JP2013513198A - 照明モジュール - Google Patents
照明モジュール Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013513198A JP2013513198A JP2012541419A JP2012541419A JP2013513198A JP 2013513198 A JP2013513198 A JP 2013513198A JP 2012541419 A JP2012541419 A JP 2012541419A JP 2012541419 A JP2012541419 A JP 2012541419A JP 2013513198 A JP2013513198 A JP 2013513198A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- guide element
- light guide
- lighting module
- illumination module
- 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
Links
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 32
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 22
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 2
- 239000012811 non-conductive material Substances 0.000 claims description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 5
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
- F21K9/60—Optical arrangements integrated in the light source, e.g. for improving the colour rendering index or the light extraction
- F21K9/68—Details of reflectors forming part of the light source
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V7/00—Reflectors for light sources
- F21V7/04—Optical design
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
- F21K9/20—Light sources comprising attachment means
- F21K9/23—Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
-
- 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
- F21V17/00—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
- F21V17/10—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages characterised by specific fastening means or way of fastening
- F21V17/14—Bayonet-type fastening
-
- 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
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V7/00—Reflectors for light sources
- F21V7/04—Optical design
- F21V7/06—Optical design with parabolic curvature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
- F21Y2105/00—Planar light sources
- F21Y2105/10—Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements
- F21Y2105/14—Planar light sources comprising a two-dimensional array of point-like light-generating elements characterised by the overall shape of the two-dimensional array
-
- 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]
-
- 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]
- F21Y2115/15—Organic light-emitting diodes [OLED]
-
- 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
- F21Y2115/30—Semiconductor lasers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Planar Illumination Modules (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)
- Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)
Abstract
