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Die Erfindung betrifft eine Leuchte mit einem Gehäuse, das eine Halterung für mindestens eine LED und eine Vorsatzlinse aufweist.
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Es ist bekannt, dass die Abstrahlcharakteristik einer Lampe durch eine Vorsatzlinse oder ein Vorsatzlinsensystem beeinflusst werden kann. Im physikalischen Idealfall wird das von einer punktförmigen Lichtquelle ausgestrahlte Licht durch eine Sammellinse so gebrochen, dass ausgangsseitig der Sammellinse ein Bündel von parallelen Lichtstrahlen erzeugt wird. Um diesen Effekt der gleichmäßigen Ausleuchtung in einem Raum ausnutzen zu wollen, müsste die komplette Decke eines Raumes mit einer Vielzahl von solchen Leuchten bestückt sein. Abgesehen von einem relativ hohen Aufwand, den eine solche Raumbeleuchtung erfordern würde, reichen vielfach Diffusoren, um eine großflächigere Lichtverteilung zu ermöglichen. Diese ist zwar inhomogen, jedoch in vielen Fällen ausreichend.
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In einigen Fällen ist jedoch wünschenswert, bestimmte Raumbereiche gezielt auszuleuchten, was durch eine Vielzahl von Leuchten geschaffen werden kann, die nebeneinander in einer oder mehreren Reihen angeordnet sind. Ein solches Beispiel wird in der
DE 10 2005 007 347 A1 beschrieben, worin eine Leuchte erkennbar ist, die aus mehrere einzelnen Leuchten mit einem Reflektor besteht, die linear nebeneinander angeordnet sind und wobei jede einzelne Leuchte um einen gewünschten Winkel verschwenkt werden kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei solcher Lampenreihen realisiert.
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Eine besondere Form der Verstellbarkeit einer Leuchte liefert die sogenannte Kugelleuchte, die einen kugelförmigen Gehäusekörper aufweist, der in einer entsprechend kugligen Halterung beschränkt schwenkbar ist. Beispiele hierfür finden sich in der
DE 9321519 U1 , der
DE 20 2006 014 700 U1 oder der
DE 10 2012 101 128 A1 . Der Nachteil der Kugelleuchte besteht darin, dass deren Schwenkwinkel häufig begrenzt ist.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Leuchte anzugeben, welche einzeln oder in Verbindung mit mehreren Leuchten eine individuell einstellbare Raumausleuchtung ermöglicht. Die Leuchte soll einfach aufgebaut, hinsichtlich der Verstellbarkeit leicht handhabbar und wirtschaftlich herstellbar sein.
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Diese Aufgabe wird durch eine Leuchte mit einem Gehäuse gelöst, das eine Halterung für eine oder mehrere LED und eine Vorsatzlinse aufweist, wobei die Halterungen für die LED und für die Vorsatzlinse gegeneinander verschwenkbar sind. Die im vorliegenden Fall gewählte LED als Lichtquelle besitzt den Vorteil einer gegenüber der herkömmlichen Glühbirne erheblich verlängerten Haltbarkeit und des deutlich geringeren Stromverbrauches. Hochleistungsleuchtdioden, die inzwischen bekannt sind, haben erhebliche Lichtstärken. Eine solche LED kann entweder in dem Leuchtengehäuse starr montiert sein, so dass die Verstellung der abgestrahlten Lichtcharakteristik über eine Verschwenkung der Vorsatzlinse erfolgt. Umgekehrt kann auch die Vorsatzlinse fest montiert sein, so dass sich durch Verschwenkung der LED die Lichtcharakteristiken ändern lassen. Vorzugsweise sind die Halterungen für die LED sowie die Vorsatzlinse zusätzlich noch abstandsveränderbar, womit der Winkel des abgestrahlten Lichtkegels beeinflusst werden kann. Prinzipiell können jedoch sowohl die Vorsatzlinse als auch die Ebene, auf der der Halter für die LED befestigt ist, gegenüber dem Gehäuse um bestimmte Winkel verschwenkbar gewählt werden.
