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Die
Erfindung betrifft eine Leuchte, insbesondere eine Not- oder Sicherheitsleuchte.
Solche Leuchten dienen beispielsweise als Teil der Allgememeinbeleuchtung
zur Beleuchtung innerhalb oder auch außerhalb von Gebäuden und
insbesondere zur Ausleuchtung von Fluchtwegen oder Arbeitsplätzen mit
besonderer Gefährdung.
Die Leuchte kann als Wand- oder
Deckenleuchte oder auch als Hängeleuchte
oder in anderer Weise abgehängte
Leuchte ausgebildet sein.
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Als
entsprechende Lichtquelle eignen sich insbesondere LED's auf Grund ihrer
hohen Lebensdauer und des geringen Energiebedarfs. Solche LED-Lichtquellen
weisen allerdings in der Regel eine punktuelle, wenn auch hohe Leuchtdichte
auf. Um solche Leuchten für
eine relatiav gleichmäßige Ausleuchtung
nutzen zu können,
werden relativ dicke Lichtleiterplatten aus beispielsweise Polymethylmethacrylat
(PMMA) verwendet. Die entsprechende LED-Lichtquelle befindet sich im Bereich
eines Randes einer solchen Lichtleiterplatte, wobei sich trotz deren
Verwendung eine zum Teil ungleichmäßige Ausleuchtung, sogenannte
Hot Spots oder auch eine unerwünschte
Blendung ergeben können.
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Es
sind ebenfalls Leuchten bekannt, bei denen diffustransmittierende
Materialien wie PMMA oder aus Polycarbonat (PC) eingesetzt werden,
die in der Regel von hinten durch die LED-Lichtquelle bestrahlt werden. Diese
Materialien weisen eine sehr diffuse Transmission auf, so dass in
der Regel eine ausreichend gleichmäßige Ausleuchtung des Piktogramms
erzeugt werden kann.
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Bei
solchen Leuchten ist allerdings zu beachten, dass relativ viel Licht
von den diffustransmittierenden Materialien absorbiert wird und
gegebenenfalls die LED-Lichtquelle im Abstand zu diesen Materialien
angeordnet werden müssen,
um doch noch eine ausreichend gleichmäßige Ausleuchtung zu erzielen.
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Insgesamt
ergibt sich als Nachteil, dass die bisher bekannten Leuchten eine
ungleichmäßige Ausleuchtung
oder eine geringe Energieeffizienz aufweisen und/oder zu Leuchten
mit relativ großen
Abmessungen führen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine solche Leuchte dahingehend
zu verbessern, dass sie eine hohe Energieeffizienz und kompakte Bauweise
aufweist, eine sehr gleichmäßige Ausleuchtung
der Streuscheibe gewährleistet
ist und gleichzeitig eine Reduzierung von Blendung erfolgt.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Leuchte gelöst mit mindestens einer LED-Lichtquelle,
einer transparenten bzw. durchscheinenden und flachen Lichtleiterplatte,
welche auf zumindest einer ersten seitlichen Oberfläche eine
aus einer Vielzahl von Mikrostrukturen gebildete Lichtverteilstruktur
zur gleichmäßigen Ausleuchtung
einer der ersten seitlichen Oberfläche gegenüberliegenden zweiten seitlichen Oberfläche aufweist,
und einer der zweiten seitlichen Oberfläche zugeordneten Streuscheibe,
wobei die LED-Lichtquelle wenigstens einem Abschnitt einer im Wesentlichen
umlaufenden Lichteintrittskante der Lichtleiterplatte zur Lichteinkopplung
zugeordnet ist.
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Durch
die Verwendung dieser entsprechenden Lichtleiterplatte kann die
LED-Lichtquelle in unmittelbarer Nähe von deren Lichteintrittskante
angeordnet werden. Dadurch wird die hohe punktuelle Leuchtdichte
der LED-Lichtquelle nahezu vollständig zur Lichteinkopplung ausgenutzt,
so dass die Lichteinkopplung sehr effizient ist. Es besteht daher
die Möglichkeit,
auch LED-Lichtquellen mit geringem Energiebedarf und gegebenenfalls
einer geringeren Leuchtdichte zu benutzen.
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Durch
die geringe Dicke der Lichtleiterplatte ergibt sich insgesamt ein
flaches Design und eine sehr kompakte Bauweise der entsprechenden Leuchte.
