EP4600545A1 - Leuchtvorrichtung - Google Patents

Leuchtvorrichtung

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Publication number
EP4600545A1
EP4600545A1 EP24315046.3A EP24315046A EP4600545A1 EP 4600545 A1 EP4600545 A1 EP 4600545A1 EP 24315046 A EP24315046 A EP 24315046A EP 4600545 A1 EP4600545 A1 EP 4600545A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lighting device
radiators
lighting
angle
spotlights
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24315046.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Cyril HUMBERT
Olivier Schlafflang
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ledvance GmbH
Original Assignee
Ledvance GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ledvance GmbH filed Critical Ledvance GmbH
Priority to EP24315046.3A priority Critical patent/EP4600545A1/de
Publication of EP4600545A1 publication Critical patent/EP4600545A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • F21SNON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
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    • F21S2/005Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction of modular construction
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    • F21W2131/10Outdoor lighting
    • F21W2131/103Outdoor lighting of streets or roads

Definitions

  • the technical field of the present disclosure relates to lighting devices.
  • Lighting fixtures such as luminaires, such as ceiling lights or pendant lights, are known for room lighting.
  • lighting fixtures with mercury-containing light sources such as fluorescent lamps or halogen lamps
  • Efficient and versatile LED solutions offer a climate-friendly and future-proof alternative to the prohibited light sources.
  • fluorescent lamps such as ring-shaped mercury-containing fluorescent lamps
  • there are no LED replacement lamps that offer the same light distribution or would enable the same functionality in dimming mode or emergency lighting operation. This renders the existing luminaires or lighting systems installed in ceilings unusable. Instead of converting existing systems, a completely new lighting system is often planned, with new luminaires and new installation points on the ceiling, which involves considerable technical and financial effort.
  • An object of the present application is to provide a lighting device which enables a simple and cost-effective conversion of existing lighting systems.
  • the lighting device comprises a number of spotlights, in particular LED spotlights, each with a predefined beam angle and a predefined main beam direction.
  • the spotlights are arranged essentially in a ring around an axis of symmetry such that the main beam directions of the spotlights are inclined away from the axis of symmetry by a predefined angle of inclination to expand the maximum beam angle of the lighting device.
  • the beam characteristics or the aperture angle of the spotlights can be selected in such a way that the light cones generated by the spotlights overlap. This makes it possible to achieve large-area room illumination or soft room light with smooth brightness transitions.
  • the inclination of the spotlights allows for larger illumination areas to be covered and significantly better illumination uniformity to be achieved.
  • the lighting device can largely simulate the radiation characteristics of a lighting device with an annular fluorescent lamp as the light source, so that the lighting device can serve as a replacement for lighting devices based on annular fluorescent lamp.
  • the lighting device thus makes it possible to do without luminaires based on mercury-containing fluorescent lamps without having to completely redesign the lighting or significantly impairing the radiation characteristics of the luminaires.
  • the radiators are designed to be replaced without tools. Because the radiators can be replaced without tools, they can be replaced particularly easily and quickly when needed.
  • Fig. 1 shows a schematic front view of a lighting device according to an exemplary embodiment.
  • the lighting device 1 comprises a cover plate 2 with a central opening 3 and spotlights 4, wherein the spotlights 4 are arranged on the cover plate 2 in a ring around the central opening 3.
  • the spotlights 4 are designed as so-called LED spotlights and each comprise an LED light source 5 and beam-forming optics 6 consisting of a transparent optic (lens) and a reflector for forming a light with a predefined radiation characteristic.
  • the slots 8 are designed to accommodate mounting elements, such as mounting pins and/or screws, and have a length of 50 mm and a width of 5.6 mm.
  • the slots 8 are radially aligned and arranged diametrically opposite each other at a distance of 116 mm from each other.
  • Fig. 3 shows a schematic side view of the lighting device according to Fig. 1 .
  • the mounting plate 7 has adjustable feet 14, with which the mounting plate 7 is fastened to the supports 13.
  • the supports 13 and the adjustable feet 14 are dimensioned such that a distance of approximately 131.50 mm exists between the mounting plate 7 and the cover plate 2. This ensures, in particular, that the lighting device fits into a designated installation space and that sufficient space remains for handling mounting devices during installation of the lighting device.
  • supports 15 of the radiators can be seen, which are designed to hold the radiators 4 in a position inclined by an angle of 10°.
  • the supports 15 are in particular designed so that they can serve both as beam-forming elements 5 for shaping the radiation characteristics of the radiators 4 and as supporting elements for fixing the radiators at a predetermined angle of inclination.
