EP2375128A2 - Leuchte mit LEDs und den LEDs zugeordneten Linsen - Google Patents

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EP2375128A2
EP2375128A2 EP11161529A EP11161529A EP2375128A2 EP 2375128 A2 EP2375128 A2 EP 2375128A2 EP 11161529 A EP11161529 A EP 11161529A EP 11161529 A EP11161529 A EP 11161529A EP 2375128 A2 EP2375128 A2 EP 2375128A2
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housing
luminaire
luminaire according
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Stephan Ebner
Gerhard Galler
Thomas Rein
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Zumtobel Lighting GmbH Austria
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    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a luminaire according to the preamble of claim 1, which has a housing which has a light exit opening, and a plurality of light sources arranged in the housing in the form of LEDs, wherein the LEDs are associated with lenses.
  • LEDs are increasingly being used for lighting purposes.
  • achievable with the help of LEDs light levels are now sufficiently high, so that LEDs in almost all applications can replace previously used classical light sources such as light bulbs, fluorescent lamps or the like.
  • An advantage of using LEDs is that they provide very good opportunities to change or modify the light output.
  • modern LED-based light sources offer, in particular, the possibility of choosing the color or color temperature of the emitted light.
  • LEDs emit light in a relatively large angular range. It is therefore customary to associate with the LEDs optical elements, for example small reflectors or lenses, by means of which the light output is restricted or concentrated to a specific spatial area. In this way it can be ensured that the light emitted by the luminaire as a whole does not cause any glare or disturbing reflections on a reflecting surface, for example a screen, in the case of an observer.
  • optical elements for example small reflectors or lenses
  • LEDs are used as light sources, it must also be taken into account that they should be cooled sufficiently in comparison with conventional light sources. Although LEDs no longer generate waste heat in comparison with other light sources, this is concentrated in a smaller area due to the significantly different size ratios of LEDs. As a result, very high temperatures can occur in the vicinity of the LEDs, which is why an efficient dissipation of heat is imperative. Furthermore, the light sources should be protected against external influences as much as possible.
  • the present invention has for its object to provide a novel solution for the use of LEDs in luminaires, in which the above requirements can be met in a simple manner.
  • the solution according to the invention is based on the idea of assigning lenses to the LEDs for influencing the light output, wherein a plurality of lenses are combined to form an optical element and this optical element is designed such that it simultaneously fulfills a shielding function such that the LEDs are protected from external influences are.
  • the optical element is designed such that it closes the housing in the emission direction.
  • a luminaire is proposed with a housing having a light exit opening, a plurality of light sources arranged in the housing in the form of LEDs and LEDs associated with the LEDs, wherein according to the invention a plurality of lenses are joined together to form an optical element which closes the housing in the light emission direction.
  • the efindungsdorfe optical element accordingly fulfills the two functions mentioned above, namely to influence the light output of the LEDs and to protect the LEDs from external influences. This in turn means that it is possible to dispense with a further covering of the luminaire housing in the light emission direction, for example a transparent cover pane or the like.
  • each LED is associated with exactly one lens of the optical element.
  • the optical element may have laterally extending arms of the lenses, which each extend to a side wall of the housing.
  • these arms can have a certain flexibility, so that a simple snapping of the optical element is made possible in the housing.
  • the optical element has side walls which extend to a support for the LEDs.
  • the dissipation of the heat generated by the LEDs can preferably be optimized by arranging the LEDs on a support that is substantially perpendicular to a light emission direction of the luminaire through the housing extends. Particularly advantageous may be provided in this case that the carrier is integrally connected to the side walls of the housing. The housing itself then serves as a heat sink for the LEDs.
  • the carrier of the LEDs is preferably arranged centrally in the housing in the light emission direction, such that a free space remains above the carrier.
  • Means for power supply and for operating the LEDs, in particular a corresponding operating device, are then preferably arranged above this free space, ie at a distance from the carrier, so that the heat transfer from the LEDs to these electronic components is reduced as far as possible. Accordingly, overheating of the temperature-sensitive components can be effectively prevented.
  • the optical element has a certain flexibility and is attached to the lamp housing, that it exerts a certain pressure on a board on which the LEDs are arranged.
  • the board with the LEDs is thereby pressed against the carrier, so that an optimal heat coupling between the LED board and housing is achieved. This measure also contributes to improved heat dissipation.
  • a luminaire according to the invention are each a so-called beam luminaire, that is to say an elongated luminaire, which is provided for use in a busbar system.
  • a beam luminaire that is to say an elongated luminaire, which is provided for use in a busbar system.
  • the concept according to the invention namely to combine the lenses assigned to the LEDs to form an optical element which at the same time also forms a light exit element for the luminaire, can also be used for other luminaires which are not suitable for connection a Stromschicnensystcm are provided.
