EP3211297A1 - Leuchtenmodul insbesondere für strassenleuchten - Google Patents

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EP3211297A1
EP3211297A1 EP17157881.8A EP17157881A EP3211297A1 EP 3211297 A1 EP3211297 A1 EP 3211297A1 EP 17157881 A EP17157881 A EP 17157881A EP 3211297 A1 EP3211297 A1 EP 3211297A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
strips
light
reflector
arrangement
free
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP17157881.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Timo Eichele
Florian Ettmayer
Michael Leistner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siteco GmbH
Original Assignee
Siteco Beleuchtungstechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siteco Beleuchtungstechnik GmbH filed Critical Siteco Beleuchtungstechnik GmbH
Publication of EP3211297A1 publication Critical patent/EP3211297A1/de
Pending legal-status Critical Current

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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
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/007—Array of lenses or refractors for a cluster of light sources, e.g. for arrangement of multiple light sources in one plane
    • 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
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/08—Refractors for light sources producing an asymmetric light distribution
    • 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
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/0083—Array of reflectors for a cluster of light sources, e.g. arrangement of multiple light sources in one plane
    • 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
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/005—Reflectors for light sources with an elongated shape to cooperate with linear light sources
    • 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
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/04—Optical design
    • F21V7/05—Optical design plane
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21W—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO USES OR APPLICATIONS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS
    • F21W2131/00—Use or application of lighting devices or systems not provided for in codes F21W2102/00-F21W2121/00
    • F21W2131/10—Outdoor lighting
    • F21W2131/103—Outdoor lighting of streets or roads
    • 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
    • F21Y2105/00—Planar light sources
    • F21Y2105/10—Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements
    • 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 a luminaire module, which is designed in particular for use in street lights, wherein the luminaire module has an arrangement of LEDs as lighting means.
  • LED which in the present application, any semiconductor light source is to understand, including the OLED
  • street lighting As a rule, a multiplicity of LEDs are provided for this purpose on a surface and, if appropriate, provided for forming a special light distribution with lenses, in particular free-form lenses, which deviate from the usual rotational symmetry of a lens.
  • the WO 2008/122941 A1 a special lens for LEDs, which are arranged in street lights. The lens broadening the light distribution to illuminate a stretch of road so that successive street lights can illuminate an entire street evenly.
  • the street lights still partly give off a light radiation in undesired directions.
  • a light emission to a street light arranged rearward facade of the house is undesirable because it can also generate light reflections in living spaces.
  • it is just desirable to emit the light of a street lamp in a rear area for example, an adjacent walkway or illuminate an adjacent cycle path parallel to the street.
  • some traffic conditions such as a pedestrian crossing, require that the light distribution on the road space be adapted to the particularities.
  • the object of the invention is to provide a lamp module for a street lamp, which is based on LED and adapted to the specifics of the lighting task of the street lamp.
  • a luminaire module having an arrangement of a plurality of LEDs, and an arrangement of a plurality of freeform lenses, each associated with one of the LEDs, each of the freeform lenses having one of the associated LED facing light entry surface and opposite at least one light exit surface and having a first portion in which light which passes from the light entry surface to the light exit surface is deflected by reflection, in particular total reflection, and a second light directing section which has a light directing interface which forms part of the light exit surface and with an arrangement of reflector strips or absorption strips, wherein each of the reflector strips or absorption strips is arranged laterally to a free-form lens in order to deflect or block off a part of the light emerging from the light exit surface of the particular free-form lens concerned.
  • a special feature of the invention lies in the combination of the special free-form lenses, which are associated with the LEDs, and the reflector strips, which are associated with the freeform lenses.
  • the freeform lenses can already produce a light distribution which is responsible for the illumination a road is particularly suitable.
  • a broad distribution of light can be generated by the refractive section, which is superimposed by the light distribution produced by a further section in the lens in which reflection takes place.
  • the reflector strip ensures that the light distribution is further modified for the lighting task.
  • the reflector strip can also be used to asymmetrically change the light distribution of the street lamp, which is usually mirror-symmetrical to a plane perpendicular to the roadway longitudinal extent (ie the C270 / 90 plane of the luminaire).
  • This embodiment is suitable for generating a special light distribution for pedestrian crossings.
  • the reflector strip can also be arranged in the luminaire module so that a portion of the light is intentionally deflected away from the road in a direction behind the luminaire, for example, to illuminate an adjacent bicycle or walkway that runs parallel to the road.
  • the number, size and angle of the reflector strips may vary in the embodiments, depending on the desired lighting task.
  • the freeform lenses according to the present invention may be formed in principle, as in the patent application DE 10 2014 017 295 described.
  • the light-directing Reference is made to this document, which is incorporated herein by reference for the purpose of referring to such features as part of the light exit surface.
  • the arrangement of reflector strips on a plurality of mutually parallel reflector strips In this embodiment, all the light distribution of the individual free-form lenses, which are provided with a reflector strip, influenced in the same way to adjust the light distribution of the lamp module. In this case, according to the various embodiments, all or only some of the freeform lenses can be provided with a corresponding reflector strip.
  • the arrangement of the LEDs, the free-form lenses and / or the reflector strips are each matrix-shaped in one plane.
  • the structure in the form of a matrix can be produced particularly easily. Furthermore, it is ensured that the luminaire module emits light uniformly over the entire surface, because the LEDs are distributed uniformly in the surface.
  • the arrangement of the LEDs, the free-form lenses and the reflector strips takes place in each case in one plane.
  • the LEDs can be arranged together on a continuous board.
  • the free-form lenses can be formed in one piece in a continuous carrier material, which is arranged, for example, over the entire matrix of the LED or over a partial region of this matrix.
  • the reflector strips can likewise be connected to one another in a matrix-like manner in an integral element, the matrix of reflector strips covering the complete matrix of the LEDs or the freeform lenses or a part of these.
  • the arrangement of reflector strips is integrally formed and mounted over the arrangement of free-form lenses.
  • the reflector strips can be very easily mounted on the lamp module.
  • this embodiment offers various possibilities for producing the arrangement of reflector strips in a particularly cost-effective manner. For example, all of the reflector strips of the assembly may be punched out of a sheet and bent out to one side to form an integral arrangement of the array of the reflector strip.
  • the array of reflector strips is formed by a plane which has a plurality of openings for at least one of the free-form lenses, and the reflector strips extend at the edge of the openings.
  • This arrangement is easy to manufacture, e.g. with a bending-punching process as previously mentioned.
  • the arrangement can be arranged with the openings on the free-form lenses, so that each free-form lens protrudes through the opening in the direction of the light exit side of the lamp module and the reflector strip comes to rest laterally therefrom at the same height of the free-form lens.
  • the arrangement of reflector strips in different, in particular in at least two, three or four mutually rotated positions on the arrangement of free-form lenses can be mounted.
  • This embodiment has the advantage that with the same reflector strip arrangement different embodiments of the lamp module can be realized by the arrangement of reflector strips is mounted in different positions on the freeform lenses.
  • the mounting of the reflector strips on the freeform lenses can be made even at the installation of the lamp module. Depending on The location of the lamp can thereby be adapted to a different lighting task eg for the illumination of a rear bicycle or sidewalk, a laterally arranged pedestrian crossing or other spatial situation.
  • one reflector strip is individually associated with only one free-form lens and / or one reflector strip is associated with a row of free-form lenses adjacent to the arrangement of the free-form lenses.
  • these can be individually matched to the freeform lenses. For example, different angles of inclination of the reflector strips can be selected. If the reflector strips are assigned to rows of LEDs, these generally have a uniform angle of inclination relative to the lens row in question.
  • only one reflector strip needs to be formed for a series of adjacent free-form lenses, thereby reducing manufacturing costs.
  • the embodiments may also be combined. That is, in the same arrangement of reflector strips individual reflector strips can be assigned only one free-form lens each and further reflector strips are each assigned to a number of adjacent free-form lenses.
  • the arrangement of reflector strips with respect to the arrangement of free-form lenses mountable such that the reflector strips are arranged adjacent to the respectively first light-directing section, laterally to the right or left of the respective first light-directing section and / or opposite to the first light-directing section with respect to the free-form lens or lenses associated therewith.
  • the first light-directing section of the free-form lens provides by reflection, in particular total reflection, for a light deflection strongly deflected to the optical axis of the lens.
  • the arrangement of the reflector strip with respect to this section of the freeform lens, the light distribution can therefore be influenced very targeted.
  • the lateral arrangement of the reflector strip to the first reflector portion may serve to produce an asymmetric light distribution, in particular asymmetric to the C180 / 0 plane.
  • the arrangement of the reflector strips adjacent to the first light-directing section may in particular serve to reduce the part of the light distribution which is emitted from the rear of the luminaire.
  • the arrangement of the reflector strips on the first light-guiding section opposite side of the free-form lens can in particular serve targeted to direct a portion of the light behind the lamp, for example, to illuminate a bike or a walkway behind the lamp. It can also be provided that within the arrangement of reflector strips, the reflector strips are arranged differently to the freeform lenses.
  • the freeform lenses may be provided only for a part of the freeform lenses to redirect the light back to make a certain proportion of the total luminous flux of the luminaire for the lighting task behind the light usable.
