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Die
Erfindung betrifft einen Warenpräsentationsbehälter, insbesondere
eine Kühltheke,
mit einem Gehäuse
sowie einer Beleuchtungseinrichtung und einer Kühleinrichtung, wobei die Beleuchtungseinrichtung
vorzugsweise im Bereich einer Entnahmeöffnung angeordnet ist.
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Solche
Warenpräsentationsbehälter bzw. Kühltheken
werden allgemein für
die Warenpräsentation
von zu kühlenden
Waren eingesetzt und kommen sowohl in Selbstbedienungsgeschäften als
auch bei der Kundenbedienung in Ladengeschäften wie Fleischereien oder
dergleichen zum Einsatz. Dabei verfügt der Warenpräsentationsbehälter bzw.
die Kühltheke
allgemein über
eine Kühlwanne,
die von einem Warenboden zur Warenauslage abgedeckt wird. In der
Kühlwanne
ist ein Kühlaggregat
zusammen mit einem Lüfter
angeordnet, welcher für
die Erzeugung einer die Warenauslage überströmenden Luftzirkulation und
letztendlich die Kühlung
der präsentierten
Waren sorgt.
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Solche
Warenpräsentationsbehälter, insbesondere
Kühltheken,
werden beispielhaft in der
DE 101
30 928 A1 beschrieben. Ergänzend sei verwiesen auf die
DE 102 48 089 A1 .
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Bei
den bekannten Warenpräsentationsbehältern bzw.
Kühltheken
besteht ein Problem darin, dass die Beleuchtungseinrichtung, bei
welcher es sich zumeist um eine Leuchtstoffröhre handelt, Wärme entwickelt.
Gleichzeitig sollen die von der Beleuchtungseinrichtung hervorgehobenen
Waren gekühlt
werden. Das führt
zwangsläufig
zu Energieverlusten. Hinzu kommt, dass die meistens eingesetzten Leuchtstoffröhren bei
einer Kühlung
nicht mehr im optimalen Bereich ihrer maximalen Emission arbeiten,
sondern ihr Wirkungsgrad und die abgestrahlte Leuchtstärke mit
abnehmender Temperatur sinken. Die Beleuchtungs verhältnisse
sind folglich nicht so, wie man dies normalerweise bei einer Leuchtstoffröhre der
eingesetzten Kennung ohne Kühlung
erwarten würde.
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Hinzu
kommen Probleme dergestalt, dass durch die Wärmeentwicklung der Leuchtstoffröhre in deren
Nähe platzierte
Waren möglicherweise
nur noch unzureichend gekühlt
werden und gegebenenfalls sogar schädliche Kondensatbildung auftritt.
Dadurch kann die Haltbarkeit der präsentierten Waren und/oder ihre
Qualität
beeinträchtigt
werden. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
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Der
Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen Warenpräsentationsbehälter der eingangs
beschriebenen Ausführungsform
so weiterzuentwickeln, dass eine für den beschriebenen Anwendungsfall
prädestinierte
Beleuchtungseinrichtung zur Verfügung
gestellt wird.
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Zur
Lösung
dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßer Warenpräsentationsbehälter im
Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung
auf LED-Basis arbeitet. Anders ausgedrückt, kommen als Beleuchtungseinrichtung
ein oder mehrere LED's zum
Einsatz, wobei zumeist mit einer Leiste gearbeitet wird, die mit
etlichen LED's bestückt ist,
weil der Warenpräsentationsbehälter regelmäßig Breiten
von einem oder mehreren Metern aufweist, so dass die entsprechend
groß gestaltete
Warenauslage über
die gesamte Länge
von der Vielzahl an LED's
ausgeleuchtet werden muss. – Grundsätzlich wird
in der
DE 102 30 821
A1 zwar bereits die Warenpräsentation in Verbindung mit
dem Einsatz von LED's
angesprochen, aber nicht bei Kühltheken
bzw. einem Warenpräsentationsbehälter mit
Kühleinrichtung.
Ebenso kennt man den Einsatz von LED's in Verbindung mit Möbeln durch
die
DE 202 11 537
U1 , für
die Vergleichbares gilt.
