DE20121470U1

DE20121470U1 - lamp

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Publication number: DE20121470U1
Application number: DE20121470U
Authority: DE
Original assignee: BOCOM ENERGIESPAR TECHNOLOGIEN
Current assignee: BOCOM ENERGIESPAR TECHNOLOGIEN
Priority date: 2001-06-29
Filing date: 2001-06-29
Publication date: 2002-10-31
Anticipated expiration: 2011-06-30

Description

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Description:

bocom Eneraiespar-Technoloqien GmbH, Daimlerstr. 40. D-41352 Korschenbroichbocom Energy Saving Technologies GmbH, Daimlerstr. 40. D-41352 Korschenbroich

Die Erfindung betrifft eine Lampe mit einem Lampensockel für das Einsetzen in eine Lampenfassung und mit einem Lampenkopf, der mehrere Lichtquellen aufweist.The invention relates to a lamp with a lamp base for insertion into a lamp holder and with a lamp head having a plurality of light sources.

Im Stand der Technik sind Lampen bekannt, die als Lampensockel einen Schraubsockel aufweisen und in deren Lampenkopf hinter einem Schutzglas eine Reihe von Leuchtdioden als Lichtquellen nebeneinander angeordnet sind. Die Leuchtdioden sind monochromatisch, haben also gleiche Farbgebung. Sie werden mit Gleichstrom von 12 Volt betrieben, benötigen also einen vorgeschalteten Transformator und Gleichrichter, oder werden von einem 12Volt-Akku versorgt.In the state of the art, lamps are known that have a screw base as a lamp base and in whose lamp head a row of LEDs are arranged next to each other as light sources behind a protective glass. The LEDs are monochromatic, i.e. have the same color. They are operated with 12 volt direct current, so they require a transformer and rectifier connected upstream, or are powered by a 12 volt battery.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine vorzugsweise in marktübliche Lampenfassung einsetzbare Lampe zu schaffen, mit der sich Licht mit einstellbarer Lichtfarbe erzeugen läßt.The invention is based on the object of creating a lamp which can preferably be used in a commercially available lamp socket and which can be used to generate light with an adjustable light color.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Lichtquellen unterschiedlicher Farbgebung vorhanden sind und die Lichtquelle(n) zumindest einer Farbgebung, vorzugsweise jedoch aller Farbgebungen jeweils nach Farbgebung gesondert, über eine Dimmeinrichtung dimmbar sind, wobei die Dimmeinrichtung(en) in der Lampe eingebaut ist bzw. sind. Grundgedanke der Erfindung ist es also, in die Lampe Lichtquellen einzusetzen, die unterschiedliche Lichtfarben erzeugen, und zumindest einen Teil derselben mit einer Dimmeinrichtung zu koppeln, über die dieser Teil der Lichtquellen dimmbar ist. Durch Bestimmung dieser Lichtquelle(n) kann die Farbe des ausgehenden Lichtes je nach Bedarf geändert werden. So können beispielsweise weiße Lichtquellen mit wenigstens einer roten Lichtquelle kombiniert werden. Durch Dimmen der roten Lichtquelle(n) kann das Licht mehr oder weniger &ldquor;warm" eingestellt werden. Dabei besteht selbstverständlich die Möglichkeit, auch den weißen Lichtquellen eine Dimmeinrichtung zuzuordnen, um den regelbaren Bereich noch zu vergrößern. Werden weiße und rote Lichtquellen mit zumindest einer blauen Lichtquelle kombiniert und wird auch diese Lichtquelle (n) mit einer Dimmeinrichtung gekoppelt, kann bei Wegdimmung der roten Lichtquelle(n) eine mehr oder weniger &ldquor;kalte" Lichtfarbe erzeugt werden.This object is achieved according to the invention in that light sources of different colors are present and the light source(s) of at least one color, but preferably all colors separately according to color, can be dimmed via a dimming device, wherein the dimming device(s) is or are built into the lamp. The basic idea of the invention is therefore to use light sources in the lamp that produce different light colors and to couple at least some of them to a dimming device via which this part of the light sources can be dimmed. By determining this light source(s), the color of the outgoing light can be changed as required. For example, white light sources can be combined with at least one red light source. By dimming the red light source(s), the light can be set to be more or less "warm". Of course, it is also possible to assign a dimming device to the white light sources in order to increase the controllable range even further. If white and red light sources are combined with at least one blue light source and this light source(s) is also coupled with a dimming device, a more or less "cold" light color can be created by dimming away the red light source(s).

