CH697541B1 - Leuchte und Verwendung von dieser. - Google Patents

Abstract

Die Leuchte hat eine Lichtquelle (15) mit einer Anzahl Leuchtdioden (21) und eventuell zusätzlich mit mindestens einer elektrischen Lampe. Die Leuchte hat ferner Licht-Reflexions- und/oder Licht-Verteilmittel (41), um von den Leuchtdioden (21) erzeugtes Licht zu reflektieren und/oder zu verteilen. Diese Mittel (41) weisen vorzugweise einen Lichtverteiler (43) auf, der für jede Leuchtdiode (21) ein Loch (45b) und einen Kragen (45c) hat. Jede Leuchtdiode (21) ragt mindestens annähernd in ein ihr zugeordnetes Loch (45b) hinein, das sich von der Leuchtdiode (21) weg erweitert und eine zum grössten Teil vom Kragen (45c) gebildete, hochreflektierende, spiegelnde Begrenzungsfläche (45e) hat. Die Leuchte ermöglicht, mit den Leuchtdioden (21) Licht zu erzeugen und dieses derart abzustrahlen, dass es trotz einer nur kleinen verbrauchten elektrischen Leistung eine relativ starke Beleuchtung ergibt und nicht blendet.

Description

  [0001] Die Erfindung betrifft eine Leuchte mit einer elektrischen Lichtquelle sowie Licht-Reflexionsmitteln und/oder Licht-Verteilmitteln.

[0002] Die Leuchte kann zum Beispiel als Einbauleuchte zum Einbau in eine Decke oder als Pendelleuchte zum Anhängen an eine Decke oder zur unmittelbaren Befestigung an der Unterseite einer Decke oder als Wandleuchte oder Stehleuchte ausgebildet sein. Die Leuchte kann ferner eventuell zu einer Lichtband-Leuchteinrichtung gehören, die eine Reihe an einer Schiene befestigter Leuchten besitzt. Die Leuchte kann ferner auch zur Verwendung in einem Raum vorgesehen sein, in dem sich mindestens eine Person aufhält, die beispielsweise an einem Bildschirm arbeitet und nicht geblendet werden sollte.

   Die Leuchte kann ferner eine an ihre vorgesehene Montage und Verwendung angepasste Tragstruktur oder Haltevorrichtung aufweisen, die zum Halten der Lichtquelle sowie zum Halten und/oder Bilden der Licht-Reflexionsmittel und/oder Licht-Verteilmittel dient.

[0003] Bekannte Leuchten haben eine elektrische Lichtquelle, die mindestens eine Glühlampe oder Gasentladungslampe aufweist. Die Leuchten haben ferner häufig Licht-Reflexionsmittel und/oder Licht-Verteilmittel, die zum Beispiel Reflektoren und Lichtverteiler, wie Rasterblenden, Platten mit Löchern und/oder Diffusoren mit lichtdurchlässigen, getrübten oder mattierten Platten aufweisen.

   Die Leuchten haben ferner Stromanschlüsse, die an das Stromnetz angeschlossen werden können.

[0004] Aus der EP 1 154 200 A sind zum Beispiel Leuchten bekannt, die ein Gehäuse, eine Lichtquelle mit mindestens einer röhrenförmigen Leuchtstofflampe, seitlich und/oder oberhalb der Lichtquelle angeordnete Reflektoren und einen unterhalb der Lichtquelle angeordneten Lichtverteiler aufweisen. Der Letztere weist ein aus Blech bestehendes Verteiler-Element mit Lichtdurchlass-Löchern auf, die sich nach oben zur Lichtquelle hin erweitern. Der Lichtverteiler kann zwischen der Lichtquelle und dem Verteiler-Element auch noch eine zusätzliche Blende mit Löchern und einen lichtdurchlässigen Diffusor aufweisen. Diese und andere bekannten Leuchten werden für ihren Betrieb üblicherweise ausschliesslich über das normale Wechselspannungs-Stromnetz mit elektrischem Strom versorgt.

   Dementsprechend fallen sie bei einem Ausfall der elektrischen Netzspannung ebenfalls aus.

[0005] Nun ist es an sich bekannt, gewisse Gebäude für Ausfälle der normalen Netz-Stromversorgung mit Not-Stromversorgungseinrichtungen auszurüsten, die motorgetriebene Generatoren und/oder Batterien aufweisen. Die elektrischen Glühlampen oder Gasentladungslampen der bekannten, für die normale Beleuchtung vorgesehenen Leuchten benötigen für ihren Betrieb jedoch grosse elektrische Leistungen und entsprechend viel elektrische Energie, so dass die von einer Not-Stromversorgungseinrichtung lieferbare Energie oft nicht für den Betrieb der üblichen Leuchten oder nur für eine kurze Betriebsdauer von diesen ausreicht.

[0006] Es sind auch Netz/Not-Leuchten bekannt, die eine Gasentladungslampe, eine Umschaltvorrichtung, einen Netzanschluss und eine Batterie aufweisen.

   Bei einem Ausfall der Netzspannung schaltet die Umschaltvorrichtung die Lampe auf Batteriebetrieb um und reduziert auch die der Lampe zugeführte elektrische Leistung etwas. Damit ein grosser Raum bei einem Ausfall der Netzspannung überall genügend und einigermassen gleichmässig beleuchtet werden kann, müssen jedoch ziemlich viele solcher Leuchten im Raum angeordnet werden, die dann insgesamt ebenfalls noch ziemlich viel Energie benötigen. Die für die Not-Beleuchtung vorgesehenen Leuchten haben zudem - wie viele andere Leuchten - häufig den Nachteil, dass sie auch viel Licht in "flachen", d.h. fast oder genau horizontalen Richtungen abstrahlen, das eine sich im beleuchteten Raum aufhaltende Person blenden kann.

   Dies ist insbesondere bei einer an einem Bildschirm arbeitenden Person der Fall, weil mehr oder weniger horizontal abgestrahltes Licht dann vom Bildschirm in die Augen der betreffenden Person reflektiert werden kann.

