Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur Lichtabgabe, welche mehrere LEDs sowie eine den LEDs zugeordnete Abdeckung mit optischen Elementen aufweist. Dabei soll die Möglichkeit bestehen, die Lichtabgabeeigenschaften der Anordnung anpassen zu können.

Leuchten sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt und bieten abhängig von ihrer Bauart verschiedene Möglichkeiten, die Lichtabgabe zu beeinflussen.

Ein Verändern der Helligkeit und/oder der Farbe bzw. Farbtemperatur des abgegebenen Lichts erfolgt beispielsweise oftmals in elektronischer Form. D.h., die in der Regel als LEDs ausgeführten Leuchtmittel werden mit Hilfe eines entsprechenden Steuergeräts in geeigneter Weise angesteuert, um insgesamt ein Mischlicht mit gewünschter Intensität und/oder einem gewünschten Farbort abzugeben.

Ist hingegen gewünscht, die Lichtabgabe räumlich zu beeinflussen, also bspw. das Licht einer Leuchte in eine bestimmte Richtung zu lenken, so kommen oftmals verstellbare Leuchten zum Einsatz. Insbesondere ist hierbei an verstellbare bzw. verschwenkbare Spots zu denken, mit denen gezielt das Licht in eine bestimmte Richtung gelenkt werden kann.

Weiterhin sind aus dem Stand der Technik Lösungen bekannt, bei denen mit Hilfe von geeigneten Reflektoren die Lichtabgabe einer Leuchte auf einen bestimmten Winkelbereich eingeschränkt wird. In diesem Fall müssen die entsprechenden Reflektoren oder sonstigen Anbauteile bei Montage der Leuchte in geeigneter Weise an dieser befestigt werden.

Soll eine Lichtabgabe mit hoher Intensität erzielt werden, so kommen zwischenzeitlich üblicherweise als Leuchtmittel LED-Anordnungen zum Einsatz, welche eine Vielzahl von LEDs aufweisen. Diese oftmals in Matrixform angeordneten LEDs erzeugen eine sehr hohe Lichtmenge und werden dementsprechend üblicherweise mit einem Kühlkörper gekoppelt, um die während des Betriebs der Leuchtmittel auftretende Wärme effizient abführen zu können. Den LEDs ist dann jeweils eine entsprechende Optik zugeordnet, über die das Licht in bestimmter Weise beeinflusst wird. Soll eine Lichtabgabe in eine bestimmte Richtung oder in einen bestimmten Winkelbereich erzielt werden, muss dann eine hierfür entsprechend geeignete Optik verwendet werden. Zwar wäre es denkbar, wiederum durch zusätzliche Anbauteile die Lichtabgabe in gewünschter Weise zu beeinflussen. In der Regel beeinträchtigen derartige reflektierende Anbauteile allerdings das Erscheinungsbild der Leuchte, sodass idealerweise auf diese verzichtet werden sollte.

In der WO 2014/086770 A1 ist eine Leuchte mit zwei LED-Platinen mit LED Lichtquellen beschrieben, wobei jeder LED Platine jeweils ein optisches Element zugeordnet ist, wobei das jeweilige optische Element und die zugehörige LED-Platine über ein Halteelement mit dem Träger der Leuchte gekoppelt ist. Die Anordnung von LED-Platine und optischem Element erzeugt hierbei stets eine unveränderlich symmetrische Lichtabgabe.

Aus der US 2016/084481 A1 ist eine Leuchte bekannt, welche eine quadratisch geformte Platine mit LEDs und eine lichtdurchlässige Abdeckung mit optischen Elementen, wobei jedes optische Element einer LED zugeordnet ist, aufweist. Die optischen Elemente der lichtdurchlässigen Abdeckung sind hierbei jeweils derart ausgebildet, dass das Licht der zugehörigen LED asymmetrisch in eine vorbestimmte Richtung hin abgegeben wird, sodass das insgesamt von der Leuchte abgegebene Licht asymmetrisch ist. Die lichtdurchlässige Abdeckung ist hierbei derart ausgebildet, dass sie in unterschiedlichen Positionen gedreht auf die Platine angebracht werden kann, wobei stets jedem optischem Element eine LED zugeordnet ist, sodass das Licht je nach Positionierung in unterschiedliche Richtungen asymmetrisch abgegeben wird.

