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Die Erfindung betrifft eine Fahrradlampe.
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Fahrradlampen sind in vielen Varianten bekannt, beispielsweise der Typ einer Fahrradlampe mit einer LED (lichtemittierende Diode). Der Nachteil einer LED-Fahrradlampe ist, dass die LED relativ viel Wärme erzeugen kann, insbesondere bei Anwendung von nur einer Hochleistungs-LED in einer Fahrrad-Vorderlampe, d. h., einem Scheinwerfer. Außerdem ist eine gewünschte präzise Positionierung der LED zu anderen Teilen der Fahrradlampe (zum Beispiel lichtbündelnde Teile) relativ schwierig, insbesondere wenn zugleich eine effiziente Montage der Lampe gewünscht wird.
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Die vorliegende Erfindung zielt auf eine verbesserte Fahrradlampe ab. Gemäß der Erfindung wird die Fahrradlampe dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Gehäuse mit einem Lichtaustrittsfenster sowie eine in dem Gehäuse angebrachte und mit einer LED versehene Leiterplatte umfasst, wobei die Leiterplatte eingerichtet ist, um einen Kühlkörper für die LED zu bilden, wobei das Gehäuse mit einem Lufteinlass, um der Leiterplatte Umgebungsluft zuzuführen, und einem Luftauslass, um die der Leiterplatte zugeführte Luft an die Umgebung abzuführen.
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Auf diese Weise kann eine effiziente Kühlung der LED erreicht werden, insbesondere eine passive Kühlung, indem die Umgebungsluft entlang der als Kühlkörper dienenden Leiterplatte durchgeführt wird. So kann die LED während des Gebrauchs viel Wärme produzieren, die hauptsächlich an die Leiterplatte abgeführt werden kann. Die Leiterplatte wiederum kann die Luft im Gehäuse erwärmen, wobei die Luft dann durch Konvektion in Bewegung kommen kann. Der so erzeugte Luftstrom kann bewirken, dass sich die LED nicht überhitzt. So sind keine extra Teile nötig, um die Wärme abzuführen.
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Außerdem kann die Leiterplatte als solche für eine präzise Positionierung der darauf angebrachten LED zu anderen Teilen der Fahrradlampe sorgen. Die Leiterplatte als solche kann ferner an sich bekannte Elektronik (in einem elektronischen (in einem elektronischen Stromkreis) umfassen, um die LED mit einer geeigneten Speisespannung zu versorgen, beispielsweise Elektronik, um eine externe Speisespannung in eine stabile LED-Gleichstromspeisespannung umzuwandeln. Eine genannte externe Speisespannung kann beispielsweise von einem Fahrraddynamo, einem externen Akku oder dergleichen geliefert werden.
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Nach einer extra vorteilhaften Ausführungsform ist die Leiterplatte mit Positionierungsmitteln versehen, die eingerichtet sind, um mit Positionierungsmitteln eines optischen Elements und der Leiterplatte zusammenzuarbeiten. Das genannte optische Element kann beispielsweise eine Linse umfassen, die zwischen der LED und dem Lichtaustrittsfenster aufgestellt sein kann. Die Positionierung kann beispielsweise so sein, dass optische Achsen der LED einerseits und des optischen Elements andererseits zusammenfallen.
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Nach einer extra vorteilhaften näheren Ausarbeitung ist die Fahrradlampe mit einem Speiseeingang für den Empfang von (externem) Speisestrom versehen, wobei der Speiseeingang für die Ankopplung eines Speisedrahtsteckers ausgeführt ist. Der Speiseeingang kann beispielsweise (halb)automatisch montiert werden, ohne dabei durch Speisedrähte gehindert zu werden. Nach der Montage können Speisedrähte mithilfe eines geeigneten Steckers angekoppelt werden. Dies bietet große Vorteile auf Logistikgebiet, insbesondere wenn verschiedene Kabellängen benutzt werden müssen, wobei vermieden wird, dass für jede Kabellänge eine zugehörige Leiterplatte verfügbar sein muss.
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Ferner ist es nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorteilhaft, wenn die Konfiguration der Fahrradlampe so ist, dass verschiedene Teile der Fahrradlampe in derselben Richtung (zum Beispiel einer normalen Richtung in Bezug auf die Leiterplatte) angebracht sind, um die Fahrradlampe zu bilden.
