EP2685157A2 - Wasserdampfdichte LED-Profil-Leuchte - Google Patents

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EP2685157A2
EP2685157A2 EP20130405078 EP13405078A EP2685157A2 EP 2685157 A2 EP2685157 A2 EP 2685157A2 EP 20130405078 EP20130405078 EP 20130405078 EP 13405078 A EP13405078 A EP 13405078A EP 2685157 A2 EP2685157 A2 EP 2685157A2
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EP
European Patent Office
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led
lamp
profile
heat sink
tube
Prior art date
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Withdrawn
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EP20130405078
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EP2685157A3 (de
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Ferdinand Pfleghart
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Priority claimed from CH00643/13A external-priority patent/CH707781A2/de
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Publication of EP2685157A3 publication Critical patent/EP2685157A3/de
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    • F21S4/20—Lighting devices or systems using a string or strip of light sources with light sources held by or within elongate supports
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    • F21—LIGHTING
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    • F21—LIGHTING
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    • F21V29/713—Cooling arrangements characterised by passive heat-dissipating elements, e.g. heat-sinks using a combination of separate elements interconnected by heat-conducting means, e.g. with heat pipes or thermally conductive bars between separate heat-sink elements in direct thermal and mechanical contact of each other to form a single system
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    • F21W2131/40—Lighting for industrial, commercial, recreational or military use
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    • F21Y2103/00—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
    • F21Y2103/10—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes comprising a linear array of point-like light-generating elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the invention relates to the field of LED (Light Emitting Diodes) luminaires, and more particularly to an LED luminaire which has complete water and water vapor tightness and which is resistant to chemicals and weathering such as high temperature variations and ice formation is.
  • LED Light Emitting Diodes
  • a first aspect of the invention relates to an LED light in training as LED tube light or LED profile light.
  • the LED units are arranged on a dimensionally stable longitudinal profile and potted in a potting compound.
  • the LED units which are arranged on a carrier tape, encapsulated in a light-transmitting tube.
  • LED profile lights and LED tube lights which are designed for outdoor use.
  • the LED strips are thus protected by means of a jacket against the weather. Since the ends of the sheath are not hermetically sealed, neither the LED tape, nor the electrical connection is protected against the ingress of water vapor and water, also lacks protection against harmful chemicals.
  • LED tapes are not suitable for the chlorine and then occupied with chemicals water and moisture range.
  • the light bands are only for very specific Designed for outdoor use. Their field of application is severely limited.
  • the sheathing of the LED strips also causes a very limited heat dissipation, which shortens the life of the diodes, or prevents the use of LED strips with higher power.
  • Plastic-encased LED strips are installed, for example, in handrails, glass railing, etc. The LED strips are mounted on the profiles with the heat-insulating sheathing.
  • a second aspect of the invention relates to an LED lamp with a light socket and a translucent cover.
  • LED lights which are designed for outdoor use.
  • the LED lights are protected by a sheathing, usually a combination of chrome nickel steel and glass, against the effects of weather and chemicals. Since the casing, in particular with chromium-nickel steel, gives off the heat generated by the LED units very sluggishly to the ambient air or to the water, excessive operating temperatures result, in particular with powerful LED lamps.
  • the available on the market LED lights with a good heat dissipation are due to the materials used not for the chlorine and then occupied with chemicals water and humidity range.
  • These LED lights are only suitable for very specific outdoor applications and their field of application is severely limited.
  • Conventional plastics often replace the glass in LED luminaires, but require a great deal of effort in sealing technology and are nevertheless limited to water vapor tight. Furthermore, they are only partially resistant to higher alkali and acid concentrations and UV rays.
  • An object of the present invention is to propose an LED light, in particular an LED tube light, which is water and steam resistant, temperaturzzi-, freezing and weather resistant. Resistance to temperature shock means that the LED luminaire or its LED units do not suffer any damage during extreme temperature changes within a short time.
  • the LED luminaire according to the invention according to the independent claims 1 and 7 thus contains a heat sink profile with an attached LED tape.
  • the heat sink profile and the LED tape are encapsulated in a jacket tube.
  • the heat sink profile and the LED strip are preferably partially or completely encapsulated in the casing tube in a, in particular expansible potting compound.
  • the grout fills the sheathing tube z. B completely off.
  • the one or more coolant profiles are preferably jammed in the sheath tube.
  • the jacket tube is particularly weather-resistant, water and water vapor-tight, temperature and freeze-resistant, chemicals resistant and impact resistant.
  • tube is intended to mean an elongated hollow body whose length is substantially greater than its diameter.
  • the tube may be dimensionally stable or be formed as a non-dimensionally stable tube. The latter difference is of limited importance with reference to the finished LED lamp, in that the cavity is filled with a potting compound and thereby a non-dimensionally stable tube is transferred into a consistently stable tube shape.
  • the jacket tube is preferably made of a plastic, in particular of a translucent fluoropolymer. Translucent means that the material allows electromagnetic waves to pass in the visible range.
  • the jacket tube is in particular transparent.
  • fluoropolymer for the sheath tube is z.
  • fluorinated elastomer As a fluorinated elastomer. Fluorinated elastomers are z. B. fluoroelastomers such as FKM according to DIN ISO 1629, formerly called FPM. Other designations are also FCM or CFM, fluororubber or fluorocarbon elastomer. Fluorinated elastomers can also Rubbers that share the common feature vinylidene (di) fluoride (VDF) as one of their monomers.
  • VDF vinylidene fluoride
  • the fluoroelastomer can also be a copolymer of fluorinated hydrocarbons.
  • fluorine-containing copolymers such as tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP), ethylene / tetrafluoroethylene copolymer (ETFE) and perfluoroalkoxy copolymer (PFA) can also be used.
  • FEP tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer
  • ETFE ethylene / tetrafluoroethylene copolymer
  • PFA perfluoroalkoxy copolymer
  • FKM fluoroelastomer
  • PFA perfluoroalkoxy copolymer
  • ETFE ethylene / tetrafluoroethylene copolymer
  • the sheathing tube is z. B. flexible, i. made flexible. This can be z. B. can be achieved by a small wall thickness. So the sheathing tube z. B. be designed as a hose, which z. B. is not dimensionally stable. However, it is also possible that the sheath tube is formed dimensionally stable.
  • the jacket tube may have elastic properties.
  • the cladding tube may have a wall thickness of 0.1 mm or more, more preferably 0.2 mm or more.
  • the jacket tube can has a wall thickness of 2 mm or less, more preferably 1 mm or less.
  • the cladding tube ensures good heat dissipation with the wall thickness selected and yet can meet the mechanical, chemical and physical requirements, such as the desired light transmittance value.