Die US 2014/0029259 A1 zeigt eine LED-Leuchte zur Beleuchtung einer in einem bestimmten Abstand positionierten Werbetafel, bzw. einer Plakatwand, wobei die LED-Leuchte mehrere LED-Platinen aufweist, welche jeweils mit einer Abdeckung versehen sind. Die einzelnen Abdeckungen weisen optische Elemente auf, welche individuell einer jeweiligen LED zugeordnet sind, wobei die optischen Elemente derart ausgebildet sind, dass alle LEDs die selbe, insbesondere die gesamte, Fläche der Werbetafel beleuchten, wobei die optischen Elemente auf die jeweilige Positionierung in der LED-Leuchte abzustimmen sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabenstellung zugrunde, eine Möglichkeit anzubieten, bei Leuchtmitteln der oben beschriebenen Art in einfacher Weise Einfluss auf die Lichtabgabe nehmen zu können.

Die Aufgabe wird durch eine Leuchte, mit zwei Anordnungen zur Lichtabgabe, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, eine den LEDs zugeordnete Abdeckung, welche integriert optische Elemente aufweist, derart zu gestalten, dass eine asymmetrische Lichtabgabe bewirkt wird, wobei die Möglichkeit besteht, die Abdeckung in zumindest zwei unterschiedlichen Stellungen an einem Träger für die LEDs zu befestigen. Je nach Orientierung bzw. Stellung der Abdeckung kann dann das von den LEDs abgegebene Licht in eine gewünschte Richtung gelenkt werden, sodass die Möglichkeit eröffnet wird, in einfacher Weise Einfluss auf die Richtung der Lichtabgabe einer Leuchte zu nehmen, ohne deren Erscheinungsbild zu beeinflussen. Erfindungsgemäß wird somit eine Leuchte mit zwei Anordnungen zur Lichtabgabe vorgeschlagen, die bezüglich einer Längsachse der Leuchte symmetrisch zueinander angeordnet sind, wobei jede Anordnung zur Lichtabgabe mehrere LEDs aufweist, die auf einem Träger in einer gemeinsamen Ebene verteilt angeordnet sind. Ferner ist je Anordnung zur Lichtabgabe eine die LEDs überdeckende Abdeckung vorgesehen, welche zumindest teilweise aus einem lichtdurchlässigen Material besteht und welche integriert mehrere den LEDs zugeordnete optische Elemente aufweist, wobei jede Abdeckung das von den LEDs emittierte Licht derart beeinflusst, dass bzgl. einer senkrecht auf der Ebene der LED stehenden Achse eine asymmetrische Lichtabgabe bewirkt wird, und wobei jede Abdeckung in zumindest zwei Stellungen an dem zugehörigen Träger für die LEDs werkzeuglos befestigbar und an diesem verrastbar ist und in jeder Stellung die LEDs vollständig überdeckt. Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass wenn die Abdeckungen zueinander gegensinnig orientiert an der Leuchte angeordnet sind, eine symmetrische Lichtabgabe in Bezug auf eine Mittenebene der Leuchte erzielt wird, wobei der Öffnungswinkel der Lichtabgabe abhängig von der Ausrichtung der Abdeckungen ist.

Voraussetzung für die vorliegende Erfindung ist also zunächst, dass jede Abdeckung für sich insgesamt eine asymmetrische Lichtabgabe bewirkt. Durch Wahl einer geeigneten Stellung jeder Abdeckung an dem zugehörigen Träger für die LEDs kann dann jeweils die Richtung der Lichtabgabe in gewünschter Weise eingestellt werden. Weist eine Leuchte mehrere entsprechende Anordnungen zur Lichtabgabe auf, besteht darüber hinaus gehend auch die Möglichkeit, wiederum eine symmetrische Lichtabgabe zu erzielen, hierbei allerdings bspw. den Öffnungswinkel für das von der Leuchte insgesamt abgegebene Licht einzustellen. Damit kann in unterschiedlicher Weise Einfluss auf die Lichtabgabe genommen werden.

