Die Erfindung betrifft eine Leuchte, insbesondere ein Downlight, mit einem etwa kuppelförmigen Reflektor.
Downlights sind zur Beleuchtung von Innenräumen, insbesondere als Einbauleuchten in einer Zwischendecke sehr geläufig. Sie werden insbesondere zur gleichmäßigen und weitestgehend blendfreien Beleuchtung von Innenräumen benutzt. Es sind Reflektoren für enger strahlende, breitstrahlendere, symmetrische oder asymmetrische Lichtverteilungen bekannt. Im Stand der Technik ist es auch üblich, für jede dieser Anwendungen jeweils ein unterschiedliches Downlight, insbesondere mit unterschiedlich geformten Reflektoren einzusetzen.
Aus der Druckschrift
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Leuchten, insbesondere Downlights, der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, die eine erhöhte Funktionalität aufweisen.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Leuchte, insbesondere ein Downlight nach Anspruch 1.
Erfindungsgemäß weist der obere Reflektorabschnitt eine Zusatzlichtquelle auf, insbesondere eine oder mehrere LEDs, worunter auch OLEDs zu verstehen sind, auf. Die Zusatzlichtquelle weist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eine geringere Leistung als die Hauptlichtquelle auf. Mit der Zusatzlichtquelle lassen sich unterschiedliche lichttechnische Effekte erzielen. Insbesondere können LEDs zusätzlich zu der Hauptlichtquelle, z.B. einer Kompaktstofflampe, dekorative Lichteffekte erzeugen. Die Zusatzlichtquelle kann beispielsweise nachts bei abgeschalteter Hauptlichtquelle ein Glimmlicht erzeugen, wahlweise in einer zur Hauptbeleuchtung abgesetzten Farbe. Bei ausreichender Leistung der Zusatzlichtquelle kann diese auch als Notlichtmodul benutzt werden, wenn die Hauptlichtquelle ausfällt. Es ist aber auch ein Einsatz vorgesehen, bei dem die Zusatzlichtquelle zusätzlich zur Hauptlichtquelle betrieben wird, um beispielsweise die Lichtfarbe der Leuchte zu ändern. Insbesondere können weiße und/oder farbige LEDs als Zusatzlichtquelle für dekorative Zwecke oder Signalzwecke eingesetzt werden. Für die unterschiedlichen Funktionen der Zusatzlichtquelle ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Zusatzlichtquelle auch unabhängig von der Hauptlichtquelle elektrisch schaltbar. Ferner, soweit die Zusatzlichtquelle mehrere einzelne Leuchtmittel, wie z.B. mehrere LEDs, umfasst, können diese auch einzeln oder gruppenweise angesteuert werden, um beispielsweise verschiedene Lichtfarben zu erzeugen.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Zusatzlichtquelle im oberen Reflektorabschnitt so integriert, dass sie wenigstens zum Teil Licht direkt zur Reflektorinnenseite abgibt. Beispielsweise kann die Zusatzlichtquelle auf der zur Reflektoraußenseite gewandten Oberfläche des Reflektorabschnitts angeordnet sein und das Licht durch ein oder mehrere Löcher im Reflektorabschnitt zur Reflektorinnenseite abgeben. Die Zusatzlichtquelle kann auch in einem oder in mehreren Löchern im Reflektorabschnitt, z.B. zur Innenseite des Reflektors hervorstehend, angeordnet sein. Die Größe der Öffnungen kann abhängig von der Temperaturbeständigkeit des betreffenden Reflektorabschnitts und der Temperatur, welche die Zusatzbeleuchtung im Betrieb erreicht, gewählt werden.
