DE102017113948A1 - Heat sink for an LED illuminant and method of manufacturing the heat sink - Google Patents

Heat sink for an LED illuminant and method of manufacturing the heat sink Download PDF

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Abstract

Es sind auf dem Markt Designer Leuchten erhältlich, die mit einem Halogen-Leuchtmittel ausgerüstet sind. Diese Leuchten bestehen aus einem kreiszylindrischen Leuchtengehäuse (13), das über einen Adapter (15) an einer Befestigung angebracht werden kann. Um hierbei das ursprüngliche Halogen-Leuchtmittel gegen ein nahezu gleich lichtstarkes LED Leuchtmittel (11) auszutauschen, wird erfindungsgemäß ein Kühlkörper (1, 19, 24, 29) vorgeschlagen, der als Blechscheibe (2, 25, 30) aus einem wärmeleitenden Werkstoff besteht und an seinem Aussenumfang federnde Elemente aufweist, über die er mit dem Innenumfang (16) des Leuchtengehäuses (13) in Kontakt steht.

Figure DE102017113948A1_0000
There are designer lamps available on the market, which are equipped with a halogen bulb. These lights consist of a circular cylindrical luminaire housing (13), which can be attached via an adapter (15) to a fixture. In order to replace the original halogen bulbs in this case against a nearly equally bright LED bulbs (11), a heat sink (1, 19, 24, 29) is proposed according to the invention, which consists of a thermally conductive material as a sheet metal disc (2, 25, 30) has resilient elements on its outer circumference, via which it is in contact with the inner circumference (16) of the lamp housing (13).
Figure DE102017113948A1_0000

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kühlkörper für ein LED Leuchtmittel, der in eine Leuchte mit einem umfänglich geschlossenen, zumindest einseitig zugänglichen Leuchtengehäuse, das insbesondere als mit offenen Stirnseiten versehener im Wesentlichen zylindrischer Gehäusering ausgebildet ist, einsetzbar ist und wobei der Kühlkörper in einem wärmeleitenden Kontakt mit dem LED Leuchtmittel steht.The invention relates to a heat sink for an LED light source, which is in a lamp with a circumferentially closed, at least one side accessible housing, which is designed in particular as provided with open end faces substantially cylindrical housing ring, and wherein the heat sink in a heat-conducting contact with the LED bulbs is.

Stand der TechnikState of the art

Einen gattungsgemäßen Kühlkörper beschreibt die EP 2 526 337 B1 . Hier wird ein zylindrischer Kühlkörper auf seinem Aussenumfang mit Rippen zur Kühlung des LED Leuchtmittels versehen. Das LED Leuchtmittel wird in einen Hohlraum im Kühlkörper eingesetzt. Montiert wird der Kühlkörper mit dem LED Leuchtmittel auf einer Kühlkörper-Montageplatte, die nach der Montage in ein zylindrisches Leuchtengehäuse eingesetzt wird. Hierbei handelt es sich um eine Designer-Leuchte, die von Haus aus für ein lichtstarkes LED Leuchtmittel entworfen wurde. Befestigt wird das Leuchtengehäuse über einen Adapter an einer Wand, Decke oder an einem Standfuß.A generic heat sink describes the EP 2 526 337 B1 , Here, a cylindrical heat sink is provided on its outer circumference with ribs for cooling the LED bulb. The LED illuminant is inserted into a cavity in the heat sink. The heat sink is mounted with the LED light source on a heat sink mounting plate, which is used after installation in a cylindrical luminaire housing. This is a designer lamp that was designed from the ground up for a bright LED bulb. The luminaire housing is attached via an adapter to a wall, ceiling or on a stand.

Daneben gibt es eine Vielzahl bestehender Leuchten, die seinerzeit zur Verwendung von Glühbirnen, Halogen-Leuchtmittel oder Energiesparleuchten entworfen wurden. Auch hierzu wurden LED Leuchtmittel entwickelt, die als Ersatz für die ursprünglich vorgesehenen Leuchtmittel verwendet werden können. Diese LED Leuchtmittel als Ersatz für andere Leuchtmittel, gerade auch für bestehende Leuchten, werden auch als Retrofit Leuchtmittel bezeichnet.In addition, there are a variety of existing lights, which were designed at the time for the use of light bulbs, halogen bulbs or energy-saving lights. Also for this LED bulbs were developed, which can be used as a replacement for the originally intended bulbs. These LED bulbs as a replacement for other bulbs, especially for existing lights, are also referred to as retrofit bulbs.

Bei den bekannten Halogen-Leuchtmittel gibt es auch Halogen Leuchtmittel, die sehr lichtstark sind und hierbei auch sehr heiß werden. Sollen diese durch LED Leuchtmittel bei bestehenden Leuchten ersetzt werden, müssen LED Leuchtmittel verwendet werden, die zwar eine wesentlich geringere Leistungsaufnahme wie die zu ersetzenden Halogen Leuchtmittel aufweisen, aber trotzdem sehr heiß werden. Dadurch wird die Lebensdauer des LED Leuchtmittels herabgesetzt. Um dies zu verhindern, benötigen diese LED Leuchtmittel eine Kühlung.In the known halogen bulbs there are also halogen bulbs that are very bright and this also very hot. If these are to be replaced by LED bulbs in existing lights, LED bulbs must be used, which indeed have a much lower power consumption as the replacement halogen bulbs, but still be very hot. As a result, the life of the LED bulb is reduced. To prevent this, these LED bulbs require cooling.

Die weiter oben im Stand der Technik beschriebene Designer-Leuchte existiert mit einem Halogen-Leuchtmittel schon längere Zeit auf dem Markt. Sie wird unter dem Markenname Occhio® Sento® vertrieben. Sie besteht aus einem Leuchtenkörper, an den ein nahezu kreiszylindrischer sogenannter Reflektorkopf angebracht werden kann, der oben und unten offen ist und hier Lichtaustrittsflächen besitzt. Dieser Reflektorkopf kann an seinen beiden gegenüberliegenden Lichtaustrittsflächen mit unterschiedlichen Ausstattungen versehen werden. So können beispielsweise Linsen, satiniertes Glas, lichtundurchlässige Abdeckungen, Filterscheiben für eine oder beide Seiten und anderes verwendet werden. Durch unterschiedliche Leuchtenkörper kann der Reflektorkopf zum Beispiel als Wand- oder Deckenleuchte verwendet werden. Auch gibt es Ausführungen als Tisch- oder Bodenleuchte.The designer lamp described above in the prior art exists with a halogen bulb for a long time on the market. It is sold under the brand name Occhio® Sento®. It consists of a lamp body to which a virtually circular cylindrical so-called reflector head can be attached, which is open at the top and bottom and here has light exit surfaces. This reflector head can be provided at its two opposite light exit surfaces with different equipment. For example, lenses, frosted glass, opaque covers, filter discs for one or both sides, and others may be used. Through different luminaire body, the reflector head can be used for example as a wall or ceiling lamp. There are also versions as a table or floor lamp.

