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Die Erfindung betrifft eine Lampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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I. Stand der Technik
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Eine derartige Lampe ist beispielsweise in der Offenlegungsschrift
US 2007/0076428 A1 offenbart. Diese Schrift beschreibt eine sogenannte Soffittenlampe mit einem rohrförmigen, zylindrischen Lampengefäß, in dessen Enden jeweils eine, beispielsweise als LED ausgebildete Lichtquelle angeordnet ist. Im Bereich zwischen den Enden des Lampengefäßes und den darin angeordneten LED befindet sich ein Lichtleiter mit einer Licht reflektierenden Folie.
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Ein Nachteil dieser Lampe besteht darin, dass sie aufgrund der Licht reflektierenden Folie keine Lichtemission in alle Raumrichtungen senkrecht zur Längsachse der Lampe ermöglicht.
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II. Darstellung der Erfindung
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Lampe bereitzustellen, die eine verbesserte Lichtauskopplung aus dem Lampengefäß erlaubt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Lampe mit den Merkmalen aus dem Anspruch 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Die erfindungsgemäße Lampe besitzt ein rohrartiges, lichtdurchlässiges Lampengefäß mit zwei einander gegenüberliegenden Enden. Im Bereich der Enden des Lampengefäßes ist jeweils mindestens eine Halbleiterlichtquelle innerhalb des Lampengefäßes angeordnet. Erfindungsgemäß weist die Lampe einen Reflektor auf, der sich im Innenraum des Lampengefäßes, zwischen den im Bereich der Enden des Lampengefäßes angeordneten Halbleiterlichtquellen befindet, wobei der Reflektor den Halbleiterlichtquellen zugewandte Reflexionsflächen aufweist, die derart ausgebildet sind, dass sie Licht von den Halbleiterlichtquellen aus dem Innenraum des Lampengefäßes heraus lenken.
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Mit Hilfe des Reflektors der erfindungsgemäße Lampe wird insbesondere das parallel zur Rohrachse bzw. Lampenlängsachse von den Halbleiterlichtquellen emittierte Licht umgelenkt, so dass es das Lampengefäß in anderen Richtungen verlassen kann. Dadurch wird eine Lichtauskopplung aus dem Lampengefäß über einen 360°-Winkel rundum die Rohrachse des Lampengefäßes bzw. die Lampenlängsachse ermöglicht. Außerdem wird dadurch verhindert, dass sich die in gegenüberliegenden Enden des Lampengefäßes angeordneten Halbleiterlichtquellen gegenseitig anstrahlen.
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Vorteilhafterweise besitzt der Reflektor der erfindungsgemäßen Lampe eine erste Reflexionsfläche, die der mindestens einen, im Bereich des ersten Endes des Lampengefäßes angeordneten Halbleiterlichtquelle zugewandt ist, und eine zweite Reflexionsfläche, die der mindestens einen, im Bereich des zweiten Endes des Lampengefäßes angeordneten Halbleiterlichtquelle zugewandt ist. Dadurch wird eine effiziente Auskopplung des von den in beiden Enden des Lampengefäßes angeordneten Halbleiterlichtquellen ermöglicht, weil die beiden Reflexionsflächen jeweils an die Erfordernisse der mindestens einen Halbleiterlichtquelle in dem jeweilige Ende des Lampengefäßes angepasst werden können.
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Vorteilhafterweise ist der Reflektor in Richtung beider Enden des Lampengefäßes konisch verjüngt ausgebildet, so dass er einen ersten, in Richtung des ersten Endes des Lampengefäßes konisch verjüngten Reflektorabschnitt besitzt und einen zweiten, in Richtung des zweiten Endes des Lampengefäßes konisch verjüngten Reflektorabschnitt besitzt, wobei die oben genannte erste Reflexionsfläche auf der äußeren Oberfläche des ersten konisch verjüngten Reflektorabschnitts und die oben genannte zweite Reflexionsfläche auf der äußeren Oberfläche des zweiten konisch verjüngten Reflektorabschnitts angeordnet ist. Dadurch wird das von den Halbleiterlichtquellen emittierte und auf den Reflektor auftreffende Licht auf effiziente Weise in andere Richtungen umgelenkt, so dass es das Lampengefäß verlassen kann. Der Begriff "konisch verjüngt" bedeutet hier im Zusammenhang mit der Erfindung, dass die senkrecht zur Lampenlängsachse gemessenen Abmessungen des Reflektors bzw. der Reflektorabschnitte in Richtung der Enden des Lampengefäßes abnehmen. Insbesondere nehmen die senkrecht zur Lampenlängsachse gemessenen Abmessungen des ersten Reflektorabschnitts in Richtung des ersten Endes des Lampengefäßes und die senkrecht zur Lampenlängsachse gemessenen Abmessungen des zweiten Reflektorabschnitts in Richtung des zweiten Endes des Lampengefäßes ab. Der Begriff "konisch verjüngt" beinhaltet somit insbesondere kegelförmig ausgebildete erste und zweite Reflektorabschnitte, deren Kegelspitze jeweils dem ersten bzw. dem zweiten Ende des Lampengefäßes zugewandt ist. Aber der Begriff "konisch verjüngt" ist nicht auf diese Ausführungsform beschränkt, sondern umfasst beispielsweise außerdem paraboloidförmige erste und zweite Reflektorabschnitte, deren Scheitel jeweils dem ersten bzw. dem zweiten Ende des Lampengefäßes zugewandt ist. Ferner sind beispielsweise auch ellipsoidförmige erste und zweite Reflektorabschnitte, deren kleine Halbachsen senkrecht zur Lampenlängsachse angeordnet sind, sowie auch hyperboloidförmige erste und zweite Reflektorabschnitte von dem Begriff "konisch verjüngt" umfasst. Weiterhin sind auch erste und zweite Reflektorabschnitte von dem Begriff "konisch verjüngt" umfasst, deren Abmessungen senkrecht zur Rohrachse des Lampengefäßes in Richtung des ersten bzw. zweiten Lampengefäßendes abnimmt und deren Reflexionsflächen als Freiformflächen ausgebildet sind.
