Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Lichtmodul für eine Außenleuchte sowie eine
Außenleuchte aufweisend zumindest ein Lichtmodul.
Stand der Technik
[0002] Außenleuchten sowie Lichtmodule für Außenleuchten werden üblicherweise dafür eingesetzt,
einen Außenbereich zu beleuchten, zum Beispiel in Straßenlaternen. Bekannte Lichtmodule
weisen häufig Platinenaufnahmen und darin angeordneten Platinen auf, die wenigstens
ein Leuchtmittel besitzen. Das Leuchtmittel ist dabei beispielsweise eine klassische
Glühbirne oder eine moderne LED. Bei bekannten Lichtmodulen werden aufwändige Vorrichtungen
für die Abdichtung des Innenraums getroffen. Insbesondere gilt es zu vermeiden, dass
bei Außenleuchten, die starken Witterungen ausgesetzt sind, eine Beeinträchtigung
der auf der Platine angeordneten Elektronik erfolgt. Insbesondere bei der Verwendung
von LEDs als Leuchtmittel ist eine solche Abdichtung von großer Wichtigkeit. Bei bekannten
Lichtmodulen wird hierfür ein entsprechendes wasserdichtes Gehäuse vorgesehen, welches
die entsprechende notwendige Abschirmung mit sich bringt. Nachteilig bei derartigen
Ausführungsformen ist es, dass die Dichtheit des Gehäuses häufig auch eine Luftdichtigkeit
erzeugt. Dies führt dazu, dass ein Druckausgleich zwischen dem Inneren eines solchen
Gehäuses und dem Äußeren des Gehäuses nicht möglich ist. Da solche Gehäuse üblicherweise
sehr aufwändig und dementsprechend groß dimensioniert sind, sind sie auch in der Lage
die notwendige mechanische Belastung durch solche Druckunterschiede, die wiederum
durch Temperaturunterschiede hervorgerufen werden, auszugleichen. Es ist jedoch damit
zwangsläufig notwendig eine entsprechende Materialstärke und damit zusätzliche Kosten
und zusätzlichen Konstruktionsaufwand zu erzeugen, um diese mechanische Stabilität
zur Verfügung zu stellen. Dabei sind auch bei Leuchtmitteln in Form von LEDs Temperaturschwankungen
von bis zu 70 °C zwischen dem eingeschalteten und dem ausgeschalteten Zustand zu beachten.
[0003] US 2011/0051423 beschreibt ein LED-Modul mit einer SMD-LED, die wie üblich auf einer Platine angeordnet
ist. Über der LED ist eine kuppelartige lichtdurchlässige Abdeckung, die sich an der
Platine abstützt und an die sich seitlich ein Schutzschicht anschließt, welche die
Platine vor Feuchtigkeit schützt und den Spalt zwischen der Abdeckung und der Platine
luftdicht abschließt. In der Kuppel ist eine Öffnung über die weder Wasser noch Luft
in den von der Abdeckung gebildeten Innenraum aus der Umgebung eindringen können.
Über die Öffnung können lediglich gefährliche Gase vom aus dem Innenraum in die Umgebung
entweichen. Dazu ist die Öffnung als schmaler Kanal ausgeführt, der mit einem Kunststoff
verfüllt ist.
[0004] DE 10 2009 019 226 A1 zeigt eine LED-Lampe mit einem Gehäuse, dass einen Kühlkanal aufweist, der thermisch
mit einer in dem Gehäuse angeordneten LED-Einheit verbunden ist. In dem Kühlkanal
wird durch einen Lüfter ein den Kühlkanal durchströmender Luftstrom erzeugt, um so
die LED-Einheit zu kühlen. Der Kühlluftkanal ist durch eine Semipermeable Membran
gegen das Eindringen von Feuchtigkeit oder Staub geschützt.
[0005] JP2006080095A offenbart eine Lampe mit einem Gehäuse, das nach vorne von einer lichtdurchlässigen
Abdeckung abgeschlossen wird. In dem Gehäuse sitzt in einer Stufe eine Platine mit
einer Vielzahl von LEDs. Das Gehäuse hat Belüftungsöffnungen, die mit einem porösen
wasserdichten Material verschlossen sind.
[0006] JP2010009959A zeigt eine Leuchte mit einem Gehäuse das einen luftdichten Raum aufweist. Ein Belüftungsteil
hat Belüftungsöffnungen vor denen ein Filter angeordnet ist, der einen Luftaustausch
zwischen dem Belüftungsteil und der Umgebung, nicht aber das Eindringen von Wasser
in das Belüftungsteil erlaubt. Zwischen dem luftdichten Raum und dem Belüftungsteil
ist ein poröser Film, der bei Überschreiten einer Druckdifferenz nachgibt und dann
einen Luftaustausch zwischen der Umgebung und dem ansonsten luftdichten Raum durch
die Belüftungsöffnungen erlaubt.
[0007] CN201396638Y beschreibt eine LED-Leuchte mit einem Leuchtenkörper der in seinen Seitenwänden Belüftungsöffnungen
aufweist, die durch eine wasserdichte luftdurchlässige Membran verschlossen sind.