  • the lighting device 1 has a maximum beam angle or total opening angle of 56°, which is due both to the opening angles of the individual radiators 4 and to the inclination of the radiators 4 with respect to the axis of symmetry of the lighting device 1.
  • the maximum beam angle of the lighting device can be extended, so that a wider beam characteristic of the entire lighting device 1 can be achieved than of the individual spotlights or spots.
  • Fig. 4 shows schematically a perspective rear view of the lighting device according to Fig. 1 . As can be seen from the perspective representation of the Fig. 4 As can be seen, there is a clear space 16 between the individual components of the lighting device 1, which is accessible through the central opening 3.
  • the clear space 16 can be used in particular during the installation of the lighting device 1, for example, to mount the mounting plate 7 to the ceiling of a room. Furthermore, the clear space 16 provides space for the electrician to connect, for example, the electrical connections 9 and/or the driver 12 to a power supply.
  • Fig. 5 shows a perspective front view of the lighting device according to an embodiment.
  • the lighting device 1 has a central module 17 accommodated in the central opening 3.
  • the central module 17 can comprise a decorative cover, a warning light, a signal light, a ventilation grille, a communication module, and/or another functional element.
  • the radiators 4 each have a radiation angle of 30° to 45°, in particular of 33° to 39°, especially of 35° to 37°.
  • the overall radiation characteristics of the lighting device 1 can be influenced by the inclination of the spotlights 4.
  • the maximum radiation angle of the lighting device 1 can be increased due to the inclination of the spotlights 4.
  • the lighting performance of the lighting device was verified by simulating a lighting system with lighting devices each containing six spotlights, each with an inclination angle of 10° and each with a light output of 450 lm.
  • the lighting of the room is characterized by the spatial distribution of the illuminance, which is Fig. 6 is visualized as an isolux diagram for a room area with five lighting devices 1, each with six spotlights 4.
  • the spotlights 4 are in Fig. 6 shown as dark dots.
  • FIG. 6 Simulation results for two different cases are shown.
  • the upper image corresponds to the case where the spotlights 4 of the lighting devices are tilted outward at an angle of 10° from the symmetry axis of the lighting devices.
  • the upper illuminance distribution exhibits significantly greater homogeneity than the lower illuminance distribution.
  • the illuminance in the upper diagram exhibits a smaller variation from 250 lx to 450 lx.
  • the lower diagram exhibits a greater variation in illuminance from 200 lx to 500 lx.
  • the lower diagram exhibits clearly pronounced hotspots with locally increased illuminance, particularly directly below the lighting devices 1.
  • the number, inclination and beam characteristics of the spotlights can be selected differently.
  • the existing recessed luminaires do not have to be completely removed or replaced.
  • the existing housings of the luminaires being replaced can also be recycled.
  • the existing light source such as a ring-shaped fluorescent lamp
  • the existing light source can be removed from the already installed luminaire in a first step.
  • a cover must first be removed to gain access to the light source.
  • the driver 12 can be connected to a power supply, and the electrical connections 9 can be electrically connected to the driver 12.
  • the central opening 3 provides access to the intermediate space 16, allowing the electrician to easily perform these actions.
  • the lighting device can be designed as a recessed, in particular recessed ceiling luminaire, a surface-mounted, in particular surface-mounted ceiling luminaire, and/or as a pendant luminaire. It is also conceivable for the spotlights to have a tilt adjustment mechanism so that the tilt angle can be adjusted depending on the application or operating conditions. The tilt adjustment mechanism can also be designed so that the tilt angles of all spotlights remain the same when adjusting the tilt angles. Thus, the light distribution of the lighting device 1 can maintain its symmetrical shape and the illumination of the entire half-space.

Landscapes

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

Abstract

Eine Leuchtvorrichtung (1) wird bereitgestellt. Die Leuchtvorrichtung (1) umfasst eine Anzahl von Strahlern (4) mit jeweils einem vordefinierten Abstrahlwinkel und mit einer vordefinierten Hauptabstrahlrichtung, wobei die Strahler (4) im Wesentlichen ringförmig um eine Symmetrieachse derart angeordnet sind, dass die Hauptabstrahlrichtungen der Strahler (4) zur Erweiterung eines maximalen Abstrahlwinkels der Leuchtvorrichtung (1). um einen vordefinierten Neigungswinkel von der Symmetrieachse weg geneigt sind.

Description

  • Das technische Gebiet der vorliegenden Offenbarung betrifft Leuchtvorrichtungen.