Erfindungsgemäß werden die optischen Elemente jeder Abdeckung durch Linsen gebildet, wobei alle optisehen Elemente identisch ausgebildet sind. Selbstverständlich besteht allerdings alternativ hierzu auch die Möglichkeit, die optischen Elemente der Abdeckungen unterschiedlich zu gestalten, wobei letztendlich jedoch insgesamt eine asymmetrische Lichtabgabe vorliegt.

Die Abdeckungen selbst können dabei insgesamt aus jeweils einem einzigen lichtdurchlässigen Material bestehen. Es wäre allerdings auch eine Ausgestaltung denkbar, bei der lediglich die optischen Elemente bzw. die Linsen aus dem lichtdurchlässigen Material bestehen und weitere Bereiche der jeweiligen Abdeckung aus einem lichtundurchlässigen oder bspw. aus einem lichtdurchlässigen aber lichtstreuenden Material bestehen.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass in jeder Stellung der Abdeckungen jeweils einer LED genau ein optisches Element zugeordnet ist. Wesentlich hierbei ist, dass tatsächlich in jeder Stellung der jeweiligen Abdeckung das Licht aller LEDs in sinnvoller Weise für die Lichtabgabe genutzt werden kann. Es kann allerdings auch der Fall auftreten, dass eine große Anzahl an optischen Elementen vorhanden ist und lediglich ein Teil der optischen Elemente abhängig von der jeweiligen Stellung der jeweiligen Abdeckung tatsächlich genutzt wird.

Die LEDs sind vorzugsweise gleichmäßig verteilt auf dem Träger angeordnet. Sie können hierbei eine rechteckige oder quadratische Anordnung bilden. Denkbar wäre auch eine gleichmäßig polygonale Anordnung, die dann mehr als zwei unterschiedliche Stellungen zur Anordnung der jeweiligen Abdeckung an dem Träger ermöglicht.

Die Leuchte kann auch einen Kühlkörper aufweisen, der den Träger für die LEDs bildet, wobei dann die Abdeckungen an dem Kühlkörper oder an einem Gehäuse der Leuchte befestigbar sind. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass die erfindungsgemäße Leuchte mehrere der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Anordnungen zur Lichtabgabe aufweist.

Nachfolgend soll die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigen:

Figur 1

eine perspektivische Ansicht einer Leuchte, welche zwei erfindungsgemäße Anordnungen zur Lichtabgabe aufweist;

Figur 2

eine vergrößerte Ansicht eines Teilbereichs der Leuchte von Figur 1;

Figuren 3-5

verschiedene Möglichkeiten zur Ausrichtung der Abdeckungen der Anordnung zur Lichtabgabe bei der Leuchte gemäß Figur 1 sowie schematisch die hieraus resultierende Lichtabgabe.

Figur 1 zeigt als Anwendungsbeispiel für das erfindungsgemäße Konzept eine allgemein mit dem Bezugszeichen 100 versehene Leuchte, die als sog. High Bay Leuchte ausgeführt ist. Derartige Leuchten kommen überwiegend in der Industrie- und/oder Hallenbeleuchtung zum Einsatz und sind dementsprechend dazu ausgelegt, eine sehr hohe Menge an Licht abzugeben. Sie werden üblicherweise in verhältnismäßig hohen Räumen montiert und sollen einen größeren, darunterliegenden Bereich des Raums mit hoher Intensität beleuchten. Das erfindungsgemäße Konzept ist allerdings nicht auf entsprechende High Bay Leuchten beschränkt und muss auch nicht zwingend bei Leuchten zum Einsatz kommen, die zwei oder mehrere erfindungsgemäße Anordnungen zur Lichtabgabe aufweisen. Selbstverständlich wären auch erfindungsgemäße Leuchten denkbar, bei denen lediglich eine einzige Anordnung zur Lichtabgabe, die wie nachfolgend näher beschrieben ausgeführt ist, zum Einsatz kommt.

