Leiterplatte, also als Platine mit aufgedruckter Schaltung, ausgeführt sein. Ebenso ist es möglich, die den LEDs zugewandte Seite der Grundplatte mindestens teilweise mit einem reflektierenden Material zu belegen, um die Lichtausbeute noch zu verbessern.The base plate can also be designed as a so-called printed circuit board, i.e. a circuit board with a printed circuit. It is also possible to cover the side of the base plate facing the LEDs at least partially with a reflective material in order to further improve the light output.
Eine weitere erfindungsgemässe Variante sieht vor, einzelne LEDs oder LED-Gruppen regelmässig oder unregelmässig in unterschiedlichen Farben auszuführen, die ebenfalls partiell differenziert zuschaltbar sein können, beispielsweise indem in die Spannungszuführung einer Gruppe ein Baustein mit der Wirkung eines zeitverzögert wirkenden Dimmers integriert ist. Die Anordnung kann ebenfalls so erfolgt sein, dass optisch ein Signalbegriff vermittelt wird, beispielsweise das Absinken der Temperatur in einen bestimmten Bereich hinein und dergleichen andere Wirkungen.A further variant according to the invention provides for individual LEDs or LED groups to be designed regularly or irregularly in different colors, which can also be partially switched on in a differentiated manner, for example by integrating a component with the effect of a time-delayed dimmer into the voltage supply of a group. The arrangement can also be made in such a way that a signal concept is optically conveyed, for example the drop in temperature into a certain range and other similar effects.
Selbstverständlich ist es ebenso möglich, in dem Leuchtengehäuse zwischen dem lichtdurchlässigen Teil und dem Aufbau der LEDs wenigstens ein lichtdurchlässiges Farbelement zu positionieren.Of course, it is also possible to position at least one translucent color element in the luminaire housing between the translucent part and the structure of the LEDs.
Um die Lebensdauer weiter zu erhöhen, ist es ebenso denkbar, dass die einzelnen LEDs oder Gruppen davon mit Polyesterharz vergossen sind.To further increase the service life, it is also conceivable that the individual LEDs or groups of them are encapsulated with polyester resin.
Eine weiterer erfimdungsgemässer Vorschlag sieht vor, dass der Stromversorgungsteil räumlich beabstandet zu den Leuchtmitteln angeordnet ist, um dort freigesetzte Wärme von den Leuchtmitteln fernzuhalten.A further proposal according to the invention provides that the power supply part is arranged at a spatial distance from the lighting means in order to keep heat released there away from the lighting means.
Unabhängig von dem abgegebenen hellen Licht, das durch die hohe Beleuchtungsstärke verursacht ist, weist die erfindungsgemässe Ausbildung den VorteilIrrespective of the bright light emitted, which is caused by the high illuminance, the design according to the invention has the advantage
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auf, dass die Wärmebelastung der Bauteile gering und deren Lebensdauer hoch ist. Eine Wartung ist nicht erforderlich.that the thermal load on the components is low and their service life is long. Maintenance is not required.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below using an embodiment.
In der zugehörigen Zeichnung zeigtThe accompanying drawing shows
Fig. 1 die beispielhafte Einordnung und Ausbildung einerFig. 1 the exemplary classification and design of a
erfindungsgemäss aufgebauten Leuchteneinheit in die Wandung einer Whiripool-Wanne, teilweise aufgeschnitten. A lighting unit constructed according to the invention in the wall of a whirlpool tub, partially cut open.
In die Wandung 1 einer Whirlpool-Wanne ist ein Leuchtengehäuse 2 eingesetzt. Dieses Leuchtengehäuse 2 ist im lichtdurchlässigen Teil in Form einer Streuscheibe 3 ausgebildet, durch die das im Leuchtengehäuse 2 erzeugte Licht in den Unterwasserraum eintritt und eine Bündelung erfährt. Nach der dem Unterwasser abgewandten Seite weist das Leuchtengehäuse 1 einen zylindrischen Grundkörper auf, der innen ebenfalls zylindrisch ausgeführt ist und zur Aufnahme des Leuchtmittels dient. An seiner Aussenseite ist über die gesamte Länge ein Gewinde vorhanden, auf dem eine Bundmutter 4 läuft, die das Leuchtengehäuse 2 in der Wandung 1 der Whirlpool-Wanne klemmt. Zum Zweck der Abdichtung gegenüber eindringender Flüssigkeit aus dem Unterwasserraum heraus ist ein Dichtungskörper 5 beigelegt.A light housing 2 is inserted into the wall 1 of a whirlpool tub. The translucent part of this light housing 2 is designed in the form of a diffuser 3 through which the light generated in the light housing 2 enters the underwater space and is concentrated. On the side facing away from the underwater, the light housing 1 has a cylindrical base body which is also cylindrical on the inside and serves to accommodate the light source. On its outside, there is a thread along its entire length on which a collar nut 4 runs, which clamps the light housing 2 in the wall 1 of the whirlpool tub. A sealing body 5 is included to seal off liquid from penetrating from the underwater space.