Es ist mit solchen Leuchten beispielsweise möglich, diese ähnlich zu
einem Bild direkt an einer Wand aufliegend anzuordnen.
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Die
gleichmäßige Ausleuchtung
der Streuscheibe ergibt sich durch die aus der Vielzahl von Mikrostrukturen
gebildete Lichtverteilstruktur. Diese sorgt dafür, dass sowohl in Höhen – als auch
in Breitenrichtung der Leuchte keine optisch wahrnehmbaren Ausleuchtungsunterschiede
der Streuscheibe auftreten. Die Anordnung der Mikrostrukturen kann chaotisch sein,
aber auch streng geordnet, wobei auch jede Anordnung zwischen diesen
Extremen möglich
ist.
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Eine
besonders gute Ausnutzung der Leuchtdichte der LED-Lichtquelle und
eine sehr gleichmäßige Ausleuchtung
ergibt sich vorteilhafterweise dann, wenn die Mikrostrukturen als
Mikrolinsenstrukturen ausgebildet sind.
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Die
entsprechenden Mikrostrukturen sind vorteilhafterweise in einer
solchen Anzahl vorgesehen, dass die Mikrostrukturen mit einer Dichte
von mehreren 100 pro cm2 und insbesondere
mehreren 1000 pro cm2 angeordnet sind.
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Die
Herstellung der Mikrostrukturen kann in unterschiedlicher Weise
erfolgen. Bei einem Ausführungsbeispiel
sind diese als gespritzte Mikrostrukturen ausgebildet. Es ist ebenfalls
möglich,
dass die Mikrostrukturen nachträglich
nach Herstellung der Lichtleiterplatte geformt werden.
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Bei
der entsprechenden Ausbildung der Mikrostrukturen besteht die Möglichkeit,
diese in ihrer Orientierung, Anordnung, Größe, Form und dergleichen variabel
auszubilden. Formen für
solche Mikrostrukturen oder auch Mikrolinsenstrukturen sind beispielsweise
umgekehrt V-förmige
oder auch teilsphärische
Formen. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, entsprechende Mikrostrukturen
statt durch über
die entsprechende Oberfläche
vorstehende Strukturen durch in die Oberfläche hineinragende Strukturen
zu bilden.
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Um
insbesondere je nach Größe der entsprechenden
Lichtleiterplatte und je nach erwünschter Helligkeit der Leuchte
eine ausreichende Ausleuchtung zu erhalten, kann die LED-Lichtquelle
eine Mehrzahl von einzelnen LED's
oder Mehrfachchip-LED's
aufweisen. Bei solchen Mehrfachchip-LED's ergibt sich als weiterer Vorteil,
dass bei Ausfall einer LED Strom über die anderen Chips weiterfließt und die
Wahrscheinlichkeit eines dunklen Punktes sehr gering ist.
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Um
die LED-Lichtquelle in einfacher Weise der sehr schmalen Lichteintrittskante
der Lichtleiterplatte zuordnen zu können, kann die LED-Lichtquelle streifenförmig ausgebildet
sein.
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Bei
Verwendung mehrerer LED's
für die LED-Lichtquelle
besteht außerdem
die Möglichkeit, LED's mit unterschiedlichen
Ausrichtungen und/oder unterschiedlichen Farben zu verwenden. In
diesem Zusammenhang kann es weiterhin günstig sein, wenn LED's mit unterschiedlichen
Farben einzeln ansteuerbar sind.
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Die
Lichtleiterplatte ist sehr flach und dünn im Vergleich zu bekannten
PMMA oder PC-Platten, wobei
vorzugsweise die Lichtleiterplatte eine Dicke im Bereich von 1 bis
10 mm und insbesondere im Bereich von 2 bis 6 mm aufweist.
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Leuchten
können
einseitig oder auch beidseitig mit einer entsprechenden Streuscheibe
ausgebildet sein, so dass die entsprechende Lichtabstrahlung ebenfalls
einseitig oder beidseitig erfolgen kann. Bei einer einseitigen Leuchte
ist es in der Regel von Vorteil, wenn der nicht zur Ausstrahlung
verwendeten Seite eine Reflektionseinrichtung zugeordnet ist. Bei vorliegender
Leuchte bedeutet dies beispielsweise, dass der ersten seitlichen
Oberfläche
eine Rückreflektionseinrichtung
zugeordnet ist. Es besteht die Möglichkeit,
diese direkt auf der ersten seitlichen Oberfläche der Lichtleiterplatte anzuordnen.
