DE102011077415A1

DE102011077415A1 - Außenleuchte mit Befestigungsvorrichtung zur Wärmeabfuhr

Info

Publication number: DE102011077415A1
Application number: DE102011077415A
Authority: DE
Inventors: Johannes-Gerhard Kaiser
Original assignee: Trilux GmbH and Co KG
Current assignee: Trilux GmbH and Co KG
Priority date: 2011-06-10
Filing date: 2011-06-10
Publication date: 2012-12-13

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Außenleuchte 1, insbesondere eine Straßenleuchte, mit einem Leuchtengehäuse 2, aufweisend einen Leuchtmittelträger 3, zumindest einem an dem Leuchtmittelträger angeordneten Leuchtmittel, eine Kopplungsvorrichtung 4 und eine Befestigungsvorrichtung 5, wobei die Kopplungsvorrichtung 4 den Leuchtmittelträger 3 und die Befestigungsvorrichtung 5 verbindet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Außenleuchte 1 bereitzustellen, die besonders einfach und kostengünstig herstellbar ist. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Kopplungsvorrichtung 4 derart ausgebildet ist, dass diese im Betrieb auftretende Verlustwärme der Leuchtmittel mittels der Kopplungsvorrichtung 4 zu der Befestigungsvorrichtung 5 abführt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Außenleuchte, insbesondere eine Straßenleuchte mit einem Leuchtengehäuse, aufweisend einen Leuchtmittelträger, zumindest einem an dem Leuchtmittelträger angeordneten Leuchtmittel, eine Kopplungsvorrichtung und eine Befestigungsvorrichtung, wobei die Kopplungsvorrichtung den Leuchtmittelträger und die Befestigungsvorrichtung verbindet.
Mittels der Befestigungseinrichtung, die bei Straßenleuchten zumeist als Mast ausgebildet ist, kann die Außenleuchte auf über Kopfhöhe angeordnet werden, vorzugsweise in einem Bereich von ca. 2m Die Befestigungseinrichtung kann hierfür im Boden verankerbar bzw. an einem Untergrund fixierbar sein, z.B. einer Hausfassade. Der Leuchtmittelträger kann mittels der Kopplungsvorrichtung an einem in Einbaulage vom Boden oder vom Untergrund beabstandeten Endbereich der Befestigungseinrichtung bzw. des Mastes in dem besagten Höhenbereich befestigt sein.
Der Leuchtmittelträger und dementsprechend das an dem Leuchtmittelträger angeordnete Leuchtmittel sind vorzugsweise derart an dem Masten befestigt, dass diese parallel zum Boden ausgerichtet oder zumindest zum Boden geneigt sind und das Leuchtmittel somit in Richtung des Bodens abstrahlen kann. In Einbaulage umschließt das Leuchtengehäuse den Leuchtmittelträger mit dem angeordneten Leuchtmittel, die Kopplungsvorrichtung und einen Endbereich der Befestigungsvorrichtung und schützt die genannten Komponenten vor Witterungseinflüssen. Das Leuchtengehäuse kann unterseitig ein transparentes oder transluzentes Element aufweisen, durch den das Leuchtmittel nach unten abstrahlt. Innerhalb des Leuchtengehäuses kann zudem selbstverständlich noch eine Verkabelung oder sonstige Elektrik zum Betrieb der Leuchtmittel angeordnet sein. Das Leuchtengehäuse kann eine Durchlassöffnung aufweisen, an der die Befestigungseinrichtung das Leuchtengehäuse durchdringt.
Die Befestigungseinrichtung bzw. der Mast ist zumeist hohl ausgebildet. Beispielsweise können Verkabelungen u.ä. zur Versorgung der zumeist oberseitig angeordneten Außenleuchte in der hohlen Befestigungseinrichtung angeordnet sein. Außenleuchten dieser Art sind beispielweise als Straßenleuchten weit verbreitet. Ferner finden diese auch bei der Beleuchtung von Terrassen, Gärten o.ä. Anwendung.
Die Leuchtmittel können herkömmliche Leuchtmittel, wie beispielsweise Halogenlampen, aber auch Leuchtdioden (LED, OLED, Laserdioden) umfassen.
Die Leuchtengehäuse derartiger Außenleuchten sind vorzugsweise witterungsgeständig und dementsprechend dicht ausgebildet. Aufgrund der beschriebenen Bauweise und der dadurch bedingten fehlenden Luftzirkulation im Gehäuse muss aufgestaute Verlustwärme von dem Leuchtmitteln durch entsprechende Vorrichtungen abgeleitet werden, um eine verkürzte Lebensdauer der Außenleuchte zu vermeiden.
Aus der Gebrauchsmusterschrift DE 20 2006 015 981 U1 ist eine LED-Straßenleuchte mit einer Wärmeableitanordnung bekannt.
Nachteilig bei den bekannten Außenleuchten ist die komplexe Ausbildung der Wärmeableitanordnungen und die Leuchten daher relativ teuer sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannten Nachteile beim Stand der Technik zumindest teilweise zu vermeiden, und insbesondere eine Außenleuchte bereitzustellen, die besonders einfach und kostengünstig herstellbar ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird bereits dadurch gelöst, dass die Kopplungsvorrichtung derart ausgebildet ist, dass diese im Betrieb auftretende Verlustwärme der Leuchtmittel mittels der Kopplungsvorrichtung zu der Befestigungsvorrichtung abführt. Dieses wird insbesondere dadurch erreicht, dass die Befestigungsvorrichtung als Wärmeleiter und/oder Kühlkörper fungiert, so dass kein separater Kühlkörper vorgesehen werden muss.
Bei der Montage der Außenleuchte wird vorzugsweise zunächst die Befestigungseinrichtung im Boden verankert bzw. an einen Untergrund fixiert. Dann wird ein Modul aus dem Leuchtmittelträger und dem darauf angeordneten Leuchtmittel mit Hilfe der Kopplungsvorrichtung an einem von dem Boden bzw. dem Untergrund beabstandeten Endbereich der Befestigungsvorrichtung fixiert. Zuletzt wird das Gehäuse derart montiert, dass dieses den Leuchtmittelträger mit dem angeordneten Leuchtmittel, die Kopplungsvorrichtung und dem Endbereich der Befestigungsvorrichtung umschließt. Hierfür kann das Leuchtengehäuse vorzugsweise mehrteilig ausgebildet sein und beispielsweise zwei Halbschalen umfassen.