[0007] Es sind auch Leuchten zur Erzeugung von Licht mit verschiedenen variierbaren Farben bekannt. Solche Leuchten besitzen beispielsweise mehrere Leuchtstoffröhren, von denen jede Licht in einer anderen Farbe erzeugen kann. Solche Leuchten benötigen jedoch viel elektrische Energie und vor allem auch verhältnismässig viel Platz, was für gewisse Verwendungen nachteilig sein kann.

[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leuchte zu schaffen, die ermöglicht, Nachteile der bekannten Leuchten zu vermeiden.

   Die Leuchte soll insbesondere ermöglichen, mit wenig elektrischer Energie Licht zu erzeugen und einen relativ grossen Raumbereich einigermassen gleichmässig zu beleuchten, so dass sie beispielsweise bei einem Ausfall der Netzspannung für eine Not-Beleuchtung verwendbar ist. Die Leuchte soll zudem vorzugsweise ermöglichen, ein Blenden von Personen und vorzugsweise insbesondere die direkte Lichtabstrahlung in unerwünschten, beispielsweise ungefähr oder genau horizontalen Richtungen, möglichst weitgehend zu vermeiden.

   Ferner soll die Leuchte wirtschaftlich herstellbar und benutzbar sein.

[0009] Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung durch eine Leuchte mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

[0010] Vorteilhafte Weiterbildungen der Leuchte gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor.

[0011] Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung der Leuchte gemäss dem Anspruch 11 und/oder 12.

[0012] Die Leuchte kann zum Beispiel als Not-Leuchte vorgesehen sein, um nur beim Ausfall der Stromversorgung aus dem normalen Stromnetz Licht zu erzeugen. Die Leuchte kann ferner ausgebildet und vorgesehen sein, um sowohl bei der Stromversorgung aus dem normalen Stromnetz als auch bei einem Ausfall der normalen Stromversorgung Licht zu erzeugen.

   In diesem Fall kann die Leuchte zum Beispiel derart ausgebildet sein, dass die ganze Lichtquelle bzw. jede Lichtquelle der Leuchte sowohl bei der normalen Stromversorgung aus dem normalen Stromnetz als auch bei einem Ausfall der normalen Stromversorgung Licht erzeugt. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass bei der normalen Stromversorgung die ganze Lichtquelle bzw. jede Lichtquelle Licht erzeugt und dass beim Ausfall der Stromversorgung dann nur ein Teil einer Lichtquelle bzw. nur ein Teil der Lichtquellen Licht erzeugt. Ferner kann vorgesehen werden, dass bei der normalen Stromversorgung nur ein Teil einer Lichtquelle bzw. der Lichtquellen Licht erzeugt und dass beim Ausfall der normalen Stromversorgung nur ein anderer Teil der Lichtquelle bzw. der Lichtquellen Licht erzeugt.

   Im Übrigen kann die Not-Stromversorgung einer Leuchte entweder von einer in der Leuchte eingebauten, vorzugsweise wieder aufladbaren Batterie oder von einer externen, sich ausserhalb der Leuchte befindenden Not-Stromzufuhranlage erfolgen. Die Letztere kann dann zum Beispiel einen durch einen Motor angetriebenen Generator und/oder mindestens eine wiederaufladbare Batterie aufweisen.

[0013] Die Leuchte kann zusätzlich zu ihrer Verwendung für die Not-Beleuchtung oder statt für die Not-Beleuchtung auch zur Erzeugung besonderer, ästhetischer Lichteffekte verwendet werden. Die Leuchte kann zum Beispiel verschiedene Arten von Leuchtdioden aufweisen, die verschiedenfarbiges Licht, zum Beispiel Licht mit drei verschiedenen Farben, etwa drei Grundfarben erzeugen. Beim Betrieb kann dann zum Beispiel abwechselnd Licht mit verschiedenen Farben erzeugt werden.

   Ferner kann gleichzeitig Licht mit verschiedenen Farben und verschiedenen Lichtstärken erzeugt und gemischt werden.

[0014] Die Leuchtdioden der Leuchte können derart verteilt werden, dass sie ermöglichen, mit relativ kleinem elektrischem Leistungsverbrauch einen relativ grossen Raumbereich einigermassen gleichmässig zu beleuchten, was insbesondere für die Not-Beleuchtung vorteilhaft ist. Die Leuchtdioden beanspruchen ferner nur wenig Platz.

[0015] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Leuchte weisen die Reflexions- und Lichtverteilmittel einen Lichtverteiler auf, der aus einem oder mehreren einstückigen Verteiler-Elementen besteht und für jede Leuchtdiode ein dieser zugeordnetes Loch besitzt. Dieses ist durch eine hochreflektierende, spiegelnde Begrenzungsfläche begrenzt und erweitert sich von der Leuchtdiode zum Abstrahl-Ende des Lochs hin.

   Dadurch kann eine hohe Lichtausbeute und zudem erreicht werden, dass alles von einer Leuchtdiode aus dem zugeordneten Loch hinaus in die Umgebung gestrahlte Licht mit einer horizontalen Ebene einen Winkel mit einem Mindestwert bildet, der vorzugsweise mindestens oder ungefähr 25 deg. beträgt. Dadurch kann die Gefahr zumindest weitgehend reduziert werden, dass eine Person, insbesondere eine an einem Bildschirm arbeitende Person, durch das abgestrahlte Licht geblendet wird.

[0016] Der Erfindungsgegenstand wird anschliessend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. In den Zeichnungen zeigt
<tb>Fig. 1<sep>einen vereinfachten, schematischen Vertikalschnitt durch eine an einer Raumdecke aufgehängte Leuchte,


  <tb>Fig. 2<sep>einen in der Fig. 1 mit II bezeichneten Ausschnitt aus der Leuchte, in grösserem Massstab,


  <tb>Fig. 3<sep>eine Draufsicht auf ein Verteiler-Element der Leuchte,


  <tb>Fig. 4<sep>einen Vertikalschnitt durch eine Einbauleuchte,


  <tb>Fig. 5<sep>eine Ansicht der Einbauleuchte von unten,


  <tb>Fig. 6<sep>einen Vertikalschnitt durch eine andere Einbauleuchte und


  <tb>Fig. 7<sep>einen Ausschnitt von noch einer anderen Einbauleuchte.

