Title:
Taschenlampe
Kind Code:
U1


Abstract:

Taschenlampe mit den Komponenten
– einer Leuchteinrichtung (3), vorzugsweise mit mindestens einer Leuchtdiode (2a, 2b, 2c),
– einer elektrischen Energiespeichereinrichtung,
– einer handbetätigbaren Generatoreinrichtung und
– einer Solarzelleneinrichtung (5),
wobei diese Komponenten zu einer Baueinheit mit einem handhabbaren Gehäuse zusammengefasst sind.




Application Number:
DE202007018622
Publication Date:
01/02/2009
Filing Date:
11/13/2007
Assignee:
HNC Import-Export & Vertriebs AG (Weiden, 92637, DE)
International Classes:



Attorney, Agent or Firm:
LOUIS, PÖHLAU, LOHRENTZ (Nürnberg, 90409)
Claims:
1. Taschenlampe mit den Komponenten
– einer Leuchteinrichtung (3), vorzugsweise mit mindestens einer Leuchtdiode (2a, 2b, 2c),
– einer elektrischen Energiespeichereinrichtung,
– einer handbetätigbaren Generatoreinrichtung und
– einer Solarzelleneinrichtung (5),
wobei diese Komponenten zu einer Baueinheit mit einem handhabbaren Gehäuse zusammengefasst sind.

2. Taschenlampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse einen im Wesentlichen länglichen Gehäusehauptabschnitt aufweist, der die Energiespeichereinrichtung, die Solarzelleneinrichtung und die Generatoreinrichtung aufnimmt, wobei an einer ersten Längsseite des Gehäusehauptabschnitts die Solarzelleneinrichtung (5) angeordnet ist und diese zumindest bereichsweise die Außenfläche des Gehäusehauptabschnitts bildet, und wobei an einer zweiten Längsseite des Gehäusehauptabschnitts die Generatoreinrichtung angeordnet ist und eine Handbetätigungseinrichtung der Generatoreinrichtung dort an der Außenseite angeordnet oder anordenbar ist.

3. Taschenlampe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Generatoreinrichtung eine Handbetätigungseinrichtung mit einer Handkurbel aufweist, deren Betätigungsende in einer Ruhestellung in dem Gehäuse versenkbar und in einer Bereitschaftsstellung aus dem Gehäuse auskragend anordenbar ist.

4. Taschenlampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Handkurbel eine Klappachse aufweist, um die der Handhebel zwischen der Ruhestellung und der Bereitschaftsstellung klappbar ist.

5. Taschenlampe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse zwei Gehäuseschalen (4a, 4b) aufweist, deren Trennebene in einer Längsmittelebene des Gehäuses angeordnet ist, wobei in der ersten Gehäuseschale (4a) die Solarzelleneinrichtung (5) angeordnet ist und in der zweiten Gehäuseschale (4b) die Generatoreinrichtung angeordnet ist.

6. Taschenlampe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Solarzelleneinrichtung (5) in der ersten Gehäuseschale (4a) so angeordnet ist, dass die Außenfläche der Solarzelleneinrichtung (5) in die Außenfläche der ersten Gehäuseschale (4a) fluchtend übergeht.

7. Taschenlampe nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Gehäuseschale (4b) eine Durchgriffsöffnung für die Handbetätigungseinrichtung der Generatoreinrichtung aufweist und/oder eine Ausnehmung zur Aufnahme eines versenkbaren Abschnitts der Betätigungseinrichtung der Generatoreinrichtung aufweist.

8. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gehäuseschale (4a) und die zweite Gehäuseschale (4b) den Gehäusehauptabschnitt bilden.

9. Taschenlampe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem ersten Stirnende des Gehäuses die Leuchteinrichtung (2) angeordnet ist.

10. Taschenlampe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem vorzugsweise zweiten Stirnende des Gehäuses eine Schaltereinrichtung (3) angeordnet ist.

11. Taschenlampe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchteinrichtung (2) aus mindestens zwei parallel geschalteten Leuchtdioden gebildet ist.

12. Taschenlampe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchteinrichtung (2) aus drei parallel geschalteten Leuchtdioden (2a, 2b, 2c) gebildet ist.

13. Taschenlampe nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Leuchtdioden (2a, 2b, 2c) abschaltbar ist.

14. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchteinrichtung (2) Leuchtdioden mit unterschiedlicher Farbe aufweist.

