EP2318751A1 - Gasleuchtenmittel - Google Patents

Gasleuchtenmittel

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EP2318751A1
EP2318751A1 EP09744034A EP09744034A EP2318751A1 EP 2318751 A1 EP2318751 A1 EP 2318751A1 EP 09744034 A EP09744034 A EP 09744034A EP 09744034 A EP09744034 A EP 09744034A EP 2318751 A1 EP2318751 A1 EP 2318751A1
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EP
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carrier body
led
degrees
conical
light
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EP2318751B1 (de
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André Braun
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BRAUN, ANDRE
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/51—Cooling arrangements using condensation or evaporation of a fluid, e.g. heat pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V29/00—Protecting lighting devices from thermal damage; Cooling or heating arrangements specially adapted for lighting devices or systems
    • F21V29/50—Cooling arrangements
    • F21V29/70—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks
    • F21V29/83—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks the elements having apertures, ducts or channels, e.g. heat radiation holes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2107/00—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements
    • F21Y2107/30—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements on the outer surface of cylindrical surfaces, e.g. rod-shaped supports having a circular or a polygonal cross section
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2107/00—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements
    • F21Y2107/40—Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements on the sides of polyhedrons, e.g. cubes or pyramids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device according to the preamble of the main claim and in particular a new industrial product for use in lamp holders, especially in street lighting.
  • the invention also relates to light-emitting diodes (LED) illuminants, preferably for classic versions, which can be used in particular as replacement light body for gas lanterns.
  • LED light-emitting diodes
  • the gas lighting is a lighting form in which a combustible gas serves as a light source. While in the early days of gas lighting in particular so-called town gas from the coal gasification was used, one uses today mainly natural gas as a combustible gas. The gas is directed through a network of pipelines to the lighting elements. Gas lanterns initially spread mainly in cities that had their own gas industry. In Germany these were for example Berlin and Hanover or Frankfurt am Main and Dresden. This kind of lighting spread quickly all over the earth, with the gas lanterns first lit by lantern lighters; later this process was automated.
  • gas lanterns consume about twenty times as much energy as would be required for an electric lighting of the same area, and energy costs are about six times higher. For this reason, despite the renaissance of gas lanterns, it is planned, for example, to switch to electric lighting in German cities, which still have numerous gas lanterns. Even if the consumer perceives the warm, continuous light spectrum in gas lanterns in street lighting, it is desirable for safety reasons, the roads or the actual road surface and partly also the bicycle or pedestrian paths or areas so that, for example, oncoming traffic or persons such as small children or objects such as flowerpots on the edge of the road can be optimally recognized without dazzling the road users. While road safety regulations result in sections of the road being electrically lit, there are numerous urban initiatives that aim to reintroduce gas lanterns. For example, in various surveys, about 80 to 90% of the population have spoken out in favor of preserving the gaslaters.
  • LED technology has been found to be particularly advantageous in recent years.
  • US 2007/0086196 discloses such a lamp, in which additional heat transfer devices are integrated into the lamp to carry away the heat produced by the LEDs or under an LED chip, so that the heat can pass directly to the device and be released to the ambient air.
  • This arrangement creates a working LED lamp, but which is very expensive and prone to failure due to the failure of the heat transport device A failure of the lamp, that is the LEDs very likely.Also, the lamp is not very maintenance-friendly due to the complex design.
  • DE 2 0115 129 U1 also describes an LED lamp.
  • the LED lamp is split in two, with both halves connected together and positioned on the outside of the halves LEDs.
  • Within the unit is a transformation plate and a printed circuit board to which a power source is connected.
  • the disadvantage here is that the design of the lamp is very complex and includes many components. There is no easy and quick maintenance of the lamp possible. In addition, the light or the light intensity of the lamp is not changeable.
  • US 2009/0052191 and US 2009/0073688 disclose devices to change the intensity of LED lamps.
  • LEDs are relatively insensitive to shock, shock and even extremely frequent switching operations.
  • the LED lamps described in the prior art radiate the light only in a limited angle and have a comparatively low power.
  • the disclosed LED lamps consist of a plurality of LEDs (usually over 100), which are connected in parallel.
  • the disadvantage here is that these constructions require special control electronics, which in practice is much more susceptible than the LEDs themselves.
  • the devices disclosed in the prior art can not be combined with existing lighting devices.
  • the object according to the invention is accordingly achieved, in particular, by light-emitting diode lighting devices, in particular for installation in lanterns, which have a Carrier body and at least one light emitting diode (LED) include, wherein the light-emitting diodes are preferably arranged in boards and the preferably elongated LED boards present in at least one LED pocket of the carrier body and the carrier body comprises at least one heat pipe (Wärmeleitrohr), wherein the Staumeleitrohr), wherein the Crowmeleitrohr- by preferably has a bore in which the heat pipe is at least partially introduced.
  • the device according to the invention can also be used as a "split light bulb" by means of which the street can be illuminated in accordance with the safety regulations and, for example, the historical old building substance is illuminated with a light spectrum perceived as warm.
  • the lighting device according to the invention can preferably be installed in historic lanterns, particularly preferably gas lanterns, as replacement light bodies. It replaces the known lighting elements.
  • the carrier body comprises at least one light-emitting diode, advantageously a plurality of light-emitting diodes, which are preferably arranged in circuit boards.
  • these are elongate LED boards which are positioned in at least one LED pocket of the carrier body.
  • the part of the carrier body which is conical, at least partially, preferably an elongated LED board on which different or similar light emitting diodes are placed comprises.
  • the carrier body according to the invention has a substantially conical or non-conical shape.
  • the term "essentially” does not represent an unclear formulation to the person skilled in the art with regard to the carrier body, since it recognizes through the overall disclosure of the teaching according to the invention that the carrier body can comprise a conical element, but can also have additional components serving, for example, for this purpose However, it may also be preferable to make the carrier body non-conical.
  • These carrier bodies can be produced particularly inexpensively in mass production and can have different lengths, over the length of which the luminous intensity of the apparatus can be varied since, for example, longer rectangular carrier bodies have a larger size Record the LED board can.
  • Luminaires, which are equipped with such carrier bodies are particularly advantageous in bright places or points to be illuminated. Surprisingly, cylindrical or angular support body are not susceptible to interference and therefore low maintenance. This guarantees a permanent operation of the lights, for example at danger points.
  • the substantially conical design of at least one part of the carrier body for the in particular elongated LED boards leads to, for example, gas lanterns being able to be converted electrically, with light-emitting diodes, for example, being positioned in an LED pocket, which are perceived as warm Emit light spectrum.
  • the conical shape of the carrier body surprisingly leads to a radiation angle, which leads to an optimal and efficient illumination.
  • the cylindrical or angular shape of the carrier body has many advantages over the prior art. For example, these carrier bodies can be produced cheaply and are well tradable by the characteristic shape, that is, a person skilled in the art can easily install and remove the carrier body. Furthermore, by shortening the length of the cylindrical or angular support body, the luminous intensity can be varied. The luminosity of the lamp can thus be adjusted by the simple replacement of the carrier body. For example, if a luminaire in a place needs to be brighter or weaker for a short time, a corresponding support body can be used without further complex modifications of the luminaire. Surprisingly, the non-conical carrier body allow a longer operation of the lights. The shape of the carrier body surprisingly prevents the lamp from becoming so hot that damage is caused. As a result, the maintenance intervals of the lamps are reduced and the lifetime of the lamp is increased.
  • the carrier body comprises 2 to 10 LED pockets, more preferably 3 to 5 and most preferably 4 LED pockets. Bags on.
  • 2 to 10 LED pockets in the substantially conical or non-conical carrier body of the device according to the invention the light of the LEDs can be optimally distributed.
  • the luminous efficiency or other of the technical parameters mentioned above can be optimally adjusted by means of 2 to 10, preferably 3 to 5, very particularly preferably with the aid of 4 LED pockets.
  • the multiple LED pockets also allow different segments of the radiation cone of the lamps to be set differently. For example, buildings can be irradiated differently than the street. It was surprising that in particular 3 to 5 and very particularly preferably 4 LED pockets lead to a particularly efficient electric light source with a good illuminance and an optimal luminance.
  • the device according to the invention has an LED pocket in a lateral surface of the carrier body, the LED pocket essentially leading to a surface line from the top surface or the tip of the carrier body to its base surface.
  • envelope, top, top or bottom are known to those skilled in the art in terms of conical or non-conical shapes as well as axis or base plane.
  • the lateral surface denotes the outer surface, that is, the surface of the carrier body.
  • the lateral surface or even the conical surface can be formed by the union of the generatrices, which represent the connecting path from the tip to the base surface of the carrier body as guide curves.
  • the LED pockets in the lateral surface or the region of the conical surface of the conical carrier body are introduced so that they extend substantially on the generatrix line. That is, the LED pockets are arranged to extend from the wider base of the conical body to the tip thereof on a substantially imaginary straight line.
  • generatrices are the connecting sections of the edge points of a base circle of the conical carrier body with the tip or top surface of the carrier body.
  • 4 LED bags are placed on the lateral surface of the conical carrier body that, when viewed from the top or top surface of the carrier body, they form substantially a cross.
  • the irradiance for individual objects, but also the luminous efficacy and the light color and before In particular, the light intensity distribution can be set surprisingly well using the arranged mainly on the generatrix LED bag.
  • the LEDs are likewise arranged on the connecting line of the tip and the base area.
  • This preferred embodiment of the carrier body it is possible to arrange preferably 2, 4 or more LED bags on the carrier body.
  • the angle of radiation of the luminaires is also favorable, for example, for road intersections, since the light is scattered widely by the almost opposite arrangement of the LED pockets due to the preferred embodiment.
  • LEDs are illuminated in different colors, that is, LEDs are used which emit different spectral colors.
  • luminaires installed in residential areas can be equipped with LEDs that are preferably yellow-luminescent, whereby the houses are displayed particularly clearly and clearly.
  • white-glowing LEDs can advantageously be used on busy roads. As a result, cars or passersby are clearly visible.
  • the LEDs introduced into the carrier body are connected in series.
  • the individual LEDs are connected in series, i. their connection has no diversion. With this, all LEDs are flown through by the same current. It was completely surprising that the failure of one LED does not cause the failure of other LEDs. This ensures a constant lighting of important places or squares.
  • the carrier body essentially has the basic shape of a rotary cone, an oblique circular cone or an elliptical cone; preferred is the rotary cone.
  • the phrase "substantially" in the context of the preferred embodiment means that the conical support body may be constructed, for example, at its base substantially like a straight turntable but at its tip like a skewed circular cone, the phrase “substantially” also being refers to the fact that the support body may additionally have other elements - for example, for attachment - may have, which may have a different basic shape. For the purposes of the invention is then spoken of a straight turntable when its axis is perpendicular to the base plane.
  • an oblique circular cone means the basic shape of a cone which has a substantially round base area, whereas the one elliptical cone has a substantially elliptical base area.
  • the basic shape of a straight turntable or circular cone is particularly preferred.
  • the LED pockets can be arranged on the lateral surface in such a way that they illuminate different areas and, for example, allow an optimal radiation distribution or a defined light intensity distribution.
  • the carrier body on the side remote from the tip or top surface has a holding device, which may in particular have a thread and / or a conical or Kegelbefes- tion, which the positioning and / or mounting of the carrier body in a Lamp housing is used, preferably in a lamp housing a street lamp, particularly preferably a street lamp, which is a former gas lantern or is based on such.
  • a holding device which may in particular have a thread and / or a conical or Kegelbefes- tion, which the positioning and / or mounting of the carrier body in a Lamp housing is used, preferably in a lamp housing a street lamp, particularly preferably a street lamp, which is a former gas lantern or is based on such.
