CN102356268B - 具有至少一个半导体发光装置的支架和支架系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种支架(1)，该支架具有伸长的基本形状且设计为具有至少两种功能，其中至少一种功能是发光功能，其中为了实现至少一种发光功能，支架(1)具有至少一个半导体发光装置(52)，尤其是LED发光装置。支架系统具有多个这种支架(1)。

Description

具有至少一个半导体发光装置的支架和支架系统

技术领域

本发明涉及一种具有至少一个半导体发光装置、尤其是LED带的支架，以及一种具有这种支架的支架系统。

背景技术

已知近似无尽的、柔性的LED带，在其正面装配有发光二极管并且例如可以借助于双面的粘胶带固定在其背面上。在正面上还可以有其它电子组件以及用于与外部装置，如供电装置等电接触的触头。发光二极管、必要时存在的电子组件和触头通过由印制导线和接触垫组成的正面侧的布线层彼此连接。例如，带形的聚酰亚胺可用作柔性的基板。例如，由Osram公司的LINEARLight-系列已知了这种LED带。此外，与此相关地，LINEARLight-系列的LED带可以由统一的基本单元构成，在它们之间LED带可以拆开以便由此相应地形成较短的LED模块。LED带可以通过例如由Osram公司的CONNECT-System(连接系统)系列组成的专利的连接器机械地且电地彼此连接并与供电装置连接。

已知了用于固定帷幕且形式为成型轨道的支架。这种支架可以通过弯曲的墙壁用五金件进行安装。

还已知了LED壁式泛光灯(“Wallwasher”墙壁照明装置)，其中发光二极管布置在形式为板条的支架中，并且板条可借助于墙壁托架进行固定。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种具有改进的功能的支架。

该目的根据独立权利要求所述的特征实现。尤其可从从属权利要求中得到优选的实施方式。

该目的借助于具有伸长的基本形状且设计为具有至少两种功能的支架实现。至少两种功能的其中至少一种功能是发光功能。为了实现至少一种发光功能，支架具有至少一个半导体发光装置，尤其是LED发光装置。

伸长的基本形状理解为沿着纵向延伸的尺寸显著大于垂直于纵向延伸的尺寸，尤其至少为两倍大，优选为大于十倍以上。在此，垂直于纵向延伸的尺寸超出纵向延伸的部分不需要相同。

由于其发光功能，支架尤其可以视作光源(“Luminaire”)，该光源具有半导体发光装置和至少另一种功能。

该多功能的支架的优点在于，比起目前已知的单一功能的支架来说，该支架可应用在更多的方面。

至少一个半导体发光装置可以具有至少一个半导体光源。该半导体光源例如可以具有至少一个二极管激光器或至少一个发光二极管。发光二极管可以发射单色光或多色光，例如白色光。当存在多个发光二极管时，这些二极管例如可以发出同色(单色或多色)光和/或不同色光。因此，LED模块可能具有多个LED芯片(“LED组”)，其可以共同产生白色混合光，例如“冷白”或“暖白”。为了产生白色混合光，LED组优选包括发出基准色红色(R)，绿色(G)和蓝色(B)(“RGB-LED组”)光的LED芯片。在此，也可以由多个LED同时产生单个或多种颜色；因此，RGB，RRGB，RGGB，RGBB，RGGBB等组合是可能的。然而，颜色组合不局限于R，G和B。为了产生暖白的色调，例如也可以存在一个或多个琥珀色LED“amber”(A)和/或白色LED(W)。对具有不同颜色的LED来说，也可以如此控制这些LED，即LED模块在可调谐的RGB-颜色范围内进行照射。为了产生由蓝光和黄光混合形成的白光，也可以使用具有发光物质的LED芯片，例如借助于表面安装技术，例如借助于所谓的Chip-Level-Konversion(芯片级转换)技术。也可以使用其它方法，如借助于Konversion(转换)技术进行红/绿组合。当然，“传统的”体积转换也是可以的。LED模块也可以具有多个白色单个芯片，由此可以实现光通量的简单的可缩放性。单个LED和/或模块可以配备用于射束导向的合适的光学仪器，例如菲涅耳透镜、准直仪等。取代或除了无机的发光二极管外，例如基于InGaN或AlInGaP，一般也还可以使用有机的LED(OLED)。

