Beschreibung

Leuchtelement mit einem Kodierelement Die Erfindung betrifft ein Leuchtelement mit zumindest einem Kodierelement.

Als Leuchtkörper sind sogenannte LED-Module (LED:

Leuchtdiode; ein LED-Modul umfasst z.B. mindestens ein Halbleiterleuchtelement sowie z.B. mindestens ein weiteres funktionales Element, z.B. eine elektronische, optische oder mechanische Komponente) bekannt. Bei solchen LED- Modulen mit dazu passender Fassung (z.B. zur Montage in einer Leuchte) kann es mehrere Varianten geben.

Insbesondere sind Varianten für unterschiedliche

Netzspannungen möglich. Da die auf dem Leuchtkörper bzw. Modul verwendete Elektronik zu einer bestimmten

Eingangsspannung ausgelegt werden muss, werden die Module und Fassungen durch Kodierelemente gegen versehentliches Vertauschen geschützt. Ein Modul einer Variante passt so nur in eine entsprechende zugehörige Fassung und nicht in eine Fassung einer anderen Variante.

Für verschiedene Eingangsspannungen als zueinander

verschiedene Betriebsmodi werden unterschiedliche LED- Module mit jeweils angepasster Elektronik eingesetzt. Jedes LED-Modul kann ein spezifisches, festes Kodierelement enthalten, das ein Einsetzen des Moduls nur in diejenige Fassung ermöglicht, die auch eine passende

Spannungsversorgung sicherstellt. Somit kann das LED-Modul nur mit der passenden Spannung betrieben werden.

Es ist bekannt, ein LED-Modul mit einer Elektronik zu versehen, die für eine Vielzahl unterschiedlicher

Eingangsspannungen geeignet ist. Dieses LED-Modul kann ohne ein Kodierelement in Fassungen mit unterschiedlicher

Spannungsversorgung eingesetzt werden. Hierbei ist es von Nachteil, dass das LED-Modul eine aufwändige und teure Elektronik aufweist, um

unterschiedliche Netzspannungen geeignet umsetzen zu können. Beispielsweise werden hierfür unterschiedliche Wandler (Hochsetzer, Tiefsetzer, etc.) benötigt, um

abhängig von einer unbekannten Netzspannung das LED-Modul geeignet zu versorgen. Eine solche Elektronik ist

verhältnismäßig teuer und benötigt oft Bauraum, der in LED- Modulen oftmals nicht vorhanden ist oder für andere Zwecke, z.B. zur Kühlung, benötigt wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere ein

Leuchtelement mit zumindest einem Kodierelement anzugeben, welches bei noch einfachem Aufbau trotzdem einen Einsatz in verschiedenen Betriebsmodi, insbesondere bei verschiedenen Eingangsspannungen ermöglicht. Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen.

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Leuchtelement mit zumindest einem Kodierelement bereitgestellt, wobei das Kodierelement mindestens zwei Schaltzustände aufweisen kann und ein

Betriebsmodus des Leuchtelements abhängig von einem

Schaltzustand des Kodierelements einstellbar ist. Hierfür ist das Kodierelement verstellbar ausgeführt, so dass durch diese Verstellung mehrere, insbesondere zwei Schaltzustände des Kodierelements einstellbar sind. Die Einstellung der Schaltzustände erfolgt vorzugsweise durch Einsetzen in eine Fassung, die hierfür entsprechende

Aussparungen oder Vorsprünge aufweist, um das Kodierelement zu verstellen, wobei das Kodierelement entsprechend

Vorsprünge oder Aussparungen aufweist. Ermöglicht wird somit eine Spannungsanpassung durch eines oder mehrere schaltbare Kodierelemente. Durch das

Kodierelement kann eine Schaltfunktion in dem Leuchtelement erfolgen, so dass abhängig von der Einstellung des

Kodierelements eine Schaltung für einen Betrieb des

Leuchtelements mit 220V oder eine Schaltung für einen

Betrieb des Leuchtelements mit 110V aktiv ist.

Beispielsweise kann mittels des Kodierelements auf diese Art effizient ein Spannungsteiler unterschiedlich

geschaltet werden, so dass das Leuchtelement mit der halben bzw. doppelten Netzspannung betrieben werden kann. Dies vereinfacht den Schaltungsaufwand in dem Leuchtelement erheblich und erhöht gleichzeitig dessen Flexibilität. So sind keine aufwändigen und platzgreifenden Hochsetzer und/oder Tiefsetzer erforderlich, anhand derer

unterschiedliche Netzspannungen auf das Spannungsniveau des Leuchtelements transformiert werden. Ein oder ggf. auch zwei oder mehr alternierende bewegliche Kodierelemente, die als Schalter ausgebildet sind oder mit einem Schalter verbunden sind, geben dem Leuchtelement bzw. dessen Modul schon beim Einsetzen in die Fassung

Information über die Variante der Fassung. Insbesondere kann dadurch die passende Eingangsspannung in der

Elektronik auf insbesondere mechanischem Wege automatisch geschaltet werden.

