DE19953542A1

DE19953542A1 - Leuchtmittel

Info

Publication number: DE19953542A1
Application number: DE19953542A
Authority: DE
Inventors: Manfred Berghaus
Original assignee: FABEMA FUNKAMPELDIENST MANFRED
Current assignee: FABEMA FUNKAMPELDIENST MANFRED
Priority date: 1998-11-12
Filing date: 1999-11-08
Publication date: 2000-05-18
Also published as: DE29820247U1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Leuchtmittel, das einen Lampensockel (2) aufweist, der zur elektrischen Verbindung mit einer Lampenfassung (L) sowie zur Halterung des Leuchtmittels in der Lampenfassung (L) dient, insbesondere für eine mobile Ampelanlage, die über eine Batterie mit Energie versorgt ist, wobei der Lampensockel (2) mit einer Trägerplatine (4) verbunden ist, die mehrere LED-Chips (6) zur Lichterzeugung aufweist, und daß die Energieversorgung der LED-Chips (6) über eine Ansteuerschaltung (10) geregelt ist, die die LED-Chips (6) über Leiterverbindungen speist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Leuchtmittel, das einen Lampensoc kel aufweist, der zur elektrischen Verbindung mit einer Lam penfassung sowie zur Halterung des Leuchtmittels in der Lam penfassung dient, insbesondere ein Leuchtmittel für eine mobi le Ampelanlage, die über eine Batterie mit Energie versorgt ist.

Derlei mobile Ampelanlagen sind üblicherweise an Straßenbau stellen oder dergleichen im Einsatz.

Ein bekanntes gattungsgemäßes Leuchtmittel mit Lampensockel ist als Halogen-Glühlampe ausgebildet. Diese erzeugt ein far biges Ampelsignal im Zusammenspiel mit einem Lampenreflektor und einer farbigen Streuscheibe.

In einer Ampelanlage müssen relativ lichtstarke Glühlampen verwendet werden, damit die Ampelsignale für die Verkehrs teilnehmer deutlich sichtbar sind. Eine für diese Zwecke aus reichend lichtstarke Glühlampe weist eine Leistung von etwa 10 Watt auf. Diese Leistung wird als zu hoch angesehen.

Eine mobile Ampelanlage, die über eine Batterie mit Energie versorgt ist, kann wegen der hohen Leistung der Glühlampen mit einer Batterieladung etwa eine Woche lang betrieben werden. Die Batterien müssen in wöchentlichem Abstand aufgeladen wer den. Da an Baustellen meist keine Netzstromversorgung vorhan den ist, ist es notwendig, die Batterien zu einer Auflade station zu transportieren. Die häufigen Transporte der Batte rien verteuern den Betrieb der Ampelanlage.

Weiterhin ist die Betriebssicherheit der Glühlampen mangel haft, da eine Unterbrechung des Glühfadens der Glühlampe die Funktion der Ampel stillegt.

Die schlechte Betriebssicherheit der Glühlampen wird durch technische Vorschriften aufzufangen versucht. Diese schreiben bereits nach sehr kurzen Betriebszeiträumen einen Austausch der Glühlampen vor auch wenn die Glühlampen noch intakt sind.

Eine geringe Verbesserung der Betriebssicherheit konnte durch Glühlampen mit zwei Glühfäden, sogenannte Doppelfadenlampen bewirkt werden. Bei dieser Konstruktion wird bei einem Defekt des ersten Glühfadens automatisch auf den zweiten Glühfaden umgeschaltet. Auch die Betriebssicherheit der Doppelfaden lampen ist unzureichend. Außerdem erfordert die Doppelfaden lampe nachteiligerweise eine Elektronik, die die Fadenumschal tung steuert.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Leucht mittel zum Ersatz herkömmlicher Glühlampen zu schaffen, mit dem eine mobile Ampelanlage deutlich längere Zeit betrieben werden kann sowie eine bessere Betriebssicherheit des Leucht mittels erreicht wird, wobei ein Reflektor beibehalten werden kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Lam pensockel mit einer Trägerplatine verbunden ist, die mehrere LED-Chips zur Lichterzeugung aufweist, und daß die Energie versorgung der LED-Chips über eine Ansteuerschaltung geregelt ist, die die LED-Chips über Leiterverbindungen speist.

Unter einem LED-Chip wird in diesem Zusammenhang keine kom plette Leuchtdiode verstanden, sondern zunächst nur die Mate rialpaarung von p- und n-dotiertem Halbleitermaterial, die einen sogenannten pn-Übergang schafft. Sobald die Materialpaa rung in Durchlaßrichtung durchströmt wird, wechseln Elektronen auf ein geringeres Energieniveau und setzen eine Differenz energie in Form elektromagnetischer Strahlung frei. Diese elektromagnetische Strahlung weist eine Wellenlänge im Bereich sichtbaren Lichts auf.

