DE20110137U1

DE20110137U1 - Lampe

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Publication number: DE20110137U1
Application number: DE20110137U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-06-19
Filing date: 2001-06-19
Publication date: 2001-09-13
Anticipated expiration: 2011-06-20

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Lampe.

Zum Stand der Technik (G 89 04 128.3) gehört eine Solarleuchte. Diese Leuchte weist Solarzellen auf. Der Lampenkopf ist mit einem Reflektor und einer Glüh- oder Halogenlampe ausgebildet.

Diese zum Stand der Technik gehörende Lampe hat den Nachteil, dass sie lediglich im Privatbereich eingesetzt werden kann, beispielsweise als Taschenlampe, da die Glühlampe oder insbesondere auch die Halogenlampe einen sehr hohen Stromverbrauch aufweist. Dieser Stromverbrauch kann über längere Zeit nicht von den Solarzellen und von dem Strom, der in Akkumulatoren gespeichert ist, gedeckt werden. Das bedeutet, dass die Leuchtdauer relativ kurz ist.

Damit eignen sich derartige Lampen nicht für den Einsatz als Straßen- oder Wegbeleuchtung oder als Schildbeleuchtung. Für diese Anwendungsgebiete müssen die Lampen die gesamte Nacht über leuchten, was einen entsprechend hohen Aufwand bei den Akkumulatoren bedeuten würde.

Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, eine Lampe anzugeben, die solarbetrieben ist, und die im Verhältnis zur Lichtintensität von standardmäßigen Leuchtmitteln, wie Leuchtstoffröhren, Gasentladungslampen, Halogen- oder Glühlampen einen wesentlich geringeren Energieverbrauch aufweist.

Dieses technische Problem wird durch eine Lampe mit den Merkmalen gemäß dem Anspruch 1 gelöst.

Dadurch, dass die erfindungsgemäße Lampe wenigstens eine ultrahelle Leuchtdiode aufweist, wobei die ultrahelle Leuchtdiode eine Lichtstärke von mindestens 2000 mcd (Milli-Candela) aufweist, weist die Lampe in Bezug auf die Lichtintensität einen wesentlich geringeren Energieverbrauch auf als die zum Stand der Technik gehörenden Lampen mit Leuchtstoffröhren, Gasentladungslampen, Halogen- oder Glühlampen als Leuchtmittel.

Dadurch, dass die ultrahellen Leuchtdioden vorgesehen sind, ist es möglich, diese Leuchten als Straßenleuchten, Parkleuchten, Wege- oder Zufahrtsleuchten einzusetzen, wobei ein Betrieb während der gesamten Nachtzeit und auch noch während der Dämmerungszeit gewährleistet ist.

Es ist auch möglich, die erfindungsgemäße Lampe für eine Schildbeleuchtung, zur Beleuchtung von Gegenständen, Einrichtungen, Objekten oder Räumen einzusetzen.

Vorteilhaft weist die Lampe ein Fotovoltaikelement auf, welches einen oder mehrere Solarakkumulatoren speist.

Die Ladeelektronik weist hierzu gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform einen Überlade- und Tiefentladeschutz auf. Darüber hinaus ist ein speziell abgestimmter Ladealgorithmus vorgesehen, der eine schonende Ladung und somit eine optimierte Lebensdauer der Solarbatterie gewährleistet .

Die erfindungsgemäße Lampe kann einen Sensor mit einem Dämmerungsschalter, eine Zeitschaltuhr und/oder einen Bewegungsmelder aufweisen, damit die Lampe vollkommen autark ist und beispielsweise über den Dämmerungsschalter an- und ausgeschaltet wird. Der Dämmerungsschalter kann mit einer

Zeitschaltuhr gekoppelt werden, damit die Lampe beispielsweise zwei oder drei Stunden nach Einbruch der Dämmerung leuchtet.

Vorteilhaft sind ultrahelle, weiße Leuchtdioden vorgesehen. Es ist jedoch auch möglich, farbige Leuchtdioden vorzusehen, beispielsweise für Straßenlampen im Kreuzungsbereich.

Die Leuchtdioden weisen erfindungsgemäß eine Lichtstärke von mindestens 2000 mcd (Milli-Candela) auf. Eine typische Verwendung besteht aus Leuchtdioden mit einer Lichtstärke von wenigstens 3000 mcd. Vorteilhaft ist eine Betriebsspannung von wenigstens 0,5 Volt vorgesehen.

Die Leuchtdioden können in variabler Anzahl in der erfindungsgemäßen Lampe vorgesehen sein. Wie schon ausgeführt, sind wiederaufladbare Batterien als Energiespeicher vorgesehen, welche mittels Sonnenlicht durch Solarmodule (Solarzellen) nachgeladen werden. Durch die programmierbare Zeitschaltuhr, durch den Dämmerungsschalter oder durch den Bewegungsmelder ist ein völlig automatisches Ein- und Ausschalten der Lampe möglich.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Lampe besteht darin, dass kein Austausch von Batterien oder sonstigen Energiespeichern notwendig ist, da die elektrische Nachladung der in der Einheit integrierten Akkumulatoren jedweder Art rein autark und selbständig durch die integrierten Solarzellen allein durch die Energie des Sonnenlichtes erfolgt.