  • An advantage of this embodiment is also to be seen in that optionally a different number of reflector strips can be used in a certain position, so that only in each case the light of the plurality of LEDs is used for the particular lighting task. For example, it can be provided that a certain percentage of the LEDs, for example one, two or three of four rows, is provided with a corresponding reflector strip for influencing the light distribution.
  • a reflector arrangement can also be provided, which reflector strips are arranged in different positions relative to the freeform lenses or to the first and second sections of the freeform lenses.
  • the arrangement of reflector strips can be mounted either in one of the four positions mentioned (ie on the first section of the freeform lens, laterally right, laterally left or opposite).
  • this embodiment allows the individual design of the light distribution for a particular lighting task using identical components that form the arrangement of the reflector strips.
  • the reflector strips or absorption strips are arranged parallel to the C180 / 0 plane or arranged parallel to the C270 / 90 plane.
  • C-planes refer to vertical planes through a light.
  • the C180 / 0 plane may be, in particular, the plane which runs vertically through the luminaire and parallel to a road illuminated by the luminaire.
  • a light distribution extending in a direction parallel to the C180 / 0 plane is therefore particularly suitable for the uniform illumination of a larger road section. By influencing the light distribution with the reflector strips and / or absorption strips, this light distribution can optionally be adapted to the local conditions.
  • the reflector strips may be disposed parallel to the C180 / 0 plane to reduce the light flow behind the light, ie, in a direction in the C270 / 90 plane.
  • To the reflector stripes or absorption stripes should be placed parallel to the C180 / 0 plane on the side of the freeform lens facing away from the street side. Alternatively it can be provided to divert a portion of the light targeted for a lighting task behind the street lamp.
  • the reflector strips can be arranged parallel to the C180 / 0 plane on the side facing the road of the respective free-form lens.
  • the reflector strips can also be arranged parallel to the C270 / 90 plane and possibly even the freeform lenses are rotated. As a result, the light distribution is distorted asymmetrically to the longitudinal extent of the road. Such light distributions are particularly advantageous for illuminating pedestrian crossings over the road.
  • the first portions of the lenses have a longitudinal extension, which are preferably aligned parallel to the C180 / 0 plane or parallel to the C270 / 90 plane. These embodiments are particularly preferred in connection with the aforementioned orientations of the reflector or absorption strips.
  • the first light-directing section ensures that light from the lens is relatively strongly deflected by reflection.
  • the arrangement of the reflector or absorption strips parallel to these sections serves to redirect or partially block this portion of light in the desired direction to produce a particular lighting task.
  • the first reflective portions of the freeform lenses are aligned parallel to the pedestrian crossing, ie parallel to the C270 / 90 plane, while in the remaining embodiments illuminating the street lengthwise
  • the first optical sections are aligned parallel to the C180 / 0 plane are.
  • a pronounced maximum of the light distribution between a C40 plane and the C80 plane for a light distribution for a pedestrian lane to the right of the lamp can be generated. If the luminaire is located to the left of the pedestrian path, a pronounced maximum between the C100 plane and the C140 plane is preferred.
  • the first light-reflecting section of the lens has a longitudinal extent which is aligned parallel to the C270 / 90 plane and, furthermore, the reflector strips are aligned parallel to the same plane.
  • light distribution curves are preferred which are mirror-symmetrical to the C270 / 90 plane and preferably have a longitudinal extension in a plane extending parallel to the C180 / 0 plane along the road ,
  • the longitudinally extending light distribution is not exactly in the C180 / 0-level but offset in parallel provided to illuminate the road in length with a light can be arranged laterally on the roadside. This light distribution is also called Lichtbandknickung.
  • the first light reflecting portion of the free-form lens is aligned parallel to the C180 / 0 plane.
  • the reflector strips and / or absorption strips may serve to modify the light distribution in various ways.
  • the reflector strips or absorption strips are intended to prevent light from passing behind the luminaire, ie into the C270 plane. This can be done by absorption strips or reflector strips parallel to the C180 / 0 plane or by reflector strips parallel to the C180 / 0 plane, which are each arranged on the side facing away from the road side of the freeform lenses.
  • embodiments may also be provided in which reflector strips deliberately divert a portion of the light behind the lamp, for example, to illuminate a bicycle or walkway parallel to the road behind the lamp.
  • the reflector strips are also arranged parallel to the C180 / 0 plane, but on the side facing the road of the respective free-form lenses.
  • the luminaire module of such an embodiment can produce a light distribution with four pronounced maxima. Two maxima between the C0 plane and the C180 level for street lighting, preferably in the C25 plane ( ⁇ 20 °) or the C155 plane ( ⁇ 20 °), to illuminate the street next to the luminaire lengthwise.
  • Two further maxima between the C180 plane and the C360 plane for the illumination of the rearward path can be variably generated depending on the size and angle of the reflector strip.
  • the maxima are in the C195 plane ( ⁇ 10 °) and the 345 plane ( ⁇ 10 °).
  • absorption strips may also be provided which are designed to absorb light on a side facing the respective free-form lens.
  • the absorption strips have the advantage that the light is completely blocked in the relevant direction in order to avoid disturbing light reflections. However, this reduces the overall efficiency of the luminaire.
  • this disturbing light component can be prevented very effectively.
  • the reflector strips each form a flat reflection surface, which in relation to an optical axis of its associated LED or free-form lens is inclined.
  • inclination angles between 3 ° and 30 ° are preferred.
  • the angle of inclination allows the horizontal angle of the light to be manipulated by the free-form lens.
  • the reflection surface is arranged parallel to the optical axis, ie at an angle of 0 ° to the optical axis. In this embodiment, the light in the horizontal is deflected very much.
  • the reflector strips have a curvature, in particular a concave curvature in the direction of the free-form lens.
  • an angle between the reflector surface and the optical axis of the free-form lens may be provided. The angle is measured at a middle tangent of the curved reflector surface.
  • FIGS. 1 to 4 a first embodiment of a luminaire module according to the present invention will be described, which is shown for simplicity only by a reflector assembly and a lens assembly.
  • a luminaire module comprises an arrangement of LEDs (not shown in the figures), which are arranged in a matrix in a plane.
  • the arrangement may comprise 4x4 LEDs, this number being only an example and any other number of LEDs, in particular in a square arrangement, may be provided.
  • a free-form lens 5 is provided above the LEDs, wherein in the illustrated embodiment, 4x4 of the freeform lenses 5 are connected in one piece to one another in an arrangement 4.
  • the free-form lens 5 has a light entry surface (hidden in the figures), which is arranged above an associated LED. On the light exit surface, the free-form lens 5 has essentially two sections 51 and 52.
  • a first section 51 comprises two dome-shaped elevations which lie next to each other in mirror symmetry. Through this portion 51 of the lens, light of the LED can pass, wherein the Light at the light exit from the surface of the two dome-shaped elevations is broken. As a result, the light distribution of the LED is deflected laterally. In particular, the light distribution is widened in the direction of the C180 / 0 plane.
  • Another section 52 of the free-form lens 5 has side surfaces at which the light of the LED is totally reflected before it emerges on a light exit side, which is provided with line-shaped prisms in the illustrated embodiment.
  • This light is also widened by the prisms in the direction of the C180 / 0 plane and also deflected in the C270 / 90 plane by the inclination of the side faces, at which the light is totally reflected.
  • this allows a light distribution to be achieved which is widened in the C180 / 0 plane and tilted in the direction of the C270 / 90 plane.
  • Such a light distribution is particularly suitable for illuminating streets, because they can be illuminated in the longitudinal direction with a side of the street positioned lamp.
  • the reflector assembly 1 is mounted.
  • the reflector assembly 1 is formed in the embodiment shown by a metal sheet, which has in each case at the location of the LED an opening 2, on one side of a reflector strip 3 is attached.
  • the reflector arrangement can be produced from a flat metal sheet which is punched in each case on three sides in the region of the openings 2 and is bent outwards around a third remaining edge.
  • the side of the reflector strip 3, which faces the opening 2 is reflective.
  • the entire reflector arrangement 1 is mirrored. It may also be provided that the side of the reflector strip 3 which is repellent from the opening 2 is not reflective, eg matt black, in order to block light.
  • FIG. 2 shows the arrangement in the assembled state.
  • Each reflector strip 3 is arranged in this arrangement adjacent to a portion 52 of the free-form lens 5 and serves to shield the light distribution generated by the free-form lens 5 in a direction of the C270 / 90 plane and to redirect to the opposite direction.
  • the arrangement of FIG. 2 is preferably installed in a street lighting such that the C180 / 0 plane lies along the street to be illuminated.
  • FIG. 5b shows the illuminance on the street, which through the light module of the FIG. 2 is produced. In FIG. 5b, the origin of the illustrated coordinate system shows the position of the luminaire.
  • the center of gravity of the illumination is shifted from the position of the luminaire towards the C270 / 90 plane.
  • the lamp is located at the edge of the road and the light center is located approximately in the middle of the street.
  • a part of the illuminance also points in one direction behind the luminaire (in the US Pat FIG. 5b in the lower half of the picture). This portion of the light is reduced by the reflector strips 3 compared to a lens assembly without reflector assembly.
  • the light distribution is broadened in the C180 / 0 plane. This broadening is useful to illuminate a longer stretch of road or to illuminate a uniform illumination of the road with lights at a greater mast spacing.
  • the Figures 3 and 4 each show an alternative assembly of the reflector assembly 1 with the lens assembly 4.
