DE102010044312A1 - Luminaire for use in humid or wet environments with illuminant carrier - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Leuchte (1), insbesondere zur Verwendung in feuchten oder nassen Umgebungen wie Waschmaschinen oder Wäschetrocknern, mit wenigstens einem Leuchtmittelträger (2) und einem Leuchtmittel (3). Um das Leuchtmittel (3) möglichst präzise anhand des Leuchtmittelträgers (2) ausrichten zu können, ist erfindungsgemäße vorgesehen, dass der Leuchtmittelträger (2) als ein MID-Schaltungsträger ausgebildet ist.The invention relates to a lamp (1), in particular for use in damp or wet environments such as washing machines or tumble dryers, with at least one lamp carrier (2) and one lamp (3). In order to be able to align the lamp (3) as precisely as possible using the lamp carrier (2), the invention provides that the lamp carrier (2) is designed as an MID circuit carrier.
Description
Die Erfindung betrifft eine Leuchte, insbesondere zur Verwendung in feuchten oder nassen Umgebungen wie Waschmaschinen oder Wäschetrocknern, mit wenigstens einem elektrischen Leuchtmittel und mit einem Leuchtmittelträger, der Kontaktflächen zur direkten mechanischen und elektrischen Verbindung mit dem Leuchtmittel und einen Anschlussabschnitt aufweist, wobei die Kontaktflächen in einer vorbestimmten Kontaktebene angeordnet sind, an der das Leuchtmittel anliegend ausgerichtet ist, und der Anschlussabschnitt zur elektrischen Verbindung wenigstens einer der Kontaktflächen mit einer Energiequelle ausgeformt ist.The invention relates to a luminaire, in particular for use in humid or wet environments such as washing machines or dryers, having at least one electrical lamp and a light source carrier having contact surfaces for direct mechanical and electrical connection to the lamp and a connection portion, wherein the contact surfaces in a predetermined contact plane are arranged, on which the illuminant is aligned fitting, and the connection portion for electrical connection of at least one of the contact surfaces is formed with a power source.
Für Beleuchtungszwecke werden klassischerweise Glühlampen eingesetzt, die einfach und schnell in Steck- oder Schraubfassungen montierbar sind. Insbesondere eine Schraubfassung gewährleistet dabei eine gute Ausrichtung der Glühlampe. Allerdings ist die Lebensdauer einer Glühlampe im Vergleich zu moderneren Leuchtmitteln stark eingeschränkt.For illumination purposes, incandescent lamps are conventionally used, which can be easily and quickly mounted in plug-in or screw-type receptacles. In particular, a screw socket ensures good alignment of the bulb. However, the life of a light bulb is severely limited compared to more modern light bulbs.
Beispielsweise bieten LEDs eine längere Lebensdauer. Die in der Regel im Vergleich zur Glühlampe kleine Bauweise der LEDs erschwert jedoch deren Montage. So können LEDs in der Regel nicht direkt in eine Schraubfassung eingesetzt werden. LEDs werden vielfach mit Anschlussbeinen auf Platinen gelötet. Solche LEDs lassen sich leicht durch ein Verbiegen der Anschlussbeine ausrichten. Allerdings können die Anschlussbeine bei der Montage auch ungewollt verbiegen und die LED kann somit ungünstig ausgerichtet sein.For example, LEDs offer a longer life. However, the generally small compared to the incandescent lamp design of the LEDs makes it difficult to install them. As a rule, LEDs can not be inserted directly into a screw socket. LEDs are often soldered with connection legs on boards. Such LEDs can be easily aligned by bending the connecting legs. However, the connecting legs may also bend unintentionally during assembly and the LED may thus be unfavorably aligned.
