EP2208926A1 - Leuchtmittelmodul mit einer LED-Bestückung - Google Patents

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EP2208926A1
EP2208926A1 EP09013737A EP09013737A EP2208926A1 EP 2208926 A1 EP2208926 A1 EP 2208926A1 EP 09013737 A EP09013737 A EP 09013737A EP 09013737 A EP09013737 A EP 09013737A EP 2208926 A1 EP2208926 A1 EP 2208926A1
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EP
European Patent Office
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housing
illuminant module
module according
led
reflector
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP09013737A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Rudolf Bantli
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RD System-Leuchten AG
Original Assignee
RD System-Leuchten AG
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Filing date
Publication date
Application filed by RD System-Leuchten AG filed Critical RD System-Leuchten AG
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Withdrawn legal-status Critical Current

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

Definitions

  • the present invention relates to a light-emitting module equipped with at least one LED as the light-emitting means having the features of the preamble of claim 1.
  • Generic bulbs are from the DE 20 2004 004 570 U1 in the illuminant for a lighting device are described with a housing in which at least one LED is arranged, wherein the housing is combined with a cooling part, which serves for heat dissipation.
  • the power loss or heat generated in the LED can be dissipated to the outside.
  • the dissipation of heat via the combined with the housing cooling part has the disadvantage that it can lead to heat accumulation, which in turn leads to damage to the bulb.
  • the object of the present invention is therefore to provide a light-emitting module with an LED as the lighting means, which does not have the disadvantages of the prior art.
  • the luminous means module comprises a housing with a core of an aluminum die-cast heat sink with radially arranged thereon cooling ribs, which is also provided as a light source holder.
  • the die-cast aluminum heat sink is integrated in the housing together with the LED, which additionally includes a housing jacket, a reflector and a fixing ring for the reflector.
  • fastening devices for fastening the lamp module within an illumination system are provided on the housing.
  • the housing shell is formed like a chimney and arranged above an annular, subdivided by the cooling fins opening can be sucked through the air below the lamp, which then flows out of the housing above the lamp again. In this way, an effective cooling of the light source can be achieved by natural convection, wherein the air flow is channeled through the chimney-like housing shell to the outflow opening in the upper region of the housing shell.
  • This natural convection can additionally be assisted by a fan, which is arranged above the luminous means in the housing directly below the outflow opening and there promotes heat convection.
  • the fan is preferably vibration-damped with the aid of rubber holders in the upper part of the housing shell fixed, without having contact with the Aluminiumtikgusskühl redesign.
  • the fan is powered by electrical energy, which is taken directly from the lighting system.
  • the fan is attached to four rubber holders in the housing shell, wherein a particularly preferred embodiment of the lamp module provides that the suspension of the fan and the housing shell are formed as an elastic rubber part, so that the assembly of the fan unit for the additional forced convection by simple Mating the housing shell together with the Fan can be made on the aluminum die-cast heat sink.
  • a temperature sensor is advantageously arranged on the aluminum die-cast heat sink, wherein in a preferred embodiment of the light-emitting module so-called NTC sensor elements are used as temperature sensors, which are electrically conductive materials which have a negative temperature coefficient and whose electrical resistance decreases with increasing temperature.
  • NTC sensor elements which may be bolted to the heat sink, for example, the temperature of the LED can be monitored, whereby an active fire protection and active protection of the LED itself can be ensured, for example, the system is turned off via the sensor element as soon as the temperatures rise above 80 ° C.
  • the cooling of the lamp module is usually controlled so that the surface temperatures in the lighting system, with the exception of the surface of the LED itself are below 60 ° C.
  • the temperature control is preferably carried out via the switching on and off of the fan and the corresponding setting of the speed.
  • the temperature of the LED can be controlled either with an analog ballast statically or with a programmable electronic ballast, which is controlled by means of a microprocessor, active.
  • the photometric properties of the lamp module are essentially determined by the reflector used.
