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Die Erfindung betrifft eine Leuchte mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1.
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Im Stand der Technik sind so genannte LED-Röhren bekannt. Die LED-Röhren besitzen dieselben Anschlusskontakte wie Leuchtstoffröhren und können als Leuchtmittel in entsprechende Leuchten eingesetzt werden. Bei derartigen LED-Röhren ergibt sich eine sehr große Lichtausbeute und mithin eine hohe Energieeffizienz. Durch Einstellung der Abstrahlrichtung in 30-Grad-Schritten über die Fassung kann die Lichtlenkung gezielt eingestellt werden.
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Die LEDs, bei denen es sich vorzugsweise um hocheffiziente und langlebige SMD-LEDs handelt, benötigen ein Netzteil. Dieses Netzteil ist in der LED-Röhre verbaut. Die Wärmeentwicklung des Netzteils und auch der Leuchtmittel führt zu einer thermischen Belastung des Netzteils. Die Lebensdauer der SMD-LEDs liegt dabei über der des Netzteils, so dass es zu einem Versagen der LED-Röhre kommen kann, obwohl das eigentliche Leuchtmittel, d. h. die LEDs, noch funktionstüchtig sind. Die Röhrenbauweise gestattet es jedoch nicht, das Netzteil außerhalb der Röhren anzuordnen, da anderenfalls kein Retrofit möglich ist.
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Ein weiterer Nachteil ist, dass über die nur zwei Anschlusskontakte der LED-Röhre eine Einstellung der Helligkeit bzw. ein Dimmen des Leuchtmittels nicht möglich ist.
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Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Ausführungsform einer Leuchte aufzuzeigen, die eine hohe Energieeffizienz besitzt und hinsichtlich ihrer Lebensdauer verbessert ist.
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Diese Aufgabe ist bei einer Leuchte mit den Merkmalen des Schutzanspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die erfindungsgemäße Leuchte besitzt folgende Merkmale:
- a. Ein langgestrecktes Gehäuse weist einen lichtundurchlässigen ersten Gehäuseteil und einen lichtdurchlässigen zweiten Gehäuseteil auf, wobei die beiden Gehäuseteile lösbar miteinander verbunden sind;
- b. An dem ersten Gehäuseteil ist ein Reflektor angeordnet und auf der dem lichtdurchlässigen zweiten Gehäuseteil zugewandten Seite des Reflektors ist wenigstens ein Leuchtmittel angeordnet;
- c. Das wenigstens eine Leuchtmittel ist ein LED-Band;
- d. Das wenigstens eine Leuchtmittel ist elektrisch mit einem Netzteil verbunden, das auf der dem wenigstens einen Leuchtmittel abgewandten Seite des Reflektors angeordnet ist;
- e. Das Netzteil ist im Abstand vom Reflektor angeordnet.
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Die Bauweise dieser Leuchte unterscheidet sich von derjenigen einer LED-Röhre, weil das Netzteil im Abstand vom Reflektor angeordnet ist. Zudem befinden sich die Leuchtmittel in Form von energieeffizienten LED-Bändern nicht innerhalb einer Röhre, sondern auf einer Seite eines Reflektors. Insgesamt befinden sich die Bauteile in einem Gehäuse.
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Die Abkehr von der Röhrenform ermöglicht es, das Netzteil räumlich von dem LED-Band zu trennen und sogar räumlich von dem Reflektor zu trennen. Das Netzteil befindet sich zudem auf der dem Leuchtmittel abgewandten Seite des Reflektors.
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Die vom Leuchtmittel abgegebene Wärme wird einerseits vom Reflektor aufgenommen, andererseits in eine Richtung abgestrahlt, die diametral zur Anordnung des Reflektors liegt. Mithin ist das Netzteil anders als bei einer Anordnung in einer Röhre nicht neben den Leuchtmitteln, sondern gewissermaßen hinter den Leuchtmitteln angeordnet und zusätzlich durch den Reflektor abgeschirmt. Wichtig in diesem Zusammenhang ist, dass es einen Abstand zwischen dem Reflektor und dem Netzteil gibt. Dieser Abstand sorgt dafür, dass die Wärme, die von dem Leuchtmittel auf den Reflektor übertragen worden ist, sich nicht auf das Netzteil überträgt.