Oberflächenmontierbare (SMD – Surface Mounted Device) LEDs können ohne Anschlussbeine direkt auf einer Platine bestückt werden. Da eine SMD-LED nach der Bestückung in der Regel parallel zur Platine ausgerichtet ist, ist eine gleichbleibende Ausrichtung durch die Platine einfach zu realisieren. Zur Verwendung in feuchten oder nassen Umgebungen sind die Leuchten jedoch zumindest teilweise fluiddicht einzuhausen. Ferner ist es oft gewünscht, dass das Leuchtmittel in die feuchte oder nasse Umgebung ragt und der Anschlussabschnitt in einem trockenen Bereich angeordnet ist. Eine Platine ist jedoch nur schwierig einzuhausen, da sie in der Regel flächig ausgebildet ist. Des Weiteren ist die Strahlrichtung der LED durch die Platine vorgegeben, wodurch ein gezieltes Ausleuchten der feuchten oder nassen Umgebung nur eingeschränkt möglich ist.Surface Mounted Device (SMD) LEDs can be mounted directly on a circuit board without connecting legs. Since an SMD LED is usually aligned parallel to the board after placement, a consistent alignment through the board is easy to implement. However, for use in humid or wet environments, the luminaires are at least partially enclosed in a fluid-tight manner. Furthermore, it is often desired that the illuminant project into the damp or wet environment and the terminal portion is disposed in a dry area. However, a board is einhausen only difficult, since it is generally flat. Furthermore, the beam direction of the LED is predetermined by the board, whereby a targeted illumination of the wet or wet environment is limited.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Leuchte bereitzustellen, durch die gezielt Bereiche ausleuchtbar sind und die als ein Massenprodukt hergestellt werden kann. Diese Aufgabe wird für die eingangs genannte Leuchte dadurch gelöst, dass der Leuchtmittelträger als ein MID-Schaltungsträger (Molded Interconnect Device – räumlicher spritzgegossener Schaltungsträger) ausgebildet ist. Der MID-Schaltungsträger kann durch ein Spritzgussverfahren hergestellt sein, wodurch eine gleichbleibende Form auch bei hohen Stückzahlen gewährleistet ist. Die durch die Form des MID-Schaltungsträgers vorgegebene Kontaktebene ist folglich immer gleich bezüglich einer Längsachse des Leuchtmittelträgers und somit der Leuchte ausgerichtet. Größere Variationen der Ausrichtung der Kontaktebene werden folglich vermieden. Auch kann der MID-Schaltungsträger unter Verwendung von Zweikomponentenspritzguss-, Heißpräge-, subtraktiven Laserstrukturierungs-, Maskenbelichtungs-, Folienhinterspritz- oder anderen geeigneten Verfahren hergestellt werden.It is therefore the object of the invention to provide a luminaire, by means of which targeted areas can be illuminated and which can be produced as a mass product. This object is achieved for the light mentioned above in that the light source carrier is designed as a MID circuit carrier (Molded Interconnect Device - spatial injection-molded circuit carrier). The MID circuit carrier can be produced by an injection molding process, whereby a consistent shape is ensured even at high volumes. The predetermined by the shape of the MID circuit substrate contact level is therefore always the same with respect to a longitudinal axis of the illuminant carrier and thus the lamp aligned. Larger variations of the alignment of the contact plane are thus avoided. Also, the MID circuit carrier may be fabricated using two-component injection molding, hot stamping, subtractive laser patterning, mask exposure, film back-injection or other suitable methods.
Die Kontaktflächen sowie weitere Anschlusselemente wie Anschlussleitungen des Leuchtmittelträgers können während dessen Herstellung mit umspritzt werden. Alternativ können die elektrisch leitfähigen Elemente des Leuchtmittelträgers im Anschluss an das Spritzgussverfahren auf den Leuchtmittelträger aufgebracht werden. Beispielsweise können diese gezielt aufgedampft werden, wobei nicht mit leitfähigem Material zu beschichtende Bereiche zum Beispiel maskiert sein können. Ferner kann in einem weiteren alternativen Verfahren der spritzgegossene Leuchtmittelträger im Wesentlichen großflächig mit leitfähigem Material beschichtet sein und überflüssiges Material zum Beispiel chemisch wieder entfernt werden. Als leitfähige Materialien bieten sich in Anbetracht der oben beschriebenen Verfahren insbesondere metallische Werkstoffe, wie zum Beispiel Kupfer, an.The contact surfaces and other connection elements such as connecting lines of the illuminant carrier can be encapsulated during its production. Alternatively, the electrically conductive elements of the illuminant carrier may be applied to the illuminant carrier subsequent to the injection molding process. For example, these can be vapor-deposited in a targeted manner, wherein areas not to be coated with conductive material can be masked, for example. Furthermore, in a further alternative method, the injection-molded luminous means carrier can be substantially coated over a large area with conductive material and, for example, excess material can be chemically removed again. In particular, metallic materials, such as copper, are suitable as conductive materials in view of the methods described above.
Sind die Kontaktflächen an einer in eine Längsrichtung, in der sich der Leuchtmittelträger erstreckt, weisenden Stirnfläche des Leuchtmittelträgers angeordnet und verläuft die Kontaktebene im Wesentlichen senkrecht zur Längsrichtung, so strahlt eine oberflächenmontierbar ausgestaltete LED in ihrem am Leuchtmittelträger montierten Zustand überwiegend in dieser Längsrichtung. Die Kontaktebene kann jedoch auch verkippt zur Längsrichtung angeordnet sein. Hierzu können insbesondere die Kontaktflächen und/oder auch die Stirnfläche des Leuchtmittelträgers um einen Ausrichtwinkel zur Längsrichtung verkippt sein. Die LED leuchtet bei dieser Konfiguration hauptsächlich unter einen Leuchtwinkel zur Längsrichtung, der den Komplementärwinkel zum Ausrichtwinkel und in Bezug auf die Längsachse bildet. Unabhängig vom Leuchtwinkel der LED bzw. der Ausrichtung der Kontaktebene bezüglich der Längsrichtung strahlen die erfindungsgemäßen Leuchten in einer vorbestimmten Konfiguration alle im Wesentlichen in die gleiche Richtung, auch wenn eine große Anzahl an Leuchten hergestellt wird. Dabei können die Leuchten einfach und preiswert mithilfe der obigen Verfahren hergestellt werden.If the contact surfaces are arranged on an end face of the illuminant carrier pointing in a longitudinal direction in which the illuminant carrier extends, and the contact plane extends substantially perpendicular to the longitudinal direction, then a surface-mountable LED in its state mounted on the illuminant carrier predominantly radiates in this longitudinal direction. However, the contact plane can also be arranged tilted to the longitudinal direction. For this purpose, in particular the contact surfaces and / or the end face of the illuminant carrier can be tilted by an alignment angle to the longitudinal direction. In this configuration, the LED lights up mainly at an angle of illumination to the longitudinal direction, which forms the complementary angle to the alignment angle and with respect to the longitudinal axis. Regardless of the luminous angle of the LED or the orientation of the contact plane with respect to the longitudinal direction, the luminaires according to the invention in a predetermined configuration all radiate essentially in the same direction, even if a large number of luminaires is manufactured. The lights can be easily and inexpensively manufactured by the above method.
