DE202012013269U1 - Elongated optical element and arrangement for emitting light with optical element - Google Patents

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Abstract

Längliches optisches Element (5, 15) für in Längsrichtung hintereinander angeordnete Leuchtdioden (10), wobei das optische Element (5, 15) eine lichtstreuende Charakteristik aufweist und im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und wobei der die beiden Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (6, 16) miteinander verbindende Mittelschenkel bzw. mittlere Bereich (8, 18) der U-Form eine Einwölbung nach innen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (16) der U-Form jeweils eine Krümmung nach innen in Richtung des jeweils anderen Seitenschenkels bzw. seitlichen Bereichs (16) aufweisen, insbesondere im Bereich ihrer Enden (17).An elongate optical element (5, 15) for light-emitting diodes (10) arranged one behind the other in the longitudinal direction, wherein the optical element (5, 15) has a light-scattering characteristic and is substantially U-shaped in cross-section and wherein the two side limbs or lateral sides Areas (6, 16) interconnecting center leg or central region (8, 18) of the U-shape has a concavity inward, characterized in that the two side legs or side portions (16) of the U-shape in each case a curvature inside in the direction of the other side leg or lateral region (16), in particular in the region of their ends (17).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein längliches optisches Element für in Längsrichtung hintereinander angeordnete Leuchtdioden und eine Anordnung zur Lichtabgabe mit Leuchtdioden, einem ersten optischen Element und einem zweiten länglichen optischen Element.The present invention relates to an elongated optical element for longitudinally successively arranged light emitting diodes and an arrangement for emitting light with LEDs, a first optical element and a second elongate optical element.

Bei länglichen Anordnungen zur Lichtgabe bzw. Leuchten, die beispielsweise im gewerblichen Bereich Anwendung finden, kommen bisher häufig Leuchtstofflampen als Lichtquelle zum Einsatz. Um auch mit schwierigeren Umgebungsbedingungen zu Recht zu kommen, können derartige längliche Leuchten auch als Feuchtraumleuchten ausgebildet sein. Eine solche längliche Feuchtraumleuchte 1 ist in 1 im Querschnitt dargestellt. Die Feuchtraumleuchte 1 weist hierbei als Lichtquelle eine längliche Leuchtstofflampe 4 auf, die von einem ebenfalls länglichen optischen Element 2 umgeben wird, wobei dieses optische Element 2 im Querschnitt etwa halbkreisförmig ausgestaltet ist und die Leuchtstofflampe 4 innerhalb der halbkreisförmigen Ausgestaltung platziert ist. Das optische Element 2 ist des Weiteren an bzw. in einem Gehäuse 3 angeordnet, derart dass die für eine Feuchtraumleuchte notwendige Dichtigkeit erreicht werden kann. In elongate arrangements for the application of light or luminaires, which are used, for example, in the commercial sector, fluorescent lamps have hitherto frequently been used as the light source. In order to come to terms with difficult environmental conditions right, such elongated lights can also be designed as wet room lights. Such an elongated wet room light 1 is in 1 shown in cross section. The moisture-proof light 1 has here as a light source an elongated fluorescent lamp 4 on, by a likewise elongated optical element 2 is surrounded, this optical element 2 in cross section is designed approximately semicircular and the fluorescent lamp 4 is placed within the semicircular configuration. The optical element 2 is also on or in a housing 3 arranged in such a way that the necessary for a wet room light tightness can be achieved.

Um nun eine gewünschte Lichtverteilung für die Leuchte 1 zu erzielen, sind an der Innenseite des optischen Elements 2 längliche Prismenstrukturen vorgesehen, durch die im Wesentlichen eine sogenannte Batwing-Verteilung erreicht werden soll. Eine derartige Batwing-Verteilung ist in 2 dargestellt. 2 gibt hierbei die Lichtstärkeverteilung der in 1 gezeigten Leuchte wieder, wobei die dort dargestellte Kurve den Werten in der sogenannten C0/C180 Ebene, also in Leuchtenquerrichtung entsprechend 1, entspricht. Now to a desired light distribution for the lamp 1 to achieve are on the inside of the optical element 2 provided elongated prismatic structures by which a so-called Batwing distribution is to be achieved substantially. Such a Batwing distribution is in 2 shown. 2 gives here the light intensity distribution of in 1 again shown, the curve shown there corresponds to the values in the so-called C0 / C180 level, ie in the transverse direction of the lamp 1 , corresponds.

Da nun in der Beleuchtungstechnik immer häufiger Leuchtdioden zum Einsatz kommen, die die herkömmlichen Leuchtmittel mehr und mehr ersetzen, ist es auch bei länglichen Leuchten wie beispielsweise der in 1 gezeigten wünschenswert, anstelle einer Leuchtstofflampe Leuchtdioden einsetzen zu können. Hierfür sind beispielsweise Lösungen bekannt, bei denen eine Platine im Zentrum der Leuchte angeordnet wird, wobei auf dieser Platine dann in Längsrichtung hintereinander mehrere Leuchtdioden angeordnet werden. Problematisch ist bei dieser Ausgestaltung jedoch, dass Leuchtdioden im Vergleich zu Leuchtstofflampen eine deutlich eingeschränktere Lichtabstrahlcharakteristik bzw. Lichtstärkeverteilung aufweisen, wodurch beispielsweise bei der Anordnung von Leuchtdioden im Bereich der Leuchtstofflampe 4, also innerhalb der halbkreisförmigen Ausgestaltung des optischen Element 2 der Leuchte 1 in 1, keine Lichtstärkeverteilung erreicht werden kann, die auch nur annäherungsweise der in 2 gezeigten ähnelt.Since light-emitting diodes are increasingly being used in lighting technology, replacing conventional light sources more and more, it is also the case with oblong luminaires such as the 1 shown desirable to be able to use light emitting diodes instead of a fluorescent lamp. For this purpose, for example, solutions are known in which a circuit board is arranged in the center of the luminaire, wherein on this board then several LEDs are arranged in the longitudinal direction one behind the other. The problem with this design, however, is that light-emitting diodes have a significantly more limited light emission characteristic or light intensity distribution compared to fluorescent lamps, as a result of which, for example, in the arrangement of light-emitting diodes in the area of the fluorescent lamp 4 , ie within the semicircular configuration of the optical element 2 the light 1 in 1 , no light intensity distribution can be achieved, which is only approximately the in 2 shown resembles.