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Der Reflektor der erfindungsgemäßen Lampe ist vorzugsweise mittig zwischen den Enden des Lampengefäßes angeordnet und spiegelsymmetrisch bezüglich einer fiktiven Ebene ausgebildet, die senkrecht zur Rohrachse bzw. Lampenlängsachse und mittig zwischen den Enden des Lampengefäßes verläuft. Dadurch kann die erfindungsgemäße Lampe insgesamt spiegelsymmetrisch zu der vorgenannten fiktiven Ebene ausgebildet werden und insbesondere gewährleistet werden, dass beide Hälften der Lampe gleichermaßen hell leuchten.
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Vorteilhafterweise entspricht die größte Abmessung des Reflektors senkrecht zur Rohrachse des Lampengefäßes bzw. Lampenlängsachse dem Innendurchmesser des Lampengefäßes, um zu gewährleisten, dass die in unterschiedlichen Enden des Lampengefäßes angeordneten Halbleiterlichtquellen vollständig voneinander abgeschattet sind.
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Die Halbleiterlichtquellen der erfindungsgemäßen Lampe sind vorteilhafterweise jeweils auf der Oberfläche einer Montageplatte angeordnet, die senkrecht zur Rohrachse des Lampengefäßes bzw. Lampenlängsachse orientiert ist, um zu gewährleisten, dass ein wesentlicher Anteil des von den Halbleiterlichtquellen emittierten Lichts auf den Reflektor fällt. Vorzugsweise werden die Halbleiterlichtquellen zu diesem Zweck von mindestens einem Leuchtdiodenchip gebildet, der jeweils auf einem dem Reflektor zugewandten Abschnitt der Oberfläche der jeweiligen Montageplatte angeordnet ist.
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Vorteilhafterweise sind zumindest auf einer der Montageplatten elektrische Komponenten zum Betrieb der Halbleiterlichtquellen angeordnet. Dadurch wird keine weitere Baueinheit für die zum Betrieb der Halbleiterlichtquellen dienenden elektrischen Komponenten benötigt.
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Die oben genannten Montageplatten sind vorzugsweise durch mindestens einen Draht miteinander verbunden. Dadurch kann der mindestens eine Draht als Stromzuführung zwischen den in unterschiedlichen Enden des Lampengefäßes untergebrachten elektrischen Komponenten und Halbleiterlichtquellen genutzt werden. Außerdem kann der mindestens eine Draht auch als Bestandteil einer Halterung für den Reflektor verwendet werden. Der Reflektor besitzt vorteilhafterweise eine Aussparung für den mindestens einen Draht, um den Draht problemlos von einem Ende zum anderen Ende des Lampengefäßes führen zu können.
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Vorzugsweise ist die Aussparung als Vertiefung in der Oberfläche des Reflektors ausgebildet und nahe an der Wand des Lampengefäßes angeordnet, um die Lichtreflexion am Reflektor möglichst wenig durch den mindestens einen Draht zu beeinflussen.
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Vorteilhafterweise ist ein Abschnitt des Lampengefäßes als Halterung für den Reflektor ausgebildet. Dadurch können zusätzliche Halterungsmittel, welche die Lichtemission behindern würden, entfallen. Vorzugsweise wird die Halterung für den Reflektor von mindestens einem Vorsprung an der Innenseite der Wand des Lampengefäßes gebildet, um eine einfache Montage und Fixierung des Reflektors im Lampengefäß zu ermöglichen.
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Vorteilhafterweise sind die elektrischen Kontakte der Lampe an den Enden des Lampengefäßes angeordnet. Dadurch kann die erfindungsgemäße Lampe in Fassungen eingesetzt werden, die ursprünglich für als Glühlampen ausgebildete Soffittenlampen konstruiert wurden.
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III. Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
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Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
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1 Eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Lampe entsprechend dem bevorzugten Ausführungsbeispiel in schematischer, teilweise geschnittener Darstellung
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2 Eine isometrische Darstellung der Bauteile der in 1 dargestellten Lampe
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Die in 1 und 2 abgebildete Lampe gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist kompatibel mit einer soffittenartigen Fahrzeugglühlampe der Kategorie C10W, die beispielsweise in Kraftfahrzeugen zur Innenraumbeleuchtung verwendet wird und für den Betrieb an der Bordnetzspannung des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist.
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Die Lampe gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzt ein rohrartiges, kreiszylindrisches Lampengefäß 10 aus durchsichtigem Glas oder durchsichtigem Kunststoff und zwei im Innenraum 14 des Lampengefäßes angeordnete Leuchtdiodenchips 21, 22, von denen jeweils einer an jedem Ende 11, 12 des Lampengefäßes 10 angeordnet ist. Die Leuchtdiodenchips 21, 22 sind jeweils auf einer senkrecht zur Rohrachse 13 des Lampengefäßes 10 orientierten Oberfläche einer Montageplatte 23, 24 angeordnet. Die Leuchtdiodenchips 21, 22 sind jeweils auf der dem Innenraum 14 des Lampengefäßes 10 zugewandten Oberfläche der Montageplatte 23 bzw. 24 montiert und emittieren während des Betriebs weißes Licht.
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Die erste Montageplatte
23 weist ein T-förmiges Profil auf und besitzt einen ersten, kreisscheibenförmigen Abschnitt
231, auf dem der Leuchtdiodenchip
21 montiert ist, und einen zweiten plattenartigen Abschnitt
232, der senkrecht vom ersten Abschnitt
231 abgewinkelt ist und außerhalb des Lampengefäßes
10 verläuft. Auf dem zweiten Abschnitt
232 der ersten Montageplatte
23 sind alle elektrischen Komponenten (nicht abgebildet) der Betriebsvorrichtung für die beiden Leuchtdiodenchips
21,
22 montiert. Ein Beispiel für eine solche Betriebsvorrichtung ist in der
DE 20 2011 104 070 U1 beschrieben, wobei bei der Betriebsvorrichtung für die Lampe gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel zusätzlich noch eine an sich bekannte Schutzschaltung gegen Vertauschen der elektrischen Anschlüsse vorgesehen ist. Der zweite Abschnitt
232 der ersten Montageplatte
23 ragt in das Innere einer ersten metallischen Hülse
31, die das erste Ende
11 des Lampengefäßes
10 verschließt und außerdem als erster elektrischer Kontakt der Lampe ausgebildet ist. Die Betriebsvorrichtung ist über eine erste Stromzuführung
25, die an dem zweiten Abschnitt
232 der ersten Montageplatte
23 fixiert ist, mit der ersten metallischen Hülse
31 elektrisch leitend verbunden. Die erste metallische Hülse
31 und die erste Montageplatte
23 sind mittels eines ersten Kunststoffrings
33 am ersten Ende
11 des Lampengefäßes
10 fixiert.
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Die zweite Montageplatte 24 ist kreisscheibenförmig ausgebildet und besitzt einen zweite Stromzuführung 26, die mit einer zweiten metallischen Hülse 32 elektrisch leitend verbunden ist. Die zweite metallische Hülse 32 verschließt das zweite Ende 12 des Lampengefäßes 10 und dient als zweiter elektrischer Kontakt der Lampe. Die zweite metallische Hülse 32 und die zweite Montageplatte 24 sind mittels eines zweiten Kunststoffrings 34 an dem zweiten Ende 12 des Lampengefäßes 10 fixiert.
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Die Lampe besitzt drei weitere Stromzuführungsdrähte 41, 42, 43, welche die beiden Montageplatten 23, 24 miteinander verbinden. Ein erster Stromzuführungsdraht 41 verbindet die auf dem zweiten Abschnitt 232 der ersten Montageplatte 23 angeordneten elektrischen Komponenten der Betriebsschaltung über die zweite Stromzuführung 26 mit der zweiten metallischen Hülse 32. Die anderen beiden Stromzuführungsdrähte 42, 43 dienen zur elektrischen Verbindung des zweiten Leuchtdiodenchips 22 mit den elektrischen Komponenten der Betriebsschaltung.
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Mittig im Innenraum 14 des Lampengefäßes 10 ist ein Reflektor 50 angeordnet, der aus zwei spiegelsymmetrischen Reflektorabschnitten 51, 52 besteht. Jeder der beiden Reflektorabschnitte 51, 52 ist als Paraboloid ausgebildet, dessen Rotationsachse jeweils in der Rohrachse 13 des Lampengefäßes 10 liegt, wobei der Scheitel des ersten parabolischen Reflektorabschnitts 51 dem im ersten Ende 11 des Lampengefäßes 10 angeordneten ersten Leuchtdiodenchip 21 zugewandt ist und der Scheitel des zweiten parabolischen Reflektorabschnitts 52 dem im zweiten Ende 12 des Lampengefäßes 10 angeordneten zweiten Leuchtdiodenchip 22 zugewandt ist. Auf der äußeren Oberfläche der parabolischen Reflektorabschnitte 51, 52 ist jeweils eine Licht reflektierende Reflexionsschicht 510, 520 aufgebracht. Die Reflektorabschnitte 51, 52 bestehen aus Kunststoff und ihre Reflexionsflächen 510, 520 werden von einer Aluminiumbeschichtung der Reflektorabschnitte 51, 52 gebildet. Die Reflexionsflächen 510, 520 können facettiert ausgebildet sein.
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Zur Halterung des Reflektors 50 bzw. seiner beiden Reflektorabschnitte 51, 52 dienen drei an der Innenseite der Wand des Entladungsgefäßes 10 angebrachte, in den Innenraum 14 des Lampengefäßes 10 ragende Vorsprünge 60.
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Die Vorsprünge 60 sind in der Mitte des Lampengefäßes 10 entlang eines Umfangs der Mantelfläche des Lampengefäßes 10 angeordnet. Zur Montage des Reflektors 50 wird der erste Reflektorabschnitt 51 über das erste Ende 11 derart in das Lampengefäß 10 eingeführt, dass der Scheitel des parabolischen ersten Reflektorabschnitts 51 zum ersten Ende 11 des Lampengefäßes 10 gerichtet ist und der Rand 511 des ersten Reflektorabschnitts 51 and einer Seite der Vorsprünge 60 anliegt. Der Rand 511 des ersten Reflektorabschnitts 51 ist durch Klebstoff oder Klemmsitz an den Vorsprüngen 60 fixiert. Analog dazu wird der zweite Reflektorabschnitt 52 über das zweite Ende 12 derart in das Lampengefäß 10 eingeführt, dass der Scheitel des parabolischen zweiten Reflektorabschnitts 52 zum zweiten Ende 12 des Lampengefäßes 10 gerichtet ist und der Rand 521 des zweiten Reflektorabschnitts 52 and der anderen Seite der Vorsprünge 60 anliegt. Der Rand 521 des zweiten Reflektorabschnitts 52 ist durch Klebstoff oder Klemmsitz an den Vorsprüngen 60 fixiert. Die beiden Reflektorabschnitte 51, 52 liegen somit an einander gegenüberliegenden Seiten der Vorsprünge 60 an. Der Außendurchmesser der Ränder 511, 521 der Reflektorabschnitte 51, 52 entspricht dem Innendurchmesser des Lampengefäßes 10. Die Reflektorabschnitte 51, 52 besitzen jeweils drei als Vertiefung in ihrer Oberfläche ausgebildete Aussparungen 512, 522 zur Durchführung der drei Stromzuführungsdrähte 41, 42, 43. Diese Vertiefungen 512, 522 sind nahe an der Wand des Lampengefäßes 10 angeordnet. Die Stromzuführungsdrähte 41, 42, 43 sind gegenüber dem Reflektor 50 elektrisch isoliert ausgebildet.
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Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das oben näher erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Beispielsweise können anstelle der Leuchtdiodenchips auch organische Leuchtdioden, Superlumineszenzdioden oder Laserdioden jeweils mit oder ohne Leuchtstoff verwendet werden, um weißes Licht zu erzeugen. Außerdem kann das Lampengefäß mattiert oder gefärbt oder mit Leuchtstoff beschichtet sein, um homogeneres oder farbiges Licht zu generieren. Ferner ist es auch möglich, den Reflektor mit Leuchtstoff zu beschichten, um im Zusammenwirken mit ultraviolette Strahlung oder blaues Licht emittierenden Leuchtdioden weißes Licht oder farbiges Licht zu erzeugen.
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Weiterhin muss der Reflektor 50 der erfindungsgemäßen Beleuchtungseinrichtung nicht unbedingt vom Lampengefäß getragen werden. Alternativ zu den Stegen 60 an der Wand des Lampengefäßes 10 können beispielsweise die Stromzuführungsdrähte 41, 42, 43 oder ein separates Gestell zur Halterung des Reflektors 50 genutzt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2007/0076428 A1 [0002]
- DE 202011104070 U1 [0023]