Alternativ oder zusätzlich zu der vorhergehend genannten Ausführungsform kann die Zusatzlichtquelle auf der zur Reflektoraußenseite gewandten Oberfläche des Reflektorabschnitts auch Licht wenigstens teilweise indirekt in den Reflektorinnenraum abgeben. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Zusatzlichtquelle durch einen Spalt im Deckel oder durch einen Spalt im Reflektor Licht nach innen lenken. Diese indirekte Beleuchtung hat den Vorteil, dass bei direkter Aufsicht auf das Downlight von der Lichtaustrittsfläche die diskontinuierliche Verteilung einzelner Lichtpunkte, welche eine Zusatzlichtquelle aus mehreren LEDs bildet, nicht wahrgenommen wird. Vielmehr ist nur eine gleichmäßige Beleuchtung des Hauptreflektors, beispielsweise farbig, wahrzunehmen. Ferner hat die Anordnung der Zusatzbeleuchtung in Form von LEDs auf der Außenseite des Reflektors den Vorteil, dass sich die LEDs mittels eines Kühlkörpers leichter kühlen lassen. Erfindungsgemäß ist die Zusatzlichtquelle auf einem wärmeleitfähigen Körper, beispielsweise auf einem Ring oder einem Ringsegment aus Metall, aufgebracht, wobei der wärmeleitende Körper an dem Reflektorabschnitt, der auch als abnehmbarerer Deckel ausgeführt sein kann, auf der zur Reflektoraußenseite gewandten Oberfläche befestigt ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Zusatzlichtquelle einen Lichtleitkörper, insbesondere einen segmentringförmigen Lichtleitkörper, wobei in den Lichtleitkörper von einer oder mehreren Seiten, insbesondere von schmalen Stirnseiten, Licht von einer oder mehreren Lichtquellen der Zusatzlichtquelle eingekoppelt wird. Die Verwendung von Lichtleitkörpern, welche über eine größere Fläche Licht auskoppeln, hat insbesondere für die Zustzlichtquelle den Vorteil, dass gleichmäßig entlang eines zu beleuchtenden Spaltes zwischen dem Umfang des oberen Reflektorabschnitts und der seitlichen Reflektorwände Licht abgegeben werden kann. Ferner lässt sich eine oder mehrere Lichtquellen, die in einen Lichtleitkörper Licht einkoppeln, an einer Position anordnen, die leichter zu kühlen ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der obere Reflektorabschnitt als ein Deckel ausgeführt, welcher an dem Reflektor montierbar ist und eine Öffnung des Reflektors wenigstens teilweise verschließt, und wobei der Deckel von dem Reflektor abnehmbar ist.
Der Deckel des Reflektors, welcher die Öffnung gegenüber der Lichtaustrittsfläche oberhalb des Hauptleuchtmittels verschließt, ermöglicht eine Vielzahl von technischen Funktionen, die in einem Downlight für unterschiedliche Einsatzzwecke wünschenswert sind, zu integrieren. Da der Deckel von dem Reflektor abnehmbar ist, können unterschiedliche Deckel für das gleiche Downlight eingesetzt werden. Insbesondere können die unterschiedlichen Deckel unterschiedliche Funktionen von Downlights unterstützen. So ist es möglich, durch den Deckel einen Kühlluftstrom für Leuchtmittel unterschiedlicher Leistungsstärke zu ermöglichen. Ferner können zahlreiche Zusatzfunktionen, wie zusätzliche Beleuchtungsmittel, in den Deckel integriert werden. Das Hauptleuchtmittel kann nach einer Ausführungsform auch das einzige Leuchtmittel in der Leuchte sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Deckel von der Innenseite des Reflektors montierbar und abnehmbar. Da Downlights in der Regel in eine Decke eingebaut sind, sind die Reflektoren von der Außenseite im montierten Zustand der Leuchte nicht mehr zugänglich. Daher ist es von Vorteil, den Deckel von der Innenseite des Reflektors, die durch die Lichtaustrittsfläche leicht zugänglich ist, ein- und ausbauen zu können.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Reflektor und/oder der Deckel Rastmittel auf, die an dem jeweils anderen Element einrastbar sind, um den Deckel zu montieren. Rastverbindungen sind insbesondere werkzeuglos montierbar und daher einfach zu handhaben. Ferner lassen sie sich insbesondere an den Deckel, für den das Material Kunststoff bevorzugt ist, leicht integrieren. Auf dem gegenüberliegenden Abschnitt des Reflektors, der vorzugsweise aus Metall oder Kunststoff gebildet ist, können Öffnungen vorgesehen sein, in welche die Rastmittel des Deckels eingreifen. Prinzipiell ist es aber auch möglich, die Rastmittel am Reflektor vorzusehen, die in entsprechende Vertiefungen im Deckel eingreifen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem Rand des Deckels und einem Rand der Öffnung ein Luftspalt gebildet. Der Luftspalt, welcher aufgrund der Lage des Deckels oberhalb des Leuchtmittels liegt, ermöglicht eine Luftkonvektion, wodurch das Hauptleuchtmittel gekühlt wird. Da für unterschiedliche Leuchtmittel unterschiedliche Kühlleistungen erforderlich sind, lässt sich durch eine Auswahl von Deckeln, die unterschiedlich große Spalte zu dem Reflektor bilden, die Kühlleistung zum Leuchtmittel passend auswählen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Luftspalt über den gesamten Umfang des Deckels oder über wenigstens 90% des Umfangs des Deckels, insbesondere über den Umfang des Deckels mit Ausnahme etwaiger Befestigungsmittel, wie z.B. Rastmittel, gebildet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Deckel auf der zur Reflektorinnenseite weisenden Oberfläche reflektierend ausgebildet und vorzugsweise umfasst die zur Reflektorinnenseite weisende Oberfläche des Deckels 10% der reflektierenden Innenfläche des Reflektors. Diese Ausführungsform ermöglicht es, den Deckel mit unterschiedlichen reflektierenden Eigenschaften zu versehen, wie z.B. hochglanzverspiegelt oder matt reflektierend. Die von dem Downlight erzeugte Lichtverteilung lässt sich somit durch Auswahl eines geeigneten Deckels beeinflussen. Ferner kann der Deckel auf der zum Hauptleuchtmittel gewandten Seite unterschiedliche Oberflächenformen, wie z.B. V-förmige Vertiefungen oder Erhöhungen, Wellenformen oder eine plane Ebene, aufweisen.
