DE102012203941A1 - LED lighting device such as task light, comprises several LEDs, an anti-glare optic for preventing glaring of groups of LEDs or individual LED, and a diffuser optic which is arranged between the LEDs and the anti-glare optic - Google Patents

LED lighting device such as task light, comprises several LEDs, an anti-glare optic for preventing glaring of groups of LEDs or individual LED, and a diffuser optic which is arranged between the LEDs and the anti-glare optic Download PDF

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Abstract

The LED lighting device (11) comprises several LEDs (12), and an anti-glare optic (19) for preventing glaring of groups of LEDs or individual LED. A diffuser optic (17) is arranged between the LEDs and the anti-glare optic. The anti-glare optic comprises several light transmission openings (20) which are associated with the corresponding LEDs. The light transmission openings are configured as hollow reflectors for the associated LEDs. The diffuser optic comprises a diffuser cover having convexities (18), which is arranged above the LEDs.

Description

Die Erfindung betrifft eine LED-Leuchtvorrichtung mit mehreren Leuchtdioden und einer Entblendungsoptik, welche die Leuchtdioden zumindest gruppenweise, insbesondere einzeln, entblendet. Die LED-Leuchtvorrichtung ist insbesondere einsetzbar als Arbeitsplatzleuchte, insbesondere Deckenleuchte oder Hängeleuchte, oder als ein Teil davon, z.B. als LED-Modul.The invention relates to an LED lighting device with a plurality of light-emitting diodes and an anti-glare optics, which glare the light-emitting diodes at least in groups, in particular individually. The LED lighting device can be used in particular as a workstation lamp, in particular a ceiling lamp or suspended luminaire, or as a part thereof, e.g. as an LED module.

Durch Verwendung einer Vielzahl von LEDs geringer Leistung, welche einzeln entblendet werden, können einfach aufgebaute LED-Leuchten mit einer sehr geringen Bauhöhe bereitgestellt werden. Da der Haupanteil des von der LED-Leuchte abgestrahlten Lichts weder gespiegelt noch in einer anderen Art umgeleitet wird, sind sehr effiziente Aufbauten möglich. Die Direktstrahlung mehrerer LEDs bringt jedoch grundsätzlich den Nachteil einer Mehrfachverschattung mit sich, welche von einem Betrachter als subjektiv unangenehm empfunden wird.By using a plurality of low power LEDs which are individually deblasted, simple LED luminaires with a very low overall height can be provided. Since the main part of the light emitted by the LED light is neither mirrored nor diverted in any other way, very efficient structures are possible. The direct radiation of several LEDs, however, basically brings with it the disadvantage of multiple shading, which is perceived by a viewer as subjectively unpleasant.

Die Mehrfachverschattung kann vermieden werden durch Leuchten, welche mit Prismenplatten anstelle einer Entblendungsoptik ausgerüstet sind. Diese sind jedoch weit teuer und um ein Vielfaches aufwändiger im Aufbau.The multiple shading can be avoided by lights, which are equipped with prism plates instead of a glare-proofing. However, these are far more expensive and many times more complex in construction.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere eine LED-Leuchtvorrichtung mit Entblendungsoptik bereitzustellen, bei der eine Mehrfachverschattung mit vergleichsweise einfachen Mitteln verringerbar ist.It is the object of the present invention to overcome the disadvantages of the prior art at least partially and in particular to provide an LED lighting device with anti-glare optics, in which a multiple shading can be reduced with comparatively simple means.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.This object is achieved according to the features of the independent claims. Preferred embodiments are in particular the dependent claims.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine LED-Leuchtvorrichtung, aufweisend mehrere Leuchtdioden, eine Entblendungsoptik, welche die Leuchtdioden zumindest gruppenweise entblendet, und eine zwischen den Leuchtdioden und der Entblendungsoptik angeordnete Diffusoroptik.The object is achieved by an LED lighting device comprising a plurality of light-emitting diodes, a glare-suppressing optics which at least in groups deblasts the light-emitting diodes, and a diffuser optic arranged between the light-emitting diodes and the glare-suppression optics.

Mittels der Diffusoroptik wird das von den Leuchtdioden abgestrahlte Licht vor Durchgang durch die Entblendungsoptik gestreut und dadurch diffus verteilt. Durch die so vergrößerte Leuchtfläche vor dem Durchgang durch die Entblendungsoptik werden scharfkantige Schattenwürfe aufgeweicht ("verwischt") und zumindest zu einem signifikanten Teil vermieden. Insbesondere kann dadurch eine vielfache Verschattung reduziert werden.By means of the diffuser optics, the light emitted by the light-emitting diodes is scattered before passage through the anti-glare optics and thereby diffusely distributed. The thus enlarged luminous area before the passage through the anti-glare optics sharp edged Schattenwürfe be softened ("blurred") and avoided at least to a significant extent. In particular, a multiple shading can be reduced thereby.

Diese LED-Leuchtvorrichtung weist dadurch den Vorteil auf, dass sie einen entblendeten Aufbau mit einem angenehmeren Schattenwurf ermöglicht. Zudem kann durch das Zusammenspiel von Entblendungsoptik und Diffusoroptik eine stärkere Homogenität des von der LED-Leuchtvorrichtung abgestrahlten Lichts erreicht werden. Diese LED-Leuchtvorrichtung ist darüber hinaus preiswert realisierbar.This LED lighting device has the advantage that it allows a glare-free structure with a pleasant shadow. In addition, a greater homogeneity of the light emitted by the LED lighting device can be achieved by the interaction of anti-glare optics and diffuser optics. This LED lighting device is also inexpensive realizable.

