EP2622261A1 - Anordnung zur lichtabgabe - Google Patents

Anordnung zur lichtabgabe

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EP2622261A1
EP2622261A1 EP11761580.7A EP11761580A EP2622261A1 EP 2622261 A1 EP2622261 A1 EP 2622261A1 EP 11761580 A EP11761580 A EP 11761580A EP 2622261 A1 EP2622261 A1 EP 2622261A1
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EP
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light
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carrier element
reflector
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EP11761580.7A
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Patrick Gassner
Michael Spiegel
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Zumtobel Lighting GmbH Austria
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Zumtobel Lighting GmbH Austria
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S8/00—Lighting devices intended for fixed installation
    • F21S8/04—Lighting devices intended for fixed installation intended only for mounting on a ceiling or the like overhead structures

Definitions

  • the subject of the application is an arrangement for
  • Illuminant carries and a connectable to the carrier element Lichtabstrahlelement.
  • the subject of the application is a lamp.
  • LED light sources are characterized by their optical performance, which makes their use interesting for general lighting purposes. LED light sources are characterized by their optical performance, which makes their use interesting for general lighting purposes. LED light sources are characterized by their optical performance, which makes their use interesting for general lighting purposes. LED light sources are characterized by their optical performance, which makes their use interesting for general lighting purposes. LED light sources are characterized by their optical performance, which makes their use interesting for general lighting purposes. LED light sources are characterized by their
  • Light emission characteristic can be made.
  • An elongated arrangement of the LED bulbs thereby supports the approach to the light emission characteristic of a fluorescent tube. As lighting can thereby a
  • the Lichtabstrahlelement is to
  • Fig. 2 is a detail view of the embodiment of the inventive arrangement.
  • Fig. 1 shows an embodiment of a
  • Lamp 10 according to the invention in a sectional view.
  • the luminaire 10 according to the invention includes a
  • the support member 120 is connected to the housing 20 of the lamp 10.
  • Carrier element 120 also carries the LED light-emitting means 110.
  • a plurality of LED light-emitting means 110 can be fastened to the carrier element 120.
  • LED illuminant 110 is reversibly connected to carrier element 120 and can be combined or separated without the use of tools.
  • the LED lamp 110 is arranged such that the light emission in the direction the open housing side takes place. Between the LED
  • the light emitting element 130 is arranged. It is connected to the support member 120 and is held by this.
  • this compound is reversible and can be done and solved without the use of tools.
  • the support member 120 may complete the interrupted surface of the housing 20 with an opening. A saving of housing material is possible.
  • Fluorescent tubes These would be arranged perpendicular to the sectional plane of the drawings.
  • the light emitting element 130 is here designed such that its outer shape largely the contour of the fluorescent tube or
  • the light emitting element 130 is a profile body with a substantially trapezoidal cross section. He is doing along the replaced fluorescent tube and thus aligned along the LED bulb 110.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

Eine Anordnung zur Lichtabgabe weist zumindest ein LED Leuchtmittel (110) in einer länglichen Anordnung, ein Trägerelement (120), welches das LED Leuchtmittel (110) trägt und ein mit dem Trägerelement (120) verbindbares Lichtabstrahlelement (130) auf. Das Lichtabstrahlelement (130) ist dazu ausgebildet, die Lichtabstrahlcharakteristik des LED Leuchtmittels (110) zu der Lichtabstrahlcharakteristik zumindest einer Leuchtstoffröhre umzuformen.