Insgesamt besteht also das Problem, dass bei derartigen länglichen Leuchten der Einsatz von Leuchtdioden bisher zu lichttechnischen Eigenschaften führt, die nicht zufriedenstellend sind. Overall, there is the problem that in such elongated lights the use of light emitting diodes so far leads to photometric properties that are not satisfactory.

Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Lichtabgabe zu entwickeln, bei der Leuchtstofflampen durch Leuchtdioden ersetzt werden können, gleichzeitig aber sich die lichttechnischen Eigenschaften nicht deutlich verschlechtern. Accordingly, it is the object of the present invention to develop an arrangement for emitting light in which fluorescent lamps can be replaced by LEDs, but at the same time the lighting properties do not deteriorate significantly.

Die Aufgabe wird durch ein längliches optisches Element gemäß Anspruch 1 und eine Anordnung zur Lichtabgabe gemäß Anspruch 3 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. The object is achieved by an elongate optical element according to claim 1 and an arrangement for emitting light according to claim 3. Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäß wird ein längliches optisches Element für in Längsrichtung hintereinander angeordnete Leuchtdioden vorgeschlagen, das eine lichtstreuende Charakteristik aufweist und im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, wobei der die beiden Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche miteinander verbindende Mittelschenkel bzw. mittlere Bereich der U-Form eine Einwölbung nach innen aufweist. According to the invention, an elongate optical element is proposed for light-emitting diodes arranged longitudinally one behind the other, which has a substantially U-shaped cross-section, wherein the center leg or middle region of the U-shape connecting the two side legs or lateral areas has a concave inward.

Des Weiteren wird erfindungsgemäß eine Anordnung zur Lichtabgabe vorgeschlagen, die das erfindungsgemäße längliche optische Element als erstes optisches Element, ein zweites längliches optisches Element und Leuchtdioden aufweist, wobei in Lichtabstrahlrichtung der Leuchtdioden das erste optische Element mit der Öffnung der U-Form in Richtung der Leuchtdioden direkt vor den Leuchtdioden angeordnet ist und von dem zweiten optischen Element umgeben wird. Furthermore, the invention proposes an arrangement for emitting light, comprising the inventive elongated optical element as the first optical element, a second elongated optical element and light-emitting diodes, wherein in the light emission of the light emitting diodes, the first optical element with the opening of the U-shape in the direction of the LEDs is arranged directly in front of the LEDs and is surrounded by the second optical element.

Vorteilhafterweise kann bei dem erfindungsgemäßen optischen Element vorgesehen sein, dass die beiden Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche der U-Form nach innen zueinander geneigt sind, derart dass die Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche an ihren Enden einen geringeren Abstand zueinander aufweisen als in dem Bereich, in dem die Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche in den Mittelschenkel bzw. mittleren Bereich der U-Form übergehen. Advantageously, it can be provided in the case of the optical element according to the invention that the two lateral limbs or lateral regions of the U-shape are inclined inwardly towards one another, such that the side limbs or lateral regions have a smaller distance from one another at their ends than in the region in FIG the side legs or lateral areas pass into the middle leg or middle area of the U-shape.

Die beiden Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche der U-Form können vorzugsweise, insbesondere im Bereich ihrer Enden, auch jeweils eine Krümmung nach innen in Richtung des jeweils anderen Seitenschenkels bzw. seitlichen Bereichs aufweisen.The two side limbs or lateral regions of the U-shape can preferably, in particular in the region of their ends, also each have a curvature inward in the direction of the respective other side limb or lateral region.

Des Weiteren kann vorteilhafterweise die Einwölbung des Mittelschenkels bzw. mittleren Bereichs der U-Form nach innen spitz zu laufend sein, derart dass sich eine im Wesentlichen V-förmige Einwölbung ergibt deren Spitze in die U-Form zeigt. Furthermore, advantageously, the concavity of the central limb or central region of the U-shape can be inwardly tapered inwards such that a substantially V-shaped indentation results whose tip points into the U-shape.

Durch diese Ausgestaltungen ergeben sich im weiteren Sinne zwei seitliche Flügel, welche an den Seitenbereichen nach außen gerichtet sind, wodurch zumindest näherungsweise die später gewünschte Batwing-Verteilung nachgeahmt wird.These embodiments result in the broader sense two lateral wings, which are directed to the side regions to the outside, whereby at least approximately the later desired Batwing distribution is imitated.