Eine mit Anschlussbeinen versehene bedrahtete LED kann am präzise ausgeformten Leuchtmittelträger anliegend ausgerichtet sein, so dass die LED in die durch den Leuchtmittelträger vorgegebene Richtung strahlt. Alternativ können die Anschlussbeine der LED durch den Leuchtmittelträger ausgerichtet sein und womöglich an diesem Anliegen. A wired LED provided with connection legs can be aligned with the precisely shaped illuminant carrier, so that the LED radiates in the direction predefined by the illuminant carrier. Alternatively, the terminal legs of the LED can be aligned by the illuminant carrier and possibly on this concern.
Die erfindungsgemäße Lösung kann durch verschiedene, jeweils für sich vorteilhafte, beliebig miteinander kombinierbare Ausgestaltungen weiter verbessert werden. Auf diese Ausgestaltungsformen und die mit ihnen verbundenen Vorteile ist im Folgenden eingegangen, wobei die konstruktiven Maßnahmen und deren Wirkungen lediglich beispielhaft für eine Leuchte mit nur einem Leuchtmittel beschrieben sind. Selbstverständlich kann die Leuchte auch mehrere Leuchtmittel aufweisen, die erfindungsgemäß ausgerichtet sind.The solution according to the invention can be further improved by various configurations which are advantageous in each case and can be combined with one another as desired. These embodiments and the advantages associated with them will be discussed below, the design measures and their effects are described only by way of example for a lamp with only one light source. Of course, the lamp may also have a plurality of lighting means, which are aligned according to the invention.
In einer ersten vorteilhaften Ausgestaltungsform kann in den Leuchtmittelträger zumindest ein Kühlelement für das Leuchtmittel integriert sein, wobei das Kühlelement mit den gleichen Verfahren wie die Kontaktflächen hergestellt sein kann. Insbesondere wenn mit der Leuchte größere Umgebungen ausgeleuchtet werden sollen oder die Umgebung mit einer hellen Lichtquelle ausgeleuchtet werden soll, sind Leuchtmittel mit einer hohen Lichtleistung erforderlich. Zwar sind LEDs im Vergleich zu Glühlampen oder anderen Leuchtmitteln besonders effizient und wandeln elektrische Energie mit einer hohen Lichtausbeute. Jedoch erzeugen insbesondere Hochleistungs-LEDs trotz ihres guten Wirkungsgrades viel Wärmeenergie, die durch das Kühlelement abgeführt werden kann. Dies kann insbesondere notwendig sein, wenn der Leuchtmittelträger mit der Leuchte eingehaust ist, so dass Luft, welche die Leuchte umgibt, die erzeugte Wärme nicht mittels Konvektion abführen kann, da sie nicht direkt an der LED vorbeiströmt. Daher kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die LED am Kühlelement anliegend montiert ist, da die erzeugte Wärme so effektiv von der LED an das Kühlelement abgegeben wird.In a first advantageous embodiment, at least one cooling element for the light source can be integrated into the light source carrier, wherein the cooling element can be produced by the same method as the contact surfaces. Especially when larger luminaires are to be illuminated with the luminaire or the environment is to be illuminated with a bright light source, bulbs with a high light output are required. Although LEDs are particularly efficient compared to incandescent or other bulbs and convert electrical energy with a high luminous efficacy. However, high power LEDs in particular, despite their good efficiency, generate a lot of heat energy that can be dissipated by the cooling element. This may be necessary, in particular, when the illuminant carrier is enclosed with the luminaire, so that air which surrounds the luminaire can not dissipate the generated heat by means of convection, since it does not flow directly past the LED. Therefore, it may be particularly advantageous if the LED is mounted adjacent to the cooling element, since the heat generated is effectively delivered from the LED to the cooling element.
