[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Beleuchtungsmodul, insbesondere für ein Haushaltsgerät.
[0002] Aus der
DE 10 2011 086 968 A1 ist ein Beleuchtungsmodul für ein Haushaltsgerät bekannt, das eine Platine mit wenigstens
einer Lichtquelle enthält. Das Beleuchtungsmodul wird zusammengesetzt, indem der Kühlkörper
und die Platine vor dem Einsatz in das Gehäuse des Beleuchtungsmoduls zusammengeklebt
werden.
[0003] US 2002/0044456 A1 beschreibt ein Beleuchtungsmodul mit einem Gehäuse und einer auf einer Platine angeordneten
LED. Die Platine ist im Inneren des Gehäuses an das Gehäuse geklebt, wobei das Gehäuse
selbst den Kühlkörper darstellt.
[0004] Das Kleben der Platine an das Kühlelement in beiden Beleuchtungsmodulen ist relativ
zeitaufwendig. Dies trägt zur erforderlichen Gesamtzeit für den Zusammenbau des Beleuchtungsmoduls
bei.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Konzept für ein Beleuchtungsmodul
bereitzustellen, das einen einfachen und zeitsparenden Aufbau ermöglicht.
[0006] Diese Aufgabe wird mit einem Beleuchtungsmodul nach Anspruch 1 und einem Haushaltsgerät
nach Anspruch 15 gelöst.
[0007] Das erfindungsgemäße Beleuchtungsmodul weist ein Gehäuse zur Aufnahme einer Lichteinheit
auf. Die Lichteinheit des Beleuchtungsmoduls weist ein Trägerelement mit wenigstens
einer Lichtquelle auf. Die Lichteinheit ist vorzugsweise in dem Gehäuse angeordnet.
Das Beleuchtungsmodul weist ein von dem Gehäuse gesondertes Kühlelement zum Kühlen
der Lichteinheit auf. Die Befestigungsvorrichtung für das Kühlelement und die Lichteinheit
an dem und/oder in dem Gehäuse weist einen Deckel für das Gehäuse, der mit dem Gehäuse
verbunden ist, eine Auflagefläche für das Trägerelement und wenigstens ein elastisch
verformtes Befestigungselement auf, das zwischen dem Kühlelement und dem Deckel wirksam
ist, um das Kühlelement an das Trägerelement zu drücken.
[0008] Es wird zudem ein Haushaltsgerät mit dem erfindungsgemäßen Beleuchtungsmodul angegeben.
Bei dem Haushaltsgerät handelt es sich beispielsweise um ein Küchenhaushaltsgerät,
insbesondere um eine Dunstabzugshaube.
[0009] Das erfindungsgemäße Beleuchtungsmodul ist einfach aufgebaut und rasch zusammensetzbar.
Außerdem kann ein Klappern des Beleuchtungsmoduls, beispielsweise des Deckels gegen
das Gehäuse oder der Kühlplatte oder des Trägerelements gegeneinander oder gegen das
Gehäuse bei Vibrationen, wie sie beispielsweise in Dunstabzugshauben vorkommen können,
weitgehend vermieden werden. Die Befestigungsvorrichtung mit dem elastisch verformten
Befestigungselement bietet außerdem eine gewisse Toleranz gegenüber mechanischen Erschütterungen
oder Bewegungen. Durch die Befestigungsvorrichtung kann ein flächiges und vorzugsweise
gleichmäßiges Andrücken des Kühlelements an das Trägerelement der Lichteinheit erreicht
werden. Mit der Befestigungsvorrichtung mit einem elastisch verformten Befestigungselement
können schließlich auch gröbere Toleranzen bei der Fertigung der Bauteile des Gehäuses
ausgeglichen werden.
[0010] In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Beleuchtungsmodul ein Lichtleitelement
und einen Optikrahmen auf, wobei das Lichtleitelement zwischen Optikrahmen und Gehäuse
gehalten wird. Das Lichtleitelement ist dazu eingerichtet, das Licht von der Lichtquelle
geeignet zu leiten, um eine Abstrahlcharakteristik des Beleuchtungsmoduls festzulegen.
Das Lichtleitelement weist dazu entsprechende Teile wie beispielsweise Linsen oder
Reflektoren auf.
[0011] Das Beleuchtungsmodul kann beispielsweise für die Verwendung in einem Haushaltsgerät,
insbesondere in einem Küchenhaushaltsgerät, eingerichtet sein. Bei dem Küchenhaushaltsgerät
handelt es sich beispielsweise um eine Dunstabzugshaube, einen Kühlschrank oder einen
Herdofen.
[0012] Das Beleuchtungsmodul kann beispielsweise für die Innenbeleuchtung des Haushaltsgeräts
oder die Beleuchtung der Umgebung des Haushaltsgeräts eingesetzt werden. Das Beleuchtungsmodul
kann dazu in, an oder bei dem Haushaltsgerät angeordnet sein. Das Beleuchtungsmodul
kann beispielsweise in eine Dunstabzugshaube oder einen Küchenschrank eingelassen
werden.
[0013] Die Lichteinheit weist ein Trägerelement und wenigstens eine Lichtquelle auf. Das
Beleuchtungsmodul kann zwei oder mehrere Trägerelemente aufweisen, wobei auf einem
Trägerelement wenigstens eine Lichtquelle angeordnet ist. Bei dem Trägerelement handelt
es sich vorzugsweise um ein plattenförmiges oder streifenförmiges Trägerelement. Auf
oder in dem Trägerelement können Leitungen oder elektrische Bauelemente zum Betrieb
der Lichtquelle angeordnet sein. Bei dem Trägerelement kann es sich beispielsweise
um eine Leiterplatte handeln. Die Lichtquelle weist vorzugsweise ein lichtemittierendes
Halbleiterbauelement auf. Die Lichtquelle kann beispielsweise eine Leuchtdiode (LED)
darstellen. Die Lichteinheit kann eine Hauptabstrahlrichtung festlegen, die durch
ein Lichtleitelement des Beleuchtungsmoduls zu einer Hauptabstrahlrichtung des Beleuchtungsmoduls
modifiziert werden kann.
[0014] Das Gehäuse dient zur Aufnahme der Lichteinheit. Bevorzugt sind das Trägerelement
und/oder wenigstens eine Lichtquelle in dem Gehäuse angeordnet. Das Gehäuse kann die
Lichteinheit beispielsweise quer zur Abstrahlrichtung der Lichtquelle oder zur modifizierten
Abstrahlrichtung durch das Lichtleitelement abdecken und/oder optisch und/oder mechanisch
abschirmen. Vorzugsweise ist das Gehäuse einstückig. Insbesondere sind die Teile des
Gehäuses miteinander vorzugsweise nahtlos einstückig verbunden. Das Gehäuse ist vorzugsweise
aus Kunststoff gefertigt. Bevorzugt ist das Gehäuse aus nicht-transparentem Material
hergestellt. Das Gehäuse kann beispielsweise durch ein Spritzgießverfahren hergestellt
sein. In einer Ausführungsform weist das Gehäuse einen äußeren Rahmenkörper mit Außenwänden
auf. Der Rahmenkörper kann beispielsweise vier quer zu der Abstrahlrichtung der Lichtquelle
oder des Lichtleitelements voneinander beabstandete, beispielsweise zu einem Quader
angeordnete Wände aufweisen. Der äußere Rahmenkörper weist in Abstrahlrichtung der
Lichteinheit bzw. des Beleuchtungsmoduls eine Austrittsöffnung für das Licht auf.
Der äußere Rahmenkörper kann auch eine Öffnung auf der der Abstrahlrichtung entgegengesetzten
Seite aufweisen. Beleuchtungsmodule werden oft, beispielsweise in einer Dunstabzugshaube,
so angeordnet, dass die Abstrahlrichtung nach unten weist. Entsprechend kann das erfindungsgemäße
Beleuchtungsmodul nach unten und/oder auf der gegenüberliegenden Seite, nach oben,
offen sein.
[0015] Das Gehäuse und das Kühlelement sind als gesonderte Bauteile ausgeführt. Das Kühlelement
ist von dem Gehäuse vorzugsweise beabstandet angeordnet. Das Kühlelement kann beispielsweise
ein plattenförmiger oder auf andere Art geformter Kühlkörper sein. Das Kühlelement
enthält oder besteht vorzugsweise aus Aluminium oder hoch wärmeleitfähigem Kunststoff.
Das Kühlelement kann Kühlrippen aufweisen oder kühlrippenfrei sein. Das Kühlelement
kann insbesondere passiv wirken, indem es Wärme von der Lichteinheit aufnimmt und
an die Umgebung abgibt. Hierfür ist eine gute Anlage des Kühlelements an die Lichteinheit
erforderlich, die durch die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung sichergestellt
wird.
