LED-valaisimen tuotekehitys
Gröhn, Pekka (2017)
Diplomityö
Gröhn, Pekka
2017
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2017120755406
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2017120755406
Tiivistelmä
Tämän diplomityön tavoitteena oli perehtyä erilaisiin tapoihin tuottaa tasomaisia LED-valaisimia ja kehittää näiden pohjalta hissikorin valaisuun soveltuvia vaihtoehtoja. Näiden sovelluksien tärkeimpinä suunnittelua ohjaavina teemoina olivat rakenteen ohuus, valaisevan pinnan kirkkauden tasaisuus ja kokonaisuuden valmistusystävällisyys. Lisäksi, koska valaisimen tulisi soveltua eri kokoisille hisseille, pyrittiin suosimaan sellaisia rakenteellisia ratkaisuja, jotka mahdollistaisivat mahdollisimman helpon mittojen varioimisen.
Työn tavoitetta lähestyttiin aluksi LED-valaistusteknologiaan ja valmistusystävälliseen suunnitteluun pääasiassa perehtyvällä kirjallisuustutkimuksella. Tässä osiossa käytiin läpi käyttöön vakiintuneiden LED-ratkaisujen ja niiden perusteiden lisäksi myös aiheeseen liittyviä uusia kehittyviä teknologioita. Työssä jatkokehitykseen päädyttiin kuitenkin valitsemaan perinteisempää LED-teknologiaa hyödyntävät laidasta ja suoraan valaistut valaisinvariantit, koska näiden valmistuksessa tarvittavia komponentteja olisi luotettavasti ja suhteellisen edullisesti saatavilla.
Näiden valaisimien jatkokehitys toteutettiin suunnitteluprojektina KONE Industrial Oy:lle. Projektissa hyödynnettiin itse yrityksen sekä sen alihankintaverkoston asiantuntemusta aiheen saralta. Molempien valaisinvarianttien kehitysprosessissa päästiin ensimmäisiin prototyyppeihin asti. Näiden prototyyppien pohjilta tehtiin johtopäätökset siitä, mitä kaikkea näihin valaisinmalleihin liittyen pitäisi vielä jatkojalostaa ennen niiden varsinaista tuotteistusta. Lisäksi koko suunnitteluprosessin pohjalta tehtiin huomioita liittyen yksityiskohtiin, joihin on syytä kiinnittää erityistä huomiota suunniteltaessa vastaavanlaisia tuotteita tulevaisuudessa. The goal of this master’s thesis was to study different ways of creating LED light panels and to further develop these into a model suitable for elevator lighting. The design process was guided by principles of thin structuring, uniformly distributed luminous intensity and ease of manufacturing. Another goal was viability in elevator cars of varying sizes. This resulted in a preference for design features that allowed for the most dimensional variation.
Study began with research into the literature of LED lighting technologies and manufacturing friendly designs. This step included the study of established LED solutions as well as newer, emerging technologies in the field. Development ultimately proceeded with established models of side-lit and direct-lit luminaires, since their respective components were readily available and relatively economical to acquire.
Further development of these luminaire models was carried out as a design project for KONE Industrial Ltd. The project utilized the company’s local expertise as well as that of its subcontractors. Both luminaires were developed to the first stages of prototype implementations. These prototypes were then observed to draw conclusions on what form of further development were required for productization. Furthermore, the development process as a whole was scrutinized for details that would require special care in future designs of similar products.
Työn tavoitetta lähestyttiin aluksi LED-valaistusteknologiaan ja valmistusystävälliseen suunnitteluun pääasiassa perehtyvällä kirjallisuustutkimuksella. Tässä osiossa käytiin läpi käyttöön vakiintuneiden LED-ratkaisujen ja niiden perusteiden lisäksi myös aiheeseen liittyviä uusia kehittyviä teknologioita. Työssä jatkokehitykseen päädyttiin kuitenkin valitsemaan perinteisempää LED-teknologiaa hyödyntävät laidasta ja suoraan valaistut valaisinvariantit, koska näiden valmistuksessa tarvittavia komponentteja olisi luotettavasti ja suhteellisen edullisesti saatavilla.
Näiden valaisimien jatkokehitys toteutettiin suunnitteluprojektina KONE Industrial Oy:lle. Projektissa hyödynnettiin itse yrityksen sekä sen alihankintaverkoston asiantuntemusta aiheen saralta. Molempien valaisinvarianttien kehitysprosessissa päästiin ensimmäisiin prototyyppeihin asti. Näiden prototyyppien pohjilta tehtiin johtopäätökset siitä, mitä kaikkea näihin valaisinmalleihin liittyen pitäisi vielä jatkojalostaa ennen niiden varsinaista tuotteistusta. Lisäksi koko suunnitteluprosessin pohjalta tehtiin huomioita liittyen yksityiskohtiin, joihin on syytä kiinnittää erityistä huomiota suunniteltaessa vastaavanlaisia tuotteita tulevaisuudessa.
Study began with research into the literature of LED lighting technologies and manufacturing friendly designs. This step included the study of established LED solutions as well as newer, emerging technologies in the field. Development ultimately proceeded with established models of side-lit and direct-lit luminaires, since their respective components were readily available and relatively economical to acquire.
Further development of these luminaire models was carried out as a design project for KONE Industrial Ltd. The project utilized the company’s local expertise as well as that of its subcontractors. Both luminaires were developed to the first stages of prototype implementations. These prototypes were then observed to draw conclusions on what form of further development were required for productization. Furthermore, the development process as a whole was scrutinized for details that would require special care in future designs of similar products.