DE202012100508U1 - LED light with light influencing element - Google Patents
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Abstract
LED-Leuchte, aufweisend – wenigstens eine längliche Platine (2), – LEDs (3), die hintereinander auf der wenigstens einen länglichen Platine (2) angeordnet sind und dazu ausgebildet sind, ein Licht abzustrahlen und – eine Lichtbeeinflussungsanordnung (4) zur optischen Beeinflussung des von den LEDs (3) abgestrahlten Lichts, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtbeeinflussungsanordnung (4) einen ersten Teilbereich (5) und einen, in einer Ausbreitungsrichtung (R) des Lichts hinter dem ersten Teilbereich (5) angeordneten, zweiten Teilbereich (6) umfasst, wobei der erste Teilbereich (5) und der zweite Teilbereich (6) jeweils aus einem transparenten Material bestehen und jeweils linsenartig gestaltet sind.LED lamp, comprising - at least one elongated board (2), - LEDs (3) which are arranged one behind the other on the at least one elongated board (2) and are adapted to emit a light and - a light influencing arrangement (4) for optical Influencing the light emitted by the LEDs (3), characterized in that the light influencing arrangement (4) has a first partial area (5) and a second partial area (6) arranged in a propagation direction (R) of the light behind the first partial area (5) ), wherein the first portion (5) and the second portion (6) each consist of a transparent material and are each designed lens-like.
Description
Die Erfindung betrifft eine LED-Leuchte (LED: lichtemittierende Diode) mit einer Lichtbeeinflussungsanordnung zur optischen Beeinflussung des von den LEDs abgestrahlten Lichts. The invention relates to an LED lamp (LED: light-emitting diode) with a light influencing arrangement for optically influencing the light emitted by the LEDs.
Eine solche LED-Leuchte in Form einer länglichen Balkenleuchte ist aus der Schrift
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte LED-Leuchte anzugeben; dabei soll mit der Leuchte insbesondere ermöglicht sein, einen unerwünschten temperaturschwankungsbedingten optischen Effekt zu vermeiden oder zumindest zu verringern. The invention has for its object to provide an improved LED lamp; It should be possible with the lamp in particular to avoid or at least reduce an unwanted temperature fluctuation-induced optical effect.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit dem in dem unabhängigen Anspruch genannten Gegenstand gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. This object is achieved according to the invention with the object mentioned in the independent claim. Particular embodiments of the invention are indicated in the dependent claims.
Gemäß der Erfindung ist eine LED-Leuchte vorgesehen, die wenigstens eine längliche Platine aufweist, sowie LEDs, die hintereinander auf der wenigstens einen länglichen Platine angeordnet sind und dazu ausgebildet sind, ein Licht abzustrahlen. Weiterhin weist die LED-Leuchte eine Lichtbeeinflussungsanordnung zur optischen Beeinflussung des von den LEDs abgestrahlten Lichts auf. Die Lichtbeeinflussungsanordnung umfasst dabei einen ersten Teilbereich und einen, in einer Ausbreitungsrichtung des Lichts hinter dem ersten Teilbereich angeordneten, zweiten Teilbereich, wobei der erste Teilbereich und der zweite Teilbereich jeweils aus einem transparenten Material bestehen und jeweils linsenartig gestaltet sind. According to the invention, there is provided an LED luminaire having at least one elongate board and LEDs disposed one behind the other on the at least one elongated board and adapted to emit a light. Furthermore, the LED lamp has a light influencing arrangement for optically influencing the light emitted by the LEDs. In this case, the light influencing arrangement comprises a first subarea and a second subarea arranged behind the first subarea in a direction of propagation of the light, the first subarea and the second subarea each consisting of a transparent material and each being lens-like.
Auf diese Weise lässt sich der zweite Teilbereich relativ zu dem ersten Teilbereich so anordnen, so dass sich eine thermische Ausdehnung des zweiten Teilbereichs nicht auf den ersten Teilbereich überträgt. Hierdurch lässt sich eine besonders exakte Positionierung des ersten Teilbereichs gegenüber den LEDs erzielen. In this way, the second subarea can be arranged relative to the first subarea so that a thermal expansion of the second subarea does not transfer to the first subarea. This makes it possible to achieve a particularly exact positioning of the first portion relative to the LEDs.
