EP2128518B1 - Leuchtengehäuse, insbesondere für eine LED-Leuchte, mit Dichtungselement - Google Patents

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EP2128518B1
EP2128518B1 EP09161552.6A EP09161552A EP2128518B1 EP 2128518 B1 EP2128518 B1 EP 2128518B1 EP 09161552 A EP09161552 A EP 09161552A EP 2128518 B1 EP2128518 B1 EP 2128518B1
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Wolfgang Gadner
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Zumtobel Lighting GmbH Austria
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    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V15/00—Protecting lighting devices from damage
    • F21V15/01—Housings, e.g. material or assembling of housing parts
    • F21V15/015—Devices for covering joints between adjacent lighting devices; End coverings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21V31/00—Gas-tight or water-tight arrangements
    • F21V31/005—Sealing arrangements therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING 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
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the subject matter of the present invention is a housing for a luminaire, in particular for a luminaire, in which LEDs are used as light sources.
  • the housing has a U-shaped profile element whose light exit opening is closed by a light exit element, end parts which can be connected to the end faces of the profile element, and a sealing element which is arranged between the light exit element and the profile element.
  • the sealing with silicone is also unsightly and does not permanently provide the desired seal. In the course of time, steps or waves, which have a negative influence on the visual impression and the sealing effect, are produced on originally flat sealing surfaces.
  • a luminaire housing is accordingly proposed, wherein the housing has a U-shaped profile element whose light exit opening is closed by a light exit element, end parts which are connectable to the end faces of the profile element, and a sealing element, which is arranged between the light exit element and the profile element has , and wherein furthermore the end parts and the profile element each have an inwardly projecting support element and the support elements form a substantially closed surface for supporting the sealing element or the light exit element.
  • the support member formed on the front part is a slightly tapered tongue.
  • the bearing elements projecting inwards from the profile part are tapered in such a way that they lie in a form-fitting manner against the support elements projecting inwardly from the end parts.
  • the sealing element is a circumferential sealing ring.
  • the support surface formed by the support elements has a circumferential recess or Deepening for defined recording of the sealing ring forms.
  • the housing of the luminaire generally designated by the reference numeral 100 in the figures, in which LEDs in particular can be used as light sources, preferably has an elongate shape.
  • the housing is formed by a U-shaped profile element 1 and end portions 2.
  • the light exit opening of the profile element 1 is closed by a light exit element 3.
  • a light exit element 3 is a translucent glass plate. But it can also be used diffusers or color filters.
  • the light exit element 3 rests on a sealing ring 4, which serves as a sealing element.
  • the end parts 2 are connectable to the profile element 1.
  • plug-in, Verrast- or terminal connections are possible. Also screw connections would be conceivable.
  • the end parts 2 had an inwardly projecting support element 5. It is a slightly tapered tongue.
  • Another sealing element 6 extends along the side walls of the end part 2 to the support element 5 and extends along the edge of the support element 5 to the end. This sealing element 6 serves to seal those areas where the front part 2 rests against the profile element 1.
  • the profile element 1 has on its inner sides inwardly projecting support elements 7, 8. These are also tapered at their ends, so that they complete in the assembled state positively with the support elements 5 of the end faces. This results in a total of a circumferential, closed and substantially flat bearing surface on which the sealing element 4 and the light exit element 3 rest.
  • the housing consists essentially of aluminum, while the light exit member 3 is made of glass or plastic.
  • the light exit element 3 can easily move on the bearing surface, which is formed by the support elements 5, 7, 8, without impairing the quality of the seal. Accordingly, the lamp according to the invention can accommodate significantly greater changes in length than would be the case with a conventional silicone gasket.
  • the profile element 1 further also has above the inwardly projecting support elements 7, 8 for this purpose parallel elements 10, 11.
  • the light exit element 3 between the support surface 5, 7, 8 and the above the support surface arranged in parallel elements 9 to 11 is clamped. In this way it is ensured that the light exit element 3 is securely fastened and can not accidentally come loose.
  • FIGS. 3 to 5 illustrated second embodiment of the lamp housing according to the invention the same elements of the lamp 100 are provided with the same reference numerals.
  • a special feature of this second embodiment consists in the fact that the support elements 5, 7, 8 of the profile element 1 and the end parts 2 each have a recess or groove 5a, 7a, 8a, through which a circumferential channel is formed. This channel is used for defined recording of the sealing ring 4, so that this - even with a relative displacement of the light exit member 4 relative to the housing - is securely held in position. As a result, the sealing of the housing is further improved.