  • the jacket tube is preferably formed closed in cross-section.
  • the jacket tube preferably has only one or two ends open at the ends.
  • the jacket tube may have a round, in particular circular or oval, cross-sectional shape.
  • the potting compound is preferably translucent, in particular transparent. The complete pouring out of the luminaire prevents the "breathing process” and thus the formation of condensation in the LED luminaire.
  • the potting compound may be made of a hardening plastic, which is flowable in the processing process.
  • the potting compound may be, for example, a silicone, in particular a highly transparent silicone gel, which is made of silicone rubber, or contain this.
  • the potting compound may in particular be an addition-crosslinking silicone rubber, in particular an RTV-2 silicone rubber, as described, for example, in US Pat. also be sold under the brand name SilGel®, his or her.
  • the casting compound expediently has the property that it does not undergo any chemical reaction with the LEDs.
  • heat sink is preferably a matched to the performance of the LED strip heat-conducting heat sink profile.
  • the heat sink profile is preferably present as a longitudinal profile.
  • the heat sink profile consists of a good heat conducting material.
  • the heat sink profile may be made of metal such as aluminum or copper or an alloy thereof.
  • the heat sink profile can be formed one or more parts.
  • the heat sink profile can be composed of several sub-profiles arranged one behind the other in the longitudinal direction.
  • the heat sink profile can also be composed transversely to the longitudinal direction of a plurality of partial profiles running side by side, in particular parallel to one another.
  • the sub-profiles may be connected to each other, in particular be thermally conductively connected or touch at least thermally conductive, in particular flat contact.
  • the subprofiles can z. B. be connected to each other via an adhesive, welding, soldering and / or positive connection.
  • the heat sink profile can according to a development of the invention is designed such that it touches the inner wall of the sheath tube part of the surface.
  • the heat sink profile can touch the inner wall of the jacket tube with a partial peripheral surface.
  • the heat sink profile may be the inner wall of the sheath tube with at least one line or strip-shaped partial circumferential surface touch.
  • the partial peripheral surface which is a contact surface, may be parallel to the longitudinal direction of the LED light.
  • the contact of the inner wall of the sheathing tube with only a partial peripheral surface of the heat sink profile is intended to ensure that the heat sink profile can be pushed without too much frictional resistance during assembly of the lamp in the sheath tube.
  • the contact of the inner wall with a partial peripheral surface of the heat sink profile to ensure efficient heat dissipation to the outside.
  • the heat sink profile has in particular a longitudinal extent, which corresponds to a multiple of the largest cross-sectional diameter.
  • the heat sink profile can be plastically deformable along its longitudinal extent. In this way, the, z. B. rectilineal heat sink profile by plastic deformation into different, preferably dimensionally stable longitudinal geometries.
  • the heat sink profile can be shaped in particular by bending into different longitudinal geometries. The bends can lie in one plane, as is the case with helical structures, for example. The bends could also be in three dimensions, as is the case, for example, with helical structures. For example, bends with a radius of 15 cm can be made.
  • the cross-sectional geometry can be constant over the entire longitudinal extent of the heat sink profile.
  • a direct heat termination is preferably formed, whereby an optimal thermal bridge is ensured. This ensures a long life of the LEDs.
  • the LED strip is preferably mounted directly on the heat sink profile, which ensures optimal heat dissipation.
  • the LED tape can z. B. be connected via an adhesive bond with the heat sink profile.
  • the LED strip comprises a band-shaped or strip-shaped LED carrier with printed conductors, via which the LED units electrical energy and / or control signals are transmitted.
  • the strip-shaped LED carrier is preferably flexible, i. made flexible.
  • the strip-shaped LED carrier has, for example, a thickness of 0.1 to 2 mm.
  • the strip-shaped LED support On the strip-shaped LED support are a plurality of LED units in the longitudinal extension of the LED strip one behind the other and z. B. arranged at a distance from each other.
  • the LED units are designed, for example, as LED chips.
  • the LED units are mounted on the strip-shaped LED carrier.
  • the LED carrier corresponds to the board.
  • the LED strip comprising LED units and printed conductors on the strip-shaped LED carrier forms a complete functional unit.
  • the strip-shaped LED support is designed to be flexible, it can also be applied to a heat sink profile shaped in its longitudinal geometry.
  • the inner diameter of the LED tube light is preferably kept as small as possible, so that as little space as possible has to be potted with the potting compound. This ensures good heat transfer via the heat sink profile to the outside.
  • the power of the LED lamp and the Vergussffenanteil are preferably in adequate proportion with the heat sink, or with the tube diameter, so that optimum heat dissipation is ensured.
  • the cross-sectional geometry of the heat sink profile is preferably selected such that the cavity to be cast with the potting compound is not too large so as to make the heat dissipation to the outside efficient.
  • the cross-sectional geometry of the heat sink profile is preferably selected such that the heat sink profile does not bear against the inner wall of the jacket tube over a large area so as to prevent excessive friction when inserting the heat sink profile into the jacket tube.
  • a preferably designed as a thin-walled outer shell sheath tube also ensures a very good heat flow to the outside.
  • the preferred chemical-resistant, temperature impact, freezing and weather-resistant jacket tube allows an almost unlimited variety of applications.
  • the preferred high transparency of the sheath tube also ensures optimum light throughput.
  • the LED lamp or the associated sheathing tube is sealed at the open ends or via a respective sealing arrangement waterproof and water vapor-tight to the outside.
  • the seal assembly may be one or more in series, i. comprise successive sealing elements.
  • the seal arrangement prevents any ingress of moisture and locks the pipe ends firmly mechanically.
  • the line connections are guided, for example, via the at least one pipe end into the interior of the luminaire.
  • the cable connections are guided through the seals, for example.
  • Stretchable potting compounds, or casting agents such as silicones can be destroyed by the inward diffusion of chemical substances.
  • the gasket attached to the beginning and end of the protective cover is preferably also chemically resistant.
  • the seal may therefore be a seal made of a fluoropolymer, for example of an FPM (fluoroelastomer), in particular of one of the above-mentioned fluoroelastomer.
  • FPM fluoroelastomer
  • This material is characterized by its chemical resistance.
  • the invention also relates to a method for producing an inventive LED lamp, in particular LED tube light.
  • the heat sink profile is provided in the desired longitudinal geometry.
  • the heat sink profile has, in particular, a longitudinal geometry corresponding to the LED lamp to be produced.
  • the forming step is preferably carried out before the introduction of the heat sink profile in the sheath tube and preferably also before the application of the LED strip.
  • the flowable potting compound is introduced, for example, through the lower end of the jacket tube.
  • the jacket tube is thus cast from bottom to top with the potting compound.