Wenn die weißen Lichtquellen weggedimmt sind oder die erfindungsgemäße Lampe keine weißen Lichtquellen hat, können durch unterschiedliches Dimmen der Lichtquellen verschiedene Farbenmischungen dargestellt werden, insbesondere dann, wenn Lichtquellen mit den Grundfarben Rot,If the white light sources are dimmed or the lamp according to the invention has no white light sources, different colour mixtures can be produced by dimming the light sources differently, in particular when light sources with the primary colours red,

Grün und Blau vorhanden sind. Vorzugsweise sollte dann jeder Gruppe von Lichtquellen einheitlicher Farbgebung eine Dinuneinrichtung zugeordnet werden, um auf diese Weise eine besonders große Anzahl von Farbmischungen herstellbar ist.Green and blue are present. Preferably, each group of light sources with a uniform color should be assigned a dimming device in order to produce a particularly large number of color mixtures.

Grundsätzlich kommen verschiedene Lichtquellen in Frage, wobei es auch nicht zwingend ist, daß alle Lichtquellen von gleicher Art sind, sofern sie nur innerhalb einer Lampe kombiniert werden können. Besonders geeignet sind Leuchtdioden, da sie wenig Strom verbrauchen, eine lange Lebensdauer haben und zudem in verschiedenen Farbgebungen, insbesondere in allen Grundfarben, zur Verfügung stehen.Basically, different light sources can be used, although it is not necessary that all light sources are of the same type, as long as they can be combined within one lamp. Light-emitting diodes are particularly suitable because they use little power, have a long lifespan and are also available in different colors, especially in all primary colors.

Sofern die Lampe in einem Netz eingesetzt wird, dessen Spannung für den Betrieb der Lichtquelle geeignet ist, benötigt die erfindungsgemäße Lampe keinen Transformator. Anderenfalls ist nach der Erfindung vorgesehen, daß in die Lampe ein Transformator zur Herabsetzung der Netzspannung (220 V bzw. 230 V oder 110 V) auf eine für die Lichtquellen brauchbare Spannung eingebaut ist. Der Transformator kann mit einem Gleichrichter versehen sein, sofern die Lichtquellen nur für Gleichspannung vorgesehen sind.If the lamp is used in a network whose voltage is suitable for operating the light source, the lamp according to the invention does not require a transformer. Otherwise, the invention provides that a transformer is built into the lamp to reduce the network voltage (220 V or 230 V or 110 V) to a voltage that can be used by the light sources. The transformer can be provided with a rectifier if the light sources are only intended for direct voltage.

Die Dimmeinrichtung(en) kann bzw. können übliche Ausbildung haben. So ist es beispielsweise möglich, die Dimmung durch Änderung der Stromstärke oder mittels Phasenschnittsteuerung vorzunehmen. Als besonders zweckmäßigThe dimming device(s) can have a conventional design. For example, it is possible to dim the light by changing the current or by means of phase-cut control.

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hat sich jedoch eine Ausbildung der Diinmeinrichtung(en) herausgestellt, bei der nach dem Prinzip der Pulsbreitenmodulation gearbeitet wird. Dabei wird die Lichtquelle mit Pulsen konstanter Stromstärke versorgt, wobei die Helligkeit durch die einstellbare Länge des Stromimpulses variiert wird. Die Periode der Pulse sollte aus Gründen der Vermeidung des Flimmerns weniger als 20 ms sein, vorzugsweise weniger als 10 ms.However, a design of the dimming device(s) has emerged which works according to the principle of pulse width modulation. The light source is supplied with pulses of constant current, whereby the brightness is varied by the adjustable length of the current pulse. The period of the pulses should be less than 20 ms, preferably less than 10 ms, to avoid flickering.