[0016] Dazu stellt die Befestigungsvorrichtung eine Auflagefläche für das Trägerelement
der Lichteinheit bereit. Das Kühlelement und das Trägerelement sind insbesondere zwischen
dem Befestigungselement und der Auflagefläche angeordnet. Vorzugsweise ist die Auflagefläche
an dem Gehäuse angeordnet. Bevorzugt liegt das Trägerelement mit Kontakt zu der Auflagefläche
auf der Auflagefläche auf. Die Auflagefläche dient der Abstützung des Trägerelements.
Über die Auflagefläche wird eine zu der Kraft durch das elastisch verformte Befestigungselement
auf das Kühlelement und das Trägerelement erforderliche Gegenkraft auf das Trägerelement
und das Kühlelement übertragen. Die Auflagefläche kann zusammenhängend oder nicht
zusammenhängend sein. Die Auflagefläche kann flächige, streifenförmige, linienhafte
Abschnitte und/oder quasi punktförmige Abschnitte aufweisen. Die Auflagefläche kann
von einer Querrichtung und einer Längsrichtung aufgespannt werden. Die Querrichtung
und die Längsrichtung können senkrecht aufeinander stehen.
[0017] Streifenförmige und insbesondere linienhafte oder quasi punktförmige Abschnitte bieten
den Vorteil, dass der Wärmeübergang zwischen der Auflagefläche und dem Trägerelement
klein sein kann, so dass die Wärme vorzugsweise vornehmlich über das Kühlelement abgeführt
wird. Abgesehen von einem reduzierten Wärmeübergang kann mit entsprechenden Auflageflächen
eine definierte Auflage und damit Orientierung der Lichteinheit in dem Beleuchtungsmodul
im Allgemeinen eher als mit einer großflächigen Anlagefläche erreicht werden. Bei
großflächigen Kunststoffflächen etwa kann die Gefahr bestehen, dass diese trotz größter
Sorgfalt bei der Fertigung doch nicht ganz eben sind.
[0018] Die Auflagefläche ist an einem Auflageflächenträger angeordnet. Vorzugsweise ist
die Auflagefläche an dem Auflageflächenträger auf einer entgegen der Hauptabstrahlrichtung
der Lichteinheit oder des Beleuchtungsmoduls weisenden Seite des Auflageflächenträgers
angeordnet. Die Auflagefläche kann insbesondere an dem Gehäuse angeordnet sein. Beispielsweise
kann das Gehäuse einen Rahmenkörper mit einer Auflagefläche aufweisen. Die Auflagefläche
ist vorzugsweise in einem von dem Gehäuse begrenzten Innenraum angeordnet.
[0019] In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Auflagefläche für das Trägerelement
der Lichteinheit streifenförmig. Beispielsweise bilden streifenförmige Abschnitte
der Auflagefläche einen rahmenförmige Auflagenfläche. Die rahmenförmige Auflagefläche
kann Unterbrechungen aufweisen.
[0020] Die Befestigungsvorrichtung weist außerdem ein elastisch verformtes Befestigungselement
auf, das zwischen dem Kühlelement und dem Deckel wirksam ist, um das Kühlelement an
das Trägerelement zu drücken. Das Befestigungselement kann beispielsweise mit dem
Kühlelement oder mit dem Deckel in unmittelbarem oder mittelbarem Kontakt, z.B. über
ein Zwischenteil, stehen. Vorzugsweise legen das Kühlelement und das Befestigungselement
oder der Deckel und das Befestigungselement eine gemeinsame Kontaktfläche fest.
[0021] In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Verbindung zwischen dem Kühlelement
und dem Trägerelement ausschließlich eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung.
Bevorzugt ist die Verbindung zwischen dem Trägerelement und der Auflagefläche zudem
ausschließlich eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung.
[0022] Bei dem Deckel handelt es sich vorzugsweise um ein von dem Gehäuse gesondertes Bauteil.
Der Deckel kann ebenso wie das Gehäuse aus Kunststoff sein. Vorzugsweise ist der Deckel
einstückig. Insbesondere sind die Teile des Deckels miteinander vorzugsweise nahtlos
einstückig verbunden. Das Beleuchtungsmodul weist eine Abstrahlseite in Abstrahlrichtung
der Lichteinheit oder des Beleuchtungsmoduls auf. Der Deckel ist vorzugsweise auf
der gegenüberliegenden Seite angeordnet. Der Deckel kann das Innere des Gehäuses wenigstens
teilweise abdecken oder abschirmen.
[0023] Die beschriebenen Ausführungsformen können untereinander kombiniert werden. Nachfolgend
werden bevorzugte Ausführungsformen des Beleuchtungsmoduls und des Haushaltsgeräts
beschrieben.
[0024] In einer bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Befestigungselement
um ein biegeelastisch verformtes Befestigungselement. Beispielsweise kann das Befestigungselement
eine biegeelastisch verformte Federzunge oder ein biegeelastisch verformter Bügel
sein. Das Befestigungselement kann alternativ beispielsweise eine elastisch verformte
Matte, oder ein oder mehrere Kissen oder Streifen aus elastisch verformtem Material
aufweisen.
[0025] In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Befestigungselement an dem Deckel befestigt.
Dies erleichtert den Zusammenbau des Beleuchtungsmoduls. Alternativ oder zusätzlich
kann das Befestigungselement jedoch beispielsweise auch an dem Kühlelement befestigt
sein. Das Befestigungselement ist vorzugsweise nahtlos einstückig mit dem Deckel oder
dem Kühlelement verbunden. Ansonsten kann es beispielsweise an den Deckel oder das
Kühlelement geschraubt, geklebt, geschweißt oder geklemmt sein. Bevorzugt ist das
Befestigungselement derart angeordnet, dass es beim Aufsetzen des Deckels auf das
Gehäuse bei in dem Gehäuse angeordneter Trägerplatte und Kühlelement elastisch verformt
wird.
[0026] In einer bevorzugten Ausführungsform legt der Deckel eine Ebene fest, wobei wenigstens
ein Befestigungselement in der Ebene angeordnet ist. Der Deckel kann beispielsweise
ein plattenförmiges Element aufweisen, das beispielsweise quer zu der Abstrahlrichtung
orientiert angeordnet ist. Die Ebene kann durch ein solches plattenförmiges Element
festgelegt sein. In einer Ausführungsform kann in dem plattenförmigen Element eine
Öffnung oder Aussparung vorgesehen sein, die einen Öffnungsrand festlegt. Vorzugsweise
umschließt der Öffnungsrand die Öffnung. In einer Ausführungsform können Federzungen
oder Federbügel als Befestigungselemente an dem Öffnungsrand in der durch das plattenförmige
Element festgelegten Ebene angeordnet sein. Hierdurch kann eine kompakte Bauform des
Beleuchtungsmoduls erhalten werden.
[0027] Für einen Wärmeübergang ist eine möglichst flächige und vorzugsweise gleichmäßige
Anlage des Kühlelements und des Trägerelements aneinander von Vorteil. In einer bevorzugten
Ausführungsform ist zwischen dem Kühlelement und dem Trägerelement eine Wärmeleitschicht
angeordnet. Durch die Wärmeleitschicht können insbesondere Unebenheiten des Kühlelements
und des Trägerelements ausgeglichen werden, um den Wärmeübergang zwischen dem Trägerelement
und dem Kühlelement zu verbessern. Die Wärmeleitschicht kann beispielsweise aus festem,
flüssigem oder pastösem Material bestehen. Das Wärmeleitschichtmaterial kann in Richtung
der Federkraft, insbesondere der Komponente quer zu der Auflagefläche, selbst zumindest
geringfügig nachgiebig oder elastisch und entsprechend verformt sein. Bei der Wärmeleitschicht
kann es sich beispielsweise um eine Silikonschicht, insbesondere um eine Silikonfolie
handeln.
[0028] Vorzugsweise ist die Wärmeleitschicht zumindest einseitig nicht-klebend. Entsprechend
vermittelt die Wärmeleitschicht vorzugsweise keine Klebeverbindung zwischen dem Kühlelement
und dem Trägerelement. Vorzugsweise ist die Verbindung zwischen dem Kühlelement und
dem Trägerelement auch ansonsten klebeverbindungsfrei. Das Kühlelement kann so leichter
an dem bereits in dem Gehäuse angeordneten Trägerelement angeordnet werden.
[0029] In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Gehäuse ein Rastverbindungsmittel
und der Deckel ein Gegenrastverbindungsmittel zur Verbindung des Deckels mit dem Gehäuse
auf. Dadurch wird eine einfach herzustellende und gegebenenfalls einfach zu lösende
Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Deckel bereitgestellt. Bei dem Rastverbindungsmittel
kann es sich beispielsweise um eine Öffnung oder eine Ausnehmung in einer Gehäusewand
handeln. Bei dem Gegenrastverbindungsmittel kann es sich beispielsweise um einen Rastarm
im Sinne eines nachgiebigen Stegelements oder eines zumindest abschnittsweise nachgiebigen
Deckelrahmens mit wenigstens einer Rastnase handeln.
