WO2012041734A2 - Module for a lighting device and lighting device - Google Patents

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WO2012041734A2
WO2012041734A2 PCT/EP2011/066232 EP2011066232W WO2012041734A2 WO 2012041734 A2 WO2012041734 A2 WO 2012041734A2 EP 2011066232 W EP2011066232 W EP 2011066232W WO 2012041734 A2 WO2012041734 A2 WO 2012041734A2
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light
lighting device
main surface
module
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PCT/EP2011/066232
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Martin Moeck
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Osram Ag
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Publication date
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    • F21V7/04Optical design
    • F21V7/05Optical design plane
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21KNON-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
    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
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    • F21VFUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F21V29/50Cooling arrangements
    • F21V29/502Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components
    • F21V29/505Cooling arrangements characterised by the adaptation for cooling of specific components of reflectors
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    • F21V29/76Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades with essentially identical parallel planar fins or blades, e.g. with comb-like cross-section
    • F21V29/763Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks with fins or blades with essentially identical parallel planar fins or blades, e.g. with comb-like cross-section the planes containing the fins or blades having the direction of the light emitting axis
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    • F21K9/00Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20Light sources comprising attachment means
    • F21K9/23Retrofit light sources for lighting devices with a single fitting for each light source, e.g. for substitution of incandescent lamps with bayonet or threaded fittings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING 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
    • F21Y2107/00Light sources with three-dimensionally disposed light-generating elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21LIGHTING
    • F21YINDEXING 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
    • F21Y2115/00Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • a module for a lighting device and a lighting device are specified.
  • LEDs light-emitting diodes
  • LEDs represent an alternative or a substitute for incandescent, low-voltage, halogen and compact fluorescent lamps, which are used for interior lighting. Furthermore, such LED light sources can also be used as a replacement for
  • the LED light sources have light intensities or luminous flux, which are corresponding to those of the respective light sources to be replaced. Typically, therefore, light fluxes of more than about 400 lumens are needed.
  • LED retrofits typically have three to six permanently mounted LEDs. However, their luminous flux is not enough to
  • LED retrofits are usually over-energized in order to achieve higher luminous fluxes.
  • the operating temperature increases and the LEDs lose their efficiency. Due to the increased temperature, the LEDs usually also drift in their color and in their brightness. In order to solve the problem of increased temperature or overheating, relatively heavy and massive heat sinks are usually used, but this further increases the size of the LED retrofits. However, due to the desire to incorporate known LED retrofits into existing lamp sockets, the LED retrofits typically have little or no convection cooling.
  • At least one object of certain embodiments is to provide a module for a lighting device. At least one object of further embodiments is to provide a lighting device with a plurality of modules.
  • a module for a lighting device has a plate-shaped first
  • the Element having a first major surface and a second major surface opposite the first major surface.
  • the first main surface may be reflective.
  • the module On the second main surface, the module may comprise at least one cooling fin, which is thermally connected to the second main surface and thus to the first element.
  • the at least one cooling fin is lamellar or plate-shaped.
  • the at least one cooling rib may in particular extend away from the second main surface of the first element.
  • the cooling fin may enclose an angle with the second main surface, which may be, for example, a right angle.
  • the module may have a plate-shaped second element.
  • the first and the second element may in particular be thermally connected to one another.
  • the first element has a connecting edge, on which the second element
  • the first and the second element can be arranged at an angle to one another, that is to say inclined relative to one another.
  • the second element with the first main surface of the first element may preferably include an angle which is smaller than 180 °. In other words, this may mean that the second element on the
  • Connecting edge of the first element is connected to the first element and is inclined to the first main surface of the first element.
  • the second element may also include an angle greater than or equal to 180 ° with the first major surface of the first element.
  • Lighting device on a plurality of modules the respective first and second elements as well as the cooling fins of the individual modules of the plurality of modules can be arranged next to one another.
  • this may mean that the cooling fins of the modules as well as the first elements and the second elements of the modules are respectively arranged on corresponding same sides of the illumination device.
  • the at least one cooling rib extends away from the connecting edge of the first element and runs along the second main surface of the first element.
  • a module has an installation direction in which the at least one cooling rib is arranged at least partially vertically, so that a cooling medium, such as air, can flow along the at least one cooling rib and can absorb heat from the at least one cooling rib. Since the at least one cooling rib is in thermal contact with the first element and the first element is in thermal contact with the second element, heat can thus be emitted from the first and the second element via the cooling rib to the cooling medium, that is to say air.
  • the vertical direction can be referred to here and below a direction along which the cooling medium such as air can flow. If the coolant is, for example, ambient air, the vertical direction can at least essentially be
  • a module has a module
  • the at least two cooling fins which are arranged side by side.
  • the at least two cooling fins may be arranged parallel to each other.
  • the cooling ribs each have an edge with which the cooling ribs are arranged on the second main surface of the first element, wherein the edges are parallel to each other.
  • the cooling fins may enclose an angle with each other which may be greater than or equal to 0 °.
  • a module has exactly two cooling fins.
  • Cooling fin on a material that has a high thermal conductivity may comprise or consist of copper and / or aluminum.
  • a material by a plastic or a ceramic material or combinations of the above
  • the second element has a side facing away from the at least one cooling rib, which is designed to be reflective.
  • the side facing away from the at least one cooling rib can in particular be the side of the second element adjoining the first main surface of the first element.
  • reflective surfaces for example the reflective first, can be used.
  • Coating diffused or glossy reflective
  • the second element may be, for example, a circuit board in the form of a connection carrier which
  • Conductors are on or applied.
  • the second element may be formed as a circuit board with electrical contacts for the electrical connection of a light-emitting semiconductor component.
  • the second element can be embodied particularly preferably as a printed circuit board (PCB) or as a metal core printed circuit board (MCPCB).
  • a light-emitting semiconductor component is on the second element
  • Semiconductor device may be arranged on one side of the second element, which is adjacent to the reflective second main surface of the first element and which is disposed away from the at least one cooling fin. This makes it possible, for example, that light, the light
  • emitting semiconductor device is reflected from the main reflective surface of the first element.
  • a light-emitting semiconductor component can also be on a side of the second element which faces away from the first main surface of the first element be arranged.
  • a light-emitting semiconductor component can also be on a side of the second element which faces away from the first main surface of the first element be arranged. For example, has one
  • Lighting device on at least two modules, which are arranged side by side along the respective connecting line from the first to the second element, the light of the light-emitting semiconductor component of the one
  • Modules are radiated to the or at least in the direction of the reflective first major surface of the other module.
  • the light-emitting semiconductor component may be particularly suitable for light in a wavelength range of
  • the light-emitting semiconductor component can emit monochromatic or mixed-colored light, for example, particularly preferably for illumination purposes, white light.
  • the light-emitting semiconductor device can do so
  • a dye that can convert at least a portion of the radiation generated by a semiconductor layer sequence or a semiconductor chip in light with a different wavelength, so that the semiconductor device can emit mixed-colored light.
  • the light-emitting semiconductor component can in particular be designed as a semiconductor chip with an epitaxially grown
  • Semiconductor layer sequence may be formed or at least one semiconductor chip with an epitaxially grown
  • Semiconductor layer sequence may comprise an arsenide, phosphide and / or nitride compound semiconductor material, the in terms of its composition and in terms of its layer structure according to the desired light is formed.
  • the light-emitting semiconductor device can
  • the light-emitting semiconductor component may have, for example, a housing body in which the epitaxially grown semiconductor layer sequence
  • Semiconductor layer sequence may be mounted in the form of a semiconductor chip directly on the second element without a housing body.
  • Lighting device with a plurality of modules at least one module with a light-emitting
  • Such a module may also be referred to as a light emitting module. Furthermore, the lighting device and modules without light
  • Such modules may also be referred to as reflector modules.
  • the illumination device can have a plurality of light-emitting modules.
  • emitting modules can be a plurality of light
  • each light-emitting module is a semiconductor light-emitting device, each having light of the same wavelengths or the same Wavelength range and thus radiate with a same color impression.
  • the light-emitting semiconductor components of the plurality of light-emitting semiconductor components can also radiate different-colored light, so that the differently colored light of the plurality of light-emitting semiconductor components can lead to a mixed-color or multi-colored illumination impression for the illumination device.
  • the second element has a connection edge lying opposite the first element. This may mean in particular that the
  • Element is arranged, and the connecting edge of the second element are arranged with respect to opposite edges of the second element.
  • At the connecting edge of the second element may be arranged a reflecting element with a reflecting main surface.
  • the main reflecting surface may include an angle of more than 180 ° with the second element. This may mean, in particular, that the reflective element has a reflective main surface facing away from the second element. If the module has a light-emitting component on the second element, this may in particular also mean that the main reflecting surface of the reflective element emits light
  • Lighting device at least two modules, which are arranged one above the other along a connecting line from the first to the second element.
  • the other module has a reflective element, the light emitted by one module can be reflected by the reflective element of the other module.
  • Lighting device can be achieved in the desired manner.
  • the modules of the lighting device are rotated against each other. Furthermore, the modules can also be arranged offset from one another. This can cause a radiation of light or a reflection of light in different directions
  • the modules of a lighting device are arranged helically. In other words, this may mean that the modules are arranged in a helical manner and thus are in each case rotated relative to one another and staggered.
  • Lighting device on a cylindrical support member The modules can each be arranged facing the holding element with the second main surface of the first element.
  • the holding element may have openings through which the at least one cooling rib of each of the modules can project into the interior of the cylindrical holding element.
  • a reflective element of a module it may be possible for the first and the second element and on the outside of the retaining element optionally, a reflective element of a module are arranged, while the at least one cooling rib is arranged in the interior of the retaining element.
  • a chimney effect can be generated by a cooling medium such as air can flow efficiently past the cooling fins and so effective cooling of the modules can be ensured.
  • the cylindrical holding element may, for example, have a circular, an elliptical or a polygonal cross section or combinations thereof.
  • the holding element can be a conical
  • this may mean that the holding element has a cross-section which increases in at least one end region.
  • connection element is arranged in the interior of the holding element.
  • Connection element for example, as the holding element can be cylindrical.
  • the holding element may have electrical leads and / or electrical connections and / or at least one electrical control element, by means of which the modules of the illumination device
  • the holding element or the connection element has a connection region, by means of which the illumination device is connected to an external device
  • connection region can also serve for the mechanical fastening of the illumination device.
  • the connection region can also serve for the mechanical fastening of the illumination device.
  • Connection area be designed such that the
  • Lighting device to a lamp base, such as a known lamp base such as a so-called E27 socket, connected and can be attached thereto.
  • a lamp base such as a known lamp base such as a so-called E27 socket
  • the lighting device can be designed as a so-called retrofit lighting device.
  • Reflector elements of the individual modules by arranging a plurality of modules to each other, of which individual modules can be configured as light-emitting modules and other modules, for example, as reflective modules, a desired light distribution of the illumination device can be achieved. Due to the fact that all modules have at least one cooling rib, which is particularly preferably arranged inside the cylindrical holding element, effective cooling of the light emitting through the light can be achieved
  • FIG. 1A to 1C show a schematic representation of a module according to an embodiment
  • FIGS. 2 to 4 show a schematic representation of modules according to further exemplary embodiments
  • Figures 5A to 5C are schematic representations of a
  • Figures 6 to 8B is a schematic representations of
  • FIGS. 1A to 1C show an exemplary embodiment of a module 100 for a lighting device.