根据一个有利的设计方案，至少两种功能之一是用于至少一个视线遮蔽元件，例如帷幕、窗帘、遮帘或卷帘的固定功能。则支架既可设计为光源又可设计为用于视线遮蔽的固定件，尤其设计为帷幕杆或-轨道。在此，为了执行固定功能而长度较长的支架尤其适合于和平面照明装置，例如LED壁式泛光灯一起使用。

有利的是，支架具有用于至少一个发光装置的至少一个固定面，其中至少在固定面的一侧上存在突出的壁。由此可以阻止观察者被眩目，且会实现难以接触到发光装置。

此外，有利的是，支架具有成型轨道。这种成型轨道可尤其简单地制造，即也具有复杂形成的成型横截面。

为了实现至少两种功能在空间上的分开，有利的是，在相反的表面上实现至少这两种功能，例如在支架的顶面和底面上或者在支架的一部分(如具有固定面的板)的顶面和底面上。

为了实现在空间上分开以及为了屏蔽从外部看到里面(例如用于防止眩目)的功能和/或为了防止直接抓住(例如接触发光装置)，成型轨道可以有利地具有基本上H形或倾斜的T形的横截面形状。

“H”或倾斜的“T”的垂直的部段(腿部)尤其可以用于屏蔽，而“H”或倾斜的“T”的水平的部段(横向连接部)至少用于固定半导体发光装置。视线遮蔽元件的固定则尤其可以在背离半导体发光装置的一侧上实现。

为了提供多种照明效果，有利的是，支架具有至少两种发光功能，其中对于每种发光功能来说存在至少一个相应的半导体发光装置。因此，第一发光功能的半导体发光装置可以具有发射白光的半导体光源，以提供空间照明，而第二发光功能的半导体发光装置可以具有发射有色光的半导体光源，以产生彩色效果。这些发光功能可以例如并排地布置在支架的同一侧上，或不同侧上。

成型轨道的横截面形状可以具有笔直的和/或弯曲的区域，以及也以“H”形或以倾斜的“T”形的形式。因此，例如“H”的腿部可以是笔直的，分段地可以形成椭圆形的和/或分段地可以形成圆形的。

为了简化发光装置的安装，有利的是，半导体发光装置中的至少一个具有发光带，尤其是LED带。发光带可以是刚性或柔性的。

具有至少两种发光功能的支架可以有利地对于每种发光功能具有至少一个发光带以用于提供多种照明效果，其中一种发光功能的至少一个发光带具有与另一种发光功能的至少一个发光带不同的辐射特性。例如，不同的辐射特性可以包括不同的颜色、不同的均匀性、不同的辐射角和/或不同的光强。

为了调节辐射特性，可以有利地借助于光学元件至少部分地遮盖至少一个发光带。这种遮盖例如可以至少具有：透镜，漫射体，反射体(具有或不具有偏差可能性)，色盘和/或遮光板。辐射特性还可以包括辐射的光的散射和/或聚束。

为了简单且有效的冷却尤其至少一个发光装置，支架可以有利地设计为至少用于至少一种发光功能的冷却源。为此，支架例如可以由导热良好的材料(λ＞15W/(m·k))，例如铝或钢制成，具有至少一个尤其借助于对流以支持散热的散热件(例如散热片，散热销，冷却槽等)和/或装备有风扇。

特别对于用作壁式泛光灯(“Wallwasher”)来说，有利的是，支架具有固定元件、尤其是间隔件，以用于固定支架，尤其是固定支架的成型轨道。间隔件例如可以是弯曲的或笔直的壁用五金件或固定钩。

通过间隔件有利地设计用于可变地调节距离的方式，由此可以有利于简单调节照明面积的大小。为此，间隔件例如可以具有长孔。

位于支架上、尤其是成型轨道上的至少一个发光装置的电连接例如可以借助于通过电缆的连接实现，该电缆从成型轨道中引导出来。同时选择性地可以把电缆固定在一个或多个固定元件上。

可替换地，如果至少一个固定元件，尤其是间隔件是可导电的，那么其本身用作触头。只要发光装置在低压范围(例如：≤24V直流)内工作，那么不必担心由于接触而对人员的健康造成威胁。因此，可以有利地通过把固定元件至少设计用于至少一个半导体发光装置的电连接而实现尤其节省空间且外形上高质量的构造。

只要存在从壁至模块的电导线，那么可以使用例如通过使用电缆/由于电缆毁坏可选地通至电导线的功能单元。因此，为了对于多个发光装置的组合(例如互相排成一列)来说仅必须唯一一次把导电的连接元件(例如电缆)组从例如壁或顶棚拉至支架，占用具有导电元件(电缆，印制电路板等)的功能单元，以持续地为连接在一起的模块供电可选地，对发光装置的供电也可以通过其本身建立，例如通过利用插头的从发光装置至下一个发光装置的连接。