  • Es sind Leuchtvorrichtungen bzw. Beleuchtungsvorrichtungen wie Leuchten, beispielsweise Deckenleuchten oder Pendelleuchten, zur Raumbeleuchtung bekannt. Zur Erfüllung von gesetzlichen Vorgaben werden Beleuchtungsvorrichtungen mit quecksilberhaltigen Leuchtmitteln, wie Leuchtstofflampen oder Halogenlampen, durch andere Beleuchtungsvorrichtungen ersetzt. Als klimaschonende und zukunftssichere Alternative zu den verbotenen Leuchtmitteln bieten sich ebenso effiziente wie vielseitige LED-Lösungen an. Wegen der unterschiedlichen Gegebenheiten vor Ort stellt vor allem die Umrüstung bestehender Beleuchtungsanlagen von Leuchtstofflampen- auf LED-Technik häufig eine Herausforderung dar. Denn für manche Leuchtstofflampen, wie beispielsweise für ringförmige quecksilberhaltigen Leuchtstofflampen, gibt es keine LED-Ersatzlampen, die gleiche Lichtverteilung aufweisen oder gleiche Funktionalität im Dimm-Betrieb oder den Notbeleuchtungsbetrieb ermöglichen würden. Die bereits vorhandenen Leuchten- bzw. die in Decken installierten Beleuchtungsanlagen werden somit unbrauchbar. Statt Umrüstung bestehender Anlagen wird oft eine komplette Neuplanung von Beleuchtungsanlagen mit neuen Leuchten und neuen Installationspunkten an der Decke durchgeführt, was mit einem großen technischen und finanziellen Aufwand verbunden ist.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Anmeldung ist es, eine Leuchtvorrichtung bereitzustellen, welche eine einfache und kostengünstige Umrüstung bestehender Beleuchtungsanlagen ermöglicht.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Leuchtvorrichtung bereitgestellt. Die Leuchtvorrichtung umfasst eine Anzahl von Strahlern, insbesondere LED-Strahlern, mit jeweils einem vordefinierten Abstrahlwinkel und mit einer vordefinierten Hauptabstrahlrichtung. Die Strahler sind im Wesentlichen ringförmig um eine Symmetrieachse derart angeordnet, dass die Hauptabstrahlrichtungen der Strahler zur Erweiterung eines maximalen Abstrahlwinkels der Leuchtvorrichtung um einen vordefinierten Neigungswinkel von der Symmetrieachse weg geneigt sind.
  • Die Abstrahlcharakteristik bzw. der Öffnungswinkel der Strahler kann insbesondere so gewählt sein, dass es zur Überlappung von durch die Strahler erzeugten Lichtkegeln kommt. Dadurch kann insbesondere eine großflächige Raumbeleuchtung bzw. weiches Raumlicht mit sanften Helligkeitsübergängen erzielt werden.
  • Aufgrund der ringförmigen Anordnung und aufgrund der Neigung der Strahler bezüglich der Symmetrieachse kann im Wesentlichen eine Ausleuchtung des gesamten Halbraums erzielt werden. Insbesondere im Gegensatz zu einer parallelen Ausrichtung der Strahler kann durch die Neigung der Strahler größere Beleuchtungsbereiche abgedeckt und wesentlich bessere Gleichmäßigkeit der Beleuchtung erzielt werden.
  • Die Leuchtvorrichtung kann insbesondere die Abstrahlcharakteristik einer Leuchtvorrichtung mit einer ringförmigen Leuchtstofflampe als Leuchtmittel weitgehend nachbilden, so dass die Leuchtvorrichtung als Ersatz für auf ringförmige Leuchtstofflampe basierte Leuchtvorrichtungen dienen kann.
  • Die Leuchtvorrichtung ermöglicht somit, auf quecksilberhaltigen Leuchtstofflampen basierte Leuchten zu verzichten, ohne eine komplette Neuplanung der Beleuchtung durchführen zu müssen oder die Abstrahlcharakteristik der Leuchten wesentlich zu beeinträchtigen.
  • Die Leuchtvorrichtung kann eine Abdeckplatte mit einer Zentralöffnung umfassen, wobei die Strahler an der Abdeckplatte um die Zentralöffnung herum angeordnet sein können. Die Zentralöffnung ermöglicht einen Zugang zu dem Inneren der Leuchtvorrichtung, wodurch die Montage der Leuchtvorrichtung erleichtert werden kann.
  • Die Zentralöffnung kann zur Aufnahme eines Funktionserweiterungsmoduls bzw. Funktionsmoduls der Leuchtvorrichtung ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Zentralöffnung dazu ausgebildet sein, ein Raumlüftungselement, e.g. Lüftungsgitter, eine Zusatzbeleuchtung, wie Notbeleuchtung bzw. Sicherheitsbeleuchtung oder Akzentbeleuchtung, in die Leuchtvorrichtung zu integrieren.
