DE102010049105A1 - Beleuchtungsvorrichtung mit einer Anzahl von Leuchtdioden - Google Patents

Beleuchtungsvorrichtung mit einer Anzahl von Leuchtdioden Download PDF

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DE102010049105A1
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Dietmar Lude
Frank Tebbe
Sebastian Thielen
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    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung (1) mit einer Anzahl von Leuchtdioden (2) und mit jeweils einem zumindest einer Leuchtdiode (2) zugeordneten Kühlkörper. Erfindungsgemäß ist der Kühlkörper aus einem ersten Kühlkörperteil (3) und einem zweiten Kühlkörperteil (4) gebildet, wobei das erste Kühlkörperteil (3) an einem Gehäuse der Beleuchtungsvorrichtung (1) fixiert ist und das zweite Kühlkörperteil (4) in das erste Kühlkörperteil (3) einsteckbar ist und die Leuchtdiode (2) an dem zweiten Kühlkörperteil (4) befestigt ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung mit einer Anzahl von Leuchtdioden und mit jeweils einem zumindest einer Leuchtdiode zugeordneten Kühlkörper.
  • Ein LED-Scheinwerfer ist ein Scheinwerfer, bei welchem Leuchtdioden als Leuchtmittel eingesetzt werden. Bei einer Leuchtdiode handelt es sich um ein elektronisches Halbleiter-Bauelement. Fließt durch die Leuchtdiode Strom in eine vorgegebene Richtung, strahlt die Leuchtdiode Licht ab. Vergleichsweise große LED-Scheinwerfer benötigen wenigstens einen Kühlkörper, um die temperaturempfindlichen Leuchtdioden ausreichend zu kühlen. In der Regel ist eine defekte Leuchtdiode, also eine defekte LED, als Bestandteil des LED-Scheinwerfers nicht einzeln austauschbar, wodurch der gesamte LED-Scheinwerfer ausgetauscht werden muss.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Beleuchtungsvorrichtung insbesondere für ein Fahrzeug anzugeben, wobei die Beleuchtungsvorrichtung Leuchtdioden als Leuchtmittel umfasst.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Eine Beleuchtungsvorrichtung weist eine Anzahl von Leuchtdioden auf, wobei ein zumindest einer Leuchtdiode zugeordneter Kühlkörper vorgesehen ist. Erfindungsgemäß ist der Kühlkörper aus einem ersten Kühlkörperteil und einem zweiten Kühlkörperteil gebildet, wobei das erste Kühlkörperteil an einem Gehäuse der Beleuchtungsvorrichtung fixiert ist und das zweite Kühlkörperteil in das erste Kühlkörperteil einsteckbar ist und die Leuchtdiode an dem zweiten Kühlkörperteil befestigt ist.
  • Dadurch, dass der Kühlkörper zweiteilig ausgebildet ist und die Leuchtdiode an dem zweiten Kühlkörperteil befestigt ist, ist es durch Herausnehmen des zweiten Kühlkörperteiles auf besonders einfache Weise möglich, eine defekte Leuchtdiode auszuwechseln, ohne dass die ganze Beleuchtungsvorrichtung ausgetauscht werden muss. Somit ist eine Verringerung von Reparaturkosten zur Beseitigung der defekten Leuchtdiode realisierbar.
  • Die Leuchtdiode kann alternativ auch in dem zweiten Kühlkörperteil angeordnet sein.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
  • Dabei zeigen:
  • 1 schematisch in perspektivischer Ansicht eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung und
  • 2 schematisch in perspektivischer Ansicht einen vergrößerten Ausschnitt einer Vorderseite der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 1 dargestellt. Dabei ist die Beleuchtungsvorrichtung 1 von ihrer Rückseite gezeigt.
  • Die Beleuchtungsvorrichtung 1 ist in einem nicht näher dargestellten Gehäuse angeordnet, wobei es sich bei der Beleuchtungsvorrichtung 1 um einen Bestandteil eines Scheinwerfers für ein Fahrzeug handeln kann. Die Beleuchtungsvorrichtung 1 kann darüber hinaus in Projektions-, Reflexions- und Lichtleitersystemen eingesetzt werden.