  • the upper end of the pipe is preferably also open or at least permeable to air, so that the air can escape from the interior of the pipe during filling of the potting compound. Thanks to this procedure, the potting compound is introduced without disturbing air pockets.
  • This embodiment is particularly suitable for longer pipe sections.
  • the flowable potting compound is introduced through the upper end of the sheath tube.
  • the jacket tube is thus cast from top to bottom with the potting compound.
  • This embodiment is suitable, for example, for shorter pipe sections.
  • the LED light is available as an LED profile light.
  • the LED profile light contains a carrier profile, which is designed as a longitudinal profile.
  • the carrier profile may be made of a chemical resistant chromium nickel steel or of a material particularly suitable for heat dissipation, in particular metal, such as aluminum.
  • the LED lamp body On the support profile LED lamp body are mounted one behind the other in the profile longitudinal direction.
  • the LED lamp body are on the support profile z. B. arranged at a distance from each other.
  • the LED lamp body comprise a base body and at least one mounted on the base LED unit.
  • the LED units can be glued to the base body.
  • the LED lamp body are z. B. connected in series.
  • the LED lamp bodies are connected to each other via cable connections, for example.
  • the LED units can be z. B. by a common control.
  • the carrier profile may have a groove extending in the profile longitudinal direction or depression, which serves as a cable channel.
  • the LED lamp body is connected via the base body by means of a positive and / or non-positive connection or material connection with the carrier profile.
  • the lamp body can, for. B. be bolted to the carrier profile. Clip, snap or plug connections as well as glued joints are also possible.
  • the main body preferably consists of a good heat-conducting material, in particular metal, such as aluminum.
  • the main body is for example plate-shaped.
  • the LED units are cast on the base body partially or completely in a translucent, in particular transparent potting compound.
  • the arranged on the body LED unit can be covered by a perforated plate.
  • the perforated plate can be made of stainless steel. Perforated plate and LED unit can be cast together partially or completely in the translucent, especially transparent, potting compound.
  • the spaces between two LED lamp body can be covered by a cover. Accordingly, the cable connections are covered.
  • the cover can be made of stainless steel.
  • Another LED luminaire according to independent claim 10 includes a luminaire head and lamp base arranged along a luminaire axis.
  • the light socket contains a base shaft.
  • the base shaft is z. B. annular.
  • the base shaft is z. B. parallel to the lamp axis of an LED receiving surface.
  • the LED receiving surface is located, for example, within the annular base shaft.
  • the LED receiving surface is set back, for example, with respect to the front end of the annular base shaft.
  • the luminaire head consists of a high-performance plastic.
  • the lamp head and the socket shaft are along the lamp axis z. B. connected via a positive connection and / or frictional connection with each other.
  • the compound may also be an adhesive connection, for. B. an adhesive bond.
  • the positive connection may be a clip connection, snap connection or a plug connection.
  • connection between the lamp head and socket shaft can also be a screw connection.
  • the socket shaft contains a screw thread in the form of an external thread.
  • the lamp head contains a screw thread, which is designed as an internal thread.
  • the internal thread is arranged in the area of the screw head collar. Lamp head and base shaft are bolted together.
  • the LED light is sealed off in a water vapor-tight manner between the lamp head and the base shaft.
  • the lamp head is z. B. cap-shaped.
  • the lamp head is designed, for example, as a hollow body open on one side.
  • the lamp head contains z. B. an annular lamp head collar.
  • the light head collar is z. B. arranged in the assembled state concentric to Söckelschaft.
  • the light head collar includes z. B. in the assembled state, the outer circumference of the base shaft.
  • the lamp head forms z. B. a headboard.
  • the headboard can z. B. be curved flat or outward.
  • the lamp head collar closes z. B. along the outer edge of the head end wall to this.
  • the head end wall forms z. B. from the light passage area.
  • the lamp head can on the outside of the lamp head collar one or more circumferential annular grooves each for receiving a seal, for. As an O-ring, have.
  • the LED light can z. B. be mounted on this seal in a pipe or other structure.
  • the light socket is made for example of a metal, in particular of a good heat conducting metal.
  • the light socket can be made of aluminum or an aluminum alloy.
  • one or more LED units may be disposed on an LED receiving surface of the light socket.
  • the diameter of the base shaft and accordingly also of the lamp head is preferably adapted to the space required for the placement of the LED units space on the light socket.
  • the lamp base included a guide and the lamp head a guide rail.
  • the guide groove is located outside the base shaft and concentric with this on a schulterförinigen paragraph on the light socket.
  • the guide bar engages in the guide groove.
  • the guide bar can, for. B. be arranged on the light collar.
  • the guide bar may be annular.
  • the guide bar can be aligned parallel to the axis.
  • a sealing means in particular a sealing ring, such as O-ring, is preferably arranged.
  • the base shaft includes a shank groove.
  • the shank groove is expedient externally circulating, i. on the side of the external thread, arranged.
  • the shank groove is preferably arranged in front of the screw thread from the guide groove in the lamp base.
  • In the shaft groove in the mounted state is preferably a Schaftnutdichtung, z.
  • the lamp head forms a light passage area in which the light generated by the LED unit can pass through the lamp head to the outside.
  • the lamp head consists of a translucent fluoropolymer.
  • the fluoropolymer may be a fluoropolymer according to the disclosure above.
  • the luminaire head may in particular consist of a perfluoroalkoxy copolymer (PFA) or an ethylene / tetrafluoroethylene copolymer (ETFE).
  • the LED unit is preferably mounted on the light socket.
  • the luminaire head and the luminaire base can form a luminaire chamber when mounted.
  • additional optical means may be arranged in the luminaire chamber, between LED unit and lamp head.
  • the luminaire chamber may be partially or completely filled with a translucent or transparent potting compound.
  • the radiation intensity and the radiation angle can be influenced.
  • the optical means or the lamp head can have concave or convex structures.
  • the light output and the light color can be influenced.
  • the light intensity of an LED light can be influenced by a special structure and / or surface finish of the lamp shaft or by changing the radiation angle at a constant light source.
  • the LED lamp may include a cooling ring, which dissipates heat accumulating in the light area.
  • the cooling ring may be disposed within the base shaft and surround the at least one LED unit.
  • the cooling ring can connect to the base shaft or to the foot of the base shaft or rest against this.
  • the light socket can be equipped with a chemical-resistant protective layer, eg. B. of epoxy resin, coated.
  • a chemical-resistant protective layer eg. B. of epoxy resin, coated.
  • the LED light should be protected be that they can be used in all conditions. Excluded are possibly only high loads on roads.
  • the LED light can on its back, D.h.
  • the lamp head opposite side form a threaded receptacle (eg M6), via which the LED light can be easily mounted on a structure.
