DE10029069A1 - Leuchtkörper, Leuchtkörperanordnung und Verwendung des Leuchtkörpers - Google Patents
Leuchtkörper, Leuchtkörperanordnung und Verwendung des LeuchtkörpersInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Leuchtkörper (15), der ein Leuchtdioden-Lampenmodul mit einer Leiterplatte darstellt, wobei die Form von bekannten Glühlampen durch zwei halbrunde, auf der Unterseite der Leiterplatte angenietete Winkelbleche (12) sowie durch aus der Leiterplatte herausgebildete Führungsnasen (9) simuliert wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Leuchtkörperanordnung mit dem Leuchtkörper (15) und einer für bekannte Glühlampen konzipierten Fassung. Darüber hinaus betrifft die Erfindung die Verwendung des Leuchtkörpers (15). Der Leuchtkörper (15) hat den Vorteil, daß er ohne weitere Maßnahmen, insbesondere ohne einen Sockel anzusetzen, als Ersatzteil für Glühlampen, beispielsweise BA 15 D-Glühlampen, verwendet werden kann.
Description
Die Erfindung betrifft einen Leuchtkörper, der auf einer Sei
te einen kreisförmigen Umriß und zwei aus dem kreisförmigen
Umriß diametral hervorstehende Führungsnasen aufweist. Ferner
betrifft die Erfindung eine Anordnung mit dem Leuchtkörper.
Darüber hinaus betrifft die Erfindung die Verwendung des
Leuchtkörpers.
Es sind Leuchtkörper der eingangs genannten Art bekannt, die
Glühlampen sind. Eine solche Glühlampe ist in Fig. 1 im
schematischen Querschnitt dargestellt. Fig. 1 zeigt eine
Glühlampe 17 mit einem Glühdraht in einem Glasgehäuse, an das
ein Sockel 1 angesetzt ist. Auf der dem Glasgehäuse gegen
überliegenden Seite des Sockels 1 sind zwei Kontakterhebungen
3 angeordnet, welche in der in Fig. 1 gewählten Darstellung
hintereinander liegen, wodurch nur eine Kontakterhebung 3
sichtbar ist. Der Sockel 1 weist einen kreisförmigen Umriß
auf. Aus dem kreisförmigen Umriß des Sockels 1 stehen diame
tral zwei Führungsstifte 2 hervor.
Die in Fig. 1 gezeigte Glühlampe ist bekannt unter dem Namen
BA 15 D. Sie kann in eine entsprechende Standardfassung durch
Einstecken des Sockels 1 in die Fassung und anschließendes
Drehen des Sockels 1 um seine Längsachse mit einer Vier
teldrehung befestigt werden. Während des Drehens rasten die
Führungsstifte 2 in entsprechende in der Fassung vorgesehene
Führungsstiftaufnahmen ein, wodurch die Kontakterhebungen 3
gegen entsprechende Kontaktfedern der Fassung gedrückt wer
den. Auf diese Weise wird eine mechanische Fixierung der
Glühlampe und eine elektrische Kontaktierung der Glühlampe
erreicht. Die in Fig. 1 gezeigten Glühlampen werden insbe
sondere in Signalleuchten in Industriemaschinen verwendet.
Die bekannten Glühlampen haben den Nachteil, daß der Glühfa
den nur eine sehr beschränkte Lebensdauer aufweist. Damit ist
eine beschränkte Lebensdauer der gesamten Glühlampe ver
knüpft. Der Glühfaden wird insbesondere durch häufiges Ein
beziehungsweise Ausschalten der Glühlampe und durch Vibratio
nen belastet. Daher müssen die Glühlampen häufig ausgewech
selt werden, wobei es zu Wartungsaufwand und Stillstandszei
ten beziehungsweise Sicherheitslücken kommt.
Die genannten Nachteile der Glühlampen können in bekannter
Weise durch die Verwendung von Leuchtdioden-Lampenmodulen um
gangen werden. Dabei handelt es sich um eine Leiterplatte,
auf der Leuchtdioden befestigt sind. Die Leuchtdioden haben
den Vorteil, daß sie eine lange Lebensdauer unabhängig von
häufigem Ein- oder Ausschalten beziehungsweise Vibrationen
aufweisen.