15. Taschenlampe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiespeichereinrichtung aus einer wieder aufladbaren Batterie (11) gebildet ist.

16. Taschenlampe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die wieder aufladbare Batterie (11) eine Nennspannung von 3,6 V aufweist.

17. Taschenlampe nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die wieder aufladbare Batterie (11) eine Kapazität im Bereich von 25 mAh bis 200 mAh aufweist.

18. Taschenlampe nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die wieder aufladbare Batterie (11) eine Kapazität im Bereich von 50 mAh bis 100 mAh aufweist.

19. Taschenlampe nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiespeichereinrichtung aus einem Doppelschicht-Kondensator (12) gebildet ist.

20. Taschenlampe nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelschicht-Kondensator (12) eine Kapazität im Bereich von 10 F bis 50 F aufweist.

21. Taschenlampe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Generatoreinrichtung und/oder die Solarzelleneinrichtung (5) durch Entkopplungsdioden (10) mit der Energiespeichereinrichtung verbunden sind.

22. Taschenlampe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Generatoreinrichtung als Mehrphasen-Generator (8) ausgebildet ist.

23. Taschenlampe nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgänge der Generatoreinrichtung an eine Gleichrichterschaltung geführt sind.

24. Taschenlampe nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichrichterschaltung als Brückenschaltung ausgebildet ist.

25. Taschenlampe nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleichrichterschaltung als Sechspuls-Brückenschaltung ausgebildet ist.

Description:

Die Erfindung betrifft eine Taschenlampe nach dem Gegenstand des Anspruchs 1.

Es sind Taschenlampen bekannt, die mit nicht wieder aufladbaren Primärelementen oder mit wieder aufladbaren Sekundärelementen bestückt sind. Die ständige Verfügbarkeit derartiger Taschenlampen ist eingeschränkt, denn sie sind nur dann verwendbar, wenn die Primär- bzw. Sekundärelemente aufgeladen sind. Weiter sind Taschenlampen bekannt, die einen von Hand betätigbaren Generator aufweisen und die deshalb ständig verfügbar sind.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Taschenlampe zu schaffen, die die Vorteile beider Systeme vereint.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Es wird eine Taschenlampe mit den Komponenten

  • – einer Leuchteinrichtung, vorzugsweise mit mindestens einer Leuchtdiode,
  • – einer elektrischen Energiespeichereinrichtung,
  • – einer handbetätigbaren Generatoreinrichtung und
  • – einer Solarzelleneinrichtung, beschrieben,
wobei diese Komponenten zu einer Baueinheit mit einem handhabbaren Gehäuse zusammengefasst sind.

Die erfindungsgemäße Taschenlampe zeichnet sich durch eine besonders flexible Einsetzbarkeit aus und verursacht im Betrieb keine Betriebskosten. Weil die Taschenlampe neben der Generatoreinrichtung über eine Solarzelleneinrichtung als Energiequelle verfügt, kann sie auf besonders einfache und bequeme Art und Weise tagsüber aufgeladen werden und ist sodann für einige Stunden nachts benutzbar. Weiter kann sie jederzeit mittels der handbetätigbaren Generatoreinrichtung in Betrieb gesetzt werden, so dass sie stets verfügbar ist.

Es kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse einen im Wesentlichen länglichen Gehäusehauptabschnitt aufweist, der die Energiespeichereinrichtung, die Solarzelleneinrichtung und die Generatoreinrichtung aufnimmt, wobei an einer ersten Längsseite des Gehäusehauptabschnitts die Solarzelleneinrichtung angeordnet ist und diese zumindest bereichsweise die Außenfläche des Gehäusehauptabschnitts bildet, und wobei an einer zweiten Längsseite des Gehäusehauptabschnitts die Generatoreinrichtung angeordnet ist und eine Handbetätigungseinrichtung der Generatoreinrichtung dort an der Außenseite angeordnet oder anordenbar ist.

Weiter kann vorgesehen sein, dass die Generatoreinrichtung eine Handbetätigungseinrichtung mit einer Handkurbel aufweist, deren Betätigungsende in einer Ruhestellung in dem Gehäuse versenkbar und in einer Bereitschaftsstellung aus dem Gehäuse auskragend anordenbar ist. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Generatoreinrichtung mit einem anderen handbetätigbaren Antrieb ausgerichtet ist, beispielsweise mit einem durch einen Kipphebel mit bogenförmigem Verzahnungsabschnitt angetriebenes Zahnradgetriebe, das mit der Antriebswelle der Generatoreinrichtung über eine richtungsabhängig schaltende Kupplung verbunden ist.

Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Handkurbel eine Klappachse aufweist, um die der Handhebel zwischen der Ruhestellung und der Bereitschaftsstellung klappbar ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse zwei Gehäuseschalen aufweist, deren Trennebene in einer Längsmittelebene des Gehäuses angeordnet ist, wobei in der ersten Gehäuseschale die Solarzelleneinrichtung angeordnet ist und in der zweiten Gehäuseschale die Generatoreinrichtung angeordnet ist.

Weiter kann vorgesehen sein, dass die Solarzelleneinrichtung in der ersten Gehäuseschale so angeordnet ist, dass die Außenfläche der Solarzelleneinrichtung in die Außenfläche der ersten Gehäuseschale fluchtend übergeht.

Es ist weiter möglich, dass die zweite Gehäuseschale eine Durchgriffsöffnung für die Handbetätigungseinrichtung der Generatoreinrichtung aufweist und/oder eine Ausnehmung zur Aufnahme eines versenkbaren Abschnitts der Betätigungseinrichtung der Generatoreinrichtung aufweist.

Es kann weiter vorgesehen sein, dass die erste Gehäuseschale und die zweite Gehäuseschale den Gehäusehauptabschnitt bilden.

Weiter ist vorgesehen, dass an einem ersten Stirnende des Gehäuses die Leuchteinrichtung angeordnet ist.

Weiter ist vorgesehen, dass an einem vorzugsweise zweiten Stirnende des Gehäuses eine Schaltereinrichtung angeordnet ist.

Es kann weiter vorgesehen sein, dass die Leuchteinrichtung aus mindestens zwei parallel geschalteten Leuchtdioden gebildet ist.

Es ist weiter möglich, dass die Leuchteinrichtung aus drei parallel geschalteten Leuchtdioden gebildet ist. Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass die Nennspannung der Energiespeichereinrichtung auf die Nennspannung der Leuchtdioden abgestimmt ist, d. h. nur unwesentlich höher ist, als die Nennspannung der Leuchtdioden. Die Energiespeichereinrichtung kann weiter als Spannungsbegrenzer wirken, sofern sie nicht voll aufgeladen ist, d. h. die von der Generatoreinrichtung und/oder Solarzelleneinrichtung abgegebene Spannung wird begrenzt und nicht in voller Höhe auf die Leuchtdioden übertragen.

Weiter kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der Leuchtdioden abschaltbar ist. Auf diese Weise ist es besonders einfach möglich, die Leuchtdauer der Taschenlampe zu erhöhen, wenngleich bei verringerter Lichtausbeute.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung kann vorgesehen sein, dass die Leuchteinrichtung Leuchtdioden mit unterschiedlicher Farbe aufweist. Es kann weiter vorgesehen sein, eine oder mehrere der Leuchtdioden unabhängig voneinander zu betreiben. Beispielsweise kann eine rot leuchtende Leuchtdiode durch eine Blinkschaltung angesteuert sein, so dass ein Warnblinklicht bereitgestellt ist. Eine rot leuchtende Leuchtdiode könnte auch als Nachtlicht vorgesehen sein, beispielsweise zur Verwendung in Kinderzimmern oder als Orientierungshilfe.

Es kann vorgesehen sein, dass die Energiespeichereinrichtung aus einer wieder aufladbaren Batterie gebildet ist. Unter dem Begriff „Batterie" wird auch eine einzelne Zelle verstanden. Wieder aufladbare Zellen werden auch als Sekundärelemente bezeichnet. Der technischen Entwicklung Rechnung tragend, werden hierunter nicht nur Sekundärelemente im klassischen Sinne (zum Beispiel vom Typ Ni-Cd [Nickel-Cadmium] oder Ni-MH [Nickel-Metallhydrid]) verstanden, sondern auch regenerierbare Primärelemente und dergleichen.

Es kann vorgesehen sein, dass die wieder aufladbare Batterie eine Nennspannung von 3,6 V aufweist. Eine Nennspannung von 3,6 V kann durch Reihenschaltung von drei Zellen mit der Nennspannung 1,2 V bereitgestellt werden und ist besonders gut geeignet zum Betrieb von weiß leuchtenden Hochleistungs-Leuchtdioden ohne Vorwiderstand.

