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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühl- und/oder Gefriergerät mit einem gekühlten Innenraum und mit einem Beleuchtungssystem, das ein Leuchtmittel sowie ein optisches Element aufweist, das vor dem Leuchtmittel angeordnet und ausgebildet ist, das von dem Leuchtmittel ausgehende Licht in seiner Ausbreitungsrichtung zu beeinflussen.
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Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Beleuchtungssysteme in Kühl- bzw. Gefriergeräten zu verwenden, die ein Gehäuse bzw. Halte-/Einschäumteil umfassen, das teilweise als Reflektor dienen kann, sowie das Leuchtmittel selbst und schließlich eine Lichtabdeckung, die als weiteres optisches Element dient und die das von dem Leuchtmittel ausgehende Licht in seiner Ausbreitungsrichtung beeinflusst.
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Eine derartige Anordnung ist aus 2 ersichtlich. 2 zeigt mit dem Bezugszeichen 10 ein Leuchtmittel in Form einer oder mehrerer LEDs, mit dem Bezugszeichen 20 den Reflektor und mit dem Bezugszeichen 30 die Lichtabdeckung, die gleichzeitig als optisches Element dient. Wie dies durch den mittels Linien angedeuteten Strahlengang gezeigt ist, erfolgt eine erste Umlenkung des Lichtes an dem Reflektor 20 und eine weitere Umlenkung an der Lichtabdeckung 30.
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Das Feld 40 kennzeichnet den beleuchteten Bereich.
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Mit dem Bezugszeichen S ist schließlich die Beleuchtungssystemgröße bzw. der notwendige Bauraum des bekannten Beleuchtungssystems gekennzeichnet.
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Die Lichtverteilung ist im Wesentlichen von der Abstrahlcharakteristik der LED(s) abhängig. Teilweise ist in die Lichtabdeckung eine Zylinderoptik integriert, um eine breitere Streuung der Lichtverteilung zu erzielen. Dies hat jedoch den Nachteil, dass keine definierte Lichtverteilung erzeugt werden kann. Hierzu wäre ein lichttechnisch berechneter Reflektor notwendig, in dessen Fokus sich die LED(s) befinden und eine Lichtscheibe bzw. Lichtabdeckung mit berechneten Optiken (Kissenoptiken, Freiformoptiken etc.). Dies ist mit dem Nachteil verbunden, dass für diese Art von Beleuchtungssystem ein größerer Bauraum notwendig ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Beleuchtungssystem zu schaffen, mittels dessen eine definierte Lichtverteilung bei geringem Bauraum erreicht wird.
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Diese Aufgabe wird durch ein Beleuchtungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Danach ist vorgesehen, dass das optische Element eine Mikro- und/oder Nanooptik aufweist oder aus dieser besteht. Unter Verwendung von Mikro-/Nanooptiken können Beleuchtungssysteme effizienter in Bezug auf die Ausleuchtung bzw. Lichtverteilung ausgeführt werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der benötigte Bauraum für das Beleuchtungssystem gegenüber dem bekannten und in 2 gezeigten System reduziert wird. Dies bringt ein Vorteil für die Isolationsstärke und somit aufgrund der besseren Wärmedämmung eine Effizienzsteigerung für das gesamte Kühl- und/oder Gefriergerät.
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Unter einer Mikrooptik wird ein Bauteil verstanden, dessen optisch aktive Elemente, wie Linsen, Spiegel, Prismen nur wenige Größenordnungen über der Wellenlänge des sie durchstrahlenden Lichts liegt. Im Falle der Nanooptik liegen die Abmessungen der optisch aktiven Elemente noch unter denen der Mikrooptik.
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Vorzugsweise weist das Beleuchtungssystem keinen Reflektor auf. In einer einfachen Ausgestaltung umfasst das Beleuchtungssystem den oder die Leuchtkörper sowie wenigstens eine dieser/diesen vorgelagerte Mikro- und/oder Nanooptik.
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Unter dem Begriff „vorgelagert“ ist zu verstehen, dass sich die Mikro- und/oder Nanooptik teilweise oder vollständig in dem von dem Leuchtkörper abgegebenen Licht befindet. Vorzugsweise trifft das von dem Leuchtkörper abgegebene Licht vollständig auf die Mirko- und/oder Nanooptik.
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Vorzugsweise weist das Beleuchtungssystem gemäß der Erfindung kein Einschäumteil auf, so dass eine Schwächung der Isolation durch ein Einschäumteil nicht auftritt.
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Die Mikro- und/oder Nanooptik durch ein UV-Roll Imprint-Verfahren hergestellt sein, wie z.B. durch R2R oder R2P.
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Auch ist es denkbar, dass die Mikro- und/oder Nanooptik durch ein Spritzgussverfahren hergestellt ist.
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Vorzugsweise ist das Beleuchtungssystem ausgebildet und angeordnet, den gekühlten Innenraum bzw. einen Teilbereich von diesem zu beleuchten. Die Erfindung ist darauf jedoch nicht beschränkt und umfasst alternativ oder zusätzlich eine Beleuchtung auf der Außenseite bzw. der Außenseite des Gerätes.