Die in Figur 1 dargestellte Leuchte 100 weist also zwei in einem trapezartigen Leuchtengehäuse angeordnete erfindungsgemäße Anordnungen zur Lichtabgabe 10 auf, welche bezüglich eine Längsachse L der Leuchte 100 symmetrisch zu beiden Seiten angeordnet sind. Diese bestehen zunächst aus Leuchtmitteln in Form einer LED-Anordnung 15 sowie einer der LED-Anordnung 15 zugeordneten Abdeckung 20. Im dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die LED-Anordnung 15 aus einer Vielzahl einzelner LEDs 16, die auf einer rechteckigen Platine 17 und damit in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind. Die Platine 17 ruht auf einem als Kühlkörper ausgebildeten Gehäuseteil, das als Träger für die Leuchtmittel 15 dient und derart ausgeführt ist, dass die während des Betriebs der Leuchtmittel 15 auftretende Wärme effizient abgeführt werden kann. Die Darstellungen der Leuchte 100 zeigen, dass am Außenumfang des Leuchtengehäuses entsprechende Kühlrippen ausgebildet sind, mit deren Hilfe ein entsprechender Wärmeaustausch durchgeführt wird. Weitere Maßnahmen, durch die eine optimierte Wärmeabfuhr erzielt wird, sollen im Folgenden allerdings nicht näher erläutert werden, da sie nicht unmittelbarer Bestandteil der Erfindung sind.

Das von den LEDs 16 abgegebene Licht wird mit Hilfe der bereits erwähnten Abdeckung 20 beeinflusst. Wie insbesondere die Figuren 1 und 2 zeigen, wird hierbei die Abdeckung 20 durch ein rechteckiges Element gebildet, dessen Abmessungen im Wesentlichen den Abmessungen der LED-Platine 17 entsprechen. Ein zentraler Bereich 21 der Abdeckung 20 ist hierbei mit einer Anordnung von optischen Elementen ausgebildet, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als Linsen 22 ausgeführt sind. Ein den zentralen Bereich 21 umgebender rahmenartiger Bereich 24 der Abdeckung 20 kann hierbei ebenso wie der zentrale Bereich 21 mit den Linsen 22 aus einem lichtdurchlässigen Material bestehen. Denkbar wäre allerdings auch, diesen rahmenartigen Umfangsbereich 24 aus einem anderen Material, bspw. aus einem lichtundurchlässigen Material zu gestalten. Auch eine lichtstreuende Ausgestaltung dieses rahmenartigen Bereichs 24 wäre denkbar, sodass der Rahmen diffus aufgehellt erscheint, sofern dies gewünscht ist.

Vorzugsweise ist die Abdeckung 20 als einstückiges Element ausgeführt und kann bspw. im Rahmen eines Zweikomponenten-Spritzgussverfahrens hergestellt werden. Denkbar wäre auch, zunächst den zentralen Bereich 21 in einem ersten Schritt zu erstellen und dann diesen Bereich 21 mit einem zweiten Material zu umspritzen, um den rahmenartigen Bereich 24 zu bilden.

Die Abdeckung 20 selbst soll lösbar an der Leuchte 100 montierbar sein. Erkennbar sind hierbei in Figur 1 mehrere seitlich am Außenumfang der Abdeckung 20 ausgebildete Rastarme 26, welche in entsprechende Ausnehmungen in dem Kühlkörper der Leuchte 100 einrasten. Die Gestaltung ist vorzugsweise derart, dass ein werkzeugloses Verrasten der Abdeckung 20 mit der Leuchte 100 erfolgen kann, zum Lösen der Verrastung allerdings ein Hilfsmittel bspw. in Form eines Schraubenziehers erforderlich ist. An der Abdeckung 20 bzw. dem Kühlkörper kann ferner ein geeigneter Dichtring 18 vorgesehen sein, sodass im verrasteten Zustand der Abdeckung 20 diese die LEDs 16 vollständig dichtend überdeckt und dementsprechend vor äußeren Einflüssen, insbesondere vor Staub und/oder Feuchtigkeit schützt.