  • the terms "tip” or "ceiling" of the carrier body in both cases mean the surface opposite the base surface, or position. Deck surface is particularly realized when the
  • Base surface of the carrier body substantially corresponds to a truncated cone.
  • a truncated cone is created by mentally or really cutting a smaller cone from a straight circular cone parallel to the base. Those skilled in the art are aware of such definitions from geometry. In this case, the larger of the two parallel circular areas is the base area and the smaller one
  • the third limiting surface is - as stated above - referred to as lateral surface.
  • holding devices may preferably be arranged in the substantially conical carrier body. This may be, for example, a thread or other closure devices that allow positioning and support. Of course, it is also possible to use preferred embodiments of the invention. tion in which the mounting device is mounted in the region of the top surface.
  • the holding device in particular the thread, is designed such that it has an interior which comprises further printed circuit boards or printed conductor structures. These can be used, for example, to power the LED boards in the LED pockets or to control them so that optimal lighting is possible.
  • the integration of the boards or additional interconnect structures in the thread itself means that the device according to the invention can be made surprisingly compact. Furthermore, so are all the necessary technical elements for the operation of the light-emitting diodes in the carrier according to the invention or in the device according to the invention itself, so that no further elements must be installed when retrofitting existing lanterns.
  • the interior and the LED pockets can be connected to each other by drilling.
  • the angle of the generatrices and the axis of the conical carrier body preferably in the form of the rotary cone is 0 to 45 degrees, preferably 5 to 30 degrees, more preferably 10 to 20 degrees and most preferably 14 to 18 Degree.
  • this angle expresses whether the carrier body consists of a particularly pointed or blunt conical carrier body.
  • the person skilled in the art knows the terms of a blunt cone or a pointed cone from the prior art. It was completely surprising that the angles according to the invention improve the illuminance, the irradiation, but also the radiation distribution contrary to the prior art.
  • the carrier body according to the invention is designed very wide. That is, the angle between the axis or central axis and the generatrix is 40 to 90 degrees, preferably 40 to 70 degrees, very particular It prefers 40 to 50 degrees. It was completely surprising that the inventively wide conical carrier body can be used particularly effectively for certain lighting situations. Due to the wide, cone-shaped support body, the emission angle, the illuminance and the radiation distribution can be set just as well as with the also preferably narrower support body. The person skilled in the art can determine very well by means of routine tests when, for example, he uses a carrier body with preferably 14 or 18 degrees or else 40 to 50 degrees of an angle between the generatrix and the axis of the conical carrier body.
  • the emission angles are different due to the use of the various carrier bodies and can be used as needed, for example, when only a road surface is to be illuminated by means of street lighting or when a road surface and an adjacent house are each to be illuminated differently.
  • a preferred lantern different carrier body (so-called narrow and wide) are used. It was completely surprising that these different carrier bodies lead to a very specific degree of reflection, to a very specific luminance and special color rendering.
  • the depth of the LED pockets is 0.5 to 5 mm, preferably 1 to 2 mm, more preferably 1, 6 to 1.8 mm, most preferably 1, 7 mm.
  • the depth of the pockets allows, for example, to integrate LED boards safely in the carrier body. For example, this can be safely installed in lanterns together with the boards.
  • the LED pockets have a through opening extending into the interior of the thread, preferably a hole, so that via these and / or corresponding cables or other devices, a connection between the boards or interconnect structures in the region of the thread and The LED bags can be made.
  • a power white driver can be integrated in the lampshade of the lamp, whereby an efficient power supply of the LED is possible.
  • the bore is preferably 5 mm, particularly preferably 8 mm.
  • This hole may have a heat pipe for heat dissipation in a particularly preferred embodiment. This conducts the heat in a mounted on the heat pipe heat sink on.
  • a heat sink is known in the art and protects a component from high temperatures. The heat sink preferably emits energy to the environment.
  • the heat pipe comprises at least one heat sink.
  • the heat sink may consist of aluminum bodies, copper bodies or sheets, which may preferably be combined in packages, which have a high thermal conductivity.
  • a surface enlargement of the heat sink by means of at least one tube supports the heat exchange, wherein a plurality of tubes can be interconnected.
  • a heat pipe is a heat conductor with a very effective conductivity.
  • a heat pipe in a particularly preferred embodiment is a vacuum sealed system having a conductive liquid. The heatpipe transfers the heat to the liquid, which evaporates.
  • a heat pipe is accordingly a heat pipe, with which heat can be transported very efficiently from one place to another.
  • the heatpipe exploits the physical effect of converting very large amounts of energy when vaporizing and condensing a liquid. Such physical processes are known to the person skilled in the art under the term thermosiphon.
  • the choice of fluid (working fluid) in the heat pipe depends on the temperature range in which heat is transported. In the heat pipe there is a negative pressure of, for example, 10 "5 bar, so that the working fluid evaporates already at low temperatures, for example a heat pipe with water as working fluid can already work at a temperature of 2-3 ° C.
  • the carrier body comprises a metal or an alloy, preferably copper.
  • the metal copper or copper alloys are surprisingly well suited for producing carrier bodies, which are to be installed in particular in lanterns that illuminate places or streets with the aid of light emitting diodes. Copper is an excellent gender conductor and as a soft material well malleable, but also resistant.
  • the LEDs are arranged in chips.
  • Particularly preferred are LED semiconductor chips, z.
  • LED semiconductor chips As high-power LED chips, COB LEDs, LED modules or LED flow, but also LED chains or socketed LEDs.
  • the LED chips can be arranged on boards, which dissipate the heat particularly well, since the light output decreases with the heating of the LED chip. For this reason, an LED support body made of copper is particularly advantageous in addition, since copper has very good heat dissipating properties.
  • the LED chips are preferably constructed or positioned on heat conductive material such as aluminum or ceramic or others.
  • the one or more LED chips or the LED boards have a radiation angle of at least 5, preferably 10, more preferably 20 degrees. Of course, other radiation angle of z. At least 50 degrees, 120 degrees or 160 degrees for specific applications.
  • the beam angle or the half-power angle is defined as the angle between the two lines, which, starting from the LED tip, intersect the points with 50% of the maximum light intensity. This definition is approximately applicable to all LED bulbs and LED lamps.
  • the decisive data for LEDs is the color, the beam angle in degrees and the brightness. According to the invention, it may be preferable to change the emission angle, ie the angle at which the light is emitted to the front. Numerous LEDs have a dome in their housing, which changes the beam angle.
  • a lens may be incorporated in the dome.
  • diffuse LEDs can also be used which have no emission angle, since their housing material is milky and the light is radiated in all directions equally.
  • Standard LEDs with a size of 5 or 3 mm often have a beam angle of 20 degrees.
  • LEDs with a beam angle of 90 to 140 degrees can be used.
  • the wider the radiation angle the lower the light intensity is formed.
  • the total light output (lumens) remains the same. It may also be preferable to use LEDs with a very narrow beam angle (below 5 degrees) as these are the light of the LED chip radiate with high efficiency in a small solid angle.
  • the current flow through the LED is kept low, so that advantageously increases the life of the light source.
  • the change in the emission angle also leads to a change in the luminous behavior of the entire illumination device. It can also be advantageous, for example, to install LED chips or LED boards, each with a different emission angle, in a carrier body.
  • the plastic body is placed on or over the carrier body, wherein the glass and / or plastic body, in particular a spherical, olive or conical form as protection against contact or reflector or as a lens or other optical instrument or means.
  • the angle of emission, the light intensity, the color, but also the radiation distribution, the spectrum, the reflection of the radiation, the luminous flux, the luminous intensity distribution, but also the light density, the color rendering or the illuminance can be modified.
  • a test tube can be used as a contact protection or reflector or as a lens or other optical instrument or means.
  • a test tube produces a particularly warm-feeling light with a broad emission angle, that is, the light is almost identical to that of a gas lamp. It can thus be preferred to modernize gas lamps, without losing their characteristic charm.
  • the glass and / or plastic body is sandblasted.
  • the glass and / or plastic body is sandblasted.
  • Sandblasted plastic body comprising the carrier body.
  • sandblasting treatment is understood to mean the action of sands such as garnet sand, corundum or calcium carbonate as an abrasive.
  • the sand is using Compressed air at high acceleration via a nozzle on the glass and / or plastic body, preferably the glass body blasted, wherein the irradiated surface is grained or roughened.
  • a surface processed in this way for example glass as frosted glass, because the surface looks frozen.
  • a matting of the body is achieved, which surprisingly on the one hand simplifies application of a coating, or supports a compound of the coating with the body and on the other hand is achieved by the matting attenuation of the emitted light.
  • the preferred embodiment thus achieves an efficient light intensity regulation that can be used in places and places where reduced light intensity is desired.
  • the glass and / or plastic body which in particular comprises the carrier body, is coated with a noble metal, preferably platinum, gold and / or silver. Due to the coating, the color, i. the wavelength of the light can be varied, whereby the light of the preferred embodiment can be adapted to different circumstances quickly and easily, by the replacement of a corresponding glass and / or plastic body.
  • a noble metal preferably platinum, gold and / or silver.
  • the color, i. the wavelength of the light can be varied, whereby the light of the preferred embodiment can be adapted to different circumstances quickly and easily, by the replacement of a corresponding glass and / or plastic body.
  • a gold-coated glass and / or plastic body This is especially preferred when irradiating statues or monuments.
  • Busy roads can advantageously be illuminated with a white light, which can be achieved by using a correspondingly coated glass and / or plastic body.
  • the white light makes cars and passers-by easily recognizable, which can potentially reduce traffic accidents.
  • lights are provided on streets in residential areas with a glass and / or plastic body, which preferably emits yellow light.
  • the roads and streets are well lit and on the other hand, the residents feel the yellow light as not so disturbing.
  • the lights by simple cost-effective modifications, such as the replacement of the glass and / or plastic body to the specific requirements customizable.
  • the invention also relates to the use of the device according to the invention as a lighting element in existing or new street lamps or lanterns, preferably in a top, neck and / or cable luminaire and / or another lantern or a spotlight.
  • the street lighting according to the invention to which the device according to the invention can be used, is used in particular for the artificial illumination of streets, squares or open spaces.
  • the inventive device is used in the street lighting on the one hand, the necessary and sufficient illumination of the traffic area, but also the lighting for decorative purposes, for example, in historical places or in the vicinity of historical or other buildings.
  • the other buildings may, for example, be sculptures, wells, in the broader sense but also green areas or the like.
  • the device according to the invention makes it possible to integrate different LED chips or boards in a carrier, so that in the street Gullideckel or other obstacles are well lit, but for example in the street / cafe or restaurant passage is perceived as warm lighting is made.
  • LED elements which have semiconductor materials selected from the group comprising aluminum gallium arsenide, gallium aluminum arsenide, gallium arsenide phosphide, aluminum indium gallium phosphide, gallium phosphide, silicon carbide, zinc selenide, indium gallium nitride and / or gallium nitride.
  • the light-emitting diode according to the invention is a luminescence diode which is formed as a semiconductor device. If a current flows through the diode in the forward direction, then the light emitting diode according to the invention radiates light, infrared radiation or ultraviolet radiation in different wavelengths.
  • the light-emitting diode (LED) has a semiconductor crystal which is embedded in a reflector trough. The reflector is surrounded by a transparent plastic coating.
  • the semiconductor of the LED forms a diode.
  • LEDs are advantageously no thermal radiators. They emit the light in a limited spectral range, which is almost monochrome. For this reason, they can be used particularly well to illuminate a wide variety of sewing materials in household sewing machines. Unlike industrial sewing machines, the range of materials to be machined on household sewing machines is often larger. Through the targeted selection of semiconductor materials and the doping, the properties of the generated light can be varied. Especially the spectral range and the efficiency can be influenced in this way.
