EA022431B1 - Light-emitting diode lighting device - Google Patents

Light-emitting diode lighting device Download PDF

Info

Publication number
EA022431B1
EA022431B1 EA201300284A EA201300284A EA022431B1 EA 022431 B1 EA022431 B1 EA 022431B1 EA 201300284 A EA201300284 A EA 201300284A EA 201300284 A EA201300284 A EA 201300284A EA 022431 B1 EA022431 B1 EA 022431B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
light
radiation
longitudinal
base
lighting device
Prior art date
Application number
EA201300284A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201300284A1 (en
Inventor
Юрий Борисович СОКОЛОВ
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ДиС ПЛЮС"
Publication of EA201300284A1 publication Critical patent/EA201300284A1/en
Publication of EA022431B1 publication Critical patent/EA022431B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V13/00Producing particular characteristics or distribution of the light emitted by means of a combination of elements specified in two or more of main groups F21V1/00 - F21V11/00
    • F21V13/02Combinations of only two kinds of elements
    • F21V13/10Combinations of only two kinds of elements the elements being reflectors and screens
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V13/00Producing particular characteristics or distribution of the light emitted by means of a combination of elements specified in two or more of main groups F21V1/00 - F21V11/00
    • F21V13/12Combinations of only three kinds of elements
    • F21V13/14Combinations of only three kinds of elements the elements being filters or photoluminescent elements, reflectors and refractors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00Reflectors for light sources
    • F21V7/22Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors
    • F21V7/28Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors characterised by coatings
    • F21V7/30Reflectors for light sources characterised by materials, surface treatments or coatings, e.g. dichroic reflectors characterised by coatings the coatings comprising photoluminescent substances
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V9/00Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
    • F21V9/30Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source
    • F21V9/32Elements containing photoluminescent material distinct from or spaced from the light source characterised by the arrangement of the photoluminescent material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/03Lighting devices intended for fixed installation of surface-mounted type
    • F21S8/032Lighting devices intended for fixed installation of surface-mounted type the surface being a floor or like ground surface, e.g. pavement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/502Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
    • F21V29/507Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components of means for protecting lighting devices from damage, e.g. housings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V3/00Globes; Bowls; Cover glasses
    • F21V3/04Globes; Bowls; Cover glasses characterised by materials, surface treatments or coatings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00Reflectors for light sources
    • F21V7/04Optical design
    • F21V7/06Optical design with parabolic curvature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Abstract

A light-emitting diode lighting device relates to lighting engineering and is intended for use in lighting design, architectural illumination and outdoor and indoor lighting. The technical result is a wider variety of lighting devices, more uniform luminous intensity of an elongate light-emitting surface, greater manufacturability of the design, improved use of the light beam aperture, and improved cooling of the sources of radiation. The device comprises a longitudinal profiled body having a base, an inner surface of which is a reflecting surface and an outer surface is a support surface; light-emitting diodes disposed along the reflecting surface, a light diffuser secured to the body, and a power supply, wherein the optical axis of the light-emitting diodes is oriented at an angle ψ to the base outer surface and a means for converting radiation with a wavelength λ1 into radiation with a wavelength λ2 is disposed between the light-emitting diodes and the light diffuser, said means being in the form of particles of a luminophore situated on the surface and/or in the material of a longitudinal envelope with an arcuate cross-section which is fastened to the reflecting surface.

Description

Изобретение относится к светотехнике и предназначено для создания светового дизайна, архитектурной подсветки, наружного и внутреннего освещения.The invention relates to lighting and is intended to create a lighting design, architectural lighting, exterior and interior lighting.

Уровень техникиThe level of technology

Известны решения, в которых светодиодное осветительное устройство содержит продольный профилированный корпус, имеющий базовую и отражающую поверхности; светодиоды, размещенные вдоль отражающей поверхности; и световой рассеиватель, закрепленный на корпусе (Т№М403959 (И), СА2702713 (А1), №02009111098 (А2)).Solutions are known in which the LED lighting device comprises a longitudinal shaped body having a base and a reflecting surface; LEDs placed along the reflective surface; and a light diffuser mounted on the body (T№M403959 (I), CA2702713 (A1), №02009111098 (A2)).

Патент №02009111098 является наиболее близким аналогом к заявленному решению, по назначению и конструкции принят в качестве прототипа.Patent №02009111098 is the closest analogue to the claimed solution, for the purpose and design adopted as a prototype.

Техническим результатом заявленного решения является расширение арсенала светодиодных осветительных устройств, повышение равномерности силы света протяженной светоизлучающей поверхности, повышение технологичности конструкции, оптимизация использования апертуры светового потока и улучшение охлаждения источников излучения.The technical result of the claimed solution is to expand the Arsenal of LED lighting devices, increase the uniformity of the light intensity of an extended light-emitting surface, improve the manufacturability of the design, optimize the use of the aperture of the light flux and improve the cooling of radiation sources.