In einer besonders vorteilhaften, weil die Montage vereinfachende, Ausgestaltungsform kann das Kühlelement in der Kontaktebene am Leuchtmittel anliegen. Das Kühlelement kann sich von der Kontaktebene weg in Richtung auf den Anschlussabschnitt erstrecken und die thermische Energie entlang des Kühlelementes weg vom Leuchtmittel führen. Dabei kann das Kühlelement beispielsweise über eine Wärmeleitpaste thermisch effektiv mit einer Kontaktseite des Leuchtmittels, das insbesondere als eine oberflächenmontierbare SMD-LED ausgestaltet sein kann, gekoppelt sein. Alternativ kann der thermische Kontakt auch über einen Lötkontakt hergestellt sein. Somit ist das Leuchtmittel nur in der Kontaktebene anzuordnen und liegt folglich automatisch am Kühlelement an. Auf der Kontaktseite des Leuchtmittels können elektrische Kontakte zum Anschließen des Leuchtmittels an eine Betriebsenergiequelle vorgesehen sein. An einer der Kontaktseite gegenüberliegenden Leuchtseite kann elektrische in Lichtenergie umgewandelt und ausgestrahlt werden. Beispielsweise kann an der Leuchtseite des Leuchtmittels der LED-Kristall angeordnet sein, dessen emittiertes Licht mithilfe einer Linse geformt werden kann.In a particularly advantageous, because the assembly simplistic, embodiment, the cooling element may rest in the contact plane on the light source. The cooling element may extend away from the contact plane in the direction of the connection section and guide the thermal energy along the cooling element away from the light source. In this case, the cooling element can be thermally effectively coupled, for example via a thermal paste, to a contact side of the luminous means, which can be configured in particular as a surface-mountable SMD LED. Alternatively, the thermal contact may also be made via a soldering contact. Thus, the lighting means is to be arranged only in the contact plane and thus is automatically applied to the cooling element. On the contact side of the lamp electrical contacts can be provided for connecting the lamp to an operating power source. On one of the contact side opposite light side electrical energy can be converted into light energy and emitted. For example, the LED crystal can be arranged on the luminous side of the luminous means, the emitted light of which can be shaped by means of a lens.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann der Leuchtmittelträger wenigstens abschnittsweise von zumindest einem Kühlkanal durchsetzt sein. Durch den Kühlkanal kann ein Kühlmedium, beispielsweise Kühlluft, zum Leuchtmittel strömen und dieses mittels Konvektion kühlen. Der Kühlkanal kann sich wenigstens abschnittsweise von der Kontaktebene weg und entlang des Kühlelements in Richtung auf den Anschlussabschnitt erstrecken. Folglich kann die Wärme wenigstens teilweise vom Kühlelement an das Kühlmedium abgegeben und abtransportiert werden.In a further advantageous embodiment, the illuminant carrier can be at least partially penetrated by at least one cooling channel. Through the cooling passage, a cooling medium, for example cooling air, can flow to the illuminant and cool it by means of convection. The cooling channel may extend at least in sections away from the contact plane and along the cooling element in the direction of the connection section. Consequently, the heat can be at least partially released from the cooling element to the cooling medium and transported away.
Das Kühlelement kann als ein separates Bauteil des Leuchtmittelträgers ausgestaltet sein. Somit kann dessen Beschaffenheit und beispielsweise dessen Form im Hinblick auf seine Kühleigenschaften optimiert sein. Auch der Werkstoff, aus dem das Kühlelement besteht, kann anhand dessen spezifischer thermischer Leitfähigkeit ausgewählt werden. Insbesondere metallische Werkstoffe weisen eine hohe thermische Leitfähigkeit auf und eignen sich daher gut zur Kühlung des Leuchtmittels. Zum Beispiel kann der Werkstoff als eine Schicht ausgeformt sein, die gezielt auf dem Leuchtmittelträger aufgebracht ist.The cooling element can be designed as a separate component of the illuminant carrier. Thus, its nature and, for example, its shape can be optimized with regard to its cooling properties. Also, the material of which the cooling element is made, can be selected based on its specific thermal conductivity. In particular, metallic materials have a high thermal conductivity and are therefore well suited for cooling the luminous means. For example, the material may be formed as a layer that is selectively applied to the illuminant carrier.
Falls z. B. die angestrebte Größe der Leuchte eine separate Ausbildung des Kühlelements nicht erlaubt, kann dieses in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform eine der Kontaktflächen ausbilden. Falls zwei Kontaktflächen zum Betrieb des Leuchtmittels ausreichen, können über diese beiden Kontaktflächen das Leuchtmittel mit Betriebsenergie versorgt und die thermische Energie vom Leuchtmittel abgeführt werden. Hierbei kann es ausreichen, dass eine der Kontaktflächen auf einem Kühlelement ausgebildet ist. Alternativ können zwei Kühlelemente vorgesehen sein, auf denen jeweils eine Kontaktfläche angeordnet ist.If z. B. the desired size of the lamp does not allow a separate formation of the cooling element, this can form a contact surfaces in a further advantageous embodiment. If two contact surfaces are sufficient for the operation of the luminous means, the illuminant can be supplied with operating energy via these two contact surfaces, and the thermal energy can be dissipated by the luminous means. It may be sufficient that one of the contact surfaces is formed on a cooling element. Alternatively, two cooling elements may be provided, on each of which a contact surface is arranged.