Die Diffusoroptik ist den Leuchtdioden also insbesondere optisch nachgeschaltet. Insbesondere kann die Diffusoroptik eine sämtlichen Leuchtdioden gemeinsam nachgeschaltete (gemeinsame) Diffusoroptik sein. Die Diffusoroptik kann insbesondere aus lichtdurchlässigem Kunststoff bestehen, welcher lichtstreuendes Füllmaterial aufweist.The diffuser optics is thus in particular optically downstream of the light-emitting diodes. In particular, the diffuser optics can be a (common) diffuser optics connected in series to all light-emitting diodes. The diffuser optics may in particular consist of translucent plastic, which has light-scattering filling material.

Die Entblendungsoptik ist insbesondere der Diffusoroptik optisch nachgeschaltet. Dabei kann durch die Diffusoroptik gelaufenes Licht insbesondere teilweise direkt durch mindestens eine Lichtdurchlassöffnung laufen und teilweise auf die Entblendungsoptik treffen. Auf die Entblendungsoptik treffendes Licht kann insbesondere diffus oder spekular reflektiert werden.The anti-glare optics are in particular optically downstream of the diffuser optics. In this case, light which has passed through the diffuser optics can, in particular, partly run directly through at least one light passage opening and partly strike the glare-proofing optics. In particular, light striking the anti-glare optic can be reflected in a diffuse or specular manner.

Die Entblendungsoptik und/oder die Diffusoroptik können einteilig oder mehrteilig ausgestaltet sein.The anti-glare optics and / or the diffuser optics can be designed in one piece or in several parts.

Dass die Entblendungsoptik die Leuchtdioden zumindest gruppenweise entblendet, kann insbesondere bedeuten, dass die Entblendungsoptik mehrere gruppenweise oder zusammen angeordnete Leuchtdioden gemeinsam entblendet. Insbesondere diese mehreren Leuchtdioden können in der gleichen Farbe oder in verschiedenen Farben leuchten. Eine Farbe kann monochrom (z.B. rot, grün, blau usw.) oder multichrom (z.B. weiß) sein. Die mehreren gruppenweise angeordneten Leuchtdioden können insbesondere ein Mischlicht erzeugen, z.B. ein weißes Mischlicht. Die mehreren gruppenweise angeordneten Leuchtdioden können ferner mit einer gemeinsamen Optik zur Strahlführung ausgerüstet sein, z.B. einem Diffusor oder einer Linse, und so weiter.The fact that the anti-glare optics blinding the light-emitting diodes, at least in groups, may in particular mean that the anti-glare optics bleaches a plurality of light-emitting diodes arranged in groups or together. In particular, these multiple light emitting diodes can shine in the same color or in different colors. A color may be monochrome (e.g., red, green, blue, etc.) or multichrome (e.g., white). In particular, the plurality of light emitting diodes arranged in groups may produce a mixed light, e.g. a white mixed light. The plurality of light-emitting diodes arranged in groups can furthermore be equipped with a common beam guidance optics, e.g. a diffuser or a lens, and so on.

Es ist eine Ausgestaltung, dass die Entblendungsoptik die Leuchtdioden einzeln entblendet. Dadurch wird eine besonders hohe Entblendungswirkung erreicht.It is an embodiment that the anti-glare optics individually blinding the LEDs. As a result, a particularly high glare-reduction effect is achieved.

Allgemein kann eine Leuchtdiode mindestens einen wellenlängenumwandelnden Leuchtstoff enthalten (Konversions-LED). Der Leuchtstoff kann alternativ oder zusätzlich entfernt von der Leuchtdiode angeordnet sein ("Remote Phosphor"). Eine Leuchtdiode kann in Form mindestens einer einzeln gehäusten Leuchtdiode oder in Form mindestens eines LED-Chips vorliegen. Mehrere LED-Chips können auf einem gemeinsamen Substrat ("Submount") montiert sein. Die mindestens eine Leuchtdiode kann mit mindestens einer eigenen und/oder gemeinsamen Optik zur Strahlführung ausgerüstet sein, z.B. mindestens einer Fresnel-Linse, Kollimator, und so weiter. Anstelle oder zusätzlich zu anorganischen Leuchtdioden, z.B. auf Basis von InGaN oder AlInGaP, sind allgemein auch organische LEDs (OLEDs, z.B. Polymer-OLEDs) einsetzbar.In general, a light-emitting diode may contain at least one wavelength-converting phosphor (conversion LED). The phosphor may alternatively or additionally be arranged remotely from the light-emitting diode ("remote phosphor"). A light-emitting diode may be in the form of at least one individually packaged light-emitting diode or in the form of at least one LED chip. Several LED chips can be mounted on a common substrate ("submount"). The at least one light-emitting diode can with at least one own and / or common Optics be equipped for beam guidance, for example, at least one Fresnel lens, collimator, and so on. Instead of or in addition to inorganic light-emitting diodes, for example based on InGaN or AlInGaP, it is generally also possible to use organic LEDs (OLEDs, for example polymer OLEDs).

Die Zahl der Leuchtdioden ist nicht beschränkt und kann beispielsweise zwischen drei und 1000 liegen, insbesondere zwischen sechs und 500, insbesondere zwischen zehn und 100.The number of light emitting diodes is not limited and may for example be between three and 1000, in particular between six and 500, in particular between ten and 100.

Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Entblendungsoptik mehrere Lichtdurchlassöffnungen aufweist, welche jeweils über einer zugehörigen oder zugeordneten mindestens einen Leuchtdiode angeordnet sind. So kann eine hohe Lichtausbeute beibehalten werden, da das von der jeweiligen Leuchtdiode abgestrahlte Licht durch die Diffusoroptik und durch die jeweilig zugeordnete Lichtdurchlassöffnung hindurchlaufen kann.It is still an embodiment that the anti-glare optics has a plurality of light passage openings, which are each arranged above an associated or associated at least one light-emitting diode. Thus, a high luminous efficacy can be maintained since the light emitted by the respective light-emitting diode can pass through the diffuser optics and through the respectively associated light passage opening.

Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass die Lichtdurchlassöffnungen als Reflektoren, insbesondere Hohlreflektoren, für die jeweils zugehörige oder zugeordnete mindestens eine Leuchtdiode ausgestaltet sind. Dies kann eine Entblendung noch weiter verbessern und ermöglicht eine vielfältige Gestaltung eines Lichtabstrahlmusters. Eine Reflektorfläche kann insbesondere durch eine umlaufende Seitenwand der jeweiligen Lichtdurchlassöffnung gebildet sein.It is yet a further embodiment that the light transmission openings are designed as reflectors, in particular hollow reflectors, for the respectively associated or associated at least one light-emitting diode. This can improve glare even further and enables a diverse design of a Lichtabstrahlmusters. A reflector surface may in particular be formed by a circumferential side wall of the respective light passage opening.

Die Reflektorfläche kann insbesondere so ausgestaltet sein, dass sie das auf sie auftreffende Licht gezielt in eine Richtung reflektiert, das sich von der Hauptabstrahlrichtung der zugehörigen LED unterscheidet, insbesondere in einen Randbereich eines zugehörigen Lichtkegels. Dadurch kann eine gleichmäßigere Helligkeitsverteilung des von der LED-Leuchtvorrichtung ausgestrahlten Lichtabstrahlmusters erreicht werden.In particular, the reflector surface may be designed so that it specifically reflects the light impinging on it in a direction which differs from the main emission direction of the associated LED, in particular into an edge region of an associated light cone. As a result, a more uniform brightness distribution of the light emission pattern emitted by the LED lighting device can be achieved.

Es ist eine Weiterbildung, dass die Lichtdurchlassöffnungen bzw. deren Reflektorfläche in Draufsicht kreisförmig, wabenförmig (z.B. sechseckig) oder rechteckig ausgeformt sind. Dies kann eine hohe Packungsdichte und eine besonders gute Unterdrückung einer mehrfachen Verschattung ermöglichen.It is a development that the light transmission openings or their reflector surface in plan view are circular, honeycomb-shaped (for example hexagonal) or rectangular. This can allow a high packing density and a particularly good suppression of multiple shading.

Die Reflektorfläche kann spekular ausgestaltet sein, z.B. durch eine Belegung mit einer spiegelnden Schicht, z.B. aus oder mit Silber und/oder Aluminium, oder durch eine Hochglanzpolierung. Alternativ kann die Reflektorfläche diffus reflektierend ausgestaltet sein, z.B. durch eine weiße Farbgebung, z.B. durch eine Schicht aus Titanoxid.The reflector surface may be specular, e.g. by being coated with a reflective layer, e.g. made of or with silver and / or aluminum, or by a high-gloss finish. Alternatively, the reflector surface may be designed diffusely reflecting, e.g. by a white coloring, e.g. through a layer of titanium oxide.

Die Reflektorfläche kann allgemein anders ausgestaltet sein als die sie umgebende Oberfläche der Entblendungsoptik, z.B. in Bezug auf eine Oberflächenstruktur und/oder Farbe usw.The reflector surface may generally be designed differently than the surrounding surface of the anti-glare optics, e.g. in terms of surface texture and / or color, etc.

Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass die Diffusoroptik eine Diffusorscheibe mit oberhalb der mindestens einen Leuchtdiode angeordneten Auswölbungen ist. Durch die Auswölbungen kann eine diffuse Lichtverteilung praktisch (z.B. bis auf geringe Restlichtanteile) auf den Bereich der Auswölbung begrenzt werden, was eine ausreichende Verbreiterung der Lichtabstrahlfläche ermöglicht und dennoch durch die lokale Begrenzung eine gewisse Brillanz erhalten bleibt (im Gegensatz z.B. zu einem großflächigen Diffusor). Dadurch kann auch ein Lichtdurchgang durch nicht gewünschte Bereiche der Diffusoroptik, z.B. unterhalb geschlossener Bereiche der Entblendungsoptik, unterdrückt werden, was wiederum eine hohe Lichtausbeute unterstützt. Ferner kann so ein besonders flacher Aufbau erreicht werden.It is yet another embodiment that the diffuser optics is a diffuser disk with bulges arranged above the at least one light-emitting diode. Due to the bulges, a diffuse light distribution can practically be limited to the area of the bulge (for example, with the exception of low residual light portions), which allows a sufficient broadening of the light emission surface and still maintains a certain brilliance due to the local boundary (in contrast, for example, to a large-area diffuser). , As a result, a passage of light through undesired regions of the diffuser optics, e.g. be suppressed below closed areas of the anti-glare optics, which in turn supports a high light output. Furthermore, such a particularly flat structure can be achieved.