[0008] CN201787544A beschreibt eine LED-Leuchte mit einem röhrenartigen Gehäuse. Um einen Druckausgleich
zwischen dem inneren des Gehäuses und der Umgebung zu ermöglichen hat das Gehäuse
Belüftungsöffnungen, die durch luftdurchlässige und gleichzeitig wasserdichte Membranen
abgedeckt sind.
[0009] KR20090100922 offenbart eine LED-Leuchte, bei der LEDs wie üblich an einer Platine befestigt sind.
Um die Wärme abzuführen sind die LEDs thermisch mit einem Kühlkörper verbunden, der
über Gehäuseöffnungen belüftet wird.
[0010] US 3,337,480 offenbart eine Gasentladungslampe mit einem Gehäuse. Das Gehäuse nimmt das Leuchtmittel
zwischen einem Gehäuseboden und einer Gehäusedecke auf. Im Gehäuseboden und in der
Gehäusedecke sind jeweils Öffnungen, so dass Luft durch den Gehäuseboden eintreten,
sich dort erwärmen und nach oben austreten kann. Dadurch erfolgt eine Konvektionskühlung.
Die Öffnung in der Gehäusedecke wird durch einen ringartig nach innen weisenden Flansch
begrenzt. In dieser Öffnung sitzt eine becherförmige Aufnahme für einen Sensor, wobei
der Rand der Aufnahme auskragt, um die obere Belüftungsöffnung derart abzudecken,
dass es nicht in das Gehäuse regnet.
[0011] US 3,092,336 offenbart eine Straßenleuchte mit einem Gehäuse aus einem metallischen Oberteil und
einem lichtdurchlässigen Unterteil. Das Oberteil kann an einem Laternenmast oder einem
Gebäude befestigt werden. Das Unterteil ist mittels Spannverschlüssen gegen das Oberteil
verspannt, wobei zwischen dem Oberteil und dem Unterteil eine umlaufende Dichtung
angeordnet ist, die ein Eindringen von Feuchtigkeit in das geschlossene Gehäuse verhindert.
Das Gehäuseoberteil übergreift dabei die umlaufende Dichtung, vermutlich um sie gegen
Schlagregen und Sonnenstrahlen, die zu einer beschleunigten Alterung der Dichtung
führen können, zu schützen. Zu Wartungszwecken kann das Gehäuseunterteil leicht geöffnet
werden.
[0012] DE 200 13 212 offenbart eine Leuchtreklame mit einem flüssigkeitsdichten Gehäuse. Das Gehäuse hat
in einer Seitenwand eine Öffnung, die durch eine dampfdurchlässige Membran abgedeckt
ist.
Darstellung der Erfindung
[0013] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Lichtmodul für eine Außenleuchte sowie
eine Außenleuchte aufweisend ein Lichtmodul zur Verfügung zu stellen, die zumindest
einen der voranstehend beschriebenen Nachteile behebt. Insbesondere ist es Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, dass ein Lichtmodul und eine Außenleuchte zur Verfügung
gestellt werden, die bei kostengünstiger und einfacher Konstruktion in der Lage sind
einen Druckausgleich zwischen dem Innenraum und der Umgebung zu ermöglichen und gleichzeitig
die notwendige elektrische Sicherheit mit sich bringen. Diese Aufgabe wird durch eine
Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind
in den Unteransprüchen angegeben.
[0014] Die vorliegende Erfindung wird gelöst durch ein Lichtmodul für eine Außenleuchte
mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 sowie durch eine Außenleuchte mit den
Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 9. Weitere Merkmale und Details der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei
gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Lichtmodul
beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen
Außenleuchte und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen
Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden
kann.
[0015] Ein erfindungsgemäßes Lichtmodul für eine Außenleuchte weist eine Platinenaufnahme
und zumindest eine in der Platinenaufnahme angeordnete Platine auf. Die Platine wiederum
ist mit wenigstens einem Leuchtmittel, insbesondere in Form einer LED (Light Emitting
Diode), ausgestattet. Darüber hinaus ist eine Abdeckung vorgesehen, welche die Platinenaufnahme
sowie die darin angeordnete Platine flüssigkeitsdicht abdeckt. Diese flüssigkeitsdichte
Abdeckung ist häufig gleichzeitig auch luftdicht, so dass ein Druckausgleich über
diese dichte Absperrung nicht möglich ist. Die Abdeckung selbst weist eine Abschlussscheibe
auf, die lichtdurchlässig ist, um das vom Leuchtmittel erzeugte Licht hindurch zulassen.
Dabei ist die Abdeckung vorzugsweise in einer Art und Weise ausgerichtet, dass der
Weg des Lichtes in einer Richtung freigegeben ist, die die notwendige Beleuchtung
der Umgebung der Außenleuchte ermöglicht. Erfindungsgemäße Lichtmodule sind vorzugsweise
dafür einzusetzen, dass sie reversibel in einer Außenleuchte positioniert werden können.
Dies dient dazu, dass bei einer bestehenden Außenleuchte in einfacher und kostengünstiger
Weise das Lichtmodul austauschbar ist.