该目的也通过一种具有多个这种支架的支架系统实现。

附图说明

在下面的附图中，根据实施例示意性更准确地描述了本发明。同时，为了更清楚，相同的或功能相同的元件可以具有相同的参考标号。

图1示出根据第一实施方式的支架的正面视角的横截面图；

图2示出根据第二实施方式的支架的正面视角的横截面图；

图3示出根据第三实施方式的支架的装配过的成型轨道的正面视角的横截面图；

图4示出根据第四实施方式的支架的装配过的成型轨道的正面视角的横截面图；

图6示出根据第六实施方式的支架的间隔件的斜视图；

图7简略示出根据第六实施方式的固定在壁上的支架。

具体实施方式

图1示出根据第一实施方式的支架1的正面视角的横截面图，支架具有伸长的成型轨道2，该成型轨道在该视图中沿着垂直于绘图平面的纵轴延伸。成型轨道2具有基本上为H形的横截面形状，其中在此直立的腿部3成椭圆形地相对彼此弯曲。连接腿部3的笔直且水平的横向部段4在中间与腿部3接合且和该腿部共同形成部分弯曲的“H”。

由横向部段4的第一下侧5和“H”的腿部3的与该第一下侧邻接的部段形成了用于容纳视线遮蔽元件(无图示)、尤其是帷幕的向下敞开的第一容纳空间6。例如，在第一容纳空间6中可以沿纵向插入帷幕的运动元件。然而原则上该第一容纳空间6不局限于特定的应用，而是例如也可以容纳至少一个发光装置。

按照同样的方式，由横向部段4的第二上侧7和腿部3的与该第二上侧邻接的部段形成了第二上部容纳空间8，在此该第二上部容纳空间向上敞开。成型轨道2的腿部3在第二容纳空间8的区域中分别具有朝向于第二容纳空间8的突出部9，该突出部9与横向部段4平行且间隔开地布置。由此可以在横向部段4和突出部9之间的空隙中插入支承片10，该支承片具有中间的螺纹孔11用于容纳螺丝12。作为设计为间隔件13的固定元件的一部分的支承片10的尺寸如此确定，即与成型轨道2的长度相比，该支承片10只具有很小的长度。该支承片10用于把成型轨道2固定在壁W上，为此在成型轨道2的整个长度上在成型轨道2中彼此间隔地插入了多个支承片10。在支承片10之间可以在第二上侧7上分别固定一个发光装置(无图示)，例如刚性的或柔性的LED带。由此，可以多功能地赋予成型轨道2这里的两种功能，即作为用于视线遮蔽元件的板条的功能，例如作为帷幕板条，以及同时作为壁式泛光灯，在这里示出的定向中例如作为顶棚泛光灯。

由于这种多功能，可以放弃购置和安装两种分开的装置(壁式泛光灯和帷幕条)，这样第一在价格上更有利且第二对形象塑造也是有利的。在这里示出的安装方向中，与第二上部容纳空间8邻接的侧面部段3可以用于避免直接看到发光带以及进而发生眩目，以及出于美观的原因防止视线落到发光带和支承片10上，还有避免接触发光带以及提供光学上的遮光物从而建立指定的明/暗界限。

成型轨道2通过形式为多个间隔件13的固定元件固定在壁W上，其中所述间隔件是弯曲的且在第一部段14上具有用于螺丝12通过的窄的通孔18，其中螺丝12设计用于进一步旋入支承片10的螺纹孔11中。由此第一部段14在支承片10的区域内被压在成型轨道2上，且与该成型轨道2压紧地连接。用于在壁W上的固定(例如借助于相应的螺丝17)的通孔16位于间隔件13的第二部段15上，该第二部段相对于第一部段14呈直角弯曲。

相对于窄的通孔18可替换地，间隔件13的第一部段14例如也还可以具有长孔19，该长孔至少在第一部段14的长度(沿着x轴)的一部分上延伸，因此通过成型轨道2沿着长孔19的相应的定位可以简单地调节成型轨道2和第二部段15或壁W之间的距离d。这样实现了使用者友好且客户个性化的安装。

为了简单且有效地冷却发光装置，成型轨道2由铝制成。为此，成型轨道2还可以具有冷却突出部(散热片，散热销等)和/或尤其是竖直的，用作冷却槽的开口(无图示)。这用于改善热量管理。

