WO2008077627A1 - Led-leuchtmittel mit omnidirektionaler lichtabstrahlung und optimierter wärmeableitung - Google Patents

Led-leuchtmittel mit omnidirektionaler lichtabstrahlung und optimierter wärmeableitung Download PDF

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    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the invention relates to an LED light source (LED - light emitting diode), a lamp comprising such an LED light source and a method for producing such a light source.
  • LED light source LED - light emitting diode
  • Illuminants are the light-emitting objects of a luminaire. Examples of common bulbs are incandescent (also referred to as light bulbs), halogen bulbs or fluorescent lamps. Due to the progressive development in the field of LEDs, LEDs are becoming increasingly interesting as lighting devices for fields of application in which incandescent lamps, halogen incandescent lamps or fluorescent lamps are currently predominant.
  • An LED is a diode-based semiconductor device. When current flows through the diode in the forward direction, it emits light. By choosing the semiconductor material and the doping, the wavelength of the emitted light can be influenced.
  • LEDs that produce white light can be made by covering a blue LED with fluorescent dye.
  • a plurality of light-emitting diodes, which emit light in different colors, can be connected together so that white light results due to the color addition.
  • White LEDs are available as SM D components (surface mounted device), which can be soldered directly to an electrical circuit board using solderable connection surfaces.
  • SM D components surface mounted device
  • white LEDs already finished on a printed circuit board for example, mounted on a square board with the dimensions 25x25 mm 2 ) available.
  • Important parameters of a light source are its luminous efficacy in lumens per watt (Im / W) and its power consumption.
  • white LEDs typically have a light output of up to 50 lm / W and an absolute power consumption of 2.5 W per LED.
  • the luminous efficacy of white LEDs is thus higher than that of incandescent and halogen incandescent lamps (typically in the range of 10 Im / W to 20 Im / W), but below that of fluorescent lamps (up to 110 Im / W).
  • an LED bulb should deliver a comparable luminous flux.
  • a common 75W incandescent bulb for high voltage operation i.e., at 230V or 110V line voltage
  • 4 white LEDs with 50 Im / W and a power of 2.5 W per LED can be interconnected, resulting in a luminous flux of 500 Im.
  • LEDs Due to their design, LEDs have the disadvantage that individual LEDs, in contrast to incandescent lamps having an almost omnidirectional radiation characteristic, only achieve a radiation angle range of typically 120 ° to a maximum of 180 °.
  • the publication DE 10 2004 004 947 A1 discloses a luminous means which has the shape of a conventional incandescent lamp.
  • several LEDs are mounted on a cube or octahedral carrier inside the bulb.
  • a disadvantage of such an arrangement is that the carrier does not ensure sufficient heat dissipation.
  • the LED lighting device according to the invention according to claim 1 comprises a plurality of carriers, which are advantageously similar.
  • the carriers are each angled.
  • the supports are angled metal sheets.
  • the carriers are arranged such that the angled carrier portions of the carrier are adjacent, so lie together.
  • the solid angles of the surfaces of the angled support sections substantially correspond to different solid angles of a polyhedron. It can be provided that not only the solid angles correspond to those of a polyhedron, but also that the angled Sub ⁇ chnitte in shape and - A -
  • Arrangement to one another substantially correspond to the sides of a polyhedron.
  • the LED illuminant further comprises a plurality of (advantageously white) LED elements, for example white LED SMDs, which are arranged on the angled carrier sections.
  • a plurality of LED elements for example white LED SMDs, which are arranged on the angled carrier sections.
  • at least one LED element is arranged on each angled support section. The heat of the individual LED elements is in each case removed from the angled carrier section via the remaining carrier.
  • An LED element in the sense of the application can be both a single LED and an LED with associated board.
  • angled carriers are provided for the individual LED elements, the heat of the individual LED elements, starting from the angled carrier section, can be dissipated via the remaining carrier in a sufficient manner. Due to the use of angled carriers, a further cooling surface is provided for each LED element next to the surface on which the LED element is arranged and which corresponds to the angled carrier section, which corresponds to the rest of the carrier. As a result, the surface available for heat dissipation is significantly increased.
  • an angled support has not necessarily been created by bending a straight output carrier. Such a carrier can also result by joining two carrier parts at an angle.
  • the LED illuminant is not necessarily made by assembling separate angled carriers.
  • it can also be - O -
  • the inner angle between the angled support section and the remaining support corresponds to half of the outer angle between the adjoining angled support sections of these two supports.
  • two or more carriers are arranged parallel to a common axis. It is advantageous if a first group of carriers extends in one direction along the common axis, while a second group of carriers extends in the opposite direction along the common axis.
  • the angled support sections essentially correspond to different side surfaces of a polyhedron or parts of these side surfaces, so that the adjacent support sections can be arranged such that they form a polyhedron.
  • the LED illuminant has at least four LED elements. Even with a beam angle range of 120 ° per LED element, a nearly omnidirectional radiation characteristic can be achieved.
  • the polyhedron may be a platonic body in which the side surfaces are regular polygons that are congruent to each other, of which the same number coincide in each corner.
  • Tetrahedron (4 Pages), hexahedron (6 pages), octahedron (8 pages), dodecahedron (12 pages) and icosahedron (20 pages) each form a platonic solid.
  • the polyhedron is a tetrahedron and the LED illuminant comprises four angled support sections, the solid angles of the four angled support sections essentially corresponding to the four solid angles of the tetrahedron.
  • the four angled support sections may substantially correspond to the surfaces of a tetrahedron in shape and arrangement with respect to one another.
  • the carriers are arranged along a common axis, it is advantageous for the carriers to form a channel along this axis, for example by curving the carriers about the common axis. As a result, the heat can be dissipated via the insides of the carrier.
  • the carriers can advantageously be mounted on a bar press profile, for example on an aluminum bar press profile.
  • the heat is dissipated via the thermally well-conducting bar press profile.
  • the carriers have holes. Due to the thereby enlarged surface heat dissipation is further improved.
  • the LED lighting means each comprise a socket.
  • LED Illuminant typically 12 volts. This allows the use of the LED Illuminant as a replacement for common bulbs, such as incandescent or halogen bulbs.
  • an electronic ballast (transformer) is advantageously provided in the LED lighting means.
  • the luminaire according to the invention as claimed in claim 21 comprises an above-described LED lighting means.
  • the method according to the invention for producing an LED light-emitting means according to claim 23 comprises a plurality of steps.
  • a first step a plurality of angled carriers are provided.
  • a plurality of LED elements are arranged on the angled carrier sections, with the heat of the individual LED elements each being removed from the angled carrier section via the remaining carrier during operation of the LED illuminant.