Die gewünschte Lichtstärkeverteilung der erfindungsgemäßen Anordnung zur Lichtabgabe ergibt sich insgesamt aber dann vorzugsweise aus dem Zusammenwirken des ersten und zweiten optischen Elements, wobei insbesondere eine Lichtstärkeverteilung in Form eines Batwings erreicht wird. The desired luminous intensity distribution of the arrangement according to the invention for emitting light results overall, however, then preferably from the interaction of the first and second optical elements, wherein in particular a light intensity distribution in the form of a Batwing is achieved.

Hierfür kann des Weiteren vorgesehen sein, dass das zweite optische Element der erfindungsgemäßen Anordnung zur Lichtabgabe eine lichtbrechende Charakteristik aufweist, wobei sich die lichtbrechende Charakteristik durch längliche Prismenstrukturen ergeben kann.For this purpose, it can further be provided that the second optical element of the arrangement according to the invention for light emission has a light-refracting characteristic, wherein the refractive characteristic can result from elongated prismatic structures.

Durch die nach innen geneigten bzw. gekrümmten Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche der U-Form und der lichtstreuenden Charakteristik des ersten optischen Elements ergibt sich zudem der Vorteil, dass die eingeschränkte Lichtabstrahlcharakteristik bzw. Lichtstärkeverteilung der Leuchtdioden nicht mehr zum Tragen kommt, da durch diese Merkmale die Lichtstärkeverteilung entsprechend aufgeweitet bzw. erweitert wird.Due to the inwardly inclined or curved side legs or lateral regions of the U-shape and the light-scattering characteristic of the first optical element, there is also the advantage that the limited light emission characteristic or light intensity distribution of the light-emitting diodes no longer comes into play, as a result of these features the light intensity distribution is widened or expanded accordingly.

Dementsprechend kann bei der erfindungsgemäßen Anordnung zur Lichtabgabe auch vorgesehen sein, dass das zweite optische Element im Querschnitt im Wesentlichen halbkreisförmig ausgestaltet ist, wobei die Leuchtendioden zusammen mit dem ersten optischen Element innerhalb der halbkreisförmigen Ausgestaltung des zweiten optischen Elements angeordnet sein können. Accordingly, it can also be provided in the arrangement for emitting light according to the invention that the second optical element is configured substantially semicircular in cross section, wherein the light emitting diodes can be arranged together with the first optical element within the semicircular configuration of the second optical element.

Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass bei bereits bekannten Leuchten, wie beispielsweise bei der in 1 gezeigten, ein erfindungsgemäßes optisches Element in Verbindung mit Leuchtdioden ohne Weiteres eine Leuchtstofflampe ersetzen kann, wobei es möglich ist, das optische Element und die Leuchtdioden an der gleichen Stelle innerhalb der Leuchte anzuordnen.This has the advantage that in already known lights, such as in the in 1 shown, an optical element according to the invention in conjunction with LEDs can easily replace a fluorescent lamp, it being possible to arrange the optical element and the LEDs in the same place within the lamp.

Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Anordnung zur Lichtabgabe ein längliches Trägerelement aufweist, an dem die Enden der Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche des ersten optischen Elements jeweils verrastbar sind und an dem eine längliche Platine gehalten werden kann, auf der die Leuchtdioden angeordnet sind. Die Platine kann hierbei durch mindestens ein Andrückelement an dem länglichen Trägerelement gehalten werden.Furthermore, it can be provided that the arrangement according to the invention for emitting light has an elongate carrier element, on which the ends of the side legs or lateral areas of the first optical element can each be latched and on which an elongated circuit board can be held, on which the light emitting diodes are arranged , The board can be held by at least one pressing element on the elongated support element.

Vorteilhafterweise können das Trägerelement und/oder das erste optische Element in Längsachse der Anordnung rotierbar sein.Advantageously, the carrier element and / or the first optical element can be rotatable in the longitudinal axis of the arrangement.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to embodiments and the accompanying drawings. Show it:

1 Darstellung einer Feuchtraumleuchte aus dem Stand der Technik im Querschnitt; 1 Representation of a moisture lamp of the prior art in cross section;

2 Lichtstärkeverteilung der in 1 gezeigten Leuchte in Leuchtenquerrichtung; 2 Light intensity distribution of in 1 shown lamp in transverse direction of the lamp;

3 erfindungsgemäßes optisches Element im Querschnitt gemäß einer ersten Ausführungsform; 3 inventive optical element in cross section according to a first embodiment;

4 Lichtstärkeverteilung des in 3 gezeigten erfindungsgemäßen länglichen optischen Elements in Elementquerrichtung; 4 Luminous intensity distribution of in 3 shown elongated optical element according to the invention in the transverse direction of the element;

5 erfindungsgemäße Anordnung zur Lichtabgabe im Querschnitt mit einem erfindungsgemäßen optischen Element gemäß 3; 5 Arrangement according to the invention for emitting light in cross section with an optical element according to the invention 3 ;

6 Lichtstärkeverteilung der in 5 gezeigten erfindungsgemäßen Anordnung zur Lichtabgabe in Anordnungsquerrichtung; 6 Light intensity distribution of in 5 shown arrangement according to the invention for light emission in the arrangement transverse direction;

7 erfindungsgemäßes längliches optisches Element mit Trägerelement im Querschnitt gemäß der ersten Ausführungsform; 7 Longitudinal optical element according to the invention with carrier element in cross-section according to the first embodiment;

8 erfindungsgemäße Anordnung zur Lichtabgabe im Querschnitt mit einem erfindungsgemäßen optischen Element gemäß einer zweiten Ausführungsform. 8th Arrangement according to the invention for emitting light in cross section with an optical element according to the invention according to a second embodiment.

