WO2010105763A1 - Leuchtvorrichtung sowie deren verwendung - Google Patents

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WO2010105763A1
WO2010105763A1 PCT/EP2010/001521 EP2010001521W WO2010105763A1 WO 2010105763 A1 WO2010105763 A1 WO 2010105763A1 EP 2010001521 W EP2010001521 W EP 2010001521W WO 2010105763 A1 WO2010105763 A1 WO 2010105763A1
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WO
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lighting device
leds
support plate
layer
led
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PCT/EP2010/001521
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English (en)
French (fr)
Inventor
Gernot Eberle
Benjamin Ingolf Stubbe
Brice Parmentier
Original Assignee
3A Technology & Management Ltd.
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Publication date
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Priority to US13/255,699 priority patent/US20110317424A1/en
Priority to CA2755354A priority patent/CA2755354A1/en
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    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • G09F9/33—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being semiconductor devices, e.g. diodes
    • 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
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the invention relates to a lighting device, comprising a multilayer support plate having a plurality of through openings, in each of which an LED (light emitting diode, luminescent diode, light emitting diode) is accommodated. Furthermore, the invention relates to the use of such a carrier plate.
  • the applicant seeks protection for a carrier plate for LEDs, wherein a plurality of rows of receiving openings for the LEDs are provided in the carrier plate and the LEDs are connected, at least partially, to one another by lines.
  • the recording breakthroughs for the LEDs are continuously contoured rectangular.
  • it was already considered to use as a carrier plate multilayer composite panels, in particular the marketed under the brands Alucobond ® and Alucore ® by the applicant plates, each having cover plates made of aluminum.
  • delamination phenomena of individual layers of the composite panels can occur when they are used as a support plate for LEDs. This is to be avoided, in particular for aesthetic reasons and with regard to ensuring a long service life of a corresponding lighting device.
  • the invention is therefore based on the object, a lighting device comprising a multilayer composite support plate to specify, are avoided in the Delaminationserscheinitch individual layers. Furthermore, there is the Task is to specify a use for such a lighting device.
  • This object is achieved in a generic luminous device in that the LEDs receiving through holes have a circular cross-sectional area.
  • the use of the object is achieved by the use of the lighting device as a facade panel and / or scoreboard.
  • the cause of the delamination of individual layers of a multilayer support plate was unclear.
  • the invention has recognized that the Delaminationserscheinitch in known lighting devices are surprisingly due to the rectangular contour of the through holes for receiving the LEDs.
  • the invention has also recognized that, surprisingly, the delamination effects can be avoided by the realization of passage openings with circular cross-sectional areas.
  • the circular cross section is provided at each axial position of the passage openings, ie, the inner circumference of the passage openings is preferably cylinder inner shell-shaped.
  • the realization of circularly contoured passage openings entails the problem that the previously customary, rectangular contoured LEDs are not or can only be used with difficulty.
  • the passage openings can be produced for example by machining, preferably by drilling. It is also possible to cut the circularly contoured passage openings, for example by means of a laser or water jet, or punch out of the carrier plate.
  • At least part of the LEDs which are preferably arranged in several rows, are connected to one another via at least one common electrical conductor, i. that not all LEDs are individually contacted with two conductors.
  • the preassembled lighting module is preferably characterized in that several LEDs are already contacted to one another via at least one common electrical connection line.
  • the use of such a pre-assembled lighting module facilitates the installation of the proposed lighting device considerably.
  • the preassembled light module as a fairy lights, in the way this is used as a Christmas tree ornament, formed.
  • LEDs of the preassembled lighting module are already arranged at a fixed distance from one another on a frame or on a carrier rail in order to carry out the assembly steps for mounting the preassembled lighting module to the carrier module. plate further reduce because the entire light module is easy to install by inserting it backward.
  • the lighting device in which the LEDs do not rest over their entire circumferential extent flush with the inner cylindrical inner circumference of the through holes, but in which a circumferential gap between each one LED and the inner circumference of the associated passage opening is formed, and it still further it is preferred if the circumferential gap extends over at least 50%, preferably at least 70%, more preferably at least 80%, of the circumferential extent of the respective LED, ie only partially interrupted by yet to be explained, radial spacers.
  • the realization of such a circumferential gap allows the passage of moisture, in particular water, whereby the damming of moisture in an area above the LED is advantageously avoided.
  • each LED has a plastic housing, which is supported by integral spacers on the inner circumference of the associated passage opening.
  • the spacers are preferably distributed uniformly over the circumference, wherein the sum of the circumferential extents of the spacers is preferably (substantially) less than the circumferential extent of the remaining circumferential gap.
  • the LED housing is in two parts, in particular in the form of a shell housing, wherein even more preferably a front shell of the housing is formed of transparent plastic. to allow passage of the generated light radiation.
  • the LED housing has a circular base contour, so that the housing is uniformly spaced from the inner circumference of the passage opening, wherein the housing contour is preferably arranged concentrically to the inner circumference of the associated passage opening via the spacers.
  • the spacers project beyond the circular housing base contour in the radial direction to the outside in order to be supported on the inner circumference of the passage opening can.
  • the LEDs are fixed by latching means on the support plate, wherein the locking means preferably an integral part of the LEDs, preferably the LED housing , are.
