EP3477192B1 - Cover for a light module, light module and luminaire - Google Patents

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EP3477192B1
EP3477192B1 EP18202639.3A EP18202639A EP3477192B1 EP 3477192 B1 EP3477192 B1 EP 3477192B1 EP 18202639 A EP18202639 A EP 18202639A EP 3477192 B1 EP3477192 B1 EP 3477192B1
Authority
EP
European Patent Office
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light
cover
lighting module
central region
emitting diodes
Prior art date
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Active
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EP18202639.3A
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German (de)
French (fr)
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EP3477192A1 (en
EP3477192C0 (en
Inventor
Konstantin Engeter
Tobias Hösle
Stephan Lukanow
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Siteco GmbH
Original Assignee
Siteco GmbH
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S4/00—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources
    • F21S4/20—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources with light sources held by or within elongate supports
    • F21S4/28—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources with light sources held by or within elongate supports rigid, e.g. LED bars
    • 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
    • F21V5/008—Combination of two or more successive refractors along an optical axis
    • 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
    • F21V5/02—Refractors for light sources of prismatic shape
    • 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
    • F21V7/0091—Reflectors for light sources using total internal reflection
    • 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
    • F21Y2103/00—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
    • F21Y2103/10—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes comprising a linear 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

  • a light module and a lamp are specified.
  • One task to be solved is to provide a lighting module that is particularly versatile.
  • the lighting module includes a cover described here.
  • the lighting module includes a plurality of light-emitting diodes that are designed to emit light.
  • the light-emitting diodes are, for example, light-emitting diodes that emit colored or, in particular, white light during operation.
  • the lighting module further comprises a plurality of primary optical elements, with a primary optical element being arranged downstream of each light-emitting diode.
  • the primary optical element is designed to optically influence, for example to collect or scatter, the light emitted by the associated light-emitting diode.
  • the primary optical element is formed with a translucent material.
  • the primary optical element includes a clear-sighted one Matrix material that can be filled with other substances such as light-scattering and/or light-reflecting particles, dyes, pigments or conversion substances. It is also possible that the matrix material is unfilled.
  • the matrix material includes a glass or a plastic material such as PMMA.
  • light-emitting diodes can be assigned to a primary optical element, that is, for example, two or more light-emitting diodes can be assigned to a primary optical element.
  • a lighting module described here comprises a cover described here, which is arranged on the side of the light-emitting diodes facing away from the primary optical elements.
  • the lighting module comprises two-part optics, with the cover forming the secondary optics, which in particular is only irradiated by light that has already irradiated a primary optics element.
  • the lighting module is based on the following considerations: If, for example, the equipping of the lighting module with light-emitting diodes is changed in such a way that a primary optical element is assigned two or more light-emitting diodes instead of one light-emitting diode, which are arranged next to one another, for example, then when the same primary optical element is used, the enlargement increases Light emission surface is the beam angle range of the primary optical element. In this way, not only the central area of the cover is illuminated, but light also hits the edge area of the cover. The enlargement of the emission area of the primary optical element can now be achieved by the The coverage described here and the redirection of light towards the central area are compensated for, so that the light intensity distribution curves for lighting modules with different configurations only differ slightly from one another.
  • the cover is a translucent body that can have optical properties. This means that the cover can be intended to optically influence passing light, for example at least partially deflecting and/or concentrating and/or scattering it.
  • the cover is designed as a cover for the lighting module.
  • the lighting module includes a large number of light sources, to which the cover is arranged in the direction of emission of the light sources.
  • the cover includes a central region and an edge region that adjoins the central region. This means that the coverage can, at least mentally, be divided into at least two areas - the middle area and the edge area.
  • the cover can be designed in one piece, that is, the central region and the edge region are then formed integrally with one another and contain the same material or consist of the same material.
  • the middle area and the edge area of the cover can differ from each other, for example, by different optical properties.
  • the edge and middle areas of the cover can have different shapes.
  • the central region can be curved, for example round or oval, in a top view and for the edge region to extend completely around the central region.
  • the edge area then forms, for example, a ring around the central area.
  • the central region can be rectangular in a top view.
  • the cover can then, for example, comprise two edge regions which extend on both sides of the central region along a main extension direction of the central region.
  • the central region can be annular in a plan view and for an edge region to extend in a ring shape on the outer side of the central region and for a further edge region to extend in a ring shape on the inner side of the central region.
  • the cover is designed to be translucent.
  • the cover is made of a translucent material.
  • the cover comprises a clear matrix material that can be filled with other substances such as light-scattering and/or light-reflecting particles, dyes, pigments or conversion substances. It is also possible that the matrix material is unfilled.
  • the matrix material includes a glass or a plastic material such as PMMA.
  • the edge region has structuring on an outside, in particular a light entry side, of the cover.
  • the light entry side of the cover is the side that faces the at least one light source of the light module when the cover is in use in a lighting module. This means that the light generated in the lighting module during operation enters the cover on the light entry side and leaves the cover at least partially on a light exit side of the cover facing away from the light entry side.
  • the edge region has, for example, structuring at least on the light entry side.
  • the edge region can have a structuring on a light exit side facing away from the light entry side.
  • the structuring can include, for example, elevations and indentations in the material of the cover.
  • the structuring can be designed in the form of slats, grooves and/or prisms, which can be wave-shaped or jagged in a cross section through the cover.
  • the structuring in the edge area has structure sizes that are large compared to the wavelength of the light that enters the cover on the light entry side.
  • a structure size is, for example, a width, a length or a distance between two elements of the structure.
  • the structure sizes are at least 1 mm, in particular at least 2 mm, in particular at least 4 mm.
  • the structuring is designed to reduce the angle between the direction of the incident light and a perpendicular to a main extension plane of the central region for the light emitted by the edge region.
  • the edge region emits the light, for example, through reflection, scattering and/or refraction of the light striking the structure.
  • the central region of the cover has a main extension plane which can run at least in places parallel to a top surface of the central region arranged on the light exit side.
  • the perpendicular to the main extension plane of the central region can, for example, be a perpendicular to the central region, provided that its outer surface is smooth and unstructured.
  • the structuring can in particular be designed to direct incident light towards the central region. This means that when light passes through the cover in the area of the structuring, it is deflected in such a way that the direction of a light beam path of the light changes in the direction of the central area. This means that, due to the structuring, a larger proportion of the light passing through is redirected towards the central region than would be the case without the structuring.
  • the edge region now ensures that light passing through it is at least partially directed in the direction of the vertical or a plumb line that runs perpendicular to the main extension plane. The structured edge region therefore ensures a reduction in the lateral light emission by reducing the angle between the direction of the incident light and the perpendicular to the main extension plane of the central region for the light emitted by the edge region.
  • Lighting modules which include, for example, light-emitting diodes as light sources, can be made available in different luminous flux packages.
  • the light sources can be dimmed, for example. If higher luminous flux packages are required, with larger luminous fluxes, the light sources can, for example, be supplied with more current.
  • the light sources for example modules with light-emitting diodes, can be replaced. These can be replaced by modules with a larger number of light-emitting diodes.
  • the cover described here is based, among other things, on the idea that, due to the edge region, which has a structure on a light entry side of the cover, which is designed to direct incident light towards the central region, the lighting module can be equipped with a different number of different numbers of light-emitting diodes is possible without changing the light intensity distribution curve of the light emitted by the light module during operation too much.
  • the cover forms, for example, part of a two-part optic.
  • the structuring is designed to direct the incident light through refraction and/or total reflection.
  • the structuring is designed to optically influence the light passing through, wherein the structuring can include structures that are designed for light refraction and/or structures that are designed for total reflection.
  • individual structures can also be designed for refraction and total reflection of the light.
  • the edge region has a width and the central region has a width, the width of the edge region being at most 20% of the width of the central region.
  • the width is measured, for example, transversely or perpendicular to a main extension direction of the respective area.
  • the proportion of the edge area in the coverage is relatively small compared to the central area.
  • the central region it is possible for the central region to also have a larger area, measured in a main plane of extension of the central region, than the area of the edge region in a main plane of extension edge area. This makes it possible for a large portion of the coverage, namely the central area, to be available for further optical influence on the light passing through.
  • there may be further structuring which is designed to optically influence the light passing through.
  • the edge region is bent relative to the central region in the direction of the light entry side.
  • the structuring in the edge area can then be carried out, for example, with smaller structure sizes or with fewer structures than would be the case if the edge area was not bent.
  • the edge region and the central region for example, form an angle of at least 30° and at most 70° with one another.
  • the structuring of the edge region comprises serrations in a material of the cover, the serrations extending in places towards the central region.
  • the structuring includes structures that are jagged in cross section and can extend, for example, as lamellas along the entire edge area.
  • the points have a base where they are widest and a point.
  • the serrations can be curved from the base towards the tips towards the middle area. This supports the optical effect of the structuring by redirecting the incident light towards the central area.
  • Any structuring can, for example, include three or more points.
  • the prongs can differ from one another in their size, for example in their cross-sectional area or in terms of the volume of the slats, and can, for example, be geometrically similar to one another.
  • the structuring can have a sawtooth-like cross-section, for example.
  • the cover is smooth on a light exit side. This means that the cover does not include any, for example optical, structuring on a light exit surface. Furthermore, the cover does not include any larger recesses on the light exit side, such as a trench-shaped recess. Due to the smooth light exit side, the cover is particularly easy to maintain and can easily be cleaned of dirt and dust, for example by wiping.
  • the central region has a structure on the light entry side.
  • the structuring can be, for example, optical structuring.
  • the structuring on the light entry side in the area of the central region can, among other things, serve to avoid direct images of the light sources of the light module on the light exit surface and improve the luminance on the cover.
  • the cover comprises two edge regions which are arranged on opposite sides of the central region.
  • the central region can, for example, be rectangular and elongated or ring-shaped.
  • the edge areas limit the Middle area laterally and direct light towards the middle area.
  • the edge areas can, for example, be designed similarly. For example, they can be designed symmetrically to one another with respect to a longitudinal center plane through the central region.
  • each primary optical element is arranged downstream of a group of one, two or three light-emitting diodes. This means that the same primary optical element can be used even if the lighting module is equipped with a different number of light-emitting diodes.