Es ist auch eine Ausgestaltung, dass die Auswölbungen in eine zugehörige Lichtdurchlassöffnung der Entblendungsoptik ragen. So können Lichtverluste besonders wirkungsvoll unterdrückt werden, und es kann ein besonders flacher Aufbau erlangt werden. Jedoch kann grundsätzlich auch auf die Auswölbungen verzichtet werden und z.B. eine ebene Diffusorscheibe verwendet werden.It is also an embodiment that the bulges protrude into an associated light passage opening of the anti-glare optics. Thus, light losses can be suppressed particularly effectively, and it can be achieved a particularly flat structure. However, in principle, the bulges can be dispensed with and e.g. a flat diffuser disk can be used.

Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass die Leuchtdioden auf einer Vorderseite eines gemeinsamen Substrats aufgebracht sind, eine Rückseite des Substrats mit einem Kühlkörper verbunden ist, die Diffusoroptik auf der Vorderseite des Substrats aufliegt und die Entblendungsoptik auf dem Kühlkörper aufliegt. Diese Ausgestaltung weist den Vorteil auf, dass auf einfache Weise eine großflächige und dabei flache LED-Leuchtvorrichtung mit einfachem Aufbau bereitgestellt werden kann.It is also an embodiment that the LEDs are applied to a front side of a common substrate, a back side of the substrate is connected to a heat sink, the diffuser optics rests on the front side of the substrate and the anti-glare lens rests on the heat sink. This embodiment has the advantage that a large-area and thereby flat LED lighting device with a simple structure can be provided in a simple manner.

Das Substrat kann beispielsweise ein Keramiksubstrat sein, insbesondere bei einer Ausbildung der LEDs als LED-Chips. Das Substrat kann aber auch als eine Leiterplatte ausgestaltet sein. The substrate may, for example, be a ceramic substrate, in particular when the LEDs are designed as LED chips. The substrate may also be designed as a printed circuit board.

Der Kühlkörper kann insbesondere auch als ein Boden der LED-Leuchtvorrichtung angesehen oder ausgestaltet sein, und die Entblendungsoptik kann insbesondere einem Deckel entsprechen.The heat sink may in particular also be regarded or configured as a base of the LED lighting device, and the anti-glare optical system may in particular correspond to a cover.

Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass der Kühlkörper seitlich über das Substrat hinaussteht, die Entblendungsoptik auf mindestens einem seitlich überstehenden Bereich des Kühlkörpers aufliegt und die Entblendungsoptik auf die Diffusoroptik drückt. Dies ermöglicht erstens eine effektive Anlenkung der Entblendungsoptik an den Kühlkörper und zweitens eine effektive Anpressung oder Andrückung der Diffusoroptik an das Substrat, wodurch das Substrat wiederum an den Kühlkörper angepresst wird, was eine feste Anordnung und gute Wärmeübertragung in Bezug auf den Kühlkörper erlaubt.It is also an embodiment that the cooling body protrudes laterally beyond the substrate, the anti-glare lens rests on at least one laterally projecting region of the heat sink and presses the anti-glare optics on the diffuser optics. This allows, firstly, an effective articulation of the glare-proofing to the heat sink and second, an effective contact pressure or pressing of the Diffuser optics to the substrate, whereby the substrate is in turn pressed against the heat sink, which allows a fixed arrangement and good heat transfer in relation to the heat sink.

Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Diffusoroptik zumindest abschnittsweise bis an eine Außenseite, insbesondere seitlichen Rand, der LED-Leuchtvorrichtung geführt ist.It is still an embodiment that the diffuser optics is at least partially guided to an outside, in particular lateral edge, the LED lighting device.

Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass die LED-Leuchtvorrichtung einen zumindest abschnittsweise bis an eine Außenseite, insbesondere seitlichen Rand, der LED-Leuchtvorrichtung geführten Lichtleiter aufweist, welcher mit der Diffusoroptik optisch gekoppelt ist. Dadurch kann eine Seiten- und/oder Effektbeleuchtung mittels eines (Rest-) Lichts bereitgestellt werden, welches sich seitlich in der Diffusoroptik ausbreitet und sonst verloren ginge.It is yet another embodiment that the LED lighting device has an at least partially up to an outside, in particular lateral edge, the LED light device guided optical fiber, which is optically coupled to the diffuser optics. As a result, a side and / or effect lighting can be provided by means of (residual) light, which propagates laterally in the diffuser optics and would otherwise be lost.

Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass der Lichtleiter seitlich, insbesondere seitlich umlaufend, der Diffusoroptik angeordnet ist.It is also an embodiment that the light guide is arranged laterally, in particular laterally encircling, the diffuser optics.

Es ist eine Weiterbildung, dass der Lichtleiter zumindest bereichsweise, insbesondere seitlich umlaufend, zwischen dem Kühlkörper und der Entblendungsoptik angeordnet ist.It is a further development that the light guide is arranged at least in regions, in particular laterally encircling, between the heat sink and the anti-glare optics.

Es ist noch eine Weiterbildung, dass der Lichtleiter mittels der Entblendungsoptik auf den Kühlkörper gedrückt wird.It is still a further development that the light guide is pressed by means of the anti-glare optics on the heat sink.