  • the latching means may comprise, for example, a latching lug which digs against the carrier plate, preferably by, as will be explained later, the at least one latching lug engaging in a, preferably comparatively soft, intermediate layer of the carrier plate.
  • the locking means are arranged for fixing the LEDs on the support plate to the integral spacers of the LED housing, wherein the spacers essentially has a radial Abstutzfunktion and the locking means an axial securing function.
  • the latching means are arranged radially engaging in a layer arranged below the covering layer of the carrier plate, in particular an intermediate layer, preferably of plastic.
  • an executive form from behind the front cover layer of the support plate is advantageously avoided, which in particular has a positive effect on the visual appearance of the carrier plate front page, since the LEDs, here the locking means, do not protrude to this front.
  • the LEDs in particular the LED housings, each with a lateral contact connection, preferably for receiving a plug-in contact.
  • a plurality of through holes preferably all through holes of a series of through holes are connected to each other via at least one cable channel, wherein the cable channel, for example, as groove (groove-shaped, ie open on one side) may be formed on the backing plate back and / or in an intermediate layer closed by cover plates of the carrier plate formed as a composite plate.
  • the cable channel for example, as groove (groove-shaped, ie open on one side) may be formed on the backing plate back and / or in an intermediate layer closed by cover plates of the carrier plate formed as a composite plate.
  • At least the front side that is to say a front cover layer made of metal, preferably made of light metal or a light metal alloy, in particular made of aluminum or an aluminum alloy. tion is formed, wherein it is even more preferred if two at least one intermediate layer sandwich-receiving cover layers are formed in such a way.
  • At least one layer of the at least two-layer, preferably three-layer, carrier plate made of plastic, preferably made of polyethylene (PE) is formed.
  • plastic preferably made of polyethylene (PE)
  • Alucobond ® plate Such composite panels are sold by the applicant under the trademark Alucobond ® plate.
  • the plastic layer, in particular the PE layer, is preferably connected to the at least one metallic cover layer by lamination or casting.
  • the composite carrier plate has an intermediate layer, preferably made of metal, preferably of light metal or of a light metal alloy, in particular of aluminum or an aluminum alloy, designed as a honeycomb support structure. gleiter, has.
  • Such aluminum composite panels are marketed by the applicant under the trademark Alucore ® boards.
  • the invention also leads to the use of a lighting device designed as described above as a facade panel and / or as a display panel.
  • a lighting device designed as described above as a facade panel and / or as a display panel.
  • individual LEDs or groups of LEDs can be controlled separately in order to be able to display different, in particular moving, pictures.
  • FIG. 1 is a front view of a lighting device, comprising a composite-containing carrier plate provided with through openings, in which a plurality of through openings, each having an LED held therein, are provided,
  • FIG. 2 is a sectional view of a section of the lighting device according to FIG. 1 along the section line A-A, FIG.
  • FIGS. 1 and 2 are rear views of the lighting device according to FIGS. 1 and 2,
  • FIG. 4 is a perspective view of a preferred embodiment of an LED for receiving in a through hole of a composite support plate for forming a lighting device
  • Fig. 5 is a front view of the LED of FIG. 4, and
  • Fig. 6 is a sectional view of the LED according to
  • FIG. 1 shows a front view of a lighting device 1 designed, for example, as a facade panel and / or display device.
  • a lighting device 1 designed, for example, as a facade panel and / or display device.
  • This comprises a carrier plate 2 designed as a composite plate, which in the exemplary embodiment shown comprises two cover layers made of an aluminum alloy and a plastic interlayer, in this case made of PE, arranged therebetween (see FIG. 2).
  • a plurality of arranged in rows passage openings 3 are introduced, which extend perpendicular to the surface extension of the support plate 2.
  • All passage openings 3 have a circular contoured cross-sectional area 4. As is apparent from Fig. 1, the circular cross-sectional area 4 is realized not only locally, but axially throughout.
  • the support plate 2 has a rectangular peripheral contour - but can alternatively be realized in any contour configuration, for example U-shaped or turned.
  • an LED 5 (light emitting diode) is arranged, for reasons of clarity, only in the upper left in the drawing plane through hole 3, an LED 5 is located. All the LEDs 5 of the lighting device 1 are connected to one another via electrical connection cables (not shown).
  • FIG. 2 is a sectional view of a section of the lighting device 1 along the section line AA. provides. Evident is the composite plate-like structure of the multilayer support plate 2. This comprises two identical metallic cover layers 6, sandwiching an intermediate layer 7 of polyethylene between them.
  • a passage opening 3 with an inner cylindrical peripheral surface can be seen.
  • an LED 5 is received, which is inserted from a rear side 9 of the support plate 2 ago in the through hole 3.
  • the LED 5 has a housing 10 made of plastic, which is provided with three uniformly distributed in the circumferential direction spacers 11, which have the task to support the housing 10 in the radial direction on the inner circumference 12 of the through hole 3.
  • the housing 10 is designed as a shell housing and comprises a transparent, formed as an injection molded part front part 13 (front shell) and a rear, non-transparent, also formed as an injection molded part cover 14 (rear shell). Front part 13 and cover 14 are locked together.
