DE10256300B4 - Use of LEDs in an LED system - Google Patents

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Abstract

Verwendung von LEDs in einem LED-System, umfassend mindestens eine LED (4) mit Kontaktstiften (10, 11), welche mit Leitungen (5, 5') verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen den Kontaktstiften (10, 11) und den Leitungen (5, 5') durch ein Isolierelement (8) isoliert ist, und das LED-System in Ausnehmungen verlegbar ist, wobei die Leitungen (5, 5') mit Langleitungen (6, 6') verbunden sind.Use of LEDs in an LED system, comprising at least one LED (4) with contact pins (10, 11) which are connected to lines (5, 5 '), characterized in that the connection between the contact pins (10, 11) and the lines (5, 5 ') is insulated by an insulating element (8), and the LED system can be laid in recesses, wherein the lines (5, 5') with long lines (6, 6 ') are connected.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von LEDs in einem LED-System gemäß den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen, wie beispielsweise aus der US 4 173 035 A bekannt.The present invention relates to the use of LEDs in an LED system according to the features indicated in the preamble of claim 1, such as from US 4 173 035 A known.

In der US 4 173 035 A ist ein flexibles streifenförmiges Band beschrieben, welches zur Erzeugung einer sich bewegenden Lichtanzeige verwendet wird. Auf dem flexiblen Band sind in vorgegebenen Abständen LEDs angeordnet, welche mit Leiterbahnen einer flexiblen elektronischen gedruckten Schaltung verbunden sind, wobei das Band als Laminat mit mehreren Schichten ausgebildet ist. Das flexible Band enthält ferner elektrische Verbindungselemente zur Verbindung über Stecker mit einer Steuereinheit und einer Stromversorgung und/oder mit entsprechend ausgebildeten anderen flexiblen Bändern. Die Kontaktstifte der LEDs liegen frei und die Verwendung in Bereichen mit Feuchtigkeit ist nicht ohne weiteres möglich.In the US 4 173 035 A a flexible strip-shaped tape is described which is used to produce a moving light display. On the flexible band LEDs are arranged at predetermined intervals, which are connected to tracks of a flexible electronic printed circuit, wherein the band is formed as a laminate having a plurality of layers. The flexible band further includes electrical connection elements for connection via connectors to a control unit and a power supply and / or with correspondingly designed other flexible bands. The pins of the LEDs are exposed and use in areas of humidity is not readily possible.

Aus der DE 201 06 923 U1 ist eine Lichtleiste für die Montage auf dem Boden oder an der Wand bekannt, wobei die Leuchtmittel in oder auf einem Trägerprofil angeordnet sind, welches an beiden Seiten eine Erhöhung aufweist, welche der Höhe einer Wand- oder Bodenfliese einschließlich Fliesenkleber entspricht. Hiermit soll die Aufgabe gelöst werden, Lichtleisten zwischen Boden- und Wandfliesen zu integrieren, und die dabei auftretenden technischen bauwerklichen Probleme zu vermeiden.From the DE 201 06 923 U1 a light strip for mounting on the floor or on the wall is known, wherein the bulbs are arranged in or on a support profile having on both sides of an elevation, which corresponds to the height of a wall or floor tile including tile adhesive. This is the task to be solved to integrate light strips between floor and wall tiles, and to avoid the technical structural problems occurring.

Weiterhin sind in der EP 562 702 A1 Leuchtelemente beschrieben, die in definierter geometrischer Gestalt angeordnet sind, wobei jedes Leuchtelement ein oder mehrere LED und/oder fluoreszierende Mittel aufweist. Es soll die Aufgabe gelöst werden, Leuchtelemente bereitzustellen, die sich durch Senkung des Aufwandes zur Herstellung sowie einen niedrigen Energieverbrauch und durch Robustheit auszeichnen. Die Kontaktstellen der LED können mit einem bekannten Mittel, wie beispielsweise Epoxidharz vergossen werden, wobei eine kettenförmige und damit definierte Anordnung der LED erreicht wird. Eine Isolierung von an den Kontaktstiften der LEDs angeordneten Leitungen sowie mit diesen verbundenen Langleitungen ist nicht vorhanden.Furthermore, in the EP 562 702 A1 Luminous elements are described, which are arranged in a defined geometric shape, each luminous element having one or more LED and / or fluorescent means. It is the task to be solved to provide lighting elements that are characterized by reducing the cost of manufacturing and low energy consumption and robustness. The contact points of the LED can be potted with a known agent, such as epoxy resin, whereby a chain-shaped and thus defined arrangement of the LED is achieved. An insulation of arranged on the pins of the LEDs lines and connected to these long lines is not present.