  • the LED lamp may have in the sidewall a gasket disposed in a circumferential annular groove, e.g. have an O-ring.
  • the LED lamp may e.g. be mounted over this seal in a pipe or other structure.
  • the LED light can contain a cable duct, through which a cable can be led from the outside to the LED receiving surface.
  • the LED light can contain a, leading from the outside into the lamp chamber injection channel through which z.
  • the potting compound may be a potting compound of the type disclosed above.
  • Cable duct and / or injection channel can run parallel to the lamp axis. Cable duct and / or injection channel can emerge from the light socket on the side opposite the lamp head.
  • FIG. 1 is the LED strip 1, on which LED units 15 are arranged one behind the other in the longitudinal direction, glued on a formed as a longitudinal profile heat sink profile 2.
  • FIG. 2 the functional unit of LED strip 1 and heat sink profile 2 is inserted into a translucent casing tube 3 made of plastic.
  • FIG. 3 shows an LED tube light 20 with a completely in expansible potting compound 6, for example, two-component Silikonvergusskar, cast functional unit of LED strip 1 and heat sink profile 2, which is encapsulated in the sheath tube 3.
  • the functional unit is resistant to water and steam under all conditions of use, temperature, weather and freezing.
  • the pipe ends are sealed with a seal 4, 5. Through the one seal 4, a cable 7 is passed.
  • the chemical and weather-resistant jacket tube 3 is made of transparent Teflon, for example.
  • Electric cable 7, or Rohr rotating- and pipe end seal with chemical and weather-resistant fracture seals 4 and 5 are for example made of FPM.
  • FIG. 4 shows the LED tube light according to FIG. 3 in a cross-sectional view. It can be seen that the heat sink profile 2 is formed from two mutually parallel partial profiles 2a, 2b, which are arranged one above the other and clamped in the sheathing tube 3 each other.
  • the larger part profile 2a on which the LED strip 1 is applied, is pushed into the jacket tube 3.
  • the smaller part profile 2b is pressed with the insert to the free profile surface of the larger part profile 2a.
  • the two sub-profiles 2 a, 2 b are clamped in the jacket tube 3.
  • the two sub-profiles 2a, 2b form linear contact surfaces 16, with which they touch the inner wall of the sheath tube 3, and which effect the clamping.
  • the jacket tube 3 may, for. B. have a length of 10 m and a diameter of 14 mm.
  • the larger partial profile 2a can have a cross-sectional geometry of 12 ⁇ 4 mm (width ⁇ height) and the smaller partial profile of 8 ⁇ 4 mm (width ⁇ height).
  • the LED light is present as LED profile light 30 ( FIG. 5 ).
  • the LED profile light 30 includes a carrier profile 8, which is designed as a longitudinal profile.
  • LED luminaire body 10 are successively and at a distance from each other. These are z. B. attached via screw on the support section 8.
  • the LED lamp body 10 each contain at least one LED unit 9.
  • the LED lamp body 10 are connected via cable connections 12 together in series switched and connected.
  • the cable connection 12 may be formed chemical and water pressure resistant.
  • the lamp body 10 includes a base body 13 with heat-conducting properties.
  • the LED unit 9 is mounted on the base body 13, such that the base body 13 is able to effectively dissipate the heat generated by the LED units 9.
  • the main body 13 is made of a metal having good heat conduction properties, such as aluminum.
  • the basic body can also be made of chrome-nickel steel V4A, in particular for applications in the field of chemicals.
  • a cover (not shown) may be provided, which the gap in the profile longitudinal direction between two LED lamp body 10, i. the cable connection 12, covers.
  • the cable connection 12 is protected by the cover.
  • the cover can be made of stainless steel V4A.
  • a perforated plate 31 made of stainless steel is arranged above the LED unit 9.
  • the LED unit 9 is cast together with the perforated plate 31 in a transparent, chemical-resistant potting compound 11.
  • the potting compound may be an epoxy resin. The LED unit 9 is protected against external influences.
  • the flexible design enables series-connected lighting via various molded parts.
  • the luminaire profile system design is control and service friendly, and allows a great individuality.
  • the LED profile luminaire 30 according to the invention requires no elaborate post-processing of the carrier profile 8 for attaching the LED units.
  • the carrier profile 8 and the cover made of stainless steel Be V4A Since the application is in the water range, even the low thermal conductivity of chromium nickel steel is not a major disadvantage.
  • the carrier profile 8 and possibly also the cover may be made of aluminum.
  • a good thermal conductivity of the carrier profile 8 plays an important role. Aluminum is excellent for this.
  • the LED lights according to the invention can be placed in handrails, e.g. with U-profile design, in wall recesses, ceiling grooves, floor recesses etc. are installed.
  • the large cooling surface of the profile ensures optimum heat dissipation and thus enables installation in both dry and wet areas.
  • FIG. 6 shows a further embodiment of an LED lamp according to the second aspect of the invention 100.
  • the chemical and weather-resistant lamp head 101 with screw thread 105 consists of high-performance plastic, and is along a lamp axis 122 so connected to the light socket 102, that the guide groove 103 with the O Ring 106 and the shaft groove 107 with O-ring 120 by the connection with a guide bar 121 on the lamp head collar 108 and by the overreaching of the lamp head collar 108 results in a complete leak under all conditions.
  • the lamp chamber 110 can receive optical means between LED unit 111 and light transmission area 104 in the head end wall 123.
  • the cooling ring 118 around the LED unit helps dissipate the heat radiating forward.
  • Gross designed LED lights 100 with multiple LED units 111 obtained by adjusting the base shaft 109 enough strength to withstand mechanical stresses.
  • Partial or complete pouring of the lamp chamber 110 and the cable channel 119 to the cable gland 113 with a stretchable potting compound 112 reduces the pressure forces at temperature gradients between the inner and outer walls.
  • a chemical resistant coating 116 of the base wall or the outer surfaces of the light socket makes the lamp universally applicable.
  • the LED light can be easily mounted.
  • the inventive LED lights are used indoors and outdoors.
  • the inventive LED light is particularly suitable for applications in swimming pools, pool areas, wellness facilities, where high humidity prevails, in wells, in ponds, in river water areas, and generally in wet areas, where a permanent or temporary contact of the LED light with water and / or high humidity should be possible.

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Abstract

Wasserdampfdichte, chemikalienresistente, witterungs- und temperaturschlagbeständige, gefrierfeste LED-Rohrleuchte (20) mit variablen, leistungsabhängigen direkt schliessenden Kühlkörper-Profilen (2).