  • the carriers are arranged such that the angled carrier sections are adjacent and the solid angles of the surfaces of the angled carrier sections substantially correspond to different solid angles of a polyhedron.
  • Fig. 2 is an ideal tetrahedron
  • FIG. 3 is a radiation diagram of the LED shown in FIG.
  • FIG. 4 shows a second exemplary embodiment of the LED illuminant according to the invention with a tetrahedral arrangement of the angled carrier sections and perforation of the cooling plates;
  • FIG. 6 shows a fourth embodiment of a LED according to the invention
  • Fig. 7 is an ideal cuboctahedron
  • FIG. 8 is a radiation diagram of the LED illuminant shown in FIG. 6; FIG. and
  • the following table shows the luminous efficacy and the total power loss of a white LED illuminant in the light color warm white (about 3500 K) depending on the number of white LEDs used and the LED characteristics (power per LED in watts and luminous efficacy in Lumen per watt).
  • a low luminous flux is in the range of 500 to 750 Im, a high luminous flux is from 1000 Im.
  • White LEDs with a power loss of 2.5 W and a luminous efficacy of 50 Im / W are already available at the present time It is assumed that from 2008 white LEDs with a power loss of 5 W per LED and a luminous efficacy of 50 Im / W or alternatively with a power dissipation of 2.5 W and a luminous efficacy of 70 Im / W will be commercially available
  • the LED bulb comprises four angled Trager 1 ⁇ , with a single carrier 1 ⁇ in an angled Tragerabêt 2 ⁇ and the rest Trager 3 ⁇ subdivide let Em dera ⁇ ger carrier 1! does not necessarily have to be done by bending one straight one-piece output carrier may have been produced, but may also result by joining two carrier sections 2.i and 3.i at an angle. In this case, the two support sections 2.i and 3.i need not necessarily be made of the same material.
  • the support 1.i preferably comprises an angled metal cooling plate, in particular an angled aluminum sheet.
  • the angled support section 2.i at least one LED 4.i with the associated board (not shown) attached. Relative to the longitudinal extension of the carrier 1.i, the LED 4.i is asymmetrically mounted on the carrier 1.i.
  • the board need not be limited to the angled support section 2.i, but may also extend to the remaining support 3.i.
  • the carrier 1.i can also be part of the board; In this case, a circuit board layer, for example an aluminum oxide layer, assumes the function of the carrier.
  • the support sections 3.i are each arranged parallel to a common axis. In each case two carriers 1.i are arranged with their carrier sections 3.i parallel to one another. The two parallel carriers 1.1 and
  • the inner angle between the bent support section 2.i and the associated support section 3.i corresponds to half the outer angle between two angled support sections 2.i of two parallel supports Li.
  • the four carriers Li each with an LED 4.i mounted thereon, are arranged such that the LEDs 4.i on the angled carrier sections 2.i are at solid angles which essentially correspond to the solid angles of a polyder , here a tetrahedron, speak.
  • the LEDs 4.i on the angled support sections 2.i should be brought together as closely as possible. Therefore, in Fig. 1, not only the solid angles of the angled support portions 2.i correspond to those of a tetrahedron, but the angled support surfaces 2.i together also substantially form a tetrahedron.
  • an ideal tetrahedron is shown in FIG.
  • the angled carrier sections 2.i taper towards their end in the form of a substantially isosceles trapezium.
  • the angled support section 2.i could also be executed in the form of an equilateral triangle.
  • the heat loss of the individual LED 4.i can be dissipated sufficiently from the angled support section 2.i via the support section 3.i. Because of the use of angled carrier Li, a further cooling surface in the form of the carrier section 3.i is provided for each LED 4.i next to the surface 2.i, on which the respective LED 4.i is arranged. As a result, the available surface for heat dissipation is significantly increased, so that the thermal resistance decreases.
  • FIG. 3 shows the radiation pattern of the LED illuminant illustrated in FIG. 1.
  • the individual radiation components 5.i of the LEDs 4.i are shown, which have been projected into a common plane.
  • Each LED 4.i has a beam angle of 120 °.
  • the total radiation results from the superposition of the individual radiation components 5.i.
  • the LED illuminant according to FIG. 1 has an omnidirectional emission characteristic.
  • FIG. 4 shows a second exemplary embodiment of an LED illuminant according to the invention. Components of the two luminous means in FIGS. 1 and 4 provided with the same reference symbols correspond to one another. In contrast to the luminous means shown in FIG. 1, in the luminous means in FIG.
  • the supports 1.i in particular the support sections 3.i, have holes 6.
  • the holes are produced by punching a cooling plate. Due to the holes 6 in the carrier Ii, the surface available for heat dissipation is increased, so that the thermal resistance decreases.
  • Fig. 5 shows a third embodiment of an LED lamp according to the invention.
  • Components of the two lamps in FIGS. 1 and 5 provided with the same reference symbols correspond to one another.
  • the support sections 3.i are curved about the common axis, so that the support sections 3.i essentially form a tubular heat sink.
  • the available surface for heat dissipation is further increased, since the opposite side surfaces of the support sections 3.1 and 3.2 or 3.3 and 3.4 are used for thermal coupling of the heat sink to the environment of the heat sink.
  • the thermal resistance can be further reduced if the carriers Li are mounted on a bar press profile, in particular an aluminum bar press profile, so that the channel formed by the carrier sections 3.i is filled with the bar press profile.
  • FIG. 6 a fourth embodiment of an LED light-emitting device according to the invention is shown. Components of the two light sources in FIGS. 1 and 6 provided with the same reference symbols correspond to one another. In contrast to the exemplary embodiment according to FIG. 1, six white LEDs are interconnected in the exemplary embodiment illustrated in FIG. 6, so that a larger luminous flux results compared with the exemplary embodiment shown in FIG. 1 with four white LEDs. As can be seen from the above table, when Zusarrirnenschaitung six - -
  • the carrier sections 3.i are arranged parallel to a common axis.
  • the three beams 1.1, 1.2 and 1.3 extend into one
  • the carriers Li each with an LED 4.i arranged thereon, are arranged so that the solid angles of the angled carrier sections 2.i substantially correspond to six selected solid angles of a cuboctahedron with a total of 14 side surfaces and thus 14 solid angles.
  • an ideal cuboctahedron is shown in FIG.
  • the surface shape of the angled support sections 2.i does not have to correspond to the surface shape of the side surfaces of a Kuboktaeders.
  • the angled support sections 2.i illustrated in FIG. 6 each have the area of a triangle, while the cuboctahedron shown in FIG. 7 comprises both triangles and squares as side surfaces.
  • FIG. 8 shows the radiation pattern of the LED illuminant illustrated in FIG. 6.
  • the individual radiation components 5.i of the LEDs 4.i are shown, which have been projected into a common plane.
