WO2003036160A1

WO2003036160A1 - Beleuchtungskörper

Info

Publication number: WO2003036160A1
Application number: PCT/CH2002/000578
Authority: WO
Inventors: Heinz Marti; Stefan Kopp
Original assignee: Sinnlicht Gmbh
Priority date: 2001-10-25
Filing date: 2002-10-23
Publication date: 2003-05-01

Abstract

Der Leuchtkörper besteht im Wesentlichen aus einem oder mehreren Leiterplatten (1), welche mindestens auf einer Seite mit einer Vielzahl van einzelnen Leuchtmitteln (2) bestückt sind. Die Leiterplatten (1) bilden dabei den Grundkörper des Leuchtkörpers, welcher insbesondere bei der Verwendung van SMD LED's eine sehr geringe Höhe aufweisen. Vorteilhaft brauchen durch die hohe Lebensdauer der eingesetzten Leuchtmittel (2) diese nicht ausgetauscht zu werden, wodurch vorteilhaft die Leiterplatten (1) zusammen mit den Leuchtmitteln (2) mit einer verhärteten Gussmasse umgeben sein können.

Description

Beleuchtungskörper

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Beleuchtungskörper nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Beleuchtungskörper mit elektrisch versorgten Leuchtmitteln sind in einer grossen Anzahl von unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Ein wesentlicher Unterschied liegt in der Höhe der für das Leuchtmittel eingesetzten Spannung, welche neben der Leistungsaufnahme massgeblich für die erzielbare Helligkeit ist.

Die Beleuchtungskörper erzeugen entweder punktuelles, gestreutes oder gebündeltes Licht, oder unter Einsatz von Reflektoren direktes und indirektes Licht. Entweder werden Einzelbeleuchtungskörper oder zu Gruppen zusammengefasste Beleuchtungskörper eingesetzt.

Als Leuchtmittel werden herkömmlicherweise Glühbirnen oder Leuchtstoffröhren eingesetzt. Die letzteren zeichnen sich durch eine hohe Leuchtkraft bei verhältnismässig geringem Strombedarf auf und werden in Form von länglichen Röhren angeboten. Dadurch eigenen sie sich insbesondere für das bereitstellen von grösseren und hellen Beleuchtungskörpern.

Ein Nachteil von herkömmlichen Beleuchtungskörpern ist darin zu sehen, dass sie insbesondere für grossräumigen Einsatz eine grosse Bauhöhe aufweisen, entweder bedingt durch die Höhe der Glühbirne selbst oder durch den

Durchmesser der Leuchtstoffröhre und der dafür eingesetzten Befestigungsbeschläge . Ein weiterer Nachteil der herkömmlichen Leuchtmittel liegt in der verhältnismässig kurzen Lebensdauer, welche ein mehrmaliges Auswechseln der Leuchtmittel eines damit ausgerüsteten Leuchtkörpers bedingt. Damit ist auch ein entsprechend hoher baulicher Aufwand der Leuchtkörper verbunden, welche ein problemloses Austauschen der Leuchtmittel erlauben muss, das diese eine wesentliche höhere Einsatzdauer aufweisen als die einzelnen Leuchtmittel. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, einen Leuchtkörper zu finden, welcher neben einer hohen Leuchtwirkung eine hohe Lebensdauer aufweist, ohne dass die Leuchtmittel während der geplanten Einsatzdauer ausgewechselt werden müssen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch ein Leuchtmittel mit den kennzeichnenden Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst.

Weitere, bevorzugte Ausführungsvarianten ergeben sich aus den Merkmalen der weiteren Ansprüche 2 bis 10.

Durch den Einsatz von einer Vielzahl von einzelnen miniaturisierten Leuchtkörpern auf einer gemeinsamen Trägerplatte können sehr grosse, flächige Leuchtmittel realisiert werden, welche eine sehr geringe Bauhöhe aufweisen. Die einzelnen Leuchtkörper weisen vorteilhaft eine sehr hohe Lebensdauer auf und können daher fest mit der Trägerplatte verbunden werden, da keine Austausch vorgesehen werden muss.