Description

Anordnung zur Lichtabgabe
Gegenstand der Anmeldung ist eine Anordnung zur
Lichtabgabe mit LED Leuchtmitteln in einer länglichen Anordnung, einem Trägerelement, welches die LED
Leuchtmittel trägt und ein einem mit dem Trägerelement verbindbaren Lichtabstrahlelement. Ein weiterer
Gegenstand der Anmeldung ist eine Leuchte.
Die optische Leistungsfähigkeit von LED Lichtquellen hat eine Weiterentwicklung erfahren, welche ihren Einsatz für Zwecke der Allgemeinbeleuchtung interessant erscheinen lässt. LED Lichtquellen zeichnen sich durch ihre
Effizienz und bei Einhaltung der Betriebsbedingungen durch besondere Zuverlässigkeit aus. Ihre
Lichtabstrahlcharakteristik aber auch die einzuhaltenden Betriebsbedingungen unterscheiden sich jedoch grundlegend von denen konventioneller Leuchtmittel wie z.B.
Glühbirnen, Leuchtstoffröhren oder Gasentladungslampen, sodass vorhandene Leuchtenkonstruktionen nur unter erheblichem Aufwand umrüstbar erscheinen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Anordnung zur Lichtabgabe zu schaffen, welche den Umrüstungsaufwand für bestehende Leuchtenkonstruktionen optimiert. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Eine erfindungsgemäße Anordnung zur Lichtabgabe weist zumindest ein LED Leuchtmittel in einer länglichen Anordnung, ein Trägerelement, welches das LED Leuchtmittel trägt und ein mit dem Trägerelement
verbindbares Lichtabstrahlelement auf. Das Lichtabstrahlelement ist dazu ausgebildet, die
Lichtabstrahlcharakteristik des LED Leuchtmittels zu der Lichtabstrahlcharakteristik zumindest einer
Leuchtstoffröhre umzuformen. So ist ein einfacher Ersatz herkömmlicher Leuchtstoffröhren durch LEDs möglich, ohne eine vollständige Neukonstruktion durchführen zu müssen.
Ausgehend von dem Gedanken, dass sich die
Lichtabstrahlcharakteristik und die Einbauposition von LEDs und konventionellen Lichtquellen aus Gründen der Einhaltung der Betriebsbedingungen für die jeweiligen Leuchtmittel unterscheiden, wird eine Anordnung zur
Lichtabgabe vorgeschlagen mit LED Leuchtmitteln in einer länglichen Anordnung, einem Trägerelement, welches die LED Leuchtmittel trägt und einem mit dem Trägerelement
verbindbaren Lichtabstrahlelement .
Dabei ist vorgesehen, dass das Lichtabstrahlelement einfallende Strahlung der LED Leuchtmittel über eine
Lichtabgabefläche abstrahlt, sodass über die Form des Lichtabstrahlelements eine Anpassung der
Lichtabstrahlcharakteristik vorgenommen werden kann. Eine längliche Anordnung der LED Leuchtmittel unterstützt dabei die Annäherung an die Lichtabstrahlcharakteristik einer Leuchtstoffröhre. Als Leuchtmittel können dabei eine
Vielzahl von LEDs zum Einsatz kommen, die zwar bevorzugt der gleichen Typklasse zugehörig sind, jedoch ist die Erfindung in keinster Weise darauf beschränkt.
Beispielsweise können LEDs mit unterschiedlicher
Leistungscharakteristik oder Farbabstrahlung zum Einsatz kommen .
Vorzugsweise ist das Lichtabstrahlelement dazu
ausgebildet, die Lichtabstrahlcharakteristik einer
Anordnung von Leuchtstoffröhren nachzubilden. In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das
Lichtabstrahlelement als Diffusor ausgebildet ist. Dieser ermöglicht es ausgehend von der Oberfläche eine
gleichmäßige Beleuchtung größerer Flächen.
Auch eine Nachbildung der Lichtabstrahlcharakteristik einer Anordnung von mehreren Leuchtstoffröhren ist möglich. Typischerweise wird so die enge