  • AIGaAs Aluminum gallium arsenide
  • GaAIAs gallium aluminum arsenide
  • GaAsP gallium arsenide phosphide
  • AlInGaP aluminum indium gallium phosphide
  • SiC silicon carbide
  • Zinc selenide (ZnSe) - blue emitter but never reaching commercial maturity
  • White LEDs are mostly blue LEDs with a phosphor layer that acts as a luminescence converter.
  • FIG. 5 Broad conical carrier body
  • FIG. 6 Broad conical carrier body with a glass tube as contact protection Figure 7 Wide obtainedstalteteter conical carrier body with a glass dome as protection against contact
  • FIG. 1 a) to f) shows a conical carrier body having four LED pockets.
  • FIG. 1 also shows a plurality of cross-sectional images (FIG. 1 b), d) and e)) of a preferred conical carrier body.
  • An exemplary selected LED lighting device comprises a conical carrier body 1, which has a plurality of LED bags 3. These LED pockets are introduced into the lateral surface 5 of the conical carrier body and at least partially follow an imaginary center line from the top surface 7 of the conical carrier body 1 to its base surface 9.
  • the base surface 9 of the carrier body 1 can, for example, have an angular shape.
  • the carrier body 1 has on the side facing away from the top surface 7 side a holding device 11, which may be, for example, a thread.
  • the region of the holding device 11 may have an inner space 13, which comprises a further circuit board.
  • one or more LED boards 14 can advantageously be attached.
  • FIG 2 a) to f) also shows a conical carrier body, which, however, relative to the carrier body in Figure 1 has a round base.
  • LED pockets 3 are incorporated into the lateral surface 5, for example milled, which serve to receive LED boards 14.
  • an interior 13 may be introduced, in which advantageously a heat pipe can be inserted.
  • the heat pipe is used to cool the LEDs. That is, the heat generated by the LEDs is conducted to the LED pockets 3 and delivered to the heat pipe.
  • the heat pipe advantageously leads the heat out of the carrier body 1, whereby it preferably maintains a constant temperature. This way, overheating can be avoided and consequently failures of the luminaires can be prevented.
  • the luminaires work more efficiently and the maintenance tervals can be significantly reduced.
  • the carrier body 1 has a tip which is arranged opposite the base surface 9 of the carrier body 1.
  • the carrier body 1 can advantageously be easily and quickly fixed in a gas lamp by means of a holding device 11.
  • the holding device 11 may be, for example, a thread or a clamping device.
  • the figure 3 a) and b) shows a carrier body with a round ( Figure 3 a)) or square ( Figure 3 b)) base surface, wherein the carrier body with a contact protection (here a glass tube) is surrounded.
  • 4 a) and b) shows a carrier body 1, which is surrounded by a glass dome 16.
  • LED boards 14 are attached to the LED pockets 3 of the carrier body 1 and can be supplied with power via openings 17 in the base area 9, for example.
  • the LED boards 14 can also be secured or secured via the opening 17 on the LED pockets 3 and the carrier body 1.
  • the LED boards 14 may have a different number of LEDs, whereby the luminosity of the lights can be varied.
  • the carrier body 1 is surrounded by a contact protection.
  • the contact protection can be configured, for example, as a glass tube 15.
  • the glass tube 15 may advantageously be coated or sandblasted, whereby a variation of the light intensity is possible.
  • light effects can be generated by the glass tube 15 (for example, the emission angle, the light intensity, the color, the radiation distribution, the spectrum, the reflection of the radiation, the luminous flux, the luminous intensity distribution, the light density, the color rendering or the illuminance can be changed ).
  • the shape of the contact protection to the shape of the lamp that is to be adapted to the shape of the lamp head.
  • Figure 5 a) to e) shows a conical carrier body 1, which is designed in contrast to that of Figures 1 to 4 wide, which means that the angle between the generatrix 5 and the axis is in the range of 30 to 50 degrees.
  • the broad conical carrier body 1 preferably has five LED pockets 3 which have holes or openings 17 in the area of the top surface or the tip 7, which lead into the base area 9. Through the openings, the inserted into the LED bag 3 LED board 14 can be powered. The openings 17 can also be used for fastening or securing the LED boards 14.
  • the carrier body 1 has an inner space 13 which preferably accommodates a heat exchanger. pipe serves. The heat pipe transfers the heat generated by the LEDs from the carrier body 1.
  • the compact shape of the wide conical carrier body 1 makes it possible that by replacing the gas lamps with LED boards 14, no loss of quality.
  • the light generated by the carrier body 1 is similar to that of the gas lamp, but is much cheaper to operate and maintain.
  • a lighting device, which is equipped with a conical carrier body, is advantageously suitable as a so-called bollard light. These are low lighting devices, which are preferably placed in public places.
  • the conical shape of the carrier body allows a compact design of the lighting devices, which are particularly advantageous for the bollard lights. The lights are bright despite their compact design and have a large illumination radius.
  • Figures 6 and 7 (a) and b)) show a wide carrier body which is surrounded with a contact protection.
  • the contact protection is designed as a glass tube and in FIG. 7 as a glass dome.
  • the figure 6/7 a) shows a wide conical carrier body 1 in bottom view and side view.
  • the carrier body 1 is provided with four or five LED bags 3.
  • the LED pockets 3 are advantageously embedded in the lateral surface 5 of the carrier body 1.
  • the lateral surface 5 advantageously extends from the tip 7 to the base 9 of the carrier body 1.
  • Figure 6/7 b) shows the inserted into the LED pockets 3 LED boards 14, which can be advantageously supplied via the openings 17 with power.
  • a power white driver can be integrated in the lampshade of the lamp, whereby an efficient power supply of the LED is made possible.
  • the LED boards 14 are mounted in or on the LED pockets 3 of the carrier body 1.
  • the number of LED boards 14 can be varied, whereby different light intensities can be generated.
  • the carrier body 1 is advantageously surrounded by a contact protection, for example a glass tube 15 (FIG. 6) or a glass dome (FIG. 7). In this way, on the one hand, the carrier body 1 can be protected and, on the other hand, different light effects or light intensities can be produced by the contact protection.
  • FIG 8 a) to j), Figure 9 a) to e) and Figure 10 a) to e) show a further preferred embodiment of the carrier body in different views.
  • the carrier body 1 has a cylindrical or rectangular shape, but may also be shaped as a polygon. This shape of the carrier body 1 can be produced particularly favorably and is easily tradeable.
  • the LED bags 3 are arranged opposite one another. By this arrangement, a uniform light intensity and light scattering is generated, which is considered to be particularly advantageous in gas lamps, since the lights often have to illuminate a large area.
  • LED boards 14 are mounted, which are preferably powered via openings 17 in the base 9 with power. The openings 17 can also serve to hold or secure the LED boards 14.
  • the LED boards 14 can advantageously be attached to the carrier body 1 without further fastening means.
  • the LED pockets 3 are advantageously arranged on the mental connection line between base 9 and tip 7.
  • an interior 13 is inserted, are advantageously admitted into the one or more heatpipes.
  • the number of LED boards 14, the light intensity can be changed. That is, long LED boards 13 produce a higher light intensity than short LED boards 13. This can be particularly advantageous when the luminous intensity of a luminaire is to be changed without, however, modifying the luminaire.
  • a longer LED board 13 or a carrier body with a larger number of LED boards 13 are integrated into the lamp to increase the luminosity.
  • the LEDs introduced into the LED pockets 3 are preferably connected in series.
  • the connection of the LEDs has no branching. With this, all LEDs are flown through by the same current. It was completely surprising that the failure of one LED does not cause the failure of other LEDs.
  • This advantageous arrangement of the LEDs a continuous illumination of important places or places can be ensured.
  • the number of LEDs on a board is varied, that is, different numbers of LEDs can be arranged on a board.
  • the carrier body 1 may be coated with a layer, for example gold, whereby different light effects can be produced.
  • the light intensity by, for example Light reflection can be changed.
  • the carrier body 1 can be surrounded by a contact protection, which protects the carrier body 1.
  • the contact protection can be designed in various forms, for example as a glass tube or glass dome. The glass can also be modified, changing the light intensity or creating lighting effects.
  • I carrier body 3 LED pockets 5 lateral surface

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung nach dem Gattungsbegriff des Hauptanspruches und insbesondere ein neues industrielles Produkt zum Einsatz in Lampenfassungen, insbesondere bei der Straßenbeleuchtung. Die Erfindung betrifft auch Leuchtdioden (LED)-Leuchtmittel, bevorzugt für klassische Fassungen, die bevorzugt als Austauschleuchtkörper für Gaslaternen einsetzbar sind.

Description

GASLEUCHTENMITTEL
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beleuchtungsvorrichtung nach dem Gattungsbegriff des Hauptanspruches und insbesondere ein neues industrielles Produkt zum Einsatz in Lampenfassungen, insbesondere bei der Straßenbeleuchtung. Die Erfindung betrifft auch Leuchtdioden (LED)-Leuchtmittel, bevorzugt für klassische Fassungen, die insbesondere als Austauschleuchtkörper für Gaslaternen einsetzbar sind.
Die Gasbeleuchtung ist eine Beleuchtungsform, bei der ein brennbares Gas als Leuchtquelle dient. Während in der Frühzeit der Gasbeleuchtung insbesondere sogenanntes Stadtgas aus der Kohlevergasung verwendet wurde, setzt man heute vor allem Erdgas als brennbares Gas ein. Das Gas wird durch ein Netz von Rohrleitun- gen zu den Beleuchtungselementen geleitet. Gaslaternen verbreiteten sich zunächst vor allem in Städten, die über eine eigenständige Gasindustrie verfügten. In Deutschland waren dies beispielsweise Berlin und Hannover oder auch Frankfurt am Main und Dresden. Diese Art der Beleuchtung verbreitete sich schnell über die ganze Erde, wobei die Gaslaternen zunächst von Laternenanzündern angezündet wurden; später wurde dieser Prozess automatisiert.
Auch wenn in zahlreichen deutschen Städten ab den 60er Jahren des vergangenen Jahrhunderts wieder auf die Gasbeleuchtung verzichtet wurde, brennen allein in Deutschland heute noch in 40 Städten mehrere hunderttausend Gasstraßenleuchten; die meisten in Berlin, gefolgt von Düsseldorf, Frankfurt am Main, Mainz, Dres- den und Essen. Insbesondere in historischen Stadtvierteln werden heute wieder verstärkt Gaslaternen eingesetzt. Seit kurzem gibt es in nahezu allen touristisch bedeutsamen Städten oder in Regionen mit einem historischen Bauensemble Überlegungen bzw. konkrete Bestrebungen, die bestehenden elektrischen Leuchtkörper durch Gaslaternen zu ersetzen oder aber Beleuchtungskörper - wie Straßenlater- nen - zu errichten, die dem historischen Vorbild der Gaslaternen sehr nahe kom- men. Das kontinuierliche, vor allem als warm empfundene Lichtspektrum der Gaslaternen als Straßenbeleuchtung wird als erhaltenswert eingeschätzt.