Auch kann es vorteilhaft sein, zwei Kontaktflächen zur Versorgung der LED mit Betriebsenergie und ein Kühlelement vorzusehen, wobei auf dem Kühlelement eine dritte Kontaktfläche ausgebildet sein kann. Mithilfe von drei Kontaktflächen können zum Beispiel mehrfarbige LEDs angesteuert werden.It may also be advantageous to provide two contact surfaces for supplying the LED with operating energy and a cooling element, wherein a third contact surface may be formed on the cooling element. For example, three contact surfaces can be used to control multicolor LEDs.
Um das Leuchtmittel weiter in einer Spitze der Leuchte anordnen zu können, können die Kontaktflächen in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform auf wenigstens einem Kontaktvorsprung angeordnet sein. Der Kontaktvorsprung kann vom Leuchtmittelträger und insbesondere von dessen Stirnseite bzw. -fläche vorspringen.In order to arrange the light source further in a tip of the lamp, the contact surfaces in a further advantageous Embodiment be arranged on at least one contact projection. The contact projection can protrude from the illuminant carrier and in particular from its end face or surface.
Zwischen den Kontaktflächen und auch zwischen den Kontaktflächen und dem Kühlelement kann die LED am nicht elektrisch leitenden Material des Leuchtmittelträgers anliegen. Da das Material des Leuchtmittelträgers eine geringe spezifische Wärmeleitfähigkeit aufweisen kann, kann dies eine effektive Kühlung des Leuchtmittels beeinträchtigen. Zur Verbesserung der Kühlung des Leuchtmittels kann der Leuchtmittelträger in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wenigstens zwei Kontaktvorsprünge aufweisen. Die Kontaktvorsprünge können quer zur Längsrichtung des Leuchtmittelträgers voneinander beabstandet sein und der wenigstens eine Kühlkanal kann zumindest abschnittsweise zwischen den Kontaktvorsprüngen verlaufen. Dabei kann der Kühlkanal seine Richtung wechseln und sich auch verzweigen. Das Kühlmedium kann somit auch an der Kontaktseite des Leuchtmittels vorbeiströmen und Wärme abführen.Between the contact surfaces and also between the contact surfaces and the cooling element, the LED may rest against the non-electrically conductive material of the illuminant carrier. Since the material of the illuminant carrier can have a low specific thermal conductivity, this can impair effective cooling of the luminous means. In order to improve the cooling of the luminous means, the luminous means carrier can have at least two contact projections in a further advantageous embodiment. The contact projections may be spaced apart transversely to the longitudinal direction of the illuminant carrier and the at least one cooling channel may extend at least in sections between the contact projections. In this case, the cooling channel can change direction and also branch. The cooling medium can thus also flow past the contact side of the luminous means and dissipate heat.
Der Kühlkanal kann auch an wenigstens eine der Kontaktflächen angrenzen und von der Kontaktebene weg entlang verlaufen. Elektrisch mit wenigstens einer der Kontaktflächen verbundene elektrische Leiter können an den Kühlkanal angrenzen und vom Kühlmedium gekühlt werden. Die elektrischen Leiter können beispielsweise als Leiterbahnen ausgebildet sein, die wenigstens abschnittsweise oberflächlich auf dem Anschlussabschnitt des Leuchtmittelträgers oder in diesem versenkt angeordnet sind. Insbesondere die versenkte Anordnung der Leiter kann auch ohne einen Kühlkanal von Vorteil sein, da hierdurch Abrieb an den elektrischen Leitern während eines Ein- oder Aussteckvorgangs mit einem Gegenstecker verringert wird. Ferner kann der Leuchtmittelträger an seinem entgegen seiner Längsrichtung weisenden Ende angefast oder verrundet ausgeformt sein und die elektrischen Leiter können den Leuchtmittelträger entgegen der Längsrichtung umlaufen, was sich ebenfalls positiv auf Abrieb bedingten Verschleiß auswirkt. Auch die benötigte Steckkraft kann durch diese Maßnahmen verringert werden.The cooling channel may also adjoin at least one of the contact surfaces and extend away from the contact plane. Electrical conductors electrically connected to at least one of the contact surfaces may adjoin the cooling channel and be cooled by the cooling medium. The electrical conductors may be formed, for example, as conductor tracks, which are arranged at least partially superficially on the connection portion of the illuminant carrier or sunk in this. In particular, the recessed arrangement of the conductor can also be without a cooling channel of advantage, since this reduces abrasion on the electrical conductors during a plug-in or Aussteckvorgangs with a mating connector. Furthermore, the illuminant carrier may be chamfered or rounded at its end facing away from its longitudinal direction, and the electrical conductors may circulate the illuminant carrier counter to the longitudinal direction, which likewise has a positive effect on abrasion-related wear. The required insertion force can be reduced by these measures.
