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Es
wird ein Leuchtmittel angegeben. Darüber hinaus wird eine
Lampe angegeben, in der ein solches Leuchtmittel als Lichtquelle
Verwendung findet.
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Die
Druckschrift
US
2008/0092800 A1 beschreibt ein Leuchtmittel.
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Eine
zu lösende Aufgabe besteht darin, ein Leuchtmittel anzugeben,
das verbesserte optische Eigenschaften aufweist.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst das Leuchtmittel
eine Vielzahl von Leuchtdioden. Die Leuchtdioden sind geeignet,
im Betrieb Licht zu emittieren. Die Leuchtdioden bilden damit die
Licht erzeugenden Elemente des Leuchtmittels. Das Leuchtmittel umfasst
beispielsweise wenigstens drei Leuchtdioden und beispielsweise maximal
48 Leuchtdioden.
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Die
Leuchtdioden des Leuchtmittels sind dreidimensional verteilt angeordnet.
Das heißt insbesondere, dass die Leuchtdioden des Leuchtmittels nicht
entlang einer einzigen Linie und nicht in einer einzigen gemeinsamen
Ebene angeordnet sind. Vielmehr sind die Leuchtdioden derart räumlich
verteilt, dass sich keine Linie finden lässt, auf der sämtliche Leuchtdioden
des Leuchtmittels angeordnet sind und dass sich keine Ebene finden
lässt, in der sämtliche Leuchtdioden des Leuchtmittels
angeordnet sind. Mit einer Vielzahl von Leuchtdioden, die dreidimensional verteilt
angeordnet sind, ist es möglich, die Beleuchtungsstärkeverteilung
des Leuchtmittels in unterschiedlichen Raumrichtungen unabhängig
voneinander einzustellen. Es ist also möglich, dass das Leuchtmittel
in unterschiedliche Raumrichtungen unterschiedliche Lichtstrommengen
emittiert.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst das Leuchtmittel
einen Blendenschirm. Der Blendenschirm ist aus einem strahlungsundurchlässigen
Material gebildet, das insbesondere für das von den Leuchtdioden
emittierte Licht strahlungsundurchlässig ist. Beispielsweise kann
die den Leuchtdioden zugewandte Seite des Blendenschirms strahlungsabsorbierend
oder strahlungsreflektierend ausgebildet sein. Ferner ist es möglich,
dass der Blendenschirm transluzent, das heißt milchig ausgebildet
ist. Der Blendenschirm umschließt dabei die Leuchtdioden
zumindest stellenweise. Beispielsweise entspricht die Form des Blendenschirms
der Form der Mantelfläche eines dreidimensionalen Hohlkörpers.
Der Blendenschirm kann also die Form der Mantelfläche eines
Würfels, eines Kegels, eines Kegelstumpfs, einer Pyramide,
eines Pyramidenstumpfs oder dergleichen aufweisen. Die Leuchtdioden
sind dann im Inneren des Hohlkörpers angeordnet, sodass
der Blendenschirm – also die Mantelfläche des
Hohlkörpers – die Leuchtdioden seitlich umschließt.
Der Blendenschirm kann dabei an seiner Ober- und an seiner Unterseite
eine Deckplatte beziehungsweise eine Bodenplatte aufweisen, die
strahlungsdurchlässig oder strahlungsundurchlässig
ausgebildet sein kann.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst der Blendenschirm
eine Vielzahl von Durchbrüchen. Die Durchbrüche
sind Öffnungen im Blendenschirm, in denen das strahlungsundurchlässige
Material des Blendenschirms entfernt ist. Die Durchbrüche
sind den Leuchtdioden des Leuchtmittels in Abstrahlrichtung nachgeordnet. Das
heißt, im Betrieb des Leuchtmittels kann von den Leuchtdioden
emittiertes Licht durch die Durchbrüche treten. Das Licht
der Leuchtdioden verlässt den Blendenschirm dabei vorzugsweise
hauptsächlich oder lediglich durch die Durchbrüche
des Blendenschirms. Dort, wo sich keine Durchbrüche im
Blendenschirm befinden, wird das Licht der Leuchtdioden vom Blendenschirm
absorbiert, transmittiert oder reflektiert.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst das Leuchtmittel
eine Vielzahl von Leuchtdioden, die dreidimensional verteilt angeordnet
sind. Das Leuchtmittel umfasst ferner einen Blendenschirm, der aus
einem strahlungsundurchlässigen Material gebildet ist,
wobei der Blendenschirm die Leuchtdioden zumindest stellenweise umschließt.