Um solche Leuchtdioden-Lampenmodule verwenden zu können, wer
den entweder die Fassungen der Signalleuchten speziell an
diese Module angepaßt oder die Leuchtdioden-Lampenmodule wer
den durch einen zusätzlichen Fertigungsschritt mit dem von
den Glühlampen bekannten Standardsockel versehen.
Beide Vorgehensweisen haben den Nachteil, daß ein nicht uner
heblicher Aufwand für den Einsatz der bekannten Leuchtdioden-
Lampenmodule betrieben werden muß, der insbesondere viel Zeit
und Geld kostet.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Leucht
körper auf der Basis wenigstens einer Leuchtdiode bereitzu
stellen, der in Standardsteckfassungen für Glühbirnen ge
steckt werden kann und der ohne das nachträgliche Anbringen
eines Standardsockels auskommt.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäß durch einen Leuchtkörper
nach Anspruch 1 erreicht. Weitere Ausgestaltungen der Erfin
dung, eine Leuchtkörperanordnung und die Verwendung des erfindungsgemäßen
Leuchtkörpers sind den weiteren Ansprüchen zu
entnehmen.
Die Erfindung gibt einen Leuchtkörper an, der eine Platte mit
kreisförmigem Umriß aufweist. Auf dieser Platte ist senkrecht
zur Platte stehend ein flächiges Substrat befestigt. Auf dem
Substrat ist wenigstens eine Leuchtdiode angeordnet. Die
Platte weist auf der vom Substrat abgewandten Seite wenig
stens zwei voneinander isolierte Kontaktbereiche auf, wobei
die Leuchtdiode mit den Kontaktbereichen kontaktiert ist.
Ferner weist der Leuchtkörper zwei aus dem kreisförmigen Um
riß einander diametral gegenüberliegend hervorstehende Füh
rungsnasen auf, die zwischen der Platte und der Leuchtdiode
angeordnet sind.
Bei dem erfindungsgemäßen Leuchtkörper ist darauf zu achten,
daß die Führungsnasen eine geeignete Länge und einen geeigne
ten Abstand von der kreisförmigen Platte aufweisen, so daß
sie zusammen mit der Platte das Einstecken und Drehen des
Leuchtkörpers in eine für Glühlampen vorgesehene Fassung er
möglichen.
Durch den erfindungsgemäßen Leuchtkörper ist es leicht mög
lich, ein Leuchtdioden-Lampenmodul zu realisieren, das in
seiner äußeren Form den bekannten Glühlampen soweit angenä
hert ist, daß es anstatt einer Glühlampe in die dafür vorge
sehene Fassung gesteckt werden kann. Insbesondere hat der er
findungsgemäße Leuchtkörper den Vorteil, daß aus der Verwen
dung einer Leuchtdiode eine wesentlich höhere Lebensdauer als
bei einer Glühlampe resultiert.
Desweiteren hat die in dem erfindungsgemäßen Leuchtkörper
verwendete Leuchtdiode den Vorteil, daß sie Licht nur bei ei
ner bestimmten, innerhalb bestimmter Grenzen wählbaren Fre
quenz abstrahlt. Da eine Glühlampe das Licht als weißes Licht
abstrahlt, muß ein Großteil des Lichts durch farbige Filter
ausgefiltert werden, um das für die Anwendungen im Signalbereich
gewünschte Licht einer bestimmten Farbe zu erhalten.
Daraus ergibt sich für den erfindungsgemäßen Leuchtkörper bei
gleicher elektrischer Leistung eine wesentlich größere Licht
menge in einem Wellenlängenintervall, als bei einer bei glei
cher Leistung betriebenen Glühlampe. Somit kann mit Hilfe des
erfindungsgemäßen Leuchtkörpers Energie gespart werden.
Es ist ferner ein Leuchtkörper besonders vorteilhaft, bei dem
das Substrat eine Leiterplatte ist, wobei die Kontaktierung
der Leuchtdiode mit den Kontaktbereichen durch die Leiterbah
nen der Leiterplatte bewirkt ist.