Soll der bekannte, für ein Halogen-Leuchtmittel konzipierte Reflektorkopf mit einem LED Leuchtmittel nachträglich ausgestattet werden, so können keine handelsübliche Retrofit LED Leuchtmittel verwendet werden, weil die bisher auf dem Markt befindlichen hierfür passenden Retrofit LED Leuchtmittel nur eine geringe Lichtausbeute von ca. 250 Im aufweisen. Eine höhere Lichtleistung verlangt eine entsprechend ausreichende Kühlung, die nicht vorhanden ist. Um bei den eingangs genannten Designer Leuchten eine der bisher verwendeten Halogen-Leuchtmittel adäquate Lichtleistung mit LED Leuchtmittel zu erzielen, wird eine 5- bis 8-fach höhere elektrische und damit auch Lichtleistung benötigt.If the well-known, designed for a halogen bulb reflector head with an LED bulbs are retrofitted, so no standard retrofit LED bulbs can be used because the previously available on the market suitable retrofit LED bulbs only a low light output of about 250 Im exhibit. A higher light output requires a correspondingly sufficient cooling, which is not present. In order to achieve in the designer lamps mentioned above one of the previously used halogen bulbs adequate light output with LED bulbs, a 5- to 8-fold higher electrical and thus light output is required.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kühlkörper für ein lichtstarkes LED-Leuchtmittel vorzuschlagen, das als Ersatz für die bekannten Halogen Leuchtmittel in bekannten Leuchten als Retrofit LED-Leuchtmittel verwendet werden kann. Weiterhin soll ein Herstellverfahren für diesen Kühlkörper aufgezeigt werden.Object of the present invention is to provide a heat sink for a high-intensity LED bulbs, which can be used as a replacement for the well-known halogen bulbs in known lights as a retrofit LED bulbs. Furthermore, a manufacturing method for this heat sink to be shown.

Diese erste Aufgabe wird durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Patentansprüchen wiedergegeben, die jeweils für sich genommen oder in verschiedenen Kombinationen miteinander einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Patentanspruch 14 löst den zweiten Teil der Aufgabe.This first object is solved by the features of the characterizing part of independent claim 1. Advantageous embodiments are given in the dependent claims, each of which taken alone or in various combinations with each other can represent an aspect of the invention. Claim 14 solves the second part of the task.

Danach wird von einem Kühlkörper für ein LED Leuchtmittel ausgegangen, der in eine Leuchte mit einem umfänglich geschlossenen, zumindest einseitig zugänglichen Leuchtengehäuse, das insbesondere als mit offenen Stirnseiten versehener im Wesentlichen zylindrischer Gehäusering ausgebildet ist, einsetzbar ist und wobei der Kühlkörper in einem wärmeleitenden Kontakt mit dem LED Leuchtmittel steht.Thereafter, it is assumed that a heat sink for an LED light source, which is in a lamp with a circumferentially closed, at least one side accessible housing, which is designed in particular as provided with open ends substantially cylindrical housing ring, and wherein the heat sink in a heat-conducting contact with the LED bulbs is.

Erfindungsgemäß soll dabei der Kühlkörper als Blechscheibe aus einem wärmeleitenden Werkstoff bestehen und an seinem Aussenumfang federnde Elemente aufweisen, über die er mit dem Innenumfang des Leuchtengehäuses in Kontakt steht.According to the invention, the heat sink as a sheet metal disc made of a thermally conductive material and have on its outer circumference resilient elements over which it is in contact with the inner circumference of the lamp housing.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, dass die von dem LED Leuchtmittel erzeugte Wärme über den Kühlkörper zu dem Leuchtengehäuse (Reflektorkopf) geleitet wird und dann über das Leuchtengehäuse abgeführt werden kann. Damit entsteht eine geschlossene Materialkette zur Wärmeleitung, die aus hochwärmeleitfähigen Werkstoffen besteht, im Gegensatz zum Stand der Technik, bei dem zwischen Halogen-Leuchtmittel und dem Leuchtengehäuse eine Luftschicht vorhanden ist. Somit wird bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung das Leuchtengehäuse unmittelbar zur Wärmeabführung herangezogen. Damit ist es auch weiterhin möglich, gerade auch bei Designer-Leuchten, unterhalb und/oder oberhalb des LED Leuchtmittel Ausstattungsmerkmale wie Linsen, Filter, Abdeckungen o. ä. anzubringen, weil der Kühlkörper selbst nicht die Wärme abstrahlen muss, sondern nur zu dem Leuchtengehäuse ableiten muss. Damit eignet sich der erfindungsgemäße Kühlkörper gerade zum Einsatz von leistungsfähigen LED Leuchtmittel mit einer hohen Lichtleistung, die eine für LED Leuchtmittel hohe Verlustwärme aufweisen. Durch die effektive Wärmeableitung wird die Lebensdauer des LED Leuchtmittel nur unwesentlich verringert. The basic idea of the invention is that the heat generated by the LED illuminant is conducted via the heat sink to the luminaire housing (reflector head) and can then be dissipated via the luminaire housing. This creates a closed material chain for heat conduction, which consists of high thermal conductivity materials, in contrast to the prior art, in which between halogen lamps and the lamp housing, an air layer is present. Thus, in the embodiment of the invention, the lamp housing is used directly for heat dissipation. Thus, it is still possible, especially with designer lights, below and / or above the LED bulbs equipment such as lenses, filters, covers o. Ä. To install, because the heat sink itself does not have to radiate heat, but only to the luminaire housing must derive. Thus, the heat sink according to the invention is just for the use of powerful LED bulbs with a high light output, which have a high heat loss for LED bulbs. Due to the effective heat dissipation, the life of the LED bulbs is only marginally reduced.

Als federnde Elemente, über die der Kühlkörper in Kontakt mit den Innenumfang des Leuchtengehäuses steht, haben sich Rippen bewährt, die im Randbereich des Kühlkörpers auf seinem Aussenumfang vorgesehen sind. Sinnvoll ist es, diese Rippen des Kühlkörpers in Draufsicht schaufelartig zu biegen und an ihrem freien Endbereich derart zu krümmen, dass sie federnd an dem Innenumfang des Leuchtgehäuses anliegen. Damit benötigt der Kühlkörper keine separaten Befestigungsmittel. Er wird einfach in das Leuchtengehäuse eingeklemmt. Durch die Rippen mit ihren federnden Krümmungen werden der Kühlkörper und damit auch das LED Leuchtmittel sicher in dem Leuchtengehäuse gehalten.As resilient elements over which the heat sink is in contact with the inner circumference of the lamp housing, ribs have proven to be provided in the edge region of the heat sink on its outer circumference. It makes sense to bend these ribs of the heat sink in plan view like a shovel and to bend at its free end portion such that they rest resiliently on the inner circumference of the light housing. Thus, the heat sink does not require separate fasteners. It is simply clamped in the luminaire housing. By the ribs with their resilient curvatures of the heat sink and thus the LED bulbs are securely held in the luminaire housing.

Anstelle der schaufelartig gebogenen und gekrümmten Rippen kann es auch sinnvoll sein, die Rippen des Kühlkörpers an ihren freien Endbereich um nahezu 90° abzuwickeln. Durch die Abknickung des freien Endbereichs kann der Kühlkörper ebenfalls im Leuchtengehäuse geklemmt werden. Auch ist durch die Abknickung des Endbereiches sichergestellt, dass ein inniger, wärmeleitender Kontakt zwischen dem Kühlkörper und dem Innenumfang des Leuchtengehäuses erzielt wird.Instead of the shovel-like curved and curved ribs, it may also be useful to unwind the ribs of the heat sink at its free end by almost 90 °. By bending the free end portion of the heat sink can also be clamped in the lamp housing. It is also ensured by the bending of the end region that an intimate, heat-conducting contact between the heat sink and the inner circumference of the lamp housing is achieved.