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Nach einer besonderen Ausführungsform besteht die LED-Halterung aus einem Steg, der an gegenüberliegenden Schmalseiten in jeweils einem Lager des Gehäuses gehalten wird, das zur Ebene der Vorsatzlinse abstandsverändernd verschiebbar ist. Vorzugsweise sollen beide Lager unabhängig voneinander verschiebbar sein, um eine größtmögliche Variation der gegenseitigen Neigung der Halterung für die LED zur Vorsatzlinse schaffen zu können.
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Im einfachsten Fall besteht jedes der Lager für den Steg aus einem Rohr mit einem Schlitz, in den das schmale Stegende eingeschoben ist. Dieses Rohr ist um die Längsachse drehbar im Gehäuse angeordnet, wodurch sich der Schlitz und damit das Stegende verschieben lässt. Selbstverständlich sind im Sinne der Erfindung die Steglänge sowie die Schlitzbreite so ausgebildet, dass die Stegenden bei jeder einstellbaren Lage des rohrförmigen Lagers im Schlitz eingeschoben bleiben und es auch im Bereich der Verdrehung des Rohres nicht zu einem Verklemmen führen kann. Der Drehwinkel, um den das Rohr um die Längsachse verdrehbar ist, liegt zwischen 90° und 120°.
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Prinzipiell können die nach dem Stand der Technik erprobten Sammellinsen verwendet werden, vorzugsweise und um die Bauhöhe zu limitieren, wird jedoch eine Fresnel-Linse gewählt. Im Rahmen der vorgesehenen Leuchte ist zumeist eine einstufige Fresnel-Linse ausreichend.
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Alternativ zu der vorbeschriebenen Ausführungsform kann die Halterung für die LED auch fest im Gehäuse der Leuchte angeordnet sein, wohingegen die Halterung der Vorsatzlinse verschwenkbar ist, insbesondere über eine aus zwei Leisten bestehende Parallelogrammführung, die mit der Gehäuseaussenwand einerseits und der Halterung für die Vorsatzlinse andererseits verbunden ist. Solche Parallelogrammführungen sind prinzipiell nach dem Stand der Technik bekannt und können in entsprechender Weise auf die hier beschriebenen Leuchten übertragen werden.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorsatzlinse oder deren Halterung mit dem Gehäuse der Leuchte lösbar verbunden. Dies schafft die Möglichkeit, gegebenenfalls die Vorsatzlinse oder die LED leicht austauschen zu können oder auch das Leuchteninnere zu Reinigungszwecken zugänglich zu machen.
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Das Leuchtengehäuse kann insbesondere so aufgebaut sein, dass es eine Innenhülse zur Aufnahme des rohrförmigen Lagers besitzt, wobei das rohrförmige Lager in der Innenhülse verdrehbar angeordnet ist.
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Wie bereits angesprochen, können die gewählten Ausführungsformen auch derart miteinander kombiniert werden, dass sowohl die Vorsatzlinse als auch die Halterung der LED verschwenkbar sind.
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Die vorstehenden Ausführungen gelten jeweils auch für mehrere LED, die vorzugsweise in einer Reihe auf der Halterung angeordnet sind.
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Die beschriebene Leuchte kann als Einzelleuchte dienen, mit der gezielt bestimmte Raumbereiche, zum Beispiel an der Wand befindliche Gemälde beleuchtet werden. Es können jedoch auch mehrere dieser Leuchten auf einer gemeinsamen Halterung oder separat voneinander im Raum installiert werden, um ein ideales Lichtklima zu schaffen. Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Leuchte besteht darin, dass die Ausrichtung der Leuchte bzw. die Einstellung von deren Lichtcharakteristik individuell nach der Wand- bzw. Deckenmontage der Leuchte vorgenommen werden kann. Eine solche Einstellung lässt sich im Bedarfsfall beliebig verändern, etwa um einer Umgruppierung des Wohnmobiliars Rechnung zu tragen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen
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1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Leuchte,
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2a bis 2e jeweils unterschiedliche Querschnittsansichten von Halterungen für eine oder mehrere LED,
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2f eine perspektivische Ansicht des Profils mit einem lichtdurchlässigen Profilkörper und
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3a bis 3d Ausführungsbeispiele für eine verstellbare Vorsatzlinse, die über einen Parallelogrammlenker mit dem Lampengehäuse verbunden ist.