Ein solcher Leuchtkörper hat insbesondere den Vorteil, daß
auf extra zu installierende Drähte zwischen der Leuchtdiode
und den Kontaktbereichen verzichtet werden kann, was Zeit und
Kosten für die Herstellung des Leuchtkörpers einspart. Die
Leiterplatte kann insbesondere eine Platte mit einer auf ih
rer Oberfläche gedruckten Schaltung sein. Insbesondere kommt
beispielsweise eine FR 4-Leiterplatte in Betracht, auf deren
Vorder- und Rückseite 35 bis 70 µm dicke Kupferleiterbahnen
durch strukturiertes Aufdrucken angebracht sind.
Ferner ist ein Leuchtkörper besonders vorteilhaft, bei dem
die Leuchtdiode über eine elektronische Schaltung mit den
Kontaktbereichen kontaktiert ist. Dabei erlaubt es die elek
tronische Schaltung, eine an den Kontaktbereichen anliegende
Versorgungsspannung, welche nicht der Betriebsspannung der
Leuchtdiode entspricht, an die Betriebsspannung der Leucht
diode anzupassen. Die elektronische Schaltung kann aus einer
oder mehreren Komponenten bestehen und besonders vorteilhaft
auf der Leiterplatte angeordnet sein.
Ein solcher Leuchtkörper hat den Vorteil, daß er flexibel für
verschiedene Betriebsspannungen, beispielsweise 24 Volt oder
230 Volt, eingesetzt werden kann. Dies ist insbesondere von
Bedeutung, da die Leuchtdiode typischerweise eine Betriebs
spannung von lediglich wenigen Volt hat.
Darüber hinaus ist ein Leuchtkörper besonders vorteilhaft,
bei dem die Leuchtdiode sowie die Komponente beziehungsweise
die Komponenten der elektronischen Schaltung in Oberflächen
montagetechnik auf der Leiterplatte aufgebracht sind. Dies
setzt voraus, daß die Komponenten der elektronischen Schal
tung oberflächenmontierbare Komponenten (SMD-Komponenten)
sind.
Die Montage der Leuchtdiode beziehungsweise der Komponenten
der elektronischen Schaltung in Oberflächenmontagetechnik hat
den Vorteil, daß sie schnell und billig realisierbar ist. Mit
ihrer Hilfe kann bei der Fertigung des erfindungsgemäßen
Leuchtkörpers auf die Standard-SMD-Technik beim Bestücken und
Löten zurückgegriffen werden, wodurch eine aufwendige Sonder
bestückung entfällt. Dadurch wird insbesondere die Herstel
lung großer Stückzahlen des erfindungsgemäßen Leuchtkörpers
wirtschaftlich interessant.
Desweiteren ist ein Leuchtkörper besonders vorteilhaft, bei
dem die Platte mit kreisförmigem Umriß aus zwei Winkelblechen
zusammengesetzt ist. Dabei kommen insbesondere rechtwinklige
Winkelbleche in Betracht, deren einer Schenkel einen halb
kreisförmigen Umriß aufweist und deren anderer Schenkel zur
Befestigung des Substrates dient. Die Winkelbleche sind elek
trisch leitfähig und bilden somit gleichzeitig die voneinan
der isolierten Kontaktbereiche. Sie können beispielsweise als
Aluminiumbleche realisiert werden, die verzinnt und mit dem
Substrat vernietet werden.
Die Befestigung des Substrates an den Winkelblechen erfolgt
dergestalt, daß sich die halbkreisförmigen Umrisse der ent
sprechend geformten Schenkel zu einem kreisförmigen Umriß er
gänzen, wodurch eine Platte mit kreisförmigem Umriß auf einer
Seite des Substrats gebildet wird.
Ein Leuchtkörper, bei dem die Platte mit kreisförmigem Umriß
aus zwei Winkelblechen zusammengesetzt ist, läßt sich beson
ders einfach und billig realisieren.