  • Each LED 4.i has a beam angle of 120 °.
  • the LED illuminant according to FIG. 1 has an omnidirectional emission characteristic. Due to the use of six LEDs 4.i and thus greater overlap of the cone-shaped radiation space angle of the individual LEDs, the angular dependence of the radiation is less than in the radiation pattern shown in Fig. 3 with four LEDs 4.i.
  • FIG. 9 schematically shows a finished LED illuminant with a socket 6, a transformer housing 7 and an optional glass or plastic housing 8.
  • the LED illuminant further comprises a carrier arrangement equipped with LED elements, for example the carrier arrangement according to FIG. 1.
  • the carrier arrangements illustrated in FIGS. 4, 5 and 6 may also be included.
  • the version 6 shown in FIG. 9 is a socket for common 230VoIt or 12VoIt lamps; for example, a version of the type E14, E 27, G9, B15d or R7s in the case of a high-voltage version or a version of the type Gy6.35, Gx5.3 in the case of a low-voltage version.
  • the version can be socketed on two sides instead of unilaterally.
  • the transformer housing 7 surrounds electrical circuit components (not visible) which are used to control the LEDs.
  • the circuit components include a transformer which reduces the voltage on the socket (eg 230V or 12V) to a lesser value.
  • a rectifier is provided in AC operation.
  • the electrical circuit components preferably include circuit means (eg, a bias resistor or a JFET current source) for operating the constant current LEDs.
  • Connected to the electrical circuit components is the carrier arrangement whose LEDs are controlled by the electrical circuit components.
  • the electrical But trical circuit components can also be partially or even completely mounted on the carrier assembly.
  • a translucent glass or plastic housing 8 which surrounds the support arrangement and, for example, has a tubular design.
  • the housing 8 may be made of clear or frosted glass or plastic.
  • a light-emitting means as shown in FIG. 9 is suitable as a replacement for conventional light sources, in particular for common incandescent lamps or halogen incandescent lamps.

Abstract

Ein LED-Leuchtmittel umfasst eine Mehrzahl von abgewinkelten Trägern (Li). Dabei sind die abgewinkelten Trägerabschnitte (2.i) der Träger (1.i) benachbart. Die Raumwinkel der Oberflächen der abgewinkelten Trägerabschnitte (2.i) entsprechen im Wesentlichen unterschiedlichen Raumwinkeln eines Polyeders. Das LED-Leuchtmittel weist ferner eine Mehrzahl von LED- Elementen (4.i) auf, welche auf den abgewinkelten Trägerabschnitten (2.i) angeordnet sind, wobei die Wärme der einzelnen LED-Elemente (4.i) jeweils ausgehend von dem abgewinkelten Trägerabschnitt (2.i) über den übrigen Träger (3.i) abgeführt wird.

Description

LED-Leuchtmittel mit omnidirektionaler Lichtabstrahlung und optimierter Wärmeableitung
Die Erfindung betrifft ein LED-Leuchtmittel (LED - light emitting diode), eine Leuchte umfassend ein derartiges LED-Leuchtmittel sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Leuchtmittels.
Leuchtmittel sind die lichtemittierenden Objekte einer Leuchte. Beispiele für gängige Leuchtmittel sind Glühlampen (auch als Glühbirnen bezeichnet), Halogenglühlampen oder Leuchtstofflampen. Durch die fortschreitende Entwicklung im Bereich der LEDs werden zunehmend auch LEDs als Leuchtmittel für Anwendungsfelder interessant, in denen gegenwärtig hauptsächlich noch Glühlampen, Halogenglühlampen oder Leuchtstofflampen vorherrschen.
Eine LED ist ein auf einer Diode basierendes Halbleiterbauelement. Wenn durch die Diode in Durchlassrichtung Strom fließt, strahlt diese Licht aus. Durch die Wahl des Halbleitermaterials sowie der Dotierung kann die Wellen- länge des abgestrahlten Lichts beeinflusst werden.
LEDs, die weißes Licht erzeugen (weiße LEDs), lassen sich dadurch herstellen, dass eine blaue LED mit Fluoreszenzfarbstoff bedeckt wird. Alternativ können auch mehrere Leuchtdioden, welche Licht in unterschiedlichen Far- ben ausstrahlen, zusammengeschaltet werden, so dass sich aufgrund der Farbaddition weißes Licht ergibt. Weiße LEDs sind als SM D-Bauteile (surface mounted device) erhältlich, welche mittels lötfähiger Anschlussflächen direkt auf einer elektrischen Platine gelötet werden können. Ferner sind weiße LEDs bereits auch fertig auf einer Platine (beispielsweise auf einer quadratischen Platine mit den Abmessungen 25x25 mm2) montiert erhältlich.
Wichtige Kenngrößen eines Leuchtmittels sind dessen Lichtausbeute in Lu- men pro Watt (Im/W) sowie dessen Leistungsaufnahme. Gegenwärtig kommerziell erhältliche weiße LEDs weisen typischerweise eine Lichtausbeute von bis zu 50 Im/W sowie eine absolute Leistungsaufnahme von 2,5 W pro LED auf. Die Lichtausbeute von weißen LEDs liegt damit über der von Glüh- und Halogenglühlampen (typischerweise im Bereich von 10 Im/W bis 20 Im/W), aber unter der von Leuchtstofflampen (bis zu 110 Im/W).
Um ein konventionelles Leuchtmittel wie eine Glühlampe oder eine Halogenglühlampe zu ersetzen, sollte ein LED-Leuchtmittel einen vergleichbaren Lichtstrom liefern. Eine gängige 75W-Glühlampe für den Hochvolt-Betrieb (d. h. bei einer Netzspannung von 230 V oder 110 V) weist beispielsweise einen Lichtstrom von ungefähr 900 Im auf. Um mit einem LED-Leuchtmittel ungefähr den halben Lichtstrom einer derartigen 75W-Glühlampe zu erzielen, können beispielsweise 4 weiße LEDs mit 50 Im/W und einer Leistung von 2,5 W pro LED zusammengeschaltet werden, wobei sich ein Lichtstrom von 500 Im ergibt.
LEDs weisen aufgrund ihrer Bauform den Nachteil auf, dass einzelne LEDs im Unterschied zu Glühlampen mit nahezu omnidirektionaler Abstrahlcharakteristik lediglich einen Abstrahlwinkelbereich von typischerweise 120° bis ma- ximal 180° erreichen.
Bei der Zusammenschaltung mehrerer LEDs muss gewährleistet sein, dass die Verlustwärme der LEDs in ausreichender Weise abgeführt wird, da sonst die LEDs überhitzt und zerstört werden. Aus der Druckschrift DE 200 13 605 U1 ist eine längliche röhrenförmige Lichtquelle bekannt, welche als Leuchtmittel ein Mehrzahl von SMD-LEDs aufweist. Ketten von SMD-LEDs sind dabei auf der Oberfläche eines Hohlkörpers montiert.