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Nähere Ausführungsformen der Erfindung sind in den Folgeansprüchen beschrieben. Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher beschrieben. Darin zeigt:
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1 eine Perspektivzeichnung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung in einem teils auseinandergebauten Zustand;
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2 eine Perspektivzeichnung des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels in einem auseinandergebauten Zustand;
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3 einen senkrechten Querschnitt des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels;
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4 einen Detailquerschnitt von 3; und
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5 einen waagerechten Querschnitt des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels.
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Die Figuren zeigen ein nicht einschränkendes Beispiel einer Fahrradlampe, beispielsweise einen Scheinwerfer, umfassend ein Gehäuse 1 mit einem Lichtaustrittsfenster 9 sowie eine im Gehäuse angebrachte Leiterplatte 2, versehen mit einer LED 3. Das Gehäuse ist mit Mitteln 11 versehen (in diesem Beispiel einem verstellbaren Verbindungsbügel), um die Fahrradlampe an ein Fahrrad zu koppeln. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist die Leiterplatte neben der LED mit Elektronik versehen, beispielsweise Regelelektronik für das Regeln von LED-Speisung.
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Die LED 3 ist eingerichtet, um über das Lichtaustrittsfenster 9 auszusendendes Licht zu erzeugen. Vorzugsweise ist das Licht mit nur einer Hochleistungs-LED 3 versehen.
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Die LED 3 ist so mit der Leiterplatte 2 verbunden, dass die Leiterplatte 2 einen Kühlkörper für die LED 3 bildet. Die Leiterplatte 2 ist eingerichtet, um durch die LED,, erzeugte Wärme aufzunehmen. Insbesondere sind die LED 3 und die Leiterplatte auf wärmeleitende Weise miteinander verbunden für die Wärmeübertragung der LED an die als Kühlkörper fungierende Leiterplatte 2.
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Die Leiterplatte 2 kann die empfangene Wärme an lokale, sich im Gehäuse befindliche Umgebungsluft übertragen (was zur Erwärmung der Luft führt). Die Leiterplatte 2 kann hauptsächlich parallel zum Lichtaustrittsfenster 9 verlaufen.
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Das Gehäuse 1 ist mit einem Lufteinlass LI versehen, um Umgebungsluft einem durch das Gehäuse umgebenen Innenraum (und der Leiterplatte 2) zuzuführen, sowie mit einem Luftauslass LA, um Luft an die Umgebung abzuführen. Entsprechende Luftströme sind in 2 mit Pfeilen F eingezeichnet. Das Gehäuse kann so ausgeführt sein, dass der genannte Innenraum nach dem Zusammenbau der Fahrradlampe nur über den genannten Einlass LI und Auslass LA mit einer Umgebung in Fluidumverbindung steht, um eine effiziente Wärmekonvektion bieten zu können. Die Fahrradlampe ist so konfiguriert, dass vom Einlass LI zum Auslass LA (durch den Innenraum) strömende Luft entlang der Leiterplatte strömt. Ein solcher Luftstrom kann während des Gebrauchs automatisch unter Einfluss der durch die Leiterplatte 2 an die Luft abgegebenen Wärme erzeugt werden.
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Insbesondere sind der Lufteinlass LI und der Luftauslass LA an Stellen angebracht, um einen hauptsächlich senkrechten Luftstrom durch den Innenraum des Gehäuses 1 und entlang der Leiterplatte 2 zu erlauben. Der genannte Lufteinlass LI kann sich an oder nahe einer Unterseite des Gehäuses befinden. In dem Beispiel ist der Einlass LI in einem Wandteil des Gehäuses angebracht, der unter der Leiterplatte 2 verläuft (siehe 1). Der genannte Luftauslass LA kann sich beispielsweise an oder nahe einer Oberseite des Gehäuses befinden. In dem Beispiel ist der Luftauslass LA an einer Stelle gegenüber dem oberen Rand der Leiterplatte 2 angebracht (siehe 3–4). Der vorliegende Luftauslass LA befindet sich in einer Rückwand des Gehäuses 1, knapp unter einer Oberseite des Gehäuses. Wie aus 4 insbesondere hervorgeht, ist der Luftauslass LA vorzugsweise wasserkehrend ausgeführt, um Einströmen von Regenwasser zu vermeiden. Dazu kann der Auslass LA beispielsweise mit einem (beispielsweise schräg) abwärts verlaufenden Auslassteil versehen sein.