  • the module 100 is shown in a side view, while FIGS. 1B and 1C respectively show oblique views of the module 100 in the direction of the first main surface 11 and in FIG.
  • the module 100 has a first element 1, which
  • the first element 1 is designed plate-shaped.
  • the first element 1 is made of a heat-conducting material and preferably has copper and / or aluminum or is made thereof.
  • the first element 1 has a first main surface 11 and a second main surface 12 opposite the first main surface 11.
  • the first main surface 11 is designed to be reflective, for example by a reflective coating or by polishing the first main surface 11 of the first
  • the first element 1 further has a connecting edge 10 on which a second plate-shaped element 2 is arranged.
  • the second element 2 is shown in FIG.
  • the module 100 shown in FIGS. 1A to 1C is thus designed as a light-emitting module.
  • the second element 2 is arranged inclined to the first element 1.
  • the second element 2 with the first main surface 11 of the first element 1 encloses an angle 91 which is smaller than 180 °. Thereby, light emitted from the semiconductor light-emitting device 4 toward the first main surface 11 of the first element 1 can be reflected therefrom.
  • the light-emitting semiconductor device 4 is as
  • LEDs light-emitting diode
  • emitting semiconductor device 4 may also include a converter element that can convert at least a portion of the light generated by the semiconductor chip into light having a different wavelength, such that light-emitting semiconductor device 4 may emit mixed-color, such as white, light.
  • a converter element that can convert at least a portion of the light generated by the semiconductor chip into light having a different wavelength, such that light-emitting semiconductor device 4 may emit mixed-color, such as white, light.
  • the second element 2 is thermally connected to the first element 1, so that heat in the operation of the light
  • emissive semiconductor device 4 is formed, can be derived from the second element to the first element 1.
  • the module 100 in particular two cooling fins 3.
  • the cooling fins 3 extend along the second major surface 12 of the first element 1 of FIG
  • the cooling fins 3 extend away from the second main surface 12 of the first element 1. As a result, the cooling fins 3 have a large surface, which can be flowed around by a cooling medium such as air.
  • Aluminum are or are thermally connected to the first element 1, so that the light
  • Emissive semiconductor component 4 generated heat through the cooling fins 3 can be delivered to the cooling fins 3 surrounding cooling medium.
  • the module 100 can be an installation direction
  • cooling fins 3 are vertically aligned as shown in Figs. 1B and 1C, that is
  • the installation direction can be as shown
  • Embodiment be such that the first element is disposed below the second element 2, so that the light-emitting device 4 radiates from top to bottom.
  • the mounting direction of the module 100 may also be such that the second element 2 is arranged below the first element 1 and the semiconductor device 4 emitting light emits light from the bottom upwards.
  • the module 100 can also not emit light
  • Elements 2 and / or the side of the opposite side of the second element 2 may be reflective.
  • 2 to 7B are more
  • the modules of FIGS. 2 to 7B may have features of the module 100 as well as additionally or alternatively further features as described above in the general part.
  • Each of the modules 102, 103, 104 of FIGS. 2 to 4 has a comparison with the module 100 of FIGS. 1A to 1C
  • the reflective element 5 which is arranged at a connecting edge 20 of the second element 2.
  • the reflective elements 5 have a reflective main surface 51 facing away from the second element 2.
  • the main reflecting surface 51 encloses an angle 92 greater than 180 ° with the second element 2, in particular with the side 21 of the second element 2 which adjoins the first main surface 11 of the first element 1.
  • the reflector 5 can be curved both concavely and convexly.
  • the reflector may also be designed as a planar element that is not curved.
  • the reflecting element 5 may also have a round shape instead of the two-part, bent shape shown in each case.
  • the curvature may also be three-dimensional.
  • the reflective is
  • FIGS. 5A to 5C show an exemplary embodiment of a lighting device 1000 with a plurality of modules 104.
  • Figs. 5A to 5C are various
  • the modules 104 are similar to the module 102 shown in FIG. In particular, the modules 104 are
  • the modules 104 are rotated against each other and arranged offset.
  • only the middle module 104 has a light-emitting
  • Semiconductor device 4 on. This means that the two outer modules 104 are designed as reflector modules, whereas the middle module 104 is designed as a light-emitting module. Light emitted from the semiconductor light-emitting device 4 may be emitted from the
  • the illumination device 1000 can further as light emitting modules and / or as Reflector modules have executed modules that can be arranged in a ring or helical.
  • FIG. 6 shows an example of an embodiment
  • Lighting device 1001 shown which has a plurality of modules 105, which in the illustrated embodiment, purely by way of example similar to the modules 104 of
  • Lighting device 1000 are executed.
  • the modules 105 are rotated relative to one another and offset so that a helical arrangement or a helical arrangement of the plurality of modules 105 results.
  • every third module 105 has a light-emitting semiconductor component and is thus designed as a light-emitting module, with always two adjacent modules 105 as reflector modules
  • FIGS. 7A and 7B show an exemplary embodiment of a lighting device 1002.
  • FIG. 7B shows an oblique view of the illumination device 1002, while FIG FIG. 7A shows a representation along a sectional plane
  • the illumination device 1002 has a holding element 6, which has a cylindrical shape and on which the modules 106, which are designed purely by way of example in the exemplary embodiment shown similar to the modules 105, are arranged.
  • the holding element 6 openings for example
  • Holding element 6 is arranged and fixed.
  • connection element 7 Within the running as a cylinder housing support member 6, a connecting element 7 is arranged, which is also cylindrical in the embodiment shown.
  • the connection element 7 has electrical leads and / or electrical connections and / or at least one electrical control element for the plurality of modules 106, so that they can be electrically connected and activated by the connection element 7.
  • the Lighting device 1002 can be used in the arrangement direction as shown in Figure 7B or in a direction reversed to the direction of illumination.
  • the holding element 6 and / or the connection element 7 may have a connection region
  • FIGS. 8A and 8B show an exemplary embodiment of a further illumination device 1003.
  • Lighting device 1003 has a plurality of
  • the holding element 6 has an end portion 61 which has a widening cross-section.
  • the holding element 6 has a conically widening end region 61. From the end region protrudes the connecting element 7 with a connection portion 76, by means of which the
  • an existing lamp base 901 which is arranged for example on a wall or Deckenelement900, attached and can be electrically connected.
  • Ceiling element 900 can be achieved.
  • the connection region 76 can be designed accordingly, so that the
  • Lighting device 1003 is designed as a so-called retrofit lighting device.
  • Embodiments of FIGS. 7A to 8B which were implemented in both the arrangement direction shown and in a direction reverse thereto, have shown that in a room with three meter long sides for light-emitting semiconductor devices with a luminous flux of 80 lumens illumination with a luminosity in places more than 50 lux can be achieved. Due to the shown embodiments of the modules, in particular the
  • a predominant illumination of the walls can be achieved, while a direct light radiation to the floor of the room can be avoided.
  • Other formations and arrangements of the modules also other radiation characteristics can be achieved.
  • Illumination devices which, as an alternative to the exemplary embodiments shown, also different modules with and / or without reflective elements and / or light

Abstract

The invention relates to a module (100) for a lighting device (1000), comprising a plate-like first element (1) having a first main area (11) and a second main area (12) opposite the first main area (11), wherein the first main area (11) is reflective and at least one cooling fin (3) extending away from the first element (1) is disposed on the second main area (12) and is thermally connected to the first element (1). The module (100) further comprises a plate-like second element (2) disposed on the first element (1) at a connecting edge (10) of the first element (1) and thermally connected to the first element (1), enclosing an angle (91) of less than 180° with the first main area (11) of the first element (1). The invention further relates to a lighting device (1000) having a plurality of modules (100).

Description

Beschreibung description
Modul für eine Beleuchtungseinrichtung und Module for a lighting device and
Beieuchtungseinrichtung Beieuchtungseinrichtung
Es werden ein Modul für eine Beleuchtungseinrichtung und eine Beleuchtungseinrichtung angegeben . A module for a lighting device and a lighting device are specified.
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2010 047 158.8, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. This patent application claims the priority of German Patent Application 10 2010 047 158.8, the disclosure of which is hereby incorporated by reference.
Lichtquellen, die Licht emittierende Dioden (LEDs) aufweisen, stellen eine Alternative beziehungsweise einen Ersatz für Glüh-, Niedervolt-, Halogen- und Kompaktleuchtstofflampen dar, die für Innenbeleuchtungen eingesetzt werden. Weiterhin können solche LED-Lichtquellen auch als Ersatz für Light sources that have light-emitting diodes (LEDs) represent an alternative or a substitute for incandescent, low-voltage, halogen and compact fluorescent lamps, which are used for interior lighting. Furthermore, such LED light sources can also be used as a replacement for
Quecksilberdampflampen und Natriumdampflampen dienen. Werden LED-Lichtquellen anstelle der genannten bekannten Mercury vapor lamps and sodium vapor lamps are used. Be LED light sources instead of the known
Lichtquellen eingesetzt, so ist es jedoch meist erforderlich, dass die LED-Lichtquellen Lichtintensitäten beziehungsweise Lichtströme aufweisen, die entsprechend denen der jeweils zu ersetzenden Lichtquellen sind. Üblicherweise werden daher Lichtströme von mehr als etwa 400 Lumen benötigt. Used light sources, it is usually necessary that the LED light sources have light intensities or luminous flux, which are corresponding to those of the respective light sources to be replaced. Typically, therefore, light fluxes of more than about 400 lumens are needed.
Bekannte LED-Lichtquellen, die in bestehende Lampensockel oder Lampenanschlüsse passen, so genannte LED-Retrofits , weisen typischerweise drei bis sechs dauerhaft montierte LEDs auf. Deren Lichtstrom reicht jedoch nicht aus, um Known LED light sources that fit into existing lamp sockets or lamp terminals, so-called LED retrofits, typically have three to six permanently mounted LEDs. However, their luminous flux is not enough to
beispielsweise Hochdruckdampflampen oder 50-W-Niedervolt- Halogenlampen zu ersetzen. Der limitierende Faktor für For example, to replace high-pressure lamps or 50 W low-voltage halogen lamps. The limiting factor for
Innenraum-LED-Retrofits liegt üblicherweise in der kleinen Abmessung der zu ersetzenden bekannten ineffizienten Lampen. Für mefflziente Lampen im Außenraum gibt es derzeit kaum LED-Retrofits . Interior LED retrofits usually lies in the small size of the known inefficient lamps to be replaced. There are currently hardly any LED retrofits for mefflziente outdoor lighting.
Um den Lichtstrom zu erhöhen, werden bekannte LED-Retrofits meist überbestromt , um auf höhere Lichtströme zu kommen. In order to increase the luminous flux, known LED retrofits are usually over-energized in order to achieve higher luminous fluxes.