Alternativ zu den Rippen kann der Aussenumfang des Kühlkörpers auch in Draufsicht zahnartig ausgebildet werden. Auch durch diese einzelnen Zähne können eine klemmende Wirkung und damit ein sicherer Kontakt zwischen dem Kühlkörper und dem Innenumfang des Leuchtengehäuses erzielt werden.As an alternative to the ribs, the outer circumference of the heat sink can also be formed like a tooth in plan view. Also by these individual teeth, a clamping effect and thus a secure contact between the heat sink and the inner circumference of the lamp housing can be achieved.

Als federndes Element kann auch ein Ring um den Aussenumfang des Kühlkörpers gelegt sein, der aus einem hochwärmeleitfähigen Material besteht. Der Kühlkörper hat dann in einer ersten Ausführung einen geschlossenen Aussenumfang. Hierbei übernimmt dann das hochwärmeleitfähige Material als federndes Element den Kontakt des Kühlkörpers mit dem Innenumfang des Leuchtengehäuses. Das hochwärmeleitfähige Material umschließt also wie eine Art Gummiring den Aussenumfang des Kühlkörpers.As a resilient element and a ring may be placed around the outer periphery of the heat sink, which consists of a highly heat conductive material. The heat sink then has a closed outer periphery in a first embodiment. In this case, then takes the highly heat conductive material as a resilient element, the contact of the heat sink with the inner circumference of the lamp housing. The highly heat-conductive material thus encloses the outer circumference of the heat sink like a rubber ring.

Alternativ ist es selbstverständlich auch möglich, auch die Rippen oder die am Umfang des Kühlkörpers angeordneten Zähne mit einem hochwärmeleitfähigen Material zu ummanteln. Dann übernimmt dieses Material auch hier den Kontakt mit dem Innenumfang des Leuchtengehäuses und dient gleichzeitig als federndes Element, um den Kühlkörper in dem Leuchtengehäuse einzuklemmen.Alternatively, it is of course also possible to coat the ribs or the teeth arranged on the circumference of the heat sink with a highly heat-conductive material. Then, this material also takes over the contact with the inner circumference of the lamp housing and also serves as a resilient element to clamp the heat sink in the lamp housing.

Als hochwärmeleitfähiges Material eignen sich sowohl ein Kunststoff, bekannt als Softthermmaterial, als auch ein Metallgeflecht. Das Metallgeflecht ist aus geeigneten hochwärmeleitenden Metallen gebildet, das nach seiner Herstellung ausreichend elastisch ist.As a highly thermally conductive material, both a plastic, known as Softthermmaterial, as well as a metal mesh are. The metal mesh is formed of suitable high thermal conductivity metals, which is sufficiently elastic after its production.

Das Metallgeflecht besteht bevorzugt aus einzelnen feinen Drähten, die aus hochreinem Kupfer bestehen und entsprechend zu einem dichten, im Querschnitt runden Metallgeflecht geflochten werden.The metal mesh preferably consists of individual fine wires, which consist of high-purity copper and are braided corresponding to a dense, in cross-section round metal braid.

Gemäß der Erfindung ist es möglich, dass LED Leuchtmittel direkt auf den Kühlkörper anzubringen, beispielsweise über Schrauben. Sichergestellt werden muss in jedem Fall ein inniger Kontakt des LED Leuchtmittel mit dem Kühlkörper. Hierzu kann auch ein Wärmeleitmittel auf den Kühlkörper im Bereich der Kontaktfläche mit dem LED Leuchtmittel aufgetragen werden.According to the invention, it is possible for LED lamps to be mounted directly on the heat sink, for example by means of screws. In each case, an intimate contact of the LED illuminant with the heat sink must be ensured. For this purpose, a heat conducting agent can also be applied to the heat sink in the area of the contact surface with the LED light source.

Alternativ hierzu kann es sinnvoll sein, dass LED Leuchtmittel auf einem Trägerelement zu befestigen und das Trägerelement dann mit einem Kühlkörper gemäß den vorhergehenden Ansprüchen zu verbinden. Dies ist insbesondere immer dann sinnvoll, wenn das Leuchtengehäuse Schwankungen in der Maßgenauigkeit des Innenumfanges aufweist. Dann kann es trotz der federnden Elemente vorkommen, dass der Kühlkörper nur schwer in das Leuchtengehäuse eingesetzt werden kann. In solchen Fällen ist es sinnvoller, dass LED Leuchtmittel auf einem Trägerelement zu montieren und den eigentlichen Kühlkörper von seiner Dicke her wesentlich geringer auszulegen als das Trägerelement, sodass der Aussenumfang des Kühlkörpers sich wesentlich leichter federnd verformen und damit in das Leuchtengehäuse einpassen lässt.Alternatively, it may be useful to attach LED lighting means on a support member and then connect the support element with a heat sink according to the preceding claims. This is particularly useful whenever the luminaire housing has fluctuations in the dimensional accuracy of the inner circumference. Then it can happen despite the resilient elements that the heat sink can be difficult to use in the luminaire housing. In such cases, it makes more sense that LED bulbs to mount on a support member and the actual heat sink from its thickness much lower interpreted as the support member, so that the outer periphery of the heat sink deform much more resilient and thus can be fitted into the lamp housing.

Als besonders geeignete Legierung für den Kühlkörper hat sich eine AlgSi1 Legierung herausgestellt. As a particularly suitable alloy for the heat sink, an AlgSi1 alloy has been found.

Werden zwei in entgegengesetzte Richtung strahlende Leuchtmittel gefordert, so kann auf dem Kühlkörper beidseitig ein LED Leuchtmittel angebracht werden. Alternativ können auch zwei Kühlkörper mit je einem LED Leuchtmittel spiegelverkehrt verwendet werden. Bei Verwendung eines Trägerelementes kann zusätzlich auch auf dem Kühlkörper ein zweites LED Leuchtmittel angeordnet werden oder es werden zwei Trägerelemente mit zwei Kühlkörpern wiederum spiegelverkehrt in das Leuchtengehäuse eingebaut.If two light sources emitting in the opposite direction are required, an LED illuminant can be mounted on both sides of the heat sink. Alternatively, two heatsinks, each with a LED bulbs can be used mirror-inverted. If a carrier element is used, a second LED illuminant can additionally be arranged on the heat sink, or two carrier elements with two heat sinks can in turn be inserted mirror-inverted into the luminaire housing.

Weiterhin ist es Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines Kühlkörpers vorzuschlagen, der aus einer AlgSi1 Legierung besteht, die stranggepresst als massiver Rundstab hergestellt wird. Anschließend wird der Rundstab in einzelne Scheiben unterteilt, um dann in einem weiteren Arbeitsschritt die Rippen mittels Laser herzustellen. Werden die Rippen dann noch gebogen, so findet noch ein Biegeprozess statt.Furthermore, it is an object of the present invention to provide a method for producing a heat sink, which consists of an AlgSi1 alloy, which is extruded as a solid round rod is produced. Subsequently, the round rod is divided into individual slices, to then produce the ribs in a further step by means of laser. If the ribs are then bent, a bending process will take place.

Sinnvoll ist es, den Kühlkörper, wenn kein Trägerelement verwendet wird, etwa 2 - 4 mm stark auszuführen. Wird ein Trägerelement verwendet, so wird das Trägerelement in etwa 2 - 4 mm stark ausgeführt. In diesem Fall weist der eigentliche Kühlkörper nur noch eine Materialstärke von ca. 0,5 mm auf.It makes sense to perform the heat sink, if no carrier element is used, about 2 - 4 mm thick. If a carrier element is used, then the carrier element is executed in about 2-4 mm thick. In this case, the actual heat sink only has a material thickness of about 0.5 mm.