  • a preferred embodiment of the luminous means module according to the invention has a spherically shaped reflector whose surface is constructed facet-like, wherein in a particularly preferred embodiment, the surface in addition provided with a protective layer.
  • Particularly good photometric properties are achieved when the reflector is coated with a reflective layer of high-purity aluminum, which is deposited by flash evaporation of high-purity aluminum from tungsten filaments in a batch vacuum coating system, with layer thicknesses of about 0.25 microns are applied.
  • the protective layer is usually deposited immediately after the vapor deposition of the reflective layer also in the vacuum cycle of the batch coating machine on the reflective layer.
  • hexamethyldisiloxane can be evaporated in the vacuum coating system and, under the action of a hot cathode discharge upon addition of oxygen, a dense, interference-free and almost absorption-free and largely non-porous polymer layer whose stoichiometric composition corresponds almost to the silicon dioxide is deposited.
  • Such reflectors are commercially available and are characterized by a particularly high efficiency in the surface reflection, compared to anodized systems up to 15% more effectively usable directional light is generated. Due to its small thickness (about 25 nm) and the favorable refractive index, the protective layer of polymeric SiO 2 only causes an insignificant lowering of the reflection, but guarantees efficient long-term protection of the reflective layer against aggressive environmental influences.
  • the spherically shaped facets strongly mix the light rays, compensating for differences in light color of several hundred Kelvin and color variations from the ideal white for each LED used.
  • the illuminant module according to the invention can be used in a wide variety of lighting systems.
  • Particularly advantageous embodiments provide for use in lighting systems with cardan suspension, with corresponding fastening devices are provided on the housing of the lamp module.
  • a further embodiment provides for use in lighting systems constructed on busbars, in which case a fastening element for a busbar connected to the housing via a rotary joint is provided as a fastening device for fastening the illuminant module within the illumination system.
  • FIG. 1 shows from the bottom the top view of an inventive lamp module, the spherical-shaped reflector 6 can be seen, which is combined in the present case with a flat LED light emitting diode (LED) 1. From the housing 2, only the lower edge can be seen, which is part of the fastening ring (7) for the attachment of the spherical reflector (6).
  • LED light emitting diode
  • FIG. 2 shows the side view of the lamp module FIG. 1 ,
  • the chimney-like structure of the housing 2 which consists of a chimney-like housing jacket 5, which forms the upper part of the housing 2, while in the lower, widening area of the housing 2, an annular opening 10 can be seen is divided by the cooling fins 4 of the aluminum die-cast heat sink 3.
  • the back of the reflector 6 through the annular opening 10 is visible.
  • fastening devices 9, 13 for fastening the lamp module within a lighting system with gimbals in the lower area of the housing 2 to recognize.
  • the core of the lamp module is formed by the aluminum die-cast heat sink 3, the cooling fins 4 at the same time divide the annular opening 10 in the housing 2.
  • These cooling fins 4 extend from the interior of the housing shell 5 to the rear side of the reflector 6, which, as already mentioned above, can be recognized by the annular opening 10, thus reinforcing the chimney effect of the housing 2.
  • FIGS. 3 and 4 each show perspective views of the lamp module from the Figures 1 and 2 from different angles. So is in the FIG. 3 to recognize the facet-like reflection side of the reflector 6, while in the FIG. 4 , which reproduces a perspective top view of the illuminant module, a fan 11 can be seen in the upper region of the housing shell 5.
  • FIG. 5 shows a longitudinal section through the lamp module of the FIGS. 1 to 4 , wherein in particular the chimney-like structure of the housing 2 is illustrated.
  • the housing interior which is subdivided by the cooling ribs 4 of the aluminum die-cast heat sink 3, provides relatively much space for the convection of the heat occurring during operation of the luminous means, whereby air is guided through the annular opening 10 in the lower region of the housing 2 to the luminous means 1 and from there through the "fireplace opening" 16 can flow upwards.
