DE102009017162A1

DE102009017162A1 - Modulsystem zur Schaffung einer Leuchte

Info

Publication number: DE102009017162A1
Application number: DE102009017162A
Authority: DE
Inventors: Paul Heinrich Neuhorst
Original assignee: PH Wert Design eK
Current assignee: Osram SBT GmbH
Priority date: 2009-04-09
Filing date: 2009-04-09
Publication date: 2010-10-21
Anticipated expiration: 2029-04-10
Also published as: DE102009017162B4

Abstract

Ein Modulsystem zur Schaffung von Leuchten sieht eine Art oder mehrere unterschiedliche Arten von Leuchtmittelmodulen 1, 2, 3; 11 als eigenständige, separate Baueinheiten vor, wobei mehrere Leuchtmittelmodule 1, 2, 3; 11 zur Schaffung der gewollten Leuchte zusammenfügbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein Modulsystem zur Schaffung einer Leuchte.
Das erfindungsgemäße Modulsystem zur Schaffung bzw. Bestückung einer Leuchte dient speziell zur Schaffung von Einbauleuchten, Aufbauleuchten, Deckenleuchten, Wandleuchten, Pendelleuchten etc.
Es gibt eine unüberschaubare Anzahl von Leuchten. Diese weisen grundsätzlich einen Leuchtenkörper auf, in welchem ein oder mehrere Leuchtmittel angeordnet sind. Diese bekannten Leuchten sind in ihrer Konfiguration immer fest vorgegeben und daher wenig variabel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Modulsystem zur Schaffung einer Leuchte zu schaffen.
Die technische Lösung ist gekennzeichnet durch ein Modulsystem zur Schaffung einer Leuchte gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1.
Dadurch ist ein universell einsetzbares sowie technisch einfaches Modulsystem zur Schaffung von Leuchten geschaffen. Die Grundidee des Modulsystems besteht darin, daß eine Art oder mehrere unterschiedliche Arten von Leuchtmittelmodulen vorgesehen sind. Diese Leuchtmittelmodule sind allesamt eigenständig in dem Sinne ausgebildet, daß sie die Funktion von kleinen Leuchten besitzen. Diese Leuchtmittelmodule können dann zur Schaffung der gewollten Leuchte zu einem Feld zusammengefügt werden, wobei diese Leuchtmittel module allesamt in einer Ebene liegen. Entsprechend der Arten der zur Verfügung stehenden Leuchtmittelmodule können so mit wenigen Modultypen die unterschiedlichsten Leuchten geschaffen werden. Somit lassen sich die Leuchtmittelmodule frei nach der gewünschten Lichtmenge und der Baugröße zu den unterschiedlichsten Konfigurationen zusammensetzen.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 2 schlägt vor, daß die Leuchtmittelmodule zusammensteckbar sind und damit auf diese Weise die elektrische Kontaktierung der Leuchtmittelmodule untereinander bewerkstelligen. Dies bedeutet, daß nach dem Zusammenstecken benachbarter Leuchtmittelmodule die elektrische Kontaktierung hergestellt ist. Auf diese Weise können die Leuchtmittelmodule mit einem einzigen, zentralen Steuergerät geschaltet werden.
In einer bevorzugten Weiterbildung sind gemäß Anspruch 3 als Leuchtmittel für die Leuchtmittelmodule LEDs vorgesehen.
Dabei schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 4 vor, daß die LEDs in Weiß und/oder in den Grundfarben Grün, Rot sowie Blau vorliegen und dabei farbenmäßig unterschiedlich ansteuerbar sind. Dabei können die unterschiedlich farbigen (einschließlich Weiß) LEDs auf einem sogenannten Multichip angeordnet sein.