Die für eine Ampelanlage benötigte Lichtstärke läßt sich mit LED-Chips erreichen, die nur etwa ein fünftel der Leistung einer Glühlampe aufweisen. Der Energieverbrauch ist damit deutlich geringer. Die mit einer Batterieladung erreichbare Betriebsdauer einer mobilen Ampelanlage ist mit etwa drei bis vier Wochen deutlich länger als bei der Verwendung von Glüh lampen.

Mit der vorgeschlagenen Lösung erhöht sich außerdem die Be triebssicherheit einer Ampelanlage. Eine beispielsweise mit 30 LED-Chips versehene Trägerplatine erzeugt bei einem Ausfall eines LED-Chips immer noch eine ausreichende Lichtstärke. Selbst nach einem fünfzigprozentigen Ausfall der LED-Chips, also einem Betrieb von restlichen fünfzehn LED-Chips ist noch ein Ampelsignal erkennbar.

Der Lampenreflektor der Ampelanlage muß nicht zwingend benutzt werden. Das vorgeschlagene Leuchtmittel kann Licht auch derart emittieren, daß ein vorhandener Lampenreflektor ohne Wirkung ist. Bei einer vorhandenen Ampelanlage muß der Lampenreflektor jedoch nicht ausgebaut werden, um das erfindungsgemäße Leucht mittel zu benutzen.

Um die Leiterverbindungen zwischen der Ansteuerschaltung und den LED-Chips zu vereinfachen, sind die LED-Chips gruppenweise in Reihe geschaltet. Die in Reihe geschalteten LED-Chip-Grup pen sind zueinander parallel geschaltet. Durch diese Maßnahme lassen sich die Ansteuerschaltung und die Leiterverbindungen vereinfachen und das Leuchtmittel besonders günstig herstel len. Ein Ausfall eines LED-Chips einer LED-Chip-Gruppe hat zur Folge, das die ganze LED-Chip-Gruppe kein Licht emittiert. Da aber eine Vielzahl von LED-Chip-Gruppen vorgesehen ist, ist die Betriebssicherheit um ein Vielfaches höher als bei einer Doppelfadenlampe.

Zwischen der Trägerplatine und dem Rand des Lampensockels besteht vorteilhaft ein Zwischenraum, in dem die Ansteuer schaltung angeordnet ist. Einfacherweise ist der Zwischenraum mit einer Vergußmasse ausgefüllt. Diese verleiht dem Leucht mittel eine gute Stabilität und legt die Ansteuerschaltung sicher fest. Beschädigungen an den Leitverbindungen oder an der Ansteuerschaltung ist damit vorgebeugt.

Die Herstellung des Leuchtmittels mit vergossener Ansteuer schaltung kann vereinfacht werden, wenn der Zwischenraum von einer Gehäusehülle umgeben ist, die einen Endes mit dem Lam pensockel verbunden ist und anderen Endes die Trägerplatine aufnimmt. Die Vergußmasse läßt sich dann sehr einfach in die Gehäusehülle einfüllen, die als bleibende Gießform dient.

Je nach der geforderten Qualität und Stückzahl kann die Gehäu sehülle aus Metall, Kunststoff oder Glas bestehen. Mit einer glasklaren Vergußmasse und einer glasklaren Gehäusehülle läßt sich darüberhinaus eine ansprechendes Gestaltung verwirkli chen, bei der die elektronische Ansteuerschaltung von außen sichtbar ist. Eine sehr stabile Ausführung weist eine Gehäuse hülle aus einem festen Metall auf. Eine Gehäusehülle aus Kunststoff ist vorteilhaft ab einer bestimmten Stückzahl von Leuchtmitteln, weil sich dann die Herstellkosten verringern.

In einer einfachen Ausführung ist jeder LED-Chip in einem separaten Lichtleitkörper eingebettet und ragen zwei Anschluß elemente aus jedem Lichtleitkörper heraus. Dieser ist über die beiden Anschlußelemente an der Trägerplatine angebracht und mit Energie versorgt. Zur Herstellung dieser Ausführung des Leuchtmittels können vorteilhaft handelsübliche Leuchtdioden eingesetzt werden.