Des Weiteren ist aus der US 4 439 818 A eine Lichtleitung bekannt, welche aus einem Klebeband mit einer Vielzahl von LED gebildet wird und auf dem Klebeband parallel zueinander angeordnet und verbunden sind. Derartige Leuchtstreifen können zu dekorativen Zwecken eingesetzt werden, beispielsweise als Leuchtziffern, wobei die Aufgabe gelöst werden soll, die Intensität derartiger dekorativer Elemente zu verbessern. Derartige vorgefertigte definierte dekorative Lichtstreifen können in vorgegebener Länge und/oder Form eingesetzt werden, sind aber in Ausnehmungen nicht ohne weiteres verlegbar.Furthermore, from the US 4 439 818 A a light pipe is known, which is formed from an adhesive tape with a plurality of LED and are arranged and connected in parallel to each other on the adhesive tape. Such light strips can be used for decorative purposes, such as luminescent numerals, the task to be solved, to improve the intensity of such decorative elements. Such prefabricated defined decorative light strips can be used in a predetermined length and / or shape, but are not readily deployable in recesses.

LEDs weisen gegenüber anderen Leuchtmitteln wie beispielsweise Glüh- oder Halogenleuchtmitteln große Vorteile auf, so zeigen sie eine äußerst geringe Wärmeentwicklung, haben eine hohe Lebensdauer und können mit Niedrigvoltstrom betrieben werden. Hieraus resultieren vielfältige Anwendungsmöglichkeiten von LEDs. Problematisch ist jedoch immer eine Anwendung von LEDs in Bereichen, in welchen diese Feuchtigkeit ausgesetzt sind, beispielsweise in Badezimmern, oder aber in Außenbereichen wie Gärten oder ähnlichem.LEDs have great advantages over other bulbs such as incandescent or halogen bulbs, they show an extremely low heat generation, have a long life and can be operated with low-voltage current. This results in many possible applications of LEDs. However, it is always problematic to use LEDs in areas in which they are exposed to moisture, for example in bathrooms, or in outdoor areas such as gardens or the like.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Verwendung von LEDs in einem LED-System aufzuzeigen, wobei die obigen Nachteile vermieden und eine größtmögliche Flexibilität bei der Verlegung erreicht werden soll.Object of the present invention is therefore to show the use of LEDs in an LED system, whereby the above disadvantages should be avoided and maximum flexibility in the installation should be achieved.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved by the features specified in claim 1.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die Kontaktstifte der mindestens einen LED mit Leitungen verbunden, wobei die Verbindung zwischen den Kontaktstiften und den Leitungen durch ein Isolierelement isoliert ist, und das LED-System in Ausnehmungen verlegbar ist, wobei die genannten Leitungen mit Langleitungen verbunden sind. Es ist von Vorteil, dass die Einbautiefe des erfindungsmäßigen LED-Systems maximal nur geringfügig höher als diejenige der in dieser aufgenommenen LED selbst ist. Hierdurch wird der Anwendungsbereich von LEDs erheblich erweitert. Das Isolierelement kann beispielsweise gebildet sein durch einen Pfropf aus Acrylharz, welcher vollständig die Kontaktstifte und die nicht isolierten Leitungsenden abdeckt und auch schützt. Jedoch kann das Isolierelement auch ein integriertes Bauteil sein, in welches die LED mit ihren Kontaktstiften aufnehmbar ist, andererseits die Leitungsenden der Leitungen entsprechend eine leitende Verbindung zu den Kontaktstiften der LED durch Vorsehung entsprechender Aufnahmen im integrierten Bauteil herstellen, und weiterhin auch Dichtungselemente vorgesehen sind, welche einen Kontakt der Kontaktstifte und der Leitungsenden der Leitung mit Feuchtigkeit verhindern. Vorteilhafterweise kann dabei gleichzeitig das isolierte Bauteil als Halteelement ausgebildet sein, durch welches die LED sicher gehalten und einfach ausrichtbar bei Montage des LED-Systems ist. Weiterhin kann das LED-System elektrische Leitungen und Steckverbindungen, Dichtungsmittel wie Schrumpfschläuche o. a., sowie Transformatoren, Batterien, Kondensatoren o. a. umfassen. Hierdurch wird ein Set dem Anwender zur Verfügung gestellt, mittels welchem eine einfache Installation des LED-Systems möglich ist.According to the present invention, the contact pins of the at least one LED are connected to lines, wherein the connection between the contact pins and the lines is insulated by an insulating element, and the LED system can be laid in recesses, said lines being connected to long lines. It is advantageous that the installation depth of the LED system according to the invention is only slightly higher than that of the LED accommodated in it at most. This greatly extends the scope of LEDs. The insulating element can be formed, for example, by a graft of acrylic resin, which completely covers the contact pins and the non-insulated line ends and also protects. However, the insulating element can also be an integrated component in which the LED with its contact pins is receivable, on the other hand, the line ends of the lines according to establish a conductive connection to the pins of the LED by Providence corresponding receptacles in the integrated component, and further sealing elements are provided which prevent contact of the contact pins and the line ends of the line with moisture. Advantageously, at the same time the insulated component can be formed as a holding element, by which the LED is held securely and easily aligned when mounting the LED system. Furthermore, the LED system electrical lines and connectors, sealants such as heat shrink tubing o. A., And transformers, batteries, capacitors o. A. include. As a result, a set is made available to the user, by means of which a simple installation of the LED system is possible.