Ein Nachteil der Gaslaternen ist jedoch ihr hoher Energieverbrauch. Gaslaternen verbrauchen ungefähr zwanzigmal soviel Energie wie bei einer elektrischen Be- leuchtung der gleichen Fläche erforderlich wäre und die Energiekosten betragen etwa das Sechsfache. Aus diesem Grunde ist es trotz der Renaissance der Gaslaternen geplant, beispielsweise in den deutschen Städten, die noch über zahlreiche Gaslaternen verfügen, eine Umstellung auf elektrische Beleuchtung vorzunehmen. Auch wenn das von den Verbrauchern als warm empfundene, kontinuierliche Licht- Spektrum bei Gaslaternen bei der Straßenbeleuchtung geschätzt wird, ist es aus Sicherheitsaspekten gewünscht, die Straßen bzw. den eigentlichen Straßenbelag und zum Teil auch die Fahrrad- bzw. Fußgängerwege bzw. -bereiche so zu beleuchten, dass beispielsweise entgegenkommender Verkehr bzw. Personen wie kleine Kinder oder Gegenstände wie Blumenkübel am Rand der Straße optimal er- kannt werden, ohne dass die Straßennutzer geblendet werden. Während Straßensicherheitsvorschriften dazu führen, dass Straßenabschnitte elektrisch beleuchtet werden, gibt es zahlreiche Initiativen in den Städten, die sich eine Wiedereinführung der Gaslaternen zum Ziel gesetzt haben. So haben sich beispielsweise bei verschiedenen Umfragen ca. 80 bis 90 % der Bevölkerung für den Erhalt der Gaslater- nen ausgesprochen.
Im Stand der Technik sind zahlreiche Alternativen zu Gasleuchten beschrieben. Beispielsweise hat sich die LED Technologie in den letzten Jahren als besonders vorteilhaft herausgestellt. Hierbei werden LEDs („light emitting diode") als Leuchtmittel in eine Lampe eingebaut. Die US 2007/0086196 beispielsweise offenbart eine solche Lampe. Hierbei sind zusätzliche Wärmetransportvorrichtungen in die Lampe integriert, um die von den LEDs produzierte Wärme abzutransportieren. Diese Vorrichtung ist hinter oder unter einem LED-Chip angeordnet, so dass die Wärme direkt auf die Vorrichtung übergehen und an die Umgebungsluft abgegeben werden kann. Durch diese Anordnung entsteht zwar eine funktionierende LED-Lampe, die aber sehr kostenintensiv und anfällig ist. Durch den Ausfall der Wärmetransportvorrichtung ist ein Ausfall der Lampe, das heißt der LEDs sehr wahrscheinlich. Außerdem ist die Lampe bedingt durch die komplexe Bauart nicht sehr wartungsfreundlich. Die DE 2 0115 129 U1 beschreibt ebenfalls eine LED Lampe. Die LED Lampe ist zweigeteilt, wobei beide Hälften miteinander verbunden werden und an der Außenseite der Hälften LEDs angeordnet sind. Innerhalb der Einheit befindet sich eine Transformationsplatte und eine Leiterplatte, an die eine Stromquelle angeschlossen werden. Nachteilig hierbei ist, dass die Bauweise der Lampe sehr komplex ist und viele Bauteile umfasst. Es ist keine einfache und schnelle Wartung der Lampe möglich. Außerdem ist das Licht oder die Lichtintensität der Lampe nicht veränderbar.
Weiterhin offenbaren die US 2009/0052191 und die US 2009/0073688 Vorrichtungen, um die Intensität von LED Lampen zu verändern.
LEDs sind relativ unempfindlich gegenüber Erschütterungen, Stößen und selbst extrem häufigen Schaltvorgängen. Die im Stand der Technik beschriebenen LED- Lampen strahlen das Licht nur in einem begrenzten Winkel ab und haben eine vergleichsweise geringe Leistung. Die offenbarten LED-Lampen bestehen aus einer Vielzahl von LEDs (meist über 100), die parallel geschaltet werden. Nachteilig hier- bei ist, dass diese Konstruktionen eine spezielle Steuerelektronik benötigen, die in der Praxis wesentlich anfälliger ist als die LEDs selbst. Außerdem können die im Stand der Technik offenbarten Vorrichtungen nicht mit bereits bestehenden Beleuchtungsvorrichtungen kombiniert werden.
Weiterhin ist es mit den Mitteln des Standes der Technik nicht möglich, die unter- schiedlichen Interessen der Tourismusindustrie bezüglich der Beleuchtung historischer Stadtkerne und die Vorschriften zur Straßenverkehrssicherheit in Einklang zu bringen.
Es war deshalb die Aufgabe der Erfindung, eine Beleuchtungsvorrichtung bereitzustellen, die die Nachteile des Standes der Technik beseitigt. Dies gilt umso mehr, da auch elektrische Glühlampen selbst in stabilen Umgebungen oft nur eine kurze Lebensdauer haben und daher mit hohen Kosten ersetzt werden müssen.
Es war völlig überraschend, dass die erfindungsgemäße Aufgabe mit einer Vorrichtung gemäß der Ansprüche gelöst werden kann, wobei sich bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung bevorzugt aus den Unteransprüchen ergeben. Die erfin- dungsgemäße Aufgabe wird demgemäß insbesondere durch Leuchtdioden- Beleuchtungsvorrichtungen, vor allem für den Einbau in Laternen, gelöst, die einen Trägerkörper und mindestens eine Leuchtdiode (LED) umfassen, wobei die Leuchtdioden bevorzugt in Platinen angeordnet sind und die bevorzugt länglichen LED- Platinen in mindestens einer LED-Tasche des Trägerkörpers vorliegen und der Trägerkörper mindestens eine Heatpipe (Wärmeleitrohr) umfasst, wobei der Trägerkör- per bevorzugt eine Bohrung aufweist, in der die Heatpipe zumindest teilweise eingebracht ist. Es war völlig überraschend, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung auch als „geteilte Glühbirne" verwendet werden kann, mithilfe derer die Straße gemäß den Sicherheitsvorschriften beleuchtbar ist und beispielsweise die historische Altbausubstanz mit einem als warm empfundenen Lichtspektrum angestrahlt wird.
Die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung kann bevorzugt in historische Laternen, besonders bevorzugt Gaslaternen, als Austauschleuchtkörper eingebaut werden. Sie ersetzt dort die bekannten Beleuchtungselemente.
Der Trägerkörper umfasst mindestens eine Leuchtdiode, vorteilhafterweise mehrere Leuchtdioden, die bevorzugt in Platinen angeordnet sind. Insbesondere handelt es sich hierbei um längliche LED-Platinen, die in mindestens einer LED-Tasche des Trägerkörpers positioniert sind. Das heißt beispielsweise, dass der Teil des Trägerkörpers, der konisch ausgebildet ist, mindestens teilweise, bevorzugt eine längliche LED-Platine, auf der verschiedene oder gleichartige Leuchtdioden platziert sind, umfasst.
Es ist bevorzugt, dass der erfindungsgemäße Trägerkörper im Wesentlichen eine konische oder nicht-konische Form aufweist. Die Formulierung „im Wesentlichen" stellt für den Fachmann im Hinblick auf den Trägerkörper keine unklare Formulierung dar, da er durch die Gesamtoffenbarung der erfindungsgemäßen Lehre erkennt, dass der Trägerkörper ein konisches Element umfassen kann, aber auch zusätzliche Bauelemente aufweisen kann, die beispielsweise dazu dienen, die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung in einer Laterne zu fixieren. Derartige Fixierungselemente müssen selbstverständlich nicht konisch ausgebildet sein. Es kann jedoch ebenfalls bevorzugt sein, den Trägerkörper nicht-konisch zu gestalten. Der Trägerkörper kann vorteilhafterweise eine zylindrische oder eckige Form (beispiels- weise rechteckige Form) aufweisen. Diese Trägerkörper sind besonders günstig in der Massenproduktion herstellbar und können unterschiedliche Längen aufweisen. Über die Länge kann die Leuchtintensität der Vorrichtung variiert werden, da beispielsweise längere rechteckige Trägerkörper eine größere LED-Platine aufnehmen können. Leuchten, die mit solchen Trägerkörpern ausgestattet werden, sind besonders an hell auszuleuchtenden Plätzen oder Punkten vorteilhaft. Überraschenderweise sind zylindrische oder eckige Trägerkörper nicht störanfällig und folglich wartungsarm. Hierdurch ist ein dauerhafter Betrieb der Leuchten, beispielsweise an Gefahrenpunkten garantiert.
Es war völlig überraschend, dass die im Wesentlichen konische Ausbildung zumindest eines Teils des Trägerkörpers für die insbesondere länglichen LED-Platinen dazu führt, dass beispielsweise Gaslaternen elektrisch umgerüstet werden können, wobei beispielsweise in einer LED-Tasche Leuchtdioden positioniert sind, die ein als warm empfundenes Lichtspektrum abstrahlen. Die konische Ausprägung des Trägerkörpers führt überraschenderweise zu einem Abstrahlwinkel, der zu einer optimalen und effizienten Beleuchtung führt. Durch die Kombination des konischen oder nicht-konischen Trägerkörpers sowie der anderen erfindungsgemäßen und/oder vorteilhaften Elemente zusammen mit der mindestens einen Leuchtdiode kann der Reflektionsgrad, aber auch die Beleuchtungsstärke, die Leuchtdichte, die Farbwiedergabe sowie die Blendung und die Reflektion so eingestellt werden, dass die Nachteile des Standes der Technik nicht auftreten. Auch die zylindrische oder eckige Form des Trägerkörpers weist zahlreiche Vorteile gegenüber dem Stand der Technik auf. Beispielsweise können diese Trägerkörper günstig hergestellt werden und sind durch die charakteristische Form gut handelbar, das heißt ein Fachmann kann die Trägerkörper leicht ein- und ausbauen. Weiterhin kann durch eine Verkürzung der Länge der zylindrischen oder eckigen Trägerkörper die Leuchtintensität variiert werden. Die Leuchtkraft der Leuchte kann somit durch den einfachen Austausch der Trägerkörper angepasst werden. Falls beispielweise eine Leuchte an einem Platz für eine kurze Zeit heller oder schwächer leuchten muss, kann ein entsprechender Trägerkörper eingesetzt werden, ohne weitere komplexere Modifikationen der Leuchte vorzunehmen. Überraschenderweise ermöglichen die nichtkonischen Trägerkörper einen längeren Betrieb der Leuchten. Die Form des Trägerkörper verhindert überraschenderweise, dass sich die Leuchte dermaßen erwärmt, dass Schäden entstehen. Hierdurch werden die Wartungsintervalle der Leuchten reduziert und die Lebenszeit der Leuchte wird erhöht.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Trägerkörper 2 bis 10 LED- Taschen, besonders bevorzugt 3 bis 5 und ganz besonders bevorzugt 4 LED- Taschen auf. Durch 2 bis 10 LED-Taschen in dem im Wesentlichen konischen oder nicht-konischen Trägerkörper der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann das Licht der Leuchtdioden optimal verteilt werden. Die Lichtausbeute oder andere der oben genannten technischen Parameter können mithilfe von 2 bis 10, bevorzugt 3 bis 5, ganz besonders bevorzugt mithilfe von 4 LED-Taschen optimal eingestellt werden. Die mehreren LED-Taschen erlauben es auch, verschiedene Segmente des Strahlungskegels der Lampen unterschiedlich einzustellen. Beispielsweise können Gebäude anders bestrahlt werden als die Straße. Es war überraschend, dass insbesondere 3 bis 5 und ganz besonders bevorzugt 4 LED-Taschen zu einer besonders effizienten elektrischen Lichtquelle mit einer guten Beleuchtungsstärke und einer optimalen Leuchtdichte führen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Vorrichtung eine LED-Tasche in einer Mantelfläche des Trägerkörpers auf, wobei die LED-Tasche im Wesentlichen einer Mantellinie von der Deckfläche oder der Spitze des Trägerkörpers zu seiner Grundfläche führt. Die Begriffe Mantellinie, Deckfläche, Spitze oder Grundfläche sind dem Fachmann in Bezug auf konische oder nichtkonische Formen ebenso wie Achse oder Basisebene bekannt. Im Sinne der Erfindung bezeichnet die Mantelfläche die äußere Fläche, das heißt die Oberfläche des Trägerkörpers. Die Mantelfläche oder auch der Kegelmantel kann durch die Vereini- gung der Mantellinien gebildet werden, die als Leitkurven die Verbindungsstrecke von der Spitze zur Grundfläche des Trägerkörpers darstellen. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die LED-Taschen in der Mantelfläche bzw. dem Bereich des Kegelmantels des konischen Trägerkörpers so eingebracht, dass sie im Wesentlichen auf der Mantellinie verlaufen. Das heißt, die LED-Taschen sind so angeordnet, dass sie von der breiteren Basis des konischen Trägerkörpers zu dessen Spitze auf einer im Wesentlichen gedachten geraden Linie verlaufen. Mantellinien sind im Sinne der Erfindung also die Verbindungsstrecken der Randpunkte eines Basiskreises des konischen Trägerkörpers mit der Spitze oder Deckfläche des Trägerkörpers. Dies bedeutet in einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, dass 4 LED-Taschen so auf der Mantelfläche des konischen Trägerkörpers eingebracht sind, dass sie, wenn man den Trägerkörper von seiner Spitze oder Deckfläche aus betrachtet, im Wesentlichen ein Kreuz bilden. Die Bestrahlungsstärke für einzelne Objekte, aber auch die Lichtausbeute und die Lichtfarbe und vor allem auch die Lichtstärkeverteilung können mithilfe der im Wesentlichen auf der Mantellinie angeordneten LED-Tasche überraschend gut eingestellt werden.