  • Die Leuchtvorrichtung kann eine Montagevorrichtung bzw. Montageplatte umfassen, wobei die Montagevorrichtung so ausgebildet sein kann, dass sich in der Leuchtvorrichtung, insbesondere zwischen der Montagevorrichtung und der Abdeckplatte, ein lichter Zwischenraum bildet. Der lichte Zwischenraum kann insbesondere bei der Montage der Leuchtvorrichtung genutzt werden, um beispielsweise an der Montageplatte bzw. mit Montageelementen zu hantieren. Außerdem kann der lichte Zwischenraum zur Aufnahme von elektrischen Komponenten, wie Treiberkomponenten, elektrische Leitungen, elektrische Anschlüsse aufzunehmen. Außerdem kann der lichte Zwischenraum dazu ausgebildet sein, ein oder mehrere Funktionserweiterungsmodule der Leuchtvorrichtung wenigstens teilweise aufzunehmen.
  • Die Strahler können jeweils einen Abstrahlwinkel von 30° bis 45°, insbesondere von 33° bis 39°, speziell von 35° bis 37° aufweisen. Unter Abstrahlwinkel wird hier jeweils die Halbwertsbreite (englisch: Full Width Half Maximum) der Intensitätsverteilung verstanden. Insbesondere kann der Abstrahlwinkel der Strahler ungefähr 36° betragen. Mit einem solchen Abstrahlwinkel der Strahler kann eine großflächige Beleuchtung mit wenig Strahlern erzielt werden.
  • Der Neigungswinkel der Strahler kann zwischen 3° und 17°, insbesondere zwischen 8° und 12°, speziell 9° bis 12°, liegen. Insbesondere kann der Neigungswinkel ungefähr 10° betragen. Mit solchen Neigungswinkeln der Strahler kann eine verhältnismäßig gleichmäßige Beleuchtung bei unterschiedlichen Raumdimensionen erzielt werden.
  • Leuchtvorrichtung kann eine Gesamtabstrahlcharakteristik mit einem maximalen Gesamtöffnungswinkel von 50° bis 60°, insbesondere 52° bis 58°, speziell 55° bis 57° aufweisen. Insbesondere kann der Gesamtöffnungswinkel ungefähr 56° betragen. Mit einem solchen Gesamtöffnungswinkel der Leuchtvorrichtung kann eine Deckeneinbauleuchte auf Basis einer ringförmigen Leuchtstofflampe nachgeahmt werden.
  • Die Strahler können insbesondere als austauschbare Strahler-Module ausgebildet sein. Insbesondere können die Strahler dazu ausgebildet sein, bei Bedarf ausgetauscht zu werden. Aufgrund der Austauschbarkeit der Strahler kann die Leuchtvorrichtung ggf. auf einfache Weise aufgerüstet bzw. umgerüstet werden.
  • In einigen Ausführungsbeispielen sind die Strahler ausgebildet, werkzeuglos ausgetauscht zu werden. Aufgrund der werkzeuglosen Austauschbarkeit der Strahler können die Strahler bei Bedarf besonders einfach und schnell ausgetauscht werden.
  • Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Für gleiche oder gleichwirkende Teile werden in den Figuren gleiche Bezugszeichen verwendet.
  • Fig. 1
    zeigt eine schematische Frontansicht einer Leuchtvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel,
    Fig. 2
    zeigt eine schematische Rückansicht der Leuchtvorrichtung gemäß Fig. 1,
    Fig. 3
    zeigt eine schematische Seitenansicht der Leuchtvorrichtung gemäß Fig. 1,
    Fig. 4
    zeigt schematisch eine perspektivische Rückansicht der Leuchtvorrichtung gemäß Fig. 1,
    Fig. 5
    zeugt eine perspektivische Frontansicht der Leuchtvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel, und
    Fig. 6
    zeigt Ergebnisse einer Lichtsimulation für eine Beleuchtungsanlage mit als Deckeneinbauleuchten ausgebildeten Leuchtvorrichtungen.
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Frontansicht einer Leuchtvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Leuchtvorrichtung 1 umfasst eine Abdeckplatte 2 mit einer Zentralöffnung 3 sowie Strahler 4, wobei die Strahler 4 an der Abdeckplatte 2 ringförmig um die Zentralöffnung 3 herum angeordnet sind.
  • Die Strahler 4 sind als sogenannte LED-Spotlights ausgebebildet und umfassen jeweils eine LED-Lichtquelle 5 sowie strahlformende Optik 6 bestehend aus einer transparenten Optik (Linse) und einem Reflektor zum Formen eines Lichts mit einer vordefinierten Abstrahlcharakteristik.