Eine Weiterbildung ist es, dass das Leuchtelement mit einem Sockel ausgestaltet ist, an und/oder in dem das

Kodierelement angeordnet ist. Das Kodierelement an dem Sockel anzuordnen ermöglicht, von der Bauart her für sich bekannte Sockel zum Einsetzen des Leuchtelements mit einem Kodierelement zu modifizieren und zu verwenden und die Betriebsmodi abhängig von der Fassung einzuschalten. Eine andere Weiterbildung ist es, dass das Kodierelement zum Verstellen des Schaltzustands in den Sockel drückbar, insbesondere hineindrückbar ausgebildet ist. Dadurch können auf einfache Art und Weise zwei verschiedene Schaltzustände definiert werden. In einem der Schaltzustände rastet das Kodierelement beispielsweise in eine entsprechende

Ausnehmung der Fassung ein. In einem zweiten Schaltzustand wird das Kodierelement durch die gegenüberliegende

Fassungswand eingedrückt und schaltet den zweiten

Schaltzustand . Andere Schalterkonfigurationen können beispielsweise ein Schaltelement im Sinne eines

Umschalters, Wippenschalters oder eines drehbaren Schalters sein . Insbesondere ist es eine Weiterbildung, dass bei dem

Leuchtelement das Kodierelement einen ersten Betriebsmodus im nicht gedrückten Schaltzustand und einen zweiten

Betriebsmodus im zumindest teilweise gedrückten

Schaltzustand schaltet. Das Kodierelement wirkt somit wie ein Schalter, welcher zwischen zwei verschiedenen

Schaltzuständen umschaltet. Jedoch können auch weitere Schaltzustände vorgesehen werden, welche beispielsweise durch unterschiedliche Hineindrücktiefen des Kodierelements geschaltet werden.

Auch ist es eine Weiterbildung, dass das Kodierelement als mechanisches Schalt- oder Tastelement ausgebildet ist. Dies ermöglicht einen technisch einfachen Aufbau und eine

Umschaltung zwischen Elektronikkomponenten, welche eine schaltungstechnische Anpassung an verschiedene

Netzspannungen umsetzen. Ferner sind andere Schaltertypen einsetzbar. Ein einfacher mechanischer Mechanismus, insbesondere Schalter, kann die nötige Spannungsumstellung im Modul vornehmen. Eine Detektionselektronik zur Erkennung der Netzspannung (oder einer anderen beliebigen Spannung) kann so eingespart werden. Im Rahmen einer zusätzlichen Weiterbildung ist der

Betriebsmodus oder eine Elektronik des Leuchtelements ausgelegt, definierte, insbesondere diskret definierte Betriebszustände abhängig vom momentanen Schaltzustand des Leuchtelements einzunehmen. Unter einem diskret definierten Schaltzustand wird verstanden, dass dem jeweiligen

Schaltzustand eine bestimmte an das Leuchtelement angelegte Eingangsspannung entspricht. So wird der Einsatz besonders einfacher und so kostengünstiger elektronischer Komponenten ermöglicht. Es kann z.B. eine Seriell/Parallel-Schaltung von zwei Elektronikblöcken bereitgestellt werden, um z.B. für die Spannung von 110V die zwei Blöcke parallel und für die Spannung von 220V die zwei Blöcken seriell zu schalten. Eine nächste Weiterbildung besteht darin, dass der

Betriebsmodus des Leuchtelements bezogen ist auf eine

Ausgangs- oder Netzspannung einer Fassung, in welche das Leuchtelement einsetzbar ist. Entsprechend ist dann als Betriebsmodus eine Spannungswahl der Eingangsspannung abhängig vom Fassungstyp und deren Ausgangs- oder

Netzspannung einstellbar. So kann ein einziger Modultyp für beide oder ggf. auch mehrere Spannungsbereiche vorgesehen sein . Eine Ausgestaltung ist es, dass das Kodierelement

ausgebildet ist zum Annehmen der verschiedenen

Schaltzustände abhängig von einer Fassung, in welche das Leuchtelement einsetzbar ist. Damit ist ein Einsatz des Leuchtelements in Fassungen vorhandener Leuchtelement- Fassungs-Systeme möglich.

Eine weitere Ausgestaltung besteht darin, dass das

Kodierelement derart angeordnet ist, dass ein Schaltzustand eingestellt wird, bevor eine Spannung angelegt wird.