[0017] In Fig. 1 ist eine Raumdecke 1 eines Raumes eines Gebäudes, etwa eines Grossraumbüros, ersichtlich. An der Raumdecke ist eine Leuchte 3, nämlich eine Pendelleuchte 3, angehängt. Die Leuchte hat eine Tragstruktur oder Haltevorrichtung 5 mit einem vereinfacht dargestellten Gehäuse 7, das mit Aufhängeorganen 9 beweglich an der Decke angehängt ist. Das Gehäuse ist seitlich und oben zum Beispiel geschlossen, aber auf der unteren Seite im Wesentlichen offen und hat dort eine Öffnung 11, die zum Beispiel im Wesentlichen viereckförmig, nämlich ungefähr rechteck- oder quadratförmig, ist, jedoch stattdessen kreisförmig oder ungefähr oval sein könnte.

   Im Übrigen könnte die im Wesentlichen offene, untere Seite des Gehäuses eventuell statt nur einer einzigen Öffnung zwei oder mehr durch Stege voneinander getrennte Öffnungen aufweisen.

[0018] Eine Lichtquelle 15 ist im Gehäuse 7 oberhalb der Öffnung 11 befestigt. Ein Abschnitt der Lichtquelle ist auch in Fig. 2 ersichtlich. Die Lichtquelle 15 besitzt einen Leuchtdioden-Träger 17, der eine ebene, elektrisch isolierende, aus Kunststoff bestehende Platte 19 aufweist oder eventuell aus mehreren Platten zusammengesetzt ist. Der Träger 17 hat eine ähnliche Umrissform und Grösse wie die Öffnung 17 bzw. wie die Gesamtheit der Öffnungen, so dass er die Öffnung bzw. die Öffnungen mindestens annähernd abdeckt und beispielsweise etwas über deren Ränder hinausragt. Die bzw. jede Platte 19 ist auf der oberen Seite mit elektrisch leitenden Leiterbahnen 19a versehen.

   Auf der unteren Seite der bzw. jeder Platte 17 sind Leuchtdioden 21 befestigt, die durch die Platte hindurch mit dem Leiterbahnen 19 verbundene Anschlüsse und auf ihrer unteren Seite eine Abstrahlfläche 21a haben, durch die sie beim Betrieb Licht abstrahlen. Jede Leuchtdiode 21 hat eine Leuchtdiodenachse 21b, die mindestens annähernd rechtwinklig zu den beiden Oberflächen der Platte 17 ist. Die Abstrahlfäche 21a der Leuchtdioden ist beispielsweise ungefähr eben. Die Leuchtdioden enthalten vorzugsweise keine Linse und sind derart ausgebildet, dass sie beim Betrieb sowohl parallel zur Leuchtdiodenachse 21b gerichtetes Licht als auch Licht abstrahlen, das mit der Achse 21b einen Winkel bildet, der vorzugsweise bis mindestens 60 deg. und zum Beispiel bis annähernd 90 deg. beträgt.

   Im Übrigen haben die Leuchtdioden in axialer Projektion zum Beispiel eine ungefähr quadratische Umrissform, könnten aber auch einen kreisförmigen Umriss haben.

[0019] Auf der oberen Seite der Platte 17 sind noch elektronische Bauelemente 23 angeordnet, die beispielsweise Widerstände zum Begrenzen und/oder Stabilisieren des den Leuchtdioden zugeführten elektrischen Stroms und eventuell sonstige Elemente umfassen. Die Platte ist ferner mit mindestens einem zwei- oder mehrpoligen Anschluss 25 versehen, bei dem die Leiterbahnen 19 der Platte über elektrische Leiter 29 mit einer im Gehäuse 7 angeordneten und an diesem befestigten Stromversorgungsvorrichtung 31 verbunden ist.

   Die Letztere dient zur Erzeugung und Zufuhr der zum Betrieb der Leuchtdioden erforderlichen elektrischen Spannungen und Ströme und weist zum Beispiel einen zwei- oder dreipoligen Leuchtdioden-Stromanschluss 33 auf, über den die Stromversogungsvorrichtung 31 bei der Installation der Leuchte mit dem Wechselstromnetz verbunden wird. Die Leuchte weist zum Bespiel noch mindestens eine im Gehäuse 7 angeordnete und befestigte, vorzugsweise wiederaufladbare Batterie 35 auf, die elektrisch leitend mit der Stromversorgungsvorrichtung verbunden ist. Die Stromversorgungsvorrichtung 31 weist zum Beispiel einen mit dem Stromanschluss 33 verbundenen Transformator, einen Gleichrichter und eine Pufferschaltung auf.

   Wenn Strom aus dem Stromnetz verfügbar ist, dann die Stromversorgungsvorrichtung 31 - bei eingeschalteter Leuchte - alle Leuchtdioden 21 der Leuchte mit aus dem Stromnetz stammendem Strom versorgen und nötigenfalls die Batterie 35 aufladen. Wenn die Stromversorgung aus dem Stromnetz ausfällt, kann die Stromversorgungsvorrichtung 31 dann entweder ebenfalls alle oder nur einen Teil der Leuchtdioden mit Strom aus der Batterie 35 versorgen. Die Stromversorgungsvorrichtung 31 könnte auch noch einen Leuchtdioden-Stromanschluss zum Anschliessen an eine externe Not-Stromzufuhranlage aufweisen. Dafür könnte dann eventuell die Batterie 35 wegfallen.

[0020] Die Leuchte besitzt ferner Licht-Reflexionsmittel und/oder Licht-Verteilmittel 41. Diese bestehen aus einem Lichtverteiler, der unter der Platte 17 der Lichtquelle 15 angeordnet ist und die Öffnung 11 des Gehäuses abdeckt.