Besonders vorteilhaft läßt sich die erfindungsgemäße Lampe verwenden, wenn in die Lampe eine Mikroprozessorsteuerung eingebaut ist, die die Dimmeinrichtung(en) steuert oder sie enthält. Die Mikroprozessorsteuerung kann dann mit einer Schnittstelle verbunden sein, über die die Mikroprozessorsteuerung von außen beeinflußbar ist. Hierzu sollte die Schnittstelle einen Empfänger für Strahlungsquellen, beispielsweise eine Ultraschall- oder Infrarotstrahlungsquelle, aufweisen. Mit Hilfe eines externen, eine solche Strahlungsquelle aufweisenden Gerätes, beispielsweise einer Fernbedienung oder eines PC, kann dann die Mikroprozessorsteuerung über die Schnittstelle mit Signalen zur Beeinflussung der Dimmereinrichtung(en) versorgt werden, so daß die Bedienungsperson die jeweilige Lichtfarbe nach Belieben einstellen kann. Alternativ dazu, kann die Lampe auch mit einem Spracherkennungsmodul versehen sein, so daß die Steuerung der Lampe auch mit Sprachsignalen erfolgen kann.The lamp according to the invention can be used particularly advantageously if a microprocessor control is built into the lamp, which controls the dimming device(s) or contains them. The microprocessor control can then be connected to an interface via which the microprocessor control can be influenced from the outside. For this purpose, the interface should have a receiver for radiation sources, for example an ultrasound or infrared radiation source. With the help of an external device with such a radiation source, for example a remote control or a PC, the microprocessor control can then be supplied with signals for influencing the dimmer device(s) via the interface, so that the operator can set the respective light color as desired. Alternatively, the lamp can also be provided with a voice recognition module, so that the lamp can also be controlled using voice signals.

Die Möglichkeiten der Dimmersteuerung kann auch dadurch erweitert werden, daß die Mikroprozessorsteuerung mit ei-The possibilities of the dimmer control can also be extended by combining the microprocessor control with a

nem Speicher versehen wird, auf dem wenigstens ein Ablauf für die Dimmung der Lichtquellen speicherbar ist, wobei vorzugsweise mehrere verschiedene Abläufe speicherbar sind. Ein solcher Ablauf kann die Einstellung verschiedener Farbtöne, deren Dauer und die Dauer eines Übergangs von einem Farbton zum anderen Farbton umfassen, wobei sich diese Abläufe wiederholen oder variieren lassen. Über die Schnittstelle kann der Ablauf aufgerufen werden, wobei die Möglichkeit besteht, von mehreren Abläufen einen bestimmten aufzurufen. Sofern der Mikroprozessor entsprechend ausgebildet ist, kann der Ablauf auch über die Schnittstelle verändert werden, oder es kann ein neuer Ablauf eingegeben werden. Außerdem besteht die Möglichkeit, zwischen den Abläufen umzuschalten. Es können also beliebige Lichtspiele durch fernbediente Programmierung erzeugt werden.a memory on which at least one sequence for dimming the light sources can be stored, wherein preferably several different sequences can be stored. Such a sequence can include the setting of different colors, their duration and the duration of a transition from one color to another, wherein these sequences can be repeated or varied. The sequence can be called up via the interface, wherein it is possible to call up a specific one from several sequences. If the microprocessor is designed accordingly, the sequence can also be changed via the interface, or a new sequence can be entered. It is also possible to switch between the sequences. Any light show can therefore be created by remote-controlled programming.

