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Die vorliegende Patentanmeldung betrifft einen Lichtaustrittskörper für eine Leuchte, insbesondere für eine Gebäudeleuchte.
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Derartige Leuchten weisen neben einem Leuchtmittel und einem Leuchtengehäuse typischerweise auch einen Körper auf, durch welchen das Licht die Leuchte verlassen kann. Ein solcher Lichtsaustrittskörper wird beispielsweise von einer Glasscheibe gebildet, welche eine Öffnung in dem Leuchtengehäuse abdeckt und abschließt.
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Lichtaustrittskörper können zum Beispiel paneel- oder plattenartig ausgebildet sein und je nach gewünschtem Lichteffekt typischerweise eine Mattierung aufweisen. In dem Leuchtengehäuse sind dabei ein oder mehrere Leuchtmittel (wie LEDs) angeordnet, deren emmitiertes Licht die Leuchte durch den Lichtaustrittskörper verlässt. Das Licht kann beim Durchtreten des Lichtaustrittskörper modifiziert werden, beispielsweise kann durch die Mattierung diffuses Licht erzeugt werden.
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Der Lichtaustrittskörper kann ein Trägerelement besitzen, um lichtmodifizierende Elemente (wie z. B. Prismen oder ähnliches) zu haltern.
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Obwohl derartige Lichtaustrittskörper des Standes der Technik zufriedenstellende Lichtbilder ermöglichen, bleibt es doch wünschenswert, durch den Einsatz verbesserter Lichtaustrittskörper weiter modifizierte und optimierte Abstrahlcharakteristiken einer Leuchte zu ermöglichen.
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Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung darin, einen Lichtaustrittskörper mit modifizierten optischen Eigenschaften bereit zu stellen, welcher, einfach herstellbar, eine optisch ansprechendere Abstrahlcharakteristik einer Leuchte ermöglicht.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe gemäß einem ersten Aspekt mit den Merkmalen des Anspruches 1 und somit insbesondere dadurch, dass mindestens eine optische Linse einem transluzenten, insbesondere transparenten, Durchlassbereich des Trägerelementes zugeordnet ist, wobei die Linse an dem Trägerelement insbesondere vollflächig verklebt ist und satt anliegt.
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Mit anderen Worten wird der Lichtaustrittskörper dadurch verbessert, dass an einem Trägerelement, welches beispielsweise von einem Glaspaneel gebildet sein kann, mindestens eine Linse mit einer durchgehenden Klebeschicht befestigt wird, wobei die Linse mit ihrer Anlagefläche vollständig auf einem Bereich des Trägerelementes aufliegt.
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Die Anlagefläche der Linse und eine Anlagefläche des Trägerelementes sind hierbei zumindest mittelbar durchgehend in Kontakt, nämlich über den Kleber, der zwischen diesen beiden Flächen eingebracht ist.
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Bei dem Kleber kann es sich vorzugsweise um einen UV-Kleber handeln, welcher beim Einwirken von UV-Licht aushärtet und den Vorteil bietet, im ausgehärteten Zustand optisch kaum wahrnehmbar zu sein. Durch den Kleber wird die optische Eigenschaft des gesamten Lichtaustrittskörpers somit im Wesentlichen nicht beeinflusst.
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Die Linse liegt mit ihrer Anlagefläche erfindungsgemäß insbesondere satt an dem Trägerelement an, was im Sinne der vorliegenden Anmeldung bedeutet, dass jeder Punkt der Anlagefläche der Linse einem Gegenpunkt des Trägerelementes zugeordnet ist und diesen jedenfalls mittelbar, über die Klebeschicht, kontaktiert. Die Anlagefläche der Linse und die Gegenanlagefläche des Trägerelementes sind geschlossen (ohne ein Loch aufzuweisen) und weisen in diesem Sinne eine identische Form auf.
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Der Einsatz von optischen Linsen im Leuchtenbereich ist zwar hinlänglich bekannt. Üblicherweise wird eine optische Linse, beispielsweise bei Schreibtischleuchten, aber direkt an einem Leuchtengehäuse befestigt, womit sie den eigentlichen Lichtaustrittskörper bildet (so dass kein Trägerelement nach Art einer weiteren Glasscheibe oder Ähnlichem benötigt wird).
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass an dem Trägerelement mehrere Linsen, insbesondere rasterartig, angeordnet sind, welche jeweils mit mindestens einer Teilfläche an einem Trägerelement verklebt sind.