Allgemein ist die Form der LED-Leuchtvorrichtung, insbesondere in Draufsicht, nicht beschränkt. Es wird bevorzugt, dass die LED-Leuchtvorrichtung eine längliche Form aufweist, insbesondere in Form eines Riegels. Insbesondere mögen das die LEDs tragende Substrat, die Diffusoroptik und/oder die Entblendungsoptik eine bandartige Grundform aufweisen.In general, the shape of the LED lighting device, in particular in plan view, is not limited. It is preferred that the LED lighting device has an elongated shape, in particular in the form of a bolt. In particular, the substrate carrying the LEDs, the diffuser optics and / or the anti-glare optics may have a band-like basic shape.

Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die LED-Leuchtvorrichtung eine Leuchte ist, insbesondere eine Arbeitsplatzleuchte. Die LED-Leuchtvorrichtung kann aber z.B. auch ein LED-Modul darstellen, insbesondere einen Teil einer Arbeitsplatzleuchte.It is still an embodiment that the LED lighting device is a lamp, in particular a workstation lamp. However, the LED lighting device may e.g. also represent an LED module, in particular a part of a workplace lamp.

Die LED-Leuchtvorrichtung kann insbesondere eine Deckenleuchte oder Hängeleuchte, oder einen Teil (z.B. ein LED-Modul) davon darstellen.In particular, the LED lighting device may be a ceiling light or pendant light, or a part (e.g., an LED module) thereof.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they will be achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following schematic description of exemplary embodiments which will be described in detail in conjunction with the drawings. In this case, the same or equivalent elements may be provided with the same reference numerals for clarity.

1 zeigt in einer Ansicht von schräg oben eine LED-Leuchtvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in einer Explosionsdarstellung; 1 shows in a view obliquely from above an LED lighting device according to a first embodiment in an exploded view;

2 zeigt in einer Ansicht von schräg oben die LED-Leuchtvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in einem zusammengebauten Zustand; 2 shows in a view obliquely from above the LED lighting device according to the first embodiment in an assembled state;

3 zeigt eine Schnittansicht eines endseitigen Ausschnitts der LED-Leuchtvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel im zusammengebauten Zustand; 3 shows a sectional view of an end-side section of the LED lighting device according to the first embodiment in the assembled state;

4 zeigt den endseitigen Ausschnitt der LED-Leuchtvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel im zusammengebauten Zustand als Schnittdarstellung in Seitenansicht; 4 shows the end-side section of the LED lighting device according to the first embodiment in the assembled state as a sectional side view;

5 zeigt in einer Ansicht von schräg oben eine LED-Leuchtvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer Explosionsdarstellung; und 5 shows in a view obliquely from above an LED lighting device according to a second embodiment in an exploded view; and

6 zeigt in einer Ansicht von schräg oben eine Schnittdarstellung eines endseitigen Ausschnitts der LED-Leuchtvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in einem zusammengebauten Zustand. 6 shows in a view obliquely from above a sectional view of an end-side section of the LED lighting device according to the second embodiment in an assembled state.

1 zeigt in einer Ansicht von schräg oben eine LED-Leuchtvorrichtung 11 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in einer Explosionsdarstellung. 2 zeigt eine LED-Leuchtvorrichtung 11 in einer Ansicht von schräg oben in einem zusammengebauten Zustand. 1 shows in a view obliquely from above an LED lighting device 11 according to a first embodiment in an exploded view. 2 shows an LED lighting device 11 in a view obliquely from above in an assembled state.

Die LED-Leuchtvorrichtung 11 weist mehrere, in drei Reihen R1, R2, R3 angeordnete Leuchtdioden 12 auf, die auf einer Vorderseite 13 eines Substrats in Form einer bandförmigen Leiterplatte 14 angeordnet sind. Die Leuchtdioden 12 können beispielsweise weiß leuchtende Leuchtdioden sein. Von den drei Reihen R1–R3 sind die Leuchtdioden 12 der beiden äußeren Reihen R1 und R3 parallel angeordnet, während die Leuchtdioden 12 der mittleren Reihe R2 dazu parallel, aber um einen halben LED-Abstand versetzt angeordnet sind.The LED lighting device 11 has several LEDs arranged in three rows R1, R2, R3 12 on that on a front 13 a substrate in the form of a band-shaped printed circuit board 14 are arranged. The light-emitting diodes 12 may be, for example, white light emitting diodes. Of the three rows R1-R3 are the LEDs 12 the two outer rows R1 and R3 arranged in parallel, while the light-emitting diodes 12 the middle row R2 parallel thereto, but offset by half an LED spacing.

Mit ihrer Rückseite 15 liegt die Leiterplatte 14 flächig auf einem bandförmigen Kühlkörper 16 in Form eines Metallblechs, z.B. aus Aluminium oder Kupfer auf, z.B. mittels eines gut wärmeleitenden Klebebands oder Wärmeleitklebers. Dadurch wird eine effektive Wärmeabfuhr von den Leuchtdioden 12 über die Leiterplatte 14 auf den Kühlkörper 16 ermöglicht. Der Kühlkörper 16 mag insbesondere auf seiner der Leiterplatte 14 angewandten Seite eine Kühlstruktur aufweisen, z.B. Kühlrippen (o.Abb.).With her back 15 is the circuit board 14 flat on a ribbon-shaped heat sink 16 in the form of a metal sheet, for example made of aluminum or copper, for example by means of a good heat-conducting adhesive tape or Wärmeleitklebers. As a result, an effective heat dissipation from the light emitting diodes 12 over the circuit board 14 on the heat sink 16 allows. The heat sink 16 especially like his of the circuit board 14 applied side have a cooling structure, eg cooling fins (o.Fig.).