Ferner ist ein Leuchtkörper besonders vorteilhaft, bei dem
horizontal abstrahlende und vertikal abstrahlende Leucht
dioden auf beiden Seiten des Substrats angeordnet sind. Dabei
werden besonders vorteilhaft die horizontal abstrahlenden
Leuchtdioden am Substratrand und die vertikal abstrahlenden
Leuchtdioden im Bereich der Substratmitte angeordnet. Ein
solcher Leuchtkörper leuchtet in mindestens vier verschiedene
Richtungen und bietet so eine gute Annäherung an das Leucht
verhalten der bekannten Glühlampen. Insbesondere kann durch
geeignete Wahl der Leuchtdioden auch eine bestimmte Leucht
farbe des Leuchtkörpers eingestellt werden.
Die Erfindung gibt ferner eine Leuchtkörperanordnung an, die
einen erfindungsgemäßen Leuchtkörper und eine Steckfassung
für eine der eingangs genannten Glühlampen umfaßt. Die Plat
te, die Kontaktbereiche und die Führungsnasen des erfindungs
gemäßen Leuchtkörpers sind dabei so gestaltet, daß sie an die
in die Steckfassung passende Glühlampe so angepaßt sind, daß
der erfindungsgemäße Leuchtkörper anstelle der Glühlampe in
die Steckfassung gesteckt und gleichzeitig mit dieser kontak
tiert werden kann.
Die erfindungsgemäße Leuchtkörperanordnung hat den Vorteil,
daß der erfindungsgemäße Leuchtkörper ohne Austauschen der
Fassung anstelle der bekannten Glühlampe in Signalleuchten
verwendet werden kann.
Darüber hinaus gibt die Erfindung die Verwendung des erfin
dungsgemäßen Leuchtkörpers als Ersatzteil für in Steckfassun
gen bestückte Glühlampen an. Aufgrund der langen Lebensdauer
der Leuchtdiode kann der erfindungsgemäße Leuchtkörper vor
teilhaft als Ersatzteil für Glühlampen verwendet werden.
Desweiteren ist von Vorteil, daß aufgrund der speziellen Ge
staltung des erfindungsgemäßen Leuchtkörpers eine Anpassung
der Fassung an den Leuchtkörper nicht notwendig ist. Die ur
sprünglich für die Glühlampen verwendeten Fassungen können
somit unverändert weiter verwendet werden, was einen hohen
Aufwand für das Erstellen neuer Fassungen erspart.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbei
spielen und den dazugehörigen Figuren näher erläutert.
Fig. 2 zeigt beispielhaft einen erfindungsgemäßen Leucht
körper in Draufsicht.
Fig. 3 zeigt den erfindungsgemäßen Leuchtkörper aus Fig.
2 in einer Ansicht von unten.
Fig. 4 zeigt den erfindungsgemäßen Leuchtkörper aus Fig.
2 in Seitenansicht.
Fig. 5 zeigt beispielhaft eine erfindungsgemäße Leuchtkör
peranordnung in Draufsicht.
Fig. 2 zeigt einen Leuchtkörper mit einem Substrat 5, auf
dem Leuchtdioden 6 angeordnet sind. Mit dem Substrat 5 sind
zwei Winkelbleche 12 mechanisch fest verbunden, von denen nur
das vordere in Fig. 2 sichtbar ist. Der aus der Zeichenebene
von Fig. 2 herausgebogene Teil des Winkelblechs 12 bildet
einen Teil der Platte 4 mit kreisförmigem Umriß (vgl. Fig.
2). Das Substrat 5 ist in Form einer Leiterplatte ausgeführt,
die eine Breite von etwa 18 mm und eine Höhe von etwa 30 mm
aufweist. An der Stelle der nach innen gerichteten Einbuch
tungen weist die Leiterplatte eine Breite von 16 mm auf.