Es ist auch denkbar, dass die Rückreflektionseinrichtung nicht
direkt auf der seitlichen Oberfläche,
sondern in deren Nähe
beispielsweise an einer entsprechenden Leuchtenhalterung angeordnet
ist. Die Rückreflektionseinrichtung
kann als Folie oder andere flächige Struktur
ausgebildet sein.
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Eine
solche Leuchtenhalterung dient zur Verbindung der Einzelteile der
Leuchte, wie LED-Lichtquelle,
Lichtleiterplatte und Streuscheibe sowie zum Anbringen der Leuchte
an Decke oder Wand. Dazu kann die Leuchtenhalterung entsprechende
Mittel zur Wand- oder Deckenmontage aufweisen. Es besteht die Möglichkeit,
direkt an der Wand oder Decke zu montieren oder über einen Ausleger. Andere
Möglichkeiten
sind eine Pendelaufhängung
mit Seil- oder Stababhängung.
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In
der Regel kann die Leuchtenhalterung insbesondere ein umlaufendes
Rahmenbauteil und eine Rückwand
aufweisen. Die Rückwand
kann in diesem Zusammenhang Träger
der Rückreflektionseinrichtung
sein. Die Rückwand
ist in der Regel geschlossen, so dass nur von der dem umlaufenden
Rahmenbauteil zugeordnete Seite der Leuchte Licht mit sehr gleichmäßiger Verteilung
austritt. Die LED-Lichtquelle ist ebenfalls innerhalb der Leuchtenhalterung
angeordnet und ist an der Rückwand
oder am Rahmenbauteil entlang einer entsprechenden Lichteintrittskante
der Lichtleiterplatte lösbar
befestigt. Die Leuchtenhalterung dient in der Regel auch zur Aufnahme der
Elektronik der Leuchte, wie z. B. einer Helligkeitskontrolle oder
dergleichen. Die LED-Lichtquelle kann auch direkt und insbesondere
unlösbar
an der Lichtleiterplatte befestigt sein.
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Um
die LED-Lichtquelle in einfacher Weise mit einer entsprechenden
Elektronik zur Ansteuerung und Regelung zu versehen, kann diese
auf einer insbesondere streifenförmigen
Leiterplatte angeordnet sein.
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Es
besteht ebenfalls die Möglichkeit,
die erfindungsgemäße Leuchte
zur beidseitigen Ausstrahlung zu verwenden. In diesem Zusammenhang
kann es als vorteilhaft betrachtet werden, wenn die Lichtleiterplatte
auf ihrer ersten und zweiten seitlichen Oberfläche mit jeweils aus einer Vielzahl
von Mikrostrukturen ausgebildeten Lichtverteilstrukturen ausgebildet
ist. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige Ausleuchtung beidseitig
zur Lichtleiterplatte erreicht. Selbstverständlich sind dabei auch Streuscheiben auf
beiden Seiten angeordnet. Eine Rückreflektionseinrichtung
ist nicht notwendig.
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Bei
der Leuchtenhalterung ist in diesem Zusammenhang zu beachten, dass
diese keine geschlossene Rückwand
aufweist, sondern beispielsweise aus wenigstens einem beidseitig
offenen umlaufenden Rahmenteil gebildet ist.
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Erfindungsgemäß kann selbstverständlich eine
auf beiden seitlichen Oberflächen
mit Lichtverteilstrukturen ausgebildete Lichtleiterplatte für eine einseitige
Leuchte verwendet werden, da der entsprechende Lichtaustritt durch
die Rückreflektionseinrichtung
kompensiert wird.
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Weiterhin
von Vorteil kann sein, wenn die LED-Lichtquelle einer unteren Lichteintrittskante und/oder
wenigstens einer Ecke der Lichteintrittskante der Lichtleiterplatte
zugeordnet ist. Bei Anordnung der LED-Lichtquelle entlang der unteren
Lichteintrittskante ist beispielsweise der gegenüberliegende Raum in der Leuchtenhalterung
vollständig
zur Unterbringung der entsprechenden Elektronik oder auch zur Nutzung
für eine
mechanische Anbindung der Leuchte an Wand oder Decke nutzbar. Ergänzend oder
alternativ zur Zuordnung zur unteren Lichteintrittskante kann die
LED-Lichtquelle auch einer Ecke der Lichteintrittskante zugeordnet
sein. Zu diesem Zweck kann die entsprechende Ecke abgeflacht oder
abgerundet sein. Es ist ebenfalls denkbar, entsprechende LED-Lichtquellen
an zwei diagonal einander gegenüberliegenden
Ecken der Lichteintrittskante anzuordnen.
