FR3041205A1

FR3041205A1 - VARIABLE LIGHT POWER LED BULB

Info

Publication number: FR3041205A1
Application number: FR1558548A
Authority: FR
Inventors: Fabien Guignard; Sebastien Harouet
Original assignee: Groupe Auchan SA
Current assignee: Elo SA
Priority date: 2015-09-14
Filing date: 2015-09-14
Publication date: 2017-03-17

Abstract

L'ampoule à LED comprend une embase 12, un capot 14 transparent ou translucide monté sur l'embase, un module d'éclairage 22 comprenant une pluralité de LED 26, et un module d'alimentation 24 apte à délivrer un courant électrique au module d'éclairage. Les modules d'éclairage et d'alimentation sont logés à l'intérieur de l'embase et/ou du capot. L'ampoule comprend en outre au moins un circuit résistif et un interrupteur apte à être actionné par un champ magnétique, ledit circuit résistif et l'interrupteur étant connectés électriquement au module d'alimentation pour modifier la valeur du courant électrique délivré au module d'éclairage en fonction de l'état ouvert ou fermé de l'interrupteur. L'ampoule comprend également au moins un moyen magnétique apte à générer un champ magnétique et mobile pour actionner l'interrupteur de l'état ouvert à l'état fermé, et inversement.The LED bulb comprises a base 12, a transparent or translucent cover 14 mounted on the base, a lighting module 22 comprising a plurality of LEDs 26, and a power supply module 24 able to deliver an electric current to the module. lighting. The lighting and power modules are housed inside the base and / or hood. The bulb further comprises at least one resistive circuit and a switch adapted to be actuated by a magnetic field, said resistive circuit and the switch being electrically connected to the power supply module to modify the value of the electric current delivered to the module. lighting according to the open or closed state of the switch. The bulb also comprises at least one magnetic means capable of generating a magnetic and mobile field for actuating the switch from the open state to the closed state, and vice versa.

Description

Ampoule à LED à puissance lumineuse variableLED bulb with variable light output

La présente invention concerne le domaine des ampoules à diodes électroluminescentes qui sont également connues sous l’appellation «ampoules à LED». Généralement, ce type d’ampoule comprend un corps ou embase, une enveloppe montée à une extrémité du corps et à l’intérieur de laquelle est logée une pluralité de diodes électroluminescentes (« LED » en langue anglaise), et un culot métallique monté à l’extrémité opposé dudit corps pour son alimentation électrique. L’ampoule comprend également un module d’alimentation monté à l’intérieur de l’embase pour l'alimentation en énergie des LED. L’ampoule peut encore comprendre des moyens optiques pour transformer les rayonnements lumineux des LED en un rayonnement global correspondant au type d'éclairage souhaité.The present invention relates to the field of light-emitting diode bulbs which are also known as "LED bulbs". Generally, this type of bulb comprises a body or base, an envelope mounted at one end of the body and inside which is housed a plurality of LEDs ("LED" in English), and a metal cap mounted to the opposite end of said body for its power supply. The bulb also includes a power module mounted inside the base for the power supply of the LEDs. The bulb may further comprise optical means for transforming the LED light radiation into an overall radiation corresponding to the desired type of illumination.

Classiquement, l’intensité lumineuse fournie par une ampoule à LED est constante. Afin de pouvoir faire varier l’intensité d’éclairage, il est par exemple nécessaire d’utiliser un variateur extérieur à l’ampoule.Conventionally, the luminous intensity provided by an LED bulb is constant. In order to be able to vary the intensity of illumination, it is for example necessary to use a dimmer outside the bulb.

La présente invention vise à remédier à cet inconvénient.The present invention aims to remedy this disadvantage.

Plus particulièrement, la présente invention vise à prévoir une ampoule à LED dans laquelle la puissance lumineuse fournie peut être modulée.More particularly, the present invention aims at providing an LED bulb in which the light power supplied can be modulated.

La présente invention vise encore à prévoir une ampoule à LED de conception simple et économique.The present invention also aims to provide a LED bulb of simple and economical design.