Eine möglichst einfache Geometrie des Leuchtmittelträgers erlaubt eine einfache und kostengünstige Konstruktion der verwendeten Spritzgusswerkzeuge. Folglich kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform der Anschlussabschnitt zumindest teilweise plattenförmig ausgebildet sein. Der Anschlussabschnitt kann sich im Wesentlichen entlang einer parallel zur Längsrichtung der Leuchte erstreckenden Längsachse ausdehnen.The simplest possible geometry of the illuminant carrier allows a simple and cost-effective design of the injection molding tools used. Consequently, in a further advantageous embodiment of the connection portion may be at least partially plate-shaped. The connection section can extend substantially along a longitudinal axis extending parallel to the longitudinal direction of the luminaire.
Soll der Leuchtmittelträger mithilfe von Anschlussleitungen mit der Energiequelle verbunden werden, so können die Anschlussleitungen beispielsweise als Kabel oder Drähte ausgeformt und mit den Leitern des Leuchtmittelträgers verlötet sein. Um zu verhindern, dass diese Drähte bei einer Zugbelastung vom Leuchtmittelträger abreißen, kann der Anschlussabschnitt mit zumindest einem Zugentlastungsorgan für die Anschlussleitungen versehen sein. Das Zugentlastungsorgan kann für eine formschlüssige Verbindung mit der Anschlussleitung ausgestaltet sein.If the illuminant carrier is to be connected to the energy source by means of connection lines, the connection lines can be formed, for example, as cables or wires and soldered to the conductors of the illuminant carrier. In order to prevent these wires from tearing off the light source carrier during a tensile load, the connection section can be provided with at least one strain relief element for the connection lines. The strain relief can be designed for a positive connection with the connecting line.
Falls der plattenförmige Teil des Anschlussabschnittes unzureichend für eine stabile Lagerung des Leuchtmittelträgers ist, kann der Leuchtmittelträger gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform wenigstens eine Führungsschiene aufweisen, die seitlich am Leuchtmittelträger vorgesehen sein kann. Die Führungsschiene kann sich von der Kontaktebene weg weisend erstreckend und so ausgebildet sein, dass der Leuchtmittelträger quer zur Längsrichtung einen T- oder L-förmigen Querschnitt aufweist. Ferner kann der Leuchtmittelträger wenigstens eine zweite Führungsschiene aufweisen. Die Führungsschienen können den plattenförmigen Teil des Anschlussabschnittes beidseitig flankieren und so angeordnet sein, dass dessen Querschnitt quer zur Längsrichtung kreuzförmig ist. Eine stabile Lagerung, die ein Verkippen quer zur Längsrichtung verhindert, kann folglich durch die Führungsschiene bzw. die Führungsschienen und den plattenförmigen Abschnitt weitestgehend gewährleistet werden.If the plate-shaped part of the connection section is insufficient for a stable mounting of the illuminant carrier, the illuminant carrier according to a further advantageous embodiment may comprise at least one guide rail, which may be provided laterally on the illuminant carrier. The guide rail may extend away from the contact plane and be designed such that the illuminant carrier has a T- or L-shaped cross section transverse to the longitudinal direction. Furthermore, the illuminant carrier may have at least one second guide rail. The guide rails can flank the plate-shaped part of the connection section on both sides and be arranged so that its cross-section is cross-shaped transversely to the longitudinal direction. A stable storage, which prevents tilting transversely to the longitudinal direction, can thus be largely ensured by the guide rail or the guide rails and the plate-shaped section.
Zur weiteren Stabilisierung der Lage des Leuchtmittelträgers kann sich die Führungsschiene parallel zum Anschlussabschnitt und zur Längsachse erstrecken und womöglich mit diesem entgegen der Längsrichtung der Leuchte abschließen.To further stabilize the position of the illuminant carrier, the guide rail can extend parallel to the connection portion and the longitudinal axis and possibly complete with this opposite to the longitudinal direction of the lamp.
In einer weiteren vorteilhaften weil einfach herzustellenden Ausgestaltungsform kann die Zugentlastungsstruktur als ein sich quer zum Anschlussabschnitt verlaufender Halteschlitz in der Führungsschiene ausgebildet sein. Der Halteschlitz kann ein offenes Ende aufweisen, das vom Anschlussabschnitt weg weist. In das offene Ende kann die Anschlussleitung eingesetzt werden, die zumindest im Bereich des Schlitzes nicht parallel zur Längsrichtung ausgerichtet sein kann.In a further advantageous embodiment which is simple to produce, the strain relief structure can be designed as a retaining slot running transversely to the connection section in the guide rail. The retaining slot may have an open end facing away from the terminal portion. In the open end of the connecting line can be used, which can not be aligned parallel to the longitudinal direction, at least in the region of the slot.