Подробное описание решенияDetailed solution description

Заявленное решение характеризуется следующими существенными признаками.The claimed solution is characterized by the following essential features.

Светодиодное осветительное устройство, содержащее продольный профилированный корпус, имеющий основание, внутренняя поверхность которого является отражающей, а внешняя - опорной; светодиоды, размещенные на отражающей поверхности в продольном направлении корпуса; световой рассеиватель, закрепленный на корпусе; и источник питания, отличающееся тем, что корпус выполнен асимметричным с параболической отражающей поверхностью, оптическая ось светодиодов направлена под углом ψ к внешней поверхности основания, величина которого выбрана из выраженияLED lighting device containing a longitudinal shaped body having a base, the inner surface of which is reflective, and the outer - reference; LEDs placed on the reflective surface in the longitudinal direction of the housing; light diffuser mounted on the housing; and a power source, characterized in that the body is asymmetrical with a parabolic reflecting surface, the optical axis of the LEDs is directed at an angle to the outer surface of the base, the value of which is chosen from the expression

0°<ψ<90°, а между светодиодами и световым рассеивателем установлено средство преобразования излучения светодиодов с длиной волны λ1 в излучение с длиной волны λ2, выполненное в виде продольной оболочки, имеющей профиль в виде арки, на поверхности и/или в материале которой размещены частицы люминофора, а источник питания размещен между внешней и отражающей поверхностями основания в продольной полости асимметричного корпуса.0 ° <ψ <90 °, and between the LEDs and the light diffuser is installed a means of converting the radiation of LEDs with a wavelength λ1 into radiation with a wavelength λ2, made in the form of a longitudinal shell having an arch profile, on the surface and / or in the material of which the phosphor particles are placed, and the power source is placed between the outer and the reflecting surfaces of the base in the longitudinal cavity of the asymmetric body.

Под выражением базовая поверхность понимается внешняя опорная поверхность корпуса, предназначенная для крепления на опорной поверхности, например на поверхности стены. Для интенсификации теплообмена опорная поверхность корпуса может иметь развитую структуру. В этом случае под базовой поверхностью следует понимать совокупность точек развитой структуры, обеспечивающих устойчивое положение внешней поверхности корпуса на поверхности стены. Образование воздушного зазора между корпусом и опорной поверхностью способствует возникновению охлаждающих конвекционных потоков.The expression “base surface” is understood as the outer bearing surface of the housing, which is intended to be mounted on a support surface, for example, on a wall surface. For intensification of heat exchange, the supporting surface of the housing may have a developed structure. In this case, the base surface should be understood as a set of points of a developed structure, ensuring a stable position of the outer surface of the body on the wall surface. The formation of an air gap between the casing and the support surface contributes to the emergence of cooling convection currents.

Выбор интервала значений угла ψ обусловлен потребностью выбора направления максимума светового потока без необходимости изменения поверхности размещения осветительного устройства.The choice of the interval of values of the angle ψ is due to the need to select the direction of the maximum of the light flux without the need to change the surface of the lighting device.

Для оптимизации технического результата целесообразным является использование следующих признаков:To optimize the technical result, it is advisable to use the following features:

продольная оболочка зафиксирована на отражающей поверхности силами упругости материала оболочки. Монтаж оболочки не требует использования каких-либо вспомогательных инструментов;the longitudinal shell is fixed on the reflecting surface by the elastic forces of the shell material. Mounting the shell does not require the use of any auxiliary tools;

источник питания размещен между опорной и отражающей поверхностями в продольной полости корпуса, образованной в результате размещения отражателя и оптической оси светодиодов под углом ψ к опорной поверхности.the power source is placed between the supporting and reflecting surfaces in the longitudinal cavity of the housing, formed by placing the reflector and the optical axis of the LEDs at an angle to the supporting surface.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Светодиодное осветительное устройство поясняется следующими графическими материалами: на фиг. 1 показано поперечное сечение асимметричного корпуса устройства;The LED lighting device is illustrated with the following graphic materials: in FIG. 1 shows a cross section of the asymmetric body of the device;

на фиг. 2 - поперечное сечение асимметричного корпуса с установленными световым рассеивателем и продольной оболочкой светодиодов;in fig. 2 is a cross-section of an asymmetric body with installed light diffuser and longitudinal shell of LEDs;

на фиг. 3 - изометрическое изображение фрагмента светодиодного осветительного устройства.in fig. 3 is an isometric image of a fragment of the LED lighting device.