In einer Weiterbildung sind mehrere LED-Chips auf der Träger platine angebracht und in einem gemeinsamen Lichtleitkörper eingebettet. Diese Konstruktion gestattet eine Miniaturisie rung des Leuchtmittels. Sind bei dieser Konstruktion die glei che Anzahl von LED-Chips vorgesehen, wie bei der Ausführung mit separaten Lichtleitkörpern, so erzielt die miniaturisierte Ausführung etwa die gleiche Lichtstärke. Das Leuchtmittel ist aber wesentlich kleiner, leichter und durch den geringeren Materialaufwand günstig herzustellen.

Weitere Vorteile eines Leuchtmittels mit einem gemeinsamen Lichtleitkörper für die LED-Chips können durch die Form des Lichtleitkörpers erzielt werden. Um das Licht beispielsweise in einen die Lampenfassung umgebenden Lampenreflektor zu lei ten, weist der Lichtleitkörper eine konvex gewölbte Form auf.

Der Lichtleitkörper kann in einer anderen Ausführung bei spielsweise eine konkav gewölbte Form aufweisen, die das Licht bündelt. Diese Ausführungsform ist günstigerweise mit einem Hilfsreflektor kombiniert, der in einem Abstand vor der Trä gerplatine angeordnet ist. Das von den LED-Chips emittierte Licht wird über den Hilfsreflektor in den Lampenreflektor reflektiert. Selbstverständlich sind auch Lichtleitkörper mit anderen Formen, beispielsweise einer ebenen Form, denkbar.

Zweckmäßig ergibt sich eine weitere Miniaturisierung durch Anbringung der Trägerplatine an dem Lampensockel. Das Leucht mittel läßt sich dadurch nahezu auf die Größe des Lampensok kels reduzieren. Auf diese Weise ist der geringste Material aufwand erreicht, der zur Herstellung eines Leuchtmittels für einen vorgegebenen Typ einer Lampenfassung notwendig ist.

Vorzugsweise sind auf der Trägerplatine solche LED-Chips vor gesehen, die im Betrieb Licht der gleichen Spektralfarbe er zeugen. Die Verwendung der üblichen Streuscheibe der Ampel kann entfallen, weil das Leuchtmittel selbst Licht in der benötigten Farbe emittiert. Selbstverständlich kann die Streu scheibe auch beibehalten werden um beispielsweise eine blend freie, diffuse Lichtabstrahlung zu erhalten oder das Leucht mittel vor mechanischer Beschädigung zu schützen.

Weiterhin wird es als Vorteil angesehen, daß auf der Träger platine LED-Chips vorgesehen sind, die mehrere pn-Übergänge aufweisen. Mit LED-Chips, die beispielsweise zwei pn-Übergänge aufweisen, welche derart ansteuerbar sind, daß im Betrieb wahlweise Licht der einen oder anderen Spektralfarbe erzeugbar ist, kann eine neue Art einer Ampel hergestellt werden, die aus einer Lampenfassung heraus verschiedenfarbige Ampelphasen erzeugen kann. Zusätzlich oder alternativ können diese LED- Chips derart ansteuerbar sein, daß Licht mit einer aus den beiden Spektralfarben erzeugten Mischfarbe emittiert werden kann.

Mit einem mit zwei pn-Übergängen versehenen Galliumphosphid- Chip beispielsweie läßt sich wahlweise Licht mit roter oder grüner Spektralfarbe erzeugen. Alternativ kann dieser Chip durch entsprechende Ansteuerung und gleichzeitige Emission von rotem und grünem Licht in einer gelben Mischfarbe leuchten.

Eine weitere Ausführungsform hat sich als sehr vorteilhaft herausgestellt, weil diese sich die vorhandenen Bauteile einer mobilen Ampelanlage, hauptsächlich den Lampenreflektor be sonders gut zunutze macht und die Ampel gut ausleuchtet. Zu diesem Zweck ist bei dieser Ausführungsform eine dem Lampen sockel abgewandte obere Trägerplatine sowie eine zwischen dieser und dem Lampensockel angeordnete untere Trägerplatine für LED-Chips vorgesehen. Gegenüber der Ausführungsform mit einer Trägerplatine sind auf zwei Trägerplatinen mehr LED- Chips unterzubringen, wodurch die höhere Lichtausbeute er möglicht wird.

Die beiden Trägerplatinen sind vorzugsweise in einem Abstand sowie parallel zueinander versetzt angeordnet. Auf diese Weise ergibt sich eine kompakte und einfach herstellbare Gestalt des Leuchtmittels. Außerdem kommt die Größe des Leuchtmittels und dessen Lichtabstrahlung der einer Glühlampe am nächsten. Die gute Ausnutzung des vorhandenen Lampenreflektors wird begün stigt.

