DE202006009553U1 - LED-Scheinwerfermodul - Google Patents

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Abstract

LED-Scheinwerfermodul, der aus einem Hauptkörper (1), einer LED-Einheit (2), einem Kühlkörper (3), einem Transformator (4) und einem Sockel (5) besteht, wobei der Hauptkörper (1) aus einem Metall mit besserer Wärmeleitfähigkeit hergestellt ist und einen Aufnahmeraum (11) für die LED-Einheit (2) aufweist, wobei die LED-Einheit (2) mit dem Transformator (4) elektrisch verbunden ist, der im Sockel (5) angeordnet ist, wobei der Sockel (5) mit dem Hauptkörper (1) verbunden werden kann und auf der Unterseite Kontaktstifte (51) aufweist, die mit dem Transformator (4) elektrisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (3) den Hauptkörper (1) umschliesst, wodurch die Wärme der LED-Einheit (2) schnell durch den Hauptkörper (1) von dem Kühlkörper (3) absorbiert werden kann, so dass die Kühlwirkung erhöht wird.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft einen LED-Scheinwerfermodul, der für das MR-16- Scheinwerfergehäuse geeignet ist und mit Kühlrippen versehen ist.
  • Stand der Technik
  • Der Scheinwerfer ist eine Leuchte, die ein Lichtbündel in gewünschter Richtung erzeugt, um entfernte Gegenstände erkennbar zu machen. Der Scheinwerfer verwendet üblicherweise eine Halogenlampe von 110W (1). Die Halogenlampe hat einen hohen Stromverbrauch und eine kurze Lebensdauer. Zudem erzeugt die Halogenlampe eine wärme und ein UV-Licht.
  • Die Bestrahlung mit dem UV-Licht kann zu einer Augen- oder Hauptkrankheit führen.
  • Daher wurde der LED-Scheinwerfer entwickelt, der eine LED-Lampe B (2) verwendet, die aus einem Gehäuse C, einem Transformator D und einr LED-Einheit E besteht. Die LED-Einheit E und der Transformator D sind im Gehäuse C aus Metell angeordnet. Der Transformater D kann den Netzstrom von 110 V in einen für den Betrieb der LED-Einheit E erforderlichen Gleichstrom umformen. Diese LED-Lampe ist zwar stromsparender als die Halogenlampe, erzeugt jedoch auch eine Wärme. Um als Scheinwerfer zu verwendet, muss die LED-Lampe eine höhere Lichtstärke haben. Je höher die Lichtstärke ist, desto mehr ist die Wärme. Wenn die wärme einen vorbestimmten Wert überschreitet, wird die Lichtstärke der LED-Einheit E reduziert. Bei der obengenannten LED-Lampe B kann die Wärme der LED-Einheit E nur durch das Gehäuse C in die Aussenluft abgegeben werden, wodurch die LED-Einheit höchstens nur 1W haben kann, so dass die Lichtstärke der LED-Einheit begrenzt ist und kann die Halogenlampe A nicht ganz ersetzen.
  • Aufgabe der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen LED-Scheinwerfermodul zu schaffen, der durch die Kühlrippen die Kühlfläche erheblich vergrössert, so dass die Kühlwirkung wesentlich erhöht wird.
  • Der Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, einen LED-Scheinwerfermodul zu schaffen, der eine LED-Einheit mit höherer Lichtstärke verwenden kann.
  • Der Erfindung liegt eine nochmals weitere Aufgabe zugrunde, einen LED-Scheinwerfermodul zu schaffen, der den Halogen-Scheinwerfer ersetzen kann, wodurch die Energie gespart werden kann.
  • Der Erfindung liegt eine nochmals weitere Aufgabe zugrunde, einen LED-Scheinwerfermodul zu schaffen, die unterschiedliche Lichtfarbe erzeugen kann.