图2以与图1相似的视角示出根据第二实施方式的支架20，与根据第一实施方式的支架1不同，该支架具有一体式的间隔件21，例如，该间隔件可以通过成型轨道2的敞开的端部推入。与图1中的多部件式的间隔件10，12，13不同，间隔件21的制造更简单且无需维护，然而成型轨道2仅可以以一个和壁W之间固定的距离d固定。

图3以离开支承片的横截面图示出根据第三实施方式的支架30的成型轨道2。与图1和图2中示出的功能不同，这里的支架具有两种发光功能。为此，既在成型轨道2的横向部段4的第一上侧7上布置了发光带31，又在第二下侧5上布置了另一发光带32。例如，向下指向的发光带32可用于空间照明，而向上指向的发光带31可作为所谓的“墙照明装置”用于顶棚照明或顶棚泛光。当然，成型轨道的定向不局限于“向上/向下”，而是例如也可以朝向两侧，其中容纳开口6或8之一例如可以朝着侧壁敞开，而各个另外的凹部8或6在空间中敞开。例如，第二发光带32可以发出与第一发光带31不同的颜色的光。因此，第二发光带32可以具有发白光的光源，而第一发光带31可以具有发单色光的光源，例如用于装饰照明。

图4以与图3相似的视角示出根据第四实施方式的支架40的成型轨道2，然而其中在横向部段4的第二上侧7和第一下侧5上分别布置了两个发光带。因此，固定在第二侧7上的第一发光带41可以发射白光，而固定在第二侧7上的第二发光带42可以发射彩色光。类似地，固定在下侧4上的第一发光带43可以发射白光，而固定在下侧4上的第二发光带44可以发射彩色光。由此例如可通过单独地接通和/或调节发光带41至44实现了尤其多样的辐射特性，从而可为两侧在彩色的装饰照明和白色的工作照明之间进行选择。

图5以斜视图示出根据第五实施方式的支架50，该支架具有成型轨道2和间隔件51，其中间隔件51的功能与图2中的间隔件21相同。然而，与图2示出的实施方式不同，在此成型轨道2围绕其纵轴转动了180°，因此第一容纳空间6向上指向地敞开，而第二容纳空间8向下指向。在这种情况下，在此形式被表明为帷幕51的视线遮蔽元件例如可以插入第二容纳空间8中，并且然后通过间隔件21固定或限定在两个端部上以阻止滑出。在这种情况下，第一表面5可以在整个长度上装配发光带52，其中在此发光带52在其表面上具有间隔规律地垂直辐射的发光二极管53。

容纳空间6和/或容纳空间8可以至少部分地借助于至少一个光学元件(无图示)遮盖。这种遮盖例如可以至少具有：透镜，漫射体，反射体(具有或不具有偏差可能性)，色盘和/或遮光板。

图6示出根据第六实施方式的支架的间隔件61，该间隔件不弯曲，而是相对于其两个固定面62和63形成为笔直的。由此，成型轨道-例如像图1至图5中示出的成型轨道2那样-可以安装有朝向壁W敞开的容纳空间6或8以及在空间内敞开的容纳空间8或6。间隔件61的支承片10在此具有如图1至图5中那样相同的功能。

由于这里示出的具有两个通孔64的实施方式，所以支承片10也可以作为机械的连接部件装入两个成型轨道2之间。因此，可以简单地无空隙地使成型轨道彼此连接。螺丝65可以穿过每个通孔64并进而与成型轨道拧紧。为此，成型轨道具有相应的螺纹孔。

图7简略示出成型轨道2借助于图6中的间隔件61的可能的固定布置。因此，成型轨道2相对于其纵轴L竖直地如此布置在壁W上，即装备有发光装置的容纳空间在待照明的空间中打开并向那里发光，如通过光束K表示的那样。沿相反的方向打开的第二容纳空间例如也可以具有在此未示出的作为壁式泛光灯的照明功能。

可替换地，例如可以进行具有向下的墙照明效应的顶棚安装或具有水平的光发射的安装。

当然，本发明不局限于示出的实施例。因此，不同的实施例的特征也可以选择性地或一起使用。

例如，除了具有H形横截面形状的成型轨道外，还可以使用具有倾斜的T形横截面形状的成型轨道。这种倾斜的T形横截面形状例如可以通过省去图1中H的腿部之一而实现，亦即完全或仅用于一个容纳空间。因此，除了帷幕固定外照明功能还可能用作侧壁泛光灯。