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Bei
Warenpräsentationsbehältern mit
Kühleinrichtung,
beispielsweise Kühltheken,
haben solche LED-Beleuchtungseinrichtungen bisher keine Verwendung
gefunden. Dabei setzt die Erfindung in der Regel als LED's sogenannte Weißlicht-LED's ein. Dabei hat
sich das Konzept der monolithischen Integration mehrerer Halbleiterschichten
und entsprechender pn-Übergänge auf
einem Substrat bewährt. Die
Halbleitermaterialien sind derart zusammengesetzt, dass in den betreffenden
pn-Übergängen durch Strominjektion
Licht mit verschiedenen Wellenlängen erzeugt
wird.
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Dabei
kann beispielsweise mit drei pn-Übergängen je
LED gearbeitet werden, die Licht mit Wellenlängen der Komplementärfarben
rot, grün
und blau emittieren, wodurch der optische Effekt einer Weißlichtquelle
hervorgerufen wird. Dieses Konzept hat den Vorteil, dass sich im
Prinzip mischfarbiges Licht jeder beliebigen Farbe und gewünschter
Nuancierung erreichen lässt,
wodurch sich eine Vielzahl von Anwendungsgebieten ergibt. Insbesondere
besteht die Möglichkeit,
die solchermaßen
ausgeführten
Weißlicht-LED's an das Spektrum
eines Schwarzstrahlers mit ca. 4000 Kelvin Temperatur anzupassen.
Ein solcher Schwarzstrahler zeichnet sich durch eine besonders "warme" weiße Farbe
aus und wird vom menschlichen Auge als ausgesprochen angenehm empfunden.
Selbstverständlich
lassen sich auch andere Spektren mit einem solchen monolithischen
Halbleiterbaustein nachempfinden.
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Bekanntermaßen verfügt ein Schwarzstrahler
bzw. ein schwarzer Körper über eine
spektrale Intensitätsverteilung,
die nach dem Planckschen Strahlungsgesetz in Abhängigkeit von der Temperatur
(in Kelvin) bestimmt werden kann. Mit Weißlicht-LED's stehen nun Strahlquellen zur Verfügung, die
in erster Näherung
hierdurch (unter Berücksichtigung
einer angenommenen Temperatur, im Beispielfall 4000 K) beschrieben
werden können.
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Hinzu
kommt, dass das aus den jeweiligen LED's austretende Licht gegebenenfalls gefiltert
und aufgefächert
wird. Hierfür
sorgt eine vorgesetzte Optik. Diese Optik mag als Prismenoptik oder
eine solche aus Fresnellinsen ausgeführt sein und lässt sich vorteilhaft
im Rahmen einer entsprechend gestalteten Kunststofffolie oder Kunststoffkappe
realisieren, wie dies beispielsweise in der
DE 32 35 250 A1 in Verbindung
mit einem Infrarot-Strahlungsempfänger beschrieben wird.
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Hierbei
geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass typische Weißlicht-LED's in der Regel in
einen Raumwinkelbereich von ca. 60° bis 80° abstrahlen, wobei für den beschriebenen
Anwendungsfall zur Beleuchtung der Warenauslage in einem Warenpräsentationsbehälter vergrößerte Raumwinkel von
100° bis
120° oder
sogar noch mehr wünschenswert
sind. Um nun diesen Raumwinkelbereich zu vergrößern, ist die angesprochene
Optik bzw. Prismen- oder
Facettenoptik vorgesetzt und sorgt für die gewünschte Strahlaufweitung auf
100° bis
120° oder sogar
noch mehr.
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Um
den Einbau möglichst
kostengünstig
und wenig aufwändig
zu gestalten, ist die Beleuchtungseinrichtung auf LED-Basis bzw.
die LED-Beleuchtungseinrichtung zusammen mit einer Stromversorgungseinrichtung
und gegebenenfalls der Optik bzw. Prismenoptik zu einem Modul zusammengefasst. Dieses
Modul lässt
sich als Baueinheit in Gestalt eines Beleuchtungsstabes ähnlich einer
Leuchtstoffröhre
problemlos kopfseitig der beschriebenen Entnahmeöffnung platzieren. Durch den
kompakten Aufbau können
zudem bestehende Warenpräsentationsbehälter mit
beispielsweise einer Leuchtstoffröhre als Beleuchtungseinrichtung
problemlos umgerüstet werden.
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Dabei
weist die Stromversorgungseinrichtung im Detail wenigstens einen
Netzspannungswandler und einen Gleichrichter auf. Zusätzlich mag ein
Dimmer zur Leistungssteuerung der LED's vorgesehen sein, was jedoch nicht
zwingend ist.
