EP1850061A1 - Leuchte - Google Patents

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EP1850061A1
EP1850061A1 EP07003947A EP07003947A EP1850061A1 EP 1850061 A1 EP1850061 A1 EP 1850061A1 EP 07003947 A EP07003947 A EP 07003947A EP 07003947 A EP07003947 A EP 07003947A EP 1850061 A1 EP1850061 A1 EP 1850061A1
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    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the invention relates to a luminaire for large-area lighting of walls or ceilings in rooms and of external facades in buildings according to the preamble of claim 1.
  • the lighting principle of the so-called wallwasher is rarely used for the illumination of rooms, actually only when art is to be illuminated.
  • the principle of the Wallwashers is that the wall (or the ceiling) is irradiated in large areas over a large area.
  • Such lights basically have a housing in which at least one lamp is arranged.
  • the disadvantage of these lights is that a large-scale lighting of walls or ceilings in rooms and outdoor facades in buildings with great variability is not possible.
  • the invention has for its object to provide a luminaire for large, variable illumination of walls or ceilings in rooms and external facades of buildings.
  • a lamp is created by means of which large-scale lighting of walls or ceilings in rooms and outdoor facades can be realized in buildings with a large variability.
  • the basic principle of the luminaire according to the invention consists in a kind of light line, d. H. a housing in the form of an elongated strip, which is only a few inches wide and high. This bar extends over a great length.
  • the housing can be mounted on the ceiling, as a ceiling structure or as a recessed ceiling version. Due to the use of LEDs, the luminaire stands out due to its high efficiency and low energy consumption for snow-white brightening of walls and ceilings, but also in all other variable light colors.
  • the walls can be illuminated in all the colors of the rainbow.
  • a lens disk which closes the housing on the front side, a targeted light emission of the LEDs is possible.
  • the lens disk always has the same cross-sectional shape over the length of the housing.
  • the luminaire according to the invention with its minimal dimensions and low energy input, creates an optimal, uniform illumination of the wall surface over the entire height of the room in great variability.
  • a colorful design of the walls is possible, from light pastel shades to bold colors across the entire spectrum of the rainbow.
  • the luminaire according to the invention can also be used for the night effect of buildings with little energy and light.
  • the housing is designed according to claim 3 as a one-piece profile. It is preferably an aluminum profile.
  • the housing on the outside cooling fins In order to better dissipate the heat generated by the LEDs, according to the embodiment in claim 4, the housing on the outside cooling fins.
  • the LEDs are arranged on a common board in the housing.
  • This primary lens is rotationally symmetrical and may, for example, substantially as a ball portion, in particular substantially be formed hemispherical.
  • the actual LED can he einshunt still have their own, integrated, upstream small lens.
  • the above-described primary lens or primary optics has nothing to do with this small lens.
  • the primary lens or primary optics forms the optical system together with the lens disk located in front of it.
  • a further preferred embodiment proposes according to claim 7. It states that the board is arranged in the region of one of the two inner longitudinal edges of the housing, so that the LEDs are aligned obliquely within the housing and radiate their light obliquely out of the housing.
  • a further preferred embodiment proposes claim 8 and relates to the special design of the lens or the lens disk.
  • the special design of the lens or the lens disk With the oblique arrangement of the LEDs on one side of the housing and the special design of the front lens disc ensures that the illuminated wall or ceiling is illuminated substantially uniformly over its entire surface.
  • the beam angle of the lamp can be varied.
  • This lens may be a kind of quasi-Fresnel lens.
  • the luminaire has a housing 1 in the form of a one-piece aluminum U-profile.
  • the housing 1 has in this case on the outside in the longitudinal direction extending cooling fins 2.
  • the housing 1 and the cooling fins 2 form a cooling profile.
  • FIGS. 2 and 3 show only short sections of the housing 1.
  • the housings 1 are usually much longer or a plurality of housings 1 are joined together in abutment, so that the entire housing extends substantially over the entire length of a wall.
  • the housing 1 In the interior of the housing 1 is a parallel to the inner longitudinal edge of the U-profile extending obliquely placed board 3. On this board 3, a plurality of LEDs 4 are arranged in series, so that they emit obliquely from the housing 1.