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Auf diese Weise können auch Lichtaustrittskörper für Leuchten bereitgestellt werden, welche insbesondere mehrere Leuchtmittel, beispielsweise mehrere LEDs, aufweisen. Jeder Linse ist hierbei ein transluzenter, insbesondere transparenter, Durchlassbereich des Trägerelementes zugeordnet. Unter transluzent wird im Sinne der vorliegenden Erfindung ein Zustand verstanden, in welchem der Körper Licht jedenfalls teilweise durchlässt, der Körper somit lichtdurchlässig ist. Transparent ist der Körper, wenn er bild- oder blickdurchlässig ist. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist jeder transparente Körper somit auch transluzent, nicht jedoch umgekehrt.
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Die Durchlassbereiche können von einem gemeinsamen, großflächigen Durchlassbereich des Trägerelementes bereitgestellt werden. Akternativ und vorteilhafterweise kann je Linse ein eigener, transluzenter, insbesondere transparenter, Durchlassbereich des Trägerelementes vorgesehen sein.
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Die mehreren Linsen sind hierbei erfindungsgemäß ebenfalls an dem Trägerelement verklebt. Hierzu weisen Sie mindestens eine Teilfläche oder Teilanlagefläche auf, welche mit dem Trägerelement verklebt ist. In diesem Sinne kann das Trägerelement im Bereich einer Linse sogar ein Loch aufweisen, so dass die Linse dieses Loch abdeckt und lediglich mit einem ringförmigen Bereich (und nicht vollflächig) an der Trägerplatte verklebt ist.
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Gemäß diesem zweiten Aspekt der Erfindung sind mehrere Linsen, also mindestens zwei Linsen, vorzugsweise mindestens drei Linsen, weiter vorzugsweise mindestens vier Linsen, an dem Trägerelement angeordnet und mit diesem verklebt.
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Die Anordnung erfolgt vorteilhafterweise rasterartig, also in vorgegebenen geometrischen Formen. Beispielsweise können die Linsenmittelpunkte auf einer Geraden liegen oder auf einem Gitternetz aus Geraden (welches beispielsweise einen ersten Satz paralleler Geraden und einen zweiten Satz paralleler, hierzu jedoch um 90° versetzte Geraden aufweist). Jedenfalls sollte das Raster eine gewisse Homogenität und/oder Symmetrie in der Anordnung der einzelnen Linsen relativ zueinander erkennen lassen.
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Beide Aspekte der Erfindung betreffen einen Lichtaustrittskörper für eine Leuchte in dem Sinne, dass Licht die Leuchte durch den Lichtaustrittskörper verlässt. Hierzu kann der Lichtaustrittskörper beispielsweise an einem Gehäuse der Leuchte befestigbar sein und dieses abschließen. Bei einer entsprechenden Leuchte kann es sich um eine Gebäudeleuchte, zum Beispiel eine Pendelleuchte oder auch eine Decken- oder Wandaufbauleuchte, handeln.
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Einer solchen Leuchte können auch, insbesondere wenn diese mehrere Leuchtmittel aufweist, mehrere Lichtaustrittskörper zugeordnet sein.
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Das Trägerelement weist erfindungsgemäß eine oder mehrere (insbesondere identische) Linsen auf, wobei jede dieser Linsen einem transluzenten, insbesondere transparenten, Durchlassbereich des Trägerelementes zugeordnet ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass von einer Lichtquelle ausgesandtes Licht von dem Trägerelement der Linse durchgelassen wird. Die optische Linse kann das Licht dann beispielsweise fokussieren, oder (je nach Abstand der Lichtquelle zur Linse) auch parallelisieren. Das Licht kann bevorzugt aber nicht nur durch die Linsen aus dem Lichtaustrittskörper austreten, sondern auch an anderen Stellen des Trägerelementes, beispielsweise am Rand (oder auch zwischen den Linsen an weiteren, zumindest transluzenten Bereichen des Trägerelementes).
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind sowohl das Trägerelement als auch die mindestens eine Linse, bzw. die mehreren Linsen sämtlich aus Glas ausgebildet. In diesem Sinne besteht für den Lichtaustrittskörper Materialeinheitlichkeit, was neben einem verbesserten optischen Erscheinungsbild des Lichtaustrittskörpers auch Vorteile bei der Herstellung bietet. In alternativen Ausgestaltungen können aber das Trägerelement und/oder die Linse bzw. die Linsen auch aus einem Kunststoff gebildet sein. Der Kunststoff sollte hierzu jedenfalls in den Durchlassbereichen transluzent, also lichtdurchlässig sein. Geeignete Kunststoffe werden hierbei in der Leuchtenindustrie oft als Ersatz für Gläser eingesetzt, insbesondere sofern ein geringeres Gewicht gewünscht ist. Auch verschiedene Kombinationen sind vorstellbar, beispielsweise kann ein Kunststoff-Trägerelement mit einer oder mehreren Glaslinsen versehen werden oder andersherum.