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Die in 1 dargestellte Leuchte besitzt ein im Wesentlichen quaderförmiges Gehäuse 10, das im vorliegenden Fall an einem U-Profil als Befestigungsmittel für eine Decken- oder Wandmontage ausgebildet ist. Die Schenkel des U-Profils 11 sind geschlitzt, so dass eine beliebige Neigung der Lampe um einen Winkel α einstellbar und mittels einer Feststellmutter 12 fixierbar ist. Im gewählten Ausführungsbeispiel ist die Vorsatzlinse in einem ringförmigen Rahmen 14 gehaltert, der über eine Parallelogrammführung 15 an zwei gegenüberliegenden Seiten mit dem Gehäuse 10 verbunden ist. Zur Minimierung der Anzahl der Bauteile kann die Feststellmutter 12 auch zur Fixierung der Parallelogrammführung 15 dienen. Zwischen der Vorsatzlinse 13 und dem Gehäuse 10 kann ein Faltenbalg 16 angeordnet sein. Die Form der Leuchten bzw. des Gehäuses kann auch zylinderförmig, oval oder andersartig gestaltet sein. Stromzuführungen, die zum elektrischen der Leuchte notwendig sind, sind der Einfachheit halber fortgelassen.
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Die in 2a bis 2e dargestellten Halterungen zeigen eine Möglichkeit auf, um die Ausrichtung der einen oder vorzugsweise mehreren in einer Reihe angeordneten LED zu verändern. Das Profil 16, das im Gehäuse 10 angeordnet ist, weist beidseitig eine einseitig offene Innenhülse 17, 18 auf, worin ein Rohrkörper 19, 20 angeordnet ist, der einen Längsschlitz 21 besitzt, in dem ein Steg 22 hineinragt. Die Länge des Steges 22 ist so gewählt, dass die Halterung bzw. Lagerung des Steges 22 in allen Einstelllagen des Rohrkörpers 19, 20 als Lager zu beiden Seiten gewährleistet ist. Entsprechend breit, um eine freie Verstellbarkeit der Rohrkörper 19, 20 durch Rotation um deren Längsachse zu gewährleisten, wird auch der Schlitz 21 gewählt.
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Die LED 23 sind mittig des Steges 22 angeordnet.
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An der Lichtaustrittseite der LED 23 ist ein lichtdurchlässiger Profilkörper 24 angeordnet, der einen V-förmigen Ausschnitt aufweist, welcher den LED zugewandt ist. Aus den LED austretendes Licht wird an dieser Fläche gebrochen und auf die rückwärtigen Flächen 241 gelenkt, wo das Licht reflektiert und zur vorderen Grenzfläche 242 gelenkt wird. Von hier aus werden die Lichtstrahlen in Richtung der Linse 13 gebrochen, wo eine abermalige Brechung stattfindet.
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2a bis e zeigen unterschiedliche Einstellungen des Steges 22 in dem Halterungsprofil 16. Die unterschiedlichen Neigungen des Steges 22 werden dadurch eingestellt, indem die Rohrkörper 19, 20 um ihre Längsachse gedreht werden, womit sich der Längsschlitz 21 entsprechend verstellt. Beide Rohrkörper 19, 20 sind unabhängig voneinander drehbar. Somit lassen sich etwa gleiche Abstände der Enden des Steges 22 zu dem Profilkörper 24 einstellen; in diesem Fall ist die LED-Ebene senkrecht zur Längsachse des Gehäuses ausgerichtet, die auch die optische Achse des Systems aus LED und Vorsatzlinse 13 bildet.