Dabei erhöht sich jedoch die Betriebstemperatur und die LEDs verlieren an Effizienz. Durch die erhöhte Temperatur driften die LEDs meist auch in ihrer Farbe und in ihrer Helligkeit. Um das Problem der erhöhten Temperatur beziehungsweise einer Überhitzung zu lösen, werden üblicherweise relativ schwere und massive Wärmesenken verwendet, die jedoch die Baugröße der LED-Retrofits weiter erhöht. Aufgrund des erwünschten Einbaus bekannter LED-Retrofits in bestehende Lampensockel weisen die LED-Retrofits typischerweise hingegen nur wenig oder keine Konvektionskühlung auf. However, the operating temperature increases and the LEDs lose their efficiency. Due to the increased temperature, the LEDs usually also drift in their color and in their brightness. In order to solve the problem of increased temperature or overheating, relatively heavy and massive heat sinks are usually used, but this further increases the size of the LED retrofits. However, due to the desire to incorporate known LED retrofits into existing lamp sockets, the LED retrofits typically have little or no convection cooling.
Zumindest eine Aufgabe von bestimmten Aus führungs formen ist es, ein Modul für eine Beleuchtungseinrichtung anzugeben. Zumindest eine Aufgabe von weiteren Aus führungs formen ist es, eine Beleuchtungseinrichtung mit einer Mehrzahl von Modulen anzugeben . At least one object of certain embodiments is to provide a module for a lighting device. At least one object of further embodiments is to provide a lighting device with a plurality of modules.
Diese Aufgaben werden durch Gegenstände mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte These objects are achieved by objects having the features of the independent patent claims. advantageous
Aus führungs formen und Weiterbildungen des Gegenstands sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet und gehen weiterhin aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor . From embodiments and further developments of the subject matter are characterized in the dependent claims and continue to be apparent from the following description and the drawings.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form weist ein Modul für eine Beleuchtungseinrichtung ein plattenförmiges erstes According to at least one embodiment, a module for a lighting device has a plate-shaped first
Element mit einer ersten Hauptfläche und einer der ersten Hauptfläche gegenüberliegenden zweiten Hauptfläche auf. Die erste Hauptfläche kann reflektierend ausgebildet sein. An der zweiten Hauptfläche kann das Modul zumindest eine Kühlrippe aufweisen, die thermisch an die zweite Hauptfläche und damit an das erste Element angeschlossen ist. Element having a first major surface and a second major surface opposite the first major surface. The first main surface may be reflective. On the second main surface, the module may comprise at least one cooling fin, which is thermally connected to the second main surface and thus to the first element.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form ist die zumindest eine Kühlrippe lamellenförmig oder plattenförmig ausgebildet. Die zumindest eine Kühlrippe kann sich insbesondere von der zweiten Hauptfläche des ersten Elements weg erstrecken. Dazu kann die Kühlrippe einen Winkel mit der zweiten Hauptfläche einschließen, der beispielsweise ein rechter Winkel sein kann . According to another disclosed embodiment, the at least one cooling fin is lamellar or plate-shaped. The at least one cooling rib may in particular extend away from the second main surface of the first element. For this purpose, the cooling fin may enclose an angle with the second main surface, which may be, for example, a right angle.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form kann das Modul ein plattenförmiges zweites Element aufweisen. Das erste und das zweite Element können insbesondere thermisch miteinander verbunden sein. Besonders bevorzugt weist das erste Element eine Verbindungskante auf, an der das zweite Element According to another embodiment, the module may have a plate-shaped second element. The first and the second element may in particular be thermally connected to one another. Particularly preferably, the first element has a connecting edge, on which the second element
angeordnet ist und an der das zweite Element mit dem ersten Element verbunden ist. Insbesondere können das erste und das zweite Element gewinkelt zueinander, also zueinander geneigt, angeordnet sein. Dazu kann das zweite Element mit der ersten Hauptfläche des ersten Elements bevorzugt einen Winkel einschließen, der kleiner als 180° ist. Mit anderen Worten kann dies bedeuten, dass das zweite Element an der is arranged and at which the second element is connected to the first element. In particular, the first and the second element can be arranged at an angle to one another, that is to say inclined relative to one another. For this purpose, the second element with the first main surface of the first element may preferably include an angle which is smaller than 180 °. In other words, this may mean that the second element on the
Verbindungskante des ersten Elements mit dem ersten Element verbunden ist und zur ersten Hauptfläche des ersten Elements hin geneigt ist. Alternativ dazu kann das zweite Element mit der ersten Hauptfläche des ersten Elements auch einen Winkel von größer oder gleich 180° einschließen. Connecting edge of the first element is connected to the first element and is inclined to the first main surface of the first element. Alternatively, the second element may also include an angle greater than or equal to 180 ° with the first major surface of the first element.
Gemäß zumindest einer Aus führungs form weist eine According to at least one disclosed embodiment, a
Beleuchtungseinrichtung eine Mehrzahl von Modulen auf . Insbesondere können bei der Beleuchtungseinrichtung die jeweiligen ersten und zweiten Elemente sowie die Kühlrippen der einzelnen Module der Mehrzahl von Modulen nebeneinander angeordnet sein. Mit anderen Worten kann das bedeuten, dass die Kühlrippen der Module sowie die ersten Elemente und die zweiten Elemente der Module jeweils auf entsprechenden gleichen Seiten der Beleuchtungseinrichtung angeordnet sind. Lighting device on a plurality of modules. In particular, in the illumination device, the respective first and second elements as well as the cooling fins of the individual modules of the plurality of modules can be arranged next to one another. In other words, this may mean that the cooling fins of the modules as well as the first elements and the second elements of the modules are respectively arranged on corresponding same sides of the illumination device.
Die Beschreibung von Aus führungs formen und Merkmalen hier und im Folgenden bezieht sich gleichermaßen auf das Modul und die Beleuchtungseinrichtung mit der Mehrzahl von Modulen. The description of embodiments and features herein and in the following refers equally to the module and lighting device having the plurality of modules.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form erstreckt sich die zumindest eine Kühlrippe von der Verbindungskante des ersten Elements weg und verläuft entlang der zweiten Hauptfläche des ersten Elements. Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist ein Modul eine Einbaurichtung auf, in der die zumindest eine Kühlrippe zumindest teilweise vertikal angeordnet ist, sodass ein Kühlmedium wie etwa Luft an der zumindest einen Kühlrippe entlang strömen kann und dabei Wärme von der zumindest einen Kühlrippe aufnehmen kann. Da die zumindest eine Kühlrippe in thermischem Kontakt mit dem ersten Element steht und das erste Element in thermischem Kontakt mit dem zweiten Element steht, kann somit Wärme vom ersten und vom zweiten Element über die Kühlrippe an das Kühlmedium, also etwa Luft, abgegeben werden. Als vertikale Richtung kann hier und im Folgenden eine Richtung bezeichnet werden, entlang derer das Kühlmedium wie etwa Luft strömen kann. Sofern es sich bei dem Kühlmittel beispielsweise um Umgebungsluft handelt, kann die vertikale Richtung zumindest im Wesentlichen der According to a further embodiment, the at least one cooling rib extends away from the connecting edge of the first element and runs along the second main surface of the first element. According to another embodiment, a module has an installation direction in which the at least one cooling rib is arranged at least partially vertically, so that a cooling medium, such as air, can flow along the at least one cooling rib and can absorb heat from the at least one cooling rib. Since the at least one cooling rib is in thermal contact with the first element and the first element is in thermal contact with the second element, heat can thus be emitted from the first and the second element via the cooling rib to the cooling medium, that is to say air. As the vertical direction can be referred to here and below a direction along which the cooling medium such as air can flow. If the coolant is, for example, ambient air, the vertical direction can at least essentially be
Schwerkraftrichtung entsprechen. Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist ein Modul To correspond to the direction of gravity. According to another embodiment, a module has a module
zumindest zwei Kühlrippen auf, die nebeneinander angeordnet sind. Dadurch kann eine Verbesserung der Kühlung des Moduls erreicht werden. Besonders bevorzugt können die zumindest zwei Kühlrippen parallel zueinander angeordnet sein. at least two cooling fins, which are arranged side by side. As a result, an improvement in the cooling of the module can be achieved. Particularly preferably, the at least two cooling fins may be arranged parallel to each other.
Weiterhin ist es auch möglich, dass die Kühlrippen jeweils eine Kante aufweisen, mit der die Kühlrippen an der zweiten Hauptfläche des ersten Elements angeordnet sind, wobei die Kanten parallel zueinander sind. In einer Richtung senkrecht zu den Kanten können die Kühlrippen einen Winkel miteinander einschließen, der größer oder gleich 0° sein kann. In einer besonders bevorzugten Aus führungs form weist ein Modul genau zwei Kühlrippen auf. Furthermore, it is also possible that the cooling ribs each have an edge with which the cooling ribs are arranged on the second main surface of the first element, wherein the edges are parallel to each other. In a direction perpendicular to the edges, the cooling fins may enclose an angle with each other which may be greater than or equal to 0 °. In a particularly preferred embodiment, a module has exactly two cooling fins.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form weisen das erste According to another disclosed embodiment, the first
und/oder das zweite Element und/oder die zumindest eine and / or the second element and / or the at least one
Kühlrippe ein Material auf, das eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist. Beispielsweise kann ein solches Material Kupfer und/oder Aluminium aufweisen oder daraus bestehen. Weiterhin kann ein solches Material auch durch ein Kunststoff- oder ein Keramikmaterial oder Kombinationen aus den genannten Cooling fin on a material that has a high thermal conductivity. For example, such a material may comprise or consist of copper and / or aluminum. Furthermore, such a material by a plastic or a ceramic material or combinations of the above
Materialien gebildet sein. Be made of materials.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das zweite Element eine der zumindest einen Kühlrippe abgewandte Seite auf, die reflektierend ausgebildet ist. Die von der zumindest einen Kühlrippe abgewandte Seite kann dabei insbesondere die an die erste Hauptfläche des ersten Elements angrenzende Seite des zweiten Elements sein. According to a further embodiment, the second element has a side facing away from the at least one cooling rib, which is designed to be reflective. The side facing away from the at least one cooling rib can in particular be the side of the second element adjoining the first main surface of the first element.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form können reflektierende Flächen, beispielsweise also die reflektierende erste According to another embodiment, reflective surfaces, for example the reflective first, can be used
Hauptfläche des ersten Elements oder die der zumindest einen Kühlrippe abgewandte Seite des zweiten Elements, durch Main surface of the first element or the at least one Coolant rib side facing away from the second element, through
Polieren der Fläche und/oder durch eine geeignete Polishing the surface and / or by a suitable
Beschichtung diffus oder glänzend reflektierend ausgebildet sein . Coating diffused or glossy reflective.
Bei dem zweiten Element kann es sich beispielsweise um eine Platine in Form eines Anschlussträgers handeln, der The second element may be, for example, a circuit board in the form of a connection carrier which
beispielsweise einen Grundkörper aus einem elektrisch For example, a basic body of an electric
isolierenden Material aufweist, in dem oder auf dem having insulating material in or on the
elektrische Anschlussstellen, Kontaktstellen und/oder electrical connection points, contact points and / or
Leiterbahnen ein- beziehungsweise aufgebracht sind. Conductors are on or applied.