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Eine
ausreichende Ausleuchtung der entsprechenden Streuscheibe kann auch
dann erreicht werden, wenn die LED-Lichtquelle einer Randöffnung oder
Innenöffnung
der Lichtleiterplatte bzw. der dort gebildeten Lichteintrittskante
zugeordnet wird. Eine solche Randöffnung kann beispielsweise
eine umgekehrt V-förmige
Ausnehmung der Leiterplatte sein. Sollte nicht die gesamte Fläche der
Lichtleiterplatte zum Ausleuchten der Streuscheibe verwendet werden,
so ist es ebenfalls denkbar, dass die LED-Lichtquelle in einer beabstandet
zum Rand der Lichtleiterplatte angeordneten Innenöffnung der
dort gebildeten Lichteintrittskante zugeordnet wird.
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Es
ist selbstverständlich,
dass auch Kombinationen der bisher beschriebenen Anordnungen der LED-Lichtquellen
möglich
sind.
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Weiterhin
kann es günstig
sein, wenn LED-Lichtquellen an voneinander beabstandeten Abschnitten
der Lichteintrittskante angeordnet sind. Auf ein Beispiel wurde
bereits oben hingewiesen, siehe diagonal einander gegenüberliegenden
Ecken der entsprechenden Lichtleiterplatte.
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Der
Aufbau ist kompakter und das Design sehr flach, wenn beispielsweise
Aufhängungs- oder Befestigungseinrichtungen
der Leuchte gegenüberliegend
zur LED-Lichtquelle angeordnet sind.
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Die
entsprechenden Leuchten können
mit unterschiedlichen Abmessungen hergestellt werden.
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Zur
Verbesserung der Einkoppelung des Lichts kann eine Lichteinkoppelstruktur
auf zumindest den der LED-Lichtquelle zugeordneten Abschnitten der
Lichteintrittskante ausgebildet sein.
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Bevorzugt
kann die Streuscheibe auf ihrer der Lichtleiterplatte abgewandten
Oberfläche
Mikrostrukturen aufweisen. Diese dienen zur entsprechenden Streuung
des von der Lichtleiterplatte eingestrahlten Lichts ohne ansonsten
gegebenenfalls durch die LEDs hervorgerufene, sogenannte Hot Spots.
Stattdessen wird das Licht von der Lichtleiterplatte nahezu ungerichtet
der Streuscheibe zugeführt und
mittels der entsprechenden Mikrostrukturen zur Beleuchtung nach
außen
gestreut.
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Ein
einfaches Beispiel für
entsprechende Mikrostrukturen sind Prismen. Diese können sowohl symmetrisch
als auch asymmetrisch je nach gewünschter Streurichtung und -verteilung
ausgebildet sein.
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Die
Anordnung der entsprechenden Mikrostrukturen wird weiterhin vereinfacht,
wenn diese linear oder auch zirkular angeordnet sind. Bei einer
linearen Anordnung sind die Mikrostrukturen in verschiedenen Reihen
und gegebenenfalls von einer Reihe zur anderen versetzt zueinander
angeordnet.
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Die
entsprechende Streuscheibe kann eine Dicke von 1,0 bis 5,0 mm aufweisen,
wobei die Mikrostrukturen einen Abstand von 0,5 bis 1,5 mm und bevorzugt
von 0,8 bis 1,2 mm aufweisen.
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Ein
Beispiel für
entsprechende Prismen als Mikrostrukturen sind Prismen, die in kegelartiger
Geometrie geformt sind. Andere Geometrien für die entsprechenden Prismen
oder Mikrostrukturen sind ebenfalls denkbar, wie lineare Prismen,
Fresnel-Linsen, welche gegebenenfalls auch gekreuzt angeordnet sind,
oder auch Prismen mit beispielsweise sinusförmig modifiziertem Querschnitt.