Auf der Leiterplatte 14 liegt eine lichtdurchlässige und dabei lichtstreuende Diffusoroptik 17 auf. Diese weist eine bandförmige und plattenartige Grundform auf, wobei sie oberhalb jeder der Leuchtdioden 12 eine nach oben gerichtete Auswölbung 18 aufweist.On the circuit board 14 lies a translucent and light scattering diffuser optics 17 on. This has a band-shaped and plate-like basic shape, wherein they are above each of the light-emitting diodes 12 an upward bulge 18 having.

Auf der Diffusoroptik 17 ist eine Entblendungsoptik 19 aufgebracht, die mehrere Lichtdurchlassöffnungen 20 aufweist. Die Lichtdurchlassöffnungen 20 sind analog zu den Leuchtdioden 12 positioniert und weisen eine in Draufsicht hexagonale Form auf. Dadurch ergeben die Lichtdurchlassöffnungen 20 ein Wabenmuster, welches hochgradig dichtgepackt ist. Die Lichtdurchlassöffnungen 20 sorgen also für eine einzelne Entblendung der jeweils darunter angeordneten Leuchtdioden 12.On the diffuser optics 17 is a glare-proofing look 19 applied, which has several light openings 20 having. The light transmission openings 20 are analogous to the LEDs 12 positioned and have a hexagonal shape in plan view. This results in the light transmission openings 20 a honeycomb pattern which is densely packed. The light transmission openings 20 So ensure a single glare of each arranged below LEDs 12 ,

3 zeigt in Schnittdarstellung einen endseitigen Ausschnitt der LED-Leuchtvorrichtung 11. 4 zeigt den endseitigen Ausschnitt der LED-Leuchtvorrichtung 11 als Schnittdarstellung in Seitenansicht. 3 shows a sectional view of an end-side section of the LED lighting device 11 , 4 shows the end-side section of the LED lighting device 11 as a sectional view in side view.

Der Kühlkörper 16 steht seitlich über die Leiterplatte 14 hinaus, und die Entblendungsoptik 19 ist randseitig und randbündig auf den Kühlkörper 16 aufgesetzt, welche also auch als Deckel bzw. Boden der LED-Leuchtvorrichtung 11 angesehen werden können. Die Entblendungsoptik 19 drückt dabei auf die Diffusoroptik 17, welche die Leiterplatte 14 auf den Kühlkörper 16 drückt. Dadurch werden auf einfache Weise ein fester Sitz und ein verringerter Wärmeübergangswiderstand erreicht.The heat sink 16 stands laterally over the circuit board 14 addition, and the glare-proofing 19 is edge and flush on the heat sink 16 attached, which also as the lid or bottom of the LED lighting device 11 can be viewed. The anti-glare look 19 presses on the diffuser optics 17 which the circuit board 14 on the heat sink 16 suppressed. As a result, a tight fit and a reduced heat transfer resistance can be achieved in a simple manner.

Die Lichtdurchlassöffnungen 20 sind als Hohlreflektoren ausgestaltet und weisen als Reflektorfläche 21 gerade Seitenwände auf. In eine untere Halsöffnung der Lichtdurchlassöffnungen 20 ragen die jeweiligen Auswölbungen 18. Die Auswölbungen 18 weisen dazu eine zu der Form der Halsöffnung passende Umfangskontur auf, hier: eine sechseckige Umfangskontur. Die der Entblendungsoptik 19 zugewandte, obere Oberfläche ist dazu facettiert ausgestaltet, und zwar mit sechs Seitenfacetten und einer zentralen Facette.The light transmission openings 20 are designed as hollow reflectors and have as a reflector surface 21 straight sidewalls on. In a lower neck opening of the light openings 20 protrude the respective bulges 18 , The bulges 18 have a matching to the shape of the neck opening peripheral contour, here: a hexagonal peripheral contour. The anti-glare optics 19 facing upper surface is designed to faceted, with six side facets and a central facet.

Bei Betrieb der LED-Leuchtvorrichtung 11 strahlen die Leuchtdioden 12 in die Diffusoroptik 17, und zwar überwiegend in den Bereich der Auswölbung 18. Dadurch wird der von der jeweiligen Leuchtdiode 12 erzeugte Lichtkegel aufgeweitet und homogenisiert. Dies verringert eine Verschattung. Ein Teil des durch die Auswölbung 18 hindurchgelaufenen Lichts wird direkt durch die zugehörige Lichtdurchlassöffnung 20 gestrahlt. Ein anderer, typischerweise geringerer, Teil trifft auf die Reflektorfläche 21. Da die Reflektorfläche 21 gerade Seitenwände aufweist, wird das auf sie auftreffende Licht zum größten Teil schräg zur Hauptabstrahlrichtung bzw. Symmetrieachse S reflektiert, wodurch Randbereiche stärker ausgeleuchtet werden, was eine Verschattung weiter unterdrücken kann.When operating the LED lighting device 11 the LEDs shine 12 in the diffuser optics 17 , mainly in the area of the bulge 18 , This will be the light of the respective LED 12 generated light cone widened and homogenized. This reduces shading. Part of the bulge 18 passed light is directly through the associated light passage opening 20 blasted. Another, typically lesser, part hits the reflector surface 21 , Because the reflector surface 21 has straight side walls, the light incident on them is reflected for the most part obliquely to the main emission or symmetry axis S, whereby edge areas are more illuminated, which can further suppress shading.