Beispielsweise kann das zweite Element als Platine mit elektrischen Kontakten zum elektrischen Anschluss eines Licht emittierenden Halbleiterbauelements ausgebildet sein. Dazu kann das zweite Element besonders bevorzugt als Leiterplatte ("printed circuit board", PCB) oder als Metallkernplatine ("metal core printed circuit board", MCPCB) ausgeführt sein. For example, the second element may be formed as a circuit board with electrical contacts for the electrical connection of a light-emitting semiconductor component. For this purpose, the second element can be embodied particularly preferably as a printed circuit board (PCB) or as a metal core printed circuit board (MCPCB).
Gemäß einer weiteren Aus führungs form ist auf dem zweiten Element ein Licht emittierendes Halbleiterbauelement According to another embodiment, a light-emitting semiconductor component is on the second element
angeordnet. Insbesondere kann das Licht emittierende arranged. In particular, the light emitting
Halbleiterbauelement auf einer Seite des zweiten Elements angeordnet sein, die benachbart zur reflektierenden zweiten Hauptfläche des ersten Elements ist und die von der zumindest einen Kühlrippe abgewandt angeordnet ist. Dadurch kann es beispielsweise möglich sei, dass Licht, das vom Licht Semiconductor device may be arranged on one side of the second element, which is adjacent to the reflective second main surface of the first element and which is disposed away from the at least one cooling fin. This makes it possible, for example, that light, the light
emittierenden Halbleiterbauelement abgestrahlt wird, von der reflektierenden Hauptfläche des ersten Elements reflektiert wird . emitting semiconductor device is reflected from the main reflective surface of the first element.
Alternativ oder zusätzlich kann ein Licht emittierendes Halbleiterbauelement auch auf einer der ersten Hauptfläche des ersten Elements abgewandten Seite des zweiten Elements angeordnet sein. Weist beispielsweise eine Alternatively or additionally, a light-emitting semiconductor component can also be on a side of the second element which faces away from the first main surface of the first element be arranged. For example, has one
Beleuchtungseinrichtung zumindest zwei Module auf, die entlang der jeweiligen Verbindungslinie vom ersten zum zweiten Element nebeneinander angeordnet sind, kann das Licht des Licht emittierenden Halbleiterbauelements eines der Lighting device on at least two modules, which are arranged side by side along the respective connecting line from the first to the second element, the light of the light-emitting semiconductor component of the one
Module auf die oder zumindest in Richtung der reflektierenden erste Hauptfläche des anderen Moduls abgestrahlt werden. Modules are radiated to the or at least in the direction of the reflective first major surface of the other module.
Das Licht emittierende Halbleiterbauelement kann insbesondere geeignet sein, Licht in einem Wellenlängenbereich von The light-emitting semiconductor component may be particularly suitable for light in a wavelength range of
ultravioletter Strahlung bis infraroter Strahlung, besonders bevorzugt von sichtbarem Licht, abzustrahlen. Dabei kann das Licht emittierende Halbleiterbauelement einfarbiges Licht oder auch mischfarbiges Licht abstrahlen, beispielsweise für Beleuchtungszwecke auch besonders bevorzugt weißes Licht. Das Licht emittierende Halbleiterbauelement kann dazu ultraviolet radiation to infrared radiation, more preferably visible light. In this case, the light-emitting semiconductor component can emit monochromatic or mixed-colored light, for example, particularly preferably for illumination purposes, white light. The light-emitting semiconductor device can do so
beispielsweise auch einen Farbstoff aufweisen, der zumindest einen Teil der von einer Halbleiterschichtenfolge oder einem Halbleiterchip erzeugten Strahlung in Licht mit einer anderen Wellenlänge umwandeln kann, sodass das Halbleiterbauelement mischfarbiges Licht abstrahlen kann. Durch eine geeignete Kombination gleich- oder verschiedenfarbiger Licht For example, also have a dye that can convert at least a portion of the radiation generated by a semiconductor layer sequence or a semiconductor chip in light with a different wavelength, so that the semiconductor device can emit mixed-colored light. By a suitable combination of the same or different colored light
emittierender Halbleiterbauelemente sind ein hoher emitting semiconductor devices are high
Farbwiedergabeindex und eine hohe Helligkeit der Lichtquelle möglich . Color rendering index and high brightness of the light source possible.
Das Licht emittierende Halbleiterbauelement kann insbesondere als Halbleiterchip mit einer epitaktisch gewachsenen The light-emitting semiconductor component can in particular be designed as a semiconductor chip with an epitaxially grown
Halbleiterschichtenfolge ausgebildet sein oder zumindest einen Halbleiterchip mit einer epitaktisch gewachsenen Semiconductor layer sequence may be formed or at least one semiconductor chip with an epitaxially grown
Halbleiterschichtenfolge aufweisen. Die Have semiconductor layer sequence. The
Halbleiterschichtenfolge kann ein Arsenid-, Phosphid- und/oder Nitrid-Verbindungshalbleitermaterial aufweisen, das hinsichtlich seiner Zusammensetzung und hinsichtlich seines Schichtaufbaus entsprechend dem gewünschten Licht ausgebildet ist. Das Licht emittierende Halbleiterbauelement kann Semiconductor layer sequence may comprise an arsenide, phosphide and / or nitride compound semiconductor material, the in terms of its composition and in terms of its layer structure according to the desired light is formed. The light-emitting semiconductor device can
insbesondere als Licht emittierende Diode (LED) ausgebildet sein. Das Licht emittierende Halbleiterbauelement kann dazu beispielsweise einen Gehäusekörper aufweisen, in dem die epitaktisch gewachsene Halbleiterschichtenfolge be designed in particular as a light-emitting diode (LED). For this purpose, the light-emitting semiconductor component may have, for example, a housing body in which the epitaxially grown semiconductor layer sequence
beziehungsweise der Halbleiterchip montiert und or the semiconductor chip mounted and
gegebenenfalls in ein Vergussmaterial eingebettet ist. optionally embedded in a potting material.
Alternativ dazu kann das Licht emittierende Alternatively, the light emitting
Halbleiterbauelement auch als epitaktisch gewachsene Semiconductor device also epitaxially grown
Halbleiterschichtenfolge in Form eines Halbleiterchips direkt auf dem zweiten Element ohne einen Gehäusekörper montiert sein . Semiconductor layer sequence may be mounted in the form of a semiconductor chip directly on the second element without a housing body.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist eine According to a further disclosed embodiment, a
Beleuchtungseinrichtung mit einer Mehrzahl von Modulen zumindest ein Modul mit einem Licht emittierenden Lighting device with a plurality of modules at least one module with a light-emitting
Halbleiterbauelement auf. Ein solches Modul kann auch als Licht emittierendes Modul bezeichnet werden. Weiterhin kann die Beleuchtungseinrichtung auch Module ohne Licht Semiconductor device on. Such a module may also be referred to as a light emitting module. Furthermore, the lighting device and modules without light
emittierendes Halbleiterbauelement aufweisen, die besonders bevorzugt ein zumindest auf einer Seite reflektierendes zweites Element aufweisen. Derartige Module können auch als Reflektormodule bezeichnet werden. having emitting semiconductor device, which particularly preferably have a reflective at least on one side of the second element. Such modules may also be referred to as reflector modules.
Weiterhin kann die Beleuchtungseinrichtung eine Mehrzahl von Licht emittierenden Modulen aufweisen. Die Licht Furthermore, the illumination device can have a plurality of light-emitting modules. The light
emittierenden Module können eine Mehrzahl von Licht emitting modules can be a plurality of light
emittierenden Halbleiterbauelementen aufweisen, have emitting semiconductor devices,
beispielsweise jedes Licht emittierenden Modul ein Licht emittierendes Halbleiterbauelement, die jeweils Licht mit einer gleichen Wellenlängen oder einem gleichen Wellenlängenbereich und somit mit einem gleichen Farbeindruck abstrahlen. Alternativ dazu können die Licht emittierenden Halbleiterbauelemente der Mehrzahl von Licht emittierenden Halbleiterbauelementen auch jeweils verschiedenfarbiges Licht abstrahlen, sodass das verschiedenfarbige Lichts der Mehrzahl von Licht emittierenden Halbleiterbauelementen zu einem mischfarbigen oder zu einem mehrfarbigen Leuchteindruck für die Beleuchtungseinrichtung führen kann. For example, each light-emitting module is a semiconductor light-emitting device, each having light of the same wavelengths or the same Wavelength range and thus radiate with a same color impression. Alternatively, the light-emitting semiconductor components of the plurality of light-emitting semiconductor components can also radiate different-colored light, so that the differently colored light of the plurality of light-emitting semiconductor components can lead to a mixed-color or multi-colored illumination impression for the illumination device.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist das zweite Element eine dem ersten Element gegenüberliegende Verbindungskante auf. Das kann insbesondere bedeuten, dass die According to another embodiment, the second element has a connection edge lying opposite the first element. This may mean in particular that the
Verbindungskante des ersten Elements, an der das zweite Connecting edge of the first element, at the second
Element angeordnet ist, und die Verbindungskante des zweiten Elements im Hinblick an sich gegenüber liegenden Rändern des zweiten Elements angeordnet sind. An der Verbindungskante des zweiten Elements kann ein reflektierendes Element mit einer reflektierenden Hauptfläche angeordnet sein. Element is arranged, and the connecting edge of the second element are arranged with respect to opposite edges of the second element. At the connecting edge of the second element may be arranged a reflecting element with a reflecting main surface.
Weiterhin kann die reflektierende Hauptfläche mit dem zweiten Element einen Winkel von mehr als 180° einschließen. Das kann insbesondere bedeuten, dass das reflektierende Element eine reflektierende Hauptfläche aufweist, die vom zweiten Element weg gewandt ist. Weist das Modul auf dem zweiten Element ein Licht emittierendes Bauelement auf, so kann das insbesondere auch bedeuten, dass die reflektierende Hauptfläche des reflektierenden Elements vom Licht emittierenden Furthermore, the main reflecting surface may include an angle of more than 180 ° with the second element. This may mean, in particular, that the reflective element has a reflective main surface facing away from the second element. If the module has a light-emitting component on the second element, this may in particular also mean that the main reflecting surface of the reflective element emits light
Halbleiterbauelement weg gewandt ist. Semiconductor device is turned away.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist eine According to a further disclosed embodiment, a
Beleuchtungseinrichtung zumindest zwei Module auf, die entlang einer Verbindungslinie vom ersten zum zweiten Element übereinander angeordnet sind. Dabei kann insbesondere eines der zumindest zwei Module, das ein Licht emittierendes Lighting device at least two modules, which are arranged one above the other along a connecting line from the first to the second element. In particular, one can the at least two modules that emit a light
Halbleiterbauelement auf dem zweiten Element aufweist, Licht in Richtung des anderen Moduls abstrahlen. Weist das andere Modul ein reflektierendes Element auf, so kann das Licht, das vom einen Modul abgestrahlt wird, vom reflektierenden Element des anderen Moduls reflektiert werden. Durch eine geeignete Form des reflektierenden Elements, insbesondere der Semiconductor device on the second element, emitting light in the direction of the other module. If the other module has a reflective element, the light emitted by one module can be reflected by the reflective element of the other module. By a suitable shape of the reflective element, in particular the
reflektierenden Hauptfläche des reflektierenden Elements, kann so eine Abstrahlcharakteristik der reflective main surface of the reflective element, so a radiation characteristic of the
Beleuchtungseinrichtung in gewünschter Weise erreicht werden.  Lighting device can be achieved in the desired manner.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form sind die Module der Beleuchtungseinrichtung gegeneinander verdreht. Weiterhin können die Module auch gegeneinander versetzt angeordnet sein. Dadurch kann eine Abstrahlung von Licht beziehungsweise eine Reflektion von Licht in verschiedene Richtungen According to a further disclosed embodiment, the modules of the lighting device are rotated against each other. Furthermore, the modules can also be arranged offset from one another. This can cause a radiation of light or a reflection of light in different directions
ermöglicht werden. be enabled.