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Die Fahrradlampe ist ferner mit einem optischen Element 4 versehen, um durch die LED erzeugtes Licht zu empfangen und an das Austrittsfenster weiterzugeben. Nach einer näheren Ausarbeitung kann das optische Element eine interne Reflexionslinse umfassen. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, ist die Konfiguration insbesondere so, dass optische Achsen des optischen Elements und der LED nach dem Zusammenbau zusammenfallen (auf einer in Figur eingezeichneten Achse O). Das vorliegende optische Element 4 ist eingerichtet, um durch die LED ausgesendetes Licht gebündelt über das Austrittsfenster 9 auszusenden.
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Die Leiterplatte 2 ist vorzugsweise mit Positionierungsmitteln 2a versehen, die eingerichtet sind, um mit Positionierungsmitteln 4a des optischen Elements 4 für das präzise gegenseitige Positionieren des optischen Elements 4 und der Leiterplatte zusammenzuarbeiten, um so eine gewünschte Positionierung zur LED zu erreichen. Die genannten Positionierungsmittel der Leiterplatte 2 umfassen beispielsweise Öffnungen 2a in der Leiterplatte, wobei die Positionierungsmittel des optischen Elements 4 Nocken 4a dieses Elements umfassen, wobei die Nocken des optischen Elements 4a über die entsprechenden Öffnungen 2a auf die Leiterplatte angreifen. Die Positionierungsmittel 2a, 4a sind insbesondere so ausgeführt, dass die optische Achse des optischen Elements 4 nach dem Zusammenbau mit der der optischen Achse der auf der Leiterplatte angebrachten LED zusammenfällt. Ferner kann die axiale Position (gesehen entlang der optischen Achse) zu der LED (einer Leiterplatte) präzise durch die Positionierungsmittel bestimmt werden. Dies kommt der Reproduzierbarkeit des Lichtbilds zugute.
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Die Fahrradlampe ist mit einem Speiseeingang U für den Empfang von Speisestrom versehen, beispielsweise einem durch einen Akku oder einen Dynamo gelieferten Strom; der vorliegende Speiseeingang U ist für das Ankoppeln eines nicht dargestellten Speisedrahtsteckers (beispielsweise eines 2- oder eines 4-poligen Steckers) ausgeführt. Insbesondere ist die Leiterplatte mit dem genannten Speiseeingang U versehen. In dem Beispiel befindet sich der Speiseeingang bei dem genannten Lichteinlass LI; der Speiseeingang ist nach unten gerichtet, um einen Speisedrahtstecker über eine Öffnung in der Unterseite des Gehäuses zu empfangen.
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Das vorliegende Gehäuse 1 ist mit einem ersten Gehäuseteil 1a und einem daran mittels eines Kopplungsmittels 7 abnehmbar gekoppelten Gehäuseteil 1b versehen, welche Gehäuseteile 1a, 1b gemeinsam das Gehäuse der Fahrradlampe bilden. Der erste Gehäuseteil 1a ist für das Halten der Leiterplatte 2 eingerichtet. Der zweite Gehäuseteil 1b ist mit dem genannten Austrittsfenster 9 versehen. Ferner kann der zweite Gehäuseteil 1b eine Vorderseite des optischen Elements 4 stützen, um das Element 4 in Position auf der Leiterplatte zu halten (siehe 3, 5). Das Kopplungsmittel 7 (in diesem Beispiel ein länglicher Kopplungsbolzen oder eine längliche Kopplungsschraube) verläuft nach der Montage durch eine in der Leiterplatte angebrachte Öffnung 2b.
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Die Konfiguration der Fahrradlampe ist so, dass verschiedene Bestandteile der Fahrradlampe in derselben Richtung zusammengebracht sind, um die Fahrradlampe zu bilden. Während des Zusammenbaus können die Leiterplatte (mit LED), das optische Element 4 und der zweite Gehäuseteil im wahrsten Sinne in/auf den ersten Gehäuseteil gestapelt werden. Damit ist (halb)automatischer Zusammenbau effizienter zu realisieren.
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Für den Fachmann wird klar sein, dass die Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt ist. Verschiedene Änderungen sind im Rahmen der Erfindung wie in den Ansprüchen verfasst möglich.