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Zwar wäre es in konstruktiver Hinsicht wesentlich einfach, ein standardisiertes Gehäuse mit einem die Leuchtmittel tragenden Reflektor zu versehen, der als vorkonfiguriertes Bauteil zusätzlich mit dem Netzteil verbunden ist, allerdings würde dies zu einer unmittelbaren Wärmeübertragung vom Reflektor auf das Netzteil führen und damit die Lebensdauer des Netzteils, und damit der gesamten Leuchte, negativ beeinflussen.
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Bei der Erfindung wird der aufwändigere Weg gewählt, das Netzteil örtlich und auch thermisch vom Reflektor zu entkoppeln. Dadurch wird die Lebensdauer des Netzteils signifikant verlängert und an die Lebensdauer der langlebigen SMD-LEDs angepasst, so dass die Leuchte insgesamt eine höhere Lebensdauer besitzt.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Netzteil in dem Gehäuse angeordnet, wobei der Abstand zwischen dem Reflektor und dem Netzteil luftgefüllt ist.
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Die Erfindung sieht grundsätzlich zwei Ausführungsformen vor, nämlich einmal, dass das Netzteil selbst in dem Gehäuse angeordnet ist. Das hat den Vorteil, dass das Netzteil durch das Gehäuse geschützt ist. Insbesondere kann das Gehäuse wasserdicht gestaltet sein. Vorzugsweise bestehen die ersten und zweiten Gehäuseteile aus Kunststoffen. Die Gehäuseteile können über eine Klemmverbindung aneinander fixiert sein.
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Der Abstand zwischen dem Reflektor und dem Netzteil dient zur thermischen Entkopplung. Luft ist ein hervorragender Isolator, so dass in der einfachsten Ausführungsform der Abstand so groß gewählt wird, dass das Luftpolster zwischen Netzteil und Rückseite des Reflektors zur thermischen Entkopplung ausreichend ist.
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Die Erfindung berücksichtigt natürlich auch, dass zwischen dem Netzteil und dem Reflektor thermische Isoliermittel angeordnet sein können. Hierbei kann es sich um reflektierende Mittel handeln, aber auch um Komponenten geringerer thermischer Leitfähigkeit, um den Wärmestrom vom Reflektor zum Netzteil so weit wie möglich zu unterbinden.
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In einer weiteren Ausführungsform ist das Netzteil auf einem Sockel befestigt, der an dem ersten Gehäuseteil befestigt ist. Das erste Gehäuseteil aus lichtundurchlässigem Werkstoff, insbesondere Kunststoff, wird vorzugsweise im Spritzgussverfahren hergestellt. Hierbei handelt es sich in der Regel um ein Standardbauteil, so dass in ein solches Gehäuse unterschiedliche Leuchtmittel, beispielsweise auch handelsübliche Leuchtstoffröhren, eingesetzt werden können. Derartige Leuchten sind beispielsweise zur Beleuchtung von Industriehallen im Deckenbereich oder in Feuchträumen im Einsatz. Der Sockel ermöglicht es, das Netzteil so zu positionieren, dass es zusammen mit dem Sockel als vorkonfigurierte Baugruppe an dem Gehäuse befestigt ist. Bei dem Sockel kann es sich vorzugsweise um ein Blechbauteil handeln, da dieses kostengünstig herstellbar ist, nur einen geringen Materialeinsatz erfordert und die notwendige Festigkeit zur Fixierung des Netzteils besitzt.