Für die Erfindung ist es unwesentlich, ob das Leuchtengehäuse (Reflektorkopf) kreiszylinderförmig gestaltet ist oder ob andere Umfangsformen vorliegen. Wesentlich ist nur, dass das Leuchtengehäuse einen geschlossenen Innenumfang aufweist und zumindest von einer Ober- oder Unterseite her frei zugänglich ist, um den erfindungsgemäßen Kühlkörper mit dem LED Leuchtmittel, evtl. unter Verwendung eines Trägerelementes, einsetzen zu können.For the invention, it is immaterial whether the luminaire housing (reflector head) is designed circular-cylindrical or whether other peripheral shapes are present. It is only essential that the luminaire housing has a closed inner circumference and is freely accessible, at least from an upper or lower side, in order to be able to use the heat sink according to the invention with the LED illuminant, possibly with the use of a carrier element.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebene Kombination der Merkmale des Patentanspruchs 1 mit dem von diesen abhängigen Patentansprüchen beschränkt. Es ergeben sich darüber hinaus weitere Möglichkeiten, einzelne Merkmale, insbesondere dann, wenn sie sich aus den Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele oder unmittelbar aus den Figuren ergeben, miteinander zu kombinieren. Außerdem soll die Bezugnahme der Patentansprüche auf die Figuren durch die Verwendung von Bezugszeichen den Schutzumfang der Patentansprüche auf keinen Fall auf die dargestellten Ausgestaltungsbeispiele beschränken.The invention is not limited to the specified combination of the features of claim 1 with the dependent therefrom claims. In addition, there are further possibilities of combining individual features, in particular if they result from the patent claims, the following description of the exemplary embodiments or directly from the figures. In addition, the reference of the claims to the figures by the use of reference numerals is not intended to limit the scope of the claims to the illustrated embodiment examples.

Figurenlistelist of figures

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in der mehrere Ausführungsbeispiel vereinfacht dargestellt sind. Es zeigen:

  • 1a eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel eines kreisförmigen Kühlkörpers mit radial verlaufenden und schaufelförmig gekrümmten Rippen,
  • 1b eine perspektivische Einbauansicht des Kühlkörpers nach 1a mit einem mittig montiertem LED Leuchtmittel und mit einer perspektivischen Ansicht eines kreiszylindrischen Leuchtengehäuses nach dem Stand der Technik,
  • 1c eine perspektivische Ansicht des eingebauten Kühlkörpers nach 1a in das Leuchtengehäuse nach 1b,
  • 2a eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiels eines kreisförmigen Kühlkörpers mit einem geschlossenen Aussenumfang und mittig montierten LED Leuchtmittel,
  • 2b eine Draufsicht auf einen Metallring aus einem Kupfergeflecht,
  • 2c eine perspektivische Einbauansicht des Kühlkörpers aus 2a, ummantelt mit dem Metallring aus 2b mit einer perspektivischen Ansicht eines kreiszylindrischen Leuchtengehäuses nach dem Stand der Technik,
  • 2d eine perspektivische Ansicht des eingebauten Kühlkörpers nach 2a in das Leuchtengehäuse nach 2c,
  • 3a eine perspektivische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels eines kreisförmigen Kühlkörpers mit radial verlaufenden Rippen,
  • 3b eine perspektivische Ansicht eines Trägerelementes mit mittig angeordnetem LED Leuchtmittel für den Kühlkörper nach 3a,
  • 4a eine perspektivische Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels eines Kühlkörpers mit abgewinkelten radial verlaufenden Rippen, zusammengebaut mit einem Trägerelement mit mittig montiertem LED Leuchtmittel,
  • 4b eine perspektivische Ansicht des Kühlkörpers aus 4a, eingebaut in ein Leuchtengehäuse nach dem Stand der Technik.
For further explanation of the invention reference is made to the drawings, in which several embodiments are shown in simplified form. Show it:
  • 1a 4 a top view of a first exemplary embodiment of a circular heat sink with radially extending and blade-shaped curved ribs,
  • 1b a perspective view of the heat sink after 1a with a centrally mounted LED illuminant and with a perspective view of a circular cylindrical luminaire housing according to the prior art,
  • 1c a perspective view of the built-in heat sink after 1a into the luminaire housing 1b .
  • 2a a top view of a second embodiment of a circular heat sink with a closed outer circumference and centrally mounted LED bulbs,
  • 2 B a top view of a metal ring made of a copper braid,
  • 2c a perspective installation view of the heat sink 2a , encased in the metal ring 2 B with a perspective view of a circular cylindrical light housing according to the prior art,
  • 2d a perspective view of the built-in heat sink after 2a into the luminaire housing 2c .
  • 3a a perspective view of a third embodiment of a circular heat sink with radially extending ribs,
  • 3b a perspective view of a support element with centrally located LED bulbs for the heat sink after 3a .
  • 4a a perspective view of a fourth embodiment of a heat sink with angled radially extending ribs, assembled with a support member with centrally mounted LED bulbs,
  • 4b a perspective view of the heat sink 4a , installed in a luminaire housing according to the prior art.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

In 1 ist eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiels eines kreisförmigen Kühlkörpers 1 dargestellt. Der Kühlkörper 1 besteht aus einer ebenen Blechscheibe 2 konstanter Stärke aus einem hochwärmeleitfähigen Material, insbesondere aus AlgSi1. Der Kühlkörper 1 besitzt an seinem Aussenumfang 3 eine Vielzahl von radial verlaufenden schaufelförmig gebogenen Rippen 4, die aus dem Vollmaterial mittels Laserstrahl freigeschnitten wurden. Zwischen den einzelnen Rippen 4 verbleiben sichelförmige Freiräume 5. Die freien Enden aller Rippen liegen dicht beinander und sind stumpf ausgebildet, da sie auf einen Kreis liegen, dessen Durchmesser dem Innendurchmesser des Leuchtengehäuses, in den der Kühlkörper eingedrückt werden soll (siehe 1c), entspricht.In 1 is a plan view of a first embodiment of a circular heat sink 1 shown. The heat sink 1 consists of a flat sheet metal disc 2 constant thickness of a highly heat conductive material, in particular of AlgSi1. The heat sink 1 owns on its outer circumference 3 a plurality of radially extending scoop-shaped ribs 4 , which were cut out of the solid material by means of a laser beam. Between the individual ribs 4 remain crescent-shaped spaces 5 , The free ends of all ribs are close together and are blunt, since they lie on a circle whose diameter is the inner diameter of the lamp housing, in which the heat sink is to be pressed (see 1c) , corresponds.

Unterbrochen werden die Schaufeln 4 durch vier Aussparungen 6, 7, 8 und 9, deren Aufgabe weiter unten noch erläutert werden wird. Im Zentrum weist der Kühlkörper 1 eine Anzahl von Bohrungen 10 auf.The blades are interrupted 4 through four recesses 6 . 7 . 8th and 9 whose task will be explained below. In the center points the heat sink 1 a number of holes 10 on.