In 1 ist wie bereits erläutert eine Feuchtraumleuchte 1 dargestellt, die die in 2 gezeigte Lichtstärkeverteilung in der sogenannten C0/C180 Ebene und somit in der Leuchtenquerrichtung, aufweist.In 1 is as already explained a moisture-proof light 1 represented in 2 shown light intensity distribution in the so-called C0 / C180 level and thus in the transverse direction of the lamp has.

3 zeigt ein erfindungsgemäßes längliches optisches Element 5 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, das im Querschnitt eine im Wesentlichen U-förmige Ausgestaltung mit zwei Seitenschenkeln 6 und einem Mittelschenkel 8 aufweist, wobei, wie aus 3 hervorgeht, die beiden Seitenschenkel 6 des U-förmigen optischen Elements 5 leicht nach innen zueinander geneigt sind, derart dass die Seitenschenkel 6 an ihren Enden 7 einen geringeren Abstand zueinander aufweisen als in dem Bereich in dem die Seitenschenkel 6 in den Mittelschenkel 8 der U-Form übergehen. Zusätzlich ist der die beiden Seitenschenkel 6 miteinander verbindende Mittelschenkel 8 nach innen gewölbt bzw. weist eine Wölbung nach innen auf, wodurch sich an den Übergängen der Seitenschenkel 6 in den Mittelschenkel 8 jeweils seitliche Flügel ergeben. Die Form des erfindungsgemäßen optischen Elements 5 im Querschnitt ähnelt somit im weiteren Sinne der später gewünschten Lichtstärkeverteilung in Form eines Batwings, wobei die Form des optischen Elements 5 nicht identisch mit der Form der Verteilung ist. 3 shows an elongated optical element according to the invention 5 according to a first embodiment of the invention, in cross section a substantially U-shaped configuration with two side legs 6 and a middle thigh 8th having, as, from 3 shows, the two side legs 6 of the U-shaped optical element 5 slightly inclined inwards towards each other, such that the side legs 6 at their ends 7 have a smaller distance from each other than in the area in which the side legs 6 in the middle leg 8th go over the U-shape. In addition, the two side legs 6 connecting middle thighs 8th curved inward or has a curvature inward, resulting in the transitions of the side legs 6 in the middle leg 8th each side wings give. The shape of the optical element according to the invention 5 in cross-section thus resembles in a broader sense the later desired light intensity distribution in the form of a batwing, wherein the shape of the optical element 5 not identical with the form of the distribution.

Zu dem erfindungsgemäßen optischen Element ist des Weiteren noch anzumerken, dass dieses aus einem diffus streuenden Material mit beispielsweise einer Wandstärke von 0,3 mm bestehen kann, wodurch sich eine lichtstreuende Charakteristik des optischen Elements ergibt. Furthermore, it should be noted that the optical element according to the invention may consist of a diffusely scattering material with, for example, a wall thickness of 0.3 mm, which results in a light-scattering characteristic of the optical element.

4 zeigt die Lichtstärkeverteilung des in 3 gezeigten erfindungsgemäßen optischen Elements 5 in der sogenannten C0/C180 Ebene, also in Elementquerrichtung, wenn an der Öffnung der U-Form des optischen Elements 5 Leuchtdioden angeordnet sind. Hieraus lässt sich erkennen, dass die sehr eingeschränkte Lichtabstrahlcharakteristik bzw. Lichtstärkeverteilung von Leuchtdioden durch das optische Element 5 deutlich aufgeweitet bzw. erweitert wird, was dazu führt, dass das erfindungsgemäße optische Element 5 zusammen mit Leuchtdioden ohne Weiteres eine Leuchtstofflampe ersetzen kann. Diese Aufweitung bzw. Erweiterung ergibt sich insbesondere durch die lichtstreuende Charakteristik, die Einwölbung des Mittelschenkels 8 und die nach innen zueinander geneigten Seitenschenkel 6 der U-Form des erfindungsgemäßen optischen Elements 5. 4 shows the light intensity distribution of in 3 shown optical element according to the invention 5 in the so-called C0 / C180 plane, that is, in the element transverse direction, when at the opening of the U-shape of the optical element 5 Light emitting diodes are arranged. From this it can be seen that the very limited light emission characteristic or light intensity distribution of light emitting diodes through the optical element 5 is significantly widened or widened, resulting in that the optical element according to the invention 5 together with LEDs can easily replace a fluorescent lamp. This expansion or expansion results in particular by the light-scattering characteristic, the concavity of the middle leg 8th and the inwardly inclined side legs 6 the U-shape of the optical element according to the invention 5 ,