[0016] Ein erfindungsgemäßes Lichtmodul zeichnet sich dadurch aus, dass in der Abdeckung
zumindest eine Belüftungsöffnung angeordnet ist, die mit einer luftdurchlässigen und
flüssigkeitssperrenden Ausgleichsmembran abgedeckt ist. Dabei ist zu beachten, dass
die Belüftungsöffnung zumindest in der Abdeckung, jedoch insbesondere auch in der
Abschlussscheibe selbst vorgesehen sein kann. Selbstverständlich ist es auch möglich,
dass die Belüftungsöffnung und dementsprechend auch die Ausgleichsmembran an anderen
Stellen, zum Beispiel in und an einem lichtundurchlässigen Rahmenbereich der Abdeckung
angeordnet sind.
[0017] Bei einer luftdurchlässigen und flüssigkeitssperrenden Ausgleichsmembran im Rahmen
der vorliegenden Erfindung handelt es sich insbesondere um ein Bauteil, welches eine
im Wesentlichen dünne oder flache Erstreckung aufweist. Darüber hinaus ist die Ausgleichsmembran
vorzugsweise zumindest teilweise elastisch beziehungsweise flexibel ausgebildet. Flüssigkeitssperrend
und luftdurchlässig kann die Ausgleichsmembran zum Beispiel dadurch ausgestaltet sein,
dass sie mit Porengrößen versehen ist, die die Tropfengrößen üblicher Flüssigkeiten,
wie zum Beispiel Wasser, Salzwasser oder ähnliche Flüssigkeiten, nicht hindurch lässt,
während Luft ungehindert diese Ausgleichsmembran durchdringen kann. Solche Membranen
können auch als atmungsaktive wasserdichte Materialien bezeichnet werden und sind
bevorzugt für eine erfindungsgemäße Ausgleichsmembran zu verwenden.
[0018] Erfindungsgemäß reicht es aus, wenn die Ausgleichsmembran die zumindest eine Belüftungsöffnung
abdeckt. Jedoch kann es vorteilhaft sein, wenn die Ausgleichsmembran hinsichtlich
des Abdeckungsquerschnitts die Belüftungsöffnung an einer oder mehreren Seiten oder
sogar vollumfänglich überragt. Dies verbessert zum einen die flüssigkeitssperrende
Abdichtung und zum anderen erleichtert es die Anbringung der Ausgleichsmembran an
der gewünschten Position. Eine Verwendung eines LEDs in einem erfindungsgemäßen Lichtmodul
bringt den Vorteil mit sich, dass die Temperaturschwankungen reduziert werden. Dementsprechend
wird bei Temperaturdifferenzen zwischen dem ausgeschalteten Zustand (20 °C) und dem
eingeschalteten Zustand (70 °Celsius) nur eine geringere Temperaturdifferenz und dementsprechend
eine geringere Druckdifferenz zwischen dem Innenbereich und dem Außenbereich des Lichtmoduls
wirksam. Daraus folgt, dass der notwendige Luftstrom für den Druckausgleich durch
die Ausgleichsmembran entsprechend weniger Volumen ausgleichen muss und dadurch nicht
nur die Belüftungsöffnung sondern auch die Ausgleichsmembran entsprechend kostengünstiger
und einfacher ausgestaltet sein kann. Die Belüftungsöffnung selbst ist dabei insbesondere
eine einfache Bohrung, die zum Beispiel durch die spanende Bearbeitung in der Abdeckung
erzeugt worden ist. Wird die Abdeckung durch ein Gussverfahren, insbesondere durch
ein Spritzgussverfahren, erzeugt, kann die Belüftungsöffnung oder die Vielzahl der
Belüftungsöffnungen auch bereits während des Gussverfahrens durch die entsprechend
ausgebildete Gussform berücksichtigt werden.
[0019] Selbstverständlich ist es möglich, dass die Platinenaufnahme und die Platine im Rahmen
der vorliegenden Erfindung integral, insbesondere einstückig beziehungsweise monolithisch,
ausgebildet sein können. Unter einer Platine ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung
ein Bauteil zu verstehen, auf welchem eine Vielzahl von Leiterbahnen angeordnet ist,
die die einzelnen Leuchtmittel miteinander verbinden beziehungsweise mit einem Anschluss
für die Leuchtmittel verbinden. So dient die Platine insbesondere auch für die Versorgung
der Leuchtmittel mit Strom. Darüber hinaus kann die Platine auch eine Regelvorrichtung
aufweisen, um die Helligkeit der Leuchtmittel beziehungsweise beispielsweise deren
Farbe zu regulieren.
[0020] Die Platinenaufnahme ist vorzugsweise aus einem steifen, mechanisch stabilen Material
gefertigt. Ein solches Material ist zum Beispiel Aluminiumdruckguss. Dies bringt den
Vorteil mit sich, dass die mechanische Stabilität durch ein kostengünstiges Verfahren
und gleichzeitig mit besonders leichtem Gewicht erzielbar wird.
