DE112015002581T5

DE112015002581T5 - Led leuchte zur verwendung im freien und in abgeschlossenen räumen

Info

Publication number: DE112015002581T5
Application number: DE112015002581.2T
Authority: DE
Inventors: Kurt S. Wilcox; Nicholas W. Medendorp; Brian Kinnune; David Trott Gary; Peter Lopez; A. Castillo Mario; Scott Pratt S.; Mark Dixon; William L. Duncan
Original assignee: Cree Inc
Current assignee: Cree Lighting USA LLC
Priority date: 2014-05-30
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2017-04-06
Also published as: CN106662712A; CN106662712B; WO2015199853A1; CN106662712A8

Abstract

Eine Leuchte zur Verwendung bei der Beleuchtung eines großen offenen Raums, wie beispielsweise eines Parkplatzes oder eines Parkdecks einer Parkgarage, eine Vielzahl von optischen Wellenleitern, die in einer Beziehung Seite-an-Seite angeordnet sind und zusammen einen geschlossenen Pfad definieren. Wenigstens eine LED, die mit jedem optischen Wellenleiter assoziiert ist, ist an einem ersten Ende des zugehörigen optischen Wellenleiters angeordnet.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung ist eine Fortsetzung (Continuation) der US Patentanmeldung mit der Nr. 14/583,415 die am 26. Dezember 2014 eingereicht wurde, mit dem Titel „Outdoor and/or Enclosed Structure LED Luminaire” (Cree Docket Nr. P2238US2).
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Prioritäten der U.S. Patentanmeldung Nr. 61/922,017, eingereicht am Dezember 30, 2013, mit dem Titel ”Optical Waveguide Bodies and Luminaires Utilizing Same” (Cree Aktennummer Nr. P2143US0), U.S. Provisional Patentanmeldung Nr. 62/005,955, eingereicht am Mai 30, 2014, mit dem Titel ”Parking Structure LED Light” (Cree Aktennummer Nr. P2238US0), U.S. Provisional Patentanmeldung Nr. 62/009,039, eingereicht am Juni 6, 2014, mit dem Titel ”Parking Structure LED Light” (Cree Aktennummer Nr. P2238US0-2), U.S. Provisional Patentanmeldung Nr. 62/005,965, eingereicht am Mai 30, 2014, mit dem Titel ”Luminaire Utilizing Waveguide” (Cree Aktennummer Nr. P2237US0), U.S. Provisional Patentanmeldung Nr. 62/025,436, eingereicht am Juli 16, 2014, mit dem Titel ”Luminaire Utilizing Waveguide” (Cree Aktennummer Nr. P2237US0-2), und U.S. Provisional Patentanmeldung Nr. 62/025,905, eingereicht am Juli 17, 2014, mit dem Titel ”Luminaire Utilizing Waveguide” (Cree Aktennummer Nr. P2237US0-3). Die vorliegende Anmeldung umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 13/842,521, eingereicht am März 15, 2013, mit dem Titel ”Optical Waveguides” (Cree Aktennummer Nr. PI946US1), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 13/839,949, eingereicht am März 15, 2013, mit dem Titel ”Optical Waveguide and Lamp Including Same” (Cree Aktennummer Nr. P1961USI), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 13/840,563, eingereicht am März 15, 2013, mit dem Titel ”Optical Waveguide and Luminaire Incorporating Same” (Cree Aktennummer Nr. P2025USI), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 13/938,877, eingereicht am Juli 10, 2013, mit dem Titel ”Optical Waveguide and Luminaire Incorporating Same” (Cree Aktennummer Nr. P2025US2), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/101,086, eingereicht am Dezember 9, 2013, mit dem Titel ”Optical Waveguides and Luminaires Incorporating Same” (Cree Aktennummer Nr. P2126US1), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/101,099, eingereicht am Dezember 9, 2013, mit dem Titel ”Optical Waveguide Assembly and Light Engine Including Same” (Cree Aktennummer Nr. P2129US1), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/101,129, eingereicht am Dezember 9, 2013, mit dem Titel ”Simplified Low Profile Module With Light Guide For Pendant, Surface Mount, Wall Mount and Stand Alone Luminaires” (Cree Aktennummer Nr. P2141US1), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/101,051, eingereicht am Dezember 9, 2013, mit dem Titel ”Optical Waveguide and Lamp Including Same” (Cree Aktennummer Nr. P2151 USI), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der Internationalen Anmeldung Nr. PCT/US14/13937, eingereicht am Januar 30, 2014, mit dem Titel ”Optical Waveguide Bodies and Luminaires Utilizing Same” (Cree Aktennummer Nr. P2143WO), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der Internationalen Anmeldung Nr. PCT/US 14/13931, eingereicht am Januar 30, 2014, mit dem Titel ”Optical Waveguides and Luminaires Incorporating Same” (Cree Aktennummer Nr. P2126WO), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der Internationalen Anmeldung Nr. PCT/US14/30017, eingereicht am März 15, 2014, mit dem Titel ”Optical Waveguide Body” (Cree Aktennummer Nr. P2225WO), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/462,426, eingereicht am August 18, 2014, mit dem Titel ”Outdoor and/or Enclosed Structure LED Luminaire for General Illumination Applications, Such as Parking Lots and Structures” (Cree Aktennummer Nr. P2238USI), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/462,391, eingereicht am August 18, 2014, mit dem Titel ”Optical Components for Luminaire” (Cree Aktennummer Nr. P2266US1), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/462,322, eingereicht am August 18, 2014, mit dem Titel ”Flood Optic” (Cree Aktennummer Nr. P23000S1), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/292,778, eingereicht am Mai 30, 2014, mit dem Titel ”Optical Waveguide Bodies and Luminaires Utilizing Same” (Cree Aktennummer Nr. P2239US1), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/485,609, eingereicht am September 12, 2014, mit dem Titel ”Luminaire Utilizing Waveguide” (Cree Aktennummer Nr. P2237US1), und umfasst ferner eine continuation-in-part Anmeldung der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/577,730, eingereicht am Dezember 19, 2014, mit dem Titel ”Optical Waveguide Bodies and Luminaires Utilizing Same” (Cree Aktennummer Nr. P2143USI), die alle im Namen des Anmelders der vorliegenden Anmeldung sind und deren Inhalt hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist.
Die vorliegende Anmeldung beansprucht auch die Priorität der U.S. Patentanmeldung Nr. 14/671,512, eingereicht am 27. März, 2015, mit dem Titel ”Outdoor and/or Enclosed Structure LED Luminaire” (Cree Aktenzeichen P2238US3); der Internationalen Anmeldung Nr. PCT/US14/13408, eingereicht am 28. Januar 2014, mit dem Titel ”Optical Waveguides” (Cree Aktenzeichen PI946WO), der Internationalen Anmeldung Nr. PCT/US14/13934, eingereicht am Januar 30, 2014, mit dem Titel ”Optical Waveguide and Luminaire Incorporating Same” (Cree Aktenzeichen P2025WO), der Internationalen Anmeldung Nr. PCT/US14/13854, eingereicht am Januar 30, 2014, mit dem Titel ”Optical Waveguide Assembly and Light Engine Including Same” (Cree Aktenzeichen P2129WO), der Internationalen Anmeldung Nr. PCT/US 14/13840, eingereicht am Januar 30, 2014, mit dem Titel ”Simplified Low Profile Module with Light Guide for Pendant, Surface Mount, Wall Mount and Stand Alone Luminaires” (Cree Aktenzeichen P2141WO); der Internationalen Anmeldung Nr. PCT/US14/13891, eingereicht am Januar 30, 2014, mit dem Titel ”Optical Waveguide and Lamp Including Same” (Cree Aktenzeichen P2151 WO); der Internationalen Anmeldung Nr. PCT/US14/72848, eingereicht am Dezember 30, 2014, mit dem Titel ”Optical Waveguide Bodies and Luminaires Utilizing Same” (Cree Aktenzeichen P2239WO); der Internationalen Anmeldung Nr. PCT/US15/20601, eingereicht am März 13, 2015, mit dem Titel ”Luminaire Utilizing Waveguide” (Cree Aktenzeichen P2237W02); and der Internationalen Anmeldung Nr. PCT/US15/****** mit dem Titel ”Optical Components for Luminaire” (Cree Aktenzeichen P2266WO), eingereicht am Mai ** 2015.
HINWEIS AUF VON DER REGIERUNG GEFÖRDERTE FORSCHUNGS- UND ENTWICKLUNGSARBEITEN

Nicht anwendbar

SEQUENTIELLE AUFLISTUNG

Nicht anwendbar

GEBIET DER ERFINDUNG
Der vorliegende Gegenstand betrifft allgemein Beleuchtungen zum Be- bzw. Erleuchten und insbesondere Leuchten für den Außenbereich und/oder geschlossene Strukturen, zum Beispiel in Parkplätzen und Strukturen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Große Gebiete mit einem offenen Raum, beispielsweise ein Parkplatz oder ein Stockwerk eines Parkhauses, benötigen eine ausreichende Beleuchtung, um eine sichere Fahrt von Fahrzeugen und Personen durch den Raum zu sämtlichen Zeiten, einschließlich von Perioden mit einer verringerten natürlichen Beleuchtung, wie beispielsweise in der Nacht, und bei Wetterbedingungen mit Regen oder Nebel, zu ermöglichen. Eine Leuchte für einen Außenparkplatz oder ein überdachtes Parkdeck muss ein großes Gebiet des Raumes in der Nähe der Leuchte beleuchten, während ein Blendlicht gesteuert wird, um so nicht den Fahrer abzulenken. Noch weiter sollte eine derartige Leuchte in der Hinsicht universell sein, dass die Leuchte an verschiedenen eingeschlossenen und nicht-eingeschlossenen Orten, wie beispielsweise Masten auf einer Oberfläche (wie beispielsweise einem Garagendach) angebracht werden können und vorzugsweise ein gleichförmiges Erscheinungsbild darbieten.
Ferner muss die Leuchte, die zur Erleuchtung eines Parkplatzes oder einer Struktur verwendet wird, eine feste bzw. stabile Konstruktion aufweisen, um widerstandsfähig gegenüber Wind und anderen Kräften zu sein und Witterungsbedingungen zu widerstehen, dennoch aber leicht genug sein, um eine einfache Installation zu ermöglichen. Zusätzlich sollte eine Leuchte ästhetisch angenehmen sein.
Fortschritte in der Technologie von Leuchtdioden (LED) haben zu einer breiten Anwendung von Leuchten, die derartige Einrichtungen beinhalten, geführt. Während LEDs alleine verwendet werden können, um Licht ohne die Notwendigkeit von zusätzlichen optischen Einrichtungen zu erzeugen, ist festgestellt worden, dass optische Mofifiziereinheiten, wie beispielsweise Linsen, Reflektoren, optische Wellenleiter und Kombinationen davon, die Beleuchtungsverteilung für bestimmte Anwendungen signifikant verbessern können.
Ein optischer Wellenleiter mischt und führt Licht, das von ein oder mehreren Lichtquellen, wie beispielsweise ein oder mehreren Leuchtdioden (LEDs), ausgesendet werden. Ein typischer optischer Wellenleiter umfasst drei Hauptkomponenten: ein oder mehrere Kopplungselemente, ein oder mehrere Verteilungselemente und ein oder mehrere Extraktionselemente. Die Kopplungskomponente (die Kopplungskomponenten) richtet (richten) Licht in das Verteilungselement (in die Verteilungselemente) hinein und bereiten das Licht auf, so dass es mit den nachfolgenden Komponenten in Wechselwirkung tritt. Die ein oder mehreren Verteilungselemente steuern, wie Licht durch die Wellenleiter tritt, und sie sind unabhängig von der Wellenleitergeometrie und dem Wellenleitermaterial. Das Extraktionselement (die Extraktionselemente) bestimmen, wie Licht entfernt wird, indem gesteuert wird, wo und in welcher Richtung das Licht den Wellenleiter verlässt.
Beim Entwurf einer Kopplungsoptik sind die Haupterwägungen die folgenden: Maximieren des Wirkungsgrads eines Lichttransfers von der Quelle in den Wellenleiter hinein; Steuern des Orts von Licht, das in den Wellenleiter hinein injiziert wird; und Steuern der Winkelverteilung des Lichts in der Kopplungsoptik. Eine Vorgehensweise zum Steuern der räumlichen und winkelmäßigen Spreizung des injizierten Lichts besteht darin, dass jede Quelle mit einer speziell ausgelegten Linse versehen wird. Diese Linsen können mit einem Luftspalt zwischen der Linse und der Kopplungsoptik angeordnet werden oder können aus dem gleichen Materialstück hergestellt werden, das das Verteilungselement (die Verteilungselemente) des Wellenleiters definiert (definieren). Eine diskrete Kopplungsoptik stellt zahlreiche Vorteile bereit, wie beispielsweise eine Kopplung mit einer höheren Effizienz, eine kontrollierte bzw. gesteuerte Überlappung des Lichtflusses von den Quellen und eine winkelmäßige Kontrolle bzw. Steuerung darüber, wie das injizierte Licht mit den übrigen Elementen des Wellenleiters in Wechselwirkung tritt. Eine diskrete Kopplungsoptik verwendet eine Brechung, eine Totalreflexion und eine Oberflächen- oder Volumenstreuung, um die Verteilung des in den Wellenleiter injizierten Lichts zu steuern.