  • the inventive concept is not limited to elongated luminaire shapes.
  • the in the FIGS. 1 to 4 illustrated lamp 1 has as an element supporting an elongated profile body 2, which may be formed, for example, as an aluminum extruded profile.
  • the profile body is substantially H-shaped and accordingly has two mutually parallel side walls 3 and 4 and the two walls 3, 4 connecting center leg 5. At the top of the side walls 3 and 4 in each case an inwardly directed gradation is formed.
  • a short arm 3a or 4a extends upwards.
  • Each of these arms 3a and 4a has two inwardly directed webs, whereby in each case a longitudinally extending groove 3b or 4b is formed.
  • These two grooves 3b, 4b allow the frontal insertion of a base portion 11 of a so-called.
  • Drehabgriffs 10 which is particularly the sectional view of FIG. 2 can be removed.
  • the Drehabgriff 10 serves to allow the mechanical attachment of the lamp 1 to a support rail and also to contact running within the support rail lines. He has for this purpose corresponding projections 12 and 13 contacts, which can be swung laterally by twisting and thereby engage behind projections of the support rail or get into abutment against corresponding conductor.
  • corresponding projections 12 and 13 contacts which can be swung laterally by twisting and thereby engage behind projections of the support rail or get into abutment against corresponding conductor.
  • such Drehabgriff is already known, including, for example, on the DE 100 25 647 A1 referred to the applicant becomes.
  • a Drehabgriff is described on a beam lamp, which is accessible from the bottom and can be rotated by a corresponding handle.
  • LEDs are used as light sources.
  • a plurality of LED modules 20 are arranged on the underside of the center leg 5 of the profile body 2 in the longitudinal direction one behind the other, each having an elongated board 21 and LEDs 22 arranged thereon.
  • a lamp of conventional length usually about 4 to 5 such LED modules 20 are arranged one behind the other in the longitudinal direction.
  • the attachment of the LED modules 20 to the center leg 5 is preferably carried out by gluing, although a screw or locking connection would be conceivable.
  • a first special feature consists in the fact that the upper half space 6, which is formed by the subdivision of the profile body 2 through the center leg 5, remains substantially unused. That is, within this space 6 are only
  • the - not shown - means for power and for operating the LED modules 20 (for example, a corresponding operating device) at the top of the profile body 2, that is arranged at the same height as the Drehabgriff 10.
  • This in turn means that these partially temperature-sensitive components are arranged at a certain distance from the LEDs 22, with the result that the heat generated by the LEDs 22 reaches only a very small part of these components. Overheating of these elements during operation of the lamp 1 is accordingly excluded.
  • the profile body 2 accordingly also represents a heat sink for the LED light sources.
  • the light emitted by the LEDs 22 is emitted by means of a lens arrangement which is part of an optical element 30. Its configuration may in particular the representation of FIG. 2 be removed.
  • the optical element 30 has a central region 31, which is formed by a plurality of lens regions 32 arranged one behind the other in the longitudinal direction.
  • each LED 22 is preferably associated with its own lens region 32, which, in accordance with the sectional view, widens slightly toward the underside and has a slightly curved light exit surface 32a.
  • the LED 22 faces a preferably rotationally symmetrical, frusto-conical recess 33 into which the LED 22 projects. The configuration of this recess 33 and the bulge 32a can be varied as needed to bundle the LED light in the desired manner.
  • a special feature of the optical element 30 is now that it forms a light exit plate for the lamp 1, so the lamp housing 2 terminates in the light emission direction.
  • side arms 34 and 35 which extend to the side walls 3 and 4 of the profile body 2, extend laterally of the central region 31.
  • These longitudinally continuously formed arms 34 and 35 are slightly downwards, ie curved in the light exit direction and have a certain flexibility, which makes it possible to clamp the optical element 30 as shown in the lower half space of the profile body 2.
  • the formed in the lower region of the profile body 2 light exit opening of the lamp 1 in Light emission seen closed so that it can be dispensed with the use of other covers.
  • a particular advantage of the flexibility of the side arms 34 and 35 of the optical element 30 is also that due to the flexibility of the central region 31 is biased with the lenses 32 to the top, so presses against the board 21 of the LED modules 20.
  • the LED modules 20 are accordingly pressed with a certain force against the center leg 5 of the profile body 2, which additionally increases the heat coupling and thus the efficiency in dissipating the heat.
  • the optical elements 30 do not extend over the entire length of the luminaire 1. Instead, the length of an optical element 30 is preferably matched to the length of an LED board 20, ie there are as many optical elements 30 as there are LED boards 20 in the profile body 2. In this case, the optical elements 30 abut each other on the front side, so that the penetration of dust from the underside is largely suppressed.
