EP-4037899-B1 - LED ILLUMINATION ELEMENTS BASED ON MULTILAYER BODIES WITH STONE APPEARANCE

Inventors

• Thust, Torsten
• SCHULZ, THORSTEN
• HAGEN, RAINER
• PIERMATTEO, CIRO
• ROGOWSKI, Marius
• BERGER, ARMIN
• HELMIG, Jan

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20200921

Claims (14)

1. LED lighting unit comprising a) a multilayer body and b) an LED light source, wherein the multilayer body comprises the following layers in this sequence: a1) a carrier layer of a thermoplastic composition, a2) a stone layer, a3) a transparent layer of a thermoplastic composition having an average thickness over the total area of 1 to 6 mm, on the face of the stone layer a2 that constitutes the visible face of the multilayer body in the LED lighting unit, and wherein the LED light source is disposed at at least one lateral edge of the transparent layer a3 such that the transparent layer a3 is utilizable as light guide for light emitted by the LED light source.
2. LED lighting unit according to Claim 1, characterized in that the composition of the carrier layer a1 and/or the composition of the transparent layer a3 is/are based on aromatic polycarbonate.
3. LED lighting unit according to Claim 1 or 2, characterized in that the stone layer a2 has a coherent grain microstructure.
4. LED lighting unit according to any of the preceding claims, characterized in that the stone layer a2, at least on the flat side facing the transparent layer a3, has a topography having maximum roughness R z of preferably at least 0.1 µm, wherein the maximum roughness R z is determined as defined in the description.
5. LED lighting unit according to any of the preceding claims, characterized in that the thickness of the carrier layer a1, averaged over the total area of the carrier layer, is 0.5 to 6 mm.
6. LED lighting unit according to any of the preceding claims, characterized in that the transparent layer a3 covers the stone layer a2 over very substantially its full area, and/or in that the carrier layer a1 covers the stone layer a2 over its full area or projects beyond it at at least one lateral edge.
7. LED lighting unit according to any of the preceding claims, characterized in that the LED light source is disposed such that at least some of the light emitted by the LED light source is totally reflected at the interfaces of the transparent layer a3 with the stone layer a2 and/or of the transparent layer a3 with the ambient air or any additional transparent layer of the multilayer body further to the outside.
8. LED lighting unit according to any of the preceding claims, characterized in that the multilayer body has a geometry other than that of a sheet.
9. LED lighting unit according to any of the preceding claims, characterized in that the thermoplastic composition of the carrier layer a1 is a translucent black composition.
10. LED lighting unit according to any of the preceding claims, characterized in that the LED lighting unit has a second LED light source arranged in such a way that it serves as backlighting for the multilayer body.
11. LED lighting unit according to any of the preceding claims, characterized in that the multilayer body includes at least one protective layer having a polysiloxane-based scratch-resistant coating, and/or in that the multilayer body does not have any further layers aside from optional protective layers, and/or in that the stone layer a2 is a coloured slate layer, mica shale layer, limestone layer, sandstone layer and/or marble layer.
12. LED lighting unit according to any of the preceding claims, characterized in that the proportion of aromatic polycarbonate in the thermoplastic composition of the carrier layer a1 and/or of the transparent layer a3 is at least 90% by weight.
13. LED lighting unit according to any of the preceding claims, characterized in that the LED lighting unit is an element for formation of a floor, for furniture making, a wall panel, a door panel, part of a lamp, a lighting element, a housing of domestic appliances or electrical equipment, or an element from the automotive sector.
14. LED lighting unit according to any of the preceding claims, characterized in that the LED lighting unit is an element from the automotive sector, specifically a lighting element, part of interior trim, part of a dashboard, part of an instrument panel, a decorative strip, a doorsill strip, part of an armrest or part of a centre console.

