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Technisches Gebiet
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Die
Erfindung betrifft ein Bauelement für LEDs, insbesondere eine LED-Platine.
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Stand der Technik
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Bei
herkömmlichen
LED-Leuchten werden üblicherweise
LEDs auf einer Platine angebracht, die dann an einer vorbestimmten
Stelle der Leuchte montiert wird. Herkömmliche Platinen werden häufig zweidimensional
ausgebildet, so daß die
LEDs auf der Platine alle den gleichen Lichtstrahlwinkel und -richtung
haben, wodurch nachteiligerweise die Lichtstrahlfläche sich
konzentriert und klein ist. Um die Lichtstrahlfläche der LED-Leuchte zu vergrößern, muß ein eWinkelverstellung
eines Teilbereichs der LEDs vorgenommen werden, was mehr Arbeit
bei der Herstellung verursacht; außerdem wird die Arbeitszeit
für die
Verstellung entsprechend der vergrößerten Anzahl der LEDs zunehmen,
was sich als nicht wirtschaftlich erweist.
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Von
einem Hersteller wurde ein Versuch unternommen, einen Reflektionsschirm
mit einem größeren Brechungswinkel
zu verwenden, um eine breitere Lichtstrahlung zu erzeugen. Jedoch
verursacht der Reflektionsschirm mit einem größeren Brechungswinkel eine
Lichtstärkenreduktion,
so daß die zweckgemäße optimale
Beleuchtung nicht erreicht werden kann. Desweiteren sind die Lichtstrahlstärke und
die Strahlentfernung der herkömmlichen LED-Leuchten
umgekehrt proportional, so daß die
Illuminanz auf die Oberfläche
des beleuchteten Gegenstandes trotz der Winkelverstellung der LEDs sich
nicht gleichmäßig verteilt,
wobei die Lichtstärke im
Randbereich der Lichtstrahlfläche
allmählich
zurückgeht.
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Angesichts
der beschriebenen Mängel
der vorgenannten herkömmlichen
LED-Platine stellt sich für
die betreffende Industrie die Aufgabe und das anzustrebende Ziel,
eine neue, nützlichere
Ausgestaltung zu schaffen.
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Aufgrund
dessen hat der Erfinder gestützt von
seinen langjährigen
Erfahrungen mit Herstellung, Entwicklung sowie Ausgestaltung betreffender
Produkte sich gezielt der Lösung
dieser Aufgaben und also dem Studium der entsprechenden Technik
gewidmet und letztendlich die vorliegende nützliche Erfindung hervorgebracht.
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Aufgabe der Erfindung
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine LED-Platine zu schaffen,
wobei eine Variation der Lichtstrahlwinkel hervorgerufen wird und
die Herstellung einfach und schnell vorgehen kann.
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Technische Lösung
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Diese
Aufgabe wird gelöst
durch eine LED-Platine mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte
Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt
eine dreidimensionale perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen LED-Platine.
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2 zeigt
eine erste zweidimensionale Schnittansicht der erfindungsgemäßen LED-Platine.
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3 zeigt
eine zweite zweidimensionale Schnittansicht der erfindungsgemäßen LED-Platine.
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4 zeigt
eine dreidimensionale Explosionsdarstellung, in der die erfindungsgemäßen LED-Platine
in einer Leuchte montiert ist.
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5 zeigt
eine dreidimensionale perspektivische Ansicht des Aufbaus, in der
die erfindungsgemäßen LED-Platine
in einer Leuchte montiert ist.
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6 zeigt
eine Schnittansicht des Aufbaus, in der die erfindungsgemäße LED-Platine
in einer Leuchte montiert ist.
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7 zeigt
eine schematische Darstellung der Verwendung der erfindungsgemäßen LED-Platine.
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Wege der Ausführung der
Erfindung
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Im
Folgenden werden Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden
Erfindung anhand der detaillierten Beschreibung der Ausführungsbeispiele und
der beigefügten
Zeichnungen näher
erläutert werden.
Jedoch soll die Erfindung nicht auf die Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen
beschränkt
werden.
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1 bis 3 zeigen
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen LED-Platine,
die plattenförmig
ausgebildet ist und bei der eine Frontseite 11 und eine
Rückseite 12 definiert
sind. Die LED-Platine 10 kann aus wärmeleitendem Stoff z.B. Kupfer
hergestellt werden. An der Frontseite 11 ist eine Vielzahl
von LEDs 20 angeordnet, die in einem gewißen Abstand
stehen. Die Erfindung ist durch folgendes gekennzeichnet:
daß die LED-Platine 10 stufig,
kurvenartig ausgebildet ist, wobei an der Frontseite 31 mindestens
zwei stufige Flächen
A1, A2~A6 in unterschiedlicher Stufung vorgesehen sind, und die
unterschiedlichen stufigen Flächen
unterschieliche Neigungswinkel haben; die LEDs 20 werden
an den stufigen Flächen A1,
A2~A6 angeordnet; und
daß an
den Verbindungsstellen der Rückseite 12 der LED-Platine 10 mit
den unterschiedlichen stufigen Flächen A1, A2 eingebuchtete Ränder 13 ausgebildet
werden können
(siehe 2); an der Rückseite 12 der
LED-Platine 10 können
U-förmige
wärmeleitende
Röhren 30 montiert
werden, die mit den eingebuchteten Rändern 13 kombiniert
werden, damit die U-förmigen
wärmeleitenden
Röhren 30 stabil
bleiben können.