In das Innere des Leuchtengehäuses 2 ist eine Grundplatte 6 eingeschoben. Beispielhaft sind auf dieser Grundplatte 6 sechsunddreissig Stück ultrahelle LEDs 7 befestigt. Jeweils 3 davon sind in Form einer Gruppe in Reihe geschal-A base plate 6 is inserted into the interior of the lamp housing 2. For example, thirty-six ultra-bright LEDs 7 are attached to this base plate 6. Three of these are connected in series in the form of a group.
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ten, sodass des weiteren parallel zueinander geschalten 12 Gruppen ultrahelle LEDs 7 vorhanden sind.so that there are 12 groups of ultra-bright LEDs 7 connected in parallel.
Je nach Grosse der vorhandenen Speisespannung, der Art der ausgewählten LEDs sowie der ausgewählten Anordnung der LEDs sind ebenfalls andere Kombinationen möglich.Depending on the size of the available supply voltage, the type of LEDs selected and the selected arrangement of the LEDs, other combinations are also possible.
Auf ihrer Rückseite sind an der Grundplatte 6 gleichmässig am äusseren Umfang tangierend und auf den Umfang verteilt und damit in einem Winkel von zueinander sich in axialer Richtung erstreckend Führungsleisten 8 zur axialen Fixierung der Grundplatte 6 im Leuchtengehäuse 2 vorhanden.On its rear side, guide strips 8 for axially fixing the base plate 6 in the luminaire housing 2 are provided on the base plate 6, evenly tangential to the outer circumference and distributed over the circumference and thus extending at an angle to one another in the axial direction.
Am freien Ende dieser Führungsleisten 8 sind einseitig Ausnehmungen vorhanden, in die eine der in der Negativform ausgeklinkte Abschlussplatte 9 eingeklipst ist. Damit werden die Führungsleisten 8 beiderseitig gestützt und sorgen so für eine stabilere Lage der Grundplatte 6 im Leuchtengehäuse 2. Selbstverständlich ist es möglich, abweichend von der beispielhaften Ausführung alle Teile untereinander auf andere Art und Weise zu verbinden.At the free end of these guide rails 8 there are recesses on one side into which one of the end plates 9, which are notched out in the negative mold, is clipped. The guide rails 8 are thus supported on both sides and thus ensure a more stable position of the base plate 6 in the lamp housing 2. It is of course possible to connect all the parts to one another in a different way than in the example design.
Beispielhaft trägt das äussere Ende des auf dem Leuchtengehäuse 2 befindlichen Aussengewindes eine Abschlusskappe 10, damit die gesamte Baugruppe in einem relativen Masse verschlossen ist.For example, the outer end of the external thread on the luminaire housing 2 carries an end cap 10 so that the entire assembly is closed to a relative extent.
Die Stromversorgung der ultrahellen LEDs 7 erfolgt über ein Netzteil, das die gewünschte Niedrigspannung erzeugt. Beispielhaft wird ein Netzteil verwendet, welches 3,5 V Ausgangsspannung bei einer Stromstärke von 100 mA abgibt.The ultra-bright LEDs 7 are powered by a power supply that generates the desired low voltage. For example, a power supply is used that delivers 3.5 V output voltage at a current of 100 mA.
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Auf die Darstellung der Stromzuführungsleitung wurde verzichtet. Diese wird durch zum Zweck der Innenbelüftung ohnehin vorhandene Ausnehmungen der Abschlusskappe 10 verlegt.The power supply cable has not been shown. It is routed through recesses in the end cap 10 which are already present for the purpose of internal ventilation.
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