Gemäß einer bevorzugten Aus führungs form sind die Module einer Beleuchtungseinrichtung schraubenförmig angeordnet. Mit anderen Worten kann das bedeuten, dass die Module helixartig angeordnet sind und damit jeweils zueinander verdreht und versetzt angeordnet sind. According to a preferred disclosed embodiment, the modules of a lighting device are arranged helically. In other words, this may mean that the modules are arranged in a helical manner and thus are in each case rotated relative to one another and staggered.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist die According to another disclosed embodiment, the
Beleuchtungseinrichtung ein zylinderförmiges Halteelement auf. Die Module können jeweils mit der zweiten Hauptfläche des ersten Elements dem Halteelement zugewandt angeordnet sein. Insbesondere kann das Halteelement Öffnungen aufweisen, durch die die zumindest eine Kühlrippe eines jeden der Module in das Innere des zylinderförmigen Halteelements ragen kann. Dadurch kann es möglich sein, dass auf der Außenseite des Halteelements das erste und das zweite Element und gegebenenfalls ein reflektierendes Element eines Moduls angeordnet sind, während die zumindest eine Kühlrippe im Inneren des Halteelements angeordnet ist. Durch das Lighting device on a cylindrical support member. The modules can each be arranged facing the holding element with the second main surface of the first element. In particular, the holding element may have openings through which the at least one cooling rib of each of the modules can project into the interior of the cylindrical holding element. As a result, it may be possible for the first and the second element and on the outside of the retaining element optionally, a reflective element of a module are arranged, while the at least one cooling rib is arranged in the interior of the retaining element. By the
zylinderförmige Halteelement und die darin angeordneten Kühlrippen der einzelnen Module kann ein Kamineffekt erzeugt werden, durch den ein Kühlmedium wie etwa Luft effizient an den Kühlrippen vorbeiströmen kann und so eine effektive Kühlung der Module gewährleistet werden kann. cylindrical holding element and the cooling ribs of the individual modules arranged therein, a chimney effect can be generated by a cooling medium such as air can flow efficiently past the cooling fins and so effective cooling of the modules can be ensured.
Das zylinderförmige Halteelement kann beispielsweise einen kreisförmigen, einen elliptischen oder einen mehreckigen Querschnitt oder Kombinationen daraus aufweisen. The cylindrical holding element may, for example, have a circular, an elliptical or a polygonal cross section or combinations thereof.
Weiterhin kann das Halteelement einen sich konisch Furthermore, the holding element can be a conical
erweiternden Endbereich aufweisen. Mit anderen Worten kann das bedeuten, dass das Halteelement einen Querschnitt aufweist, der sich an zumindest einem Endbereich vergrößert. Dadurch kann das Einströmen und/oder das Ausströmen von Luft in das zylinderförmige Halteelement erleichtert have widening end portion. In other words, this may mean that the holding element has a cross-section which increases in at least one end region. As a result, the inflow and / or the outflow of air into the cylindrical holding element can be facilitated
beziehungsweise vergrößert werden, wodurch sich eine weitere Verbesserung des Kühleffekts ergeben kann. or be increased, which may result in a further improvement of the cooling effect.
Gemäß einer weiteren Aus führungs form ist im Inneren des Halteelements ein Anschlusselement angeordnet. Das According to a further disclosed embodiment, a connection element is arranged in the interior of the holding element. The
Anschlusselement kann beispielsweise wie das Halteelement zylinderförmig ausgeführt sein. Das Halteelement kann elektrische Zuführungen und/oder elektrische Anschlüsse und/oder zumindest ein elektrisches Steuerelement aufweisen, mittels derer die Module der Beleuchtungseinrichtung Connection element, for example, as the holding element can be cylindrical. The holding element may have electrical leads and / or electrical connections and / or at least one electrical control element, by means of which the modules of the illumination device
elektrisch angeschlossen bzw. elektrisch angesteuert werden können . Gemäß einer weiteren Aus führungs form weist das Halteelement oder das Anschlusselement einen Anschlussbereich auf, mittels dem die Beleuchtungseinrichtung an einen externen can be electrically connected or electrically controlled. According to a further embodiment, the holding element or the connection element has a connection region, by means of which the illumination device is connected to an external device
elektrischen Anschluss anschließbar ist. Insbesondere kann der Anschlussbereich auch zur mechanischen Befestigung der Beleuchtungseinrichtung dienen. Beispielsweise kann der electrical connection can be connected. In particular, the connection region can also serve for the mechanical fastening of the illumination device. For example, the
Anschlussbereich derart ausgestaltet sein, dass die Connection area be designed such that the
Beleuchtungseinrichtung an einen Lampensockel, beispielsweise einen bekannten Lampensockel wie etwa einen so genannten E27- Sockel, angeschlossen und daran befestigt werden kann. Lighting device to a lamp base, such as a known lamp base such as a so-called E27 socket, connected and can be attached thereto.
Dadurch kann es möglich sein, die Beleuchtungseinrichtung an bestehende Anschlüsse beziehungsweise Lampensockel As a result, it may be possible to connect the illumination device to existing connections or lamp sockets
anzuschließen, sodass die Beleuchtungseinrichtung als so genannte Retrofit-Beleuchtungseinrichtung ausgeführt sein kann . connect so that the lighting device can be designed as a so-called retrofit lighting device.
Durch die Neigung des ersten Elements zum zweiten Element sowie gegebenenfalls durch die Ausformung von By the inclination of the first element to the second element and optionally by the formation of
Reflektorelementen der einzelnen Module, durch die Anordnung mehrerer Module zueinander, von denen einzelne Module als Licht emittierende Module und andere Module beispielsweise auch als reflektierende Module ausgebildet sein können, kann eine gewünschte Lichtverteilung der Beleuchtungseinrichtung erreicht werden. Dadurch, dass alle Module zumindest eine Kühlrippe aufweisen, die besonders bevorzugt innerhalb des zylinderförmigen Halteelements angeordnet ist, kann eine effektive Kühlung der durch die Licht emittierenden  Reflector elements of the individual modules, by arranging a plurality of modules to each other, of which individual modules can be configured as light-emitting modules and other modules, for example, as reflective modules, a desired light distribution of the illumination device can be achieved. Due to the fact that all modules have at least one cooling rib, which is particularly preferably arranged inside the cylindrical holding element, effective cooling of the light emitting through the light can be achieved
Halbleiterbauelemente erzeugten Wärme erreicht werden. Semiconductor devices generated heat can be achieved.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Aus führungs formen und Further advantages and advantageous embodiments and forms
Weiterbildungen ergeben sich aus den im Folgenden in Further developments emerge from the following in
Verbindung mit den Figuren 1 bis 8B beschriebenen Compound described with Figures 1 to 8B
Aus führungs formen . Es zeigen: Execution forms. Show it:
Figuren 1A bis IC eine schematische Darstellungen eines Moduls gemäß einem Ausführungsbeispiel, 1A to 1C show a schematic representation of a module according to an embodiment,
Figuren 2 bis 4 eine schematische Darstellungen von Modulen gemäß weiteren Ausführungsbeispielen, FIGS. 2 to 4 show a schematic representation of modules according to further exemplary embodiments,
Figuren 5A bis 5C schematische Darstellungen einer Figures 5A to 5C are schematic representations of a
Beleuchtungseinrichtung gemäß einem weiteren Lighting device according to another
Ausführungsbeispiel und Embodiment and
Figuren 6 bis 8B eine schematische Darstellungen von Figures 6 to 8B is a schematic representations of
Beleuchtungseinrichtungen gemäß weiteren Lighting devices according to others
Ausführungsbeispielen. Embodiments.
In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen In the exemplary embodiments and figures, the same or equivalent components may each have the same
Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind grundsätzlich nicht als maßstabsgerecht anzusehen. Vielmehr können einzelne Elemente wie beispielsweise Schichten, Bauteile, Bauelemente und Bereiche zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben dick oder groß dimensioniert dargestellt sein. Be provided with reference numerals. The illustrated elements and their proportions with each other are basically not to be regarded as true to scale. Rather, individual elements such as layers, components, components and areas for exaggerated representability and / or better understanding can be shown exaggerated thick or large dimensions.
In den Figuren 1A bis IC ist ein Ausführungsbeispiel eines Moduls 100 für eine Beleuchtungseinrichtung gezeigt. In Figur 1A ist dabei das Modul 100 in einer Seitenansicht gezeigt, während die Figuren 1B und IC jeweils Schrägansichten des Moduls 100 in Richtung der ersten Hauptfläche 11 und in FIGS. 1A to 1C show an exemplary embodiment of a module 100 for a lighting device. In FIG. 1A, the module 100 is shown in a side view, while FIGS. 1B and 1C respectively show oblique views of the module 100 in the direction of the first main surface 11 and in FIG
Richtung der zweiten Hauptfläche 12 zeigen. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich gleichermaßen auf alle Figuren 1A bis IC. Direction of the second major surface 12 show. The following Description refers equally to all figures 1A to IC.