In 1b sieht man eine perspektivische Ansicht des Kühlkörpers 1. Hier ist sehr gut zu sehen, dass der Kühlkörper 1 eine ebene Scheibe ist. Ihre Stärke liegt bevorzugt bei ca. 2 bis 4 mm.In 1b you can see a perspective view of the heat sink 1 , Here is very good to see that the heat sink 1 a flat disc is. Their strength is preferably about 2 to 4 mm.

Weiterhin ist in 1b sichtbar, dass im Zentrum des Kühlkörpers 1 ein LED Leuchtmittel 11 bereits - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Wärmeleitmittels - montiert ist. Zusätzlich sind um dieses LED Leuchtmittel 11 drei Abstandshalter 12 auf dem Kühlkörper 1 montiert.Furthermore, in 1b visible in the center of the heat sink 1 an LED bulb 11 already - possibly with the interposition of a Wärmeleitmittels - is mounted. In addition, around this LED bulbs 11 three spacers 12 on the heat sink 1 assembled.

Unterhalb des Kühlkörpers 1 ist in 1b ein Leuchtengehäuse 13 dargestellt. Es besteht aus einem kreiszylindrischen Gehäusering 14 und einem Adapter 15. Dieser Adapter 15 dient zum Einen zum Zuführen von elektrischen Leitungen und evtl. einer elektrischen Kupplung und zum Anderen, um dieses Leuchtengehäuse 13 an einen Leuchtenkörper, beispielsweise einer Decken-oder Wandhalterung anzubringen. Der Gehäusering 13 besitzt einen leicht kegelstumpfförmigen Innenumfang 16 auf. Hierbei verjüngt sich der Innenumfang 16 vom äußeren Rand bis auf etwa halbe Gehäusehöhe. Dort weist der Gehäusering 14 auf seinem Innenumfang 16 eine umlaufende Rippe 17 auf. Diese Rippe dient als Tiefenanschlag für den Kühlkörper 1 beim Eindrücken.Below the heat sink 1 is in 1b a luminaire housing 13 shown. It consists of a circular cylindrical housing ring 14 and an adapter 15 , This adapter 15 serves on the one hand for supplying electrical lines and possibly an electrical coupling and on the other, to this luminaire housing 13 to attach to a lamp body, such as a ceiling or wall mount. The housing ring 13 has a slightly frusto-conical inner circumference 16 on. Here, the inner circumference tapers 16 from the outer edge to about half the height of the housing. There, the housing ring points 14 on its inner circumference 16 a circumferential rib 17 on. This rib serves as a depth stop for the heat sink 1 when impressed.

Der Außendurchmesser des Kühlkörpers 1 ist gleich dem Innendurchmesser des Gehäuseringes 14 an seinem offenen Rand. Dadurch ist es noch möglich, den Kühlkörper 1 in das Leuchtengehäuse 13 einzudrücken. Aufgrund der Ausgestaltung und Breite der Rippen 4 schmiegen sie sich am Innenumfang 16 des Leuchtengehäuses 13 an und klemmen den Kühlkörper 1 mit dem LED Leuchtmittel 11 dadurch fest in den Gehäusering 14. Hierbei werden die Rippen 4 leicht in Richtung ihrer Krümmung gebogen. Dadurch bauen die Rippen eine mechanische Spannung zu dem Gehäusering 14 auf, so dass alle Rippen in Kontakt mit dem Innenumfang des Leuchtengehäuses 13 gelangen. Damit ist sichergestellt ist, dass die von dem LED Leuchtmittel 11 auf den Kühlkörper übertragene Wärme über die Rippen 4 und deren Kontaktflächen mit den Innenumfang 16 des Leuchtengehäuses 13 über das Leuchtengehäuse 13 an die Umgebung abgeleitet werden kann. Durch die oben erwähnte Materialstärke des Kühlkörpers 1 von ca. 2 bis 4 mm ist auch gewährleistet, dass sich der Kühlkörper beim Eindrücken in das Leuchtengehäuse nicht verformt.
In 1c sieht man, wie der Kühlkörper 1 in das Leuchtengehäuse 11 eingesetzt ist. Die Aussparung 6 liegt hierbei dem Adapter 15 benachbart. Üblicherweise ist in dem Adapter 15 eine elektrische Kupplung eingebaut, in die ein an dem LED Leuchtmittel 11 über Kabel befestigter Stecker eingesteckt werden kann. Die erwähnte elektrische Verbindung ist der Übersicht halber nicht dargestellt.
The outer diameter of the heat sink 1 is equal to the inner diameter of the housing ring 14 at its open edge. This still makes it possible for the heat sink 1 in the luminaire housing 13 depress. Due to the design and width of the ribs 4 nestle on the inner circumference 16 of the luminaire housing 13 on and clamp the heat sink 1 with the LED bulb 11 thereby firmly in the housing ring 14 , Here are the ribs 4 slightly bent in the direction of its curvature. As a result, the ribs build a mechanical stress to the housing ring 14 on, leaving all ribs in contact with the inner circumference of the luminaire housing 13 reach. This is to make sure that the of the LED bulbs 11 heat transferred to the heat sink via the fins 4 and their contact surfaces with the inner circumference 16 of the luminaire housing 13 over the luminaire housing 13 can be derived to the environment. Due to the above-mentioned material thickness of the heat sink 1 from about 2 to 4 mm, it is also ensured that the heat sink does not deform when pressed into the luminaire housing.
In 1c you see, like the heat sink 1 in the luminaire housing 11 is used. The recess 6 this is the adapter 15 adjacent. Usually in the adapter 15 An electric clutch is built into the one on the LED bulbs 11 can be plugged in via cable-mounted plug. The mentioned electrical connection is not shown for clarity.

Durch die Aussparungen 7, 8 und 9 ragen Haltestifte 18, die an dem Innenumfang 16 des Leuchtengehäuses 13 befestigt sind. Diese Haltestifte 18 dienen dazu, Ausstattungselemente, wie beispielsweise Linsen, Gläser, Filter o. ä. zu halten und so die Ober- und Unterseite des Leuchtengehäuses abzuschließen. Die Abstandshalter 12 verlaufen bis zu der Unterseite der Ausstattungselemente und verhindern dadurch, dass sich der Kühlkörper 1 bei Erwärmung aus seiner Position nach oben heraus bewegt und dadurch seinen Kontakt mit dem kegelstumpfförmigen Innenumfang 16 verliert. Damit wäre die Wärmeleitkette unterbrochen. Auch verhindern die Abstandshalter 12 einen Kontakt der Ausstattungsmittel mit dem LED Leuchtmittel 11.Through the recesses 7 . 8th and 9 sticking pins protrude 18 on the inner circumference 16 of the luminaire housing 13 are attached. These retaining pins 18 serve to keep equipment elements, such as lenses, glasses, filters o. Ä., And so complete the top and bottom of the lamp housing. The spacers 12 run up to the bottom of the trim elements and thereby prevent the heat sink 1 when heated out of its position moves upwards and thereby its contact with the frusto-conical inner circumference 16 loses. This would interrupt the heat conduction chain. Also, the spacers prevent 12 a contact of the equipment with the LED bulb 11 ,

In 2a ist ein zweites Ausführungsbeispiels eines Kühlkörpers 19 dargestellt. Er ist ebenfalls als eine ebene Blechscheibe 2 konstanter Stärke ausgebildet. Im Gegensatz zu dem Kühlkörper 1 in 1a weist er einen geschlossenen Aussenumfang 20 auf. Innerhalb dieses Außenumfanges 20 sind auf dem Umfang verteilt rechteckige Öffnungen 21 vorhanden. Weiterhin weist der Kühlkörper 19 nach 2a das bereits montierte LED Leuchtmittel 11 auf. Auch sind die drei Abstandshalter 12 bzw. deren Aufnahmebohrungen zu sehen.In 2a is a second embodiment of a heat sink 19 shown. He is also a flat sheet metal 2 of constant strength. Unlike the heat sink 1 in 1a he has a closed outer circumference 20 on. Within this outer circumference 20 are rectangular openings distributed around the circumference 21 available. Furthermore, the heat sink 19 to 2a the already mounted LED light source 11 on. Also, the three spacers 12 or to see their receiving bores.