Nachdem das Licht in den Wellenleiter gekoppelt worden ist, muss es an die Orte bzw. Stellen für die Extraktion geführt und konditioniert (aufbereitet) werden. Das einfachste Beispiel ist ein faseroptisches Kabel, welches dafür ausgelegt ist, um Licht von einem Ende des Kabels an ein anderes mit einem minimalen Verlust dazwischen zu transportieren. Um dies zu erreichen, sind faseroptische Kabel nur geringfügig gekrümmt, und große Biegungen in dem Wellenleiter werden vermieden. In Übereinstimmung mit altbekannten Prinzipien der Totalreflexion wird Licht, welches sich durch einen Wellenleiter bewegt, in den Wellenleiter von seiner äußeren Oberfläche zurückreflektiert, vorausgesetzt, dass das einfallende Licht einen kritischen Winkel in Bezug auf die Oberfläche nicht übersteigt.
Damit ein Extraktionselement Licht aus dem Wellenleiter entfernt bzw. abzieht, muss das Licht zunächst den Gegenstand bzw. das Merkmal, der/das das Element umfasst, kontaktieren. Durch geeignetes Ausformen der Wellenleiteroberflächen kann man den Fluss des Lichts über das Extraktionsmerkmal (die Extraktionsmerkmale) steuern. Insbesondere beeinflusst bzw. beeinträchtigt die Wahl der Abstände, der Form und anderer charakteristischer Eigenschaften der Extraktionsgegenstände das Erscheinungsbild des Wellenleiters, dessen sich ergebende Verteilung und dessen Wirkungsgrad.
Das Hulse US-Patent mit der Nr. 5,812,714 offenbart ein Wellenleiter-Biegeelement, welches konfiguriert ist, um eine Bewegungsrichtung von Licht von einer ersten Richtung auf eine zweite Richtung zu ändern. Das Wellenleiter-Biegeelement umfasst ein Kollektorelement, welches Licht, das von einer Lichtquelle ausgesendet wird, sammelt und das Licht auf eine Eingangsfläche des Wellenleiter-Biegeelements richtet. Licht, das in das gebogene Element eintritt, wird entlang einer äußeren Oberfläche intern reflektiert und verlässt das Element an einer Ausgangsfläche. Die äußere Oberfläche umfasst abgeschrägte Winkeloberflächen oder eine gekrümmte Oberfläche, die derart orientiert sind, dass der größte Teil des Lichts, das in das Biegeelement eintritt, intern reflektiert wird, bis das Licht die Ausgangsfläche erreicht.
Parker et al. offenbaren im US-Patent mit der Nr. 5,613,751 eine Lichtaussendefeld-Anordnung, die ein transparentes Lichtaussendefeld umfasst, das eine Lichteingangsfläche, einen Lichtübergangsbereich und ein oder mehrere Lichtquellen umfasst. Die Lichtquellen sind vorzugsweise in dem Lichtübergangsbereich eingebettet oder eingeklebt, um irgendwelche Luftspalte zu eliminieren, so dass ein Lichtverlust verringert und das ausgesendete Licht maximiert wird. Der Lichtübergangsbereich kann reflektierende und/oder beugende Oberflächen um jede und hinter jeder Lichtquelle umfassen, um durch den Lichtübergangsbereich das Licht effizienter in die Lichteingangsfläche des Lichtaussendefelds zu reflektieren und/oder zu beugen und zu fokussieren. Ein Muster von Lichtextraktionsdeformationen oder irgendeine Änderung in der Form oder Geometrie der Feldoberfläche und/oder der Beschichtung, die bewirkt, dass ein Teil des Lichts ausgesendet wird, kann auf ein oder beiden Seiten der Feldelemente vorgesehen sein. Ein variables Muster von Deformationen kann die Lichtstrahlen aufbrechen, so dass der interne Reflexionswinkel eines Teils der Lichtstrahlen groß genug sein wird, um zu bewirken, dass die Lichtstrahlen entweder von dem Feld herausgesendet werden oder durch das Feld zurückreflektiert und von der anderen Seite ausgesendet werden.
Shipman offenbart im US-Patent mit der Nr. 3,532,871 einen Kombinations-Verlaufslicht-Reflektor mit zwei Lichtquellen, die jeweils, wenn sie beleuchtet werden, Licht entwickeln bzw. erzeugen, welches auf eine polierte Projektionsoberfläche gerichtet wird. Das Licht wird auf einen konusförmigen Reflektor reflektiert. Das Licht wird transversal in einen Hauptkörper hinein reflektiert und trifft auf Prismen auf, die das Licht von dem Hauptkörper herausrichten.
Simon offenbart im US-Patent mit der Nr. 5,897,201 verschiedene Ausführungsformen einer Architekturbeleuchtung, die von enthaltenem radial kollimiertem Licht verteilt wird. Eine Quasi-Punktquelle entwickelt Licht, welches in einer radial nach außen gerichteten Richtung kollimiert wird, und Ausfalleinrichtungen der Verteilungsoptik richten das kollimierte Licht aus der Optik heraus.
Kelly et al. beschreiben in dem US-Patent mit der Nr. 8,430,548 Leuchtkörper, die eine Vielzahl von Lichtquellen verwenden, wie beispielsweise eine Glühlampe, eine Fluoreszenzröhre und mehrere LEDs. Ein volumetrischer Diffusor steuert die Gleichförmigkeit der räumlichen Helligkeit und eine winkelmäßige Spreizung des Lichts von dem Leuchtkörper. Der volumetrische Diffusor umfasst ein oder mehrere Bereiche von volumetrischen Lichtstreupartikeln. Der volumetrische Diffusor kann in Verbindung mit einem Wellenleiter verwendet werden, um Licht zu extrahieren.
Dau et al. offenbaren in dem US-Patent mit der Nr. 8,506,112 Beleuchtungseinrichtungen mit mehreren Lichtaussendeelementen, wie beispielsweise LEDs, die in einer Zeile angeordnet sind. Ein kollimierendes optischen Element empfängt Licht, das von den LEDs entwickelt wird, und eine Lichtführung richtet das kollimierte Licht von dem optischen Element auf einen optischen Extraktor, der das Licht extrahiert.
A.L.P. Lighting Components, Inc. aus Niles, Illinois stellt einen Wellenleiter mit einer Keilform mit einem dicken Ende, einem schmalen Ende und zwei Hauptflächen dazwischen her. Pyramidenförmige Extraktionsmerkmale (Gegenstände) werden auf beiden Hauptflächen gebildet. Der Keilwellenleiter wird als ein Ausfahrschild verwendet, so dass das dicke Ende des Schilds angrenzend zu einer Decke positioniert ist und das schmale Ende sich nach unten erstreckt. Licht, das in den Wellenleiter an dem dicken Ende eintritt, wird nach unten und weg von dem Wellenleiter durch die pyramidenförmigen Extraktionsteile gerichtet.
LED-gestützte Leuchten mit einem niedrigen Profil sind kürzlich entwickelt worden (zum Beispiel die ET-Serie Panel Troffers von General Electric) und diese verwenden eine Kette von LED-Komponenten, die in die Kante eines Wellenleiterelements gerichtet sind (ein so genannter ”Kantenbeleuchtungs”-Ansatz). Jedoch weisen derartige Leuchten typischerweise den Nachteil eines geringen Wirkungsgrads auf, und zwar als Folge der inhärenten Verluste beim Koppeln von Licht, das von einer vorwiegen Lambert'schen Sendequelle, wie beispielsweise einer LED-Komponente, ausgesendet wird, in die schmale Kante einer Wellenleiterebene.
Smith offenbart im US-Patent mit den Nummern 7,083,313 und 7,520,650 eine Lichtrichtungseinrichtung zur Verwendung mit LEDs. In einer Ausführungsform umfasst die Lichtrichtungseinrichtung eine Vielzahl von gegenüberliegenden Kollimatoren, die um eine Vielzahl von LEDs auf einer Seite der Einrichtung angeordnet sind. Jeder Kollimator kollimiert Licht, welches von den LEDs entwickelt wird, und richtet das kollimierte Licht durch Ausgangsoberflächen der Kollimatoren in Richtung auf angewinkelte Reflektoren, die auf einer zweiten Seite, der ersten Seite der Einrichtung gegenüberliegend, angeordnet sind. Das kollimierte Licht wird von den Reflektoren weg reflektiert, und zwar von der einen Seite, die senkrecht dazu ist. In einer anderen Ausführungsform sind die Kollimatoren integral mit einem Wellenleiter ausgebildet, der Reflexionsoberflächen aufweist, die auf einer zweiten Seite des Wellenleiters angeordnet sind, und das kollimierte Licht wird in Richtung auf die Reflexionsoberflächen gerichtet. Das Licht, das auf den Reflexionsoberflächen einfällt, wird von der einen Seite der Einrichtung, wie in der einen Ausführungsform gerichtet.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einer Ausführungsform umfasst eine Leuchte zur Verwendung bei der Beleuchtung eines großen offenen Raums, wie beispielsweise eines Parkplatzes oder eines Parkdecks einer Parkgarage, eine Vielzahl von optischen Wellenleitern, die in einer Beziehung Seite-an-Seite angeordnet sind und zusammen einen geschlossenen Pfad definieren. Wenigstens eine LED, die mit jedem optischen Wellenleiter assoziiert ist, ist an einem ersten Ende des zugehörigen optischen Wellenleiters angeordnet.
Gemäß einer anderen Ausführungsform umfasst eine Leuchte einen Hauptrahmen und eine Vielzahl von optischen Wellenleitern, die in dem Hauptrahmen angeordnet sind. Jeder optische Wellenleiter umfasst erste und zweite gegenüberliegende Wellenleiterenden, einen Kopplungsabschnitt, der an dem ersten Wellenleiterende angeordnet ist, und einen Lichtaussendebschnitt, der zwischen den ersten und zweiten Wellenleiterende angeordnet ist. Wenigstens ein Wellenleiter ist unter einem Winkel relativ zu wenigstens einem anderen Wellenleiter angeordnet. Die Kopplungsabschnitte der Wellenleiter sind angrenzend zu einem ersten Leuchtenende angeordnet, und die zweiten Wellenleiterenden sind angrenzend zu einem zweiten Leuchtenende, dem ersten Leuchtenende gegenüberliegend, angeordnet. Wenigstens ein LED Element ist mit jedem optischen Wellenleiter assoziiert.
Gemäß einer noch anderen Ausführungsform umfasst eine Leuchte einen Hauptrahmen mit einer Vielzahl von Aufnehmern und einer Vielzahl von optischen Wellenleitern, die in den Aufnehmern in dem Hauptrahmen in einer Beziehung Seite-an-Seite angeordnet sind, wobei die optischen Wellenleiter alle im Wesentlichen die gleiche Größe und die gleiche Form aufweisen. Eine Dichtungsrahmen weist eine Umfangsausnehmung und obere und untere Dichtungen auf und eine Vielzahl von optischen Kopplungsabschnitten sind in der Ausnehmung des Dichtungsrahmens angeordnet, wobei jeder optische Kopplungsabschnitt mit einem zugehörigen optischen Wellenleiter assoziiert ist und dafür ausgelegt ist, um Licht in diesen hinein zu richten. Eine Vielzahl von LEDs sind mit jedem optischen Kopplungsabschnitt assoziiert und in der Ausnehmung bzw. Aussparung des Dichtungsrahmens angeordnet und dafür ausgelegt, um Licht in einen zugehörigen optischen Kopplungsabschnitt hinein zu richten. Ein Schaltungselement verbindet die Vielzahl von LEDs untereinander und ist in der Ausnehmung des Dichtungsrahmens angeordnet. Eine Abdeckplatte ist auf dem Hauptrahmen derart angeordnet, dass der Dichtungsrahmen dazwischen angeordnet ist, und derart, dass obere und untere Dichtungen eine Abdichtung an der Abdeckplatte bzw. dem Hauptrahmen bereitstellen.