Dans un mode de réalisation, l’ampoule à LED comprend une embase, un capot transparent ou translucide monté sur l’embase, un module d’éclairage comprenant une pluralité de LED, et un module d’alimentation apte à délivrer un courant électrique au module d’éclairage. Le module d’éclairage et le module d’alimentation sont logés à l’intérieur de l’embase et/ou du capot. L’ampoule comprend en outre au moins un circuit résistif et un interrupteur apte à être actionné par un champ magnétique. Le circuit résistif et l’interrupteur sont connectés électriquement au module d’alimentation pour modifier la valeur du courant électrique délivré au module d’éclairage en fonction de l’état ouvert ou fermé de l’interrupteur. L’ampoule comprend encore au moins un moyen magnétique apte à générer un champ magnétique et mobile pour actionner l’interrupteur de l’état ouvert à l’état fermé, et inversement.In one embodiment, the LED bulb comprises a base, a transparent or translucent cover mounted on the base, a lighting module comprising a plurality of LEDs, and a power supply module capable of delivering an electric current to the lighting module. The lighting module and the power module are housed inside the base and / or the cover. The bulb further comprises at least one resistive circuit and a switch adapted to be actuated by a magnetic field. The resistive circuit and the switch are electrically connected to the power supply module to change the value of the electric current delivered to the lighting module according to the open or closed state of the switch. The bulb further comprises at least one magnetic means capable of generating a magnetic and mobile field for actuating the switch from the open state to the closed state, and vice versa.

La puissance ou intensité lumineuse émise par les LED de l’ampoule peut ainsi être modulée selon l’état ouvert ou fermé de l’interrupteur qui est commandé par le moyen magnétique. En effet, la valeur du courant électrique délivré par le module d’alimentation au module d’éclairage est différente selon la position de l’interrupteur.The power or luminous intensity emitted by the LEDs of the bulb can thus be modulated according to the open or closed state of the switch which is controlled by the magnetic means. Indeed, the value of the electric current delivered by the power module to the lighting module is different depending on the position of the switch.

De préférence, le moyen magnétique est mobile entre une première position dans laquelle l’interrupteur est situé dans la zone d’action du champ magnétique généré pour commander le passage à l’état fermé, et une deuxième position dans laquelle ledit interrupteur est situé hors de cette zone d’action pour commander le passage à l’état ouvert. Le passage de l’état ouvert à l’état fermé de l’interrupteur est piloté par l’effet magnétique du moyen magnétique.Preferably, the magnetic means is movable between a first position in which the switch is located in the action zone of the generated magnetic field to control the transition to the closed state, and a second position in which said switch is located out of this action zone to control the transition to the open state. The transition from the open state to the closed state of the switch is controlled by the magnetic effect of the magnetic means.

Dans un mode de réalisation, le moyen magnétique est mobile à rotation par rapport à l’interrupteur.In one embodiment, the magnetic means is rotatable relative to the switch.

Selon une première variante, l’ampoule peut comprendre une bague d’actionnement montée mobile à rotation sur l’embase, le moyen magnétique étant couplé mécaniquement à la bague d’actionnement. Ainsi, le moyen magnétique est disposé à l’extérieur de l’embase et du capot. Le moyen magnétique est accessible depuis l’extérieur de l’ampoule. Le moyen magnétique peut être entièrement noyé à l’intérieur de la bague d’actionnement. L’embase peut comprendre un support sur lequel repose la bague d’actionnement.According to a first variant, the bulb may comprise an actuating ring rotatably mounted on the base, the magnetic means being mechanically coupled to the actuating ring. Thus, the magnetic means is disposed outside the base and the cover. The magnetic means is accessible from outside the bulb. The magnetic means may be fully embedded within the actuating ring. The base may comprise a support on which the actuating ring rests.

Selon une deuxième variante, le capot est monté à rotation sur l’embase, le moyen magnétique étant couplé mécaniquement au capot.According to a second variant, the cover is rotatably mounted on the base, the magnetic means being mechanically coupled to the cover.

Le moyen magnétique peut comprendre un aimant permanent.The magnetic means may comprise a permanent magnet.

Dans un mode de réalisation, le module d’alimentation comprend une boucle de régulation en courant comprenant une résistance sur laquelle sont branchés en parallèle le circuit résistif et l’interrupteur. L’interrupteur magnétique peut par exemple être un interrupteur à lames souples, qui est appelé également interrupteur Reed.In one embodiment, the power supply module comprises a current regulation loop comprising a resistor on which the resistive circuit and the switch are connected in parallel. The magnetic switch may for example be a reed switch, which is also called reed switch.