Eine Besonderheit der Abdeckung 20 besteht darin, dass die optischen Elemente 22 derart ausgeführt sind, dass durch die Abdeckung 20 eine asymmetrische Lichtabgabe erzielt wird. Erkennbar ist dies an der vergrößerten Darstellung gemäß Figur 2, der entnehmbar ist, dass die Linsen 22 der Abdeckung 20 nicht rotationssymmetrisch ausgebildet sind. Stattdessen ist im dargestellten Ausführungsbeispiel die in der Darstellung linke Seite der Linsen 22 abgerundet ausgebildet, während hingegen die gegenüberliegende rechte Seite der Linsen 22 eher abgeflacht ausgeführt ist. Diese spezielle Ausgestaltung der kuppelartigen Linsen 22 führt dazu, dass diese das Licht der zugehörigen LED 16 bevorzugt nach links abgeben.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind alle Linsen 22 der Abdeckung 20 identisch ausgeführt und bewirken somit jeweils eine asymmetrische Lichtabgabe zur linken Seite hin. Dies ist allerdings nicht zwingend erforderlich. Es wäre auch denkbar, dass die Linsen der Abdeckung 20 nicht alle identisch ausgeführt sind und Licht jeweils in unterschiedlicher Weise beeinflussen. Insgesamt soll jedoch durch die Abdeckung 20 eine Lichtabgabe in einer Vorzugsrichtung hin asymmetrisch erfolgen, wobei diese Vorzugsrichtung der Lichtabgabe durch eine entsprechende Markierung 28 am rahmenartigen Umfangsbereich 24 gekennzeichnet ist. Anhand der Markierung 28 ist also unmittelbar erkennbar, in welche Richtung hin eine Lichtabgabe durch die Abdeckung 20 erfolgen wird.

Dadurch, dass die Möglichkeit besteht, die Abdeckung 20 in unterschiedlicher Weise an der Leuchte 100 orientiert anzuordnen, wird nunmehr die Möglichkeit eröffnet, in einfacher Weise die Lichtabgabe der Leuchte 100 insgesamt zu beeinflussen. Anhand der Figuren 3-5 soll dies nachfolgend näher erläutert werden.

Figur 3a zeigt hierbei zunächst die Leuchte gemäß Figur 1 mit zwei Abdeckungen 20 (auf die Darstellung der einzelnen Linsen wurde hierbei verzichtet), die gleichsinnig orientiert an der Leuchte 100 angeordnet sind, derart, dass entsprechend der Darstellung Licht überwiegend zur linken Seite hin abgegeben wird. Damit wird eine Lichtabgabe erzielt, wie sie schematisch in Figur 3b dargestellt ist. Beide Abdeckungen 20 bewirken also bzgl. einer Senkrechten I auf die Ebene der LEDs eine asymmetrische Lichtabgabe zur linken Seite hin. Eine derartige Ausgestaltung kann bspw. dann verwendet werden, wenn die Leuchte 100 im Randbereich eines zu beleuchtenden Raums bzw. einer zu beleuchtenden Halle angeordnet ist und insbesondere auch dazu genutzt werden soll, einen seitlich links unterhalb der Leuchte 100 liegenden Wandbereich zu beleuchten.