  • the housing 10 comprises latching means 15, which are formed in the embodiment shown as provided on the spacers 11 latching lugs, wherein the latching nails are clawed into the polyethylene intermediate layer 7 and not one of the back 9 facing away te, to this behind parallel front 16 (front).
  • latching means 15 are formed in the embodiment shown as provided on the spacers 11 latching lugs, wherein the latching nails are clawed into the polyethylene intermediate layer 7 and not one of the back 9 facing away te, to this behind parallel front 16 (front).
  • the embodiment shown is only feasible, in which the LED 5, the front side 16 of the support plate 2 does not exceed.
  • the housing 10 of the LED is provided with axial stops 17, with which the LED 5, more precisely the housing 10 of the LED 5, is supported on the rear edge of the passage opening 3 on the rear side 9 of the carrier plate 2.
  • groove-shaped cable channels 19 on the rear side of the carrier plate 2 are not shown in FIG. 2, which connect the adjacent through-openings 3 with one another in order to connect the individual LEDs 5 electrically via electrical cables.
  • the cable channels 19 preferably enforce the rear cover layer 6 perpendicular to the surface extension of the carrier plate 2 into the polyethylene intermediate layer 7. According to an alternative, not shown embodiment, the cable channels 19 are concealed on both surface sides of the support plate 2 of the cover layers 6, that is formed completely within the cover layers 6.
  • Fig. 3 shows schematically the arrangement for reasons of clarity, only a single LED 5 from the back. It can be seen that the LED 5 on the Axial stops 17 on the back 9 of the support plate 2 is supported.
  • FIGS. 1 to 3 shows a preferred embodiment of an LED 5 for use in a through-opening 3 in a carrier plate 2 according to FIGS. 1 to 3.
  • the two-part housing 10 designed as a shell housing can be seen with its rear cover 14 and the transparent front part 13.
  • an axial stop 17 is formed, which projects beyond the actual spacer 11 in the radial direction and has a support surface 2 parallel to the support surface 20 for supporting on the back of the support plate 2.
  • 17 are provided two separate Axialan- impact 21, each of which also form a support surface 22 for resting on the backing plate back.
  • the bearing surfaces 22 are in the same plane as the bearing surfaces 20 of the axial stops 17th
  • Approximately half the axial extent of the (radial) spacers 11 are formed as locking lugs locking means 15. These each include a run-on slope 23, which widen against the insertion direction 24 in the radial direction, wherein the locking lugs formed as latching means 15 of a rear engagement portion 25 in the axial direction be completed.
  • the LED 5 more precisely the housing 10, can dig radially into the intermediate layer 7 shown in FIG.
  • a contact opening 26 can be seen, which serves to receive a plug contact, not shown, for electrical contacting of the LED 5.
  • FIG. 5 shows the LED 5 according to FIG. 4 in a front view.
  • the spacer 13 formed as a plastic injection-molded part and having integral axial stops 17 can be seen.
  • the spacer 11 located on the top left of the drawing plane has no axial support function, but only has lateral locking means 15 like the other two spacers 11.
  • two further axial stops 21 are provided, which have a flat, parallel to the support plate 2 extending support surface 22.
  • FIG. 6 shows a sectional view through the housing 10 of the LED 5 along the section line A-A according to FIG. 5. It can be seen that the cover 14 is latched to the front part 13. For this purpose engages an axially extending, annular, radially auffederbare latching tongue 27, which may be formed for example by a circumferential peripheral wall of the lid 14, from radially inward to radially outward into a corresponding annular recess 8 of the front part 13, wherein the latching recess 8 of a circumferential , inner annular groove is formed.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Leuchtvorrichtung (1), umfassend eine mehrschichtige Trägerplatte (2) mit einer Vielzahl von Durchgangsöffnungen (3), in denen jeweils eine LED (5) aufgenommen ist. Er findungs gemäß ist vorgesehen, dass die die LEDs (5) aufnehmenden Durchgangslöcher (3) eine kreisrunde Querschnitts fläche (4) aufweisen. Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung einer derartigen Trägerplatte (2).

Description

LeuchtVorrichtung sowie deren Verwendung
Die Erfindung betrifft eine Leuchtvorrichtung, umfassend eine mehrschichtige Trägerplatte mit einer Vielzahl von Durchgangsöffnungen, in denen jeweils eine LED (Leuchtdiode, Lumineszenz-Diode, lichtemittierende Diode) aufgenommen ist. Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung einer derartigen Trägerplatte.