  • the open side of the housing 1 is closed by a lens 5 in the form of a lens plate.
  • this lens plate is inserted from the front side into the housing 1 in corresponding grooves.
  • the lens 5 has a special profiling in cross section. In the area of the LEDs 4, the lens 5 is convexly curved in cross-section towards the outside. This convex curvature then turns into a slight concave curvature on the other side. The interior of the housing 1 final side of the lens plate is flat compared.
  • a converging lens 7 is arranged in front of each LED 4. This is rotationally symmetrical in the form of a hemisphere and defines together with the lens 5 located in front (secondary lens), the optical system.
  • the LEDs 4 are preferably differently colored LEDs, which can be controlled by a corresponding electronics.
  • the light emitted by the LEDs 4 light is thrown by the converging lens 7 and by the plate-shaped lens 5 directed onto a wall 6.
  • the optical system is designed such that the wall 6 is illuminated over its entire height.
  • the lights with their housings 1 are executable in flexible lengths. As a result, a simple adaptation to the particular application is possible.

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  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
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Abstract

Eine Leuchte zum großflächigen Beleuchten von Wänden 6 oder Decken in Räumen sowie von Außenfassaden bei Gebäuden weist ein Gehäuse 1 in Form einer länglichen Leiste auf. In diesem Gehäuse 1 sind über die Länge verteilt LEDs 4 angeordnet. Vor dem Gehäuse 1 befindet sich eine längliche optische Linse 5 in Form einer Linsenscheibe. Jeder LED 4 ist zudem eine Sammellinse (7) zugeordnet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Leuchte zum großflächigen Beleuchten von Wänden oder Decken in Räumen sowie von Außenfassaden bei Gebäuden nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Das Beleuchtungsprinzip der sogenannten Wallwasher wird für die Beleuchtung von Räumen bislang selten eingesetzt, eigentlich immer nur dann, wenn Kunst beleuchtet werden soll. Das Prinzip des Wallwashers besteht darin, daß die Wand (oder die Decke) in Räumen großflächig angestrahlt wird.
  • Derartige Leuchten weisen grundsätzlich ein Gehäuse auf, in welchem wenigstens eine Lampe angeordnet ist. Der Nachteil bei diesen Leuchten besteht darin, daß eine großflächige Beleuchtung von Wänden oder Decken in Räumen sowie von Außenfassaden bei Gebäuden mit großer Variabilität bislang nicht möglich ist.
  • Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Leuchte zum großflächigen, variablen Beleuchten von Wänden oder Decken in Räumen sowie von Außenfassaden bei Gebäuden zu schaffen.
  • Die technische Lösung ist gekennzeichnet durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1.
  • Dadurch ist eine Leuchte geschaffen, mittels welcher mit einer großen Variabilität großflächige Beleuchtungen von Wänden oder Decken in Räumen sowie von Außenfassaden bei Gebäuden realisiert werden können. Das Grundprinzip der erfindungsgemäßen Leuchte besteht in einer Art Lichtstrich, d. h. einem Gehäuse in Form einer länglichen Leiste, welche nur wenige Zentimeter breit sowie hoch ist. Diese Leiste erstreckt sich über eine große Länge. Das Gehäuse kann an der Decke, als Deckenaufbau sowie als Deckeneinbauvariante montiert werden. Die Leuchte zeichnet sich aufgrund der Verwendung von LEDs durch eine hohe Effizienz bei geringem Energieeinsatz zur schneeweißen Aufhellung von Wänden und Decken aus, aber auch in allen anderen variablen Lichtfarben. Durch die Bestückung mit Multi-Chip-LEDs oder mit LEDs in den Grundfarben Rot, Gelb und Blau können die Wände in allen Farben des Regenbogens beleuchtet werden. Durch die Verwendung einer Linsenscheibe, welche das Gehäuse vorderseitig abschließt, ist eine gezielte Lichtabstrahlung der LEDs möglich. Die Linsenscheibe weist dabei über die Länge des Gehäuses gesehen immer die gleiche Querschnittsform auf. Somit schafft die erfindungsgemäße Leuchte mit ihren minimalen Abmessungen und geringem Energieeinsatz eine optimale, gleichmäßige Ausleuchtung der Wandfläche über die gesamte Höhe des Raumes in großer Variabilität. Durch den Einsatz der bereits erwähnten Mult-Chip-LEDs oder mit LEDs in den Grundfarben Rot, Gelb und Blau ist eine farbige Gestaltung der Wände von leichten Pastelltönen bis zu kräftigen Farben über das ganze Spektrum des Regenbogens möglich. Die erfindungsgemäße Leuchte ist aber auch für Nachtwirkung von Gebäuden mit wenig Energie und Licht einsetzbar.