Ferner ist aus der Druckschrift DE 10 2004 004 947 A1 ein Leuchtmittel bekannt, welches die Form einer herkömmlichen Glühlampen aufweist. Dazu werden im Inneren des Leuchtmittels mehrere LEDs auf einen Würfel- oder oktaederförmigen Träger montiert. Nachteilig an einer derartigen Anordnung ist, dass der Träger keine ausreichende Wärmeableitung gewährleistet.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein LED-Leuchtmittel bereitzustellen, welches bei einem ausreichend großen Lichtstrom eine möglichst omnidirektionale Abstrahlcharakteristik bei gleichzeitig ausreichender Wärmeableitung aufweist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Leuchtmittels anzugeben.
Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabenstellungen werden durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Das erfindungsgemäße LED-Leuchtmittel gemäß Anspruch 1 umfasst eine Mehrzahl von Trägern, welche vorteilhafterweise gleichartig sind. Die Träger sind jeweils abgewinkelt. Vorteilhafterweise handelt es sich bei den Trägern um abgewinkelte Metallbleche.
Ferner sind die Träger derart angeordnet, dass die abgewinkelten Trägerabschnitte der Träger benachbart sind, also beieinander liegen. Die Raumwinkel der Oberflächen der abgewinkelten Trägerabschnitte entsprechen im Wesentlichen unterschiedlichen Raumwinkeln eines Polyeders. Dabei kann vorgese- hen werden, dass nicht nur die Raumwinkel denen eines Polyeders entsprechen, sondern auch dass die abgewinkelten Trägerabεchnitte in Form und - A -
Anordnung zueinander im Wesentlichen den Seiten eines Polyeders entsprechen.
Erfindungsgemäß weist das LED-Leuchtmittel ferner eine Mehrzahl von (vor- teilhafterweise weißen) LED-Elementen auf, beispielsweise weiße LED- SMDs, welche auf den abgewinkelten Trägerabschnitten angeordnet sind. Vorteilhafterweise wird dabei auf jedem abgewinkelten Trägerabschnitt zumindest ein LED-Element angeordnet. Die Wärme der einzelnen LED- Elemente wird jeweils ausgehend von dem abgewinkelten Trägerabschnitt über den übrigen Träger abgeführt. Bei einem LED-Element im Sinne der Anmeldung kann es sich sowohl um eine einzelne LED als auch um eine LED mit zugehöriger Platine handeln.
Aufgrund der Anordnung der LED-Elemente in verschiedenen Polyeder- Raumwinkeln lässt sich eine omnidirektionale Abstrahlcharakteristik des LED- Leuchtmittels erreichen. Da für die einzelnen LED-Elemente abgewinkelte Träger vorgesehen werden, kann die Wärme der einzelnen LED-Elemente ausgehend von dem abgewinkelten Trägerabschnitt über den übrigen Träger in ausreichender Weise abgeführt werden. Aufgrund der Verwendung abge- winkelter Träger ist so für jedes LED-Element neben der Fläche, auf dem das LED-Element angeordnet ist und welche dem abgewinkelten Trägerabschnitt entspricht, eine weitere Kühlfläche vorgesehen, welche dem übrigen Träger entspricht. Dadurch wird die zur Wärmeabfuhr zur Verfügung stehende Oberfläche deutlich vergrößert.
Es wird darauf hingewiesen, dass ein abgewinkelter Träger nicht zwingend durch Biegen eines geraden Ausgangsträgers erzeugt worden ist. Ein derartiger Träger kann sich auch durch Aneinanderfügen zweier Trägerteile in einem Winkel ergeben.
Ferner wird das LED-Leuchtmittel nicht zwingend durch Zusammenfügen separater abgewinkelter Träger hergestellt. Es kann beispielsweise auch vorge- - O -
sehen sein, dass zunächst die Trägerabschnitte, auf denen die LED- Elemente angeordnet sind oder später angeordnet werden, zusammengefügt werden und anschließend die abgewinkelten Trägerabschnitte angebracht werden.
Vorteilhafterweise entspricht für zumindest zwei Träger, deren abgewinkelte Trägerabschnitte aneinander grenzen, der Innenwinkel zwischen dem abgewinkelten Trägerabschnitt und dem übrigen Träger der Hälfte des Außenwinkels zwischen den aneinander grenzenden abgewinkelten Trägerabschnitten dieser beiden Träger. Dadurch kann die Abschattung durch den übrigen Träger, der der Wärmeabfuhr dient, minimiert werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform sind zwei oder mehr Träger, insbesondere sämtliche Träger, parallel zu einer gemeinsamen Achse angeord- net. Dabei es ist von Vorteil, wenn sich eine erste Gruppe von Trägern in eine Richtung entlang der gemeinsamen Achse erstreckt, während sich eine zweite Gruppe von Trägern in die dazu entgegen gerichtete Richtung entlang der gemeinsamen Achse erstreckt.
Es ist von Vorteil, wenn die abgewinkelten Trägerabschnitte verschiedenen Seitenflächen eines Polyeders oder Teilen dieser Seitenflächen im Wesentlichen entsprechen, so dass die benachbarten Trägerabschnitte derart angeordnet werden können, dass diese einen Polyeder bilden.
Vorteilhafterweise weist das LED-Leuchtmittel mindestens vier LED-Elemente auf. Selbst bei einem Abstrahlwinkelbereich von 120° pro LED-Element lässt sich so eine nahezu omnidirektionale Abstrahlcharakteristik erzielen.
Bei dem Polyeder kann es sich um einen platonischer Körper handeln, bei dem die Seitenflächen zueinander kongruente regelmäßige Vielecke sind, von denen in jeder Ecke jeweils gleich viele zusammentreffen. Tetraeder (4 Seiten), Hexaeder (6 Seiten), Oktaeder (8 Seiten), Dodekaeder (12 Seiten) und Ikosaeder (20 Seiten) bilden jeweils einen platonischen Körper. Dementsprechend kann vorteilhaft vorgesehen werden, dass es sich bei dem Polyeder um einen Tetraeder handelt und das LED-Leuchtmittel vier abgewinkelte Trägerabschnitte umfasst, wobei die Raumwinkel der vier abgewinkelten Trägerabschnitte den vier Raumwinkeln des Tetraeders im Wesentlichen entsprechen. Insbesondere können die vier abgewinkelten Trägerabschnitte den Flächen eines Tetraeder in Form und Anordnung zueinander im Wesentlichen entsprechen. Bei Anordnung der abgewinkelten Trägerabschnitte entspre- chend den Raumwinkeln eines Tetraeders lässt sich bereits mit 4 LEDs eine nahezu omnidirektionale Abstrahlcharakteristik erzeugen.