Mit der DE 20 2008 008 181 Ul begehrt die Anmelderin Schutz für eine Trägerplatte für LEDs, wobei in der Trägerplatte mehrere Reihen von Aufnahmedurchbrüchen für die LEDs vorgesehen und die LEDs, zumindest teilweise, miteinander durch Leitungen verbunden sind. Die Aufnahmedurchbrüche für die LEDs sind dabei durchgehend rechteckig konturiert. Wie sich aus dem Gebrauchsmuster ergibt, war es bereits angedacht, als Trägerplatte mehrschichtige Verbundplatten einzusetzen, insbesondere die unter den Marken Alucobond® und Alucore® von der Anmelderin vertriebenen Platten, die jeweils Deckbleche aus Aluminium aufweisen. In der Praxis hat sich herausgestellt, dass es zu Delaminationserscheinungen einzelner Schichten der Verbundplatten kommen kann, wenn diese als Trägerplatte für LEDs eingesetzt werden. Dies gilt es, insbesondere aus ästhetischen Gründen und im Hinblick auf die Gewährleistung einer langen Lebensdauer einer entsprechenden Leuchtvorrichtung, zu vermeiden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Leuchtvorrichtung, umfassend eine mehrschichtige Verbund- Trägerplatte, anzugeben, bei der Delaminationserscheinungen einzelner Schichten vermieden werden. Ferner besteht die Aufgabe darin, eine Verwendung für eine derartige Leuchtvorrichtung anzugeben.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Leuchtvorrich- tung dadurch gelöst, dass die die LEDs aufnehmenden Durchgangsöffnungen eine kreisrunde Querschnittsfläche aufweisen. Hinsichtlich der Verwendung wird die Aufgabe durch die Verwendung der Leuchtvorrichtung als Fassadenplatte und/oder Anzeigetafel gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.
Lange war die Ursache für die Delamination einzelner Schichten einer mehrschichtigen Trägerplatte unklar. Die Erfindung hat erkannt, dass die Delaminationserscheinungen bei bekannten Leuchtvorrichtungen überraschenderweise auf die Rechteckkontur der Durchgangsöffnungen zur Aufnahme der LEDs zurückzuführen sind. Die Erfindung hat ferner erkannt, dass überraschenderweise die Delaminationseffekte durch die Realisierung von Durchgangsöffnungen mit kreisrunden Quer- schnittsflächen vermieden werden können. Bevorzugt ist der kreisrunde Querschnitt dabei an jeder Axialposition der Durchgangsöffnungen vorgesehen, d.h. der Innenumfang der Durchgangsöffnungen ist bevorzugt zylinderinnenmantelförmig. Die Realisierung kreisrund konturierter Durchgangsöff- nungen führt jedoch das Problem mit sich, dass die bisher üblichen, rechteckig konturierten LEDs nicht, oder nur noch mit Schwierigkeiten einsetzbar sind. Im Hinblick auf die Realisierung von kreisrund konturierten Durchgangsöffnungen in mehrschichtigen Trägerplatten gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. So können die Durchgangsöffnungen beispielsweise durch spanende Bearbeitung, vorzugsweise durch Bohren, hergestellt werden. Auch ist es möglich, die kreisrund konturierten Durchgangsöffnungen, beispielsweise mittels eines Laser- oder Wasserstrahls zu schneiden, oder aus der Trägerplatte herauszustanzen.
In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass zumindest ein Teil der, vorzugsweise in mehreren Reihen angeordneten, LEDs über mindestens einen gemeinsamen elektrischen Leiter miteinander verbunden sind, d.h. dass nicht alle LEDs einzeln mit zwei Leitern kontaktiert sind.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn bereits ein Teil der LEDs, vorzugsweise zumindest eine Reihe von LEDs, zu einem vormontierten Leuchtmodul zusammengefasst sind, welches sich bevorzugt dadurch auszeichnet, dass bereits mehrere LEDs über mindestens eine gemeinsame elektrische Ver- bindungsleitung miteinander kontaktiert sind. Die Verwendung eines derartigen, vormontierten Leuchtmoduls erleichtert die Montage der vorgeschlagenen Leuchtvorrichtung erheblich. Im Hinblick auf die konkrete Ausbildung des vormontierten Leuchtmoduls gibt es unterschiedliche Möglich- keiten. Bei einer einfachsten, bevorzugten Ausführungs form ist das vormontierte Leuchtmodul als Lichterkette, in der Art wie diese als Christbaumschmuck Verwendung findet, ausgebildet. Auch ist eine Ausführungsform realisierbar, bei der die LEDs des vormontierten Leuchtmoduls bereits in ei- nem festen Abstand zueinander auf einem Rahmen bzw. auf einer Trägerschiene angeordnet sind, um die Montageschritte zur Montage des vormontierten Leuchtmoduls an der Träger- platte noch weiter zu reduzieren, da das gesamte Leuchtmodul einfach durch rückwärtiges Einstecken montierbar ist.
Ganz besonders zweckmäßig ist eine Ausführungs form der Leuchtvorrichtung, bei der die LEDs nicht über ihre gesamte Umfangserstreckung bündig an dem innenzylindrischen Innenumfang der Durchgangsöffnungen anliegen, sondern bei der ein Umfangsspalt zwischen jeweils einer LED und dem Innenumfang der zugehörigen Durchgangsöffnung ausgebildet ist, wobei es noch weiter bevorzugt ist, wenn sich der Umfangsspalt über mindestens 50%, vorzugsweise mindestens 70%, weiter bevorzugt mindestens 80%, der Umfangserstreckung der jeweiligen LED erstreckt, d.h. nur partiell von noch zu erläuternden, radialen Abstandhaltern unterbrochen ist. Die Realisierung eines derartigen Umfangsspaltes ermöglicht den Hindurchtritt von Feuchtigkeit, insbesondere von Wasser, wodurch das Anstauen der Feuchtigkeit in einem Bereich o- berhalb der LED mit Vorteil vermieden wird.