Der Blendenschirm weist eine Vielzahl von Durchbrüchen
auf, die den Leuchtdioden in Abstrahlrichtung nachgeordnet sind.
Dabei tritt im Betrieb des Leuchtmittels von den Leuchtdioden emittiertes
Licht durch die Durchbrüche des Blendenschirms.
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Der
Blendenschirm kann dabei sicherstellen, dass die Leuchtdioden sowie
andere Elemente des Leuchtmittels von außerhalb des Leuchtmittels
nicht direkt sichtbar sind. Das heißt, etwa die Leuchtdioden,
Anschlussträger für die Leuchtdioden, Kabel zum
elektrischen Kontaktieren der Leuchtdioden, optische Elemente und
Ansteuerschaltungen sind von außen nicht sichtbar.
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Ferner
schützt der Blendenschirm die umschlossenen Elemente des
Leuchtmittels, zum Beispiel also die Leuchtdioden, mechanisch vor äußeren Einflüssen.
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Weiter
ist durch die Tatsache, dass das Licht der Leuchtdioden den Blendenschirm
zum Beispiel lediglich durch die Durchbrüche verlässt – falls
der Blendenschirm strahlungsundurchlässig ist, die Blendung
beispielsweise von Personen durch das Leuchtmittel reduziert. Das
heißt, das Leuchtmittel kann sich durch eine verringerte
Blendungswirkung auszeichnen.
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Weiter
kann durch die gezielte Auswahl der Stellen, an welchen die Durchbrüche
in den Blendenschirm eingebracht werden, die Lichtverteilung des Leuchtmittels
auf einfache Weise individuell eingestellt werden. Beispielsweise
kann der Blendenschirm in Bereichen, an denen besonders viel Licht aus
dem Leuchtmittel austreten soll, eine größere Dichte
von Durchbrüchen aufweisen, als in Bereichen, in denen
weniger Licht aus dem Leuchtmittel austreten soll. Entsprechend
kann die Zahl der Leuchtdioden in den Bereichen, in denen mehr Licht emittiert
werden soll, höher sein als in anderen Bereichen. Aufgrund
der Durchbrüche im Blendenschirm weist das Leuchtmittel
also eine reduzierte, auf die Anfordernisse optimierte Lichtaustrittsfläche
auf.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels sind die Leuchtdioden
beabstandet zum Blendenschirm angeordnet. Das heißt, zwischen
den Leuchtdioden und dem Blendenschirm befindet sich ein Freiraum,
der beispielsweise mit Luft gefüllt sein kann. Das heißt,
mit anderen Worten befinden sich die Leuchtdioden nicht in direktem
Kontakt mit dem Blendenschirm. Der Abstand kann dabei je nach gewünschter Lichtverteilung
eingestellt werden. Die Leuchtdioden sind durch Lufteintritt und Luftaustritt
besonders gut mittels Konvektion kühlbar.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels ist jedem Durchbruch
im Blendenschirm eine Leuchtdiode zugeordnet. Zum Beispiel ist jedem
Durchbruch eine Leuchtdiode eineindeutig zugeordnet. Das heißt,
jeder Leuchtdiode ist dann genau ein Durchbruch zugeordnet, durch
den ein Großteil – zum Beispiel wenigstens 40%,
bevorzugt wenigstens 50% – des von der Leuchtdiode im Betrieb
emittierten Lichts tritt. Durch andere Durchbrüche des
Blendenschirms tritt dann weniger, vorzugsweise kaum von dieser
Leuchtdiode emittiertes Licht.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels weist jeder Durchbruch
einen Flächeninhalt von höchstens 3 cm2 auf. Vorzugsweise beträgt der
Flächeninhalt höchstens 1,5 cm2,
besonders bevorzugt höchstens 0,5 cm2.