  • closing elements 38 are still provided, which are pushed onto the profile body 2 on the face side.
  • the preferably transparent closure elements 38 have two lateral slot-like recesses 39, which enable sliding onto webs 7 and 8 of the profile body directed towards the inside.
  • a lamp is created in which LEDs can be used as light sources in an effective manner and at the same time also influences the light output in the desired manner and the heat can be dissipated effectively.
  • FIGS. 6 to 8 Yet another embodiment of a lamp according to the invention will be explained, which in turn is a bar light, which is intended for use in a busbar system.
  • This second embodiment differs primarily in terms of the design and arrangement of the optical element 130.
  • This is now not snapped into the profile body 2 with the aid of two downwardly directed side arms, but initially has two vertically oriented side walls 134 and 135, which protrude upwards. At the top of these side walls 134, 135 then hooks 136, 137 are formed, which are designed for locking with the transverse web 5 of the profile body 2.
  • the transverse web 5 has, in its middle region, a projection 106 which is formed towards the underside and forms a planar bearing surface for mounting the LED modules 20. Laterally of this bearing surface 106 are two directed towards the bottom arms 107, 108 are formed, which have projections over which together with the latching arms 136, 137 of the optical element 130 can be made a latching.
  • this optical element 130 is in the same way as in the variant of FIGS. 1 to 5 educated.
  • associated with the individual LEDs 22 associated lens areas 132, which have recesses 133 for receiving the LEDs.
  • the hooking or latching of the optical element 130 takes place in the profile body 2 such that the optical element 130 presses the LED board 20 against the transverse web 5 of the profile body.
  • a - not shown - Drehabgriff for connecting the lamp 1 is provided to a busbar system.
  • the electronic components for operating the LED boards 20 are in turn arranged at a distance from the transverse web 5.
  • the optical element 130 is shown with a transparent end wall 138. This is to represent an optical termination in particular at the end regions of a longer arrangement of a plurality of lights arranged one behind the other. In the same way, the profile body in the upper area would have to be closed by a closing element (not shown in detail).
  • the advantage is achieved that a protection for the LEDs is provided by the lens arrangement as an optical element and At the same time the need for a separate cover for the lamp housing deleted. Furthermore, the heat transfer from the LEDs to the profile body acting as a heat sink is improved by the fact that the optical element presses the LED board against the heat sink.

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Abstract

Bei einer Leuchte (1) mit einem Gehäuse, das eine Lichtaustrittsöffnung aufweist, mehreren in dem Gehäuse angeordneten Lichtquellen in Form von LEDs (22), sowie den LEDs (22) zugeordnete Linsen (32, 132) sind mehrere der Linsen (32, 132) zu einem optischen Element (30, 130) zusammengefügt, welches das Gehäuse in Lichtabstrahlrichtung verschließt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, welche ein Gehäuse aufweist, das eine Lichtaustrittsöffnung aufweist, sowie mehrere in dem Gehäuse angeordnete Lichtquellen in Form von LEDs, wobei den LEDs Linsen zugeordnet sind.
  • Die fortschreitende Entwicklung von LEDs in den letzten Jahren führt dazu, dass derartige Lichtquellen zunehmend zu Beleuchtungszwecken eingesetzt werden. Die mit Hilfe von LEDs erzielbaren Lichtstärken sind mittlerweile ausreichend hoch, sodass LEDs in nahezu sämtlichen Anwendungsfallen bislang verwendete klassische Lichtquellen wie beispielsweise Glühbirnen, Leuchtstofflampen oder dergleichen ersetzen können. Ein Vorteil bei der Verwendung von LEDs besteht dabei darin, dass diese sehr gute Möglichkeiten bieten, die Lichtabgabe zu verändern bzw. zu modifizieren. Moderne Lichtquellen auf LED-Basis bieten beispielsweise insbesondere die Möglichkeit, die Farbe oder Farbtemperatur des abgegebenen Lichts zu wählen.
  • Grundsätzlich strahlen LEDs Licht in einem verhältnismäßig großen Winkelbereich ab. Es ist deshalb üblich, den LEDs optische Elemente, beispielsweise kleine Reflektoren oder Linsen zuzuordnen, über welche die Lichtabgabe auf einen bestimmten Raumbereich beschränkt bzw. konzentriert wird. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass das von der Leuchte insgesamt abgegebene Licht bei einem Beobachter keine Blendungen oder störende Reflektionen auf einer reflektierenden Oberfläche, beispielsweise einem Bildschirm hervorruft.