Vorzugsweise kann die Trägerplatte mit den darauf angebrachten Leuchtmitteln zumindestens teilweise oder vollständig mit einer lichtdurchlässigen Abdeckung umgeben werden. Vorteilhaft kann dies auf einfache Weise durch umgiessen mit einem lichtdurchlässigen Kunststoff erfolgen, welcher gleichzeitig als Schutz der Trägerplatte und der Leuchtmittel dient. Weiter vorteilhaft kann durch den Einsatz einer Umhüllung eine diffuse Streuung des von den Leuchtkörpern emittierten Lichtes erfolgen und damit der Eindruck einer leuchtenden Fläche erzeugt werden.

Eine derartiges Leuchtmittel ist durch den einfachen Aufbau verhältnismässig günstig herzustellen, weist vorteilhaft ein geringes Gewicht auf und lässt sich in praktisch jeder beliebigen, vorzugsweise flachen äusseren Gestaltung herstellen. Durch die geringe Bauhöhe wird zudem optisch ein sehr unauffälliger Körper geschaffen. Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 die Ansicht der Unterseite eines erfindungsgemässen Leuchtkörpers ; Fig. 2 einen Ausschnitt eines Längsschnittes durch einen Leuchtkörper nach Figur 1; und

Fig. 3 schematisch die Ansicht eines aus zwei nebeneinander angeordneten Leiterplatten aufgebauten Leuchtkörpers .

In Figur 1 ist die Unteransicht eines erfindungsgemässen Leuchtkörpers dargestellt. Der Leuchtkörper wird durch eine Leiterplatte 1 mit in ovaler, schlanker Form gebildet, welche an ihrer Unterseite eine Vielzahl von einzelnen Leuchtmitteln 2 aufweist. Die Leuchtmittel 2 können entweder regelmässig oder in bestimmten Mustern auf der Unterseite der Leiterplatte 1 angeordnet sein. Vorzugsweise werden als Leuchtmittel 2 LED's, vorteilhaft in Form von sogenannten SMD LED's eingesetzt. Diese können in bekannter Technik einfach auf die Leiterbahnen der Leiterplatte 1 aufgesetzt und mit diesen elektrisch durch Löten verbunden werden. Vorteilhaft wird dadurch ein sehr flacher Leuchtkörper gebildet, welcher je nach Anzahl und Leistung der eingesetzten Leuchtmittel 2 eine bestimmte maximal Leuchtwirkung erzielt. Ein weiterer Vorteil der Verwendung solcher Leuchtmittel 2 liegt darin, dass diese ein sehr hohe Lebensdauer aufweisen und daher während der gesamten Einsatzzeit des Leuchtkörpers nicht ausgetauscht werden müssen.

In Figur 2 ist noch der Längsschnitt durch einen Bereich der Leiterplatte 1 nach Figur 1 dargestellt. Auf der Unterseite der Leiterplatte 1 sind die Leiterbahnen 3 erkennbar, welche in bekannter Technik, beispielsweise durch Fotoätztechnik, in entsprechende der Positionierung der Leuchtmittel entsprechendem Layout hergestellt werden können. An den entsprechend dafür vorgesehen Stellen können nun die Kontakte 2' der Leuchtmittel 2 mit den Leiterbahnen 3 verbunden, vorzugsweise verschweisst werden.

Da die einzelnen Leuchtmittel 2 nicht austauschbar sein müssen, kann nun die Leiterplatte 1 zusammen mit den darauf angeordneten Leuchtmitteln 2 mit einem lichtdurchlässigen Mittel, vorzugsweise einem Giessharz 6 umgössen werden. Damit wird eine lichtdurchlässige Schutzhülle gebildet, welche gleichzeitig ein Bestandteil des Leuchtkörpers bildet. Dies kann entweder nur einseitig erfolgen oder vorzugsweise die ganze Leiterplatte 1 beidseitig umhüllend. Diese Schutzhülle 6 dient dabei gleichzeitig noch als Isolierschicht gegenüber den Leiterbahnen 3 der Leiterplatte 1.

Anstelle des Einsatzes von Giessharz könnte auch eine schalenförmige Abdeckung eingesetzt werden, welche über Distanzelemente mit der Leiterplatt 1 lösbar verbunden wird.

Damit der Leuchtkörper beispielsweise als Deckenleuchte eingesetzt werden kann, können die Stromzuführungskabel 4, 5 direkt mit der Oberseite des Leiterplatte 1 verbunden sein und vorteilhaft gleichzeitig als Aufhängelement dienen.