Светодиодное осветительное устройство содержит продольный профилированный корпус 1, имеющий опорную 2 и отражающую 3 поверхности, светодиоды, размещенные на отражающей поверхности 3, световой рассеиватель 5, закрепленный на корпусе 1. Источник питания (не показан) размещен в продольной полости 6 асимметричного корпуса 1. Оптическая ось 7 светодиодов 4 направлена под углом ψ к опорной поверхности 2. Между светодиодами 4 и световым рассеивателем 5 установлено средство преобразования излучения с длиной волны λ1 в излучение с длиной волны λ2, выполненное в виде частиц люминофора, размещенных на поверхности и/или в материале продольной оболочки 8, имеющей профиль в виде арки и закрепленной на отражающей поверхности 3.The LED lighting device comprises a longitudinal shaped body 1 having a supporting 2 and reflecting 3 surfaces, LEDs placed on the reflecting surface 3, a light diffuser 5 mounted on the housing 1. A power supply (not shown) is placed in the longitudinal cavity 6 of the asymmetric body 1. Optical The axis 7 of the LEDs 4 is directed at an angle ψ to the support surface 2. Between the LEDs 4 and the light diffuser 5, a means for converting radiation with a wavelength λ1 to radiation with a wavelength λ2, is set in the form of phosphor particles placed on the surface and / or in the material of the longitudinal shell 8, having an arch profile and fixed on the reflecting surface 3.

Воздушные каналы 10 между корпусом 1 и опорной поверхностью 11 способствуют возникновению охлаждающих конвекционных потоков.Air channels 10 between the housing 1 and the support surface 11 contribute to the emergence of cooling convection currents.

Создаваемое светодиодами 4 точечное излучение с длиной волны λ1, например, в синей областиCreated by LEDs 4 point radiation with a wavelength of λ1, for example, in the blue region

- 1 022431 спектра рассеивается и частично преобразуется люминофором в излучение с длиной волны λ2, например, в желтой области спектра. Рассеянный и перемешанный световой поток, обладающий достаточной равномерностью в единице телесного угла, излучается с поверхности продольной оболочки 8, при этом часть рассеянного потока, отраженная от поверхности 4, способствует еще большему перемешиванию различных компонентов светового излучения. Следует отметить, что отражающая 3 поверхность может быть также снабжена слоем 9 люминофора, который после возбуждения его рассеянным излучением λ1 добавляет в общий световой поток красную, оранжевую или другую компоненту, позволяя таким образом регулировать цветовую температуру общего светового потока.- 1 022431 of the spectrum is scattered and partially converted by the phosphor into radiation with a wavelength of λ2, for example, in the yellow region of the spectrum. The scattered and mixed luminous flux, having sufficient uniformity in a unit solid angle, is emitted from the surface of the longitudinal shell 8, and a part of the diffuse flux reflected from the surface 4 contributes to further mixing of the various components of the light radiation. It should be noted that the reflecting 3 surface can also be equipped with a layer 9 of phosphor, which, after being excited by the scattered radiation λ1, adds a red, orange or other component to the total luminous flux, thus allowing to regulate the color temperature of the total luminous flux.

Повышение технологичности монтажа светодиодного осветительного устройства обусловлено отсутствием необходимости в использовании дополнительных крепежных деталей с одновременным обеспечением точности и надежности позиционирования элементов конструкции.Improved manufacturability of the installation of LED lighting devices due to the lack of need to use additional fasteners while ensuring the accuracy and reliability of positioning of structural elements.

Возможность промышленного примененияIndustrial applicability

Приведенные в описании варианты выполнения конструктивных элементов не являются исчерпывающими. Эквивалентные по достигаемому результату конструктивные решения могут иметь различные воплощения, приспособленные для реализации заявленного решения. Детали конструкции имеют технологичные формы, которые могут быть реализованы с использованием известных средств, имеющих автоматизированное управление.Described in the description of the embodiments of the structural elements are not exhaustive. Equivalent in the achieved result, the constructive solutions can have various embodiments, adapted for the implementation of the declared solution. Details of the design have technological forms that can be implemented using well-known tools that have automated control.

Claims (3)