   Der Lichtverteiler besteht zum Beispiel aus einem einzigen, einstückigen Verteiler-Element 43, kann aber auch aus mehreren separaten, je einstückigen Verteiler-Elementen zusammengesetzt sein, die dann zusammen die Öffnung 11 abdecken. Das bzw. ein Verteiler-Element 45 ist auch in den Fig. 2 und 3 ersichtlich und hat einen flächenhaften, d.h. im Wesentlichen 2-dimensionalen, im Wesentlichen ebenen Hauptabschnitt 45a und eine Anzahl kreisförmiger, durchgehender, Lichtdurchlass-Löcher 45b. Dabei ist jede Leuchtdiode 21 eines der Löcher 45b zugeordnet. Das bzw. jedes Verteiler-Element 45 ist bei jedem Loch 45b mit einem Kragen 45c versehen, der vom flächenhaften Hauptabschnitt 45a weg nach oben ragt. Jedes Loch 45b definiert zusammen mit dem ihm zugeordneten Kragen eine gerade Lochachse 45d.

   Jedes Loch 45b hat eine seine Lochachse 45d umschliessende, zum grössten Teil von der Innenfläche des zugeordneten Kragens gebildete Begrenzungsfläche 45e, oben ein offenes Einstrahl-Ende 45f und unten ein offenes Abstrahl-Ende 45g.

[0021] Wenn die Leuchte 3 und ihr Gehäuse 7 in mindestens annähernd horizontaler Lage an der Decke 1 montiert sind, sind auch die bzw. jede Platte 19 des Leuchtdioden-Trägers 17 und der Hauptabschnitt 45a des bzw. jedes Verteiler-Elements 45 mindestens annähernd horizontal.

   Die Leuchtdiodenachsen 21b und die Lochachse 45d sind dann mindestens annähernd vertikal.

[0022] Die Begrenzungsfläche 45e jedes Lochs 45b ist in allen durch dessen Lochachse verlaufenden Axialschnitten mindestens im grössten Teil der axialen Abmessung des Lochs und nämlich vorzugsweise überall glatt sowie stetig gekrümmt und vom Einstrahl-Ende zum Abstrahl-Ende hin von der Lochachse weg nach aussen gerichtet. Jede Loch-Begrenzungsfläche ist ferner bei allen Umfangsstellen mindestens im grössten Teil der axialen Lochabmessung, nämlich vom Einstrahl-Ende 45f des Lochs 45b bis in den unteren Teil des Lochs, in allen Axialschnitten mindestens zum grössten Teil leicht konkav gebogen.

   Jede Loch-Begrenzungsfläche 45e hat jedoch beim Abstrahl-Ende 45g vorzugsweise einen kurzen, im Axialschnitt konvex gebogenen Übergangsabschnitt, der den restlichen, konkav gebogenen Teil der Loch-Begrenzungsfläche glatt und stetig mit dem ebenen Teil der unteren Fläche des Hauptabschnits 45a verbindet. Die Krümmung der Loch-Begrenzungsfläche ist zudem vorzugsweise derart festgelegt, dass jede Loch-Begrenzungsfläche mindestens annähernd über ihre ganze Höhe nach unten von der Lochachse des betreffenden Lochs weggeneigt ist.

[0023] Die Leuchtdioden 21 und die diesen zugeordneten Lichtdurchlass-Löcher 45b können beispielsweise nebeneinander verlaufende, gerade Reihen bilden, wie es für einige Löcher 45b in Fig. 3 dargestellt ist.

   Die einander am nächsten benachbarten Reihen können zudem eventuell in ihren Längsrichtungen um einen halben Abstand der Lochachsen von zwei zur gleichen Reihe gehörenden Löchern 45b gegeneinander versetzt sein und derart im Abstand voneinander stehen, dass die Abstände der Lochachsen von einander paarweise benachbarten, zu ein und derselben Reihe gehörenden Löchern und die Abstände der Lochachsen von einander am nächsten benachbarten Löchern von zwei einander benachbarten Reihen gleich gross sind. Die Leuchtdioden 21 und Lichtdurchlass-Löcher 45b sind dann in der Art einer dichtesten Packung über die bzw. jede Platte 19 und das bzw. jedes Verteiler-Element 45 verteilt und ermöglichen einen hohen Lichtdurchlass pro Flächeneinheit des Lichtverteilers.

   Die Leuchtdioden und Lichtdurchlass-Löcher können jedoch auch in nicht gegeneinander versetzten Reihen oder in irgend einer anderen, vozugsweise regelmässigen Verteilung angeordnet sein.

[0024] Das bzw. jedes Verteiler-Element 45 besteht aus einem lichtundurchlässigen Material, nämlich aus Blech, beispielsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Mindestens die Loch-Begrenzungsflächen 45e und die mit diesen zusammenhängende, untere Fläche des Hauptabschnitts des Verteiler-Elements 31 soll gut lichtreflektierend und spiegelnd sein. Mit "spiegelnd" ist dabei gemeint, dass die reflektierenden Flächen mindestens annähernd vollkommen glatt sind und das Licht gemäss den Spiegelgesetzen reflektieren, so dass ein einfallender Lichtstrahl und ein reflektierter Lichtstrahl mit einem Lot auf die reflektierende Fläche gleich grosse Winkel bilden.

   Das Verteiler-Element ist bei den genannten Flächen vorzugsweise mit einer durch Eloxieren bzw. Anodisieren gebildeten, beispielsweise ein- oder mehrlagigen Reflexionsschicht versehen, die zum Beispiel noch mit einer sehr dünnen, sehr gut lichtdurchlässigen Schutzschicht überzogen ist. Die Reflexionsschicht und die allfällige Schutzschicht können dabei in für die Herstellung von Reflektoren bekannten Weisen hergestellt werden. Die genannten Flächen sind hochreflektierend und haben einen Reflexionskoeffizienten, der für sichtbares Licht mindestens 80%, vorzugsweise mindestens 90% und zum Beispiel sogar mindestens oder ungefähr 95% beträgt.

[0025] Für die Herstellung eines Verteiler-Elements 45 wird ein ebenes Blechstück, das bereits eine durch Eloxieren bzw.