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Bezüglich der Formulierung „aus Glas ausgebildet” ist zu berücksichtigen, dass das Trägerelement, wenn auch grundsätzlich aus Glas ausgebildet, selbstverständlich an seiner Außenseite noch weitere Materialien, wie beispielsweise Bedruckungen oder Klebefolien aufweisen kann. Entscheidend ist hierbei im Sinne der vorliegenden Anmeldung lediglich, dass der Grundkörper des Trägerelementes aus Glas ausgebildet ist.
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Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die mindestens eine Linse, bzw. sind die mehreren Linsen als Konvexlinsen ausgebildet. Im Sinne der Erfindung ist unter einer Konvexlinse im Wesentlichen eine Sammellinse zu verstehen. Sofern eine solche Linse bzw. mehrere derartige Linsen auf ein planes, ebenes Paneel als Trägerelement aufgebracht und dort verklebt werden sollen, ist die Linse, bzw. sind die Linsen vorteilhafterweise Plan-Konvexlinsen.
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Die Planseite der Linse kann dann die Anlagefläche für das Trägerelement bereitstellen und vollflächig (oder nur teilweise) verklebt werden.
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Vorteilhafterweise weist die Linse, bzw. weisen die mehreren Linsen eine asphärische Form auf, was optimierte optische Effekte ermöglicht und eine bessere Anpassung an ein gewünschtes Abstrahlbild. Grundsätzlich sind jedoch auch sphärisch geformte Linsen von der Erfindung umfasst.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Trägerelement im Wesentlichen paneelartig ausgebildet. Das Trägerelement ist in diesem Sinne also im Wesentlichen als eine Platte aus Glas oder Kunststoff ausgebildet. Bevorzugterweise erstreckt sich das Trägerelement hierbei entlang einer Ebene, ohne eine Krümmung aufzuweisen. Alternativ sind jedoch auch Ausbildungsformen von der Formulierung „im Wesentlichen paneelartig” umfasst, welche ausgehend von einer planen Form eine geringe Krümmung aufweisen, also eine Krümmung in einer oder auch zwei Ebenen mit einem sehr großen Krümmungsradius.
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Grundsätzlich kann anstelle eines „im Wesentlichen paneelartig” ausgebildeten Trägerelementes jedoch auch ein klar schalenartiges oder kugelartiges Trägerelement vorgesehen sein.
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Vorzugsweise weist das Trägerelement eine Innenseite sowie eine dieser gegenüberliegende Außenseite auf, wobei eine oder mehrere Linsen lediglich an der Außenseite der Leuchte angeordnet und verklebt sind. Grundsätzlich fallen aber auch solche Lichtaustrittskörper unter die Erfindung, bei denen eine oder mehrere Linsen auch oder ausschließlich an der Innenseite angeordnet sind.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Trägerelement Bereiche auf, welche transluzent oder lichtundurchlässig ausgebildet sind. Diese Bereiche sind an dem Trägerelement zusätzlich zu dem einen Durchlassbereich bzw. den mehreren Durchlassbereichen vorgesehen. Beispielsweise kann in diesem Sinne ein Lichtaustrittskörper vorgesehen sein, welcher mehrere transparente Durchlassbereiche aufweist, wobei der Restbereich nicht transparent ist. Hierbei kann der restliche Bereich beispielsweise transluzent (also lichtdurchlässig, aber nicht zwingend transparent) oder auch völlig lichtundurchlässig gestaltet sein. Diese Bereiche können dabei beispielsweise mattiert oder verspiegelt ausgebildet sein.
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Ein Beispiel für ein solches Trägerelement wäre ein Trägerelement mit einem oder mehreren transparenten Durchlassbereichen, wobei der Rest des Trägerelementes mattiert, transluzent ausgebildet ist. Alternativ könnte der nicht transparente Bereich verspiegelt sein, um das Licht, welches nicht durch den transparenten Durchlassbereich aus der Leuchte austritt in das Gehäuse der Leuchte zurückzuwerfen.
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Ein derartiger transluzenter oder lichtundurchlässiger Bereich kann insbesondere durch eine Oberflächenbearbeitung des Trägerelementes ausgebildet werden. So kann das Trägerelement beispielsweise an seiner Innenseite und/oder an seiner Außenseite bedruckt sein oder auch eine Klebefolie aufweisen. In beiden Fällen kann der Durchlassbereich oder die Durchlassbereiche dann von der Bedruckung oder der Verklebung ausgespart werden. Auch ein Aufrauen der Oberfläche zur Erzeugung eines diffusen Lichteffektes kann erfolgen.