照明モジュール(1)であって、前面に少なくとも1つの光源(3)、特に発光ダイオードを取り付けられたプリント配線板(2)を有しており、少なくとも1つの光源(3)を側方から環状に取り囲み、少なくとも1つの光源(3)を越えて前方へと延びる中空の光ガイドエレメント(4)を有しており、前記光ガイドエレメント(4)の内面(4a)が少なくとも部分的に反射するように構成されていて、光ガイドエレメント(4)の前側の開口が、照明モジュール(1)の光出射開口(L)に相当する。
Description
本発明は、照明モジュールであって、前面に少なくとも1つの光源、特に発光ダイオードを備えたプリント配線板を有する形式のものに関する。
発光ダイオードに基づくコンパクトな照明モジュールには基板が必要であり、この基板上には発光ダイオード自体(例えば個々の発光ダイオード)と、発光ダイオード、ひいては光放射の稼働及び制御のための電子的な構成部材とが取り付けられている。後続の光学機器(例えばレンズ又はリフレクタ)は、典型的に構成高さが比較的大きいことにより、また、電気的な間隔が必要であることにより、実際の発光ダイオードに対して、不都合な間隔をもって配置されなければならず、このことはこれらの光学機器への入射効率を悪化させる。
ドイツ連邦共和国特許出願公開第102007015475号明細書に開示された多重発光ダイオードモジュールは、少なくとも1つの第1の発光ダイオードと第2の発光ダイオードとを備えた複数の発光ダイオードと、中空室及び/又は光混合ロッドとを有した光混合エレメントとを備えており、光混合エレメントは反射面と光出射面とを有しており、多数の発光ダイオードから、稼働中に放射される電磁的なビームが、反射面で反射され、この場合、混合され、反射され混合されたビームは光出射面から出射される。このような多重発光ダイオードモジュールの欠点は、結合された複数の基板を有する冷却しにくい、手間とコストのかかる構造が必要であることにある。
本発明の課題は、先行技術の欠点を少なくとも部分的に解消し、特に簡単に構成され、簡単かつ効果的に光学的にコンタクト可能な照明モジュールを提供することである。
前記課題は、独立請求項の特徴部分に記載された構成によって解決される。有利な実施形態は、とりわけ従属請求項から導き出すことができる。
この課題を解決するために本発明の構成では、照明モジュールが、前面に少なくとも1つの光源、特に発光ダイオードを取り付けられたプリント配線板を有しており、少なくとも1つの光源を側方から環状に取り囲み、少なくとも1つの光源を越えて前方へと延びる中空の光ガイドエレメントを有しており、前記光ガイドエレメントの内面が少なくとも部分的に反射するように構成されていて、光ガイドエレメントの前面の開口が、照明モジュールの光出射開口に相当するようにした。
光源の光は、「光通路」として作用する光ガイドエレメントによって、光源の平面から、照明モジュールのより高い位置の平面、即ち、光出射開口の平面へとガイドされる。これにより、電子構成部材(コンデンサ、抵抗、ドライブユニット等)のために必要な構成スペースを橋絡することもでき、より高い位置の新たな光出射平面を規定することもできる。取付けエレメント(光学的若しくは光学的にアクティブなエレメント等)は、光を放射する新たな平面としての光出射開口の近傍に任意に近づけることができ、これにより入射損失を回避することができる。
光ガイドエレメントが少なくとも1つの光源を側方から環状に取り囲むとは、光ガイドエレメントが光源に対して前方に向かってずらされていて、即ち、少なくとも1つの光源(正確には、光源の放射面)に対して(少なくとも僅かな)鉛直方向の間隔を有しているという場合も含む。しかしながら、光損失を回避するためには、光ガイドエレメントが光源に対して前方に向かってずらされていない場合が有利である。
有利には少なくとも1つの光源が少なくとも1つの発光ダイオードを有している。複数の発光ダイオードが設けられている場合には、これらは同じ色又は異なる色で発光することができる。1つの色は単色(例えば赤、緑、青等)又は多色(例えば白)であって良い。少なくとも1つの発光ダイオードから発せられる光は、赤外線(IR-LED)又は紫外線(UV-LED)であっても良い。複数の発光ダイオードは混合光、例えば白色の混合光を発生させることができる。少なくとも1つの発光ダイオードは、少なくとも1つの波長を変化させる発光物質を含んでいて良い(conversion LED)。少なくとも1つの発光ダイオードは、少なくとも1つの個別にケーシングされた発光ダイオードの形で、又は少なくとも1つのLEDチップの形で設けることができる。複数のLEDチップは1つの共通の基板(Submount)に取り付けることができる。少なくとも1つの発光ダイオードには、ビームをガイドするために少なくとも1つの固有の及び/又は共通の光学機器を装備することができ、それは例えば少なくとも1つのフレネルレンズやコリメータ等である。例えばInGaN又はAlInGaPを基礎とした無機発光ダイオードの代わりに又はそれに加えて、一般に有機LED(OLED、例えばポリマOLED)を使用することもできる。また、例えばダイオードレーザを使用しても良い。選択的には少なくとも1つの光源が、例えば少なくとも1つのダイオードレーザを有していて良い。
一実施態様では、光出射開口の平面が、少なくとも1つの光源の平面に対して平行に位置している。これにより「光のインターフェース」を簡単に、光源が配置されている光源の平面から、主放射方向又は光学的な軸線の方向で前方に向かって、上昇させることができる。選択的には、光出射開口の平面は、少なくとも1つの光源の平面に対して屈曲して位置しても良い。
さらに一実施態様では、光ガイドエレメントが、ほぼ中空円筒状の基本形状を有している。このような形状は特に簡単に製造可能かつ組み付け可能である。
さらに一実施態様では、光ガイドエレメントが導電性ではない材料又は非導電材料から成っている。従って、導電的な取付けエレメント(例えば、アルミニウムリフレクタ)を、プリント配線板の導電的な部分から絶縁することができ、このことは、エアギャップ及び漏れ経路の維持を簡単にする。光ガイドエレメントは、例えばPC、PMMA、COC、COPのようなプラスチック又はガラスから成っていて良い。