Andere Aspekte und Vorteile ergeben sich näher aus der Betrachtung der folgenden ausführlichen Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Strukturen überall in der Beschreibung bezeichnen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen zeigen:
1 eine isometrische Ansicht von unten einer Ausführungsform einer Leuchte, wobei ein Beleuchtungssensor davon weggelassen ist;
2 eine isometrische Ansicht von oben einer Ausführungsform einer Leuchte;
3 eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinien 3-3 der 1;
4 eine Explosionsansicht der Ausführungsform der 1 und 2;
5 eine isometrische Ansicht des Hauptrahmens der 1 und der 2;
6 eine Querschnittsansicht des Hauptrahmens entlang der Schnittlinien 6-6 der 5;
7 eine isometrische Ansicht von oben des Zusatzrahmens der 1 und 2;
8 eine Querschnittsansicht allgemein entlang der Schnittlinien 8-8. der 7;
9 eine isometrische Ansicht von unten des Zusatzrahmens der 7;
10 eine isometrische Vorderansicht von einem der optischen Wellenleiter und von Kopplungselemente der Leuchte der 1 und 2;
11 eine isometrische rückwärtige Ansicht von einem der optischen Wellenleiter und von Kopplungselemente der Leuchte der 1 und 2;
11A eine vergrößerte Teilansicht des optischen Wellenleiters der 11;
12 eine Querschnittsansicht allgemein entlang der Schnittlinien 12-12 der 10;
12A und 12B vergrößerte Teilansichten des Kopplungselements der 10;
12C eine vergrößerte Teilequerschnittsansicht des optischen Wellenleiters der 10;
13 eine Explosionsansicht einer alternativen Ausführungsform einer Leuchte;
13A eine isometrische Ansicht einer alternativen Ausführungsform des Zusatzrahmens der 13;
14 und 14A isometrische Ansichten von Ausführungsformen von Leuchten, die an einer Abzweigdose anbringbar sind;
15 eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform einer Leuchte, die als eine Hängeleuchte ausgeführt ist oder an einer Stange angebracht werden kann;
16 eine isometrische Ansicht einer Ausführungsform einer Hängeleuchte mit einem Vogelschutz;
17 und 18 isometrische Ansichten jeweils von oben und von unten einer Ausführungsform einer an einer Stange angebrachten Leuchte;
19–21 isometrische Ansichten von unten von Ausführungsformen von mehreren an einer Stange angebrachten Leuchten; und
22 eine Beleuchtungsverteilung, die von der Leuchte der 1 erzeugt wird.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Wie in 1–4 gezeigt, wird hier eine Leuchte 100 zur allgemeinen Beleuchtung bzw. Erleuchtung, insbesondere zur Beleuchtung eines offenen Raums und spezifisch eines Parkplatzes oder eines Parkdecks einer Garage, offenbart. Die Leuchte 100 umfasst ein Gehäuse 102, das Haltestrukturen (die nachstehend diskutiert werden) umfasst, mit denen die Leuchte 100 gehalten werden kann. Eine erste Vielzahl von Wellenleitern 104a–104d sind auf dem Gehäuse 102 angeordnet und werden von diesem gehalten. Eine zweite Vielzahl von Leuchtdioden-Elementen oder -Modulen (LEDs) 105 wird von dem Gehäuse 102 gehalten, wie nachstehend noch mit näheren Einzelheiten erläutert wird.
Jedes LED-Element oder -Modul 105 (3 und 4) kann ein einzelner weißer LED-Chip oder ein LED-Chip mit einer anderen Farbe oder eine andere nackte Komponente sein, oder kann jeweils mehrere LEDs umfassen, die entweder getrennt oder zusammen auf einem einzelnen Substrat oder einem einzelnen Paket angebracht sind, um ein Modul zu bilden, einschließlich zum Beispiel wenigstens eine mit Phosphor beschichtete LED entweder alleine oder in Kombination mit wenigstens einer farbigen LED, wie beispielsweise einer grünen LED, einer gelben LED, einer roten LED, usw. In denjenigen Fällen, bei denen eine weiche weiße Beleuchtung mit einer verbesserten Farbwiedergabe erzeugt werden soll, kann jedes LED-Element oder -Modul 105 oder eine Vielzahl von derartigen Elementen oder Modulen ein oder mehrere blau-verschobene gelbe LEDs und ein oder mehrere rote LEDs umfassen. Die LEDs 105 können mit unterschiedlichen Konfigurationen und/oder Layouts, je nach Wunsch, angeordnet werden. Verschiedene Farbtemperaturen und Erscheinungsbilder können unter Verwendung von anderen LED-Kombinationen hervorgebracht werden, wie in dem technischen Gebiet bekannt ist. In einer Ausführungsform umfasst die Lichtquelle irgendeine LED, zum Beispiel eine MT-G LED mit einer True White^® LED-Technologie, wie in der U.S.-Patentanmeldung 13/649,067, eingereicht am 10. Oktober 2012, mit dem Titel ”LED-Package with Multiple Element Light Source and Encapsulant Having Planar Surfaces” von Lowes et al., (Cree Aktenzeichen P1912US1-7) offenbart ist, deren Offenbarung hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist, wie von Cree, Inc. entwickelt und hergestellt, wobei Cree der Anmelder der vorliegenden Anmeldung ist. Wenn gewünscht, kann eine seitlich emittierende LED, die in dem U.S.-Patent mit der Nummer 8,541,795 offenbart ist, deren Offenbarung hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist, verwendet werden. In einigen Ausführungsformen kann jedes LED-Element oder -Modul 105 ein oder mehrere LEDs umfassen, die innerhalb eines Kopplungshohlraums angeordnet sind, wobei ein Luftspalt zwischen dem LED-Element oder -Modul 105 und einer Lichteingangsoberfläche angeordnet ist. In jeder der hier offenbarten Ausführungsformen weist jedes der LED-Elemente oder -Module 105 vorzugsweise eine Lambert'sche oder nahe Lambert'sche Lichtverteilung auf, obwohl jede eine Verteilung mit einer gerichteten Emission (z. B. einer Seitenaussendeverteilung) aufweisen kann, je nach Anforderung oder Wunsch. Ganz allgemein kann irgendein LED-Element (irgendwelche LED-Elemente) oder irgendein -Modul (irgendwelche Module) mit irgendeinem Lambert'schen, symmetrischen weitwinkligen, mit einer Vorzugsseite versehenen, oder asymmetrischen Strahlmuster für die Lichtquelle verwendet werden.
Jeder Wellenleiter 104 kann irgendeine geeignete Form aufweisen und die Formen der Wellenleiter 104 können zueinander unterschiedlich oder im Wesentlichen identisch sein. Zum Beispiel kann ein erster Untersatz kleiner als alle Wellenleiter 104 im Wesentlichen identisch zueinander sein, und einige oder alle übrigen Wellenleiter 104, die einen zweiten Untersatz umfassen, können unterschiedlich zu den Wellenleitern des ersten Untersatzes sein. In diesem Fall können die Wellenleiter des zweiten Untersatzes im Wesentlichen identisch zueinander sein, oder einige oder alle können unterschiedlich zueinander sein. Irgendeine Kombination von im Wesentlichen identischen und/oder unterschiedlichen Wellenleitern 104, die identische oder unterschiedliche Lichtbeleuchtungsverteilungen entwickeln, wird in Erwägung gezogen. Obwohl ferner vier Wellenleiter 104 in den Figuren dargestellt sind, könnte eine andere Anzahl von Wellenleitern verwendet werden, wie nachstehend noch mit näheren Einzelheiten angegeben wird. In einigen Ausführungsformen können zwei oder mehr Wellenleiter unter einem Winkel α (4) relativ zueinander angeordnet werden. In einer derartigen Ausführungsform kann der Winkel α ungefähr 90 Grad betragen. In einer anderen Ausführungsform kann der Winkel α größer oder kleiner als 90 Grad sein, um eine gewünschte Verteilung zu erzeugen. Noch weiter umfasst das Material (die Materialien) der Wellenleiter 104 vorzugsweise Materialien mit einer optischen Qualität, die TIR-Charakteristiken aufzeigen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, ein oder mehreren von Acryl, Luft, Polycarbonat, geformtes Silikon, Glas und/oder cyclische Olefin-Copolymere und Kombinationen davon, möglicherweise in einer geschichteten Anordnung, um einen gewünschten Effekt und/oder ein gewünschtes Erscheinungsbild zu erzielen. Vorzugsweise sind sämtliche Wellenleiter 104, obwohl nicht notwendigerweise, als Festkörper ausgeführt oder einige oder alle haben ein oder mehrere Leerstellen oder diskrete Körper mit unterschiedlichen Materialien darin. Die Wellenleiter 104 können unter Verwendung von Prozeduren, wie einer Heißprägung oder Formung, einschließlich eines Spritzgusses/Kompressionsgusses, hergestellt werden. Andere Herstellungsverfahren können je nach Wunsch verwendet werden.
Bezugnehmend auch auf die 5–9 weist das Gehäuse 102 wenigstens einen und vorzugsweise vier Halteträger 106a, 106b auf, die sich diagonal zwischen gegenüberliegenden Ecken 108a, 108c und 108b, 108d erstrecken. Die Halteträger 106 halten ein offenes zentrales Gehäuse 110. Die Betriebsschaltung 112 ist in dem zentralen Gehäuse 110 angeordnet und wird darin zurückgehalten. Irgendwelche der hier offenbarten Ausführungsformen können eine Betriebsschaltung 112 umfassen, die eine Leistungsschaltung mit einem Buck-Regler, einem Boost-Regler, einem Buck-Boost-Regler, eine SEPIC-Energieversorgung oder dergleichen umfassen und können eine Treiberschaltung umfassen, wie in der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 14/291,829, eingereicht am 30. Mai 2014 mit dem Titel „.High Efficiency Driver Circuit with Fast Response” von Hu et. al (Cree Aktenzeichen P22276US1, Anwalts-Aktenzeichen 034643-000618) oder der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 14/292,001, eingereicht am 30. Mai 2014 mit dem Titel „SEPIC Driver Circuit with Low Input Current Ripple” von Hu (Cree Aktenzeichen P2291US1, Anwalts-Aktenzeichen 034643-000616) offenbart ist, die hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung sind. Ein Infrarot oder anderer Sensor 113 (18) kann in einer unteren Öffnung 110a (1) des Gehäuses 110 gehalten werden und kann einen Teil der Betriebsschaltung 112 umfassen. Der Sensor 113 kann vorgesehen sein, um die Balance der Betriebsschaltung zu verursachen, um den Beleuchtungspegel der Leuchte 100 mit erfassten Umgebungslichtpegeln zu aktivieren oder zu variieren.
In der dargestellten Ausführungsform umfasst das Gehäuse 102 einen Hauptrahmen 114 mit kanalförmigen Aufnehmern 116a–116d, die die Wellenleiter 104a–104d jeweils aufnehmen. Vorzugsweise, obwohl nicht notwendigerweise, sind die Wellenleiter 104a–104d alle im Wesentlichen, wenn nicht vollständig, identisch zueinander, genauso wie die kanalförmigen Aufnehmer 116, und somit wird nur der Wellenleiter 104a und der Aufnehmer 116a mit näheren Einzelheiten hier beschrieben. Ferner vorzugsweise ist jeder Wellenleiter 104 unter gleichen oder ungleichen Winkeln zu an angrenzenden Wellenleitern 104 angeordnet, um einen teilweise oder vollständig geschlossenen Pfad zu definieren, so dass Licht wenigstens teilweise um den Pfad herum verteilt wird. Wie sich der 10 entnehmen lässt, umfasst der Wellenleiter 104a einen vergrößerten verjüngten Abschnitt 104a-1 angrenzend zu einem ersten oder oberen Ende 104a-2. Der Wellenleiter 104a umfasst ein unteres Ende 104a-3 und Seitenkantenabschnitte 104-4 und 104-5. Bezugnehmend auf 11 ist ein Lichtaussendeabschnitt 104a-6 zwischen dem Abschnitt 104a-1 und dem Ende 104a-3 angeordnet. Der Lichtaussendeabschnitt 104a-6 umfasst eine Vielzahl von Licht-Extraktionsmerkmalen 104a-7, die auf einer ersten oder hinteren Oberfläche 104a-8, gegenüberliegend zu einer zweiten oder vorderen Oberfläche 104a-9, angeordnet sind. Es sei darauf hingewiesen, dass die Licht-Extraktionsmerkmale 104a-7 unregelmäßig beabstandet sein können oder einige regelmäßig beabstandet sein können und andere unregelmäßig beabstandet sein können, usw. In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Vielzahl von Licht-Extraktionsmerkmalen 104a-7 einen ersten Satz von Merkmalen 104a-10 (12), die relativ groß und breit beabstandet sind, und an einem oberen Abschnitt des Wellenleiters 104a relativ näher zu dem verjüngten Abschnitt 104a-1 angeordnet sind. Jedes der Extraktionsmerkmale 104a-10 kann allgemein die Form aufweisen, die in der internationalen Anmeldung mit der Seriennummer PCT/US14/13937 offenbart ist, die am 30. Januar 2014 eingereicht wurde, mit dem Titel ”Optical Waveguide Bodies and Luminaires Utilizing Same” (Anwaltsaktenzeichen Nr. P2143WO), im Namen des Anmelders der vorliegenden Anmeldung, wobei die Offenbarung davon hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist. Wie in 12A gezeigt, umfasst jedes Merkmal 104a-10 einen länglichen keilförmigen Kanal oder eine derartige Ausnehmung 104a-11, angeordnet angrenzend zu einem länglichen keilförmigen Steg oder Vorsprung 104a-12, wobei beide von diesen sich vorzugsweise teilweise zwischen den Seitenkantenabschnitten 104a-4 und 104a-5 transversal zueinander (vorzugsweise, obwohl nicht notwendigerweise, senkrecht) erstrecken. Der keilförmige Kanal 104a-11 umfasst eine Extraktionsoberfläche 104a-11a, die unter einem Winkel θ (11a) relativ zu der hinteren Oberfläche 104a-8 gebildet ist. Der Winkel θ kann konstant sein, sich über die Länge des Extraktionsmerkmals 104a-10 verändern, sich durch die Gruppe von Extraktionsmerkmalen 104a-10 verändern und/oder sich durch die Gruppe von Extraktionsmerkmalen 104a-10, 104a-13, 104a-14 und/oder 104a-15, die nachstehend beschrieben werden, verändern. In einigen Ausführungsformen liegt der Winkel zwischen ungefähr 25 Grad und ungefähr 40 Grad. Weiter bevorzugt, obwohl nicht notwendigerweise, sind die Kanäle und Stege von jedem Merkmal 104a-10 parallel zueinander und zu anderen Kanälen und Stegen von anderen Merkmalen 104a-10.