Durch die Verwendung einer variablen Anzahl ultraheller einzelner Leuchtdioden mit einer Lichtleistung von min-

destens 2000 mcd je Einzeldiode wird ein helles, weißes oder auch farbiges Licht erzeugt, dessen Lichtintensität von der Anzahl der verwendeten Einzeldioden abhängig ist.

Die Betriebsspannung jeder Einzeldiode liegt je nach Leistung und Farbe der eingesetzten Diode bei mindestens 0,5 Volt. Sie kann jedoch bis zu weitaus höheren Spannungen gehen.

Typisch sind zum Beispiel eine Spannung von 3,2 Volt bei einer Stromaufnähme von 20 Milliampere, einer Helligkeit von 3000 mcd pro Einzeldiode oder 3,8 Volt bei einer Stromaufnahme von 20 Milliampere und einer Lichtstärke von 5000 mcd pro Einzeldiode.

Ist die erfindungsgemäße Lampe als Straßenleuchte ausgebildet, kann der Lampenmast beispielsweise fünf Meter hoch mit einem entsprechenden montierten Modul sein. Die Batterie und die Steuerelektronik sind im Batteriekasten auf dem Mastkopf integriert. Das Ein- und Ausschalten der Beleuchtung erfolgt über einen elektronischen Dämmerungssensor mit zweistufiger Timerfunktion.

Gemäß einem Beispiel einer erfindungsgemäßen Straßenleuchte entspricht die Lichtleistung der LED-Platine bei Volt/4 Watt einer 18 Watt Leuchtstoffröhre. Ein 120 Watt Solarmodul erzeugt die benötigte elektrische Energie, welche in einer wartungsfreien 70 AH Batterie gespeichert wird.

Bei Dämmerungsanbruch startet der Timer-1 die Leuchtmittel. Die Leuchtdauer ist hierbei fest eingestellt. Mit Abschalten der Beleuchtung durch den Timer-1 wird der

Timer-2 gestartet, der die Leuchtdauer in den Morgenstunden bis zum Tagesanbruch ebenfalls programmierbar steuert.

Der Solargenerator ist horizontal um 360° schwenkbar und besitzt vertikal drei Einstellpositionen für die Neigung (circa 45°, 50° und 55°) zur optimalen Südausrichtung. Die Lichtaustrittshöhe ist bei dieser erfindungsgemäßen Lampe circa 4,2 Meter. In einer derartigen Lampe können beispielsweise 99 superhelle Leuchtdioden eingesetzt werden mit Spannungsbereich 10,8 Volt bis 14,5 Volt, Nennstrom circa 350 Milliampere, Leistungsaufnahme maximal 4,5 Watt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt

die Figur eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Lampe.

Die Figur zeigt eine Lampe (1) mit ultrahellen Leuchtdioden (2). Die Leuchtdioden (2) werden von einer Batterie

(3) gespeist. Die Batterie (3) besteht aus einem nachladbaren Solarakkumulator, der von einem Fotovoltaikelement

(4) gespeist wird.

Ein Dämmerungsschalter (5), der mit einer Zeitschaltuhr (6) kombiniert ist, steuert das Ein- und Ausschalten und die Leuchtdauer der Leuchtdioden (2). Eine Ladeelektronik (7) weist einen Überlade- und Tiefentladeschutz sowie einen speziell abgestimmten Ladealgorithmus auf, um eine schonende Ladung der Solarbatterie zu gewährleisten, damit die Solarbatterie (3) eine optimierte Lebensdauer erhält.

Bezugszahlen

1 Lampe

2 Leuchtdioden

3 Batterie (Solarakkumulator)

4 Fotovoltaikelement (Solarzelle)

5 Dämmerungsschalter

6 Zeitschaltuhr

7 Ladeelektronik

070601
CK/ns

Claims

1. Lampe mit wenigstens einem Fotovoltaikelement, dadurch gekennzeichnet, dass die Lampe (1) als Leuchtmittel wenigstens eine ultrahelle Leuchtdiode (2) aufweist.

2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lampe (1) wenigstens eine nachladbare Batterie (3) aufweist.

3. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lampe (1) wenigstens einen Solarakkumulator (3) aufweist.

4. Lampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lampe (1) eine Ladeelektronik (7) mit Überlade- und Tiefentladeschutz und/oder einem Ladealgorithmus aufweist.

5. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ultrahelle weiße und/oder ultrahelle farbige Leuchtdioden (2) vorgesehen sind.

6. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Leuchtdioden (2) mit einer Lichtstärke von mindestens 2000 mcd (Milli-Candela) vorgesehen sind.

7. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdioden (2) eine Lichtstärke von wenigstens 3000 mcd aufweisen.

8. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lampe (1) eine Betriebsspannung von mindestens 0,5 Volt aufweist.

9. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lampe (1) einen Sensor mit dem Dämmerungsschalter (5) aufweist.

10. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lampe (1) eine Zeitschaltuhr (6) und/oder einen Bewegungsmelder aufweist.

11. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lampe (1) als eine Lampe für eine Straßen- oder Wegbeleuchtung, für eine Objektbeleuchtung, für eine Schildbeleuchtung, für eine Beleuchtung von Einrichtungen, Blenden oder Gegenständen ausgebildet ist.