EP2287826A1 - LED-Beleuchtungsvorrichtung für Anzeige- und Werbetafeln - Google Patents

LED-Beleuchtungsvorrichtung für Anzeige- und Werbetafeln Download PDF

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EP2287826A1 EP09168200A EP09168200A EP2287826A1 EP 2287826 A1 EP2287826 A1 EP 2287826A1 EP 09168200 A EP09168200 A EP 09168200A EP 09168200 A EP09168200 A EP 09168200A EP 2287826 A1 EP2287826 A1 EP 2287826A1
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Definitions

  • the present invention relates to an LED lighting device for display and billboards.
  • LEDs Light Emitting Diodes
  • the LEDs have a different light structure than fluorescent tubes. If fluorescent tubes, because of their size, produce a planar illumination, a single LED can only produce a point or circular illumination surface with a relatively small size. To illuminate a surface thus a plurality of LEDs is necessary. In this case, individual LEDs or LED strips can be used, which have a plurality of LEDs.
  • FIG. 1 An embodiment of a LED lighting device according to the prior art is shown.
  • a housing has two parallel, spaced-apart display walls A, between which a holding plate H is arranged in the middle.
  • the holding plate H is arranged by each display wall A with a distance according to arrow D.
  • On the retaining plate H light-emitting diodes or LEDs L are arranged at regular intervals and symmetrically such that they irradiate the insides of the display walls A directly.
  • the present invention is therefore based on the object to provide an LED lighting device for display and billboards, which has a small size.
  • the LED lighting device is characterized in that the individual LEDs or the LED bands are arranged on zigzag or wavy bands, wherein between two individual LEDs or LED strips that illuminate a display wall a single LED or an LED band is arranged, which illuminates the other display wall.
  • the LEDs Due to the zigzag or wavy structure of the LEDs holding bands, the LEDs are arranged offset from the center plane, whereby the distance between the two display walls can be reduced to each other and thereby results in a smaller size of the lighting device.
  • the zigzag-shaped bands have a holding section for the respective individual LED, as a result of which the LEDs can be easily mounted and aligned.
  • the holding sections are arranged substantially parallel to the display walls, so that a uniform alignment of the LEDs for uniform illumination of the display walls is provided from the inside.
  • the opening angles of the zigzag-shaped bands are not greater than the opening angle of the light beams emitted by the LED. This leads to an optimal illumination of the display walls with simultaneous minimum distance of the two from each other.
  • the illumination surfaces of the LED light beams impinging on the display walls adjacent LEDs overlap at least partially.
  • the wavy bands are formed substantially sinusoidal wave-shaped, whereby a very uniform waveform is achieved.
  • the LED strips are preferably arranged in the wave troughs of the wavy bands.
  • the LEDs that irradiate one side may have a different color than the LEDs that illuminate the other side. Also, the LEDs on one side may have different colors to create a special (mixing) effect.
  • FIGS. 2 to 6 are the same elements with the same reference numerals.
  • Fig. 2 is a perspective view and schematically a first embodiment of an LED lighting device 1 according to the invention shown.
  • This has a housing 3 with two parallel, spaced apart display walls 5.
  • the front display wall is removed to reveal the view of the interior of the housing 3.
  • a peripheral end wall 7 is provided to form an interior in which the lighting is located. As it were, this also forms a frame around the illumination device.
  • Fig. 2 As can be seen, individual light-emitting diodes or individual LEDs 9 are arranged on zigzag-shaped strips 11. In order to achieve a good mounting and alignment of the LEDs 9, the bands 11 have a holding section 13 for each individual LED 9.
  • Fig. 3 the principle of the arrangement of the LEDs 9 becomes even clearer. Between two LEDs 9, which illuminate a display wall 5, an LED 9 is arranged, which illuminates the other display wall. As from the comparison of Fig. 1 and 3 can be seen, the double arrow 15, which indicates the distance between the two display walls 5, significantly less than twice the distance of the double arrow D of Fig. 1 ,
  • the opening angle of two legs of a zigzag shape of the bands 11 is not greater than the maximum opening angle of the light beams of an LED 9. This ensures that with optimum light output the smallest possible distance 15 is realized.