Die Führungsschiene kann ferner wenigstens abschnittsweise mit einer Führungsrinne versehen sein, in welcher eine der Anschlussleitungen, die als Anschlusskabel ausgestaltet sein können, geführt sein kann. Die Führungsrinne kann quer zur Längsrichtung gegenüber der Leiterbahn angeordnet sein.The guide rail can also be provided, at least in sections, with a guide groove, in which one of the connection lines, which can be configured as connection cable, can be guided. The guide channel can be arranged transversely to the longitudinal direction with respect to the conductor track.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann die Leuchte eine wenigstens abschnittsweise transparent ausgeformte Hülse aufweisen, in welcher der mit dem Leuchtmittel versehene Leuchtmittelträger wenigstens teilweise angeordnet und ausgerichtet sein kann. Die Hülse kann den Leuchtmittelträger zumindest abschnittsweise elektrisch isolierend umgeben. Der Leuchtmittelträger und die Hülse können Befestigungsorgane umfassen, durch welche die relative Position des Leuchtmittelträgers in der Hülse festgelegt werden kann. Die Befestigungsorgane können beispielsweise als Rastelemente ausgebildet sein. So kann der Leuchtmittelträger Rastvorsprünge, die beispielsweise widerhakenförmig ausgebildet sein können, und die Hülse Rastöffnungen für die Rastvorsprünge aufweisen.In a further advantageous embodiment, the lamp may have an at least partially transparent molded sleeve, in which the with the light source provided illuminant carrier can be at least partially arranged and aligned. The sleeve can surround the illuminant carrier at least in sections in an electrically insulating manner. The illuminant carrier and the sleeve may comprise attachment members, by means of which the relative position of the illuminant carrier can be fixed in the sleeve. The fastening members may be formed for example as latching elements. Thus, the light source carrier latching projections, which may be barb-shaped, for example, and the sleeve have latching openings for the latching projections.
Da durch die Rastöffnungen Feuchtigkeit in die Leuchte eindringen kann, kann die Hülse als eine durch eine Außenhülse aufgenommene Innenhülse der Leuchte ausgestaltet sein. Auch die Außenhülse kann wenigstens abschnittsweise transparent ausgeformt sein und an der Innenhülse befestigt werden. Hierzu können beide Hülsen Befestigungselemente, beispielsweise Rastelemente in Form von Rastvorsprüngen bzw. Rastaufnahmen, aufweisen.Since moisture can penetrate into the luminaire through the latching openings, the sleeve can be configured as an inner sleeve of the luminaire received by an outer sleeve. Also, the outer sleeve may be at least partially formed transparent and attached to the inner sleeve. For this purpose, both sleeves can have fastening elements, for example latching elements in the form of latching projections or latching receptacles.
Die Befestigungs- bzw. Rastelemente des Leuchtmittelträgers, der Innenhülse und der Außenhülse können so ausgestaltet sein, dass der Leuchtmittelträger und die Innenhülse in einer definierten Position, die sowohl in der Längsrichtung als auch in einer die Längsrichtung umlaufenden Umfangsrichtung festgelegt sein kann, in der Außenhülse angeordnet und an dieser befestigt sind.The fastening or latching elements of the illuminant carrier, the inner sleeve and the outer sleeve may be configured such that the illuminant carrier and the inner sleeve in a defined position, which may be fixed both in the longitudinal direction and in a peripheral direction circumferential circumferential direction, in the outer sleeve arranged and attached to this.
Ferner kann die Außenhülse in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform einen in Längsrichtung hinter den Befestigungselementen angeordneten Dichtwulst umfassen. Der Dichtwulst kann die Außenhülse wenigstens teilweise umlaufen und so ausgebildet sein, dass er gegen eine Montageöffnung für die Leuchte fluiddichtend in Anlage bringbar ist.Furthermore, in a further advantageous embodiment, the outer sleeve may comprise a sealing bead arranged longitudinally behind the fastening elements. The sealing bead may at least partially circulate the outer sleeve and be designed such that it can be brought into fluid-tight engagement against a mounting opening for the lamp.
Zusätzlich oder alternativ zum Dichtwulst kann die Leuchte noch ein weiteres Dichtelement aufweisen. Das Dichtelement kann beispielsweise in Längsrichtung auf die Hülse aufschiebbar und beispielsweise als eine Dichtmanschette ausgestaltet sein. Zur Positionierung des Dichtelements kann die Außenhülse mit einem umlaufenden Fixierring ausgestaltet sein, der von einem Mantel der Außenhülse quer zur Längsrichtung vorspringt. Der Fixierring kann eine in Längsrichtung weisende Haltefläche aufweisen. Eine ringförmige Dichtlippe des Dichtelements kann an der Haltefläche anliegen und ein Abrutschen des Dichtelements entgegen der Längsrichtung verhindern.In addition or as an alternative to the sealing bead, the luminaire may also have a further sealing element. The sealing element can for example be pushed onto the sleeve in the longitudinal direction and designed, for example, as a sealing collar. For positioning the sealing element, the outer sleeve can be configured with a circumferential fixing ring, which protrudes from a jacket of the outer sleeve transversely to the longitudinal direction. The fixing ring may have a longitudinally facing holding surface. An annular sealing lip of the sealing element can rest against the holding surface and prevent slippage of the sealing element against the longitudinal direction.