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Lediglich der Vollständigkeit halber sei darauf hingewiesen, dass der Durchlassbereich nicht transparent zu sein braucht, er muss lediglich transluzent sein. So kann insbesondere ein Trägerelement vorgesehen sein, welches homogen transluzent ausgebildet ist. Alternativ zu einer solchen Ausgestaltung kann aber natürlich auch das gesamte Trägerelement transparent ausgebildet sein.
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Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Trägerelement einen Rand auf, aus welchem Licht, welches durch den Durchlassbereich in das Trägerelement einfällt, aus dem Trägerelement austreten kann.
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In diesem Sinne kann das Licht das Trägerelement selbst in dem Falle noch über einen anderen Weg als eine Linse verlassen, in welchem die Innen- und/oder Außenseite des Trägerelementes (mit Ausnahme der Durchlassbereiche) lichtundurchlässig ausgebildet sind. Eine derartige vorteilhafte Ausgestaltung ermöglicht eine besondere optische Ausbildung des Lichtaustrittkörpers und somit der gesamten Leuchte.
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Insbesondere kann der Lichtaustrittskörper derart an der Leuchte befestigt werden, dass der Rand des Lichtaustrittskörpers nicht von einer Gehäusewand der Leuchte bedeckt wird und beispielsweise mit dieser bündig abschließt.
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Das Licht einer Lichtquelle kann über den Durchlassbereich (oder die mehreren Durchlassbereiche) in das Trägerelement eintreten, auch wenn die Innenseite des Lichtaustrittskörpers vollkommen lichtundurchlässig ist. Die Strahlen können dann beispielsweise innerhalb des Trägerelementes mehrfach reflektiert oder teilreflektiert werden.
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Die Strahlen können hierbei auch teilweise an der Außenseite des Lichtaustrittskörpers, beabstandet von den Linsen, austreten, was durchaus einen gewollten optischen Effekt bewirken kann (illuminierter Lichtaustrittskörper).
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Der Rand des Trägerelementes ist typischerwesie in einem Winkel von 90° zu der Innen- und/oder Außenseite des Trägerelementes ausgerichtet.
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Weiter vorteilhafterweise weist der Lichtaustrittskörper Halterungsmittel zur Montage an einer Leuchte auf. Diese Halterungsmittel können von Materialaussparungen, wie beispielsweise Löchern oder Einkerbungen an dem Trägerelement, oder nach Art von Materialverdickungen, wie beispielsweise Vorsprüngen zum Hintergreifen, ausgebildet sein. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine besonders einfache Montage des Lichtaustrittkörpers an einer Leuchte bzw. einem Leuchtengehäuse.
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Schließlich soll von der Erfindung auch eine Leuchte umfasst sein, welche einen erfindungsgemäßen Lichtaustrittskörper aufweist. Die Leuchte umfasst neben dem Lichtaustrittskörper typischerweise noch ein Leuchtmittel oder zumindest eine Halterung hierfür und ist derart ausgestaltet, dass der Lichtaustrittskörper im Strahlenweg des zu emmitierenden Lichtes angeordnet ist.
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Bei der Leuchte kann es sich insbesondere um eine Gebäudeleuchte, beispielsweise um eine Pendelleuchte oder eine Decken- oder Wandaufbauleuchte, handeln, welche einen oder mehrere Lichtaustrittskörper aufweist.
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Vorzugsweise ist jedem Leuchtmittel der Leuchte genau eine Linse eines Lichtaustrittskörpers zugeordnet. Bei dem Leuchtmittel handelt es sich typischerweise um eine LED. Es kann aber auch jedes andere handelsübliche Leuchtmittel, wie beispielsweise eine Halogen- oder Glühlampe oder auch eine OLED Verwendung finden. Die handelsübliche Leuchte kann vorteilhafterweise einen Spot-Effekt erzeugen, nach Art von einen oder mehreren Lichtspots.
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Zu der vorliegenden Patentanspruchsstruktur sei abschließend angemerkt, dass sämtliche Unteransprüche im Zusammenhang mit lediglich einer Linse und auch mit mehreren Linsen offenbart sein sollen.