[0030] In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Gehäuse einen äußeren Rahmenkörper
auf, der einen Innenraum des Gehäuses festlegt. Das Beleuchtungsmodul weist in dieser
Ausführungsform ferner einen Auflageflächenträger auf, der die Auflagefläche bereitstellt
und der in dem Innenraum des äußeren Rahmenkörpers angeordnet ist. Bei dem Auflageflächenträger
kann es sich beispielsweise um einen inneren Rahmenkörper handeln. Der Auflageflächenträger
und/oder die Auflagefläche sind in der Ausführungsform in der Querrichtung und/oder
der Längsrichtung, die die Auflagefläche aufspannen, vorzugsweise von dem äußeren
Rahmenkörper auf gegenüberliegenden Seiten beabstandet. Vorzugsweise sind der Auflageflächenträger
und/oder die Auflagefläche in der Querrichtung und/oder der Längsrichtung von jeder
Außenwand des äußeren Rahmenkörpers beabstandet.
[0031] In einem Beleuchtungsmodul gemäß dieser Ausführungsform kann die Verbindung zwischen
dem Kühlelement und der Lichteinheit und zwischen der Lichteinheit und der Auflagefläche
von dem äußeren Rahmenkörper entkoppelt werden. Mechanisches Einwirken auf den äußeren
Rahmenkörper, beispielsweise beim Einsetzen des Beleuchtungsmoduls in eine Ausnehmung
eines Küchenschranks oder einer an einem sonstigen Haushaltsgerät angeordneten Ausnehmung
kann damit von der Verbindung zwischen dem Kühlelement, der Lichteinheit und der Auflagefläche
ferngehalten werden. Die Befestigungsvorrichtung mit dem elastisch verformten Befestigungselement
bietet auch in dieser Ausführungsform zusätzlich eine gewisse Toleranz gegenüber mechanischen
Erschütterungen oder Bewegungen.
[0032] Zwischen dem äußeren Rahmenkörper und dem Auflageflächenträger und/oder der Auflagefläche
können bei bestehendem Abstand beispielsweise Teile oder Abschnitte des Deckels oder
eines Optikrahmens für die Befestigung des Lichtleitelements mit dem Gehäuse angeordnet
sein.
[0033] In einer vorteilhaften Ausführungsform sind für die, beispielsweise rahmenförmige,
Auflagefläche wenigstens zwei Ebenen quer zu der Auflagefläche festgelegt, die die
Auflagefläche quer zu den Ebenen begrenzen. Die Ebenen können insbesondere an jeweils
wenigstens einem Punkt und/oder entlang einer Linie der Auflagefläche an die Auflagefläche
anstoßen. Die Ebenen können sich beispielsweise parallel gegenüberliegen. Die Ebenen
legen einen Zwischenbereich zwischen den Ebenen, in dem die Auflagefläche angeordnet
ist, und einen komplementären Außenbereich fest. In der Ausführungsform weist das
Trägerelement vorzugsweise einen randseitigen Überstand auf, der in dem Außenbereich
angeordnet ist. An dem randseitigen Überstand in dem Außenbereich kann eine Kontakteinrichtung
angeordnet sein, wobei die Lichteinheit an der Kontakteinrichtung zum Betrieb elektrisch
kontaktiert werden kann. Auf diese Weise kann die Lichteinheit beispielsweise zur
Speisung mit elektrischer Energie kontaktiert werden, weitgehend ohne die Anordnung
der Teile des Beleuchtungsmoduls in dem Zwischenbereich zu beeinträchtigen. Unabhängig
davon kann auf diese Weise ein Beleuchtungsmodul geschaffen werden, das sich besonders
einfach und auch noch nach dem Zusammenbau des Beleuchtungsmoduls kontaktieren lässt.
[0034] In einer vorteilhaften Ausführungsform sind für die Auflagefläche wenigstens zwei,
in einer besonders bevorzugten Ausführungsform vier Ebenen quer zu der Auflagefläche
festgelegt, die die Auflagefläche quer zu den Ebenen begrenzen. Die Auflagefläche
ist vorzugsweise zwischen den Ebenen angeordnet, so dass die Ebenen die Auflagefläche
nach außen begrenzen. Zwei Ebenen liegen einander vorzugsweise parallel gegenüber.
Vier Ebenen können zwei Paare sich parallel gegenüberliegender Ebenen bilden, wobei
die Paare senkrecht zueinander stehen. Das Befestigungselement und das Kühlelement
sind in dieser Ausführungsform vorzugsweise ausschließlich an einer oder mehreren
Kontaktstellen, z.B. Kontaktflächen, in Kontakt, die zwischen den Ebenen mit Abstand
zu den Ebenen angeordnet sind. Auf diese Weise kann ein besonders gleichmäßiges Andrücken
des Kühlelements auf das Trägerelement erreicht werden.
[0035] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Kühlelement eine Randzone und eine
Zentralzone auf, die von der Randzone umgrenzt ist. Beispielsweise ist die Zentralzone
von der Randzone bezogen auf die Längsrichtung und die Querrichtung umgrenzt, die
die Auflagefläche aufspannen. Das Befestigungselement und das Kühlelement können vorzugsweise
ausschließlich an an der Zentralzone angeordneten Kontaktstellen in Kontakt sein.
Bevorzugt sind die Kontaktstellen an der Zentralzone mit Abstand zu der Randzone angeordnet,
wobei der Abstand in Längsrichtung und/oder Querrichtung gemessen ist, die die Auflagefläche
aufspannen.
[0036] In einer bevorzugten Ausführungsform übergreift das Befestigungselement, insbesondere
ein als Federzunge ausgebildetes Befestigungselement, die Auflagefläche. Bevorzugt
umgrenzt die Auflagefläche dabei die Kontaktstelle zwischen dem Befestigungselement
und dem Kühlelement bezogen auf die Längs- und Quererstreckungsrichtung der Auflagefläche.
Dabei ist die Kontaktstelle, die zwischen dem Befestigungselement und dem Kühlelement
ausgebildet ist, außerdem vorzugsweise gemessen in Längs- und/oder Quererstreckungsrichtung
der Auflagefläche von der Auflagefläche beabstandet angeordnet.
[0037] Ein gemäß wenigstens einer dieser Ausführungsformen weitergebildetes Beleuchtungsmodul
kann eine besonders gleichmäßige Anlage des Kühlelements an das Trägerelement aufweisen.
[0038] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Gehäuse einen äußeren Rahmenkörper
mit Außenwänden auf. Bevorzugt sind die Außenwände quer zu dem Kühlelement angeordnet.
Das Kühlelement ist vorzugsweise von wenigstens einer Außenwand quer zu der Außenwand
beabstandet. Das Kühlelement kann beispielsweise von zwei gegenüberliegenden Außenwänden
jeweils quer zu den Außenwänden beabstandet sein. Besonders bevorzugt ist das Kühlelement
von dem äußeren Rahmenkörper quer zu den Außenwänden beabstandet angeordnet. Alternativ
oder zusätzlich können die Außenwände quer zu dem Trägerelement angeordnet sein. Das
Trägerelement ist vorzugsweise von wenigstens einer Außenwand quer zu der Außenwand
beabstandet. Das Trägerelement kann beispielsweise von zwei gegenüberliegenden Außenwänden
jeweils quer zu den Außenwänden beabstandet sein. Besonders bevorzugt ist das Trägerelement
von dem äußeren Rahmenkörper quer zu den Außenwänden beabstandet angeordnet.
[0039] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Gehäuse einen äußeren Rahmenkörper
mit Außenwänden und einen inneren Rahmenkörper mit Innenwänden auf. Der innere Rahmenkörper
ist zwischen den Außenwänden angeordnet. Die Außenwände können quer zu der Auflagefläche
und/oder dem Trägerelement der Lichteinheit orientiert sein. Die Innenwände können
zumindest abschnittsweise quer zu der Auflagefläche und/oder dem Trägerelement orientiert
sein. Vorzugsweise ist der innere Rahmenkörper von dem äußeren Rahmenkörper quer zu
der Abstrahlrichtung der Lichteinheit oder des Beleuchtungsmoduls beabstandet. Der
innere Rahmenkörper kann von dem äußeren Rahmenkörper quer zu den Außenwänden beabstandet
sein. Vorzugsweise ist zwischen einer Innenwand und der gegenüberliegenden Außenwand
ein Freiraum festgelegt. Besonders bevorzugt ist quer zu der Hauptabstrahlrichtung
zwischen dem inneren Rahmenkörper und dem äußeren Rahmenkörper um den inneren Rahmenkörper
herum ein Freiraum festgelegt, wobei der Freiraum, z.B. durch Verbindungswände zwischen
dem inneren Rahmenkörper und dem äußeren Rahmenkörper, unterbrochen sein kann. In
dem Freiraum kann beispielsweise ein Abschnitt eines Deckelrahmens angeordnet sein
oder es kann dort ein Abschnitt des Optikrahmens angeordnet sein.