Aufgrund des geringen Flächeninhalts des Durchbruchs ist
der Raumwinkel des durch den Durchbruch tretenden Lichts reduziert.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels beträgt
der Abstand von zueinander benachbarten Durchbrüchen gemessen
auf der den Leuchtdioden abgewandten Außenfläche
des Blendenschirms wenigstens 0,5 cm. Bevorzugt beträgt
der Abstand wenigstens 1 cm, besonders bevorzugt wenigstens 1,5
cm. Durch den weiten Lochabstand ist ebenfalls die Blendungswirkung
durch das vom Leuchtmittel im Betrieb erzeugte Licht minimiert. Die
Verwendung einer Linse zur Bündelung des Lichts durch den
Durchbruch hindurch ist dabei möglich.
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Durch
eine geeignete Wahl der Fläche eines jeden Durchbruchs
des Blendenschirms sowie des Abstands von zueinander benachbarten
Durchbrüchen kann die Lichtaustrittsfläche des
Leuchtmittels verringert werden.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels sind die Durchbrüche
als kreisrunde oder quadratische Öffnung ausgebildet. Die Durchbrüche
können dann besonders einfach durch Bohren oder Stanzen
im Material des Blendenschirms erzeugt werden.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels sind die Durchbrüche
als Öffnungen ausgebildet, die eine Haupterstreckungsrichtung aufweisen.
Das heißt, im Vergleich mit Öffnungen, die keine
Haupterstreckungsrichtung aufweisen, sind die Durchbrüche
in eine Richtung gestreckt und in eine andere Richtung gestaucht.
Die Durchbrüche können dabei beispielsweise als
Schlitze, Rechtecke oder oval ausgebildet sein.
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Dabei
ist es möglich, dass sämtliche Durchbrüche
des Blendenschirms hinsichtlich ihres Flächeninhalts und
ihrer Form gleich ausgebildet sind. Es ist aber auch möglich,
dass die Durchbrüche abhängig von ihrem Ort auf
dem Blendenschirm voneinander unterschiedliche Flächeninhalte
und unterschiedliche Formen aufweisen können. Dadurch kann
beispielsweise die Lichtverteilung des vom Leuchtmittel im Betrieb
emittierten Lichts gezielt eingestellt sein.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst das Leuchtmittel
zumindest einen Kühlkörper, der zumindest zwei
Montageflächen aufweist, wobei an jeder Montagefläche
eine Leuchtdiode angeordnet ist und die Montageflächen in
unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind. Bei dem Kühlkörper
handelt es sich beispielsweise um einen metallischen Körper.
Der Kühlkörper weist ebene Flächen auf,
die als Montageflächen für Leuchtdioden des Leuchtmittels
vorgesehen sind. Beispielsweise kann auf den Kühlkörper
ein Anschlussträger oder eine Leiterplatte aufgebracht
sein, die der Form des Kühlkörpers stellenweise
folgt. Im Bereich der Montageflächen des Kühlkörpers
sind auf die Leiterplatte dann Leuchtdioden montiert und über
die Leiterplatte elektrisch anschließbar. Die Montageflächen sind
in unterschiedlichen Ebenen des Kühlkörpers angeordnet.
Dadurch ist sichergestellt, dass Leuchtdioden, die auf unterschiedlichen
Montageflächen eines Kühlkörpers angeordnet
sind, nicht in ein und derselben Ebene angeordnet sind. Auf diese
Weise können die Leuchtdioden des Leuchtmittels auf einfache
Weise dreidimensional verteilt angeordnet werden.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels weist zumindest
einer der Kühlkörper in einem Querschnitt – zum
Beispiel entlang der Haupterstreckungsrichtung des Kühlkörpers – ein treppenartiges
Profil auf. Die Montageflächen des Kühlkörpers
sind durch die Trittstufen des treppenartigen Profils gebildet.