Die Merkmale 104a-7 umfassen ferner drei weitere Gruppen von Merkmalen 104a-13, 104a-14 und 104a-15, die mit dem Abstand von dem oberen Ende des Wellenleiters 104a in der Größe zunehmend kleiner und enger zueinander beabstandet werden. Die Merkmale 104a-10, 104a-13, 104a-14 und 104a-15 definieren vier Segmente mit unterschiedlichen Zwischenmerkmalwinkeln γ (11A), die die Lichtintensitäts-Gleichförmigkeit weiter verbessern und die letzteren drei Gruppen 104-13 bis 104a-15 sind näher zu dem zweiten Ende 104a-3 des Wellenleiters 104a als die Gruppe 104a-10 angeordnet. Wie in 12 gezeigt, definiert die Rückseite 104a-8 zwischen jedem Extraktionsmerkmale 104a-7 einen Zwischenmerkmalwinkel γ relativ zu einer Linie parallel zu einer Linie LL normal zu einer Kante 104a-27 an dem ersten Ende 104a-2 des Wellenleiters 104. In einigen Ausführungsformen kann der Zwischenmerkmalwinkel γ im Bereich zwischen 0,5° und ungefähr 5° liegen. In einer beispielhaften Ausführungsform sind die Zwischenmerkmalwinkel γ der Gruppen 104a-10, 104a-13, 104a-14 und 104a-15 1°, 2°, 3° bzw. 4°. Ähnlich zu der Gruppe 104a-10 umfasst jedes Merkmal der Gruppen 104-13, 104a-14 einen länglichen keilförmigen Kanal oder eine Gruppe ähnlich zu dem Kanal 104a-11, der angrenzend zu einem länglichen keilförmigen Steg oder einem Vorsprung ähnlich zu dem Steg 104a-12 angeordnet ist, wobei sich beide vorzugsweise teilweise zwischen den Seitenkantenabschnitten 104a-4 und 104a-5 transversal (vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, senkrecht) dazu erstrecken. Die Kanäle und Stege von jedem Merkmal 104a-13 und 104a-14 sind vorzugsweise, obwohl nicht notwendigerweise, parallel zueinander und zu anderen Kanälen und Stegen von anderen Merkmalen 104a-10, 104a-13 und 104a-15. Die Gruppe 104a-15 umfasst keilförmige Kanäle 104a-16, die in 12 ersichtlich sind und die sich vorzugsweise teilweise zwischen den Seitenkantenabschnitten 104a-4 und 104a-5 transversal (vorzugsweise, obwohl nicht notwendigerweise, senkrecht) dazu erstrecken. Ferner sind die Kanäle 104a-16 vorzugsweise, obwohl nicht notwendigerweise, parallel zueinander und parallel zu den Kanälen und Stegen von jedem Merkmal 104a-10. Die Merkmale 104a-7 bereiten wenigstens einen gewissen Teil des Lichts auf, welches ansonsten von der Rückseite 104a-8 des Wellenleiters 104a zurück in den Wellenleiter 104a entweichen würde. Die Merkmale 104a-7 sind in unterschiedlichen Abständen (d. h. Beabstandungen) angeordnet und/oder weisen unterschiedliche Größen auf und definieren unterschiedliche Zwischenmerkmalwinkel γ-Segmente, so dass Licht mit im Wesentlichen einer gleichförmigen Intensität von der Vorderseite 104a-9 heraus emittiert wird.
Bezugnehmend auf 12 und 12C umfasst der Wellenleiter 104a ferner gezackte Merkmale 104a-17, die auf oder in der Vorderseite 104a-9 angeordnet ist, und ein Endlicht-Extraktionsmerkmal 104a-18, das angrenzend zu dem Bodenende 104-3 angeordnet ist. Das Endlicht-Extraktionsmerkmal 104a-18 umfasst einen länglichen keilförmigen Vorsprung 104a-19, der in oder auf der Rückseite 104a-8 angeordnet ist, wobei der Vorsprung 104a-19 einen nach unten gerichteten gerundeten Scheitelabschnitt 104a-20 umfasst. Das Endlicht-Extraktionsmerkmal 104a-18 umfasst ferner einen länglichen keilförmigen Kanal 104a-21, der auf oder in der Vorderseite 104a-9 angeordnet ist. Vorzugsweise sind die gezackten Merkmale 104a-17 und der keilförmige Kanal 104a-21 parallel zu dem keilförmigen Vorsprung 104a-19 und wenigstens ein Abschnitt des Kanals 104a-21 befindet sich innerhalb des oben-nach-unten-Verlaufs des Vorsprungs 104a-19. Noch weiter erstrecken sich die gezackten Merkmale 104a-17, der Vorsprung 104a-19 und der Kanal 104a-21 vorzugsweise transversal (und weiter vorzugsweise senkrecht) dazu, erstrecken sich aber nicht vollständig zwischen den Seitenkanalabschnitten 104a-4 und 104a-5, so dass Seitenflansche 104a-22 und 104a-23 angrenzend zu Seitenkantenabschnitten 104a-4 bzw. 104-5 angeordnet sind. Ferner erstrecken sich untere hintere und vordere Oberflächen 104a-24, 104a-25, die einen Flansch definieren, unter das Endlicht-Extraktionsmerkmal 104a-18 von der hinteren bzw. vorderen Oberfläche 104a-8, 104a-9. Der Wellenleiter 104a kann eine geringfügig konkave Krümmung von oben nach unten (gesehen von der Außenseite der Leuchte 100) aufweisen, um im Vergleich mit einem Wellenleiter mit keiner Krümmung eine Lichtverteilungsgröße zu erhöhen. Zusätzlich kann die zweite oder vordere Oberfläche 104a-9 einen Winkel β relativ zu einer Linie parallel zu der Linie LL normal zu der Kante 104a-27 an dem ersten Ende 104a-2 des Wellenleiters 104 bilden, wie in 12 gezeigt. Ferner ist auch der Wellenleiter 104a von oben nach unten verjüngt, um die Möglichkeit zu maximieren, das Licht, das durch den Wellenleiter 104a geht, den Wellenleiter während eines einzelnen Durchlaufs dadurch verlässt. Diesbezüglich stellt das Endlicht-Extraktionsmerkmal 104a-18 ferner sicher, dass Licht an dem Ende eines einzelnen Durchlaufs extrahiert wird und, wie in 12 gezeigt, das Merkmal 104a-18 bewirkt, dass ein Teil des extrahierten Lichts nach unten gerichtet wird, und ein Teil von der Vorderseite 104a-25 heraus gerichtet wird. Das ”Strahlteilungs”-Merkmal ermöglicht, dass ein getrenntes oder überformtes unteres Rahmenelement (was nachstehend beschrieben wird) ohne Verluste der optischen Effizienz bezüglich der Absorption von Licht in dem unteren Rahmenelement verwendet wird.
Eine Pixelvereinzelung (d. h. die Fähigkeit, einzelne Lichtquellen abzubilden) wird dadurch minimiert, dass vorzugsweise eine Reihe von gekrümmten Vertiefungen oder Vorsprüngen 104a-26 (ansonsten als ”Fischschuppen”-Merkmale bezeichnet) die in einem linearen Feld über oder unter einigen oder sämtlichen Licht-Extraktionsmerkmalen 104a-7 angeordnet sind, wie in 11A gezeigt, bereitgestellt werden.
Der kanalförmige Aufnehmer 116a umfasst beabstandete Wände 116a-1, 116a-2 und 116a-3, 116a-4, die gegenüberliegende Seitenkanäle 116a-5 und 116a-6 definieren, eine aufrechtstehende Bodenwand 116a-7, die teilweise ein unteres Rahmenelement definiert, eine Basisoberfläche 116a-8 und Oberflächen 116a-9 bis 116a-12, die zusammen eine verjüngte obere Öffnung 116a-13 definieren, die sich durch ein entsprechendes Seitenelement 121a des Hauptrahmens 114 hindurch erstreckt. Während des Zusammenbaus wird das untere Ende 104a-3 des Wellenleiters 104a in die verjüngte obere Öffnung 116a-13 des kanalförmigen Aufnehmers 116a derart eingefügt, dass die Seitenflansche 104a-22 und 104a-23 jeweils in die gegenüberliegenden Seitenkanäle 116a-5 und 116a-6 eintreten. Der Wellenleiter 104a wird ferner in den kanalförmigen Aufnehmer 116a eingefügt, bis die verjüngten unteren Oberflächen 104a-24 und 104a-25 des vergrößerten verjüngten Abschnitts 104a-1 an den verjüngten Schulteroberflächen 116a-10 und 116a-11 der Oberflächen 116a-9 und 116a-12, die die verjüngte obere Öffnung 116a-13 definieren, anliegen. Dabei ist das untere Ende 104a-3 angrenzend zu der aufrecht stehenden Bodenwand 116a-7 angeordnet und vorzugsweise, obwohl nicht notwendigerweise, kontaktiert das Bodenende bzw. der untere Ende 104-3 die Basisoberfläche 116a-8.
Die verbleibenden Wellenleiter 104b, 104c und 104d umfassen entsprechende Elemente 104b-1 bis 104b-25, 104c-1 bis 104c-25 und 104d-1 bis 104d-25, die im Wesentlichen identisch oder ähnlich zu den Elementen 104a-1 bis 104a-25 sind. Die kanalförmigen Aufnehmer 116b, 116c und 116d umfassen entsprechende Elemente 116b-1 bis 116b-13, 116c-1 bis 116c-13 und 116d-1 bis 116d-13, die im Wesentlichen ähnlich oder identisch zu den Elementen 116a-1 bis 116a-13 sind und die die Wellenleiter 104b, 104c bzw. 104d jeweils in der gleichen Weise aufnehmen wie der Wellenleiter 104a in dem kanalförmigen Aufnehmer 116a aufgenommen wird.
In der dargestellten Ausführungsform sind die Wellenleiter 104a–104d alle unter der gleichen oder im Wesentlichen der gleichen Elevation in der Leuchte 100 angeordnet, obwohl dies nicht der Fall sein muss.
Ein Zusatzrahmen 122 ist am Hauptrahmen 114 angeordnet und gesichert, nachdem die Wellenleiter 104 und die Schaltung 112 in die Aufnehmer 116 bzw. das zentrale Gehäuse 110 platziert sind. Der Zusatzrahmen 122 umfasst einen äußeren Umfangsabschnitt 123 mit vier Einnistungsabschnitten 124a–124d, die in Ecken-Aussparungen 125a–125d des Hauptrahmens 114 angeordnet sind. Äußere Oberflächen der Einnistungsabschnitte 124 und innere Oberflächen der Ecken-Aussparungen 125 sind vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, komplementär ausgeformt. Der Zusatzrahmen 122 umfasst nach innen weisende diagonal gerichtete Arme 126a–126d, die einen zentralen Abdeckungsabschnitt 127 halten. Wenn der Zusatzrahmen 122 auf dem Hauptrahmen 114 so angeordnet wird, dass die Einnistungsabschnitte 124 sich in die Ecken-Aussparungen 125 hinein erstrecken, dann deckt der zentrale Abdeckungsabschnitt 127 das zentrale Gehäuse 110 und die darin angeordnete Betriebsschaltung 112 ab und schließt diese ein. Eine Abdeckungsoberfläche (Abdichtungsoberflächen), die eine Dichtung 128 bildet (bilden), stellt (stellen) eine Abdichtung zwischen dem Abdeckungsabschnitt 127 und dem Gehäuse 110 bereit. Der zentrale Abdeckungsabschnitt 127 umfasst eine Öffnung 129, die einen Zugang zu der Betriebsschaltung 110 erlaubt, so dass eine elektrische Versorgungsenergie an Energieversorgungsdrähte verbunden werden kann, wie nachstehend noch mit näheren Einzelheiten angegeben wird.