  • FIG. 5 shows further that the effective between the profile element 1 and the end portions 2 sealing element 6 is preferably adapted to the shape of the contact surface of the end portions 2.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Description

  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Gehäuse für eine Leuchte, insbesondere für eine Leuchte, bei der als Lichtquellen LEDs zum Einsatz kommen. Das Gehäuse weist ein U-förmiges Profilelement, dessen Lichtaustrittsöffnung durch ein Lichtaustrittselement verschlossen ist, Stirnteile, die mit den Stirnseiten des Profilelements verbindbar sind, und ein Dichtungselement, welches zwischen dem Lichtaustrittselement und dem Profilelement angeordnet ist, auf.
  • Bei Leuchten mit derartigen Gehäusen ist es oftmals erwünscht, das gebildete Gehäuse abzudichten, wobei sich allerdings das Problem stellt, dass aufgrund der unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten der einzelnen Komponenten bei Temperaturschwankungen undichte Stellen auftreten können. Diese Temperaturschwankungen können durch Veränderungen der Umgebungstemperatur oder durch Veränderungen der Temperatur im Inneren der Leuchte entstehen. Je größer die Bauteile der Leuchte sind, desto stärker macht sich die Längenänderung bemerkbar.
  • In herkömmlichen Systemen werden die entstehenden Längenunterschiede stirnseitig durch flexible Dichtmedien aufgefangen. Hier wird insbesondere Silikon verwendet. Dies ist allerdings nur in eingeschränktem Maß möglich, wodurch die mögliche Länge einer Leuchteneinheit limitiert wird. Gerade bei Fassadenflutern, die oft Leuchteneinheiten von weit mehr als einem Meter Länge aufweisen, ist eine zuverlässige und einfach herstellbare Abdichtung der Stirnseiten auch für lange Einheiten wünschenswert.
  • Die Abdichtung mit Silikon ist darüber hinaus unschön und sorgt nicht dauerhaft für die gewünschte Dichtung. Im Laufe der Zeit entstehen hierbei an ursprünglich ebenen Dichtflächen Stufen oder Wellen, die den optischen Eindruck sowie die Dichtungswirkung negativ beeinflussen.
  • Die US 2005/0024856 wird als nächst liegender Stand der Technik angesehen und offenbart alle Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es dementsprechend, eine Leuchte bereitzustellen, die über eine verbesserte Abdichtung verfügt.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Leuchtengehäuse gemäß dem vorliegenden Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsbeispiele sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Erfindungsgemäß wird dementsprechend ein Leuchtengehäuse vorgeschlagen, wobei das Gehäuse ein U-förmiges Profilelement, dessen Lichtaustrittsöffnung durch ein Lichtaustrittselement verschlossen ist, Stirnteile, die mit den Stirnseiten des Profilelements verbindbar sind, und ein Dichtungselement, welches zwischen dem Lichtaustrittselement und dem Profilelement angeordnet ist, aufweist, und wobei ferner die Stirnteile und das Profilelement jeweils ein nach innen ragendes Auflageelement aufweisen und die Auflageelemente eine im Wesentlichen geschlossene Fläche zur Auflage des Dichtungselements bzw. des Lichtaustrittselements bilden.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei dem Auflageelement, das an dem Stirnteil ausgebildet ist, um eine sich leicht verjüngende Zunge.
  • In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die von dem Profilteil nach innen ragenden Auflageelemente derart verjüngt, dass sie formschlüssig an die von den Stirnteilen nach innen ragenden Auflageelemente anliegen.
  • Ferner ist es vorteilhaft, oberhalb des von den Stirnteilen nach innen ragenden Auflageelements ein hierzu paralleles Element anzuordnen und oberhalb der von den Seitenwänden des Profilteils nach innen ragenden Auflageelemente ebenfalls hierzu parallele Elemente angeordnet sind. In diesem Fall ist das Lichtaustrittselement zwischen der Auflagefläche und den oberhalb der Auflagefläche parallel angeordneten Elementen eingeklemmbar.