  • Als Leuchtmittel umfasst die Beleuchtungsvorrichtung 1 eine Leuchtdiode 2, welche ein elektronisches Halbleiter-Bauelement ist. Darüber hinaus ist ein Kühlkörper vorgesehen, mittels dessen die Leuchtdiode 2 im Betrieb der Beleuchtungsvorrichtung 1 kühlbar ist.
  • Der Kühlkörper ist zweiteilig ausgebildet, wobei ein erstes Kühlkörperteil 3 im Vergleich zu einem zweiten Kühlkörperteil 4 größer ausgeführt ist. Das erste Kühlkörperteil 3 weist eine Aufnahmeeinheit 3.1 in Form eines Durchgangsloches auf, in welches das zweite Kühlkörperteil 4 einsteckbar ist. Hierzu korrespondiert die äußere Form des zweiten Kühlkörperteiles 4 mit der inneren Form der Aufnahmeeinheit 3.1 des ersten Kühlkörperteiles 3.
  • An dem ersten Kühlkörperteil 3 sind Kühlrippen ausgebildet, so dass eine Oberfläche des ersten Kühlkörperteiles 3 vergrößert ist und die Leuchtdiode 2 ausreichend kühlbar ist. An dem ersten Kühlkörperteil 3 ist ein Reflektor 5 der Beleuchtungsvorrichtung 1 befestigt, wobei das erste Kühlkörperteil 3 an dem Gehäuse der Beleuchtungsvorrichtung 1 befestigt ist.
  • Das zweite Kühlkörperteil 4 ist kreiszylindrisch ausgebildet, wobei die Enden 4.1, 4.2 geschlossen sind. An einem ersten Ende 4.1 des zweiten Kühlkörperteiles 4 ist die Leuchtdiode 2 formschlüssig befestigt, so dass die Leuchtdiode 2 an dem zweiten Kühlkörperteil 4 anordbar und wieder entfernbar ist. Zur lösbaren Befestigung ist an dem ersten Ende 4.1 zumindest ein nicht näher dargestelltes Befestigungsmittel angeordnet, angeformt oder ausgebildet, so dass die Leuchtdiode 2 ohne Einsatz von zusätzlichen Befestigungselementen an dem zweiten Kühlkörperteil 4 befestigbar ist.
  • Alternativ zur lösbaren Befestigung der Leuchtdiode 2 ist diese fest mit dem zweiten Kühlkörperteil 4 verbunden. Beispielsweise ist die Leuchtdiode 2 dazu an das erste Ende 4.1 geklebt.
  • Im zusammengesetzten Zustand ist das zweite Kühlkörperteil 4 in das erste Kühlkörperteil 3 eingeschoben. An einem zweiten Ende 4.2 des zweiten Kühlkörperteiles 4 ragen sich gegenüberliegend zwei Halteelemente 4.2.1 radial ab, wobei in jeweils ein Halteelement 4.2.1 eine durchgehende Aussparung eingebracht ist, die mit weiteren Aussparungen, die in das erste Kühlkörperteil 3 im Bereich der Aufnahmeeinheit 3.1 eingebracht sind, korrespondiert. Nach dem Einstecken des zweiten Kühlkörperteiles 4 in das erste Kühlkörperteil 3 werden nicht näher dargestellte Schrauben durch die Aussparungen des zweiten Kühlkörperteiles 4 gesteckt und mit dem ersten Kühlkörperteil 3 verschraubt, so dass das zweite Kühlkörperteil 4 zumindest kraftschlüssig an dem ersten Kühlkörperteil 3 befestigt ist.