  • the groups of light-emitting diodes form the light sources of the light module.
  • each primary optical element is part of a lens cover, the primary optical elements of a lens cover being formed in one piece with one another.
  • some or all of the primary optical elements of the lighting module can be combined to form a lens cover in which they are connected to one another in one piece.
  • the lens cover can be produced, for example, by injection molding. Alternatively, it is possible to provide a lens cover that has an extruded profile.
  • the lens cover covers two or more groups of light-emitting diodes. That is, the lens cover may include two or more primary optical elements, each primary optical element including a group of light-emitting diodes with one, two or three light-emitting diodes. In this way, it is possible to have a large number of light-emitting diodes by adjusting the lens cover to the light-emitting diodes Primary optical elements to be provided without the primary optical element having to be adjusted to the assigned light-emitting diode or group of light-emitting diodes for each group of light-emitting diodes or for each light-emitting diode.
  • a light intensity distribution curve of the light emitted during operation by the lighting module on the light exit side of the cover is essentially independent of the number of light-emitting diodes per group. This means that due to the cover described, it is possible to provide a higher luminous flux package by increasing the number of light-emitting diodes in the light-emitting module without significantly changing the light intensity distribution curve.
  • the distance between adjacent primary lenses is the same.
  • the luminous intensity values in candela are related to 1000 lm luminous flux. They can therefore be specified in the unit cd/klm.
  • the resulting light intensity distribution curve surrounds an area in the polar diagram, for example for the C0°/C180° plane or for the C90°/C270° plane.
  • the fact that the light intensity distribution curve of the light emitted during operation by the lighting module on the light exit side of the cover is "essentially" independent of the number of light-emitting diodes per group can mean that these areas have an overlap of at least for the same levels of the lighting module with different configurations of the lighting module 85%, in particular at least 90% or at least 95%.
  • the light intensity distribution curves for different configurations of the lighting module are due to the Design of the cover is similar to one another and includes areas of similar size.
  • a lamp is also specified.
  • the luminaire comprises a connection carrier with a plurality of light-emitting diodes that are designed to emit light.
  • the connection carrier is, for example, a carrier for the light-emitting diodes, via which they can also be contacted electrically.
  • the lamp comprises a plurality of primary optical elements, with a primary optical element arranged downstream of each light-emitting diode, and a cover as described here, which is arranged on the side of the light-emitting diodes facing away from the primary optical elements.
  • the luminaire comprises fastening elements that hold the connection carrier and the primary optical elements together in the luminaire.
  • the fastening elements are, for example, sections of a sheet metal on which the connection carrier is arranged.
  • Such fasteners are, for example, in the European patent application EP 17171954.5 described, which is hereby expressly incorporated by reference.
  • the Figure 1A shows a schematic sectional view of an exemplary embodiment of a lighting module described here or a lamp described here with a cover described here.
  • the Figure 1B shows the exemplary embodiment Figure 1A with the associated beam path when the light module is in operation.
  • the lighting module Figures 1A and 1B is an elongated lighting module that has a main extension direction, for example perpendicular to the image plane.
  • the Figures 1A and 1B show a sectional view transverse to the longitudinal axis of the lighting module in the C0°/C180° plane.
  • the lighting module includes the cover 1.
  • the cover 1 includes the central region 12.
  • the central region 12 is adjoined to the side by an edge region 11a, 11b.
  • Each edge region 11a, 11b has a structure 2 on a light entry side 1a of the cover 1.
  • the structuring 2 includes for each edge region 11a, 11b a large number of structures 21, which in cross section are in particular spikes which can extend as lamellas over the entire length of the cover 1.
  • the structuring 2 extends in several slats in the main extension direction of the cover 1.
  • the structuring 2 has a multiplicity of spikes 21 in cross section, which are formed from the material of the cover 1.
  • the prongs 21 incline in places towards the central region 12, which enhances the optical effect becomes.
  • the incident light 7 is redirected at the structuring 2 by refraction and/or total reflection.
  • the cover 1 is formed in one piece, so that the edge regions 11a, 11b and the central region 12 are integrally connected to one another.
  • the cover is formed, for example, with a translucent, clear matrix material 14, into which particles 15 can be introduced, which can be, for example, radiation-scattering, radiation-reflecting or radiation-absorbing particles.
  • the density of the particles can vary within the cover.
  • the density in the central region 12 can be particularly high in order to prevent direct imaging of the light-emitting diodes 5 of the light-emitting module on the light exit side 1b of the cover 1.
  • the middle region 12 has a width b2 which is greater than the width b1 of the edge regions 11a, 11b.
  • the width b1 of the edge regions 11a, 11b can, for example, be a maximum of 20% of the width b2 of the central region 12.
  • the edge regions 11a, 11b are bent compared to the central region and extend towards the light entry side 1a.
  • the lighting module can be designed symmetrically to a central plane that runs parallel to the C90°/C270° plane, i.e. in the longitudinal direction of the lighting module.
  • the lighting module further comprises a housing body 8.
  • the housing body 8 comprises a counterpart 81, which is used, for example, to accommodate a fastening means, for example a snap hook 13, in particular a linear hook, is provided with which the cover can be attached to the housing body (see also the Figure 5 ).
  • the lighting module further comprises a connection carrier 4, which is arranged on a bottom surface of the housing body 8 facing the cover 1.
  • the connection carrier 4 is, for example, a printed circuit board.
  • the light-emitting diodes 5 are attached to the connection carrier 4 and are electrically connected.
  • the light-emitting diodes 5 can be combined into groups 50 of light-emitting diodes 5.
  • Each group 50 of light-emitting diodes 5 is followed by a primary optical element 6, which is, for example, a lens.
  • Each light-emitting diode 5 comprises at least one light-emitting diode chip or consists of at least one light-emitting diode chip.
  • the groups 50 of light-emitting diodes 5 are arranged, for example, along the main direction of extension of the module.
  • a single row arrangement of the light-emitting diodes 5 is given. This means that each group 50 of light-emitting diodes 5 includes exactly one light-emitting diode 5.
  • the light-emitting diode 5 is, for example, arranged centered on the longitudinal central axis of the light-emitting module.
  • the Figure 1B shows the light module during operation of the light-emitting diode 5.
  • Light 7 is emitted onto the central region 12 of the cover 1 through the primary optical elements 6, whereby a certain illuminance is generated.
  • the beam angle range of the primary optical elements 6 is selected such that little or no light hits the edge region 11a, 11b of the cover 1 and only the central region 12 is illuminated.
  • each group 50 of light-emitting diodes 5 comprises two light-emitting diodes 5 which are arranged next to one another.
  • the light emission area of the group 50 of light-emitting diodes 5 is increased, for example doubled.
  • the remaining components, such as the primary optical elements 6 or the cover 1 remain unchanged. Due to the increase in the light exit area of the group 50 of light-emitting diodes 5, the emission angle range of the primary optical elements 6 is increased. Part of the light 7 now hits the edge area 11a, 11b and is optically influenced there by the structuring 2 in such a way that the light in Direction of the central region 12 is directed when exiting the cover 1.
  • the cover 1 is designed in its edge regions 11a, 11b by the structuring 2 in such a way that the light is at least partially deflected to the central region 12.
  • the structuring 2 is therefore designed to reduce the angle between the direction of the incident light and a perpendicular n to a main extension plane of the central region 12 for the light emitted by the edge region.
  • the graphic plots of the Figures 3A to 3D show light intensity distribution curves in the polar diagram.
  • the Figures 3A and 3B show light intensity distribution curves, which are only generated by the primary optical elements 6, for the single-row lighting module Figures 1A and 1B in the Figure 3A and the two-row lighting module Figures 2A and 2B in the Figure 3B .
  • the light intensity distribution curve 71 is in the CO°/C180° plane and the light distribution curve 72 is in the C90°/C270° plane, shown.
  • the illustrations show the Figures 3C and 3D the corresponding light intensity distribution curves generated by the second optics for a single-row lighting module, Figure 3C and a two-row light module, Figure 3D .
  • the light intensity distribution curves 71, 72 for the exemplary embodiments of Figures 1A, 1B on the one hand and the Figures 2A, 2B on the other hand they can hardly be distinguished from each other.
  • the light intensity distribution curves 71, 72 of each level include areas in the polar diagrams shown that are almost identical for the different exemplary embodiments of the lighting module and have an overlap of at least 90 60.
  • the exemplary embodiment of the Figures 4A and 4B shows schematic sectional views of a lighting module or a lamp described here, which differs from the lighting module of the exemplary embodiment Figures 2A and 2B differs in that each group 50 of light-emitting diodes 5 now includes three light-emitting diodes 5. This results in a three-row design of the lighting module.
  • the light intensity distribution curves 71, 72 of the light 7 emitted during operation by the lighting module on the light exit side 1b of the cover 1 are essentially the same as those Light intensity distribution curves 71, 72 as shown in the Figures 3C and 3D are shown.
  • the schematic perspective representation of the Figure 5 shows an exemplary embodiment of a lighting module described here or a lamp described here with a cover 1 described here, in which the middle part 12 of the cover 1 has a structuring 3 on the light entry side 1a.
  • the structuring 3 is, for example, wave-shaped and ensures that no direct images of the light-emitting diodes 5 appear on the light exit surface on the light exit side 1b of the cover 1.
  • particles of a volume-dispersing material for example Evonik DF21 material
  • Evonik DF21 material can be introduced into the matrix material 14 of the cover 1.
  • the cover 1 can be attached to the housing body 8 by means of a snap hook 13, which has a counterpart 81 for this.
  • the connection between the cover 1 and the housing body 8 can be formed by snapping or pushing in the cover 1.
  • the lighting module Figure 5 further comprises a lens cover 60, which comprises a plurality of lenses 6, each lens 6 being followed by a group 50 of light-emitting diodes 5.
  • a corresponding lens cover 60 in which each primary optical element 6 of the lens cover 60 covers exactly one group with a light-emitting diode chip 5, is also shown in the perspective view Figure 7 shown.
  • the lens cover 60 can be manufactured, for example, by injection molding, so that the primary optics 6 of Lens cover 60 are integrally connected to each other. Due to the use of a cover described here, the lens cover 60 can be used for groups 50 of light-emitting diodes 5 with one, two or three light-emitting diodes 5 without the light distribution curve on the light exit side 1b of the cover 1 changing significantly.
  • connection carrier 4 which in turn is arranged on the sheet metal 90.
  • connection carrier 4 and the primary optical elements are held together in the lamp or in the lighting module via fastening elements 91, which are, for example, sections of the sheet metal 90.
  • the structuring 2 in the edge regions 11a, 11b is each formed by TIR (Total Internal Reflection) structures. Furthermore, the cover 1 has no kink in the edge regions 11a, 11b, but is flat on its light exit side 1b. In order to still achieve a reliable deflection of the incident light in the direction of the central region 12, the structuring 2 is formed by totally reflecting structures which, in cross section, are spikes 21 which are inclined towards the central region 12.
  • the structural size of the structuring for example the volume of the slats of the structuring 2 and/or the width and/or the height of the prongs 21, is larger than for the exemplary embodiments with bent edge regions 11a, 11b in order to achieve the desired steering effect of the structuring to reach.
  • the structuring 2 in the edge regions 11a, 11b can also achieve a targeted change in the external light rays.
  • the light intensity distribution curves also for the case of single-row assembly, as in the exemplary embodiments Figures 1A and 1B is shown, turns out to be more tightly bundled. This is particularly advantageous for higher luminous flux packages, as these are often mounted relatively high in the application, meaning that a narrowly focused light distribution curve is advantageous for illuminating a specific area.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Description

Es werden ein Leuchtmodul und eine Leuchte angegeben.A light module and a lamp are specified.

Die Druckschriften WO 2015/162196 A1 , US 2010/284194 A1 , US 2017/082261 A1 , US2012/075870 A1 und DE 10 2010 041478 A1 beschreiben eine Abdeckung für ein Leuchtmodul sowie ein Leuchtmodul. Ferner offenbart die EP 3 015 758 A1 ein Leuchtmodul nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The printed matter WO 2015/162196 A1 , US 2010/284194 A1 , US 2017/082261 A1 , US2012/075870 A1 and DE 10 2010 041478 A1 describe a cover for a lighting module and a lighting module. Furthermore, the reveals EP 3 015 758 A1 a lighting module according to the preamble of claim 1.