Ein vergleichsweise geringer (Rest-)Lichtanteil des in die Diffusoroptik 17 eintretenden Lichts wird nicht direkt oder indirekt durch die Lichtdurchlassöffnung 20 durchgelassen, sondern z.B. an einen Seitenrand 22 geleitet, wo es wirkungslos ausgekoppelt wird.A comparatively low (residual) light component of the diffuser optics 17 Incoming light is not directly or indirectly through the light passage opening 20 passed through, but for example to a page margin 22 guided, where it is uncoupled ineffective.

Die LED-Leuchtvorrichtung 11 kann als eine Arbeitsplatzleuchte oder als ein Teil davon verwendet werden.The LED lighting device 11 can be used as a work lamp or as a part of it.

5 zeigt in einer Ansicht von schräg oben eine LED-Leuchtvorrichtung 31 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer Explosionsdarstellung. 6 zeigt in einer Ansicht von schräg oben eine Schnittdarstellung eines endseitigen Ausschnitts der LED-Leuchtvorrichtung 31 im zusammengebauten Zustand. 5 shows in a view obliquely from above an LED lighting device 31 according to a second embodiment in an exploded view. 6 shows in a view obliquely from above a sectional view of an end-side section of the LED lighting device 31 in the assembled state.

Die LED-Leuchtvorrichtung 31 ist ähnlich zu der LED-Leuchtvorrichtung 11 aufgebaut, wobei die LED-Leuchtvorrichtung 31 jedoch nun zusätzlich einen Lichtleiter 32 aufweist, welcher bis an einen seitlichen Rand 33 der LED-Leuchtvorrichtung 31 geführt ist. Der Lichtleiter 32 schließt an dem seitlichen Rand 33 flächenbündig mit der Entblendungsoptik 34 und dem Kühlkörper 16 ab. Der Lichtleiter 32 ist also zwischen der Entblendungsoptik 34 und dem Kühlkörper 16 angeordnet und kann insbesondere zwischen diesen eingepresst sein. Der Lichtleiter 32 kann beispielsweise aus PMMA, ABS oder einem anderen lichtleitenden Kunststoff bestehen.The LED lighting device 31 is similar to the LED lighting device 11 built, with the LED lighting device 31 but now also an optical fiber 32 having, which up to a lateral edge 33 the LED lighting device 31 is guided. The light guide 32 closes at the side edge 33 flush with the anti-glare look 34 and the heat sink 16 from. The light guide 32 So it is between the glare control 34 and the heat sink 16 arranged and can in particular be pressed between them. The light guide 32 may for example consist of PMMA, ABS or another light-conducting plastic.

Der Lichtleiter 32 umgibt die Diffusoroptik 17 seitlich umlaufend und steht in Kontakt mit ihr, so dass seitlich aus der Diffusoroptik 17 austretendes (Rest-)Licht in den Lichtleiter 32 einkoppelt und von diesem zum seitliche Rand 33 geleitet wird. Dort tritt das Licht aus und erzeugt ein seitliches Licht, z.B. Effektlicht. The light guide 32 surrounds the diffuser optics 17 circumscribes laterally and is in contact with it, leaving the side of the diffuser optics 17 leaking (residual) light into the light guide 32 coupled and from this to the side edge 33 is directed. There the light comes out and produces a lateral light, eg effect light.

Obwohl die Erfindung im Detail durch die gezeigten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht darauf eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been further illustrated and described in detail by the illustrated embodiments, the invention is not so limited and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

So können der Lichtleiter 32 und die Diffusoroptik 17 auch einstückig als eine sich bis zum seitlichen Rand erstreckende Diffusoroptik ausgebildet sein.So can the light guide 32 and the diffuser optics 17 also be integrally formed as a extending to the side edge diffuser optics.

Auch können anstelle der einzelnen Leuchtdioden 12 mehrere Leuchtdioden in einer Gruppe (Cluster) angeordnet sein, z.B. eine Gruppe von drei Leuchtdioden, welche beispielsweise rot, grün bzw. blau leuchten und denen eine gemeinsame primäre Mischlichtoptik nachgeschaltet ist.Also, instead of the individual light-emitting diodes 12 a plurality of light-emitting diodes in a group (cluster) may be arranged, for example, a group of three light-emitting diodes, which, for example, red, green and blue light and which a common primary mixed light optics is connected downstream.

Claims (12)