  • Alternativ oder zusätzlich dazu kann in eine Wandung der Aufnahmeeinheit 3.1 ein Gewinde eingebracht sein, das mit einem an der Mantelfläche des zweiten Kühlkörperteiles 4 ausgebildeten Gewinde korrespondiert, so dass das zweite Kühlkörperteil 4 in die Aufnahmeeinheit 3.1 des ersten Kühlkörperteiles 3 einschraubbar ist.
  • Denkbar ist auch, dass das zweite Kühlkörperteil 4 mittels eines Pressverbandes an dem ersten Kühlkörperteil 3 befestigbar ist.
  • 2 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Vorderseite der Beleuchtungsvorrichtung 1. Das zweite Kühlkörperteil 4 ist in die Aufnahmeeinheit 3.1 eingeschoben. Das erste Ende 4.1 des zweiten Kühlkörperteiles 4 befindet sich innerhalb der Aufnahmeeinheit 3.1, wobei sich die Leuchtdiode 2 außerhalb der Aufnahmeeinheit 3.1 befindet. Zur Versorgung der Leuchtdiode 2 mit elektrischer Energie sind an der Vorderseite der Beleuchtungsvorrichtung 1, d. h. an der Vorderseite des ersten Kühlkörperteiles 3 Metallfederkontakte 6 befestigt.
  • Ist die Leuchtdiode 2 defekt, ist das zweite Kühlkörperteil 4, an welchem die Leuchtdiode 2 befestigt ist, aus dem ersten Kühlkörperteil 3 herausnehmbar und kann gegen eine funktionierende Leuchtdiode 2 ohne großen Aufwand ausgetauscht werden.
  • Ist die Leuchtdiode 2 lösbar an dem zweiten Kühlkörperteil 4 befestigt, wird die defekte Leuchtdiode 2 von dem zweiten Kühlkörperteil 4 entfernt und die funktionierende Leuchtdiode 2 befestigt.
  • Ist die Leuchtdiode 2 unlösbar an dem zweiten Kühlkörperteil 4 befestigt, wird das zweite Kühlkörperteil 4 samt Leuchtdiode 2 gegen ein weiteres zweites Kühlkörperteil 4 mit funktionierender Leuchtdiode 2 ausgetauscht.
  • Mittels der erfindungsgemäßen Beleuchtungsvorrichtung 1 ist es möglich, eine defekte Leuchtdiode 2 auf einfache Art und Weise auszutauschen, ohne dass die Beleuchtungsvorrichtung 1 teilweise oder vollständig erneuert werden muss.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Beleuchtungsvorrichtung
    2
    Leuchtdiode
    3
    erstes Kühlkörperteil
    3.1
    Aufnahmeeinheit
    4
    zweites Kühlkörperteil
    4.1
    erstes Ende
    4.2
    zweites Ende
    4.2.1
    Halteelement
    5
    Reflektor
    6
    Metallfederkontakt

Claims (5)

  1. Beleuchtungsvorrichtung (1) mit einer Anzahl von Leuchtdioden (2) und mit jeweils einem zumindest einer Leuchtdiode (2) zugeordneten Kühlkörper, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper aus einem ersten Kühlkörperteil (3) und einem zweiten Kühlkörperteil (4) gebildet ist, wobei das erste Kühlkörperteil (3) an einem Gehäuse der Beleuchtungsvorrichtung (1) fixiert ist und das zweite Kuhlkörperteil (4) in das erste Kühlkörperteil (3) einsteckbar ist und die Leuchtdiode (2) an dem zweiten Kühlkörperteil (4) befestigt ist.
  2. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kühlkörperteil (4) kraft-, form- und/oder stoffschlüssig an dem ersten Kühlkörperteil (3) befestigbar ist.
  3. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdiode (2) lösbar an dem zweiten Kühlkörperteil (4) befestigt ist.
  4. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdiode (2) mittels an dem ersten Kühlkörperteil (3) befestigten Metallfederkontakten (6) mit elektrischer Energie versorgbar ist.
  5. Beleuchtungsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungsvorrichtung (1) ein Scheinwerfer für ein Fahrzeug ist.
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