Zwischen dem Dichtwulst und dem Fixierring kann die Außenhülse mit einem weiteren Befestigungselement versehen sein, mit dessen Hilfe die Leuchte in der Montageöffnung befestigt werden kann. Beispielsweise kann das Befestigungselement als ein länglicher und sich in Längsrichtung erstreckender Haltevorsprung oder -steg zur Verbindung der Leuchte mit einem Bajonettverbinder ausgebildet sein.Between the sealing bead and the fixing ring, the outer sleeve may be provided with a further fastening element, by means of which the lamp can be mounted in the mounting hole. For example, the fastening element may be formed as an elongate and longitudinally extending retaining projection or web for connecting the lamp with a bayonet connector.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann die Leuchte ein Kontaktende aufweisen, das als ein Steckkontakt ausgebildet ist. Steckkontaktelemente des Steckkontaktes können durch metallische Bereiche des Schaltungsträgers bereitgestellt sein. Ein Gehäuse des Steckkontaktes kann separat ausgebildet und beispielsweise auf den Schaltungsträger, die Innenhülse oder die Außenhülse aufgesteckt sein. Besonders vorteilhaft ist jedoch eine Ausgestaltungsform, bei der das Gehäuse des Steckkontaktes einstückig mit der Innenhülse ausgeformt ist. Beispielsweise kann eine Spritzgussform für die Innenhülse ebenfalls die Form für das Gehäuse umfassen, so dass diese gemeinsam spritzgegossen werden können. Hierdurch wird die Montage des Steckergehäuses eingespart, wodurch sich der Zusammenbau der Leuchte weiter vereinfacht.In a further advantageous embodiment, the lamp may have a contact end, which is designed as a plug contact. Plug contact elements of the plug contact can be provided by metallic areas of the circuit carrier. A housing of the plug contact may be formed separately and attached, for example, to the circuit carrier, the inner sleeve or the outer sleeve. However, an embodiment in which the housing of the plug contact is integrally formed with the inner sleeve is particularly advantageous. For example, an injection mold for the inner sleeve may also comprise the mold for the housing so that they can be injection-molded together. As a result, the assembly of the connector housing is saved, which further simplifies the assembly of the lamp.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann der Leuchtmittelträger zumindest teilweise aus einem Kunststoff mit geringen abrasiven Eigenschaften, beispielsweise aus einem mit Glasfaserverstärkten Kunststoff gefertigt sein. Hierdurch verschleißt der Leuchtmittelträger bei Steckvorgängen weniger als bei Verwendung von Kunststoffen ohne Beimengung von Glasfasern und erhält eine ausreichende mechanische und thermische Festigkeit.In a further advantageous embodiment, the light source carrier may be at least partially made of a plastic with low abrasive properties, for example of a glass fiber reinforced plastic. As a result, the lamp carrier wears less during insertion operations than when using plastics without admixture of glass fibers and obtains sufficient mechanical and thermal resistance.
Im Folgenden ist die Erfindung beispielhaft anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert. Die unterschiedlichen Merkmale der Ausführungsformen können dabei unabhängig voneinander kombiniert werden, wie es bei den einzelnen vorteilhaften Ausgestaltungen bereits dargelegt wurde.The invention is explained below by way of example with reference to exemplary embodiments with reference to the drawings. The different features of the embodiments can be combined independently of each other, as has already been explained in the individual advantageous embodiments.
Es zeigen:Show it:
Zunächst sind Aufbau und Funktion einer erfindungsgemäßen Leuchte mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel der
Der Leuchtmittelträger
Die Innenhülse
Die Innenhülse
Des Weiteren kann die Innenhülse
Zur Befestigung der Leuchte
In Längsrichtung R vor der Rastaufnahme
Das Dichtorgan
Ein kreisförmiger Rand
Alternativ oder zusätzlich zum Dichtorgan
Der Leuchtmittelträger
Der Anschlussabschnitt
Im Verlauf der Führungsschiene
Der Leuchtmittelträger
Der Leuchtmittelträger
In Längsrichtung R kann sich an den Anschlussabschnitt
Neben den Kontaktflächen
Zur Verbesserung der Abfuhr der vom Leuchtmittel
Die Kontaktflächen
Das Kühlelement
Der komplexe Aufbau des Leuchtmittelträgers
Das Leuchtmittel
Der Leuchtmittelträger
Vom Leuchtmittel
Die Führungsschienen
Insbesondere im Bereich der Steckkontaktelemente
Die Innenhülse
In einem Übergangsbereich zwischen dem Steckergehäuse
Auch der Leuchtmittelträger
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