Leuchtdioden sind dann an den Montageflächen in unterschiedlichen
Ebenen angeordnet. Dabei ist es möglich, dass die Montageflächen – also
beispielsweise die Trittstufen des treppenartigen Profils – entgegen
einer üblichen Treppe nicht parallel zueinander angeordnet
sind. Vielmehr ist es möglich, dass die Montageflächen
zueinander geneigt sind, sodass an unterschiedlichen Montageflächen
des Kühlkörpers angeordnete Leuchtdioden Hauptabstrahlrichtungen
aufweisen, die nicht parallel zueinander verlaufen.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst das Leuchtmittel
eine Deckplatte, die an einer Oberseite des Blendenschirms mit dem
Blendenschirm verbunden ist. Darüber hinaus umfasst das
Leuchtmittel eine Bodenplatte, die an einer der Oberseite abgewandten
Unterseite des Blendenschirms mit dem Blendenschirm verbunden ist.
Deckplatte und Bodenplatte weisen zumindest jeweils eine Öffnung
auf, durch die im Betrieb des Leuchtmittels Luft treten kann. Im
Betrieb des Leuchtmittels, das heißt, im Betrieb zumindest
eines Teils der Leuchtdioden des Leuchtmittels, wird von den Leuchtdioden
Wärme erzeugt. Diese Wärme erzeugt im Leuchtmittel
eine Konvektion. Dadurch tritt Luft durch die Öffnungen
in Deckplatte und Bodenplatte sowie durch die Durchbrüche
des Blendenschirms. Diese Luft dient wiederum zur Kühlung
der Leuchtdioden des Leuchtmittels. Das heißt, die Leuchtdioden
des Leuchtmittels sind konvektionsgekühlt, wobei sowohl
die Durchbrüche als auch die Öffnungen in der
Deckplatte und der Bodenplatte eine Luftzirkulation durch das Leuchtmittel
hindurch erlauben.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels sind Deckplatte
und/oder Bodenplatte mechanisch lösbar mit dem Blendenschirm verbunden.
Beispielsweise können Deckplatte und Bodenplatte durch
eine Presspassung und/oder eine Verschraubung miteinander verbunden
sein. „Mechanisch lösbar” heißt
hier und im Folgenden, dass die Verbindung durch mechanische Krafteinwirkung zerstörungsfrei
lösbar ist. Das heißt, die Verbindung kann ohne
Zerstörung einer Komponente gelöst werden. Dies
trägt dazu bei, dass das Leuchtmittel – beispielsweise
bei Beschädigung einer oder mehrerer Leuchtdioden – in
einfacher Weise geöffnet werden kann, um die defekten Elemente
auszutauschen.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst das Leuchtmittel
einen Sockel, der zwischen der Deckplatte und der Bodenplatte angeordnet
ist und der an der Bodenplatte befestigt ist. Zumindest einer der
Kühlkörper, auf dem Leuchtdioden des Leuchtmittels
angeordnet sind, ist mechanisch lösbar mit dem Sockel und
der Deckplatte verbunden. Der Sockel dient also zur Aufnahme und
Befestigung zumindest eines, beispielsweise aller Kühlkörper
des Leuchtmittels. Der Sockel kann dabei auch einstückig
mit der Bodenplatte des Leuchtmittels ausgebildet sein. Der Kühlkörper
ist dann mechanisch lösbar an Sockel und Deckenplatte befestigt,
sodass er unter mechanischer Krafteinwirkung zerstörungsfrei
von Sockel und Deckplatte gelöst werden kann, um beispielsweise
den gesamten Kühlkörper mit den darauf angeordneten
Leuchtdioden auszutauschen. Ferner kann über die Zahl der Kühlkörper
in einfacher Weise die Zahl der Leuchtdioden des Leuchtmittels eingestellt
werden, sodass durch einfaches mechanisches Befestigen beziehungsweise
mechanisches Lösen von Kühlkörpern die
Zahl der Leuchtdioden des Leuchtmittels entsprechend den Anforderungen
an das Leuchtmittel eingestellt werden kann.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels umfasst das Leuchtmittel
eine Vielzahl von Kühlkörpern, wobei an jedem
Kühlkörper wenigstens zwei Leuchtdioden befestigt
sind. Sämtliche Kühlkörper sind beispielsweise
am Sockel und an der Deckplatte mechanisch lösbar befestigt – zum Beispiel
verschraubt. Über die Zahl der Kühlkörper, die
im Leuchtmittel befestigt werden, kann die Lichtverteilung sowie
die Helligkeit des vom Leuchtmittel erzeugten Lichts in einfacher
Weise eingestellt werden.