固定元件也不再需要是间隔件。相反，成型轨道也可以直接固定在墙壁、家具等上。

支架还可以与其它功能结合，例如音乐播放功能、传感器功能和/或数据通信功能，例如形式为WLAN路由器。

参考标号表

1支架

2成型轨道

3侧面部段

4横向部段

5横向部段的第一侧

6第一容纳空间

7横向部段的第二侧

8第二容纳空间

9突出部

10支承片

11螺纹孔

12螺丝

13间隔件

14间隔件的第一部段

15间隔件的第二部段

16通孔

17螺丝

18通孔

19长孔

20支架

21间隔件

30支架

31第一发光带

32第二发光带

40支架

41发光带

42发光带

43发光带

44发光带

50支架

51帷幕

52发光带

61间隔件

62固定面

63固定面

64通孔

65螺丝

W壁

K光束

Claims (21)

1.一种支架(1；20；30；40；50)，所述支架具有伸长的基本形状，所述支架设计为具有至少两种功能，其中至少一种功能是发光功能，其中为了实现至少一种所述发光功能，所述支架(1；20；30；40；50)具有至少一个半导体发光装置(31，32；41-44；52)，其特征在于，所述支架具有至少两种发光功能，其中对于每种所述发光功能来说存在至少一个相应的半导体发光装置(31，32；41-44；51)，其中在背离所述半导体发光装置的一侧上能固定视线遮蔽元件。

2.根据权利要求1所述的支架(1；20；30；40；50)，其中，所述半导体发光装置是LED发光装置。

3.根据权利要求1所述的支架(1；20；30；40；50)，其中，至少两种功能之一是用于视线遮蔽元件的固定功能。

4.根据权利要求3所述的支架(1；20；30；40；50)，其中，所述视线遮蔽元件是帷幕(51)。

5.根据权利要求1-4任一项所述的支架(1；20；30；40；50)，所述支架具有用于至少一个所述发光装置(31，32；41-44；51)的至少一个固定面(5，7)，其中所述固定面(5，7)至少在一侧上具有突出的壁(3)。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的支架(1；20；30；40；50)，所述支架具有成型轨道(2)。

7.根据权利要求5所述的支架(1；20；30；40；50)，所述支架具有成型轨道(2)。

8.根据权利要求6所述的支架(1；20；30；40；50)，其中所述成型轨道(2)具有基本上为H形或倾斜的T形的横截面形状。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的支架(1；20；30；40；50)，其中所述半导体发光装置中的至少一个具有发光带(31，32；41-44；51)。

10.根据权利要求8所述的支架(1；20；30；40；50)，其中所述半导体发光装置中的至少一个具有发光带(31，32；41-44；51)。

11.根据权利要求9所述的支架(30；40)，所述支架具有两种发光功能，且所述支架对于每种发光功能具有至少一个发光带(31，32；41-44)，其中所述发光功能中的一种发光功能的至少一个所述发光带(31；41，42)具有与另一种所述发光功能的至少一个所述发光带(32；43，44)不同的辐射特性。

12.根据权利要求9所述的支架，其中借助于光学元件至少部分地遮盖至少一个所述发光带。

13.根据权利要求11所述的支架，其中借助于光学元件至少部分地遮盖至少一个所述发光带。

14.根据权利要求1-4中任一项所述的支架(1；20；30；40；50)，所述支架设计为至少用于至少一种所述发光功能的冷却源。

15.根据权利要求13所述的支架(1；20；30；40；50)，所述支架设计为至少用于至少一种所述发光功能的冷却源。

16.根据权利要求1-4中任一项所述的支架(1；20；30；40；50)，为了固定所述支架(1；20；30；40；50)，所述支架具有至少一个固定元件(13；21；61)。

17.根据权利要求16所述的支架，其中，所述固定元件是间隔件。

18.根据权利要求15所述的支架(1；20；30；40；50)，为了固定所述支架(1；20；30；40；50)，所述支架具有至少一个固定元件(13；21；61)。

19.根据权利要求17所述的支架(20)，其中所述间隔件(21)设计用于可变地调节距离。

20.根据权利要求19所述的支架(1；20；30；40；50)，其中所述固定元件(13；21；61)设计用于至少电连接至少一个所述半导体发光装置(31，32；41-44；51)。

21.一种支架系统，具有多个根据前述权利要求中任一项所述的支架(1；20；30；40；50)。