1. Светодиодное осветительное устройство, содержащее продольный профилированный корпус, имеющий основание, внутренняя поверхность которого является отражающей, а внешняя - опорной; светодиоды, размещенные на отражающей поверхности в продольном направлении корпуса; световой рассеиватель, закрепленный на корпусе; и источник питания, отличающееся тем, что корпус выполнен асимметричным с параболической отражающей поверхностью, оптическая ось светодиодов направлена под углом ψ к внешней поверхности основания, величина которого выбрана из выражения1. LED lighting device containing a longitudinal profiled body having a base, the inner surface of which is reflective, and the outer supporting; LEDs placed on a reflective surface in the longitudinal direction of the housing; a light diffuser mounted on the housing; and a power source, characterized in that the casing is asymmetric with a parabolic reflective surface, the optical axis of the LEDs is directed at an angle ψ to the outer surface of the base, the value of which is selected from the expression 0°<ψ<90°, а между светодиодами и световым рассеивателем установлено средство преобразования излучения светодиодов с длиной волны λ1 в излучение с длиной волны λ2, выполненное в виде продольной оболочки, имеющей профиль в виде арки, на поверхности и/или в материале которой размещены частицы люминофора, а источник питания размещен между внешней и отражающей поверхностями основания в продольной полости асимметричного корпуса.0 ° <ψ <90 °, and between the LEDs and the light diffuser there is installed a means of converting the radiation of LEDs with a wavelength of λ1 into radiation with a wavelength of λ2, made in the form of a longitudinal sheath having a profile in the form of an arch, on the surface and / or in the material of which phosphor particles are placed, and the power source is located between the outer and reflective surfaces of the base in the longitudinal cavity of the asymmetric body. 2. Светодиодное осветительное устройство по п.1, отличающееся тем, что внешняя поверхность основания имеет развитую структуру, выполненную с возможностью образования воздушного зазора с опорной поверхностью.2. The LED lighting device according to claim 1, characterized in that the outer surface of the base has a developed structure configured to form an air gap with a supporting surface. 3. Светодиодное осветительное устройство по п.1, отличающееся тем, что продольная оболочка зафиксирована на отражающей поверхности силами упругости материала оболочки.3. The LED lighting device according to claim 1, characterized in that the longitudinal sheath is fixed on a reflective surface by the elastic forces of the sheath material.
EA201300284A 2012-01-20 2012-01-20 Light-emitting diode lighting device EA022431B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2012/000019 WO2013109160A1 (en) 2012-01-20 2012-01-20 Light-emitting diode lighting device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201300284A1 EA201300284A1 (en) 2013-10-30
EA022431B1 true EA022431B1 (en) 2015-12-30

Family

ID=48799504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201300284A EA022431B1 (en) 2012-01-20 2012-01-20 Light-emitting diode lighting device

Country Status (2)

Country Link
EA (1) EA022431B1 (en)
WO (1) WO2013109160A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060198147A1 (en) * 2001-12-29 2006-09-07 Shichao Ge LED and LED lamp
WO2009111098A2 (en) * 2008-03-02 2009-09-11 Altair Engineering, Inc. Lens and heatsink assembly for a led light tube
EP2146133A2 (en) * 2008-06-25 2010-01-20 Osram-Sylvania Inc. Tubular blue LED lamp with remote phosphor
RU110454U1 (en) * 2011-05-16 2011-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" LED LAMP

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060198147A1 (en) * 2001-12-29 2006-09-07 Shichao Ge LED and LED lamp
WO2009111098A2 (en) * 2008-03-02 2009-09-11 Altair Engineering, Inc. Lens and heatsink assembly for a led light tube
EP2146133A2 (en) * 2008-06-25 2010-01-20 Osram-Sylvania Inc. Tubular blue LED lamp with remote phosphor
RU110454U1 (en) * 2011-05-16 2011-11-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" LED LAMP

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013109160A1 (en) 2013-07-25
EA201300284A1 (en) 2013-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104870891B (en) Lamp with air conduction surface
JP6138799B2 (en) LED-based luminaire with mixed optical components
US8696156B2 (en) LED light bulb with light scattering optics structure
US9447931B2 (en) LED-based lighting unit with optical component for mixing light output from a plurality of LEDs
JP2007035366A (en) Illumination device
KR20130091242A (en) Led illumination device
KR20120037880A (en) Lighting fixture
US8556458B2 (en) Power source unit and illumination device
US10012354B2 (en) Adjustable retrofit LED troffer
US8960952B2 (en) LED module for spotlights
CN102434802A (en) LED (Light-emitting Diode) tubing lamp
JP2009245910A (en) Long-distance reaching led luminaire
EP3636995B1 (en) Led lighting lamp with enhanced heat dissipation function
JP2012204199A (en) Lighting fixture
JP2012129172A (en) Lighting fixture
JP6238199B2 (en) lighting equipment
JP2014013706A (en) Luminaire
WO2011001329A1 (en) Led luminaire using louvers as a heat sink
EA022431B1 (en) Light-emitting diode lighting device
JP2015185367A (en) Illuminating device
EP2851615A1 (en) Lighting apparatus
FI119704B (en) Led lamp
JP2015146233A (en) Lighting device
KR20190000635U (en) LED lighting fixture with improved heat dissipation function
JP2010114033A (en) Led bulb for illuminating to which heat dissipation effect is characterized by high structure which can be irradiated in wide range

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU