DE202007013801U1

DE202007013801U1 - Unterwasserleuchte mit einer Streuscheibe

Info

Publication number: DE202007013801U1
Application number: DE202007013801U
Authority: DE
Original assignee: AQUATECHNICS EUROP GmbH; AQUATECHNICS EUROPE GmbH
Current assignee: AQUATECHNICS EUROP GmbH; AQUATECHNICS EUROPE GmbH
Priority date: 2007-10-02
Filing date: 2007-10-02
Publication date: 2007-11-29
Anticipated expiration: 2017-10-03

Abstract

Unterwasserleuchte mit:
einem Gehäuse (1);
einer Platte (5) in dem Gehäuse (1);
mindestens einer Leuchtdiode (3) auf der Platte (5); und
einer transparenten Abdeckung (13), die zusammen mit dem Gehäuse (1) einen Aufnahmeraum (9) für die Platte (5) und die Leuchtdiode (3) bildet;
dadurch gekennzeichnet, dass
die Abdeckung (13) einen Streubereich (15) aufweist, in dem die Abdeckung (13) Abschnitte mit verringerter Stärke hat.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchte zur Unterwasser-Illumination, wie sie beispielsweise in dem deutschen Gebrauchsmuster DE 202004015830 U1 offenbart ist.
Für die Beleuchtung von Flüssigkeite, beispielsweise Schwimmbädern oder Gartenteichen, werden üblicherweise Unterwasserscheinwerfer eingesetzt. In der Vergangenheit wurden hierzu vielfach Halogenlampen als Leuchtmittel verwendet. In letzter Zeit sind jedoch verstärkt Leuchtdioden (LEDs) in derartige Unterwasserleuchten eingesetzt worden, da diese LEDs im Vergleich mit Halogenlampen eine wesentlich höhere Lichtdichte erzeugen. Auch sind LED's in verschiedenen Farben erhältlich, so dass sich für die Gestaltung der Unterwasserbeleuchtung eine Vielzahl an Möglichkeiten bietet.
Da die LED's im Betrieb jedoch eine beachtliche Wärme entwickeln, ist eine gute Kühlung der Leuchte erforderlich. Beim Stand der Technik wird dies erreicht, in dem das Leuchtengehäuse mit Schlitzen versehen ist, durch die Wasser ein- bzw. austreten kann. Das Wasser wird zur direkten Kühlung einer Keramikplatte verwendet, auf der die LEDs angebracht sind.
Die bisher verwendeten LED-Unterwasserleuchten hatten alle einfache glatte, transparente Abdeckungen. Dies ist insoweit nachteilig, da zum einen von außen die Leiterplatte mit den daran angebrachten Leuchtdiode sichtbar ist, was unter ästhetischen Gesichtspunkten oft unerwünscht ist, und zum anderen der Lichtkegel unzureichend geformt wird.
In einigen Fällen wurden daher farbige Abdeckungen verwendet. Dies schränkt jedoch die Möglichkeiten ein, verschiedenfarbige LEDs einzusetzen.
Im Betrieb entwickeln die bekannten Unterwasserleuchten eine beachtliche Wärme. Diese Wärme wird üblicherweise an das umgebende Wasser abgegeben, in dem Schlitze in der Abdeckung vorgesehen sind, durch die Wasser im inneren der Leuchte zirkulieren kann. Obwohl diese Kühlung sehr effektiv ist, wäre ein weiter verbesserter Wärmeübertrag an das Umgebungswasser wünschenswert.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine ästhetisch verbesserte Leuchte zur Unterwasser-Illumination bereitzustellen, die in der Lage ist, einen geformten Lichtkegel zu emittieren und dabei verbesserte Kühleigenschfaten zeigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Leuchte gemäß Anspruch 1 gelöst. Die weiteren Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Die Erfindung kann besser aus der folgenden ausführlichen Beschreibung im Zusammenhang mit den beiliegenden Figuren verstanden werden. In den Figuren zeigen:
1 eine Explosionsansicht der erfindungsgemäßen Unterwasserleuchte;
2 eine Schnittansicht durch die Unterwasserleuchte; und
3 eine Ansicht der Streuscheibe vor den LEDs.
In 1 umfasst die Leuchte ein Gehäuse 1 mit einem Sockel 2 und einer Abdeckung 13. Die Abdeckung 13 aus einem transparenten Kunststoffmaterial weist Schlitze 11 auf, durch die das Wasser ein- bzw. austreten kann. Die Abdeckung 13 bei der erfindungsgemäßen Leuuchte ist gleichzeitig als Streuscheibe ausgebildet, wie dies nachstehen noch beschrieben wird. Im Inneren der Leuchte ist eine Platte 5, vorzugsweise eine Kunststoffplatte bzw. eine bedruckte Leiterplatte, vorgesehen. Auf dieser Platte 5 sind die LEDs 3 in geeigneter Weise angebracht, wobei sie entweder direkt oder mittels einer Fassung befestigt sind.
Im zusammengebauten Zustand, wie es in 2 zu sehen ist, bildet sich zwischen der Platte 5 und der Abdeckung 13 ein Aufnahmeraum 9, in dem die LEDs 3 sind. Dieser Aufnahmeraum 9 ist hermetisch abgeschlossen. Nach Bedarf können O-Ringdichtungen vorgesehen sein.
Andererseits bildet sich zwischen dem Gehäuse 1 und der Platte 5 ein Hohlraum 10, der über die Schlitze 11 in der transparenten Abdeckung 13 mit dem umgebenden Wasser in Verbindung steht. Auf diese Art gelangt Wasser in diesen Hohlraum 10, und sorgt für eine effektive Kühlung der Platte 5 und der LEDs 3.
Auf der den LEDs 3 abgewandten Seite der Platte 5 sind Leiterbahnen ausgebildet. Zur Vermeidung eines Kurzschlusses wird diese Seite der Platte 5 wasserdicht versiegelt, vorzugsweise mit Kunststoff vergossen. Ein Kabel 4 wird durch den Sockel 2 zu der Platte 5 geführt und elektrisch mit entsprechenden Kontakten der Leiterbahnen verbunden. Das Kabel 4, das auch mehradrig ausgeführt sein kann, kann zur Stromversorgung und zur Steuerung des Leuchte verwendet werden.
Wie weiter in 1 zu sehen ist, wird das Gehäuse 1 in einer Wandhalterung 17 aufgenommen. Die Wandhalterung 17, die üblicherweise ebenfalls in Kunststoff ausgeführt ist, kann in der Wand eines Schwimmbeckens oder Gartenteichs verankert sein. Ein Dichtring 19 stellt sicher, dass kein Wasser zwischen das Gehäuse 1 und die Wandhalterung 17 gelangt.
Wie in 2 zu erkennen ist, ist zusätzlich noch ein Führungselement 21 vorgesehen, das zur Halterung des Kabels 4 im Gehäuse 1 dient.
Auf der Platte 5 ist vorzugsweise ein Temperatursensor angebracht, der die Leuchte vor einer thermischen Überlastung schützt, beispielsweise wenn die Leuchte über längere Zeit in einem Zustand betrieben wird, in dem nicht genügend Kühlwasser durch die Leuchte zirkuliert.
3 zeigt eine Ansicht der Streuscheibe, die als Teil der Abdeckung in einem Spritzgussverfahren hergestellt wird.
Die Abdeckung 13 zeigt eine Reihe von radial verlaufender Schlitze 11, die als Wassereinlass- und Auslassöffnungen dienen. Des Weiteren ist ein zirkularer Streubereich 15 vorgesehen, der ausgebildet wird, indem mehrere konzentrische Vertiefungen in der Abdeckung 13 ausgebidet werden. Diese Riffelung sorgt für eine optimale Streuung des Lichts der LEDs, so dass eine noch gleichmäßigere Ausleuchtung des Schwimmbeckens erreicht wird. Außerdem ist die Wandstärke der Abdeckung im Bereich der Vertiefungen verringert und die Größe der mit dem Umgebungswasser in Kontakt stehenden Oberfläche der Abdeckung erhöht. Dies trägt merklich zu einer besseren Wärmeabführung der von den LEDs erzeugten Wärme bei.