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Die
Streuscheibe kann auch durch ihre separate Ausbildung zu den übrigen Teilen
der Leuchte gegen Streuscheiben mit anderen Mikrostrukturen je nach
Anforderung ausgetauscht werden. Die Streuscheibe dient insbesondere
zur Formgebung, Kontrolle und Verteilung des Lichts in einem bestimmten Winkelbereich.
Bevorzugt wird durch die Streuscheibe Licht mit einem Winkel von
mehr als 70° und
insbesondere mehr als 65° zur
Streuscheibensenkrechten abgeschnitten.
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Streuscheibe
und Lichtleiterplatte können außerdem aus
den gleichen Materialien wie PMMA, PC oder dergleichen gebildet
sein.
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Die
vorteilhafte Kombination von Lichtleiterplatte und Streuscheibe
erleichtert die Verwendung von LEDs als Lichtquellen für eine Vielzahl
von Beleuchtungsanwendungen, wobei insbesondere sehr flache Leuchten
mit vorteilhafter Lichtverteilung, verminderter Blendwirkung und
gleichmäßiger Ausleuchtung
ohne sogenannte Hot Spots möglich
sind.
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Im
Folgenden werden unterschiedliche Ausführungsbeispiele der Erfindung
anhand der in der Zeichnung beigefügten Figuren näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Leuchte,
insbesondere Not- oder Sicherheitsleuchte;
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2 eine
Ansicht entsprechend zur 1 eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels;
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3 eine
Seitenansicht einer Lichtleiterplatte mit unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für Mikrostrukturen;
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4 eine
Draufsicht auf eine Lichtleiterplatte mit unterschiedlichen Ausführungsbeispielen
zur Anordnung einer oder mehrerer LED-Lichtquellen, und
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5 eine
Draufsicht auf Mikrostrukturen eines Ausführungsbeispiels einer Streuscheibe.
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1 zeigt
eine Leuchte 1 mit einer Streuscheibe 11. Die
Streuscheibe 11 ist einseitig in einer entsprechenden Leuchtenhalterung 16 aus
Rückwand 17 und
Rahmenbauteil 18 angeordnet.
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Die
in 1 dargestellte Streuscheibe ist als separate und
austauschbare Streuscheibe ausgebildet. Auf ihrer der Lichtleiterplatte
abgewandten Oberfläche 30 weist
sie eine Vielzahl von Mikrostrukturen 31 auf. Diese sind
als symmetrische oder asymmetrische Prismen ausgebildet. Ein Abstand
der einzelnen Mikrostrukturen beträgt 0,5 bis 1,5 mm und bevorzugt
0,8 bis 1,2 mm. Bei Prismen als Mikrostrukturen sind diese in einer
kegelartigen Geometrie geformt.
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Die
Streuscheibe weist auf ihrer entsprechenden Oberfläche 30 eine
Streuscheibensenkrechte 32 auf. Durch die entsprechenden
Mikrostrukturen 31 wird Licht unter einem Winkel von mehr
als 70° und
insbesondere von mehr als 65° zu
dieser Streuscheibensenkrechten abgeschnitten, so dass nur Licht
bis zu dem entsprechenden Winkel von 65° beziehungsweise 70° zur Streuscheibensenkrechten ausgegeben
wird. Die Streuscheibe ist aus gleichen Material wie die Lichtverteilerplatte
gebildet, wie beispielsweise PMMA, PC oder dergleichen. Die Streuscheibe
weist eine Dicke von 1,0 bis 5,0 mm auf, so dass sich insgesamt
für die
Leuchte eine geringe Dicke ergibt.
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Analoge
Ausführungen
relativ zur Streuscheibe gelten auch bei beidseitiger Anordnung
relativ zur Lichtleiterplatte, siehe 2.
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Bezüglich der
Mikrostrukturen der Streuscheibe sei angemerkt, dass diese analog
zu den Mikrostrukturen der Lichtleiterplatte herstellbar sind, siehe
die folgenden Ausführungen.
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Mittels
der Streuscheibe erfolgt eine Formgebung, Kontrolle und Verteilung
der entsprechenden Lichtstrahlen in dem entsprechenden Winkelbereich.
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In 5 ist
vergrößert ein
Teil der entsprechenden Oberfläche 30 mit
Mikrostrukturen 31 einer Streuscheibe 11 dargestellt.