さらに一実施態様では、照明モジュールが、光出射開口上に取付けエレメントを取り付けるための少なくとも1つの受容手段を有している。このような受容手段は特に、光出射開口に関して取付けエレメントを位置調整するために利用することができる。このような受容手段は特に、種々異なる照明モジュールのために規定された(標準化された)、光出射開口に対する所定の位置を有することができるので、取付けエレメントの設計は、このような(取付けエレメントを有していない)照明モジュールの設計とは無関係に行うことができる。
特別な一実施態様では、受容手段が固定用インターフェースとして形成されていて、適合する構成では、取付けエレメントを、光出射開口に関して所定の位置で照明モジュールに固定することができる。固定用インターフェースは例えば、バヨネット結合部の一部、ねじ結合部(広義では回転結合部)の一部、差込結合部の一部等である。
一実施態様では、照明モジュールが、プリント配線板の前面に配置された電子構成部材の少なくとも一部のためのカバーを有していて、この場合、カバーの前面は、ほぼ光出射開口の平面に位置している。これにより特に、照明モジュールのほぼ扁平な前側の表面が得られ、ここでは、光出射開口がほぼ同一平面に位置している。
さらに一実施態様では、光ガイドエレメントが側方で少なくとも部分的に、プリント配線板の前面に配置された電子構成部材の少なくとも一部のための環状カバーによって取り囲まれている。従って、特に中央の、例えば円形の領域を、少なくとも1つの光源のために、この光源を取り囲む特に円環状の領域から、特にコンパクトかつ組み付けし易い形式で、空間的に分離することができる。
別の構成では、光ガイドエレメントの光出射開口から、少なくとも1つの光源に直接接近することができ、即ち、例えばカバーが設けられていない。従って、少なくとも1つの光源と光出射開口との間の光損失は最小限にされる。
さらに別の構成では、光ガイドエレメントが、前方に向かって拡開する(反射する)内面を有している。内面は例えば、ほぼ切頭円錐状の輪郭を有することができる。これにより、少なくとも1つの光源から発せられる光ビームの放射をコリメートすることができるという利点が得られ、これにより細い角度分配が生じる。角度傾斜α(「ドラフトアングル」とも言う)が1°〜10°、特に1°〜5°(最終値を含む)の範囲にあると有利である。
選択的な一実施態様では、光ガイドエレメントが前方に向かって減径する内面を有していて、例えば逆の切頭円錐状の輪郭を有している。これにより、少なくとも1つの光源から発せられる光ビームの放射をデコリメートすることができるという利点が得られ、これにより細い角度分配が生じる。角度傾斜αが−1°〜−10°、特に−1°〜−5°(最終値を含む)の範囲であると有利である。
さらに一実施態様では、光ガイドエレメントの内面が、光学的作用を有する表面構造を有している。従って、特に、少なくとも1つの光源から発せられる光の、例えば輝度及び/又は色に関して光の混合を簡単かつコンパクトな形式で得ることができる。
別の構成では、表面構造が波形構造を有している、若しくは波形構造によって形成されている。波形構造は例えば、サイン曲線状の波形構造であって良いが、スプラインのような形状又は自由な形状であっても良い。波形構造のいわゆる「ピーク・トゥ・ヴァリー」角度βが30°;60°の範囲であると有利である。選択的に、例えば環状のジグ・ザグパターンのような一般的な別の高さ方向構造を使用することもできる。
さらに別の構成では、表面構造体が、粗面加工された表面を有していて、例えば等方性又は異方性に散乱させる表面を有している。これにより、方位角及び/又は極角に関して向けられた光混合が得られるという利点がある。
光ガイドエレメントの反射表面又は内面の全体が又は一部が、単色又は多色に着色されていても良く、これにより放射光の色を着色することができる。
光ガイドエレメントの反射する領域、例えば内面が、一般的に、例えばコーティング又はシートによって、鏡面反射するように又は拡散反射するように構成されていて良い。コーティング又はシートは例えば、アルミニウム、銀、非導電層、及び/又は、例えば硫酸バリウムから成る少なくとも1つの層であって良い。従って、光ガイドエレメントの反射表面、例えば光ガイドエレメントの内面は、光学的なシート、例えば、反射性の高いミラーシート又はディフューザシート(いわゆる「Brightness Enhancement Film」、BFF)又はそのようなコーティングを有することができ、これにより効率は向上する。
以下の図において、本発明を実施例に基づいて詳しく説明する。図面では概観しやすくするため、同一の構成要素又は機能の同じ構成要素には同じ参照記号が付されている。
図1には、本発明による照明モジュール1が、取付けエレメントなしの状態で斜め前方若しくは上方から見た図で示されている。図2には、照明モジュールが斜めから見た断面図で示されている。
照明モジュール1は、ほぼ円板状のプリント配線板2を有しており、このプリント配線板2には前面の中央領域Zで、発光ダイオード3の形の複数の光源が装着されている。複数の発光ダイオード3は同様に光を発することができ、又は、輝度及び/又は色に関して異なっていても良い。十字型のマトリックスパターンに配置された発光ダイオード3に共通のほぼ中空円筒状の光ガイドエレメント4は、発光ダイオード3を側方から環状に取り囲んでいる。光ガイドエレメント4の前縁部5は、ほぼ円板状の光出射開口Lを制限し、取り囲んでいる。光出射開口Lは、換言すると、光ガイドエレメント4の前側の開口である。中空円筒形状によりまっすぐ若しくは平行に延び、反射するように形成されている内面4aは、光源3から発せられるビームの角度分配が回転対称的であるという利点を有している。
プリント配線板2にはさらに、中央領域Zを取り囲む外周領域Uで、別の電子構成部材30、例えば抵抗、コンデンサ、及び/又は、例えば論理ドライブの一部としての論理モジュールが装着されている。外周領域Uに位置するこのような別の電子構成部材30は環状カバー6によって覆われる。この環状カバー6は後縁部でプリント配線板2上に載置される。環状カバー6は2つのねじ7によって固定されており、やはりプリント配線板2上に設けられたプラグ29に電気的コンタクトさせるためのプラグ貫通孔28を有している。
