EP2726782A1 - Led-leuchte - Google Patents

Led-leuchte

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EP2726782A1
EP2726782A1 EP12730889.8A EP12730889A EP2726782A1 EP 2726782 A1 EP2726782 A1 EP 2726782A1 EP 12730889 A EP12730889 A EP 12730889A EP 2726782 A1 EP2726782 A1 EP 2726782A1
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EP
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led
optics
transmissive
led light
light according
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EP12730889.8A
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Frank Wimbert
Philip Hupfer
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Flextronics Automotive GmbH and Co KG
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Flextronics Automotive GmbH and Co KG
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V19/00—Fastening of light sources or lamp holders
    • F21V19/001—Fastening of light sources or lamp holders the light sources being semiconductors devices, e.g. LEDs
    • F21V19/003—Fastening of light source holders, e.g. of circuit boards or substrates holding light sources
    • F21V19/0035—Fastening of light source holders, e.g. of circuit boards or substrates holding light sources the fastening means being capable of simultaneously attaching of an other part, e.g. a housing portion or an optical component
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V33/00—Structural combinations of lighting devices with other articles, not otherwise provided for
    • F21V33/0004—Personal or domestic articles
    • F21V33/0044—Household appliances, e.g. washing machines or vacuum cleaners
    • 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 present invention relates to an LED lamp, in particular
  • Refrigerator lamp or the like with at least one LED, with an optic for the radiated by the at least one LED light and with a surrounding the optics lichiun preparer housing.
  • FIG. 1 shows a known LED refrigerator light 101 with an LED 102, which is arranged on a printed circuit board 103.
  • the LED 102 is surrounded by a reflector 104, the light emitted by the LED 102 forward by a light Housing opening 105 of the circuit board 103 covering opaque luminaire housing 06 directed.
  • the luminaire housing 106 has a latching receptacle 107, in which the circuit board 103 is received and by means of several
  • Housing-side locking lugs 108 is locked. On the LED 102
  • the reflector 104 is disposed between the printed circuit board 103 and the lamp housing 106 and by means of a screw 110 on the
  • the printed circuit board 103 has a plug 111.
  • Reflection layer was vapor-deposited, and the heat sink 109 by means of the screw 1 10 are screwed together.
  • the optics is transmissive and that the opaque housing and the transmissive optics are jointly formed by a 2-component plastic molded part.
  • the transmissive optics is designed as a collimator optics or as an optical lens, in particular a Fresnel lens, or as a light-scattering diffuser optics or as a light-directing optics or as a lens without a collimator or diffuser effect. Due to the inventive 2-component plastic injection molding with
  • Heat sink and screw omitted Due to the higher efficiency of LEDs available today, a heat sink is no longer required.
  • the outside of the transmissive optics is formed smoothly or with structures such as, for example, erosion structures, cushion optics, cylindrical lens segments, etc.
  • the 2-component plastic injection molded part is provided with a printed circuit board having the at least one LED, e.g. latched by means of housing-side locking lugs or e.g. hot-staked by means of housing-side guide dome.
  • Fig. 1 shows a LED lamp according to the prior art
  • FIG. 2 shows a first embodiment of the LED luminaire according to the invention
  • FIG. and FIG. 3 shows a second embodiment of the LED luminaire according to the invention.
  • the LED refrigerator light 1 shown in FIG. 2 comprises an LED 2 (or else a plurality of LEDs) which is arranged on a printed circuit board 3.
  • a transmissive optic in the form of a collimator optic 4 or an optical lens (for example Fresnel lens) which directs the light emitted by the LED 2.
  • the collimator optics 4 together with a circuit board 3 covering
  • the collimator optics 4 is made of transparent plastic and the lamp housing 5 is formed of opaque plastic.
  • the outside of the collimator optic 4 may be smooth or, as shown in Fig. 2, structures 7, e.g. Erodier Modellen, cushion optics or cylindrical lens segments, for additional beam shaping.
  • the plastic injection molded part 6 engages with projections (guide dome) 8, the
  • Luminaire housing 5 are provided in a precise fit in holes of the circuit board 3, whereby the collimator optics 4 and the LED 2 are positioned exactly to each other.
  • the printed circuit board 3 rests on heels of the projections 8, the projections 8 being hot-spliced for fastening the printed circuit board 3.