La présente invention sera mieux comprise à l’étude de la description détaillée d’un mode de réalisation pris à titre d’exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue de face d’une ampoule à LED selon un exemple de réalisation, - la figure 2 représente schématiquement le circuit électronique de l’ampoule à LED de la figure 1, et - les figures 3 et 4 sont des vues en coupe de l’ampoule à LED de la figure 1.The present invention will be better understood on studying the detailed description of an embodiment taken by way of nonlimiting example and illustrated by the accompanying drawings in which: - Figure 1 is a front view of a light bulb according to an exemplary embodiment, - Figure 2 shows schematically the electronic circuit of the LED bulb of Figure 1, and - Figures 3 and 4 are sectional views of the LED bulb of Figure 1 .

Sur la figure 1, on a illustré une ampoule à LED, référencée 10 dans son ensemble, dans une position supposée verticale. L’ampoule 10, d’axe X-X’ longitudinal, comprend une embase 12 de support, un capot 14 fixé sur l’embase et un culot 16 métallique monté sur l’embase du côté opposé au capot. L’embase 12 est fixée sur le culot 16 par tout moyen approprié, par exemple par vissage. Le capot 14 est réalisé ici sous la forme d’une enveloppe du type globe en verre. En variante, il est possible de prévoir pour le capot 14 d’autres formes et/ou d’autres matériaux, par exemple synthétiques. L’ampoule 10 comprend également une bague 18 d’actionnement montée mobile sur l’embase 12, et un support 20 fixé sur ladite embase et sur lequel repose la bague 18. La bague 18 est mobile à rotation autour de l’axe X-X’. La bague 18 entoure l’embase 12. Dans l’exemple de réalisation illustré, la bague 18 présente une forme annulaire et est réalisée en matière synthétique. L’ampoule 10 comprend encore un module 22 d’éclairage et un module d’alimentation 24 en énergie électrique logés à l’intérieur d’une enceinte délimitée par l’embase 12 et le capot 14. Dans l’exemple de réalisation illustré, le module 22 d’éclairage est logé à l’intérieur du capot 14 et le module d’alimentation 24 est disposé à l’intérieur de l’embase 12.In Figure 1, there is illustrated an LED bulb, referenced 10 as a whole, in a supposed vertical position. The bulb 10, of X-X 'longitudinal axis, comprises a support base 12, a cover 14 fixed on the base and a metal base 16 mounted on the base on the side opposite the cover. The base 12 is fixed on the base 16 by any appropriate means, for example by screwing. The cover 14 is made here in the form of an envelope of the glass globe type. Alternatively, it is possible to provide for the cover 14 other shapes and / or other materials, for example synthetic. The bulb 10 also comprises an actuating ring 18 movably mounted on the base 12, and a support 20 fixed on said base and on which the ring 18 rests. The ring 18 is rotatable about the X axis. X '. The ring 18 surrounds the base 12. In the exemplary embodiment illustrated, the ring 18 has an annular shape and is made of synthetic material. The bulb 10 further comprises a lighting module 22 and a power supply module 24 in electrical energy housed inside an enclosure delimited by the base 12 and the cover 14. In the exemplary embodiment illustrated, the lighting module 22 is housed inside the cover 14 and the supply module 24 is placed inside the base 12.

Le module 22 d’éclairage comprend une pluralité de LED 26 et un support 28 sur lequel sont fixées ces LED. Le support 28 peut par exemple être du type «IMS» (Insulated Métal Substrate en langue anglaise).The lighting module 22 comprises a plurality of LEDs 26 and a support 28 on which these LEDs are fixed. The support 28 may for example be of the "IMS" type (Insulated Metal Substrate in English language).

Le module d’alimentation 24 est apte à délivrer un courant électrique au module 22 d’éclairage. Dans ce but, des connexions électriques (non représentées) sont prévues d’une part entre des bornes d’entrée du module d’alimentation 24 et le culot 16, et d’autre part entre des bornes de sortie dudit module et le module 22 d’éclairage.The power supply module 24 is able to deliver an electric current to the lighting module 22. For this purpose, electrical connections (not shown) are provided on the one hand between input terminals of the power supply module 24 and the base 16, and on the other hand between output terminals of said module and the module 22. lighting.