環状カバー6は、ほぼ円筒状の内壁8(内周面又は内側の側壁に相当)を有しており、この内壁8は、照明モジュール1の中央領域Z、ひいては光ガイドエレメント4も同心的に側方から取り囲んでいる。環状カバー6はさらに、ほぼ円筒状の外壁9(外周壁又は外側の側壁に相当)を有している。外壁9は内壁8と同じ高さである。内壁8と外壁9とは、その後縁部でプリント配線板2上に載置することができ、その前縁部で上壁10を介して結合することができる。上壁10はこの場合、円環状の扁平な板として形成されている。光ガイドエレメント4と環状カバー6とは別個の構成部分であって良く、又は互いに結合される構成部分であって良く、又は互いに一体的であって良い。
環状カバー6の内壁8には、内側のバヨネットソケット11の形の第1の固定用インターフェースが組み込まれている。環状カバー6の外壁9には、外側のバヨネットソケット12の形の第2の固定用インターフェースが組み込まれている。各バヨネットソケット11,12は、それぞれ前方から接近できる3つの縦スリット13を有しており、縦スリット13の端部には直角に、短い横スリット14が続いている。縦スリット13は水平底面を有しており、この水平底面は位置調整の補助としても使用することができる。取付けエレメントは、バヨネットソケット11又は12に適合するバヨネットベースを有していて、このバヨネットベースは縦スリット13に差込可能であって、回転させることにより横スリット14において固定可能である。バヨネットソケットとバヨネットベースとの係止のために、横スリット14には係止突起が設けられており、この係止突起上に、相応するバヨネットベースの係止(対応)突起15がスライドされる。
光出射開口Lと内壁8と外壁9とは、同じ高さで終わっている。これにより取付けエレメントを簡単に、環状カバー6に接触させることができる。照明モジュール1は換言すると、ほぼ扁平な前面を有しており、この前面では、環状カバー6と光ガイドエレメント4とが同一平面に位置している。
照明モジュール1は簡単にヒートシンク(図示せず)に挿入することができ、例えばヒートシンクの相応の収容部に挿入することにより、例えば背面に面接触させることにより可能である。これにより効果的な冷却を簡単に行うことができる。
図3には、照明モジュール1が、その上方に図示されたリフレクタ16の形の取付けエレメントとしての光学エレメントと共に斜視図で示されている。図4には、照明モジュール1が、その上方に図示されたリフレクタ16と共に、内側のバヨネットソケット11の領域の拡大図で示されている。リフレクタ16は、鉢形の、例えばパラボラ状に成形された反射する内面17を有していて、背面側の光入射開口(図示せず)で、光ガイドエレメント4の光出射開口Lの上又は近傍に取り付けられる。照明モジュール1に固定するために、リフレクタ16は、照明モジュール1の内側の(小さい方の)バヨネットソケット11に係合するための背面側のバヨネットベース18を有している。バヨネットベース18は、バヨネットソケットに補完的な3つの縦スリット19と横スリット20とを有しており、横スリット20には係止突起15が設けられている。同様に、相応により大きなバヨネットベースを有し、相応により大きな光入射開口を有した別の取付けエレメントを外側のバヨネットソケット12に取り付けることもできる。
図5には、例えば照明モジュール1で使用するための、別の配置における発光ダイオード3のグループが斜め前方から示されている。発光ダイオード3は、方形の(m×nの)マトリックスパターン(ここでは正方形の5×5のマトリックスパターン)で配置されている。
図6には、さらに別の配置における発光ダイオード3のグループが、図5と同様の図で示されている。この場合、発光ダイオード3は、中央の1つの装着スペースを有した同心的な複数のリングから成るパターンで配置されている。
例えば、六角形のパターンのようなさらに別のパターンも可能である。
図7aには、発光ダイオード3を取り囲む光ガイドエレメント4の側方断面図が示されていて、この図には、発光ダイオード3から光出射開口Lまでの可能な光路Pが描き加えられている。図7bには、光ガイドエレメント4が斜め前方から見た図で示されている。図7aには、光ガイドエレメント4の側方にさらに、右側の環状カバー6が示されている。
両図について、発光ダイオード3は、ランベルト放射器として典型的にはほぼ前方に向かって、前方の半分のスペース内に放射する。この半分のスペースは、同様に前方に向けられた対称軸線を中心としてセンタリングされている。従って、発光ダイオード3から発せられる光の一部は直接、光出射開口Lから出て、その他の部分は、光出射開口Lから出る前に、反射表面として働く反射性の内面4aで一回又は複数回反射される。描き加えられた光路Pは、中央の発光ダイオード3から放射され、内面4aで二回反射された光ビームを示している。
図8には、発光ダイオード3を取り囲む光ガイドエレメント4が側方断面図で示されていて、複数の発光ダイオード3のうちの1つの発光ダイオード3の複数の光路Pが示されている。この場合、光路Pは単純な線で示されている。
発光ダイオード3の光は、「光通路」として作用する光ガイドエレメント4によって、発光ダイオード3の平面から、照明モジュール1のより高い平面、即ち、光出射開口Lの平面へとガイドされる。これにより、外周領域U又は環状カバーの体積が成す電子的構成部材30のために必要な構成スペースは、橋絡されて、新たなより高い位置にある光出射平面を規定する。
取付けエレメントは、光を放射する新たな平面としての光出射開口Lに任意に近づけることができ、これにより入射損失が回避される。発光ダイオード3と別の電子構成部材30とは保護することができる。導電的な取付けエレメント(例えば、アルミニウムリフレクタ)は、光ガイドエレメントが導電的に構成されていない場合、プリント配線板2の導電的な部分から絶縁することができる。このことは、エアギャップ及び漏れ経路の維持を簡単にする。
取付けエレメントは一般的に、光学機器又は光学的なエレメントとして形成することができ、例えば反射光学機器(例えばリフレクタ)又は屈折光学機器(例えばレンズ又はディフューザ)として形成することができる。取付けエレメントは、例えば透明なカバー板のような実質的に光学的作用を有さないエレメントであっても良い。