Eine zu lösende Aufgabe besteht darin ein Leuchtmodul anzugeben, das besonders vielseitig einsetzbar ist.One task to be solved is to provide a lighting module that is particularly versatile.

Es wird ein Leuchtmodul angegeben. Das Leuchtmodul umfasst eine hier beschriebene Abdeckung.A light module is specified. The lighting module includes a cover described here.

Das Leuchtmodul umfasst eine Vielzahl von Leuchtdioden, die dazu ausgebildet sind, Licht zu emittieren. Bei den Leuchtdioden handelt es sich beispielsweise um Leuchtdioden, die im Betrieb farbiges oder insbesondere weißes Licht emittieren.The lighting module includes a plurality of light-emitting diodes that are designed to emit light. The light-emitting diodes are, for example, light-emitting diodes that emit colored or, in particular, white light during operation.

Weiter umfasst das Leuchtmodul eine Vielzahl von Primäroptikelementen, wobei jeder Leuchtdiode ein Primäroptikelement nachgeordnet ist. Das Primäroptikelement ist dazu ausgebildet, das von der zugeordneten Leuchtdiode abgestrahlte Licht optisch zu beeinflussen, beispielsweise zu sammeln oder zu streuen. Dazu ist das Primäroptikelement mit einem lichtdurchlässigen Material gebildet. Beispielsweise umfasst das Primäroptikelement ein klarsichtiges Matrixmaterial, das mit weiteren Stoffen wie beispielsweise lichtstreuenden und/oder lichtreflektierenden Partikeln, Farbstoffen, Pigmenten oder Konversionsstoffen gefüllt sein kann. Ferner ist es möglich, dass das Matrixmaterial ungefüllt ist. Beispielsweise umfasst das Matrixmaterial ein Glas oder ein Kunststoffmaterial wie PMMA.The lighting module further comprises a plurality of primary optical elements, with a primary optical element being arranged downstream of each light-emitting diode. The primary optical element is designed to optically influence, for example to collect or scatter, the light emitted by the associated light-emitting diode. For this purpose, the primary optical element is formed with a translucent material. For example, the primary optical element includes a clear-sighted one Matrix material that can be filled with other substances such as light-scattering and/or light-reflecting particles, dyes, pigments or conversion substances. It is also possible that the matrix material is unfilled. For example, the matrix material includes a glass or a plastic material such as PMMA.

Weiter ist es möglich, dass einem Primäroptikelement mehrere Leuchtdioden zugeordnet sind, das heißt, einem Primäroptikelement können beispielsweise zwei oder mehr Leuchtdioden zugeordnet sein.It is also possible for several light-emitting diodes to be assigned to a primary optical element, that is, for example, two or more light-emitting diodes can be assigned to a primary optical element.

Ferner umfasst ein hier beschriebenes Leuchtmodul eine hier beschriebene Abdeckung, die an der den Primäroptikelementen abgewandten Seite der Leuchtdioden angeordnet ist.Furthermore, a lighting module described here comprises a cover described here, which is arranged on the side of the light-emitting diodes facing away from the primary optical elements.

Mit anderen Worten, umfasst das Leuchtmodul eine zweiteilige Optik, wobei die Abdeckung die sekundäre Optik bildet, die insbesondere nur von Licht durchstrahlt wird, welches bereits ein Primäroptikelement durchstrahlt hat.In other words, the lighting module comprises two-part optics, with the cover forming the secondary optics, which in particular is only irradiated by light that has already irradiated a primary optics element.

Dem Leuchtmodul liegen dabei die folgenden Überlegungen zugrunde: Wird beispielsweise die Bestückung des Leuchtmoduls mit Leuchtdioden derart geändert, dass einem Primäroptikelement statt einer Leuchtdiode zwei oder mehr Leuchtdioden zugeordnet sind, die beispielsweise nebeneinander angeordnet sind, so vergrößert sich bei Verwendung desselben Primäroptikelements durch die Vergrößerung der Lichtabstrahlfläche der Ausstrahlwinkelbereich des Primäroptikelements. Auf diese Weise wird nicht mehr nur der Mittelbereich der Abdeckung angestrahlt, sondern Licht trifft auch auf den Randbereich der Abdeckung. Die Vergrößerung des Ausstrahlbereichs des Primäroptikelements kann nun durch die hier beschriebene Abdeckung und das Umlenken von Licht in Richtung des Mittelbereichs kompensiert werden, sodass die Lichtstärkeverteilungskurven für Leuchtmodule mit unterschiedlicher Bestückung sich nur geringfügig voneinander unterscheiden.The lighting module is based on the following considerations: If, for example, the equipping of the lighting module with light-emitting diodes is changed in such a way that a primary optical element is assigned two or more light-emitting diodes instead of one light-emitting diode, which are arranged next to one another, for example, then when the same primary optical element is used, the enlargement increases Light emission surface is the beam angle range of the primary optical element. In this way, not only the central area of the cover is illuminated, but light also hits the edge area of the cover. The enlargement of the emission area of the primary optical element can now be achieved by the The coverage described here and the redirection of light towards the central area are compensated for, so that the light intensity distribution curves for lighting modules with different configurations only differ slightly from one another.

Bei der Abdeckung handelt es sich um einen lichtdurchlässigen Körper, der optische Eigenschaften aufweisen kann. Das heißt, die Abdeckung kann dazu vorgesehen sein, durchtretendes Licht optisch zu beeinflussen, zum Beispiel zumindest teilweise umzulenken und/oder zu bündeln und/oder zu streuen. Die Abdeckung ist als Abdeckung für das Leuchtmodul ausgebildet. Das Leuchtmodul umfasst eine Vielzahl von Lichtquellen, denen die Abdeckung in Abstrahlrichtung der Lichtquellen nachgeordnet ist.The cover is a translucent body that can have optical properties. This means that the cover can be intended to optically influence passing light, for example at least partially deflecting and/or concentrating and/or scattering it. The cover is designed as a cover for the lighting module. The lighting module includes a large number of light sources, to which the cover is arranged in the direction of emission of the light sources.

Die Abdeckung umfasst einen Mittelbereich und einen Randbereich, der sich an dem Mittelbereich anschließt. Das heißt, die Abdeckung kann zumindest gedanklich in wenigstens zwei Bereiche aufgeteilt werden - den Mittelbereich und den Randbereich. Die Abdeckung kann dabei einteilig ausgebildet sein, das heißt der Mittelbereich und der Randbereich sind dann integral miteinander ausgebildet und enthalten das gleiche Material oder bestehen aus dem gleichen Material. Der Mittelbereich und der Randbereich der Abdeckung können sich beispielsweise durch unterschiedliche optische Eigenschaften voneinander unterscheiden.The cover includes a central region and an edge region that adjoins the central region. This means that the coverage can, at least mentally, be divided into at least two areas - the middle area and the edge area. The cover can be designed in one piece, that is, the central region and the edge region are then formed integrally with one another and contain the same material or consist of the same material. The middle area and the edge area of the cover can differ from each other, for example, by different optical properties.

Rand- und Mittelbereich der Abdeckung können unterschiedliche Formen aufweisen. Beispielsweise ist es möglich, dass der Mittelbereich in einer Draufsicht kurvig, zum Beispiel rund oder oval, ausgebildet ist und der Randbereich sich vollständig um den Mittelbereich herum erstreckt. Der Randbereich bildet dann beispielsweise einen Ring um den Mittelbereich. Ferner ist möglich, dass der Mittelbereich in einer Draufsicht rechteckig ausgebildet ist. Die Abdeckung kann dann beispielsweise zwei Randbereiche umfassen, die sich beidseitig vom Mittelbereich entlang einer Haupterstreckungsrichtung des Mittelbereichs erstrecken. Ferner ist es möglich, dass der Mittelbereich in einer Draufsicht ringförmig ausgebildet ist und sich ein Randbereich ringförmig an der äußeren Seite des Mittelbereichs und ein weiterer Randbereich ringförmig an der inneren Seite des Mittelbereichs erstreckt.The edge and middle areas of the cover can have different shapes. For example, it is possible for the central region to be curved, for example round or oval, in a top view and for the edge region to extend completely around the central region. The The edge area then forms, for example, a ring around the central area. Furthermore, it is possible for the central region to be rectangular in a top view. The cover can then, for example, comprise two edge regions which extend on both sides of the central region along a main extension direction of the central region. Furthermore, it is possible for the central region to be annular in a plan view and for an edge region to extend in a ring shape on the outer side of the central region and for a further edge region to extend in a ring shape on the inner side of the central region.

Die Abdeckung ist lichtdurchlässig ausgebildet. Dazu ist die Abdeckung mit einem lichtdurchlässigen Material gebildet. Beispielsweise umfasst die Abdeckung ein klarsichtiges Matrixmaterial, das mit weiteren Stoffen wie beispielsweise lichtstreuenden und/oder lichtreflektierenden Partikeln, Farbstoffen, Pigmenten oder Konversionsstoffen gefüllt sein kann. Ferner ist es möglich, dass das Matrixmaterial ungefüllt ist. Beispielsweise umfasst das Matrixmaterial ein Glas oder ein Kunststoffmaterial wie PMMA.The cover is designed to be translucent. For this purpose, the cover is made of a translucent material. For example, the cover comprises a clear matrix material that can be filled with other substances such as light-scattering and/or light-reflecting particles, dyes, pigments or conversion substances. It is also possible that the matrix material is unfilled. For example, the matrix material includes a glass or a plastic material such as PMMA.

Der Randbereich weist an einer Außenseite, insbesondere einer Lichteintrittsseite, der Abdeckung eine Strukturierung auf. Die Lichteintrittsseite der Abdeckung ist diejenige Seite, die im Einsatz der Abdeckung in einem Leuchtmodul der zumindest einen Lichtquelle des Leuchtmoduls zugewandt ist. Das heißt, das im Betrieb im Leuchtmodul erzeugte Licht tritt an der Lichteintrittsseite der Abdeckung in diese ein und verlässt die Abdeckung zumindest zum Teil an einer der Lichteintrittsseite abgewandten Lichtaustrittsseite der Abdeckung.The edge region has structuring on an outside, in particular a light entry side, of the cover. The light entry side of the cover is the side that faces the at least one light source of the light module when the cover is in use in a lighting module. This means that the light generated in the lighting module during operation enters the cover on the light entry side and leaves the cover at least partially on a light exit side of the cover facing away from the light entry side.

Der Randbereich weist zum Beispiel zumindest an der Lichteintrittsseite eine Strukturierung auf. Alternativ oder zusätzlich kann der Randbereich an einer der Lichteintrittsseite abgewandten Lichtaustrittsseite eine Strukturierung aufweisen. Die Strukturierung kann beispielsweise Erhebungen und Einbuchtungen im Material der Abdeckung umfassen. Beispielsweise kann die Strukturierung in Form von Lamellen, Rillen und/oder Prismen ausgebildet sein, die in einem Querschnitt durch die Abdeckung wellenförmig oder zackenförmig ausgebildet sein können. Die Strukturierung im Randbereich weist dabei Strukturgrößen auf, die groß sind gegen die Wellenlänge des Lichts, das an der Lichteintrittsseite in die Abdeckung eintritt. Bei einer Strukturgröße handelt es sich zum Beispiel um eine Breite, eine Länge oder einen Abstand zwischen zwei Elementen der Strukturierung. Beispielsweise betragen die Strukturgrößen wenigstens 1 mm, insbesondere wenigstens 2 mm, insbesondere wenigstens 4 mm.The edge region has, for example, structuring at least on the light entry side. Alternatively or additionally, the edge region can have a structuring on a light exit side facing away from the light entry side. The structuring can include, for example, elevations and indentations in the material of the cover. For example, the structuring can be designed in the form of slats, grooves and/or prisms, which can be wave-shaped or jagged in a cross section through the cover. The structuring in the edge area has structure sizes that are large compared to the wavelength of the light that enters the cover on the light entry side. A structure size is, for example, a width, a length or a distance between two elements of the structure. For example, the structure sizes are at least 1 mm, in particular at least 2 mm, in particular at least 4 mm.