Description

Die Erfindung betrifft einen beleuchtbaren Mehrschichtkörper mit einer aus einem thermoplastischen Material bestehenden Trägerschicht und einer Gesteinsschicht, aufweisend eine Stein-Optik. Im Bereich der Innenarchitektur von Gebäuden als auch von Automobil-Interieur besteht das Bestreben, Oberflächen mit einer Naturoptik zu versehen. Insbesondere der Eindruck von Holz und Stein schafft eine Atmosphäre von Behaglichkeit, Naturnähe und gehobene Modernität. Stein ist insofern als Oberfläche interessant, da die Schwere, Massivität, die dieses Material ausstrahlt, Luxus suggeriert. Granitelemente beispielsweise als Waschbeckeneinfassung, Arbeitsplatte in Küchen, Boden- oder Wandverkleidung sind, sofern sie gewählt werden, aufgrund der Kosten des Materials tatsächlich ein Luxuselement. Gleichzeitig erschweren sie aufgrund des hohen Eigengewichts die Installation. Es besteht ein Bedarf an Gestaltungselementen mit Steinoptik. Um das Gewicht entsprechender Elemente zu reduzieren, wurden in der Vergangenheit Elemente entwickelt, bei denen statt eines massiven Steinelementes ein Mehrschichtkörper eingesetzt wird, bei dem die Dicke der Steinschicht reduziert ist und zur Stabilisierung stattdessen eine Trägerschicht vorgesehen ist. Aus der DE 102005038022 A1 beispielsweise ist ein Verbundwerkstoff mit einer formnachgiebigen, aus Kunststoff hergestellten Trägerschicht bekannt, der ohne Klebeschicht mit einer lichtdurchlässigen Natursteinschicht verbunden ist. Die Verwendung des Verbundwerkstoffes als Verkleidungselement insbesondere zur Wand- oder Fassadenverkleidung ist offenbart. In dem deutschen Gebrauchsmuster DE 202006013010 U1 ist ein flexibles Flachmaterial mit einer Natursteinoberfläche beschrieben, welches neben einer Steinschicht eine flexible Trägerschicht aufweist, wobei das Flachmaterial mit einer Klebeschicht zur Befestigung auf einem Untergrund versehen ist, denn die Verwendung des Flachmaterials als Bodenbelag, aber auch als Verkleidungselement für Wandflächen, Möbel etc. zur Schaffung von dekorativen, massiv wirkenden Steinoberflächen ist vorgesehen. Auch die WO 2000/068530 A1 beschreibt einen mehrschichtigen Formkörper mit einer Trägerschicht, die eingefärbt ist, und einer oberflächlich sichtbaren, dünnen Natursteinschicht, die durch eine besondere Farbintensität besticht, geprägt durch die Farbe der Trägerschicht. Der Formkörper ist vorzugsweise formnachgiebig, wobei das Korngefüge der Natursteinschicht aufgelöst ist. Der Formkörper weist eine transparente Deckschicht auf, die dem Formkörper trotz des aufgelösten Korngefüges der Natursteinschicht eine homogene, glatte und ggf. auch glänzende Oberfläche verleiht. Als mögliche Verwendungen sind insbesondere Wandpaneele, für den Außen- und den Innenbereich, sowie Autoarmaturenbretter genannt. WO 2004/052561 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines Mehrschichtkörpers mit einer Gesteinsschicht, bei dem Polymer auf ein Steinelement aufgebracht wird, das dann an die Oberfläche bindet und zusammen mit einer Schicht Gestein von dem Steinelement abgezogen wird. Auf der Sichtseite des Mehrschichtkörpers kann eine Versiegelung vorgesehen sein. Der Mehrschichtkörper weist gegenüber einer massiven Steinplatte derselben Dicke ein deutlich reduziertes Gewicht auf. Die Nutzbarkeit der Mehrschichtkörper für Fußbodenbeläge und Wandpaneele ist beschrieben. JP 2002 205500 A offenbart eine Reihe von mehrschichtigen Körpern zur Raumbeleuchtung mittels LED-Technik. Die Dekorlage kann auch ein dünnes Steinmaterial umfassen. Ebenfalls ein wesentlicher Aspekt in der Interieurgestaltung, sowohl bei Automobilen als auch im Architekturbereich, ist die Ausstattung mit Licht. Neben herkömmlichen Lampen, auch solchen mit Design-Anspruch, werden Beleuchtungselemente unauffällig in Wand-, Schrank- oder Bodenbereiche integriert. Aus dem Stand der Technik ist bereits bekannt, die Steinoptik mit einem Lichtelement zu kombinieren. So beschreibt WO 2009/110870 A1 ein Furnier aus einer 0,3 bis 1,5 mm dünnen, noch lichtdurchlässigen, Gesteinsschicht auf einer transparenten, transluzenten oder opaken Trägerschicht, welche aus einem Glas, einem Polycarbonat oder einem anderen geeigneten Material besteht, wobei das Element einer Vielzahl von Anwendungen zugeführt werden kann, u.a. ist auch eine Beleuchtung von der Rückseite aus genannt. Es besteht aber weiterhin Bedarf nach alternativen Dekor- oder Funktionselementen mit Steinoptik, welche ein möglichst ansprechendes Tag/Nacht-Design aufweisen und ein unter Berücksichtigung der angedeuteten Hochwertigkeit der Oberfläche möglichst geringes Eigengewicht aufweisen. Zudem sollte bevorzugt bei solchen Dekor- und Funktionselementen mittels neuer digitaler Lichttechnologien eine hohe Variabilität der Lichteffekte sowie eine Personalisierbarkeit ermöglicht werden. Aufgabe war es somit, ein entsprechendes Element bereitzustellen. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine LED-Beleuchtungseinheit, umfassend a) einen Mehrschichtkörper undb