  • Vorzugsweise handelt es sich gemäß der Weiterbildung in Anspruch 2 bei dem Gehäuse um ein U-Profil.
  • Vorzugsweise ist dabei das Gehäuse gemäß Anspruch 3 als einstückiges Profil ausgebildet. Es handelt sich dabei vorzugsweise um ein Aluminium-Profil.
  • Um die durch die LEDs entstehende Wärme besser ableiten zu können, weist gemäß der Weiterbildung in Anspruch 4 das Gehäuse außenseitig Kühlrippen auf.
  • Vorzugsweise sind gemäß der Weiterbildung in Anspruch 5 die LEDs auf einer gemeinsamen Platine in dem Gehäuse angeordnet.
  • Eine bevorzugte Weiterbildung schlägt gemäß Anspruch 6 vor, daß vor jeder der LEDs eine sogenannte Primärlinse bzw. Primäroptik angeordnet ist, bei welcher es sich vorzugsweise um eine Sammellinse handelt. Diese Primärlinse ist rotationssymmetrisch ausgebildet und kann beispielsweise im wesentlichen als Kugelabschnitt, insbesondere im wesentlichen halbkugelförmig ausgebildet sein. Die eigentliche LED kann hestellungsmäßig noch eine eigene, integrierte, vorgeschaltete kleine Linse besitzen. Die vorbeschriebene Primärlinse bzw. Primäroptik hat mit dieser kleinen Linse nichts zu tun. Insgesamt bildet die Primärlinse bzw. Primäroptik zusammen mit der davor befindlichen Linsenscheibe das optische System.
  • Eine weitere bevorzugte Weiterbildung schlägt gemäß Anspruch 7 vor. Sie besagt, daß die Platine im Bereich einer der beiden Innenlängskanten des Gehäuses angeordnet ist, so daß die LEDs innerhalb des Gehäuses schräg ausgerichtet sind und ihr Licht schräg aus dem Gehäuse abstrahlen.
  • Eine weitere bevorzugte Weiterbildung schlägt Anspruch 8 vor und betrifft die spezielle Ausbildung der Linse bzw. der Linsenscheibe. Mit der schrägen Anordnung der LEDs auf der einen Seite des Gehäuses und der speziellen Ausbildung der davor befindlichen Linsescheibe ist gewährleistet, daß die angestrahlte Wand oder Decke im Wesentlichen gleichmäßig über ihre gesamte Fläche beleuchtet wird. Je nach Ausbildung der Linse kann der Abstrahlwinkel der Leuchte variiert werden. Bei dieser Linse kann es sich um eine Art Quasi-Fresnellinse handeln.
  • Um die Linsenscheibe einfach in dem Gehäuse montieren zu können, schlägt die Weiterbildung gemäß Anspruch 9 vor, daß die Linsenscheibe von der Stirnseite her in das Gehäuse einschiebbar ist.
  • Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Leuchte wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt:
  • Fig. 1
    eine Querschnittsdarstellung der Leuchte;
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht der Leuchte von oben;
    Fig. 3
    eine perspektivische Ansicht der Leuchte von unten.
  • Die Leuchte weist ein Gehäuse 1 in Form eines einstückigen U-Profils aus Aluminium auf. Das Gehäuse 1 weist dabei außenseitig in Längsrichtung sich erstreckende Kühlrippen 2 auf. Das Gehäuse 1 und die Kühlrippen 2 bilden dabei ein Kühlprofil.