図9には、複数の可能な光路と共に、発光ダイオード3を取り囲む別の構成の光ガイドエレメント31が側方断面図で示されている。やはりほぼ中空円筒状の光ガイドエレメント31の内面32の輪郭は、切頭円錐状であって、上方又は前方に向かって互いに離れるように延在している。これにより、発光ダイオード3から発せられるビームの放射をコリメートする(平行光にする)ことができるという利点が得られ、これにより狭い角度分配が生じる。角度傾斜α(「ドラフトアングル」とも言う)が1°〜10°、特に1°〜5°(最終値を含む)の範囲にあると有利である。
図10には、複数の光路と共に、発光ダイオード3を取り囲むさらに別の構成の光ガイドエレメント33が側方断面図で示されている。やはりほぼ中空円筒状の光ガイドエレメント33の内面34の輪郭は、逆の切頭円錐状であって、上方又は前方に向かって互いに接近するように延在している。これにより、発光ダイオード3から発せられるビームの放射をデコリメートすることができるという利点が得られ、これにより幅広の角度分配が生じる。角度傾斜αが−1°〜−10°、特に−1°〜−5°(最終値を含む)の範囲であると有利である。
図11には、再度光ガイドエレメント4が斜め前方から見た図で示されている。図12には光ガイドエレメント4が平面図で示されていて、図13には図12の光ガイドエレメント4の一部が示されている。これら3つの図面では、光ガイドエレメント4は、反射する内面4aに、環状の(広義で)波形構造の形の表面構造を有している。波形構造は例えば、図示されているようにサイン曲線状の波形構造であって良いが、スプラインのような形状又は自由な形状であっても良い。波形構造のいわゆる「ピーク・トゥ・ヴァリー」角度βが30°;60°であると有利である。このような表面構造により、発光ダイオード3から放射される光が混合され、即ち、輝度及び/又は色に関して混合される。
選択的に、例えば環状のジグ・ザグパターンのような別の表面構造を使用することもできる。
もちろん、本発明は図示された実施例に限定されるものではない。
従って、光ガイドエレメントの反射表面、例えば光ガイドエレメントの内面は、光学的なシート、例えば、反射性の高いミラーシート又はディフューザシート(いわゆる「Brightness Enhancement Film」、BFF)又はそのような層を有することができ、これにより効率は向上する。
従って、光ガイドエレメントの反射表面は、粗面加工された表面を有しているか、又は粗面であって良く、例えば、等方性又は異方性に散乱する表面を有していて良い。これにより、方位角及び/又は極角に関して方向付けられた混合光が得られるという利点がある。
光ガイドエレメントの反射面全体が又は一部が、単色又は多色に着色されていても良く、これにより放射光の色を着色することができる。
特に記載がない限りは、種々異なる実施例の特徴を組み合わせることができ、例えば光ガイドエレメントの内面の波形パターンを、内面の切頭円錐状の輪郭と組み合わせることができる。
1 照明モジュール
2 プリント配線板
3 発光ダイオード
4 光ガイドエレメント
4a 光ガイドエレメントの内面
5 光ガイドエレメントの前縁部
6 環状カバー
7 ねじ
8 内壁
9 外壁
10 上壁
11 内側のバヨネットソケット
12 外側のバヨネットソケット
13 縦スリット
14 横スリット
15 係止突起
16 リフレクタ
17 内面
18 バヨネットソケット
19 縦スリット
20 横スリット
28 プラグ用貫通孔
29 プラグ
30 電子構成部材
31 光ガイドエレメント
32 光ガイドエレメントの内面
33 光ガイドエレメント
34 光ガイドエレメントの内面
L 光出射開口
U プリント配線板の外周領域
Z プリント配線板の中央領域
2 プリント配線板
3 発光ダイオード
4 光ガイドエレメント
4a 光ガイドエレメントの内面
5 光ガイドエレメントの前縁部
6 環状カバー
7 ねじ
8 内壁
9 外壁
10 上壁
11 内側のバヨネットソケット
12 外側のバヨネットソケット
13 縦スリット
14 横スリット
15 係止突起
16 リフレクタ
17 内面
18 バヨネットソケット
19 縦スリット
20 横スリット
28 プラグ用貫通孔
29 プラグ
30 電子構成部材
31 光ガイドエレメント
32 光ガイドエレメントの内面
33 光ガイドエレメント
34 光ガイドエレメントの内面
L 光出射開口
U プリント配線板の外周領域
Z プリント配線板の中央領域
Claims (15)
- 照明モジュール(1)であって、
前面に少なくとも1つの光源(3)、特に発光ダイオードを取り付けられたプリント配線板(2)を有しており、
少なくとも1つの光源(3)を側方から環状に取り囲み、少なくとも1つの光源(3)を越えて前方へと延びる中空の光ガイドエレメント(4;31;33)を有しており、
前記光ガイドエレメント(4;31;33)の内面(4a;32;34)が少なくとも部分的に反射するように構成されていて、光ガイドエレメント(4;31;33)の前側の開口が、照明モジュール(1)の光出射開口(L)に相当することを特徴とする、照明モジュール(1)。 - 光出射開口(L)の平面が、少なくとも1つの発光ダイオード(3)の平面に対して平行に位置している、請求項1記載の照明モジュール(1)。
- 光ガイドエレメント(4;31;33)が、実質的に中空円筒状の基本形状を有している、請求項1又は2記載の照明モジュール(1)。
- 光ガイドエレメント(4)が導電性でない材料から成っている、請求項1から3までのいずれか1項記載の照明モジュール(1)。
- 光出射開口(L)に取付けエレメント(16)を取り付けるための少なくとも1つの受容手段(11,12)が設けられている、請求項1から4までのいずれか1項記載の照明モジュール(1)。
- 前記受容手段が、固定用インターフェース(11,12)として形成されている、請求項5記載の照明モジュール(1)。
- 照明モジュール(1)が、プリント配線板(2)の前面に配置された電子構成部材(30)の少なくとも一部のためにカバー(6)を有しており、該カバー(6)の前面(10)が、ほぼ光出射開口(L)の平面に位置している、請求項1から6までのいずれか1項記載の照明モジュール(1)。