  • Fig. 4 the LED lighting device according to the invention is shown with a front display wall 5, which has as an indication the letter "P", so for example for the display of a parking lot or parking garage.
  • the broken-off portion of the front display wall 5, as the bands 11 This is done, for example, as shown, via portions 17.
  • a power cable 19 with a plug 21 shown schematically current is supplied to the LED lighting device and a power cable 23 connects the LEDs together.
  • Fig. 5 is similar to the representation of Fig. 2 schematically shows a second embodiment of the LED lighting device according to the invention.
  • the LED lighting device 31 in turn has a housing 3 with parallel display walls 5, again the front display wall is removed to release the view of the interior of the lighting device 31.
  • the peripheral end wall 7 is present.
  • the individual LEDs 9 are arranged in this embodiment on wavy bands 33 and radiate alternately on the one and the other display wall 5. As out Fig. 5 can be seen, the individual LEDs 9 are arranged in the troughs 35 in order to allow the greatest possible distance from the respective illuminated display wall 5.
  • the wavy bands 33 are sinusoidal-wave-shaped.
  • Fig. 6 an alternative embodiment of the single LED is shown, namely in the form of an LED strip 37, which in the example according to Fig. 6 has three LEDs 39.
  • the LED strips 37 are likewise arranged in the region of the wave troughs 35 of the sine-wave band 33.
  • LED lighting device thus an optimal adaptation to a minimum size of the lighting device is achieved.

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine LED-Beleuchtungsvorrichtung (1, 31) für Anzeige- und Werbetafeln, mit einem Gehäuse (3), das zwei parallele, voneinander beabstandete Anzeigewände (5) aufweist, und eine umlaufende Stirnwand (7) zur Bildung eines Innenraums, einer Mehrzahl von Einzel-LEDs (9) oder LED-Bändern (37), welche im Wesentlichen gleich über die Innenfläche des Innenraumes verteilt angeordnet sind, wobei die eine Hälfte der LEDs (9, 39) direkt auf die eine Anzeigewand und die andere Hälfte der LEDs (9, 39) direkt auf die andere Anzeigewand gerichtet sind, wodurch die Wände (5) von innen beleuchtbar sind. Sie zeichnet sich dadurch aus, dass die Einzel-LEDs (9) bzw. die LED-Bänder (37) auf zickzackförmigen oder wellenförmigen Bändern (11, 33) angeordnet sind, wobei zwischen zwei Einzel-LEDs (9) oder LED-Bändern (37), die die eine Anzeigewand beleuchten eine Einzel-LED oder ein LED-Band angeordnet ist, die bzw. das die andere Anzeigewand beleuchtet.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine LED-Beleuchtungsvorrichtung für Anzeige-und Werbetafeln.
  • Zur besseren Sichtbarkeit von Anzeigen, insbesondere im öffentlichen Raum wie Bahnhöfen, Flughäfen, etc. bzw. für jegliche Hinweisschilder einerseits aber auch zunehmend für Werbetafeln andererseits werden von innen beleuchtete Gehäuse verwendet, die eine oder zwei Anzeigeflächen auf einer oder beiden Seiten des Gehäuses aufweisen. Als Leuchtmittel waren bisher Leuchtstoffröhren sehr verbreitet.
  • Aus energietechnischen Gründen werden energiesparsamere Leuchtmittel gesucht und hierbei hat sich ein Trend zu LEDs (Light Emitting Diodes) herausgebildet. Die LEDs haben jedoch eine andere Leuchtstruktur als Leuchtstoffröhren. Erzeugen Leuchtstoffröhren, aufgrund ihrer Größe, eine flächige Beleuchtung, so kann eine einzelne LED nur eine punkt- bzw. kreisförmige Beleuchtungsfläche mit einer relativ geringen Größe erzeugen. Um eine Fläche zu beleuchten ist somit eine Mehrzahl von LEDs notwendig. Dabei können Einzel-LEDs oder LED- Bänder zur Anwendung kommen, die eine Mehrzahl von LEDs aufweisen.