Comme illustré à la figure 2, le module d’alimentation 24 comprend un driver de LED 30 équipé, de manière connue en soi, de condenseurs, d’inductances et de transistors (non représentés). Le driver de LED 30 peut par exemple être du type « offline buck » en langue anglaise. Le module d’alimentation 24 comprend également une boucle de régulation équipée d’une résistance 32 de régulation afin de piloter en courant les LED 26. L’ampoule 10 comprend encore une résistance 34 et un interrupteur 36 magnétique connectés électriquement au module d’alimentation 24. La résistance 34 et l’interrupteur 36 sont disposés à l’intérieur de l’embase 12. L’interrupteur 36 est apte à être commuté entre une position d’ouverture et une position de fermeture par effet magnétique. A titre indicatif, l’interrupteur 36, sensible à un champ magnétique, peut par exemple être un interrupteur à lames souples.As illustrated in FIG. 2, the power supply module 24 comprises an LED driver 30 equipped, in a manner known per se, with condensers, inductors and transistors (not shown). The LED driver 30 may for example be of the "offline buck" type in the English language. The power supply module 24 also comprises a regulation loop equipped with a resistor 32 for regulating the LEDs 26 by current. The bulb 10 also comprises a resistor 34 and a magnetic switch 36 electrically connected to the power supply module. 24. The resistor 34 and the switch 36 are arranged inside the base 12. The switch 36 is able to be switched between an open position and a magnetic closure position. As an indication, the switch 36, sensitive to a magnetic field, may for example be a switch with flexible blades.

La résistance 34 et l’interrupteur 36 sont branchés en parallèle sur le module d’alimentation 24. Plus précisément, la résistance 34 et l’interrupteur 36 sont branchés en parallèle sur la résistance 32 de régulation du module d’alimentation 24. L’interrupteur 36 est branché en série avec la résistance 34. Dans l’exemple de réalisation illustré, l’ampoule 10 comprend une unique résistance 34 formant circuit résistif. En variante, il pourrait être possible de prévoir un circuit résistif comprenant une pluralité de résistances branchées en série et/ou en parallèle.The resistor 34 and the switch 36 are connected in parallel to the power supply module 24. More specifically, the resistor 34 and the switch 36 are connected in parallel to the resistor 32 for regulating the supply module 24. switch 36 is connected in series with the resistor 34. In the illustrated embodiment, the bulb 10 comprises a single resistor 34 forming resistive circuit. Alternatively, it may be possible to provide a resistive circuit comprising a plurality of resistors connected in series and / or in parallel.

Comme illustré aux figures 3 et 4, l’ampoule 10 comprend encore un aimant 38 permanent supporté par la bague 18 d’actionnement et prévu pour obtenir une modulation de l’intensité lumineuse fournie par l’ampoule comme cela sera décrit plus en détail par la suite. L’aimant 38 génère un champ magnétique B permanent qui est illustré schématiquement en pointillés sur les figures 3 et 4. L’aimant 38 peut par exemple être réalisé en néodyme. Dans l’exemple de réalisation illustré, l’aimant 38 est entièrement noyé à l’intérieur de la bague 18. Plus précisément, l’aimant 38 est entièrement noyé à l’intérieur d’un ergot 40 en saillie de la bague 18. En variante, l’aimant 38 pourrait être fixé sur la bague 18 par tout autre moyen approprié, par exemple par collage. L’aimant 38 est disposé à l’extérieur de l’embase 32.As illustrated in FIGS. 3 and 4, the bulb 10 also comprises a permanent magnet 38 supported by the actuating ring 18 and designed to obtain a modulation of the light intensity supplied by the bulb as will be described in more detail by the following. The magnet 38 generates a permanent magnetic field B which is illustrated diagrammatically in dotted lines in FIGS. 3 and 4. The magnet 38 may for example be made of neodymium. In the exemplary embodiment illustrated, the magnet 38 is entirely embedded inside the ring 18. More precisely, the magnet 38 is entirely embedded inside a lug 40 projecting from the ring 18. Alternatively, the magnet 38 could be fixed on the ring 18 by any other appropriate means, for example by gluing. The magnet 38 is disposed outside the base 32.