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Da das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem nur einen sehr geringen Bauraum benötigt, kann es sehr gut innerhalb eines gekühlten Innenraum eines Kühl- und/oder Gefriergerätes angeordnet werden, wobei vergleichsweise wenig Nutzraum verbraucht wird.
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Bei dem Beleuchtungssystem kann es sich um ein Direktlichtsystem handeln, worunter zu verstehen ist, dass die Mikro- und/oder Nanooptik nur durch eine Luftstrecke von dem Leuchtkörper beanstandet ist.
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Denkbar ist jedoch auch, dass es sich bei dem Beleuchtungssystem um ein Kantenlichteinkopplungssystem (Edge-Lighting) handelt, bei dem Licht in eine Kante z.B. eines Ablagebodens, der z.B. aus Glas besteht, eingekoppelt wird.
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Ebenfalls ist es denkbar und von der Erfindung umfasst, dass das Licht alternativ oder zusätzlich zur Einkopplung in einer Kante in die Fläche des Ablagebodens von unten oder von oben eingekoppelt wird, dass also eine Flächenlichteinkopplung erfolgt.
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Ein besonders geringer Bauraum ergibt sich, wenn die Mikro- und/oder Nanooptik in einer Folie angeordnet ist oder aus einer Folie besteht. Wird diese Optik zur definierten Lichtverteilung in eine Folie eingebracht, kann besonders flexibel die Lichtverteilung eingestellt werden. Der Lichtkegel kann so geformt werden, dass nur die gewünschten Bereiche, z.B. nur der Bereich in dem sich Ablageböden und/oder Schubladen befinden, ausgeleuchtet wird, wodurch die Effizienz des Beleuchtungssystems gesteigert wird.
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Mittels der erfindungsgemäßen Mikro- und/oder Nanooptik ist auch eine Entblendung von Systemen, wie z.B. von gekühlten Innenräumen von Kühl- und/oder Gefriergeräten sehr effizient möglich.
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Die Mikro- und/oder Nanooptik kann so berechnet und ausgestaltet werden, dass definierte Zonen exakt ausgeleuchtet werden.
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Bei dem Leuchtkörper kann es sich beispielsweise um eine oder mehrere LEDs handeln. Von der Erfindung sind jedoch auch beliebige andere Leuchtkörper umfasst, d.h. die Erfindung ist nicht auf die Verwendung von LEDs beschränkt.
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An dieser Stelle wird darauf hingewiesen, dass die Begriffe „ein“ und „eine“ nicht zwingend auf genau eines der Elemente verweisen, wenngleich dies eine mögliche Ausführung darstellt, sondern auch eine Mehrzahl der Elemente bezeichnen können. Ebenso schließt die Verwendung des Plurals auch das Vorhandensein des fraglichen Elementes in der Einzahl ein und umgekehrt umfasst der Singular auch mehrere der fraglichen Elemente.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1: ein Beleuchtungssystem gemäß der Erfindung,
- 2: ein aus dem Stand der Technik bekanntes Beleuchtungssystem.
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In 1 zeigt das Bezugszeichen 10 eine oder mehrere LEDs (oder sonstige Leuchtkörper), die in dem gekühlten Innenraum eines Kühl- und/oder Gefriergerätes angeordnet sind. Ebenfalls in dem gekühlten Innenraum befindet sich ein optisches Element in Form einer Lichtabdeckung mit einer Mikro- und/oder Nanooptik 60, die so angeordnet ist, dass sich diese in dem von dem Leuchtkörper 10 ausgehenden Licht befindet und von diesem durchleuchtet wird.
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Wie dies aus den durch Linien symbolisierten Lichtstrahlen bzw. aus deren Verlauf hervorgeht, findet in der Mikro- und/oder Nanooptik 60 eine definierte Brechung bzw. Umlenkung des dort einfallenden Lichts statt, so dass ein genau definierter Bereich 40, z.B. ein bestimmter Bereich innerhalb des gekühlten Innenraums ausgeleuchtet wird. Da die Lichtverteilung so erfolgt, dass das Licht exakt auf den Bereich 40 fällt und Streueffekte in der Mikro- und/oder Nanooptik 60 gering sind, entfällt weitgehend eine Blendwirkung durch das von der Mikro- und/oder Nanooptik ausgehende Licht.
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Aus 1 ist weiter ersichtlich, dass der Bauraum bzw. die Systemhöhe S des Beleuchtungssystems sehr viel geringer ist, als bei dem System gemäß 2, was darauf zurückzuführen ist, dass auf einen Reflektor verzichtet werden kann und allein mittels der Mikro- und/oder Nanooptik die gewünschte Lichtverteilung erreicht wird.
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Das Beleuchtungssystem gemäß der Erfindung kann in dem gekühlten Innenraum eines Kühl- und/oder Gefriergerätes angeordnet sein und/oder auf dessen Außenseite, beispielsweise, um bestimmte Lichteffekte auf der Geräteaußenwand zu erzeugen.