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2 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
für die unterschiedlichen
stufigen Flächen
mit unterschiedlichen Winkeln. Dabei wird die nächst dem ersten Ende (also
dem rechten Ende in der Zeichnung) gelegene stufige Fläche A6 an
der Frontseite 11 der Platine 10 in waagerechtem
Winkel ausgeführt,
und die allmählich
dem zweiten Ende der Frontseite 11 (also dem linken Ende
in der Zeichnung) der Platine 10 sich annähernden
stufigen Flächen
A5, A4, A3, A2, A1 werden in allmähnlich sich vergrößerndem Winkel
ausgeführt.
Hierbei wird die Illuminanz derjenigen LED-Leuchte an der stufigen
Fläche
mit größerem Neigungswinkel
größer als
die Illuminanz derjenigen LED-Leuchte an der stufigen Fläche mit
kleinerem Neigungswinkel. Dazu nehmen Sie bitte Bezug auf 2,
in der die stufigen Flächen
A1, A2 mit größerem Neigungswinkel
(also die stufigen Flächen
in größerem Abstand
zum beleuchteten Gegenstand) mit LEDs 20B mit größerer Illuminanz
versehen werden, während
die stufigen Flächen
A4, A5 mit kleinerem Neigungswinkel (also die stufigen Flächen in kleinerem
Abstand zum beleuchteten Gegenstand) mit LEDs 20C mit kleinerer
Illuminanz versehen werden, und die stufige Fläche A6 im horizontalen Winkel
mit LEDs 20 mit noch kleinerer Illuminanz versehen wird.
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Wie
aus 3 ersichtlich, kann jeweils eine Schräge 340 an
den beiden Seiten der einzigen stufigen Fläche A1 ausgebildet werden,
so daß die
an den Stellen angeordneten LEDs 20B sich nach außen neigen
können,
um somit die Lichtstrahlfläche
zu vergrößern.
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4, 5, 6 zeigen
ein Ausführungsbeispiel
für die
Montage der erfindungsgemäßen LED-Platine 10 in
einer Leuchte. Die Leuchte 50 kann in einem Aufnahmeraum 51 angebracht
werden, so daß die
LED-Platine 10 in dem Aufnahmeraum 51 montiert
und gesichert (z.B. verschraubt) wird. Die wärmeleitenden Röhren 30 können mit
dem Kühlsockel 52 der
Leuchte 50 verbunden werden, um Abkühlung zu gewähren.
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Wie
aus 7 ersichtlich, können durch die vorgenannte
Ausgestaltung mit den LEDs 20, 20B, 20C Lichtstrahlen
auf den zu beleuchtenden Gegenstand 60 in unterschiedlichen
Stufen und Winkeln der stufigen Flächen A1 bis A6 gesendet werden,
was zur Vergrößerung der
Lichtstrahlfläche
beiträgt.
Außerdem
zielt die Art der Ausgestaltung, daß diejenigen stufigen Flächen A1,
A2 mit größerem Neigungswinkel
mit LEDs 20B mit größerer Illuminanz
versehen werden, darauf, die Illuminanz der LEDs 20B mit einer
größeren Strahlentfernung
zu erhöhen,
so daß die
Illuminanz der gesamten Lichtstrahlfläche (d.h. die Strahlung auf
einen Gegenstand/Gegenstände auf
einer Ebene) der LEDs noch gleichmäßiger wird, um das Problem
mit der allmählichen
Abnahme der Illuminanz in bezug auf den Umfang der Lichtstrahlfläche bei
den üblichen
Leuchten zu beheben.
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Durch
die Erfindung lassen sich folgende Vorteile realisieren:
- 1. durch die Art der Ausgestaltung, daß die Platine mit
stufigen Flächen
unterschiedlicher Neigungswinkel versehen ist, können die LEDs nach ihrer Montage
in die mehrseitige Platine direkt Licht mit unterschiedlichen Winkeln
ausstrahlen, so daß die
LEDs im Unterschied zu der im Stand der Technik erwähnten Ausführunsgform
nicht einzeln verstellt werden; außerdem können die stufigen Flächen beim
Herstellen der LED-Platine einstückig
ausgebildet werden, was zur Vereinfachung der Stellung, zur Erhöhung der
Produktionsleistung sowie zur Kostenreduktion beiträgt; und
- 2. durch die Art der Ausgestaltung, daß die stufige Fläche mit
größerem Neigungswinkel
mit LEDs mit größerer Illuminanz
kombiniert wird, wird ermöglicht,
daß die
Illuminanz der gesamten Lichtstrahlfläche der LEDs noch gleichmäßiger wird, um
die Beleuchtungsqualität
zu erhöhen.
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Die
vorstehende Beschreibung stellt nur ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Erfindung dar und soll nicht die Patentansprüche beschränken. Alle gleichwertigen Änderungen
und Modifikationen, die die in diesem technischen Bereich Sachkundigen
gemäß der Beschreibung
und den Zeichungen der Erfindung vornehmen, gehören zum Schutzbereich der vorliegenden
Erfindung. Der Schutzbereich der Erfindung richtet sich auf die
nachstehenden Patentansprüche.