Das Modul 100 weist ein erstes Element 1 auf, das The module 100 has a first element 1, which
plattenförmig ausgestaltet ist. Das erste Element 1 ist dabei aus einem Wärme leitenden Material ausgeführt und weist bevorzugt Kupfer und/oder Aluminium auf oder ist daraus. Das erste Element 1 weist eine erste Hauptfläche 11 und eine der ersten Hauptfläche 11 gegenüberliegende zweite Hauptfläche 12 auf. Die erste Hauptfläche 11 ist reflektierend ausgestaltet, beispielsweise durch eine reflektierende Beschichtung oder durch Polieren der ersten Hauptfläche 11 des ersten is designed plate-shaped. The first element 1 is made of a heat-conducting material and preferably has copper and / or aluminum or is made thereof. The first element 1 has a first main surface 11 and a second main surface 12 opposite the first main surface 11. The first main surface 11 is designed to be reflective, for example by a reflective coating or by polishing the first main surface 11 of the first
Elements 1. Das erste Element 1 weist weiterhin eine Verbindungskante 10 auf, an der ein zweites plattenförmiges Element 2 angeordnet ist. Das zweite Element 2 ist im gezeigten Elements 1. The first element 1 further has a connecting edge 10 on which a second plate-shaped element 2 is arranged. The second element 2 is shown in FIG
Ausführungsbeispiel als Platine ausgeführt, das elektrische Leiterbahnen und/oder Anschlüsse zur Kontaktierung eines Licht emittierenden Halbleiterbauelements 4 aufweist, das auf einer Seite 21 des zweiten Elements 2 angeordnet ist. Das in den Figuren 1A bis IC gezeigte Modul 100 ist somit als Licht emittierendes Modul ausgebildet. Das zweite Element 2 ist zum ersten Element 1 geneigt angeordnet. Dazu schließt das zweite Element 2 mit der ersten Hauptfläche 11 des ersten Elements 1 einen Winkel 91 ein, der kleiner als 180° ist. Dadurch kann Licht, das vom Licht emittierenden Halbleiterbauelement 4 in Richtung der ersten Hauptfläche 11 des ersten Elements 1 abgestrahlt wird, von diesem reflektiert werden.  Embodiment designed as a board having electrical conductor tracks and / or terminals for contacting a light-emitting semiconductor device 4, which is arranged on one side 21 of the second element 2. The module 100 shown in FIGS. 1A to 1C is thus designed as a light-emitting module. The second element 2 is arranged inclined to the first element 1. For this purpose, the second element 2 with the first main surface 11 of the first element 1 encloses an angle 91 which is smaller than 180 °. Thereby, light emitted from the semiconductor light-emitting device 4 toward the first main surface 11 of the first element 1 can be reflected therefrom.
Das Licht emittierende Halbleiterbauelement 4 ist als The light-emitting semiconductor device 4 is as
epitaktisch gewachsene Halbleiterschichtenfolge in Form eines Halbleiterchips ausgeführt, der direkt auf dem zweiten Element 2 angeordnet ist und der im Betrieb sichtbares Licht abstrahlt. Beispielsweise kann das Licht emittierende epitaxially grown semiconductor layer sequence in the form of a semiconductor chip, which is directly on the second Element 2 is arranged and radiates the visible light during operation. For example, the light-emitting
Halbleiterbauelement 4 aber auch als Licht emittierende Diode (LEDs) in Form eines oder mehrerer Halbleiterchips ausgeführt sein, der oder die jeweils in einem Gehäusekörper, bevorzugt einem vorgeformten Gehäusekörper, montiert und elektrisch angeschlossen ist beziehungsweise sind. Das Licht Semiconductor component 4 but also as a light-emitting diode (LEDs) in the form of one or more semiconductor chips be mounted or in each case in a housing body, preferably a preformed housing body, mounted and electrically connected or are. The light
emittierende Halbleiterbauelement 4 kann beispielsweise auch ein Konverterelement aufweisen, das zumindest einen Teil des vom Halbleiterchips erzeugten Lichts in Licht mit einer anderen Wellenlänge konvertieren kann, so dass das Licht emittierende Halbleiterbauelement 4 auch mischfarbiges, beispielsweise weißes, Licht abstrahlen kann. For example, emitting semiconductor device 4 may also include a converter element that can convert at least a portion of the light generated by the semiconductor chip into light having a different wavelength, such that light-emitting semiconductor device 4 may emit mixed-color, such as white, light.
Je nach gewünschtem Licht, das vom Modul 100 abgestrahlt werden soll, kann auf dem zweiten Element 2 auch eine Depending on the desired light that is to be radiated from the module 100, on the second element 2, a
Mehrzahl von Licht emittierenden Halbleiterbauelementen 4 angeordnet sein, wobei diese jeweils Licht mit der gleichen Wellenlänge beziehungsweise dem gleichen Farbeindruck oder auch verschiedenfarbiges Licht abstrahlen können. Be arranged plurality of light-emitting semiconductor devices 4, which can emit light of the same wavelength or the same color impression or even different colored light.
Das zweite Element 2 ist mit dem ersten Element 1 thermisch verbunden, sodass Wärme, die im Betrieb des Licht The second element 2 is thermally connected to the first element 1, so that heat in the operation of the light
emittierenden Halbleiterbauelements 4 entsteht, vom zweiten Element auf das erste Element 1 abgeleitet werden kann. emissive semiconductor device 4 is formed, can be derived from the second element to the first element 1.
Weiterhin weist das erste Element 1 auf der der Furthermore, the first element 1 on the
reflektierenden Hauptfläche 11 gegenüberliegenden zweiten Hauptfläche 12 zumindest eine Kühlrippe 3 auf. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Modul 100 insbesondere zwei Kühlrippen 3 auf. Die Kühlrippen 3 erstrecken sich entlang der zweiten Hauptfläche 12 des ersten Elements lvon der reflective main surface 11 opposite second main surface 12 at least one cooling fin 3. In the illustrated embodiment, the module 100 in particular two cooling fins 3. The cooling fins 3 extend along the second major surface 12 of the first element 1 of FIG
Verbindungskante 10 weg und verlaufen entlang der gesamten Hauptfläche 12. Weiterhin erstrecken sich die Kühlrippen 3 von der zweiten Hauptfläche 12 des ersten Elements 1 weg. Dadurch weisen die Kühlrippen 3 eine große Oberfläche auf, die von einem Kühlmedium wie etwa Luft umströmt werden kann. Die Kühlrippen 3, die beispielsweise Kupfer und/oder Connecting edge 10 away and run along the entire Main surface 12. Furthermore, the cooling fins 3 extend away from the second main surface 12 of the first element 1. As a result, the cooling fins 3 have a large surface, which can be flowed around by a cooling medium such as air. The cooling fins 3, for example copper and / or
Aluminium aufweisen oder daraus sind, sind thermisch mit dem ersten Element 1 verbunden, sodass die vom Licht Aluminum are or are thermally connected to the first element 1, so that the light
emittierenden Halbleiterbauelement 4 erzeugte Wärme über die Kühlrippen 3 an das die Kühlrippen 3 umgebende Kühlmedium abgegeben werden kann. Emissive semiconductor component 4 generated heat through the cooling fins 3 can be delivered to the cooling fins 3 surrounding cooling medium.
Insbesondere kann das Modul 100 eine Einbaurichtung In particular, the module 100 can be an installation direction
aufweisen, in der die Kühlrippen 3 wie in den Figuren 1B und IC gezeigt, vertikal ausgerichtet sind, das bedeutet in which the cooling fins 3 are vertically aligned as shown in Figs. 1B and 1C, that is
zumindest teilweise entlang der Schwerkraftrichtung, sodass Umgebungsluft, die im Bereich der Kühlrippen 3 erwärmt wird, nach oben entgegen der Schwerkraftrichtung wegströmen kann. Die Einbaurichtung kann dabei wie im gezeigten at least partially along the direction of gravity, so that ambient air, which is heated in the region of the cooling fins 3, can flow upward against the direction of gravity. The installation direction can be as shown
Ausführungsbeispiel derart sein, dass das erste Element unterhalb des zweiten Elements 2 angeordnet ist, dass also das Licht emittierende Bauelement 4 von oben nach unten strahlt. Alternativ dazu kann die Einbaurichtung des Moduls 100 auch derart sein, dass das zweite Element 2 unterhalb des ersten Elements 1 angeordnet ist und das Licht emittierende Halbleiterbauelement 4 damit von unten nach oben strahlt. Embodiment be such that the first element is disposed below the second element 2, so that the light-emitting device 4 radiates from top to bottom. Alternatively, the mounting direction of the module 100 may also be such that the second element 2 is arranged below the first element 1 and the semiconductor device 4 emitting light emits light from the bottom upwards.
Alternativ zur gezeigten Ausführung als Licht emittierendes Modul kann das Modul 100 auch kein Licht emittierendes As an alternative to the embodiment shown as a light-emitting module, the module 100 can also not emit light
Halbleiterbauelement 4 aufweisen und somit als Reflektormodul ausgebildet sein. Have semiconductor device 4 and thus be formed as a reflector module.
Sowohl in der Ausführung als Licht emittierendes Modul als auch als Reflektormodul kann die an die erste Hauptfläche 11 - Il ¬ Both in the embodiment as a light-emitting module and as a reflector module which can be connected to the first main surface 11th - Il ¬
des ersten Elements 1 angrenzende Seite 21 des zweiten of the first element 1 adjacent side 21 of the second
Elements 2 und/oder die der Seite gegenüber liegende Seite des zweiten Elements 2 reflektierend ausgebildet sein. In den folgenden Figuren 2 bis 7B sind weitere Elements 2 and / or the side of the opposite side of the second element 2 may be reflective. In the following figures 2 to 7B are more
Ausführungsbeispiele für Module gezeigt, die Modifikationen des Ausführungsbeispiels gemäß den Figuren 1A bis IC  Embodiments of modules shown, the modifications of the embodiment according to Figures 1A to IC
darstellen. Die Module der Figuren 2 bis 7B können Merkmale des Moduls 100 sowie zusätzlich oder alternativ auch weitere Merkmale wie oben im allgemeinen Teil beschrieben aufweisen. represent. The modules of FIGS. 2 to 7B may have features of the module 100 as well as additionally or alternatively further features as described above in the general part.
Jedes der Module 102, 103, 104 der Figuren 2 bis 4 weist im Vergleich zum Modul 100 der Figuren 1A bis IC ein Each of the modules 102, 103, 104 of FIGS. 2 to 4 has a comparison with the module 100 of FIGS. 1A to 1C
reflektierendes Element 5 auf, das an einer Verbindungskante 20 des zweiten Elements 2 angeordnet ist. Die reflektierenden Elemente 5 weisen eine reflektierende Hauptfläche 51 auf, die vom zweiten Element 2 weg gewandt ist. Insbesondere schließt die reflektierende Hauptfläche 51 mit dem zweiten Element 2, insbesondere mit der Seite 21 des zweiten Elements 2, die an die erste Hauptfläche 11 des ersten Elements 1 angrenzt, einen Winkel 92 von größer als 180° ein. Der Reflektor 5 kann dabei, wie aus den Ausführungsbeispielen der Figuren 2 bis 4 ersichtlich ist, sowohl konkav als auch konvex gekrümmt sein. Alternativ dazu kann der Reflektor auch als ebenes Element ausgeführt sein, das nicht gekrümmt ist. reflective element 5, which is arranged at a connecting edge 20 of the second element 2. The reflective elements 5 have a reflective main surface 51 facing away from the second element 2. In particular, the main reflecting surface 51 encloses an angle 92 greater than 180 ° with the second element 2, in particular with the side 21 of the second element 2 which adjoins the first main surface 11 of the first element 1. As can be seen from the exemplary embodiments of FIGS. 2 to 4, the reflector 5 can be curved both concavely and convexly. Alternatively, the reflector may also be designed as a planar element that is not curved.
