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DE102016006046A1 - Lighting device for a vehicle - Google Patents

Lighting device for a vehicle Download PDF

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DE102016006046A1
DE102016006046A1 DE102016006046.8A DE102016006046A DE102016006046A1 DE 102016006046 A1 DE102016006046 A1 DE 102016006046A1 DE 102016006046 A DE102016006046 A DE 102016006046A DE 102016006046 A1 DE102016006046 A1 DE 102016006046A1
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DE
Germany
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interior
lighting device
housing
vehicle
external environment
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE102016006046.8A
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German (de)
Inventor
Tobias Bocksrocker
Dietmar Lude
Jens Mertens
Frank Tebbe
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Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
Daimler AG
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/30—Ventilation or drainage of lighting devices
    • F21S45/37—Ventilation or drainage of lighting devices specially adapted for signal lamps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/10—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source
    • F21S43/13—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S43/14—Light emitting diodes [LED]
    • F21S43/145—Surface emitters, e.g. organic light emitting diodes [OLED]

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Arrangements Of Lighting Devices For Vehicle Interiors, Mounting And Supporting Thereof, Circuits Therefore (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung (1) für ein Fahrzeug mit – einem Gehäuse (2), welches einen Innenraum (I) zumindest abschnittsweise von einer äußeren Umgebung (A) begrenzt, – zumindest einem im Innenraum (I) angeordneten Leuchtelement (4), – mindestens einem im Innenraum (I) angeordneten Trocknungselement (5) zur Absorption von Feuchtigkeit im Innenraum (I) und – mindestens einem Druckausgleichselement (6) zum Druckausgleich zwischen dem Innenraum (I) und der äußeren Umgebung (A). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das zumindest eine Leuchtelement (4) als eine organische Leuchtdiode ausgebildet ist.The invention relates to a lighting device (1) for a vehicle with - a housing (2) which delimits an interior space (I) at least in sections from an external environment (A), - at least one lighting element (4) arranged in the interior (I), - At least one in the interior (I) arranged drying element (5) for absorbing moisture in the interior (I) and - at least one pressure compensation element (6) for pressure equalization between the interior (I) and the external environment (A). According to the invention, it is provided that the at least one luminous element (4) is designed as an organic light-emitting diode.

Description

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a lighting device for a vehicle according to the preamble of claim 1.

Beleuchtungsvorrichtungen für Fahrzeuge sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise ist in US 2006/0150817 A1 eine Beleuchtungsvorrichtung mit einem Gehäuse und einer in einem Innenraum angeordneten Lichtquelle beschrieben, wobei ein sich nicht regenerierendes Hochleistungstrockenmittel zur Absorption von Wasser innerhalb des Innenraumes angeordnet ist. Darüber hinaus ist eine Diffusionsröhre vorgesehen, die funktionsfähig ist, um einen Luftdruck zwischen dem Innenraum und einem umgebenden Raum auszugleichen.Lighting devices for vehicles are known from the prior art. For example, in US 2006/0150817 A1 describes a lighting device having a housing and a light source arranged in an interior, wherein a non-regenerating high-performance drying means for absorbing water within the interior space is arranged. In addition, a diffusion tube is provided which is operable to balance an air pressure between the interior and a surrounding space.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Beleuchtungsvorrichtung für ein Fahrzeug anzugeben.The invention is based on the object of specifying an improved over the prior art lighting device for a vehicle.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.The object is achieved with the features specified in claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Eine Beleuchtungsvorrichtung für ein Fahrzeug umfasst ein Gehäuse, welches einen Innenraum zumindest abschnittsweise von einer äußeren Umgebung begrenzt, zumindest ein im Innenraum angeordnetes Leuchtelement zur Emittierung von Licht, mindestens ein im Innenraum angeordnetes Trocknungselement zur Absorption von Feuchtigkeit im Innenraum und mindestens ein Druckausgleichselement zum Druckausgleich zwischen dem Innenraum und der äußeren Umgebung.A lighting device for a vehicle comprises a housing which delimits an interior space, at least in sections, from an external environment, at least one light-emitting element arranged in the interior, at least one drying element arranged in the interior for absorbing moisture in the interior and at least one pressure-equalizing element for equalizing pressure the interior and the external environment.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das zumindest eine Leuchtelement als eine organische Leuchtdiode ausgebildet ist.According to the invention, it is provided that the at least one luminous element is designed as an organic light-emitting diode.