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An dem Sockel kann auch der Reflektor befestigt sein, wobei die Verbindungsstellen des Reflektors mit dem Sockel von dem Netzteil entfernt angeordnet sind. Dies dient zur thermischen Entkopplung von Netzteil und den Verbindungsstellen.
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Ohnehin ist es von Vorteil, wenn über den Reflektor keine Wärme in den Sockel eingeleitet wird. Zu diesem Zweck können die Verbindungsmittel zwischen dem Reflektor und dem Sockel aus einem Werkstoff bestehen, der eine geringere thermische Leitfähigkeit besitzt als der Reflektor und der Sockel.
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In einer alternativen Ausführungsform ist das Netzteil außerhalb des Gehäuses an oder in einer Tragschiene angeordnet, an welcher die Leuchte mit dem ersten Gehäuseteil fixierbar ist. Solche Tragschienen können im Deckenbereich angeordnet sein und beispielsweise als Kabelkanäle dienen. Hierzu können die Tragschienen einen nach oben offenen, U-förmigen Querschnitt besitzen.
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Unabhängig davon, ob das Netzteil im Gehäuse oder außerhalb des Gehäuses angeordnet ist, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das wenigstens eine Leuchtmittel unmittelbar am Reflektor befestigt ist. LED-Bänder besitzen eine sehr geringe Bauhöhe. Anders als eine Leuchtstoffröhre, die in alle Richtungen abstrahlt, besitzen LED-Bänder, bei denen die LEDs auf einer Seite des Bandes angeordnet sind, einen kleineren Abstrahlbereich. Zu diesem Zweck können die LED-Bänder auch nah und insbesondere unmittelbar am Reflektor befestigt sein.
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Bei dem Reflektor selbst kann es sich um ein Blechbauteil handeln. Genauso wie bei einer Deckenlampe, die mit Leuchtstoffröhren bestückt ist, ist es bei der erfindungsgemäßen Leuchte möglich, diese mehrflammig zu gestalten, so dass mehrere Leuchtmittel in Form von lang gestreckten LED-Bändern in paralleler Anordnung an dem Reflektor befestigt sind.
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Der Reflektor besitzt im Querschnitt wenigstens drei aneinander grenzende, zueinander in stumpfen Winkel stehende Reflektorflächen. Auf jeder der Reflektorflächen ist jeweils mindestens ein Leuchtmittel in Form eines LED-Bandes angeordnet.
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Der stumpfe Winkel liegt vorzugsweise in einem Bereich von 165° bis 179°, insbesondere in einem Bereich von 168° bis 175°. In bevorzugter Ausführungsform beträgt der Winkel 172°. Die Wahl des Winkels hängt von der gewünschten Lichtverteilungskurve ab. Die Lichtverteilungskurve beschreibt die räumliche Verteilung der Lichtstärke eines Leuchtmittels bzw. der Leuchte. Durch Variation des Winkels zwischen den einzelnen Reflektorflächen kann die räumliche Verteilung beeinflusst werden.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Leuchte ist, dass durch die Entkopplung des Netzteils mehr als zwei Leitungen zu dem Netzteil geführt werden können. Das Netzteil ist nicht auf nur zwei elektrische Kontakte beschränkt. Insbesondere können fünf elektrische Kontakte vorgesehen sein, so dass das Netzteil und damit auch das Leuchtmittel dimmbar sind. Hierdurch ist eine individuelle Einstellung des visuellen Helligkeitseindrucks möglich. Zudem wird durch Einstellung der Beleuchtungsstärke eine Möglichkeit geschaffen, Energie zu sparen.
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Bei der erfindungsgemäßen Leuchte handelt es sich insbesondere um Leuchten, die auch in Feuchträumen eingesetzt werden können. Die vorzugsweise wasserdichten Gehäuse können über ein Dichtmittel zwischen den beiden Gehäuseteilen abgedichtet werden.