Besonders zweckmäßig ist eine Ausführungsform der Leuchtvorrichtung, bei der jede LED ein Kunststoffgehäuse aufweist, welches sich über integrale Abstandhalter am Innenumfang der zugehörigen Durchgangsöffnung abstützt. Dabei sind die Abstandhalter bevorzugt gleichmäßig über den Um- fangs verteilt angeordnet, wobei die Summe der Umfangserstreckungen der Abstandhalter vorzugsweise (wesentlich) geringer ist als die Umfangserstreckung des verbleibenden Umfangsspaltes .
Besonders zweckmäßig ist es, wenn das LED-Gehäuse zweiteilig, insbesondere in der Art eines Schalengehäuses, ausgebildet ist, wobei noch weiter bevorzugt eine vordere Schale des Gehäuses aus transparentem Kunststoff ausgebildet ist. um einen Durchtritt der erzeugten Lichtstrahlung zu ermöglichen.
Ganz besonders bevorzugt weist das LED-Gehäuse eine kreis- förmige Grundkontur auf, so dass das Gehäuse gleichmäßig von dem Innenumfang der Durchgangsöffnung beabstandbar ist, wobei die Gehäusekontur bevorzugt konzentrisch zum Innenumfang der zugehörigen Durchgangsöffnung über die Abstandhalter anordnenbar ist. Die Abstandhalter überragen dabei die kreisförmige Gehäusegrundkontur in radialer Richtung nach außen, um sich am Innenumfang der Durchgangsöffnung abstützen zu können.
Um einen optimalen Halt der LEDs in den Durchgangsöffnungen der Verbund-Trägerplatte zu gewährleisten, ist in Weiterbildung der Erfindung mit Vorteil vorgesehen, dass die LEDs über Rastmittel an der Trägerplatte festgelegt sind, wobei die Rastmittel bevorzugt integraler Bestandteil der LEDs, vorzugsweise der LED-Gehäuse, sind. Die Rastmittel können beispielsweise eine Rastnase umfassen, die sich an der Trägerplatte verkrallt, vorzugsweise indem, wie später noch erläutert werden wird, die mindestens eine Rastnase in eine, vorzugsweise vergleichsweise weiche, Zwischenschicht der Trägerplatte eingreift.
Besonders zweckmäßig ist eine Ausführungs form der Leuchtvorrichtung, bei der die Rastmittel zum Fixieren der LEDs an der Trägerplatte an den integralen Abstandhaltern des LED-Gehäuses angeordnet sind, wobei den Abstandhaltern im Wesentlichen eine radiale Abstutzfunktion und den Rastmitteln eine axiale Sicherungsfunktion zukommt. Wie zuvor bereits erläutert, ist eine Aus führungsform besonders bevorzugt, bei der die Rastmittel radial in eine unterhalb der Deckschicht der Trägerplatte angeordnete Schicht, insbesondere eine Zwischenschicht, vorzugsweise aus Kunststoff, eingreifend angeordnet sind. Bei einer derartigen Aus führungsform wird ein Hintergreifen der vorderen Deckschicht der Trägerplatte mit Vorteil vermieden, was sich insbesondere positiv auf das optische Erscheinungsbild der Trägerplattenvorderseite auswirkt, da die LEDs, hier die Rastmittel, nicht bis auf diese Vorderseite ragen.
Im Hinblick auf die Realisierung einer einfachen Kontaktiermöglichkeit zum elektrischen Kontaktieren der LEDs ist es bevorzugt, die LEDs, insbesondere die LED-Gehäuse, je- weils mit einem seitlichen Kontaktanschluss , vorzugsweise zur Aufnahme eines Steckkontaktes, zu versehen.
In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass mehrere Durchgangsöffnungen, vorzugsweise sämtliche Durchgangsöffnungen einer Reihe von Durchgangsöffnungen, über mindestens einen Kabelkanal miteinander verbunden sind, wobei der Kabelkanal beispielsweise als Rinne (nut- förmig, d.h. einseitig offen) auf der Trägerplattenrückseite ausgebildet sein kann und/oder in einer durch Deckplat- ten verschlossenen Zwischenschicht der als Verbundplatte ausgebildeten Trägerplatte.
Im Hinblick auf die konkrete Ausbildung der Verbund- Trägerplatte gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Beson- ders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der zumindest die Vorderseite, also eine vordere Deckschicht aus Metall, vorzugsweise aus Leichtmetall oder einer Leichtmetalllegierung, insbesondere aus Aluminium oder einer Aluminiumlegie- rung, ausgebildet ist, wobei es noch weiter bevorzugt ist, wenn zwei mindestens eine Zwischenschicht sandwichartig aufnehmende Deckschichten derartig ausgebildet sind.
Bevorzugt ist zumindest eine Schicht der mindestens zweischichtigen, vorzugsweise dreischichtigen, Trägerplatte aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyethylen (PE), ausgebildet. Derartige Verbundplatten werden von der Anmelderin unter der Marke Alucobond®-Platte vertrieben. Bevorzugt ist die KunststoffSchicht , insbesondere die PE-Schicht, durch Lami- nieren oder Giessen mit der mindestens einen metallischen Deckschicht verbunden.