- 光ガイドエレメント(4;31;33)が、プリント配線板(2)の前面に配置された電子構成部材(30)の少なくとも一部のための前記環状カバー(6)によって、側方から環状に少なくとも部分的に取り囲まれている、請求項1から7までのいずれか1項記載の照明モジュール(1)。
- 光ガイドエレメント(4;31;33)の光出射開口(L)から、少なくとも1つの光源(3)に直接接近することができる、請求項1から8までのいずれか1項記載の照明モジュール(1)。
- 光ガイドエレメント(31)が前方に向かって拡開する内面を有している、請求項1から9までのいずれか1項記載の照明モジュール(1)。
- 光ガイドエレメント(33)が前方に向かって減径する内面を有している、請求項1から9までのいずれか1項記載の照明モジュール(1)。
- 光ガイドエレメント(4)の内面(4a;32;34)が、光学作用を有する表面構造を有している、請求項1から11までのいずれか1項記載の照明モジュール(1)。
- 前記表面構造が波形構造である、請求項12記載の照明モジュール(1)。
- 前記表面構造が、粗面加工された表面を有している、請求項12又は13記載の照明モジュール(1)。
- 光ガイドエレメント(4)の内面が少なくとも部分的に着色されている、請求項1から14までのいずれか1項記載の照明モジュール(1)。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102009047487.0 | 2009-12-04 | ||
DE102009047487A DE102009047487A1 (de) | 2009-12-04 | 2009-12-04 | Leuchtmodul |
PCT/EP2010/068274 WO2011067172A1 (de) | 2009-12-04 | 2010-11-26 | Leuchtmodul |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013513198A true JP2013513198A (ja) | 2013-04-18 |
Family
ID=43597788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012541419A Pending JP2013513198A (ja) | 2009-12-04 | 2010-11-26 | 照明モジュール |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20120236559A1 (ja) |
EP (1) | EP2488787A1 (ja) |
JP (1) | JP2013513198A (ja) |
KR (1) | KR101497482B1 (ja) |
CN (1) | CN102639930A (ja) |
DE (1) | DE102009047487A1 (ja) |
WO (1) | WO2011067172A1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150094308A (ko) * | 2014-02-11 | 2015-08-19 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자 모듈 |
JP2018537830A (ja) * | 2015-12-16 | 2018-12-20 | イボクラール ビバデント アクチェンゲゼルシャフト | 光源を有するホモジナイザ |
KR102432387B1 (ko) * | 2022-05-13 | 2022-08-11 | 지용길 | 자유로운 배광을 만들 수 있는 led 가이드 |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011004683A1 (de) * | 2011-02-24 | 2012-08-30 | Oktalite Lichttechnik GmbH | Leuchtanordnung mit einer LED-Platine, einem Reflektor und einem dazwischen angeordneten Distanzring |
JP2014082000A (ja) * | 2012-10-12 | 2014-05-08 | Minebea Co Ltd | フレネルレンズ用反射板及び照明装置 |
DE102013104150B4 (de) * | 2013-04-24 | 2018-10-04 | Vossloh-Schwabe Deutschland Gmbh | Leuchtmittelhalterung und Verfahren zu deren Montage |
CN104696733A (zh) * | 2013-12-09 | 2015-06-10 | 欧普照明股份有限公司 | 一种照明灯具及其照明模组 |
DE102014104448A1 (de) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | Trilux Gmbh & Co. Kg | Leuchte mit einem Lichtleiter zur Erzeugung von entblendetem, teilflächigen Licht |
DE102016101769A1 (de) * | 2016-01-26 | 2017-07-27 | Ulrich Sattler | Leuchte |
CN107420800B (zh) * | 2017-08-22 | 2023-03-10 | 漳州立达信光电子科技有限公司 | 一种3d旋转筒灯 |
DE102020104004A1 (de) | 2020-02-14 | 2021-08-19 | Oktalite Lichttechnik GmbH | Lichtmodul |
US11833261B2 (en) * | 2020-12-28 | 2023-12-05 | Leedarson Lighting Co., Ltd. | Lighting apparatus |
CN114893755B (zh) * | 2022-04-29 | 2024-08-13 | 深圳市同一方光电技术有限公司 | 结构紧凑带控制的光源 |