[0040] Bei einem Beleuchtungsmodul nach wenigstens einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen
kann die Übertragung von mechanischen Erschütterungen oder Vibrationen oder mechanischen
Kräften, z.B. beim Einbau des Beleuchtungsmoduls, auf die Anordnung des Kühlelements
und/oder des Trägerelements reduziert sein. In einem Freiraum zwischen dem Kühlelement
und dem äußeren Rahmenkörper und/oder zwischen dem Trägerelement und dem äußeren Rahmenkörper
und/oder zwischen dem äußeren Rahmenkörper und dem inneren Rahmenkörper können aufgrund
des Abstands beispielsweise Abschnitte oder Teile des Deckels oder eines Optikrahmens
angeordnet sein. Insgesamt kann so ein robustes und gegebenenfalls kompaktes Beleuchtungsmodul
geschaffen werden.
[0041] In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Beleuchtungsmodul ein Lichtleitelement
und einen Optikrahmen auf, wobei das Lichtleitelement zwischen Optikrahmen und Gehäuse
gehalten wird. Der Optikrahmen kann beispielsweise aus Kunststoff oder Metall gefertigt
sein. Der Optikrahmen ist mit einem Befestigungsmittel an dem Gehäuse befestigt. Bevorzugt
ist das Befestigungsmittel dazu eingerichtet, das die Verbindung zwischen dem Optikrahmen
und dem Gehäuse bei bereits eingebauter Lichteinheit, Kühlelement und Deckel an dem
bzw. in dem Gehäuse hergestellt werden kann. Gehäuse, Lichteinheit, Kühlelement und
Deckel bilden einen ersten Funktionsteil während der Optikrahmen und das Lichtleitelement
einen zweiten Funktionsteil bilden, wobei der zweite Funktionsteil in dieser Ausführungsform
mit dem ersten Funktionsteil bei bereits montiertem erstem Funktionsteil verbunden
werden kann. In einer bevorzugen Ausführungsform ist der Optikrahmen mit einem Rastverbindungsmittel
mit dem Gehäuse verbunden, wobei das Rastverbindungsmittel ein Rastmittel und eine
Gegenrastmittel aufweist. Besonders bevorzugt sind die Rastmittel und das Gegenrastmittel
bei zusammengesetztem und gegebenenfalls in dem Haushaltsgerät installiertem ersten
Funktionsteil in und/oder außer Eingriff bringbar. In einer besonders bevorzugten
Ausführungsform wird der Optikrahmen ausschließlich mit Rastverbindungsmitteln an
dem Gehäuse gehalten. Das Gehäuse kann dazu Rastverbindungsmittel und der Optikrahmen
entsprechende Gegenrastverbindungsmittel aufweisen. Das Gehäuse kann beispielsweise
Öffnungen oder Ausnehmungen beispielsweise in Außenwänden aufweisen. Der Optikrahmen
kann in diesem Fall einen oder mehrere Rastarme mit jeweils einer oder mehreren Rastnasen
aufweisen.
[0042] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines vorstehend beschriebenen Beleuchtungsmoduls
sind die Teile des Beleuchtungsmoduls ausschließlich durch formschlüssige und/oder
kraftschlüssige Verbindungen miteinander verbunden.
[0043] Bei einem entsprechend wenigstens einer vorstehend beschriebenen Ausführungsform
weitergebildeten Beleuchtungsmodul ist ein Installieren oder Austauschen des Optikrahmens
und/oder des Lichtleitelements auch bei zusammengesetztem ersten Funktionsteil besonders
einfach möglich. Aufgrund der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung mit einem
elastisch verformten Befestigungsmittel bleibt die Verbindung zwischen dem Kühlelement
und dem Trägerelement und die Anordnung des Trägerelements auf der Auflagefläche auch
bei mechanischer Einwirkung auf das Beleuchtungsmodul bei nachträglicher Installation
des Optikteils weitgehend unbeeinträchtigt.
[0044] Durch den modularen Aufbau mit einem erstem und einem zweiten Funktionsteil kann
auf einfache Weise eine große Variantenvielfalt für das erfindungsgemäße Beleuchtungsmodul
bereitgestellt werden. Dazu kann insbesondere das zweite Funktionsteil in unterschiedlichen
Ausprägungen vorgehalten werden, z.B. durch die Wahl unterschiedlicher Fertigungsmaterialien
für den Optikrahmen, wie beispielsweise Kunststoff oder Metall bzw. Edelstahl, oder
durch unterschiedliche Farbgebung des Optikrahmens, z.B. durch die Verwendung entsprechend
farbiger Fertigungsmaterialien, oder durch unterschiedliche Beschaffenheit der im
eingebauten Zustand von außen sichtbaren Fläche des Optikrahmens, z.B. durch geeignete
Oberflächenbehandlung oder Oberflächenstrukturierung. Ferner kann auch die Verwendung
unterschiedlicher Lichtleitelemente vorgesehen sein, um je nach Bedarfsfall geeignete
Lichtverteilung erzeugen zu können.
[0045] Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung sind aus der Figurenbeschreibung
und den Figuren ersichtlich.
[0046] Es zeigen:
Figur 1 - eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Beleuchtungsmoduls in einer perspektivischen
Ansicht,
Figur 2 - eine Ausführungsform des Gehäuses für ein erfindungsgemäßes Beleuchtungsmodul
nach Figur 1 in einer perspektivischen Ansicht,
Figur 3 - eine Ausführungsform des Deckels für ein erfindungsgemäßes Beleuchtungsmodul
nach Figur 1 in einer perspektivischen Ansicht,
Figur 4 - das erfindungsgemäße Beleuchtungsmoduls nach Figur 1 in einer perspektivischen
Schnittdarstellung,
Figur 5 - das erfindungsgemäße Beleuchtungsmodul nach Figur 1 in einer weiteren perspektivischen
Schnittdarstellung,
Figur 6 - das erfindungsgemäße Beleuchtungsmodul nach Figur 1 in einer Schnittdarstellung,
Figur 7 - eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Beleuchtungsmoduls.
Im Folgenden wird auf die Figuren 1 bis 7 Bezug genommen.
[0047] Das in Figur 1 perspektivisch dargestellte Beleuchtungsmodul 10 kann beispielsweise
zur Verwendung in einem Haushaltsgerät, insbesondere einem Küchenhaushaltsgerät, wie
beispielsweise eine Dunstabzugshaube, eingerichtet sein.
[0048] Das Beleuchtungsmodul 10 weist ein Gehäuse 12 auf, das beispielsweise aus Kunststoff
besteht. Das Gehäuse 12 kann in einem Spritzgussverfahren hergestellt sein. Das Gehäuse
12 ist vorzugsweise lichtundurchlässig. Das Gehäuse 12 begrenzt das Innere des Gehäuses
12 quer zu der Hauptabstrahlrichtung P, die durch die Lichtquelle 14 oder ein Lichtleitelement
16 festgelegt ist und schirmt es nach Außen ab. Das Gehäuse 12 weist dafür einen äußeren
Rahmenkörper 18 auf, der im Ausführungsbeispiel vier Außenwände 20 a-d aufweist und
quaderförmig ist. Das Gehäuse 12 und insbesondere der äußere Rahmenkörper 18 können
auch andere Grundformen aufweisen, z.B. polyedrisch oder rund sein.
[0049] Die Seite, aus der das Licht aus dem Gehäuse austritt, kann als Unterseite 22 des
Gehäuses 12 bezeichnet werden. Das Gehäuse 12 weist dazu eine entsprechende Austrittsöffnung
28 an der Unterseite 22 auf. Auf der der Hauptabstrahlrichtung P der Lichtquelle entgegengesetzten,
zu der Unterseite 22 parallelen Oberseite 24 des Beleuchtungsmoduls 10 ist ein Deckel
30 angeordnet, der das Gehäuse 12 nach oben abschirmt. Das Beleuchtungsmodul 10 kann
in die Richtung, in die die Oberseite 24 weist, in eine Ausnehmung eines nicht dargestellten
Haushaltsgeräts, beispielsweise einer Dunstabzugshaube, eingesetzt werden. Zur Befestigung
des Beleuchtungsmoduls 10 in einem Haushaltsgerät, wie etwa einer Dunstabzugshaube
weist das Gehäuse 12 ein Befestigungsmittel an dem äußeren Rahmenkörper 18, wie beispielsweise
Federlaschen 32, auf.
[0050] Das Lichtleitelement 16 und ein Optikrahmen 34 sind an der Unterseite 22 des Gehäuses
12 angeordnet, wie insbesondere aus den Figuren 1 und 4 bis 6 ersichtlich ist. Das
Lichtleitelement 16 leitet das Licht von der Lichtquelle 14 und dient der Festlegung
der Abstrahlcharakteristik des Beleuchtungsmoduls 10. Beispielsweise kann das Lichtleitelement
16 eine gegenüber der Hauptabstrahlrichtung P der Lichtquelle 14 modifizierte Abstrahlrichtung
des Beleuchtungsmoduls 10 festlegen.