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der LED (Light Emitting Diodes) Leuchten und betrifft im Speziellen eine LED-Leuchte, welche eine vollständige Dichtigkeit in Bezug auf Wasser und Wasserdampf aufweist, und welche resistent gegen Chemikalien sowie gegen Witterungseinflüsse, wie starke Temperaturschwankungen und Eisbildung ist.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine LED-Leuchte in Ausbildung als LED-Rohrleuchte bzw. LED-Profilleuchte. Bei LED-Profilleuchten sind die LED-Einheiten auf einem formstabilen Längsprofil angeordnet und in einer Vergussmasse vergossen. Bei LED-Rohrleuchten sind die LED-Einheiten, welche auf einem Trägerband angeordnet sind, in einem lichtdurchlässigen Rohr eingekapselt.
  • Es sind LED-Profilleuchten und LED-Rohrleuchten bekannt, welche für den Einsatz im Aussenbereich konzipiert sind. Die LED-Bänder sind also mittels einer Ummantelung gegen Witterungseinflüsse geschützt. Da die Enden der Ummantelung nicht hermetisch verschlossen sind, ist weder das LED-Band, noch der Elektroanschluss gegen das Eindringen von Wasserdampf und Wasser geschützt, auch fehlt ein Schutz gegen schädigende Chemikalien.
  • Die auf dem Markt erhältlichen, mit einem Ummantelungsrohr geschützten LED-Bänder eignen sich nicht für den Chlor- und im Weiteren mit Chemikalien besetzten Wasser- und Feuchtigkeitsbereich. Die Leuchtbänder sind nur für ganz bestimmte Einsatzzwecke im Aussenbereich konzipiert. Ihr Anwendungsgebiet ist stark eingeschränkt.
  • Die Ummantelung der LED-Bänder bewirkt zudem einen stark eingeschränkten Wärmeabfluss, was die Lebensdauer der Dioden verkürzt, beziehungsweise den Einsatz von LED-Bändern mit höheren Leistungen verhindert. Mit Kunststoff ummantelte LED-Bänder werden beispielsweise in Handläufe, Glasgeländer etc. eingebaut. Die LED-Bänder werden mit der wärmedämmenden Ummantelung auf die Profile montiert.
  • Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine LED-Leuchte mit einem Leuchtensockel und eine lichtdurchlässigen Abdeckung.
  • Es sind derartige LED-Leuchten bekannt, welche für den Einsatz im Aussenbereich konzipiert sind. Die LED-Leuchten sind mittels einer Ummantelung, meist handelt es sich um eine Kombination von Chromnickelstahl und Glas, gegen Witterungseinflüsse und Chemikalien geschützt. Da die Ummantelung, insbesondere mit Chromnickelstahl, die von den LED-Einheiten erzeugte Wärme sehr träge an die Umgebungsluft bzw. ans Wasser abgibt, ergeben sich insbesondere bei leistungsstarken LED-Leuchten überhöhte Betriebstemperaturen. Die auf dem Markt erhältlichen LED-Leuchten mit einer guten Wärmeabgabe eignen sich, aufgrund der verwendeten Materialien nicht für den Chlor- und im Weiteren mit Chemikalien besetzten Wasser- und Feuchtigkeitsbereich. Diese LED-Leuchten sind nur für ganz bestimmte Einsatzzwecke im Aussenbereich geeignet und ihr Anwendungsgebiet ist stark eingeschränkt. Übliche Kunststoffe ersetzen bei LED-Leuchten oft das Glas, erfordern bei der Dichtungstechnik jedoch einen hohen Aufwand und sind trotzdem beschränkt Wasserdampf dicht. Ferner sind sie gegen höhere Laugen- und Säurekonzentrationen sowie UV-Strahlen nur bedingt resistent.
  • Eine Aufgabe vorliegender Erfindung ist es, eine LED-Leuchte, insbesondere eine LED-Rohrleuchte, vorzuschlagen, welche wasser- und wasserdampfresistent, temperaturschlag-, gefrierfest und witterungsbeständig ist. Temperaturschlagbeständig heisst, dass die LED-Leuchte bzw. deren LED-Einheiten bei extremen Temperaturwechseln in kurzer Zeit keinen Schaden nehmen.
  • Weitere Aufgaben der Erfindung sind:
    • eine chemikalienresistente LED-Leuchte, insbesondere eine LED-Rohrleuchte, vorzuschlagen;
    • eine UV-beständige LED-Leuchte, insbesondere eine LED-Rohrleuchte, vorzuschlagen;
    • eine LED-Leuchte, insbesondere eine LED-Rohrleuchte, vorzuschlagen, welche eine gute Ableitung der Wärme von den LED's gewährleistet und dadurch hohe Lichtleistungen ermöglicht;
    • ein Verfahren zur Herstellung von formstabilen LED-Rohrleuchten mit unterschiedlichen Längsgeometrien vorzuschlagen;
    • ein Verfahren zur Herstellung einer LED-Rohrleuchte vorzuschlagen, welche möglichst keine Lufteinschlüsse in der Vergussmasse aufweist.
  • Wenigstens eine der Aufgaben wird durch die unabhängigen Ansprüche 1, 7 und 10 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beinhalten bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung. Dabei sind Merkmale der Verfahrensansprüche sinngemäss mit den Merkmalen der Vorrichtungsansprüche kombinierbar und umgekehrt.
  • Die Erfindungsgemässe LED-Leuchte gemäss den unabhängigen Ansprüchen 1 und 7 enthält also ein Kühlkörper-Profil mit einem darauf angebrachtem LED-Band. Das Kühlkörper-Profil und das LED-Band sind in einem Ummantelungsrohr gekapselt. Das Kühlkörper-Profil und das LED-Band sind im Ummantelungsrohr vorzugsweise teilweise oder vollständig in eine, insbesondere dehnfähige Vergussmasse eingegossen. Die Vergussmasse füllt das Ummantelungsrohr z. B vollständig aus.
  • Das oder die Kühlmittelprofile sind bevorzugt im Ummantelungsrohr verklemmt.
  • Das Ummantelungsrohr ist insbesondere witterungsbeständig, wasser- und wasserdampfdicht, temperatur- und gefrierfest, Chemikalien resistent und schlagbeständig.
  • Unter dem Begriff "dehnfähig" ist insbesondere zu verstehen, dass die ausgehärtete Vergussmasse elastische Eigenschaften aufweist.
  • Unter dem Begriff "Rohr" soll ein länglicher Hohlkörper verstanden werden, dessen Länge wesentlich größer als sein Durchmesser ist. Das Rohr kann definitionsgemäss formstabil sein oder als nicht formstabiler Schlauch ausgebildet sein. Letzterer Unterschied ist mit Bezugnahme auf die fertige LED-Leuchte insofern von begrenzter Bedeutung, als dass der Hohlraum mit einer Vergussmasse verfüllt wird und dadurch auch ein nicht formstabiler Schlauch in eine beständig stabile Rohrform überführt wird.