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Gemäß zumindest
einer Ausführungsform des Leuchtmittels ist der Abstrahlwinkel
zumindest einer der Leuchtdioden einstellbar. Dies kann beispielsweise
dadurch erreicht sein, dass der Neigungswinkel der Leuchtdioden
relativ zum Blendenschirm durch Verbiegen oder Verformen der Leiterplatte
oder des Kühlkörpers, auf dem die Leuchtdiode angeordnet
ist, eingestellt wird. Beispielsweise kann damit die Beleuchtungsstärkeverteilung
des Lichts des Leuchtmittels, das auf dem Boden oder in zum Boden
parallele Ebenen gelenkt wird, variabel eingestellt werden. Insbesondere
ist es möglich, dass unterschiedliche Leuchtdioden des
Leuchtmittels ihr Licht in unterschiedliche Richtungen abstrahlen.
So kann beispielsweise eine erste Gruppe von Leuchtdioden des Leuchtmittels
dazu vorgesehen sein, einen vorgegebenen Bereich des Bodens auszuleuchten. Eine
andere Gruppe von Leuchtdioden kann dazu vorgesehen sein, einen
vom Boden entfernten Bereich, zum Beispiel ein Gebäude,
auszuleuchten. Mit anderen Worten weist das Leuchtmittel aufgrund
der dreidimensionalen Verteilung der Leuchtdioden eine Beleuchtungsstärkeverteilung
auf, die richtungsabhängig ist.
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Ein
solches Leuchtmittel kann beispielsweise in einer Lampe zum Einsatz
kommen. Bei der Lampe kann es sich beispielsweise um eine Straßenlaterne
handeln. Mit dem beschriebenen Leuchtmittel kann zum Beispiel mit
den der Straße zugewandten Leuchtdioden des Leuchtmittels
die Fahrbahn der Straße beleuchtet werden. Mit von der
Straße abgewandten Leuchtdioden des Leuchtmittels kann
beispielsweise ein Gebäude angeleuchtet werden.
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Im
Folgenden werden das hier beschriebene Leuchtmittel sowie die hier
beschriebene Lampe anhand von Ausführungsbeispielen und
den dazugehörigen Figuren näher erläutert.
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Anhand
der schematischen Seitenansicht der 1 ist eine
hier beschriebene Lampe näher erläutert.
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Anhand
der schematischen Darstellungen der 2, 3A, 3B, 3C, 3D, 3E, 4A, 4B, 4C ist
ein hier beschriebenes Leuchtmittel näher erläutert.
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Anhand
der 5A, 5B ist eine hier beschriebene
Lampe näher erläutert.
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Gleiche,
gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit
denselben Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse
der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht
als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können
einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren
Verständnis übertrieben groß dargestellt
sein.
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Die 1 zeigt
eine schematische Seitenansicht einer hier beschriebenen Lampe 100.
Bei der Lampe 100 handelt es sich beispielsweise um eine Straßenlaterne.
Als Lichtquelle umfasst die Lampe 100 das Leuchtmittel 1.
Im Leuchtmittel 1 ist in der Seitenansicht lediglich der
Blendenschirm 11 sichtbar, der Durchbrüche 12 aufweist,
durch die vom Leuchtmittel erzeugtes Licht aus dem Leuchtmittel treten
kann. Die Lampe 100 umfasst neben dem Leuchtmittel 1 beispielsweise
eine Deckplatte 30, auf der Ansteuerschaltungen für
das Leuchtmittel 1 angeordnet sein können.