  • the reflector strips 3 are each right and left of the lens portion 52, in which the light is totally reflected.
  • the illuminances on a street for the lighting modules after FIG. 3 and 4 are in the FIGS. 5a and 5c shown. It can be seen that the light distribution is asymmetrical with respect to the C270 / 90 plane. This effect is achieved by the right-hand or left-hand arrangement of the reflector strips.
  • the center of gravity of the distribution is offset approximately on the C180 / 0 plane to the right or left of the luminaire position. This light distribution is particularly suitable for illuminating pedestrian crossings on roads, such as in Figures 6a and 6b is shown.
  • FIG. 6a two lights are arranged on opposite roadsides and on the same side of a pedestrian crossing (indicated by the central zebra crossing).
  • the light distribution which in the FIGS. 6a or 6b is shown schematically, shows that from the street side of the pedestrian crossing can be uniformly lit.
  • the arrangement after FIG. 6a is specifically designed for a one-way street, with the cars driving in the direction of the arrow from left to right.
  • the light distribution of the lights is designed so that a driver is not dazzled in a approaching to the pedestrian crossing car from the light.
  • the pedestrian crossing, including the parts of the sidewalk adjacent to the pedestrian crossing, is illuminated from the side from which the vehicles are approaching.
  • FIG. 6b shows the opposite a preferred variant for a bi-directional road.
  • the lights are each arranged on the opposite sides of the pedestrian crossing on the side of the road.
  • the light distribution of the lights is designed so that the driver of the on the respective road side approaching the pedestrian crossing vehicles are not dazzled.
  • the pedestrian is illuminated in the vertical, so that he is better seen by the driver.
  • Illuminances shown in FIGS. 6a and 6b are provided by luminaire modules which correspond to the FIG. 3 or the FIG. 4 are formed generates.
  • FIGS. 2 to 4 illustrated lamp modules A peculiarity in the FIGS. 2 to 4 illustrated lamp modules is that can be produced with each of the same lens assemblies 4 and reflector assemblies 1 all three variants.
  • the reflector assembly 1 only has to be rotated with respect to the lens arrangement.
  • the lens assembly 4 is mounted in different positions on a matrix-shaped arrangement of the LEDs.
  • a central fastening device for example a screw or a rivet, can be provided for a 4x4 arrangement of the lenses or the reflectors. This can be used for all mounting positions.
  • the lenses and / or reflectors can also be glued on.
  • the preferred road side or the side of the pedestrian crossing is represented by the reference numeral 6.
  • FIG. 7 shows a further embodiment of a reflector assembly 1 ', which has a matrix of 4x8 reflector strips 3.
  • This reflector assembly 1 ' can be placed for example via two 4x4 lens assemblies.
  • the reflector assembly l ' is twice as large as a reflector assembly 1 in FIGS. 1 to 4 ,
  • FIG. 8 shows a street lamp 9 with two of the in FIG. 7 illustrated reflector assemblies 1 '. Overall, the street lamp has 8x8 freeform lenses 5. The reflector strips 3 are each provided laterally of the sections 52 of the lenses 5. This corresponds to the arrangement as in FIG. 4 shown. The light after FIG. 8 is therefore particularly suitable as a street lamp next to a pedestrian crossing, as in FIG. 6a or 6b is shown.
  • FIG. 9 shows a lens assembly 4 'as previously described.
  • a reflector arrangement 1 is mounted thereon with two continuous reflector strips 3.
  • This luminaire module serves to produce a light distribution with a rearward portion
  • the ratio of lenses 5 without reflector to lenses with reflector in this embodiment is 2: 1.
  • FIG. 9 is denoted by the reference numeral 6, the side of the road, while the reference numeral 7 points to an area behind the lamp. In this area, for example, a walkway or bike lane be vorhhanden, which should be partially illuminated by the street lamp.
  • FIG. 10 is the in FIG. 9 shown arrangement shown in a side view.
  • the picture plane of the FIG. 10 corresponds to the C270 / 90 level.
  • the reflector strips 3 are inclined relative to the C180 / 0 plane by an angle ⁇ or ⁇ .
  • the angle of inclination allows the beam angle of the light component to be adjusted for the rear area of the luminaire. For example, depending on the distance of the walking or cycling path to the lamp, the angle can be selected larger or smaller. Preferably, angles between 3 ° and 30 ° or 5 ° to 20 ° are provided. By contrast, no inclination angle, ie 0 °, is provided for the reflector strips in the previously described embodiments. Up to a pitch angle of 30 °, the reflector or absorptive strip is still referred to herein as being "parallel" to the corresponding C-plane.
  • FIG. 11 shows a lamp which has two of the modules of Figure 9 and two modules each with 4x4 lenses 5 without a reflector assembly. In this embodiment, therefore, a small part of the light is used to a rearward Area of the lamp, ie in the direction of the lamppost, to deflect.
  • this optical system reduces the rearward portion of the light distribution curve.
  • the reflectors are used in this embodiment as a diaphragm.
  • the arrangement comprises in each case two strips which serve as a shutter for a 2x4 lens arrangement.
  • the panels or absorption strips 10 are made in this embodiment by simple angled surfaces. The angle to the flat surface of the lens assembly must not be 90 ° in this embodiment. In particular, the ends can also protrude over the lens to obtain an even better dimming of the rear portion.
  • the continuous strips for a plurality of lenses are also preferred because they block the light of the lenses 5 over the entire width of the lamp module.
  • the diaphragms may also have a diffusely reflecting surface in this embodiment to reduce glare. According to this embodiment, diaphragms can be light-absorbing in order to obtain an even better dimming of the rear portion.
  • the panels form absorption strips 10, which are light-absorbing over the entire side facing the respective lens row.
  • the lens elements and the reflector elements or the diaphragms can also be realized by an injection molding process.
  • the lens arrangement can be formed together with the reflector arrangement in one piece by an injection molding element, preferably of two different components, a light transparent and an opaque component.
  • a shutter is created behind the lenses directly onto the lens assembly.
  • This aperture is not like the lens of a clear transparent material, but of an opaque or not clear transparent material (second injection molding component). Due to the fact that the lens arrangement and the reflector or shutter arrangement are then only one component, mounting on the LED board is particularly simple.
  • optical systems for pedestrian crossings as described above, or in a luminaire module for the generation of a rear portion also reflecting surfaces, as described above for the reflectors 3, are produced by an injection molding process and coated in the region of the reflector surfaces with a reflective material become.

Landscapes

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  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Leuchtenmodul mit einer Anordnung aus mehreren LEDs, und einer Anordnung (4) aus mehreren Freiformlinsen (5), die jeweils einer der LEDs zugeordnet sind, wobei jede der Freiformlinsen (5) eine der zugeordneten LED zugewandten Lichteintrittsfläche und gegenüberliegend wenigstens eine Lichtaustrittsfläche aufweist und einen ersten Abschnitt (52) aufweist, in welchem Licht, das von der Lichteintrittsfläche zur Lichtaustrittsfläche verläuft, durch Reflexion, insbesondere Totalreflexion, umgelenkt wird, und einen zweiten lichtlenkenden Abschnitt (51), der eine lichtlenkende Grenzfläche besitzt, die einen Teil der Lichtaustrittsfläche bildet, und mit einer Anordnung (1) aus Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10), wobei jeder der Reflektorstreifen oder Absorptionsstreifen jeweils seitlich zu einer Freiformlinse (5) angeordnet ist, um einen Teil des aus der Lichtaustrittsfläche der jeweils betreffenden Freiformlinse (5) austretenden Lichts umzulenken oder abzublocken.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leuchtenmodul, welches insbesondere für den Einsatz in Straßenleuchten konzipiert ist, wobei das Leuchtenmodul eine Anordnung von LEDs als Leuchtmittel aufweist.
  • Im Stand der Technik sind eine Vielzahl von Leuchten bekannt, die auf LED (worunter in der vorliegenden Anmeldung jede Halbleiterlichtquelle zu verstehen ist, einschließlich der OLED) beruhen und die auch als Straßenbeleuchtung vorgesehen sind. In der Regel werden hierzu eine Vielzahl von LEDs auf einer Fläche vorgesehen und ggf. zur Ausbildung einer besonderen Lichtverteilung mit Linsen, insbesondere Freiformlinsen, welche von der üblichen Rotationssymmetrie einer Linse abweichen, versehen. Beispielsweise offenbart die
    WO 2008/122941 A1 eine besondere Linse für LEDs, die in Straßenleuchten angeordnet sind. Die Linse sorgt für eine Verbreiterung der Lichtverteilung, um einen Straßenabschnitt auszuleuchten, so dass mit aufeinanderfolgenden Straßenleuchten ein Straßenzug insgesamt gleichmäßig ausgeleuchtet werden kann.