Vorteilhafterweise sind die LEDs bei einem zylindrischen oder rechteckigen Trägerkörper ebenfalls auf der Verbindungslinie der Spitze und der Grundfläche angeord- net. Durch diese bevorzugte Ausgestaltung des Trägerkörpers ist es möglich, bevorzugt 2, 4 oder mehr LED-Taschen auf dem Trägerkörper anzuordnen. Hierdurch ist eine optimale Anpassung der Lichtintensität möglich. Auch ist der Strahlungswinkel der Leuchten beispielsweise für Straßenkreuzungen günstig, da durch die bevorzugte Ausführungsform das Licht durch die nahezu gegenüberliegende Anord- nung der LED-Taschen breit gestreut wird.
Es ist ebenfalls vorteilhaft, wenn die LEDs in unterschiedlichen Farben leuchten, das heißt LEDs verwendet werden, die unterschiedliche Spektralfarben emittieren. Somit können beispielsweise Leuchten, die in Wohngebieten aufgestellt sind, mit bevorzugt gelb-leuchtenden LEDs ausgestattet werden, wodurch die Häuser beson- ders deutlich und klar dargestellt werden. Im Gegensatz dazu, können vorteilhafterweise an stark befahrenen Strassen weiß-leuchtende LEDs verwendet werden. Hierdurch sind Autos oder Passanten deutlich erkennbar.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die in den Trägerkörper eingebrachten LEDs in Reihe geschaltet. Hierbei werden die einzelnen LEDs in Reihe geschaltet, d.h. deren Verbindung weist keine Abzweigung auf. Damit werden alle LEDs vom selben Strom durchflössen. Es war völlig überraschend, dass der Ausfall einer LED nicht den Ausfall anderer LEDs bewirkt. Hierdurch wird eine konstante Beleuchtung wichtiger Orte oder Plätze sichergestellt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Trägerkör- per im Wesentlichen die Grundform eines Drehkegels, eines schiefen Kreiskegels oder eines elliptischen Kegels auf; bevorzugt ist der Drehkegel. Die Formulierung „im Wesentlichen" bedeutet im Zusammenhang mit der bevorzugten Ausführungsform, dass der konische Trägerkörper beispielsweise an seiner Basis im Wesentlichen wie ein gerader Drehkegel, aber an seiner Spitze wie ein schiefer Kreiskegel aufgebaut sein kann, wobei sich die Formulierung „im Wesentlichen" auch darauf bezieht, dass der Trägerkörper zusätzlich noch weitere Elemente - beispielsweise zur Befestigung - aufweisen kann, die eine andere Grundform aufweisen können. Im Sinne der Erfindung wird von einem geraden Drehkegel dann gesprochen, wenn seine Achse senkrecht zur Basisebene liegt. Sofern die Achse nicht senkrecht liegt, wird von einem schiefen Kreiskegel oder elliptischen Kegel gesprochen. Im Sinne der Erfindung ist mit einem schiefen Kreiskegel die Grundform eines Kegels ge- meint, die eine im Wesentlichen runde Grundfläche aufweist, wohingegen die eine elliptischen Kegels eine im Wesentlichen elliptische Grundfläche aufweist. Besonders bevorzugt ist die Grundform eines geraden Drehkegels bzw. Kreiskegels. In einem schiefen Kreiskegel oder einem elliptischen Kegel können die LED-Taschen so auf der Mantelfläche angeordnet sein, dass sie verschiedene Bereiche ausleuch- ten und beispielsweise eine optimale Strahlungsverteilung bzw. eine definierte Lichtstärkenverteilung erlauben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt der Trägerkörper auf der von der Spitze oder Deckfläche abgewandten Seite eine Halterungsvorrichtung, die insbesondere ein Gewinde und/oder eine Konen- oder Kegelbefes- tigung aufweisen kann, welche der Positionierung und/oder Halterung des Trägerkörpers in einem Lampengehäuse dient, bevorzugt in einem Lampengehäuse einer Straßenlaterne, besonders bevorzugt einer Straßenlaterne, die eine ehemalige Gaslaterne ist oder einer solchen nachempfunden ist. Die Begriffe „Spitze" oder „Decke" des Trägerkörpers meinen in beiden Fällen die der Grundfläche entgegengesetzte Fläche, bzw. Position. Deckfläche wird insbesondere dann realisiert, wenn die
Grundfläche des Trägerkörpers im Wesentlichen einem Kegelstumpf entspricht. Ein Kegelstumpf entsteht dadurch, dass man gedanklich oder real von einem geraden Kreiskegel parallel zur Grundfläche einen kleineren Kegel abschneidet. Dem Fachmann sind derartige Definitionen aus der Geometrie bekannt. In diesem Falle ist die größere der beiden parallelen Kreisflächen die Grundfläche und die kleinere die
Deckfläche. Aber selbstverständlich kann es im Sinne der Erfindung auch bevorzugt sein, den Kegelstumpf dadurch herzustellen, dass das Abschneiden nicht parallel erfolgt. Die dritte begrenzende Fläche wird - wie oben ausgeführt - als Mantelfläche bezeichnet. Im Bereich der Grundfläche oder unterhalb dieser Fläche können bei dem im Wesentlichen konischen Trägerkörper bevorzugt Haltevorrichtungen angeordnet sein. Hierbei kann es sich beispielsweise um ein Gewinde oder andere Verschlussvorrichtungen handeln, die eine Positionierung und Halterung ermöglichen. Selbstverständlich ist es auch möglich, bevorzugten Ausführungsformen der Erfin- dung bereitzustellen, bei denen die Halterungsvorrichtung im Bereich der Deckfläche angebracht ist.
Bevorzugt kann es ebenfalls sein, dass die Halterungsvorrichtung, insbesondere das Gewinde so ausgestaltet ist, dass es einen Innenraum aufweist, welcher weitere Platinen oder Leiterbahnstrukturen umfasst. Diese können beispielsweise dazu dienen, die LED-Platinen in den LED-Taschen mit Strom zu versorgen oder sie so zu steuern, dass eine optimale Beleuchtung möglich ist. Die Integration der Platinen bzw. zusätzlicher Leiterbahnstrukturen im Gewinde selber führt dazu, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung überraschend kompakt ausgestaltet werden kann. Des weiteren befinden sich so alle erforderlichen technischen Elemente für den Betrieb der Leuchtdioden in dem erfindungsgemäßen Träger bzw. in der erfindungsgemäßen Vorrichtung selber, so dass keine weiteren Elemente beim Umrüsten von bestehenden Laternen eingebaut werden müssen. Der Innenraum und die LED- Taschen können durch Bohrungen miteinander verbindbar sein.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Winkel der Mantellinien und der Achse des konischen Trägerkörpers bevorzugt in Form des Drehkegels 0 bis 45 Grad beträgt, bevorzugt 5 bis 30 Grad, besonders bevorzugt 10 bis 20 Grad und ganz besonders bevorzugt 14 bis 18 Grad. Dieser Winkel drückt im Sinne der Erfindung aus, ob der Trägerkörper aus einem besonders spitz verlaufen- den oder stumpf verlaufenden konischen Trägerkörper besteht. Dem Fachmann sind die Begriffe eines stumpfen Konus oder eines spitzen Konus aus dem Stand der Technik bekannt. Es war völlig überraschend, dass die erfindungsgemäßen Winkel die Beleuchtungsstärke, die Bestrahlung, aber auch die Strahlungsverteilung entgegen dem Stand der Technik verbessern. Dem Fachmann ist weiterhin bekannt, dass ein Winkel von 0 Grad zwischen der Mantellinie und der Achse einen im Wesentlichen zylindrischen Trägerkörper entstehen lässt. Es war völlig überraschend, dass ein Winkel von 0 Grad eine breite Strahlungsverteilung bewirkt, die besonders in der Beleuchtung von Straßenkreuzungen eingesetzt werden kann. Somit kann durch die bevorzugte Ausführungsform eine energieeffiziente Beleuchtung wichtiger Verkehrspunkte erreicht werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der erfindungsgemäße Trägerkörper sehr breit gestaltet. Das heißt, der Winkel zwischen Achse bzw. Mittelachse und der Mantellinie beträgt 40 bis 90 Grad, bevorzugt 40 bis 70 Grad, ganz beson- ders bevorzugt 40 bis 50 Grad. Es war völlig überraschend, dass auch der erfindungsgemäß breite konische Trägerkörper für bestimmte Beleuchtungssituationen besonders effektiv eingesetzt werden kann. Durch den breiten, konusförmigen Trägerkörper kann der Abstrahlwinkel, die Beleuchtungsstärke und die Strahlungsver- teilung ebenso gut wie mit dem ebenfalls bevorzugt schmaleren Trägerkörper eingestellt werden. Der Fachmann kann mittels Routineversuchen sehr gut bestimmen, wann er beispielsweise einen Trägerkörper mit bevorzugt 14 oder 18 Grad oder aber 40 bis 50 Grad eines Winkels zwischen der Mantellinie und der Achse des konischen Trägerkörpers einsetzt. Die Abstrahlwinkel gestalten sich durch den Einsatz der verschiedenen Trägerkörper unterschiedlich und können je nach Bedarf dann verwendet werden, wenn beispielsweise nur ein Straßenbelag mithilfe einer Straßenbeleuchtung erhellt werden soll oder aber wenn ein Straßenbelag und ein angrenzendes Haus jeweils unterschiedlich beleuchtet werden sollen. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass innerhalb einer bevorzugt Laterne unterschiedliche Trägerkörper (sogenannte schmale und breite) eingesetzt werden. Es war völlig überraschend, dass diese unterschiedlichen Trägerkörper zu einem sehr spezifischen Reflektionsgrad, zu einer sehr speziellen Leuchtdichte und speziellen Farbwiedergabe führen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt die Tiefe der LED-Taschen 0,5 bis 5 mm, bevorzugt 1 bis 2 mm, besonders bevorzugt 1 ,6 bis 1,8 mm, ganz besonders bevorzugt 1 ,7 mm. Die Tiefe der Taschen erlaubt es beispielsweise, LED-Platinen sicher in den Trägerkörper zu integrieren. So kann dieser beispielsweise zusammen mit den Platinen sicher in Laternen eingebaut werden. Besonders bevorzugt weisen die LED-Taschen eine bis in den Innenraum des Ge- windes durchgehende Öffnung, bevorzugt eine Bohrung auf, so dass über diese und/oder entsprechende Kabel oder andere Vorrichtungen eine Verbindung zwischen den Platinen bzw. Leiterbahnstrukturen im Bereich des Gewindes und denen der LED-Taschen hergestellt werden kann. Vorteilhafterweise kann ein Power- White-Driver in den Lampenschirm der Leuchte integriert sein, wodurch eine effi- ziente Stromversorgung der LED ermöglicht ist.