  • a fan 11 can be seen in the upper region of the housing 2, which supports the convection and itself is not in contact with the heat sink 3, but is connected via rubber mounts 12 with the housing shell 5.
  • the sectional view also shows the bulb holder 8 from the radially converging Cooling ribs 4 of the aluminum die-cast heat sink 3 is formed.
  • FIG. 6 shows an inventive lamp module, which is designed for a lighting system based on busbars.
  • a swivel joint 14 on the housing jacket 5 of the illuminant module can be seen, via which the illuminant module is connected to a fastening element 15 for a busbar.
  • FIG. 7 shows the bulb module FIG. 6 in a slightly different perspective with a view from the bottom of the lamp module, in particular the facet-like reflector 6 can be seen.
  • FIG. 8 shows the bulb module from the FIGS. 6 and 7 in the perspective plan view, wherein the fan 11 is integrated in the upper region of the housing shell 5.
  • the discharge opening 16 in the upper region of the chimney-like housing shell 5 can be clearly seen, in which the fan 11 is arranged centrally.
  • FIG. 9 shows a longitudinal section through the lamp module of the FIGS. 6 to 8 , In this sectional view, the cooling fins 4 of the aluminum die-cast heat sink can be seen, which are arranged radially in the interior of the housing 2 and subdivide this. Also from this representation in combination with the perspective views of the FIGS. 7 and 8th It is clear that in the interior of the bulb housing 2 a lot of space for convection is available, which can be additionally supported by the arranged in the upper region of the chimney-like housing shell 5 fan 11.
  • FIGS. 1 to 9 are some selected examples of the lamp according to the invention to see, which is particularly suitable because of its active version for the convection of the heat generated during operation for use as a light source for exhibitions and showrooms, since the low operating temperature on the one hand favors a long-term continuous operation of the bulb and on the other hand quick adjustments the lighting system to changing needs, since the system operates in a temperature range that allows manual contact without causing burns.
  • the low operating temperature increases the reliability of the system, which additionally by the installation of temperature sensors, such. B. NTC sensor elements, can be increased.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

Leuchtmittelmodul mit einem LED-Leuchtmittel 1, umfassend ein Gehäuse 2 mit einem Kern aus einem radial angeordnete Kühlrippen 4 aufweisenden Aluminium-Druckguss-Kühlkörper 3, einem kaminförmigen Gehäusemantel 5, einem Reflektor 6 und einem Befestigungsring 7 für den Reflektor 6, wobei ein Teil des Aluminium-Druckguss-Kühlkörpers 3 gleichzeitig als Leuchtmittelhalterung 8 vorgesehen ist und am Gehäuse 4 Befestigungsvorrichtungen 9 zur Befestigung des Leuchtmittelmoduls innerhalb eines Beleuchtungssystems angeordnet sind, wobei das Gehäuse 2 eine durch die Kühlrippen 4 unterteilte, zwischen dem Befestigungsring 7 und dem Gehäusemantel 5 angeordnete ringförmige Öffnung 9 aufweist, wobei der Gehäusemantel 5 kaminartig über der ringförmigen Öffnung 9 angeordnet ist, so dass Luft unterhalb des Leuchtmittels 1 durch die ringförmige Öffnung 10 angesaugt werden und oberhalb des Leuchtmittels 1 aus dem Gehäuse 2 wieder ausströmen kann.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein mit mindestens einer LED als Leuchtmittel bestücktes Leuchtmittelmodul mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