   Anodisieren gebildete Reflexionsschicht sowie Schutzschicht aufweist, auf die gewünschte Grösse und Form zugeschnitten. Dann werden im Blechstück durch Stanzen Löcher erzeugt und durch Umformen, nämlich Tiefziehen, Kragen gebildet.

[0026] Die Leuchtdiodenachse 21b jeder Leuchtdiode 21 fällt mindestens annähernd mit der Lochachse 45d des zugeordneten Lichtdurchlass-Lochs 45 zusammen. Jede Leuchtdiode 21 ragt ferner von oben her mindestens annähernd in das zugeordnete Lichtdurchlass-Loch 45b hinein. Die Abstrahlfläche 21a der Leuchtdiode befindet sich zum Beispiel ungefähr in der Höhe der vom Einstrahl-Ende 45f des Lochs 45b definierten Ebene oder ein wenig unterhalb dieser im Innern des Lochs.

   Falls alles von einer Leuchtdiode abgestrahlte Licht nach unten gerichtet ist, kann sich die Abstrahlfläche der Leuchtdiode eventuell auch ein wenig oberhalb des Lochs 45b in der Nähe des Verteiler-Elements 45 befinden. Jede Leuchtdiode soll aber auf jeden Fall derart angeordnet sein, dass im Wesentlichen alles von der Leuchtdiode abgestrahlte Licht in das zugeordnete Loch 45b hineingestrahlt wird.

   Es sei ferner angemerkt, dass das von einer Leuchtdiode abgestrahlte Licht direkt, d.h. ohne vorherige Reflexion durch einen Reflektor und ohne Leitung durch einen Lichtleiter, in das Loch hineingestrahlt wird.

[0027] Der von einer Leuchtdiode steil und mehr oder weniger parallel zur Leuchtdiodenachse 21b und Lochachse 45d nach unten gestrahlte Teil des abgestrahlten Lichts kann ohne Reflexion im Loch 45e durch dessen sich unten befindendes Abstrahl-Ende 45g aus dem Loch herausgestrahlt werden. Das relativ "flach", d.h. unter einem relativ grossen Winkel mit der Leuchtdiodenachse und der Lochachse, von der Leuchtdiode abgestrahlte Licht kann auf die Begrenzungsfläche 45e des Lochs 45b auftreffen und nach einmaliger oder mehrmaligen Reflexion an dieser aus dem Abstrahl-Ende des Lochs herausgestrahlt werden.

   Die Ausbildung des Lochs bewirkt dabei, dass fast oder genau horizontal von der Leuchtdiode abgestrahltes Licht durch die Reflexion in steilere Richtungen umgelenkt und gebündelt wird. Jedes Loch 45b bewirkt daher, dass alles durch sein Abstrahl-Ende 45g aus dem Loch herausgestrahlte Licht parallel zur Lochachse ist oder mit dieser einen Winkel bildet, der einen Maximalwert nicht überschreitet und also in einem kegelförmigen Bereich liegt. Das nach unten aus einem Loch herausgestrahlte Licht bildet dementsprechend mit einer zur Lochachse senkrechten, mindestens annähernd horizontalen Ebene einen Winkel, der mindestens gleich einem Mindestwert alpha  ist. Das aus einem Loch herausgestrahlte Licht bildet zum Beispiel mit einer horizontalen Ebene einen Winkel, der mindestens oder ungefähr 25 deg. beträgt.

   Die Ausbildung der Löcher gewährleistet zudem, dass praktisch kein von den Leuchtdioden in die Löcher hineingestrahltes Licht nach oben aus den Löchern herausgestrahlt wird. Der Lichtverteiler ergibt sowohl eine grosse, mindestens annähernd 100% betragende Ausbeute des von den Leuchtdioden erzeugten Lichts für die Beleuchtung des zu beleuchtenden Raums als auch eine wirkungsvolle Entblendung. Ferner strahlt die Leuchte in einem relativ grossen Abstrahlbereich, nämlich mindestens annähernd im Bereich der ganzen Öffnung 11, Licht ab.

   Falls bei der Not-Beleuchtung nur ein Teil der Leuchtdioden Licht abstrahlt, können diese derart verteilt sein, dass ebenfalls mindestens annähernd über die ganze Fläche der Öffnung 11 Licht abgestrahlt und ein grosser Raumbereich beleuchtet wird.

[0028] Die in den Fig. 4 und 5 ersichtliche Leuchte 103 ist als Einbauleuchte ausgebildet, im Allgemeinen rotationssymmetrisch zu einer ungefähr vertikalen Achse und in eine strichpunktiert in der Fig. 4 angedeutete Raumdecke 101 eingebaut. Die Leuchte 103 hat eine Tragstruktur oder Haltevorrichtung 105, die unter anderem einen kreisförmigen Rahmen 107 aus Metall und drei an diesem befestigte Bügel 109 aufweist. Der Rahmen 107 begrenzt einen ringförmigen Kanal 107a der oben, auf der Innenseite sowie auf der Aussenseite geschlossen, dagegen unten offen ist und dort also eine ringförmige Öffnung begrenzt.

   Die unteren Ränder des Kanals 107a befinden sich zum Beispiel ungefähr in der Höhe der unteren Begrenzungsfläche der Raumdecke 101. Die Haltevorrichtung 105 hält eine Multi-Lichtquelle 111, die zwei verschiedenartige Teil-Lichtquellen 113 und 115 aufweist. Die Teil-Lichtquelle 113 weist mindestens eine von der Tragstruktur bzw. Haltevorrichtung 105 gehaltene Lampenfassung 117 und eine von dieser gehaltene elektrische Lampe 119 auf. Die Lampenfassung hat einen schematisch dargestellten Lampen-Stromanschluss 117a, der bei der Installation der Leuchte mit dem Stromnetz für die normale Stromversorgung verbunden wird. Die Lampe 119 besteht zum Beispiel aus einer Gasentladungslampe bzw. Fluoreszenzlampe mit einem Sockel und einem Glaskolben. Die Teil-Lichtquelle 115 weist einen ringförmigen Leuchtdioden-Träger 121 auf.