  • Werden LEDs als Lichtquellen verwendet, so ist weiterhin zu berücksichtigen, dass diese - im Vergleich zu klassischen Lichtquellen - in ausreichender Weise gekühlt werden sollten. Zwar generieren LEDs im Vergleich zu anderen Lichtquellen nicht mehr Verlustwärme, allerdings ist diese aufgrund der deutlich unterschiedlichen Größenverhältnisse bei LEDs auf einen kleineren Bereich konzentriert. Hierdurch können in der Nähe der LEDs sehr hohe Temperaturen auftreten, weshalb ein effizientes Abführen der Wärme zwingend erforderlich ist. Des Weiteren sollten die Lichtquellen vor äußeren Einflüssen möglichst geschützt werden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neuartige Lösung zur Verwendung von LEDs in Leuchten anzugeben, bei der die oben genannten Erfordernisse in einfacher Weise erfüllt werden können.
  • Die Aufgabe wird durch eine Leuchte, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Die erfindungsgemäße Lösung beruht auf dem Gedanken, zur Beeinflussung der Lichtabgabe den LEDs Linsen zuzuordnen, wobei mehrere Linsen zu einem optischen Element zusammengefügt sind und dieses optische Element derart ausgebildet ist, dass es zugleich eine Abschirmfunktion erfüllt, derart, dass die LEDs von äußeren Eintlüssen geschützt sind. Insbesondere ist das optische Element derart ausgestaltet, dass es das Gehäuse in Abstrahlrichtung verschließt.
  • Erfindungsgemäß wird dementsprechend eine Leuchte vorgeschlagen, mit einem Gehäuse, das eine Lichtaustrittsöffnung aufweist, mehreren in dem Gehäuse angeordneten Lichtquellen in Form von LEDs sowie den LEDs zugeordneten Linsen, wobei erfindungsgemäß mehrere Linsen zu einem optischen Element zusammengefügt sind, welches das Gehäuse in Lichtabstrahlrichtung verschließt.
  • Das efindungsgemäße optische Element erfüllt dementsprechend die zwei oben genannten Funktionen, nämlich die Lichtabgabe der LEDs zu beeinflussen und die LEDs vor äußeren Einflüssen zu schützen. Dies wiederum bedeutet, dass auf eine weitere Abdeckung des Leuchtengehäuses in Lichtabstrahlrichtung, beispielsweise eine transparente Abdeckscheibe oder dergleichen verzichtet werden kann.
  • Vorzugsweise ist jeder LED jeweils genau eine Linse des optischen Elements zugeordnet. Um die Schutzfunktion zu erfüllen, kann dabei das optische Element sich von den Linsen seitlich erstreckende Arme aufweisen, welche jeweils bis zu einer Seitenwand des Gehäuses reichen. Insbesondere können diese Arme eine gewisse Flexibilität aufweisen, sodass ein einfaches Einschnappen des optischen Elements in das Gehäuse ermöglicht wird. Alternativ hierzu kann auch vorgesehen sein, dass das optische Element Seitenwände aufweist, welche sich bis zu einem Träger für die LEDs erstrecken.
  • Das Abführen der von den LEDs generierten Wärme kann vorzugsweise dadurch optimiert werden, dass die LEDs auf einem Träger angeordnet sind, der sich im Wesentlichen senkrecht zu einer Lichtabstrahlrichtung der Leuchte durch das Gehäuse erstreckt. Besonders vorteilhaft kann hierbei vorgesehen sein, dass der Träger einstückig mit den Seitenwänden des Gehäuses verbunden ist. Das Gehäuse selbst dient dann als Kühlkörper für die LEDs.
  • Der Träger der LEDs ist vorzugsweise in Lichtabstrahlrichtung gesehen zentral innerhalb des Gehäuses angeordnet, derart, dass oberhalb des Trägers ein Freiraum verbleibt. Mittel zur Stromversorgung und zum Betreiben der LEDs, insbesondere ein entsprechendes Betriebsgerät, sind dann vorzugsweise oberhalb dieses Freiraums, also beabstandet zu dem Träger angeordnet, sodass die Wärmeübertragung von den LEDs zu diesen elektronischen Komponenten hin möglichst reduziert wird. Eine Überhitzung der temperatursensiblen Komponenten kann dementsprechend effektiv verhindert werden.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das optische Element eine gewisse Flexibilität aufweist und derart an dem Leuchtengehäuse befestigt ist, dass es auf eine Platine, auf der die LEDs angeordnet sind, einen gewissen Druck ausübt. Die Platine mit den LEDs wird hierdurch gegen den Träger gedrückt, sodass eine optimale Wärmekopplung zwischen LED-Platine und Gehäuse erzielt wird. Diese Maßnahme trägt zusätzlich zu einer verbesserten Wärmeabfuhr bei.
  • Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine Stirnansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Leuchte;
    Figur 2
    eine Schnittdarstellung der Leuchte von Figur 1;
    Figur 3
    eine Ansicht des oberen Bereichs der Leuchte mit dem zur Montage an einem Stromschienensystem ausgebildeten Drehabgriff;
    Figur 4
    eine perspektivische Ansicht des Endbereichs der Leuchte der Figuren 1 bis 3;
    Figur 5
    eine Schnittdarstellung der in die Tragschiene des Stromschienensystems eingesetzten Leuchte;
    Figur 6
    die Schnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer crtindungsgemäßen Leuchte;
    Figur 7
    die Ansicht eines bei dem zweiten Ausführungsbeispiel zum Einsatz kommenden optischen Elements und
    Figur 8
    eine perspektivische Ansicht des Endbereichs der Leuchte von Figur 6.
  • Bei den beiden nachfolgend erläuterten Ausführungsbeispielen einer erfindungsgemäßen Leuchte handelt es sich jeweils um eine so genannte Balkenleuchte, also eine länglich ausgebildete Leuchte, die zur Verwendung in einem Stromschienensystem vorgesehen ist. Es soll allerdings bereits jetzt darauf hingewiesen werden, dass das erfindungsgemäße Konzept, nämlich die den LEDs zugeordneten Linsen zu einem optischen Element zusammenzufassen, welches gleichzeitig auch ein Lichtaustrittselement für die Leuchte bildet, auch bei anderen Leuchten zum Einsatz kommen kann, die nicht zum Anschluss an ein Stromschicnensystcm vorgesehen sind. Auch ist das erfindungsgemäße Konzept nicht auf längliche Leuchtenformen beschränkt.
  • Die in den Figuren 1 bis 4 dargestellte Leuchte 1 weist als tragendes Element einen länglichen Profilkörper 2 auf, der beispielsweise als Aluminium-Strangpressprofil ausgebildet sein kann. Der Profilkörper ist im Wesentlichen H-förmig ausgebildet und weist dementsprechend zwei parallel zueinander verlaufende Seitenwände 3 und 4 sowie einen die beiden Wände 3, 4 verbindenden Mittelschenkel 5 auf. An der Oberseite der Seitenwände 3 und 4 ist jeweils eine nach innen gerichtete Abstufung ausgebildet. Hiervon erstreckt sich nochmals jeweils ein kurzer Arm 3a bzw. 4a nach oben. Jeder dieser Arme 3a und 4a weist zwei nach innen gerichtete Stege auf, wodurch jeweils eine in Längsrichtung verlaufende Nut 3b bzw. 4b gebildet wird. Diese beiden Nuten 3b, 4b ermöglichen das stirnseitige Einschieben eines Sockelbereichs 11 eines sog. Drehabgriffs 10, was insbesondere der Schnittdarstellung von Figur 2 entnommen werden kann.
  • Der Drehabgriff 10 dient dazu, die mechanische Befestigung der Leuchte 1 an einer Tragschiene zu ermöglichen und ferner innerhalb der Tragschiene verlaufende Leitungen zu kontaktieren. Er weist hierzu entsprechende Vorsprünge 12 sowie Kontakte 13 auf, welche durch Verdrehen seitlich ausgeschwenkt werden können und hierdurch Vorsprünge der Tragschiene hintergreifen bzw. in Anlage gegen entsprechende Leiter gelangen. Prinzipiell ist ein derartiger Drehabgriff bereits bekannt, wozu beispielsweise auf die DE 100 25 647 A1 der Anmelderin verwiesen wird. In dieser Schrift ist ein Drehabgriff an einer Balkenleuchte beschrieben, welcher von der Unterseite her zugänglich ist und über einen entsprechenden Griff verdreht werden kann. Da bei der Leuchte gemäß der vorliegenden Erfindung die Unterseite des Drehabgriffs 10 nicht erreichbar bzw. zugänglich ist, ist im vorliegenden Fall vorgesehen, dass die Betätigung über einen seitlich vorstehenden Hebel 15 erfolgt. Dieser Hebel 15 durchgreift einen an dem oberen Arm 3a ausgebildeten Schlitz 3c (siehe insbesondere Figur 3, welche beide Stellungen des Hebels 15 zeigt), und kann dementsprechend auch im montierten Zustand der Leuchte 1 bequem betätigt werden. Im an die Tragschiene angesetzten Zustand ergibt sich dann die in Figur 5 dargestellte Konfiguration, welche den innerhalb einer Tragschiene 100 angeordneten Drehabgriff 10 zeigt. Erkennbar ist hierbei auch, dass die mechanischen Verriegelungsvorsprünge 12 nach innen gerichtete Vorsprünge der Tragschiene 100 hintergreifen. Dadurch werden der Drehabgriff 10 sowie der an dem Drehabgriff 10 angeschlossene Profilkörper 2, also letztendlich die gesamte Leuchte 1 sicher an der Tragschiene 100 gehalten.