In 5 ist nun eine erfindungsgemäße Anordnung zur Lichtabgabe 9 gezeigt, die ein vergleichbares Leuchtengehäuse 3 wie die in 1 gezeigte Leuchte 1 aufweist. Auch das in 5 gezeigte zweite optische Element 2 entspricht dem optischen Element 2 aus 1. Im Gegensatz zur Leuchte 1 in 1 ist in der erfindungsgemäßen Anordnung zur Lichtabgabe 9 nunmehr keine Leuchtstofflampe 4 mehr vorgesehen. Anstelle dieser Leuchtstofflampe 4 kommen in der Anordnung zur Lichtabgabe 9 nun Leuchtdioden 10 zum Einsatz, die in Längsrichtung hintereinander angeordnet sind und auf einer länglichen Platine 11 befestigt werden. Zusätzlich ist bei der Anordnung zur Lichtabgabe 9 ein erstes optisches Element vorgesehen, wobei bei der in 5 gezeigten Anordnung ein erfindungsgemäßes optisches Element 5 entsprechend 3 eingesetzt wird. Die Leuchtdioden 10 bzw. die Platine 11 sind dabei an bzw. in der Öffnung des ersten optischen Elements 5 angeordnet, derart, dass das erste optische Element 5 in Lichtabstrahlrichtung direkt vor den Leuchtdioden 10 angeordnet ist. In 5 is now an inventive arrangement for light output 9 shown a comparable luminaire housing 3 like the in 1 shown light 1 having. Also in 5 shown second optical element 2 corresponds to the optical element 2 out 1 , In contrast to the light 1 in 1 is in the inventive arrangement for light output 9 now no fluorescent lamp 4 more provided. Instead of this fluorescent lamp 4 come in the arrangement to the light output 9 now light-emitting diodes 10 For use, which are arranged one behind the other in the longitudinal direction and on an elongated board 11 be attached. In addition, in the arrangement for emitting light 9 a first optical element is provided, wherein in the in 5 arrangement shown an inventive optical element 5 corresponding 3 is used. The light-emitting diodes 10 or the board 11 are at or in the opening of the first optical element 5 arranged such that the first optical element 5 in light emission direction directly in front of the light emitting diodes 10 is arranged.

Wiederum vor dem ersten optischen Element 5 ist das zweite optische Element 2 angeordnet, wodurch auch dieses in Lichtabstrahlrichtung der Leuchtdioden 10 liegt. Das erste optische Element 5 und die Leuchtdioden 10 bzw. die Platine 11 sind nun in der Anordnung zur Lichtabgabe 9 derart angeordnet, dass sie sich in etwa im Bereich der früheren Leuchtstofflampe 4 befinden. Again in front of the first optical element 5 is the second optical element 2 arranged, whereby this in the light emitting direction of the LEDs 10 lies. The first optical element 5 and the light emitting diodes 10 or the board 11 are now in the arrangement for light emission 9 arranged so that they are approximately in the area of the previous fluorescent lamp 4 are located.

Dementsprechend wird das erste optische Element 5 von dem zweiten optischen Element 2 umgeben, wobei das erste optische Element 5 innerhalb der kreisförmigen Ausgestaltung des zweiten optischen Elements 2 angeordnet ist. Dies wird möglich, da die Lichtabstrahlcharakteristik bzw. Lichtstärkeverteilung der Leuchtdioden verändert wird.Accordingly, the first optical element becomes 5 from the second optical element 2 surrounded, wherein the first optical element 5 within the circular configuration of the second optical element 2 is arranged. This becomes possible because the light emission characteristic or light intensity distribution of the light-emitting diodes is changed.

Durch die Kombination des ersten optischen Elements 5, das eine lichtstreuende Charakteristik aufweist und des zweiten optischen Elements 2, das eine lichtbrechende Charakteristik aufweist, ergibt sich dann eine Lichtstärkeverteilung in der sogenannten C0/C180 Ebene, also in Anordnungsquerrichtung, die eine zu der in 2 gezeigten Batwing-Kurve ähnliche Kurve aufweist.By the combination of the first optical element 5 having a light-diffusing characteristic and the second optical element 2 , which has a refractive characteristic, then results in a light intensity distribution in the so-called C0 / C180 level, ie in the arrangement transverse direction, one to the in 2 shown Batwing curve has similar curve.

Es ist somit festzuhalten, dass die gewünschte Lichtverteilung durch das Zusammenwirken der beiden optischen Elemente 2 und 5 erzielt wird, wobei es durch das erste erfindungsgemäße optische Element 5 möglich wird, bei einer bereits bestehenden länglichen Leuchte wie sie in 1 dargestellt ist, die Leuchtstofflampe 4 zu ersetzten, ohne dass eine Anpassung des dort gezeigten optischen Elements 2 notwendig ist. Das optische Element 2 in 1, das dem zweiten optischen Element 2 in 5 entspricht, kann somit weiterhin mit einer lichtbrechenden Charakteristik ausgestattet bleiben, die beispielsweise wie bereits erwähnt durch längliche Prismenstrukturen erreicht werden kann.It is thus to be noted that the desired light distribution due to the interaction of the two optical elements 2 and 5 achieved by the first optical element according to the invention 5 is possible with an already existing elongated luminaire as in 1 is shown, the fluorescent lamp 4 to be replaced without any adaptation of the optical element shown there 2 necessary is. The optical element 2 in 1 that is the second optical element 2 in 5 corresponds, it can thus continue to be equipped with a refractive characteristic, which can be achieved, for example, as already mentioned by elongated prismatic structures.

Durch das erste erfindungsgemäße optische Element 5 ergibt sich somit eine von der Punktform der Leuchtdiode abweichende Lichtquelle, deren Oberfläche der Oberfläche des ersten optischen Elements entspricht, was durch die streuenden Eigenschaften des ersten optischen Elements erzielt wird.By the first optical element according to the invention 5 Thus, a different from the dot shape of the LED light source whose surface corresponds to the surface of the first optical element, which is achieved by the scattering properties of the first optical element.

Zur Montage direkt im Bereich der Leuchtdioden 10 ist auch noch anzumerken, dass hierdurch der Materialeinsatz für das erste optische Element 5, im Vergleich zu einer Lösung im Bereich des zweiten optischen Elements, reduziert wird.For mounting directly in the area of the LEDs 10 It should also be noted that this is the material used for the first optical element 5 , as compared to a solution in the region of the second optical element, is reduced.