Bezugnehmend auf 7 bis 9 umfasst der äußere Umfangsabschnitt 123 des Zusatzrahmens 122 eine Vielzahl von Kanälen 130a–130d, die zu den oberen Enden 104a-1 bis 104d-1 der Wellenleiter 104a–104d jeweils ausgerichtet sind. Die Kanäle 130a–130d sind im Wesentlichen oder vollständig identisch und erstrecken sich longitudinal teilweise oder im Wesentlichen vollständig zwischen benachbarten Ecken-Aussparungen 125. Jeder Kanal 130 erstreckt sich von einer ersten oder oberen Fläche 132 und vollständig durch den Zusatzrahmen 122. Untere Abdichtungselemente 133a, 133b, 134a, 134b, 135a, 135b und 136a, 136b, die integral mit dem Zusatzrahmen 122 oder davon getrennt sein können, umgeben jeweils jeden Kanal 130a–130d an einer zweiten oder unteren Fläche 137. Obere Abdichtungselemente 140a, 140b, 141a, 141b, 142a, 142b und 143a, 143b, die integral mit dem Zusatzrahmen 122 oder getrennt von diesem sein können, sind auf jeder Seite der Kanäle 130a–130d an der oberen Seite 132 angeordnet. Jeder Kanal 130a–130d umfasst einen oberen Abschnitt 151a–151d mit jeweils einem verjüngten Abschnitt 152a–152d und einen unteren Abschnitt 153a–153d, der ein planares oberes Ende 104a-2, 104b-2, 104c-2 und 104d-2 jeweils eines zugehörigen Wellenleiters 104a, 104b, 104c und 104d aufnimmt.
Wie aus 3 und 4 ersichtlich, ist der Zusatzrahmen 122 an dem Hauptrahmen 114 durch Befestigungselemente, beispielsweise Schrauben 170, die sich durch Löcher 180 in dem Zusatzrahmen 122 in ausgerichtete Gewindelöcher 182 in dem Hauptrahmen 114 erstrecken, gesichert. Ein nach unten gerichteter geschulterter Abdichtungsabschnitt 184, der die unteren Abdichtungselemente 133a, 133b, 134a, 134b, 135c, 135c und 136a, 136b trägt, erstreckt sich in einen komplementär ausgebildeten Kanal 186 in dem Hauptrahmen, so dass die Abdichtungselemente 133a, 133b, 134a, 134b, 135c, 135c und 136a, 136b an den vergrößerten verjüngten bzw. konischen Abschnitten 104a-1, 104b-1, 104c-1 und 104d-1 anliegen und dort abdichten. Ferner liegen die Abdichtungselemente 133a, 133b, 134a, 134b, 135c, 135c und 136a, 136b an einer Basisoberfläche 188 des Kanals 186 an und dichten dort ab. Längliche optische Komponenten in der Form von optischen Kopplungselementen 190a–190d werden danach in die oberen Abschnitte 151a–151d jeweils der Kanäle 130a–130d eingefügt, und zwar in einen Kontakt mit den planaren oberen Enden 104a-2, 104b-2, 104c-2 und 104d-2. Unter Bezugnahme auf 4 können die optischen Kopplungselemente 190 aus dem gleichen geeigneten optischen Material gebildet sein, wie beispielsweise flüssiges Silikongummi, Acryl mit optischer Qualität, Luft, Polycarbonat, geformtes Silikon, Glas und/oder cyclische Olefin-Copolymere und Kombinationen davon, und sind vorzugsweise (aber nicht notwendigerweise) im Wesentlichen oder vollständig identisch zueinander. Demzufolge wird nur das optische Kopplungselement 190a mit näheren Einzelheiten beschrieben. Wie in 12 ersichtlich, umfasst das optische Kopplungselement 190a wenigstens einen Brechungsabschnitt 190a-1 und wenigstens einen, und vorzugsweise eine Vielzahl, von reflektierenden Abschnitten 190a-2, wobei der brechende bzw. beugende Abschnitt (oder Abschnitte) 190a-1 und der reflektierende Abschnitt (die reflektierenden Abschnitte) 190a-2 beide an einem oberen Ende 190a-3 angeordnet sind. Das optische Kopplungselement 190a ist in der Länge vorzugsweise zwischen den ersten und zweiten Enden des Elements 190a länglich und weist eine Breite transversal zu und im Wesentlichen kleiner als die Länge, die sich zwischen den ersten und zweiten Seiten erstreckt, auf. In anderen Ausführungsformen kann das optische Kopplungselement irgendeine andere Form aufweisen, wie beispielsweise kreisförmig oder gerundet. Zum Beispiel können eine Vielzahl von gerundeten Kopplungselementen angrenzend zu einer Vielzahl von LED-Komponenten angeordnet werden. In jedem Fall kann ein Anstieg in dem Anteil von reflektiertem Licht zu gebrochenem Licht zu einem gewünschten Absinken der Abbildung der Lichtquellen führen (d. h. der Fähigkeit, die einzelnen Lichtquellen von außerhalb der Leuchte 100 zu sehen). Ferner umfasst das optische Kopplungselement 190a einen Hauptkörper 190a-4 mit einer verjüngten äußeren Oberfläche 190a-5, die an einer planaren unteren Oberfläche 190a-6 endet. In einer Ausführungsform ist das Material des optischen Kopplungselements 190a vorzugsweise etwas klebrig, so dass die planare untere Oberfläche 190a-6 an der planaren oberen Ende 104a-2 des Wellenleiters 104a anhaftet und damit eine optisch durchlässige Verbindung (Bondung) bildet. In einer anderen Ausführungsform kann das optische Kopplungselement 190a ein acrylisches Material, wie beispielsweise Poly(methylmethacrylat) (PMMA) umfassen, das auf den acrylischen Wellenleiter 104a während der Herstellung überformt oder in einer anderen Weise damit optisch gekoppelt wird. In einer weiteren Ausführungsform kann das optische Kopplungselement 190a und der Wellenleiter 104a als ein einheitliches Stück aus einem einzelnen Material unter Verwendung von Prozeduren, wie beispielsweise einer Heißprägung oder einem Spritzguss, einschließlich eines Spritzguss/Kompressions-Formungsverfahrens, oder anderen geeigneten Verfahren, hergestellt werden. Ferner kontaktiert die verjüngte äußere Oberfläche 190a-5 vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, den verjüngten Abschnitt 152a des Kanals 130a, wenn das optische Kopplungselement 190a vollständig darin eingesetzt ist.
Vorzugsweise umfassen die übrigen optischen Kopplungselemente 190b, 190c und 190d Elemente 190b-1 bis 190b-6, 190c-1 bis 190c-6 und 190d-1 bis 190d-6, die den Elementen 190a-1 bis 190a-6 jeweils entsprechen und innerhalb der Kanäle 130b, 130c und 130d in der gleichen Weise wie voranstehend in Bezug auf die Anordnung des optischen Kopplungselements 190a in dem Kanal 130a in Bezug auf den Wellenleiter 104a beschrieben, angeordnet. Unter Bezugnahme auf 4 sind in der dargestellten Ausführungsform wenigstens ein und vorzugsweise mehr als ein LED-Element (LED-Elemente) oder Module 105 auf freigelegten leitenden Abschnitten 202a–202d eines kontinuierlichen flexiblen Schaltungselements in der Form eines flexiblen Leiters 203 angebracht, wobei der Leiter 203 oben an den jeweiligen Abschnitten 204a–204d der oberen Fläche 132 angebracht ist und diese überspannt, und zwar angrenzend und auf jeweils jeder Seite der Kanäle 130a–130d des Zusatzelements 122, und wobei die LED-Elemente oder Module 105 Licht in Richtung auf die optisch leitenden Elemente 190 aussenden. Das flexible Schaltungselement kann eine oder mehrere Schichten aus Aluminium und/oder Kupfer umfassen.
Wie in 4 ersichtlich, umfasst der flexible Leiter 203 in einer Ausführungsform erste bzw. zweite Enden 207, 208 und einen Zwischenabschnitt 209, der Abschnitte 210a, 210b, 210c und 210d, getrennt von Eckenschleifen 211a, 211b und 211c, umfasst. In der dargestellten Ausführungsform erstreckt sich der Zwischenabschnitt 209 vollständig um die Leuchte 100 herum, so dass die Abschnitte 210a–210d über den Kanälen 130 liegen. Ferner ist jeder der vier Einnistungsabschnitte 124a–124d vorzugsweise hohl und die Eckenschleifen 211a, 211b und 211c werden in die Einnistungsabschnitte 124a, 124b bzw. 124c hinein platziert, und die Enden 207, 208 werden angrenzend zu dem Einnistungsabschnitt 124d angeordnet. Eckenclips 210a–210c werden in die Einnistungsabschnitte 124a–124c jeweils eingefügt und werden darin gehalten, wie beispielsweise durch eine Störungspassung oder eine Presspassung, so dass die Schleifen 211a–211c in den Einnistungsabschnitten 124a–124c zurückgehalten werden und durch die Clips 210a–210c verankert werden. Zusätzlich erstrecken sich Drähte 214 durch eine Kerbe 215 in den Wänden, die das Gehäuse 110 definieren, und eine Öffnung 216 und einen Kanal 218, der in dem Arm 126c des Zusatzrahmens 122 zwischen dem zentralen Gehäuse 110 und dem Einnistungsabschnitt 124c gebildet ist, wo elektrische Verbindungen zu dem flexiblen Leiter 203 in irgendeiner üblichen Weise gebildet sind.
Eine Kombinationsabdeckungs- und ein Wärmetransferelement 220 ist an dem Zusatzrahmen 122 durch Befestigungselemente gesichert, wie beispielsweise durch Schrauben 222, die sich durch Öffnungen 224 in Gewindelöcher 226 in dem Zusatzrahmen 122 hinein erstrecken. Die Abdeckung 220 umfasst einen nach unten gerichteten Umfangsflansch 227, der über einem geschulterten Umfangsabschnitt 228 des Zusatzrahmens 122 herüberhängt. Die Abdeckung 222 ist vorzugsweise aus einem thermisch leitenden und korrosionsbeständigen Material gebildet, wie beispielsweise Aluminium, rostfreiem Stahl oder irgendeinem anderen geeigneten Material. Wie aus 2 und 4 ersichtlich, umfasst die Abdeckung 220 nach innen gerichtete Abschnitte 229a–229d, die in einem thermischen Kontakt mit oberen Oberflächen des flexiblen Leiters 203 an den Abschnitten 210a–210d sind, so dass die von den LEDs 105 entwickelte Wärme effizient durch den flexiblen Leiter 203 und die Abdeckung 220 an die Umgebung abgegeben wird. Wenn die Abdeckung 220 an dem Zusatzrahmen 122 befestigt ist, dann kontaktieren die Abdichtungselemente 140, 142, 144 und 146, 148, 150 zudem die inneren Oberflächen 230 der Abdeckung 220 auf jeder Seite der Abschnitte 210a–210d und dichten dort ab. Die Abdichtungen 140a, 140b, 141a, 141b, 142a, 142b und 143a, 143b sowie die Abdichtungen 133a, 133b, 134a, 134b, 135c, 135c und 136a, 136b und der Umfangsflansch 222 stellen Umgebungsbarrieren bereit, die verhindern, dass Komponenten Wasser, Staub, anderen Verunreinigungen, usw. ausgesetzt werden.