[0051] Figur 2 zeigt eine Ausführungsform des Gehäuses 12 des erfindungsgemäßen Beleuchtungsmoduls
10 nach Figur 1 in perspektivischer Darstellung.
[0052] Die vier senkrecht zueinander stehenden Außenwände 20 a-d begrenzen den Innenraum
IR des Gehäuses quer zu der Abstrahlrichtung der Lichteinheit 10. Innerhalb des durch
den äußeren Rahmenkörper 18 umgrenzten Innenraums IR ist ein innerer Rahmenkörper
36 angeordnet. Der innere Rahmenkörper 36 weist vier Innenwände 38 a-d auf. Einer
Innenwand 38 a-d liegt jeweils eine Außenwand 20 a-d gegenüber. Jede Innenwand 38
a-d ist von der ihr gegenüberliegenden Außenwand 20 a-d beabstandet. Insbesondere
ist zwischen jeder Innenwand 38 a-d und der gegenüberliegenden Außenwand 20 a-d ein
Freiraum 40 a-d angeordnet. Der innere Rahmenkörper 36 ist mit dem äußeren Rahmenkörper
18 über Verbindungswände 42 verbunden. Der äußere Rahmenkörper 18 und der innere Rahmenkörper
36 sind nach unten in Hauptabstrahlrichtung P offen, so dass Licht in Abstrahlrichtung
aus dem Gehäuse 12 austreten kann.
[0053] Wie insbesondere in den Figuren 4 bis 6 dargestellt, weist jede Innenwand 38 a-d
jeweils einen ebenen Wandabschnitt 44 a-d auf. Der ebene Wandabschnitt 44 a-d kann
parallel zu der der Innenwand 38 a-d gegenüberliegenden Außenwand 20 a-d angeordnet
sein. Jede Innenwand 38 a-d ist über einen gekrümmten Wandabschnitt einer Verbindungswand
42 und einem quer zur Außenwand angeordneten Wandabschnitt der Verbindungswand 42
mit der der Innenwand 38 a-d gegenüberliegenden Außenwand 20 a-d verbunden. Die Innenwände
38 a-d weisen jeweils eine entgegen die Federkraft F der elastisch verformten Federzungen
72 a-d weisende linienhafte oder streifenförmige Fläche auf. Die linienhaften oder
streifenförmigen Flächen der Innenwände bilden zusammen eine rahmenförmige, ebene,
entgegen die Federkraft weisende Auflagefläche 48. Entsprechend bildet der innere
Rahmenkörper 36 einen Auflageflächenträger. Die Auflagefläche 48 kann zusammenhängend
sein. Die Auflagefläche 48 kann alternativ auch aus nicht-zusammenhängenden Abschnitten
bestehen. Die Abschnitte können in einem Extremfall z.B. quasi punktförmig sein.
[0054] Die Auflagefläche 48 wird von einer Längsrichtung LR und einer Querrichtung QR aufgespannt.
Die Auflagefläche 48 ist von jeweils gegenüberliegenden Außenwänden 20 a-d in Querrichtung
QR bzw. in Längsrichtung LR beabstandet. Die jeweils zu der gegenüberliegenden Außenwand
20 a-d weisenden äußeren Wandflächen 50 a-d der ebenen Wandabschnitte 44 a-d der Innenwände
38 a-d, an denen die Auflagefläche 48 angeordnet ist, legen jeweils eine Ebene 50
a-d quer zu der Auflagefläche 48 fest. In Figur 6 sind die Ebenen 50 a und 50 c zusätzlich
durch jeweils eine gestrichelte Linie angedeutet. Die Auflagefläche 48 ist zwischen
den Ebenen 50 a-d angeordnet und die Ebenen 50 a-d begrenzen die Auflagefläche 48
jeweils quer zu den Ebenen 50 a-d.
[0055] Zwischen den Innenwänden 38 a-d ist eine Zwischenwand 52 angeordnet und mit den Innenwänden
38 a-d verbunden. Die Zwischenwand 52 ist gegenüber der Auflagefläche 48 in Hauptabstrahlrichtung
P der Lichtquelle 14 versetzt angeordnet. Die Zwischenwand 52 enthält eine Öffnung
54. In einer alternativen Ausführungsform kann diese Zwischenwand nicht vorhanden
sein. Die Öffnung 54 kann in einer solchen Ausführungsform von den Innenwänden 38
a-d begrenzt sein.
[0056] Das Beleuchtungsmodul 10 weist ein Trägerelement 56 auf, auf dem die Lichtquelle
14 angeordnet ist. Bei dem Trägerelement 56 kann es sich beispielsweise um eine Leiterplatte
56 handeln. Das Trägerelement 56 liegt auf der Auflagefläche 48 auf. Das Trägerelement
56 ist jeweils von den Außenwänden 20 a-d des äußeren Rahmenkörpers 18 quer zu den
Außenwänden 20 a-d beabstandet. Das Trägerelement 56 weist, wie in Figur 4 dargestellt,
einen randseitigen Überstand 58 in Längsrichtung LR der Auflagefläche 48 über die
Auflagefläche 48 auf. Anders ausgedrückt weist das Trägerelement 56 einen Überstand
58 in einem komplementären Außenbereich 60 zu dem Zwischenbereich 62 auf, der durch
die Ebenen 50 a-d nach außen begrenzt wird, die die Auflagefläche 48 nach außen begrenzen.
Der Überstand 58 kann zur elektrischen Kontaktierung zur Speisung der Lichtquelle
14 eingerichtet sein. Beispielsweise kann der randseitige Überstand 58 zur Aufnahmen
eines Steckverbinders, beispielsweise eines Verbinders nach der Raster-Anschluss-Technik
(RAST) eingerichtet sein. Ein entsprechender Stecker kann mit einer Rastsicherung
64 an dem Deckel 30 gesichert werden.
[0057] Das Beleuchtungsmodul 10 kann grundsätzlich auch mehrere Trägerelemente 56 aufweisen.
Auf dem Trägerelement 56 ist, wie in Figur 4 ersichtlich, eine einzige Lichtquelle
14 angeordnet. Es können auch mehrere Lichtquellen 14 auf einem Trägerelement 56 angeordnet
sein. Bei der Lichtquelle 14 handelt es sich vorzugsweise um eine Leuchtdiode (LED).
Die Lichtquelle 14 kann jedoch beispielsweise auch eine Lichtquelle 14 mit einem Glühfaden
sein. Die Lichtquelle 14 ist in der dargestellten Ausführungsform in der Öffnung 54
in der Zwischenwand 52 angeordnet. Zudem ist die Lichtquelle 14 zwischen den Innenwänden
38 a-d des inneren Rahmenkörpers 36 angeordnet.
[0058] Wie in den Figuren 1 und 4 bis 6 dargestellt ist auf dem Trägerelement 56 ein Kühlelement
66 angeordnet. Das Kühlelement 66 ist ein von dem Trägerelement 56, dem Deckel 30
und dem Gehäuse 12 gesondertes Bauteil. Das Kühlelement 66 ist in dem Gehäuse 12 unter
dem Deckel 30 unter einer Deckelausnehmung 68 angeordnet. Durch die Deckelausnehmung
68 kann Umgebungsluft in Kontakt mit dem Kühlelement 66 kommen und Wärme von diesem
wegtransportieren.
[0059] Es können ein zusammenhängendes Kühlelement 66 oder mehrere einzelne Kühlelemente
66 in dem Beleuchtungsmodul 10 angeordnet sein. Bei dem Kühlelement 66 handelt es
sich in der beispielhaften Ausführungsform um eine rechteckige Platte. Das Kühlelement
66 kann eine andere als eine rechteckige Grundform aufweisen. Das Kühlelement 66 kann
beispielsweise aus Aluminium bestehen. Die Kühlplatte 66 ist vorzugsweise rippenfrei,
kann aber auch Kühlrippen aufweisen, die beispielsweise in der Deckelausnehmung 68
angeordnet sein können. Das Kühlelement 66 ist jeweils von den Außenwänden 20 a-d
des äußeren Rahmenkörpers 18 quer zu den Außenwänden 20 a-d beabstandet. Zwischen
dem Kühlelement 66 und jeder Außenwand 20 a-d ist ein Freiraum 40 a-d angeordnet.