LED-Leuchtvorrichtung (11; 31), aufweisend – mehrere Leuchtdioden (12), – eine Entblendungsoptik (19; 34), welche die Leuchtdioden (12) zumindest gruppenweise, insbesondere einzeln, entblendet, und – eine zwischen den Leuchtdioden (12) und der Entblendungsoptik (19; 34) angeordnete Diffusoroptik (17).LED lighting device ( 11 ; 31 ), comprising - a plurality of light emitting diodes ( 12 ), - a glare control ( 19 ; 34 ), which the light-emitting diodes ( 12 ) at least in groups, in particular individually, blinding, and - one between the light-emitting diodes ( 12 ) and the anti-glare optics ( 19 ; 34 ) arranged diffuser optics ( 17 ). LED-Leuchtvorrichtung (11; 31) nach Anspruch 1, wobei die Entblendungsoptik (19; 34) die Leuchtdioden (12) einzeln entblendet.LED lighting device ( 11 ; 31 ) according to claim 1, wherein the anti-glare optics ( 19 ; 34 ) the light-emitting diodes ( 12 ) individually blended. LED-Leuchtvorrichtung (11; 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Entblendungsoptik (19; 34) mehrere Lichtdurchlassöffnungen (20) aufweist, welche jeweils über einer zugehörigen mindestens einen Leuchtdiode (12) angeordnet sind.LED lighting device ( 11 ; 31 ) according to one of the preceding claims, wherein the anti-glare optics ( 19 ; 34 ) a plurality of light passage openings ( 20 ), which in each case via an associated at least one light emitting diode ( 12 ) are arranged. LED-Leuchtvorrichtung (11; 31) nach Anspruch 3, wobei die Lichtdurchlassöffnungen (20) als Hohlreflektoren für die jeweils zugehörige mindestens eine Leuchtdiode (12) ausgestaltet sind.LED lighting device ( 11 ; 31 ) according to claim 3, wherein the light transmission openings ( 20 ) as hollow reflectors for each associated at least one light emitting diode ( 12 ) are configured. LED-Leuchtvorrichtung (11; 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Diffusoroptik (17) eine Diffusorscheibe mit oberhalb der mindestens einen Leuchtdiode (12) angeordneten Auswölbungen (18) ist.LED lighting device ( 11 ; 31 ) according to one of the preceding claims, wherein the diffuser optics ( 17 ) a diffuser disc with above the at least one light emitting diode ( 12 ) arranged bulges ( 18 ). LED-Leuchtvorrichtung (11; 31) nach einem der Ansprüche 3 oder 4 in Kombination mit Anspruch 5, wobei die Auswölbungen (18) in eine zugehörige Lichtdurchlassöffnung (20) der Entblendungsoptik (19; 34) ragen. LED lighting device ( 11 ; 31 ) according to one of claims 3 or 4 in combination with claim 5, wherein the bulges ( 18 ) in an associated light passage opening ( 20 ) of the anti-glare optics ( 19 ; 34 ) protrude. LED-Leuchtvorrichtung (11; 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei – die Leuchtdioden (12) auf einer Vorderseite (13) eines gemeinsamen Substrats (14) aufgebracht sind, – eine Rückseite (15) des Substrats (14) mit einem Kühlkörper (16) verbunden ist, – die Diffusoroptik (17) auf der Vorderseite (13) des Substrats (14) aufliegt und – die Entblendungsoptik (19; 34) auf dem Kühlkörper (16) aufliegt.LED lighting device ( 11 ; 31 ) according to one of the preceding claims, wherein - the light-emitting diodes ( 12 ) on a front side ( 13 ) of a common substrate ( 14 ) are applied, - a back ( 15 ) of the substrate ( 14 ) with a heat sink ( 16 ), - the diffuser optics ( 17 ) on the front side ( 13 ) of the substrate ( 14 ) and - the anti-glare optics ( 19 ; 34 ) on the heat sink ( 16 ) rests. LED-Leuchtvorrichtung (11; 31) nach Anspruch 7, wobei – der Kühlkörper (16) seitlich über das Substrat (14) hinaussteht, – die Entblendungsoptik (19; 34) auf mindestens einem seitlich überstehenden Bereich des Kühlkörpers (16) aufliegt und – die Entblendungsoptik (19; 34) auf die Diffusoroptik (17) drückt.LED lighting device ( 11 ; 31 ) according to claim 7, wherein - the heat sink ( 16 ) laterally across the substrate ( 14 ), - the anti-glare optics ( 19 ; 34 ) on at least one laterally projecting region of the heat sink ( 16 ) and - the anti-glare optics ( 19 ; 34 ) on the diffuser optics ( 17 ) presses. LED-Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Diffusoroptik (17) zumindest abschnittsweise bis an eine Außenseite, insbesondere seitlichen Rand (33), der LED-Leuchtvorrichtung geführt ist.LED lighting device according to one of the preceding claims, wherein the diffuser optics ( 17 ) at least in sections to an outer side, in particular lateral edge ( 33 ), the LED lighting device is guided. LED-Leuchtvorrichtung (31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die LED-Leuchtvorrichtung (31) einen zumindest abschnittsweise bis an eine Außenseite, insbesondere seitlichen Rand (33), der LED-Leuchtvorrichtung (31) geführten Lichtleiter (32) aufweist, welcher mit der Diffusoroptik (17) optisch gekoppelt ist.LED lighting device ( 31 ) according to one of the preceding claims, wherein the LED lighting device ( 31 ) an at least partially up to an outer side, in particular lateral edge ( 33 ), the LED lighting device ( 31 ) guided light guide ( 32 ), which with the diffuser optics ( 17 ) is optically coupled. LED-Leuchtvorrichtung (31) nach Anspruch 10, wobei der Lichtleiter (32) seitlich, insbesondere seitlich umlaufend, der Diffusoroptik (17) angeordnet ist. LED lighting device ( 31 ) according to claim 10, wherein the light guide ( 32 ) laterally, in particular laterally encircling, the diffuser optics ( 17 ) is arranged. LED-Leuchtvorrichtung (11; 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die LED-Leuchtvorrichtung (11; 31) eine Arbeitsplatzleuchte oder einen Teil davon darstellt.LED lighting device ( 11 ; 31 ) according to one of the preceding claims, wherein the LED lighting device ( 11 ; 31 ) represents a workplace lamp or a part thereof.
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