DE4316691A1 - Unterwasserleuchte - Google Patents
UnterwasserleuchteInfo
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- F21V23/04—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being switches
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- F21L4/00—Electric lighting devices with self-contained electric batteries or cells
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- Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Unterwasserleuchte mit
einem abgedichteten, wasserbeständigen Gehäuse und
einer darin angeordneten elektrischen Lichtquelle, die
mit einer Stromquelle in einem Kreis geschaltet ist,
der mittels eines Schalters schließbar ist.
Eine Unterwasserleuchte mit Batterie gespeister
Lichtquelle ist aus der DE 33 40 014 A1 bekannt. Unter
Wasser werden sowohl von Sport- als auch von
Berufstauchern derartige Unterwasserleuchten zur
Verbesserung der Sicht eingesetzt. Insbesondere für
länger andauerende Unterwasserarbeiten oder auch bei
sportlichen Exkursionen werden als Energiequelle meist
Batterien verwendet, da sie bezogen auf ihr Gewicht und
Volumen mehr elektrische Energie konzentrieren als
Akkumulatoren. Solchen Unterwasserleuchten benötigen
für längere Tauchgänge Stromquellen, die hinsichtlich
ihres Umfangs und ihres Gewichts unhandhabbar werden
und nur schwierig unterzubringen sind. Die
Unterwasserleuchten werden aufgrund der schweren
Batterien insgesamt sehr sperrig und schwer zu
handhaben und zwar auch dann, wenn die Schwerkraft
unter Wasser um das Gewicht der verdrängten Wassermenge
reduziert ist. Insbesondere für Sporttaucher, die bei
ihren Tauchgängen gern die sich darbietende
Unterwasserwelt mit Videokameras filmen, stellt das
Gewicht und Volumen bekannter Unterwasserleuchten ein
Problem dar.
Zur Lösung der geschilderten Probleme schlägt die
DE 33 40 014 AI eine Unterwasserleuchte vor, deren
Gehäuse mit der darin befindlichen Lichtquelle
zusätzlich zu den vorhandenen Preßluftflaschen auf dem
Rücken getragen wird. Das von der Lichtquelle
ausgesandte Licht wird mittels eines Lichtleiters vom
Taucher in die gewünschte Richtung gelenkt.
Nachteilig an dieser bekannten Unterwasserleuchte ist,
daß durch verbesserte Tragemöglichkeit zwar die
Handhabung erleichtert ist, zur Kompensation der
zusätzlichen Lichtverluste im Lichtleiter aber eine
Stromquelle erfordert, die eine noch höhere Kapazität
besitzt. Dadurch wird die Leuchte insgesamt größer,
schwerer und durch den zusätzlichen sehr auswendigen
Lichtleiter auch teurer.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Unterwasserleuchte
mit elektrisch gespeister Lichtquelle bereitzustellen,
die leichter und deshalb bequemer zu handhaben ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß mehrere
Lichtquellen im Gehäuse angeordnet sind, die einzeln
und/oder in Kombination miteinander schaltbar sind. Je
nach Lichtbedarf kann die Unterwasserleuchte mit einer
oder mehreren Lichtquellen betrieben werden, so daß
stets ausreichend Licht zur Verfügung steht. Es
entfällt also die Notwendigkeit, das Lichtangebot an
den der Konstruktion zugrundeliegenden schlechtesten
Sichtbedingungen zu orientieren. Durch die
Anpassungsfähigkeit an den jeweiligen Bedarfsfall wird
also Strom gespart. Die Kapazität der Stromquelle kann
entsprechend verringert werden, was die Handhabbarkeit
wesentlich erleichtert.
Außerdem wird die Aufgabe durch die Merkmale des
Anspruchs 19 gelöst.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die
Lichtquellen annähernd gleiche Farbtemperatur
aufweisen, wobei vorzugsweise die Lichtquellen in
zueinander parallelen Stromkreisen angeordnet sind.
Hierdurch wird sichergestellt, daß unabhängig von der
Gesamtleistung der Unterwasserleuchte die
Farbtemperatur gleich bleibt. Dadurch unterscheidet
sich diese Lösung von der bekannten Dimmung. Für die
Bildaufzeichnung mittels entsprechender Geräte bedeutet
das, daß unabhängig von der eingesetzten Lichtleistung
kein neuerlicher Weißabgleich notwendig ist. Die Farben
bleiben auch bei unterschiedlicher Ausleuchtung
naturgetreu. Die Anordnung der Lichtquellen in
zueinander parallelen Stromkreisen sichert die
Versorgung mit gleichbleibender Spannung.