   Dieser ist im Kanal 107a des Rahmens 107 befestigt und ist im Wesentlichen durch einen Ring 123 aus Kunststoff gebildet oder aus mehreren Ringsektoren aus Kunststoff zusammengesetzt. Der Ring 123 bzw. jeder Ringsektor ist flach und hat auf seiner unteren Seite ebene, ungefähr zur Achse der Leuchte rechtwinklige sowie ungefähr horizontale Flächen, welche die grösseren Oberflächen bzw. Breitseiten des Rings bzw. Ringsektors bilden. Der Ring bzw. jeder Ringsektor ist auf seiner oberen Seite mit elektrisch leitenden Leiterbahnen versehen und hält auf der unteren Seite angeordnete Leuchtdioden 125, deren Anschlüsse durch den Kunststoff des Rings 123 oder Ringsektors hindurch mit dem Leiterbahen verbunden sind.

   Die Leuchtdioden 125 bilden einen Kranz, d.h. eine kreisförmige Reihe, und sind gleichmässig entlang dem Umfang des Trägers 121 verteilt, wobei mindestens sechs, vorzugsweise mindestens 12 und zum Beispiel 32 Leuchtdioden vorhanden sind. Auf der oberen Seite des Rings 123 oder der Ringsektoren können ferner - analog wie bei der Platte 19 des Leuchtdioden-Trägers 17 - nicht gezeichnete elektronische Bauelemente angeordnet sein. Jede Leuchtdiode 125 hat auf ihrer unteren Seite eine Abstrahlfläche. Der Leuchtdioden-Träger 121 hat einen Anschluss 127, der über die Leiterbahnen und die erwähnten elektronischen Bauelemente mit den Leuchtdioden und über Leiter 129 mit einer Stromversorgungsvorrichtung 131 verbunden ist.

   Diese hat zum Beispiel mindestens einen Leuchtdioden-Stromanschluss 133 zum Anschliessen an das normale Stromnetz und/oder einen Leuchtdioden-Stromanschluss 135 zum Anschliessen an eine Not-Stromzufuhranlage und/oder einen Leuchtdioden-Stromanschluss 137 zum Verbinden mit einer wiederaufladbaren, in die Leuchte integrierten oder eventuell ausserhalb von dieser angeordneten Batterie 141.

[0029] Die Lampe 119 wird beim Betrieb der Leuchte aus dem normalen Stromnetz mit elektrischem Strom versorgt und brennt bei einem Ausfall der normalen Stromversorgung nicht mehr. Dagegen werden die Leuchtdioden 125 bei einem Ausfall der normalen Stromversorgung entweder von der allenfalls mit dem Anschluss 135 verbundenen Not-Stromzufuhranlage oder der allenfalls mit dem Anschluss 135 verbundenen Batterie 141 mit Strom versorgt.

   Falls die Stromversorgungsvorrichtung 131 über den Anschluss 133 mit dem normalen Stromnetz verbunden ist, können die Leuchtdioden auch beim Betrieb der Lampe 119 Licht erzeugen.

[0030] Die Leuchte 103 besitzt noch Licht-Reflexionsmittel und/oder Licht-Verteilmittel 145. Diese weisen einen von der Haltevorrichtung 105 gehaltenen und/oder gebildeten, die Lampe 119 umschliessenden, gegen unten offenen, kuppelförmigen und zum Beispiel ungefähr paraboloidförmigen Reflektor 147 auf, dessen unterer Rand sich ungefähr in der Höhe der unteren Ränder des Kanals 107a befindet. Im Reflektor 147 ist unterhalb der Lampe 119 noch eine ebene, durchsichtige Glasplatte 149 befestigt, die als Splitterschutz für den Fall dient, dass der Glaskolben der Lampe zerspringt.

   Die Licht-Reflexions- und/oder Licht-Verteilmittel 151 weisen ferner einen unter den Leuchtdioden 125 angeordneten, im Kanal 107a befestigten Lichtverteiler 155 auf. Dieser besteht aus einem einstückigen, ringförmigen Verteiler-Element 157, könnte aber stattdessen aus mehreren ringsektorförmigen Verteiler-Elementen zusammengesetzt sein. Das bzw. jedes ringförmige Verteiler-Element 157 hat einen ebenen, mindestens annähernd horizontalen Hauptabschnitt 157a, der sich ungefähr in der Höhe der unteren Ränder des Kanals 107a befindet. Das bzw. jedes Verteiler-Element 157 hat ferner Lichtdurchlass-Löcher 157b und bei jedem von diesen einen vom Hauptabschnitt 157a weg nach oben ragenden Kragen 157c, der einen grossen Teil der Begrenzungsfläche des Lochs bildet. Das bzw. jedes Verteiler-Element 157 besteht analog wie das Verteiler-Element 45 aus Blech.

   Die Löcher 157b des bzw. jedes Verteiler-Elements 157 sind gleich ausgebildet wie beim Verteiler-Element 45 und haben insbesondere ebenfalls hoch-reflektierende, spiegelnde Begrenzungsflächen. Jede Leuchtdiode 125 ragt analog wie bei der Leuchte 3 von oben her mindestens annähernd und zum Beispiel ein wenig in ein ihr zugeordnetes Loch 157b hinein. Die Leuchtdioden 125 könnten jedoch eventuell ein wenig oberhalb des Lichtverteilers 155, aber derart in der Nähe von diesem angeordnet sein, dass jede Leuchtdiode direkt Licht in das ihr zugeordnete Loch einstrahlen kann, wie es bereits für die Leuchte 3 als Möglichkeit erwähnt wurde.

[0031] Wenn die Lampe 119 brennt, strahlt sie in einem kreisförmigen, vom untern Rand des Reflektors 147 begrenzten Lampenlicht-Abstrahlbereich Licht von der Leuchte 103 weg nach unten.