Eine Weiterbildung der Ausführungsform mit zwei Trägerplatinen sieht vor, daß die obere Trägerplatine auf ihrer freien Seite eine Bestückungsfläche aufweist, die auf ihrem größten Teil mit LED-Chips versehen ist, und daß die untere Trägerplatine an dem Rand ihrer Bestückungsfläche mit LED-Chips versehen ist und im Zentrum der Bestückungsfläche die Ansteuerschaltung aufnimmt. Durch die Anordnung der Ansteuerschaltung auf der unteren Trägerplatine vereinfacht sich die Herstellung des Leuchtmittels, weil sich die Trägerplatinen maschinell bestüc ken lassen. Es können die Leuchtdioden und die Ansteuerschal tung somit besonders schnell und preiswert appliziert werden.

Günstigerweise ragen die an den Rändern der Trägerplatinen angeordneten LED-Chips über die Trägerplatinen hinaus und sind derart angeordnet, daß sie in radialer Richtung Licht abstrah len. Die untere Trägerplatine respektive deren LED-Chips strahlen ihr Licht dadurch im wesentlichen in radialer Rich tung in den Lampenreflektor und es ist gewährleistet, das nicht die obere Trägerplatine die Lichtabstrahlung der LED- Chips der unteren Trägerplatine versperrt.

Nachstehend ist die Erfindung in einer Zeichnung beispiels weise veranschaulicht und anhand der Figuren detailliert be schrieben. Es zeigen:

Fig. 1 Eine Schnittdarstellung eines Leuchtmittels mit sepa raten LEDs sowie einem Zwischenraum zwischen der Trä gerplatine und dem Lampensockel, wobei der Zwischen raum von einer mit einer Vergußmasse ausgefüllten Gehäusehülle umgeben ist,

Fig. 2 Eine Draufsicht auf das Leuchtmittel gemäß Fig. 1,

Fig. 3 Eine Schnittdarstellung eines Leuchtmittels mit sepa raten Leuchtdioden wobei der Zwischenraum zwischen der Trägerplatine und dem Lampensockel von einer Gehäuse hülle umgeben ist,

Fig. 4 Eine Schnittdarstellung eines Leuchtmittels, wobei eine Vergußmasse den Zwischenraum zwischen der Träger platine und dem Lampensockel ausfüllt,

Fig. 5 Eine Schnittdarstellung eines Leuchtmittels mit einer an dem Lampensockel angeordneten Trägerplatine und einem gemeinsamen Lichtleitkörper für die LED-Chips,

Fig. 6 Eine weitere Ausführungsform eines Leuchtmittels mit einem gemeinsamen Lichtleitkörper für die LED-Chips sowie mit einem Hilfsreflektor,

Fig. 7 Eine Ausführungsform eines Leuchtmittels mit zwei hintereinanderliegenden Trägerplatinen,

Fig. 8 Eine Draufsicht auf das Leuchtmittel gemäß Fig. 8. Nach der Zeichnung besteht das Leuchtmittel 1 aus einem Lam pensockel 2 zur elektrischen Verbindung mit einer Lampenfas sung L sowie zur Halterung des Leuchtmittels 1 in der Lampen fassung L. Der Lampensockel 2 ist nach Fig. 1 mittelbar über eine metallene Gehäusehülle 3 mit einer Trägerplatine 4 ver bunden. Die Trägerplatine 4 weist dreißig handelsübliche Leuchtdioden 5 zur Lichterzeugung auf. Jede Leuchtdiode 5 weist einen LED-Chip 6 auf, der in einem separaten Lichtleit körper 7 eingebettet ist. Zwei Anschlußelemente 8 und 9 sind ebenfalls in dem Lichtleitkörper 7 eingebettet und ragen aus diesem heraus. Über die beiden Anschlußelemente 8 und 9 ist die Leuchtdiode 5 an der Trägerplatine 4 angebracht. Über eine Ansteuerschaltung 10 ist die Energiezufuhr geregelt. Das Inne re der Gehäusehülle 3 ist mit einer Vergußmasse V ausgefüllt. Die Ansteuerschaltung 10 ist in der Vergußmasse V festgelegt.

Der Lampensockel 2 der vorliegenden Ausführungsformen wirkt mit einer für Ampelanlagen üblichen Lampenfassung L zusammen. Es handelt sich vorliegend um ein System nach Art eines Bajo nettverschlusses mit einer Drehsteckverbindung. Der zylindri sche, metallische Lampensockel 2 weist an zwei gegenüberlie genden Stellen seiner Zylinderfläche 11 metallische Rastnocken 12 und 13 auf, die mit der Lampenfassung L zusammenwirken. Die metallische Zylinderfläche 11 des Lampensockels 2 dient als ein Anschlußkontakt 14. Der zweite Anschlußkontakt 15 ist an dem der Trägerplatine 4 abgewandten Ende des Lampensockels 2 isoliert angeordnet. Der Lampensockel 2 kann beispielsweise vom Typ BA 15 S sein.