  • Gattungsgemäße Leuchtmittel sind aus der DE 20 2004 004 570 U1 bekannt, in der Leuchtmittel für eine Beleuchtungseinrichtung beschrieben werden mit einem Gehäuse, in dem mindestens eine LED angeordnet ist, wobei das Gehäuse mit einem Kühlteil kombiniert ist, das der Wärmeableitung dient. Mit dieser Anordnung kann die in der LED entstehende Verlustleistung bzw. Wärme nach außen abgeleitet werden. Die Abführung der Wärme über das mit dem Gehäuse kombinierten Kühlteil hat jedoch den Nachteil, dass es zu einem Wärmestau kommen kann, der wiederum zu Schädigungen des Leuchtmittels führt.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Leuchtmittelmodul mit einer LED als Leuchtmittel zur Verfügung zu stellen, das die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Leuchtmittelmodul mit dem Merkmal des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterentwicklungen des erfindungsgemäßen Leuchtmittelmoduls sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Das erfindungsgemäße Leuchtmittelmodul umfasst ein Gehäuse mit einem Kern aus einem Aluminium-Druckguss-Kühlkörper mit radial darauf angeordneten Kühlrippen, der gleichzeitig als Leuchtmittelhalterung vorgesehen ist. Der Aluminium-Druckguss-Kühlkörper ist zusammen mit der LED im Gehäuse integriert, das zusätzlich einen Gehäusemantel, einen Reflektor sowie ein Befestigungsring für den Reflektor umfasst. Des Weiteren sind am Gehäuse Befestigungsvorrichtungen zur Befestigung des Leuchtmittelmoduls innerhalb eines Beleuchtungssystems vorgesehen. Der Gehäusemantel ist kaminartig ausgebildet und oberhalb einer ringförmigen, durch die Kühlrippen unterteilten Öffnung angeordnet, durch die Luft unterhalb des Leuchtmittels angesaugt werden kann, die dann oberhalb des Leuchtmittels aus dem Gehäuse wieder ausströmt. Auf diese Weise kann durch natürliche Konvektion eine effektive Kühlung des Leuchtmittels erreicht werden, wobei die Luftströmung durch den kaminartigen Gehäusemantel zur Ausströmöffnung im oberen Bereich des Gehäusemantels hin kanalisiert wird.
  • Diese natürliche Konvektion kann zusätzlich noch durch einen Ventilator unterstützt werden, der oberhalb des Leuchtmittels im Gehäuse direkt unterhalb der Ausströmöffnung angeordnet ist und dort die Wärmekonvektion fördert. Der Ventilator ist bevorzugt mit Hilfe von Gummihaltern schwingungsgedämpft im oberen Teil des Gehäusemantels befestigt, ohne dabei Kontakt zum Aluminiumdruckgusskühlkörper zu haben. Dabei wird der Ventilator durch elektrische Energie angetrieben, die dem Beleuchtungssystem direkt entnommen wird.
  • In einer bevorzugten Ausführung ist der Ventilator an vier Gummihaltern im Gehäusemantel befestigt, wobei eine besonders bevorzugte Ausgestaltung des Leuchtmittelmoduls vorsieht, dass die Aufhängung des Ventilators und der Gehäusemantel als ein elastisches Gummiteil ausgebildet sind, sodass die Montage der Lüftereinheit für die zusätzlich erzwungene Konvektion durch einfaches Zusammenstecken des Gehäusemantels zusammen mit dem Ventilator auf den Aluminium-Druckgusskühlkörper erfolgen kann.
  • Aus Gründen der Betriebssicherheit ist am Aluminium-Druckguss-Kühlkörper vorteilhaft ein Temperaturfühler angeordnet, wobei bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Leuchtmittelmoduls als Temperaturfühler sogenannte NTC-Fühlerelemente eingesetzt werden, bei denen es sich um stromleitende Materialien handelt, die einen negativen Temperaturkoeffizienten besitzen und deren elektrischer Widerstand mit steigender Temperatur sinkt.
    Mit Hilfe derartiger NTC-Fühlerelemente, die bspw. mit dem Kühlkörper verschraubt sein können, kann die Temperatur der LED überwacht werden, wodurch ein aktiver Brandschutz sowie ein aktiver Schutz der LED selber gewährleistet werden kann, wobei bspw. das System über das Fühlerelement ausgeschaltet wird, sobald die Temperaturen über 80°C ansteigen.