   Der Reflektor bündelt dieses Licht und richtet es ziemlich steil nach unten, so dass insbesondere alles von der Lampe 119 erzeugte und aus dem Reflektor 147 herausgestrahlte Licht mit einer horizontalen Ebene einen Winkel bildet, der mindestens 25 deg. beträgt. Die Leuchtdioden 125 strahlen bei ihrem Betrieb Licht in einen ringförmigen, von der Öffnung des Kanals 107a gebildeten Leuchtdiodenlicht-Abstrahlbereich Licht von der Leuchte weg nach unten. Dieser ringförmige Leuchtdiodenlicht-Abstrahlbereich befindet sich selbstverständlich ausserhalb des Lampenlicht-Abstrahlbereichs und umschliesst diesen. Wenn die Leuchtdioden 125 nicht nur bei der Not-Beleuchtung, sondern auch bei der normalen Beleuchtung gleichzeitig mit der Lampe 119 Licht abstrahlen, erzeugen sie einen den Reflektor 147 umschliessenden, ästhetisch reizvollen Lichtring.

   Das von den Leuchtdioden 125 erzeugte und aus den Löchern 157b des Lichtverteilers 155 herausgestrahlte Licht wird analog wie bei der Leuchte 3 derart gebündelt und gerichtet, dass es mit einer horizontalen Ebene einen Winkel bildet der zum Beispiel mindestens ungefähr 25 deg. beträgt. Im Übrigen verbrauchen die Leuchtdioden 125 zusammen eine wesentlich kleinere elektrische Leistung als die Lampe 119, ermöglichen aber dank ihrer Verteilung trotz ihres kleinen Leistungsverbrauchs eine einigermasssen gleichmässige Beleuchtung eines relativ grossen Raumbereichs.

[0032] Die in der Fig. 6 ersichtliche Einbauleuchte 203 ist in eine Raumdecke 201 eingebaut, zu einem grossen Teil ähnlich wie die Leuchte 103 ausgebildet und hat wie diese einen Rahmen 207, der einen gegen unten offenen Kanal 207a begrenzt.

   Der Kanal 207a enthält einen Leuchtdioden-Träger 221 mit einem Ring 223 und einen Kranz am Ring befestigter Leuchtdioden 225. Der Ring 223 unterscheidet sich jedoch vom Ring 123 dadurch, dass seine grösseren Oberflächen bzw. Breitseiten vertikal verlaufen. Der Ring ist aus einem flexiblen, zu einem Ring gebogenen Band aus Kunststoff gebildet und analog wie bei dem vorher beschriebenen, andern Leuchtdioden-Träger mit Leiterbahnen versehen. Der Ring 223 ist an einer der Seitenwände des Kanals 207a, zum Beispiel an der äussern Seitenwand des Kanals befestigt. Die Leuchtdioden 225 unterscheiden sich von den Leuchtdioden 21 und 125 dadurch, dass ihre Abstrahlfläche durch ihre sich unten befindende Seitenfläche gebildet ist, so dass die Leuchtdioden trotz ihrer andern Anordnung Licht nach unten strahlen.

   Der ringförmige Lichtverteiler 255 ist bei der Leuchte 203 durch einen ringförmigen Diffusor 257 gebildet. Dieser besteht aus einem lichtdurchlässigen, aber getrübten und/oder mattierten Material, zum Beispiel einem Kunststoff, etwa Plexiglas, das aber nicht glasklar ist, sondern eine körnige und/oder poröse Struktur hat, die eine Trübung ergibt. Der Diffusor befindet sich unterhalb der Leuchtdioden 125 in der Nähe von diesen, so dass die Leuchtdioden direkt, d.h. ohne zusätzliche Lichtleiter oder Reflektoren, Licht zum Diffusor, in diesen hinein und durch diesen hindurch strahlen können. Der Diffusor 257 bewirkt eine diffuse Verteilung des von den Leuchtdioden 225 durch ihn hindurchgestrahlten Lichtes. Dadurch wird zumindest weitgehend vermieden, dass eine sich im beleuchteten Raum aufhaltende Person geblendet wird.

   Soweit vorgängig nichts anderes geschrieben wurde, kann die Einbauleuchte 203 ähnlich ausgebildet sein wie die Einbauleuchte 103 und ähnliche Eigenschaften wie diese aufweisen.

[0033] Die zum Teil in der Fig. 7 dargestellte Einbauleuchte 303 ist ebenfalls weitgehend ähnlich wie die Einbauleuchten 103 sowie 203 ausgebildet und besitzt insbesondere wiederum einen Rahmen 307 mit einem ringförmigen Kanal 307a. Dieser enthält eine Lichtquelle mit einem Leuchtdioden-Träger 321, der einen Ring 323 aufweist und einen Kranz von Leuchtdioden 325 hält. Der Ring 323 und die Leuchtdioden 325 sind ähnlich ausgebildet und angeordnet wie bei der Leuchte 103. Der Lichtverteiler 355 weist jedoch analog wie bei der Leuchte 203 einen ringförmigen Diffusor 357 auf, der parallel zu seiner Achse und parallel zu den Achsen der Leuchtdioden eine relativ grosse Abmessung hat.

   Dies ergibt eine relativ starke Diffusion des von einer einzelnen Leuchtdiode in und durch den Diffusor gestrahlten Lichts. Dies kann beispielsweise vorteilhaft sein, wenn der Leuchtdioden-Kranz verschiedenartige Leuchtdioden aufweisen, die verschiedenfarbiges Licht, zum Beispiel rotes, grünes und blaues Licht erzeugen, das mindestens zeitweise gemischt werden soll. Die achsparallele Abmessung des Diffusors beträgt dann vorzugsweise mindestens das Dreifache des Abstandes, den die einander am nächsten benachbarten, zur Erzeugung von verschiedenfarbigem Licht dienenden Leuchtdioden voneinander haben, so dass das verschiedene Farben aufweisende Licht gut gemischt wird.

   Die Leuchte 303 kann dann mit einer Steuervorrichtung zum Steuern der Leuchtdioden versehen oder verbunden werden, so dass die Lichtfarben gesteuert und variiert werden können.

[0034] Die Leuchten können noch auf andere Weisen geändert werden. Es können beispielsweise Merkmale der verschiedenen Leuchten 3, 103, 203, 303 miteinander kombiniert werden. Selbstverständlich können nebst Einbauleuchten auch andere Leuchten-Arten hergestellt werden, die sowohl eine Lampe als auch Leuchtdioden aufweisen. Die Leuchten können auch mehr als nur eine Lampe und/oder mindestens eine Lampe aufweisen, die zum Beispiel aus einer Leuchtstoffröhre oder einer Glühlampe besteht.