Als Ausnehmungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere Nuten und/oder Fugen, jedoch auch sonstige Arten von Aussparungen vorgesehen, in welche LEDs aufnehmbar sind. Insbesondere wird unter Ausnehmungen im Sinne der vorliegenden Erfindung verstanden Fugen zwischen Fliesen, Kacheln, Steinplatten, oder aber in Parkettböden oder aber an Treppenstufen. Das LED-System kann jedoch auch in Außenbereichen, beispielsweise in Rasenflächen verlegt werden, wobei dann zunächst hier schmale Kanäle ausgehoben werden, welche anschließend wieder mit Erde und Rasen bedeckt werden. Jedoch kann das LED-System auch montiert werden in Ausnehmungen, welche beispielsweise in Fensterrahmen, Möbeln, Teppichen oder ähnlichem vorgesehen sind. Dabei würde dann beispielsweise die LED in ein Loch, gebildet in einem Teppich, eingesetzt werden. Bevorzugt weist das LED-System mehrere LEDs (beispielsweise mehr als 10) auf, welche in einer Reihe mittels eines einzigen Isolierelementes isoliert und dabei gleichzeitig gehalten werden. As recesses in the context of the present invention, in particular grooves and / or joints, but also other types of recesses are provided, in which LEDs can be accommodated. In particular, under recesses in the context of the present invention understood joints between tiles, tiles, flagstones, or in parquet floors or on stairs. However, the LED system can also be installed outdoors, for example, in lawns, in which case narrow channels are first dug here, which are then covered again with soil and lawn. However, the LED system can also be mounted in recesses, which are provided for example in window frames, furniture, carpets or the like. In this case, for example, the LED would then be inserted into a hole formed in a carpet. The LED system preferably has a plurality of LEDs (for example more than 10), which are insulated in a row by means of a single insulating element and at the same time held at the same time.

Vorzugsweise weisen die mit den Kontaktstiften verbundenen Leitungen mindestens einen Widerstand auf, wodurch es dann vorteilhafterweise ermöglicht wird, dass eine Vielzahl von einzelnen LEDs zu einem großen Gesamtsystem zusammenfügbar sind. Die Leitungen sind mit Langleitungen verbunden, welche eine größtmögliche Flexibilität bei der Verlegung des LED-Systems ermöglichen. Über die Langleitungen sind jeweils die einzelnen LEDs mit ihren Leitungen verbunden.Preferably, the leads connected to the contact pins have at least one resistor, thereby advantageously allowing a plurality of individual LEDs to be combined to form a large overall system. The cables are connected to long cables, which allow maximum flexibility in laying the LED system. The individual LEDs are connected to their cables via the long cables.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das verwendete LED-System ein Halteelement auf, welches die LED hält. Dies kann einerseits gleichzeitig auch das Isolierelement darstellen, beispielsweise kann als Halteelement eine Hülse vorgesehen sein, in welche die LED einsteckbar ist, und welche einen Quetschpasssitz oder ähnliches vermittelt. Ein mögliches weiteres Halteelement ist ein Fugenkreuz, welches beispielsweise bei der Verlegung von Kacheln und/oder Fliesen verwendet wird, wobei dieses dann in seiner Mitte ein rundes Loch aufweist, in welches die LED einsetzbar ist. Durch Vorsehung eines Halteelementes kann bevorzugt eine einfache Ausrichtung der LED erreicht werden, wodurch dann ein gleichmäßiger Lichteffekt erzielt wird. Die LED kann mit dem Halteelement auch fest verbunden, insbesondere vergossen oder verklebt, sein.In a preferred embodiment, the LED system used has a holding element which holds the LED. On the one hand, this can simultaneously also be the insulating element, for example, a sleeve can be provided as the retaining element, into which the LED can be inserted, and which conveys a pinch-fit or the like. A possible further holding element is a joint cross, which is used for example when laying tiles and / or tiles, which then has in its center a round hole into which the LED can be used. By providing a holding element, a simple alignment of the LED can preferably be achieved, which then achieves a uniform lighting effect. The LED can also be firmly connected to the holding element, in particular cast or glued.