[0060] Zwischen der Kühlplatte 66 und dem Trägerelement 56 besteht vorzugsweise ein möglichst
großflächiger Kontakt zur Wärmeübertragung. Die Kühlplatte 66 hat entweder direkten
Kontakt mit dem Trägerelement 56 oder zwischen der Kühlplatte 66 und dem Trägerelement
56 ist eine Wärmeleitschicht 70 angeordnet. In einem einfachen Fall kann die Wärmeleitschicht
70 aus Wärmeleitpaste bestehen. Um Probleme etwa bei der Dosierung oder auf Grund
von Alterung der Wärmeleitpaste zu vermeiden, handelt es sich bei der Wärmeleitschicht
vorzugsweise um eine Wärmeleitfolie 70. Die Wärmeleitfolie 70 kann in Richtung der
Federkraft F durch die Federzungen 72 auf die Wärmeleitfolie 70 selbst etwas elastisch
und entsprechend verformt sein. Die Wärmeleitfolie 70 kann elektrisch isolierend sein.
Die Wärmeleitfolie 70 ist vorzugsweise zumindest einseitig nicht-klebend. Bei der
Wärmeleitfolie 70 kann es sich beispielsweise um eine Silikonfolie handeln.
[0061] Der an der Oberseite 24 des Gehäuses 12 angeordnete Deckel 30 ist in Figur 3 auch
als einzelnes Teil dargestellt. Der Deckel 30 ist ein von dem Gehäuse 12 gesondertes
Bauteil. Die Teile des Deckels 30 sind vorzugsweise nahtlos einstückig miteinander
verbunden. Der Deckel 30 kann aus Kunststoff, beispielsweise in einem Spritzgussverfahren,
hergestellt sein.
[0062] Der Deckel 30 kann den Innenraum IR des Gehäuses 12 wenigstens abschnittsweise abdecken.
Dazu weist der Deckel 30 eine Deckelplatte 74 auf, die eine Deckelebene 76 festlegt.
Die Deckelplatte 74 ist vorzugsweise quer zu den Außenwänden 20 a-d orientiert. Die
Deckelplatte 74 kann auf den Außenwänden 20 a-d aufliegen oder von diesen beabstandet
sein.
[0063] Der Deckel 30 weist außerdem einen Deckelrahmen 78 auf, der an der Deckelplatte 74
zwischen den Außenwänden 20 a-d angeordnet ist. An dem Deckelrahmen 78 sind Rastarme
80 angeordnet, die wiederum Rastnasen 82 tragen. Die Rastnasen 82 greifen in entsprechende
Rastöffnungen 84 ein, die in den Außenwänden 20 a-d des Gehäuses 12 angeordnet sind.
[0064] Die Deckelplatte 74 weist eine oder mehrere Deckelausnehmungen 68 oder Öffnungen
auf, die in der Deckelebene 76 angeordnet sind. Die dargestellte Deckelausnehmung
68 ist rechteckig. Grundsätzlich kann eine Deckelausnehmung 68 auch eine von der rechteckigen
Form abweichende Form aufweisen, z.B. rund sein. Vorzugsweise entspricht die Form
der Deckelausnehmung 68 der Form des Kühlelements 66.
[0065] Mit dem Deckel sind vier Federzungen 72 a-d vorzugsweise nahtlos einstückig verbunden.
Die Federzungen 72 a-d sind in der Deckelebene 76 an dem Ausnehmungsrand 86 der Deckelausnehmung
68 angeordnet, der die Deckelausnehmung 68 umgrenzt. An der in die Deckelausnehmung
68 hineinragenden Seite weisen die Federzungen 72 a-d jeweils einen Kontaktfortsatz
88 a-d auf. Über den Kontaktfortsatz 88 a-d können die Federzungen 72 a-d mit dem
Kühlelement in Kontakt stehen. Die Federzungen 72 a-d stehen über den Kontaktfortsatz
88 a-d mit dem Kühlelement in unmittelbarem oder mittelbarem Kontakt. Beispielsweise
kann zwischen dem Kontaktfortsatz und dem Kühlelement ein Zwischenteil angeordnet
sein. Die Federzungen 72 a-d stehen mit dem Kühlelement 66 ausschließlich über die
Kontaktfortsätze 88 a-d in Kontakt. Ein Kontaktfortsatz 88 a-d ist vorzugsweise kugelabschnittförmig,
kann jedoch auch eine andere Form aufweisen. Der Kontaktfortsatz 88 a-d ist von dem
Ausnehmungsrand 86 beabstandet angeordnet.
[0066] Statt vier Federzungen 72 a-d können beispielsweise auch zwei Federzungen oder sogar
nur eine Federzunge zur Befestigung ausreichen. Alternativ zu Federzungen 72 a-d können
auch ein oder mehrere biegeelastische Bügel an dem Deckel 30 angeordnet sein. Die
Bügel können beispielsweise in der Deckelebene 76 in der Deckelausnehmung 68 mit dem
Deckel 30 an wenigstens zwei Stellen, vorzugsweise nahtlos einstückig, verbunden sein.
Die Federzungen 72 a-d oder die Bügel können alternativ an den Deckel 30 beispielsweise
geschraubt, geklebt, geschweißt oder geklemmt sein.
[0067] Anstelle biegeelastischer Stege 72 a-d oder einem biegeelastischem Bügel ist es auch
möglich, steife Stege an dem Deckel 30 vorzusehen und zwischen dem Kühlelement 66
und den Stegen ein elastisches Kissen oder eine elastische Matte anzuordnen. Alternativ
oder zusätzlich ist es auch möglich, zwischen der Deckelplatte 74 und dem Kühlelement
66 ein elastisches Kissen oder eine elastische Matte anzuordnen, die sich beim Befestigen
des Deckels 30 an dem Gehäuse 12 verformen. Auf Stege kann in diesem Fall ganz verzichtet
werden.
[0068] Zum Befestigen des Deckels 30 werden die Rastnasen 82 mit den Rastöffnungen 84 in
Eingriff gebracht. In einem Ausführungsbeispiel weisen die Rastnasen 82 Rastkontaktflächen
90 auf. Die Rastkontaktflächen 90 können jeweils mit Rastgegenkontaktflächen 92 in
den Rastöffnungen 84 in Kontakt stehen. Die Rastkontaktflächen 90 weisen in eine Richtung
entgegen der Federkraft F, die die elastisch verformten Befestigungselemente 72 a-d
auf die Auflagefläche 48 ausüben. Die Rastkontaktflächen 90 sind gegenüber der Richtung
der Federkraft F zumindest geringfügig schräg gestellt. Die Rastkontaktflächen 90
sind zumindest geringfügig zu der jeweiligen Rastöffnung 84 weisend schräg gestellt.
Dadurch können die Rastnasen 82 beim Abheben des Deckels 30 leichter mit den Rastöffnungen
84 außer Eingriff gebracht werden. Es ist auch möglich, mit den schräg gestellten,
zu den Rastöffnungen 84 weisenden Rastkontaktflächen 90 eine zumindest geringfügige
Verspannung des Deckels 30 quer zu der Federkraft F zu erreichen. Auf diese Weise
kann eine zusätzliche mechanische Sicherung des Deckels 30 an dem Gehäuse 12 und damit
auch der Verbindung des Kühlelements 66 und des Trägerelements 56 mit der erfindungsgemäßen
Befestigungsvorrichtung erreicht werden.
[0069] Das Zusammenwirken der Teile der Befestigungsvorrichtung ergibt sich insbesondere
aus den Figuren 4 bis 6.
[0070] Die Federzungen 72 a-d sind bei zusammengesetztem Beleuchtungsmodul 10 biegeelastisch
verformt und üben zusammen eine Kraft F auf das Kühlelement 66 und über das Kühlelement
66 auch auf das Trägerelement 56 für die Lichtquelle 14 sowie auf die Auflagefläche
48 für das Trägerelement 56 quer zu der Auflagefläche 48 aus. Bei zusammengesetzter
Befestigungsvorrichtung sind die Federzungen 72 a-d dafür jeweils über ihre Kontaktfortsätze
88 a-d an Kontaktstellen 94 in Kontakt mit dem Kühlelement 66.
[0071] Die Kontaktstellen 94 sind zwischen den Ebenen 50 a-d angeordnet, die von den vier
äußeren Wandflächen 50 a-d der Innenwände 38 a-d des inneren Rahmenkörpers 36 festgelegt
werden, und von den Ebenen 50 a-d beabstandet. Die Kontaktstellen 94 sind an einer
Zentralzone 96 des Kühlelements 66 angeordnet. Die Zentralzone ist von einer Randzone
98 des Kühlelements 66 umgrenzt. Die Kontaktstellen 94 sind von der Randzone 98 in
der Längsrichtung LR und der Querrichtung QR, die die Auflagefläche 48 aufspannen,
beabstandet. Die Randzone 98 kann beispielsweise außerhalb der vier Ebenen 50 a-d
angeordnet sein, die von den vier äußeren Wandflächen 50 a-d festgelegt werden. Die
Zentralzone 96 kann beispielsweise zwischen den von den äußeren Wandflächen 50 a-d
festgelegten Ebenen 50 a-d angeordnet sein.