[0035] Ferner können die Hauptabschnitte 45a und 157a der Lichtverteiler 43 bzw. 155 statt eben im Querschnitt leicht gebogen sein.

   Des Weitern könnten die Stromversorgungsvorrichtungen 31, 131 oder Teile von diesen und/oder die Batterien 35, 141 eventuell auf der Platte oder den Platten 19 bzw. den Ringen 123, 223, 323 oder Ringsektoren der Leuchtdioden-Träger 17, 123, 223, 323 angeordnet sein.

[0036] Es sei auch noch auf die bereits zitierte EP 1 154 200 A verwiesen, deren Inhalt und insbesondere deren Angaben zur Ausbildung, zu den Eigenschaften und zur Herstellung von Lichtverteilern hiermit in diese Anmeldung aufgenommen werden, soweit sich keine Widersprüche ergeben.

Claims (12)

1. Leuchte mit mindestens einer elektrischen Lichtquelle(15, 111) sowie mit Licht-Reflexionsmitteln und/oder Licht-Verteilmitteln (41, 145), dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtquelle (15, 111) mehrere Leuchtdioden (21, 125, 225, 325) aufweist und dass die Licht-Reflexions- und/oder Licht-Verteilmittel (41, 145) ausgebildet sind, um von den Leuchtdioden (21, 125, 225, 325) erzeugtes Licht zu reflektieren und/oder zu verteilen.

2. Leuchte nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens eine mit den Leuchtdioden (21, 125, 225, 325) verbundene Batterie (35, 141) und/oder einen mit den Leuchtdioden (21, 125, 225, 325) verbundenen, zum Anschliessen an eine Not-Stromzufuhranlage bestimmten Leuchtdioden-Stromanschluss (33, 135).

3. Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch mindestens eine Lampenfassung (117), um mindestens eine elektrische Lampe (119), zum Beispiel mindestens eine Gasentladungslampe und/oder mindestens eine Glühlampe, zu halten.

4. Leuchte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Licht-Reflexionsmittel und/oder Licht-Verteilmittel (145) einen Lampenlicht-Abstrahlbereich zum Abstrahlen des von der Lampe (119) oder den Lampen erzeugten Lichts und mindestens einen Leuchtdiodenlicht-Abstrahlbereich zum Abstrahlen des von den Leuchtdioden (125, 225, 325) erzeugten Lichts aufweisen, der sich ausserhalb des Lampenlicht-Abstrahlbereichs befindet und diesen beispielsweise umschliesst.

5. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Licht-Reflexions- und/oder Licht-Verteilmittel (41, 145) einen Lichtverteiler (43, 155) aufweisen, der für jede Leuchtdiode (21, 125) ein dieser zugeordnetes Loch (45b, 157b) hat, das durch lichtundurchlässiges Material mit einer Begrenzungsfläche (45e) begrenzt ist und ein offenes Abstrahl-Ende (45g) aufweist, und dass jede Leuchtdiode (21, 125) mindestens annähernd in das ihr zugeordnete Loch (45b, 157b) hineinragt und/oder angeordnet ist, um Licht in ein dem Abstrahl-Ende (45g) des Lochs (45b, 157b) abgewandtes Einstrahl-Ende (45f) des Lochs (45b, 157b) hineinzustrahlen.

6. Leuchte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsfläche (45e) jedes Lochs (45b, 157b) spiegelnd ist.

7. Leuchte nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich jedes Loch (45b, 157b) von der Leuchtdiode (21, 125) zum Abstrahl-Ende (45g) hin erweitert und in allen durch die Lochachse (45d) des betreffenden Lochs (45b, 157b) verlaufenden Axialschnitten vorzugsweise mindestens im grössten Teil der axialen Abmessung des Lochs (45b, 157b) konkav gebogen ist.

8. Leuchte nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Licht-Reflexions- und/oder Licht-Verteilmittel (41, 145) ein die Löcher (45b, 157b) enthaltendes Verteiler-Element (45, 157) oder mehrere, je einige der Löcher (45b, 157b) enthaltende Verteiler-Elemente aufweisen, dass das bzw. jedes Verteiler-Element (45, 157) einen flächenhaften, die Abstrahl-Enden (45g) der Löcher (45b, 157b) begrenzenden, beispielsweise im Allgemeinen ebenen oder gebogenen Hauptabschnitt (45a, 157a) und von diesem wegragende Kragen (45c, 157c) hat, von denen jeder mindestens einen Teil der Begrenzungsfläche (45e) eines Lochs (45b, 157b) bildet.

9. Leuchte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das bzw. jedes Verteiler-Element (45, 157) aus einem Blechstück besteht.

10. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Licht-Reflexions- und/oder Licht-Verteilmittel einen aus lichtdurchlässigem Material bestehenden Diffusor (257, 357) aufweisen, dass die Leuchtdioden (225, 325) angeordnet sind, um direkt Licht zum Diffusor (257, 357) zu strahlen, und dass der Diffusor (257, 357) ausgebildet ist, um von den Leuchtdioden (225, 325) durch ihn hindurchgestrahltes Licht diffus zu verteilen, wobei der Diffusor (257, 357) zum Beispiel mindestens eine mattierte Oberfläche und/oder eine körnige und/oder poröse Struktur hat und/oder im Innern getrübt ist.

11. Verwendung einer Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das von den Leuchtdioden (21, 125, 225, 325) erzeugte Licht für eine Not-Beleuchtung dient.

12. Verwendung einer Leuchte nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte derart angeordnet wird, dass das von den Leuchtdioden (21, 125) durch Löcher (45b, 157b) hindurch und aus diesen hinaus in die Umgebung der Leuchte gestrahlte Licht mit einer horizontalen Ebene einen Winkel bildet, der vorzugsweise mindestens 25 deg. beträgt, um ein Blenden von Personen möglichst weitgehend zu vermeiden.