Grundsätzlich können die Lichtquellen beliebig angeordnet werden. Zweckmäßig ist es jedoch, die Lichtquellen so anzuordnen, daß sie Gruppen von nebeneinander angeordneten Lichtquellen aller Farbgebungen bilden, wobei in einer Gruppe eine Lichtquelle einer bestimmten Farbgebung nur einmal vorhanden ist, in der Gruppe also jede Lichtquelle eine andere Farbgebung hat. Solche Gruppen können dann wieder nebeneinander beliebig angeordnet werden. Auch hier hat sich eine Anordnung als zweckmäßig erwiesen, bei der die Lichtquellen innerhalb einer Gruppe zellenförmig angeordnet sind und, wenn in einer Zeile mehrere Gruppen vorhanden sind, die Lichtquellen in den Gruppen die gleiche Reihenfolge haben, so daß sie sich innerhalb einerIn principle, the light sources can be arranged in any order. However, it is advisable to arrange the light sources in such a way that they form groups of light sources of all colours arranged next to one another, whereby a light source of a certain colour is only present once in a group, so that each light source in the group has a different colour. Such groups can then be arranged next to one another in any order. Here too, an arrangement has proven to be useful in which the light sources within a group are arranged in cells and, if there are several groups in a row, the light sources in the groups have the same order so that they are arranged within a

Zeile in gleichen Abständen wiederholen. Dabei können die Lichtquellen untereinander in mehreren Zeilen angeordnet werden. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die benachbarten Zeilen derart gegeneinander versetzt sind, daß immer eine Lichtquelle in der einen Zeile einer andersfarbigen Lichtquelle in der anderen Zeile benachbart ist. Auf diese Weise entsteht eine sehr gleichmäßige Farbmischung. Repeat row at equal intervals. The light sources can be arranged one below the other in several rows. In this case, it is advantageous if the adjacent rows are offset from each other in such a way that a light source in one row is always next to a light source of a different color in the other row. This creates a very even color mixture.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher veranschaulicht. Es zeigen:The invention is illustrated in more detail using exemplary embodiments in the drawing. They show:

Figur 1 Seitenansicht der erfindungsgemäßen Lampe undFigure 1 Side view of the lamp according to the invention and

Figur 2 eine Draufsicht auf den Lampenkopf der Lampe gemäß Figur 1.Figure 2 is a plan view of the lamp head of the lamp according to Figure 1.

Die in Figur 1 dargestellte Lampe 1 weist einen Lampensockel 2 auf, der mit einem Sockelgewinde 3 versehen ist, welches in übliche Lampenfassungen paßt. An den Lampensockel 2 schließt sich noch oben ein Lampenkopf 4 an, der obenseitg von einer gewölbten Schutzglasscheibe 5 abgeschlossen ist. Die Schutzglasscheibe 5 überspannt eine Trägerplatte 6, auf der nebeneinander eine Vielzahl von Leuchtdioden - beispielhaft mit 7 bezeichnet - angeordnet sind. Wie aus Figur 2 zu ersehen ist, sind die quadratisch ausgebildeten Leuchtdioden 7 zellenförmig angeordnet, wobei sie in jeder Zeile aneinander angrenzen. Dabei ist wegen der symmetrischen Anordnung nur ein Viertel der Trägerplatte 6 mit den Leuchtdioden 7 dargestellt. DieThe lamp 1 shown in Figure 1 has a lamp base 2 which is provided with a base thread 3 which fits into standard lamp holders. The lamp base 2 is connected to a lamp head 4 which is closed off at the top by a curved protective glass pane 5. The protective glass pane 5 spans a carrier plate 6 on which a large number of light-emitting diodes - designated 7 for example - are arranged next to one another. As can be seen from Figure 2, the square-shaped light-emitting diodes 7 are arranged in a cell-like manner, with them adjoining one another in each row. Due to the symmetrical arrangement, only a quarter of the carrier plate 6 with the light-emitting diodes 7 is shown. The

Anordnung der Leuchtdioden 7 setzt sich in den anderen Vierteln entsprechend fort.The arrangement of the LEDs 7 continues accordingly in the other quarters.