Beispielsweise ragt das Kodierelement beim Einsetzen des

Moduls bzw. des Sockels des Leuchtelements so weit in eine Fassung hinein, dass erst eine Einstellung des Kodierelements erfolgen muss, bevor eine elektrische

Kontaktierung erfolgt. Solche bewegliche Kodierelemente, die als Schalter ausgebildet sind oder mit einem Schalter verbunden sind, geben dem Leuchtelement bzw. dessen Modul schon beim Einsetzen, also noch vor dem Anlegen der

Spannung, Information über die Fassungsvariante. Dadurch kann die passende Eingangsspannung bereits vor dem

eigentlichen Anlegen der Spannung in der Elektronik

geschaltet werden. Die Spannungsinformation ist durch das Einschieben des Kodierelements vor dem Anlegen der Spannung verfügbar. Schutzschaltungen vor Überspannung können somit vorzugsweise entfallen.

Ein solches Leuchtelement ist insbesondere als Lampe oder Halbleiterleuchtelement, insbesondere Leuchtdiode oder Retrofit-Leuchtelement ausgebildet. Versehen wird somit insbesondere ein LED-Modul mit einer Elektronik, die für bestimmte vorgegebene Eingangsspannungen geeignet ist. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen dargestellt und erläutert.

Es zeigen:

Fig.l schematisch einzelne Komponenten eines

Leuchtelements, bei dem ein Betriebsmodus des

Leuchtelements abhängig vom Schaltzustand eines verstellbar ausgebildeten Kodierelements

einstellbar ist, wobei das Leuchtelement zusätzlich in zwei verschiedenen Betriebszuständen dargestellt ist, und

Fig.2 ein demgegenüber modifiziertes Leuchtelement. Fig.l zeigt oben mittig ein Leuchtelement 101 in einer beispielhaft unterseitigen Ansicht eines Sockels 102 des Leuchtelements. Neben den skizzierten Komponenten weist das Leuchtelement 101 weitere Komponenten auf, z.B. mindestens eine Lampe, insbesondere ein Halbleiterleuchtelement, eine Leuchtdiode (LED) und an dem Sockel 102 Kontaktelemente zum Anlegen eines Stroms bzw. einer Spannung.

Das Leuchtelement 101 ist mit seinem Sockel 102 in

verschieden ausgestaltete Fassungen 103, 104 einsetzbar, wie dies in Fig. 1 unten links bzw. rechts skizziert ist. Die Fassungen 103, 104 unterscheiden sich beispielsweise dadurch, dass sie verschiedene Spannung bereitstellen und an die Kontaktelemente eines eingesetzten Leuchtelements 101 anlegen. Beispielsweise stellt die erste Fassung 103 eine Spannung von 220V und die zweite Fassung 104 eine Spannung von 110V bereit.

Um ein versehentliches Einstecken eines falschen

Leuchtelements zu verhindern, sind diese Fassungen 103, 104 unterschiedlich kodiert. Die Kodierung besteht aus

Ausnehmungen als Kodier-Gegenelementen 107, 108 bzw. 109, welche im innenseitigen Umfang des Aufnahmebereichs der Fassungen 103, 104 ausgebildet sind. In die Kodier- Gegenelemente 107, 108 greifen beim Einsetzen eines solchen Leuchtelements 101 insbesondere passgenau Kodierelemente 105, 106 ein. Die Kodierelemente 105, 106 stehen

beispielhaft als stiftförmige Vorsprünge vom Außenumfang des Sockels 102 weg.

Dabei dient ein erstes Paar aus einem solchen Kodierelement

105 und einem solchen Kodier-Gegenelement 107 zum Justieren des einzusetzenden Leuchtelements 101 in einer definierten

Lage des Leuchtelements 101 zu der Fassung 103 bzw. 104. Zumindest ein weiteres Paar aus einem solchen Kodierelement

106 und einem solchen Kodier-Gegenelement 108 ist am Umfang des Sockels 102 und am Innenumfang der Fassung 103

demgegenüber versetzt an einer anderen definierten

Umfangsposition angeordnet, wie dies in Fig.l unten links skizziert ist. Dadurch kann regulär eigentlich nur ein solches Leuchtelement 101 mit seinem Sockel 102 in die Fassung 103 eingesetzt werden, das hinsichtlich seiner Funktionalität, insbesondere Spannung, zu der

Funktionalität der Fassung 103 passt. Die Position des zweiten Paars aus dem Kodierelement 106 und dem Kodier- Gegenelement 108 liegt gegenüber einer ersten

Ausrichtungslinie 110, die durch das erste Paar aus dem Kodierelement 105 und dem Kodier-Gegenelement 107 sowie die Mitte der Fassung führt, längs einer zweiten

Ausrichtungslinie 111 um einen ersten Winkel versetzt.