Der Kühlkörper 19 ist in seinem Durchmesser deutlich kleiner als der Innenumfang 16 des Gehäuseringes 14 des Leuchtengehäuses 13. Deshalb ist die Aussparung 6 hier auch verkürzt dargestellt. Die Materialstärke dieser Kühlkörpervariante ist ebenfalls ca. 2 bis 4mm und damit ausreichend, um das LED Leuchtmittel 11 zu tragen und eine Verformung während und nach dem Einbau in das Leuchtengehäuse 13 zu verhindern.The heat sink 19 is significantly smaller in diameter than the inner circumference 16 of the housing ring 14 of the luminaire housing 13 , That's why the recess 6 Shown here shortened. The material thickness of this heat sink variant is also about 2 to 4mm and thus sufficient to the LED bulbs 11 to wear and deformation during and after installation in the luminaire housing 13 to prevent.

Um diesen Kühlkörper 19 in den Gehäusering 14 halten zu können, ist ein elastischer Ring 22 aus einem Kupfergeflecht vorgesehen. Dieser Ring 22 ist in 2b dargestellt. Das Kupfergeflecht besteht aus einer Vielzahl dünner einzelner Kupferfäden, die umeinander geflochten sind und so einen elastischen, biegsamen Ring bilden. Dieser Ring 22 weist ebenfalls eine Öffnung 23 auf, die der Aussparung 6 entspricht.To this heat sink 19 in the housing ring 14 being able to hold is an elastic ring 22 provided by a copper braid. This ring 22 is in 2 B shown. The copper braid consists of a plurality of thin individual copper threads which are braided around each other to form an elastic, flexible ring. This ring 22 also has an opening 23 on, the recess 6 equivalent.

In 2c ist in perspektivischer Ansicht der Kühlkörper 19 dargestellt, der an seinem Aussenumfang 20 von dem Ring 22 umschlossen wird. Er wird durch geeignete Befestigungsmittel auf dem Aussenumfang 20 des Kühlkörpers 19 gehalten. Ebenfalls wieder dargestellt ist das bereits aus 1b und 1c bekannte Leuchtengehäuse 13. Der Übersichtlichkeit halber sind in den 2 die Haltestifte 18 sowie die Abstandshalter 12 nicht dargestellt. Sie haben die gleiche Aufgabe wie zu 1 beschrieben.In 2c is a perspective view of the heat sink 19 shown on its outer circumference 20 from the ring 22 is enclosed. He is by suitable fasteners on the outer circumference 20 of the heat sink 19 held. Also shown again is already off 1b and 1c known luminaire housing 13 , For the sake of clarity are in the 2 the retaining pins 18 as well as the spacers 12 not shown. They have the same job as too 1 described.

Aufgrund der Stärke des Ringes 22 kann nun der Kühlkörper 19 in das Leuchtengehäuse 13 eingedrückt werden. Selbstverständlich ist hierbei der Außendurchmesser des Kühlkörpers 19 und die Stärke des Ringes 22 so aufeinander abgestimmt, dass der Kühlkörper 19 sicher am Innenumfang 16 des Gehäuseringes 14 gehalten wird. Als Tiefenanschlag für das Eindrücken ist auch hier die umlaufende Rippe 17 im Gehäusering 14 vorhanden.Due to the strength of the ring 22 can now the heat sink 19 in the luminaire housing 13 be pressed. Of course, here is the outer diameter of the heat sink 19 and the strength of the ring 22 so matched to each other that the heat sink 19 safe on the inner circumference 16 of the housing ring 14 is held. As a depth stop for the impressions is also the circumferential rib 17 in the housing ring 14 available.

Verwendet wird dieser Kühlkörper 19 mit dem Ring 22 bei Leuchtengehäuse 13, deren Innendurchmesser sich nicht kegelstumpfförmig verjüngt oder der nicht genau kreisförmig ist, sondern leichte Abweichungen von der Kreisform aufweisen. Diese Durchmesserschwankungen werden durch den elastischen Ring 22 aus einem Kupfergeflecht ausgeglichen. Anstelle eines Geflechtes aus Kupfer kann auch jedes andere Material gewählt werden, wenn es nur zum Einen hochwärmeleitfähig ist und zum Anderen geflochten auch einen elastischen Ring bilden kann. Alternativ kann auch ein Softthermmaterial verwendet werden. Selbstverständlich darf der Ring 22 bei den auftretenden Temperaturen über der Lebensdauer des LED Leuchtmittels nicht seine Elastizität verlieren.This heat sink is used 19 with the ring 22 with luminaire housing 13 whose inner diameter does not taper in the shape of a truncated cone or which is not exactly circular but has slight deviations from the circular shape. These diameter variations are caused by the elastic ring 22 balanced out of a copper braid. Instead of a braid made of copper, any other material can be chosen if it is only one thing highly heat-conductive and braided on the other can also form an elastic ring. Alternatively, a Softthermmaterial can be used. Of course, the ring may 22 at the temperatures occurring over the life of the LED bulb does not lose its elasticity.

In den 3a und 3b ist in perspektivischer Ansicht ein drittes Ausführungsbeispiel eines Kühlkörpers 24 dargestellt. Hier besteht der Kühlkörper 24 aus einer kreisringförmigen Blechscheibe 25, an deren Aussenumfang einzelne Rippen 26 radial abstehen. Die Rippen 26 sind eng benachbart beinander angeordnet und weisen in Draufsicht ein Rechteckprofil auf. Auch sind hier wieder die Aussparungen 6 bis 9 eingezeichnet. Der gesamte Kühlkörper 24 selbst besitzt eine wesentlich geringere Materialstärke als die beiden bisher beschriebenen Kühlkörper 1 und 19, damit die Rippen 26 elastisch genug sind. Als Materialstärke sind 0,5 mm ausreichend. Auch dieser Kühlkörper 24 eignet sich deshalb zum Einbau in Leuchtengehäuse, deren Inndurchmesser nicht exakt der Kreisform entsprechen.In the 3a and 3b is a perspective view of a third embodiment of a heat sink 24 shown. Here is the heat sink 24 from an annular disc 25 , on the outer circumference of individual ribs 26 protrude radially. Ribs 26 are arranged closely adjacent each other and have a rectangular profile in plan view. Also here are the recesses 6 to 9 located. The entire heat sink 24 itself has a much lower material thickness than the two heat sinks described so far 1 and 19 , so that the ribs 26 are elastic enough. As material thickness 0.5 mm are sufficient. Also this heat sink 24 is therefore suitable for installation in luminaire housings whose inner diameters do not correspond exactly to the circular shape.