  • Das Ummantelungsrohr besteht bevorzugt aus einem Kunststoff, insbesondere aus einem lichtdurchlässigen Fluorpolymer. Lichtdurchlässig bedeutet, dass das Material elektromagnetische Wellen im sichtbaren Bereich passieren lässt. Das Ummantelungsrohr ist insbesondere transparent.
  • Als Fluorpolymer für das Ummantelungsrohr eignet sich z. B. ein fluoriertes Elastomer. Fluorierte Elastomere sind z. B. Fluorelastomere wie FKM nach DIN ISO 1629, früher auch FPM genannt. Andere Bezeichnungen sind auch FCM bzw. CFM, Fluorkautschuk oder Fluorcarbon-Elastomer. Fluorierte Elastomere können auch Kautschuke sein, die als gemeinsames Merkmal Vinyliden(di)fluorid (VDF) als eines ihrer Monomere besitzen.
  • Das Fluorelastomer kann auch ein Mischpolymerisat aus fluorierten Kohlenwasserstoffen sein.
  • Dies können zum Beispiel sein:
    • Copolymere von Vinylidenfluorid (VDF) und Hexafluorpropylen (HFP) und
    • Terpolymere von VDF, HFP und Tetrafluorethylen (TFE)
  • Ferner ist auch die Verwendung von:
    • Polymerisaten aus VDF, HFP, TFE und Perfluormethylvinylether (PMVE)
    • Polymerisaten aus VDF, TFE und Propen, sowie
    • Polymerisaten aus VDF, HFP, TFE, Perfluormethylvinylether (PMVE) und Ethen denkbar.
  • Es können beispielsweise Fluorpolymere wie:
    • Hexafluorpropylen/Vinylidenfluorid-Elastomer
    • Vinylidenfluorid/Hexafluorpropylen/Tetrafluorethylen-Copolymer
    • Copolymer aus Tetrafluorethylen und normalem Propylen (TFE P) Verwendung finden.
  • Weitere, zur Verwendung mögliche fluorierte Elastomere wären:
    • Perfluorkautschuk (FFKM)
    • Tetrafluorethylen/Propylen-Kautschuke (FEPM)
    • fluorierter Silikonkautschuk
  • Ferner können auch fluorhaltige Copolymere, wie Tetrafluorethylen/Hexafluorpropylen-Copolymer (FEP), Ethylen/Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE) und Perfluoralkoxy-Copolymer (PFA) Verwendung finden. Letzteres wird auch unter dem Markennamen Teflon® vertrieben. Voraussetzung ist immer, dass die besagten Kunststoffe lichtdurchlässig und insbesondere transparent sind.
  • Bevorzugt findet ein Fluorelastomer (FKM), ein Perfluoralkoxy-Copolymer (PFA) oder ein Ethylen/Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE) im Ummantelungsrohr Verwendung.
  • Fluorpolymere der oben genannten Art zeichnen sich durch folgende Eigenschaften aus:
    • Alterungsbeständigkeit
    • Beständigkeit gegenüber Ozon-, Sauerstoff-, Alterungs- und Witterungseinflüssen
    • UV-beständig
    • Beständigkeit gegen Chemikalien, wie Säuren, Chlor, etc.
    • elastische Eigenschaften
    • flammwidrig und temperaturbeständig (z. B. in einem Temperaturbereich von -200 bis +200°C)
    • elektrisch isolierend
    • wasserabweisend
    • geringer Reibungskoeffizient
    • hohe mechanische Festigkeit, insbesondere schlagzäh
    • gegebenenfalls thermoplastische Verarbeitbarkeit
  • Das Ummantelungsrohr ist z. B. flexibel, d.h. biegsam ausgebildet. Dies kann z. B. durch eine geringe Wandstärke erzielt werden. So kann das Ummantelungsrohr z. B. als Schlauch ausgebildet sein, welcher z. B. nicht formstabil ist. Es ist jedoch auch möglich, dass das Ummantelungsrohr formstabil ausgebildet ist. Das Ummantelungsrohr kann elastische Eigenschaften aufweisen.
  • Das Umhüllungs- bzw: Ummantelungsrohr kann eine Wanddicke von 0.1 mm oder mehr, insbesondere von 0.2 mm oder mehr aufweisen. Das Ummantelungsrohr kann eine Wanddicke von 2 mm oder weniger, insbesondere von 1 mm oder weniger aufweist.
  • Das Ummantelungsrohr gewährleistet mit der gewählten Wandstärke einen guten Wärmeabfluss und vermag dennoch die mechanischen, chemischen und physikalischen Anforderungen, wie den gewünschten Lichtdurchgangswert, zu erfüllen.
  • Das Ummantelungsrohr ist bevorzugt im Querschnitt geschlossen ausgebildet. Das Ummantelungsrohr weist bevorzugt lediglich ein oder zwei stirnseitig offene Enden auf. Das Ummantelungsrohr kann eine rundlich, insbesondere kreisförmige oder ovale, Querschnittsform aufweisen.
  • Die Vergussmasse ist bevorzugt lichtdurchlässig, insbesondere transparent. Das vollständige Ausgiessen der Leuchte verhindert den "Atmungsprozess" und somit die Bildung von Kondenswasser in der LED-Leuchte.
  • Die Vergussmasse kann aus einem härtenden Kunststoff sein, welcher im Verarbeitungsprozess fliessfähig ist. Die Vergussmasse kann zum Beispiel aus einem Silikon, insbesondere aus einem hochtransparenten Silikongel, welches aus Silikonkautschuk hergestellt wird, sein oder dieses enthalten. Die Vergussmasse kann insbesondere ein additionsvernetzender Silikonkautschuk, insbesondere ein RTV-2-Silikonkautschuk, wie er z.B. auch unter dem Markennamen SilGel® vertrieben werden, sein oder diesen enthalten.
  • Die Vergussmasse weist zweckmässig die Eigenschaft auf, dass diese mit den LED's keine chemische Reaktion eingeht.
  • Die LED-Längsprofilleuchte mit vollständiger. Ummantelung durch das Ummantelungsrohr besteht aus mehreren; unterschiedlichen Materialien mit abweichenden Ausdehnungskoeffizienten. Um Rissbildungen zu verhindern, kommen daher ausschliesslich dehnfähige Vergussmittel bzw. Vergussmassen zur Anwendung.
  • Als Kühlkörper dient ein bevorzugt auf die Leistung des LED-Bandes abgestimmtes wärmeleitendes Kühlkörper-Profil. Das Kühlkörper-Profil liegt bevorzugt als Längsprofil vor.