Nebeneinanderanordnung von zwei Leuchtstoffröhren ersetzt.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen, in denen ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, beispielhaft beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Anordnung, und
Fig. 2 eine Detailansicht des Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anordnung.
Zunächst wird anhand von Fig. 1 der allgemeine Aufbau der erfindungsgemäßen Leuchte erläutert. Anschließend werden anhand von Fig. 2 der genaue technische Aufbau und die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Leuchte und der erfindungsgemäßen Anordnung zur Lichtabgabe dargestellt. Identische Elemente wurden in ähnlichen Abbildungen zum Teil nicht wiederholt dargestellt und beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Leuchte 10 in einer Schnittdarstellung. Die erfindungsgemäße Leuchte 10 beinhaltet dabei ein
Gehäuse 20, einen Reflektor 30 und eine Anordnung zur Lichtabgabe 100. Mit seiner geschlossenen Seite, in der Zeichnung der oberen Seite, ist das Gehäuse 20 dabei an einer Oberfläche, z. B. einer Geschoßdecke zu befestigen. Die Lichtabgabe erfolgt durch die Anordnung zur
Lichtabgabe 100 in entgegengesetzter Richtung. Der
Reflektor 30 reflektiert dabei einen Teil der von der Anordnung zur Lichtabgabe 100 emittierten Lichtleistung.
Der Reflektor 30 ist dabei bogenförmig, insbesondere parabelförmig aufgebaut. So wird eine gleichmäßige und gezielt steuerbare Ausleuchtung eines Bereichs erreicht. Der Reflektor 30 schließt dabei bündig mit dem Gehäuse 20 der Leuchte 10 ab. Der Reflektor 30 verfügt in der
Schnittdarstellung über einen Brennpunkt. In der
dreidimensionalen Realität handelt es sich dabei nicht um einen Brennpunkt, sondern um eine Brennlinie. Zumindest abschnittsweise stimmt der Brennpunkt mit der äußeren Oberfläche des Lichtabstrahlelements 130 weitgehend überein bzw. Abschnitte der Begrenzungsfläche des
Lichtabstrahlelements 130 stimmen mit dem Brennpunkt überein. Eine optimale Verteilung des von dem
Lichtabstrahlelement 130 abgestrahlten Lichts durch den Reflektor 30 wird so erreicht.
Die Anordnung zur Lichtabgabe 100, welche in größerem Detail in Fig. 2 dargestellt ist, beinhaltet ein
Trägerelement 120, ein LED Leuchtmittel 110 und ein
Lichtabstrahlelement 130. Das Trägerelement 120 ist dabei mit dem Gehäuse 20 der Leuchte 10 verbunden. Das
Trägerelement 120 trägt weiterhin das LED Leuchtmittel 110. Alternativ können auch mehrere LED Leuchtmittel 110 an dem Trägerelement 120 befestigt sein. Bevorzugt ist da LED Leuchtmittel 110 reversibel mit dem Trägerelement 120 verbunden und kann ohne den Einsatz von Werkzeug verbünde oder getrennt werden. Das LED Leuchtmittel 110 ist dabei derart angeordnet, dass die Lichtabstrahlung in Richtung der offenen Gehäuseseite erfolgt. Zwischen dem LED
Leuchtmittel 110 und der offenen Gehäuseseite ist
weiterhin das Lichtabstrahlelement 130 angeordnet. Es ist dabei mit dem Trägerelement 120 verbunden und wird von diesem gehalten. Vorteilhafterweise ist diese Verbindung reversibel und kann ohne den Einsatz von Werkzeug erfolgen und gelöst werden. Anstatt mit dem Gehäuse 20 lediglich verbunden zu sein, kann das Trägerelement 120 die mit einer Öffnung unterbrochene Oberfläche des Gehäuses 20 vervollständigen. Eine Ersparnis von Gehäusematerial ist so möglich.
Der Reflektor 30 ist ebenfalls mit dem Trägerelement 120 verbunden. Bei einer herkömmlichen Leuchte befänden sich im Brennpunkt des Reflektors 30 eine oder mehrere