  • Selbst bei einer optisch präzise geformten Linse stellt sich jedoch das Problem, dass die Straßenleuchten teilweise doch noch eine Lichtstrahlung in unerwünschte Richtungen abgeben. Beispielsweise ist eine Lichtemission auf eine zur Straßenleuchte rückwärtig angeordnete Häuserfassade unerwünscht, weil es dort auch Lichtreflexe in Wohnräumen erzeugen kann. In anderen Situationen ist es jedoch gerade wünschenswert, das Licht einer Straßenleuchte auch in einem rückwärtigen Bereich abzugeben, um beispielsweise einen angrenzenden Gehweg oder einen angrenzenden Fahrradweg parallel zur Straße auszuleuchten. Ferner erfordern es manche Verkehrsgegebenheiten, wie beispielsweise ein Fußgängerüberweg, dass die Lichtverteilung auf dem Straßenraum den Besonderheiten anzupassen ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Leuchtenmodul für eine Straßenleuchte bereitzustellen, welches auf LED basiert und an die Besonderheiten der Beleuchtungsaufgabe der Straßenleuchte angepasst ist.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Leuchtenmodul mit einer Anordnung aus mehreren LEDs, und einer Anordnung aus mehreren Freiformlinsen, die jeweils einer der LEDs zugeordnet sind, wobei jede der Freiformlinsen eine der zugeordneten LED zugewandten Lichteintrittsfläche und gegenüberliegend wenigstens eine Lichtaustrittsfläche aufweist und einen ersten Abschnitt aufweist, in welchem Licht, das von der Lichteintrittsfläche zur Lichtaustrittsfläche verläuft, durch Reflexion, insbesondere Totalreflexion, umgelenkt wird, und einen zweiten lichtlenkenden Abschnitt, der eine lichtlenkende Grenzfläche besitzt, die einen Teil der Lichtaustrittsfläche bildet, und mit einer Anordnung aus Reflektorstreifen oder Absorptionsstreifen, wobei jeder der Reflektorstreifen oder Absorptionsstreifen jeweils seitlich zu einer Freiformlinse angeordnet ist, um einen Teil des aus der Lichtaustrittsfläche der jeweils betreffenden Freiformlinse austretenden Lichts umzulenken oder abzublocken.
  • Eine Besonderheit der Erfindung liegt in der Kombination der besonderen Freiformlinsen, die den LEDs zugeordnet sind, und der Reflektorstreifen, welche den Freiformlinsen zugeordnet sind. Die Freiformlinsen können durch eine Kombination von Lichtbrechung und Lichtreflexion, insbesondere Totalreflexion, bereits eine Lichtverteilung erzeugen, die für die Beleuchtung einer Straße besonders geeignet ist. Insbesondere kann durch den lichtbrechenden Abschnitt eine breite Lichtverteilung erzeugt werden, welche von der durch einen weiteren Abschnitt in der Linse, in dem Reflexion stattfindet, erzeugten Lichtverteilung überlagert wird. So lässt sich beispielsweise eine langgestreckte Lichtverteilung erzeugen, die im mittleren Bereich, d.h. unterhalb oder vor dem Leuchtenmodul, zusätzlich aufgehellt wird. Der Reflektorstreifen sorgt in Ergänzung dafür, dass die Lichtverteilung weiter für die Beleuchtungsaufgabe modifiziert wird. Abhängig von der Anordnung des Reflektorstreifens zu der Freiformlinse kann ein Licht, welches hinter die Leuchte, z.B. zu einer Häuserfassade, abgegeben wurde, abgeblockt oder umgelenkt werden. Alternativ kann der Reflektorstreifen auch dafür eingesetzt werden, die Lichtverteilung der Straßenleuchte, welche üblicherweise spiegelsymmetrisch zu einer Ebene senkrecht zur Fahrbahnlängserstreckung (d.h. die C270/90-Ebene der Leuchte) ist, asymmetrisch zu verändern. Diese Ausführungsform eignet sich dazu, eine besondere Lichtverteilung für Fußgängerüberwege zu erzeugen. Der Reflektorstreifen kann jedoch auch in dem Leuchtenmodul so angeordnet werden, dass ein Teil des Lichts absichtlich von der Straße weg in eine Richtung hinter die Leuchte umgelenkt wird, um z.B. einen angrenzenden Fahrrad- oder Gehweg, der parallel zur Straße verläuft, mit auszuleuchten. Die Anzahl, die Größe und der Winkel der Reflektorstreifen können sich in den Ausführungsformen unterscheiden, abhängig von der gewünschten Beleuchtungsaufgabe.
  • Die Freiformlinsen gemäß der vorliegenden Erfindung können im Prinzip ausgebildet sein, wie in der Patentanmeldung DE 10 2014 017 295 beschrieben. Zu weiteren Einzelheiten der Linse, insbesondere die Ausgestaltung des ersten Abschnitts, in welchem Licht durch Reflexion zur Lichtaustrittsfläche gelenkt wird, und des zweiten Abschnitts, der eine lichtlenkende Grenzfläche als Teil der Lichtaustrittsfläche besitzt, wird auf dieses Dokument verweisen, welches in Bezug auf diese Merkmale hierin im Wege der Bezugnahme aufgenommen wird.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Anordnung von Reflektorstreifen mehrere parallel zueinander angeordnete Reflektorstreifen auf. In dieser Ausführungsform werden alle Lichtverteilung der einzelnen Freiformlinsen, die mit einem Reflektorstreifen versehen sind, in der gleichen Weise beeinflusst, um die Lichtverteilung des Leuchtenmoduls anzupassen. Dabei können gemäß den verschiedenen Ausführungsformen alle oder nur einige der Freiformlinsen mit einem entsprechenden Reflektorstreifen versehen sein.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anordnung der LEDs, der Freiformlinsen und/oder der Reflektorstreifen jeweils in einer Ebene matrixförmig. Der Aufbau in Form einer Matrix lässt sich besonders einfach herstellen. Ferner ist gewährleistet, dass das Leuchtenmodul über die gesamte Fläche das Licht gleichmäßig abgibt, weil die LEDs gleichmäßig in der Fläche verteilt sind. Dabei ist von besonderem Vorteil, dass die Anordnung der LEDs, der Freiformlinsen und der Reflektorstreifen jeweils in einer Ebene erfolgt. Beispielsweise können die LEDs zusammen auf einer durchgängigen Platine angeordnet werden. Die Freiformlinsen können gemäß einer bevorzugten Ausführungsform einstückig in einem zusammenhängenden Trägermaterial ausgebildet sein, welches z.B. über die gesamte Matrix der LED oder über einen Teilbereich dieser Matrix angeordnet wird. Die Reflektorstreifen können ebenfalls in einem einstückigen Element matrixförmig miteinander verbunden sein, wobei die Matrix aus Reflektorstreifen die vollständige Matrix der LEDs oder der Freiformlinsen oder einem Teil von diesen überdeckt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anordnung aus Reflektorstreifen einstückig ausgebildet und über der Anordnung der Freiformlinsen angebracht. Dadurch lassen sich die Reflektorstreifen besonders einfach an dem Leuchtenmodul montieren. Ferner bietet diese Ausführungsform verschiedene Möglichkeiten, um die Anordnung aus Reflektorstreifen besonders kostengünstig herzustellen. Beispielsweise können alle Reflektorstreifen der Anordnung aus einem Blech ausgestanzt und zu einer Seite herausgebogen werden, um eine einstückige Anordnung der Anordnung des Reflektorstreifens zu bilden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anordnung aus Reflektorstreifen durch eine Ebene gebildet, welche eine Vielzahl von Öffnungen für jeweils wenigstens eine der Freiformlinsen aufweist, und die Reflektorstreifen verlaufen am Rand der Öffnungen. Diese Anordnung lässt sich einfach herstellen, z.B. mit einem Biege-Stanz-Prozess wie vorhergehend erwähnt. Die Anordnung kann mit den Öffnungen über den Freiformlinsen angeordnet werden, so dass jede Freiformlinse durch die Öffnung in Richtung zur Lichtaustrittseite des Leuchtenmoduls hindurchragt und der Reflektorstreifen auf gleicher Höhe der Freiformlinse seitlich von dieser zu liegen kommt.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anordnung aus Reflektorstreifen in unterschiedlichen, insbesondere in wenigstens zwei, drei oder vier zueinander gedrehten Positionen über der Anordnung von Freiformlinsen montierbar. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass mit der gleichen Reflektorstreifenanordnung unterschiedliche Ausführungsformen des Leuchtenmoduls realisiert werden können, indem die Anordnung aus Reflektorstreifen in unterschiedliche Positionen über den Freiformlinsen montiert wird. Gegebenenfalls kann die Montage der Reflektorstreifen über den Freiformlinsen sogar noch am Montageort des Leuchtenmoduls vorgenommen werden. Abhängig von dem Ort der Leuchte kann dadurch eine unterschiedliche Beleuchtungsaufgabe z.B. für die Beleuchtung eines rückwärtigen Fahrrad- oder Gehweges, eines seitlich angeordneten Fußgängerüberweges oder einer anderen räumlichen Situation angepasst werden. Bei einer matrixförmigen Anordnung der LEDs, der Freiformlinsen und der Reflektorstreifen können in einer Ausführungsform mit vier zueinander gedrehten Montagepositionen der Reflektorstreifen-Anordnung alle möglichen Variationen der Lichtverteilung durch einfaches Ummontieren der Reflektorstreifenanordnung erzielt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist in der Anordnung aus Reflektorstreifen jeweils ein Reflektorstreifen einzeln nur einer Freiformlinse und/oder jeweils ein Reflektorstreifen einer Reihe von der Anordnung der Freiformlinsen nebeneinanderliegenden Freiformlinsen zugeordnet. Bei einer einzelnen Zuordnung der Reflektorstreifen zu den Freiformlinsen können diese individuell auf die Freiformlinsen abgestimmt werden. Beispielsweise können auch unterschiedliche Neigungswinkel der Reflektorstreifen gewählt werden. Sofern die Reflektorstreifen Reihen von LEDs zugeordnet werden, weisen diese in der Regel einen einheitlichen Neigungswinkel gegenüber der betreffenden Linsenreihe auf. In dieser Ausführungsform muss für eine Reihe von nebeneinanderliegenden Freiformlinsen nur ein Reflektorstreifen ausgebildet werden, wodurch die Herstellungskosten verringert werden. Die Ausführungsformen können auch kombiniert werden. Das heißt, in der gleichen Anordnung der Reflektorstreifen können einzelne Reflektorstreifen nur jeweils einer Freiformlinse zugeordnet sein und weitere Reflektorstreifen jeweils einer Reihe von nebeneinanderliegenden Freiformlinsen zugeordnet sein.