Bezugnehmend auf 3 kollimieren die optischen Kopplungselemente 190 im Wesentlichen die vorwiegend Lambert'sche Verteilung von Licht, die von jeder LED 105 entwickelt wird, und richten derartiges Licht in die Wellenleiter 104. Insbesondere zeigt 12A eine Ausführungsform, bei der ein einzelner brechender Abschnitt 190a-1 und zwei Gruppen von reflektierenden Abschnitten 190a-2a und 190a-2b enthalten sind. Ferner umfasst in der dargestellten Ausführungsform jede Gruppe von reflektierenden Abschnitten 190a-2a und 190a-2b vier reflektierende Abschnitte, die auf jeder Seite des brechenden Abschnitts 190a-1 in einer Anordnung angeordnet sind, die symmetrisch bezüglich einer Mittellinie CL äquidistant von den ersten und zweiten Seiten des Elements 190a ist. Das von einem LED-Element oder Modul 105a entwickelte Licht fällt auf den brechenden Abschnitt 190a-1 und die reflektierenden Abschnitte 190a-2 ein. Das Licht, das auf den brechenden Abschnitt 190a-1 einfällt, wird kollimiert und in den zugehörigen Wellenleiter 104a hinein übertragen, wobei das Ausmaß der Kollimation (Sammlung) durch eine Anzahl von Faktoren bestimmt wird, einschließlich der Form einer Übergangsoberfläche 240 des reflektierenden Abschnitts 190a-1. Vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, ist die Übergangsoberfläche 240 der Form nach konvex (d. h. ein zentraler oder mittlerer Abschnitt der Oberfläche 240, die durch das Material des Kopplungselements 190 definiert wird, befindet sich näher zu der LED 105a als zu äußeren Enden davon) und ist ferner gebogen und weist insbesondere vorzugsweise eine teilweise kreisförmige Form im Querschnitt auf. Noch weiter umfasst der reflektierende Abschnitt 190a-2 eine Vielzahl von Stegen 242a, 242b, 242c, ..., 242N, getrennt voneinander durch zwischenliegende Wannen 244a, 244b, 244c, ..., 244M. Jeder Steg 242, zum Beispiel der Steg 242a, wird durch eine innere Oberfläche 246 parallel zu der Mittellinie CL und eine äußere Oberfläche 248, die relativ zu der Mittellinie CL geneigt ist und die einander an einer spitzen Ecke treffen, definiert. Wie mit den Strahlen in 12A gezeigt, wird das Licht, das auf die inneren Oberflächen 246 einfällt, an den Brechungsindex-Schnittstellen an derartigen Oberflächen gebrochen und die gebrochenen Lichtstrahlen gehen durch das Material des optischen Kopplungselements 190a und werden an den äußeren Oberflächen 248 gemäß der Prinzipien der Totalreflexion abreflektiert und in einer im Wesentlichen kollimierten Weise in den zugehörigen Wellenleiter 104a hinein gerichtet. Das Ausmaß der Kollimation (Sammlung) hängt von einer Anzahl von Faktoren ab, einschließlich der Geometrien der Oberflächen der jeweiligen Abschnitte 190a-2. Ferner wird der optische Wirkungsgrad und die Lichtverteilung verbessert, indem sichergestellt wird, dass die Oberflächen der Stege sich an spitzen Ecken treffen. In der illustrierten Ausführungsform, die in 10, 11, 12 und 12B gezeigt ist, weist jedes optische Kopplungselement 190 und jeder Wellenleiter 104 die Dimensionen auf, die in der nachfolgenden Tabelle angegeben sind, wobei es sich versteht, dass die Dimensionen nur beispielhaft angegeben sind und den Umfang der hier folgenden Ansprüche nicht beschränken, außer wenn dies angegeben ist, zusammen mit deren Äquivalenten. Tabelle 1

FIG. 12B
A	8 mm
B	6,5 mm
C	5,38 mm
D	2,78 mm
F	1,18 mm
G	4 mm
H	2,88 mm
J	2,36 mm
K	2,06 mm
M	1,39 mm
N	0,96 mm Kurvenradius
FIG. 10
P	304,55 mm
Q	296,80 mm
R	6,35 mm
S	110,63 mm
FIG. 11
T	312,42 mm
U	296,80 mm
V	298,59 mm
W	7 mm
Z	28,58 m
Y	57,15 mm
Z	85,73 mm
AA	115,78 mm
FIG. 12
AB	123,72 mm
AC	0,5 Grad
AD	4,0 Grad
AE	2,0 Grad
AF	1,0 Grad
AG	05 Grad

Somit wird das Licht, das auf die brechenden Abschnitte 190a-1 und den reflektierenden Abschnitt 190a-2 einfällt, kollimiert und in den Wellenleiter 104a gerichtet. Die Extraktionsmerkmale 104a-7 des Wellenleiters 104a bewirken, dass das in den Wellenleiter 104a injizierte Licht die vordere Seite 104a-9 verlässt und die gezackten Merkmale 104a-15 das Licht nach oben und nach unten streuen. Die übrigen optischen Kopplungselemente 190b–190d und die Wellenleiter 104b–104d injizieren, transmittieren und extrahieren Licht, das von den LEDs 105 hervorgebracht wird, die auf leitenden Abschnitten der Abschnitte 210b–210d des flexiblen Leiters 203 angebracht sind, und zwar in der gleichen Weise wie das optische Kopplungselement 190a und der Wellenleiter 104a. Das Gesamtergebnis ist, wenn die LEDs 105 eingeschaltet werden, dass eine gewünschte Beleuchtungsverteilung erzeugt wird, zum Beispiel wie mit dem Simulationsbeleuchtungs-Diagramm der 22 dargestellt. In dem dargestellten Diagramm ist die Verteilung, die entlang einer Ebene erzeugt wird, die einen 90°-Winkel relativ zu zwei gegenüberliegenden Wellenleitern 104 bildet, mit einer gestrichelten Linie angedeutet. Die Verteilung, die entlang einer Ebene erzeugt wird, die sich durch zwei gegenüberliegende Ecken 108 erstreckt, ist mit einer ausgezogenen Linie bezeichnet. Ein Teil des Lichts wird über die Leuchte 100 hinweg gerichtet.
In weiteren alternativen Ausführungsformen können die Wellenleiter 104 und die Kopplungselemente 190 in irgendeiner geeigneten Weise hergestellt und in ein Formteil eingebracht werden und ein Rahmen kann um die Wellenleiter 104 und die Kopplungselemente 190 herum geformt werden. In einer derartigen Ausführungsform wird der Zusatzrahmen 122 unter Umständen nicht benötigt.
Wenn gewünscht, kann der flexible Schaltungsleiter 203 eine Oberfläche 260 umfassen, die angrenzend zu den LED-Elementen und Modulen 105 ist und die eine weiße oder spiegelnde reflektierende Beschichtung oder irgendein anderes Element, das darauf angebracht ist oder anderswie gesichert ist, aufweist.
Bezugnehmend als nächstes auf die 14–21 ist die Abdeckung 220 dafür ausgelegt, um an irgendwelchen von verschiedenen Einrichtungen befestigt zu werden, so dass die Leuchte von einer Decke abgehängt werden kann, zum Beispiel von einem Parkdeck oder einer Garage, oder die Leuchte kann hängend angebracht oder an anderen Einrichtungen angebracht werden, wie beispielsweise an einem Zapfen, einer Abzweigdose, einer Stange, usw. Insbesondere ist die Abdeckung 220 allgemein planar und umfasst eine zentrale Öffnung 269 und eine Vielzahl (wie beispielsweise vier) bogenförmigen Schlitzen 270a–270d (13), die die zentrale Öffnung 269 umgeben, wobei jeder Schlitz 270a–270d jeweils eine vergrößerte Öffnung 272a–272d aufweist. Eine Anbringungsplatte 274 umfasst einen zentralen Abschnitt 276 mit einer zentralen Öffnung 278 und einer Vielzahl von kombinierten bogenförmigen und radialen Schlitzen 280a–280d, die die zentrale Öffnung 278 umgeben. Die Anbringungsplatte 274 umfasst ferner eine Vielzahl von Ansätzen 282a–282d, die in Bezug auf die verbleibenden planaren Abschnitte der Platte 275 versetzt sind. Wenn für den Zweck der Illustration angenommen wird, dass die Lampe bzw. Leuchte an einer Abzweigdose 290 (14) angebracht werden soll, wird zuerst die Anbringungsplatte 274 an der Abzweigdose 290 angebracht, wobei die Ansätze 282a–282d in einer Richtung versetzt sind, die sich von der Abzweigdose 290 weg erstreckt, und zwar unter Verwendung von Schrauben oder anderen Befestigungselementen 292, die sich durch zwei oder mehrere der kombinierten bogenförmigen und radialen Schlitze 280a–280d in Gewindelöcher in der Abzweigdose 290 hinein erstrecken. Die zusammengebaute Leuchte 100 wird danach durch ein oder mehrere Abschnitte zum Beispiel eines Flugzeugkabels oder eines Tragseils von der Abzweigdose 290 (14) abgehängt und elektronische Verbindungen können mit der Betriebsschaltung 112 (4) in dem zentralen Gehäuse 110 unter Verwendung von herkömmlichen Drahtmuttern oder dergleichen hergestellt werden. Die Drähte werden in die Abzweigdose 290 hinein gepackt und die Lampe 100 wird dann derart angehoben, dass die Abdeckung 220 angrenzend zu der Anbringungsplatte 274 ist. Die Lampe oder Leuchte wird dann so bewegt, dass die versetzten Ansätze 282a–282d in die vergrößerten Öffnungen 272a–272d der bogenförmigen Schlitze 270a–270d eingefügt werden. Die Leuchte 100 wird dann gedreht, um die Ansätze 282a–282d aus einer Ausrichtung mit den vergrößerten Öffnungen 272a–272d zu bewegen und so, dass die Ansätze 282a–282d unter den Abschnitten 296a–296d an oder in der Nähe von Enden 298a–298d der Schlitze 270a–270d abgeordnet sind. Eine Schraube 299a wird dann in ein Gewindeloch 299b in der Abdeckung 220 eingeschraubt, um eine weitere Drehung der Leuchte 100 zu verhindern und die Leuchte an der Abzweigdose 290 zu befestigen. Ferner können andere Vorgehensweisen zum Befestigen der Leuchte 100 an einer Abzweigdose verwendet werden. Zum Beispiel kann die Leuchte 100 der 14A an der Abzweigdose 290 angebracht werden, wobei Abdichtungen 275a, 275b zwischen der Abzweigdose 290 und der Anbringungsplatte 274 und zwischen der Anbringungsplatte 274 und der Abdeckung 220 positioniert werden.
Es sollte ersichtlich sein, dass die Leuchte an anderen Strukturen oder Elementen unter Verwendung der Anbringungsplatte 274 oder irgendeiner anderen geeigneten Einrichtung befestigt werden kann. Die Leuchte kann als eine einzelne Einheit angebracht werden, oder kann angrenzend zu anderen Leuchten in Gruppen (15–21) angebracht werden. Unter Bezugnahme auf 15 umfasst eine Leuchte 200 einen Vogelschutz 202 um die Abzweigdose herum (nicht gezeigt). Die 16–21 illustrieren Leuchten 250, 300, 350, 400, 450 bzw. 500 in verschiedenen Anbringungsanordnungen.
Wenn gewünscht, und wie in 13A ersichtlich, kann die Abdeckung 220 ohne dem zentralen Abdeckungsabschnitt 127 des in 7 gezeigten Zusatzrahmens 122 vorgesehen sein. In diesem Fall kann die Abdeckung 220 mit Abdichtungselementen (nicht gezeigt) versehen werden, die eine Dichtung bilden, die an oberen Oberflächen des zentralen Gehäuses 110 abdichten. Wenn der zentrale Abdeckungsabschnitt 127, wie in 7 gezeigt, vorgesehen ist, kann alternativ ein Anbringungskragen (nicht gezeigt) damit ausgebildet oder daran befestigt werden. Der Anbringungskragen kann sich nach oben durch die zentrale Öffnung 129 der Abdeckung 122 erstrecken. Der Kragen kann ein radiales Gewindeloch umfassen, um eine Setzschraube aufzunehmen, so dass die Leuchte an einem überhängenden Ende einer vertikalen Stange (nicht gezeigt), die in dem Kragen aufgenommen wird, befestigt werden kann.