  • Die Strahler 4 sind leicht nach außen geneigt, was in Fig. 1 anhand der asymmetrischen Ringe der strahlformenden Optik 6 erkennbar ist.
  • Die Leuchtvorrichtung 1 umfasst ferner eine Montagevorrichtung bzw. Montageplatte 7 mit Montageschlitzen 8, welche in der Frontansicht der Fig. 1 durch die Zentralöffnung 3 nur teilweise sichtbar sind. Außerdem sind in Fig. 1 elektrische Anschlüsse 9 zum Anschließen der Strahler 4 sichtbar.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel umfasst die Leuchtvorrichtung 1 sechs Strahler 4 und weist eine im Wesentlichen axialsymmetrische Form mit einer senkrecht zu der Bildebene gerichteten Symmetrieachse auf. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Abdeckplatte 2 einen äußeren Durchmesser von ungefähr 466 mm und inneren Durchmesser von ungefähr 180 mm auf. Je nach Ausführungsform kann die Abdeckplatte 2 unterschiedliche Abmessungen aufweisen.
  • Fig. 2 zeigt eine schematische Rückansicht der Leuchtvorrichtung gemäß Fig. 1. Insbesondere ist in Fig. 2 die Abdeckplatte 2, die Strahler 4 und die Montageplatte 7 von der Rückseite zu sehen. Die Strahler 4 weisen Kühlkörper 10 sowie gefederte Befestigungsklipps 11 zur Befestigung der Strahler 4 an der Abdeckplatte 2 auf. Auf der Rückseite der Montageplatte 7 ist ein elektrischer Treiber 12 montiert.
  • Die Leuchtvorrichtung 1 weist mechanische Stützen 13 bzw. Halterungen zur mechanischen Fixierung der Montageplatte 7 bezüglich der Abdeckplatte 2 auf. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die mechanischen Stützen 13 so dimensioniert, dass sie innerhalb eines Kreises mit einem Durchmesser von ungefähr 418 mm hineinpassen. Dadurch kann sichergestellt werden, dass ein ausreichender Randbereich bleibt, so dass die Leuchtvorrichtung 1 in eine dafür vorgesehene Ausnehmung eines Leuchtengehäuses oder eines Deckentanks eingesetzt werden kann.
  • Die Schlitze 8 sind zur Aufnahme von Montageelementen, beispielsweise Montagestiften und/oder -schrauben ausgebildet und weisen eine Länge von 50 mm sowie eine Breite von 5,6 mm auf. Die Schlitze 8 sind radial ausgerichtet und zueinander diametral in einem Abstand von 116 mm voneinander angeordnet.
  • Fig. 3 zeigt eine schematische Seitenansicht der Leuchtvorrichtung gemäß Fig. 1. In der Seitenansicht der Fig. 3 ist die räumliche Anordnung der Komponenten der Leuchtvorrichtung 1 besonders gut zu sehen. Insbesondere weist die Montageplatte 7 Stellfüße 14 auf, womit die Montageplatte 7 auf den Stützen 13 befestigt ist. Die Stützen 13 und die Stellfüße 14 sind so dimensioniert, dass zwischen der Montageplatte 7 und der Abdeckplatte 2 ein Abstand von ungefähr 131,50 mm besteht. Dadurch kann insbesondere sichergestellt werden, dass die Leuchtvorrichtung in einen dafür vorgesehenen Einbauraum passt, und dass ausreichender Platz zum Hantieren mit Montagevorrichtungen bei der Montage der Leuchtvorrichtung verbleibt.
  • Zudem sind Stützen 15 der Strahler zu sehen, welche dazu ausgebildet sind, die Strahler 4 in einer um einen Winkel von 10° geneigter Stellung zu halten. Die Stützen 15 sind insbesondere so ausgebildet, dass sie sowohl als strahlformende Elemente 5 zur Formung der Abstrahlcharakteristik der Strahler 4 als stützende Elemente zur Fixierung der Strahler unter vorgegebenen Neigungswinkel dienen können.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Leuchtvorrichtung 1 einen maximalen Abstrahlwinkel bzw. Gesamtöffnungswinkel von 56° auf, was sowohl auf die Öffnungswinkel der einzelnen Strahler 4 als auch auf die Neigung der Strahler 4 bezüglich der Symmetrieachse der Leuchtvorrichtung 1 zurückzuführen ist.
  • Durch die Neigung der Strahler 4 kann somit der maximale Abstrahlwinkel der Leuchtvorrichtung erweitert werden, so dass eine breitere Abstrahlcharakteristik der gesamten Leuchtvorrichtung 1 als der einzelnen Strahler bzw. Spots erzielt werden kann.