Weiterhin kann das reflektierende Element 5 anstelle der jeweils gezeigten zweiteiligen, geknickten Form auch eine runde Form aufweisen. Die Krümmung des reflektierenden Furthermore, the reflecting element 5 may also have a round shape instead of the two-part, bent shape shown in each case. The curvature of the reflective
Elements, insbesondere der reflektierenden Hauptfläche 51, kann dabei wie im gezeigten Ausführungsbeispiel Elements, in particular the reflective main surface 51, can thereby as in the embodiment shown
zweidimensional sein, alternativ dazu kann die Krümmung auch dreidimensional sein. Wie im Zusammenhang mit den folgenden Ausführungsbeispielen erläutert, ist das reflektierende two-dimensional, alternatively, the curvature may also be three-dimensional. As related to the following Illustrated embodiments, the reflective is
Element 5 eines Moduls entsprechend einer gewünschten Element 5 of a module corresponding to a desired
Abstrahlcharakteristik einer Beleuchtungseinrichtung mit einer Mehrzahl von Modulen geformt. Abstrahlcharakteristik a lighting device formed with a plurality of modules.
In den Figuren 5A bis 5C ist ein Ausführungsbeispiel für eine Beleuchtungseinrichtung 1000 mit einer Mehrzahl von Modulen 104 gezeigt. In den Figuren 5A bis 5C sind verschiedene FIGS. 5A to 5C show an exemplary embodiment of a lighting device 1000 with a plurality of modules 104. In Figs. 5A to 5C are various
Ansichten der Beleuchtungseinrichtung 1000 gezeigt. Views of the lighting device 1000 shown.
Die Module 104 sind ähnlich dem in Figur 3 gezeigten Modul 102 ausgeführt. Insbesondere sind die Module 104 The modules 104 are similar to the module 102 shown in FIG. In particular, the modules 104 are
nebeneinander angeordnet, sodass die jeweiligen Kühlrippen 3, die ersten Elemente 1, die zweiten Elemente 2 sowie die reflektierenden Elemente 5 jeweils nebeneinander angeordnet sind. Dabei sind die Module 104 gegeneinander verdreht und versetzt angeordnet. arranged side by side, so that the respective cooling fins 3, the first elements 1, the second elements 2 and the reflective elements 5 are each arranged side by side. The modules 104 are rotated against each other and arranged offset.
Insbesondere weist im gezeigten Ausführungsbeispiel lediglich das mittlere Modul 104 ein Licht emittierendes In particular, in the embodiment shown, only the middle module 104 has a light-emitting
Halbleiterbauelement 4 auf. Das bedeutet, dass die beiden äußeren Module 104 als Reflektormodule ausgeführt sind, wohingegen das mittlere Modul 104 als Licht emittierendes Modul ausgeführt ist. Licht, das vom Licht emittierenden Halbleiterbauelement 4 abgestrahlt wird, kann von den  Semiconductor device 4 on. This means that the two outer modules 104 are designed as reflector modules, whereas the middle module 104 is designed as a light-emitting module. Light emitted from the semiconductor light-emitting device 4 may be emitted from the
reflektierenden ersten Hauptflächen 11 der ersten Elemente 1 aller Module 104 reflektiert werden. reflective first major surfaces 11 of the first elements 1 of all modules 104 are reflected.
Durch die Rotation und die Höhenversetzung der Module 104 zueinander kann eine enge Anordnung der Module 104 erreicht werden. Weiterhin kann die Beleuchtungseinrichtung 1000 weitere als Licht emittierende Module und/oder als Reflektormodule ausgeführte Module aufweisen, die ring- oder schraubenförmig angeordnet sein können. Due to the rotation and the height displacement of the modules 104 to each other, a close arrangement of the modules 104 can be achieved. Furthermore, the illumination device 1000 can further as light emitting modules and / or as Reflector modules have executed modules that can be arranged in a ring or helical.
In Figur 6 ist ein Ausführungsbeispiel für eine FIG. 6 shows an example of an embodiment
Beleuchtungseinrichtung 1001 gezeigt, die eine Mehrzahl von Modulen 105 aufweist, die im gezeigten Ausführungsbeispiel rein beispielhaft ähnlich den Modulen 104 der Lighting device 1001 shown, which has a plurality of modules 105, which in the illustrated embodiment, purely by way of example similar to the modules 104 of
Beleuchtungseinrichtung 1000 ausgeführt sind. Dabei sind die Module 105 gegeneinander verdreht und versetzt angeordnet, sodass sich eine schraubenartige Anordnung beziehungsweise eine helixartige Anordnung der Mehrzahl der Module 105 ergibt. Wie im vorherigen Ausführungsbeispiel auch weist im Ausführungsbeispiel der Figur 6 jedes dritte Modul 105 ein Licht emittierendes Halbleiterbauelement auf und ist damit als Licht emittierendes Modul ausgebildet, wobei jeweils immer zwei benachbarte Module 105 als Reflektormodule  Lighting device 1000 are executed. In this case, the modules 105 are rotated relative to one another and offset so that a helical arrangement or a helical arrangement of the plurality of modules 105 results. As in the previous exemplary embodiment, in the exemplary embodiment of FIG. 6, every third module 105 has a light-emitting semiconductor component and is thus designed as a light-emitting module, with always two adjacent modules 105 as reflector modules
ausgebildet sind. Die Licht emittierenden are formed. The light-emitting
Halbleiterbauelemente der verschiedenen Licht emittierenden Module können gleich oder auch verschieden hinsichtlich des abgestrahlten Lichts sein. Durch die schrauben- beziehungsweise helixartige Anordnung der Module 105 kann eine allseitig abstrahlende Beleuchtungseinrichtung 101 erreicht werden. Insbesondere kann Licht, das von einem Licht emittierenden Halbleiterbauelement eines Moduls in Richtung eines darunter angeordneten Moduls 105 abgestrahlt wird, von dessen reflektierendem Element 5 reflektiert werden, wodurch eine Homogenisierung der Abstrahlcharakteristik erreicht werden kann. In den Figuren 7A und 7B ist ein Ausführungsbeispiel für eine Beleuchtungseinrichtung 1002 gezeigt. Dabei zeigt Figur 7B eine Schrägansicht der Beleuchtungseinrichtung 1002, während Figur 7A eine Darstellung entlang einer Schnittebene Semiconductor devices of the various light-emitting modules may be the same or different with respect to the radiated light. Due to the helical or helical arrangement of the modules 105, an illumination device 101 emitting on all sides can be achieved. In particular, light emitted by a light-emitting semiconductor component of a module in the direction of a module 105 arranged thereunder can be reflected by its reflective element 5, whereby homogenization of the emission characteristic can be achieved. FIGS. 7A and 7B show an exemplary embodiment of a lighting device 1002. FIG. 7B shows an oblique view of the illumination device 1002, while FIG FIG. 7A shows a representation along a sectional plane
senkrecht zur Zylinderachse der Elemente 6 und 7 zeigt. perpendicular to the cylinder axis of the elements 6 and 7 shows.
Im Vergleich zur Beleuchtungseinrichtung 1001 der Figur 6 weist die Beleuchtungseinrichtung 1002 ein Halteelement 6 auf, das zylinderförmig ausgeformt ist und an dem die Module 106, die rein beispielhaft im gezeigten Ausführungsbeispiel ähnlich den Modulen 105 ausgeführt sind, angeordnet sind. Dazu weist das Halteelement 6 Öffnungen, beispielsweise Compared to the illumination device 1001 of FIG. 6, the illumination device 1002 has a holding element 6, which has a cylindrical shape and on which the modules 106, which are designed purely by way of example in the exemplary embodiment shown similar to the modules 105, are arranged. For this purpose, the holding element 6 openings, for example
Schlitze, auf (nicht gezeigt) , durch die die Kühlrippen 6 der Module 106 in das Innere des zylinderförmigen Halteelements 6 ragen können. Die Module 106 sind somit jeweils mit den dem Halteelement 6 zugewandten zweiten Hauptflächen 12 am Slots, on (not shown) through which the cooling fins 6 of the modules 106 can protrude into the interior of the cylindrical support member 6. The modules 106 are thus each with the holding element 6 facing the second major surfaces 12 on
Halteelement 6 angeordnet und befestigt. Durch die Anordnung der Kühlrippen 3 innerhalb des zylinderförmigen Halteelements 6 wird eine Verstärkung des Kamineffekts erreicht, sodass ein effektives Durchströmen des Inneren des Halteelements 6 und somit ein effektives Kühlen der Kühlrippen 3 durch die durchströmende Luft erreicht werden kann. Holding element 6 is arranged and fixed. The arrangement of the cooling fins 3 within the cylindrical support member 6, a gain of the chimney effect is achieved, so that an effective flow through the interior of the support member 6 and thus effective cooling of the cooling fins 3 can be achieved by the air flowing through.
Innerhalb des als Zylindergehäuse ausgeführten Halteelements 6 ist ein Anschlusselement 7 angeordnet, das im gezeigten Ausführungsbeispiel ebenfalls zylinderförmig ausgebildet ist. Das Anschlusselement 7 weist elektrische Zuführungen und/oder elektrische Anschlüsse und/oder zumindest ein elektrisches Steuerelement für die Mehrzahl der Module 106 auf, sodass diese durch das Anschlusselement 7 elektrisch angeschlossen und angesteuert werden können. Somit kann das Innere des zylinderförmigen Halteelements 6 sowohl zur Kühlung durch Konvektion der Umgebungsluft als auch zur Anordnung Within the running as a cylinder housing support member 6, a connecting element 7 is arranged, which is also cylindrical in the embodiment shown. The connection element 7 has electrical leads and / or electrical connections and / or at least one electrical control element for the plurality of modules 106, so that they can be electrically connected and activated by the connection element 7. Thus, the interior of the cylindrical support member 6 both for cooling by convection of the ambient air as well as the arrangement
elektrischer Anschlüsse und/oder elektrischer Vorschaltgeräte genutzt werden, sodass die Beleuchtungseinrichtung 1002 Platz sparend und mit geringen Abmessungen herstellbar ist. Die Beleuchtungseinrichtung 1002 kann in der Anordnungsrichtung wie in Figur 7B gezeigt oder auch in einer dazu umgedrehten Anordnungsrichtung zur Beleuchtung eingesetzt werden. Zum elektrischen Anschluss der Beleuchtungseinrichtung 1002 an eine externe Stromversorgung kann das Halteelement 6 und/oder das Anschlusselement 7 einen Anschlussbereich aufweisen electrical connections and / or electrical ballasts are used, so that the lighting device 1002 space-saving and can be produced with small dimensions. The Lighting device 1002 can be used in the arrangement direction as shown in Figure 7B or in a direction reversed to the direction of illumination. For electrical connection of the illumination device 1002 to an external power supply, the holding element 6 and / or the connection element 7 may have a connection region
(nicht gezeigt) .  (Not shown) .