Es können ebenfalls Lampensockel in anderer Form verwendet werden, beispielsweise mit einem Gewinde (nicht dargestellt). Selbst ein Schraubsockel, der für 230 Volt Glühlampen üblich ist, kann benutzt werden. Hier käme zum Beispiel ein Lampenge winde E 27 in Frage. Es wäre dann jedoch vorteilhaft, in der Gehäusehülle 3 oder dem Lampensockel 2 einen Kleintransforma tor vorzusehen, der die Wechselspannung von 230 Volt auf die von der Ansteuerschaltung 10 benötigte Spannung transformiert. Auf diese Weise können Fehlbedienungen vermieden werden.

An dem der Trägerplatine 4 zugewandten Rand 16 des Lampensoc kels 2 ist die Gehäusehülle 3 angebracht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist eine konische Gehäusehülle 3 an den Rand 16 des Lampensockels 2 angelötet. Diese nimmt an ihrem freien Ende die runde Trägerplatine 4 mit den LED-Chips 6 auf und verschließt die Gehäusehülle 3 in diesem Bereich. In das Innere der Gehäusehülle 3 ragt eine Elektronikplatine 17, die mit der Ansteuerschaltung 10 für die LED-Chips 6 versehen ist, bis in den Lampensockel 2 hinein. An dem in dem Lampensockel 2 angeordneten Ende der Elektronikplatine 17 sind zwei Leiter verbindungen 18 und 19 angebracht, die eine Verbindung zu den Anschlußkontakten 14 und 15 des Lampensockels 2 schaffen.

Selbstverständlich ist es auch möglich, die Trägerplatine 4 und die Ansteuerschaltung 10 zu integrieren. Eine beidseitig bestückte Platine könnte beispielsweise als Trägerplatine 4 dienen und rückseitig mit der Ansteuerschaltung 10 versehen sein.

Weiterhin ist in Fig. 1 durch die gestrichelte Linie ein Lam penreflektor R einer Ampelanlage dargestellt, der mit der Lampenfassung L verbunden ist.

Die Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf daß Leuchtmittel 1 gemäß Fig. 1. Die dreißig separaten Leuchtdioden 5 sind regelmäßig angeordnet. Anhand der Leiterverbindungen B und C ist schema tisch dargestellt, daß die LED-Chips 6 über Leiterverbindungen gruppenweise in Reihe geschaltet sind, wobei die LED-Chip- Gruppen B und C zueinander parallel geschaltet und von der Ansteuerschaltung 10 versorgt sind. Das dargestellte Leucht mittel 1 weist beispielsweise zur Erzeugung von grünem Licht jeweils Gruppen von drei in Reihe geschalteten Leuchtdioden 5 auf, wobei insgesamt zehn Gruppen parallel zueinander geschal tet von der Ansteuerschaltung 10 gespeist sind. Für rotes Licht sind stattdessen Gruppen von jeweils sechs Leuchtdioden 5 in Reihe geschaltet, wobei insgesamt fünf Gruppen parallel zueinander geschaltet sind.

Die Schnittdarstellung der Fig. 3 stellt ein Leuchtmittel 1 mit separaten Leuchtdioden 5 und einem Zwischenraum 20 zwi schen der Trägerplatine 4 und dem Lampensockel 2 dar, das von einer Gehäusehülle 3 umgeben ist, die keine Vergußmassenfül lung aufweist. Die Ansteuerschaltung 10 ist an der Träger platine 4 befestigt.

Die Ausführung gemäß Fig. 4 zeigt eine Schnittdarstellung eines Leuchtmittels 1, wobei eine Vergußmasse V den Zwischen raum 20 zwischen der Trägerplatine 4 und dem Lampensockel 2 ausfüllt. Eine Gehäusehülle ist bei dieser besonderen Aus führungsform nicht vorhanden. Während der Herstellung des Leuchtmittels 1 ist eine geteilte Gießform erforderlich, in der die Vergußmasse V ihre Form erhält und erstarrt. Nach dem Ausformen aus dem Gießwerkzeug ist in dem Zwischenraum 20 zwischen der Trägerplatine 4 und dem Lampensockel 2 ein Ver gußkörper entstanden, dessen Oberfläche 21 sichtbar ist.