Weitere technische Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den Figuren deutlich. In den Figuren ist Folgendes dargestellt:
Bezug nehmend auf die
Die Leuchte ist als Downlight ausgebildet. Sie besitzt einen kuppelförmigen Reflektor 2, der eine kreisrunde Lichtaustrittsfläche 4 definiert, welche in der normalen Einbaulage der Leuchte nach unten weist. Die Leuchte ist als Deckeneinbauleuchte konzipiert, wobei in den Figuren zur Vereinfachung die Befestigungselemente, welche zum Deckeneinbau dienen, nicht dargestellt sind.
An einer Seitenwand des Reflektors 2 ist eine Öffnung 6 vorgesehen, welche auf der Reflektoraußenseite von einer Auskragung 8 umgeben ist. Die Auskragung 8 umfasst Führungseinrichtungen, in welche von innen oder von außen ein Fassungshalter eingeschoben werden kann, um ein oder mehrere Hauptleuchtmittel radial zur optischen Achse oder parallel versetzt zu einem Radius des Reflektors in dem Reflektor anzuordnen. Zur Vereinfachung der Darstellung sind der Fassungshalter und die Hauptleuchtmittel nicht dargestellt. Eine detaillierte Beschreibung eines Fassungshalters, der in der hierin beschriebenen Ausführungsform zum Einsatz kommen kann, ist in der deutschen Patentanmeldung mit dem Titel "Leuchte mit geführtem Fassungshalter" der gleichen Annmelderin
Oberhalb der Lage des Hauptleuchtmittels, auf der der Lichtaustrittsfläche 4 gegenüberliegenden Seite des Reflektors 2 ist eine kreisrunde Öffnung vorgesehen. Die Öffnung wird von der Innenseite des Reflektors mit einem Deckel 10 verschlossen. In der Beschreibung wird zunächst die Funktion und die Anbringung des Deckels 10 an dem Reflektor beschrieben. Der Deckel dient zur Aufnahme einer Zusatzlichtquelle, die anschließend beschrieben wird.
Der Deckel 10 weist auf einer Seite zwei Führungsstifte 11, die in Löcher des Reflektors eingeschoben werden, und auf der anderen Seite, die im eingebauten Zustand des Deckels auf der der Auskragung 8 des Reflektors 2 gegenüberliegenden Seite liegt, eine nach oben weisende etwa U-förmige Federzunge 12 auf, die in einen Ausschnitt des Reflektors eingeschoben und damit verrastbar wird. Durch die Federzunge 12 und die Führungsstifte 11 wird der Deckel in dem Reflektor gehalten. Es ist von besonderem Vorteil, dass der Deckel von der Innenseite des Reflektors mit der Federzunge 12 in dem Reflektor montiert werden kann und wieder demontiert werden kann, weil das Downlight, nachdem es in der Zwischendecke eingebaut ist, nur noch durch die Lichtaustrittsfläche 4 zugänglich ist.