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In 2a und 2c ist der kürzest mögliche Abstand der LED 23 zum Profilkörper 24 eingestellt, wohingegen der größtmögliche Abstand in 2b dargestellt ist. 2d und 2e stellen unterschiedliche Zwischenpositionen dar, in denen der Steg 22 und damit die Ebene der LED 23 leicht gegenüber dem Profilkörper verschwenkt. Durch eine solche Verschwenkung bzw. Abstandsänderung ändern sich auch die jeweiligen Brechungs- und Reflektionswinkel der in dem Profilkörper 24 ein- und austretenden Lichtstrahl. 2f zeigt eine perspektivische Ansicht des Profils 16 mit dem hiermit verbundenen lichtdurchlässigen Profilkörper 24.
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Eine weitere, vorzugsweise zusätzliche Beeinflussung der abgestrahlten Lichtcharakteristik ergibt sich durch Verschiebung und/oder unterschiedliche Schrägstellung der Linsenebene gemäß 3a bis 3d. In 3a und 3b sind der Rahmen 14 und die Vorsatzlinse 13 senkrecht zur Längsachse des Gehäuses 10 bzw. der optischen Achse ausgerichtet. Durch die Verstellung der Lage der Linse 13 von 3a zur 3b ergeben sich wie durch die Pfeile 25 und 26, die Grenzflächen des abgestrahlten Lichtkegels darstellen, unterschiedliche Kegelwinkel β und damit unterschiedlich groß beleuchtete Flächen 27 bzw. 28.
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3c zeigt, wie durch Verschwenken der Halterung 14 bzw. der Linse 13 gegenüber der senkrecht zur optischen Achse ein asymmetrischer Lichtkegel, dargestellt durch Pfeil 29, erzeugt werden kann.
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Die Parallelogrammführung 15 lässt sich, wie in 3d dargestellt, auch so einrichten, dass die Linse 13 und die Halterung 14 parallel zur Längsachse 30 verschoben ist. Auch durch eine solche seitliche Verschiebung lässt sich der Lichtkegel, dargestellt durch Pfeile 29, verändern.
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Die in 2a bis 2e und 3a bis 3d dargestellten Verstellmöglichkeiten lassen sich im Rahmen der erfindungsgemäßen Leuchte miteinander kombinieren, womit sowohl die längsaxiale Ausrichtung der LED 23 bzw. des Steges 22 als auch deren Neigung im Gehäuse verstellbar sind als auch die längsaxiale Verstellung der Linse 13 und der Ebene bezügliche des Gehäuses 10. Mit anderen Worten es können sowohl der Steg im Gehäuse 10 längsaxial verschoben werden als auch die Halterung 14 gegenüber dem Gehäuse 10 als auch der Steg und die Halterung 14 jeweils gegenüber der Längsachse 30 geneigt werden können. Durch diese Ausgestaltung wird eine größtmögliche Variation der Lichtkegel sowie der Lichtintensitätsverteilung innerhalb der Kegel geschaffen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Gehäuse
- 11
- U-Profil
- 12
- Feststellmutter
- 13
- Vorsatzlinse
- 14
- Rahmen
- 15
- Parallelogrammführung
- 16
- Profil
- 17, 18
- Innenhülse
- 19, 20
- Rohrkörper
- 21
- Längsschlitz
- 22
- Steg
- 23
- LED, in einer Reihe angeordnet
- 24
- Profilkörper
- 25, 26
- Pfeile
- 27, 28
- beleuchtete Flächen
- 29
- Pfeile
- 30
- Längsachse
- α
- Winkel
- β
- Kegelwinkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005007347 A1 [0003]
- DE 9321519 U1 [0004]
- DE 202006014700 U1 [0004]
- DE 102012101128 A1 [0004]