Es kann weiter vorgesehen sein, dass die wieder aufladbare Batterie eine Kapazität im Bereich von 25 mAh bis 200 mAh aufweist.

Weiter kann vorgesehen sein, dass die wieder aufladbare Batterie eine Kapazität im Bereich von 50 mAh bis 100 mAh aufweist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist vorgesehen, dass die Energiespeichereinrichtung aus einem Doppelschicht-Kondensator gebildet ist. Ein Doppelschicht-Kondensator ist ein spezieller Elektrolyt-Kondensator, der mit sehr hohen Kapazitäten bei relativ geringer Spannungsfestigkeit verfügbar ist, so dass er insbesondere für den Betrieb von Leuchtdioden geeignet erscheint.

In einer vorteilhaften Ausbildung ist vorgesehen, dass der Doppelschicht-Kondensator eine Kapazität im Bereich von 10 F bis 50 F aufweist.

Es kann vorgesehen sein, dass die Generatoreinrichtung und/oder die Solarzelleneinrichtung durch Entkopplungsdioden mit dem Energiespeicher verbunden sind. Die Entkopplungsdioden stellen sicher, dass der Stromfluss jeweils nur von der primären Energiequelle, nämlich der Generatoreinrichtung bzw. der Solarzelleneinrichtung zur Energiespeichereinrichtung oder zu der Leuchteinrichtung möglich ist. So ist zuverlässig sichergestellt, dass die Energiespeichereinrichtung bei Nichtgebrauch der Taschenlampe nicht durch die Generatoreinrichtung oder durch die Solarzelleneinrichtung entladen wird. Insbesondere die Solarzelleneinrichtung kann bei fehlender Beleuchtung zur Entladung der Energiespeichereinrichtung beitragen.

Weiter kann vorgesehen sein, dass die Generatoreinrichtung als Mehrphasen-Generator ausgebildet ist.

Es ist weiter möglich, dass die Ausgänge der Generatoreinrichtung an eine Gleichrichterschaltung geführt sind. Der vorstehend genannte Mehrphasen-Generator bietet den Vorteil, dass nach Gleichrichtung eine wenig pulsierende Gleichspannung bereitgestellt ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung kann vorgesehen sein, dass die Gleichrichterschaltung als Brückenschaltung ausgebildet ist.

Weiter kann vorgesehen sein, dass die Gleichrichterschaltung als Sechspuls-Brückenschaltung ausgebildet ist. Die Sechspuls-Brückenschaltung ist optimal abgestimmt auf einen Dreiphasen-Generator.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Taschenlampe in perspektivischer Darstellung;

2 eine Vorderansicht der Taschenlampe in 1 (Ansicht II in 1);

3 eine Rückansicht der Taschenlampe in 1 (Ansicht III in 1);

4 den Kurbelmechanismus der Taschenlampe in 1 mit eingeklappter Kurbel (Ansicht IV in 1);

5 den Kurbelmechanismus der Taschenlampe in 1 mit ausgeklappter Kurbel;

6 ein Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels der elektrischen Schaltung der Taschenlampe in 1;

7 ein Schaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels der elektrischen Schaltung der Taschenlampe in 1.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen handelt es sich um eine Taschenlampe 1 mit einem länglichen Gehäuse, das an einem Stirnende einen kopfförmigen abgesetzten Gehäuseabschnitt 4c aufweist, in welchem eine Leuchteinrichtung 2 angeordnet ist. Die Leuchteinrichtung 2 weist drei Leuchtdioden 2a, 2b, 2c auf, die über eine transparente Scheibeneinrichtung 2s abgedeckt sind.

An dem anderen Stirnende des Gehäuses ist eine Schaltereinrichtung 3 angeordnet. Der Schalter ist als Druckschalter ausgebildet. Über den Schalter sind die Leuchtdioden 2a, 2b, 2c ein- und ausschaltbar. Es kann weiter vorgesehen sein, dass sie in einen Blinkmodus schaltbar sind.

Der Gehäusehauptabschnitt ist aus zwei länglichen Gehäuseschalen 4a, 4b gebildet, die in einer Trennebene, die eine Längsmittelebene des Gehäuses bildet, zusammengefügt sind.