  • latching lugs can be molded onto the luminaire housing 5 in order to latch the printed circuit board 3 to the plastic injection-molded part 6.
  • the LED refrigerator light 1 of FIG. 2 differs from that in FIG. 3
  • the transmissive optics which is formed together with the circuit board 3 covering the opaque luminaire housing 5 by a 2-component plastic injection molded part 6, as a diffuser optics 22 in the form of a light scattering diffuser disc and a separate transmissive collimator optic 23 or a separate optical lens (eg Fresnel lens) on the printed circuit board 3 is hot-spliced or clipped between the LED 2 and the diffuser disk 22.
  • the diffuser disk 22 has inside optical structures (e.g., cushion optics, cylindrical lenses, erosion structure, etc.) 24. Additionally or alternatively, the diffuser disk 22 may also have exterior optics structures (not shown).
  • the diffuser disk 22 may be mounted in the 2-component plastic injection molding 6, e.g. as milky
  • the outside of the collimator optic 23 may be smooth or, as shown in FIG. 3, may have optical structures 25, eg erosion structures, cushion optics or cylindrical lens segments, for additional beam shaping and steering.
  • the LED refrigerator light 21 thus has at least two optically active surfaces, namely the inside optical structures 24 of the diffuser disk 22 and the optical structures 25 the collimator optics 23, in order to even better homogenize the light emitted by the LED 2, if necessary.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Securing Globes, Refractors, Reflectors Or The Like (AREA)
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  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Bei einer LED-Leuchte (1; 21), insbesondere Kühlschrankleuchte oder dgl., mit mindestens einer LED (2), mit einer Optik (4; 22) für das von der mindestens einen LED (2) abgestrahlte Licht und mit einem die Optik (4; 22) umgebenden lichtundurchlässigen Leuchtengehäuse (5) ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Optik (4; 22) transmissiv ausgebildet ist und dass das lichtundurchlässige Leuchtengehäuse (5) und die transmissive Optik (4; 22) gemeinsam durch ein 2-Kompenenten-Kunststoffspritzteil (6) gebildet sind.

Description

LED-Leuchte
Die vorliegende Erfindung betrifft eine LED-Leuchte, insbesondere
Kühlschrankleuchte oder dgl,, mit mindestens einer LED, mit einer Optik für das von der mindestens einen LED abgestrahlte Licht und mit einem die Optik umgebenden lichiundurchlässigen Leuchtengehäuse.
Fig. 1 zeigt eine bekannte LED-Kühlschrankleuchte 101 mit einer LED 102, die auf einer Leiterplatte 103 angeordnet ist. Die LED 102 ist von einem Reflektor 104 umgeben, der das von der LED 102 abgestrahlte Licht nach vorne durch eine Gehäuseöffnung 105 eines die Leiterplatte 103 abdeckenden lichtundurchlässigen Leuchtengehäuse 06 richtet. Das Leuchtengehäuse 106 weist eine Rastaufnahme 107 auf, in der die Leiterplatte 103 aufgenommen und mittels mehrerer
gehäuseseitiger Rastnasen 108 verrastet ist. Auf der der LED 102
gegenüberliegenden Leiterplattenseite ist ein Aluminium-Kühlkörper 109 zum Kühlen der LED 102 angeordnet. Der Reflektor 104 ist zwischen Leiterplatte 103 und Leuchtengehäuse 106 angeordnet und mittels einer Schraube 110 an dem
Aluminium-Kühlkörper 109 angeschraubt, wodurch der Reflektor 104 und der Kühlkörper 109 an der dazwischen liegenden Leiterplatte 03 festgeklemmt sind. Zum Anschließen der LED 102 an eine Stromversorgung weist die Leiterplatte 103 einen Stecker 111 auf.
Bei der Montage der LED-Kühlschrankleuchte 1 müssen die Leiterplatte 103, der Reflektor, welcher zuvor in einem weiteren Herstellungsschritt mit seiner
Reflexionsschicht bedampft wurde, sowie der Kühlkörper 109 mittels der Schraube 1 10 miteinander verschraubt werden.