  • In Fig. 1 ist eine Ausführungsform einer LED-Beleuchtungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Ein Gehäuse weist zwei parallele, voneinander beabstandete Anzeigewände A auf, zwischen denen in der Mitte eine Halteplatte H angeordnet ist. Die Halteplatte H ist von jeder Anzeigewand A mit einem Abstand gemäß Pfeil D angeordnet. An der Halteplatte H sind in regelmäßigen Abständen und symmetrisch Leuchtdioden bzw. LEDs L derart angeordnet, dass sie die Innenseiten der Anzeigewände A direkt bestrahlen.
  • Um eine flächige Bestrahlung der Anzeigewände A zu erreichen, ist ein Mindestabstand D notwendig. Dies führt zu dem Nachteil, dass sich aufgrund des Mindestabstands eine relativ große Bauweise der Beleuchtungsvorrichtung ergibt, was in vielen Einsatzfällen nachteilig ist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine LED-Beleuchtungsvorrichtung für Anzeige- und Werbetafeln zu schaffen, die eine geringe Baugröße aufweist.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die LED-Beleuchtungsvorrichtung zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass die Einzel-LEDs bzw. die LED-Bänder auf zickzackförmigen oder wellenförmigen Bändern angeordnet sind, wobei zwischen zwei Einzel-LEDs oder LED-Bändern, die die eine Anzeigewand beleuchten eine Einzel-LED oder ein LED-Band angeordnet ist, die bzw. das die andere Anzeigewand beleuchtet.
  • Aufgrund der zickzackförmigen bzw. wellenförmigen Struktur der die LEDs haltenden Bänder sind die LEDs aus der Mittenebene versetzt angeordnet, wodurch der Abstand der beiden Anzeigewände zueinander verringert werden kann und sich dadurch eine geringere Baugröße der Beleuchtungsvorrichtung ergibt.
  • Vorteilhafterweise weisen die zickzackförmigen Bänder einen Halteabschnitt für die jeweilige Einzel-LED auf, wodurch die LEDs leicht montierbar und ausrichtbar sind.
  • Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Halteabschnitte im Wesentlichen parallel zu den Anzeigewänden angeordnet sind, so dass eine gleichmäßige Ausrichtung der LEDs zur gleichmäßigen Beleuchtung der Anzeigewände von innen geschaffen wird.
  • Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Öffnungswinkel der zickzackförmigen Bänder nicht größer sind als der Öffnungswinkel der von der LED ausgesendeten Lichtstrahlen. Dies führt zu einer optimalen Beleuchtung der Anzeigewände mit gleichzeitigem minimalem Abstand der beiden voneinander.
  • Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Beleuchtungsflächen der auf den Anzeigewänden auftreffenden LED-Lichtstrahlen benachbarte LEDs sich zumindest teilweise überlappen.
  • Vorteilhafterweise sind die wellenförmigen Bänder im Wesentlichen sinus-wellenförmig ausgebildet, wodurch ein sehr gleichmäßiger Wellenverlauf erzielt wird. Um den größtmöglichen Abstand zu erreichen, sind die LED-Bänder vorzugsweise in den Wellentälern der wellenförmigen Bänder angeordnet.
  • Die LEDs die eine Seite bestrahlen können eine andere Farbe aufweisen, als die LEDs, die die andere Seite bestrahlen. Auch können die LEDs auf einer Seite unterschiedliche Farben aufweisen, zur Erzeugung eines besonderen (Misch-) Effekts.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen. Darin zeigt:
    • Fig. 2
    eine prinzipielle Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfin- dungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung mit entfernter vorderer Anzeigewand;
    Fig. 3
    eine prinzipielle Schnittansicht auf die LED-Beleuchtungsvorrichtung von Fig. 2 auch zur Verdeutlichung des Unterschieds zur Ausfüh- rungsform gemäß Fig. 1;
    Fig. 4
    eine Ansicht ähnlich zu jener von Fig. 2, jedoch mit vorderer Anzeige- wand, die teilweise geöffnet ist, um die Sicht auf die Stromzuführung und Verkabelung freizugeben;
    Fig. 5
    eine prinzipielle Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer er- findungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung mit entfernter vorde- rer Anzeigewand; und
    Fig. 6
    eine schematische perspektivische Teilansicht auf ein wellenförmiges Band gemäß zweiter Ausführungsform jedoch mit darauf angebrach- ten LED-Bänder mit jeweils mehreren LEDs pro LED-Band.