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Weitere erfindungsgemäße Aspekte ergeben sich aus der nachstehenden Figurenbeschreibung, sowie aus den entsprechenden Figuren. Darin zeigen:
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1: eine perspektivische, stilisierte und prinzipienhafte Skizze eines erfindungsgemäßen Lichtaustrittskörpers mit Blick auf die Außenseite des Lichtaustrittskörpers,
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2: eine Aufsicht auf den Lichtaustrittskörper gemäß 1,
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3: eine schematische Schnittansicht durch den Lichtaustrittkörper gemäß 2, etwa entlang einer Schnittlinie III-III in 2,
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4: eine vergrößerte Darstellung des rechten Randbereiches des Lichtaustrittkörpers gemäß 3, unter Hinzufügung einer stilisierten Lichtquelle und eines exemplarischen Strahlenganges,
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5: eine abgebrochene, schematische Schnittansicht einer Leuchte mit zwei Leuchtmitteln, bei eingesetztem erfindungsgemäßen Lichtaustrittskörper gemäß 2, in einer Schnittdarstellung gemäß Schnittlinie V-V in 2,
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6: ein alternatives Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lichtaustrittskörpers in einer Ansicht gemäß 1,
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7: eine prinzipienhafte, schematische Darstellung einer Pendelleuchte, welche drei erfindungsgemäße Lichtaustrittskörper aufweist,
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8: ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lichtaustrittskörpers in einer Ansicht gemäß 3 und
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9: ein letztes Ausführungsbeispiel eines weiteren erfindungsgemäßen Lichtaustrittkörpers in einer Ansicht gemäß 3.
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1 bis 4 zeigen zunächst ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lichtaustrittskörpers 10.
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1 zeigt den Lichtaustrittskörper 10 hierbei in einer perspektivischen Schrägaufsicht, welche den grundsätzlichen Aufbau aus einem Trägerelement 11 sowie vier optischen Linsen 12a bis 12d erkennen lässt.
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Die Linsen 12a bis 12d sind vollflächig an der Außenseite 13 des Trägerelementes 11 verklebt und rasterartig, vorliegend insbesondere nach Art einer quadratischen Anordnung, auf dem Trägerelement 11 positioniert. Jede der Linsen 12a bis 12d liegt auf der planen Außenseite 13 des Trägerelementes 11 satt auf und ist dort mit einer in 1 nicht dargestellten, jedoch in 3 in einer Schnittansicht, schematisch angedeuteten Klebeschicht 14 aus ausgehärtetem UV-Klebstoff verklebt.
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Der Vollständigkeit halber sei angemerkt, dass der Lichtaustrittskörper 10 an einer Leuchte grundsätzlich derart angeordnet wird, dass sich das Leuchtmittel der Leuchte bzgl. 3 oberhalb des dargestellten Lichtaustrittkörpers befinden würde, also einer Innenseite 15 des Trägerelementes 11 zugeordnet.
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Entsprechend wäre eine Lichtquelle bezüglich 2 unterhalb der Figurenebene anzuordnen und bezüglich 1 unterhalb des dort dargestellten Lichtaustrittkörpers 10, der Innenseite 15 zugeordnet.
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1 lässt bei weiterem Studium einen grundsätzlich rechteckigen, insbesondere quadratischen Aufbau des Trägerelementes 11 erkennen, dessen vier Ecken abgerundet ausgeführt sind. Das Trägerelement 11 ist hierbei paneelartig als Platte ausgebildet, welche sich entlang einer Abdeckebene erstreckt, aufgespannt durch die in 1 und 2 dargestellten Richtungskoordinaten x und y.
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1 verdeutlicht des Weiteren, dass das Trägerelement 11 ein zentral angeordnetes, das Trägerelement 11 vollständig durchstoßendes Loch 16 aufweist, welches der Befestigung an einer in den 1 bis 4 nicht dargestellten Leuchte dient.
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Das Trägerelement 11 ist in diesem Ausführungsbeispiel vollständig aus Glas ausgebildet und ist daher auch als Glasabschlusselement oder Glaspaneel bezeichenbar. Alternativ ist auch eine Ausführung aus Kunststoff vorstellbar. Die Linsen 12a bis 12d sind vorteilhafterweise ebenfalls aus Glas ausgebildet. Auch hier ist eine Ausführung aus einem geeigneten Kunststoff grundsätzlich vorstellbar. Die Linsen 12a bis 12d weisen in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie es 1 entnehmbar ist, eine asphärische Form auf, was grundsätzlich vorteilhaft ist, um das von einer Lichtquelle ausgesandte Licht den Anforderungen angemessen richten zu können.
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Insbesondere 1, aber auch 3, lässt des Weiteren die grundsätzliche Geometrie des Trägerelementes 11 erkennen, wobei ersichtlich ist, dass sowohl die Breite B, als auch die Länge L des Trägerelementes 11 um ein Vielfaches größer ist als die Dicke d.