Um für diesen Kühlkörper 24 eine ausreichende Steifigkeit zu erhalten, wird eine ebene kreisförmige Platte als Trägerelement 27 verwendet (3b), deren Materialstärke bei ca. 2 bis 4 mm liegt. Ihr Durchmesser ist geringer als der Durchmesser des Kühlkörpers 24, so dass die Rippen 26 zu etwa der Hälfte ihrer Länge nicht vom Kühlkörper 24 überdeckt sind.In order for this heat sink 24 to obtain sufficient rigidity, a flat circular plate as a support element 27 used ( 3b) , whose material thickness is about 2 to 4 mm. Their diameter is smaller than the diameter of the heat sink 24 so the ribs 26 to about half of their length not from the heat sink 24 are covered.

Dieses Trägerelement 27 ist ähnlich aufgebaut wie der Kühlkörper 19 aus 2a. Auch weist es einen geschlossenen Aussenumfang mit einer auf dem Umfang verteilten Reihe von Öffnungen 28 sowie den Aussparungen 6 bis 9 auf, wobei auch hier wegen der besseren Übersichtlichkeit die Aussparungen 7 bis 9 fortgelassen wurden. Dieses Trägerelement 27 trägt das LED Leuchtmittel 11. Mit ihm ist - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Wärmeleitmaterials - der Kühlkörper 24 verschraubt.This carrier element 27 is similar to the heat sink 19 out 2a , It also has a closed outer periphery with a circumferentially distributed series of openings 28 as well as the recesses 6 to 9 on, but also here for the sake of clarity, the recesses 7 to 9 were omitted. This carrier element 27 carries the LED bulbs 11 , With him - optionally with the interposition of a Wärmeleitmaterials - the heat sink 24 screwed.

Dieser so mit dem Trägerelement verschraubte Kühlkörper 24 wird - wie bereits bei den anderen Ausführungen beschrieben - in das Leuchtengehäuse 13 bis zu der umlaufenden Rippe 17 eingedrückt. Durch die elastischen verbiegbaren Rippen 26 des Kühlkörpers 24 wird einerseits sichergestellt, dass der Kühlkörper und das Trägerelement 27 mit dem LED Leuchtmittel sicher im Leuchtengehäuse gehalten werden und andererseits über die gesamte Lebensdauer des LED Leuchtmittels eine ausreichende Steifigkeit des Kühlkörpers durch das Trägerelement erreicht wird und damit auch die anfallende Wärme sicher zum LED Leuchtengehäuse geleitet und dort an die Umgebung abgeführt werden kann.This so screwed to the support element heat sink 24 is - as already described in the other versions - in the luminaire housing 13 up to the circumferential rib 17 pressed. Due to the elastic bendable ribs 26 of the heat sink 24 on the one hand ensures that the heat sink and the support element 27 with the LED bulbs are securely held in the luminaire housing and on the other hand over the entire life of the LED bulb sufficient rigidity of the heat sink is achieved by the support member and thus the resulting heat safely led to the LED luminaire housing and can be dissipated there to the environment.

In 4a ist in perspektivischer Ansicht ein viertes Ausführungsbeispiel eines Kühlkörpers 29 dargestellt. Auch hier besteht der eigentliche Kühlkörper aus einer dünnen, ca. 05 mm starken kreisförmigen Blechscheibe 30, an deren Aussenumfang radial nach außen gerichtete Rippen 31 ausgestanzt oder mittels Laser freigeschnitten sind. Die Rippen weisen eine rechteckige Kontur auf, ebenso sind die Zwischenräume 32 rechteckig. Jede einzelne Rippe 31 ist mit der gleichen Länge um ca. 90° nach oben gebogen.In 4a is a perspective view of a fourth embodiment of a heat sink 29 shown. Again, the actual heat sink consists of a thin, about 05 mm thick circular sheet metal disc 30 , on the outer circumference radially outwardly directed ribs 31 punched or cut by laser. The ribs have a rectangular contour, as are the gaps 32 rectangular. Every single rib 31 is bent upwards by about 90 ° with the same length.

Auch hier wird zur Versteifung des dünnen Kühlkörpers 29 das kreisförmige Trägerelement 27 aus dem Beispiel nach 3b verwendet. Dieses Trägerelement 27 ist auch in diesem Ausführungsbeispiel im Durchmesser kleiner als der Kühlkörper 29. Sie reicht mit ihrem Außendurchmesser bis nahe an die Abknickstelle der Rippen 31. Auch trägt das Trägerelement 27 in diesem Beispiel das LED Leuchtmittel 11. Durch Schrauben 33 ist der Kühlkörper mit der Platte 27 - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Wärmeleitmittels - verbunden.Again, to stiffen the thin heat sink 29 the circular support element 27 from the example 3b used. This carrier element 27 is smaller in this embodiment in diameter than the heat sink 29 , It extends with its outer diameter to near the kink point of the ribs 31 , Also carries the carrier element 27 in this example, the LED bulbs 11 , By screws 33 is the heat sink with the plate 27 - If necessary, with the interposition of a Wärmeleitmittels - connected.

In 4b ist in perspektiver Darstellung gezeigt, wie der Kühlkörper 29 mit dem Trägerelement 27 und dem LED Leuchtmittel 11 in dem Leuchtengehäuse 13 eingebaut ist. Hier sieht man, dass die aufgerichteten Rippen 31 nahezu vollflächig am Innenumfang 16 des Gehäuseringes 14 anliegen. So ist auch hier gewährleistet, dass die vom LED Leuchtmittel 11 über das Trägerelement 27 in den Kühlkörper 29 eingeleitete Wärme über die Rippen 31 an das Leuchtengehäuse 13 weitergeleitet werden kann. Auch hier wird durch die Anordnung der Rippen sichergestellt, dass sie eine mechanische Spannung auf das Leuchtengehäuse ausüben können, so dass der Kühlkörper und das LED Leuchtmittel sicher im Leuchtengehäuse gehalten werden und damit eine sichere Ableitung der Wärme von dem LED Leuchtmittel gewährleistet ist. In 4b is shown in perspective view, like the heat sink 29 with the carrier element 27 and the LED bulb 11 in the luminaire housing 13 is installed. Here you can see that the erect ribs 31 almost completely on the inner circumference 16 of the housing ring 14 issue. So it is guaranteed that the LED bulbs 11 over the carrier element 27 in the heat sink 29 initiated heat over the ribs 31 to the luminaire housing 13 can be forwarded. Again, the arrangement of the ribs ensures that they can exert a mechanical stress on the lamp housing, so that the heat sink and the LED bulbs are securely held in the lamp housing and thus safe dissipation of heat is ensured by the LED bulb.

Wie das Ausführungsbeispiel nach 3 wird auch diese Variante dann verwendet, wenn der Gehäusering 14 von der kreisrunden Form abweicht. Schwankungen im Radius des Gehäuseringes von bis zu 1,5 mm können durch die Anordnung der Rippen 31 nach 4 bzw. durch die Rippen 26 nach 3 aufgefangen werden.As the embodiment according to 3 This variant is also used when the housing ring 14 deviates from the circular shape. Variations in the radius of the housing ring of up to 1.5 mm may be due to the arrangement of the ribs 31 to 4 or through the ribs 26 to 3 be caught.