Die Strukturierung ist dazu ausgebildet, den Winkel zwischen der Richtung des auftreffenden Lichts und einer Senkrechten auf eine Haupterstreckungsebene des Mittelbereichs für das von dem Randbereich abgegebenen Licht zu verkleinern. Der Randbereich gibt das Licht zum Beispiel durch Reflektion, Streuung und/oder Brechung des auf die Strukturierung auftreffenden Lichts ab. Beispielsweise weist der Mittelbereich der Abdeckung eine Haupterstreckungsebene auf, die zumindest stellenweise parallel zu einer an der Lichtaustrittsseite angeordneten Deckfläche des Mittelbereichs verlaufen kann. Die Senkrechte auf die Haupterstreckungsebene des Mittelbereichs kann zum Beispiel eine Senkrechte auf den Mittelbereich sein, sofern dieser an seiner Außenfläche glatt und unstrukturiert ausgebildet ist.The structuring is designed to reduce the angle between the direction of the incident light and a perpendicular to a main extension plane of the central region for the light emitted by the edge region. The edge region emits the light, for example, through reflection, scattering and/or refraction of the light striking the structure. For example, the central region of the cover has a main extension plane which can run at least in places parallel to a top surface of the central region arranged on the light exit side. The perpendicular to the main extension plane of the central region can, for example, be a perpendicular to the central region, provided that its outer surface is smooth and unstructured.

Die Strukturierung kann insbesondere dazu ausgebildet sein, auftreffendes Licht in Richtung des Mittelbereichs zu lenken. Das heißt, beim Durchtritt durch die Abdeckung im Bereich der Strukturierung wird Licht derart abgelenkt, dass sich die Richtung eines Lichtstrahlengangs des Lichts in Richtung des Mittelbereichs verändert. Das heißt, aufgrund der Strukturierung wird ein größerer Anteil des durchtretenden Lichts in Richtung des Mittelbereichs umgelenkt, als dies ohne die Strukturierung der Fall wäre. Der Randbereich sorgt nun dafür, dass durch ihn tretendes Licht zumindest zum Teil in Richtung der Senkrechten oder einer Lotebene, die zur Haupterstreckungsebene senkrecht verläuft, gelenkt wird. Der strukturierte Randbereich sorgt daher für eine Verringerung der seitlichen Lichtabstrahlung dadurch, dass der Winkel zwischen der Richtung des auftreffenden Lichts und der Senkrechten auf die Haupterstreckungsebene des Mittelbereichs für das von dem Randbereich abgegebenen Licht verkleinert wird.The structuring can in particular be designed to direct incident light towards the central region. This means that when light passes through the cover in the area of the structuring, it is deflected in such a way that the direction of a light beam path of the light changes in the direction of the central area. This means that, due to the structuring, a larger proportion of the light passing through is redirected towards the central region than would be the case without the structuring. The edge region now ensures that light passing through it is at least partially directed in the direction of the vertical or a plumb line that runs perpendicular to the main extension plane. The structured edge region therefore ensures a reduction in the lateral light emission by reducing the angle between the direction of the incident light and the perpendicular to the main extension plane of the central region for the light emitted by the edge region.

Einer hier beschriebenen Abdeckung eines hier beschriebenen Leuchtmoduls liegen dabei unter anderem die folgenden Überlegungen zugrunde: Leuchtmodule, die beispielsweise Leuchtdioden als Lichtquellen umfassen, können in verschiedenen Lichtstrompaketen zur Verfügung gestellt werden. Um ein kleines Lichtstrompaket, bei dem das Leuchtmodul Licht mit einem kleinen Lichtstrom emittiert, zu realisieren, können die Lichtquellen beispielsweise gedimmt werden. Bei Bedarf an höheren Lichtstrompaketen, mit größeren Lichtströmen, können die Lichtquellen beispielsweise stärker bestromt werden. Alternativ können die Lichtquellen, beispielsweise Module mit Leuchtdioden, ausgetauscht werden. Diese können durch Module mit einer größeren Anzahl von Leuchtdioden ersetzt werden.A cover of a lighting module described here is based, among other things, on the following considerations: Lighting modules, which include, for example, light-emitting diodes as light sources, can be made available in different luminous flux packages. In order to realize a small luminous flux package in which the lighting module emits light with a small luminous flux, the light sources can be dimmed, for example. If higher luminous flux packages are required, with larger luminous fluxes, the light sources can, for example, be supplied with more current. Alternatively, the light sources, for example modules with light-emitting diodes, can be replaced. These can be replaced by modules with a larger number of light-emitting diodes.

Dabei ist es in der Regel notwendig, zusammen mit den Modulen auch die nachgeordneten optischen Elemente auszutauschen, die auf die neuen Module abgestimmt sind, um möglichst gleiche Lichtstärkeverteilungskurven auch für die größere Anzahl von Modulen zu erreichen. Dieser Austausch der Optiken erzeugt Kosten oder aufgrund des beschränkten optischen Bauraums ist es nicht möglich, Optiken zu entwickeln, die für Module mit einer unterschiedlichen Anzahl an Leuchtdioden ähnliche Lichtstärkeverteilungskurven erzeugen.As a rule, it is necessary to replace the downstream optical elements together with the modules, which are coordinated with the new modules, in order to achieve the same light intensity distribution curves as possible, even for the larger number of modules. This replacement of the optics generates costs or, due to the limited optical installation space, it is not possible to develop optics that produce similar light intensity distribution curves for modules with a different number of light-emitting diodes.

Der hier beschriebenen Abdeckung liegt nun unter anderem die Idee zugrunde, dass aufgrund des Randbereichs, der an einer Lichteintrittsseite der Abdeckung eine Strukturierung aufweist, die dazu ausgebildet ist, auftreffendes Licht in Richtung des Mittelbereichs zu lenken, eine unterschiedliche Bestückung des Leuchtmoduls mit einer unterschiedlichen Anzahl von Leuchtdioden möglich ist, ohne dabei eine Lichtstärkeverteilungskurve des vom Leuchtmodul im Betrieb abgestrahlten Lichts zu stark zu ändern.The cover described here is based, among other things, on the idea that, due to the edge region, which has a structure on a light entry side of the cover, which is designed to direct incident light towards the central region, the lighting module can be equipped with a different number of different numbers of light-emitting diodes is possible without changing the light intensity distribution curve of the light emitted by the light module during operation too much.

Insbesondere ist es bei einer hier beschriebenen Abdeckung möglich, dass bei einer Bestückung mit wenigen Leuchtdioden diese derart angeordnet werden, dass Licht im Wesentlichen nur durch den Mittelbereich austritt. Bei einer Erhöhung der Bestückung können dann zwei oder mehr Lichtquellen nebeneinander angeordnet werden, so dass ein Teil des von den Lichtquellen abgestrahlten Lichts auch auf den Randbereich trifft, von dem dieses Licht dann in Richtung zum Mittelbereich hin gelenkt wird. Auf diese Weise ist es möglich, dass für die unterschiedlichen Bestückungen ähnliche Lichtstärkeverteilungskurven erzeugt werden.In particular, with a cover described here, it is possible that when equipped with a few light-emitting diodes, these are arranged in such a way that light essentially only emerges through the central region. If the equipment is increased, two or more light sources can then be arranged next to one another, so that part of the light emitted by the light sources also hits the edge area, from which this light is then directed towards the central area. In this way it is possible for similar light intensity distribution curves to be generated for the different configurations.

Dabei bildet die Abdeckung beispielsweise einen Teil einer zweiteiligen Optik. Das heißt, den Lichtquellen können Primäroptikelemente nachgeordnet sein, die vom Licht der Lichtquellen durchstrahlt werden. Das von den Primäroptikelementen beeinflusste Licht trifft anschließend auf die Abdeckung, die dann ein sekundäres optisches Element bildet. Ein Austausch der Abdeckung bei unterschiedlicher Bestückung des Leuchtmoduls mit einer unterschiedlichen Anzahl von Leuchtdioden ist dann nicht mehr notwendig. Ferner ist bei unterschiedlicher Bestückung die Verwendung desselben Primäroptikelements möglich.The cover forms, for example, part of a two-part optic. This means that primary optical elements can be arranged downstream of the light sources, through which the light from the light sources shines through. The light influenced by the primary optical elements then hits the cover, which then forms a secondary optical element. It is then no longer necessary to replace the cover if the light module is equipped with a different number of light-emitting diodes. Furthermore, the use of the same primary optical element is possible with different components.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Strukturierung dazu ausgebildet, das auftreffende Licht durch Brechung und/oder Totalreflexion zu lenken. Das heißt, die Strukturierung ist dazu ausgebildet, das durchtretende Licht optisch zu beeinflussen, wobei die Strukturierung Strukturen umfassen kann, die zur Lichtbrechung ausgebildet sind, und/oder Strukturen, die zur Totalreflexion ausgebildet sind. Ferner können auch einzelne Strukturen zur Brechung und zur Totalreflexion des Lichts ausgebildet sein.According to at least one embodiment, the structuring is designed to direct the incident light through refraction and/or total reflection. This means that the structuring is designed to optically influence the light passing through, wherein the structuring can include structures that are designed for light refraction and/or structures that are designed for total reflection. Furthermore, individual structures can also be designed for refraction and total reflection of the light.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Randbereich eine Breite auf und der Mittelbereich weist eine Breite auf, wobei die Breite des Randbereichs höchstens 20% der Breite des Mittelbereichs beträgt. Die Breite wird dabei beispielsweise quer oder senkrecht zu einer Haupterstreckungsrichtung des jeweiligen Bereichs gemessen. Mit anderen Worten, ist der Anteil des Randbereichs an der Abdeckung relativ klein im Vergleich zum Mittelbereich. Insbesondere ist es möglich, dass der Mittelbereich auch eine größere Fläche gemessen in einer Haupterstreckungsebene des Mittelbereichs aufweist als die Fläche des Randbereichs in einer Haupterstreckungsebene des Randbereichs. Dadurch ist es möglich, dass ein großer Anteil der Abdeckung, nämlich der Mittelbereich, zur weiteren optischen Beeinflussung des durchtretenden Lichts zur Verfügung steht. So kann im Mittelbereich beispielsweise eine weitere Strukturierung vorhanden sein, die zur optischen Beeinflussung des durchtretenden Lichts ausgebildet ist.According to at least one embodiment, the edge region has a width and the central region has a width, the width of the edge region being at most 20% of the width of the central region. The width is measured, for example, transversely or perpendicular to a main extension direction of the respective area. In other words, the proportion of the edge area in the coverage is relatively small compared to the central area. In particular, it is possible for the central region to also have a larger area, measured in a main plane of extension of the central region, than the area of the edge region in a main plane of extension edge area. This makes it possible for a large portion of the coverage, namely the central area, to be available for further optical influence on the light passing through. For example, in the middle region there may be further structuring which is designed to optically influence the light passing through.