Um ein gute Wärmeübertragung zu gewährleisten, ist die Kopplungsvorrichtung vorzugsweise aus Aluminium ausgebildet. Die Kopplungsvorrichtung kann jedoch auch andere geeignete Materialien, wie z.B. Aluminium oder Wärme leitende Komponenten, wie z.B. Wärmerohre (Heatpipes) oder eine Flüssigkeitskühlung umfassen.
Zur Unterstützung des Wärmeflusses von dem Leuchtmittelträger über die besagte Kopplungsvorrichtung zu der Befestigungseinrichtung kann die Kopplungsvorrichtung ferner als Kühlkörper ausgebildet sein. Hierfür können an der Kopplungsvorrichtung Kühlrippen ausgebildet sein.
Der Leuchtmittelträger kann für eine gute Wärmeübertragung zu der Kopplungsvorrichtung aus denselben Materialien oder Komponenten ausgebildet sein, wie die Kopplungsvorrichtung, und ist vorzugsweise aus Kupfer ausgebildet.
Die Befestigungsvorrichtung zur Halterung der Leuchte ist vorzugsweise als Mast ausgebildet.
Zur Wärmeabfuhr von dem Leuchtmittelträger kann an oder in dem Mast ein separater Kühlkörper und/oder Wärmetauscher angeordnet sein, der mit dem Leuchtmittelträger in Wirkverbindung steht. Der Kühlkörper kann beispielweise Kühlrippen aufweisen. Der Wärmetauscher kann entsprechend der Kopplungsvorrichtung ausgebildet sein. Bei der besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Wärme über den Mast abgeführt, wobei der Mast also selbst als Kühlkörper fungiert. Beispielweise kann die Wärme über die Oberfläche des Mastes an die Umgebung durch Konvektion abgegeben werden. Ferner kann der Mast noch Mittel zu Vergrößerung seiner Oberfläche und Mittel zu Begünstigung einer Luftströmung zur Kühlung mittels eines Kamineffekts aufweisen.
Ferner kann eine gute Wärmeabfuhr auch dadurch realisiert werden, dass der Mast kaminartig mit einer ersten unteren Lufteintrittsöffnung und einer zweiten oberen Luftaustrittsöffnung ausgebildet ist, und dass das Leuchtengehäuse zwischen der Lufteintrittsöffnung und der Luftaustrittsöffnung angeordnet ist. Auf diese Weise kann ein Luftstrom realisiert werden, der die im Bereich des Leuchtengehäuses in den Mast einbrachte Wärme, durch Konvention abführt, ohne dass ein Lufteintritt in das Gehäuse selbst nötigt ist.
Um eine besonderes gute Wärmeabgabe des Mastes zu dem beschriebenen Luftstrom zu verwirklichen, können beispielsweise zumindest im Bereich des Leuchtengehäuses, innenseitig an dem Mast, in Längsrichtung verlaufende Kühlrippen angeordnet sein.
Diese Kühlrippen können beispielsweise einstückig mittels Extrusion, bzw. Strangpressung des Mastes ausgebildet sein. Besonders bevorzugt ist der Mast aus Stahl oder Aluminium ausgebildet
Die Erfindung wird nun anhand der in der beigefügten Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsformen näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform im Längsschnitt;
2 eine schematische Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform im Längsschnitt;
3 eine schematische Seitenansicht einer dritten Ausführungsform im Längsschnitt; und
4 eine schematische Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform im Längsschnitt.
Sich entsprechende Bauteile sind mit demselben Bezugszeichen versehen.
Demzufolge weist die erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Außenleuchte 1 ein Leuchtengehäuse 2, aufweisend einen Leuchtmittelträger 3, mit zumindest einem an dem Leuchtmittelträger angeordneten Leuchtmittel, eine Kopplungsvorrichtung 4 und eine Befestigungsvorrichtung 5 auf. Die Kopplungsvorrichtung 4 verbindet den Leuchtmittelträger 3 und die Befestigungsvorrichtung 5, die als Mast 5a ausgebildet ist.
Dieser Mast 5a ist vorliegend aus Aluminium. Der Leuchtmittelträger 3 und die Kopplungsvorrichtung 4 umfassen Kupfer.
Die im Betrieb abgegebene Verlustwärme des Leuchtmittels wird mittels des Leuchtmittelträges 3 und der Kopplungsvorrichtung 4 an den Mast 5a geleitet. Der Mast 5a steht mit der Außenluft in Verbindung, so dass die an den Mast 5a abgeleitete Wärme durch Konvektion abgeführt wird. Der Mast 5a fungiert somit als Kühlkörper.
Die in der 2 darstellte zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten darin, dass der Mast 5a kaminartig mit einer ersten unteren Lufteintrittsöffnung 6 und einer zweiten oberen Luftaustrittsöffnung 7 ausgebildet ist. Das Leuchtengehäuse 2 ist zwischen diesen Öffnungen 6, 7 angeordnet. Mittels des derart realisierten Luftsogs von der unteren zu der oberen Öffnung 6, 7 wird die im Leuchtengehäuses 2 an den Mast 5a abgegebene Wärme durch Konvektion abgeführt.
Die dritte Ausführungsform, dargestellt in 3, unterscheidet sich von der zweiten darin, dass die Kopplungsvorrichtung 4 als Kühlkörper 4a ausgebildet ist und nicht dargestellte Kühlrippen aufweist. Hierdurch wird eine verbesserte Wärmeabfuhr bzw. Kühlung des Leuchtmittelträgers 2 realisiert, was die Lebensdauer der Leuchte deutlich verlängert.
Die vierte Ausführungsform gemäß 4 stellt dazu eine alternative Ausführungsform dar. Diese unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform darin, dass an dem Mast 5a ein separater Kühlkörper 8 ausgebildet ist, der mit dem Leuchtmittelträger 3 in Wirkverbindung steht.
Bezugszeichenliste