  • Grundsätzlich ist eine derartige Vorgehensweise bei Balkenleuchten, die zur Verwendung bei einem Stromschienensystem vorgesehen sind, bereits bekannt. Dabei muss die Leuchte nicht zwingend mit dem dargestellten Drehknebel an der Tragschiene angeordnet werden. Je nachdem, wo und wie innerhalb der Tragschiene die Leitungen zur Stromversorgung und/oder Signalübertragung verlaufen, kann die Ausgestaltung des Kontaktierungselements auch entsprechend angepasst werden.
  • Eine Besonderheit besteht nunmehr in der Anordnung der Lichtquellen sowie der Abdeckung des unteren Bereichs der Leuchte, welche nachfolgend näher erläutert werden soll.
  • Zunächst ist vorgesehen, dass als Lichtquellen LEDs zum Einsatz kommen. Genaugenommen sind an der Unterseite des Mittelschenkels 5 des Profilkörpers 2 in Längsrichtung hintereinander mehrere LED-Module 20 angeordnet, die jeweils eine längliche Platine 21 sowie darauf angeordnete LEDs 22 aufweisen. Bei einer Leuchte üblicher Länge sind in der Regel etwa 4 bis 5 derartiger LED-Module 20 in Längsrichtung hintereinander angeordnet. Die Befestigung der LED-Module 20 an dem Mittelschenkel 5 erfolgt vorzugsweise mittels Verkleben, wobei allerdings auch eine Schraub- oder Rastverbindung denkbar wäre.
  • Eine erste Besonderheit besteht nunmehr darin, dass der obere Halbraum 6, der durch die Unterteilung des Profilkörpers 2 durch den Mittelschenkel 5 gebildet wird, im Wesentlichen ungenutzt bleibt. Das heißt, innerhalb dieses Raums 6 befinden sich nur wenige Komponenten der Leuchte 1. Insbesondere sind die - nicht näher dargestellten - Mittel zur Stromversorgung und zum Betreiben der LED-Module 20 (beispielsweise ein entsprechendes Betriebsgerät) an der Oberseite des Profilkörpers 2, also auf gleicher Höhe wie der Drehabgriff 10 angeordnet. Dies wiederum bedeutet, dass diese teils temperaturempfindlichen Komponenten in einem gewissen Abstand zu den LEDs 22 angeordnet sind, was zur Folge hat, dass die von den LEDs 22 generierte Wärme nur zu einem sehr geringen Teil diese Komponenten erreicht. Eine Überhitzung dieser Elemente während des Betriebs der Leuchte 1 ist dementsprechend ausgeschlossen.
  • Stattdessen erfolgt die Abführung der Wärme über den Mittelschenkel 5 und die Seitenwände 3 und 4 des Profilkörpers. Da dieser vorzugsweise einstückig ausgebildet ist, ist eine gute Wärmekopplung und Übertragung ermöglicht, sodass letztendlich von den Seitenwänden 3 und 4 die Wärme effektiv an die Umgebung abgegeben werden kann. Der Profilkörper 2 stellt dementsprechend gleichzeitig auch einen Kühlkörper für die LED-Lichtquellen dar.
  • Die Abgabe des von den LEDs 22 emittierten Lichts erfolgt mit Hilfe einer Linsenanordnung, die Bestandteil eines optischen Elements 30 ist. Dessen Ausgestaltung kann insbesondere der Darstellung von Figur 2 entnommen werden. Das optische Element 30 weist hierbei einen mittleren Bereich 31 auf, der durch mehrere in Längsrichtung hintereinander angeordnete Linsenbereiche 32 gebildet wird. Dabei ist vorzugsweise jeder LED 22 ein eigener Linsenbereich 32 zugeordnet, der entsprechend der Schnittdarstellung sich zur Unterseite hin leicht verbreitert und eine geringfügig gewölbte Lichtaustrittsfläche 32a aufweist. Der LED 22 zugewandt ist eine vorzugsweise rotationssymmetrisch ausgebildete, kegelstumpfförmige Ausnehmung 33, in welche die LED 22 ragt. Die Ausgestaltung dieser Ausnehmung 33 sowie der Wölbung 32a kann je nach Bedarf variiert werden, um das LED-Licht in gewünschter Weise zu bündeln.