Im Inneren des konischen Trägerkörpers ist die Bohrung vorzugsweise 5 mm, besonders bevorzugt 8 mm. Diese Bohrung kann in einer besonders bevorzugten Ausführungsform eine Heatpipe zur Wärmeableitung aufweisen. Diese leitet die Wärme in einem an der Heatpipe befestigten Kühlkörper weiter. Ein Kühlkörper ist dem Fachmann bekannt und schützt ein Bauteil vor hohen Temperaturen. Der Kühlkörper gibt vorzugsweise Energie an die Umgebung ab.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die Heatpipe mindestens einen Kühlkörper. Der Kühlkörper kann aus Aluminiumkörpern, Kupferkörpern oder Blechen, welche bevorzugt in Paketen zusammengefasst sein können, bestehen, die einen hohen Wärmeleitfähigkeit besitzen. Eine Oberflächenvergrößerung des Kühlkörpers mittels mindestens einem Rohr unterstützt den Wärmeaustausch, wobei mehrere Rohre miteinander verbunden sein können. Somit wird eine kontinuierliche und effiziente Nutzung der Heatpipe sichergestellt. Als Kühlkörper kann aber auch der Leuchtenkörper selber mit der Heatpipe verbunden werden. Bevorzugt ist eine Heatpipe ein Hitzeleiter mit einer sehr effektiven Leitfähigkeit. Eine Heatpipe ist in einer besonders bevorzugten Ausführungsform ein vakuumversiegeltes System, das eine Leitflüssigkeit aufweist. Die Heatpipe transferiert die Hit- ze auf die Flüssigkeit, die dabei verdampft. Der hierdurch entstehende Druck treibt Dampf nach oben in die Kühlersektion, wo die Wärme abgegeben wird. Die dann abgekühlte Flüssigkeit fällt herab und der Kreislauf kann von Neuem beginnen. Im Sinne der Erfindung ist eine Heatpipe demgemäß ein Wärmeleitrohr, mit dem Wärme sehr effizient von einem Ort zum anderen transportiert werden kann. Die Heat- pipe nutzt den physikalischen Effekt, dass beim Verdampfen und Kondensieren einer Flüssigkeit sehr hohe Energiemengen umgesetzt werden. Derartige physikalische Vorgänge sind dem Fachmann auch unter dem Begriff Thermosyphon bekannt. Die Wahl der Flüssigkeit (des Arbeitsmittels) in der Heatpipe richtet sich nach dem Temperaturbereich, in dem Wärme transportiert wird. In der Heatpipe herrscht ein Unterdruck von beispielsweise 10"5 Bar, so dass das Arbeitsmittel bereits bei niedrigen Temperaturen verdampft. So kann zum Beispiel eine Heatpipe mit Wasser als Arbeitsmittel bereits bei einer Temperatur von 2 - 3°C arbeiten.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Trägerkörper ein Metall oder eine Legierung, bevorzugt Kupfer. Insbesondere das Metall Kupfer oder aber Kupferlegierungen eignen sich überraschend gut dafür, um Trägerkörper herzustellen, die insbesondere in Laternen eingebaut werden sollen, die mithilfe von Leuchtdioden Plätze oder Straßen beleuchten. Kupfer ist ein hervorra- gender Stromleiter und als weiches Material gut formbar, aber auch widerstandsfähig.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die LEDs in Chips angeordnet. Besonders bevorzugt sind LED-Halbleiterchips, z. B. Hochleistungs-LED-Chips, COB-LEDs, LED-Module bzw. LED-Fließen, aber auch LED-Ketten oder gesockelte LEDs. Die LED-Chips können auf Platinen angeordnet sein, die die Wärme besonders gut ableiten, da die Lichtleistung mit der Erwärmung des LED-Chips abnimmt. Auch aus diesem Grunde ist zusätzlich ein LED-Trägerkörper aus Kupfer besonders vorteilhaft, da Kupfer sehr gute Wärme ableitende Eigenschaften hat. Die LED- Chips sind bevorzugt auf Wärme leitendem Material wie Aluminium oder Keramik oder anderen gebaut bzw. positioniert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weisen der oder die LED-Chips bzw. die LED-Platinen einen Abstrahlwinkel von mindestens 5, bevorzugt 10, besonders bevorzugt 20 Grad auf. Selbstverständlich können auch andere Abstrahl- winkel von z. B. mindestens 50 Grad, 120 Grad oder 160 Grad für spezifische Anwendungen bevorzugt sein. Der Abstrahlwinkel oder auch der Halbwertswinkel ist definiert als Winkel zwischen den beiden Linien, die, ausgehend von der LED- Spitze, die Punkte mit 50 % der Maximallichtstärke schneiden. Diese Definition ist näherungsweise auf alle LED-Leuchtmittel und LED-Lampen übertragbar. Die ent- scheidenden Daten bei Leuchtdioden sind die Farbe, der Abstrahlwinkel in Grad und die Helligkeit. Erfindungsgemäß kann es bevorzugt sein, den Abstrahlwinkel - d. h. den Winkel, in welchem das Licht nach vorne abgegeben wird - zu verändern. Zahlreiche LEDs besitzen in ihrem Gehäuse eine Kuppel, die den Abstrahlwinkel verändert. Beispielsweise kann in der Kuppel eine Linse eingearbeitet sind. Selbstver- ständlich können erfindungsgemäß auch diffuse LEDs eingesetzt werden, die keinen Abstrahlwinkel aufweisen, da ihr Gehäusematerial milchig ist und das Licht in alle Richtungen gleichermaßen abgestrahlt wird. Standard-LEDs besitzen mit ihrer Größe von 5 bzw. 3 mm häufig einen Abstrahlwinkel von 20 Grad. Selbstverständlich können auch LEDs mit einem Abstrahlwinkel von 90 bis 140 Grad eingesetzt werden. Es ist jedoch zu berücksichtigen, dass je breiter der Abstrahlwinkel ist, umso niedriger die Lichtstärke ausgebildet wird. Die gesamte Lichtleistung (Lumen) bleibt allerdings gleich. Es kann auch bevorzugt sein, LEDs mit einem sehr schmalen Abstrahlwinkel (unter 5 Grad) einzusetzen, da diese das Licht des LED-Chips mit hohem Wirkungsgrad in einem kleinen Raumwinkel abstrahlen. Hierbei wird der Stromfluss durch die LED gering gehalten, so dass sich die Lebensdauer der Lichtquelle vorteilhafterweise erhöht. Die Veränderung des Abstrahlwinkels führt auch zur Veränderung des Leuchtverhaltens der gesamten Beleuchtungsvorrichtung. Es kann beispielsweise auch vorteilhaft sein, in einem Trägerkörper LED-Chips bzw. LED-Platinen mit jeweils unterschiedlichem Abstrahlwinkel einzubauen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, insbesondere den Trägerkörper mit einem Glas- oder Kunststoffkörper wirkzuverbinden beispielsweise indem z. B. der Kunststoffkörper auf bzw. über den Trägerkörper aufgesetzt wird, wobei der Glas- und/oder Kunststoffkörper, insbesondere eine Kugel-, Oliven- oder Kegelform als Berührungsschutz oder Reflektor oder aber auch als Linse oder anderes optisches Instrument oder Mittel umfasst. Mithilfe des Glas- und/der Kunststoffkörpers kann der Abstrahlwinkel, die Lichtintensität, die Farbe, aber auch die Strahlungsverteilung, das Spektrum, die Reflektion der Strahlung, der Lichtstrom, die Lichtstärkenverteilung, aber auch die Lichtdichte, die Farbwiedergabe oder die Beleuchtungsstärke modifiziert werden. Dem Fachmann der Optik bzw. Optoelektronik ist bekannt, wie er Glas- und/oder Kunststoffkörper im Zusammenhang mit einer Lichtquelle oder mehreren Lichtquellen modifizieren muss, um für die Beleuchtung ein optimales Ergebnis zu erzielen. Es können beispielsweise auch temperaturabhängige Lichtreflektoren eingebaut werden, die bei Minusgraden zu einer modifizierten Beleuchtung beispielweise im Zusammenhang mit einer Glatteiswarnung im Straßenverkehr geeignet sind. Bevorzugt kann ein Reagenzglas als Berührungsschutz oder Reflektor oder aber auch als Linse oder anderes optisches Instrument oder Mittel genutzt werden. Überraschenderweise erzeugt ein Reagenz- glas ein besonders warm-empfundenes Licht mit einem breiten Abstrahlwinkel, das heißt das Licht ist dem einer Gasleuchte nahezu identisch. Es können somit bevorzugt Gasleuchten modernisiert werden, ohne dass ihr charakteristischer Charme verloren geht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, ist der Glas- und/oder Kunststoffkörper gesandstrahlt. Insbesondere ist der Glas- und/oder
Kunststoffkörper gesandstrahlt, der den Trägerkörper umfasst. Unter Sandstrahlbehandlung wird im Sinne der Erfindung das Einwirkung von Sanden wie Granatsand, Korund oder Calciumkarbonat als Schleifmittel verstanden. Der Sand wird mittels Druckluft mit hoher Beschleunigung über eine Düse auf den Glas- und/oder Kunststoffkörper, bevorzugt den Glaskörper gestrahlt, wobei die bestrahlte Oberfläche genarbt oder aufgeraut wird. Dem Fachmann ist eine auf diese Weise bearbeitete Oberfläche, beispielsweise Glas als gefrostetes Glas bekannt, da die Oberfläche gefroren aussieht. Durch Oberflächenbearbeitung wird eine Mattierung des Körpers erreicht, die überraschenderweise zum Einen ein Aufbringen einer Beschichtung vereinfacht, bzw. eine Verbindung der Beschichtung mit dem Körper unterstützt und zum Anderen wird durch die Mattierung eine Dämpfung des ausgestrahlten Lichtes erreicht. Die bevorzugte Ausführungsform erreicht somit eine und effiziente Licht- Stärkenregulierung, die an Orten und Plätzen einsetzbar ist, wo eine reduzierte Lichtstärke erwünscht ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, ist der Glas- und/oder Kunststoffkörper, der insbesondere den Trägerkörper umfasst, mit einem Edelmetall, vorzugsweise Platin, Gold und/oder Silber beschichtet. Durch die Beschichtung kann die Farbe, d.h. die Wellenlänge des Lichtes variiert werden, wodurch das Licht der bevorzugte Ausführungsform an unterschiedliche Gegebenheiten schnell und einfach, durch den Austausch eines entsprechenden Glas- und/oder Kunststoffkörpers angepasst werden kann. Somit können bestimmte Objekte durch die Verwendung bespielweise eines mit Gold beschichteten Glas- und/oder Kunststoffkörpers beson- ders hervorgehoben und betont werden. Besonders bei der Bestrahlung von Statuen oder Denkmälern ist dies bevorzugt. Stark befahrene Strassen können vorteilhafterweise mit einem weißen Licht angestrahlt werden, was durch die Verwendung eines entsprechend beschichteten Glas- und/oder Kunststoffkörper realisierbar ist. Durch das weiße Licht sind besonders Autos und Passanten gut erkennbar, wo- durch ggf. Verkehrsunfälle reduziert werden können. Vorteilhafterweise werden Leuchten an Strassen in Wohngebieten mit einem Glas- und/oder Kunststoffkörper ausgestattet, der bevorzugt gelbes Licht ausstrahlt. Hierdurch sind zum Einen die Wege und Strassen gut ausgeleuchtet und zum Anderen empfinden die Hausbewohner das gelbe Licht als nicht so störend. Somit sind die Leuchten durch einfache kostengünstige Modifikationen, wie beispielsweise der Austausch des Glas- und/oder Kunststoffkörpers an die spezifischen Anforderungen anpassbar.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung als Leuchtelement in bestehende oder neue Straßenlampen oder Laternen, bevorzugt in einer Aufsatz-, Ansatz- und/oder Seilleuchte und/oder einer anderen Laterne oder einem Strahler. Die Straßenbeleuchtung im Sinne der Erfindung, zu der die erfindungsgemäße Vorrichtung herangezogen werden kann, dient insbesondere der künstlichen Beleuchtung von Straßen, Plätzen oder Freiräumen. Die erfindungsge- mäße Vorrichtung dient bei der Straßenbeleuchtung zum einen der notwendigen und ausreichenden Beleuchtung des Verkehrsraumes, aber auch der Beleuchtung für dekorative Zwecke, beispielsweise auf historischen Plätzen oder in der Nähe von historischen oder anderen Bauten. Bei den anderen Bauten kann es sich beispielsweise um Skulpturen, Brunnen, im weiteren Sinne aber auch um Grünanlagen oder Ähnliches handeln. Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet es hierbei, verschiedene LED-Chips oder Platinen in einen Träger zu integrieren, so dass im Straßenbereich Gullideckel oder andere Hindernisse gut ausgeleuchtet sind, aber beispielsweise in der Straßen-/Cafe- oder Restaurantpassage eine als warm empfundene Beleuchtung vorgenommen wird.