Durch eine entsprechende zweigeteilte Ausführung der Lichtbeeinflussungsanordnung lassen sich – in Ausbreitungsrichtung des Lichts gesehen – vier lichtbrechende bzw. -beeinflussende Oberflächenbereiche ausbilden, anstelle von nur zwei derartiger Oberflächenbereiche, wie sie typischerweise im Fall eines entsprechenden einstückigen Lichtbeeinflussungselements vorliegen. Die Möglichkeiten zur Gestaltung der optischen Wirkung der Lichtbeeinflussungsanordnung sind hierdurch verbessert. Beispielsweise lässt sich sowohl der erste Teilbereich, als auch der zweite Teilbereich jeweils als „komplette Linse“ mit beidseitig gewölbten Flächen ausgestalten. By a corresponding two-part design of the light influencing arrangement can be seen in the propagation direction of the light four refractive or -influential surface areas, instead of only two such surface areas, as typically in the case of a corresponding one-piece light influencing element. The possibilities for designing the optical effect of the light influencing arrangement are thereby improved. For example, both the first partial area and the second partial area can each be designed as a "complete lens" with surfaces curved on both sides.
Weiterhin lässt sich hierdurch – mit Bezug auf die Ausbreitungsrichtung – ein „innenliegender“ Oberflächenbereich, also beispielsweise ein Oberflächenbereich des zweiten Teilbereichs, der zu dem ersten Teilbereich weist, aufgeraut gestalten, um eine Diffusionswirkung des Lichts zu erzielen. Auf diese Weise lässt sich eine entsprechende Diffusionswirkung erzielen, ohne dass der gegenüberliegende bzw. nach „außen“ weisende Oberflächenbereich des zweiten Teilbereichs aufgeraut gestaltet sein muss. Letzterer lässt sich somit glatt gestalten, so dass beispielsweise – wenn der zweite Teilbereich eine Außenfläche der LED-Leuchte bildet – eine erleichterte Reinigung der LED-Leuchte ermöglicht ist. Zudem lässt sich auf diese Weise der innenliegende bzw. aufgeraute Oberflächenbereich der LED-Leuchte besser vor Staub bzw. Verschmutzung etc. schützen. Eine entsprechend innenliegende Fläche lässt sich daher auch flexibler gestalten, beispielsweise unter Verwendung von besonders empfindlichen, fein strukturierten Flächenelementen, bruchgefährdeten Oberflächenstrukturen, schmutzanfälligen Linsenoberflächen usw. Furthermore, with reference to the direction of propagation, an "internal" surface area, that is to say, for example, a surface area of the second partial area facing the first partial area, can be roughened in order to achieve a diffusion effect of the light. In this way, a corresponding diffusion effect can be achieved without having to roughen the surface area of the second subarea which is opposite or "outwards". The latter can thus be smooth, so that, for example - if the second portion forms an outer surface of the LED light - facilitated cleaning of the LED light is possible. In addition, in this way the internal or roughened surface area of the LED light can be better protected against dust or dirt, etc. A correspondingly inner surface can therefore also be made more flexible, for example by using particularly sensitive, finely structured surface elements, fracture-susceptible surface structures, dirt-prone lens surfaces, etc.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die LED-Leuchte leichter und kostengünstiger umgerüstet werden kann, wenn andere LEDs mit anderen gegenseitigen Abständen verwendet werden sollen. Typischerweise sinkt im Allgemeinen bei steigender Lichtleistung von LEDs die vorgesehene Anzahl der LEDs, so dass deren vorgesehener gegenseitiger Abstand zunimmt. Another advantage is that the LED light can be converted more easily and cheaply if other LEDs with different mutual distances are to be used. Typically, as the light output of LEDs increases, the intended number of LEDs typically decreases, increasing their intended mutual spacing.
Weiterhin ist grundsätzlich eine kostengünstigere Herstellung ermöglicht, da kleinere optisch wirksame Elemente grundsätzlich mit kleineren, kostengünstigeren Werkzeugen hergestellt werden können. Furthermore, a more cost-effective production is basically possible, since smaller optically active elements can in principle be produced with smaller, less expensive tools.
Vorzugsweise besteht der zweite Teilbereich aus einem Stück. Auf diese Weise lassen sich quer zu der Längsrichtung der wenigstens einen, länglichen Platine verlaufende Stöße bzw. Übergänge am zweiten Teilbereich vermeiden. Hierdurch lässt sich die LED-Leuchte besonders gut abdichten; zudem ist eine besonders einfach gestaltete, ebenmäßig erscheinende Abschlussfläche der Lichtbeeinflussungsanordnung ermöglicht. Preferably, the second portion consists of one piece. In this way, transverse to the longitudinal direction of the at least one, elongated board extending bumps or transitions on avoid second subarea. This makes it particularly easy to seal the LED light; In addition, a particularly simple designed, even appearing end surface of the light influencing arrangement is possible.