  • Fig. 4 zeigt schematisch eine perspektivische Rückansicht der Leuchtvorrichtung gemäß Fig. 1. Wie anhand der perspektivischen Darstellung der Fig. 4 zu sehen ist, bestehet zwischen den einzelnen Komponenten der Leuchtvorrichtung 1 ein durch die Zentralöffnung 3 zugänglicher lichter Zwischenraum 16.
  • Der lichte Zwischenraum 16 kann insbesondere bei der Montage der Leuchtvorrichtung 1 genutzt werden, um beispielsweise die Montageplatte 7 an die Decke eines Raums zu montieren. Außerdem bietet der lichte Zwischenraum 16 Raum für den Elektroinstallateur, um beispielsweise die elektrischen Anschlüsse 9 und/oder den Treiber 12 mit einer Stromversorgung zu verbinden.
  • Fig. 5 zeugt eine perspektivische Frontansicht der Leuchtvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel. In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 weist die Leuchtvorrichtung 1 ein in die Zentralöffnung 3 aufgenommenes Zentralmodul 17 auf. Das Zentralmodul 17 kann eine dekorative Abdeckung, eine Warnleuchte, eine Signalleuchte, ein Lüftungsgitter, ein Kommunikationsmoduls und/oder ein weiteres funktionales Element umfassen.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Leuchtvorrichtung 1 sechst Strahler 4 auf, welche bezüglich einer Symmetrieachse (nicht eingezeichnet) der Leuchtvorrichtung 1 um ungefähr 10° nach außen geneigt sind. Je nach Ausführung können die Strahler 4 einen Neigungswinkel bezüglich der Symmetrieachse der Leuchtvorrichtung 1 von 3° bis 17°, insbesondere von 8° und 12°, speziell von 9° bis 12° aufweisen.
  • In einigen Ausführungsbeispielen weisen die Strahler 4 jeweils einen Abstrahlwinkel von 30° bis 45°, insbesondere von 33° bis 39°, speziell von 35° bis 37° auf.
  • Durch die Neigung der Strahler 4 kann die Gesamtabstrahlcharakteristik der Leuchtvorrichtung 1 beeinflusst werden. Insbesondere kann aufgrund der Neigung der Strahler 4 der maximale Abstrahlwinkel der Leuchtvorrichtung 1 vergrößert werden.
  • In dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der maximale Abstrahlwinkel 56°. Je nach Ausführung kann die Leuchtvorrichtung 1 einen maximalen Abstrahlwinkel von 50° bis 60°, insbesondere 52° bis 58°, speziell 55° bis 57° aufweisen.
  • Aufgrund der weitgehend symmetrischen Form und des maximalen Abstrahlwinkels von ungefähr 56° kann die Leuchtvorrichtung 1 als Ersatz für Deckeneinbauleuchten mit ringförmigen Leuchtstofflampen dienen.
  • Die Lichtperformance der Leuchtvorrichtung wurde durch Lichtsimulation einer Beleuchtungsanalage mit Leuchtvorrichtungen mit jeweils sechs Strahlern mit jeweils einem Neigungswinkel von 10° und mit jeweils einer Lichtleistung von 450 lm verifiziert.
  • Fig. 6 zeigt Ergebnisse einer Lichtsimulation für eine Beleuchtungsanlage mit als Deckeneinbauleuchten ausgebildeten Leuchtvorrichtungen. Insbesondere zeigt Fig. 6 Simulationsergebnisse für Leuchtvorrichtungen gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5, welche zur Beleuchtung eines Raums über die Raumdecke verteilt sind. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt die Lichtpunkthöhe bzw. die Montagehöhe der Leuchtvorrichtungen 4 m und der Abstand zwischen benachbarten Leuchtvorrichtungen 2,5 m.
  • Die Beleuchtung des Raums wird durch die räumliche Verteilung der Beleuchtungsstärke charakterisiert, was in Fig. 6 als Iso-Lux-Diagramm für einen Raumbereich mit fünf Leuchtvorrichtungen 1 mit jeweils sechs Strahlern 4 visualisiert wird. Die Strahler 4 sind in Fig. 6 als dunkle Punkte dargestellt.
  • Zur Verdeutlichung des Einflusses der Neigung der Strahler 4 werden in Fig. 6 Simulationsergebnisse für zwei unterschiedliche Fälle gezeigt. Das obere Bild entspricht dem Fall, wenn die Strahler 4 der Leuchtvorrichtungen mit einem Neigungswinkel von 10° von der Symmetrieachse der Leuchtvorrichtungen nach außen geneigt sind.
  • Das untere Bild entspricht dem Fall, wenn die Strahler 4 parallel zu der Symmetrieachse der Leuchtvorrichtungen 1 bzw. senkrecht bzw. der Raumdecke ausgerichtet sind.