Sind zwei oder mehr Träger entlang einer gemeinsamen Achse angeordnet, ist es von Vorteil, wenn die Träger entlang dieser Achse einen Kanal bilden, beispielsweise durch Krümmung der Träger um die gemeinsame Achse. Dadurch kann die Wärme auch über die Innenseiten der Träger abgeführt werden.
Um die Wärmeabfuhr weiter zu verbessern, können die Träger vorteilhafter- weise auf einem Stangenpressprofil, beispielsweise auf einem Aluminium- Stangenpressprofil, angebracht werden. In diesem Fall wird die Wärme über das thermisch gut leitende Stangenpressprofil abgeführt.
Zur Vergrößerung der Oberfläche der Träger kann vorgesehen werden, dass die Träger Löcher aufweisen. Aufgrund der dadurch vergrößerten Oberfläche wird die Wärmeabfuhr weiter verbessert.
Vorteilhafterweise umfasst das LED-Leuchtmittel jeweils eine Fassung. Diese sollte vorteilhafterweise eine gängige Leuchtmittel-Fassung für den Hochvolt- Betrieb (typischerweise 230 Volt oder 110 Volt) oder den Niedervolt-Betrieb
(typischerweise 12 Volt) sein. Dies ermöglicht die Verwendung des LED- Leuchtmittels als Ersatz für gängige Leuchtmittel, beispielsweise Glüh- oder Halogenglühlampen.
Ferner ist vorteilhafterweise ein elektronisches Vorschaltgerät (Transforma- tor) in dem LED-Leuchtmittel vorgesehen.
Die erfindungsgemäße Leuchte nach Anspruch 21 umfasst ein vorstehend beschriebenes LED-Leuchtmittel.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines LED-Leuchtmittels umfasst gemäß Anspruch 23 eine Mehrzahl von Schritten. In einem ersten Schritt wird eine Mehrzahl von abgewinkelten Trägern bereitgestellt. Auf den abgewinkelten Trägerabschnitten sind jeweils eine Mehrzahl von LED- Elementen angeordnet, wobei im Betrieb des LED-Leuchtmittels die Wärme der einzelnen LED-Elemente jeweils ausgehend von dem abgewinkelten Trägerabschnitt über den übrigen Träger abgeführt wird. In einem weiteren Schritt werden die Träger derart angeordnet, dass die abgewinkelten Trägerabschnitte benachbart sind und die Raumwinkel der Oberflächen der abgewinkelten Trägerabschnitte verschiedenen Raumwinkeln eines Polyeders im Wesentlichen entsprechen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; in diesen zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen LED-
Leuchtmittels mit tetraederförmiger Anordnung der abgewinkel- ten Trägerabschnitte; Fig. 2 einen idealen Tetraeder;
Fig. 3 ein Strahlungsdiagramm des in Fig. 1 dargestellten LED-
Leuchtmittels;
Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen LED- Leuchtmittels mit tetraederförmiger Anordnung der abgewinkelten Trägerabschnitte und Lochung der Kühlbleche;
Fig. 5 ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen LED-
Leuchtmittels mit tetraederförmiger Anordnung der abgewinkelten Trägerabschnitte und röhrenförmiger Krümmung der Kühl- bleche;
Fig. 6 ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen LED-
Leuchtmittels mit sechs LEDs;
Fig. 7 einen idealen Kuboktaeder;
Fig. 8 ein Strahlungsdiagramm des in Fig. 6 dargestellten LED- Leuchtmittels; und
Fig. 9 ein LED-Leuchtmittel mit einer Fassung, einem Transformator-
Gehäuse und einem optionalen Glas- oder Kunststoff-Gehäuse.
Die nachfolgende Tabelle stellt die Lichtausbeute und die Gesamtverlustlei- stung eines weißen LED-Leuchtmittels in der Lichtfarbe warm-weiß (ca. 3500 K) in Abhängigkeit der Anzahl der verwendeten weißen LEDs und der LED- Kenngrößen (Leistung pro LED in Watt sowie Lichtausbeute in Lumen pro Watt) dar. Ein niedriger Lichtstrom liegt dabei im Bereich 500 bis 750 Im, ein hoher Lichtstrom ergibt sich ab 1000 Im. Ferner ist davon auszugehen, dass bei einer Gesamtverlustleistung ab 30 W das Leuchtmittel sehr heiß wird. Bei einer Gesamtverlustleistung über 40 W wird das Leuchtmittel zu heiß, so dass es zerstört wird.
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Weiße LEDs mit einer Verlustleistung von 2,5 W und einer Lichtausbeute von 50 Im/W sind bereits zum gegenwartigen Zeitpunkt verfugbar Es ist davon auszugehen, dass ab dem Jahr 2008 weiße LEDs mit einer Verlustleistung von 5 W pro LED und einer Lichtausbeute von 50 Im/W oder alternativ mit einer Verlustleistung von 2,5 W und einer Lichtausbeute von 70 Im/W kommerziell erhaltlich sein werden
Wie aus obiger Tabelle ersichtlich, sollten zum Ersatz einer gangigen 75W- Glühlampe mit ungefähr 900 Im Lichtstrom mindestens vier, besser sechs weiße LEDs mit einer Lichtausbeute von 50 Im/W und einer Leistung von 2,5 W pro LED zusammengeschaltet werden, wobei sich dann ein Lichtstrom von 500 Im bzw 750 Im ergibt
Fig 1 zeigt ein erstes Ausfuhrungsbeispiel des erfindungsgemaßen LED- Leuchtmittels mit vier weißen LEDs 4 ι mit ι = 1 , 2, 3 und 4 Auf die Darstellung des Gehäuses, der Fassung sowie der elektrischen Schaltungskomponenten zur Ansteuerung der LEDs wurde verzichtet Das LED-Leuchtmittel umfasst vier abgewinkelte Trager 1 ι, wobei sich ein einzelner Trager 1 ι in einen abgewinkelten Tragerabschnitt 2 ι und den übrigen Trager 3 ι untergliedern lasst Em deraΦger Träger 1 ! muss nicht zwingend durch Biegen eines geraden einstückigen Ausgangsträgers erzeugt worden sein, sondern kann sich auch durch Aneinanderfügen zweier Trägerabschnitte 2.i und 3.i in einem Winkel ergeben. In diesem Fall müssen die beiden Trägerabschnitte 2.i und 3.i nicht zwingend aus dem gleichen Material gefertigt sein. Vorzugsweise umfasst der Träger 1.i ein abgewinkeltes Kühlblech aus Metall, insbesondere ein abgewinkeltes Aluminiumblech.