Bei der Fassung 104 in Fig.l rechts unten ist auch ein zweites Paar aus einem Kodierelement und einem Kodier- Gegenelement 109 am Umfang des Sockels und am Innenumfang der Fassung 104 vorgesehen, dies jedoch an einer anderen Position, so dass dadurch eine andere Funktionalität, insbesondere Spannung, des Leuchtelements kodiert werden kann. Die Position des Weiteren vorgesehenen zweiten Paars aus dem Kodierelement und dem Kodier-Gegenelement 109 liegt gegenüber der ersten Ausrichtungslinie 110 längs einer dritten Ausrichtungslinie 112 und ungleich der zweiten Ausrichtungslinie 111.

Um ein Einsetzen des gleichen Leuchtelements 101 in auch diese zweite Fassung 104 zu ermöglichen, ist das

Kodierelement 106 verstellbar an dem Sockel 102 angeordnet. Insbesondere lässt sich das Kodierelement 106 hineindrücken und somit auch in die Fassung 104 einsetzen, wie dies rechts unten in Fig.l skizziert ist. Um das hineingedrückte bzw. eingeschobene Kodierelement 106 nach dem Herausnehmen des Leuchtelements 101 aus der Fassung 104 wieder in die ursprüngliche Position zu bringen, kann dies elastisch (z.B. mit einer Feder) ausgeführt sein. Damit das Leuchtelement 101 beim Einsetzen in die Fassung 104 keinen Schaden nimmt bzw. die Funktionalität des

Leuchtelements 101 gewährleistet ist, wird die Spannung zum Betrieb des Leuchtelements 101 in Abhängigkeit von dem Zustand des Kodierelements 106 angepasst. Beim Eindrücken des Kodierelements 106 kann eine Umschaltung auf eine andere Versorgungsspannung für das Leuchtelement 101 erfolgen.

Zum Umschalten ist das Kodierelement 106 z.B. als Schalter ausgebildet, welcher je nach Schaltzustand eine Elektronik 114 bzw. Schaltung des Leuchtelements 101 beeinflusst.

Beispielsweise können in der Schaltung abhängig vom

Schaltzustand des Schalters 106 Spannungsteiler oder

Schaltungsblöcke anders verschaltet sein. Die Elektronik 114 bewirkt verschiedene Modi zum Betrieb des

Leuchtelements 101 an verschiedenen Spannungen.

Fig.2 zeigt ein modifiziertes Leuchtelement 201. Dieses weist zusätzlich zu dem verstellbaren Kodierelement 106 ein weiteres verstellbares Kodierelement 202 auf. Beide

Kodierelemente 106, 202 sind mit der Schaltung 114

verbunden.

Durch den Einsatz des Leuchtelements 201 ergeben sich unterschiedliche auswertbare Betriebsmodi anhand der

Stellungen der Kodierelemente 106 und 202. Wenn pro

Kodierelement 106, 202 zwei Zustände (ein/aus) möglich sind, ergeben sich durch zwei Kodierelemente insgesamt vier unterscheidbare Betriebsmodi. So können z.B. mittels n Kodierelementen 2 ⁿ Zustände kodiert werden. Alternativ ist es möglich, dass Kodierelemente als

Umschalter ausgeführt sind, d.h. dass eine mechanische Kopplung zwischen Kodierelementen erfolgt, so dass der Zustand des einen Kodierelements den Zustand des anderen Kodierelements beeinflusst.

Weitere Vorteile: Zum Beispiel können auch alternierende Kodierelemente eingesetzt sein. Beim Einschieben des verstellbaren

Kodierelements einer ersten Variante wird automatisch und insbesondere mechanisch das auch verstellbare weitere Kodierelement gemäß einer einstellbaren Variante für eine Fassung mit einer anders positionierten Gegen- Kodierausnehmung ausgeschoben.

Das Kodierelement kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung auch nicht eingeschoben werden, sondern klappt an einer Achse z.B. parallel zur Zeichenebene weg.

Das Kodierelement kann auch verschiebbar gelagert sein und wird z.B. beim oder vor dem Einsetzen in die Fassung 103 von der Gegenelement-Kodierposition des Kodier-

Gegenelements 109 der Fassung 104 zur Gegenelement- Kodierposition des Kodier-Gegenelements 108 der ersten Fassung 103 geschoben.

Bezugszeichen

101 Leuchtelernent

102 Sockel

103 Fassung für einen Betriebszustand

104 weitere Fassung für einen anderen Betriebszustand

105 feststehendes Kodierelement

106 verstellbares Kodierelement

107 Kodier-Gegenelernent

108 Kodier-Gegenelernent

109 Kodier-Gegenelernent

110 Ausrichtungslinie

111 zweite Ausrichtungslinie

112 dritte Ausrichtungslinie

114 Elektronik

201 Leuchtelernent

202 weiteres verstellbares Kodierelement