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Der lichtdurchlässige Gehäuseteil kann klar oder auch mattiert sein, um eine Streuung des Lichtes zu ermöglichen.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in schematischen Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:
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1 eine Leuchte in einer Seitenansicht;
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2 die Leuchte der 1 in einer Draufsicht;
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3 eine perspektivische Darstellung eines Sockels der Leuchte;
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4 eine Schnittdarstellung durch einen Reflektor der Leuchte.
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1 zeigt eine Leuchte 1 mit einem langgestreckten Gehäuse 2, welches einen lichtundurchlässigen ersten Gehäuseteil 3 und einen wasserdicht mit dem ersten Gehäuseteil 3 verbundenen lichtdurchlässigen zweiten Gehäuseteil 4 aufweist. Der zweite Gehäuseteil 4 ist nur angedeutet und erstreckt sich selbstverständlich über dieselbe Länge wie der erste Gehäuseteil 3.
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Das Gehäuse 2 ist an einer im Querschnitt U-förmig profilierten Tragschiene 5 befestigt. Die Tragschiene 5 kann über Verbinder 6, die endseitig an der Tragschiene 5 befestigt werden, mit weiteren Tragschienen verbunden werden. Es kann sich also eine weitere Leuchte 1 in dergleichen Bauweise, wie sie in 1 dargestellt ist, unmittelbar anschließen. Über Zwischenstücke der Tragschienen 5 ohne Leuchten 1 kann der Abstand einander benachbarter Leuchten (1) auch vergrößert werden.
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Die Schienen 5 befinden sich in der Einbaulage oben, so dass die Leuchten 1, bei denen es sich insbesondere um Deckenleuchten handelt, nach unten leuchten.
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Das Gehäuse 2 besteht aus Kunststoff. Dabei sind in dem ersten Gehäuseteil 3 mehrere Leuchtmittel 7 in Form von drei parallel zueinander verlaufenden LED-Bändern angeordnet, die an einem Reflektor 8 befestigt sind. Der Reflektor 8 ist ein im Wesentlichen flaches Blechbauteil. Vorzugsweise besteht der Reflektor aus einem Aluminiumblech. Der Reflektor befindet sich im Wesentlichen in der Trennebene zwischen dem ersten Gehäuseteil 3 und dem lichtdurchlässigen zweiten Gehäuseteil 4.
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Die 1 und 2 zeigen in den geschnittenen Bereichen, dass unterhalb des Reflektors 8, d. h. auf der den Leuchtmitteln 7 abgewandten Seite des Reflektors 8, ein Netzteil 9 angeordnet ist. Das Netzteil 9 ist nicht unmittelbar an dem Reflektor 8 befestigt. Es befindet sich in einem Abstand A zur Rückseite des Reflektors 8. Der Abstand A ist ein Luftspalt und beträgt vorzugsweise 5 mm bis 20 mm, insbesondere mindestens 6 mm bis 10 mm. Bei diesem Ausführungsbeispiel beträgt der Abstand A mindestens 8 mm. Dadurch wird eine thermische Entkopplung des Netzteils 9 von dem Reflektor 8 geschaffen, so dass die Wärme, die durch die Leuchtmittel 7 auf den Reflektor 8 übertragen wird, das Netzteil 9 nicht negativ in seiner Lebensdauer beeinträchtigt.
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Das Netzteil 9 ist auf einem Sockel 10 befestigt, wie er in 3 dargestellt ist. Der Sockel 10 ist ein Blechbauteil, das an dem ersten Gehäuseteil 3 aus Kunststoff befestigt wird. Dadurch, dass das Netzteil 9 nicht an dem Reflektor 8, sondern an dem Sockel 10 befestigt wird, kann der Reflektor (8) hinsichtlich seiner Verbindungsstellen sehr einfach gestaltet werden. Zudem kommt es zu keiner ungleichmäßigen mechanischen Belastung des Reflektors 8, wie es der Fall wäre, wenn das Netzteil 9 an einer Seite des Reflektors 8 befestigt wäre. Ein weiterer Vorteil ist, dass ein standardisiertes Gehäuse 2 aus Kunststoff verwendet werden kann. Die Anschlussstellen für unterschiedliche Netzteile 9 können an dem Sockel 10 ausgebildet sein. Der Sockel 10 bildet gewissermaßen eine Universalplattform für unterschiedliche Netzgeräte 9.