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anordnung aus Reflektorstreifen gegenüber der Anordnung von Freiformlinsen so montierbar, dass die Reflektorstreifen in Bezug auf die ihr zugeordnete Freiformlinse oder -linsen angrenzend an dem jeweils ersten lichtlenkenden Abschnitt, seitlich rechts oder links des jeweils ersten lichtlenkenden Abschnitts und/oder gegenüberliegenden zu dem ersten lichtlenkenden Abschnitt angeordnet sind. Der erste lichtlenkende Abschnitt der Freiformlinse sorgt durch Reflexion, insbesondere Totalreflexion, für eine zur optischen Achse der Linse stark abgelenkte Lichtabgabe. Durch die Anordnung des Reflektorstreifens in Bezug auf diesen Abschnitt der Freiformlinse lässt sich die Lichtverteilung daher sehr gezielt beeinflussen. Die seitliche Anordnung des Reflektorstreifens zu dem ersten Reflektorabschnitt (rechts oder links davon) kann dazu dienen, eine asymmetrische Lichtverteilung zu erzeugen, insbesondere asymmetrisch zu der C180/0-Ebene. Die Anordnung der Reflektorstreifen an dem ersten lichtlenkenden Abschnitt angrenzend kann insbesondere dazu dienen, den Teil der Lichtverteilung, welcher rückwärtig von der Leuchte abgegeben wird, zu verringern. Die Anordnung der Reflektorstreifen auf der dem ersten lichtlenkenden Abschnitt entgegengesetzten Seite der Freiformlinse kann insbesondere dazu dienen, gezielt einen Teil des Lichts hinter die Leuchte zu lenken, um z.B. einen Fahrrad- oder einen Gehweg hinter der Leuchte mit zu beleuchten. Es kann auch vorgesehen sein, dass innerhalb der Anordnung von Reflektorstreifen die Reflektorstreifen zu den Freiformlinsen unterschiedlich angeordnet sind. Beispielsweise kann nur für einen Teil der Freiformlinsen vorgesehen sein, das Licht nach hinten umzulenken, um einen bestimmten Anteil des Gesamtlichtstroms der Leuchte für die Beleuchtungsaufgabe hinter der Leuchte nutzbar zu machen. Ein Vorteil diese Ausführungsform ist auch darin zu sehen, dass wahlweise eine unterschiedliche Anzahl von Reflektorstreifen in einer bestimmten Position eingesetzt werden können, so dass nur jeweils zum Teil das Licht der Vielzahl von LEDs für die besondere Beleuchtungsaufgabe genutzt wird. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ein bestimmter prozentualer Anteil der LEDs, z.B. ein, zwei oder drei von vier Reihen, für die Beeinflussung der Lichtverteilung mit einem entsprechenden Reflektorstreifen versehen ist. Ferner kann auch eine Reflektoranordnung vorgesehen sein, welche Reflektorstreifen in unterschiedlichen Positionen zu den Freiformlinsen bzw. zum ersten und zweiten Abschnitt der Freiformlinsen angeordnet sind. Gemäß einer Weiterbildung dieser Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Anordnung aus Reflektorstreifen wahlweise in einer der genannten vier Positionen (d.h. an dem ersten Abschnitt der Freiformlinse, seitlich rechts, seitlich links oder gegenüberliegend) montierbar ist. Wie vorhergehend ausgeführt, ermöglicht diese Ausführungsform die individuelle Gestaltung der Lichtverteilung für eine besondere Beleuchtungsaufgabe unter Verwendung jeweils identischer Bauteile, welche die Anordnung der Reflektorstreifen bilden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Reflektorstreifen oder Absorptionsstreifen parallel zu der C180/0-Ebene angeordnet oder parallel zu der C270/90-Ebene angeordnet. Als C-Ebenen werden vertikale Ebenen durch eine Leuchte bezeichnet. Die C180/0-Ebene kann insbesondere die Ebene sein, welche senkrecht durch die Leuchte und parallel zu einer von der Leuchte beleuchteten Straße verläuft. Eine sich in einer Richtung parallel zur C180/0-Ebene breit erstreckende Lichtverteilung eignet sich daher besonders zur gleichmäßigen Ausleuchtung eines größeren Straßenabschnitts. Durch die Beeinflussung der Lichtverteilung mit den Reflektorstreifen und/oder Absorptionsstreifen kann diese Lichtverteilung ggf. den örtlichen Bedingungen angepasst werden. Beispielsweise können die Reflektorstreifen parallel zu der C180/0-Ebene angeordnet sein, um die Lichtströmung hinter die Leuchte, d.h. in einer Richtung in der C270/90-Ebene, zu verringern. Dazu sind die Reflektorstreifen oder Absorptionsstreifen parallel zu der C180/0-Ebene auf der Seite der Freiformlinse anzuordnen, die von der Straßenseite abgewandt ist. Alternativ kann vorgesehen sein, einen Teil des Lichts gezielt für eine Beleuchtungsaufgabe hinter die Straßenleuchte umzulenken. Dazu können die Reflektorstreifen parallel zu der C180/0-Ebene auf der zur Straße gewandten Seite der jeweiligen Freiformlinse angeordnet sein. Alternativ können die Reflektorstreifen auch parallel zu der C270/90-Ebene angeordnet sein und ggf. auch noch die Freiformlinsen gedreht werden. Dadurch wird die Lichtverteilung asymmetrisch zur Längserstreckung der Straße verzerrt. Derartige Lichtverteilungen sind insbesondere zur Beleuchtung von Fußgängerüberwegen über die Straße von Vorteil.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen die ersten Abschnitte der Linsen eine Längsstreckung auf, welche vorzugsweise parallel zu der C180/0-Ebene oder parallel zu der C270/90-Ebene ausgerichtet sind. Diese Ausführungsformen sind insbesondere bevorzugt in Verbindung mit den vorhergehend genannten Ausrichtungen der Reflektor- bzw. Absorptionsstreifen. Der erste lichtlenkende Abschnitt sorgt dafür, dass Licht von der Linse durch Reflexion relativ stark abgelenkt wird. Die Anordnung der Reflektor- oder Absorptionsstreifen parallel zu diesen Abschnitten dient dazu, diesen Lichtanteil in die gewünschte Richtung zur Erzeugung einer besonderen Beleuchtungsaufgabe umzulenken oder teilweise abzublocken. Beispielsweise werden für ein Leuchtenmodul, das bevorzugt zur Ausleuchtung eines Fußgängerüberweges eingesetzt wird, die ersten reflektierenden Abschnitte der Freiformlinsen parallel zum Fußgängerüberweg, d.h. parallel zu der C270/90-Ebene, ausgerichtet, während in den übrigen Ausführungsformen, welche die Straße der Länge nach beleuchten soll, die ersten optischen Abschnitte vorzugsweise parallel zu der C180/0-Ebene ausgerichtet sind. In der Ausführungsform für Fußgängerüberwege kann dadurch ein ausgeprägtes Maximum der Lichtverteilung zwischen einer C40-Ebene und der C80-Eben für eine Lichtverteilung für einen Fußgängerweg rechts der Leuchte erzeugt werden. Wenn die Leuchte links des Fußgängerweges angeordnet ist, ist ein ausgeprägtes Maximum zwischen der C100-Ebene und der C140-Ebene bevorzugt. Diese Ausführungsformen lassen sich z.B. dadurch erzeugen, dass der erste lichtreflektierende Abschnitt der Linse eine Längserstreckung aufweist, die parallel zu der C270/90-Ebene ausgerichtet ist und ferner die Reflektorstreifen parallel zu der gleichen Ebene ausgerichtet sind. Für ein Leuchtenmodul, welches die Straße der Länge nach beleuchten soll, sind hingegen Lichtverteilungskurven bevorzugt, die spiegelsymmetrisch zur C270/90-Ebene liegen und vorzugsweise eine Längserstreckung in einer Ebene aufweisen, die sich parallel zu der C180/0-Ebene längs der Straße erstrecken. Die sich längs erstreckende Lichtverteilung ist jedoch nicht genau in der C180/0-Ebene sondern dazu parallel versetzt vorgesehen, um die Straße der Länge nach mit einer Leuchte beleuchten zu können, die seitlich am Straßenrand angeordnet ist. Diese Lichtverteilung wird auch als Lichtbandknickung bezeichnet. Für diese Ausführungsform ist bevorzugt der erste lichtreflektierende Abschnitt der Freiformlinse parallel zu der C180/0-Ebene ausgerichtet. Ferner können in dieser Ausführungsform die Reflektorstreifen und/oder Absorptionsstreifen dazu dienen, die Lichtverteilung in verschiedener Weise zu modifizieren. Gemäß einer Ausführungsform sollen die Reflektorstreifen oder Absorptionsstreifen verhindern, dass Licht hinter die Leuchte, d.h. in die C270-Ebene gelangt. Dies kann durch Absorptionsstreifen oder Reflektorstreifen parallel zur C180/0-Ebene oder durch Reflektorstreifen parallel zur C180/0-Ebene erfolgen, die jeweils auf der von der Straße abgewandten Seite der Freiformlinsen angeordnet sind. Alternativ können auch Ausführungsformen vorgesehen sein, bei denen Reflektorstreifen gezielt einen Teil des Lichtes hinter die Leuchte umlenken, um beispielsweise einen Fahrrad- oder Gehweg parallel zur Straße hinter der Leuchte zu beleuchten. In diesen Ausführungsformen sind die Reflektorstreifen ebenfalls parallel zur C180/0-Ebene angeordnet, jedoch auf der zur Straße gewandten Seite der betreffenden Freiformlinsen. Insgesamt kann das Leuchtenmodul einer solchen Ausführungsform eine Lichtverteilung mit vier ausgeprägten Maxima erzeugen. Zwei Maxima zwischen der C0-Ebene und der C180-Ebene für die Straßenbeleuchtung, bevorzugt in der C25-Ebene (± 20°) bzw. der C155-Ebene (± 20°), um die Straße neben der Leuchte der Länge nach auszuleuchten. Zwei weitere Maxima zwischen der C180-Ebene und der C360-Ebene für die Beleuchtung des rückwärtigen Weges können je nach Größe und Winkel des Reflektorstreifens variabel erzeugt werden. Bevorzugt liegen die Maxima in der C195-Ebene (± 10°) und der 345-Ebene (± 10°).