Der zweite Teilbereich bildet vorzugsweise ein Lichtaustrittselement der LED-Leuchte. Auf diese Weise muss insbesondere keine gesonderte Abschlussplatte vorgesehen werden. Außerdem kann in diesem Fall die in Ausbreitungsrichtung weisende Außenfläche des zweiten Teilbereichs plan gestaltet sein, wodurch eine besonders einfache Reinigung der LED-Leuchte ermöglicht ist. The second subregion preferably forms a light exit element of the LED light. In this way, in particular, no separate end plate must be provided. In addition, in this case, the outer surface of the second portion, which points in the direction of propagation, can be made plane, which allows a particularly simple cleaning of the LED lamp.
Vorzugsweise weist die LED-Leuchte weiterhin ein Leuchtengehäuse auf, wobei der zweite Teilbereich an dem Leuchtengehäuse angeordnet ist. Auf diese Weise lassen sich gesonderte Halteelemente für den zweiten Teilbereich vermeiden, so dass sich Bauteile und Material einsparen lassen. Preferably, the LED lamp further comprises a lamp housing, wherein the second portion is disposed on the lamp housing. In this way, separate holding elements for the second portion can be avoided so that components and material can be saved.
Vorzugsweise ist der zweite Teilbereich profilförmig gestaltet und dabei parallel zu der wenigstens einen länglichen Platine angeordnet. Auf diese Weise lässt sich vermeiden, dass sich eine kleine, temperaturschwankungsbedingte Relativbewegung des zweiten Teilbereichs gegenüber dem ersten Teilbereich bzw. den LEDs optisch auswirkt. Preferably, the second portion is designed profile-shaped and arranged parallel to the at least one elongated board. In this way, it is possible to avoid the effect of a small relative movement of the second subregion caused by temperature fluctuation vis-à-vis the first subregion or the LEDs.
Vorzugsweise umfasst der erste Teilbereich Lichtlenkelemente, die längs einer, durch die wenigstens eine längliche Platine festgelegten Längsachse angeordnet sind. Die Lichtlenkelemente sind vorzugsweise jeweils pyramidenstumpfartig oder kegelstumpfartig gestaltet bzw. geformt. Vorzugsweise ist dabei jedes der Lichtlenkelemente jeweils einer der LEDs zugeordnet. Hierdurch lässt sich eine besonders gezielte Beeinflussung des Lichts der LEDs bewirken. The first subarea preferably comprises light-guiding elements which are arranged along a longitudinal axis defined by the at least one elongate board. The light-guiding elements are preferably designed or shaped in each case like a truncated pyramid or truncated cone. In this case, each of the light-guiding elements is preferably associated with one of the LEDs. As a result, a particularly targeted influencing of the light of the LEDs can be effected.
Vorzugsweise sind wenigstens zwei der Lichtlenkelemente voneinander separiert bzw. unzusammenhängend ausgestaltet. Auf diese Weise lässt sich erzielen, dass die Positionierungen der einzelnen Lichtlenkelemente relativ zu den LEDs bei entsprechenden thermisch bedingten Materialausdehnungen besonders gut erhalten bzw. unbeeinflusst bleiben. Beispielsweise sind die Lichtlenkelemente alle voneinander separiert gestaltet. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass Gruppen von einigen Lichtlenkelementen zusammenhängend gestaltet sind, wobei die Länge dieser Gruppen längs der Längsachse so gewählt ist, dass die Relativpositionierungen der Gruppen gegenüber den LEDs in gewünschtem Maße bei Temperaturschwankungen erhalten bleibt. Eine derartige Gestaltung von Gruppen von Lichtlenkelementen kann – im Vergleich zu einer Ausgestaltung, bei der alle Lichtlenkelemente separiert ausgebildet sind – mit Bezug auf den Montage- und Werkzeugaufwand zur Herstellung der LED-Leuchte vorteilhaft sein. Preferably, at least two of the light-guiding elements are separated from one another or configured unconnected. In this way, it is possible to achieve that the positions of the individual light-guiding elements relative to the LEDs are particularly well preserved or unaffected given corresponding thermally induced material expansions. For example, the light-guiding elements are all designed to be separated from each other. However, it can also be provided that groups of some light-guiding elements are designed to be continuous, the length of these groups along the longitudinal axis being selected such that the relative positioning of the groups with respect to the LEDs is maintained to the desired extent in the event of temperature fluctuations. Such a configuration of groups of light-directing elements can be advantageous in comparison with a configuration in which all the light-directing elements are formed separately with respect to the assembly and tooling required to produce the LED light.
Vorzugsweise sind die Lichtlenkelemente relativ zu der wenigstens einen länglichen Platine ortsfest angeordnet. Hierdurch lässt sich auf einfache Weise eine gewünschte Ausrichtung der Lichtlenkelemente gegenüber den LEDs sicherstellen. Beispielsweise können hierfür Positionier-Mittel vorgesehen sein. Zweckmäßig können die Lichtlenkelemente an der wenigstens einen Platine mittels einer Klebe- und/oder Rastverbindung fixiert sein. Preferably, the light-guiding elements are arranged stationary relative to the at least one elongated board. This makes it easy to ensure a desired alignment of the light-guiding elements with respect to the LEDs. For example, this positioning means may be provided. Suitably, the light-guiding elements can be fixed to the at least one printed circuit board by means of an adhesive and / or latching connection.