[0021] Ein erfindungsgemäßes Lichtmodul kann dahingehend weitergebildet sein, dass die Ausgleichsmembran
einen Anhebeschutz gegen das Entfernen von der die zumindest eine Belüftungsöffnung
abdeckenden Position aufweist. Dieser Anhebeschutz dient dazu, dass ein ungewolltes
Entfernen der Ausgleichsmembran unterbleibt. Er dient zum Beispiel in Form eines Niederhalters
dazu, dass insbesondere der Randbereich die Ausgleichsmembran nicht angehoben werden
kann. Dabei ist insbesondere auf die notwendigen Reinigungsarbeiten eines solchen
Lichtmoduls beziehungsweise einer Außenleuchte abzustellen. Wird eine solche Außenleuchte
zum Beispiel mit einem Hochdruckstrahler oder einem Dampfstrahler gereinigt, so dient
der Anhebeschutz insbesondere an den Kanten der Ausgleichsmembran dazu, dass ein Eindringen
von Hochdruckflüssigkeit am Rand der Ausgleichsmembran verhindert wird. So werden
ein Anheben und damit auch ein Abreißen der Ausgleichsmembran von der gewünschten
Position vermieden.
[0022] Ebenfalls vorteilhaft kann es sein, wenn die Ausgleichsmembran zumindest kraftschlüssig
mit der Abdeckung verbunden ist. Ein Kraftschluss kann insbesondere auch als Stoffschluss
ausgebildet sein. Dabei ist die Ausgleichsmembran zum Beispiel mittels Kleber oder
anderen stoffschlüssigen Verfahren mit der Abdeckung verbunden. Auch rein kraftschlüssige
Verbindungsmöglichkeiten, wie zum Beispiel durch Schrauben oder durch eine Klemmung
sind im Rahmen der vorliegenden denkbar. Darüber hinaus wird durch die kraftschlüssige
Verbindung, zum Beispiel durch Schrauben oder Klemmung, eine leichte Demontage der
Ausgleichsmembran möglich. Dies führt dazu, dass zum Beispiel eine einzelne Ausgleichsmembran
leicht austauschbar ist, selbst wenn der Rest des Lichtmoduls noch funktionsfähig
ist. Das Vorsehen eines Klebers oder eines anderen irreversiblen Mittels für eine
stoffschlüssige Verbindung zwischen Ausgleichsmembran und Abdeckung hat den Vorteil,
dass auch ein mutwilliges Entfernen nur schwer beziehungsweise überhaupt nicht möglich
wird. Die Funktionalitätssicherheit des Lichtmoduls wird auf diese Weise erhöht.
[0023] Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Lichtmodul die Lebensdauer
der Ausgleichsmembran größer oder gleich der Lebensdauer der zumindest einen Platine
und/oder des wenigstens einen Leuchtmittels ist. Mit anderen Worten ist für die Lebensdauer
der Ausgleichsmembran die Lebensdauer der Platine oder des wenigstens einen Leuchtmittels
funktionsbestimmend. Dies führt dazu, dass die Ausgleichsmembran eine längere Lebensdauer
aufweist, als dies bei der Platine und/oder bei dem Leuchtmittel der Fall ist. Damit
kann sichergestellt werden, dass die wesentliche Funktion, nämlich die Ausleuchtung,
weniger lang werden kann, als die sekundäre Funktion nämlich die Ausgleichsfunktion
der Ausgleichsmembran, vorhält. Damit wird eine Ausgleichsmembran zur Verfügung stellt,
die insbesondere hinsichtlich der Witterungsbeständigkeit eine entsprechende Widerstandskraft
aufweist. Unter der Lebensdauer eines Bauteils ist dabei die Reduktion der Funktionalität
zu verstehen. Insbesondere handelt es sich bei der Reduktion der Funktionalität als
Ende der Lebensdauer auf unter 50 %, beziehungsweise unter 60 % beziehungsweise unter
70% der ursprünglichen, neuen Funktionalität.
[0024] Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Lichtmodul die Abdeckung
eine Tropfkante aufweist, welche die Ausgleichsmembran zumindest abschnittsweise umgibt
und Wasser, das an der Abdeckung entlangläuft, von der Ausgleichsmembran abhält. Neben
der grundsätzlichen Flüssigkeitsdichtheit kann auf diese Weise eine Stausituation,
bei welcher Wasser auf der Ausgleichsmembran zu liegen oder zu stehen kommt, vermieden
werden. Eine solche Stausituation würde eine erhöhte Dauerbelastung der Ausgleichsmembran
mit sich bringen, und damit eine erhöhte Widerstandsfähigkeit der Ausgleichsmembran
fordern. Durch das Vorsehen einer Tropfkante kann dementsprechend die Ausgleichsmembran
einfacher, insbesondere dünner und/oder kostengünstiger ausgebildet werden.
[0025] Die Tropfkante ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein Bauteil, welches ein
Abtropfen und/oder ein vollständiges Umleiten der herankommenden Flüssigkeit mit sich
bringt. Damit werden Wasseransammlungen auf der Membran vermieden beziehungsweise
auf ein Minimum reduziert. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es weiter vorteilhaft,
wenn bei einem erfindungsgemäßen Lichtmodul die Ausgleichsmembran auf der Innenseite
der Abdeckung angeordnet, die der Platine zugewendet ist. Mit anderen Worten wird
zwischen der Abdeckung und der Platinenaufnahme ein Innenraum gebildet, in welchem
auch die Ausgleichsmembran angeordnet ist. Dies führt zu einem noch besseren Schutz
der Membran gegen Witterungseinflüsse wie auch gegen zusätzliche mechanische Eingriffe
wie sie zum Beispiel bei Reinigungssituationen der Außenleuchte vorkommen. Zwar ist
die Montage etwas aufwändiger als bei einer außenliegenden Ausgleichsmembran, jedoch
kann auf diese Weise die Ausgleichsmembran selbst nochmals kostengünstiger und zum
Beispiel dünner hergestellt werden.