Zusätzlich oder alternativ zu dem Vorsehen einer Kunst- stoff-Zwischenschicht ist eine Ausführungs form realisierbar, bei der die Verbund-Trägerplatte eine als Wabenstütz- struktur ausgebildete Zwischenschicht, vorzugweise aus Metall, bevorzugt aus Leichtmetall oder einer Leichtmetalllegierung, insbesondere aus Aluminium oder einer Aluminiumle- gierung, aufweist. Derartige Aluminium-Verbundplatten werden von der Anmelderin unter der Marke Alucore®-Platten vertrieben.
Die Erfindung führt auch auf die Verwendung einer wie zuvor beschrieben ausgebildeten Leuchtvorrichtung als Fassadenplatte und/oder als Anzeigetafel. Im Falle der Verwendung der Leuchtvorrichtung als Anzeigetafel ist es bevorzugt, wenn einzelne LEDs oder Gruppen von LEDs separat ansteuerbar sind, um unterschiedliche, insbesondere bewegte, Bilder darstellen zu können. Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.
Diese zeigen in:
Fig. 1 Eine Frontansicht einer Leuchtvorrichtung, umfassend eine mit Durchgangsöffnungen versehene Verbund-Trägerplatte, in der eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen mit jeweils einer darin gehaltenen LED vorgesehen sind,
Fig. 2 in einer geschnittenen Darstellung einen Ausschnitt aus der Leuchtvorrichtung gemäß Fig. 1 entlang der Schnittlinie A-A,
Fig. 3 eine Rückansicht der Leuchtvorrichtung gemäß den Fig. 1 und 2,
Fig. 4 in einer perspektivischen Darstellung eine bevorzugte Ausführungsform einer LED zur Aufnahme in einer Durchgangsöffnung einer Verbund-Trägerplatte zur Ausbildung einer Leuchtvorrichtung,
Fig. 5 eine Frontansicht der LED gemäß Fig. 4, und
Fig. 6 eine geschnittene Darstellung der LED gemäß
Fig. 5 entlang der Schnittlinie A-A.
In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet . In Fig. 1 ist eine beispielsweise als Fassadenplatte und/oder Anzeigevorrichtung ausgebildete Leuchtvorrichtung 1 in einer Frontansicht dargestellt. Diese umfasst eine als Verbundplatte ausgebildete Trägerplatte 2, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Deckschichten aus einer Aluminiumlegierung sowie eine dazwischen angeordnete Kunststoff-Zwischenschicht, hier aus PE, aufweist (vgl. Fig. 2) .
In die Trägerplatte 2 sind eine Vielzahl von in Reihen angeordneten Durchgangsöffnungen 3 eingebracht, die sich senkrecht zur FlächenerStreckung der Trägerplatte 2 erstrecken.
Sämtliche Durchgangsöffnungen 3 weisen eine kreisförmig konturierte Querschnittsfläche 4 auf. Wie sich aus Fig. 1 ergibt, ist die kreisförmige Querschnittsfläche 4 nicht nur lokal, sondern axial durchgängig realisiert.
Insgesamt weist die Trägerplatte 2 eine rechteckige Um- fangskontur auf - kann jedoch alternativ in jeder beliebigen Konturkonfiguration, beispielsweise U-förmig oder gewendet, realisiert werden.
In jeder Durchgangsöffnung 3 ist eine LED 5 (Leuchtdiode) angeordnet, wobei aus Übersichtlichkeitsgründen nur in der in der Zeichnungsebene oben links befindlichen Durchgangsöffnung 3 eine LED 5 eingezeichnet ist. Sämtliche LEDs 5 der Leuchtvorrichtung 1 sind über nicht dargestellte elekt- rische Verbindungskabel miteinander verbunden.
In Fig. 2 ist in einer Schnittdarstellung ein Ausschnitt der Leυchtvorrichtung 1 entlang der Schnittlinie A-A darge- stellt. Zu erkennen ist der verbundplattenartige Aufbau der mehrschichtigen Trägerplatte 2. Diese umfasst zwei identische metallische Deckschichten 6, die eine Zwischenschicht 7 aus Polyethylen sandwichartig zwischen sich aufnehmen.
Zu erkennen ist exemplarisch eine Durchgangsöffnung 3 mit einer innenzylindrischen Umfangsfläche. In der Durchgangsöffnung 3 ist eine LED 5 aufgenommen, die von einer Rückseite 9 der Trägerplatte 2 her in die Durchgangsöffnung 3 eingesteckt ist.
Die LED 5 weist ein Gehäuse 10 aus Kunststoff auf, welches mit drei gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilt angeordneten Abstandhaltern 11 versehen ist, die die Aufgabe haben, das Gehäuse 10 in radialer Richtung am Innenumfang 12 der Durchgangsöffnung 3 abzustützen.
Das Gehäuse 10 ist als Schalengehäuse ausgebildet und umfasst ein transparentes, als Spritzgussteil ausgebildetes Vorderteil 13 (vordere Schale) und einen hinteren, nicht transparenten, ebenfalls als Spritzgussteil ausgebildeten Deckel 14 (hintere Schale) . Vorderteil 13 und Deckel 14 sind miteinander verrastet.