Die Leuchtdioden 7 haben unterschiedliche Farbgebungen. So haben die schräg schraffierten Leuchtdioden 7 eine blaue Farbe, wie waagerecht schraffierten Leuchtdioden 7 eine rote Farbe, die senkrecht schraffierten Leuchtdioden 7 eine grüne Farbe und die nicht schraffierten Leuchtdioden 7 eine weiße Farbe. Die Leuchtdioden 7 sind so verteilt, daß innerhalb einer Zeile benachbarte Leuchtdioden immer unterschiedliche Farbgebungen haben und sich der Ablauf der Farbgebungen gruppenweise wiederholt. Zwei untereinander benachbarte Zeilen von Leuchtdioden 7 sind in der Farbabfolge zu versetzt, daß immer eine Leuchtdiode in der einen Zeile andersfarbigen Leuchtdioden in der anderen Zeile benachbart ist. Auf diese Weise entsteht eine sehr gleichmäßige Farbmischung.The LEDs 7 have different colors. The diagonally hatched LEDs 7 have a blue color, the horizontally hatched LEDs 7 have a red color, the vertically hatched LEDs 7 have a green color and the non-hatched LEDs 7 have a white color. The LEDs 7 are distributed in such a way that adjacent LEDs within a row always have different colors and the color sequence is repeated in groups. Two adjacent rows of LEDs 7 are offset in the color sequence so that a LED in one row is always adjacent to LEDs of a different color in the other row. This creates a very even color mixture.

Im Lampenkopf 4 zwischen Lampensockel 2 und Trägerplatte 6 ist dem Lampensockel 2 benachbart ein Transformator 8 und darüber eine Steuereinrichtung 9 angeordnet. Der Transformator 8 sorgt für eine Herabsetzung der Netzspannung auf einen Spannungswert, mit dem die Leuchtdioden 7 betrieben werden können. Die Steuereinrichtung 9 besteht hauptsächlich aus einem Mikroprozessor mit programmierbarem Speicher, einer Infrarot-Schnittstelle und Dimmeinrichtungen, die nach dem Prinzip der Pulsbreitenmodulation arbeiten. Die Leuchtdioden 7 einer einheitlichen Farbgebung sind jeweils mit einer Dimmeinrichtung verbunden, so daß die Intensität bzw. Helligkeit der Lichtabgabe derIn the lamp head 4 between the lamp base 2 and the carrier plate 6, a transformer 8 is arranged next to the lamp base 2 and above it a control device 9. The transformer 8 ensures that the mains voltage is reduced to a voltage value with which the LEDs 7 can be operated. The control device 9 consists mainly of a microprocessor with programmable memory, an infrared interface and dimming devices that work according to the principle of pulse width modulation. The LEDs 7 of a uniform color are each connected to a dimming device so that the intensity or brightness of the light output of the

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Leuchtdioden 7 einer Farbeingebung einstellbar ist. Auf diese Weise kann jede Art von Farbton erzeugt werden. Auch besteht die Möglichkeit, das weiße Licht durch Zumischung eines roten Lichtanteils &ldquor;warm" oder durch Zumischung eines blauen Lichtanteils &ldquor;kalt" zu tönen. Die Einstellung des Farbtons kann mit Hilfe einer Fernbedienung oder eines PC's erfolgen, die beide ebenfalls über eine Infrarot-Schnittstelle verfügen und mit denen Signale ausgesendet werden können, die der Mikroprozessor zu Signalen für die Steuerung der Dimmeinrichtungen in der gewünschten Weise verarbeitet. Es können auch mehrere Lampen untereinander vernetzt werden.Light-emitting diodes 7 can be adjusted to a color input. In this way, any type of color tone can be created. It is also possible to make the white light "warm" by adding a red light component or "cold" by adding a blue light component. The color tone can be adjusted using a remote control or a PC, both of which also have an infrared interface and can be used to send out signals that the microprocessor processes into signals for controlling the dimming devices in the desired manner. Several lamps can also be networked with one another.