7 zeigt nun zusätzlich noch ein längliches Trägerelement 12, an dem die Platine 11, auf der die Leuchtdioden 10 angeordnet sind, gehalten wird. Dies erfolgt durch Andrückelemente 13, die mit dem Trägerelement 12 verrastbar sind und einen Druck auf die Platine 11 ausüben, derart dass die Platine 11 gegen eine Oberfläche des Trägerelements 12 gepresst wird und somit an dem Trägerelement 12 gehalten wird. 7 now also shows an elongated support element 12 on which the board 11 on which the light emitting diodes 10 are arranged is held. This is done by pressing elements 13 connected to the carrier element 12 are latched and a pressure on the board 11 exercise, so that the board 11 against a surface of the carrier element 12 is pressed and thus on the support element 12 is held.

Des Weiteren ist vorgesehen, dass auch das erste optische Element 5 durch das Trägerelement 12 gehalten wird. Hierfür können die beiden Enden 7 der Seitenschenkel 6 der U-Form mit dem Trägerelement 12 verrastet werden, wodurch, wie auch aus 7 ersichtlich, die Leuchtdioden 10 bzw. die Platine 11 durch das erste erfindungsgemäße optische Element 5 vor direkter Berührung geschützt werden können. Furthermore, it is provided that the first optical element 5 through the carrier element 12 is held. For this, the two ends 7 the side leg 6 the U-shape with the support element 12 be locked, which, as well as off 7 seen, the light-emitting diodes 10 or the board 11 by the first optical element according to the invention 5 can be protected from direct contact.

Das Trägerelement kann beispielsweise aus Aluminium bestehen und einen Kühlkörper aufweisen, der für eine optimierte Wärmeabfuhr sorgt.The support member may for example consist of aluminum and have a heat sink, which ensures optimized heat dissipation.

Des Weiteren ist es vorstellbar, dass das Trägerelement innerhalb einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Lichtabgabe um die Längsachse rotierbar angebracht ist. Ebenso könnte auch das erste optische Element um die Längsachse der Anordnung rotierbar angebracht sein. Furthermore, it is conceivable that the carrier element is rotatably mounted within an inventive arrangement for emitting light about the longitudinal axis. Likewise, the first optical element could also be rotatably mounted about the longitudinal axis of the arrangement.

In 8 ist eine weitere erfindungsgemäße Anordnung zur Lichtabgabe 19 gezeigt, die wiederum ein Leuchtengehäuse 3 und ein zweites optische Element 2, vergleichbar mit den in 5 gezeigten, aufweist. Im Gegensatz zur Anordnung zur Lichtabgabe 9 in 5, ist bei der Anordnung zur Lichtabgabe 19 in 8 ein erstes optisches Element 15 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen. Dieses erfindungsgemäße längliche optische Element 15 hat ebenfalls eine lichtstreuende Charakteristik und ist auch im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgestaltet, wobei es zwei seitliche Bereiche 16 und einen mittleren Bereich 18 aufweist. Hierbei sind die beiden seitlichen Bereiche 16 der U-Form im Bereich ihrer Enden 17 jeweils nach innen in Richtung des jeweils anderen seitlichen Bereichs 16 gekrümmt, wobei diese Krümmung einen ähnlichen Effekt erzielt, wie die Neigung der Seitenschenkel 6 bei dem optischen Element 5 in 3. In 8th is a further arrangement according to the invention for light emission 19 shown, which in turn is a luminaire housing 3 and a second optical element 2 , comparable to those in 5 shown. In contrast to the arrangement for light emission 9 in 5 , is in the arrangement for light emission 19 in 8th a first optical element 15 according to a second embodiment of the present invention. This elongated optical element according to the invention 15 also has a light-scattering characteristic and is also designed in cross-section substantially U-shaped, with two lateral areas 16 and a middle area 18 having. Here are the two lateral areas 16 the U-shape in the area of their ends 17 in each case in the direction of the respective other lateral area 16 curved, this curvature achieves a similar effect as the inclination of the side legs 6 at the optical element 5 in 3 ,

Ebenso wie der Mittelschenkel 8 der ersten Ausführungsform ist auch der mittlere Bereich 18 der zweiten Ausführungsform nach innen gewölbt bzw. weist eine Wölbung nach innen auf, wobei diese nach innen spitz zu laufend ist, wodurch sich eine Einwölbung ergibt, die im Wesentlichen eine V-Form aufweist deren Spitze in die U-Form zeigt.As well as the middle thigh 8th The first embodiment is also the middle region 18 of the second embodiment is curved inward or has an inward curvature, which is inwardly tapered, resulting in a concavity, which has a substantially V-shape whose tip is in the U-shape.

Die Lichtstärkeverteilung des in 8 gezeigten ersten optischen Elements 15 ähnelt somit der Lichtstärkeverteilung des in 3 gezeigten ersten optischen Elements 9, weshalb die in 8 gezeigte Anordnung zur Lichtabgabe 19 eine vergleichbare Lichtstärkeverteilung bzw. Lichtabstrahlcharakteristik wie die in 5 gezeigte Anordnung zur Lichtabgabe 9 aufweist.The luminous intensity distribution of in 8th shown first optical element 15 thus resembles the light intensity distribution of in 3 shown first optical element 9 why the in 8th shown arrangement for light emission 19 a comparable light intensity distribution or light emission characteristic as in 5 shown arrangement for light emission 9 having.