In den gewählten Ausführungsbeispielen ist jeweils ein kreisrunder Kühlkörper dargestellt, der in einen kreiszylindrischen Gehäusering eingedrückt werden soll. Selbstverständlich liegt es im Rahmen der Erfindung, auch geometrisch anders gestaltete Kühlkörper in entsprechend gestaltete Leuchtengehäuse einzudrücken. Denkbar sind beispielsweise rechteckige, ovale oder vieleckige Leuchtengehäuse und damit auch entsprechend gestaltete Kühlkörper. Werden hier Trägerelemente benötigt, so sind sie selbstverständlich auch in ihrer Kontur der des Leuchtengehäuses angepasst.In the selected embodiments, in each case a circular heat sink is shown, which is to be pressed into a circular cylindrical housing ring. Of course, it is within the scope of the invention to impress geometrically differently shaped heat sink in a correspondingly designed luminaire housing. For example, rectangular, oval or polygonal luminaire housings and thus also correspondingly designed heat sinks are conceivable. If carrier elements are required here, then of course they are also adapted in their contour to that of the luminaire housing.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kühlkörperheatsink
22
Blechscheibesheet metal disc
33
Aussenumfangouter circumference
44
Rippenribs
55
Freiraumfree space
66
Aussparungrecess
77
Aussparungrecess
88th
Aussparungrecess
99
Aussparungrecess
1010
Bohrungen in 1Drilling in 1
1111
LED LeuchtmittelLED bulbs
1212
Abstandhalter auf 1Spacer on 1
1313
Leuchtengehäuseluminaire housing
1414
Gehäuseringhousing ring
1515
Adapteradapter
1616
Innenumfang von 13Inner circumference of 13
1717
umlaufende Rippe in 13circumferential rib in 13
1818
Haltestiftretaining pin
1919
Kühlkörperheatsink
2020
Aussenumfang von 19Outer circumference of 19
2121
Öffnung in 19Opening in 19
2222
Ringring
2323
Öffnung in 22Opening in 22
2424
Kühlkörperheatsink
2525
Blechscheibesheet metal disc
2626
Rippenribs
2727
Trägerelementsupport element
2828
Öffnungenopenings
2929
Kühlkörperheatsink
3030
Blechscheibesheet metal disc
3131
Rippenribs
3232
Zwischenraumgap
3333
Schraubescrew

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 2526337 B1 [0002]EP 2526337 B1 [0002]

Claims (14)

Kühlkörper (1, 19, 24, 29) für ein LED Leuchtmittel (11), der in eine Leuchte mit einem umfänglich geschlossenen, zumindest einseitig zugänglichen Leuchtengehäuse (13), das insbesondere als ein im Wesentlichen mit offenen Stirnseiten versehener zylindrischer Gehäusering (14) ausgebildet ist, einsetzbar ist und wobei der Kühlkörper (1, 19, 24, 29) in einem wärmeleitenden Kontakt mit dem LED Leuchtmittel (11) steht, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (1, 19, 24, 29) als Blechscheibe (2, 25, 30) aus einem wärmeleitenden Werkstoff besteht und an seinem Aussenumfang federnde Elemente aufweist, über die er mit dem Innenumfang (16) des Leuchtengehäuses (13) in Kontakt steht.Heatsink (1, 19, 24, 29) for an LED light source (11), which is in a lamp with a circumferentially closed, at least one side accessible housing lights (13), in particular as a substantially provided with open end faces cylindrical housing ring (14) is formed, can be used and wherein the cooling body (1, 19, 24, 29) in a heat-conducting contact with the LED lighting means (11), characterized in that the heat sink (1, 19, 24, 29) as a sheet metal disc (2 , 25, 30) consists of a thermally conductive material and has resilient elements on its outer circumference, via which it is in contact with the inner circumference (16) of the lamp housing (13). Kühlkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als federnde Elemente Rippen (4, 26, 31) vorgesehen sind, die am Aussenumfang des Kühlkörpers(1, 24, 29) umlaufend angebracht sind und in Draufsicht schaufelartig gebogen sind und in ihrem freien Endbereich derart gekrümmt sind, dass sie an dem Innenumfang (16)des Leuchtengehäuses (13) federn anliegen.Heat sink after Claim 1 , characterized in that as resilient elements ribs (4, 26, 31) are provided, which are circumferentially mounted on the outer circumference of the heat sink (1, 24, 29) and curved like a shovel in plan view and are curved in their free end region such that they rest against the inner circumference (16) of the luminaire housing (13). Kühlkörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (31) des Kühlkörpers (29) an ihrem freien Endbereich um nahezu 90° abgewinkelt sind.Heat sink after Claim 1 or 2 , characterized in that the ribs (31) of the heat sink (29) are bent at its free end region by almost 90 °. Kühlkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen des Kühlkörpers in Draufsicht zahnartig ausgebildet sind.Heat sink after Claim 1 , characterized in that the ribs of the heat sink are formed tooth-like in plan view. Kühlkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen des Kühlkörpers in Draufsicht zahnartig ausgebildet sind und deren freie Endbereiche mit einen Ring (22) aus einem hochwärmeleitfähigen Material ummantelt ist.Heat sink after Claim 4 , characterized in that the ribs of the heat sink are tooth-like in plan view and the free end portions with a ring (22) made of a highly heat-conductive material is sheathed. Kühlkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aussenumfang (20) des Kühlkörpers (19) geschlossen ist und mit einem Ring (22) aus einem hochwärmeleitfähigen Material ummantelt ist.Heat sink after Claim 1 , characterized in that the outer periphery (20) of the heat sink (19) is closed and is covered with a ring (22) made of a highly heat-conductive material. Kühlkörper nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das hochwärmeleitfähiges Material aus einem Softthermmaterial besteht.Heat sink after Claim 5 or 6 , characterized in that the highly heat-conductive material consists of a Softthermmaterial. Kühlkörper nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das hochwärmeleitfähiges Material aus einem Metallgeflecht besteht.Heat sink after Claim 5 or 6 , characterized in that the highly heat conductive material consists of a metal mesh. Kühlkörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallgeflecht aus Kupfer besteht.Heat sink after Claim 8 , characterized in that the metal mesh consists of copper. Kühlkörper nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (24, 29) mit einem Trägerelement (27) in einem wärmeleitenden Kontakt steht und dass auf dem Trägerelement (27) das LED Leuchtmittel (11) befestigt ist.Heatsink according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cooling body (24, 29) with a support member (27) is in a thermally conductive contact and that on the support element (27), the LED lighting means (11) is attached. Kühlkörper nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (1, 19, 24, 29) aus einer AlgSi1 Legierung besteht.Heatsink according to at least one of the preceding claims, characterized in that the cooling body (1, 19, 24, 29) consists of a AlgSi1 alloy. Kühlkörper nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Kühlkörper (1, 19) beidseitig je ein LED Leuchtmittel vorgesehen ist.Heat sink according to at least one of the preceding claims, characterized in that on both sides of the cooling body (1, 19) an LED light source is provided. Kühlkörper nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl auf dem Kühlkörper (24, 29) als auch auf dem Trägerelement (27) je ein LED Leuchtmittel (11) vorgesehen ist.Heat sink according to at least one of the preceding claims, characterized in that both on the heat sink (24, 29) and on the carrier element (27) each have an LED light emitting means (11) is provided. Verfahren zum Herstellen eines Kühlkörpers (1, 19, 24, 29) nach mindestens einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei aus einer AlgSi1 Legierung eine Blechscheibe (2, 25, 30) hergestellt wird, aus der dann mittels Laser die Rippen (4, 26, 31) freigestellt werden.Method for producing a heat sink (1, 19, 24, 29) according to at least one of the preceding claims, wherein a sheet metal disk (2, 25, 30) is produced from an AlgSi1 alloy, from which the ribs (4, 26, 31).
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