Die Lebensdauer der Batterie wird dadurch vorteilhaft
erhöht, daß die Lichtquellen Halogenlampen sind.
Außerdem entspricht die Farbtemperatur der
Halogenlampen in etwa dem Tageslicht, was zu einer
wirklichkeitsgetreuen Farbwiedergabe beträgt.
Die Baugröße der Unterwasserleuchte verringert sich und
die Handhabung wird dadurch erleichtert, daß die
Lichtquellen in einer einzelnen Lampe vereinigt sind.
Bei Halogenlampen werden gemäß dieser Ausgestaltung
mehrere Glühfadenwendel in einer gemeinsamen Glasröhre
vorgesehen, wie sie in ähnlicher Form beispielsweise
auch für Scheinwerfer von Kraftfahrzeugen bekannt sind.
Dichtungsprobleme des Unterwassergehäuses werden
vorteilhaft vermieden, wenn der Schalter als Taster
ausgebildet ist, insbesondere wenn der Taster
magnetisch einen Schalter schließend ausgebildet ist,
wobei vorzugsweise zwischen Schalter und Lampe eine
Steuerungselektronik vorgesehen ist, die die
Lichtquellen in Folge und/oder Kombination miteinander
schaltet.
Durch die magnetische Befehlsübertragung zwischen
Taster und Schalter ist es möglich, daß die Leuchte
ohne bewegliche Dichtungen ausgebildet ist. Die
berührungslose Befehlsübertragung zwischen Taster und
Schalter vermeidet gleitende Dichtungen, die
erfahrungsgemäß im Betrieb häufig zu Leckagen führen.
Die Unterwasserleuchte läßt sich auch an
unterschiedliche Brennweiten des Bildaufnahmegerätes
anpassen, wenn die Lichtquellen unterschiedliche
Strahlwinkel aufweisen.
Als besonders kostengünstige und kompakt bauende
Ausführungsform hat sich eine Anordnung erwiesen, bei
der drei Lichtquellen in einer Leuchte vereinigt sind.
Auf bewährte Technik kann man zurückgreifen, wenn die
Lichtquellen als handelsübliche
Kaltlichthalogenstrahler mit integriertem Reflektor
ausgebildet sind, deren Fassungen auf einer gemeinsamen
Platte angeordnet sind, auf der auch eine erforderliche
Steuerungselektronik vorgesehen ist.
Die Handhabung der Unterwasserleuchte wird dadurch
bequemer, daß ein Lichtsensor mit Auswerteelektronik
vorgesehen ist, der die Lichtquellen automatisch zu-
bzw. abschaltend ausgebildet ist. Der Taucher kann sich
dann voll auf seine Arbeit konzentrieren und braucht
sich dadurch nicht um die Zu- bzw. Abschaltung der
einzelnen Lichtquellen zu kümmern. Die Lichtleistung
wird automatisch vom Lichtsensor an die herrschenden
Sichtbedingungen unter Wasser angepaßt.
In Kombination oder alternativ ist vorgesehen, daß ein
Drucksensor mit Auswerteelektronik vorgesehen ist, der
die Lichtquelle automatisch zu- bzw. abschaltend
ausgebildet ist. Je nach Tauchtiefe wird nämlich das
natürliche Licht unterschiedlich absorbiert. Die
Lichtverhältnisse ändern sich somit in Abhängigkeit der
Tauchtiefe, was der Drucksensor registriert und die
Lichtquellen entsprechend automatisch zu- bzw.
abschaltet. Die Druckstufen können beispielsweise in
Abhängigkeit des Lichtsensors automatisch angepaßt
werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen,
daß die Lichtquellen unterschiedliche Farbtemperaturen
aufweisen, die tauchtiefenabhängig zuschaltbar,
insbesondere automatisch zuschaltbar, ausgebildet sind.
Die Farbtemperatur des Lichts wird somit in
Abhängigkeit der Tauchtiefe verändert. Das je nach
Tauchtiefe vorherrschende Mischlicht zwischen
natürlicher Lichteinstrahlung und künstlicher
Lichtquelle verändert sich dadurch nicht oder nur
unwesentlich mit der Tauchtiefe. Durch Vorsehen
unterschiedlicher Lichtquellen mit unterschiedlicher
Farbtemperatur wird die Veränderung des natürlichen
Lichts entsprechend kompensiert.