EP4382800A1 (en) * | 2022-12-06 | 2024-06-12 | HELLA GmbH & Co. KGaA | Illumination device for a vehicle and vehicle comprising such an illumination device |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008077900A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Osram-Melco Ltd | 電球形ledランプ及びコンパクト形ledランプ |
DE102007015475A1 (de) * | 2006-05-19 | 2008-05-29 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Mehrfach-Leuchtdiodenmodul |
JP2008159554A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-10 | Kazuo Saito | 発光照明器具 |
JP2009021082A (ja) * | 2007-07-11 | 2009-01-29 | Sharp Corp | 照明装置 |
WO2009052093A1 (en) * | 2007-10-17 | 2009-04-23 | Xicato, Inc. | Illumination device with light emitting diodes |
WO2009061650A1 (en) * | 2007-11-05 | 2009-05-14 | Xicato, Inc. | Modular solid state lighting device |
JP2009218204A (ja) * | 2008-02-14 | 2009-09-24 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 発光モジュール及び照明装置 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3931127B2 (ja) * | 2002-09-03 | 2007-06-13 | オリンパス株式会社 | 照明装置及びそれを用いた表示装置 |
JP4397394B2 (ja) * | 2003-01-24 | 2010-01-13 | ディジタル・オプティクス・インターナショナル・コーポレイション | 高密度照明システム |
US7777955B2 (en) * | 2005-07-29 | 2010-08-17 | Optical Research Associates | Rippled mixers for uniformity and color mixing |
US7325949B1 (en) * | 2006-08-17 | 2008-02-05 | Augux Co., Ltd. | Quick assembling structure for LED lamp and heat dissipating module |
US7566154B2 (en) * | 2006-09-25 | 2009-07-28 | B/E Aerospace, Inc. | Aircraft LED dome light having rotatably releasable housing mounted within mounting flange |
DE202006019347U1 (de) * | 2006-12-21 | 2008-04-24 | Pintsch Bamag Antriebs- Und Verkehrstechnik Gmbh | Anordnung zur Steuerung einer LED-Rundumkennleuchte |
DE202007009272U1 (de) * | 2007-07-02 | 2007-11-08 | Tsai, Tzung-Shiun | Multifunktionale LED-Lampe |
US7762701B2 (en) * | 2008-05-28 | 2010-07-27 | Osram Sylvania Inc. | Rear-loaded light emitting diode module for automotive rear combination lamps |
CN101592301A (zh) * | 2008-05-28 | 2009-12-02 | 奥斯兰姆施尔凡尼亚公司 | 用于机动车后组合灯的侧载式发光二极管模块 |
KR101491485B1 (ko) * | 2008-11-18 | 2015-02-11 | 삼성전자주식회사 | 측면 방출형 발광장치 및 선광원형 발광장치 |
EP2499891A1 (en) * | 2009-09-16 | 2012-09-19 | Bridgelux, Inc. | Led array module and led array module frame |
-
2009
- 2009-12-04 DE DE102009047487A patent/DE102009047487A1/de not_active Ceased
-
2010
- 2010-11-26 CN CN2010800549536A patent/CN102639930A/zh active Pending
- 2010-11-26 US US13/513,846 patent/US20120236559A1/en not_active Abandoned
- 2010-11-26 JP JP2012541419A patent/JP2013513198A/ja active Pending
- 2010-11-26 WO PCT/EP2010/068274 patent/WO2011067172A1/de active Application Filing
- 2010-11-26 KR KR1020127017445A patent/KR101497482B1/ko active IP Right Grant