  • In allen vorhergehend genannten Ausführungsformen der Erfindung können anstelle der Reflektorstreifen oder zusätzlich zu diesen auch Absorptionsstreifen vorgesehen sein, welche auf einer zur jeweiligen Freiformlinse weisenden Seite lichtabsorbierend ausgebildet ist. Die Absorptionsstreifen haben den Vorteil, dass das Licht in die betreffende Richtung vollständig abgeblockt wird, um störende Lichtreflexe zu vermeiden. Allerdings verringert sich dadurch der Gesamtwirkungsgrad der Leuchte. Insbesondere für die Ausführungsformen, in denen ein Anteil des Lichts, welches von dem Leuchtenmodul in einer Straßenleuchte zu der der Straße abgewandten Seite gelenkt würde, aber durch eine absorbierende Blende kann dieser störende Lichtanteil sehr wirksam verhindert werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform bilden die Reflektorstreifen jeweils eine ebene Reflexionsfläche, die in Bezug auf eine optische Achse der ihr zugeordneten LED oder Freiformlinse geneigt ist. Beispielsweise sind Neigungswinkel zwischen 3° und 30° bevorzugt. Durch den Neigungswinkel lässt sich der horizontale Abstrahlwinkel des Lichts von der Freiformlinse manipulieren. Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann aber auch vorgesehen sein, dass die Reflexionsfläche parallel zur optischen Achse, d.h. mit einem Winkel von 0° zur optischen Achse angeordnet ist. In dieser Ausführungsform wird das Licht in der Horizontalen sehr stark abgelenkt. Ferner ist es auch möglich, dass die Reflektorstreifen eine Krümmung, insbesondere eine in Richtung zur Freiformlinse konkave Krümmung aufweisen. Durch die Krümmung lässt sich eine Lichtbündelung erzielen. Auch in diesen Ausführungsformen kann ein Winkel zwischen der Reflektorfläche und der optischen Achse der Freiformlinse vorgesehen sein. Der Winkel wird dabei an einer mittleren Tangente der gekrümmten Reflektorfläche gemessen.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen deutlich, die in Verbindung mit den beigefügten Figuren beschrieben werden. In den Figuren ist Folgendes dargestellt.
    • Figur 1
    zeigt eine Reflektoranordnung und eine Linsenanordnung in einer perspektivischen Explosionsdarstellung.
    Figur 2
    zeigt in perspektivischer Ansicht die Reflektoranordnung und die Linsenanordnung nach Figur 1 in zusammengesetztem Zustand.
    Figur 3
    zeigt in perspektivischer Ansicht die Reflektoranordnung und die Linsenanordnung nach Figur 1 in einem weiteren zusammengesetzten Zustand.
    Figur 4
    zeigt in perspektivischer Ansicht die Reflektoranordnung und die Linsenanordnung nach Figur 1 in einem weiteren zusammengesetzten Zustand.
    Figur 5a
    zeigt die Beleuchtungsstärke auf einer Straße der Anordnung nach Figur 3.
    Figur 5b
    zeigt die Beleuchtungsstärke auf einer Straße der Anordnung nach Figur 2.
    Figur 5c
    zeigt die Beleuchtungsstärke auf einer Straße der Anordnung nach Figur 4.
    Figur 6a
    zeigt eine Aufsicht auf eine Straße mit zwei Beleuchtungseinrichtungen in einer Anordnung für eine Einbahnstraße.
    Figur 6b
    zeigt eine Aufsicht auf eine Straße mit zwei Beleuchtungseinrichtungen in einer Konfiguration für eine in zwei Richtungen befahrene Straße.
    Figur 7
    zeigt eine Reflektoranordnung als Einzelbauteil in perspektivischer Ansicht.
    Figur 8
    zeigt eine Leuchte mit einem Leuchtenmodul in perspektivischer Ansicht.
    Figur 9
    zeigt eine Linsenanordnung mit einer Reflektoranordnung in perspektivischer Ansicht.
    Figur 10
    zeigt die Linsenanordnung mit der Reflektoranordnung nach Figur 9 in einer Seitenansicht.
    Figur 11
    zeigt eine perspektivische Ansicht einer Beleuchtungseinrichtung gemäß einer alternativen Ausführungsform.
    Figur 12
    zeigt eine perspektivische Ansicht einer Linsenanordnung und einer Reflektoranordnung.
    Figur 13
    zeigt eine perspektivische Ansicht der Reflektoranordnung der Figur 12.
  • Bezugnehmend auf die Figuren 1 bis 4 wird eine erste Ausführungsform eines Leuchtenmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben, welches zur Vereinfachung nur durch eine Reflektoranordnung und eine Linsenanordnung dargestellt ist.
  • Ein Leuchtenmodul gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Anordnung von LEDs (in den Figuren nicht dargestellt), die in einer Ebene matrixförmig angeordnet sind. Insbesondere kann die Anordnung 4x4 LEDs aufweisen, wobei diese Anzahl nur ein Beispiel ist und jede andere Anzahl von LEDs insbesondere in quadratischer Anordnung, vorgesehen sein kann. Über den LEDs ist jeweils eine Freiformlinse 5 vorgesehen, wobei in der dargestellten Ausführungsform 4x4 der Freiformlinsen 5 in einer Anordnung 4 einstückig miteinander verbunden sind.
  • Im Folgenden wird eine der Freiformlinsen 5 näher beschrieben. Die Freiformlinse 5 weist eine Lichteintrittsfläche (in den Figuren verdeckt) auf, die über einer zugeordneten LED angeordnet ist. Auf der Lichtaustrittsfläche weist die Freiformlinse 5 im Wesentlichen zwei Abschnitte 51 und 52 auf. Ein erster Abschnitt 51 umfasst zwei kuppelförmige Erhebungen, die spiegelsymmetrisch nebeneinanderliegen. Durch diesen Abschnitt 51 der Linse kann Licht der LED hindurchtreten, wobei das Licht beim Lichtaustritt aus der Oberfläche der zwei kuppelförmigen Erhebungen gebrochen wird. Dadurch wird die Lichtverteilung der LED seitlich abgelenkt. Insbesondere wird die Lichtverteilung in die Richtung der C180/0-Ebene aufgeweitet. Ein weiterer Abschnitt 52 der Freiformlinse 5 weist Seitenflächen auf, an denen das Licht der LED total reflektiert wird bevor es auf einer Lichtaustrittsseite, die in der gezeigten Ausführungsform mit linienförmigen Prismen versehen ist, austritt. Dieses Licht wird durch die Prismen ebenfalls in Richtung der C180/0-Ebene aufgeweitet und ferner durch die Neigung der Seitenflächen, an denen das Licht totalreflektiert wird, auch in der C270/90-Ebene abgelenkt. Insgesamt lässt sich dadurch eine Lichtverteilung erzielen, die in der C180/0-Ebene aufgeweitet ist und in Richtung zu der C270/90-Ebene gekippt ist. Eine solche Lichtverteilung eignet sich besonders zur Beleuchtung von Straßen, weil sie einen Straßenabschnitt in Längsrichtung mit einer seitlich an der Straße positionierten Leuchte ausgeleuchtet werden kann.