Außerdem können die Weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen, welche im Zusammenhang mit den 3 und 5 bereits näher erläutert worden sind, auch bei der in 8 gezeigten Ausführungsform entsprechend Anwendung finden. In addition, the further advantageous embodiments, which in connection with the 3 and 5 have already been explained in detail, also in the 8th shown embodiment according to apply.

Insgesamt ist anzumerken, dass die lichtstreuende Charakteristik des erfindungsgemäßen optischen Elements dazu führt, dass Leuchtdioden in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen optischen Element eine Leuchtstofflampe ersetzen können, ohne Veränderungen an der äußeren Struktur einer entsprechenden Leuchte bzw. Anordnung zur Lichtabgabe vorzunehmen.Overall, it should be noted that the light-scattering characteristic of the optical element according to the invention leads to light-emitting diodes in conjunction with the optical element according to the invention can replace a fluorescent lamp, without making changes to the outer structure of a corresponding lamp or arrangement for light output.

Des Weiteren ist es auch vorstellbar, dass bei Leuchten die bisher zwei nebeneinander angeordnete Leuchtstofflampen aufweisen, die Leuchtstofflampen jeweils durch ein erfindungsgemäßes optisches Element und entsprechenden Platinen bzw. Leuchtdioden ersetzt werden, womit dann anstelle der beiden Leuchtstofflampen zwei nebeneinander angeordnete erfindungsgemäße optische Elemente in der Leuchte angeordnet sind. In Verbindung mit der Rotierbarkeit des Trägerelements oder der optischen Elemente ergibt sich dann zusätzlich die Möglichkeit einer Kreuzabstrahlung. Es wäre aber auch denkbar, dass zwei nebeneinander angeordneten Platinen mit Leuchtdioden vorgesehen sind, die von nur einem erfindungsgemäßen optischen Element umgeben sind. Furthermore, it is also conceivable that in luminaires previously have two juxtaposed fluorescent lamps, the fluorescent lamps are replaced by an inventive optical element and corresponding boards or light emitting diodes, which then instead of the two fluorescent lamps two juxtaposed optical elements according to the invention in the lamp are arranged. In conjunction with the rotatability of the carrier element or the optical elements, the possibility of cross-emission then additionally results. But it would also be conceivable that two side by side arranged boards are provided with light-emitting diodes, which are surrounded by only one optical element according to the invention.

Claims (18)