Die Gehäuseschalen 4a, 4b bilden einen inneren Aufnahmeraum, in welchem eine nicht dargestellte elektrische Energiespeichereinrichtung aufgenommen ist.

In der Gehäuseschale 4a ist außerdem eine Solarzelleneinrichtung 5 angeordnet. Die Gehäuseschale 4a weist eine Aufnahmeöffnung auf, die von einer Außenfläche der Solarzelleneinrichtung 5 ausgefüllt ist. Die Außenfläche der Solarzelleneinrichtung geht dabei in die umliegende Außenfläche der Gehäuseschale 4a fluchtend über, sodass sie in dem Bereich der Aufnahmeöffnung die Außenfläche des Gehäuses bildet.

In der Gehäuseschale 4b ist eine nicht dargestellte Generatoreinrichtung angeordnet. Sie weist zur Handbetätigung eine Handkurbel 6 auf, die durch ein in der Gehäuseschale 4b ausgebildetes Durchgangsloch hindurchgreift und an der in der Gehäuseschale 4b angeordneten Generatoreinrichtung angeschlossen ist. Die Handkurbel 6 ist also außerhalb des Gehäuses angeordnet. Sie ist um eine Klappachse 6a zwischen einer Ruhestellung und einer Bereitschaftsstellung klappbar. In der Ruhestellung ist die Handkurbel 6 an der Außenseite der Gehäuseschale 4b anliegend. Ein als Kurbelzapfen ausgebildeter Handgriff 6b der Handkurbel 6 greift dabei versenkt in eine Aufnahmeausformung der Gehäuseschale 4b ein. In der Bereitschaftsstellung steht die Handkurbel 6 winkelig vom Gehäuse ab. Der Handgriff 6b ist außerhalb der Aufnahmeausformung und kragt von dem Gehäuse weg. In dieser Stellung ist die Handkurbel 6 um die Drehachse drehbar, um so die Generatoreinrichtung zu betätigen.

Die 1 bis 4 zeigen die Taschenlampe 1 mit dem Gehäuse, das vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere aus einem thermoplastischen schlagfesten Kunststoff besteht. Die beiden Gehäuseschalen 4a und 4b bilden einen tonnenförmigen Hohlkörper, der weiter zur Aufnahme auf einer Leiterplatte angeordneter elektronischer Bauelemente bestimmt ist, die weiter unten näher beschrieben sind. Die Gehäuseschale 4b weist drei Ausnehmungen auf, die zur Aufnahme von versenkten Befestigungsschrauben bestimmt sind, die die Gehäuseschale 4b durchgreifen und mit der Gehäuseschale 4a verbinden. Der kopfförmige Gehäuseabschnitt 4c ist auf den durch die beiden Gehäuseschalen 4a und 4b gebildeten Gehäusehauptabschnitt aufgesteckt und durch eine Rastverbindung auf diesem befestigt.

Bei den hinter der transparenten Frontscheibe 4s im kopfförmigen Gehäuseabschnitt 4c angeordneten Leuchtdioden 2a, 2b, 2c handelt es sich vorzugsweise um weiß leuchtende Leuchtdioden. Es kann aber auch wenigstens eine der Leuchtdioden als farbig leuchtende Leuchtdiode vorgesehen sein. Beispielsweise kann eine von einer Blinkschaltung angesteuerte individuelle zuschaltbare rot leuchtende Leuchtdiode vorgesehen sein, um die Taschenlampe 1 auch als Warnblinklicht einzusetzen.

Die Frontscheibe 4s kann als Planscheibe ausgebildet sein. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Frontscheibe 4s den Leuchtdioden 2a bis 2c zugeordnete linsenförmige Abschnitte aufweist, die das von den Leuchtdioden 2a bis 2c abgestrahlte Licht bündeln.

Zur besseren Handhabung weist die Taschenlampe 1 eine aus einem vorzugsweise textilen Band und/oder aus einer vorzugsweise textilen Schnur gebildete Trageschlaufe 7 auf, die in einer an der Rückseite des aus den beiden Gehäuseschalen 4a und 4b gebildeten Gehäusehauptabschnitt ausgebildeten Ausnehmung befestigt ist.

Anhand der 6 und 7 wird nun der elektrische Aufbau der Taschenlampe 1 beschrieben und die Funktionsweise verdeutlicht.