Diese und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figur näher erläutert. Es zeigen im einzelnen:These and other advantages of the present invention will be explained in more detail with reference to the following figure. They show in detail:

1 einen Fliesenausschnitt mit dem verwendeten LED-System; und 1 a tile section with the used LED system; and

2 eine Seitenansicht eines in einer Ausnehmung verlegten LED-Systems. 2 a side view of a laid in a recess LED system.

1 zeigt einen insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 bezeichneten Fliesenausschnitt, beispielsweise im Radbereich. Dieser weist mehrere Fliesen 2 auf, zwischen denen Fugen 3 verlaufen. In diese Fugen 3 ist das LED-System eingesetzt. Es wird dabei gebildet aus der LED 4 sowie Leitungen 6 und 6', welche die verschiedenen LEDs 4 miteinander verbinden. Auch können nicht nur lineare LED-Systeme vorgesehen sein, es können auch maschenartig vernetzte vorgesehen sein, so beispielsweise solche, welche eine Fliese 2 von allen vier Seiten vollständig umschließen. Hierdurch wird ein schnelles und einfaches Verlegen des LED-Systems erzielt. 1 shows a total with the reference numeral 1 designated tile section, for example in the wheel area. This has several tiles 2 on, between which joints 3 run. In these joints 3 is the LED system used. It is formed from the LED 4 as well as cables 6 and 6 ' showing the different LEDs 4 connect with each other. Also, not only linear LED systems can be provided, it can also be provided mesh-like networked, such as those which a tile 2 completely enclose from all four sides. As a result, a quick and easy installation of the LED system is achieved.

2 zeigt eine Seitenansicht eines in einer Fuge 3 (1) verlegten LED-Systems. Dieses besteht aus einer LED 4, welche in einer Ausnehmung eines Haltemittels 7, hier eines Fugenkreuzes, aufgenommen ist. Die Kontaktstifte 10 und 11 der LED 4 sind mit Leitungen 5 und 5' verbunden, wobei in der Leitung 5' ein Widerstand 9 vorgesehen ist. Die offenen Kontaktstellen der Kontaktstifte 10 und 11 sowie der Leitungsenden 5 und 5' sind von einem Isolierelement 8 gegen Eindringen von Feuchtigkeit abgedichtet. Dabei ist das Isolierelement 8 vorzugsweise ein aus einem Acrylharz, insbesondere durchsichtigem Acrylharz, gebildeter Pfropf. Die Leitungen 5 und 5' schließlich sind mit Langleitungen 6 und 6' verbunden, welche in Richtung der Pfeile 12 und 13 in den Fugen 3 verlaufen, und an welchen weitere LEDs 4 über Leitungen 5 und 5' mit diesen verbunden sind. Die Langleitungen 6 und 6' schließlich werden mit einer Stromquelle verbunden, insbesondere mit einer Batterie oder einem Niedervolttransformator. 2 shows a side view of one in a joint 3 ( 1 ) routed LED system. This consists of an LED 4 , which in a recess of a holding means 7 , here a joint cross, is added. The contact pins 10 and 11 the LED 4 are with wires 5 and 5 ' connected, being in the line 5 ' a resistance 9 is provided. The open contact points of the contact pins 10 and 11 as well as the cable ends 5 and 5 ' are from an insulating element 8th sealed against ingress of moisture. In this case, the insulating element 8th preferably a graft formed from an acrylic resin, in particular transparent acrylic resin. The wires 5 and 5 ' Finally, with long lines 6 and 6 ' connected, which in the direction of the arrows 12 and 13 in the joints 3 run, and on which other LEDs 4 via lines 5 and 5 ' associated with these. The long lines 6 and 6 ' Finally, be connected to a power source, in particular with a battery or a low-voltage transformer.