Ist hingegen eine symmetrische Lichtabgabe gewünscht, so kann die Orientierung der Abdeckungen 20 gewählt werden, wie es in Figur 4a dargestellt ist. Beide Abdeckungen 20 sind nunmehr gegensinnig orientiert an der Leuchte 100 angeordnet, jeweils derart, dass sie Licht ausgehend von ihrer Seite aus weiter seitlich nach unten hin abgeben. Die Lichtabgabe entspricht hierbei dem Schema in Figur 4b, wobei erkennbar ist, dass insgesamt eine symmetrische Lichtabgabe - in Bezug auf eine Mittenebene der Leuchte 100 - mit einem breiten Öffnungswinkel erzielt wird. Wird die Ausrichtung beider Abdeckungen 20 hingegen vertauscht, so wird eine Lichtabgabe erzielt, wie sie in Figur 4c gezeigt ist. Wiederum ergibt sich also eine symmetrische Lichtabgabe, die nunmehr allerdings einen etwas kleineren Bereich einschließt, da sich die Lichtbündel zunächst in einem gewissen Abstand unterhalb der Leuchte 100 kreuzen oder - anhängig von dem Abstand der Leuchte zum Boden - auf einen gemeinsamen zu beleuchtenden Bereich gerichtet sind. Eine derartige Ausrichtung der Abdeckungen kann bspw. dann sinnvoll sein, wenn ein schmälerer Bereich unterhalb der Leuchte 100 konzentriert beleuchtet werden soll.

Werden hingegen die Abdeckungen 20 wie in Figur 5a dargestellt wiederum gleichsinnig orientiert an der Leuchte 100 angeordnet, so wird eine Lichtabgabe entsprechend der Darstellung gemäß Figur 5b, also zur rechten Seite hin erzielt.

Die obigen Beispiele verdeutlichen, dass aufgrund der Möglichkeit, eine asymmetrische Lichtabgabe bewirkenden Abdeckungen in unterschiedlichen Orientierungen an der Leuchte 100 zu befestigen, in einfacher Weise die Lichtabstrahleigenschaften der Leuchte 100 beeinflusst werden können. Dies kann insbesondere erst im Rahmen der Montage der Leuchte 100 in einem zu beleuchtenden Raum erfolgen, sodass gezielt die Lichtabgabe an die Einsatzsituation angepasst werden kann.

Die Erfindung ist dabei auch nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, bei dem die Abdeckung rechteckig ausgeführt ist und dementsprechend in zwei verschiedenen Orientierungen an dem Träger für die LEDs befestigt werden kann. Denkbar wäre bspw. auch eine quadratische Anordnung der LEDs und damit eine quadratische Ausgestaltung der Abdeckung. In diesem Fall könnte dann die Abdeckung in vier unterschiedlichen Ausrichtungen gegenüber den LEDs befestigt werden. Diesen Gedanken weiterführend wären auch polygonale Ausführungen hinsichtlich der LED-Anordnung bzw. der Abdeckung denkbar, wobei sich dann die Anzahl der möglichen Anordnungen für die Abdeckung entsprechend erhöht. Wesentlich ist, dass in jeder möglichen Stellung der Abdeckung das Licht aller LEDs entsprechend genutzt wird und damit jeder LED ein optisches Element der Abdeckung zugeordnet ist. Denkbar wäre allerdings ggf., dass die Anzahl der optischen Elemente der Abdeckung größer ist als die Anzahl der LEDs und dementsprechend in gewissen Drehstellungen einzelne optische Elemente nicht genutzt werden.

Ferner ist darauf hinzuweisen, dass es sich bei den optischen Elementen nicht zwingend um Linsen handeln muss. Auch andere Strukturen, beispielsweise entsprechend Prismen oder dgl., welche insgesamt zu einer asymmetrischen Lichtabgabe der entsprechenden Abdeckung führen, wären denkbar.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lösung kann dementsprechend in einfacher Weise Einfluss auf die Lichtabstrahleigenschaften einer Leuchte genommen werden. Im Gegensatz zu bislang bekannten Lösungen ist hierbei allerdings nicht erforderlich, dass durch den Einsatz zusätzlicher Anbauteile das Erscheinungsbild der Leuchte beeinflusst wird. Auch müssen nicht unterschiedlich gestaltete Optiken verwendet werden, welche zu deutlich höheren Herstellungskosten führen würden.