In den Figuren 8A und 8B ist ein Ausführungsbeispiel für eine weitere Beleuchtungseinrichtung 1003 gezeigt. Die FIGS. 8A and 8B show an exemplary embodiment of a further illumination device 1003. The
Beleuchtungseinrichtung 1003 weist eine Mehrzahl von Lighting device 1003 has a plurality of
schraubenförmig angeordneten Modulen mit Merkmale gemäß den vorherigen Ausführungsbeispielen und/oder gemäß der helically arranged modules having features according to the previous embodiments and / or according to the
Beschreibung im allgemeinen Teil auf, die wie beim vorherigen Ausführungsbeispiel am Haltelement 6 befestigt sind und die der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt sind. Description in the general part, which are attached to the holding element 6 as in the previous embodiment and are not shown for clarity.
Im Vergleich zum vorangegangenen Ausführungsbeispiel weist das Halteelement 6 einen Endbereich 61 auf, der einen sich vergrößernden Querschnitt aufweist. Mit anderen Worten weist das Halteelement 6 einen sich konisch erweiternden Endbereich 61 auf. Aus dem Endbereich heraus ragt das Anschlusselement 7 mit einem Anschlussbereich 76, mittels dessen das Compared to the previous embodiment, the holding element 6 has an end portion 61 which has a widening cross-section. In other words, the holding element 6 has a conically widening end region 61. From the end region protrudes the connecting element 7 with a connection portion 76, by means of which the
Anschlusselement 7 und somit die Beleuchtungseinrichtung 3 an einen vorhandenen Lampensockel 901, der beispielsweise an einem Wand- oder Deckenelement900 angeordnet ist, befestigt und elektrisch angeschlossen werden kann. Durch den sich konisch erweiternden Endbereich 61 des Halteelements 6 kann eine Verbesserung der Luftzu- oder -ableitung, je nach Connecting element 7 and thus the lighting device 3 to an existing lamp base 901, which is arranged for example on a wall or Deckenelement900, attached and can be electrically connected. By the conically widening end portion 61 of the support member 6 can improve the air supply or -ab-, depending on
Ausrichtung beziehungsweise Anordnung der Alignment or arrangement of
Beleuchtungseinrichtung 1003 an einem Boden- oder Lighting device 1003 on a floor or
Deckenelement 900, erreicht werden. Der gezeigte Lampensockel 901 kann beispielsweise ein für Lichtquellen üblicher so genannter E27-Sockel sein. Dazu kann der Anschlussbereich 76 entsprechend ausgeführt sein, sodass die Ceiling element 900, can be achieved. The lamp base 901 shown, for example, a so-common for light sources be named E27 socket. For this purpose, the connection region 76 can be designed accordingly, so that the
Beleuchtungseinrichtung 1003 als so genannte Retrofit- Beleuchtungseinrichtung ausgeführt ist. Lighting device 1003 is designed as a so-called retrofit lighting device.
Simulationen von Beleuchtungseinrichtungen gemäß den Simulations of lighting equipment according to the
Ausführungsbeispielen der Figuren 7A bis 8B, die sowohl in der gezeigten Anordnungsrichtung als auch in einer dazu umgekehrten Anordnungsrichtung ausgeführt waren, haben gezeigt, dass in einem Raum mit drei Meter langen Seiten für Licht emittierende Halbleiterbauelemente mit einem Lichtfluss von 80 Lumen eine Ausleuchtung mit einer Leuchtstärke von stellenweise mehr als 50 Lux erreicht werden kann. Durch die gezeigten Ausführungen der Module, insbesondere der Embodiments of FIGS. 7A to 8B, which were implemented in both the arrangement direction shown and in a direction reverse thereto, have shown that in a room with three meter long sides for light-emitting semiconductor devices with a luminous flux of 80 lumens illumination with a luminosity in places more than 50 lux can be achieved. Due to the shown embodiments of the modules, in particular the
reflektierenden Elemente der Module, kann eine überwiegende Ausleuchtung der Wände erreicht werden, während eine direkte Lichtstrahlung auf den Boden des Raums vermieden werden kann. Durch andere Aus formungen und Anordnungen der Module können auch andere Abstrahlcharakteristiken erreicht werden. reflective elements of the modules, a predominant illumination of the walls can be achieved, while a direct light radiation to the floor of the room can be avoided. Other formations and arrangements of the modules also other radiation characteristics can be achieved.
Durch den modularen Aufbau der hier beschriebenen Due to the modular structure of the described here
Beleuchtungseinrichtungen, die alternativ zu den gezeigten Ausführungsbeispielen auch verschieden ausgeführte Module mit und/oder ohne reflektierende Elemente und/oder Licht Illumination devices which, as an alternative to the exemplary embodiments shown, also different modules with and / or without reflective elements and / or light
emittierende Halbleiterbauelemente aufweisen können, kann eine flexibel aufbaubare und einsetzbare Lichtlösung may have emitting semiconductor devices, can be flexibly buildable and deployable lighting solution
ermöglicht werden, die eine effektive Konvektionskühlung aufweist . be enabled, which has an effective convection cooling.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere die Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den The invention is not limited by the description based on the embodiments of these. Rather, the invention includes every new feature and every combination of features, which in particular the combination of features in The patent claims, even if this feature or this combination itself is not explicitly in the
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist. Claims or embodiments is given.

Claims

Patentansprüche claims
1. Modul (100) für eine Beleuchtungseinrichtung (1000), aufweisend : A module (100) for a lighting device (1000), comprising:
- ein plattenförmiges erstes Element (1) mit einer ersten Hauptfläche (11) und einer der ersten Hauptfläche (11) gegenüber liegenden zweiten Hauptfläche (12), wobei die erste Hauptfläche (11) reflektierend ausgebildet ist und auf der zweiten Hauptfläche (12) zumindest eine Kühlrippe (3), die sich vom ersten Element (1) wegerstreckt, - A plate-shaped first element (1) having a first main surface (11) and one of the first main surface (11) opposite the second main surface (12), wherein the first main surface (11) is formed reflective and on the second main surface (12) at least a cooling fin (3) extending from the first element (1),
angeordnet und thermisch an das erste Element (1)  arranged and thermally connected to the first element (1)
angeschlossen ist, und  connected, and
- ein plattenförmiges zweites Element (2), das an einer - a plate-shaped second element (2), which on a
Verbindungskante (10) des ersten Elements (1) am ersten Element (1) angeordnet und mit dem ersten Element (1) thermisch verbunden ist und mit der ersten Hauptfläche (11) des ersten Elements (1) einen Winkel (91) von kleiner als 180° einschließt.  Connecting edge (10) of the first element (1) on the first element (1) and is thermally connected to the first element (1) and with the first main surface (11) of the first element (1) has an angle (91) of less than 180 °.
2. Modul nach Anspruch 1, wobei sich die zumindest eine2. Module according to claim 1, wherein the at least one
Kühlrippe (3) entlang der zweiten Hauptfläche (12) des ersten Elements (1) von der Verbindungskante (10) weg erstreckt. Cooling fin (3) along the second main surface (12) of the first element (1) from the connecting edge (10) extends away.
3. Modul nach Anspruch 1 oder 2, wobei auf der zweiten Hauptfläche (12) des ersten Elements (1) zumindest zwei3. Module according to claim 1 or 2, wherein on the second main surface (12) of the first element (1) at least two
Kühlrippen (3) angeordnet sind. Cooling ribs (3) are arranged.
4. Modul nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das zweite Element (2) eine der zumindest einen Kühlrippe (3) abgewandte Seite (21) aufweist, die reflektierend ausgebildet ist . 4. Module according to one of the preceding claims, wherein the second element (2) has one of the at least one cooling rib (3) facing away from side (21), which is formed reflective.
5. Modul nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das zweite Element (2) als Platine ausgebildet ist. 5. Module according to one of the preceding claims, wherein the second element (2) is designed as a circuit board.
6. Modul nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das zweite Element (2) eine der zumindest einen Kühlrippe (3) abgewandte Seite (21) aufweist, auf der ein Licht  6. Module according to one of the preceding claims, wherein the second element (2) has one of the at least one cooling rib (3) facing away from side (21) on which a light
emittierendes Halbleiterbauelement (4) angeordnet ist. emitting semiconductor device (4) is arranged.
7. Modul nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei an einer der Verbindungskante (10) des ersten Elements (1) gegenüber liegenden Verbindungskante (20) des zweiten 7. Module according to one of the preceding claims, wherein at one of the connecting edge (10) of the first element (1) opposite the connecting edge (20) of the second
Elements (2) ein reflektierendes Element (5) mit einer reflektierenden Hauptfläche (51) angeordnet ist, die mit dem zweiten Element (2) einen Winkel (92) von mehr als 180° einschließt . Element (2) a reflective element (5) having a reflective main surface (51) is arranged, which with the second element (2) forms an angle (92) of more than 180 °.
8. Modul nach dem vorherigen Anspruch, wobei das 8. Module according to the preceding claim, wherein the
reflektierende Element (5) eine reflektierende Hauptfläche (51) aufweist, die vom zweiten Element (2) weggewandt ist. reflective element (5) has a reflective major surface (51) facing away from the second element (2).
9. Beleuchtungseinrichtung (1000) mit einer Mehrzahl von Modulen (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die jeweiligen ersten und zweiten Elemente (1, 2) und die 9. lighting device (1000) having a plurality of modules (100) according to any one of claims 1 to 8, wherein the respective first and second elements (1, 2) and the
Kühlrippen (3) der Module (100) jeweils nebeneinander angeordnet sind. Cooling ribs (3) of the modules (100) are each arranged side by side.
10. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 9, wobei die Module (100) gegeneinander versetzt und verdreht sind. 10. Lighting device according to claim 9, wherein the modules (100) offset from each other and are twisted.
11. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei die Module (100) schraubenförmig angeordnet sind. 11. Lighting device according to claim 9 or 10, wherein the modules (100) are arranged helically.
12. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, weiterhin aufweisend ein zylinderförmiges Halteelement (6), an dem die Module (100) jeweils mit der zweiten 12. Lighting device according to one of claims 9 to 11, further comprising a cylindrical holding element (6), on which the modules (100) each with the second
Hauptfläche (12) des ersten Elements (1) dem Halteelement (6) zugewandt angeordnet sind. Main surface (12) of the first element (1) facing the holding element (6) are arranged.
13. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 12, wobei das13. Lighting device according to claim 12, wherein the
Halteelement (6) einen sich konisch erweiternden Endbereich (61) aufweist. Holding element (6) has a conically widening end portion (61).
14. Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, wobei das Halteelement (6) im Inneren ein Anschlusselement (7) aufweist, das elektrische Zuführungen und/oder elektrische Anschlüsse und/oder zumindest ein elektrisches Steuerelement für die Mehrzahl der Module (100) aufweist. 14. Lighting device according to claim 12 or 13, wherein the holding element (6) inside a connection element (7) having electrical leads and / or electrical connections and / or at least one electrical control element for the plurality of modules (100).
15. Beleuchtungseinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei das Halteelement (6) oder gegebenenfalls das 15. Lighting device according to one of claims 12 to 14, wherein the holding element (6) or optionally the
Anschlusselement (7) einen Anschlussbereich (76) zum Connection element (7) has a connection region (76) for
Anschluss und/oder Befestigung der Beleuchtungseinrichtung (1000) in einem Lampensockel (901) aufweist. Connection and / or attachment of the illumination device (1000) in a lamp base (901).
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