Auf dem abgewinkelten Trägerabschnitt 2.i ist mindestens eine LED 4.i mit der zugehörigen Platine (nicht dargestellt) angebracht. Bezogen auf die Längserstreckung des Trägers 1.i ist die LED 4.i asymmetrisch auf dem Träger 1.i angebracht. Die Platine muss nicht auf den abgewinkelten Trägerabschnitt 2.i beschränkt sein, sondern kann sich auch auf den übrigen Träger 3.i erstrecken. Der Träger 1.i kann auch Teil der Platine sein; in diesem Fall übernimmt eine Platinenschicht, beispielsweise eine Alumiumoxid-Schicht, die Funktion des Trägers. Vorzugsweise wird jeweils die Platine mit der LED
4.1 auf dem Träger Li angebracht.
Die Trägerabschnitte 3.i sind jeweils parallel zu einer gemeinsamen Achse angeordnet. Jeweils zwei Träger 1.i sind mit ihren Trägerabschnitten 3.i paral- IeI zueinander angeordnet. Die beiden parallel angeordneten Träger 1.1 und
1.2 erstrecken sich in eine Richtung entlang der gemeinsamen Achse, während sich die beiden anderen zueinander parallel angeordneten Träger 1.3 und 1.4 in die dazu entgegen gerichtete Richtung entlang der gemeinsamen Achse erstrecken. Der Innenwinkel zwischen dem abgewinkelten Trägerab- schnitt 2.i und dem zugehörigen Trägerabschnitt 3.i entspricht der Hälfte des Außenwinkels zwischen zwei abgewinkelten Trägerabschnitten 2.i zweier paralleler Träger Li.
Wie aus Fig. 1 ferner ersichtlich, werden die vier Träger Li mit jeweils einer darauf angebrachten LED 4.i so angeordnet, dass die LEDs 4.i auf den abgewinkelten Trägerabschnitten 2.i sich in Raumwinkeln befinden, welche im Wesentlichen den Raumwinkeln eines Polyders, hier eines Tetraeders, ent- sprechen. Dies ermöglicht eine omnidirektionale Abstrahlcharakteristik. Zur näherungweisen Bildung eines Punktstrahlers sollten die LEDs 4.i auf den abgewinkelten Trägerabschnitten 2.i möglichst nah zusammengebracht werden. Daher entsprechen in Fig. 1 nicht nur die Raumwinkel der abgewinkelten Trägerabschnitte 2.i denen eines Tetraeders, sondern die abgewinkelten Trägerflächen 2.i bilden auch zusammen im Wesentlichen einen Tetraeder. Zum Vergleich ist in Fig. 2 ein idealer Tetraeder dargestellt.
Zum Anordnen der abgewinkelten Trägerabschnitte in Tetraederform verjün- gen sich die abgewinkelten Trägerabschnitte 2.i zu ihrem Ende hin in Form eines im Wesentlichen gleichschenkligen Trapezes. Alternativ könnte der abgewinkelte Trägerabschnitt 2.i jeweils auch in Form eines gleichseitigen Dreiecks ausgeführt werden.
Im Betrieb des LED-Leuchtmittels kann die Verlustwärme der einzelnen LED 4.i ausgehend von dem abgewinkelten Trägerabschnitt 2.i über den Trägerabschnitt 3.i in ausreichender Weise abgeführt werden. Aufgrund der Verwendung abgewinkelter Träger Li ist nämlich für jede LED 4.i neben der Fläche 2.i, auf der die jeweilige LED 4.i angeordnet ist, eine weitere Kühlfläche in Form des Trägerabschnitts 3.i vorgesehen. Dadurch wird die zur Wärmeabfuhr zur Verfügung stehende Oberfläche deutlich vergrößert, so dass der thermische Widerstand sinkt.
Fig. 3 zeigt das Strahlungsdiagramm des in Fig. 1 dargestellten LED- Leuchtmittels. In dem Strahlungsdiagramm sind die einzelnen Strahlungskomponenten 5.i der LEDs 4.i dargestellt, welche in eine gemeinsame Ebene projiziert worden sind. Jede LED 4.i weist jeweils einen Abstrahlwinkel von 120° auf. Die Gesamtstrahlung ergibt sich aus der Überlagerung der einzelnen Strahlungskomponenten 5.i. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, weist das LED- Leuchtmittel gemäß Fig. 1 eine omnidirektionale Abstrahlcharakteristik auf. In Fig. 4 ist zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen LED- Leuchtmittels dargestellt. Mit gleichen Bezugszeichen versehene Bestandteile der beiden Leuchtmittel in Fig. 1 und Fig. 4 entsprechen einander. Im Unterschied zu dem in Fig. 1 dargestellten Leuchtmittel weisen bei dem Leuchtmittel in Fig. 4 die Träger 1.i, insbesondere die Trägerabschnitte 3.i, Löcher 6 auf. Vorzugsweise werden die Löcher durch Stanzen eines Kühlbleches erzeugt. Aufgrund der Löcher 6 in dem Träger Ii wird die zur Wärmeableitung zur Verfügung stehende Oberfläche vergrößert, so dass der thermische Widerstand sinkt.
Fig. 5 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen LED- Leuchtmittels. Mit gleichen Bezugszeichen versehene Bestandteile der beiden Leuchtmittel in Fig. 1 und Fig. 5 entsprechen einander. Im Unterschied zu dem in Fig. 1 dargestellten Leuchtmittel sind bei dem in Fig. 5 dargestellten Leuchtmittel die Trägerabschnitte 3.i um die gemeinsame Achse gekrümmt, so dass die Trägerabschnitte 3.i im Wesentlichen einen röhrenförmigen Kühlkörper bilden. Dadurch wird die zur Wärmeabfuhr zur Verfügung stehende Oberfläche weiter vergrößert, da die gegenüberliegenden Seitenflächen der Trägerabschnitte 3.1 und 3.2 bzw. 3.3 und 3.4 zur thermischen Ankopplung des Kühlkörpers an die Umgebung des Kühlkörpers genutzt werden. Der thermische Widerstand lässt sich noch weiter reduzieren, wenn die Träger Li auf einem Stangenpressprofil, insbesondere einem Aluminium- Stangenpressprofil, angebracht werden, so dass der von den Trägerabschnitten 3.i gebildete Kanal mit dem Stangenpressprofil ausgefüllt wird.