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Während die Dicke d des Trägerelementes 11 beispielsweise einen Wert zwischen 0,2 und 1 cm, vorzugsweise einen Wert von etwa 0,5 cm, aufweisen kann, kann für die Breite B und die Länge L beispielsweise ein Wert im Bereich zwischen 5 und 20 cm angenommen werden. Insbesondere ist eine quadratische Anordnung, wie dargestellt, vorgesehen, bei welcher die Breite und die Länge einen identischen Wert von beispielsweise etwa 11 cm aufweisen.
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Wie oben bereits näher ausgeführt, ist das Trägerelement 11 vollständig aus Glas ausgebildet. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Trägerelement dabei insbesondere aus einem rein transparenten Glaskörper gearbeitet, so dass insbesondere auch die Außenseite 13 des Trägerelementes 11 vollständig transparent ausgeführt ist.
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Die Innenseite 15 des Trägerelementes 11 ist jedoch nicht vollständig transparent, sondern bis auf wenige Ausnahmebereiche lediglich transluzent ausgeführt. Hierzu wurde die Innenseite 15 des Trägerelementes derart oberflächenbearbeitet (beispielsweise durch Sandstrahlen oder ähnliche Effekte), dass sie eine Mattierung aufweist, um diffuses Licht zu erreichen.
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Die Mattierung der Innenseite 15 des Trägerelmentes 11 ist dabei allerdings nicht durchgängig vorgesehen, sondern beschränkt sich auf einen Bereich 17. Im Bereich der Linsen 12a bis 12d ist die Mattierung jeweils, insbesondere kreisförmig, ausgespart. Somit ergeben sich an der Innenseite 15 des Trägerelementes 11, jeweils den Linsen 12a bis 12d zugeordnet, transparente Oberflächenbereiche 18a bis 18d.
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Jeweils zwischen der entsprechenden Linse 12a bis 12d und dem transparenten Oberflächenbereich 18a bis 18d entsteht so ein optischer Durchlassbereich 19a bis 19d des Trägerelementes 11. Anzumerken ist diesbezüglich jedoch, dass es sich bei dem in den 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel lediglich um eine exemplarische Möglichkeit handelt, einen transluzenten (insbesondere transparenten) Durchlassbereich eines Trägerelementes herzustellen.
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Alternativ zu einer Oberflächenbearbeitung kann das Trägerelement 11 beispielsweise durchgängig transluzent ausgebildet sein und nur im Bereich 19a bis 19d transparent. Gemäß der Erfindung sind selbst transparente Bereiche gar nicht nötig: Beispielsweise kann das komplette Trägerelement 11 durchgängig transluzent, aber nicht transparent, ausgebildet sein.
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Entscheidend ist hierbei lediglich, dass Licht von einer Lichtquelle durch das Trägerelement 11 hindurchtreten kann und somit zu der jeweiligen Linse 12a bis 12d gelangt. Somit brauchen auch nur die Durchlassbereich 19a bis 19d transluzent (oder insbesondere transparent) zu sein und der Rest des Trägerelementes 11 kann völlig lichtundurchlässig ausgebildet sein.
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Es ist daher durchaus vorstellbar, dass beispielsweise der in 1 mit 17 bezeichnete Bereich (jedenfalls an der Innen- und/oder der Außenseite) verspiegelt ausgebildet ist, wobei nur die Bereiche 18a bis 18d von der Verspiegelung freigehalten sind und transparent oder transluzent sein können. Es sind hierbei eine vielfältige Schar von Kombinationen realisierbar, welche sämtlich unter dem Erfindungsgedanken der vorliegenden Anmeldung fallen sollen.
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2 lässt erkennen, dass die transparenten Oberflächenbereiche 18a bis 18d ihrem Durchmesser nach größer ausgebildet sind, als die ihnen zugeordneten Linsen 12a bis 12d. Durch eine derartige Ausgestaltung wird sichergestellt, dass die Linsen von den bezüglich 2 unterhalb der Figurenebene anordnenbaren Leuchtmitteln auch hinreichend beleuchtet werden. Lediglich der Vollständigkeit halber sei angemerkt, dass in 2 die transparenten Oberflächenbereiche 18a bis 18d bezüglich der Figurenebene ebenfalls unterhalb der Linsen 12a bis 12d angeordnet sind, nämlich auf der dem Betrachter abgewandten Innenseite des Trägerelementes 11. Grundsätzlich sind jedoch auch Ausführungsbeispiele vorstellbar, bei welchen der transparente oder transluzente Oberflächenbereich einen kleineren Durchmesser besitzt als die entsprechende Linse, jedenfalls sofern eine hinreichende Beleuchtung der Linse gewährleistet ist.