  • Vorzugsweise handelt es sich bei dem Dichtungselement um einen umlaufenden Dichtungsring. In diesem Fall kann ferner vorgesehen sein, dass die durch die Auflageelemente gebildete Auflagefläche eine umlaufende Ausnehmung bzw. Vertiefung zur definierten Aufnahme des Dichtungsrings bildet. Hierdurch wird eine besonders zuverlässige Abdichtung des Leuchtengehäuses erzielt.
  • Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt:
    • Fig. 1
    ein erfindungsgemäßes Leuchtengehäuse in perspektivischer Ansicht;
    Fig. 2
    den Endbereich eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Leuchtengehäuses in Explosionsdarstellung;
    Fig. 3
    eine Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Leuchtengehäuses;
    Fig. 4
    eine vergrößerte Ansicht von Fig. 3 und
    Fig. 5
    den Endbereich des zweiten Ausführungsbeispiels in Explosionsdarstellung.
  • Das Gehäuse der in den Figuren allgemein mit dem Bezugszeichen 100 versehenen Leuchte, bei der insbesondere LEDs als Lichtquellen zum Einsatz kommen können, weist vorzugsweise eine längliche Form auf. Im Wesentlichen wird das Gehäuse durch ein U-förmiges Profilelement 1 und Stirnteile 2 gebildet. Die Lichtaustrittsöffnung des Profilelements 1 wird durch ein Lichtaustrittselement 3 verschlossen. Dabei handelt sich in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel um eine lichtdurchlässige Glasplatte. Es können aber auch Diffusoren oder Farbfilter verwendet werden. Das Lichtaustrittselement 3 liegt auf einem Dichtungsring 4 auf, der als Dichtungselement dient.
  • Die Stirnteile 2 sind mit dem Profilelement 1 verbindbar. Hier sind beispielsweise Steck-, Verrast- oder Klemmverbindungen möglich. Auch Schraubverbindungen wären denkbar.
  • Die Stirnteilen 2 wiesen ein nach innen ragendes Auflageelement 5 auf. Dabei handelt es sich um eine sich leicht verjüngende Zunge. Ein weiteres Dichtungselement 6 erstreckt sich entlang der Seitenwände des Stirnteils 2 bis zu dem Auflageelement 5 und verläuft entlang des Rands des Auflageelements 5 bis zu dessen Ende. Dieses Dichtungselement 6 dient dazu, diejenigen Bereiche, an denen das Stirnteil 2 an dem Profilelement 1 anliegt, abzudichten.
  • Auch das Profilelement 1 weist an seinen Innenseiten nach innen ragende Auflageelemente 7, 8 auf. Diese sind ebenfalls an ihren Enden verjüngt ausgebildet, so dass sie im zusammengesetzten Zustand formschlüssig mit den Auflageelementen 5 der Stirnseiten abschließen. Hierdurch entsteht insgesamt eine umlaufende, geschlossene und im Wesentlichen ebene Auflagefläche, auf der das Dichtungselement 4 und das Lichtaustrittselement 3 aufliegen.
  • In Folge von Temperaturschwankungen kann es nunmehr dazu kommen, dass das Lichtaustrittselement 3 sich aufgrund eines unterschiedlichen
    Ausdehnungskoeffizienten in einem anderen Maße ausdehnt als das Stirnteil 2 und/oder das Profilelement 1. Typischerweise besteht das Gehäuse im Wesentlichen aus Aluminium, während das Lichtaustrittselement 3 aus Glas oder Kunststoff gefertigt ist.
  • Bei einer erfindungsgemäßen Leuchte kann das Lichtaustrittselement 3 sich auf der Auflagefläche, die durch die Auflageelemente 5, 7, 8 gebildet wird, leicht verschieben, ohne dass hierbei die Qualität Dichtung beeinträchtigt wird. Dementsprechend kann die erfindungsgemäße Leuchte deutlich größere Längenänderungen aufnehmen, als dies bei einer herkömmlichen Silikondichtung der Fall wäre.
  • Des Weiteren weisen die Stirnteile 2 oberhalb des nach innen ragenden Auflageelements 5 ein hierzu paralleles Element 9 auf. Das Profilelement 1 weist ferner ebenfalls oberhalb der nach innen ragenden Auflageelemente 7, 8 hierzu parallele Elemente 10, 11 auf. In dem zusammengebauten Zustand wird das Lichtaustrittselement 3 zwischen der Auflagefläche 5, 7, 8 und den oberhalb der Auflagefläche parallel angeordneten Elementen 9 bis 11 eingeklemmt. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass das Lichtaustrittselement 3 sicher befestigt ist und sich nicht unbeabsichtigt lösen kann.