Comme indiqué précédemment, la bague 18 d’actionnement est montée de façon mobile à rotation par rapport à l’embase 12. La bague 18 est mobile entre une position rapprochée de l’aimant 38 par rapport à l’interrupteur 36 et une position éloignée qui sont illustrées respectivement aux figures 3 et 4. Le passage de la position rapprochée à la position éloignée est représenté schématiquement sur la figure 4 par la flèche référencée 42. L’interrupteur 36 est disposé à l’intérieur de l’ampoule 10 de sorte à être situé dans la zone d’action du champ magnétique B de l’aimant 38 dans la position rapprochée et en dehors de cette zone dans la position éloignée.As indicated above, the actuating ring 18 is rotatably mounted relative to the base 12. The ring 18 is movable between a position close to the magnet 38 with respect to the switch 36 and a remote position which are illustrated respectively in Figures 3 and 4. The passage from the close position to the remote position is shown schematically in Figure 4 by the arrow referenced 42. The switch 36 is disposed within the bulb 10 so to be located in the action zone of the magnetic field B of the magnet 38 in the close position and outside this zone in the remote position.

Dans la position rapprochée de l’aimant 38, le champ magnétique B créé par celui-ci actionne l’interrupteur 36 en position de fermeture tandis que dans la position éloignée l’interrupteur est en position d’ouverture. La rotation de la bague 18 d’actionnement permet ainsi de commander l’interrupteur 36. Des marquages ou des butées peuvent être prévus sur l’embase 12 afin de repérer les deux positions de la bague 18 permettant le pilotage de l’interrupteur 38 par effet magnétique.In the close position of the magnet 38, the magnetic field B created by it actuates the switch 36 in the closed position while in the remote position the switch is in the open position. The rotation of the actuating ring 18 thus makes it possible to control the switch 36. Markings or stops can be provided on the base 12 in order to identify the two positions of the ring 18 enabling the switch 38 to be controlled by magnetic effect.

Lorsque l’interrupteur 36 est ouvert, la puissance lumineuse émise correspond à la puissance lumineuse nominale de l’ampoule 10. Lorsque l’interrupteur 36 est fermé, l’intensité du courant électrique délivré aux LED 26 est réduite dans la mesure où ce courant traverse la résistance 34. Ceci entraîne une diminution de la puissance lumineuse émise par l’ampoule 10.When the switch 36 is open, the emitted light power corresponds to the nominal luminous power of the bulb 10. When the switch 36 is closed, the intensity of the electric current delivered to the LEDs 26 is reduced insofar as this current crosses the resistor 34. This causes a decrease in the light power emitted by the bulb 10.

Selon la position de l’aimant 38 qui forme un moyen de commande de l’interrupteur 36 magnétique, on obtient donc une modulation du courant électrique délivré au module d’éclairage 22. Ainsi, l’intensité lumineuse de l’ampoule 10 est variable. L’invention a été illustrée sur la base d’une ampoule dans laquelle la puissance lumineuse peut être modulée en deux valeurs. Il est possible, sans sortir du cadre de l’invention, de prévoir une ampoule dans laquelle la puissance lumineuse peut être modulée selon un nombre supérieur de valeurs. L’invention a été illustrée sur la base d’une ampoule comprenant une bague 18 montée rotative sur l’embase 12 et portant l’aimant 38 pour permettre le pilotage de l’interrupteur 32 magnétique.Depending on the position of the magnet 38 which forms a control means of the magnetic switch 36, a modulation of the electric current delivered to the lighting module 22 is thus obtained. Thus, the light intensity of the bulb 10 is variable. . The invention has been illustrated on the basis of a bulb in which the luminous power can be modulated in two values. It is possible, without departing from the scope of the invention, to provide a bulb in which the light output can be modulated by a greater number of values. The invention has been illustrated on the basis of a bulb comprising a ring 18 rotatably mounted on the base 12 and carrying the magnet 38 to enable the control of the magnetic switch 32.

En variante, d’autres montages de l’aimant peuvent être prévus. Il est par exemple possible de fixer l’aimant sur la paroi intérieure du capot et de prévoir un montage rotatif du capot par rapport à l’embase pour commander le passage de l’interrupteur de l’état ouvert à l’état fermé, et inversement.Alternatively, other mountings of the magnet may be provided. It is for example possible to fix the magnet on the inner wall of the cover and to provide a rotational mounting of the cover relative to the base to control the passage of the switch from the open state to the closed state, and Conversely.