  • Diese Aufgaben werden durch den erfindungsgemässen LED-Scheinwerfermodul gelöst, der aus einem Hauptkörper, einer LED-Einheit, einem Kühlkörper, einem Transformator und einem Sockel besteht, wobei der Hauptkörper aus einem Metall mit besserer Wärmeleitfähigkeit (wie Kupfer oder Aluminium) hergestellt ist und einen Aufnahmeraum für die LED-Einheit aufweist, wobei die LED-Einheit mit dem Transformator elektrisch verbunden ist, der im Sockel angeordnet ist, wobei der Sockel mit dem Hauptkörper verbunden werden kann und auf der Unterseite Kontaktstifte aufweist, die mit dem Transformator elektrisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper den Hauptkörper umschliesst, wodurch die Wärme der LED-Einheit schnell durch den Hauptkörper von dem Kühlkörper absorbiert werden kann, so dass die Kühlwirkung erhöht wird.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 eine perspektivische Darstellung des herkömmlichen Halogenscheinwerfers,
  • 2 eine perspektivische Darstellung des herkömmlichen LED-Scheinwerfers,
  • 3 eine Explosionsdarstellung der Erfindung,
  • 4 eine perspektivische Darstellung der Erfindung,
  • 5 eine perspektivische Darstellung der Kühlrippe,
  • 6 eine perspektivische Darstellung der Verbindung der Kühlrippen,
  • 7 eine Schnittdarstellung der Erfindung.
  • Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Wie aus 3 ersichtlich ist, besteht die Erfindung im wesentlichen aus einem Hauptkörper 1, einer LED-Einheit 2, einem Kühlkörper 3, einem Transformator 4 und einem Sockel 5. Der Hauptkörper 1 ist aus einem Metall mit besserer Wärmeleitfähigkeit (wie Kupfer) hergestellt und weist einen Aufnahmeraum 11 für die LED-Einheit 2 auf. Die LED-Einheit 2 ist mit dem Transformator 4 elektrisch verbunden, der im Sockel 5 angeordnet ist. Der Sockel 5 kann mit dem Hauptkörper 1 verbunden werden und weist auf der Unterseite Kontaktstifte 51 auf, die mit dem Transformator 4 elektrisch verbunden sind. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper 3 den Hauptkörper 1 umschliesst, wodurch die Wärme der LED-Einheit 2 schnell durch den Hauptkörper 1 von dem Kühlkörper 3 absorbiert werden kann, so dass die Kühlwirkung erhöht wird.
  • Der Kühlkörper 3 umfasst eine Vielzahl von Kühlrippen 31, die L-förmig ausgebildet, radial um den Hauptkörper 1 verteilt und miteinander verbunden sind. Die Kühlrippen 31 sind aus Material mit besserer Wärmeleitfähigkeit, wie Kupfer oder Aluminium, hergestellt. Um die herkömmliche Halogenlampe zu ersetzen und sich mit dem vorhandenen Scheinwerfergehäuse 6 zu verbinden, kann die Aussenseite der Kühlrippen 31 an die Form des Scheinwerfergehäuses 6 angepasst werden. Durch die Kühlrippen wird die Kühlfläche im Vergleich mit der herkömmlichen Lösung erheblich vergrössert, so dass die Kühlwirkung wesentlich erhöht wird. Dadurch kann eine LED-Einheit mit höherer Lichtstärke, wie 5W, verwendet werden. Dies ist bei der herkömmlichen LED-Scheinwerfermodul nicht möglich, der nur eine LED-Einheit von höchstens 1W verwenden kann. Daher kann die Lichtstärke des LED-Scheinwerfermoduls wesentlich erhöht werden.
  • Die Kühlrippen 31 sind miteinander verbunden und gestatten eine Massenproduktion. Die Abmessung der Kühlrippen 31 kann je nach dem Durchmesser des Hauptkörpers 1 gewählt werden. Daher werden die Herstellungskosten reduziert.