  • Eine Besonderheit des optischen Elements 30 besteht nunmehr darin, dass dieses eine Lichtaustrittsscheibe für die Leuchte 1 bildet, also das Leuchtengehäuse 2 in Lichtabstrahlrichtung abschließt. Hierzu erstrecken sich seitlich des Zentralbereichs 31 Seitenarme 34 und 35, welche bis zu den Seitenwänden 3 und 4 des Profilkörpers 2 reichen. Diese in Längsrichtung durchgängig ausgebildeten Arme 34 und 35 sind leicht nach unten, also in Lichtaustrittsrichtung gekrümmt und weisen eine gewisse Flexibilität auf, welche es ermöglicht, das optische Element 30 wie dargestellt in den unteren Halbraum des Profilkörpers 2 einzuklemmen. Hierdurch wird die im unteren Bereich des Profilkörpers 2 gebildete Lichtaustrittsöffnung der Leuchte 1 in Lichtabstrahlrichtung gesehen geschlossen, sodass auf den Einsatz weiterer Abdeckungen verzichtet werden kann.
  • Ein besonderer Vorteil der Flexibilität der Seitenarme 34 und 35 des optischen Elements 30 besteht auch darin, dass aufgrund der Flexibilität der Zentralbereich 31 mit den Linsen 32 zur Oberseite hin vorgespannt wird, also gegen die Platine 21 der LED-Module 20 drückt. Die LED-Module 20 werden dementsprechend mit einer gewissen Kraft gegen den Mittelschenkel 5 des Profilkörpers 2 gepresst, was die Wärmekopplung und damit die Effizienz beim Abführen der Wärme zusätzlich erhöht.
  • Letztendlich ergibt sich dann eine Konfiguration wie sie in Figur 4 dargestellt ist. Erkennbar ist hierbei, dass sich die optischen Elemente 30 nicht über die ganze Länge der Leuchte 1 erstrecken. Stattdessen ist die Länge eines optischen Elements 30 vorzugsweise auf die Länge einer LED-Platine 20 abgestimmt, d.h. es sind genauso viele optische Elemente 30 vorhanden, wie LED-Platinen 20 in dem Profilkörper 2 angeordnet sind. Die optischen Elemente 30 stoßen hierbei stirnseitig aneinander, sodass das Eindringen von Staub von der Unterseite her weitestgehend unterdrückt wird. An den Enden der Leuchte 1 sind hingegen noch Abschlusselemente 38 vorgesehen, welche stirnseitig auf den Profilkörper 2 aufgeschoben werden. Die vorzugsweise transparent ausgebildeten Abschlusselemente 38 weisen hierzu zwei seitliche schlitzartige Ausnehmungen 39 auf, welche das Aufschieben auf zur Innenseite gerichtete Stege 7 und 8 des Profilkörpers ermöglichen.
  • Aufgabe dieser Abschlussteile 38 ist es, insbesondere an den Stoßstellen zwischen zwei benachbarten Leuchten 1 eine Lichtabgabe im Bereich der Seitenwände 3 und 4 zu verhindern. Dementsprechend ist die Verwendung dieser Abschlussteile 38 innerhalb einer Leuchte 1 nicht zwingend erforderlich, da die Seitenwände 3 und 4 des Profilkörpers 2 durchgängig sind und dementsprechend kein Lichtaustritt zu befürchten ist. Ergänzend könnte ferner die Stoßstelle zwischen zwei benachbarten Leuchten auch durch eine Klammer 40 abgedeckt werden, die auf die Außenseite der Profilkörper 2 aufgeschnappt wird. Eine derartige Klammer 40 ist in Figur 5 schematisch dargestellt.
  • Letztendlich wird also eine Leuchte geschaffen, bei der in effektiver Weise LEDs als Lichtquellen zum Einsatz kommen können und gleichzeitig auch die Lichtabgabe in gewünschter Weise beeinflusst sowie die Wärme effektiv abgeführt werden kann. Diese unterschiedlichen Aufgabenstellungen werden durch den Einsatz einer äußerst geringen Anzahl verschiedener Komponenten erreicht.
  • Anhand der Figuren 6 bis 8 soll noch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Leuchte erläutert werden, wobei es sich wiederum um eine Balkenleuchte handelt, die zur Verwendung bei einem Stromschienensystem vorgesehen ist.