Besonders bevorzugt werden LED-Elemente eingesetzt, die Halbleitermaterialien aufweisen, ausgewählt aus der Gruppe umfassend Aluminiumgalliumarsenid, GaIIi- umaluminiumarsenid, Galliumarsenidphosphid, Aluminiumindiumgalliumphosphid, Galliumphosphid, Siliciumcarbid, Zinkselenid, Indiumgalliumnitrid und/oder Galliumnitrid.
Die Leuchtdiode im Sinne der Erfindung ist eine Lumineszenz-Diode, die als Halbleiter-Bauelement ausgebildet ist. Wenn durch die Diode ein Strom in Durchlassrichtung fließt, so strahlt die Leuchtdiode im Sinne der Erfindung Licht, Infrarotstrahlung oder auch Ultraviolettstrahlung in verschiedenen Wellenlängen ab. Die Leuchtdiode (LED) weist einen Halbleiterkristall auf, der in einer Reflektorwanne eingebettet ist. Der Reflektor ist von einer transparenten Kunststoffummantelung umgeben. Der Halbleiter der LED bildet eine Diode. Anders als beispielsweise Glühlampen sind Leuchtdioden vorteilhafterweise keine Temperaturstrahler. Sie emittieren das Licht in einem begrenzten Spektralbereich, wobei dieses nahezu monochrom ist. Aus diesem Grunde können Sie besonders gut verwendet werden, um in Haushalts- nähmaschinen unterschiedlichstes Nähmaterial zu beleuchten. Anders als bei Industrienähmaschinen ist das Spektrum an zu bearbeitenden Materialien bei Haushaltsnähmaschinen oft größer. Durch die gezielte Auswahl der Halbleitermaterialien und der Dotierung können die Eigenschaften des erzeugten Lichts variiert werden. Vor allem der Spektralbereich und die Effizienz lassen sich so beeinflussen.
• Aluminiumgalliumarsenid (AIGaAs) - rot und infrarot, bis 1000 nm Wellenlänge
• Galliumaluminiumarsenid (GaAIAs) - z. B. 665 nm, rot, LWL bis 1000 nm
• Galliumarsenidphosphid (GaAsP) und Aluminiumindiumgalliumphosphid (AIInGaP) - rot, orange und gelb
• Galliumphosphid (GaP) - grün
• Siliciumcarbid (SiC) - erste kommerzielle blaue LED; geringe Effizienz
• Zinkselenid (ZnSe) - blauer Emitter, der jedoch nie die kommerzielle Reife erreichte
• Indiumgalliumnitrid (lnGaN)/Galliumnitrid (GaN) - UV, blau und grün
Weiße LEDs sind meistens blaue LEDs mit einer Phosphorschicht, die als Lumineszenz-Konverter wirkt.
Im Folgenden soll die Erfindung beispielhaft anhand von Figuren näher erläutert werden, ohne auf diese beschränkt zu sein. Es zeigen:
Figur 1. Konischer Trägerkörper mit einer eckigen Grundfläche
Figur 2. Konischer Trägerkörper mit einer runden Grundfläche
Figur 3. Trägerkörper mit einem Glasrohr als Berührungsschutz
Figur 4. Trägerkörper mit einer Glaskuppel als Berührungsschutz
Figur 5. Breit ausgestalteter konischer Trägerkörper
Figur 6. Breit ausgestalteter konischer Trägerkörper mit einem Glasrohr als Berührungsschutz Figur 7 Breit ausgestalteter konischer Trägerkörper mit einer Glaskuppel als Berührungsschutz
Figur 8 Rechteckiger Trägerkörper
Figur 9 Detaillierte Darstellung eines rechteckigen Trägerkörpers mit LED-Platinen
Figur 10 Skizzenartige Darstellung eines rechteckigen Trägerkörpers mit LED-Platinen
Die Figur 1 a) bis f) zeigt einen konischen Trägerkörper, der vier LED-Taschen aufweist. Figur 1 zeigt auch mehrere Querschnittsabbildungen (Figur 1 b), d) und e)) eines bevorzugten konischen Trägerkörpers. Eine beispielhaft ausgewählte LED- Beleuchtungsvorrichtung umfasst einen konischen Trägerkörper 1 , der mehrere LED-Taschen 3 besitzt. Diese LED-Taschen sind in die Mantelfläche 5 des konischen Trägerkörpers eingebracht und folgen zumindest teilweise einer gedachten Mittellinie von der Deckfläche 7 des konischen Trägerkörpers 1 zu seiner Grundflä- che 9. Die Grundfläche 9 des Trägerkörpers 1 kann beispielsweise eckig ausgeformt sein. Der Trägerkörper 1 weist auf der von der Deckfläche 7 abgewandten Seite eine Halterungsvorrichtung 11 auf, die beispielsweise ein Gewinde sein kann. Der Bereich der Halterungsvorrichtung 11 kann einen Innenraum 13 aufweisen, der eine weitere Platine umfasst. In oder an die LED-Taschen 3 kann vorteilhafterweise eine oder mehrere LED-Platinen 14 angebracht werden.
Figur 2 a) bis f) zeigt ebenfalls einen konischen Trägerkörper, der jedoch gegenüber dem Trägerkörper in Figur 1 eine runde Grundfläche aufweist. In den bevorzugten konischen Trägerkörper 1 sind LED-Taschen 3 in die Mantelfläche 5 eingearbeitet, beispielsweise eingefräst, die der Aufnahme von LED-Platinen 14 dienen. In dem Trägerkörper 1 kann ein Innenraum 13 eingeführt sein, in den vorteilhafterweise eine Heatpipe eingelassen werden kann. Die Heatpipe dient der Kühlung der LEDs. Das heißt, die durch die LEDs generierte Wärme wird an die LED-Taschen 3 geleitet und an die Heatpipe abgegeben. Die Heatpipe führt vorteilhafterweise die Wärme aus dem Trägerkörper 1 heraus, wodurch dieser bevorzugt eine konstante Tem- peratur beibehält. Es können so Überhitzungen vermieden und folglich Ausfälle der Leuchten verhindert werden. Die Leuchten arbeiten effizienter und die Wartungsin- tervalle können maßgeblich reduziert werden. Der Trägerkörper 1 weist eine Spitze auf, die gegenüber der Grundfläche 9 des Trägerkörpers 1 angeordnet ist. Der Trägerkörper 1 kann vorteilhafterweise mittels einer Halterungsvorrichtung 11 einfach und schnell in einer Gasleuchte befestigt werden. Die Halterungsvorrichtung 11 kann beispielsweise ein Gewinde oder eine Spannvorrichtung sein.
Die Figur 3 a) und b) zeigt einen Trägerkörper mit einer runden (Figur 3 a)) oder eckigen (Figur 3 b)) Grundfläche, wobei der Trägerkörper mit einem Berührungsschutz (hier ein Glasrohr) umgeben ist. Die Figur 4 a) und b) zeigt einen Trägerkörper 1 , der von einer Glaskuppel 16 umgeben ist. An den LED-Taschen 3 des Trä- gerkörpers 1 sind LED-Platinen 14 befestigt, die beispielsweise über Öffnungen 17 in der Grundfläche 9 mit Strom versorgt werden können. Vorteilhafterweise können die LED-Platinen 14 ebenfalls über die Öffnung 17 an den LED-Taschen 3 beziehungsweise dem Trägerkörper 1 befestigt oder gesichert werden. Die LED-Platinen 14 können eine unterschiedliche Anzahl an LEDs aufweisen, wodurch die Leucht- kraft der Leuchten variiert werden kann. Vorteilhaftweise ist der Trägerkörper 1 von einem Berührungsschutz umgeben. Der Berührungsschutz kann beispielsweise als Glasrohr 15 ausgestaltet sein. Das Glasrohr 15 kann vorteilhafterweise beschichtet oder gesandstrahlt sein, wodurch eine Variation der Lichtintensität möglich ist. Ebenfalls können durch das Glasrohr 15 Lichteffekte generiert werden (beispiels- weise können der Abstrahlwinkel, die Lichtintensität, die Farbe, die Strahlungsverteilung, das Spektrum, die Reflektion der Strahlung, der Lichtstrom, die Lichtstärkenverteilung, die Lichtdichte, die Farbwiedergabe oder die Beleuchtungsstärke geändert werden). Vorteilhafterweise kann die Form des Berührungsschutzes an die Form der Leuchte, das heißt an die Form des Lampenkopfes angepasst werden.
Figur 5 a) bis e) zeigt einen konischen Trägerkörper 1 , der im Gegensatz zu dem der Figuren 1 bis 4 breit ausgestaltet ist, was bedeutet, dass der Winkel zwischen der Mantellinie 5 und der Achse im Bereich von 30 bis 50 Grad liegt. Der breite konische Trägerkörper 1 weist bevorzugt fünf LED-Taschen 3 auf, die im Bereich der Deckfläche bzw. der Spitze 7 Bohrungen oder Öffnungen 17 aufweisen, die bis in die Grundfläche 9 führen. Durch die Öffnungen kann die, in die LED-Tasche 3 eingefügte LED-Platine 14 mit Strom versorgt werden. Die Öffnungen 17 können ebenfalls zur Befestigung oder Sicherung der LED-Platinen 14 genutzt werden. Der Trägerkörper 1 weist einen Innenraum 13 auf, der bevorzugt der Aufnahme einer Heat- pipe dient. Die Heatpipe transferiert die durch die LEDs generierte Wärme aus dem Trägerkörper 1. Somit wird einer Überhitzung des Trägerkörpers 1 und ggf. einer Beschädigung der LED-Platinen 14 vorgebeugt, wodurch ein kontinuierlicher Betrieb der Leuchte sichergestellt ist. Weiterhin können so die die Wartungsintervalle der Leuchten reduziert werden. Die kompakte Form der breiten konischen Trägerkörper 1 ermöglicht, dass durch den Austausch der Gasleuchten mit LED-Platinen 14, kein Qualitätsverlust entsteht. Das durch die Trägerkörper 1 generierte Licht ähnelt dem der Gasleuchte, ist jedoch wesentlich kostengünstiger im Betrieb und in der Wartung. Eine Beleuchtungsvorrichtung, die mit einem konischen Trägerkörper ausges- tattet ist, eignet sich vorteilhafterweise als sogenannte Poller-Leuchte. Hierbei handelt es sich um niedrige Beleuchtungsvorrichtungen, die bevorzugt auf öffentlichen Plätzen angeordnet werden. Besonders die konische Form des Trägerkörpers ermöglicht eine kompakte Bauweise der Beleuchtungsvorrichtungen, die besonders vorteilhaft für die Poller-Leuchten sind. Die Leuchten sind trotz ihrer kompakten Bauweise hell und weisen einen großen Beleuchtungsradius auf.