In Fig. 6 ist ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen LED- Leuchtmittels dargestellt. Mit gleichen Bezugszeichen versehene Bestandteile der beiden Leuchtmittel in Fig. 1 und Fig. 6 entsprechen einander. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 werden in dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel sechs weiße LEDs zusammengeschaltet, so dass sich im Vergleich zu dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungs- beipspiel mit vier weißen LEDs ein größerer Lichtstrom ergibt. Wie aus der vorstehenden Tabelle ersichtlich, lässt sich bei Zusarrirnenschaitung sechs - -
weißer LEDs mit einer Lichtausbeute von 50 Im/W und einer Leistung von 2,5 W pro LED ein Lichtstrom von 750 Im erreichen.
Wie in Fig. 6 ersichtlich, sind die Trägerabschnitte 3.i parallel zu einer ge- meinsamen Achse angeordnet. Jeweils drei Träger Ii, nämlich die Träger
1.1 , 1.2 und 1.3 bzw. 1.4, 1.5 und 1.6, liegen mit ihren Trägerabschnitten 3.i einander gegenüber. Die drei Träger 1.1 , 1.2 und 1.3 erstrecken sich in eine
Richtung entlang der gemeinsamen Achse, während sich die Träger 1.4, 1.5 und 1.6 in die dazu entgegen gerichtete Richtung entlang der gemeinsamen Achse erstrecken.
Die Träger Li mit jeweils einer darauf angeordneten LED 4.i werden so angeordnet, dass die Raumwinkel der abgewinkelten Trägerabschnitte 2.i sechs ausgesuchten Raumwinkeln eines Kuboktaeders mit insgesamt 14 Seitenflä- chen und damit 14 Raumwinkeln im Wesentlichen entsprechen. Zum Vergleich ist in Fig. 7 ein idealer Kuboktaeder dargestellt. Dabei muss die Flächenform der abgewinkelten Trägerabschnitte 2.i nicht der Flächenform der Seitenflächen eines Kuboktaeders entsprechen. So weisen die in Fig. 6 dargestellten abgewinkelten Trägerabschnitte 2.i jeweils die Fläche eines Drei- ecks auf, während der in Fig. 7 dargestellte Kuboktaeder als Seitenflächen sowohl Dreiecke als auch Quadrate umfasst.
Ähnlich wie bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel mit gekrümmten Trägerabschnitten 3.i liegen die gegenüberliegenden Seitenflächen der Trägerabschnitte 3.1 , 3.2 und 3.3 bzw. 3.4, 3.5 und 3.6 frei, so dass diese Oberflächen zur thermischen Ankopplung des Kühlkörpers an die Umgebung des Kühlkörpers genutzt werden. Ferner lassen sich - wie bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 5 - die Träger 1.i auch auf einem Stangenpressprofil anbringen, so dass die thermische Ankopplung der gegenüberliegenden Sei- tenflächen der Trägerabschnitte 3.i an die Umgebung weiter verbessert wird. Fig. 8 zeigt das Strahlungsdiagramm des in Fig. 6 dargestellten LED- Leuchtmittels. In dem Strahlungsdiagramm sind die einzelnen Strahlungskomponenten 5.i der LEDs 4.i dargestellt, welche in eine gemeinsame Ebene projiziert worden sind. Jede LED 4.i weist jeweils einen Abstrahlwinkel von 120° auf. Die Gesamtstrahlung ergibt sich aus der Überlagerung der einzelnen Strahlungskomponenten 5.i. Wie aus Fig. 8 ersichtlich, weist das LED- Leuchtmittel gemäß Fig. 1 eine omnidirektionale Abstrahlcharakteristik auf. Aufgrund der Verwendung von sechs LEDs 4.i und der damit größeren Überlappung der kegelförmigen Abstrahlraumwinkel der einzelnen LEDs ist die Winkelabhängigkeit der Strahlung geringer als bei dem in Fig. 3 dargestellten Strahlungsdiagramm mit vier LEDs 4.i.
In Fig. 9 ist ein fertiges LED-Leuchtmittel mit einer Fassung 6, einem Transformator-Gehäuse 7 und einem optionalen Glas- oder Kunststoff-Gehäuse 8 schematisch dargestellt. Das LED-Leuchtmittel umfasst ferner eine mit LED- Elementen bestückte Trägeranordnung, beispielsweise die Trägeranordnung gemäß Fig. 1. Alternativ könnten auch die in den Figuren 4, 5 und 6 dargestellten Trägeranordnungen umfasst sein. Bei der in Fig. 9 dargestellten Fassung 6 handelt es sich um eine Fassung für gängige 230VoIt- oder 12VoIt- Lampen; beispielsweise um eine Fassung vom Typ E14, E 27, G9, B15d oder R7s im Fall einer Hochvolt-Fassung oder um eine Fassung vom Typ Gy6.35, Gx5.3 im Fall einer Niedervolt-Fassung. Außerdem kann die Fassung statt einseitig auch zweiseitig gesockelt sein. Das Transformator-Gehäuse 7 umgibt elektrische Schaltungskomponenten (nicht sichtbar), welcher zur An- Steuerung der LEDs verwendet werden. Vorzugsweise umfassen die Schaltungskomponenten im Wechselspannungsbetrieb einen Transformator, welcher die Spannung an der Fassung (beispielsweise 230 V oder 12V) auf einen geringeren Wert reduziert. Außerdem ist im Wechselspannungsbetrieb ein Gleichrichter vorgesehen. Da die LEDs mit einem Konstantstrom betrie- ben werden, umfassen die elektrischen Schaltungskomponenten vorzugsweise Schaltungsmittel (beispielsweise einen Vorwiderstand oder eine JFET- Stromquelle) zum Betrieb der LEDs mit Konstantstrom. An die elektrischen Schaltungskomponenten schließt sich die Trägeranordnung an, deren LEDs von dem elektrischen Schaltungskomponenten angesteuert werden. Die elek- trischen Schaltungskomponenten können aber auch teilweise oder gar vollständig auf der Trägeranordnung angebracht sein.
Optional ist ein lichtdurchlässiges Glas- oder Kunststoff-Gehäuse 8 vorgese- hen, welches die Trägeranordnung umgibt und beispielsweise röhrenförmig ausgeführt ist. Dabei kann das Gehäuse 8 aus klarem oder satiniertem Glas bzw. Kunststoff gefertigt sein.
Ein wie in Fig. 9 dargestelltes Leuchtmittel eignet sich als Ersatz für gängige Leuchtmittel, insbesondere für gängige Glühlampen oder Halogenglühlampen.