Noch weiter, kann der kontinuierliche flexible Leiter 203 durch diskontinuierliche flexible starre elektrisch leitende Elemente ersetzt werden. Somit liegen zum Beispiel, wie in 13 ersichtlich, erste bis vierte Schaltungsplatinen 340a–340d, die jeweils die LED-Elemente oder Module 105 darauf angebracht umfassen, Kanäle 130a–130d. In einer illustrierten Ausführungsform ist eine weitere Kerbe 344, eine Öffnung 346 und ein Kanal 348 wie die Kerbe 215, die Öffnung 216 und der Kanal 218 diametral gegenüberliegend zu dem Kanal 218 vorgesehen, so dass sich der Kanal 348 durch den Arm 126c des Zusatzrahmens 322 erstreckt. Eckenverbinder 342a und 342b, die in dem Einnistungsabschnitt 324a und 324c angeordnet sind, können vorgesehen sein, um eine Verbindung mit der Betriebsschaltung 112 in dem zentralen Gehäuse 110 zu ermöglichen. Ferner können elektrische Verbinder an Ecken (nicht gezeigt) an den Einnistungsabschnitten 324b bzw. 324d angeordnet und darin gehalten werden, um benachbarte Schaltungsplatinen 340a, 340b bzw. 340c, 340d untereinander zu verbinden. Bei dieser Anordnung können gleiche Anzahlen von unterschiedlichen Schaltungsplatinen- und Verbinder-Konfigurationen erzeugt und installiert werden, und zwar im Gegensatz zu ungeraden Anzahlen von unterschiedlichen Komponenten, was möglicherweise zu verringerten Herstellungskosten führt. In einer anderen Ausführungsform kann elektrische Energie über Drähte, die sich von dem zentralen Gehäuse 110 durch einen einzelnen Kanal des Zusatzrahmens 122 erstrecken, wie in der in 4 und 7 gezeigten Ausführungsform beschrieben, zugeführt werden. In diesem Fall sind elektrische Eckenverbinder 342a, 342b und 342c in den Einnistungsabschnitten 124a, 124b und 124c angeordnet und werden darin gehalten, und verbinden angrenzende Schaltungsplatinen 340a, 340b bzw. 340b, 340c bzw. 340c, 340d untereinander. Die Schaltungsplatinen 340a und 340b werden durch einen elektrischen Eckenverbinder 352a, identisch zu den elektrischen Eckenverbindern 342a, 342b, untereinander verbunden und sind innerhalb des Einnistungsabschnitts 124a angeordnet und darin aufgenommen.
Wenn gewünscht, können die aufrecht stehenden Bodenwände 116a-7 bis 116d-7 und die Basisoberflächen 116a-8 bis 116d-8 des Hauptrahmens 114 weggelassen werden und Kanalelemente 400a–400d (13) können dafür eingesetzt werden, wobei diese die Bodenenden (unteren Enden) 104a-3 bis 104d-3 der Wellenleiter 104a–104d aufnehmen. Enden 400a-1 und 400a-2 des Kanalelements 400a werden in Bodenabschnitte der Seitenkanäle 116a-5 und 116a-6 eingeschoben und werden darin gehalten. In der gleichen Weise werden die Kanalelemente 400b, 400c und 400d innerhalb der Seitenkanäle 116b-5 und 116b-6, 116c-5 und 116c-6 und 116d-5 und 116d-6 gehalten.
Zusammenfassend wird die Vielzahl von Wellenleitern auf dem Gehäuse angeordnet. Ein flexibler Leiter oder Schaltungsplatinen werden angrenzend zu den oberen Kanten der Wellenleiter platziert und der flexible Leiter oder die flexiblen Schaltungsplatinen werden von einer Abdeckung umschlossen, die als eine Wärmesenke wirkt.
Das Gehäuse und der Deckel zusammen mit der integrierten Abdichtung gehen in die vier (oder eine unterschiedliche Anzahl von) Wellenleiter über, die die Seiten der Leuchte bilden und das Gehäuse für die Energieversorgung, Sensoren, Betriebsschaltungen und einen Drahtverbindungsbereich integrieren. Der kontinuierliche flexible Leiter oder die flexiblen Schaltungsplatinen richten die LEDs auf die Wellenleiter-Kopplungselemente, und vermeidet die Notwendigkeit von Draht-Kabel-Bäumen an jeder Ecke. Dies erlaubt eine minimale Verwendung von Materialien, was zu einer Leuchte mit geringen Kosten führt.
Dieses Design stellt ein einzigartiges ästhetisches Gehäuse bereit, bei dem optische Wellenleiter als die Seitenwände der Leuchten dienen. Material und Kosten im Zusammenhang mit der Leuchte werden minimiert. Das Design führt zu einer verbesserten Beleuchtung mit minimalem Blendlicht. Das optische Merkmal der Erfassung ist in das Hauptgehäuse integriert, was zu einem robusteren Aufbau der Zwischenkomponenten beiträgt.
Die Wellenleiteroptik wird bei diesem Design verwendet, um einen Ausgang mit hohem Lumen und mit geringer Blendung bereitzustellen. Dies wird dadurch erreicht, dass das Licht nach unten unter einem Winkel gerichtet wird und die Beleuchtung über eine große Fläche verteilt ist. Das Licht der LEDs wird in jeden Wellenleiter hinein gerichtet, anstelle dass es von einer Reflexionsoberfläche eines Reflektors abprallt (z. B. eine indirekte Beleuchtung). Diese optische Lösung ist effizienter als gegenwärtige indirekte Systeme und ermöglicht, dass der Blendungswert durch Ändern des beleuchteten Bereichs eingestellt wird.
In einer Ausführungsform ist jeder Wellenleiter aus einem Acryl mit optischer Qualität gebildet und die LEDs sind optisch mit dem Wellenleiter unter Verwendung eines Elements mit flüssigem Silikongummi (”LSR”) oder einem anderen Element gekoppelt. Der LSR ist so geformt, dass er als die Eintrittsgeometrie für das optische System dient, indem Licht von den LEDs direkt in den Wellenleiter hinein gerichtet wird.
Wenn gewünscht, können die Wellenleiter (mit oder ohne den optischen Kopplungselementen) ein Insert-Moding-Verfahren mit dem Gehäuse durchlaufen, wodurch der Wellenleiter und das Gehäuse als ein einzelnes Teil hergestellt werden, und die Notwendigkeit von Abdichtungen zwischen dem Wellenleitergehäuse beseitigt wird. Dies verringert die Zusammenbauzeit und erlaubt einen robusteren Leuchtenaufbau. In einer spezifischen Version der Ausführungsform ist eine Abdichtung mit einem thermoplastischen Elastomer (”TPE”) auf das Gehäuse geformt, um die Halterung bzw. Fassung abzudichten und die LEDs und Schaltungen vor der Umgebung zu schützen. In noch einer anderen Ausführungsform ist die TPE-Abdichtung auf eine obere Platte oder einen oberen Deckel geformt, der oben auf das Gehäuse platziert wird.
Das Gehäuse umfasst auch eine Anbringungsplatte, die eine zusätzliche Festigkeit zu dem Gehäuse hinzufügt. In einer Ausführungsform ist die Anbringungsplatte aus einem metallischen Material gebildet und ist in das Plastikgehäuse hinein geformt, um die Halterung bzw. Fassung zu verstärken, wo es angebracht ist. In noch einer anderen Ausführungsform ist die Anbringungsplatte in ein Plastikabdeckelement oder -Deckel hinein geformt.
Das multifunktionale Gehäuse der Leuchte kann mit mehreren Installations-Optionen verwendet werden (z. B. abhängend, als ein Zapfen, von einer Abzweigdose, einer Stange), wie gezeigt. Das Gehäuse erlaubt auch eine einfache Installation, weil ein Zugang zu dem Mittenabschnitt von oben an der Leuchte ermöglicht wird.
In einer Ausführungsform vermeidet die Verwendung von Plastik die Notwendigkeit einer Nachbearbeitung wie beispielsweise einer Lackierung und die Anwendung von anderen kostenaufwändigen Beschichtungssystemen, um die Leuchte vor der Umgebung zu schützen. In einer Ausführungsform ist der Deckel aus einem Schichtmaterial gebildet, so dass er als eine Wärmesenke verwendet werden kann und deshalb keine Lackierung oder Beschichtung, im Gegensatz zu einem Metallguss, benötigt. In noch einer anderen Ausführungsform kann der Deckel aus Plastik gebildet sein oder der Schichtmetalldeckel kann mit Plastik überformt werden, um Anbringungsmerkmale zu schaffen.
Irgendwelche der hier offenbarten Ausführungsformen können eine Energieversorgungsschaltung umfassen, die ferner mit einer Lichtsteuerschaltung verwendet werden kann, die die Farbtemperatur von irgendwelchen der hier offenbarten Ausführungsformen in Übereinstimmung mit einer Betrachter-Eingabe steuert, wie in der U.S.-Patentanmeldung mit der Seriennummer 14/292,286 offenbart ist, die am 30. Mai 2014 eingereicht wurde, mit dem Titel ”Lighting Fixture Providing Variable CCT” von Pope et al. (Cree-Aktenzeichen P2301US1), die hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist.
Ferner können irgendwelche der hier offenbarten Ausführungsformen eine oder mehrere Kommunikationskomponenten umfassen, die einen Teil der Lichtsteuerschaltung bilden, wie beispielsweise eine RF-Antenne, die eine RF-Energie erfasst. Die Kommunikationskomponenten können zum Beispiel eingebaut werden, um der Leuchte zu ermöglichen, mit anderen Leuchten und/oder mit einem externen drahtlosen Controller zu kommunizieren, wie in der U.S.-Patentanmeldung mit der Nummer 13/782,040, eingereicht am 1. März 2013, mit dem Titel ”Lighting Fixture for Distributed Control”, oder in der U.S. Provisional-Anmeldung Nr. 61/932,058, eingereicht am 27. Januar 2014, mit dem Titel ”Enhanced Network Lighting”, offenbart ist, die beide im Namen der Anmelder der vorliegenden Anmeldung sind, und deren Offenbarungen hier durch Bezugnahme Teil der vorliegenden Anmeldung ist. Mehr allgemein umfasst die Steuerschaltung wenigstens eine Netzkomponente und/oder eine RF-Komponente und/oder eine Steuerkomponente und/oder einen Sensor. Der Sensor kann eine Anzeige über Umgebungs-Beleuchtungspegel daran und/oder eine Belegung innerhalb des beleuchteten Bereichs bereitstellen. Ein derartiger Sensor kann in die Lichtsteuerschaltung integriert werden und kann bewirken, dass die Leuchte Ausgangs-Beleuchtungspegel als eine Funktion von Umgebungslichtpegeln und/oder einer erfassten Bewegung einstellt.
GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
Zusammenfassend stellt die offenbarte Leuchte eine ästhetisch angenehme, robuste und kosteneffektive Beleuchtungsanordnung zur Verwendung bei der Beleuchtung eines großen Gebiets, wie beispielsweise eines Parkplatzes oder eines Parkdecks einer Parkgarage, bereit. Die Beleuchtung wird mit einer verringerten Blendung im Vergleich mit herkömmlichen Beleuchtungssystemen erreicht.
Die hier offenbarten Extraktionsmerkmale extrahieren effizient Licht aus dem Wellenleiter heraus. Wenigstens einige der hier offenbarten Leuchten sind besonders zur Verwendung in Installationen, wie beispielsweise als Ersatz oder Nachrüstungslampen, Produkte im Freien (z. B. Straßenleuchten, Hochregalbeleuchtungen, Überdachungsleuchten) und Produkten in Gebäuden (z. B. als abwärts gerichtete Leuchten, Troffer, eine eingelegte oder eingefallene Anwendung, eine auf einer Oberfläche angebrachte Anwendung auf einer Wand oder einer Decke, usw.), die vorzugsweise einen gesamten Leuchtenausgang von wenigstens ungefähr 800 Lumen oder größer erfordern, und in einigen Ausführungsformen einen gesamten Leuchtenausgang von wenigstens ungefähr 7000 Lumen erfordern, ausgelegt, obwohl der gesamte Leuchtenausgang teilweise von der gewünschten Anwendung abhängt. Ferner weisen die hier offenbarten Leuchten vorzugsweise eine Farbtemperatur von zwischen ungefähr 2500 Grad Kelvin und ungefähr 6200 Grad Kelvin und weiter bevorzugt zwischen ungefähr 2500 Grad Kelvin und ungefähr 5000 Grad Kelvin und weiter bevorzugt zwischen ungefähr 4000 Grad Kelvin und ungefähr 5000 Grad Kelvin auf. Ferner weisen wenigstens einige der hier offenbarten Leuchten vorzugsweise einen Wirkungsgrad von wenigstens ungefähr 100 Lumen pro Watt und weiter bevorzugt wenigstens ungefähr 120 Lumen pro Watt auf. Ferner weisen wenigstens einige der optischen Kopplungselemente und Wellenleiter, die hier offenbart werden, vorzugsweise einen Gesamtwirkungsgrad (d. h. Licht, extrahiert aus dem Wellenleiter, geteilt durch Licht, injiziert in den Wellenleiter) von wenigstens ungefähr 90% auf. Ein Farbwiedergabe-Index (CRI) von wenigstens ungefähr 70 wird vorzugsweise von wenigstens einigen der hier offenbarten Leuchten erreicht, wobei ein CRI von wenigstens ungefähr 80 mehr bevorzugt wird. Irgendeine gewünschte besondere Ausgangslichtverteilung, wie beispielsweise eine Schmetterlingslichtverteilung, könnte erreicht werden, einschließlich von Aufwärts- und Abwärts-Lichtverteilungen oder nur Aufwärts- oder nur Abwärts-Lichtverteilungen, usw.