  • Die Kühlung des Leuchtmittelmoduls ist üblicherweise so geregelt, dass die Oberflächentemperaturen im Leuchtmittelsystem mit Ausnahme der Oberfläche der LED selber unter 60°C liegen. Die Temperaturregelung erfolgt dabei bevorzugt über das Ein- und Ausschalten des Lüfters sowie die entsprechende Einstellung der Drehzahl. Dabei kann die Temperatur der LED entweder mit einem analogen Vorschaltgerät statisch oder mit einem programmierbaren elektronischen Vorschaltgerät, das mit Hilfe eines Mikroprozessors gesteuert wird, aktiv geregelt werden.
  • Die lichttechnischen Eigenschaften des Leuchtmittelmoduls werden im Wesentlichen auch durch den eingesetzten Reflektor bestimmt. Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leuchtmittelmoduls weist einen sphärisch geformten Reflektor auf, dessen Oberfläche facettenartig aufgebaut ist, wobei bei einer besonders bevorzugten Ausgestaltung die Oberfläche zusätzlich mit einer Schutzschicht versehen ist. Besonders gute lichttechnische Eigenschaften werden dann erzielt, wenn der Reflektor mit einer Reflexionsschicht aus hochreinem Aluminium beschichtet ist, die durch eine Flash-Verdampfung von hochreinem Aluminium aus Wolframwendeln in einer Chargenvakuumbeschichtungsanlage abgeschieden wird, wobei Schichtdicken von ca. 0.25 µm aufgetragen werden.
  • Die Schutzschicht wird üblicherweise unmittelbar nach dem Aufdampfen der Reflexionsschicht ebenfalls im Vakuumzyklus der Chargenbeschichtungsanlage auf der Reflexionsschicht abgeschieden. Dazu kann bspw. Hexamethyldisiloxan in der Vakuumbeschichtungsanlage verdampft werden und unter Einwirkung einer Glühkathodenentladung bei Zugabe von Sauerstoff wird eine dichte, interferenzfreie sowie nahezu absorptionsfreie und weitgehend porenfreie Polymerschicht, deren stöchiometrische Zusammensetzung nahezu dem Siliziumdioxid entspricht, abgeschieden. Derartige Reflektoren sind im Handel erhältlich und zeichnen sich durch einen besonders hohen Wirkungsgrad in der Oberflächenreflexion aus, wobei im Vergleich zu eloxierten Systemen bis zu 15% mehr effektiv nutzbares gerichtetes Licht erzeugt wird. Die Schutzschicht aus polymerem SiO2 bewirkt aufgrund ihrer geringen Dicke (ca. 25 nm) und des günstigen Brechungsindexes nur eine unbedeutende Absenkung der Reflexion, garantiert jedoch einen effizienten Langzeitschutz der Reflexionsschicht gegenüber aggressiven Umwelteinflüssen.
  • Durch die sphärisch geformten Facetten werden die Lichtstrahlen stark durchmischt, wodurch Unterschiede in der Lichtfarbe von mehreren Hundert Kelvin und Farbabweichungen vom idealen Weiß bei der jeweils eingesetzten LED kompensiert werden.
  • Das erfindungsgemäße Leuchtmittelmodul kann in den unterschiedlichsten Beleuchtungssystemen eingesetzt werden. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen sehen den Einsatz in Beleuchtungssystemen mit Kardanaufhängung vor, wobei entsprechende Befestigungsvorrichtungen am Gehäuse des Leuchtmittelmoduls vorgesehen sind. Eine weitere Ausgestaltung sieht den Einsatz in auf Stromschienen aufgebauten Beleuchtungssystemen vor, wobei in diesem Fall als Befestigungsvorrichtung zur Befestigung des Leuchtmittelmoduls innerhalb des Beleuchtungssystems ein über ein Drehgelenk mit dem Gehäuse verbundenes Befestigungselement für eine Stromschiene vorgesehen ist.
  • Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Leuchtmittelmodul anhand von Zeichnungen ausführlich erläutert. Dabei zeigen
    • Fig. 1
    eine Draufsicht auf die Unterseite des Leuchtmittelmoduls,
    Fig. 2
    eine Seitenansicht eines Leuchtmittelmoduls
    Fig. 3
    eine perspektivische Darstellung eines Leuchtmittelmoduls von seiner Unterseite,
    Fig. 4
    eine perspektivische Darstellung eines Leuchtmittelmoduls von seiner Oberseite,
    Fig. 5
    eine Schnittdarstellung eines Leuchtmittelmoduls,
    Fig. 6
    eine perspektivische Seitenansicht eines Leuchtmittelmoduls,
    Fig. 7
    eine perspektivische Ansicht von der Unterseite eines Leuchtmittelmoduls,
    Fig. 8
    eine perspektivische Ansicht von der Oberseite eines Leuchtmittelmoduls und
    Fig. 9
    eine Schnittdarstellung eines Leuchtmittelmoduls.
  • Die Figur 1 zeigt von der Unterseite her die Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Leuchtmittelmodul, wobei der sphärisch geformte Reflektor 6 zu erkennen ist, der im vorliegenden Fall mit einer flächigen Leuchtemissionsdiode (LED) 1 kombiniert ist. Vom Gehäuse 2 ist lediglich der untere Rand zu erkennen, der Teil des Befestigungsrings (7) für die Befestigung des sphärischen Reflektors (6) ist.
  • Die Figur 2 zeigt die Seitenansicht des Leuchtmittelmoduls aus Figur 1. Bei dieser Darstellung ist insbesondere der kaminähnliche Aufbau des Gehäuses 2 zu erkennen, das aus einem kaminartigen Gehäusemantel 5 besteht, der den oberen Teil des Gehäuses 2 bildet, während im unteren, breiter werdenden Bereich des Gehäuses 2 eine ringförmige Öffnung 10 zu erkennen ist, die durch die Kühlrippen 4 des Aluminium-Druckguss-Kühlkörpers 3 unterteilt ist. Durch diesen Aufbau wird die natürliche Konvektion erleichtert und es kann unterhalb der Leuchtemissionsdiode 1 Luft angesaugt werden, die durch den kaminartigen Gehäusemantel 5 kanalisiert wird und im oberen Bereich des Kamins wieder ausströmt. Auf diese Weise wird eine wirksame Kühlung des Leuchtmittelmoduls bereits durch die natürliche Konvektion erreicht. Bei der in der Figur 2 gewählten Darstellung ist die Rückseite des Reflektors 6 durch die ringförmige Öffnung 10 sichtbar. Darüber hinaus sind Befestigungsvorrichtungen 9, 13 zur Befestigung des Leuchtmittelmoduls innerhalb eines Beleuchtungssystems mit Kardanaufhängungen im unteren Bereich des Gehäuses 2 zu erkennen. Der Kern des Leuchtmittelmoduls wird durch den Aluminium-Druckguss-Kühlkörper 3 gebildet, dessen Kühlrippen 4 gleichzeitig die ringförmige Öffnung 10 im Gehäuse 2 unterteilen. Diese Kühlrippen 4 reichen vom Innern des Gehäusemantels 5 bis zur Rückseite des Reflektors 6, die wie bereits oben erwähnt durch die ringförmige Öffnung 10 zu erkennen ist, und verstärken damit die Kaminwirkung des Gehäuses 2.
  • Die Figuren 3 und 4 zeigen jeweils perspektivische Darstellungen des Leuchtmittelmoduls aus den Figuren 1 und 2 aus unterschiedlichen Blickwinkeln. So ist in der Figur 3 die facettenartig aufgebaute Reflexionsseite des Reflektors 6 zu erkennen, während in der Figur 4, die eine perspektivische Draufsicht auf das Leuchtmittelmodul wiedergibt, im oberen Bereich des Gehäusemantels 5 ein Ventilator 11 zu sehen ist.