  • Die Verbindung der Kühlrippen 31 des Kühlkörpers 3 hat unterschiedliche Varianten. In den 5 und 6 ist eine Variante der Verbindung der Kühlrippen 31 gezeigt. Die Kühlrippen 31 sind aus Material mit besserer Wärmeleitfähigkeit (wie Aluminiumlegierung, Kupfer, Silber oder Gold) hergestellt. Das Blechmaterial formt durch Stanzpressen an der Oberseite, der Unterseite und der Innenseite jeweils einen Faltrand 311, 312, 313 aus, wobei der obere und untere Faltrand 311, 312 jeweils mit einem Loch 314 versehen sind und jeweils einen Vorsprung 315 bilden. Zwei benachbarte Kühlrippen 31 können derart miteinander verbunden werden, dass die Vorsprünge 315 des oberen und unteren Faltrandes 311, 312 einer Kühlrippe 31 in die Löcher 314' des oberen und unteren Faltrandes 311', 312' der anderen Kühlrippe 31' eingreifen (6). Durch den oberen, unteren und inneren Faltrand 311, 312, 313 können die Kühlrippen miteinander verbunden werden. Zudem kann die Kontaktfläche zwischen dem Kühlkörper 3 und dem Sockel 5 durch den unteren Faltrand 312 und die Kontaktfläche zwischen dem Kühlkörper 3 und dem Hauptkörper 1 durch den inneren Faltrand 313 vergrössert werden. Durch den Faltrand 313 ist der Kontakt zwischen dem Kühlkörper 3 und dem Hauptkörper 1 kein Linienkontakt wie bei der herkömmlichen Lösung sondern ein Flächenkontakt. Daher wird die Kühlwirkung erhöht.
  • Der Aufnahmeraum 11 des Hauptkörpers 1 für die LED-Einheit 2 erstreckt sich in der Axialrichtung des Hauptkörpers, ist am unteren Ende geschlossen und weist einen sich verjüngenden Boden auf (7).
  • Der sich verjüngende Boden des Aufnahmeraumes 11 kann eine Kegelform, eine Kugelform oder eine Rundbogenform haben.
  • Die erfindungsgemässe LED-Einheit kann eine handelsübliche LED-Einheit mit höherer Lichtstärke sein, wodurch die Lichtstärke des herkömmlichen Scheinwerfers mit einer Halogenlampe erreicht werden kann. Da die LED-Einheit die Vorteile von niedrigem Stromverbrauch, weniger Betriebswärme und langer Lebensdauer aufweist, ist die Einsatzsicherheit der Erfindung höher. zudem erzeugt die LED-Einheit kein UV-Licht, so dass ein Schaden für die Haut und Augen des Benutzers vermieden werden kann.
  • Die vorstehende Beschreibung stellt nur ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dar und soll nicht als Definition der Grenzen und des Bereiches der Erfindung dienen. Alle gleichwertige Änderungen und Modifikationen gehören zum Schutzbereich dieser Erfindung.
  • Aufgrund der obengenannten Tatsachen entspricht die Erfindung in ihrer Verfügbarkeit, Fortschrittlichkeit und Neuheit vollauf den Anforderungen für ein Gebrauchsmuster.

Claims (19)

  1. LED-Scheinwerfermodul, der aus einem Hauptkörper (1), einer LED-Einheit (2), einem Kühlkörper (3), einem Transformator (4) und einem Sockel (5) besteht, wobei der Hauptkörper (1) aus einem Metall mit besserer Wärmeleitfähigkeit hergestellt ist und einen Aufnahmeraum (11) für die LED-Einheit (2) aufweist, wobei die LED-Einheit (2) mit dem Transformator (4) elektrisch verbunden ist, der im Sockel (5) angeordnet ist, wobei der Sockel (5) mit dem Hauptkörper (1) verbunden werden kann und auf der Unterseite Kontaktstifte (51) aufweist, die mit dem Transformator (4) elektrisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (3) den Hauptkörper (1) umschliesst, wodurch die Wärme der LED-Einheit (2) schnell durch den Hauptkörper (1) von dem Kühlkörper (3) absorbiert werden kann, so dass die Kühlwirkung erhöht wird.