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3 zeigt, dass der Sockel 10 in der Bildebene links einen ersten Abschnitt 11 zur Aufnahme des Netzteils 9 besitzt sowie einen zweiten Abschnitt 12, der sich in Verlängerung des ersten Abschnitts 11 anschließt. Der zweite Abschnitt 12 befindet sich in der Einbaulage in der Mitte der Längserstreckung der Leuchte 1 bzw. des Gehäuses 3. Er besitzt in seinem Endbereichen jeweils eine Verbindungsstelle 13, 14, die mit Verbindungsstellen 15, 16 mit dem Reflektor 8 korrespondieren. Die Verbindungsstellen 13, 14 sind entfernt von dem Abschnitt 11 angeordnet. Der Reflektor 8 wird über nicht näher dargestellte Verbindungsmittel aus einem Werkstoff mit geringerer thermischer Leitfähigkeit als derjenigen des Reflektors 8 und des Sockels 10 fixiert. Die Verbindungsmittel bestehen vorzugsweise aus Kunststoff. Der Reflektor 8 wird in der Einbaulage über die Verbindungsmittel eingehängt.
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4 zeigt eine Schnittdarstellung durch den Reflektor 8. Der Reflektor 8 besitzt einen gleichförmigen Querschnitt über seine gesamte Länge. Zu erkennen ist, dass der Reflektor 8 an seiner in der Bildseite liegenden Oberseite nicht vollständig eben ist, sondern sich in drei Reflektorflächen 17, 18, 19 gliedert. Einander benachbarte Reflektorflächen 17, 18 bzw. 18, 19 stehen jeweils in einem Winkel W zueinander. Dieser Winkel W beträgt bei diesem Ausführungsbeispiel 172°.
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Die äußeren Enden des Reflektors 8 sind von der Reflektoroberseite 20 des Reflektors 8 nach unten abgebogen und weisen in der Einbaulage in Richtung zum ersten, lichtundurchlässigen Gehäuseteil 3. Dadurch wird der Reflektor 8 gegen seitliche Verlagerungen innerhalb des Gehäuses 3 fixiert.
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2 zeigt, dass die Leuchtmittel 7 jeweils auf einer der Reflektorflächen 17, 18, 19 angeordnet sind. Der Abstand zwischen den Leuchtmitteln 7 ist gleich. Es handelt sich um drei LED-Leuchtbänder. Jedes dieser Leuchtbänder ist mit langlebigen SMD-LEDs bestückt. Die Leuchtmittel 7 können über Durchbrüche in dem Reflektor 8 an dem Reflektor 8 fixiert werden. In dem Reflektor 8 sind auch Öffnungen für Kabeldurchlässe vorhanden, so dass die einzelnen Leuchtmittel 7 mit dem Netzteil 9 verbunden werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Leuchte
- 2
- Gehäuse
- 3
- erster Gehäuseteil
- 4
- zweiter Gehäuseteil
- 5
- Tragschiene
- 6
- Verbinder
- 7
- Leuchtmittel
- 8
- Reflektor
- 9
- Netzteil
- 10
- Stütze
- 11
- Abschnitt v. 10
- 12
- Abschnitt v. 10
- 13
- Verbindungsstelle
- 14
- Verbindungsstelle
- 15
- Verbindungsstelle
- 16
- Verbindungsstelle
- 17
- Reflektorfläche
- 18
- Reflektorfläche
- 19
- Reflektorfläche
- 20
- Oberseite
- A
- Abstand
- W
- Winkel