  • Die Figur 5 zeigt einen Längsschnitt durch das Leuchtmittelmodul aus den Figuren 1 bis 4, wobei insbesondere der kaminartige Aufbau des Gehäuses 2 verdeutlicht wird. Das Gehäuseinnere, das durch die Kühlrippen 4 des Aluminium-Druckguss-Kühlkörpers 3 unterteilt, bietet relativ viel Raum für die Konvektion der beim Betrieb des Leuchtmittels auftretenden Wärme, wobei Luft durch die ringförmige Öffnung 10 im unteren Bereich des Gehäuses 2 zum Leuchtmittel 1 hingeführt wird und von dort durch die "Kaminöffnung" 16 nach oben hin ausströmen kann. Bei dieser Schnittdarstellung ist im oberen Bereich des Gehäuses 2 ebenfalls ein Ventilator 11 zu erkennen, der die Konvektion unterstützt und selber aber mit dem Kühlkörper 3 nicht in Berührung steht, sondern über Gummihalterungen 12 mit dem Gehäusemantel 5 verbunden ist. Die Schnittdarstellung zeigt auch die Leuchtmittelhalterung 8 die aus den radial zusammenlaufenden Kühlrippen 4 des Aluminium-Druckguss-Kühlkörpers 3 gebildet wird.
  • Die Figur 6 zeigt ein erfindungsgemäßes Leuchtmittelmodul, das für ein Beleuchtungssystem konzipiert ist, das auf Stromschienen basiert. Als Teil der Befestigungsvorrichtung 9, ist ein Drehgelenk 14 am Gehäusemantel 5 des Leuchtmittelmoduls zu erkennen, über das das Leuchtmittelmodul mit einem Befestigungselement 15 für eine Stromschiene verbunden ist.
  • Die Figur 7 zeigt das Leuchtmittelmodul aus Figur 6 in einer etwas anderen Perspektive mit einem Blick von der Unterseite des Leuchtmittelmoduls, wobei insbesondere der facettenartig aufgebaute Reflektor 6 zu erkennen ist.
  • Die Figur 8 zeigt das Leuchtmittelmodul aus den Figuren 6 und 7 in der perspektivischen Draufsicht, wobei der Ventilator 11 im oberen Bereich des Gehäusemantels 5 integriert ist. Bei dieser Sichtweise ist auch deutlich die Ausströmöffnung 16 im oberen Bereich des kaminartigen Gehäusemantels 5 erkennbar, in der der Ventilator 11 zentral angeordnet ist.
  • Die Figur 9 zeigt einen Längsschnitt durch das Leuchtmittelmodul aus den Figuren 6 bis 8. Bei dieser Schnittdarstellung sind die Kühlrippen 4 des Aluminium-Druckguss-Kühlkörpers zu erkennen, die radial im Innern des Gehäuses 2 angeordnet sind und dieses unterteilen. Auch aus dieser Darstellung in Kombination mit den perspektivischen Darstellungen aus den Figuren 7 und 8 wird deutlich, dass im Inneren des Leuchtmittelgehäuses 2 sehr viel Platz für Konvektion zur Verfügung steht, die von dem im oberen Bereich des kaminartigen Gehäusemantels 5 angeordneten Ventilator 11 zusätzlich unterstützt werden kann.