Die Figuren 6 und 7 (a) und b)) zeigen einen breiten Trägerkörper, der mit einem Berührungsschutz umgeben ist. In der Figur 6 ist der Berührungsschutz als Glasrohr und in der Figur 7 als Glaskuppel ausgeführt. Die Figur 6/7 a) zeigt einen breiten konischen Trägerkörper 1 in Unteransicht und Seitenansicht. Der Trägerkörper 1 ist mit vier bzw. fünf LED-Taschen 3 versehen. Die LED-Taschen 3 sind vorteilhafterweise in die Mantelfläche 5 des Trägerkörpers 1 eingelassen. Die Mantelfläche 5 verläuft vorteilhafterweise von der Spitze 7 bis zu der Grundfläche 9 des Trägerkörpers 1. Figur 6/7 b) zeigt die in den LED-Taschen 3 eingefügten LED-Platinen 14, die vorteilhafterweise über die Öffnungen 17 mit Strom versorgt werden können. Vorteilhafterweise kann ein Power-White-Driver in den Lampenschirm der Leuchte integriert sein, wodurch eine effiziente Stromversorgung der LED ermöglicht ist. Die LED-Platinen 14 sind in oder an den LED-Taschen 3 des Trägerkörpers 1 angebracht. Vorteilhafterweise kann die Anzahl der LED-Platinen 14 variiert werden, wodurch unterschiedliche Lichtintensitäten generiert werden können. Der Trägerkörper 1 ist vorteilhafterweise von einem Berührungsschutz, beispielsweise ein Glasrohr 15 (Figur 6) oder einer Glaskuppel (Figur 7) umgeben. Hierdurch kann zum Einen der Trägerkörper 1 geschützt werden und zum Anderen können durch den Berührungsschutz unterschiedliche Lichteffekte oder Lichtintensitäten hergestellt werden. Figur 8 a) bis j), Figur 9 a) bis e) und Figur 10 a) bis e) zeigen eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Trägerkörpers in unterschiedlichen Ansichten. Der Trägerkörper 1 weist eine zylindrische oder rechteckige Form auf, kann jedoch auch als Vieleck geformt sein. Diese Form der Trägerkörper 1 kann besonders günstig her- gestellt werden und ist einfach handelbar. Vorteilhafterweise sind die LED-Taschen 3 gegenüberliegend angeordnet. Durch diese Anordnung wird eine gleichmäßige Lichtintensität und Lichtstreuung erzeugt, die als besonders vorteilhaft in Gasleuchten anzusehen ist, da die Leuchten häufig einen großflächigen Bereich ausleuchten müssen. An die LED-Taschen 3 sind LED-Platinen 14 angebracht, die bevorzugt über Öffnungen 17 in der Grundfläche 9 mit Strom versorgt werden. Die Öffnungen 17 können ebenfalls der Halterung oder Sicherung der LED-Platinen 14 dienen. So können die LED-Platinen 14 vorteilhafterweise ohne weitere Befestigungsmittel an dem Trägerkörper 1 angebracht werden. Die LED-Taschen 3 sind vorteilhafterweise auf der gedanklichen Verbindungslinie zwischen Grundfläche 9 und Spitze 7 ange- ordnet. In den Trägerkörper 1 ist ein Innenraum 13 eingelassen, in den vorteilhafterweise eine oder ggf. mehrere Heatpipes eingelassen werden. Vorteilhafterweise kann über die Anzahl der LED-Platinen 14 die Lichtintensität verändert werden. Das heißt, lange LED-Platinen 13 erzeugen eine höhere Lichtintensität als kurze LED- Platinen 13. Dies kann besonders vorteilhaft sein, wenn die Leuchtintensität einer Leuchte verändert werden soll, ohne jedoch die Leuchte zu modifizieren. In diesem Fall kann vorteilhafterweise eine längere LED-Platine 13 oder ein Trägerkörper mit eine größeren Anzahl an LED Platinen 13 in die Leuchte integriert werden, um die Leuchtstärke zu erhöhen. Die in die LED-Taschen 3 eingebrachten LEDs sind bevorzugt in Reihe geschaltet. Das heißt, die Verbindung der LEDs weist keine Ab- zweigung auf. Damit werden alle LEDs vom selben Strom durchflössen. Es war völlig überraschend, dass der Ausfall einer LED nicht den Ausfall anderer LEDs bewirkt. Durch diese vorteilhafte Anordnung der LEDs kann eine kontinuierliche Ausleuchtung von wichtigen Orten oder Plätzen sichergestellt werden. Es ist auch bevorzugt, dass die Anzahl der LEDs auf einer Platine variiert wird, das heißt es kön- nen unterschiedlich viele LEDs auf einer Platine angeordnet sein. Hierdurch ist ebenfalls eine einfache Änderung der Lichtintensität möglich. Vorteilhafterweise kann der Trägerkörper 1 mit einer Schicht, beispielsweise Gold überzogen sein, wodurch unterschiedliche Lichteffekte herstellbar sind. Außerdem kann durch eine auf den Trägerkörper 1 aufgebrachte Farbe die Lichtintensität durch beispielsweise Lichtreflektion verändert werden. Es sind somit zahlreiche Modifikationen des Trägerkörpers 1 oder seiner Bestandteile einer Gasleuchte möglich, die eine kostengünstige Alternative zu kostenintensiven Speziallampen darstellen. Weiterhin kann der Trägerkörper 1 mit einem Berührungsschutz umgeben sein, der den Trägerkör- per 1 schützt. Hierbei kann der Berührungsschutz verschiedenförmig ausgeführt sein, beispielsweise als Glasrohr oder Glaskuppel. Das Glas kann ebenfalls modifiziert werden und so die Lichtintensität verändern oder Lichteffekte erzeugen.
Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung durch zahlreiche weitere, alternative Ausführungsformen ausgeführt werden kann und die genannten Vorteile nicht auf eine Ausführungsform gegrenzt sind. Die folgenden Ansprüche sollen den Umfang der Erfindung definieren und umfassen die Verfahren und Vorrichtungen der Ansprüche sowie deren Äquivalente.
Bezugszeichenliste:
I Trägerkörper 3 LED-Taschen 5 Mantelfläche
7 Deckfläche/Spitze
9 Grundfläche
I 1 Halterungsvorrichtung 13 Innenraum 14 LED-Platinen
15 Glasrohr
16 Glaskuppel
17 Öffnungen

Claims

Patentansprüche
1. Leuchtdioden-Beleuchtungsvorrichtung, insbesondere für den Einbau in Laternen, umfassend einen Trägerkörper (1 ) und mindestens eine Leuchtdiode, wobei die Leuchtdioden (LED) bevorzugt in Platinen (14) angeordnet sind, wobei die bevorzugt länglichen LED-Platinen (14) in mindestens einer LED- Tasche (3) des Trägerkörpers (1 ) vorliegen und der Trägerkörper (1 ) eine Heatpipe umfasst, wobei der Trägerkörper (1 ) bevorzugt eine Bohrung aufweist, in der die Heatpipe zumindest teilweise eingebracht ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (1 ) konisch oder nicht-konisch geformt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (1 ) zwei bis zehn LED-Taschen (3) aufweist, bevorzugt drei bis fünf, ganz besonders bevorzugt vier.
4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die LED-Tasche (3) in eine Mantelfläche (5) des Trägerkörpers (1 ) eingebracht ist und im Wesentlichen einer Mantellinie (5) von der Deckfläche oder Spitze
(7) des Trägerkörpers (1) zu seiner Grundfläche (9) führt.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die LEDs in Reihe geschaltet sind.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der konische Trägerkörper (1 ) im Wesentlichen die Grundform eines geraden Drehkegels, eines schiefen Kreiskegels oder elliptischen Kegels aufweist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerkörper (1 ) auf der von der Spitze oder der Deckfläche (7) abgewandten Seite eine Halterungsvorrichtung (11 ) , insbesondere ein Gewinde und/oder eine Konen- oder Kegelbefestigung aufweist, welche der Positionierung und/oder Halterung der Vorrichtung insbesondere in einem Lampengehäuse, bevorzugt von Straßenlaternen dient.
8. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde so ausgestaltet ist, dass es einen Innenraum aufweist, welcher eine weitere Platine bzw. Leiterbahnen-Struktur umfasst.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen der Mantellinie und der Achse des konischen Trägerkör- pers (1 ) 0 bis 45 Grad beträgt, bevorzugt 5 bis 30 Grad, besonders bevorzugt
10 bis 20 Grad und ganz besonders bevorzugt 14 bis 18 Grad.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen Mantellinie und Achse des konischen Trägerkörpers (1 ) 40 bis 90 Grad beträgt, bevorzugt 40 bis 70 Grad, ganz besonders bevorzugt
40 bis 50 Grad.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der LED-Taschen (3) 1 bis 2 mm beträgt, bevorzugt 1 ,6 bis 1 ,8 mm, besonders bevorzugt 1 ,7 mm.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Heatpipe mindestens einen Kühlkörper aufweist.
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der LED-Träger aus einem Metall oder einer Metalllegierung besteht, wobei das Metall bzw. die Metalllegierung bevorzugt Kupfer umfasst.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die LEDs in Chips angeordnet sind.
15. Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der/die LED-Chip/s einen Abstrahlwinkel von mindestens 0 Grad aufweist/aufweisen, bevorzugt mindestens 10 Grad, 20 Grad, 50 Grad, 120 Grad oder 160 Grad.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie, insbesondere der Trägerkörper (1 ), einen Glas- und/oder Kunststoffkörper in Kugel-, Oliven- oder Kegelform als Berührungsschutz oder Reflektor um- fasst.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie, insbesondere der Trägerkörper (1 ), einen Glas- und/oder Kunststoffkörper umfasst und der Glas- und/oder Kunststoffkörper gesandstrahlt ist.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie, insbesondere der Trägerkörper (1 ), einen Glas- und/oder Kunststoffkörper umfasst, wobei der Glas- und/oder Kunststoffkörper mit einem Edelmetall, umfassend Platin, Gold und/oder Silber, beschichtet ist.
19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Leuchtelemente in eine bestehende oder neue Straßenbeleuchtung eingebaut vorliegt, bevorzugt in einer Aufsatz-, Hänge-, Ansatz- und/oder Seilleuchte und/oder Laterne oder einem Strahler.
0. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die LED Halbleitermaterialien aufweist, ausgewählt aus der Gruppe umfassend Aluminiumgalliumarsenid, Galliumaluminiumarsenid, Galliumarsenidphosphid, Aluminiumindiumgalliumphosphid, Galliumphosphid, Siliciumcarbid, Zinkselenid, Indiumgalliumnitrid und/oder Galliumnitrid.
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