Dans une autre variante, l’aimant pourrait ne pas être actionnable en rotation autour de l’axe longitudinal de l’ampoule, mais mobile en translation par rapport à l’embase, par exemple le long dudit axe. Alternativement, il pourrait encore être prévu une combinaison d’un mouvement de translation et de rotation de l’aimant.In another variant, the magnet may not be operable in rotation about the longitudinal axis of the bulb, but movable in translation relative to the base, for example along said axis. Alternatively, it could still be provided a combination of a translational movement and rotation of the magnet.

Dans l’exemple de réalisation illustré, l’aimant est mobile entre une première position pour commander la fermeture de l’interrupteur magnétique et une deuxième position pour commander l’ouverture dudit interrupteur. En effet, dans cet exemple, l’interrupteur est du type à lames souples qui passe à l’état fermé en présence d'un champ magnétique et à l’état ouvert lorsque le champ magnétique cesse.In the exemplary embodiment illustrated, the magnet is movable between a first position for controlling the closing of the magnetic switch and a second position for controlling the opening of said switch. Indeed, in this example, the switch is of the type with flexible blades that goes to the closed state in the presence of a magnetic field and in the open state when the magnetic field ceases.

Dans un autre mode de réalisation, il pourrait être possible de prévoir un interrupteur magnétique d’un autre type, par exemple un interrupteur à deux positions stables du type bistable. Dans ce cas, le passage à l’état fermé s’effectue également lorsque l’interrupteur se trouve dans la zone d’action du champ magnétique créé par l’aimant. Toutefois, lorsque l’aimant est déplacé de sorte à ce que l’interrupteur ne soit plus sujet au champ magnétique, l’interrupteur reste à l’état fermé. Pour obtenir le passage à l’état ouvert, il est alors nécessaire de ramener l’aimant dans sa position initiale.In another embodiment, it could be possible to provide a magnetic switch of another type, for example a switch with two stable positions of the bistable type. In this case, the transition to the closed state is also effected when the switch is in the action zone of the magnetic field created by the magnet. However, when the magnet is moved so that the switch is no longer subject to the magnetic field, the switch remains in the closed state. To obtain the transition to the open state, it is then necessary to return the magnet to its initial position.

Claims

An LED bulb comprising a base (12), a cover (14) transparent or translucent mounted on the base, a lighting module (22) comprising a plurality of LEDs (26), and a power supply module ( 24) adapted to deliver an electric current to the lighting module, the lighting and power supply modules being housed inside the base and / or the hood, characterized in that it further comprises: at least one resistive circuit (34) and a switch (36) capable of being actuated by a magnetic field, said resistive circuit and the switch being electrically connected to the power supply module (24) to modify the value of the electric current delivered to the lighting module (22) according to the open or closed state of the switch (36), and - at least one magnetic means (38) capable of generating a magnetic and mobile field for actuating the switch (36) from the open state to the closed state, and vice versa.

2. Bulb according to claim 1, wherein the magnetic means (38) is movable between a first position in which the switch (36) is located in the action zone of the magnetic field generated to control the transition to the state. closed, and a second position in which said switch is located outside this zone of action to control the transition to the open state.

3. Bulb according to claim 1 or 2, wherein the magnetic means (38) is rotatable relative to the switch (36).

4. Bulb according to any one of the preceding claims, further comprising an actuating ring (18) rotatably mounted on the base, the magnetic means (38) being mechanically coupled to the actuating ring.

5. Bulb according to claim 4, wherein the base comprises a support (20) on which the ring (18) actuating.

6. Bulb according to claim 4 or 5, wherein the magnetic means (38) is entirely embedded within the actuating ring (18).

7. Bulb according to any one of claims 1 to 3, wherein the cover (14) is rotatably mounted on the base, the magnetic means being mechanically coupled to the cover.

Bulb according to any one of the preceding claims, in which the power supply module (24) comprises a current regulation loop comprising a resistor (32) on which the resistive circuit (34) is connected in parallel and the switch (36).

9. Bulb according to any one of the preceding claims, wherein the switch (36) is flexible blades.

10. Bulb according to any one of the preceding claims, wherein the magnetic means (38) comprises a permanent magnet.