Fig. 5 zeigt eine Schnittdarstellung eines Leuchtmittels 1 mit einer direkt an dem Lampensockel 2 angeordneten kleinen Trä gerplatine 22. Die LED-Chips 6 sind direkt auf der Träger platine 22 angebracht. Der Lampensockel 2 ist mit einer Ver gußmasse V ausgefüllt, die die mit der Ansteuerschaltung 10 versehene Elektronikplatine 17 festlegt. Da es sich bei den einzelnen LED-Chips 6 um sehr kleine Bauteile handelt, lassen sich sehr viele davon auf einer kleinen Fläche unterbringen. Die Trägerplatine 22 ist ganzflächig mit einem klaren Licht leitkörper 23 bedeckt, dem die Funktion einer optischen Linse zukommt. Die LED-Chips 6 sind in diesen Lichtleitkörper 23 eingebettet. In der Ausführung gemäß Fig. 5 weist der Licht leitkörper 23 eine kalottenförmige, konvexe Form auf. Durch diese wird das emittierte Licht gestreut und in einem sich aufweitenden Lichtkegel 24 abgestrahlt.

Eine alternative Ausführung eines Leuchtmittels 1 mit einer direkt an dem Lampensockel 2 angeordneten kleinen Trägerplati ne 22 und daran angebrachten LED-Chips 6 ist in Fig. 6 zu sehen. Der gemeinsame Lichtleitkörper 25 weist eine konkave Form auf. Durch diese Form wird das emittierte Licht gebün delt. In einem Abstand von der Trägerplatine 22 ist ein Hilfs reflektor 27 in den Strahlengang des gebündelten Lichts 26 gesetzt. Von dort wird das Licht, wie durch die Lichtstrahlen X angedeutet, in den Lampenreflektor R der Ampelanlage gelenkt und von dort abgestrahlt. Gemäß Fig. 6 ist der Hilfsreflektor 27 über eine Halterung 28 an dem Leuchtmittel 1 angebracht. Auch diese Ausführung gewährleistet, daß eine herkömmliche Glühlampe einfach ersetzt werden kann. Eine besondere Befesti gung für den Hilfsreflektor 27 ist nicht notwendig.

Selbstverständlich kann in einer neuen Generation von Ampel anlagen, die speziell für den Betrieb mit einem erfindungs gemäßen Leuchtmittel 1 konzipiert sind, auch ein besonderer Lampenreflektor R eingesetzt werden, der seinerseits den Hilfsreflektor 27 trägt. Die Ausbildung eines filigranen Hilfsreflektors an jedem Leuchtmittel 1 kann somit eingespart werden.

Eine weitere Alternative wird in einem Hilfsreflektor gesehen, der lösbar an dem Leuchtmittel 1 anbringbar ist. Dieser Hilfs reflektor kann dann jeweils ausgetauscht werden und die Be triebsdauer mehrerer Leuchtmittel überdauern.

Gemäß Fig. 7 ist eine Ausführungsform dargestellt, die dem Aufbau der vorherigen Ausführungsformen weitgehend entspricht. Zusätzlich ist neben einer dem Lampensockel 2 abgewandten oberen Trägerplatine 4a eine zwischen dieser und dem Lampen sockel 2 angeordnete untere Trägerplatine 4b für LED-Chips 6 vorgesehen. Für gleiche und gleichartige Merkmale sind in Fig. 7 die gleichen Bezugszeichen angegeben, wie in den oben vorhe rigen Figuren.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 7 weist weiterhin eine Gehäuse hülle 3 auf, die einen Endes mit dem Lampensockel 2 verbunden ist und anderen Endes die untere Trägerplatine 4b aufnimmt. Die Gehäusehülle 3 umschließt den Zwischenraum 20 zwischen dem Lampensockel 2 und der unteren Trägerplatine 3. Die Konstruk tion weist, wie schon die Konstruktionen der Fig. 1 bis 4 einfache Leuchtdioden 5 auf. Die mit den Leuchtdioden 5 be stückten Seiten der Trägerplatinen 4a und 4b, werden nachfol gend als Bestückungsseiten bezeichnet. Die beiden Trägerplati nen 4a und 4b sind in einem Abstand hintereinander angeordnet. Der Abstand ist gerade so groß, daß die an der unteren Träger platine 4b angebrachten seitlich hervoragenden Leuchtdioden 5 zwischen die Trägerplatinen 4a und 4b passen. Die Größe und Gestalt dieser Ausführungsform des Leuchtmittels sowie dessen Lichtabstrahlung kommen der einer Glühlampe am nächsten. Es wird eine gute Ausnutzung eines vorhandenen Lampenreflektors (nicht dargestellt) begünstigt.