Es sind auf dem Substrat 5 sowohl horizontal abstrahlende
Leuchtdioden 13 als auch vertikal abstrahlende Leuchtdioden
14 angeordnet. Dadurch wird erreicht, daß Licht in mehreren
verschiedenen Richtungen abgestrahlt wird. Zusätzlich befindet
sich auf dem Substrat 5 eine elektronische. Schaltung 10
mit Komponenten 11. Durch diese Schaltung kann die an der
Platte 4 anliegende Spannung an die Betriebsspannung der
Leuchtdioden 6 angepaßt werden.
Darüber hinaus weist der in Fig. 2 gezeigte Leuchtkörper
Führungsnasen 9 auf, die durch Anbringen von Ausnehmungen aus
dem Substrat 5 herausgebildet sind. Die Führungsnasen 9 er
strecken sich zu beiden Seiten der Platte 4 und entsprechen
den Führungsstiften der eingangs beschriebenen Glühlampe.
Fig. 3 zeigt das Substrat 5 mit auf der Ober- beziehungswei
se der Unterseite angebrachten Winkelblechen. Die von dem
Substrat 5 weggebogenen Teile der Winkelbleche bilden den er
sten Kontaktbereich 7 beziehungsweise den zweiten Kontaktbe
reich 8 zur Herstellung der elektrischen Kontaktierung zwi
schen einer Fassung und den Leuchtdioden. Die beiden Kontakt
bereiche 7, 8 bilden zusammen die Platte 4 mit kreisförmigem
Umriß. Ferner sind die seitlich aus dem kreisförmigen Umriß
hervorstehenden Führungsnasen 9 in Fig. 3 zu erkennen.
Fig. 4 zeigt das Substrat 5 mit auf je einer Seite des Sub
strats 5 angenieteten, rechtwinkligen Winkelblechen 12. Fer
ner sind die horizontal abstrahlenden Leuchtdioden 13 zu er
kennen. Zwischen den Leuchtdioden 13 und den Winkelblechen 12
sind die Komponenten 11 einer elektronischen Schaltung 10 zu
erkennen.
Fig. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Leuchtkörperanordnung mit
einem erfindungsgemäßen Leuchtkörper 15 der in eine für Glüh
lampen vorgesehene Fassung 16 gesteckt und mit dieser kontak
tiert ist. Das in Fig. 5 gezeigte Beispiel zeigt zwei über
einanderliegende Signalleuchten, wie sie zum Beispiel für In
dustriemaschinen häufig verwendet werden. Dabei wird das ur
sprünglich durch die bekannten Glühlampen erzeugte weiße
Licht durch farbige Lampenschirme 18 so gefiltert, daß je
weils eine Signalfarbe, beispielsweise rot oder grün, resultiert.
Dementsprechend ist die Farbe des von den Leuchtdioden
abgestrahlten Lichtes auf die Farbe des jeweiligen Lampen
schirms 18 abzustimmen.
Um hier Irrtümer auszuschließen, ist es besonders vorteil
haft, die erfindungsgemäßen Leuchtkörper 15 mit einer farbi
gen Markierung zu versehen, die die Farbe des von den Leucht
dioden abgestrahlten Lichtes angibt. Hierfür kommt beispiels
weise ein entsprechend gefärbter Lötstopplack in Betracht.
Ein Lötstopplack wird für die Herstellung des Leuchtkörpers
in der Oberflächenmontagetechnik ohnehin benötigt.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die beispielhaft dar
gestellten Ausführungsbeispiele, sondern wird in ihrer allge
meinsten Form durch Anspruch 1 definiert.
Claims (8)
1. Leuchtkörper, umfassend eine Platte (4) mit kreisförmigem
Umriß, auf der ein senkrecht zur Platte (4) stehendes,
flächiges Substrat (5) befestigt ist,
bei dem auf dem Substrat (5) wenigstens eine Leucht diode (6) angeordnet ist,
bei dem die Platte (4) auf der vom Substrat (5) abge wandten Seite wenigstens zwei voneinander isolierte Kon taktbereiche (7, 8) aufweist,
bei dem die Leuchtdiode (6) mit den Kontaktbereichen (7, 8) kontaktiert ist und
der zwei aus dem kreisförmigen Umriß diametral hervor stehende, zwischen der Platte (4) und der Leuchtdiode (6) angeordnete Führungsnasen (9) aufweist.