Demgegenüber ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einer LED- Leuchte der eingangs genannten Art die Anzahl der Einzelteile zu reduzieren und die Montage zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Optik transmissiv ausgebildet ist und dass das lichtundurchlässige Gehäuse und die transmissive Optik gemeinsam durch ein 2-Kompenenten-Kunstoffspritzteil gebildet sind. Vorzugsweise ist die transmissive Optik als eine Kollimator-Optik oder als eine optische Linse, insbesondere Fresnel-Linse, oder als eine lichtstreuende Diffusor-Optik oder als lichtlenkende Optik oder als eine Lichtscheibe ohne Kollimator- oder Diffusorwirkung ausgebildet. Aufgrund des erfindungsgemäßen 2-Kompenenten-Kunstoffspritzteils mit
angespritzter transmissiver Optik können die bisherige Reflektorbedampfung, die bisherige Schraube sowie die bisherige Montage von Reflektor, Leiterplatte,
Kühlkörper und Schraube entfallen. Aufgrund der höheren Effizienz von heutzutage verfügbaren LEDs ist auch ein Kühlkörper nicht mehr erforderlich. Zur zusätzlichen Strahlformung ist die Außenseite der transmissiven Optik glatt oder mit Strukturen, wie z.B. mit Erodierstrukturen, Kissenoptiken, Zylinderlinsensegmente usw., ausgebildet.
Bevorzugt ist das 2-Kompenenten-Kunstoffspritzteil mit einer die mindestens eine LED aufweisenden Leiterplatte z.B. mittels gehäuseseitiger Rastnasen verrastet oder z.B. mittels gehäuseseitiger Führungsdome heißverstemmt. Weiterhin kann das 2- Kompenenten-Kunstoffsptritzteil - und somit die Kollimator-Optik - über Vorsprünge, die in Löcher in der Leiterplatte passgenau eingreifen, bezüglich der mindestens einen LED exakt positioniert sein.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der
Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale je für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsform sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
Es zeigen:
Fig. 1 eine LED-Leuchte nach dem Stand der Technik;
Fig. 2 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen LED-Leuchte; und Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen LED-Leuchte.
Die in Fig. 2 gezeigte LED-Kühlschrankleuchte 1 umfasst eine LED 2 (oder auch mehrere LEDs), die auf einer Leiterplatte 3 angeordnet ist. Vor der LED 2 ist eine transmissive Optik in Form einer Kollimator-Optik 4 oder einer optischen Linse (z.B. Fresnel-Linse) angeordnet, die das von der LED 2 abgestrahlte Licht richtet. Die Kollimator-Optik 4 ist zusammen mit einem die Leiterplatte 3 abdeckenden
lichtundurchlässigen Leuchtengehäuse 5 durch ein 2-Kompenenten- Kunststoffsp ritzteil 6 gebildet. Die Kollimator-Optik 4 ist aus transparentem Kunststoff und das Leuchtengehäuse 5 aus lichtundurchlässigem Kunststoff gebildet.
Die Außenseite der Kollimator-Optik 4 kann glatt sein oder, wie in Fig. 2 gezeigt, Strukturen 7, z.B. Erodierstrukturen, Kissenoptiken oder Zylinderlinsensegmente, zur zusätzlichen Strahlformung aufweisen.
Das Kunststoffspritzteil 6 greift mit Vorsprüngen (Führungsdome) 8, die am
Leuchtengehäuse 5 vorgesehen sind, in Löcher der Leiterplatte 3 passgenau ein, wodurch die Kollimator-Optik 4 und die LED 2 zueinander exakt positioniert sind. Die Leiterplatte 3 liegt auf Absätzen der Vorsprünge 8 auf, wobei die Vorsprünge 8 zur Befestigung der Leiterplatte 3 heißverstemmt sind. Alternativ können - analog zu Fig. 1 - am Leuchtengehäuse 5 Rastnasen angespritzt sein, um die Leiterplatte 3 am Kunststoffspritzteil 6 zu verrasten. Zum Anschließen der LED 2 an eine
Stromversorgung weist die Leiterplatte 3 einen Stecker 9 auf.
Von der LED-Kühlschrankleuchte 1 der Fig. 2 unterscheidet sich die in Fig. 3
gezeigte LED-Kühlschrankleuchte 21 lediglich dadurch, dass hier die transmissive Optik, die zusammen mit dem die Leiterplatte 3 abdeckenden lichtundurchlässigen Leuchtengehäuse 5 durch ein 2-Kompenenten-Kunststoffspritzteil 6 gebildet ist, als eine Diffusor-Optik 22 in Form einer lichtstreuenden Diffusorscheibe gebildet ist und dass zwischen der LED 2 und der Diffusorscheibe 22 eine separate transmissive Kollimator-Optik 23 oder eine separate optische Linse (z.B. Fresnel-Linse) an der Leiterplatte 3 heißverstemmt oder verclipst ist. Zur weiteren Strahlformung weist die Diffusorscheibe 22 innenseitige Optikstrukturen (z.B. Kissenoptiken, Zylinderlinsen, Erodierstruktur, ...) 24 auf. Zusätzlich oder alternativ kann die Diffusorscheibe 22 auch außenseitige Optikstrukturen (nicht gezeigt) aufweisen. Die Diffusorscheibe 22 kann in dem 2-Kompenenten-Kunststoffspritzteil 6 z.B. als milchige
Kunststoff komponente ausgebildet sein. Die Außenseite der Kollimator-Optik 23 kann glatt sein oder, wie in Fig. 3 gezeigt, Optikstrukturen 25, z.B. Erodierstrukturen, Kissenoptiken oder Zylinderlinsensegmente, zur zusätzlichen Strahlformung und Lenkung aufweisen. Im Unterschied zur LED-Kühlschrankleuchte 1 weist die LED- Kühlschrankleuchte 21 somit mindestens zwei optisch wirksame Flächen, nämlich die innenseitige Optikstrukturen 24 der Diffusorscheibe 22 und die Optikstrukturen 25 der Kollimator-Optik 23, auf, um das von der LED 2 abgestrahlte Licht, falls erforderlich, noch besser zu homogenisieren.

Claims

Patentansprüche
1. LED-Leuchte (1 ; 21 ), insbesondere Kühlschrankleuchte oder dgl., mit
mindestens einer LED (2), mit einer Optik (4; 22) für das von der mindestens einen LED (2) abgestrahlte Licht und mit einem die Optik (4; 22) umgebenden lichtundurchlässigen Leuchtengehäuse (5),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Optik (4; 22) transmissiv ausgebildet ist und dass das
lichtundurchlässige Leuchtengehäuse (5) und die transmissive Optik (4; 22) gemeinsam durch ein 2-Kompenenten-Kunststoffspritzteil (6) gebildet sind.
2. LED-Leuchte nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
transmissive Optik als eine Diffusor-Optik (22).
3. LED-Leuchte nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
transmissive Optik als lichtlenkende Optik ausgebildet ist.
4. LED-Leuchte nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
transmissive Optik als eine Lichtscheibe ausgebildet ist.
5. LED-Leuchte nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
transmissive Optik als eine Kollimator-Optik (4) oder eine optische Linse, insbesondere Fresnel-Linse, ausgebildet ist.
6. LED-Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Innenseite der transmissiven Optik (4; 22) glatt oder mit Strukturen (7; 24) zur zusätzlichen Strahlformung ausgebildet ist.
7. LED-Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Außenseite der transmissiven Optik (4; 22) glatt oder mit Strukturen (7; 24) zur zusätzlichen Strahlformung ausgebildet ist.
8. LED-Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das 2-Kompenenten-Kunststoffspritzteil (6) mit einer die mindestens eine LED (2) aufweisenden Leiterplatte (3) verrastet oder heißverstemmt ist.
9. LED-Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das 2-Kompenenten-Kunststoffspritzteil (6) über Vorsprünge (8), die in Löcher in einer die mindestens eine LED (2)
aufweisenden Leiterplatte (3) passgenau eingreifen, bezüglich der mindestens einen LED (2) exakt positioniert ist.
10. LED-Leuchte nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die
Vorsprünge (8) zur Befestigung der Leiterplatte (3) heißverstemmt sind.
1 1. LED-Leuchte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass zwischen der mindestens einen LED (2) und der transmissiven Optik (22) eine transmissive Kollimator-Optik (23) oder eine optische Linse, insbesondere Fresnel-Linse, an der Leiterplatte (3) befestigt, insbesondere heißverstemmt oder verclipst ist.
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