  • In den Figuren 2 bis 6 sind gleiche Elemente mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.
  • In Fig. 2 ist in perspektivischer Ansicht und schematisch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung 1 dargestellt. Diese weist ein Gehäuse 3 mit zwei parallelen, voneinander beabstandeten Anzeigewänden 5 auf. In Fig. 2 ist die vordere Anzeigewand entfernt, um den Blick auf das Innere des Gehäuses 3 freizugeben. Zur Bildung eines Innenraums, in dem sich die Beleuchtung befindet, ist eine umlaufende Stirnwand 7 vorgesehen. Diese bildet sozusagen auch einen Rahmen um die Beleuchtungseinrichtung.
  • Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind Einzel-Leuchtdioden oder Einzel-LEDs 9 auf zickzackförmigen Bändern 11 angeordnet. Um eine gute Montage und Ausrichtung der LEDs 9 zu erreichen, weisen die Bänder 11 einen Halteabschnitt 13 für jede Einzel-LED 9 auf.
  • In Fig. 3 wird das Prinzip der Anordnung der LEDs 9 noch deutlicher. Zwischen zwei LEDs 9, die eine Anzeigewand 5 beleuchten, ist eine LED 9 angeordnet, die die andere Anzeigewand beleuchtet. Wie aus dem Vergleich der Fig. 1 und 3 ersichtlich, ist der Doppelpfeil 15, der den Abstand der beiden Anzeigewände 5 angibt, deutlich geringer als der zweifache Abstand des Doppelpfeils D von Fig. 1.
  • Wie weiterhin ersichtlich, ist der Öffnungswinkel von zwei Schenkeln einer Zickzackform der Bänder 11 nicht größer als der maximale Öffnungswinkel der Lichtstrahlen einer LED 9. Dadurch wird erreicht, dass bei optimaler Lichtausbeute der geringste mögliche Abstand 15 verwirklicht wird.
  • Wie weiterhin aus Fig. 3 ersichtlich, überlappen sich die Beleuchtungsflächen von benachbarten Einzel-LEDs 9, die die gleiche Anzeigewand beleuchten, zu einem gewissen Teil, so dass eine gleichmäßige, flächige Beleuchtung der Anzeigewände 5 von innen geschaffen wird.
  • In Fig. 4 ist die erfindungsgemäße LED-Beleuchtungsvorrichtung mit einer vorderen Anzeigewand 5 dargestellt, die als Anzeige den Buchstaben "P" hat, also beispielsweise für die Anzeige eines Parkplatzes oder Parkhauses. Einerseits wird durch den weggebrochenen Abschnitt der vorderen Anzeigewand 5 deutlich, wie die Bänder 11 im Innenraum befestigt sind, nämlich an der umlaufenden Stirnwand 7. Dies erfolgt beispielsweise, wie dargestellt, über Abschnitte 17. Über ein Stromkabel 19 mit einem schematisch dargestellten Stecker 21 wird Strom zu der LED-Beleuchtungsvorrichtung zugeleitet und ein Stromkabel 23 verbindet die LEDs miteinander.
  • In Fig. 5 ist in ähnlicher Weise wie in der Darstellung von Fig. 2 schematisch eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung dargestellt. Die LED-Beleuchtungsvorrichtung 31 weist wiederum ein Gehäuse 3 mit parallelen Anzeigewänden 5 auf, wobei wiederum die vordere Anzeigewand entfernt ist, um den Blick auf den Innenraum der Beleuchtungsvorrichtung 31 freizugeben. Zur Bildung des Innenraums ist wiederum die umlaufenden Stirnwand 7 vorhanden.