Zur verbesserten Kühlung der Leuchte schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 5 vor, daß die Leuchtmittelmodule jeweils einen Kühlkörper aufweisen.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 6 schlägt eine technische Realisierung der Leuchtmittelmodule vor. So besitzen die Module eine Platine, vorzugsweise mit einem Metallkern zur Stabilisierung. Auf dieser Platine sind die elektronischen Bauteile aufgenommen, insbesondere die LEDs, die elektronischen Bauteile zur Strom- und Spannungsregelung, die Leiterbahnen sowie die Steckverbindungen. Außerdem sind den Leuchtmittelmodulen optische Elemente vorzugsweise aus PPMA nach dem Prinzip der Totalreflektion zur Lichtlenkung zugeordnet. Weiterhin ist dem System bei Bedarf ein entsprechender Kühlkörper zugeordnet.
Da die Leuchte aus einer Mehrzahl von Leuchtmittelmodulen besteht, sind diese vorzugsweise gemäß der Weiterbildung in Anspruch 7 auf einer Basisplatte anordenbar.
Eine erste Ausführungsvariante der Leuchtmittelmodule sieht gemäß der Weiterbildung in Anspruch 8 vor, daß diese als Winkel ausgebildet sind. Dies bedeutet, daß vier dieser Leuchtmittelmodule in Winkelform derart angeordnet sein können, daß die Schenkel ein Rechteck, insbesondere ein Quadrat definieren. Dabei fluchten benachbarte Schenkel miteinander. Dies bedeutet, daß die vier winkeligen Leuchtmittelmodule die Ecken eines Rechtecks, insbesondere eines Quadrats definieren.
Sofern die winkeligen Leuchtmittelmodule nur eine ganz bestimmte Schenkellänge besitzen, das Rechteck aber insgesamt größer sein soll, schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 9 vor, daß in den Zwischenraum zwischen zwei aufeinander zuweisenden Schenkeln längliche (Zwischen-)Leuchtmittelmodule in länglicher Form einfügbar sind.
Sofern die Leuchte ein Leuchtzentrum haben soll, schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 10 vor, daß hier ein rechteckiges, insbesondere quadratisches Leuchtmittelmodul vorgesehen ist.
Die bevorzugte Weiterbildung schlägt gemäß Anspruch 11 vor, daß sämtliche Leuchtmittelmodule jeweils durch mehrere, identische Einzelelemente gebildet sind. Darunter ist zu verstehen, daß LED-Einzelelemente vorgesehen sind. Diese Einzelelemente können zu dem Leuchtmittelmodul in Form eines Winkels, zu dem Leuchtmittelmodul mit der länglichen Ausdehnung sowie zu dem Leuchtmittelmodul in rechteckiger, insbesondere quadratischer Form für das Zentrum der Leuchte zusammengefügt werden.
Die Weiterbildung gemäß Anspruch 12 schlägt ein spezielles Modulsystem unter Verwendung von drei LED-Modulen für verschiedene Leuchten in quadratischer Form vor. Dabei sind drei Basismodule vorgesehen, nämlich ein spezielles Quadrat, ein spezieller Winkel, sowie ein spezielles Rechteck. Mit dieser drei Basismodulen können die unterschiedlichsten Formen von Leuchten in vorzugsweise quadratischer Form geschaffen werden.
Eine Alternative zu der Quadratform der Leuchtmittelmodule schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 13 vor. Hier liegt die Grundidee darin, daß die Leuchtmittelmodule durch komplette Kreisringe gebildet sind.
Dabei schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 14 vor, daß unterschiedliche Arten von derartigen Leuchtmittelmodulen vorgesehen sind, nämlich Leuchtmittelmodule mit unterschiedlichen Radien. Dadurch können zum einen ringförmige Leuchten mit unterschiedlichen Durchmessern geschaffen werden, zum anderen ist es möglich, mehrere Modulringe mit unterschiedlichen Radien zu einer kreisförmigen Leuchte zusammenzufügen.
Schließlich schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 15 vor, daß zur Schaffung der Leuchte diese sukzessive von innen nach außen in der Art von konzentrischen Ringen aufbaubar ist. Die ”Ringe” sind dabei im allgemeinsten Sinne zu verstehen und nicht nur auf eine Kreisform gerichtet. Als ”Ring” wird auch ein rechteckiger oder quadratischer Ring verstanden.
Verschiedene Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Modulsystems zur Schaffung einer Leuchte werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:
1a ein Leuchtmittelmodul erster Art in Form eines Winkels;
1b ein Leuchtmittelmodul zweiter Art in Form eines Rechtecks;
2 ein Leuchtmittelmodul dritter Art in Form eines Quadrates;
2a bis 2c einen Längsschnitt durch das Leuchtmittelmodul der 1b in einer Art Explosionsdarstellung;
3 eine erste Ausführungsform einer quadratischen Leuchte;
4 eine zweite Ausführungsform einer quadratischen Leuchte;
5 eine dritte Ausführungsform einer quadratischen Leuchte;
6 eine vierte Ausführungsform einer quadratischen Leuchte;
7a eine runde Leuchte mit zusammengesetzten Kreisringen;
7b einen Schnitt durch die Leuchte in 7a;
8 eine runde Leuchte mit einer Mehrzahl von konzentrischen Leuchtringen.
In den 1a bis 1c sind unterschiedliche Leuchtmittelmodule dargestellt. 1a zeigt ein Leuchtmittelmodul 1 erster Art in Form eines Winkels. 1b zeigt ein Leuchtmittelmodul 2 zweiter Art in Form eines Rechtecks und 1c ein Leuchtmittelmodul 3 dritter Art in Form eines Quadrates.
Die Leuchtmittelmodule sind dabei jeweils aus Einzelelementen 4 zusammengesetzt. Diese Einzelelemente 4 definieren jeweils eine eigene Leuchteinheit. Gleiches gilt auch für die Leuchtmittelmodule 1, 2, 3. Auch diese definieren eine eigenständige Leuchteinheit.
Die 2a bis 2c zeigen hinsichtlich des Leuchtmittelmoduls 2 zweiter Art eine Art Explosionsdarstellung durch einen Längsschnitt. Dabei ist in 2b erkennbar, daß eine metallbewährte Platine 5 vorgesehen ist. Auf dieser befinden sich zwei LEDs 6 als Leuchtmittel, ein Stecker 7 sowie eine Buchse 8. In 2a ist weiterhin erkennbar, daß auf der Platine 5 ein Leuchtengehäuse 9 für jedes der beiden LEDs 6 vorgesehen ist. Dieses optische Element aus PPMA arbeitet nach dem Prinzip der Totalreflektion zur Lichtlenkung. Außerdem ist gemäß 2c noch ein Kühlkörper 10 vorgesehen.
3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer quadratischen Leuchte. Dieses besteht aus vier Leuchtmittelmodulen 3 dritter Art, welche zu einem Quadrat zusammengefügt sind.
Das Ausführungsbeispiel gemäß 4 baut auf dem Ausführungsbeispiel der 3 auf. Es besitzt einen zentralen Leuchtkern bestehend aus vier quadratischen Leuchtmittelmodulen 3 dritter Art, wie dies in 3 dargestellt ist. An die Eckbereich sind vier winkelige Leuchtmittelmodule 1 erster Art angefügt. Insgesamt ist dadurch das Quadrat im Vergleich zu der Leuchte in 3 vergrößert.
5 zeigt, daß basierend auf der Leuchte in 4 an die Ecken weitere winkelige Leuchtmittelmodule 1 erster Art angefügt sind, und zwar sukzessive von innen nach außen hin. Da die Abstände zwischen den Schenkeln der Leuchtmittelmodule 1 erster Art immer größer werden, werden zur Schließung der Lücke Leuchtmittelmodule 2 zweiter Art eingefügt.
6 entspricht vom Grundprinzip her der Leuchte in 5. Allerdings ist eine Ringlage an Leuchtmittelmodulen 1, 2 weggelassen.
Die Ausführungsvariante in 7a geht nicht von einer quadratischen Leuchtenform aus, sondern von einer runden Leuchtenform. Hierzu sind die Leuchtmittelmodule 11 als Kreisringe ausgebildet. In dem Ausführungsbeispiel sind insgesamt neun derartiger Leuchtmittelmodule 11 zu einem Ring zusammengefügt. Diese Leuchtmittelmodule 11 sind vom Grundprinzip her wie die zuvor beschriebenen Leuchtmittelmodule ausgebildet, d. h. sie besitzen eine metallverstärkte Platine 5, welche die elektronischen Bauteile einschließlich LED 6, Stecker 7, Buchse 8, Leuchtengehäuse 9 sowie Kühlkörper 10 tragen.
Die Ausführungsvariante in 8 schließlich geht wiederum von einer runden Leuchte aus. Hier sind aber konzentrisch mehrere Ringe von Leuchtmittelmodulen 11 vorgesehen, die sich hinsichtlich ihrer Durchmesser unterscheiden.