Gegenüber herkömmlichen Leuchtdioden ergibt sich beim Einsatz organischer Leuchtdioden (kurz: OLEDs) der Vorteil, dass diese Flächenemitter sind und eine homogene Leuchtfläche ermöglichen. Da OLEDs diffuses Licht emittieren, ist ein nahezu blendfreies Licht emittierbar. Zudem können OLEDs auf biegsamen Substraten hergestellt werden, so dass eine variable Formgebung der Lichtquelle möglich ist.Compared to conventional light-emitting diodes, the use of organic light-emitting diodes (OLEDs for short) results in the advantage that they are surface emitters and enable a homogeneous light-emitting surface. Since OLEDs emit diffused light, an almost glare-free light is emitted. In addition, OLEDs can be produced on flexible substrates, so that a variable shape of the light source is possible.

Mittels des im Innenraum angeordneten Trocknungselements kann eine Wasserempfindlichkeit der OLEDs kompensiert werden, so dass eine in das Gehäuse diffundierende Feuchtigkeit absorbiert wird. Druckunterschiede zwischen dem Innenraum und der äußeren Umgebung können mittels des Druckausgleichelements ausgeglichen werden.By means of the drying element arranged in the interior, a water sensitivity of the OLEDs can be compensated, so that a moisture diffusing into the housing is absorbed. Pressure differences between the interior and the external environment can be compensated by means of the pressure compensation element.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:Showing:

1 schematisch eine perspektivische Ansicht einer Beleuchtungsvorrichtung für ein Fahrzeug, 1 schematically a perspective view of a lighting device for a vehicle,

2 schematisch eine Ansicht von unten auf die Beleuchtungsvorrichtung, 2 schematically a view from below of the lighting device,

3 schematisch eine Schnittdarstellung der Beleuchtungsvorrichtung, 3 schematically a sectional view of the lighting device,

4 schematisch eine weitere Schnittdarstellung der Beleuchtungsvorrichtung, 4 schematically a further sectional view of the lighting device,

5 schematisch eine Schnittdarstellung der Beleuchtungsvorrichtung gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel und 5 schematically a sectional view of the lighting device according to an alternative embodiment and

6 schematisch eine weitere Schnittdarstellung der Beleuchtungsvorrichtung gemäß dem alternativen Ausführungsbeispiel. 6 schematically a further sectional view of the lighting device according to the alternative embodiment.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines möglichen Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 1 für ein nicht näher dargestelltes Fahrzeug. 2 zeigt die Beleuchtungsvorrichtung 1 in einer Ansicht von unten. 4 und 5 zeigen jeweils eine Schnittdarstellung, insbesondere einen Längsschnitt, der Beleuchtungsvorrichtung 1 1 shows a perspective view of a possible embodiment of a lighting device according to the invention 1 for a vehicle not shown in detail. 2 shows the lighting device 1 in a view from below. 4 and 5 each show a sectional view, in particular a longitudinal section of the lighting device 1

Die gezeigte Beleuchtungsvorrichtung 1 ist hierbei insbesondere eine Heckleuchte des Fahrzeugs.The lighting device shown 1 in this case is in particular a tail light of the vehicle.

Die Beleuchtungsvorrichtung 1 umfasst ein Gehäuse 2, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel geschnitten dargestellt ist, so dass nur ein Teil des Gehäuses 2 gezeigt ist. Das Gehäuse 2 definiert einen Innenraum I der Beleuchtungsvorrichtung 1 und grenzt diesen von einer äußeren Umgebung A ab. Dabei ist eine Seitenwand des Gehäuses 2, insbesondere eine der äußeren Fahrzeugumgebung zugewandte Seitenwand als eine zumindest transluzente Lichtscheibe 3 ausgeführt, die beispielhaft in den 3 und 4 gezeigt ist.The lighting device 1 includes a housing 2 , which is shown cut in the present embodiment, so that only a part of the housing 2 is shown. The housing 2 defines an interior I of the lighting device 1 and delimits it from an external environment A. Here is a side wall of the housing 2 , In particular, a side wall facing the outer vehicle environment as an at least translucent lens 3 executed, exemplary in the 3 and 4 is shown.

Des Weiteren ist das Gehäuse 2 im vorliegenden Ausführungsbeispiel in zwei Kammern 2.1, 2.2 unterteilt, wobei eine erste Kammer 2.1 in einem nicht näher dargestellten Heck-Karosseriebauteil an einer Fahrzeugaußenseite unmittelbar benachbart zu einer zweiten Kammer 2.2 angeordnet ist. Die zweite Kammer 2.2 ist in einem nicht näher dargestellten rechten Karosseriebauteil angeordnet. Zwischen den Kammern 2.1, 2.2 ist ein Spalt S ausgebildet. Eine Schnittdarstellung, insbesondere ein Längsschnitt, der ersten Kammer 2.1 ist in 4 gezeigt. Eine Schnittdarstellung, insbesondere ein Längsschnitt, der zweiten Kammer 2.2 ist in 3 gezeigt.Furthermore, the housing 2 in the present embodiment in two chambers 2.1 . 2.2 divided, with a first chamber 2.1 in a non-illustrated rear body component on a vehicle outside immediately adjacent to a second chamber 2.2 is arranged. The second chamber 2.2 is arranged in a right body component, not shown. Between the chambers 2.1 . 2.2 a gap S is formed. A sectional view, in particular a longitudinal section, of the first chamber 2.1 is in 4 shown. A sectional view, in particular a longitudinal section, of the second chamber 2.2 is in 3 shown.

Zur Erzeugung einer Lichtverteilung umfasst die Beleuchtungsvorrichtung 1 eine Anzahl von Leuchtelementen 4, die gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in 1 in einer Matrix angeordnet sind. In den Schnittdarstellungen der 3 bis 6 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit jeweils nur ein Leuchtelement 4 dargestellt. Die Leuchtelemente 4 sind jeweils als eine organische Leuchtdiode (kurz: OLED) ausgebildet. Organische Leuchtdioden sind Dünnschichtbauelemente aus organischen, halbleitenden Materialien, welche sich von klassischen Leuchtdioden dadurch unterscheiden, dass als halbleitende Materialien organische Verbindungen, z. B. Polymere, niedermolekulare Verbindungen, verwendet werden.To generate a light distribution, the lighting device comprises 1 a number of lighting elements 4 , which according to the present embodiment in 1 are arranged in a matrix. In the sectional views of the 3 to 6 is for reasons of clarity, only one light element 4 shown. The lighting elements 4 are each formed as an organic light emitting diode (short: OLED). Organic light-emitting diodes are thin-film components made of organic semiconducting materials, which differ from classic light-emitting diodes in that, as semiconducting materials, organic compounds, eg. As polymers, low molecular weight compounds can be used.

Zum Schutz der Leuchtelemente 4 vor äußeren Einflüssen, insbesondere vor Feuchtigkeit, werden diese mittels des Gehäuses 2 und der nicht gezeigten Lichtscheibe gegenüber Umwelteinflüssen weitestgehend hermetisch abgedichtet. Das Gehäuse 2 ist dabei aus einem elektrisch isolierenden Material, z. B. aus Kunststoff, gefertigt. Die Lichtscheibe 3 kann ebenfalls aus einem Kunststoff hergestellt sein und ist beispielsweise optisch transparent und klar oder milchig und/oder gefärbt ausgeführt.To protect the light elements 4 from external influences, especially from moisture, these are by means of the housing 2 and the lens, not shown, largely hermetically sealed against environmental influences. The housing 2 is made of an electrically insulating material, eg. B. made of plastic. The lens 3 may also be made of a plastic and is, for example, optically transparent and made clear or milky and / or colored.

Bei der Herstellung der Beleuchtungsvorrichtung 1, insbesondere beim Verschließen des Innenraums I, kann Feuchtigkeit im Innenraum I eingeschlossen werden. Um diese Feuchtigkeit zu absorbieren, ist im Innenraum I der Beleuchtungsvorrichtung 1 ein Trocknungselement 5 angeordnet, welches vorzugsweise ein hygroskopisches Material, z. B. ein Material basierend auf Salzen wie beispielsweise Calciumchlorid oder Magnesiumchlorid, umfasst. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Trocknungselement 5 in einem gehäuseartigen Behälter 5.1 aufgenommen.In the manufacture of the lighting device 1 , Especially when closing the interior I, moisture in the interior I can be included. In order to absorb this moisture is in the interior I of the lighting device 1 a drying element 5 arranged, which is preferably a hygroscopic material, for. A material based on salts such as calcium chloride or magnesium chloride. According to the present embodiment, the drying element is 5 in a boxy container 5.1 added.

Mittels des Trocknungselements 5 wird somit die Feuchtigkeit in der Umgebung der Leuchtelemente 4 reduziert, so dass diese keine oder nur verringert Feuchtigkeit aufnehmen und eine Lebensdauer der Leuchtelemente 4 gegenüber der Verwendung keines Trocknungselements 5 erhöht wird. Weiterhin ermöglicht die Anordnung des Trocknungselements 5 die Absorption von Feuchtigkeit, welche durch das Gehäuse 2, z. B. über Dichtungsstellen, diffundieren kann. Das Trocknungselement 5 ist vorzugsweise derart im Innenraum I angeordnet, dass dieses bei Bedarf ausgetauscht werden kann. Zudem ist besonders bevorzugt in jeder Kammer 2.1, 2.2 ein Trocknungselement 5 angeordnet.By means of the drying element 5 Thus, the moisture in the environment of the lighting elements 4 reduces, so that these absorb no or only reduced moisture and life of the lighting elements 4 towards the use of no drying element 5 is increased. Furthermore, the arrangement of the drying element allows 5 the absorption of moisture by the housing 2 , z. B. on sealing sites, can diffuse. The drying element 5 is preferably arranged in the interior I so that it can be replaced if necessary. In addition, it is particularly preferred in each chamber 2.1 . 2.2 a drying element 5 arranged.

Dadurch, dass der Innenraum I der Beleuchtungsvorrichtung 1 weitestgehend hermetisch von der äußeren Umgebung A abgedichtet ist, ist ein Druckausgleich erforderlich. Insbesondere ist dieser bei durch Höhenunterschiede auftretende Druckdifferenzen zwischen dem Innenraum I und der äußeren Umgebung A erforderlich. Dazu weist die Beleuchtungsvorrichtung 1 ein Druckausgleichselement 6 auf, welches beispielsweise als eine atmungsaktive Membran 6.1 ausgebildet ist, mittels welcher ein Druckausgleich zwischen dem Innenraum I und der äußeren Umgebung A sichergestellt werden kann. Die atmungsaktive Membran 6.1 ist beispielhaft in den 1 bis 4 dargestellt.Characterized in that the interior I of the lighting device 1 is largely hermetically sealed from the outer environment A, a pressure equalization is required. In particular, this is required in case of height differences occurring pressure differences between the interior I and the outer environment A. For this purpose, the lighting device 1 a pressure compensation element 6 which, for example, acts as a breathable membrane 6.1 is formed, by means of which a pressure equalization between the interior I and the external environment A can be ensured. The breathable membrane 6.1 is exemplary in the 1 to 4 shown.

In den 5 und 6 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 1 dargestellt, wobei 5 eine Schnittdarstellung, insbesondere einen Längsschnitt, der zweiten Kammer 2.2 und 6 eine Schnittdarstellung, insbesondere einen Längsschnitt, der ersten Kammer 2.1 zeigt.In the 5 and 6 is an alternative embodiment of the lighting device according to the invention 1 shown, where 5 a sectional view, in particular a longitudinal section, of the second chamber 2.2 and 6 a sectional view, in particular a longitudinal section of the first chamber 2.1 shows.

Hierbei ist das Druckausgleichselement 6 als ein flexibler Abschnitt 6.2 des Gehäuses 2 ausgebildet, welcher auch ein Boden oder eine Seitenwand des Behälters 5.1 sein kann. Beispielsweise ist der flexible Abschnitt 6.2 aus einem dehnbaren Material, wie z. B. Silikon, gebildet und ermöglicht eine Volumenänderung des Innenraums I und somit einen Druckausgleich zwischen dem Innenraum I und der äußeren Umgebung A.Here is the pressure compensation element 6 as a flexible section 6.2 of the housing 2 which also forms a bottom or a side wall of the container 5.1 can be. For example, the flexible section 6.2 made of a stretchable material, such. As silicone, and allows a volume change of the interior I and thus a pressure equalization between the interior I and the external environment A.

In den 5 und 6 ist der flexible Abschnitt 6.2 jeweils in zwei Zuständen dargestellt. In einem Zustand verläuft der flexible Abschnitt 6.2 weitestgehend gerade, wobei ein Druck, insbesondere ein Luftdruck, zwischen dem Innenraum I und der äußeren Umgebung A gleich ist. In einem anderen Zustand ist der flexible Abschnitt 6.2 in Richtung der äußeren Umgebung A gewölbt (gestrichelt dargestellt), so dass ein Volumen des Innenraums I vergrößert ist, beispielsweise wenn der Luftdruck im Innenraum I größer ist als der Luftdruck in der äußeren Umgebung A.In the 5 and 6 is the flexible section 6.2 each represented in two states. In one state, the flexible section runs 6.2 largely straight, with a pressure, in particular an air pressure, between the interior I and the external environment A is equal. In another state is the flexible section 6.2 curved in the direction of the external environment A (shown in dashed lines), so that a volume of the interior I is increased, for example, when the air pressure in the interior I is greater than the air pressure in the external environment A.

Alternativ ist auch ein nicht dargestelltes Ausgleichsgefäß zur Anordnung im Innenraum I geeignet, welches eine Volumenausdehnung des Innenraums I beispielsweise in einen Fahrzeuginnenraum ermöglicht.Alternatively, an unillustrated expansion tank for arrangement in the interior I is suitable, which allows a volume expansion of the interior I, for example in a vehicle interior.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Beleuchtungsvorrichtunglighting device
22
Gehäusecasing
2.12.1
erste Kammerfirst chamber
2.22.2
zweite Kammersecond chamber
33
LichtscheibeLens
44
Leuchtelementlight element
55
Trocknungselementdrying element
5.15.1
Behältercontainer
66
DruckausgleichselementPressure compensation element
6.16.1
atmungsaktive Membranbreathable membrane
6.26.2
flexibler Abschnittflexible section
AA
äußere Umgebungoutside environment
II
Innenrauminner space
SS
Spaltgap

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • US 2006/0150817 A1 [0002] US 2006/0150817 A1 [0002]

Claims (4)

Beleuchtungsvorrichtung (1) für ein Fahrzeug mit – einem Gehäuse (2), welches einen Innenraum (I) zumindest abschnittsweise von einer äußeren Umgebung (A) begrenzt, – zumindest einem im Innenraum (I) angeordneten Leuchtelement (4), – mindestens einem im Innenraum (I) angeordneten Trocknungselement (5) zur Absorption von Feuchtigkeit im Innenraum (I) und – mindestens einem Druckausgleichselement (6) zum Druckausgleich zwischen dem Innenraum (I) und der äußeren Umgebung (A), dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Leuchtelement (4) als eine organische Leuchtdiode ausgebildet ist.Lighting device ( 1 ) for a vehicle with - a housing ( 2 ), which delimits an interior (I) at least in sections from an external environment (A), - at least one light element arranged in the interior (I) ( 4 ), - at least one in the interior (I) arranged drying element ( 5 ) for absorption of moisture in the interior (I) and - at least one pressure compensation element ( 6 ) for pressure equalization between the interior (I) and the external environment (A), characterized in that the at least one luminous element ( 4 ) is formed as an organic light emitting diode. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Trocknungselement (5) ein hygroskopisches Material umfasst.Lighting device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the at least one drying element ( 5 ) comprises a hygroscopic material. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Druckausgleichselement (6) als eine atmungsaktive Membran (6.1) ausgebildet ist.Lighting device ( 1 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one pressure compensation element ( 6 ) as a breathable membrane ( 6.1 ) is trained. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Druckausgleichselement (6) als ein flexibler Abschnitt (6.2) des Gehäuses (2) ausgebildet ist.Lighting device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one pressure compensation element ( 6 ) as a flexible section ( 6.2 ) of the housing ( 2 ) is trained.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20060150817A1 (en) 2005-01-10 2006-07-13 Deguiseppi David T Venting system for minimizing condensation in a lighting assembly

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Legal Events

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