[0026] Ebenfalls von Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Lichtmodul Ausgleichsmembran
auf der Außenseite der Abdeckung angeordnet ist, die von der Platine abgewendet ist.
Dabei handelt es sich um die konträre Ausführungsform zu der voranstehend beschriebenen
Ausführungsform. Selbstverständlich können grundsätzlich diese beiden Varianten auch
bei der Verwendung verschiedener Ausgleichsmembranen an verschiedenen Stellen kombiniert
werden. Das Vorsehen einer außenliegenden Ausgleichsmembran bringt eine leichtere
Montage mit sich und erhöht darüber hinaus die Sichtbarkeit von Defekten an der Ausgleichsmembran.
Ist diese verletzt, so ist dies von außen sichtbar. Darüber hinaus ist für eine derartig
angeordnete Ausgleichsmembran auch ein Austausch derselben von außen möglich.
[0027] Bei einem erfindungsgemäßen Lichtmodul ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn die zumindest
eine Belüftungsöffnung derart angeordnet ist, dass die Ausgleichsmembran nach der
Montage des Lichtmoduls in einer Außenleuchte in Richtung oder im Wesentlichen in
Richtung der Schwerkraft zeigt. Bei einer üblicherweise von oben nach unten strahlenden
Außenleuchte führt dies dazu, dass auch die Ausgleichsmembran nach unten gerichtet
ist. Bei einer solchen Außenleuchte ist es möglich, die Ausgleichsmembran nochmals
kostengünstiger und einfacher auszugestalten, weil sie der direkten Witterung zum
Teil entzogen ist. Insbesondere Regen, welcher von oben nach unten fällt, wird durch
die Außenleuchte selbst beziehungsweise durch weitere Bauteile des Lichtmoduls abgehalten.
Direkte Einwirkung von Regentropfen oder sogar Hagelkörnern auf die Ausgleichsmembran
wird auf diese Weise auf ein Minimum reduziert. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn
die Ausgleichsmembran an einer Position angeordnet ist, die außerhalb oder im Wesentlichen
außerhalb eines Lichtkegels, der von der wenigstens einen LED erzeugt wird. Insbesondere,
wenn die Ausgleichsmembran in der Abschlussscheibe in der Abdeckung vorgesehen ist,
ist eine solche Anordnung sinnvoll. Dies führt dazu, dass eine Verschattung durch
die Membran vermieden beziehungsweise reduziert wird. Mit anderen Worten befindet
sich die Ausgleichsmembran in einem Randbereich der Abschlussscheibe oder in einem
Randbereich der Abdeckung, welcher zum Beispiel als mechanisch stabilisierender Rahmen
ausgebildet sein kann.
[0028] Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einem erfindungsgemäßen Lichtmodul die Platinenaufnahme
und/oder die Abdeckung Verbindungsmittel aufweist, über welche das Lichtmodul in einer
Außenleuchte befestigbar ist. Solche Verbindungsmittel sind zum Beispiel Schnapp-Rast-Verbindungsmittel.
Alternativ sind auch Schrauben oder Klemmungen oder Nietverbindungen möglich. Insbesondere
sind solche Verbindungsmittel als reversible Verbindungsmittel ausgebildet, so dass
das Lichtmodul reversibel in einer Außenleuchte platziert und von dieser wieder entfernt
werden kann. Damit kann das Lichtmodul als Austausch oder Verschleißteil gesehen werden,
so dass bei Defekt einer oder mehrerer Leuchtmittel das gesamte Lichtmodul austauschbar
wird. Durch Verbindungsmittel in Form von Schnapp-Rast-Verbindungsmitteln kann dieser
Austausch sowie das Platzieren des Lichtmoduls besonders einfach, schnell und mit
hoher Funktionssicherheit gewährleistet werden.
[0029] Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Außenleuchte, aufweisend
zumindest ein erfindungsgemäßes Lichtmodul. Dabei ist insbesondere auf die Ausrichtung
der Ausgleichsmembran zu achten, die vorzugsweise in Richtung der Schwerkraft, also
bei einer Außenleuchte zum Beispiel nach unten, angeordnet ist. Eine erfindungsgemäße
Außenleuchte bringt dementsprechend die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich
mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Lichtmodul erläutert worden sind.
Beschreibung der Zeichnungen
[0030] Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens
anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch
beschrieben.
- Figur 1a
- schematisch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Außenleuchte,
- Figur 1b
- die Außenleuchte der Figur 1a im schematischem Querschnitt und Vergrößerung,
- Figur 2a
- eine Ausführungsform einer Abdeckung für ein erfindungsgemäßes Lichtmodul,
- Figur 2b
- die Ausführungsform der Abdeckung gemäß Figur 2a in einer weiteren Ansicht,
- Figur 3a
- eine Ausführungsform der Anordnung einer Ausgleichsmembran und
- Figur 3b
- eine weitere Ausführungsform der Anordnung einer Ausgleichsmembran.