  • Das Kühlkörper-Profil besteht aus einem gut wärmeleitenden Material. Das Kühlkörper-Profil kann aus Metall, wie Aluminium oder Kupfer oder einer Legierung davon sein.
  • Das Kühlkörper-Profil kann ein- oder mehrteilig ausgebildet sein. So kann sich das Kühlkörper-Profil aus mehreren in Längsrichtung hintereinander angeordneten Teilprofilen zusammensetzen.
  • Das Kühlkörper-Profil kann sich zusätzlich oder alternativ dazu auch quer zur Längsrichtung aus mehreren nebeneinander, insbesondere parallel zueinander, verlaufenden Teilprofilen zusammensetzen.
  • Die Teilprofile können miteinander verbunden sein, insbesondere wärmeleitend verbunden sein oder sich zumindest wärmeleitend berühren, insbesondere flächig berühren. Die Teilprofile können z. B. über eine Kleb-, Schweiss-, Löt- und/oder Formschlussverbindung miteinander verbunden sein.
  • Das Kühlkörper-Profil kann gemäss einer Weiterbildung der Erfindung derart ausgebildet ist, dass dieses die Innenwand des Ummantelungsrohres teilflächig berührt. Das Kühlkörper-Profil kann mit einer Teilumfangsfläche die Innenwand des Ummantelungsrohres berühren. Das Kühlkörper-Profil kann die Innenwand des Ummantelungsrohres mit wenigstens einer linien- oder streifenförmigen Teilumfangsfläche berühren. Die Teilumfangsfläche, welche eine Kontaktfläche ist, kann parallel zur Längsrichtung der LED-Leuchte verlaufen.
  • Die Berührung der Innenwand des Ummantelungsrohres mit lediglich einer Teilumfangsfläche des Kühlkörper-Profils soll gewährleisten, dass sich das Kühlkörper-Profil ohne allzu grossen Reibungswiderstand bei der Montage der Leuchte in das Ummantelungsrohr schieben lässt. Andererseits soll die Berührung der Innenwand mit einer Teilumfangsfläche des Kühlkörper-Profils eine effiziente Wärmeableitung nach aussen gewährleisten.
  • Das Kühlkörper-Profil weist insbesondere eine Längserstreckung auf, welche einem Vielfachen des grössten Querschnittsdurchmessers entspricht. Das Kühlkörper-Profil kann entlang seiner Längserstreckung plastisch verformbar sein. Auf diese Weise lässt sich das, z. B. geradlinige Kühlkörper-Profil durch plastische Umformung in verschiedene, vorzugsweise formstabile Längsgeometrien umformen. Das Kühlkörper-Profil lässt sich insbesondere durch Biegen in verschiedene Längsgeometrien umformen. Die Biegungen können in einer Ebene liegen, wie dies zum Beispiel bei spiralförmigen Strukturen der Fall ist. Die Biegungen könne auch in drei Dimensionen liegen, wie dies zum Beispiel bei wendelförmigen Strukturen der Fall ist. So können beispielsweise Biegungen mit einem Radius von 15 cm ausgeführt werden.
  • Die Querschnittsgeometrie kann dabei über die gesamte Längserstreckung des Kühlkörper-Profils gleichbleibend sein.
  • Zwischen dem Kühlkörper-Profil und dem LED-Band wird bevorzugt ein direkter Wärmeschluss ausgebildet, womit eine optimale Wärmebrücke sichergestellt wird. Dies gewährleistet eine lange Lebensdauer der Leuchtdioden.
  • Das LED-Band ist bevorzugt direkt auf das Kühlkörper-Profil montiert, was eine optimale Wärmeabfuhr sicher stellt. Das LED-Band kann z. B. über eine Klebverbindung mit dem Kühlkörper-Profil verbunden sein.
  • Das LED-Band umfasst einen band- bzw. streifenförmigen LED-Träger mit Leiterbahnen, über welche den LED-Einheiten elektrische Energie und/oder Steuersignale übermittelt werden. Der streifenförmige LED-Träger ist bevorzugt flexibel, d.h. biegsam ausgebildet. Der streifenförmige LED-Träger weist zum Beispiel eine Dicke von 0.1 bis 2 mm auf.
  • Auf dem streifenförmigen LED-Träger sind eine Mehrzahl von LED-Einheiten in Längserstreckung des LED-Bandes hintereinander und z. B. in Abstand zueinander angeordnet. Die LED-Einheiten sind zum Beispiel als LED-Chips ausgebildet. Die LED-Einheiten sind auf dem streifenförmigen LED-Träger befestigt. Der LED-Träger entspricht dabei der Platine.
  • Entsprechend bildet das LED-Band, umfassend LED-Einheiten und Leiterbahnen auf dem streifenförmigen LED-Träger eine vollständige Funktionseinheit aus.
  • Da der streifenförmige LED-Träger flexibel ausgebildet ist, lässt sich dieser auch auf ein in seiner Längsgeometrie umgeformten Kühlkörper-Profil aufbringen.
  • Der Innendurchmesser der LED-Rohrleuchte ist bevorzugt möglichst klein gehalten, so dass möglichst wenig Raum mit der Vergussmasse vergossen werden muss. Dies gewährleistet einen guten Wärmeabfluss über das Kühlkörper-Profil nach aussen.
  • Die Leistung der LED-Leuchte und der Vergussmittelanteil stehen bevorzugt in adäquatem Verhältnis mit dem Kühlkörper, beziehungsweise mit dem Rohrdurchmesser, so dass eine optimale Wärmeableitung gewährleistet ist.
  • Die Querschnittsgeometrie des Kühlkörper-Profil wird einerseits bevorzugt so gewählt, dass der mit der Vergussmasse zu vergiessende Hohlraum nicht allzu gross ist, um so die Wärmeableitung nach aussen effizient zu gestalten. Die Querschnittsgeometrie des Kühlkörper-Profil wird dabei andererseits bevorzugt so gewählt, dass das Kühlkörper-Profil nicht grossflächig an der Innenwand des Ummantelungsrohres anliegt, um so eine zu hohe Reibung beim Einführen Kühlkörper-Profils in das Ummantelungsrohr zu verhindern.
  • Eine bevorzugt als dünnwandiger Aussenhülle ausgebildetes Ummantelungsrohr gewährleistet ebenfalls einen sehr guten Wärmeabfluss nach aussen.
  • Das bevorzugt chemikalienfeste, temperaturschlag-, gefrier- und witterungsbeständige Ummantelungsrohr erlaubt eine fast unbegrenzte Anwendungsvielfalt. Die bevorzugt hohe Transparenz des Ummantelungsrohres gewährleistet zudem einen optimalen Lichtdurchsatz.