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Die 2 zeigt
ein hier beschriebenes Leuchtmittel 1 anhand einer schematischen
Perspektivdarstellung. Das Leuchtmittel 1 umfasst eine
Vielzahl von Leuchtdioden 10. Die Leuchtdioden 10 sind dreidimensional
verteilt angeordnet. Die Leuchtdioden 10 sind dazu auf
Montageflächen 14 von treppenartig ausgebildeten
Kühlkörpern 13 angeordnet. Die Kühlkörper 13 verlaufen
jeweils von einem Sockel 17 des Leuchtmittels 1 zur
Deckplatte 15 des Leuchtmittels 1. Die Kühlkörper 13 sind
beispielsweise an Sockel 17 und Deckel 15 jeweils
verschraubt oder verpresst.
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Der
Sockel 17 ist auf einer Bodenplatte 16 angeordnet,
die das Leuchtmittel an seiner Unterseite abschließt. Auf
der dem Sockel abgewandten Seite der Bodenplatte 16 ist
eine Aufnahmevorrichtung 18 angeordnet, mit der das Leuchtmittel
beispielsweise in der in Verbindung mit der 1 dargestellten Lampe
befestigt werden kann. Das Leuchtmittel kann aber auch in der Lampe
aufgehängt werden. Das heißt, das Leuchtmittel
kann an seiner Oberseite und/oder an seiner Unterseite in der Lampe
befestigt sein. Ferner ist es möglich, dass das Leuchtmittel
höhenverstellbar in der Lampe angeordnet wird.
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Das
Leuchtmittel 1 umfasst ferner den Blendenschirm 11.
Der Blendenschirm 11 weist die Form der Mantelfläche
eines dreidimensionalen Körpers wie eines Würfels,
einer Kugel, eines Kegelstumpfs, eines Zylinderstumpfs, eines Kegels
oder eines Zylinders auf. Vorliegend weist der Blendenschirm 11 die
Form der Mantelfläche eines Zylinderstumpfes auf. Der Blendenschirm 11 ist
aus einem strahlungsabsorbierenden Material gebildet. Beispielsweise kann
der Blendenschirm 11 aus einem Metall bestehen.
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Der
Blendenschirm 11 ist dann beispielsweise aus einem Blech
gebildet. Im Blendenschirm 11 sind Durchbrüche 12 angeordnet, die
vorliegend als kreisrunde Löcher ausgebildet sind. Durch
die Durchbrüche 12 gelangt im Betrieb des Leuchtmittels
von den Leuchtdioden 10 erzeugtes Licht nach außen. Dabei
kann jeder Leuchtdiode 10 wenigstens ein Durchbruch 12 in
Abstrahlrichtung nachgeordnet sein. Die Leuchtdioden 10 sind
dabei beabstandet zum Blendenschirm 11 angeordnet, sodass
ein Teil des von den Leuchtdioden 10 erzeugten Lichts nicht auf
den Durchbruch 12 trifft, sondern auf den Blendenschirm 11,
wo es absorbiert oder reflektiert ist.
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Im
Betrieb der Leuchtdioden 10 wird von diesen Wärme
erzeugt, die zur Zirkulation von Luft 152 durch das Leuchtmittel 1 hindurch
führt. Die Luft kann beispielsweise durch die Durchbrüche 12 und Öffnungen
in der Bodenplatte 16 in das Leuchtmittel 1 eintreten
und dieses durch Öffnungen 151 in der Deckplatte
verlassen.
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Die 3A zeigt eine schematische Perspektivdarstellung
eines hier beschriebenen Leuchtmittels 1 ohne Deckplatte,
Bodenplatte und Blendenschirm. Wie der 3A zu
entnehmen ist, verlaufen die Kühlkörper 13 vom
Sockel 17 aus fächerartig beispielsweise entlang
eines Kreises. Über die Zahl der Kühlkörper 13,
die am Sockel 17 befestigt sind, kann die Zahl der Leuchtdioden 10 des
Leuchtmittels eingestellt werden.
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Die 3B und 3C zeigen
eine schematische Draufsicht beziehungsweise eine schematische Seitendarstellung
eines Kühlkörpers 13 des Leuchtmittels 1.
Wie insbesondere aus der 3C ersichtlich
ist, weist der Kühlkörper 13 Montageflächen 14 auf.