[0031] Anhand der Figuren 1a und 1b wird die Einsatzsituation eines erfindungsgemäßen Lichtmoduls
10 deutlich. So ist zum Beispiel an einem Masten 200 oder einem anders ausgebildeten
Halter, zum Beispiel an einem Wandhalter oder an einem Seilhalter eine Außenleuchte
100 befestigt. Die Außenleuchte 100 ist dabei beispielsweise mit einem Gehäuse versehen,
welches nicht näher erläutert wird. In dieser Außenleuchte 100 ist ein Lichtmodul
10 angeordnet, welches eine Vielzahl von Leuchtmitteln 32, insbesondere in Form von
LEDs, aufweist. Die Anordnung des Lichtmoduls 10 in der Außenleuchte 100 erfolgt durch
eine Befestigungsvorrichtung zum Beispiel durch eine Schnapp-Rastaufnahme. Nach der
Schnapp-Rastaufnahme und der elektrischen Verbindung des Lichtmoduls 10, insbesondere
der Platine 30, mit weiteren Anschlussmöglichkeiten kann die Außenleuchte 100 in gewünschter
Weise betrieben werden.
[0032] Figur 1b zeigt im vergrößerten Querschnitt eine Teilansicht der Figur 1a. Dort ist
insbesondere das Zusammenspiel des Lichtmoduls 10 mit Bezug auf die Platinenaufnahme
20 und die Abdeckung 40 zu erkennen. Die Platinenaufnahme 20 nimmt eine Platine 30
auf, die bei dieser Ausführungsform integral mit der Platinenaufnahme 20 ausgebildet
ist. Auf der Platine 30 sind, nicht dargestellt, eine Vielzahl von Leiterbahnen vorgesehen,
die eine Vielzahl von Leuchtmitteln 32 in Form von LEDs mit Strom versorgen. Auch
die entsprechend notwendige Ansteuerung der einzelnen Leuchtmittel 32 wird über die
Leiterbahnen auf der Platine 30 gewährleistet. Am linken Rand dieser Figur 1b ist
zu erkennen, dass die Abdeckung 40 in eine umlaufende Vertiefung der Platinenaufnahme
20 eingreift. In dieser umlaufenden Vertiefung ist vorzugsweise eine Dichtung vorgesehen,
die zum Beispiel durch einen O-Ring ausgebildet ist. Selbstverständlich können auch
andere Dichtmittel, zum Beispiel Gussmaterial zum Einsatz kommen, um gleichzeitig
eine Befestigung der Abdeckung 40 an der Platinenaufnahme 20 mit sich zu bringen.
Auch ein Kleber ist an dieser Stelle einsetzbar.
[0033] Die Abdeckung 40 weist zumindest einen Bereich auf, der als Abschlussscheibe 41 ausgebildet
ist. Diese Abschlussscheibe 41 ist transparent ausgebildet, so dass Licht, welches
von den Leuchtmitteln 32 erzeugt wird, durch diesen transparenten Bereich der Abschlussscheibe
41 hindurch gelangen kann. In der Abdeckung 40, bei dieser Ausführungsform in einem
nicht transparenten Bereich also außerhalb der Abschlussscheibe 41, sind zwei Belüftungsöffnungen
42 vorgesehen. Durch diese Belüftungsöffnungen 42 kann ein Luftaustausch zwischen
dem Innenraum, zwischen der Abdeckung 40 und der Platinenaufnahme 20, und der Umgebung
des Lichtmoduls 10 durchgeführt werden. Um sicherzustellen, dass durch diese Belüftungsöffnungen
42 keine Flüssigkeit in das Innere des Lichtmoduls 10 eindringen kann, sind die beiden
Belüftungsöffnungen 42 mit einer Ausgleichsmembran 50 abgedeckt. Diese Ausgleichsmembran
50 ist aus einem Material gefertigt, welches luftdurchlässig und flüssigkeitssperrend
ist. Dabei handelt es sich zum Beispiel um ein Textilmaterial, mit besonders kleinen
Porenöffnungen, durch welche Flüssigkeitstropfen aufgrund der Kapillarwirkung und/oder
der Oberflächenspannung nicht hindurch gelangen.
[0034] In der Figur 1b ist zu erkennen, dass umlaufend um die Ausgleichsmembran 50 eine
Tropfkante 44 vorgesehen ist. Flüssigkeit, welche entlang der Abschlussscheibe 41
beziehungsweise entlang der Abdeckung 40 läuft, wird von dieser Tropfkante 44 aufgehalten
und zum Abtropfen genötigt. Damit wird eine Ansammlung von Tropfen beziehungsweise
Wassermengen auf der Oberfläche der Ausgleichsmembran 50 verhindert, so dass diese
leichter und kostengünstiger ausgestaltet werden konnte.