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Mit
Hilfe des Netzspannungswandlers lässt sich die Stromversorgungseinrichtung
bzw. die Beleuchtungseinrichtung auf LED-Basis unmittelbar an die übliche Wechsel-
bzw. Netzspannung von 220 V anschließen, was ergänzend zu
dem kompakten Charakter den Austausch gegenüber bisherigen Leuchtstoffröhren vereinfacht
und den Einbau erleichtert.
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Zusätzlich mag
das Modul bzw. die Baueinheit aus den LED's, gegebenenfalls der Optik und der Stromversorgungseinrichtung
an seinem zwangsläufigen
Gehäuse
mit Eintrittsöffnungen
versehen sein, welche den Eintritt der durch den Warenpräsentationsbehälter zirkulierenden
Kühlluft
von der Kühleinrichtung
begünstigt.
Auf diese Weise wird die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung
bzw. werden die dort realisierten LED's gekühlt auf beispielsweise Temperaturen
unterhalb von 10°C.
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Das
führt dazu,
dass die Effizienz der LED's gegenüber Anwendungen
bei Raumtemperatur gesteigert ist, weil bekanntermaßen Halbleiterbauelemente
im Allgemeinen und LED's
mit ihren pn-Übergängen im
Besonderen mit sinkender Temperatur eine gesteigerte Effizienz aufweisen.
Das heißt,
im Vergleich zu den bisher eingesetzten Leuchtstoffröhren kommt
es in Kombination mit der zirkulierenden Kühlluft zu einer verbesserten
und nicht verschlechterten Lichtabgabe der Beleuchtungseinrichtung.
Außerdem
ist die Wärmeentwicklung
von LED's gering, weil
nahezu sämtliche
zur Verfügung
gestellte elektrische Leistung in Lichtenergie umgewandelt wird,
so dass an dieser Stelle mit Konversionsraten von deutlich über 80 %
oder sogar mehr als 90 % gerechnet werden kann.
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Die
Gefahr, dass einzelne Waren durch eine mit der Lichtabstrahlung
verbundene Erwärmung
in ihrer Haltbarkeit beeinträchtigt
werden, besteht also nicht. Ebenso kann gegenüber bisherigen Ausgestaltungen
mit verringerter Leistung der Kühleinrichtung gearbeitet
werden, weil die Wärmeentwicklung verringert
ist. In Verbindung mit der erhöhten
Lichtausbeute und dem geringen Energieverbrauch ergeben sich also
unmittelbare Kostenvorteile gegenüber bisherigen Ausführungsformen,
die noch dadurch gesteigert werden, dass die eingesetzten LED's eine gegenüber den
Leuchtstoffröhren
deutlich erhöhte Lebensdauer
aufweisen. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung näher
erläutert;
es zeigen:
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1 einen
erfindungsgemäßen Warenpräsentationsbehälter in
der Gestalt einer Kühltheke, perspektivisch,
und
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2 einen
Ausschnitt aus 1 im Schnitt.
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In
den Figuren ist ein Warenpräsentationsbehälter gezeigt,
welcher als Kühltheke
ausgeführt
ist. Im Rahmen der Darstellung verfügt der Warenpräsentationsbehälter nicht
einschränkend über eine Kühlwanne 1,
die von einer Warenauslage 2 bzw. einem Warenboden 2 abgedeckt
wird. Darüber
befinden sich weitere Warenböden 2'. In bzw. an
der Kühlwanne 1 ist
eine Kühleinrichtung 3 in
Gestalt eines Kühlaggregates
mit Lüfter
zur Erzeugung einer die Warenauslage bzw. den jeweiligen Warenboden 2, 2' überströmenden Luftzirkulation.
Auf der einzelnen Warenauslage 2, 2' sind einzelne zu kühlende Waren 4 angedeutet,
die über
zugehörige
Entnahmeöffnungen 5 von
einem Kunden aus dem Warenpräsentationsbehälter entnommen
werden können.
Im Bereich der jeweiligen Entnahmeöffnung 5, und zwar
kopfseitig dieser Entnahmeöffnung 5,
ist eine Beleuchtungseinrichtung 6 realisiert, um die auf
der Warenauslage 2, 2' präsentierten Waren 4 ins
rechte Licht zu setzen.