Erfindungsgemäß ist der Randbereich gegenüber dem Mittelbereich in Richtung der Lichteintrittsseite abgeknickt. Das heißt, der Randbereich und der Mittelbereich sind nicht in einer gemeinsamen Ebene angeordnet, sondern der Randbereich ist zur Lichteintrittsseite hin gegenüber dem Mittelbereich abgewinkelt. Dies kann die lichtlenkende Wirkung des Randbereichs in Richtung des Mittelbereichs weiter verstärken. Die Strukturierung im Randbereich kann dann beispielsweise mit kleineren Strukturgrößen oder mit weniger Strukturen ausgeführt werden als dies der Fall wäre, wenn der Randbereich nicht abgeknickt ist. Der Randbereich und der Mittelbereich schließen zum Beispiel einen Winkel von wenigstens 30° und höchstens 70° miteinander ein.According to the invention, the edge region is bent relative to the central region in the direction of the light entry side. This means that the edge area and the middle area are not arranged in a common plane, but rather the edge area is angled towards the light entry side relative to the middle area. This can further increase the light-directing effect of the edge area towards the central area. The structuring in the edge area can then be carried out, for example, with smaller structure sizes or with fewer structures than would be the case if the edge area was not bent. The edge region and the central region, for example, form an angle of at least 30° and at most 70° with one another.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Strukturierung des Randbereichs Zacken in einem Material der Abdeckung, wobei sich die Zacken stellenweise in Richtung des Mittelbereichs erstrecken. Das heißt, die Strukturierung umfasst Strukturen, die im Querschnitt zackenförmig sind und sich beispielsweise als Lamellen entlang des gesamten Randbereichs erstrecken können. Die Zacken weisen eine Basis auf, dort wo sie am breitesten sind und eine Spitze. Die Zacken können von der Basis in Richtung der Spitzen hin zum Mittelbereich gebogen sein. Dies unterstützt die optische Wirkung der Strukturierung bei der Umlenkung des auftreffenden Lichts in Richtung des Mittelbereichs. Jede Strukturierung kann dabei beispielsweise drei oder mehr Zacken umfassen. Die Zacken können in ihrer Größe, beispielsweise in ihrer Querschnittsfläche oder hinsichtlich des Volumens der Lamellen, voneinander abweichen und zum Beispiel geometrisch ähnlich zueinander ausgebildet sein. Die Strukturierung kann dabei im Querschnitt beispielsweise sägezahnartig ausgebildet sein.According to at least one embodiment, the structuring of the edge region comprises serrations in a material of the cover, the serrations extending in places towards the central region. This means that the structuring includes structures that are jagged in cross section and can extend, for example, as lamellas along the entire edge area. The points have a base where they are widest and a point. The serrations can be curved from the base towards the tips towards the middle area. This supports the optical effect of the structuring by redirecting the incident light towards the central area. Any structuring can, for example, include three or more points. The prongs can differ from one another in their size, for example in their cross-sectional area or in terms of the volume of the slats, and can, for example, be geometrically similar to one another. The structuring can have a sawtooth-like cross-section, for example.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Abdeckung an einer Lichtaustrittsseite glatt ausgebildet. Das heißt, die Abdeckung umfasst an einer Lichtaustrittsfläche keine, zum Beispiel optische, Strukturierung. Ferner umfasst die Abdeckung an der Lichtaustrittsseite keine größeren Ausnehmungen, wie beispielsweise eine grabenförmige Ausnehmung. Aufgrund der glatten Lichtaustrittsseite ist die Abdeckung beispielsweise besonders gut pflegbar und kann zum Beispiel durch Abwischen leicht von Schmutz und Staub befreit werden.According to at least one embodiment, the cover is smooth on a light exit side. This means that the cover does not include any, for example optical, structuring on a light exit surface. Furthermore, the cover does not include any larger recesses on the light exit side, such as a trench-shaped recess. Due to the smooth light exit side, the cover is particularly easy to maintain and can easily be cleaned of dirt and dust, for example by wiping.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Mittelbereich an der Lichteintrittsseite eine Strukturierung auf. Bei der Strukturierung kann es sich beispielsweise um eine optische Strukturierung handeln. Die Strukturierung an der Lichteintrittsseite im Bereich des Mittelbereichs kann unter anderem zur Vermeidung direkter Abbilder der Lichtquellen des Leuchtmoduls an der Lichtaustrittsfläche dienen, und die Leuchtdichte auf der Abdeckung verbessern.According to at least one embodiment, the central region has a structure on the light entry side. The structuring can be, for example, optical structuring. The structuring on the light entry side in the area of the central region can, among other things, serve to avoid direct images of the light sources of the light module on the light exit surface and improve the luminance on the cover.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Abdeckung zwei Randbereiche, die an einander abgewandten Seiten des Mittelbereichs angeordnet sind. Der Mittelbereich kann in diesem Fall beispielsweise rechteckig und länglich oder ringförmig ausgebildet sein. Die Randbereiche begrenzen den Mittelbereich seitlich und lenken jeweils Licht in Richtung des Mittelbereichs. Die Randbereiche können beispielsweise ähnlich ausgebildet sein. Zum Beispiel können sie bezüglich einer Längsmittelebene durch den Mittelbereich symmetrisch zueinander ausgebildet sein.According to at least one embodiment, the cover comprises two edge regions which are arranged on opposite sides of the central region. In this case, the central region can, for example, be rectangular and elongated or ring-shaped. The edge areas limit the Middle area laterally and direct light towards the middle area. The edge areas can, for example, be designed similarly. For example, they can be designed symmetrically to one another with respect to a longitudinal center plane through the central region.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmoduls ist jedes Primäroptikelement einer Gruppe von einer, zwei oder drei Leuchtdioden nachgeordnet. Das heißt, auch bei einer unterschiedlichen Bestückung des Leuchtmoduls mit einer unterschiedlichen Anzahl von Leuchtdioden kann das selbe Primäroptikelement verwendet werden. Die Gruppen von Leuchtdioden bilden dabei die Lichtquellen des Leuchtmoduls.According to at least one embodiment of the lighting module, each primary optical element is arranged downstream of a group of one, two or three light-emitting diodes. This means that the same primary optical element can be used even if the lighting module is equipped with a different number of light-emitting diodes. The groups of light-emitting diodes form the light sources of the light module.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmoduls ist jedes Primäroptikelement Teil einer Linsenabdeckung, wobei die Primäroptikelemente einer Linsenabdeckung einstückig miteinander ausgebildet sind. Mit anderen Worten, können manche oder alle Primäroptikelemente des Leuchtmoduls zu einer Linsenabdeckung zusammengefasst sein, in der sie einstückig miteinander verbunden sind. Die Linsenabdeckung kann beispielsweise durch Spritzguss erzeugt werden. Alternativ ist es möglich, eine Linsenabdeckung bereitzustellen, die ein extrudiertes Profil aufweist.According to at least one embodiment of the lighting module, each primary optical element is part of a lens cover, the primary optical elements of a lens cover being formed in one piece with one another. In other words, some or all of the primary optical elements of the lighting module can be combined to form a lens cover in which they are connected to one another in one piece. The lens cover can be produced, for example, by injection molding. Alternatively, it is possible to provide a lens cover that has an extruded profile.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmoduls überdeckt die Linsenabdeckung zwei Oder mehr Gruppen von Leuchtdioden. Das heißt, die Linsenabdeckung kann zwei oder mehr Primäroptikelemente umfassen, wobei jedes Primäroptikelement eine Gruppe von Leuchtdioden mit einer, zwei oder drei Leuchtdioden beinhaltet. Auf diese Weise ist es möglich, durch die Justage der Linsenabdeckung zu den Leuchtdioden eine große Anzahl von Leuchtdioden mit Primäroptikelementen zu versehen, ohne dass für jede Gruppe von Leuchtdioden oder für jede Leuchtdiode eine Justage des Primäroptikelements zur zugeordneten Leuchtdiode oder Gruppe von Leuchtdioden notwendig ist.According to at least one embodiment of the lighting module, the lens cover covers two or more groups of light-emitting diodes. That is, the lens cover may include two or more primary optical elements, each primary optical element including a group of light-emitting diodes with one, two or three light-emitting diodes. In this way, it is possible to have a large number of light-emitting diodes by adjusting the lens cover to the light-emitting diodes Primary optical elements to be provided without the primary optical element having to be adjusted to the assigned light-emitting diode or group of light-emitting diodes for each group of light-emitting diodes or for each light-emitting diode.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtmoduls ist eine Lichtstärkeverteilungskurve des im Betrieb vom Leuchtmodul an der Lichtaustrittsseite der Abdeckung abgestrahlten Lichts im Wesentlichen unabhängig von der Anzahl von Leuchtdioden pro Gruppe. Das heißt, aufgrund der beschriebenen Abdeckung ist es möglich, durch die Erhöhung der Bestückung des Leuchtmoduls mit Leuchtdioden ein höheres Lichtstrompaket bereitzustellen, ohne dass sich dadurch die Lichtstärkeverteilungskurve stark ändert. Dabei ist der Abstand zwischen benachbarten Primärlinsen jeweils gleich. Beispielsweise werden zur Ermittlung der Lichtstärkeverteilungskurven die Lichtstärkewerte in Candela auf 1000 lm Lichtstrom bezogen. Sie können daher in der Einheit cd/klm angegeben werden.According to at least one embodiment of the lighting module, a light intensity distribution curve of the light emitted during operation by the lighting module on the light exit side of the cover is essentially independent of the number of light-emitting diodes per group. This means that due to the cover described, it is possible to provide a higher luminous flux package by increasing the number of light-emitting diodes in the light-emitting module without significantly changing the light intensity distribution curve. The distance between adjacent primary lenses is the same. For example, to determine the luminous intensity distribution curves, the luminous intensity values in candela are related to 1000 lm luminous flux. They can therefore be specified in the unit cd/klm.

Die resultierende Lichtstärkeverteilungskurve umgibt im Polardiagramm beispielsweise für die C0°/C180°-Ebene oder für die C90°/C270°-Ebene eine Fläche. Dass die Lichtstärkeverteilungskurve des im Betrieb vom Leuchtmodul an der Lichtaustrittsseite der Abdeckung abgestrahlten Lichts "im Wesentlichen" unabhängig von der Anzahl von Leuchtdioden pro Gruppe ist, kann bedeuten, dass diese Flächen für die gleichen Ebenen des Leuchtmoduls bei unterschiedlicher Bestückung des Leuchtmoduls einen Überlapp von wenigstens 85%, insbesondere von wenigstens 90% oder wenigstens 95% aufweisen. Mit anderen Worten, sind die Lichtstärkeverteilungskurven für unterschiedliche Bestückungen des Leuchtmoduls aufgrund der Ausgestaltung der Abdeckung einander ähnlich und schließen Flächen ähnlicher Größe ein.The resulting light intensity distribution curve surrounds an area in the polar diagram, for example for the C0°/C180° plane or for the C90°/C270° plane. The fact that the light intensity distribution curve of the light emitted during operation by the lighting module on the light exit side of the cover is "essentially" independent of the number of light-emitting diodes per group can mean that these areas have an overlap of at least for the same levels of the lighting module with different configurations of the lighting module 85%, in particular at least 90% or at least 95%. In other words, the light intensity distribution curves for different configurations of the lighting module are due to the Design of the cover is similar to one another and includes areas of similar size.