[0035] Die Figuren 2a und 2b zeigen eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abdeckung
40. Hier ist gut zu erkennen, dass die Abdeckung 40 in einem großen Bereich als Abschlussscheibe
41 ausgebildet ist. Dieser transparente Bereich nimmt die größte Fläche der Abdeckung
40 ein. Darüber hinaus ist umlaufend um die Abschlussscheibe 41 eine rahmenartige
Verstärkung für die Abdeckung 40 vorgesehen, die darüber hinaus einen Fortsatz aufweist,
der in eine entsprechende Nut der Platinenaufnahme 20 eingreifen kann. Auch ist hier
zu erkennen, dass sich die Belüftungsöffnung 42, wie auch die Membran 50 am Rand der
Abdeckung 40 befindet. Dies kann sowohl im transparenten Bereich, also in der Abschlussscheibe
41, als auch in einem Randbereich, also im Rest der Abdeckung 40, sein.
[0036] Die Figuren 3a und 3b zeigen weitere Varianten der direkten Anbindung der Ausgleichsmembran
50. In Figur 3a ist eine Variante dargestellt, bei welcher die Ausgleichsmembran 50
außerhalb des Innenraums des Lichtmoduls 10 ausgebildet ist. Als Anhebeschutz 52 ist
hier ein Klebstoff verwendet, der einen Stoffschluss beziehungsweise einen Kraftschluss
zwischen Ausgleichsmembran 50 und der Abdeckung 40 erzielt. Damit werden die beiden
Belüftungsöffnungen 42 von der Ausgleichsmembran sicher abgedeckt. Die umlaufende
Tropfkante 44 ist auch hier vorgesehen, und weist Schrägen auf, so dass in gewünschter
Weise und in verbesserter Weise ein Abtropfen der heran laufenden Flüssigkeitstropfen
erfolgen kann.
[0037] Figur 3b zeigt eine Variante, bei welcher die Ausgleichsmembran innenliegend, also
auf der Innenseite der Abdeckung 40 angeordnet ist, welche in Richtung der Platine
30 gerichtet ist. Als Anhebeschutz ist bei dieser Variante eine Klemmung vorgesehen,
die die Ausgleichsmembran 50 zwischen dem Anhebeschutz 52 und der Abdeckung 40 einklemmt.
Die Anhebeschutzmittel 52 in Form der Klemmung sind zum Beispiel durch Kleber, Schrauben
oder andere mechanische Mittel befestigt. Bei dieser Ausführungsform ist der Vorteil,
dass die innenliegende Ausgleichsmembran noch besser vor Witterungseinflüssen auch
Reinigungseinflüssen geschützt ist. Selbstverständlich können die einzelnen Varianten
der Anhebeschutzarten 52 miteinander frei kombiniert werden.
[0038] Die voranstehenden Beschreibungen zu den Ausführungsbeispielen beschreiben die vorliegende
Erfindung nur im Rahmen von Beispielen. Daher können die einzelnen Merkmale, die zu
den Ausführungsformen beschrieben worden sind, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander
kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen.
Bezugszeichenliste
[0039]
- 10
- Lichtmodul
- 20
- Platinenaufnahme
- 30
- Platine
- 32
- LED
- 40
- Abdeckung
- 41
- Abschlussscheibe
- 42
- Belüftungsöffnung
- 44
- Tropfkante
- 50
- Ausgleichsmembran
- 52
- Anhebeschutz
- 100
- Außenleuchte
- 200
- Mast
1. Lichtmodul (10) für eine Außenleuchte (100), zumindest aufweisend
- eine Platinenaufnahme (20),
- eine in der Platinenaufnahme (20) angeordnete Platine (30) mit wenigstens einem
Leuchtmittel (32), insbesondere in Form einer LED, und
- eine Abdeckung (40), welche die Platinenaufnahme (20) sowie die darin angeordnete
Platine (30) flüssigkeitsdicht abdeckt und eine lichtdurchlässig Abschlussscheibe
(41) aufweist, um das vom Leuchtmittel (32) erzeugte Licht durchzulassen,
- eine Belüftungsöffnung (42), die in der Abdeckung (40) angeordnet ist,
- eine flüssigkeitssperrende und luftdurchlässige Ausgleichsmembran (50), welche die
Belüftungsöffnung abgedeckt
dadurch gekennzeichnet, dass
die Abdeckung (40) eine Tropfkante (44) aufweist, welche die Ausgleichsmembran (50)
zumindest abschnittsweise umgibt und Wasser, dass an der Abdeckung (40) entlangläuft,
von der Ausgleichsmembran (50) abhält.
2. Lichtmodul (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsmembran (50) einen Anhebeschutz (52) gegen das Entfernen von der die
zumindest eine Belüftungsöffnung (42) abdeckenden Position aufweist.
3. Lichtmodul (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsmembran (50) kraftschlüssig mit der Abdeckung (40) verbunden ist.
4. Lichtmodul (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lebensdauer der Ausgleichsmembran (50) größer oder gleich der Lebensdauer der
zumindest einen Platine (30) und/oder des wenigstens einen Leuchtmittels (32) ist.
5. Lichtmodul (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsmembran (50) auf der Innenseite der Abdeckung (40) angeordnet ist,
die der Platine (30) zugewendet ist.
6. Lichtmodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsmembran (50) auf der Außenseite der Abdeckung (40) angeordnet ist,
die von der Platine (30) abgewendet ist.