1: Leuchtmittelmodul erster Art
2: Leuchtmittelmodul zweiter Art
3: Leuchtmittelmodul dritter Art
4: Einzelelement
5: Platine
6: LED
7: Stecker
8: Buchse
9: Leuchtengehäuse
10: Kühlkörper
11: Leuchtenmodul

Claims

Modulsystem zur Schaffung einer Leuchte, wobei das Modulsystem eine Art oder mehrere unterschiedliche Arten von Leuchtmittelmodulen (1, 2, 3; 11) als eigenständige, separate Bauteile aufweist und wobei mehrere Leuchtmittelmodule (1, 2, 3; 11) zur Schaffung der gewollten Leuchte zu einem Feld zusammenfügbar sind.
Modulsystem nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtmittelmodule (1, 2, 3; 11) zur elektrischen Kontaktierung zusammensteckbar sind.
Modulsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Leuchtmittel für die Leuchtmittelmodule (1, 2, 3; 11) LEDs (6) vorgesehen sind.
Modulsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die LEDs (6) in Weiß und/oder in den Grundfarben vorliegen und farbenmäßig unterschiedlich ansteuerbar sind.
Modulsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtmittelmodule (1, 2, 3; 11) einen Kühlkörper (10) aufweisen.
Modulsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtmittelmodule (1, 2, 3; 11) eine Platine (5) zur Aufnahme der elektronischen Bauteile, des Leuchtmittels, des Leuchtkörpers sowie ggf. weiterer Bauteile aufweisen.
Modulsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtmittelmodule (1, 2, 3; 11) auf einer Basisplatte anordenbar sind.
Modulsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Leuchtmittelmodul (1) als erste Art – als Winkel ausgebildet ist und daß vier dieser Leuchtmittelmodule (1) erster Art mit ihren Schenkeln zu einem Rechteck, insbesondere zu einem Quadrat, zusammenfügbar sind und die benachbarten Schenkel benachbarter Leuchtmittelmodule (1) dabei miteinander fluchten.
Modulsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zwischenraum zwischen zwei benachbarten, miteinander fluchtenden Schenkeln des Leuchtmittelmoduls (1) erster Art ein oder mehrere, längliche Leuchtmittelmodule (2) einer zweiten Art einfügbar sind.
Modulsystem nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein rechteckiges, insbesondere quadratisches, Leuchtmittelmodul (3) einer dritten Art vorgesehen ist, welches das Zentrum der Leuchte bildet oder bilden kann.
Modulsystem nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Leuchtmittelmodule (1, 2, 3; 11) jeweils durch mehre, identische Einzelelemente (4) gebildet sind.
Modulsystem nach den Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Leuchtmittelmodul (3) dritter Art durch vier im Rechteck, insbesondere im Quadrat, angeordnete Einzelelemente (4) gebildet ist, wobei wiederum vier dieser Leuchtmittelmodule (3) dritter Art zu einem Rechteck, insbesondere zu einem Quadrat, zusammengesetzt sind, daß das winklige Leuchtmittelmodul (2) zweiter Art durch fünf Einzelelemente (4) gebildet ist, wobei jeder der zwei Schenkel des Winkels drei Einzelelemente (4) aufweist, und daß das Leuchtmittelmodul (1) erster Art durch zwei Einzelelemente (4) gebildet ist.
Modulsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtmittelmodule (11) durch Kreisringe gebildet sind.
Modulsystem nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß entsprechend unterschiedlicher Kreisdurchmesser unterschiedliche Arten von Kreisringe mit unterschiedlichen Radien vorgesehen sind.
Modulsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchte unter Verwendung der Leuchtmittelmodule (1, 2, 3; 11) sukzessive von innen nach außen in der Art von konzentrischen Ringen aufbaubar sind.