  • Wie anhand der Iso-Lux-Diagramme zu erkennen ist, weist die obere Beleuchtungsstärkenverteilung eine deutlich höhere Homogenität als die untere Beleuchtungsstärkenverteilung auf. Insbesondere weist die Beleuchtungsstärke im oberen Diagramm eine geringere Variation von 250 lx bis 450 lx auf. Das untere Diagramm weist eine stärkere Variation der Beleuchtungsstärke von 200 lx bis 500 lx auf. Zudem weist das untere Diagramm deutlich ausgeprägte Hotspots mit lokal erhöhter Beleuchtungsstärke, insbesondere direkt unter den Leuchtvorrichtungen 1, auf.
  • Durch die Neigung der Strahler 4 um 10° kann somit eine deutliche Verbesserung der Raumbeleuchtung bei nur geringfügig gesteigerter Blendung erreicht werden.
  • Je nach Anwendungsfall bzw. Lichtplanung kann die Anzahl, die Neigung bzw. die Abstrahlcharakteristik der Strahler unterschiedlich gewählt werden.
  • Die Leuchtvorrichtung 1 kann insbesondere an derselben Position bzw. an der gleichen Stelle wie die zu ersetzende Leuchte montiert werden, ohne die Raumbeleuchtung merklich zu beeinträchtigen. Dabei kann die Leuchtvorrichtung 1 auf sehr einfache Weise montiert und an die bereits vorhandene Anschlussstelle elektrisch angeschlossen werden.
  • Für das Umrüsten einer bereits vorhandenen Beleuchtungsanlage mit Deckeneinbauleuchten müssen die bereits vorhandenen Einbauleuchten nicht vollständig ausgebaut bzw. ausgetauscht werden. Auch die vorhandenen Gehäuse der auszutauschenden Leuchten können wiederverwertet werden.
  • Zum Montieren der Leuchtvorrichtung 1 kann beispielsweise in einem ersten Schritt das vorhandene Leuchtmittel, beispielsweise ringförmige Leuchtstofflampe, aus der bereits montierten Leuchte herausgenommen werden. In manchen Leuchten muss vorher eine Abdeckung entfernt werden, um den Zugang zu dem Leuchtmittel zu schaffen.
  • Nach dem das Leuchtmittel aus der Leuchte herausgenommen ist, kann in das vorhandene Gehäuse der Leuchte bzw. in den Deckentank die Leuchtvorrichtung 1 rückseitig eingesetzt werden.
  • In einem darauffolgenden Schritt kann die Montageplatte 7 in dem Leuchtengehäuse bzw. Deckentank montiert werden. Die Montageplatte 7 kann dabei durch in die Schlitze 8 aufgenommene Montageelemente wie Schraubstifte und/oder Schrauben befestigt werden. Die Montagestelle der Montageplatte 7 ist durch die Zentralöffnung 3 gut zugänglich, so dass die Montageplatte 7 einfach und sicher an der Decke montiert werden kann.
  • In einem weiteren Schritt kann der Treiber 12 an eine Stromversorgung und die elektrische Anschlüsse 9 können mit dem Treiber 12 elektrisch verbunden werden. Die Zentralöffnung 3 bietet dabei einen Zugang zu dem Zwischenraum 16, so dass der Elektroinstallateur diese Handlungen leicht vornehmen kann.
  • Im Ergebnis wird eine leuchtstoffbasierte Deckenleuchte durch eine energieeffiziente, umweltfreundliche, LED-basierte Leuchte mit einer ähnlichen Abstrahlcharakteristik und ansprechendem Design ersetzt.
  • In einigen Durchführungsbeispielen wird anschließend ein Zentralmodul 17 bzw. eine Abdeckung in die Zentralöffnung 3 eingesetzt. Insbesondere kann das Zentralmodul 17, je nach Ausführung, zum Bereitstellen einer oder mehrerer Zusatzfunktionen ausgebildet sein.
  • In einigen Ausführungsbeispielen weist die Leuchtvorrichtung 1 eine DALI- (Digital Addressable Lighting Interface) Schnittstelle auf. DALI® ist eine eingetragene Marke der IEEE Industry Standards and Technology Organization. Die DALI-Schnittstelle kann insbesondere in den Treiber 9 integriert sein.