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4 zeigt einen Randbereich des erfindungsgemäßen Lichtaustrittkörpers 10 in einem auf 3 bezogenen rechts angeordneten Randbereich, unter Weglassung der in 3 noch dargestellten Klebeschicht 14.
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4 zeigt nunmehr die Mattierung 29 auf der Innenseite 15 des Trägerelementes 11, welche lediglich grobschematisch, zackenförmig und überhöht dargestellt angedeutet ist. Die der Linse 12b zugeordnete Innenseite 18b verbleibt jedoch transparent.
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Des Weiteren zeigt 4 ein exemplarisch dargestelltes Leuchtmittel bzw. eine Leuchtquelle 20, vorteilhafterweise nach Art einer LED.
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Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Lichtaustrittskörpers sei anhand eines in 4 dargestellten Strahlenganges S beschrieben: So verlässt ein exemplarisch dargestellter Strahl das Leuchtmittel 20 und trifft im äußeren Abschnitt des transparenten Oberflächenbereiches 18b auf die Innenseite 15 des Trägerelementes 11. Der Strahl S wird hierbei nach den üblichen Gesetzen der Strahlengeometrie gebrochen und tritt in das Trägerelement 11 ein. Nach Durchlaufen der Gesamtdicke d des Trägerelementes 11 wird der Strahl dann an der Außenseite 13 des Trägerelementes jedenfalls teilreflektiert und bis zu einem Rand 21 des Trägerelementes 11 zwischen der Außenseite 13 und der Innenseite 15 des Trägerelementes 15 hin und her reflektiert. Erreicht der Strahl S den Rand 21 kann er dort austreten, was zu einem durchaus gewünschten, vorteilhaften optischen Effekt am Rand 21 des Trägerelementes 11 und 10 führt. Das erfindungsgemäße Trägerelement erscheint in seinem Randbereich illuminiert.
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Ein solcher Effekt kann beispielsweise bei einem Einsatz in einer Leuchte ausgenutzt werden, wie sie in 5 dargestellt ist.
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Die in 5 dargestellte Leuchte 22, bei welcher es sich beispielsweise um eine Deckeneinbauleuchte oder eine Deckenaufbauleuchte handeln kann, weist hierzu grundsätzlich ein Leuchtengehäuse 23 auf, in welchem vier Leuchtmittel anordnenbar sein können. Von diesen sind in 5 aufgrund der Schnittansicht lediglich zwei Leuchtmittel, nämlich die Leuchtmittel 20a und 20b, dargestellt. Je ein Leuchtmittel 20 ist hierbei je einer Linse 12 zugeordnet.
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Das Leuchtengehäuse 23 weist des Weiteren einen Halterungssteg 24 auf, welcher in das in 1 und 2 dargestellte Loch 16 des Trägerelementes 11 eingreifen kann.
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Der Halterungssteg 24 kann mit dem Loch 16 des Trägerelementes 11 derart zusammenwirken, dass der gesamte Lichtaustrittskörper 10 an dem Leuchtengehäuse 23 sicher gehalten ist. Dies kann beispielsweise durch Spreizelemente oder auch völlig andere Halterungselemente erreicht werden.
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5 zeigt des Weiteren, dass der Rand 21 des Trägerelementes 11 bei der dargestellten Leuchte 22 nicht von dem Leuchtengehäuse 23 verdeckt wird, sondern vielmehr bündig an diesem anliegt. Auf diese Weise kann der im Zusammenhang mit 4 beschriebene optische Effekt am Rand 21 des Lichtaustrittkörpers 10 bei der in 5 dargestellten Leuchte 22 vorteilhaft ausgenutzt werden.
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Im Vordergrund steht jedoch auch bei der Leuchte 22 der Effekt, welcher dadurch erreicht wird, dass das Licht eines Leuchtmittels 20 (beispielsweise 20a) durch die zugeordnete Linse 12 (beispielsweise 12a) fokussiert oder parallelisiert werden kann. Die Leuchte ist hierbei vorteilhafterweise näher an der entsprechenden Linse angeordnet als der Abstand der Linse von ihrem Brennpunkt.
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6 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Lichtaustrittkörpers 100. Die Darstellung gemäß 6 entspricht im Wesentlichen der in 1. Vergleichbare oder gleiche Elemente sind hierbei hinsichtlich der Bezugszeichen teilweise mit einer abschließenden 0 versehen.