Es wird ferner eine Leuchte angegeben.A lamp is also specified.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Leuchte einen Anschlussträger mit einer Vielzahl von Leuchtdioden, die dazu ausgebildet sind, Licht zu emittieren. Bei dem Anschlussträger handelt es sich beispielsweise um einen Träger für die Leuchtdioden, über welchen diese auch elektrisch kontaktiert werden können.According to at least one embodiment, the luminaire comprises a connection carrier with a plurality of light-emitting diodes that are designed to emit light. The connection carrier is, for example, a carrier for the light-emitting diodes, via which they can also be contacted electrically.

Ferner umfasst die Leuchte eine Vielzahl von Primäroptikelementen, wobei jeder Leuchtdiode ein Primäroptikelement nachgeordnet ist, und eine Abdeckung wie sie hier beschrieben ist, die an der den Primäroptikelementen abgewandten Seite der Leuchtdioden angeordnet ist.Furthermore, the lamp comprises a plurality of primary optical elements, with a primary optical element arranged downstream of each light-emitting diode, and a cover as described here, which is arranged on the side of the light-emitting diodes facing away from the primary optical elements.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform der Leuchte umfasst die Leuchte Befestigungselemente, die den Anschlussträger und die Primäroptikelemente zusammen in der Leuchte halten. Bei den Befestigungselementen handelt es sich beispielsweise um Abschnitte eines Blechs, auf dem der Anschlussträger angeordnet ist. Derartige Befestigungselemente sind zum Beispiel in der europäischen Patentanmeldung EP 17171954.5 beschrieben, die hiermit ausdrücklich durch Rückbezug aufgenommen ist.According to at least one embodiment of the luminaire, the luminaire comprises fastening elements that hold the connection carrier and the primary optical elements together in the luminaire. The fastening elements are, for example, sections of a sheet metal on which the connection carrier is arranged. Such fasteners are, for example, in the European patent application EP 17171954.5 described, which is hereby expressly incorporated by reference.

Im Folgenden werden die hier beschriebene Abdeckung des hier beschriebenen Leuchtmoduls sowie das hier beschriebene Leuchtmodul und die hier beschriebene Leuchte anhand von Ausführungsbeispielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert.

  • Die Figuren 1A, 1B, 2A, 2B zeigen Ausführungsbeispiele von hier beschriebenen Leuchtmodulen bzw. von hier beschriebenen Leuchten mit hier beschriebener Abdeckungen anhand schematischer Schnittdarstellungen,
  • die grafischen Auftragungen der Figuren 3A, 3B, 3C, 3D zeigen Lichtstärkeverteilungskurven für Ausführungsbeispiele von hier beschriebenen Leuchtmodulen,
  • die Figuren 4A, 4B zeigen schematische Schnittdarstellungen von Ausführungsbeispielen von hier beschriebenen Leuchtmodulen bzw. von hier beschriebenen Leuchten mit hier beschriebenen Abdeckungen,
  • die Figur 5 zeigt eine schematische Perspektivdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen Leuchtmoduls bzw. einer hier beschriebenen Leuchte mit einer hier beschriebenen Abdeckung,
  • die Figur 6 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines hier beschriebenen Leuchtmoduls bzw. einer hier beschriebenen Leuchte mit einer hier beschriebenen Abdeckung,welche nicht Teil der Erfindung ist,
  • die Figur 7 zeigt eine schematische Perspektivdarstellung eines Teils eines Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen Leuchtmoduls bzw. einer hier beschriebenen Leuchte.
Below, the cover of the lighting module described here as well as the lighting module described here and the lamp described here are explained in more detail using exemplary embodiments and the associated figures.
  • The Figures 1A, 1B , 2A, 2B show exemplary embodiments of lighting modules described here or of lights described here with covers described here using schematic sectional views,
  • the graphic plots of the Figures 3A, 3B , 3C, 3D show light intensity distribution curves for exemplary embodiments of lighting modules described here,
  • the Figures 4A, 4B show schematic sectional views of exemplary embodiments of lighting modules described here or of lights described here with covers described here,
  • the Figure 5 shows a schematic perspective view of an exemplary embodiment of a lighting module described here or a lamp described here with a cover described here,
  • the Figure 6 shows a schematic sectional view of a lighting module described here or a lamp described here with a cover described here, which is not part of the invention,
  • the Figure 7 shows a schematic perspective view of part of an exemplary embodiment of a lighting module described here or a lamp described here.

Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.Identical, similar or identically acting elements are provided with the same reference numerals in the figures. The figures and the size relationships of the elements shown in the figures are not intended to be to be considered to scale. Rather, individual elements can be shown exaggeratedly large for better display and/or for better comprehensibility.

Die Figur 1A zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen Leuchtmoduls bzw. einer hier beschriebenen Leuchte mit einer hier beschriebenen Abdeckung. Die Figur 1B zeigt das Ausführungsbeispiel der Figur 1A mit dem zugehörigen Strahlengang bei Betrieb des Leuchtmoduls.The Figure 1A shows a schematic sectional view of an exemplary embodiment of a lighting module described here or a lamp described here with a cover described here. The Figure 1B shows the exemplary embodiment Figure 1A with the associated beam path when the light module is in operation.

Beim Leuchtmodul der Figuren 1A und 1B handelt es sich beispielsweise um ein längliches Leuchtmodul, das eine Haupterstreckungsrichtung zum Beispiel senkrecht zur Bildebene aufweist. Die Figuren 1A und 1B zeigen eine Schnittdarstellung quer zur Längsachse des Leuchtmoduls in der C0°/C180°-Ebene.With the lighting module Figures 1A and 1B For example, it is an elongated lighting module that has a main extension direction, for example perpendicular to the image plane. The Figures 1A and 1B show a sectional view transverse to the longitudinal axis of the lighting module in the C0°/C180° plane.

Das Leuchtmodul umfasst die Abdeckung 1. Die Abdeckung 1 umfasst den Mittelbereich 12. Seitlich schließt sich an den Mittelbereich 12 jeweils ein Randbereich 11a, 11b an. Jeder Randbereich 11a, 11b weist an einer Lichteintrittsseite 1a der Abdeckung 1 eine Strukturierung 2 auf. Die Strukturierung 2 umfasst für jeden Randbereich 11a, 11b eine Vielzahl von Strukturen 21, bei denen es sich im Querschnitt insbesondere um Zacken handelt, die sich als Lamellen über die gesamte Länge der Abdeckung 1 erstrecken können.The lighting module includes the cover 1. The cover 1 includes the central region 12. The central region 12 is adjoined to the side by an edge region 11a, 11b. Each edge region 11a, 11b has a structure 2 on a light entry side 1a of the cover 1. The structuring 2 includes for each edge region 11a, 11b a large number of structures 21, which in cross section are in particular spikes which can extend as lamellas over the entire length of the cover 1.

Die Strukturierung 2 erstreckt sich in mehreren Lamellen in der Haupterstreckungsrichtung der Abdeckung 1. Die Strukturierung 2 weist dabei im Querschnitt eine Vielzahl von Zacken 21 auf, die aus dem Material der Abdeckung 1 gebildet sind. Dabei neigen sich die Zacken 21 stellenweise in Richtung des Mittelbereichs 12, wodurch die optische Wirkung verstärkt wird. Ein Umlenken des auftreffenden Lichts 7 erfolgt an der Strukturierung 2 durch Brechung und/oder Totalreflexion.The structuring 2 extends in several slats in the main extension direction of the cover 1. The structuring 2 has a multiplicity of spikes 21 in cross section, which are formed from the material of the cover 1. The prongs 21 incline in places towards the central region 12, which enhances the optical effect becomes. The incident light 7 is redirected at the structuring 2 by refraction and/or total reflection.

Die Abdeckung 1 ist einstückig ausgebildet, so dass die Randbereiche 11a, 11b und der Mittelbereich 12 integral miteinander verbunden sind. Die Abdeckung ist beispielsweise mit einem lichtdurchlässigen, klarsichtigen Matrixmaterial 14 gebildet, in das Partikel 15 eingebracht sein können, bei denen es sich beispielsweise um strahlungsstreuende, strahlungsreflektierende oder strahlungsabsorbierende Partikel handeln kann. Die Dichte der Partikel kann innerhalb der Abdeckung variieren. Beispielsweise kann die Dichte im Mittelbereich 12 besonders groß sein, um eine direkte Abbildung der Leuchtdioden 5 des Leuchtmoduls an der Lichtaustrittsseite 1b der Abdeckung 1 zu unterbinden.The cover 1 is formed in one piece, so that the edge regions 11a, 11b and the central region 12 are integrally connected to one another. The cover is formed, for example, with a translucent, clear matrix material 14, into which particles 15 can be introduced, which can be, for example, radiation-scattering, radiation-reflecting or radiation-absorbing particles. The density of the particles can vary within the cover. For example, the density in the central region 12 can be particularly high in order to prevent direct imaging of the light-emitting diodes 5 of the light-emitting module on the light exit side 1b of the cover 1.

Der Mittelbereich 12 weist eine Breite b2 auf, die größer ist als die Breite b1 der Randbereiche 11a, 11b. Dabei kann die Breite b1 der Randbereiche 11a, 11b beispielsweise jeweils höchstens 20% der Breite b2 des Mittelbereichs 12 betragen.The middle region 12 has a width b2 which is greater than the width b1 of the edge regions 11a, 11b. The width b1 of the edge regions 11a, 11b can, for example, be a maximum of 20% of the width b2 of the central region 12.

Die Randbereiche 11a, 11b sind im Vergleich zum Mittelbereich abgeknickt und erstrecken sich in Richtung zur Lichteintrittsseite 1a hin.The edge regions 11a, 11b are bent compared to the central region and extend towards the light entry side 1a.

Das Leuchtmodul kann symmetrisch zu einer Mittelebene ausgebildet sein, die parallel zur C90°/C270°-Ebene, also in Längsrichtung des Leuchtmoduls, verläuft.The lighting module can be designed symmetrically to a central plane that runs parallel to the C90°/C270° plane, i.e. in the longitudinal direction of the lighting module.