  • Die Leuchtvorrichtung kann zum Einbau-, insbesondere als Deckeneinbauleuchte, als Anbau-, insbesondere als Deckenanbauleuchte, und/oder als Pendelleuchte ausgebildet sein. Es ist auch denkbar, dass die Strahler einen Neigungseinstellungsmechanismus aufweisen, so dass der Neigungswinkel je nach Applikation bzw. Einsatzbedingungen eingestellt werden kann. Der Neigungseinstellungsmechanismus kann auch dazu ausgebildet sein, dass beim Einstellen der Neigungswinkel die Neigungswinkel sämtlicher Strahler gleichbleiben. Somit kann die Lichtverteilung der Leuchtvorrichtung 1 die symmetrische Form bzw. die Ausleuchtung des kompletten Halbraumes beibehalten.
  • Obwohl zumindest eine beispielhafte Ausführungsform in der vorhergehenden Beschreibung gezeigt wurde,' können verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden. Die genannten Ausführungsformen sind lediglich Beispiele und nicht dazu vorgesehen, den Gültigkeitsbereich, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der vorliegenden Offenbarung in irgendeiner Weise zu beschränken. Vielmehr stellt die vorhergehende Beschreibung dem Fachmann einen Plan zur Umsetzung zumindest einer beispielhaften Ausführungsform zur Verfügung, wobei zahlreiche Änderungen in der Funktion und der Anordnung von in einer beispielhaften Ausführungsform beschriebenen Elementen gemacht werden können, ohne den Schutzbereich der angefügten Ansprüche und ihrer rechtlichen Äquivalente zu verlassen. Außerdem können nach den hier beschriebenen Prinzipien auch mehrere Module bzw. mehrere Produkte miteinander verbunden werden, um weitere Funktionen zu erhalten.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Leuchtvorrichtung
    2
    Abdeckplatte
    3
    Zentralöffnung
    4
    Strahler
    5
    Lichtquelle
    6
    strahlformendes Element
    7
    Montageplatte
    8
    Schlitz
    9
    elektrischer Anschluss
    10
    Kühlkörper
    11
    Befestigungsclip
    12
    elektrischer Treiber
    13
    Stütze
    14
    Stellfüße
    15
    Stütze
    16
    lichter Zwischenraum
    17
    Zentralmodul

Claims (10)

  1. Leuchtvorrichtung umfassend eine Anzahl von Strahlern (4) mit jeweils einem vordefinierten Abstrahlwinkel und mit einer vordefinierten Hauptabstrahlrichtung, wobei die Strahler (4) im Wesentlichen ringförmig um eine Symmetrieachse derart angeordnet sind, dass die Hauptabstrahlrichtungen der Strahler (4) zur Erweiterung eines maximalen Abstrahlwinkels der Leuchtvorrichtung (1) um einen vordefinierten Neigungswinkel von der Symmetrieachse weg geneigt sind.
  2. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Leuchtvorrichtung (1) eine Abdeckplatte (2) mit einer Zentralöffnung (3) umfasst, und wobei die Strahler (4) an der Abdeckplatte (2) um die Zentralöffnung (3) herum angeordnet sind.
  3. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Zentralöffnung (3) zur Aufnahme eines Funktionserweiterungsmoduls der Leuchtvorrichtung (1) ausgebildet ist.
  4. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Leuchtvorrichtung (1) eine Montagevorrichtung (7) umfasst, und wobei die Montagevorrichtung (7) so ausgebildet ist, dass sich in der Leuchtvorrichtung (1) ein lichter Zwischenraum (16) bildet.
  5. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Strahler (4) jeweils einen Abstrahlwinkel von 30° bis 45°, insbesondere von 33° bis 39°, speziell von 35° bis 37° aufweist.
  6. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden-Ansprüche, wobei der Neigungswinkel zwischen 3° und 17°, insbesondere zwischen 8° und 12°, speziell 9° bis 12°, liegt.
  7. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Leuchtvorrichtung (1) eine Gesamtabstrahlcharakteristik mit einem maximalen Abstrahlwinkel von 50° bis 60°, insbesondere 52° bis 58°, speziell 55° bis 57° aufweist.
  8. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Strahler (1) als austauschbare Strahler-Module ausgebildet sind.
  9. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Strahler-Module ausgebildet sind, werkzeuglos ausgetauscht zu werden.
  10. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Leuchtvorrichtung als Deckeneinbau-, Deckenanbauleuchte und/oder Pendelleuchte ausgebildet ist.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120094584A (ko) * 2011-02-17 2012-08-27 주식회사 지앤디윈텍 자동초점조절기능이 구비된 의료용 조명기구
JP6390526B2 (ja) * 2015-06-04 2018-09-19 岩崎電気株式会社 光源ユニット、及び照明器具
CN112963743A (zh) * 2021-03-10 2021-06-15 深圳市同鑫科技有限公司 一种led灯具
KR20220030033A (ko) * 2020-09-02 2022-03-10 여정희 조명유닛 및 이를 포함하는 수술용 무영등

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