  • Diese zweite Ausführungsform unterscheidet sich in erster Linie im Hinblick auf die Ausgestaltung und Anordnung des optischen Elements 130. Dieses wird nunmehr nicht mit Hilfe zweier nach unten gerichteter Seitenarme in den Profilkörper 2 eingeschnappt, sondern weist zunächst zwei vertikal ausgerichtete Seitenwände 134 und 135 auf, welche nach oben ragen. An der Oberseite dieser Seitenwände 134, 135 sind dann Haken 136, 137 ausgebildet, welche zum Verrasten mit dem Quersteg 5 des Profilkörpers 2 ausgebildet sind. Der Quersteg 5 weist hierzu in seinem mittleren Bereich einen zur Unterseite hin ausgebildeten Vorsprung 106 auf, der eine ebene Auflagefläche zur Montage der LED-Module 20 bildet. Seitlich dieser Auflagefläche 106 sind zwei zur Unterseite gerichtete Arme 107, 108 ausgebildet, welche Vorsprünge aufweisen, über welche gemeinsam mit den Rastarmen 136, 137 des optischen Elements 130 eine Verrastung erfolgen kann.
  • Hinsichtlich der Ausgestaltung des mittleren Bereichs 131 ist dieses optische Element 130 in gleicher Weise wie bei der Variante der Figuren 1 bis 5 ausgebildet. Auch hier sind dementsprechend den einzelnen LEDs 22 zugeordnete Linsenbereiche 132 ausgebildet, welche Ausnehmungen 133 zur Aufnahme der LEDs aufweisen. Wiederum erfolgt das Einhängen bzw. Verrasten des optischen Elements 130 in dem Profilkörper 2 derart, dass das optische Element 130 die LED-Platine 20 gegen den Quersteg 5 des Profilkörpers presst.
  • Auch bei dieser zweiten Variante ist am oberen Ende des Profilkörpers ein - nicht näher dargestellter - Drehabgriff zum Anschluss der Leuchte 1 an ein Stromschienensystem vorgesehen. Die elektronischen Komponenten zum Betreiben der LED-Platinen 20 sind wiederum beabstandet von dem Quersteg 5 angeordnet.
  • In den Figuren 7 und 8 ist das optische Element 130 mit einer transparenten Stirnwand 138 dargestellt. Diese soll insbesondere an den Endbereichen einer längeren Anordnung von mehreren hintereinander angeordneten Leuchten einen optischen Abschluss darstellen. In gleicher Weise müsste auch der Profilkörper im oberen Bereich durch ein - nicht näher dargestelltes - Abschlusselement verschlossen werden.
  • Auch bei dieser zweiten Variante wird der Vorteil erzielt, dass durch die Linsenanordnung als optisches Element ein Schutz für die LEDs geschaffen wird und gleichzeitig die Notwendigkeit einer separaten Abdeckscheibe für das Leuchtengehäuse entfällt. Ferner wird die Wärmeübertragung von den LEDs zu dem als Kühlkörper wirkenden Profilkörper dadurch verbessert, dass das optische Element die LED-Platine gegen den Kühlkörper presst.

Claims (9)

  1. Leuchte (1) mit einem Gehäuse, das eine Lichtaustrittsöffnung aufweist, mehreren in dem Gehäuse angeordneten Lichtquellen in Form von LEDs (22), sowie den LEDs (22) zugeordnete Linsen (32, 132),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass mehrere Linsen (32, 132) zu einem optischen Element (30, 130) zusammengefügt sind, welches das Gehäuse in Lichtabstrahlrichtung verschließt.
  2. Leuchte nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass jeder LED (22) jeweils genau eine Linse (32, 132) des optischen Elements (30, 130) zugeordnet ist.
  3. Leuchte nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die LEDs (22) auf einem Träger (5) angeordnet sind, der sich im Wesentlichen senkrecht zu einer Lichtabstrahlrichtung der Leuchte (1) durch das Gehäuse erstreckt.
  4. Leuchte nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Träger (5) einstückig mit Seitenwänden (3, 4) des Gehäuses verbunden ist.
  5. Leuchte nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass Mittel zur Stromversorgung und zum Betreiben der LEDs (22) beabstandet zu dem Träger (5) oberhalb von diesem angeordnet sind.
  6. Leuchte nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das optische Element (30, 130) derart in dem Gehäuse angeordnet ist, dass es eine Platine (21), auf der die LEDs (22) angeordnet sind, gegen den Träger (5) presst.
  7. Leuchte nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das optische Element (130) Seitenwände (134, 135) aufweist, welche sich bis zum bis zu dem Träger (5) für die LEDs (22) erstrecken.
  8. Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das optische Element (30) sich von den Linsen (32) seitlich erstreckende Arme (34, 35) aufweist, welche jeweils bis zu einer Seitenwand (3, 4) des Gehäuses reichen.
  9. Leuchte nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die LEDs (22) auf mehreren hintereinander angeordneten Platinen (21) angeordnet sind, wobei jeder Platine (21) jeweils ein optisches Element (30, 130) zugeordnet ist.
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