1: Außenleuchte
2: Leuchtengehäuse
3: Leuchtmittelträger
4: Kopplungsvorrichtung
4a: Kühlkörper
5: Befestigungsvorrichtung
5a: Mast
6: Lufteintrittsöffnung
7: Luftaustrittsöffnung
8: Kühlkörper

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202006015981 U1 [0007]

Claims

Außenleuchte (1), insbesondere eine Straßenleuchte mit einem Leuchtengehäuse (2), aufweisend einen Leuchtmittelträger (3), zumindest einem an dem Leuchtmittelträger angeordneten Leuchtmittel, eine Kopplungsvorrichtung (4) und eine Befestigungsvorrichtung (5), wobei die Kopplungsvorrichtung (4) den Leuchtmittelträger (3) und die Befestigungsvorrichtung (5) verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsvorrichtung (4) derart ausgebildet ist, dass diese im Betrieb auftretende Verlustwärme der Leuchtmittel mittels der Kopplungsvorrichtung (4) zu der Befestigungsvorrichtung (5) abführt.
Außenleuchte (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsvorrichtung (4) Kupfer umfasst. Außenleuchte (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichNET, dass die Kopplungsvorrichtung (4) als Kühlkörper (4a) ausgebildet ist.
Außenleuchte (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtmittelträger (3) Kupfer aufweist. Außenleuchte (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsvorrichtung (5) als Mast (5a) ausgebildet ist.
Außenleuchte (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Mast (5a) ein separater Kühlkörper (8) und/oder Wärmetauscher angeordnet ist, der mit dem Leuchtmittelträger in Wirkverbindung steht.
Außenleuchte (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mast (5a) selbst als Kühlkörper zur Erzeugung von Konvektion ausgebildet ist.
Außenleuchte (1) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Mast (5a) kaminartig mit einer ersten unteren Lufteintrittsöffnung (6) und einer zweiten oberen Luftaustrittsöffnung (7) ausgebildet ist, und dass das Leuchtengehäuse (2) zwischen der Lufteintrittsöffnung (6) und der Luftaustrittsöffnung (7) angeordnet ist.
Außenleuchte (1) gemäß Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Leuchtengehäuses (2), innenseitig an dem Mast (5a) in Längsrichtung verlaufende Kühlrippen angeordnet sind.
Außenleuchte (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (5) Aluminium aufweist.