Die Mikrostrukturen 31 sind linear und in benachbarten
Reihen versetzt zueinander angeordnet. Die Mikrostrukturen sind
insbesondere als Prismen in kegelartiger Geometrie ausgebildet.
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Weitere
Anordnungen der entsprechenden Mikrostrukturen auch mit anderen
Geometrien sind möglich.
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Weiterhin
weist die Leuchte 1 eine Lichtleiterplatte 6 auf,
die transparent bzw. durchscheinend und flach ausgebildet ist. Die
Lichtleiterplatte weist an eine erste seitliche Oberfläche 7 und
eine dieser gegenüberliegende
zweite seitliche Oberfläche 10 auf. Der
zweiten seitlichen Oberfläche 10 ist
die Streuscheibe 11 zugeordnet. Auf zumindest der ersten seitlichen
Oberfläche 7 ist
eine Lichtverteilstruktur 9 aus einer Vielzahl von Mikrostrukturen 8 vorgesehen.
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Es
besteht ebenfalls die Möglichkeit,
siehe beispielsweise 2, dass die entsprechende Lichtleiterplatte 6 eine
solche Lichtverteilstruktur 9 nicht nur auf der ersten
seitlichen Oberfläche 7,
sondern auch auf der zweiten seitlichen Oberfläche 10 aufweist. Zumindest
auf der der seitlichen Oberfläche mit
der Lichtverteilstruktur 9 gegenüberliegenden Oberfläche tritt
Licht aus, das in die Lichtleiterplatte 6 über deren
Lichteintrittskante 13 eingekoppelt wird. Die Lichteintrittskante 13 erstreckt
sich in Umfangsrichtung um die Lichtleiterplatte 16 herum, wobei
einem Abschnitt 12 der Lichteintrittskante 13 eine LED-Lichtquelle 2 zugeordnet
ist. Diese ist bei dem Ausführungsbeispiel
nach 1 durch eine Reihe von LED's gebildet, die auf einer streifenförmigen Leiterplatte 19 angeordnet
sind.
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Die
Leiterplatte 19 wird in der Leuchtenhalterung 16 zwischen
Rückwand 17 und
Rahmenbauteil 18 gehalten und ist entlang der unteren Lichteintrittskante 21 der
Lichtleiterplatte 6 angeordnet.
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Auf
der mit der Lichtverteilstruktur 9 versehenen ersten seitlichen
Oberfläche 7 ist
eine Rückreflektionseinrichtung 15 beispielsweise
in Form einer reflektierenden Folie oder dergleichen angeordnet. Diese
reflektiert aus der ersten seitlichen Oberfläche 7 nach außen austretendes
Licht zurück
in Richtung zur zweiten seitlichen Oberfläche 10. Insgesamt
wird durch die spezielle Lichtleiterplatte mit Lichtverteilstruktur 9 eine
gleichmäßige Ausleuchtung
der Streuscheibe 11 erzielt.
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Bei
dem zweiten Ausführungsbeispiel
nach 2 ist der Aufbau der entsprechenden Leuchte 1 ähnlich zu
dem Ausführungsbeispiel
nach 1. Die Leuchte nach 2 weist
beidseitig Streuscheiben 11 auf und Licht wird über beide
seitliche Oberflächen 7 und 10 abgegeben.
Die entsprechende LED-Lichtquelle 2 ist wiederum dem Abschnitt 12 der
unteren Lichteintrittskante 21 der insgesamt umlaufenden Lichteintrittskante 13 zugeordnet.
Entsprechende eine Vielzahl von Mikrostrukturen aufweisende Lichtverteilstrukturen 9 sind
auf beiden Oberflächen 7 und 10 angeordnet.
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Die
Leuchtenhalterung 16 weist an Stelle der Rückwand 17 nach 1 ein
Rahmenteil 20 aus zwei umlaufenden Rahmenbauteilen 18 auf.
Zwischen diesen und insbesondere den entsprechenden umlaufenden
Rändern
sind die Piktogramme 11 und die Lichtleiterplatte 16 angeordnet
und gehalten. Analog zu 1 ist die LED-Lichtquelle 2 ausgebildet
und in der Leuchtenhalterung 16 angeordnet.