Der Kühlkörper 13 umfasst ein treppenartiges
Profil, wobei die Montageflächen 14 die Trittstufen
des Profils bilden. Unterschiedliche Leuchtdioden 10, die
auf unterschiedlichen Montageflächen 14 angeordnet
sind, sind daher in zueinander versetzten Ebenen angeordnet. Beispielsweise über
die Orientierung des Kühlkörpers 13 im
Leuchtmittel kann die Abstrahlrichtung der Leuchtdioden 10 eingestellt werden.
Diese Orientierung kann beispielsweise durch ein Verbiegen der Befestigungslaschen 21, über
die der Kühlkörper am Sockel 17 und an
der Deckplatte 15 befestigt ist, eingestellt werden.
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Dadurch
kann also der Neigungswinkel α des Kühlkörpers
im Leuchtmittel eingestellt werden (siehe dazu die 3D).
Die Leuchtdioden 10 weisen selbst einen Abstrahlwinkelbereich β auf,
in welchem sie einen Großteil des von ihnen emittierten Lichts
abstrahlen. Beispielsweise durch Verbiegen von Leiterplatten 19,
die am Kühlkörper 13 angeordnet sind
und über welche die Leuchtdioden 10 elektrisch
kontaktiert sind, kann die Abstrahlrichtung der Leuchtdioden im
Winkelbereich γ weiter eingestellt werden.
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Die
Leuchtdioden 10 können dabei optische Elemente
aufweisen, welche das von ihnen erzeugte Licht auf die Durchbrüche 12 im
Blendenschirm fokussiert, sodass kaum Licht auf die den Leuchtdioden 10 zugeordnete
Innenseite des Blendenschirms trifft und dort absorbiert oder reflektiert
wird. Bei dem optischen Element, das einer Leuchtdiode 10 zugeordnet
ist, kann es sich beispielsweise um eine Linse und/oder einen Reflektor
handeln. Durch die Durchbrüche, welche die Lichtaustrittsflächen
des Leuchtmittels bilden, wird die gewünschte Lichtverteilung des
vom Leuchtmittel abgestrahlten Lichts eingestellt.
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Die 3E zeigt
eine schematische Draufsicht auf die am Sockel 17 befestigten
Kühlkörper 13. Dabei ist zu erkennen, dass
jeder Kühlkörper 13 eine Befestigungslasche 21 aufweist,
mit einer Öffnung 131, die zur Aufnahme beispielsweise
einer Schraube vorgesehen ist. Auf diese Weise können die
Kühlkörper 13 an der Deckplatte 15 des
Leuchtmittels 1 verschraubt werden.
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Die 4A zeigt
eine schematische Seitendarstellung eines hier beschriebenen Leuchtmittels 1 mit
Blendenschirm 11, Bodenplatte 16 und Deckplatte 15.
Bodenplatte 16 und Deckplatte 15 können
dabei mechanisch lösbar mit dem Blendenschirm 11 verbunden
sein. Die Kühlkörper 13 mit den Leuchtdioden 10 sind
mechanisch lösbar am Sockel 17 und der Deckplatte 15 befestigt,
zum Beispiel verschraubt. Die Zahl der Leuchtdioden pro Kühlkörper 13 sowie
die Zahl der Kühlkörper 13 bestimmt die Lichtmenge,
die im Betrieb vom Leuchtmittel erzeugt werden kann. Durch Öffnungen 151 in
der Bodenplatte 16 (siehe dazu auch die 4B)
sowie durch die Durchbrüche 12 kann Luft 152 im
Betrieb der Leuchtdioden 10 in das Leuchtmittel gelangen,
welche nach dem Erwärmen durch die Leuchtdioden 10 durch Öffnungen 151 in
der Deckplatte 15 wieder aus dem Leuchtmittel 1 entweicht.