Obwohl in der 3 der Streubereich 15 als konzentrische Kreise ausgestaltet ist, ist dies nur eine mögliche Ausführungsform. Beispielsweise aus dem Gebrauchsmuster DE 84 13 766 U1 sind dem Fachmann weiter Möglichkeiten zur Ausbildung von Streubereichen für klassische Scheinwerfer bekannt, die er je nach gewünschtem Beleuchtungseffekt für die Unterwasserleuchte mit LEDs der Erfindung wählen wird.
Während eine Seite der Platte 5, auf der die Leiterbahnen ausgebildet sind, mit Kunststoff versiegelt wird, befindet sich die mit den LEDs 3 versehene Seite der Platte 5 in dem Aufnahmeraum 9, der hermetisch gegenüber dem Wasser abgeschlossen ist. Erfindungsgemäß wird das Gasvolumen in dem Aufnahmeraum 9 möglichst klein gehalten, um auf die Art eine Kondensation von Wasser zu minimieren, die bei Temperaturschwankungen ansonsten auftreten könnte. Vorzugsweise beträgt daher der Abstand zwischen der Oberseite der Platte 5 und der Abdeckung 13 nur 0,5 mm, weiter bevorzugt nur 0,3 mm und insbesondere bevorzugt weniger als 0,2 mm.
Da der Aufnahmeraum sehr klein ausgeführt ist, wird die Wärme der LEDs gut und schnell an die Abdeckung 13 weitergeleitet. Dies trägt zusammen mit den Streubereichen 15 mit verringerter Wandstärke ebenfalls zur Kühlung bei.
Zur elektrischen Versorgung der LEDs 3 sind in der Platte 5 eine Mehrzahl von Kontaktlöchern vorgesehen, die mit Leiterbahnmaterial gefüllt sind. Die Kontaktlöcher haben vorzugsweise einen Durchmesser von 0,2 mm. Auf diese Art ist es möglich, die LEDs 3 mit elektrischer Leistung zu versorgen und gleichzeitig sicherzustellen, dass kein Kühlwasser in den Aufnahmeraum 9 eintreten kann.
Da die LEDs 3 selbst mit kleinem Zwischen abstand von nur 5 bis 3 mm hinter der Abdeckung 13 in Ringform auf der Platte 5 angeordnet sind, können sie vollständig von dem Streubereich 15 auf der Abdeckung 13 verdeckt werden, so dass sie nicht störend von außen sichtbar sind. Da die Leiterbahnen auf der der Abdeckung 13 abgewandten Seite der Platte 5 ausgebildet sind, stören auch sie nicht den verbesserten ästhetischen Gesamteindruck der Leuchte.
Für die elektrische Versorgung der LEDs werden Kontaktlöcher verwendet, die die LEDs durch die Platte 5 hindurch mit den Leiterbahnen verbinden Es ist weiter bevorzugt, dass die erfindungsgemäße Leuchte mit Hochleistungsleuchtdioden ausgestattet ist, die eine hohe Lichtausbeute gewährleisten. Dies ermöglicht eine gleichmäßige, nahezu schattenfreie Ausleuchtung des Schwimmbeckens bzw. des Teichs.

Claims

Unterwasserleuchte mit: einem Gehäuse (1); einer Platte (5) in dem Gehäuse (1); mindestens einer Leuchtdiode (3) auf der Platte (5); und einer transparenten Abdeckung (13), die zusammen mit dem Gehäuse (1) einen Aufnahmeraum (9) für die Platte (5) und die Leuchtdiode (3) bildet; dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung (13) einen Streubereich (15) aufweist, in dem die Abdeckung (13) Abschnitte mit verringerter Stärke hat.
Unterwasserleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte mit verringerter Stärke konzentrische Kreise auf der Außenfläche der Abdeckung (13) sind.
Unterwasserleuchte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die konzentrischen Kreise in dem Bereich der Abdeckung (13) gebildet sind, der über der Leuchtdiode (3) liegt.
Unterwasserleuchte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeraum (9) mit einer Höhe von weniger als 1 mm, vorzugsweise weniger als 0,3 mm, weiter bevorzugt weniger als 0,2 mm ausgestaltet ist.