Das Leuchtmodul umfasst weiter einen Gehäusekörper 8. Der Gehäusekörper 8 umfasst ein Gegenstück 81, das beispielsweise zur Aufnahme eines Befestigungsmittels, zum Beispiel eines Schnapphakens 13, insbesondere eines linearen Hakens, vorgesehen ist, mit dem die Abdeckung am Gehäusekörper befestigt werden kann (vergleiche dazu auch die Figur 5). Weiter umfasst das Leuchtmodul einen Anschlussträger 4, der an einer der Abdeckung 1 zugewandten Bodenfläche des Gehäusekörpers 8 angeordnet ist. Bei dem Anschlussträger 4 handelt es sich beispielsweise um eine Leiterplatte. Am Anschlussträger 4 sind die Leuchtdioden 5 befestigt und elektrisch angeschlossen. Die Leuchtdioden 5 können zu Gruppen 50 von Leuchtdioden 5 zusammengefasst sein. Jeder Gruppe 50 von Leuchtdioden 5 ist ein Primäroptikelement 6 nachgeordnet, bei dem es sich beispielsweise um eine Linse handelt.The lighting module further comprises a housing body 8. The housing body 8 comprises a counterpart 81, which is used, for example, to accommodate a fastening means, for example a snap hook 13, in particular a linear hook, is provided with which the cover can be attached to the housing body (see also the Figure 5 ). The lighting module further comprises a connection carrier 4, which is arranged on a bottom surface of the housing body 8 facing the cover 1. The connection carrier 4 is, for example, a printed circuit board. The light-emitting diodes 5 are attached to the connection carrier 4 and are electrically connected. The light-emitting diodes 5 can be combined into groups 50 of light-emitting diodes 5. Each group 50 of light-emitting diodes 5 is followed by a primary optical element 6, which is, for example, a lens.

Jede Leuchtdiode 5 umfasst wenigstens einen Leuchtdiodenchip oder besteht aus zumindest einem Leuchtdiodenchip.Each light-emitting diode 5 comprises at least one light-emitting diode chip or consists of at least one light-emitting diode chip.

Die Gruppen 50 von Leuchtdioden 5 sind beispielsweise längs der Haupterstreckungsrichtung des Moduls angeordnet. Im Ausführungsbeispiel der Figur 1A und 1B ist eine einreihige Anordnung der Leuchtdioden 5 gegeben. Das heißt, jede Gruppe 50 von Leuchtdioden 5 umfasst genau eine Leuchtdiode 5. Die Leuchtdiode 5 ist beispielsweise zentriert zur Längsmittelachse des Leuchtmoduls angeordnet.The groups 50 of light-emitting diodes 5 are arranged, for example, along the main direction of extension of the module. In the exemplary embodiment Figures 1A and 1B a single row arrangement of the light-emitting diodes 5 is given. This means that each group 50 of light-emitting diodes 5 includes exactly one light-emitting diode 5. The light-emitting diode 5 is, for example, arranged centered on the longitudinal central axis of the light-emitting module.

Die Figur 1B zeigt das Leuchtmodul im Betrieb der Leuchtdiode 5. Durch die Primäroptikelemente 6 wird Licht 7 auf dem Mittelbereich 12 der Abdeckung 1 abgestrahlt, wodurch eine bestimmte Beleuchtungsstärke erzeugt wird. Der Ausstrahlwinkelbereich der Primäroptikelemente 6 ist dabei derart gewählt, dass kaum oder kein Licht auf den Randbereich 11a, 11b der Abdeckung 1 trifft und nur der Mittelbereich 12 ausgeleuchtet wird.The Figure 1B shows the light module during operation of the light-emitting diode 5. Light 7 is emitted onto the central region 12 of the cover 1 through the primary optical elements 6, whereby a certain illuminance is generated. The beam angle range of the primary optical elements 6 is selected such that little or no light hits the edge region 11a, 11b of the cover 1 and only the central region 12 is illuminated.

Im Unterschied dazu zeigt das Ausführungsbeispiel der Figuren 2A und 2B ein Leuchtmodul, bei dem jede Gruppe 50 von Leuchtdioden 5 zwei Leuchtdioden 5 umfasst, die nebeneinander angeordnet sind. Auf diese Weise ist die Lichtabstrahlfläche der Gruppe 50 von Leuchtdioden 5 erhöht, zum Beispiel verdoppelt. Die verbleibenden Komponenten, wie die Primäroptikelemente 6 oder die Abdeckung 1, bleiben unverändert. Aufgrund der Vergrößerung der Lichtaustrittsfläche der Gruppe 50 von Leuchtdioden 5 kommt es zu einer Vergrößerung des Ausstrahlwinkelbereichs der Primäroptikelemente 6. Ein Teil des Lichts 7 trifft nun auf den Randbereich 11a, 11b und wird dort durch die Strukturierung 2 derart optisch beeinflusst, dass das Licht in Richtung des Mittelbereichs 12 beim Austritt aus der Abdeckung 1 gelenkt wird. Das heißt, die Abdeckung 1 ist in ihren Randbereichen 11a, 11b durch die Strukturierung 2 so gestaltet, dass das Licht zumindest zum Teil zum Mittelbereich 12 umgelenkt wird. Die Strukturierung 2 ist also dazu ausgebildet, den Winkel zwischen der Richtung des auftreffenden Lichts und einer Senkrechten n auf eine Haupterstreckungsebene des Mittelbereichs 12 für das von dem Randbereich abgegebenen Licht zu verkleinern.In contrast, the exemplary embodiment shows Figures 2A and 2B a light module, in which each group 50 of light-emitting diodes 5 comprises two light-emitting diodes 5 which are arranged next to one another. In this way, the light emission area of the group 50 of light-emitting diodes 5 is increased, for example doubled. The remaining components, such as the primary optical elements 6 or the cover 1, remain unchanged. Due to the increase in the light exit area of the group 50 of light-emitting diodes 5, the emission angle range of the primary optical elements 6 is increased. Part of the light 7 now hits the edge area 11a, 11b and is optically influenced there by the structuring 2 in such a way that the light in Direction of the central region 12 is directed when exiting the cover 1. This means that the cover 1 is designed in its edge regions 11a, 11b by the structuring 2 in such a way that the light is at least partially deflected to the central region 12. The structuring 2 is therefore designed to reduce the angle between the direction of the incident light and a perpendicular n to a main extension plane of the central region 12 for the light emitted by the edge region.

Die grafischen Auftragungen der Figuren 3A bis 3D zeigen Lichtstärkeverteilungskurven im Polardiagram.The graphic plots of the Figures 3A to 3D show light intensity distribution curves in the polar diagram.

Die Figuren 3A und 3B zeigen dabei Lichtstärkeverteilungskurven, die nur durch die Primäroptikelemente 6 erzeugt werden, für das einreihige Leuchtmodul der Figuren 1A und 1B in der Figur 3A und das zweireihige Leuchtmodul der Figuren 2A und 2B in der Figur 3B. Dabei sind jeweils die Lichtstärkeverteilungskurve 71 in der CO°/C180°-Ebene und die Lichtverteilungskurve 72 in der C90°/C270°-Ebene, dargestellt. Aus dem Vergleich der Lichtstärkeverteilungskurven 71, 72 in den Figuren 3A und 3B ist ersichtlich, dass sich die Lichtstärkeverteilungskurven 71, 72, die nur durch die Primäroptikelemente 6 erzeugt werden, für die Ausführungsbeispiele der Figuren 1A und 1B einerseits und das Ausführungsbeispiel der Figuren 2A und 2B andererseits stark voneinander unterscheidet.The Figures 3A and 3B show light intensity distribution curves, which are only generated by the primary optical elements 6, for the single-row lighting module Figures 1A and 1B in the Figure 3A and the two-row lighting module Figures 2A and 2B in the Figure 3B . The light intensity distribution curve 71 is in the CO°/C180° plane and the light distribution curve 72 is in the C90°/C270° plane, shown. From the comparison of the light intensity distribution curves 71, 72 in the Figures 3A and 3B It can be seen that the light intensity distribution curves 71, 72, which are only generated by the primary optical elements 6, for the exemplary embodiments of Figures 1A and 1B on the one hand and the exemplary embodiment of the Figures 2A and 2B on the other hand, differ greatly from one another.

Im Unterschied dazu zeigen die Abbildungen der Figuren 3C und 3D die entsprechenden Lichtstärkeverteilungskurven, die durch die zweite Optik erzeugt werden, für ein einreihiges Leuchtmodul, Figur 3C und ein zweireihiges Leuchtmodul, Figur 3D. Es fällt auf, dass sich die Lichtstärkeverteilungskurven 71, 72 für die Ausführungsbeispiele der Figuren 1A, 1B einerseits und der Figuren 2A, 2B andererseits kaum voneinander unterscheiden. Die Lichtstärkeverteilungskurven 71, 72 jeder Ebene schließen in den gezeigten Polardiagramen Flächen ein, die für die unterschiedlichen Ausführungsbeispiele des Leuchtmoduls fast identisch sind und einen Überlapp von wenigstens 90 60 aufweisen.In contrast, the illustrations show the Figures 3C and 3D the corresponding light intensity distribution curves generated by the second optics for a single-row lighting module, Figure 3C and a two-row light module, Figure 3D . It is noticeable that the light intensity distribution curves 71, 72 for the exemplary embodiments of Figures 1A, 1B on the one hand and the Figures 2A, 2B on the other hand, they can hardly be distinguished from each other. The light intensity distribution curves 71, 72 of each level include areas in the polar diagrams shown that are almost identical for the different exemplary embodiments of the lighting module and have an overlap of at least 90 60.

Das Ausführungsbeispiel der Figuren 4A und 4B zeigt schematische Schnittdarstellungen eines Leuchtmoduls bzw. einer hier beschriebenen Leuchte, das sich vom Leuchtmodul des Ausführungsbeispiels der Figuren 2A und 2B dadurch unterscheidet, dass jede Gruppe 50 von Leuchtdioden 5 nun drei Leuchtdioden 5 umfasst. Damit ist eine dreireihige Ausgestaltung des Leuchtmoduls gegeben. Auch für eine solche dreireihige Ausgestaltung des Leuchtmoduls sind die Lichtstärkeverteilungskurven 71, 72 des im Betrieb vom Leuchtmodul an der Lichtaustrittsseite 1b der Abdeckung 1 abgestrahlten Lichts 7 im Wesentlichen gleich zu den Lichtstärkeverteilungskurven 71, 72 wie sie in den Figuren 3C und 3D gezeigt sind.The exemplary embodiment of the Figures 4A and 4B shows schematic sectional views of a lighting module or a lamp described here, which differs from the lighting module of the exemplary embodiment Figures 2A and 2B differs in that each group 50 of light-emitting diodes 5 now includes three light-emitting diodes 5. This results in a three-row design of the lighting module. For such a three-row configuration of the lighting module, the light intensity distribution curves 71, 72 of the light 7 emitted during operation by the lighting module on the light exit side 1b of the cover 1 are essentially the same as those Light intensity distribution curves 71, 72 as shown in the Figures 3C and 3D are shown.

Die schematische Perspektivdarstellung der Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen Leuchtmoduls bzw. einer hier beschriebenen Leuchte mit einer hier beschriebenen Abdeckung 1, bei dem der Mittelteil 12 der Abdeckung 1 an der Lichteintrittsseite 1a eine Strukturierung 3 aufweist. Die Strukturierung 3 ist beispielsweise wellenförmig ausgebildet und sorgt dafür, dass keine direkten Abbilder der Leuchtdioden 5 auf der Lichtaustrittsfläche an der Lichtaustrittsseite 1b der Abdeckung 1 auftreten. Alternativ oder zusätzlich können in das Matrixmaterial 14 der Abdeckung 1 Partikel eines volumenstreuenden Materials (zum Beispiel Evonik DF21-Material) eingebracht sein.The schematic perspective representation of the Figure 5 shows an exemplary embodiment of a lighting module described here or a lamp described here with a cover 1 described here, in which the middle part 12 of the cover 1 has a structuring 3 on the light entry side 1a. The structuring 3 is, for example, wave-shaped and ensures that no direct images of the light-emitting diodes 5 appear on the light exit surface on the light exit side 1b of the cover 1. Alternatively or additionally, particles of a volume-dispersing material (for example Evonik DF21 material) can be introduced into the matrix material 14 of the cover 1.