  2. LED-Scheinwerfermodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (3) eine Vielzahl von Kühlrippen (31) umfasst.
  3. LED-Scheinwerfermodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (31) des Kühlkörpers (3) L-förmig ausgebildet, radial um den Hauptkörper (1) verteilt und miteinander verbunden sind.
  4. LED-Scheinwerfermodul nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass um die herkömmliche Halogenlampe zu ersetzen und sich mit dem vorhandenen Scheinwerfergehäuse (6) zu verbinden, die Aussenseite der Kühlrippen (31) an die Form des Scheinwerfergehäuses (6) angepasst werden kann.
  5. LED-Scheinwerfermodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (31) aus Material mit besserer Wärmeleitfähigkeit, wie Aluminium, Kupfer, Silber oder Gold, hergestellt sind.
  6. LED-Scheinwerfermodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkörper (1) aus Aluminium, Kupfer, Silber oder Gold hergestellt ist.
  7. LED-Scheinwerfermodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeraum (11) des Hauptkörpers (1) einen sich verjüngenden Boden aufweist, der eine Kegelform, eine Kugelform oder eine Rundbogenform haben kann.
  8. LED-Scheinwerfermodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (31) des Kühlkörpers (3) an den Seiten, die mit dem Hauptkörper (1) und dem Sockel (5) in Kontakt stehen, jeweils einen Faltrand (312, 313) aufweisen.
  9. LED-Scheinwerfermodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (31) jeweils durch Stanzpressen eines Blechmaterials geformt sind.
  10. LED-Scheinwerfermodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (31) an der Oberseite, der Unterseite und der Innenseite jeweils einen Faltrand (311, 312, 313) ausformen, wobei der obere und untere Faltrand (311, 312) jeweils mit einem Loch (314) versehen sind und jeweils einen Vorsprung (315) bilden.
  11. Kühleinrichtung für den LED-Scheinwerfermodul, die aus einem Hauptkörper (1) und einem Kühlkörper (3) besteht, wobei der Hauptkörper (1) einen Aufnahmeraum (11) für die LED-Einheit (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (3) den Hauptkörper (1) umschliesst und mit der Oberfläche des Hauptkörpers (1) in Kontakt steht.
  12. Kühleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlkörper (3) eine Vielzahl von Kühlrippen (31) umfasst, die L-förmig ausgebildet, radial um den Hauptkörper (1) verteilt und miteinander verbunden sind.
  13. Kühleinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass um die herkömmliche Halogenlampe zu ersetzen und sich mit dem vorhandenen Scheinwerfergehäuse (6) zu verbinden, die Aussenseite der Kühlrippen (31) an die Form des Scheinwerfergehäuses (6) angepasst werden kann.
  14. Kühleinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (31) aus Material mit besserer Wärmeleitfähigkeit, wie Aluminium, Kupfer, Silber oder Gold, hergestellt sind.
  15. Kühleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptkörper (1) aus Aluminium, Kupfer, Silber oder Gold hergestellt ist.
  16. Kühleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeraum (11) des Hauptkörpers (1) einen sich verjüngenden Boden aufweist, der eine Kegelform, eine Kugelform oder eine Rundbogenform haben kann.
  17. Kühleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (31) des Kühlkörpers (3) an den Seiten, die mit dem Hauptkörper (1) in Kontakt stehen, jeweils einen Faltrand (312, 313) aufweisen.
  18. Kühleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (31) jeweils durch Stanzpressen eines Blechmaterials geformt sind.
  19. Kühleinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (31) an der Oberseite, der Unterseite und der Innenseite jeweils einen Fal trand (311, 312, 313) ausformen, wobei der obere und untere Faltrand (311, 312) jeweils mit einem Loch (314) versehen sind und jeweils einen Vorsprung (315) bilden.
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