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Wie
der 4C zu entnehmen ist, kann zusätzlich
zwischen Sockel 17 und Deckplatte 15 ein Rohr 20 angeordnet
sein, dass mit dem Sockel 17 und der Deckplatte 15 mechanisch
lösbar verbunden, zum Beispiel verschraubt ist. Das Rohr
kann beispielsweise zur Aufnahme von Kabeln, die zum elektrischen
Anschließen der Leuchtdioden 10 dienen, vorgesehen
sein.
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Das
Leuchtmittel kann an seiner Bodenplatte 16 beispielsweise
einen Durchmesser zwischen 18 und 24 cm aufweisen. An seiner Deckplatte 15 kann das
Leuchtmittel beispielsweise einen Durchmesser zwischen wenigstens
23 und höchstens 50 cm aufweisen. Der Abstand zwischen
Bodenplatte 16 und Deckplatte 15 kann dabei von
wenigstens 27 cm bis höchstens 42 cm betragen. In dem Leuchtmittel
können beispielsweise acht Leuchtdioden pro Kühlkörper 13 zum
Einsatz kommen. Beispielsweise sind sechs Kühlkörper 13 in
ein Leuchtmittel eingesetzt, sodass das Leuchtmittel sechs unterschiedliche Leuchtwinkel
aufweist, in denen sich die Abstrahlcharakteristik des erzeugten
Lichts jeweils voneinander unterscheiden kann. Die hier angegebenen Abmessungen
des Leuchtmittels stellen bevorzugte Ausführungsbeispiele
dar. Es ist jedoch auch möglich – je nach Einsatzerfordernisse
an das Leuchtmittel – Leuchtmittel größer
oder kleiner sowie mit mehr oder weniger Leuchtdioden auszuführen.
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Wie
in der 4C dargestellt, erfolgt die Montage
des Leuchtmittels 1 beispielsweise von unten, das heißt
von der Bodenplatte 16 her nach oben, das heißt
zur Deckplatte 15 hin. Zunächst wird beispielsweise
der Sockel 17 mit der Bodenplatte 16 verschraubt.
Danach wird das Rohr 20 auf den Sockel geschraubt. Anschließend
wird der Blendenschirm 11 mit den Durchbrüchen 12 in
eine Nut an der Bodenplatte 16 eingesetzt. Dann werden
die Kühlkörper 13 an der Deckplatte 15 montiert
und diese wird mit einer Nut am Blendenschirm 11 befestigt. Zusätzlich
kann die Deckplatte 15 am Rohr 20 verschraubt
werden. Die Kühlkörper 13 können
durch Verschrauben oder Presspassung mechanisch lösbar
mit dem Sockel 17 verbunden werden.
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Die
Kühlkörper 13 werden zum Beispiel von oben
durch den Deckel beispielsweise auf Zylinderstifte im Sockel 17 gesteckt.
An der Deckplatte 15 kann ferner eine Leiterplatte befestigt
sein, an der die Leiterplatten 19 eines jeden Kühlkörpers 13 anschließend
elektrisch angeschlossen werden. Ein Kabel – zum Beispiel
ein Flachbandkabel – zum Anschließen der Leiterplatten 19 kann
durch das Rohr gezogen werden. Das Flachbandkabel dient zum elektrischen Anschließen
der Leuchtdioden 10 und wird beispielsweise mit Vorschaltgeräten 31 zum
Ansteuern der Leuchtdioden verbunden.
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Wie
aus der 5A ersichtlich ist, können die
Vorschaltgeräte 31 auf einer Deckplatte der Lampe 100 (siehe
dazu auch die 1) angeordnet sein.
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Ferner
ist es möglich, dass die Vorschaltgeräte 31 an
einem Winkel 32 befestigt werden, an welchem die Deckplatte 30 der
Lampe ebenfalls befestigt ist. Schließlich ist es jedoch
auch möglich, dass die Vorschaltgeräte 31 zur
Ansteuerung der Leuchtdioden 10 im Leuchtmittel 1 selbst,
das heißt beispielsweise innerhalb des vom Blendenschirm 11 sowie
der Deckplatte 15 und der Bodenplatte 16 begrenzten
Hohlkörpers angeordnet sind.
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Die
Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele
auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes
neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere
jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen
beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst
nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen
angegeben ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 2008/0092800
A1 [0002]