Ferner ist in der Figur 5 dargestellt, dass die Abdeckung 1 mittels eines Schnapphakens 13 am Gehäusekörper 8 befestigt sein kann, der dafür ein Gegenstück 81 aufweist. Die Verbindung zwischen der Abdeckung 1 und dem Gehäusekörper 8 kann dabei durch Einschnappen oder Einschieben der Abdeckung 1 gebildet werden.Furthermore, in the Figure 5 shown that the cover 1 can be attached to the housing body 8 by means of a snap hook 13, which has a counterpart 81 for this. The connection between the cover 1 and the housing body 8 can be formed by snapping or pushing in the cover 1.

Das Leuchtmodul der Figur 5 umfasst ferner eine Linsenabdeckung 60, die eine Vielzahl von Linsen 6 umfasst, wobei jeder Linse 6 eine Gruppe 50 von Leuchtdioden 5 nachgeordnet ist. Eine entsprechende Linsenabdeckung 60, bei der jedes Primäroptikelement 6 der Linsenabdeckung 60 genau eine Gruppe mit einem Leuchtdiodenchip 5 überdeckt, ist auch in der perspektivischen Darstellung der Figur 7 gezeigt.The lighting module Figure 5 further comprises a lens cover 60, which comprises a plurality of lenses 6, each lens 6 being followed by a group 50 of light-emitting diodes 5. A corresponding lens cover 60, in which each primary optical element 6 of the lens cover 60 covers exactly one group with a light-emitting diode chip 5, is also shown in the perspective view Figure 7 shown.

Die Linsenabdeckung 60 kann beispielsweise durch Spritzgießen hergestellt sein, so dass die Primäroptiken 6 der Linsenabdeckung 60 integral miteinander verbunden sind. Die Linsenabdeckung 60 kann aufgrund der Verwendung einer hier beschriebenen Abdeckung für Gruppen 50 von Leuchtdioden 5 mit einer, mit zwei oder mit drei Leuchtdioden 5 Verwendung finden, ohne dass sich die Lichtverteilungskurve an der Lichtaustrittsseite 1b der Abdeckung 1 wesentlich ändert.The lens cover 60 can be manufactured, for example, by injection molding, so that the primary optics 6 of Lens cover 60 are integrally connected to each other. Due to the use of a cover described here, the lens cover 60 can be used for groups 50 of light-emitting diodes 5 with one, two or three light-emitting diodes 5 without the light distribution curve on the light exit side 1b of the cover 1 changing significantly.

Die Leuchtdioden 5 sind auf dem Anschlussträger 4 befestigt, der wiederum auf dem Blech 90 angeordnet ist. Über Befestigungselemente 91, bei denen es sich beispielsweise um Abschnitt des Blechs 90 handelt, werden der Anschlussträger 4 und die Primäroptikelemente zusammen in der Leuchte bzw. im Leuchtmodul gehalten.The light-emitting diodes 5 are attached to the connection carrier 4, which in turn is arranged on the sheet metal 90. The connection carrier 4 and the primary optical elements are held together in the lamp or in the lighting module via fastening elements 91, which are, for example, sections of the sheet metal 90.

In Verbindung mit der Figur 6 ist anhand einer schematischen Darstellung ein Vergleichsbeispiel eines hier beschriebenen Leuchtmoduls 1 bzw. einer hier beschriebenen Leuchte näher erläutert. In diesem Beispiel ist die Strukturierung 2 in den Randbereichen 11a, 11b jeweils durch TIR (Total Internal Reflection) Strukturen gebildet. Ferner weist die Abdeckung 1 in den Randbereichen 11a, 11b keinen Knick auf, sondern ist an ihrer Lichtaustrittsseite 1b eben ausgebildet. Um dennoch eine zuverlässige Umlenkung des auftreffenden Lichts in Richtung des Mittelbereichs 12 zu erreichen, ist die Strukturierung 2 durch totalreflektierende Strukturen gebildet, die im Querschnitt Zacken 21 sind, welche zum Mittelbereich 12 hin geneigt sind. Ferner ist die Strukturgröße der Strukturierung 2, also beispielsweise das Volumen der Lamellen der Strukturierung 2 und/oder die Breite und/oder die Höhe der Zacken 21, größer als für die Ausführungsbeispiele mit abgeknickten Randbereichen 11a, 11b, um die gewünschte Lenkwirkung der Strukturierung zu erreichen.In connection with the Figure 6 A comparative example of a lighting module 1 described here or a lamp described here is explained in more detail using a schematic representation. In this example, the structuring 2 in the edge regions 11a, 11b is each formed by TIR (Total Internal Reflection) structures. Furthermore, the cover 1 has no kink in the edge regions 11a, 11b, but is flat on its light exit side 1b. In order to still achieve a reliable deflection of the incident light in the direction of the central region 12, the structuring 2 is formed by totally reflecting structures which, in cross section, are spikes 21 which are inclined towards the central region 12. Furthermore, the structural size of the structuring 2, for example the volume of the slats of the structuring 2 and/or the width and/or the height of the prongs 21, is larger than for the exemplary embodiments with bent edge regions 11a, 11b in order to achieve the desired steering effect of the structuring to reach.

Neben dem beschriebenen Vorteil, wonach eine hier beschriebene Abdeckung die Verwendung von Gruppen 50 von Leuchtdioden 5 mit unterschiedlicher Bestückung bei im Wesentlichen gleichbleibenden Lichtstärkeverteilungskurven ermöglicht, kann die Strukturierung 2 in den Randbereichen 11a, 11b auch eine gezielte Veränderung der außenliegenden Lichtstrahlen erreichen. Auf diese Weise ist es möglich, dass die Lichtstärkeverteilungskurven auch für den Fall der einreihigen Bestückung, wie er in den Ausführungsbeispielen der Figuren 1A und 1B dargestellt ist, enggebündelter ausfällt. Dies ist insbesondere bei höheren Lichtstrompaketen vorteilhaft, da diese in der Anwendung oft relativ hoch montiert werden, wodurch zur Ausleuchtung einer bestimmten Fläche eine eng gebündelte Lichtverteilungskurve vorteilhaft ist.In addition to the advantage described, according to which a cover described here enables the use of groups 50 of light-emitting diodes 5 with different configurations with essentially constant light intensity distribution curves, the structuring 2 in the edge regions 11a, 11b can also achieve a targeted change in the external light rays. In this way it is possible that the light intensity distribution curves also for the case of single-row assembly, as in the exemplary embodiments Figures 1A and 1B is shown, turns out to be more tightly bundled. This is particularly advantageous for higher luminous flux packages, as these are often mounted relatively high in the application, meaning that a narrowly focused light distribution curve is advantageous for illuminating a specific area.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11
Abdeckungcover
1a1a
LichteintrittsseiteLight entry side
1b1b
LichtaustrittsseiteLight exit side
11a, 11b11a, 11b
RandbereichEdge area
1212
MittelbereichMiddle range
1313
SchnapphakenSnap hook
1414
MatrixmaterialMatrix material
1515
Partikelparticles
22
Strukturierung im RandbereichStructuring in the edge area
2121
Strukturen, insbesondere ZackenStructures, especially spikes
33
Strukturierung im MittelbereichStructuring in the middle area
44
AnschlussträgerConnection carrier
55
Leuchtdiodeled
5050
Gruppe von LeuchtdiodenGroup of light-emitting diodes
66
PrimäroptikelementPrimary optical element
6060
LinsenabdeckungLens cover
77
LichtLight
71, 7271, 72
LichtstärkeverteilungskurvenLight intensity distribution curves
88th
GehäusekörperCase body
9090
Blechsheet
9191
Befestigungselementfastener
8181
Gegenstück des SchnapphakenCounterpart of the snap hook
b1b1
Breite des RandbereichsWidth of the border area
b2b2
Breite des MittelbereichsWidth of the middle area
nn
Senkrechte auf eine Haupterstreckungsebene des MittelbereichsPerpendicular to a main extension plane of the central area

Claims (14)

  1. Lighting module comprising
    - a cover (1) having a central region (12) and an edge region (11a, 11b) which adjoins the central region (12),
    - the cover (1) being light-transmissive,
    - the edge region (11a, 11b) having a structuring (2) on a light entrance side (1a), and
    - the structuring (2) being configured to reduce the angle between the direction of the incident light (7) and a perpendicular (n) to a main extension plane of the central region (12) for the light emitted by the edge region (11a, 11b),
    - the lighting module comprising a plurality of light emitting diodes (5) configured to emit light (7) and a plurality of primary optical elements (6),
    - a primary optical element (6) being arranged downstream of each light emitting diode (5), and
    - the cover (1) being arranged on that side of the light emitting diodes (5) which faces away from the primary optical elements (6),
    characterised in that the edge region (11a, 11b) is bent with respect to the central region (12) in the direction of the light entrance side (1a).
  2. Lighting module according to the preceding claim, in which the structuring (2) is configured to direct the incident light (7) by refraction and/or total reflection.
  3. Lighting module according to one of the preceding claims, in which the edge region (11a, 11b) has a width (b1) and the central region (12) has a width (b2), the width (b1) of the edge region being at most 20% of the width (b2) of the central region.
  4. Lighting module according to one of the preceding claims, in which the structuring (2) of the edge region (11a, 11b) comprises teeth (21) in a material of the cover (1), the teeth (21) extending in places in the direction of the central region (12).
  5. Lighting module according to one of the preceding claims, in which the cover (1) is configured to be smooth on a light exit side (1b).
  6. Lighting module according to one of the preceding claims, in which the central region (12) has a structuring (3) on the light entrance side (1a).
  7. Lighting module according to one of the preceding claims, the cover (1) of which is formed with a light-transmissive matrix material (14) into which particles (15) of a light-scattering material are introduced.
  8. Lighting module according to one of the preceding claims, having two edge regions (11a, 11b) which are arranged on sides of the central region (12) which face away from one another.
  9. Lighting module according to one of the preceding claims, in which each primary optical element (6) is arranged downstream of a group (50) of one, two or three light emitting diodes (5).
  10. Lighting module according to one of the preceding claims, in which each primary optical element (6) is part of a lens cover (60), the primary optical elements (6) of a lens cover (60) being configured in one piece with one another.
  11. Lighting module according to the preceding claim, in which the lens cover (60) covers two or more groups (50) of light emitting diodes (5).
  12. Lighting module according to one of the preceding claims, in which a light intensity distribution curve (71, 72) of the light (7) emitted by the lighting module on the light exit side (1b) of the cover (1) during operation is substantially independent of the number of light emitting diodes (5) per group (50).
  13. Luminaire comprising
    - a lighting module according to one of the preceding claims, and
    - a connection carrier (4),
    - the connection carrier (4) being a carrier for the light emitting diodes, via which the light emitting diodes can be electrically contacted.
  14. Luminaire according to claim 13, comprising fastening elements (91) which hold the connection carrier (4) and the primary optical elements together in the luminaire.
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