Claims

AnsprücheLED-Leuchtmittel mit omnidirektionaler Lichtabstrahlung und optimierter Wärmeableitung
1. LED-Leuchtmittel, umfassend
- eine Mehrzahl von Trägern (Li), welche jeweils abgewinkelt sind, wobei die Träger (1.i) derart angeordnet sind, dass die abgewinkelten
Trägerabschnitte (2.i) benachbart sind und die Raumwinkel der Oberflächen der abgewinkelten Trägerabschnitte (2.i) verschiedenen Raumwinkeln eines Polyeders im Wesentlichen entsprechen, und
- eine Mehrzahl von LED-Elementen (4.i), welche auf den abgewinkel- ten Trägerabschnitten (2.i) angeordnet sind, wobei die Wärme der einzelnen LED-Elemente (4. i) jeweils ausgehend von dem abgewinkelten Trägerabschnitt (2.i) über den übrigen Träger (3.i) abgeführt wird.
2. LED-Leuchtmittel nach Anspruch 1, d ad u rch g e ke n nze ich net, d ass für zumindest zwei Träger (1.1, 1.2), deren abgewinkelte Trägerabschnitte (2.1, 2.2) aneinander grenzen, der Innenwinkel zwischen dem abgewinkelten Trägerabschnitt (2.1, 2.2) und dem übrigen Träger (3.1, 3.2) der Hälfte des Außenwinkels zwischen den aneinander grenzen- den abgewinkelten Trägerabschnitten (2.1, 2.2) dieser beiden Träger
(1.1, 1.2) entspricht.
3. LED-Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d ad u rc h g e ke n nze i c h n et, d ass zumindest zwei der Träger (Ii) parallel zu einer gemeinsamen Achse angeordnet sind.
4. LED-Leuchtmittel nach Anspruch 3, dad u rch g e ke n nze ich n et, d ass sich eine erste Gruppe von Trägern (1.1, 1.2) in eine Richtung entlang der gemeinsamen Achse erstreckt, während sich eine zweite Gruppe von Trägern (1.3, 1.4) in die dazu entgegen gerichtete Richtung entlang der gemeinsamen Achse erstreckt.
5. LED-Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch g e ke n nze ich n et, d ass die Träger (1.i) identisch sind.
6. LED-Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch g e ke n n ze ic h n et , d ass auf jedem abgewinkelten Trägerabschnitt (2.i.) zumindest ein LED- Element (4.i), insbesondere genau ein LED-Element, angeordnet ist.
7. LED-Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d ad u rch g e ke n n ze ich n et, d ass die abgewinkelten Trägerabschnitte (2.i) verschiedenen Seitenflächen eines Polyeders oder Teilen dieser Seitenflächen im Wesentlichen entsprechen.
8. LED-Leuchtmittel nach Anspruch 7, dad u rch g eken nze ich net, dass die abgewinkelten Trägerabschnitte (2.i) im Wesentlichen einen Polyeder bilden.
9. LED-Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geke n nze ich net, dass das LED-Leuchtmittel mindestens vier LED-Elemente (4.i), insbesondere genau vier, sechs oder acht LED-Elemente (4.i), umfasst.
10. LED-Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nze ich net, dass es sich bei dem Polyeder um einen Tetraeder handelt und das LED- Leuchtmittel vier abgewinkelte Trägerabschnitte (2.i) umfasst, wobei die Raumwinkel der vier abgewinkelten Trägerabschnitte (2.i) den vier Raumwinkeln des Tetraeders im Wesentlichen entsprechen.
11. LED-Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nze ich net, dass es sich bei dem Polyeder um einen Kuboktaeder handelt und das LED-Leuchtmittel sechs abgewinkelte Trägerabschnitte (2.i) umfasst, wobei die Raumwinkel der sechs abgewinkelten Trägerabschnitte (2.i) sechs verschiedenen Raumwinkeln des Kuboktaeders im Wesentlichen entsprechen.
12. LED-Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nze ich net, dass es sich bei den Trägern (1.i) um abgewinkelte Metallbleche handelt.
13. LED-Leuchtmittel nach Anspruch 3 oder nach einem der auf Anspruch 3 rückbezogenen Ansprüche 4 bis 12, d ad u rch geken nzeichnet, d ass die Träger (1.i) entlang der gemeinsamen Achse einen Kanal bilden.
14. LED-Leuchtmittel nach Anspruch 3 oder nach einem der auf Anspruch 3 rückbezogenen Ansprüche 4 bis 13, d ad u rch geken nzeich net, d ass die Träger (1 ,i) um die gemeinsame Achse gekrümmt sind.
15. LED-Leuchtmittel nach Anspruch 3 oder nach einem der auf Anspruch 3 rückbezogenen Ansprüche 4 bis 14, dad u rch geken nzeichnet, d ass die Träger (Li) auf einem Stangenpressprofil angebracht sind.
16. LED-Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dad u rch geken nzeichnet, d ass die Träger (Li) zur Vergrößerung der Oberfläche Löcher aufweisen.
17. LED-Leuchtmittel nach Anspruch 3 oder nach einem der auf Anspruch 3 rückbezogenen Ansprüche 4 bis 16, dad u rch geken nzeich net, d ass eine oder mehrere elektrische Schaltungskomponenten zum Betrieb der LED-Elemente (4.i), insbesondere ein Transformator, an einem Ende der aus den Trägern gebildeten Trägeranordnung angeordnet ist.
IS. LED-Leuchtmitte! nach einem der vorhergehenden Anspruchs d a d u rc h g e ke n n ze ich n et, d ass das LED-Leuchtmittel eine Fassung (6) umfasst, insbesondere eine Fassung für gängige 230VoIt- oder 12Volt-Lampen.
19. LED-Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u rch g e ke n nze ich net, d ass die LED-Elemente (4.i) jeweils weißes Licht ausstrahlen.
20. LED-Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d ad u rch g e ke n nze ich net, d ass das LED-Leuchtmittel eine omnidirektionale Abstrahlcharakteristik aufweist.
21. Leuchte, welche ein LED-Leuchtmittel nach einem der vorstehenden Ansprüche umfasst.
22. Verwendung eines LED-Leuchtmittels nach Anspruch 18 als Ersatz für eine Glüh- oder Halogenglühlampe.
23. Verfahren zu Herstellung eines LED-Leuchtmittels, mit den Schritten
Bereitstellen einer Mehrzahl von Trägern (Li), welche jeweils abgewinkelt sind, und auf deren abgewinkelten Trägerabschnitten (2.i) jeweils eine Mehrzahl von LED-Elementen (4.i) angeordnet sind, wobei im Betrieb des LED-Leuchtmittels die Wärme der ein- zelnen LED-Elemente (4.i) jeweils ausgehend von dem abgewinkelten Trägerabschnitt (2.i) über den übrigen Träger (3.i) abgeführt wird; und
- Anordnen der Träger (Li) derart, dass die abgewinkelten Trägerabschnitte (2.i) benachbart sind und die Raumwinkel der Oberflä- chen der abgewinkelten Trägerabschnitte (2.i) verschiedenen Raumwinkeln eines Polyeders im Wesentlichen entsprechen.
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