  • Die Einzel-LEDs 9 sind in dieser Ausführungsform auf wellenförmigen Bändern 33 angeordnet und strahlen abwechselnd auf die eine und die andere Anzeigewand 5. Wie aus Fig. 5 ersichtlich, sind die Einzel-LEDs 9 in den Wellentälern 35 angeordnet, um den größtmöglichen Abstand von der jeweils angestrahlten Anzeigewand 5 zu ermöglichen. Vorzugsweise sind die wellenförmigen Bänder 33 sinus-wellenförmig ausgebildet.
  • In Fig. 6 ist eine alternative Ausführungsform zur Einzel-LED dargestellt, nämlich in Form eines LED-Bandes 37, das im Beispielsfalle gemäß Fig. 6 drei LEDs 39 aufweist. Die LED-Bänder 37 sind ebenfalls im Bereich der Wellentäler 35 des sinuswellenförmigen Bandes 33 angeordnet.
  • Mit den Einzel-LEDs 9 oder den LED-Bändern 37 lassen sich auf entsprechende farbliche Effekte durch farbige LEDs gleicher oder unterschiedlicher Farbe erzielen. Dabei sind auch Farbmischungen verwirklichbar.
  • Mit der vorliegenden erfindungsgemäßen LED-Beleuchtungsvorrichtung wird somit eine optimale Anpassung an eine geringstmögliche Baugröße der Beleuchtungsvorrichtung erreicht.

Claims (9)

  1. LED-Beleuchtungsvorrichtung (1,31) für Anzeige- und Werbetafeln, mit einem Gehäuse (3), das zwei parallele, voneinander beabstandete Anzeigewände (5) aufweist, und eine umlaufende Stirnwand (7) zur Bildung eines Innenraums,
    einer Mehrzahl von Einzel-LEDs (9) oder LED-Bändern (37), welche im Wesentlichen gleich über die Innenfläche des Innenraumes verteilt angeordnet sind, wobei die eine Hälfte der LEDs (9, 39) direkt auf die eine Anzeigewand und die andere Hälfte der LEDs (9, 39) direkt auf die andere Anzeigewand gerichtet sind, wodurch die Wände (5) von innen beleuchtbar sind,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Einzel-LEDs (9) bzw. die LED-Bänder (37) auf zickzackförmigen oder wellenförmigen Bändern (11, 33) angeordnet sind, wobei zwischen zwei Einzel-LEDs (9) oder LED-Bändern (37), die die eine Anzeigewand beleuchten eine Einzel-LED oder ein LED-Band angeordnet ist, die bzw. das die andere Anzeigewand beleuchtet.
  2. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zickzackförmigen Bänder (11) einen Halteabschnitt (13) für jede Einzel-LED (9) aufweisen.
  3. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteabschnitte (13) im Wesentlichen parallel zu den Anzeigewänden (5) angeordnet sind.
  4. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungswinkel der zickzackförmigen Bänder (11) nicht größer sind als der Öffnungswinkel der von der LED (9) ausgesandten Lichtstrahlen.
  5. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsflächen der auf den Anzeigewänden (5) auftreffenden LED-Lichtstrahlen benachbarter LEDs, die auf die gleiche Anzeigewand strahlen, sich zumindest teilweise überlappen.
  6. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wellenförmigen Bänder (33) im Wesentlichen sinus-wellenförmig sind.
  7. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die LED-Bänder (37) im Bereich der Wellentäler (35) der wellenförmigen Bänder (33) angeordnet sind.
  8. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das von verschiedenen Einzel-LEDs (9) bzw. den LEDs (39) der LED-Bänder (37) ausgesendete Licht unterschiedlich farbig sein kann.
  9. LED-Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die LEDS (39) eines LED-Bandes (37) farblich unterschiedliches Licht aussenden können.
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