  • In den Figuren 1 bis 9 sind einige ausgesuchte Beispiele für das erfindungsgemäße Leuchtmittelmodul zu sehen, das insbesondere aufgrund seiner Aktivversion für die Konvektion der beim Betrieb entstehenden Wärme für den Einsatz als Lichtquelle für Ausstellungen und Verkaufsräume geeignet ist, da die geringe Betriebstemperatur einerseits einen Langzeitdauerbetrieb des Leuchtmittels begünstigt und andererseits schnelle Anpassungen des Beleuchtungssystems an veränderte Anforderungen ermöglicht, da das System in einem Temperaturbereich arbeitet, der Berührungen von Hand zulässt, ohne dass es zu Verbrennungen kommt. Darüber hinaus erhöht die geringe Betriebstemperatur die Betriebssicherheit des Systems, die zusätzlich noch durch den Einbau von Temperaturfühlern, wie z. B. NTC-Fühlerelemente, erhöht werden kann.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    LED (Lichtemissionsdiode)
    2
    Gehäuse
    3
    Aluminuium-Druckguss-Kühlkörper
    4
    Kühlrippe
    5
    Gehäusemantel
    6
    Reflektor
    7
    Befestigungsring (Reflektor)
    8
    Leuchtmittelhalterung
    9
    Befestigungsvorrichtung
    10
    ringförmige Öffnung
    11
    Ventilator
    12
    Gummihalter
    13
    Kardanaufhängung
    14
    Drehgelenk
    15
    Befestigungselement
    16
    Ausströmöffnung

Claims (8)

  1. Leuchtmittelmodul mit einem LED-Leuchtmittel (1), umfassend ein Gehäuse (2) mit einem Kern aus einem radial angeordnete Kühlrippen (4) aufweisenden Aluminium-Druckguss-Kühlkörper (3), einem kaminförmigen Gehäusemantel (5), einem Reflektor (6) und einem Befestigungsring (7) für den Reflektor (6), wobei ein Teil des Aluminium-Druckguss-Kühlkörpers (3) gleichzeitig als Leuchtmittelhalterung (8) vorgesehen ist und am Gehäuse (4) Befestigungsvorrichtungen (9) zur Befestigung des Leuchtmittelmoduls innerhalb eines Beleuchtungssystems angeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Gehäuse (2) eine durch die Kühlrippen (4) unterteilte, zwischen dem Befestigungsring (7) und dem Gehäusemantel (5) angeordnete ringförmige Öffnung (9) aufweist, wobei der Gehäusemantel (5) kaminartig über der ringförmigen Öffnung (9) angeordnet ist, so dass Luft unterhalb des Leuchtmittels (1) durch die ringförmige Öffnung (10) angesaugt werden und oberhalb des Leuchtmittels (1) aus dem Gehäuse (2) wieder ausströmen kann.
  2. Leuchtmittelmodul nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    am Aluminium-Druckguss-Kühlkörper (3) ein NTC-Fühlerelement zur Temperaturüberwachung der LED (1) angeordnet ist
  3. Leuchtmittelmodul nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    im Gehäusemantel (5) oberhalb des Leuchtmittels (1) ein Ventilator (11) zur Unterstützung der Wärmekonvektion integriert ist.
  4. Leuchtmittelmodul nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Ventilator (11) mit Hilfe von Gummihaltern (12) schwingungsgedämpft, ohne Kontakt zum Aluminium-Druckguss-Kühlkörper (3) im Gehäusemantel (5) befestigt ist.
  5. Leuchtmittelmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Leuchtmittelmodul einen sphärisch geformten, facettenartigen, oberflächenbehandelten Reflektor (6) in Kombination mit einer flächigen LED (1) aufweist.
  6. Leuchtmittelmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Reflektor (6) eine beschichtete Aluminiumreflexionsschicht aufweist.
  7. Leuchtmittelmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    als Befestigungsvorrichtung (9) zur Befestigung des Leuchtmittelmoduls innerhalb eines Beleuchtungssystems Kardanaufhängungen (13) vorgesehen sind.
  8. Leuchtmittelmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    als Befestigungsvorrichtung (9) zur Befestigung des Leuchtmittelmoduls innerhalb eines Beleuchtungssystems ein über ein Drehgelenk (14) mit dem Gehäuse verbundenes Befestigungselement (15) für eine Stromschiene vorgesehen ist.
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