- 2010-11-26 EP EP10787358A patent/EP2488787A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007015475A1 (de) * | 2006-05-19 | 2008-05-29 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH | Mehrfach-Leuchtdiodenmodul |
JP2008077900A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Osram-Melco Ltd | 電球形ledランプ及びコンパクト形ledランプ |
JP2008159554A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-10 | Kazuo Saito | 発光照明器具 |
JP2009021082A (ja) * | 2007-07-11 | 2009-01-29 | Sharp Corp | 照明装置 |
WO2009052093A1 (en) * | 2007-10-17 | 2009-04-23 | Xicato, Inc. | Illumination device with light emitting diodes |
WO2009061650A1 (en) * | 2007-11-05 | 2009-05-14 | Xicato, Inc. | Modular solid state lighting device |
JP2009218204A (ja) * | 2008-02-14 | 2009-09-24 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 発光モジュール及び照明装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150094308A (ko) * | 2014-02-11 | 2015-08-19 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자 모듈 |
KR102114935B1 (ko) | 2014-02-11 | 2020-05-25 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자 모듈 |
JP2018537830A (ja) * | 2015-12-16 | 2018-12-20 | イボクラール ビバデント アクチェンゲゼルシャフト | 光源を有するホモジナイザ |
KR102432387B1 (ko) * | 2022-05-13 | 2022-08-11 | 지용길 | 자유로운 배광을 만들 수 있는 led 가이드 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101497482B1 (ko) | 2015-03-02 |
EP2488787A1 (de) | 2012-08-22 |
WO2011067172A1 (de) | 2011-06-09 |
US20120236559A1 (en) | 2012-09-20 |
KR20120104282A (ko) | 2012-09-20 |
CN102639930A (zh) | 2012-08-15 |
DE102009047487A1 (de) | 2011-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2013513198A (ja) | 照明モジュール | |
US9466773B2 (en) | Semiconductor light device including a lens having a light deflection structure | |
US7985015B2 (en) | LED spotlight having a funnel-shaped lens | |
KR101212911B1 (ko) | 조명모듈 및 조명기구 | |
JP2013513197A (ja) | 照明装置及び照明装置に固定するための取付けエレメント | |
JP6857847B2 (ja) | レンズ及び照明器具 | |
JP2002304903A (ja) | 照明器具 | |
JP2003016808A (ja) | 照明装置 | |
JP6217972B2 (ja) | 照明器具 | |
JP5879548B2 (ja) | 照明装置 | |
US10302278B2 (en) | LED bulb with back-reflecting optic | |
JP6311856B2 (ja) | 照明器具 | |
JP5738309B2 (ja) | 発光モジュール | |
JP6238200B2 (ja) | 照明器具 | |
JP6931809B2 (ja) | 照明器具 | |
JP6917584B2 (ja) | レンズ及び照明器具 | |
JP6689590B2 (ja) | 光束制御部材、発光装置および照明装置 | |
JP6238199B2 (ja) | 照明器具 | |
JP6270519B2 (ja) | 光源ユニット及び照明装置 | |
JP5810317B2 (ja) | 照明装置 | |
JP7190647B2 (ja) | 照明器具 | |
JP6032555B2 (ja) | 照明装置 | |
JP2016157640A (ja) | 照明装置及び光学レンズ | |
JP6590304B2 (ja) | 照明器具 | |
WO2016181789A1 (ja) | 光束制御部材、発光装置および照明装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130815 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130826 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20140212 |