Neben den Abstandhaltern 11 umfasst das Gehäuse 10 Rastmittel 15, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als an den Abstandhaltern 11 vorgesehene Rastnasen ausgebildet sind, wobei die Rastnasen in die Polyethylen-Zwischenschicht 7 verkrallt sind und nicht eine von der Rückseite 9 abgewand- te, zu dieser parallele Frontseite 16 (Vorderseite) hintergreifen. Hierdurch wird die gezeigte Ausführungsform erst realisierbar, bei der die LED 5 die Frontseite 16 der Trägerplatte 2 nicht überragt. Zur axialen Sicherung ist das Gehäuse 10 der LED mit Axialanschlägen 17 versehen, mit denen die LED 5, genauer das Gehäuse 10 der LED 5, sich am rückwärtigen Rand der Durch- gangsöffnung 3 auf der Rückseite 9 der Trägerplatte 2 abstützt.
Wie sich aus Fig. 2 ergibt, ist - bis auf den Anlagebereich der Abstandhalter 11 - radial zwischen dem Gehäuse 10 der LED 5 und dem Innenumfang 12 der Durchgangsöffnung 3 ein Umfangsspalt 18 realisiert, durch den Feuchtigkeit, insbesondere Regenwasser, hindurchfließen kann.
Aus Übersichtlichkeitsgründen sind in Fig. 2 nicht die nut- förmigen Kabelkanäle 19 auf der Rückseite der Trägerplatte 2 eingezeichnet, die die benachbarten Durchgangsöffnungen 3 miteinander verbinden, um die einzelnen LEDs 5 elektrisch über elektrische Kabel miteinander verbinden zu können.
Eine mögliche Anordnung derartiger, nutförmiger Kabelkanäle 19 ergibt sich aus Fig. 3. Die Kabelkanäle 19 durchsetzen dabei bevorzugt die hintere Deckschicht 6 senkrecht zur Flächenerstreckung der Trägerplatte 2 in die Polyethylen- Zwischenschicht 7 hinein. Gemäß einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform sind die Kabelkanäle 19 auf beiden Flächenseiten der Trägerplatte 2 von den Deckschichten 6 verdeckt, also vollständig innerhalb der Deckschichten 6 ausgebildet.
Fig. 3 zeigt schematisch die Anordnung aus Übersichtlichkeitsgründen lediglich einer einzigen LED 5 von der Rückseite her. Zu erkennen ist, dass sich die LED 5 über die Axialanschläge 17 auf der Rückseite 9 der Trägerplatte 2 abstützt.
Fig. 4 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer LED 5 zum Einsatz in einer Durchgangsöffnung 3 in einer Trägerplatte 2 gemäß den Fig. 1 bis 3. Zu erkennen ist das als Schalengehäuse ausgebildete, zweiteilige Gehäuse 10 mit seinem hinteren Deckel 14 und dem transparenten Vorderteil 13.
An dem Gehäuse 10, genauer am Vorderteil 13, sind integrale, gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete Abstandhalter 11 vorgesehen, die eine kreisförmige Grundkontur des Gehäuses 10 in radialer Richtung überragen. Aus Fig. 4 ergibt sich, dass die Abstandhalter 11 den kleinsten Teil der UmfangserStreckung des Gehäuses 10 ausmachen, so dass ein dreigeteilter, sich in Umfangsrichtung erstreckender Umfangsspalt zwischen der LED 5, genauer dem Gehäuse 10 und dem Innenumfang einer Durchgangsöffnung realisiert wer- den kann.
Einteilig mit den Abstandhaltern 11 ist jeweils ein Axialanschlag 17 ausgebildet, der den eigentlichen Abstandhalter 11 in radialer Richtung überragt und eine zur Trägerplatte 2 parallele Auflagefläche 20 zum Abstützen an der Rückseite der Trägerplatte 2 aufweist. Insgesamt ergibt sich eine L- Form der Kombination aus Abstandhalter 11 und Axialanschlag 17. Zusätzlich zu den Abstandhalter/Axialanschlag- Kombinationen 11, 17 sind zwei hiervon separate Axialan- schlage 21 vorgesehen, die jeweils auch eine Auflagefläche 22 zur Auflage auf der Trägerplattenrückseite bilden. Die Auflageflächen 22 befinden sich in der selben Ebene wie die Auflageflächen 20 der Axialanschläge 17. Etwa auf halber Axialerstreckung der (radialen) Abstandhalter 11 befinden sich als Rastnasen ausgebildete Rastmittel 15. Diese umfassen jeweils eine Anlaufschräge 23, die sich entgegen der Einsteckrichtung 24 in radialer Richtung verbreitern, wobei die als Rastnasen ausgebildeten Rastmittel 15 von einem Hintergreifabschnitt 25 in axialer Richtung abgeschlossen werden.
Mit den Rastmitteln 15 kann sich die LED 5, genauer das Gehäuse 10, radial in die in Fig. 2 dargestellte Zwischenschicht 7 verkrallen.
Weiter aus Fig. 4 ist eine Kontaktöffnung 26 zu entnehmen, die zur Aufnahme eines nicht dargestellten Steckkontaktes zur elektrischen Kontaktierung der LED 5 dient .