  • Über der Linsenanordnung 4 ist eine Reflektoranordnung 1 montiert. Die Reflektoranordnung 1 ist in der gezeigten Ausführungsform durch ein Metallblech gebildet, welches jeweils an der Stelle der LED eine Öffnung 2 aufweist, an deren einen Seite eine Reflektorstreifen 3 angebracht ist. Die Reflektoranordnung kann insbesondere aus einem ebenen Blech hergestellt sein, welches im Bereich der Öffnungen 2 jeweils an drei Seiten ausgestanzt und um eine dritte verbleibende Kante nach außen aufgebogen ist. Die Seite des Reflektorstreifens 3, die zu der Öffnung 2 weist, ist reflektierend ausgebildet. In einer Ausführungsform kann auch vorgesehen sein, dass die gesamte Reflektoranordnung 1 verspiegelt ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass die von der Öffnung 2 abweisende Seite des Reflektorstreifens 3 nicht reflektierend, z.B. mattschwarz, ausgebildet ist, um Licht abzublocken.
  • Die Reflektoranordnung 1 wird, wie durch den Pfeil in Figur 1 dargestellt, auf die Linsenanordnung 4 aufgesetzt. Figur 2 zeigt die Anordnung im zusammengesetzten Zustand. Jeder Reflektorstreifen 3 ist in dieser Anordnung angrenzend an einen Abschnitt 52 der Freiformlinse 5 angeordnet und dient dazu, die von der Freiformlinse 5 erzeugte Lichtverteilung in einer Richtung der C270/90-Ebene abzuschirmen und zur gegenüberliegenden Richtung umzulenken. Die Anordnung der Figur 2 wird in einer Straßenbeleuchtung vorzugsweise so eingebaut, dass die C180/0-Ebene entlang der zu beleuchtenden Straße liegt. Figur 5b zeigt die Beleuchtungsstärke auf der Straße, welche durch das Leuchtenmodul der Figur 2 hervorgebracht wird. In der Figur 5b zeigt der Ursprung des dargestellten Koordinatenkreuzes die Position der Leuchte. Aus der Beleuchtungsstärke ist zu erkennen, dass der Schwerpunkt der Beleuchtung von der Position der Leuchte in Richtung in der C270/90-Ebene verschoben ist. Vorzugsweise wird die Leuchte am Rand der Straße angeordnet und der Lichtschwerpunkt liegt etwa in der Straßenmitte. In der Figur 5b ist ferner zu sehen, dass jedoch ein Teil der Beleuchtungsstärke auch in eine Richtung hinter die Leuchte weist (in der Figur 5b in die untere Hälfte der Abbildung). Dieser Anteil des Lichts wird durch die Reflektorstreifen 3 im Vergleich zu einer Linsenanordnung ohne Reflektoranordnung verringert. Ferner ist in Figur 5b zu sehen, dass die Lichtverteilung in der C180/0-Ebene verbreitert ist. Diese Verbreiterung ist nützlich, um einen längeren Straßenabschnitt der Straße zu beleuchten bzw. für eine gleichmäßige Beleuchtung der Straße mit Leuchten in einem größeren Mastabstand beleuchten zu sorgen.
  • Die Figuren 3 und 4 zeigen jeweils einen alternativen Zusammenbau der Reflektoranordnung 1 mit der Linsenanordnung 4. In diesen Ausführungsformen liegen die Reflektorstreifen 3 jeweils rechts bzw. links von dem Linsenabschnitt 52, in welchem das Licht totalreflektiert wird. Die Beleuchtungsstärken auf einer Straße für die Leuchtenmodule nach Figur 3 und 4 sind in den Figuren 5a und 5c dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die Lichtverteilung asymmetrisch in Bezug auf die C270/90-Ebene ist. Dieser Effekt wird durch die rechts- bzw. linksseitige Anordnung der Reflektorstreifen erzielt. Ferner liegt der Lichtschwerpunkt der Verteilung etwa auf der C180/0-Ebene jeweils rechts oder links von der Leuchtenposition versetzt. Diese Lichtverteilung eignet sich insbesondere zur Beleuchtung von Fußgängerüberwegen auf Straßen, wie in den Figuren 6a und 6b dargestellt ist. In der Figur 6a sind zwei Leuchten an gegenüberliegenden Straßenrändern und jeweils auf einer gleichen Seite eines Fußgängerüberweges (durch den mittigen Zebrastreifen verdeutlicht) angeordnet. Die Lichtverteilung, welche in den Figuren 6a bzw. 6b schematisch dargestellt ist, zeigt, dass von der Straßenseite der Fußgängerüberweg gleichmäßig ausgeleuchtet sein kann. Die Anordnung nach Figur 6a ist speziell für eine Einbahnstraße vorgesehen, wobei die Autos in der Pfeilrichtung von links nach rechts fahren. Die Lichtverteilung der Leuchten ist so gestaltet, dass ein Fahrer in einem sich an den Fußgängerüberweg annähernden Auto von der Leuchte nicht geblendet wird. Der Fußgängerüberweg einschließlich der an den Fußgängerüberweg angrenzenden Teile des Gehweges wird von der Seite, aus der sich die Fahrzeuge nähern, ausgeleuchtet. Die Anordnung nach Figur 6b zeigt dem gegenüber eine bevorzugte Variante für eine in zwei Richtungen befahrene Straße. Die Leuchten sind jeweils an den gegenüberliegenden Seiten des Fußgängerüberweges seitlich der Straße angeordnet. Die Lichtverteilung der Leuchten ist so ausgebildet, dass die Fahrer der auf der jeweiligen Straßenseite sich an den Fußgängerüberweg annähernden Fahrzeuge nicht geblendet werden. Außerdem wird der Fußgänger in der Vertikalen beleuchtet, so dass er von dem Autofahrer besser gesehen wird. Die in den Figuren 6a bzw. 6b dargestellte Beleuchtungsstärken werden durch Leuchtenmodule, welche entsprechend der Figur 3 oder der Figur 4 ausgebildet sind, erzeugt.
  • Eine Besonderheit der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Leuchtenmodule besteht darin, dass sich alle drei Varianten mit jeweils den gleichen Linsenanordnungen 4 und Reflektoranordnungen 1 herstellen lassen. Die Reflektoranordnung 1 muss nur gegenüber der Linsenanordnung gedreht werden. Ferner wird die Linsenanordnung 4 in unterschiedliche Positionen auf eine matrixförmige Anordnung der LEDs angebracht. Beispielsweise kann für eine 4x4-Anordnung der Linsen bzw. der Reflektoren eine zentrale Befestigungseinrichtung, z.B. eine Schraube oder eine Niete, vorgesehen sein. Diese kann für alle Montagepositionen verwendet werden. Alternativ können die Linsen und/oder Reflektoren auch aufgeklebt werden. In Figuren 2 bis 4 ist die bevorzugte Straßenseite bzw. die Seite des Fußgängerüberweges jeweils durch das Bezugszeichen 6 dargestellt.
  • Figur 7 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Reflektoranordnung 1', die eine Matrix von 4x8 Reflektorstreifen 3 aufweist. Diese Reflektoranordnung 1' kann beispielsweise über zwei 4x4-Linsenanordnungen aufgesetzt werden. Damit ist die Reflektoranordnung l' doppelt so groß wie eine Reflektoranordnung 1 in Figuren 1 bis 4.
  • Die Figur 8 zeigt eine Straßenleuchte 9 mit zwei der in Figur 7 dargestellten Reflektoranordnungen 1'. Insgesamt weist die Straßenleuchte 8x8 Freiformlinsen 5 auf. Die Reflektorstreifen 3 sind jeweils seitlich der Abschnitte 52 der Linsen 5 vorgesehen. Das entspricht der Anordnung wie in Figur 4 dargestellt. Die Leuchte nach Figur 8 eignet sich daher insbesondere als eine Straßenleuchte neben einem Fußgängerüberweg, wie in Figur 6a oder 6b gezeigt ist.
  • Figur 9 zeigt eine Linsenanordnung 4' wie vorhergehend bereits beschrieben. Darüber ist eine Reflektoranordnung 1" mit zwei durchgehenden Reflektorstreifen 3 montiert. Dieses Leuchtenmodul dient zur Erzeugung einer Lichtverteilung mit einem rückwärtigen Anteil. Das Verhältnis von Linsen 5 ohne Reflektor zu Linsen mit Reflektor ist in dieser Ausführung 2:1. Andere Verhältnisse zur Erzeugung eines stärkeren oder eines schwächeren rückwärtigen Lichtanteils sind ebenfalls möglich. In der Figur 9 ist mit den Bezugszeichen 6 die Seite der Straße angedeutet, während das Bezugszeichen 7 auf einen Bereich hinter der Leuchte weist. In diesem Bereich kann beispielsweise ein Gehweg oder Fahrradweg vorhhanden sein, der von der Straßenleuchte teilweise mitbeleuchtet werden soll. In der Figur 10 ist die in Figur 9 dargestellte Anordnung in einer Seitenansicht gezeigt. Die Bildebene der Figur 10 entspricht der C270/90-Ebene. Die Reflektorstreifen 3 sind gegenüber der C180/0-Ebene um einen Winkel α bzw. β geneigt. Durch den Neigungswinkel lässt sich der Abstrahlwinkel des Lichtanteils für den rückwärtigen Bereich der Leuchte einstellen. Beispielsweise kann abhängig von der Entfernung des Geh- bzw. Fahrradweges zur Leuchte der Winkel größer oder kleiner gewählt werden. Vorzugsweise sind Winkel zwischen 3° und 30° oder 5° bis 20° vorgesehen. Für die Reflektorstreifen in den vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen sind demgegenüber keine Neigungswinkel, d.h. 0°, vorgesehen. Bis zu einem Steigungswinkel von 30° wird der Reflektor- bzw. Absorptionsstreifen hierin noch als "parallel" zu der entsprechenden C-Ebene bezeichnet.