Wenn man eine relativ kleine Lichtquelle verwendet, die in eine breite (z. B. Lambert'sche) Winkelverteilung (üblich für LED-gestützte Lichtquellen) emittiert, dann erfordert die Aufrechterhaltung des Etendues, wie in dem technischen Gebiet allgemein bekannt) ein optisches System mit einer großen Emissionsfläche, um eine schmale (kollimierte) Winkellichtverteilung zu erreichen. Für den Fall von parabolischen Reflektoren, wird allgemein gefordert, dass eine große Optik hohe Kollimationsgrade erzielt. Um eine große Emissionsfläche in einer kompakteren Konstruktion zu erreichen, hat sich der Stand der Technik auf die Verwendung von Fresnel-Linsen gestützt, die brechende optische Oberflächen verwenden, um das Licht auszurichten und zu sammeln (zu kollimieren). Fresnel-Linsen sind jedoch der Art nach allgemein planar und eignen sich deshalb nicht gut zur Neuausrichtung von Licht mit einem großen Winkel, das von der Quelle emittiert wird, was zu einem Verlust in dem optischen Wirkungsgrad führt. Im Gegensatz dazu wird bei der vorliegenden Erfindung Licht in die Optik gekoppelt, wobei vorzugsweise TIR für eine Umleitung und Kollimation verwendet wird. Diese Kopplung ermöglicht, dass der vollständige Bereich der winkelmäßigen Emission von der Quelle, einschließlich des Lichts bei einem hohen Winkel, umgeleitet und kollimiert wird, was zu einem höheren optischen Wirkungsgrad bei einem kompakteren Formfaktor führt.
In wenigstens einigen der vorliegenden Ausführungsformen ist die Verteilung und Richtung von Licht innerhalb des Wellenleiters besser bekannt und somit wird Licht in einer besser kontrollierten Weise gesteuert und extrahiert. In standardmäßigen optischen Wellenleitern prallt das Licht vorwärts und rückwärts durch den Wellenleiter. In den vorliegenden Ausführungsformen wird das Licht so weit wie möglich über einem Durchlauf durch den Wellenleiter extrahiert, um Verluste zu minimieren.
In einigen Ausführungsformen mag der Wunsch bestehen, die Lichtstrahlen derart zu steuern, dass wenigstens einige der Strahlen kollimiert sind, aber in der gleichen oder einer anderen Ausführungsform mag auch der Wunsch bestehen, andere oder sämtliche der Lichtstrahlen so zu steuern, dass die Winkelspreizung davon erhöht wird, so dass das Licht nicht kollimiert wird. In einigen Ausführungsformen kann der Wunsch bestehen, auf schmale Bereiche hin zu kollimieren, während in anderen Fällen der Wunsch bestehen mag, das Gegenteil vorzunehmen.
Sämtliche Bezugnahmen, einschließlich von Veröffentlichungen, Patentanmeldungen und Patente, die hier angegeben sind, sind durch Bezugnahme zu einem gewissen Teil hier Teil der vorliegenden Anmeldung, als ob jede Referenz individuell und spezifisch so angezeigt worden ist, dass sie durch eine Referenz eingebaut wäre und in ihrer Gesamtheit hier aufgeführt wären.
Die Verwendung der Begriffe ”ein” und ”einer” und ”der/die/das” und ähnliche Bezugnahmen in dem Kontext der Beschreibung der Erfindung (insbesondere im Kontext der folgenden Ansprüche) sollen sowohl den Singular als auch den Plural abdecken, außer wenn dies hier anders angedeutet oder im Kontext klar gegensätzlich ausgedrückt wird. Die Erwähnung von Bereichen von Werten dienen lediglich als ein verkürztes Verfahren zur individuellen Bezugnahme auf jeden getrennten Wert, der in den Bereich fällt, außer wenn dies hier anders angedeutet ist, und jeder getrennte Wert ist in die Beschreibung eingebaut, als ob er individuell hier angegeben wäre. Sämtliche hier offenbarten Verfahren können in irgendeiner geeigneten Reihenfolge ausgeführt werden, außer wenn dies hier angegeben ist oder sich dem Kontext anderweitig deutlich gegensätzlich entnehmen lässt. Die Verwendung von irgendwelchen und sämtlichen Beispielen oder einer beispielhaften Sprache (z. B. ”wie”), die hier bereitgestellt wird, soll lediglich der besseren Betrachtung der Offenbarung dienen und stellt keine Beschränkung für den Umfang der Offenbarung dar, außer wenn dies anderweitig beansprucht wird. Keine Sprache in der Beschreibung sollte so verstanden werden, dass sie irgendein nicht beanspruchtes Element als für die Praxis der Offenbarung essentiell anzeigt.
Zahlreiche Modifikationen der vorliegenden Offenbarung werden Durchschnittsfachleuten in dem technischen Gebiet im Hinblick auf die voranstehende Beschreibung offensichtlich sein. Es sei darauf hingewiesen, dass die dargestellten Ausführungsformen nur beispielhaft angegeben sind und nicht als den Umfang der Offenbarung beschränkt verstanden werden sollen.

Claims

Leuchte, umfassend: eine Vielzahl von optischen Wellenleitern, die in einer Beziehung Seite-an-Seite angeordnet sind und zusammen wenigstens teilweise einen geschlossenen Pfad definieren; und wenigstens eine LED, die mit jedem optischen Wellenleiter assoziiert ist und an einem ersten Ende des zugehörigen optischen Wellenleiters angeordnet ist.
Leuchte nach Anspruch 1, wobei die optischen Wellenleiter in einem Hauptrahmen angeordnet sind.
Leuchte nach Anspruch 1, wobei jeder optische Wellenleiter einen Kopplungsabschnitt umfasst.
Leuchte nach Anspruch 3, wobei jeder Kopplungsabschnitt brechende und reflektierende Abschnitte umfasst.
Leuchte nach Anspruch 1, wobei jeder optische Wellenleiter einen Lichtaussendeabschnitt zwischen dem Kopplungsabschnitt und einem entfernten Abschnitt des optischen Wellenleiters, dem Kopplungsabschnitt gegenüberliegend, umfasst.
Leuchte nach Anspruch 5, wobei der Lichtaussendeabschnitt von jedem optischen Wellenleiter eine Vielzahl von Lichtextraktionsmerkmalen umfasst.
Leuchte nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von optischen Wellenleitern vier optische Wellenleiter umfasst.
Leuchte nach Anspruch 7, wobei die vier optischen Wellenleiter einen rechteckförmigen geschlossenen Pfad definieren.
Leuchte nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Sensor und eine Ansteuerschaltung, die auf den Sensor anspricht, zum Betreiben der LEDs.
Leuchte nach Anspruch 9, ferner umfassend eine Anbringungsvorrichtung zum Anbringen der Leuchte an einer Decke oder einer Stange.
Leuchte nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Schaltungsplatine, die die LEDs untereinander verbindet.
Leuchte nach Anspruch 1, wobei jeder optische Wellenleiter einen Kopplungsabschnitt umfasst und wobei die Kopplungsabschnitte alle bei einer bestimmten Elimination der Leuchte angeordnet sind.
Leuchte nach Anspruch 12, wobei der Kopplungsabschnitt und jeder optische Wellenleiter getrennte Elemente umfassen.
Leuchte nach Anspruch 1, wobei die optischen Wellenleiter wenigstens im Wesentlichen identische Abmessungen aufweisen.
Leuchte, umfassend: einen Hauptrahmen; eine Vielzahl von Wellenleitern, die in dem Hauptrahmen angeordnet sind, wobei jeder optische Wellenleiter erste und zweite gegenüberliegende Wellenleiterenden, einen Kopplungsabschnitt, der an dem ersten Wellenleiterende angeordnet ist, und einen Lichtaussendeabschnitt, der zwischen den ersten und zweiten Wellenleiterenden angeordnet ist, umfasst, wobei wenigstens einer der Wellenleiter unter einem Winkel relativ zu wenigstens einem anderen Wellenleiter angeordnet ist, und wobei die Kopplungsabschnitte der Wellenleiter angrenzend zu einem ersten Leuchtenende angeordnet sind und die zweiten Wellenleiterenden angrenzend zu einem zweiten Leuchtenende, dem ersten Leuchtenende gegenüberliegend, angeordnet sind; und wenigstens eine LED, die mit jeden Wellenleiter assoziiert ist.
Leuchte nach Anspruch 15, wobei jeder Kopplungsabschnitt brechende und reflektierende Abschnitte umfasst.
Leuchte nach Anspruch 16, wobei der Lichtaussendeabschnitt von jedem optischen Wellenleiter eine Vielzahl von Lichtextraktionsmerkmalen umfasst.
Leuchte nach Anspruch 15, wobei der Winkel größer als 90° ist.
Leuchte nach Anspruch 15, ferner umfassend ein Schaltungselement, dass die LEDs untereinander verbindet, und einen Dichtungsrahmen, der auf dem Hauptrahmen angeordnet ist, wobei der Dichtungsrahmen eine Ausnehmung zur Aufnahme der Kopplungsabschnitte und des Biege-Schaltungselements und obere und untere Abdichtungen umfasst, und wobei die Leuchte ferner eine Abdeckplatte umfasst, die auf dem Hauptrahmen angeordnet ist, wobei der Dichtungsrahmen dazwischen angeordnet ist und die oberen und unteren Abdichtungen an der Abdeckplatte bzw. dem Hauptrahmen abdichten.
Optische Komponente mit einer länglichen Länge, die sich zwischen ersten und zweiten Enden erstreckt und einer Breite transversal zu und im Wesentlichen kleiner als die Länge und sich zwischen ersten und zweiten Seiten erstreckend, umfassend: einen brechenden Abschnitt, der zwischen den ersten und zweiten Seiten angeordnet ist und sich entlang der Länge zwischen den ersten und zweiten Enden erstreckt; und eine Vielzahl von getrennten reflektierenden Abschnitten, wobei wenigstens einer davon von dem brechenden Abschnitt beabstandet ist und sich entlang der Länge zwischen den ersten und zweiten Enden erstreckt.
Optische Komponente nach Anspruch 20, wobei der brechende Abschnitt zwischen ersten und zweiten Gruppen der Vielzahl von reflektierenden Abschnitten angeordnet ist.
Optische Komponente nach Anspruch 21, wobei die ersten und zweiten Gruppen von reflektierenden Abschnitten gleiche Anzahlen von reflektierenden Oberflächen aufweisen.
Optische Komponente nach Anspruch 20, in Kombination mit einem optischen Wellenleiter, der an einem Ende der optischen Komponente anliegt.
Optische Komponente nach Anspruch 20, wobei der brechende Abschnitt eine bogenförmige konvexe Form aufweist.
Optische Komponente nach Anspruch 20, wobei die reflektierenden Abschnitte Stege umfassen, die reflektierende Oberflächen aufweisen, die relativ zu einer Mittellinie der optischen Komponente geneigt sind.
Optische Wellenleiter-Anordnung, umfassend: einen Körper aus einem optisch durchlässigen Material, das eine Totalreflexionscharakteristik aufzeigt, wobei der Körper in einer ersten Richtung von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende, dem ersten Ende gegenüberliegend, verjüngt ist und eine konstante Querschnittsform entlang einer zweiten Richtung, transversal zu der ersten Richtung, aufweist; einen Lichtkopplungsabschnitt, der angrenzend zu dem ersten Ende des Körpers angeordnet ist, wobei der Lichtkopplungsabschnitt brechende und reflektierende Abschnitte umfasst, die Licht in das erste Ende hineinrichten; und Lichtextraktionsmerkmale, die auf dem Körper angeordnet sind, aus einem optisch durchlässigen Material und ausgelegt, um Licht aus dem Körper mit dem optisch durchlässigen Material heraus zu extrahieren.
Optische Wellenleiter-Anordnung nach Anspruch 26, wobei der Körper aus einem optisch durchlässigen Material und der Lichtkopplungsabschnitt getrennte Elemente umfassen.
Optische Wellenleiter-Anordnung nach Anspruch 27, wobei der Lichtkopplungsabschnitt aus einem flüssigen Silikongummi mit optischer Qualität gebildet ist.
Optischer Wellenleiter-Anordnung nach Anspruch 28, wobei der Körper aus dem optisch durchlässigen Material Acryl, Luft, Polycarbonat, geformtes Silikon, Glas, zyklischen Olefin-Copolymere und Kombinationen davon umfasst.
Optische Wellenleiter-Anordnung nach Anspruch 26, wobei der brechende Abschnitt einen zentralen konvexen Abschnitt umfasst und der reflektierende Abschnitt eine Vielzahl von Stegen, die auf jeder Seite des zentralen konvexen Abschnitts angeordnet sind, umfasst.