In besonders großem Maße wird die Batteriekapazität
geschont, wenn Synchronisationsmittel vorgesehen sind,
mittels derer die Unterwasserleuchte synchron zum
Aufzeichnen einer Bildaufzeichnungseinheit zuschaltbar
ist, vorzugsweise mittels einer Kopplung durch
Ultraschall. Die erforderliche Kopplung zwischen
Aufnahmegerät und Leuchte behindert die Handhabung
nicht, da die Kopplung berührungslos erfolgt. Unter
Wasser ist eine Kopplung besonders vorteilhaft mittels
Ultraschallsignalen möglich, die beispielsweise durch
entsprechende keramische Piezo-Elemente erzeugt bzw.
empfangen werden.
Dadurch, daß eine Schaltung zum Schutz gegen
Tiefentladung vorgesehen ist, vorzugsweise mit einer
akustischen Vorwarnvorrichtung, die bei Erreichen eines
bestimmten Ladezustandes anspricht, wird bei Verwendung
eines Akkumulators als Energiespeicher dieser vor
Schäden bewahrt.
Ein besonders großer Leistungsbereich kann mit einer
geringen Anzahl von Lampen überstrichen werden, wenn
die Lichtquellen unterschiedliche Leistungen aufweisen,
vorzugsweise gestaffelt in Potenzen der Zahl 2. Je nach
Kombination der verschiedenen Lampen kann ein
Leistungsbereich von 1 : 7 überbrückt werden.
Wenn die Unterwasserleuchte schwimmfähig ausgebildet
ist, kann sie nicht in unzugängliche Tiefen absinken.
Die Maßnahme, daß die Steuerung einen
"Stand-by"-Betriebszustand aufweist, aus dem sie
selbsttätig in einen ausgeschalteten Betriebszustand
nach einer bestimmten Zeitdauer zurückfällt, dient der
weiteren Verringerung des Stromverbrauchs. Durch das
selbsttätige Zurückfallen der Steuerung aus dem
Stand-by-Betrieb in den Aus-Zustand, wird auch der im
Stand-by-Betrieb notwendige Ruhestromverbrauch
vermieden.
Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten
den Figuren der Zeichnungen zu entnehmen sind. Die
Figuren zeigen im einzelnen:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch die erfindungsgemäße
Unterwasserleuchte und
Fig. 2 ein Verdrahtungsschema der Steuerung mit dem
Schalter und den Lampen.
Die in Fig. 1 dargestellte Unterwasserleuchte 1
besteht aus einem Kunststoffgehäuse 2, das rohrförmig
ausgebildet ist und dessen Ende durch einen festen
eingeklebten Deckel 3 verschlossen ist. Die andere
Öffnung ist durch eine Glasscheibe 4 verschlossen, die
durch einen Überwurfring 5, dessen Innengewinde auf ein
entsprechendes Außengewinde des Kunststoffgehäuses 2
aufschraubbar ist, gehalten. Zwischen Glasscheibe 4 und
Kunststoffgehäuse 2 sind zwei Dichtringe 6, 7 und
zwischen Überwurfring 5 und Glasscheibe 4 ein
Distanzring 8 angeordnet. Im Inneren des auf diese
Weise vollständig gegen Wasser abgedichteten Gehäuses
ist eine im Gehäuse vorgesehene Halterung 9 mit einer
Basisplatte 10 vorgesehen, auf der ein
Akkumulatorenblock 11 mittels Schrauben 12 befestigt
ist.
An der Basisplatte 10 ist außerdem eine Halteplatte 13
befestigt, auf der mittels entsprechender
Fixierungen 14 das Steuerungsgehäuse mit Fassungen für
Halogenlampen 16 angeordnet ist.
An einer dem Steuerungsgehäuse gegenüberliegende Stelle
außerhalb des Kunststoffgehäuses 2 ist ein Taster 17
vorgesehen. Der Taster besteht aus einem Gehäuse 18,
das nicht speziell gegen Wasser abgedichtet sein muß,
einem Druckknopf 19, der einen Magneten 20 beinhaltet,
sowie eine Feder 21, gegen deren Widerstand der
Druckknopf 19 mit Magnet 20 in Richtung des Gehäuses 2
bewegbar ist.
Bei der Annäherung des Magneten 20 an das Gehäuse 2
verändert sich auch die Verteilung der magnetischen
Feldlinien im Bereich des Steuerungsgehäuses 15. An
geeigneter Stelle ist im Steuerungsgehäuse 15 ein
Reedkontakt angeordnet, der bei Annäherung des
Magneten 20 einen Kontakt schließt.
Auf diese Weise kann der Reedkontakt ohne speziell
abgedichteter Wellendurchführung mittels des Tasters
geschlossen werden.