Die Verlegung des LED-Systems erfolgt am Beispiel eines Fliesenausschnittes 1 derart, dass nach Verlegung der Fliesen 2 die Langleitungen 6 und 6' mitsamt der mit diesen über die Leitungen 5 und 5' verbunden LED samt Fugenkreuz in die Fugen 3 verlegt werden. Dabei werden die Fugenkreuze an denjenigen Stellen positioniert, an welchen vier Fliesen 2 gemäß dem Fliesenausschnitt 1 zusammenstoßen. Durch die Fliesenkreuze 7 ist somit eine sichere und einfache Montage sowie Ausrichtung der LEDs 4 möglich. Anschließend werden die Fugen 3 mit Fugenmasse, oder aber mit Silikondichtungsmaterial (auch transparentem) verschlossen. Die Fugenmasse kann dabei die LED vollständig, jedoch auch diese nur teilweise überdecken, je nach gewünschtem Beleuchtungseffekt. Die Leitungen 5 und 5' sowie die Langleitungen 6 und 6' sowie der Widerstand 9 sind selbst ebenfalls mit Isoliermaterial, gegebenenfalls zusätzlich mit Schrumpfschläuchen, gegen Feuchtigkeit abgedichtet. Da LEDs sehr langlebig sind, kann ein derartig verlegtes LED-System über viele Jahre insbesondere in Feuchträumen betrieben werden, da durch das Isolierelement 8 eine ausreichende Abdichtung der Kontaktstifte und entsprechenden Verbindungen gegen Feuchtigkeit erfolgt.The installation of the LED system is based on the example of a tile cut-out 1 such that after laying the tiles 2 the long lines 6 and 6 ' together with these over the lines 5 and 5 ' connected LED together with cross in the joints 3 be moved. The joint crosses are positioned at those places where four tiles 2 according to the tile cutout 1 collide. Through the tile crosses 7 is thus a safe and easy installation and orientation of the LEDs 4 possible. Then the joints 3 sealed with grout, or with silicone sealant (also transparent). The grout can complete the LED completely, but also only partially cover, depending on the desired lighting effect. The wires 5 and 5 ' as well as the long lines 6 and 6 ' as well as the resistance 9 are themselves also sealed with insulating material, optionally in addition with heat shrink tubing, against moisture. Since LEDs are very durable, such a misplaced LED system can be operated over many years, especially in wet rooms, as by the insulating 8th Sufficient sealing of the pins and corresponding connections against moisture takes place.

Durch die vorliegende Erfindung wird somit ein LED-System zur Verfügung gestellt, welches einfachst verlegbar bei ausgesprochen geringen Kosten ist. Durch das LED-System können Lichteffekte in sämtlichen Raumbereichen, sowohl Böden als auch Wänden, als auch Möbelstücken, Fenstern oder ähnlichem erzielt werden. Insbesondere ist es jedoch auch möglich, das LED-System in Außenbereichen, hier insbesondere Rasenflächen zu verlegen, und so überraschende Effekte zu erzielen.Thus, an LED system is provided by the present invention, which is easy to deploy at a very low cost. Thanks to the LED system, lighting effects can be achieved in all areas of the room, both floors and walls, as well as pieces of furniture, windows or the like. In particular, however, it is also possible to lay the LED system in outdoor areas, in particular lawns, and to achieve such surprising effects.

Claims (3)

Verwendung von LEDs in einem LED-System, umfassend mindestens eine LED (4) mit Kontaktstiften (10, 11), welche mit Leitungen (5, 5') verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen den Kontaktstiften (10, 11) und den Leitungen (5, 5') durch ein Isolierelement (8) isoliert ist, und das LED-System in Ausnehmungen verlegbar ist, wobei die Leitungen (5, 5') mit Langleitungen (6, 6') verbunden sind.Use of LEDs in an LED system, comprising at least one LED ( 4 ) with contact pins ( 10 . 11 ), which with lines ( 5 . 5 ' ), characterized in that the connection between the contact pins ( 10 . 11 ) and the lines ( 5 . 5 ' ) by an insulating element ( 8th ) is isolated, and the LED system can be laid in recesses, wherein the lines ( 5 . 5 ' ) with long lines ( 6 . 6 ' ) are connected. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitungen (5, 5') mindestens einen Widerstand aufweisen.Use according to claim 1, characterized in that the lines ( 5 . 5 ' ) have at least one resistor. Verwendung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das LED-System ein Halteelement (7) aufweist, welches die LED (4) hält.Use according to one of the preceding claims, characterized in that the LED system is a holding element ( 7 ), which the LED ( 4 ) holds.
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