[0072] In dem Ausführungsbeispiel sind für die Auflagefläche 48 durch die Innenwandflächen
100 a-d der ebenen Wandabschnitte 44 a-d der Innenwände 38 a-d des inneren Rahmenkörpers
36 außerdem vier Ebenen 100 a-d festgelegt, die quer zu der Auflagefläche 48 angeordnet
sind und Grenzen für den Auflageflächenrahmen 48 nach innen festlegen. In Figur 6
sind die Ebenen 100 a und 100 c zusätzlich durch jeweils eine gestrichelte Linie angedeutet.
Die Kontaktstellen 94 sind zwischen den vier Ebenen 100, die von den Innenwandflächen
100 a-d festgelegt sind, mit Abstand zu den Ebenen 100 a-d angeordnet. In dem Ausführungsbeispiel
übergreifen die Federzungen 72 a-d jeweils einen Abschnitt der Auflagefläche 48. Die
Kontaktstellen 94 sind bezogen auf die Längsrichtung LR und Querrichtung QR innerhalb
des durch die Auflagefläche 48 gebildeten Rahmens angeordnet. Die Randzone 98 kann
entsprechend außerhalb der vier Ebenen 100 a-d angeordnet sein, die den Auflageflächenrahmen
48 nach innen begrenzen.
[0073] Bei mit dem Gehäuse 12 z.B. durch die Rastverbindung verbundenem Deckel 30 wird die
Kühlplatte 66 gegen das Trägerelement 56 und dieses wiederum gegen die Auflagefläche
48 an dem Gehäuse 12 gedrückt. Bei einem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel
kann die Verbindung zwischen Gehäuse 12, Deckel 30, Kühlelement 66 und Trägerelement
56 ausschließlich eine formschlüssige Verbindung oder ausschließlich durch form- und
kraftschlüssige Verbindung gebildet sein.
[0074] Die Abstände zwischen dem Kühlelement 66 und den Außenwänden 20 a-d, dem Trägerelement
56 und den Außenwänden 20 a-d und dem inneren Rahmenkörper 36 von dem äußeren Rahmenkörper
18 bieten den Vorteil, dass mechanische Beanspruchung des äußeren Rahmenkörpers 18,
z.B. beim Einbau des Beleuchtungsmoduls weitgehend von dem Inneren des Gehäuses 12
und insbesondere von der Anordnung des Kühlelements 66 und der Trägerplatte 56 auf
der Auflagefläche 48 ferngehalten werden kann. Durch die Befestigungsvorrichtung mit
dem elastisch verformten Befestigungselement 72 a-d können relativ grobe Toleranzen
der Bauteile des Beleuchtungsmoduls 10 und zwischen den Bauteilen ausgeglichen werden.
Die Befestigungsvorrichtung sorgt außerdem dafür, dass auch bei mechanischer Beanspruchung
des Beleuchtungsmoduls 10 die Abstrahlcharakteristik des Beleuchtungsmoduls 10 und
ein guter Wärmeübergang zwischen der Lichteinheit 56, 14 und dem Kühlelement 66 erhalten
bleiben. In dem Freiraum 40 a-d zwischen dem äußeren Rahmenkörper 18 und dem inneren
Rahmenkörper 36, zwischen dem äußeren Rahmenkörper 18 und dem Trägerelement 56 bzw.
zwischen dem äußeren Rahmenkörper 18 und der Kühlplatte 66 kann beispielsweise ein
Abschnitt des Deckels 30 und/oder eines Optikrahmens 34 angeordnet sein. Auf diese
Weise kann ein kompaktes Beleuchtungsmodul 10 erhalten werden.
[0075] Das Lichtleitelement 16, mit Hilfe dessen die Abstrahlcharakteristik des Beleuchtungsmoduls
10 festgelegt werden kann, wird zwischen dem Optikrahmen 34 und dem Gehäuse 12 von
dem Optikrahmen 34 gehalten, der an dem Gehäuse 12 befestigt ist. Der Optikrahmen
34 und entsprechend das Lichtleitelement 16 ist vorzugsweise ausschließlich form-
und/oder kraftschlüssig mit dem Gehäuse 12 verbunden. Besonders bevorzugt ist der
Optikrahmen 34 an dem Gehäuse 12 mit einer Rastverbindung 102 (siehe insbesondere
Figur 7) befestigt. Der Optikrahmen 34 kann beispielsweise aus Stahl oder Kunststoff
bestehen.
[0076] Das Gehäuse 12, das Trägerelement 56 mit der Lichtquelle 14, das Kühlelement 66 und
der Deckel 30, gegebenenfalls mit der Wärmeleitschicht 70, können als erster Funktionsteil
des Beleuchtungsmoduls bezeichnet werden. Figur 7 zeigt den ersten Funktionsteil sowie
einen zweiten Funktionsteil des Beleuchtungsmoduls mit einem Optikrahmen 34 und einem
Lichtleitelement 16 vor dem Einbau in das Gehäuse 12. In einer bevorzugten Ausführungsform
ist das Befestigungsmittel 102 zur Befestigung des zweiten Funktionsteils mit dem
ersten Funktionsteil dazu eingerichtet, dass die Verbindung zwischen dem ersten Funktionsteil
und dem zweiten Funktionsteil auch bei bereits zusammengesetztem und gegebenenfalls
in dem Haushaltsgerät installiertem ersten Funktionsteil hergestellt und/oder gelöst
werden kann. Beispielsweise ist das Befestigungsmittel zur Befestigung des Optikrahmens
34 an dem Gehäuse 12 dazu eingerichtet, dass die Befestigung des Optikrahmens 34 an
dem Gehäuse 12 bei bereits zusammengesetztem und gegebenenfalls mit dem Haushaltsgerät
verbundenem ersten Funktionsteil funktionsgemäß hergestellt und/oder gelöst werden
kann. Bei dem Befestigungsmittel kann es sich beispielsweise um ein Rastverbindungsmittel
handeln. Beispielsweise weist das Befestigungsmittel ein Rastmittel und ein Gegenrastmittel
auf, wobei das Rastmittel, beispielsweise ein Rastvorsprung 104, an dem Optikrahmen
34 und das Gegenrastmittel, beispielsweise eine Rastausnehmung 106 für den Rastvorsprung,
an dem Gehäuse 12 angeordnet ist. Beispielsgemäß ist das Befestigungsmittel dazu eingerichtet,
dass das Rastmittel und das Gegenrastmittel bei bereits zusammengesetztem und gegebenenfalls
in dem Haushaltsgerät installiertem erstem Funktionsteil in und/oder außer Eingriff
bringbar sind. Das Haushaltsgerät kann dazu beispielsweise eine Zugangsöffnung zu
dem Rastmittel 104 und/oder zu dem Gegenrastmittel 106 aufweisen. Bei einem Haushaltsgerät
und/oder einem Beleuchtungsmodul 10, das gemäß vorstehend beschriebenem Ausführungsbeispiel
weitergebildet ist, kann die Befestigung des zweiten Funktionsteils beispielsweise
technisch unerfahreneren Personen überlassen werden.
[0077] Das Beleuchtungsmodul 10 wird zusammengesetzt, in dem zunächst das Gehäuse 12 bereitgestellt
und das Trägerelement 56 auf die Auflagefläche 48 aufgesetzt wird. Auf dem bereitgestellten
Trägerelement 56 kann auf der der Lichtquelle 14 abgewandten Seite des Trägerelements
56 bereits eine Wärmeleitschicht 70, z.B. eine Silikonfolie, angeordnet sein. Alternativ
kann nach dem Anordnen des Trägerelements 56 auf der Auflagefläche 48 eine Wärmeleitschicht
70 auf dem Trägerelement 56 angeordnet werden. Es wird daraufhin das Kühlelement 66
bereitgestellt. Dieses wird auf dem Trägerelement 56 angeordnet. Anschließend wird
der Deckel 30 auf die Oberseite 24 des Gehäuses 12 gesetzt. Dabei geraten die Rastnasen
82 in Eingriff mit den jeweiligen Rastöffnungen 84 und die Federzungen 72 a-d in Kontakt
mit dem Kühlelement 66, so dass die Federzungen 72 a-d elastisch verformt werden.
[0078] Es wird ein Beleuchtungsmodul 10, insbesondere für ein Haushaltsgerät, bereitgestellt,
das ein Gehäuse 12, eine Lichteinheit 14, 56 mit einem Trägerelement 56 und einer
Lichtquelle 14, beispielsweise einer Leuchtdiode, und ein von dem Gehäuse 12 gesondertes
Kühlelement 66 aufweist. Das Beleuchtungsmodul 10 weist außerdem eine Befestigungsvorrichtung
30, 48, 72 a-d mit einem Deckel 30 für das Gehäuse 12, einer Auflagefläche 48 für
das Trägerelement 56 und wenigstens einem elastisch verformten Befestigungselement
72 a-d auf, das zwischen dem Deckel 30 und dem Kühlelement 66 wirksam ist. In einer
bevorzugten Ausführungsform weist das Gehäuse 12 einen äußeren Rahmenkörper 18 mit
Außenwänden 20 a-d und einen inneren Rahmenkörper 36 auf, der zwischen den Außenwänden
20 a-d angeordnet ist. Der äußere Rahmenkörper 18 und der innere Rahmenkörper 36 weisen
eine Öffnung 28 in Hauptabstrahlrichtung P des Beleuchtungsmoduls auf. Die Auflagefläche
48 ist vorzugsweise an dem inneren Rahmenkörper 36 auf der der Hauptabstrahlrichtung
P der Lichteinheit 14, 56 entgegenweisenden Seite des inneren Rahmenkörpers 36 angeordnet.