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Bei
der Beleuchtungseinrichtung 6 handelt es sich im Rahmen
der Erfindung um eine solche auf LED-Basis, also eine LED-Beleuchtungseinrichtung 6.
Diese verfügt
in Längserstreckung
des Warenpräsentationsbehälters über eine
Vielzahl von LED's 7, die
in Reihe und/oder parallel auf einer Leiste 8 montiert
sind (vgl. 2). Unterhalb dieser Leiste 8 ist eine
Stromversorgungseinrichtung 9 angeordnet. Diese Stromversorgungseinrichtung 9 ist
blockartig aufgebaut und verfügt
wenigstens über
einen nicht ausdrücklich
dargestellten Netzspannungswandler sowie einen Gleichrichter.
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Mit
Hilfe des Netzspannungswandlers lässt sich eine Netzspannung
(zumeist 220-Volt-Wechselspannung) heruntertransformieren auf für die LED 7 verträgliche Werte
von einigen Volt. Zusätzlich
sorgt der nachgeschaltete Gleichrichter dafür, dass die einzelnen LED's 7 mit
der erforderlichen Gleichniederspannung versorgt werden. Die die
einzelnen LED's 7 aufnehmende
Leiste 8 mit der darunter befindlichen Stromversorgungseinrichtung 9 wird
insgesamt von einem Gehäuse 10 umschlossen,
welches von der zirkulierenden Kühlluft
umströmt
wird, so dass die Beleuchtungseinrichtung 6 insgesamt eine
Kühlung mit
den einleitend bereits beschriebenen Wirkungen erfährt. Über Anschlüsse 11 erfolgt
die elektrische Energieversorgung des Gehäuses 10 bzw. der Stromversorgungseinrichtung 9.
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Das
Gehäuse 10 ist
im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig gestaltet und wird kopfseitig durch
eine Optik 12 verschlossen, die als Prismenoptik ausgebildet
ist, wie der vergrößerte Ausschnitt
in 2 deutlich macht. Auf diese Weise lässt sich
der schematisch in der 2 angedeutete Abstrahlungswinkel
der einzelnen LED's
von ca. 70° bis
80° auf Werte
von 100° bis
120° vergrößern.
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Die
Optik 12 formt in Verbindung mit der Stromversorgungseinrichtung 9 und
den LED's 7 (sowie
der Leiste 8 und dem Gehäuse 10) eine kompakte
Baueinheit bzw. ein funktionsfertiges Einbaumodul 7, 8, 9, 10, 11, 12,
welches sich unmittelbar im Kopfbereich der Entnahmeöffnung 5 hinter
einer Blende 13 anbringen lässt, wie dies in der 2 gezeigt wird.
Gleichzeitig prädestiniert diese
Ausgestaltung die erfindungsgemäße Beleuchtungseinrichtung 6 für den Austausch
gegenüber
herkömmlichen
Leuchtstoffröhren
an dieser Stelle. – Nicht
gezeigt ist ein Dimmer, welcher zur Stromversorgungseinrichtung 9 gehört und eine
Leistungssteuerung der LED's
im Bedarfsfall vornimmt. Dabei versteht es sich, dass der Dimmer
von außen
bedient werden kann.
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Die
LED's 7 sind
im Wesentlichen an das Spektrum eines Schwarzstrahlers mit ca. 4000
Kelvin Temperatur angepasst und erzeugen hierdurch eine warme weiße Farbe,
die vom menschlichen Auge als besonders angenehm und natürlich empfunden
wird. Dadurch werden die auf der Warenauslage 2 präsentierten
und mit Hilfe der Kühleinrichtung 3 gekühlten Waren 4 in
ein besonders angenehmes Licht – ausgehend
von der Beleuchtungseinrichtung 6 – getaucht.
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Dabei
ist die Beleuchtungseinrichtung 6 entsprechend der Darstellung
nach 2 in einem schrägen Winkel α im Vergleich zu einem über dem Warenboden 2 angeordneten
weiteren Warenboden 2' angeordnet,
wobei α Werte
von ca. 30° bis
60°, vorzugsweise
40° bis
50°, annehmen
kann, um in Verbindung mit dem ausgangsseitig der Optik bzw. Prismenoptik 12 erreichten
Abstrahlwinkel von 100° bis
120° eine
Vollausleuchtung der Warenauslage 2 bis in die hintersten
Bereiche erreichen zu können.