  • Bei dem in den Figuren 3 bis 5 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Leuchtengehäuses sind gleiche Elemente der Leuchte 100 mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Eine Besonderheit dieses zweiten Ausführungsbeispiels besteht nunmehr darin, dass die Auflageelemente 5, 7, 8 des Profilelements 1 und der Stirnteile 2 jeweils eine Vertiefung bzw. Nut 5a, 7a, 8a aufweisen, durch welche ein umlaufender Kanal gebildet wird. Dieser Kanal dient zur definierten Aufnahme des Dichtungsrings 4, so dass dieser - auch bei einer relativen Verschiebung des Lichtaustrittselements 4 gegenüber dem Gehäuse - sicher in seiner Position gehalten ist. Hierdurch wird die Abdichtung des Gehäuses nochmals verbessert.
  • Insbesondere Figur 5 zeigt ferner, dass das zwischen dem Profilelement 1 und den Stirnteilen 2 wirksame Dichtungselement 6 vorzugsweise an die Gestalt der Kontaktfläche der Stirnteile 2 angepaßt ist. Hierdurch insgesamt gesehen eine besonders effektive und zuverlässige Abdichtung des Gehäuses erzielt.

Claims (10)

  1. Gehäuse für eine Leuchte, insbesondere für eine LED-Leuchte, welches ein U-förmiges Profilelement (1), dessen mit Bezug auf die U-Form nach oben weisende Lichtaustrittsöffnung durch ein Lichtaustrittselement (3) verschlossen ist, Stirnteile (2), die mit den Stirnseiten des Profilelements (1) verbindbar sind, und ein Dichtungselement (4), welches zwischen dem Lichtaustrittselement (3) und dem Profilelement (1) angeordnet ist, aufweist,
    wobei die Stirnteile (2) und das Profilelement (1) jeweils ein nach innen ragendes Auflageelement (5, 7, 8) aufweisen und die Auflageelemente (5, 7, 8) eine im Wesentlichen geschlossene Fläche zur Auflage des Dichtungselements (4) bzw. des Lichtaustrittselements (3) bilden,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass oberhalb des von den Stirnteilen (2) nach innen ragenden Auflageelements (5) ein von der Gestalt her hierzu paralleles Klemmelement (9) angeordnet ist und/oder dass oberhalb der von den Seitenwänden des Profilteils (1) nach innen ragenden Auflageelemente (7, 8) von der Gestalt her hierzu parallele Klemmelemente (10, 11) angeordnet sind.
  2. Gehäuse nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass es sich bei dem Auflageelement (5), das an dem Stirnteil (2) ausgebildet ist, um eine sich leicht verjüngende Zunge handelt.
  3. Gehäuse nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die von dem Profilteil (1) nach innen ragenden Auflageelemente (7, 8) derart verjüngt sind, dass sie formschlüssig an den von den Stirnteilen (2) nach innen ragenden Auflageelemente (5) anliegen.
  4. Gehäuse nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Auflagefläche für das Dichtungselement (4) bzw. das Lichtaustrittselement (3) im Wesentlichen eben ist.
  5. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Auflagefläche für das Dichtungselement (4) bzw. das Lichtaustrittselement (3) einen umlaufenden Kanal bzw. eine umlaufende Vertiefung zur Aufnahme des Dichtungselements (4) aufweist.
  6. Gehäuse nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Lichtaustrittselement (3) zwischen der Auflagefläche und den oberhalb der Auflagefläche parallel angeordneten Klemmelementen (9-11) eingeklemmbar ist.
  7. Gehäuse nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass es sich bei dem Dichtungselement (4) um einen Dichtungsring handelt.
  8. Gehäuse nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwischen den Stirnteilen (2) und dem Profilelement (1) ein weiteres Dichtungselement (6) angeordnet ist.
  9. Gehäuse nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Dichtungselement (6) sich entlang der Seitenwände des Stirnteils (2) bis zu dem Auflageelement (5) erstreckt und entlang des Rands des Auflageelements (5) bis zu dessen Ende verläuft.
  10. Gehäuse nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Dichtungselement (6) an die Gestalt der Kontaktfläche der Stirnteile (2) angepasst ist.
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