7. Lichtmodul (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Belüftungsöffnung (42) derart angeordnet ist, dass die Ausgleichsmembran
(50) nach der Montage des Lichtmoduls (10) in einer Außenleuchte (100) in Richtung
oder im Wesentlichen in Richtung der Schwerkraft zeigt.
8. Lichtmodul (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Platinenaufnahme (20) und/oder die Abdeckung (40) Verbindungsmittel aufweist,
über welche das Lichtmodul (10) in einer Außenleuchte (100) befestigbar ist.
9. Außenleuchte (100), aufweisend zumindest ein Lichtmodul (10) mit den Merkmalen eines
der Ansprüche 1 bis 8.
1. Light module (10) for an exterior lamp (100), comprising at least
- a circuit board receiving portion (20),
- a circuit board (30) arranged in the circuit board receiving portion (20) with at
least one illuminant (32), particularly in form of an LED, and
- a cover (40), liquid-tightly covering the circuit board receiving portion (20) as
well as the circuit board (30) arranged therein, and comprising a translucent cover
pane (41), for transmitting the light generated by the illumant (32),
- a ventilation opening (42), arranged in the cover (40),
- a liquid-impermeable and air-permeable compensating membrane (50) which covers the
ventilation opening
characterized in that
the cover (40) has a dripping edge (44), which surrounds the compensating membrane
(50) at least partly, and which keeps water that runs along the cover (40), off the
compensating membrane (50).
2. Light module (10) according to claim 1,
characterized in that the compensating membrane (50) comprises a lift-off protection (52), for preventing
the removal from the position covering the at least one ventilation opening (42).
3. Light module (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the compensating membrane (50) is connected in a force-fit manner with the cover
(40).
4. Light module (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the lifetime of the compensating membrane (50) is greater than or equal to the lifetime
of the at least one circuit board (30) and/or the at least one illuminant (32).
5. Light module (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the compensating membrane (50) is arranged on the inner surface of the cover (40),
facing towards the circuit board (30).
6. Light module (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the compensating membrane (50) is arranged on the outer surface of the cover (40),
facing away from the circuit board (30).
7. Light module (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one ventilation opening (42) is arranged such that the after mounting
of the light module (10) in the outdoor exterior lamp (100), compensating membrane
(50), points in the direction of, or mainly in the direction of gravity.
8. Light module (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the circuit board receiving portion (20) and/or the cover (40) have connection means
for fastening the light module (10) ist fastenable in an exterior lamp (100).
9. Exterior lamp (100), comprising at least one light module (10) with the features of
one of the claims 1 to 8.
1. Module lumineux (10) pour un luminaire extérieur (100), comprenant au moins
- un logement de carte de circuits (20),
- une carte de circuits (30) disposée dans le logement de carte de circuits (20) avec
au moins une lampe (32), en particulier sous la forme d'une DEL, et
- un couvercle (40) qui recouvre de façon étanche aux liquides le logement de carte
de circuits (20) ainsi que la carte de circuits (30) qu'il contient et qui présente
une plaque de fermeture (41) translucide afin de laisser passer la lumière produite
par la lampe (32),
- une ouverture d'aération (42) ménagée dans le couvercle (40),
- une membrane d'équilibrage (50) imperméable aux liquides et perméable à l'air, qui
recouvre l'ouverture d'aération,
caractérisé en ce que
le couvercle (40) présente un bord d'égouttage (44) qui entoure au moins en partie
la membrane d'équilibrage (50) et tient l'eau qui s'écoule le long du couvercle (40)
à distance de la membrane d'équilibrage (50).
2. Module lumineux (10) selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
la membrane d'équilibrage (50) présente une protection contre le soulèvement (52)
qui empêche de l'enlever de la position couvrant l'au moins une ouverture d'aération
(42).
3. Module lumineux (10) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la membrane d'équilibrage (50) est reliée par adhérence au couvercle (40).
4. Module lumineux (10) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la durée de vie de la membrane d'équilibrage (50) est supérieure ou égale à celle
de l'au moins une carte de circuits (30) et/ou de l'au moins une lampe (32).
5. Module lumineux (10) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que,
la membrane d'équilibrage (50) est disposée sur la face intérieure du couvercle (40)
qui est tournée vers la carte de circuits (30).
6. Module lumineux (10) selon l'une des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que,
la membrane d'équilibrage (50) est disposée sur la face extérieure du couvercle (40)
qui est tournée à l'opposé de la carte de circuits (30).
7. Module lumineux (10) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que,
l'au moins une ouverture d'aération (42) est disposée de telle manière que la membrane
d'équilibrage (50) soit orientée, après le montage du module lumineux (10) dans un
luminaire extérieur (100), dans la direction ou sensiblement dans la direction de
la gravité.
8. Module lumineux (10) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que,
le logement de carte de circuits (20) et/ou le couvercle (40) présentent des moyens
de liaison par lesquels le module lumineux (10) peut être fixé dans un luminaire extérieur
(100).
9. Luminaire extérieur (100) présentant au moins un module lumineux (10) ayant les caractéristiques
de l'une des revendications 1 à 8.