Fig. 5 zeigt die LED 5 gemäß Fig. 4 in einer Frontansicht. Zu erkennen ist das als Kunststoffspritzgussteil ausgebil- dete Vorderteil 13 sowie die daran ausgebildeten Abstandhalter 11 mit integralen Axialanschlägen 17. Der in der Zeichnungsebene oben links befindliche Abstandhalter 11 hat keine axiale Abstützfunktion, sondern weist lediglich wie die anderen beiden Abstandhalter 11 seitliche Rastmittel 15 auf. Neben den zuvor beschriebenen Axialanschlägen 17 sind zwei weitere Axialanschläge 21 vorgesehen, die eine flache, parallel sich zur Trägerplatte 2 erstreckende Auflagefläche 22 aufweisen.
Aus Fig. 5 ergibt sich, dass die Abstandhalter 11 mit Rastmitteln 15 gleichmäßig in Umfangsrichtung, also um jeweils 120° zueinander versetzt angeordnet sind. Die Axialanschlä- ge 21 befinden sich in Umfangsrichtung jeweils mittig zwischen zwei Abstandhaltern 11.
Fig. 6 zeigt eine Schnittansicht durch das Gehäuse 10 der LED 5 entlang der Schnittlinie A-A gemäß Fig. 5. Zu erkennen ist, dass der Deckel 14 mit dem Vorderteil 13 verrastet ist. Hierzu greift eine sich axial erstreckende, ringförmige, radial auffederbare Rastzunge 27, die beispielsweise von einer umlaufenden Umfangswand des Deckels 14 gebildet sein kann, von radial innen nach radial außen in eine entsprechende ringförmige Rastausnehmung 8 des Vorderteils 13, wobei die Rastausnehmung 8 von einer umlaufenden, inneren Ringnut gebildet ist.
Zu erkennen sind in Fig. 6 die Abstandhalter 11 mit integralen Rastmitteln 15 sowie Axialanschlägen 17, sowie die radialen, ausschließlich als Axialanschlag 21 dienenden Fortsätze .

Claims

Ansprüche
1. Leuchtvorrichtung, umfassend eine mehrschichtige Trägerplatte (2) mit einer Vielzahl von Durchgangsöffnun- gen (3), in denen jeweils eine LED (5) aufgenommen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die die LEDs (5) aufnehmenden Durchgangsöffnungen (3) eine kreisrunde Querschnittsfläche (4) aufweisen.
2. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der LEDs (5) über einen gemeinsamen elektrischen Leiter verbunden sind.
3. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der LEDs (5) zu einem vormontierten Leuchtmodul zusammengefasst sind, bei dem die LEDs (5) über mindestens einen elektrischen Leiter, insbesondere in der Art einer Lichterkette, miteinander verbunden sind.
4. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem jeweiligen Innenumfang (12) der Durchgangsöffnungen (3) und der zugehörigen LED (5) ein Umfangsspalt (18) ausgebildet ist, durch den Feuchtigkeit, insbesondere Wasser, abfließen kann.
5. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die LEDs (5) jeweils ein, insbesondere zweiteili- ges , bevorzugt zumindest teilweise transparentes Gehäuse (10) , vorzugsweise aus Kunststoff, aufweist, welches sich über integrale Abstandhalter (11) am Innenumfang (12) der zugehörigen Durchgangsöffnung (3) abstützt .
6. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandhalter (11) eine kreisförmige Gehäuse- grundkontur radial überragend angeordnet sind.
7. Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die LEDs (5) mit, vorzugsweise integralen, Rast- mittein (15) an der Trägerplatte (2) festgelegt sind.
8. Leuchtvorrichtung nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (15) an den integralen Abstandhal- tern (11) angeordnet sind.
9. Leuchtvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8 , dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (15) radial in eine unterhalb ei- ner Deckschicht (6) der Trägerplatte (2) angeordnete Schicht, insbesondere aus Kunststoff, eingreifend angeordnet sind.
10. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die LEDs (5) einen seitlichen Kontaktanschluss zum elektrischen Kontaktieren aufweisen.
11. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Trägerplattenrückseite (9) und/oder einer Zwischenschicht (7) mindestens ein mehrere der Durchgangsöffnungen (3) miteinander verbindender Kabelkanal (19) ausgebildet ist.
12. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Schicht der mehrschichtigen Trägerplatte (2) , bevorzugt zumindest die vordere Deck- Schicht (6), aus Metall, vorzugsweise aus Leichtmetall oder einer Leichtmetalllegierung, insbesondere Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, ausgebildet ist.
13. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden An- Sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Schicht der mehrschichtigen Trägerplatte (2) , bevorzugt zumindest eine Zwischenschicht (7), aus Kunststoff, vorzugsweise aus PE, aus- gebildet ist.
14. Leuchtvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Schicht der mehrschichtigen Trägerplatte (2), bevorzugt zumindest eine Zwischenschicht (7), als Wabenstützstruktur, bevorzugt aus Me- tall, vorzugsweise aus Leichtmetall oder einer Leichtmetalllegierung, insbesondere Aluminium oder einer A- luminiumlegierung, ausgebildet ist.
15. Verwendung einer Leuchtvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche als Fassadenplatte und/oder als Anzeigetafel.
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