In dem dem Mikroprozessor zugeordneten Speicher können verschiedene Abläufe von Lichtszenarien einprogrammiert werden, wobei die Programmierung verändert werden kann. Auf diese Weise kann ein Lichtspiel mit der Wiedergabe von unterschiedlichen Farbtönen erzeugt werden, wobei ein gleitender Übergang vorgesehen werden kann. Dabei können einzelne Farbtöne über eine bestimmte Dauer konstant gehalten werden. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, die Farbtöne ständig zu variieren oder beides miteinander zu kombinieren. Es können auch Farbtonübergänge mit unterschiedlicher Geschwindigkeit vorgesehen werden. Auf diese Weise kann jede Art von Lichtfarbenszenario verwirklicht werden.Different lighting scenario sequences can be programmed into the memory assigned to the microprocessor, and the programming can be changed. In this way, a light show can be created with the reproduction of different color tones, with a smooth transition being possible. Individual color tones can be kept constant for a certain period of time. However, it is also possible to constantly vary the color tones or to combine the two. Color transitions can also be provided at different speeds. In this way, any type of light color scenario can be realized.

Im Speicher können selbstverständlich verschiedene Abläufe abgelegt und dann gezielt angefahren und ausgewählt werden, wobei auch zwischen den einzelnen Abläufen umge-Of course, different processes can be stored in the memory and then specifically accessed and selected, whereby it is also possible to switch between the individual processes.

schaltet werden kann. Dies kann mit üblichen programmtechnischen Mitteln geschehen. Es ist auch vorgesehen, daß die vorhandenen Abläufe verändert oder neue Abläufe eingespeichert werden.This can be done using standard programming techniques. It is also possible to change existing processes or store new processes.

Claims

1. Lamp with a lamp base ( 2 ) for insertion into a lamp holder and with a lamp head ( 4 ) which has a plurality of light sources ( 7 ), characterized in that light sources ( 7 ) of different colors are present and that the light source(s) ( 7 ) of at least one color is/are dimmable via a dimming device, wherein the dimming device(s) is/are built into the lamp ( 1 ).

2. Lamp according to claim 1, characterized in that the light sources ( 7 ) are at least partially designed as light-emitting diodes.

3. Lamp according to claim 1 or 2, characterized in that the light sources ( 7 ) of all colors can be dimmed separately according to each color.

4. Lamp according to one of claims 1 to 3, characterized in that light sources ( 7 ) of three or more different colors are present.

5. Lamp according to one of claims 1 to 3, characterized in that a transformer ( 8 ) for reducing a mains voltage to a voltage suitable for the light sources ( 7 ) is built into the lamp.

6. Lamp according to one of claims 1 to 5, characterized in that the dimming device(s) is/are designed such that it/they operate according to the principle of pulse width modulation.

7. Lamp according to one of claims 1 to 6, characterized in that a microprocessor control ( 9 ) is built into the lamp ( 1 ), which controls the dimming device(s) and/or contains them.

8. Lamp according to claim 7, characterized in that the microprocessor control ( 9 ) is connected to an interface via which it can be influenced from the outside.

9. Lamp according to claim 8, characterized in that the interface has a receiver for radiation sources and/or sound sources.

10. Lamp according to one of claims 7 to 9, characterized in that the microprocessor control ( 9 ) has a memory in which at least one sequence for dimming the light sources ( 7 ) can be stored.

11. Lamp according to claim 9 and 10, characterized in that certain sequences for controlling the dimming device(s) can be called up and/or newly entered via the interface.

12. Lamp according to one of claims 1 to 11, characterized in that the light sources ( 7 ) form groups of light sources ( 7 ) of all colors arranged next to one another, wherein a light source ( 7 ) of a certain color is present only once in a group.

13. Lamp according to claim 12, characterized in that the light sources ( 7 ) are arranged in rows within a group and that, if several groups of light sources ( 7 ) are present in a row, the light sources ( 7 ) in the groups have the same order.

14. Lamp according to claim 13, characterized in that the light sources ( 7 ) are arranged in several rows and adjacent rows are offset from one another in such a way that a light source ( 7 ) in one row is always adjacent to a light source of a different color ( 7 ) in the other row.