Vorzugsweise weist der erste Teilbereich einen planen Oberflächenbereich auf und der zweite Teilbereich einen planen Oberflächenbereich, wobei der erste Teilbereich derart angeordnet ist, dass er mit seinem planen Oberflächenbereich auf den planen Oberflächenbereich des zweiten Teilbereichs weist. Hierdurch ist eine besonders gute Einkopplung des Lichts aus dem ersten Teilbereich in den zweiten Teilbereich ermöglicht. Preferably, the first subregion has a planar surface region and the second subregion has a planar surface region, wherein the first subregion is arranged in such a way that, with its planar surface region, it points to the planar surface region of the second subregion. In this way, a particularly good coupling of the light from the first partial area into the second partial area is made possible.
Vorzugsweise weist der zweite Teilbereich und/oder der erste Teilbereich ein Führungselement auf, durch das der erste Teilbereich relativ zu dem zweiten Teilbereich in einer Richtung senkrecht zu der wenigstens einen, länglichen Platine in seiner Lage gesichert ist. The second subarea and / or the first subarea preferably has a guide element, by means of which the first subarea is secured in its position relative to the second subarea in a direction perpendicular to the at least one elongate board.
Eine besonders gute Gestaltungsmöglichkeit der optischen Wirkung der Lichtbeeinflussungsanordnung ist ermöglicht, wenn der zweite Teilbereich in wenigstens einer Richtung senkrecht zu der wenigstens einen länglichen Platine und/oder um eine, insbesondere parallel zu der wenigstens einen länglichen Platine orientierte Drehachse verstellbar angeordnet ist. A particularly good design possibility of the optical effect of the light influencing arrangement is made possible if the second subregion is arranged to be adjustable in at least one direction perpendicular to the at least one elongate board and / or about an axis of rotation oriented in particular parallel to the at least one elongate board.
Wenn der erste Teilbereich aus einem anderen Material als der zweite Teilbereich besteht, kann für jeden der beiden Teilbereiche ein besonders zweckmäßiges Material gewählt werden; beispielsweise kann für den zweiten Teilbereich ein besonders widerstandsfähiges Material gewählt werden; dies ist beispielsweise vorteilhaft, wenn durch den zweiten Teilbereich eine Außenfläche der LED-Leuchte gebildet ist. If the first subregion consists of a different material than the second subregion, a particularly expedient material can be selected for each of the two subregions; For example, a particularly resistant material can be selected for the second subregion; This is advantageous, for example, if an outer surface of the LED light is formed by the second portion.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen und mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments and with reference to the drawings. Show it:
Die LEDs
Die LEDs
Weiterhin weist die Leuchte eine Lichtbeeinflussungsanordnung
Die Lichtbeeinflussungsanordnung
Der erste Teilbereich
Außerdem sind beide Teilbereiche
Der erste Teilbereich
Der erste Teilbereich
Wie aus den Skizzen beispielhaft hervorgeht, können die Lichtlenkelemente
Vorzugsweise ist jedes Lichtlenkelement
Die Lichtlenkelemente
Vorzugsweise ist die Gestaltung weiterhin derart, dass die Lichtlenkelemente
Wie an sich bekannt, kann die Ausgestaltung der Lichtlenkelemente
Die Lichtlenkelemente
Alternativ kann hierfür vorgesehen sein, dass die Lichtlenkelemente
Somit lässt sich bewirken, dass sich bei einer temperaturänderungsbedingten Ausdehnung des ersten Teilbereichs
Dementsprechend sind die Lichtlenkelemente
Die Lichtlenkelemente
Der zweite Teilbereich
Vorteilhaft bildet der zweite Teilbereich
Wie aus
Beispielsweise können hierzu die Auflageflächen
Eine besonders einfache Ausgestaltung ist ermöglicht, wenn der zweite Teilbereich
Der zweite Teilbereich
Wie in
Es kann dabei vorgesehen sein, dass der erste Teilbereich
Insbesondere kann hierbei also vorgesehen sein, dass der zweite Teilbereich
Bei dieser Ausführung kann vorgesehen sein, dass die Lichtlenkelemente
In
Wie aus
In
Hierbei ist es also nicht notwendigerweise so, dass die beiden Teilbereiche
Wie oben dargestellt, sind beide Teilbereiche
Der erste Teilbereich
Bei der in
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20130711 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20150513 |
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R157 | Lapse of ip right after 6 years |