Entsprechend der eingesetzten Leuchtmittel 2 kann entweder eine Niederstromversorgung über diese Kabel 4, 5 erfolgen, oder es kann die Nennspannung der Haushaltstromversorgung eingesetzt werden.

Vorteilhaft wird das Layout der Leiterbahnen 3 auf der Leiterplatte 1 derart ausgelegt, dass jeweils mehrere, vorzugsweise zwei bis maximal zehn Leuchtmittel 2 elektrisch zu einer gemeinsamen Gruppe in Parallelanordnung zusammengefasst werden. Diese Gruppen können jeweils über einen gemeinsamen, ebenfalls auf der Leiterplatte 1 angeordneten Vorwiderstand betrieben werden. Je nach Grosse des ganzen Leuchtkörpers kann entweder eine einzelne Leiterplatte 1 eingesetzt werden, oder es können mehrere, vorzugsweise zwei nebeneinander liegende Leiterbahnen 1 miteinander mechanisch verbunden werden, wie dies schematisch aus Figur 3 hervorgeht. Die Verbindung kann entweder lösbar mittels Verschraubung erfolgen, oder aber auch unlösbar mittels einer Verklebung oder Vernietung erfolgen. Damit lassen sich auch verhältnismässig grosse Leuchtkörper realisieren, welche mit Leiterplatten 1 in kleineren und damit einfacher und günstiger herzustellenden Abmessungen bestückt sind.

Der erfindungsgemässe Aufbau von Leuchtkörpern erlaubt vorteilhaft auf einfache Weise und mit gemeinsamer Technologie die Herstellung einer Fülle von individuell geformten Leuchtkörpern, welche beispielsweise auch mit einer Mischung aus unterschiedlichen Leuchtmitteln 2 bestückt sein können. So können beispielsweise Leuchtmittel 2 unterschiedlicher Lichtstärke zur Erzielung von speziellen Lichteffekten eingesetzt werden, wie auch Leuchtmittel 2 mit unterschiedlicher Leuchtfarbe.

Claims

Patentansprüche

1. Beleuchtungskörper mit einem Tragkörper und elektrisch gespiesenen Leuchtmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass als

Tragkörper mindestens eine Leiterplatte mit mindestens einseitig angeordneten Leiterbahnen eingesetzt ist, auf welcher eine Vielzahl von Leuchtmitteln aufgebracht und mit den Leiterbahnen verbunden sind, und mindestens zwei Versorgungsleitungen für die elektrische Speisung ebenfalls mit der Leiterbahn verbunden angeordnet sind.

2. Beleuchtungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Leuchtmittel LED's eingesetzt sind, vorzugsweise in flacher Bauform.

3. Beleuchtungskörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmittel mit den Leiterbahnen fest verbunden sind, vorzugsweise verlötet sind.

4. Beleuchtungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper aus zwei nebeneinander angeordneten, miteinander mechanisch verbunden Leiterplatten besteht.

5. Beleuchtungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragkörper zusammen mit den Leuchtmitteln von einer mindestens teilweise lichtdurchlässigen Abdeckung umgeben sind.

6. Beleuchtungskörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckung durch eine den Tragkörper mit den Leuchtmitteln umgebende, erhärtete Gussmasse gebildet ist, vorzugsweise den Tragkörper vollumfänglich umhüllende, erhärtete Gussmasse.

7. Beleuchtungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtmittel nur auf einer Seite der Leiterplatte angeordnet sind und die

Versorgungsleitungen örtlich voneinander beabstandet von der den Leuchtmitteln gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte abragend angeordnet sind und gleichzeitig als Auf- resp. Abhängelemente für den Beleuchtungskörper dienen.

8. Beleuchtungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils mindestens zwei, vorzugsweise drei bis zehn Leuchtmittel elektrisch zu einer gemeinsamen Gruppe zusammengefasst und vorzugsweise parallel zueinander geschaltet sind.

9. Beleuchtungskörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass jede Gruppe jeweils über einen Vorwiderstand mit einer gemeinsamen Spannungsversorgungsleitung auf der Leiterplatte verbunden sind.

10. Beleuchtungskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte eine ovale Grundform aufweist und mindestens insgesamt 50 Leuchtmittel, vorzugsweise über 100 Leuchtmittel aufweist.