Leuchtstoffröhren. Diese wären senkrecht zur Schnittebene der Zeichnungen angeordnet. Das Lichtabstrahlelement 130 ist hier derart ausgebildet, dass seine äußere Form weitgehend der Kontur der Leuchtstoffröhre bzw.
Leuchtstoffröhren in einer herkömmlichen Leuchte
entspricht. Das Lichtabstrahlelement 130 formt somit die Lichtabstrahlcharakteristik des LED Leuchtmittels 110 zu der Lichtabstrahlcharakteristik zumindest einer
Leuchtstoffröhre um.
Hierzu ist das Lichtabstrahlelement 130 als Diffusor ausgebildet. D.h., aus hartem Licht wird weiches diffuses Licht. Es wird somit an der Position der äußeren
Oberfläche des Lichtabstrahlelements 130 eine virtuelle Lichtquelle erzeugt. Diese virtuelle Lichtquelle weist dabei die Abstrahlcharakteristik einer oder mehrerer Leuchtstoffröhren auf. Einzelne LED Leuchtmittel sind nicht mehr erkennbar. Vorteilhafterweise ist das Lichtabstrahlelement 130 aus diffusem Kunststoff
gefertigt .
Das Lichtabstrahlelement 130 ist dabei ein Profilkörper mit im Wesentlichen trapezförmigem Querschnitt. Er ist dabei längs der ersetzten Leuchtstoffröhre und damit längs des LED Leuchtmittels 110 ausgerichtet. Das
Lichtabstrahlelement 130 erstreckt sich dabei über die gesamte Länge der LED Leuchtmittel 110. Die
Begrenzungsflächen des Lichtabstrahlelements 130 stimmen abschnittsweise im Wesentlichen mit einer Oberflächenform einer oder mehrerer zwischen dem Trägerelement 120 und dem Lichtabstrahlelement 130 anordenbaren Leuchtstoffröhren überein .
Der Reflektor 30 ragt in den Bereich des
Lichtabstrahlelements 130 hinein. D.h., der Reflektor 30 und das Lichtabstrahlelement 130 überlappen zum Teil. Der Reflektor 30 weist dabei außerhalb des
Lichtabstrahlelements 130 eine erste
Lichtabstrahlcharakteristik auf. Im Bereich innerhalb des Lichtabstrahlelements 130 weist der Reflektor eine zweite Lichtabstrahlcharakteristik auf. Hierdurch kann die gesamte Lichtabstrahlcharakteristik der Leuchte 10 weiter eingestellt werden.
Vorteilhafterweise ist außerdem die in Richtung der
Lichtabstrahlung gerichtete Oberfläche des Trägerelements 120 mit einer Beschichtung hoher Reflexivität versehen. Eine weitere Erhöhung des Wirkungsgrads der Leuchte kann so erzielt werden.
Die Leuchte 10 verfügt weiterhin über eine
Lichtaustrittsöffnung. Die Lichtaustrittsöffnung ist dabei vorteilhafterweise mit einer hier nicht dargestellten Abdeckung versehen. Die Abdeckung ist dabei in mehrere Abschnitte eingeteilt. In der Nähe des
Lichtabstrahlelements 130 verfügt die Abdeckung über eine erste Lichtabstrahlcharakteristik. Im Bereich nahe des Randes der Leuchte 10, d.h. fernab des
Lichtabstrahlelements 130 verfügt die Abdeckung über eine zweite Lichtabstrahlcharakteristik. So kann eine weitere Feineinstellung der Lichtqualität in den verschiedenen zu beleuchtenden Bereichen erfolgen. Beispielsweise ist so eine diffuse sehr gleichmäßige Beleuchtung im Bereich des Lichtabstrahlelements 130 direkt in Richtung der
Lichtaustrittsöffnung der Leuchte möglich, während im seitlichen Bereich, d.h. seitlich der direkten
Abstrahlrichtung, eine weniger diffuse Beleuchtung bei gleichzeitig höherem Wirkungsgrad auf Grund geringerer Verluste durch den Diffusor erreicht wird.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte
Ausführungsbeispiel beschränkt. Auch abweichende Profile des Lichtabstrahlelements sind denkbar. Ein Einsatz ohne einen Reflektor ist innerhalb des erfinderischen
Gedankens. Alle vorstehend beschriebenen Merkmale oder in den Figuren gezeigten Merkmale sind im Rahmen der
Erfindung beliebig vorteilhaft miteinander kombinierbar.