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Der in 6 dargestellte Lichtaustrittkörper 100 weist ebenfalls vier Linsen 120a bis 120d auf sowie eine identische Dicke d. Die Trägerplatte 110 ist jedoch nicht quadratisch ausgebildet, sondern langgezogen, rechteckig und kann an ihrer Längsseite beispielsweise zwischen 0,3 m und 1 m lang sein.
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Die Linsen 120a bis 120d sind hierbei in dem Sinne rasterartig angeordnet, dass ihre Mittelpunkte entlang einer Geraden G angeordnet sind.
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Einen beispielhaften Einsatz eines derartigen Lichtaustrittkörpers 100 zeigt 7 (wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich zwei der vier Linsen des Lichtaustrittkörpers 100 dargestellt sind). Hier ist eine Hängeleuchte 220 dargestellt, welche ein Leuchtengehäuse 230 aufweist, an welchem drei identische Lichtaustrittskörper 100a bis 100c angeordnet sind. Jedem Lichtaustrittkörper 100a bis 100c können innerhalb des Leuchtengehäuses 230 mehrere, in 7 nicht dargestellte, Leuchtmittel zugeordnet sein, insbesondere ein Leuchtmittel pro optischer Linse. Die Austrittskörper 100a bis 100c sind dabei paneelartig, also in einer planen Ebene liegend, ausgebildet.
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Die vorliegende Erfindung umfasst grundsätzlich jedoch auch Trägerelemente, welche sich nicht in einer Ebene erstrecken. So zeigt 8 einen weiteren erfindungsgemäßen Lichtaustrittskörper 300, bestehend aus Trägerelement 310, sowie drei Linsen 320a bis 320c.
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Die Schnittansicht der 8 lässt hierbei erkennen, dass das Trägerelement 310 nur „im Wesentlichen” paneelartig ausgebildet ist und ein gewisse Krümmung aufweist. Insbesondere biegt sich das Trägerelement 310 um eine Länge e durch, bezogen auf eine platte Ebene, wie sie in 8 gestrichelt angedeutet ist. Der Durchbiegeweg e ist hierbei um ein vielfaches kleiner als die Länge L des gesamten Trägerelementes 310. Insbesondere ist die Länge L mindestens fünf mal größer als der Durchbiegeweg e, weiter vorteilhafterweise mindestens zehn mal größer.
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Auch in diesem Ausführungsbeispiel liegen die Linsen 320a bis 320c auf der Außenseite 313 des Trägerelementes 310 satt an und sind dort vollflächig verklebt. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass das Trägerelement 310 im Anlagebereich zu den Linsen abgeplättet ist. Alternativ sind die Linsen nicht (wie in den voranstehenden Ausführungsbeispielen) als Konvexlinsen ausgebildet, sondern als Konvex-Konvexlinsen mit einer zu berechnenden, an die Trägerplatte 310 angepassten Durchbiegung der Anlagefläche der Linse. Weiter alternativ kann eine Plan-Konvexlinse auf die übliche Art an der Trägerplatte 310 angebracht sein, wobei die Durchbiegung e der Trägerplatte derart gering ist, dass ein sattes Anliegen und ein vollflächiges Verkleben praktisch noch gewährleistet ist.
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In einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel gemäß 9 ist ein vollflächiges Verkleben jedoch nicht mehr möglich, da der dort dargestellte Lichtaustrittskörper 400 Materialaussparungen, beispielsweise 401a und 401b, in dem Trägerelement 410 aufweist. Diese Ausnehmungen oder Aussparungen haben beispielsweise einen Durchmesser D, welcher insbesondere kleiner ist, als die Breite bzw. der Durchmesser L der dargestellten Linsen 420a und 420b.
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Die Materialausnehmungen 401 stellen in diesem Sinne ebenfalls einen Durchlassbereich dar, welcher natürlich transparent ist. Mit anderen Worten: Die Erfindung kann auch mit Hilfe von Durchlassbereichen erreicht werden, welche von Materialaussparungen gebildet sind. In diesem Fall sind die Linsen 420a und 420b jeweils mit mindestens einer Teilfläche an dem Trägerelement 410 verklebt, nämlich jeweils in deren Randbereichen 402. In diesem Ausführungsbeispiel wird sich somit eine ringförmige Verklebung ergeben. Ansonsten kann der in 9 dargestellte Lichtaustrittskörper 400 aber nahezu identisch dem in den 1 bis 5 dargestellten Lichtaustrittskörper 100 entsprechen, wobei weitere Linsen aufgrund der Schnittansicht der 9 nicht dargestellt sind.