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Gegenüberliegend
zur LED-Lichtquelle 2 weisen die Rahmenbauteile 18 Einrichtungen
zur mechanischen Anbindung der Leuchte 1 an Decke oder
Wand auf. Solche mechanischen Anbindungen ermöglichen eine direkte Montage
an der Decke oder an einer Wand. Ebenfalls möglich ist eine Anbringung an
Wand oder Decke mittels eines Auslegers oder einer Pendelaufhängung mit
Seil- oder Stababhängung.
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Zur
genauen Zuordnung von Streuscheiben und Lichtleiterplatte können diese
Rasterungen 28 bzw. 29 aufweisen. Die Rasterungen 29 der
Lichtleiterplatte 6 sind als Rastvertiefungen und die Rasterungen 28 der
Streuscheiben 11 als Rastvorsprünge ausgebildet.
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Statt
einer tatsächlichen
Verrasterung kann auch ein loses Eingreifen von Rastvorsprung und Rastvertiefung
stattfinden.
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Die
LED-Lichtquelle 2 kann eine Mehrzahl von einzelnen LED's oder Mehrfachchip-LED's aufweisen. Bei
einer solchen Mehrfachchip-LED's
ist in der Regel eine gemeinsame Anode für die separate Ansteuerung
der einzelnen Chips vorgesehen. Dadurch ist gewährleistet, dass auch bei Ausfall
einer LED der Strom weiter über
die anderen Chips fließt und
beispielsweise ein dunkler Punkt der LED-Lichtquelle vermieden wird.
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Die
Anordnung der LED-Lichtquelle kann auch in anderer Weise als in
den 1 und 2 erfolgen. Beispielsweise sind
mehrere LED-Lichtquellen mit entsprechend streifenförmiger Leiterplatte 19 einsetzbar.
Diese können
entlang unterschiedlicher Abschnitte der Lichteintrittskante 13 der
Lichtleiterplatte 6 angeordnet werden. Weiterhin kann jede LED-Lichtquelle
auch eine einzelne LED aufweisen, um in diesem Zusammenhang punktuell
an wenigen Punkten der Lichteintrittskante 13 Licht in
die Lichtleiterplatte 6 einzukoppeln.
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Die
Leuchten können
unterschiedliche Größen aufweisen.
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Die
Vielzahl der Mikrostrukturen der Lichtverteilstruktur 9 ist
vorzugsweise als Mikrolinsenstruktur ausgebildet, wobei verschiedene
Ausführungsbeispiele
dieser Mikrostrukturen bzw. Mikrolinsenstrukturen 6 in 3 in
einer seitlichen Ansicht der Lichtleiterplatte 6 dargestellt
sind. Die entsprechenden Mikrostrukturen können auf den seitlichen Oberflächen aufgespritzt
oder auch zusammen mit der Lichtleiterplatte geformt sein.
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Eine
erste Art der Mikrostruktur weist eine im Wesentlichen umgekehrte
V-Form auf. Diesen Mikrostrukturen sind in 3 teilsphärische Mikrostrukturen
gegenüberliegend,
d. h. auf der anderen seitlichen Oberfläche 10 angeordnet.
Denkbar sind auch andere Formen, beispielsweise in Draufsicht sichelförmige, und
auch unsymmetrische und/oder ungleichmäßig verteilte Formen.
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Es
besteht ebenfalls die Möglichkeit,
statt von den entsprechenden Oberflächen vorstehenden Mikrostruktur,
in die Oberfläche
hineinverlaufende Mikrostrukturen zu verwenden, siehe in 3 die rechte
Seite der Lichtleiterplatte.
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Um
die Herstellung einer entsprechenden Lichtleiterplatte 6 zu
vereinfachen, weisen die Mikrostrukturen auf beiden Oberflächen in
der Regel gleiche Größe und Form
auf. Allerdings ist es möglich, dass
sich die Mikrostrukturen auch auf nur einer Lichtleiterplatte in
Form, Größe, Dichte,
Orientierung und der gleichen unterscheiden.
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In
der Regel werden die entsprechenden Mikrostrukturen in einer Dichte
von mehreren 100 pro cm2 und bevorzugt von
mehreren 1000 pro cm2 ausgebildet.
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Eine
entsprechende Dicke 14 der Lichtleiterplatte liegt im Bereich
von 1 mm bis 10 mm und insbesondere im Bereich von 2 mm bis 6 mm.
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In 4 ist
eine Draufsicht auf eine Lichtleiterplatte 6 mit verschiedenen
Ausführungsbeispielen zur
Anordnung von LED-Lichtquellen 2, 3, 4 und 5 dargestellt.