Der innere Rahmenkörper 36 ist quer zu der Hauptabstrahlrichtung P von den Außenwänden
20 a-d vorzugsweise beabstandet angeordnet.
Bezugszeichenliste:
| 10 |
Beleuchtungsmodul |
| 12 |
Gehäuse |
| 14 |
Lichtquelle |
| 16 |
Lichtleitelement |
| 18 |
Äußerer Rahmenkörper |
| 20 a-d |
Außenwände |
| 22 |
Unterseite |
| 24 |
Oberseite |
| 28 |
Austrittsöffnung |
| 30 |
Deckel |
| 32 |
Federlaschen |
| 34 |
Optikrahmen |
| 36 |
Innerer Rahmenkörper |
| 38 a-d |
Innenwände |
| 40 a-d |
Freiraum |
| 42 |
Verbindungswände |
| 44 a-d |
ebener Wandabschnitt |
| 48 |
Auflagefläche |
| 50 a-d |
Äußere Wandflächen/Ebenen |
| 52 |
Zwischenwand |
| 54 |
Öffnung |
| 56 |
Trägerelement/Leiterplatte |
| 58 |
Überstand |
| 60 |
Außenbereich |
| 62 |
Zwischenbereich |
| 64 |
Rastsicherung |
| 66 |
Kühlelement/Kühlplatte |
| 68 |
Deckelausnehmung |
| 70 |
Wärmeleitschicht |
| 72 a-d |
Federzungen |
| 74 |
Deckelplatte |
| 76 |
Deckelebene |
| 78 |
Deckelrahmen |
| 80 |
Rastarme |
| 82 |
Rastnasen |
| 84 |
Rastöffnungen |
| 86 |
Ausnehmungsrand |
| 88 a-d |
Kontaktfortsatz |
| 90 |
Rastkontaktflächen |
| 92 |
Rastgegenkontaktflächen |
| 94 |
Kontaktstellen/Kontaktflächen |
| 96 |
Zentralzone |
| 98 |
Randzone |
| 100 a-d |
Innenwandflächen/Ebenen |
| 102 |
Befestigungsmittel |
| 104 |
Rastvorsprung |
| 106 |
Rastausnehmung |
| A |
Schnittebene |
| B |
Schnittebene |
| |
|
| IR |
Innenraum |
| LR |
Längsrichtung Auflagefläche |
| QR |
Querrichtung Auflagefläche |
| p |
Hauptabstrahlrichtung |
| F |
Kraft |
1. Beleuchtungsmodul (10), insbesondere für ein Haushaltsgerät, mit
einem Gehäuse (12) zur Aufnahme einer Lichteinheit (14, 56),
einer Lichteinheit (14, 56) mit einem Trägerelement (56) mit einer Lichtquelle (14),
einem von dem Gehäuse (12) gesonderten Kühlelement (66) zum Kühlen der Lichteinheit
(14, 56),
und mit einer Befestigungsvorrichtung (30, 48, 72 a-d) für das Kühlelement (66) und
die Lichteinheit (14, 56),
wobei die Befestigungsvorrichtung (30, 48, 72 a-d) einen Deckel (30) für das Gehäuse
(12), der mit dem Gehäuse (12) verbunden ist,
eine Auflagefläche (48) für das Trägerelement (56),
und wenigstens ein elastisch verformtes Befestigungselement (72 a-d) aufweist, das
zwischen dem Kühlelement (66) und dem Deckel (30) wirksam ist, um
das Kühlelement (66) an das Trägerelement (56) zu drücken.
2. Beleuchtungsmodul (10) nach Anspruch 1, wobei das Befestigungselement (30, 48, 72
a-d) ein biegeelastisch verformtes Befestigungselement (72 a-d) ist, um eine Federkraft
auf das Kühlelement (66) auszuüben.
3. Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Befestigungselement
(72 a-d), vorzugsweise nahtlos einstückig, an dem Deckel (30) befestigt ist.
4. Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der Deckel (30) eine
Ebene (76) festlegt und wobei das Befestigungselement (72 a-d) in der Ebene (76) angeordnet
ist.
5. Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei zwischen dem Kühlelement
(66) und dem Trägerelement (56) eine Wärmeleitschicht (70) angeordnet ist.
6. Beleuchtungsmodul (10) nach Anspruch 5, wobei das Kühlelement (66) und das Trägerelement
(56) verbunden sind, wobei die Verbindung zwischen dem Kühlelement (66) und dem Trägerelement
(56) ausschließlich eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung ist.
7. Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Gehäuse (12) ein
Rastverbindungsmittel (84) aufweist und wobei der Deckel ein Gegenrastverbindungsmittel
(80, 82) zur Verbindung des Deckels (30) mit dem Gehäuse (12) aufweist.
8. Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei die Auflagefläche (48)
für das Trägerelement (56) der Lichteinheit (14, 56) streifenförmig ist.
9. Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Gehäuse (12) einen
äußeren Rahmenkörper (18) aufweist, der einen Innenraum (IR) des Gehäuses (12) festlegt,
und wobei das Beleuchtungsmodul einen Auflageflächenträger (36) mit der Auflagefläche
(48) aufweist, der in dem Innenraum (IR) des äußeren Rahmenkörpers (18) angeordnet
ist, wobei die Auflagefläche (48) von einer Querrichtung (QR) und einer Längsrichtung
(LR) aufgespannt wird und wobei die Auflagefläche (48) in der Querrichtung (QR) und/oder
Längsrichtung (LR) auf gegenüberliegenden Seiten mit Abstand zu dem äußeren Rahmenkörper
(18) angeordnet ist.
10. Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei für die Auflagefläche
(48) wenigstens zwei Ebenen (50 a-d, 100 a-d) quer zu der Auflagefläche (48) festgelegt
sind, die die Auflagefläche (48) quer zu den Ebenen (50 a-d, 100 a-d) begrenzen, wobei
die Kontaktstelle (94), an der das Befestigungselement (72 a-d) und das Kühlelement
(66) in Kontakt sind, zwischen den Ebenen (50 a-d, 100 a-d) mit Abstand zu den Ebenen
(50 a-d, 100 a-d) angeordnet ist.
11. Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Gehäuse (12) einen
äußeren Rahmenkörper (18) mit Außenwänden (20 a-d) aufweist, wobei die Außenwände
(20 a-d) quer zu dem Kühlelement (66) angeordnet sind, wobei das Kühlelement (66)
von wenigstens einer Außenwand (20 a-d) quer zu der Außenwand (20 a-d) beabstandet
ist und/oder wobei die Außenwände (20 a-d) quer zu dem Trägerelement (56) angeordnet
sind, wobei das Trägerelement (56) von wenigstens einer Außenwand (20 a-d) quer zu
der Außenwand (20 a-d) beabstandet ist.
12. Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei das Gehäuse (12) einen
äußeren Rahmenkörper (18) und einen inneren Rahmenkörper (36) aufweist, wobei zwischen
dem inneren Rahmenkörper (36) und dem äußeren Rahmenkörper (18) ein Freiraum (40 a-d)
festgelegt ist.
13. Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei für die Auflagefläche
(48) wenigstens zwei Ebenen (50 a-d) quer zu der Auflagefläche (48) festgelegt sind,
die die Auflagefläche (48) quer zu den Ebenen (50 a-d) begrenzen, wobei die Ebenen
(50 a-d) einen Zwischenbereich (62) zwischen den Ebenen und einen komplementären Außenbereich
(60) festlegen, wobei das Trägerelement (56) einen randseitigen Überstand (58) in
dem Außenbereich (60) aufweist.
14. Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche mit einem Lichtleitelement
(16) und einem Optikrahmen (34), wobei das Lichtleitelement (16) zwischen Optikrahmen
(34) und Gehäuse (12) von dem Optikrahmen (34) gehalten wird, wobei der Optikrahmen
(34) und das Gehäuse (12) mit einem Befestigungsmittel (102, 104, 106) verbunden sind,
das dazu eingerichtet ist, dass die Verbindung zwischen dem Optikrahmen (34) und dem
Gehäuse (12) bei bereits mit dem Gehäuse (12) verbundener Lichteinheit (56, 14), Kühlelement
(66) und Deckel (30) herstellbar ist.
15. Haushaltsgerät mit einem Beleuchtungsmodul (10) nach einem der vorigen Ansprüche.