Zwischen der Oberseite des Deckels 10 und der Oberseite des Reflektors 2 wird ein umlaufender Spalt 14 um den gesamten Umfang des Deckels 10 mit Ausnahme der Federzunge 12 gebildet. Der Spalt 14 ermöglicht im Betrieb der Leuchte eine Luftkonvektion, wodurch die am Hauptleuchtmittel erwärmte Luft nach oben die Leuchte verlassen kann. Die Luftkonvektion dient zur Kühlung des Leuchtmittels. Gemäß bevorzugter Ausführungsformen sind unterschiedliche Deckel vorgesehen, welche unterschiedlich große Spalte 14 festlegen. Die Deckel können passend zu der notwendigen Kühlleistung des Hauptleuchtmittels ausgewählt werden. Es ist insbesondere bei Kompaktleuchtstofflampen, die vorzugsweise als Hauptleuchtmittel eingesetzt werden, zu beachten, dass diese Leuchtmittel eine optimale Betriebstemperatur, bei welcher der Wirkungsgrad des Leuchtmittels maximal ist, aufweisen. Es ist daher nicht sinnvoll, auch für leistungsschwache Leuchtmittel, welche keine hohe Kühlleistung benötigen, einen großen Luftspalt 14 vorzusehen. Bei besonders leistungsschwachen Leuchten wird nur ein sehr kleiner Luftspalt 14 vorgesehen.
Der Deckel 10 ist auf der zum Reflektorinneren gewandten Oberfläche reflektierend ausgebildet. Beispielsweise ist der Deckel 10 aus einem Kunststoff hergestellt, wobei die Federzunge 12 integral mit dem Deckel hergestellt sein kann. Auf der zum Reflektorinneren gewandten Oberfläche kann der Kunststoff matt reflektierend oder hochglanzverspiegelt ausgebildet sein.
Der Deckel dient bei der erfindungsgemäßen Leuchte für die Aufnahme von Zusatzleuchtmitteln, welche zusätzlich zu dem Hauptleuchtmittel mit einer geringeren Leistung Licht abgibt. Die verschiedenen Ausführungsformen der Zusatzlichtquellen werden in Verbindung mit den weiteren Ausführungsformen des Downlights erläutert.
Bezug nehmend auf die
Die LEDs 16 sind auf der nach außen gewandten Seite des Deckels 10' auf einer Platine befestigt (in den Figuren nicht dargestellt), auf der sich auch die elektrische Kontaktierung für die LEDs befindet. Ferner kann mit der Platine ein Kühlkörper verbunden sein, um die LEDs im Betrieb zu kühlen.
Bezug nehmend auf die
Der LED-Streifen kann auch auf einem Metallring, insbesondere auf einem Aluminiumring, der nach innen weisende Rippen aufweist, montiert sein. Der Aluminiumring dient zur Kühlung der LEDs.
An den vorhergehend beschriebenen Ausführungsform der Erfindung können zahlreiche Modifikationen vorgenommen werden, ohne von dem Umfang der Erfindung, wie er in den Ansprüchen festgelegt ist, abzuweichen. Insbesondere kann die Anordnung der Zusatzlichtquelle an dem Deckel in verschiedener Weise variiert werden. Gemäß weiteren alternativen Ausführungsformen kann die Zusatzbeleuchtung auch einen Lichtleiter, insbesondere einen Kreissegmentlichtleiter aufweisen, in den von einer oder mehreren LEDs Licht in Stirnseiten eingekoppelt wird und über die Umfangsfläche wieder abgegeben wird. Derartige Lichtleitersegmente können auf der nach oben weisenden Seite des Deckels angeordnet sein. Alternativ könnten solche Lichtleiter auch auf der zum Reflektorinneren weisenden Oberfläche des Deckels angeordnet sein.
Die Erfindung wurde vorhergehend in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsformen erläutert, die im oberen Reflektorabschnitt einen Deckel aufweisen. Es ist jedoch zu verstehen, dass die Erfindung sich auch auf kuppelförmige Reflektoren bezieht, die keinen abnehmbaren Deckel haben, sondern an dieser Stelle einen fest angeordneten Reflektorabschnitt. Dieser kann ebenfalls als Trägerfläche für die Zusatzlichtquelle dienen, wie vorhergehend im Zusammenhang mit dem Deckel beschrieben wurde. Insbesondere kann der obere Reflektorabschnitt auch einen umlaufenden Spalt aufweisen, der ebenso ausgeführt ist, wie der Spalt zwischen dem Deckel und dem umlaufenden Rand der Öffnung im Reflektor.
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