Zusätzlich
ist bei diesem Ausführungsbeispiel
eine Reflektionseinrichtung 30 entlang eines Abschnitts
der Lichteintrittskante 13 insbesondere gegenüberliegend
zu dem Abschnitt 12, siehe 1 und 2,
der Lichteintrittskante angeordnet, dem die entsprechende LED-Lichtquelle 2 in
den 1 und 2 zugeordnet ist.
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In 4 ist
insbesondere auch Ecken der Lichteintrittskante, siehe Abschnitte 25 und 26,
eine entsprechende LED-Lichtquelle 3 bzw. 4 zugeordnet. Diese
sind analog zu den 1 und 2 streifenförmig aufgebaut
und weisen LED's
direkt auf beispielsweise einer streifenförmigen Leiterplatte 19 auf.
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Der
Abschnitt 26 entspricht einer abgeschrägten Ecke und der Abschnitt 25 einer
abgerundeten Ecke der Lichteintrittskante 13. Mikrostrukturen 8 können bei
dem Ausführungsbeispiel
nach 4 ebenfalls auf beiden seitlichen Oberflächen 7 und 10 ausgebildet
sein.
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Die
Lichtleiterplatte 6 kann auch Randöffnungen bzw. Innenöffnungen 23 bzw. 24 aufweisen.
In der nach außen
offenen Randöffnungen 23 ist
eine umgekehrt V-förmige
LED-Lichtquelle 5 und
in der etwa quadratischen Innenöffnung 24 eine
zweigeteilte LED-Lichtquelle 2 angeordnet.
Im Bereich dieser Öffnungen 23, 24 sind
ebenfalls entsprechende Lichteintrittskanten 13 gebildet,
entlang denen die LED-Lichtquellen 5 bzw. 2 angeordnet
sind.
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Verschiedene
andere Anordnungen für
entsprechende LED-Lichtquellen ergeben sich offensichtlich aus den
obigen Ausführungen
insbesondere zu 4.
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Die
erfindungsgemäße Leuchte
zeichnet sich insbesondere durch eine flache Bauweise aus und durch
eine sehr gleichmäßige Ausleuchtung
der entsprechenden Streuscheiben, die sich auf Grund der Vielzahl
von Mikrostrukturen 8 der Lichtverteilstruktur 9 ergibt.
Dadurch ergibt sich eine hohe Ausnutzung der Leuchtdichte der entsprechenden LED-Lichtquelle,
so dass auch LED's
mit geringem Energiebedarf zu einer ausreichenden und gleichmäßigen Ausleuchtung
der Streuscheiben verwendet werden können, so dass sich insgesamt
auch ein geringer Energieverbrauch der erfindungsgemäßen Leuchte
ergibt.
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Es
ist möglich,
statt der Lichtleiterplatte mit Lichtverteilstruktur aus der Vielzahl
von Mikrostrukturen eine Lichtleiterplatte mit anderen Strukturen
zu verwenden. Solche Strukturen werden beispielsweise auf eine entsprechende
Oberfläche
der Lichtleiterplatte aufgedruckt (Siebdruck), chemisch oder physikalisch
geätzt.
Allerdings ergibt sich bei solchen Strukturen in der Regel ein größerer Streuwinkel,
so dass sich insgesamt eine schlechtere Ausleuchtung der entsprechenden
Piktogramme ergibt.
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Weitere
Montageteile zum Anbringen der Leuchte 1 an Wand oder Decke,
direkt oder mit Ausleger oder Aufhängung sind zur Vereinfachung
in den 1 und 2 nicht dargestellt. Es sei
allerdings noch angemerkt, dass die entsprechenden mechanischen
Teile in der oder an der Leuchtenhalterung 16 gegenüberliegend
zur LED-Lichtquelle anordbar sind, so dass insgesamt für die Montage
mehr Freiraum vorhanden ist. Auch entsprechende elektronische Einrichtungen
zur Steuerung der Leuchte können
in der Leuchtenhalterung 16 gegenüberliegend zur LED-Lichtquelle 2,
siehe beispielsweise 1 und 2, angeordnet
werden.
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Die
erfindungsgemäße Leuchte
eignet sich insbesondere zum direkten Anliegen an einer Decke oder
Wand und zeichnet sich durch ihr flaches Design aus.