Claims

Ansprüche
Anordnung zur Lichtabgabe (100),
aufweisend
• zumindest ein LED Leuchtmittel (110) in einer länglichen Anordnung,
• ein Trägerelement (120), welches die LED
Leuchtmittel trägt und
• ein mit dem Trägerelement verbindbares
Lichtabstrahlelement (130),
dadurch gekennzeichnet,
dass das Lichtabstrahlelement (130) dazu ausgebildet ist, die Lichtabstrahlcharakteristik des LED
Leuchtmittels (110) zu der
Lichtabstrahlcharakteristik zumindest einer
Leuchtstoffröhre umzuformen.
2. Anordnung zur Lichtabgabe nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
dass das Lichtabstrahlelement (130) als Diffusor ausgebildet ist.
3. Anordnung zur Lichtabgabe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass das Lichtabstrahlelement (130) als Profilkörper mit im Wesentlichen trapezförmigem Querschnitt in einer Querschnittebene ausgebildet ist,
dass eine Normale der Querschnittebene der
Längsrichtung des LED Leuchtmittels entspricht.
4. Anordnung zur Lichtabgabe nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Trägerelement (120) und das
Lichtabstrahlelement (130) reversibel lösbar
verbunden sind, und dass das Trägerelement (120) und das
Lichtabstrahlelement (130) vorzugsweise werkzeuglos verbindbar und lösbar sind.
5. Anordnung zur Lichtabgabe nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Trägerelement (120) reversibel mit einem Leuchtmittelträger verbindbar ist,
dass der Leuchtmittelträger eine LED-Platine ist, und dass das Trägerelement (120) und der
Leuchtmittelträger vorzugsweise werkzeuglos
verbindbar und lösbar sind.
6. Anordnung zur Lichtabgabe nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass Begrenzungsflächen des Lichtabstrahlelements (130) abschnittsweise im Wesentlichen mit einer Oberflächenform einer oder mehrerer zwischen dem
Trägerelement (120) und dem Lichtabstrahlelement (130) anordenbaren Leuchtstoffröhren übereinstimmt.
7. Leuchte (10) mit
einem Gehäuse (20),
einer von dem Gehäuse (20) festgelegten
Lichtaustrittsöffnung (30) sowie einer Anordnung zur Lichtabgabe nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
8. Leuchte mit nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Trägerelement (120) direkt mit dem Gehäuse (20) verbunden ist und/oder eine Wand des Gehäuses (20) vervollständigt.
9. Leuchte nach einem der Ansprüche 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Trägerelement (120) reversibel lösbar mit dem Gehäuse (20) verbunden ist, und dass das Trägerelement (120) und das Gehäuse (20) vorzugsweise werkzeuglos verbindbar und lösbar sind.
10. Leuchte nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Leuchte (10) einen Reflektor (40) aufweist, welcher vorzugsweise wenigstens einen Brennpunkt in einer Querschnittdarstellung aufweist, und
dass vorzugsweise Abschnitte der Begrenzungsfläche des Lichtabstrahlelements (130) mit dem Brennpunkt übereinstimmen .
11. Leuchte nach Anspruch 10
dadurch gekennzeichnet,
dass das Trägerelement (120) im Bereich des
Lichtabstrahlelements (130) reflektierend ist, dass der Reflektor (30) direkt an das Trägerelement (120) angrenzt,
dass der Reflektor (30) mit dem Trägerelement (120) verbunden ist, und
dass der Reflektor (30) und das Trägerelement (120) vorzugsweise reversibel werkzeuglos verbindbar und lösbar sind.
12. Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche
10 oder 11
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest ein erster Teil des Reflektors (30) zwischen dem Trägerelement (120) und dem
Lichtabstrahlelement (130) angeordnet ist,
dass zumindest ein zweiter Teil des Reflektors (30) nicht zwischen dem Trägerelement (120) und dem
Lichtabstrahlelement (130) angeordnet ist, und dass vorzugsweise der erste Teil des Reflektors (30) und der zweite Teil des Reflektors (30)
unterschiedliche Abstrahlcharakteristiken aufweisen.
13. Leuchte nach einem der Ansprüche 7 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchte (10) eine Abdeckung der
Lichtaustrittsöffnung aufweist, welche im optischen Weg dem Lichtabstrahlelement (130) nachgeordnet ist, dass die Abdeckung einen zentralen Bereich nahe bei dem Lichtabstrahlelement (130) aufweist,
dass die Abdeckung einen seitlichen Bereich weiter entfernt von dem Lichtabstrahlelement (130) aufweist, und
dass die Abdeckung in dem seitlichen Bereich und in dem zentralen Bereich unterschiedliche
Lichtabstrahlcharakteristiken aufweist .
EP11761580.7A 2010-09-27 2011-09-26 Anordnung zur lichtabgabe Active EP2622261B1 (de)

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