bei dem auf dem Substrat (5) wenigstens eine Leucht diode (6) angeordnet ist,
bei dem die Platte (4) auf der vom Substrat (5) abge wandten Seite wenigstens zwei voneinander isolierte Kon taktbereiche (7, 8) aufweist,
bei dem die Leuchtdiode (6) mit den Kontaktbereichen (7, 8) kontaktiert ist und
der zwei aus dem kreisförmigen Umriß diametral hervor stehende, zwischen der Platte (4) und der Leuchtdiode (6) angeordnete Führungsnasen (9) aufweist.
2. Leuchtkörper nach Anspruch 1,
bei dem das Substrat (5) eine Leiterplatte ist und bei
dem die Kontaktierung der Leuchtdiode (6) mit den Kon
taktbereichen (7, 8) durch die Leiterbahnen der Leiter
platte bewirkt ist.
3. Leuchtkörper nach Anspruch 2,
bei dem die Leuchtdiode (6) über eine auf der Leiterplat
te angeordnete, ein- oder mehrkomponentige elektronische
Schaltung (10) mit den Kontaktbereichen (7, 8) kontak
tiert ist, die es erlaubt, eine an den Kontaktbereichen
(7, 8) anliegende, von der Betriebsspannung der Leucht
diode (6) abweichende Versorgungsspannung an diese Be
triebsspannung anzupassen.
4. Leuchtkörper nach Anspruch 3,
bei dem die Leuchtdiode (6) und die Komponenten (11) der
elektronischen Schaltung (10) in Oberflächenmontagetech
nik auf der Leiterplatte aufgebracht sind.
5. Leuchtkörper nach Anspruch 1 bis 4,
bei dem die Platte (4) mit kreisförmigem Umriß aus zwei
rechtwinkligen, elektrische leitfähigen Winkelblechen
(12) zusammengesetzt ist, bei dem jeweils ein Schenkel
der Winkelbleche (12) einen Kontaktbereich (7, 8) bildet
und einen halbkreisförmigen Umriß aufweist und bei dem
das Substrat (5) so an dem jeweils anderen Schenkel der
Winkelbleche (12) befestigt ist, daß sich die halbkreis
förmigen Umrisse zu einem kreisförmigen Umriß ergänzen.
6. Leuchtkörper nach Anspruch 1 bis 5,
bei dem jeweils am Substratrand horizontal abstrahlende
Leuchtdioden (13) und jeweils in der Substratmitte verti
kal abstrahlende Leuchtdioden (14) auf beiden Seiten des
Substrats (5) angeordnet sind.
7. Leuchtkörperanordnung mit einem Leuchtkörper (15) nach
Anspruch 1 bis 6 und einer Steckfassung (16) für Glühlam
pen (17), bei der die Platte (4), die Kontaktbereiche (7,
8) und die Führungsnasen (9) so gestaltet sind, daß sie
an eine in die Steckfassung (16) passende Glühlampe (17)
angepaßt sind und bei der der Leuchtkörper (15) in die
Steckfassung (16) gesteckt ist.
8. Verwendung eines Leuchtkörpers nach Anspruch 1 bis 6 als
Ersatzteil für in Steckfassungen (16) bestückte Glühlam
pen (17).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10029069A DE10029069A1 (de) | 2000-06-13 | 2000-06-13 | Leuchtkörper, Leuchtkörperanordnung und Verwendung des Leuchtkörpers |
Applications Claiming Priority (1)
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DE10029069A DE10029069A1 (de) | 2000-06-13 | 2000-06-13 | Leuchtkörper, Leuchtkörperanordnung und Verwendung des Leuchtkörpers |
Publications (1)
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DE10029069A1 true DE10029069A1 (de) | 2002-01-10 |
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ID=7645550
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
DE10029069A Ceased DE10029069A1 (de) | 2000-06-13 | 2000-06-13 | Leuchtkörper, Leuchtkörperanordnung und Verwendung des Leuchtkörpers |
Country Status (1)
Country | Link |
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