Die weiter oben genannte Generatoreinrichtung ist als Mehrphasen-Generator 8 ausgebildet und weist in den in 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispielen drei Ausgänge auf, die mit einer aus Gleichrichterdioden 9 gebildeten Gleichrichterschaltung verbunden sind. Bei der Gleichrichterschaltung handelt es sich um eine Brückenschaltung; die eine Vollweg-Gleichrichtung durchführt. Der Mehrphasen-Generator 8 ist als Dreiphasen-Generator ausgeführt, d. h. es handelt sich insbesondere um eine Sechspuls-Brückenschaltung. Der Vorteil der so realisierten Vollweg-Gleichrichtung ist die geringe Welligkeit der Ausgangs-Gleichspannung sowie die gute Energiebilanz.

Sowohl der Mehrphasen-Generator 8 als auch die weiter oben genannte Solarzelleneinrichtung 5 sind über Entkopplungsdioden 10 mit der weiter oben genannten elektrischen Energiespeichereinrichtung verbunden, die als wieder aufladbare Stützbatterie 11 ausgebildet ist. Die Stützbatterie 11 bildet zugleich einen Spannungsbegrenzer für die Leuchtdioden 2a bis 2c, indem sie überschüssige Energie aufnimmt und speichert. Anstelle der Stützbatterie 11 kann auch ein Doppelschicht-Kondensator 12 als elektrische Energiespeichereinrichtung vorgesehen sein, wie in 7 dargestellt.

Bei den Leuchtdioden 2a bis 2c handelt es sich vorzugsweise um Hochleistungsdioden, deren Flussspannung auf die Betriebsspannung der Energiespeichereinrichtung ausgelegt ist. Es werden deshalb keine Vorwiderstände zur Begrenzung des durch die Leuchtdioden 2a bis 2c fließenden Stromes benötigt. Dadurch steht den Leuchtdioden die volle Energie zur Verfügung.

In den in 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispielen weisen der Mehrphasen-Generator 8 und die Solarzelle 5 jeweils eine Nennspannung von etwa 4,5 V auf. Die Stützbatterie 11 in 6 weist eine Nennspannung von 3,6 V und eine Kapazität von 80 mAh auf. Es kann sich dabei beispielsweise um eine aus drei Zellen vom Typ Nickel-Metallhydrid (Ni-MH) gebildete wieder aufladbare Batterie handeln, die keinen sogenannten Memory-Effekt aufweist.

Der Doppelschicht-Kondensator 12 in 7 weist eine Kapazität von 50 F auf. Doppelschicht-Kondensatoren sind auch unter dem Handelsnamen „Gold-Cap" bekannt. Es handelt sich dabei um spezielle Elektrolyt-Kondenstoren mit sehr hoher Kapazität und relativ geringer Spannungsfestigkeit.

Die Speicherkapazität kann nach der Formel T = (ULade – Umin)·C/Iberechnet werden, wobei

ULade
= Ladespannung (V),
Umin
= minimale Betriebsspannung (V),
C
= Kapazität (F),
T
= Überbrückungszeitraum (Sek.), und
I
= Stromaufnahme (A)
bedeuten.

Mit den vorstehend genannten Parametern und unter der Annahme, dass die Leuchtdioden 2a bis 2c insgesamt einen Betriebsstrom von 3 × 20 mA = 60 mA aufweisen, kann der Doppelschicht-Kondensator 12 Energie für (4,5 – 3,6)·50/0,060 = 750 s = 12,5 min bereitstellen, sofern er voll aufgeladen ist.

Die Leuchtdioden 2a bis 2c sind durch die Schalteinrichtung 3 gemeinsam ein- und ausschaltbar. Beider Schalteinrichtung 3 kann es sich um einen Taster oder um einen rastenden Druckschalter handeln.

1
Taschenlampe
2
Leuchteinrichtung
2a
Leuchtdiode
2b
Leuchtdiode
2c
Leuchtdiode
2s
Scheibeneinrichtung
3
Schaltereinrichtung
4a
Gehäuseschale
4b
Gehäuseschale
4c
kopfförmiger Gehäuseabschnitt
4s
Frontscheibe
5
Solarzelleneinrichtung
6
Handkurbel
6a
Klappachse
6b
Handgriff
7
Trageschlaufe
8
Mehrphasen-Generator
9
Gleichrichterdiode
10
Entkopplungsdiode
11
Stützbatterie
12
Doppelschicht-Kondensator