Die Bestückungsfläche der oberen Trägerplatine 4a ist die freie, dem Lampensockel 2 abgewandte Seite der oberen Träger platine 4a. Die Bestückungsfläche der unteren Trägerplatine 4b ist ebenfalls dem Lampensockel 2 abgewandt.

Auf dem größten Teil ihrer Fläche ist die Bestückungsfläche der oberen Trägerplatine 4a mit Leuchtdioden 5 bestückt. Die untere Trägerplatine 4b ist hingegen nur an dem Rand ihrer Bestückungsfläche mit Leuchtdioden 5 versehen und nimmt im Zentrum der Bestückungsfläche eine Ansteuerschaltung 10 auf. Durch die Anordnung der Ansteuerschaltung 10 auf der unteren Trägerplatine 4b vereinfacht sich die Herstellung des Leucht mittels. Dies, weil sich die Trägerplatinen 4a und 4b maschi nell bestücken lassen. Es können die Leuchtdioden 5 und ein integriertes Bauteil mit der Ansteuerschaltung 10 somit be sonders schnell und preiswert appliziert werden.

Die an den Rändern der Trägerplatinen 4a und 4b angeordneten Leuchtdioden 5 sowohl der oberen als auch der unteren Träger platine 4a und 4b ragen über die Trägerplatinen 4a und 4b hinaus und sind derart angeordnet, daß sie Licht vorzugsweise in radialer Richtung in den Lampenreflektor (nicht dar gestellt) abstrahlen.

Die Leuchtdioden beider Trägerplatinen 4a und 4b sind über Leiterverbindungen (nicht dargestellt) gruppenweise in Reihe geschaltet. Einzelne Gruppen können dabei die beiden Träger platinen 4a und 4b übergreifend zusammengeschaltet sein. Je nach dem, für welche Lichtfarbe das Leuchtmittel vorgesehen ist, sind die Leuchtdioden in unterschiedlicher Anzahl, An ordnung und Gruppeneinteilung vorgesehen.

In Fig. 8 ist weiterhin erkennbar, daß die obere Trägerplatine 4a eine erste Einfüllöffnung 29 für Vergußmasse V aufweist. Durch die Einfüllöffnung 29 ist die Vergußmasse V in den Frei raum zwischen den Trägerplatinen 4a und 4b gefüllt worden, so daß die darin befindlichen Bauteile eingebettet sind.

Eine zweite Einfüllöffnung 30 ist nach Fig. 7 an dem Lampen sockel 2 angeordnet. Durch diese ist Vergußmasse V in die Gehäusehülle 3 eingefüllt worden.

In Fig. 8 ist darüber hinaus zu sehen, daß die radial über den Rand der oberen Trägerplatine 4a sowie die über den Rand der unteren Trägerplatine 4b hervorstehenden Leuchtdioden 5 je einen Leuchtdiodenkranz 5a und 5b bilden. Die beiden Leucht diodenkränze 5a und 5b sind zwecks besserer Lichtausbeute derart zueinander verdreht, daß sich jeweils eine Leuchtdiode des einen Leuchtdiodenkranzes 5a und eine Lücke des anderen Leuchtdiodenkranzes 5b gegenüberliegen.

Bezugszeichenliste

1

Leuchtmittel

2

Lampensockel

3

Gehäusehülle

4

Trägerplatine

4

a obere Trägerplatine

4

b untere Trägerplatine

5

Leuchtdiode

5

a Leuchtdiodenkranz

5

b Leuchtdiodenkranz

6

LED-Chip

7

Lichtleitkörper

8

Anschlußelement

9

Anschlußelement

10

Ansteuerschaltung

11

Zylinderfläche

12

Rastnocke

13

Rastnocke

14

Anschlußkontakt

15

Anschlußkontakt

16

Rand des Lampensockels

17

Elektronikplatine

18

Leiterverbindung

19

Leiterverbindung

20

Zwischenraum

21

Oberfläche

22

kleine Trägerplatine

23

Lichtleitkörper

24

Lichtkegel

25

Lichtleitkörper

26

gebündeltes Licht

27

Hilfsreflektor

28

Halterung

29

Einfüllöffnung

30

Einfüllöffnung
L Lampenfassung
R Lampenreflektor
V Vergußmasse

Claims

1. Leuchtmittel, das einen Lampensockel (2) aufweist, der zur elektrischen Verbindung mit einer Lampenfassung (L) sowie zur Halterung des Leuchtmittels in der Lampenfassung (L) dient, insbesondere für eine mobile Ampelanlage, die über eine Batterie mit Energie versorgt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Lampensockel (2) mit einer Trägerplatine (4) verbunden ist, die mehrere LED- Chips (6) zur Lichterzeugung aufweist, und daß die Ener gieversorgung der LED-Chips (6) über eine Ansteuerschal tung (10) geregelt ist, die die LED-Chips (6) über Leiter verbindungen speist.

2. Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die LED-Chips (6) über Lei terverbindungen gruppenweise in Reihe geschaltet sind, wobei die LED-Chip-Gruppen zueinander parallel geschaltet sind.

3. Leuchtmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß zwischen der Trägerplatine (4) und dem Rand (16) des Lampensockels (2) ein Zwischen raum (20) besteht, in dem die Ansteuerschaltung (10) an geordnet ist.

4. Leuchtmittel nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß der Zwischenraum (20) mit einer Vergußmasse (V) ausgefüllt ist.

5. Leuchtmittel nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge kennzeichnet, daß der Zwischenraum (20) von einer Gehäusehülle (3) umgeben ist, die einen Endes mit dem Lampensockel (2) verbunden ist und anderen Endes die Trägerplatine (4) aufnimmt.

6. Leuchtmittel nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die Gehäusehülle (3) aus Metall, Kunststoff oder Glas besteht.

7. Leuchtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da durch gekennzeichnet, daß jeder LED- Chip (6) in einem separaten Lichtleitkörper (7) eingebet tet ist, daß zwei Anschlußelemente (14, 15) aus jedem Lichtleitkörper (7) ragen, und daß der Lichtleitkörper (7) über die beiden Anschlußelemente (14, 15) an der Träger platine (4) angebracht und mit Energie versorgt ist.

8. Leuchtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da durch gekennzeichnet, daß mehrere LED- Chips (6) auf der Trägerplatine (22) angebracht und in einem gemeinsamen Lichtleitkörper (23, 25) eingebettet sind.

9. Leuchtmittel nach Anspruch 8, dadurch ge kennzeichnet, daß der gemeinsame Lichtleitkör per (23, 25) der LED-Chips (6) eine konkav gewölbte oder eine konvex gewölbte Form aufweist.

10. Leuchtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da durch gekennzeichnet, daß ein Hilfs reflektor (27) vorgesehen ist, der in einem Abstand vor der Trägerplatine (22) angeordnet ist.

11. Leuchtmittel nach einem der Ansprüche 7 bis 10, da durch gekennzeichnet, daß die Träger platine (22) an dem Lampensockel (2) angebracht ist.

12. Leuchtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da durch gekennzeichnet, daß auf der Trä gerplatine (4, 22) solche LED-Chips (6) vorgesehen sind, die im Betrieb Licht der gleichen Spektralfarbe erzeugen.

13. Leuchtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da durch gekennzeichnet, daß auf der Trä gerplatine (4, 22) LED-Chips (6) vorgesehen sind, die mehrere pn-Übergänge aufweisen.

14. Leuchtmittel nach Anspruch 13, dadurch ge kennzeichnet, daß zwei pn-Übergänge vorgesehen sind, daß die beiden pn-Übergänge derart ansteuerbar sind, und daß im Betrieb wahlweise Licht der einen oder anderen Spektralfarbe erzeugbar ist.

15. Leuchtmittel nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden pn-Übergänge derart ansteuerbar sind, daß Licht mit einer aus zwei Spektralfarben erzeugten Mischfarbe erzeugbar ist.

16. Leuchtmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 15, da durch gekennzeichnet, daß eine dem Lampensockel (2) abgewandte obere Trägerplatine (4a) sowie eine zwischen dieser und dem Lampensockel (2) angeordnete untere Trägerplatine (4b) für LED-Chips (6) vorgesehen sind.

17. Leuchtmittel nach Anspruch 16, dadurch ge kennzeichnet, daß die beiden Trägerplatinen (4a, 4b) in einem Abstand sowie parallel zueinander ver setzt angeordnet sind.

18. Leuchtmittel nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Trägerplatine (4a) auf ihrer freien Seite eine Bestückungsfläche auf weist, die auf ihrem größten Teil mit LED-Chips (6) verse hen ist, daß die zwischen der oberen Trägerplatine (4a) und dem Lampensockel (2) angeordnete untere Trägerplatine (4b) an dem Rand ihrer Bestückungsfläche mit LED-Chips (6) versehen ist und im Zentrum der Bestückungsfläche die Ansteuerschaltung (10) aufnimmt.

19. Leuchtmittel nach einem der Ansprüche 16 bis 18, da durch gekennzeichnet, daß die an den Rändern der Trägerplatinen (4a, 4b) angeordneten LED-Chips (6) über die Trägerplatinen (4a, 4b) hinausragen und der art angeordnet sind, daß sie in radialer Richtung Licht abstrahlen.