Längliches optisches Element (5, 15) für in Längsrichtung hintereinander angeordnete Leuchtdioden (10), wobei das optische Element (5, 15) eine lichtstreuende Charakteristik aufweist und im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und wobei der die beiden Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (6, 16) miteinander verbindende Mittelschenkel bzw. mittlere Bereich (8, 18) der U-Form eine Einwölbung nach innen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (16) der U-Form jeweils eine Krümmung nach innen in Richtung des jeweils anderen Seitenschenkels bzw. seitlichen Bereichs (16) aufweisen, insbesondere im Bereich ihrer Enden (17).Oblong optical element ( 5 . 15 ) for longitudinally successively arranged light-emitting diodes ( 10 ), wherein the optical element ( 5 . 15 ) has a light-scattering characteristic and is substantially U-shaped in cross-section and wherein the two side legs or lateral areas ( 6 . 16 ) interconnecting center leg or middle area ( 8th . 18 ) of the U-shape has an inward curvature, characterized in that the two lateral limbs or lateral regions ( 16 ) of the U-shape in each case a curvature inward in the direction of the respective other side leg or side region ( 16 ), in particular in the region of their ends ( 17 ). Optisches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einwölbung des Mittelschenkels bzw. mittleren Bereichs (18) der U-Form nach innen spitz zu laufend ist, derart dass sich eine im Wesentlichen V-förmige Einwölbung ergibt deren Spitze in die U-Form zeigt.Optical element according to claim 1, characterized in that the concavity of the central leg or central region ( 18 ) of the U-shape is inwardly tapered, so that there is a substantially V-shaped concavity whose tip is in the U-shape. Optisches Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelschenkel bzw. mittlere Bereich (8, 18) jeweils in einer Krümmung in die Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (16) übergeht. Optical element according to claim 1 or 2, characterized in that the center leg or central area ( 8th . 18 ) in each case in a curvature in the side legs or lateral areas ( 16 ) passes over. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (16) nach außen gewölbt sind.Optical element according to one of claims 1 to 3, characterized in that the side legs or lateral areas ( 16 ) are arched outwards. Längliches optisches Element (5, 15) für in Längsrichtung hintereinander angeordnete Leuchtdioden (10), wobei das optische Element (5, 15) eine lichtstreuende Charakteristik aufweist und im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und wobei der die beiden Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (6, 16) miteinander verbindende Mittelschenkel bzw. mittlerer Bereich (8, 18) der U-Form eine Einwölbung nach innen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (6) der U-Form nach innen zueinander geneigt sind, derart, dass die Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (6) an ihren Enden (7) einen geringeren Abstand zueinander aufweisen als in dem Bereich, in dem die Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (6) in den Mittelschenkel bzw. mittleren Bereich (8) der U-Form übergehen.Oblong optical element ( 5 . 15 ) for longitudinally successively arranged light-emitting diodes ( 10 ), wherein the optical element ( 5 . 15 ) has a light-scattering characteristic and is substantially U-shaped in cross-section and wherein the two side legs or lateral areas ( 6 . 16 ) interconnecting center leg or middle area ( 8th . 18 ) of the U-shape has an inward curvature, characterized in that the two lateral limbs or lateral regions ( 6 ) of the U-shape are inclined inwardly towards each other, such that the side legs or lateral areas ( 6 ) at their ends ( 7 ) have a smaller distance from each other than in the region in which the side legs or lateral areas ( 6 ) in the middle leg or middle section ( 8th ) of the U-shape. Optisches Element nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (16) der U-Form jeweils eine Krümmung nach innen in Richtung des jeweils anderen Seitenschenkels bzw. seitlichen Bereichs (16) aufweisen, insbesondere im Bereich ihrer Enden (17).Optical element according to claim 5, characterized in that the two side limbs or lateral areas ( 16 ) of the U-shape in each case a curvature inward in the direction of the respective other side leg or side region ( 16 ), in particular in the region of their ends ( 17 ). Optisches Element nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einwölbung des Mittelschenkels bzw. mittleren Bereichs (18) der U-Form nach innen spitz zu laufend ist, derart dass sich eine im Wesentlichen V-förmige Einwölbung ergibt deren Spitze in die U-Form zeigt.Optical element according to claim 5 or 6, characterized in that the concavity of the central leg or central region ( 18 ) of the U-shape is inwardly tapered, so that there is a substantially V-shaped concavity whose tip is in the U-shape. Anordnung zur Lichtabgabe (9, 19) aufweisend – ein erstes längliches optisches Element (5, 15) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, – ein zweites längliches optisches Element (2) und – Leuchtdioden (10), dadurch gekennzeichnet, dass in Lichtabstrahlrichtung der Leuchtdioden (10) das erste optische Element (5, 15) mit der Öffnung der U-Form in Richtung der Leuchtdioden (10) direkt vor den Leuchtdioden (10) angeordnet ist und von dem zweiten optischen Element (2) umgeben wird.Arrangement for emitting light ( 9 . 19 ) - a first elongated optical element ( 5 . 15 ) according to one of the preceding claims, - a second elongated optical element ( 2 ) and - LEDs ( 10 ), characterized in that in the light emission direction of the light-emitting diodes ( 10 ) the first optical element ( 5 . 15 ) with the opening of the U-shape in the direction of the light-emitting diodes ( 10 ) directly in front of the LEDs ( 10 ) and of the second optical element ( 2 ) is surrounded. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite optische Element (2) im Querschnitt im Wesentlichen halbkreisförmig ausgestaltet ist, wobei die Leuchtdioden (10) zusammen mit dem ersten optischen Element (5, 15) innerhalb der halbkreisförmigen Ausgestaltung des zweiten optischen Elements (2) angeordnet sind.Arrangement according to claim 8, characterized in that the second optical element ( 2 ) is configured in cross-section substantially semicircular, wherein the light-emitting diodes ( 10 ) together with the first optical element ( 5 . 15 ) within the semicircular configuration of the second optical element ( 2 ) are arranged. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Lichtstärkeverteilung der Anordnung (9, 19) durch das Zusammenwirken des ersten optischen Elements (5, 15) und des zweiten optischen Elements (2) ergibt.Arrangement according to claim 8 or 9, characterized in that the light intensity distribution of the arrangement ( 9 . 19 ) by the interaction of the first optical element ( 5 . 15 ) and the second optical element ( 2 ). Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung (9, 19) in Anordnungsquerrichtung im Wesentlichen eine Lichtstärkeverteilung in Form eines Batwings aufweist.Arrangement according to claim 10, characterized in that the arrangement ( 9 . 19 ) has a light intensity distribution in the form of a batwing in the arrangement transverse direction substantially. Anordnung nach einem der Ansprüche 8–11, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite optische Element (2) eine lichtbrechende Charakteristik aufweist.Arrangement according to one of claims 8-11, characterized in that the second optical element ( 2 ) has a refractive characteristic. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite optische Element (2) längliche Prismenstrukturen aufweist.Arrangement according to claim 12, characterized in that the second optical element ( 2 ) has elongated prismatic structures. Anordnung nach einem der Ansprüche 8–13, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdioden (10) auf einer länglichen Platine (11) angeordnet sind, die durch ein längliches Trägerelement (12) gehalten werden kann. Arrangement according to one of claims 8-13, characterized in that the light-emitting diodes ( 10 ) on an elongated board ( 11 ) are arranged by an elongated support member ( 12 ) can be held. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Platine (11) durch mindestens ein Andrückelement (13) an dem Trägerelement (12) gehalten werden kann.Arrangement according to claim 14, characterized in that the board ( 11 ) by at least one pressing element ( 13 ) on the carrier element ( 12 ) can be held. Anordnung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das erste optische Element (5, 15) durch das Trägerelement (12) gehalten werden kann.Arrangement according to claim 14 or 15, characterized in that the first optical element ( 5 . 15 ) by the carrier element ( 12 ) can be held. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden (7, 17) der Seitenschenkel bzw. seitlichen Bereiche (6, 16) des ersten optischen Elements (5, 15) jeweils mit dem Trägerelement (12) verrastbar sind.Arrangement according to claim 16, characterized in that the ends ( 7 . 17 ) of the side legs or lateral areas ( 6 . 16 ) of the first optical element ( 5 . 15 ) each with the carrier element ( 12 ) are latched. Anordnung nach einem der Ansprüche 14–17, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (12) und/oder das erste optische Element (5, 15) um die Längsachse der Anordnung (9, 19) rotierbar sind/ist.Arrangement according to one of claims 14-17, characterized in that the carrier element ( 12 ) and / or the first optical element ( 5 . 15 ) about the longitudinal axis of the assembly ( 9 . 19 ) are rotatable / is.
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