  • Die Darstellungen in Fig. 2 und 3 zeigen lediglich kurze Abschnitte des Gehäuses 1. In der Realität sind die Gehäuse 1 in der Regel sehr viel länger bzw. eine Mehrzahl von Gehäusen 1 sind auf Stoß zusammengefügt, so daß sich das Gesamtgehäuse im Wesentlichen über die gesamte Länge einer Wand erstreckt.
  • Im Innern des Gehäuses 1 befindet sich eine parallel zur Innenlängskante des U-Profils sich erstreckende, schräg gestellte Platine 3. Auf dieser Platine 3 sind eine Mehrzahl von LEDs 4 in Reihe angeordnet, so daß diese schräg aus dem Gehäuse 1 abstrahlen.
  • Die offene Seite des Gehäuses 1 ist durch eine Linse 5 in Form einer Linsenplatte abgeschlossen. Dabei ist diese Linsenplatte von der Stirnseite her in das Gehäuse 1 in korrespondierende Nuten eingeschoben.
  • Die Linse 5 besitzt im Querschnitt eine spezielle Profilierung. Im Bereich der LEDs 4 ist die Linse 5 im Querschnitt nach außen hin konvex gekrümmt. Diese konvexe Krümmung geht dann auf der anderen Seite in eine leichte konkave Krümmung über. Die den Innenraum des Gehäuses 1 abschließende Seite der Linsenplatte ist demgegenüber eben.
  • Schließlich ist vor jeder LED 4 noch eine Sammellinse 7 angeordnet. Diese ist rotationssymmetrisch in Form einer Halbkugel ausgebildet und definiert zusammen mit der davor befindlichen Linse 5 (Sekundärlinse) das optische System.
  • Die Funktionsweise ist wie folgt:
  • Bei den LEDs 4 handelt es sich vorzugsweise um verschiedenfarbige LEDs, welche durch eine entsprechende Elektronik angesteuert werden können.
  • Das von den LEDs 4 abgestrahlte Licht wird durch die Sammellinse 7 sowie durch die plattenförmige Linse 5 gerichtet auf eine Wand 6 geworfen. Das optische System ist dabei derart ausgebildet, daß die Wand 6 über ihre gesamte Höhe beleuchtet wird.
  • Die Leuchten mit ihren Gehäusen 1 sind in flexiblen Längen ausführbar. Dadurch ist eine einfache Anpassung an den jeweiligen Anwendungsfall möglich.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Gehäuse
    2
    Kühlrippe
    3
    Platine
    4
    LED
    5
    Linse
    6
    Wand
    7
    Sammellinse

Claims (9)

  1. Leuchte zum großflächigen Beleuchten von Wänden (6) oder Decken in Räumen sowie von Außenfassaden bei Gebäuden,
    mit einem Gehäuse (1) sowie
    mit wenigstens einer in dem Gehäuse (1) angeordneten Lampe,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gehäuse (1) in Form einer länglichen Leiste ausgebildet ist,
    daß innerhalb des Gehäuses (1) über die Länge verteilt Lampen in Form von LEDs (4) angeordnet sind und
    daß vor der Reihe der LEDs (4) eine längliche optische Linse (5) in Form einer Linsenscheibe angeordnet ist.
  2. Leuchte nach dem vorhergehenden Anspruch,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gehäuse (1) als U-Profil ausgebildet ist.
  3. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gehäuse (1) als einstückiges Profil ausgebildet ist.
  4. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Gehäuse (1) außenseitig Kühlrippen (2) aufweist.
  5. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die LEDs (4) auf einer gemeinsamen Platine (3) in dem Gehäuse (1) angeordnet sind.
  6. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß vor jeder LED (4) eine Primärlinse, insbesondere eine Sammellinse (7) angeordnet ist.
  7. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die LEDs (4) schräg im Gehäuse (1) längs der einen der beiden inneren Längskanten angeordnet sind.
  8. Leuchte nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß auf der Seite der LEDs (4) im Gehäuse (1) die Linse (5) bezüglich der Ebene der Linsenscheibe im Querschnitt konvex nach außen gekrümmt ist und
    daß auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses (1) die Linse (5) im Querschnitt leicht konkav gekrümmt ist.
  9. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Linse (5) von der Stirnseite her in das Gehäuse (1) einschiebbar ist.
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