  • Figur 11 zeigt eine Leuchte, welche zwei der Module gemäß Figur 9 aufweist und zwei Module mit jeweils 4x4 Linsen 5 ohne eine Reflektoranordnung. In diese Ausführungsform wird daher ein geringer Teil des Lichts dazu verwendet, einen rückwärtigen Bereich der Leuchte, d.h. in Richtung zu dem Leuchtenmast, umzulenken.
  • Sind die Linsen 5 mit dem Abschnitt 52 parallel zur C180/0-Ebene ausgerichtet und die Reflektoren neben den Linsen 5 parallel zur C180/0-Ebene ausgerichtet, d.h. Linse und Reflektor jeweils in 0°-Stellung, reduziert dieses optische System den rückwärtigen Anteil der Lichtverteilungskurve. Die Reflektoren dienen in dieser Ausführungsform als Blende.
  • In der Ausführungsform nach Figur 12 sind zwei voneinander getrennte Blendenanordnungen vorgesehen, die als Einzelteil in der Figur 13 dargestellt sind. Gemäß dieser Ausführungsform umfasst die Anordnung jeweils zwei Streifen, die als Blende für eine 2x4-Linsenanordnung dienen. Die Blenden oder Absorptionsstreifen 10 werden in dieser Ausführungsform durch einfache abgewinkelte Flächen hergestellt. Der Winkel zu der ebenen Fläche der Linsenanordnung muss auch in dieser Ausführungsform nicht 90° betragen. Insbesondere können die Enden auch über die Linse ragen, um eine noch bessere Abblendung des rückwärtigen Anteils zu erhalten. In dieser Ausführungsform, in welcher die Streifen als Blende wirken, sind auch die durchgängigen Streifen für mehrere Linsen bevorzugt, weil sie das Licht der Linsen 5 über die ganze Breite des Leuchtenmoduls abblenden. Die Blenden können in dieser Ausführungsform auch eine diffus reflektierende Oberfläche aufweisen, um eine Blendung zu reduzieren. Gemäß dieser Ausführungsform können Blenden Licht absorbierend ausgeführt sein, um eine noch bessere Abblendung des rückwärtigen Anteils zu erhalten. In der dargestellten Ausführungsform bilden die Blenden Absorptionsstreifen 10, welche über die ganze zu der betreffenden Linsenreihe weisende Seite Licht absorbierend ausgebildet sind.
  • Weitere Modifikationen der vorhergehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen sind im Rahmen der Erfindung, welche durch die Ansprüche definiert ist, möglich. Insbesondere können unterschiedliche Reflektoranordnungen mit verschiedenen Linsenanordnungen kombiniert werden. Die Anzahl und die Ausrichtung der Reflektorstreifen in Bezug auf die Linsen kann sich innerhalb eines Modules und innerhalb von mehreren Modulen innerhalb einer Leuchte ändern.
  • Die Linsenelemente und die Reflektorelemente oder die Blenden können auch durch ein Spritzgussverfahren realisiert werden. Die Linsenanordnung kann gemeinsam mit der Reflektoranordnung in einem Stück durch ein Spritzgusselement, vorzugsweise aus zwei verschiedenen Komponenten, einer lichttransparenten und einer lichtundurchlässigen Komponente, gebildet sein.
  • Bei einem optischen System für die Reduzierung des rückwärtigen Anteils des Lichts wird direkt auf die Linsenanordnung eine Blende hinter den Linsen erzeugt. Diese Blende besteht dabei nicht wie die Linse aus einem klartransparenten Material, sondern aus einem lichtundurchlässigen oder nicht klar transparenten Material (zweite Spritzgusskomponente). Dadurch, dass es sich bei der Linsenanordnung und der Reflektor- bzw. Blendenanordnung dann nur um ein Bauteil handelt, ist die Montage auf der LED-Platine besonders einfach.
  • Ferner können auch bei optischen Systemen für Fußgängerüberwege, wie vorhergehend beschrieben, oder bei einem Leuchtenmodul für die Erzeugung eines rückwärtigen Anteils ebenfalls reflektierende Flächen, wie oben für die Reflektoren 3 beschrieben, durch ein Spritzgussverfahren erzeugt werden und im Bereich der Reflektorflächen mit einem reflektierenden Material beschichtet werden.
    • BEZUGSZEICHENLISTE:
    • 1, 1', 1"
    Reflektoranordnung
    2
    Öffnung
    3
    Reflektorstreifen
    4
    Linsenanordnung
    5
    Freiformlinse
    6
    Seite der Straße
    7
    Bereich hinter der Leuchte
    8
    LED-Platine
    9
    Straßenleuchte
    10
    Absorptionsstreifen
    51
    Abschnitt der Linse
    52
    Abschnitt der Linse

Claims (14)

  1. Leuchtenmodul mit einer Anordnung aus mehreren LEDs, und einer Anordnung (4) aus mehreren Freiformlinsen (5), die jeweils einer der LEDs zugeordnet sind, wobei jede der Freiformlinsen (5) eine der zugeordneten LED zugewandten Lichteintrittsfläche und gegenüberliegend wenigstens eine Lichtaustrittsfläche aufweist und einen ersten Abschnitt (52) aufweist, in welchem Licht, das von der Lichteintrittsfläche zur Lichtaustrittsfläche verläuft, durch Reflexion, insbesondere Totalreflexion, umgelenkt wird, und einen zweiten lichtlenkenden Abschnitt (51), der eine lichtlenkende Grenzfläche besitzt, die einen Teil der Lichtaustrittsfläche bildet,
    und mit einer Anordnung (1) aus Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10), wobei jeder der Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) jeweils seitlich zu einer Freiformlinse (5) angeordnet ist, um einen Teil des aus der Lichtaustrittsfläche der jeweils betreffenden Freiformlinse (5) austretenden Lichts umzulenken oder abzublocken.
  2. Leuchtenmodul nach Anspruch 1, wobei die Anordnung von Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) mehrere parallel zueinander angeordnete Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) aufweist.
  3. Leuchtenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anordnung der LED, der Freiformlinsen und/oder der Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) jeweils in einer Ebene matrixförmig ist.
  4. Leuchtenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anordnung aus Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) einstückig ausgebildet ist und über der Anordnung (4) der Freiformlinsen (5) angebracht ist.
  5. Leuchtenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anordnung (1) aus Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) durch eine Ebene gebildet ist, welche eine Vielzahl von Öffnungen (2) für jeweils wenigstens eine der Freiformlinsen aufweist und die Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) am Rand der Öffnungen (2) verlaufen.
  6. Leuchtenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anordnung (1) aus Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) in unterschiedlichen, insbesondere in wenigstens zwei, drei oder vier zueinander gedrehten, Positionen über der Anordnung (4) von Freiformlinsen (5) montierbar ist.
  7. Leuchtenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in der Anordnung aus Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) jeweils ein Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) einzeln nur einer Freiformlinse (5) und/oder jeweils ein Reflektorstreifen (3) oder ein Absorptionsstreifen (10) einer Reihe von in einer Anordnung (4) der Freiformlinsen (5) nebeneinanderliegenden Freiformlinsen (5) zugeordnet ist.
  8. Leuchtenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Anordnung (1) aus Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) gegenüber der Anordnung (4) von Freiformlinsen (5) so montierbar ist, dass die Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) in Bezug auf die ihr zugeordneten Freiformlinse oder -linsen angrenzend an dem jeweils ersten lichtlenkenden Abschnitt, seitlich rechts oder links des jeweils ersten lichtlenkenden Abschnitts (52) und/oder gegenüberliegend zu dem ersten lichtlenkenden Abschnitt (52) angeordnet sind.
  9. Leuchtenmodul nach Anspruch 8, wobei die Anordnung (1) aus Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) wahlweise in jeder der genannten vier Stellungen montierbar ist.
  10. Leuchtenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) parallel zu der C180/0-Ebene angeordnet sind oder parallel zu der C270/90-Ebene angeordnet sind.
  11. Leuchtenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die ersten Abschnitte (52) der Freiformlinse (5) jeweils eine Längserstreckung aufweisen, die parallel zu der C180/0-Ebene oder parallel zu der C270/90-Ebene angeordnet sind, und insbesondere bei Rückbezug auf den Anspruch 10 parallel zu den Reflektorstreifen oder den Absorptionsstreifen.
  12. Leuchtenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Anordnung von Absorptionsstreifen (10), wobei die Absorptionsstreifen (10) auf einer zu der Freiformlinse weisenden Seite lichtabsorbierend ausgebildet sind.
  13. Leuchtenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Freiformlinsen (5) eine zu einer C-Ebene, insbesondere zu der C270/90-Ebene, symmetrische Lichtverteilung erzeugen und die Reflektorstreifen (3) die Lichtverteilung durch Umlenkung asymmetrisch verändern.
  14. Leuchtenmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reflektorstreifen (3) oder Absorptionsstreifen (10) jeweils eine ebene Reflexionsfläche oder Absorptionsfläche bilden, die in Bezug auf eine optische Achse der ihr zugeordneten LED oder Freiformlinse (5) geneigt ist, insbesondere mit einem Winkel zwischen 3° und 30° geneigt ist.
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