Zur Handhabung der Unterwasserleuchte ist außerdem ein
Griff 22 vorgesehen, der am Deckel 3 mittels
Senkschrauben 23 befestigt ist.
Die Beschaltung der Steuerung 15 ist schematisch in
Fig. 2 dargestellt. Die Anschlüsse 24 und 25 dienen
der Verbindung mit den entsprechenden Polen des
Akkumulators 11. Der Schalter 26 symbolisiert den in
der Steuerung 15 vorgesehenen Reedkontakt, der
berührungslos durch die Annäherung des Magneten 20
geschaltet wird. Die Steuerung 15 schließt die
getrennten parallelen Stromkreise 27, 28, 29 zu den
Halogenlampen 16 in Kombination oder einzeln.
Die Elektronik ermöglicht es also, die drei
auswechselbaren Halogenlampen wahlweise nacheinander
einzuschalten. Das Einschalten erfolgt durch Drücken
des Tasters 17, der ohne Wellendurchführung ausgebildet
ist.
Die Schaltfolge kann beispielsweise so sein, daß bei
einmaligem Drücken die Unterwasserleuchte in einen
Stand-by-Betriebszustand geschaltet wird. In diesem
Betriebszustand fällt sie automatisch nach
ca. 10 Sekunden in den ausgeschalteten Zustand zurück.
Bei zweimaligem Drücken leuchtet die erste Lampe auf
und bleibt in Betrieb. Bei dreimaligem Drücken leuchtet
die zweite Lampe auf und bleibt in Betrieb, während bei
viermaligem Drücken die dritte Lampe aufleuchtet und in
Betrieb bleibt. Zum Ausschalten der Lampe muß der
Taster länger als 5 Sekunden gedrückt bleiben.
Bei einer Staffelung der Leistung der Lampen,
beispielsweise 10 W, 20 W, 40 W, kann durch
sukzessives Schalten bei entsprechender Kombination der
Lampen die Leistung 10 W, 20 W, 30 W, 40 W, 50 W, 60 W,
70 W eingeschaltet werden. Die Steuerung vereinfacht
sich aber, wenn nur die Stufen 10 W / 30 W / 70 W
vorgesehen werden.
Wird ein bestimmter Entladezustand erreicht, wird ein
optisches und/oder akustisches Warnsignal generiert,
das dem Bediener den Hinweis gibt, daß nur noch eine
geringe Restenergie zur Verfügung steht.
Die Unterwasserleuchte verfügt folglich über eine
Einhandbedienung, d. h. der Bediener braucht keine
zweite Hand, um das Licht ein- und auszuschalten. Sie
ist schwimmfähig und kann nicht in unzugängliche Tiefen
absinken. Sie ist so austariert, daß sie etwa 10 m in
der Minute unter normalen Voraussetzungen aufsteigt. Im
ausgeschalteten Zustand, in den sie nach etwa
10 Sekunden aus dem ungenutzen Stand-by-Betriebs
zurückfällt, verbraucht die Steuerung keinerlei Strom.
Bezugszeichenliste
1 Unterwasserleuchte
2 Kunststoffgehäuse
3 Deckel
4 Glasscheibe
5 Überwurfring
6 Dichtring
7 Dichtring
8 Distanzring
9 Halterung
10 Basisplatte
11 Akkumulatorblock
12 Schrauben
13 Halteplatte
14 Fixierung
15 Steuerungsgehäuse
16 Halogenlampen
17 Taster
18 Gehäuse
19 Druckknopf
20 Magnete
21 Feder
22 Griff
23 Senkschrauben
24 Anschluß
25 Anschluß
26 Reedkontakt
27 Stromkreis
28 Stromkreis
29 Stromkreis
2 Kunststoffgehäuse
3 Deckel
4 Glasscheibe
5 Überwurfring
6 Dichtring
7 Dichtring
8 Distanzring
9 Halterung
10 Basisplatte
11 Akkumulatorblock
12 Schrauben
13 Halteplatte
14 Fixierung
15 Steuerungsgehäuse
16 Halogenlampen
17 Taster
18 Gehäuse
19 Druckknopf
20 Magnete
21 Feder
22 Griff
23 Senkschrauben
24 Anschluß
25 Anschluß
26 Reedkontakt
27 Stromkreis
28 Stromkreis
29 Stromkreis
Claims (19)
1. Unterwasserleuchte mit einem abgedichteten,
wasserbeständigen Gehäuse und einer darin
angeordneten elektrischen Lichtquelle, die mit
einer Stromquelle in einem Kreis geschaltet ist,
der mittels eines Schalters schließbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
mehrere Lichtquellen (16) im Gehäuse (2)
angeordnet sind, die einzeln und/oder in
Kombination miteinander schaltbar sind.
2. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, daß die
Lichtquellen (16) annähernd gleiche Farbtemperatur
aufweisen, wobei vorzugsweise die
Lichtquellen (16) in zueinander parallelen
Stromkreisen (27, 28, 29) angeordnet sind.
3. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß die
Lichtquellen (16) Halogenlampen sind.
4. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Lichtquellen (16) in einer einzelnen Lampe
vereinigt sind.
5. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Schalter als Taster (17) ausgebildet ist.
6. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder
5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Taster (17) magnetisch einen Schalter (26)
schließend ausgebildet ist, wobei vorzugsweise
zwischen Schalter (26) und Lampe (16) eine
Steuerungselektronik (15) vorgesehen ist, die die
Lichtquellen (16) in Folge und/oder Kombination
miteinander schaltet.
7. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5
oder 6, dadurch gekennzeich
net, daß die Leuchte ohne bewegliche Dichtungen
ausgebildet ist.
8. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6
oder 7, dadurch gekennzeich
net, daß die Lichtquellen unterschiedliche
Strahlwinkel aufweisen.
9. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6,
7 oder 8, dadurch gekennzeich
net, daß drei Lichtquellen in einer Lampe
vereinigt sind.
10. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6,
7, 8 oder 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Lichtquellen als
handelsübliche Kaltlichthalogenstrahler mit
integriertem Reflektor ausgebildet sind, deren
Fassungen auf einer gemeinsamen Platte angeordnet
sind, auf der auch eine erforderliche
Steuerungselektronik vorgesehen ist.
11. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6,
7, 8, 9 oder 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Lichtsensor mit
Auswerteelektronik vorgesehen ist, der die
Lichtquellen automatisch zu- bzw. abschaltend
ausgebildet ist.
12. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6,
7, 8, 9, 10 oder 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Drucksensor mit
Auswerteelektronik vorgesehen ist, der die
Lichtquelle automatisch zu- bzw. abschaltend
ausgebildet ist.
13. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6,
7, 8, 9, 10, 11 und 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Lichtquellen
unterschiedliche Farbtemperaturen aufweisen, die
tauchtiefenabhängig zuschaltbar, insbesondere
automatisch zuschaltbar, ausgebildet sind.
14. Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6,
7, 8, 9, 10, 11, 12 oder 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß
Synchronisationsmittel vorgesehen sind, mittels
derer die Unterwasserleuchte synchron zum
Aufzeichnen einer Bildaufzeichnungseinheit
zuschaltbar ist, vorzugsweise mittels einer
Kopplung durch Ultraschall.
15. Unterwasserleuchte nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine Schaltung zum
Schutz gegen Tiefentladung vorgesehen ist,
vorzugsweise mit einer akustischen
Vorwarnvorrichtung, die bei Erreichen eines
bestimmten Ladezustandes anspricht.
16. Unterwasserleuchte nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Lichtquellen
unterschiedliche Leistungen aufweisen,
vorzugsweise gestaffelt in Potenzen der Zahl 2.
17. Unterwasserleuchte nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß sie schwimmfähig
ausgebildet ist.
18. Unterwasserleuchte nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Steuerung einen
"Stand-by"-Betriebszustand aufweist, aus dem sie
selbsttätig in einen ausgeschalteten
Betriebszustand nach einer bestimmten Zeitdauer
zurückfällt.
19. Unterwasserleuchte mit einem abgedichteten,
wasserbeständigen Gehäuse und einer darin
angeordneten elektrischen Lichtquelle, die mit
einer Stromquelle in einem Kreis geschaltet ist,
der mittels eines Schalters schließbar ist,
insbesondere nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge
kennzeichnet, daß
Synchronisationsmittel vorgesehen sind, mittels
derer die Unterwasserleuchte synchron zum
Aufzeichnen einer Bildaufzeichnungseinheit
zuschaltbar ist, vorzugsweise mittels einer
Kopplung durch Ultraschall.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4316691A DE4316691C2 (de) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Unterwasserhandleuchte |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4316691A DE4316691C2 (de) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Unterwasserhandleuchte |
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DE4316691A1 true DE4316691A1 (de) | 1994-11-17 |
DE4316691C2 DE4316691C2 (de) | 2002-04-18 |
Family
ID=6488425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4316691A Expired - Fee Related DE4316691C2 (de) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | Unterwasserhandleuchte |
Country Status (1)
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