  • Die LED-Leuchte bzw. das dazugehörige Ummantelungsrohr ist an dem oder den offenen Enden über jeweils eine Dichtungsanordnung wasser- und wasserdampfdicht nach aussen abgedichtet.
  • Die Dichtungsanordnung kann ein oder mehrere in Serie angeordnete, d.h. aufeinander folgende Dichtungselemente umfassen.
  • Die Dichtungsanordnung verhindert jegliches Eindringen von Feuchtigkeit und verschliesst die Rohrenden jeweils fest mechanisch.
  • Die Leitungsverbindungen sind beispielsweise über das wenigstens eine Rohrende in das Innere der Leuchte geführt. Die Leitungsverbindungen werden zum Beispiel durch die Dichtungen geführt.
  • Dehnfähige Vergussmassen, bzw. Vergussmittel wie beispielsweise Silikone können durch das Eindiffundieren chemischer Substanzen zerstört werden. Um solche Schäden vorzubeugen, ist die am Anfang und Ende der Schutzhülle angebrachte Dichtung bevorzugt auch chemiebeständig.
  • Die Dichtung kann daher eine Dichtung aus einem Fluorpolymer, beispielsweise aus einem FPM (Fluorelastomer), insbesondere aus einem der oben aufgeführten Fluorelastomer sein. Dieser Werkstoff zeichnet sich durch seine Chemiekalienbeständigkeit aus.
  • Das Einbringen von LED-Bändern in Ummantelungsrohre ermöglicht die Herstellung von LED-Leuchten von mehreren Meter Länge.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemässen LED-Leuchte, insbesondere LED-Rohrleuchte.
  • Das Verfahren zeichnet durch folgende Schritte aus:
    • Bereitstellen eines Kühlkörper-Profils;
    • Aufbringen eines LED-Bandes auf das Kühlkörper-Profil;
    • Einführen des Kühlkörper-Profils durch das offene Ende eines lichtdurchlässigen Ummantelungsrohrs;
    • Giessen einer Vergussmasse in das Ummantelungsrohr;
    • Verschliessen des wenigsten einen offenen Rohrendes.
  • Das Kühlkörper-Profil wird in der gewünschten Längsgeometrie zur Verfügung gestellt. Das Kühlkörper-Profil weist insbesondere eine der herzustellenden LED-Leuchte entsprechende Längsgeometrie auf.
  • Eine Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich durch folgenden Schritt aus:
    • Verformen des Kühlkörper-Profils in eine mit der herzustellenden Leuchte korrespondierenden Längsgeometrie.
  • Der Umformschritt erfolgt vorzugsweise vor dem Einführen des Kühlkörper-Profils in das Ummantelungsrohr und vorzugsweise auch vor dem Aufbringen des LED-Bandes.
  • Eine Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich durch folgende Schritte aus:
    • Positionieren des Ummantelungsrohres in eine geneigte bis vertikale Stellung;
    • Einbringen der fliessfähigen Vergussmasse in das Ummantelungsrohr und Vergiessen des Ummantelungsrohres mit der Vergussmasse.
  • Die fliessfähige Vergussmasse wird beispielsweise durch das untere Ende des Ummantelungsrohres eingebracht. Das Ummantelungsrohr wird folglich von unten nach oben mit der Vergussmasse vergossen.
  • Das obere Rohrende ist vorzugweise ebenfalls offen bzw. zumindest luftdurchlässig, so dass die Luft beim Einfüllen der Vergussmasse aus dem Innenraum des Rohres entweichen kann. Dank diesem Vorgehen erfolgt das Einbringen der Vergussmasse ohne störenden Lufteinschlüsse. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere bei längeren Rohrabschnitten.
  • Es ist jedoch auch möglich, dass die fliessfähigen Vergussmasse durch das obere Ende des Ummantelungsrohres eingebracht wird. Das Ummantelungsrohr wird folglich von oben nach unten mit der Vergussmasse vergossen. Diese Ausführungsform eignet sich beispielsweise bei kürzeren Rohrabschnitten.
  • Gemäss einer zweiten Ausführungsform liegt die LED-Leuchte als LED-Profilleuchte vor. Die LED-Profilleuchte enthält ein Trägerprofil, welches als Längsprofil ausgebildet ist.
  • Das Trägerprofil kann aus einem chemikalienbeständigen Chromnickelstahl oder aus einem besonders für die Wärmeabfuhr geeigneten Material, insbesondere Metall, wie beispielsweise Aluminium gefertigt sein.
  • Auf dem Trägerprofil sind in Profillängsrichtung hintereinander LED-Leuchtenkörper angebracht. Die LED-Leuchtenkörper sind auf dem Trägerprofil z. B. in Abstand zueinander angeordnet. Die LED-Leuchtenkörper umfassen einen Grundkörper sowie wenigstens eine auf dem Grundkörper angebrachte LED-Einheit. Die LED-Einheiten können auf den Grundkörper aufgeklebt sein.
  • Die LED-Leuchtenkörper sind z. B. in Serie geschaltet. Die LED-Leuchtenkörper sind zum Beispiel über Kabelverbindungen miteinander verbunden. Die LED-Einheiten lassen sich z. B. durch eine gemeinsame Steuerung ansteuern.
  • Das Trägerprofil kann eine in Profillängsrichtung verlaufende Nut bzw. Vertiefung aufweisen, welche als Kabelkanal dient.
  • Der LED-Leuchtenkörper ist über den Grundkörper mittels einer Form- und/oder Kraftschluss- oder Stoffschlussverbindung mit dem Trägerprofil verbunden. Der Leuchtenkörper kann z. B. mit dem Trägerprofil verschraubt sein. Clip-, Schnapp- bzw. Steckverbindungen wie auch Klebverbindungen sind auch möglich.
  • Der Grundkörper besteht bevorzugt aus einem gut wärmeleitenden Material, insbesondere Metall, wie Aluminium. Der Grundkörper ist zum Beispiel plattenförmig ausgebildet.
  • Die LED-Einheiten sind auf dem Grundkörper teilweise oder vollständig in eine lichtdurchlässige, insbesondere transparente Vergussmasse eingegossen.
  • Die auf dem Grundkörper angeordnete LED-Einheit kann mittels eines Lochblechs abgedeckt sein. Das Lochblech kann aus Chromnickelstahl sein. Lochblech und LED-Einheit können gemeinsam teilweise oder vollständig in die lichtdurchlässige, insbesondere transparente, Vergussmasse eingegossen sein.
  • Die Zwischenräume zwischen zwei LED-Leuchtenkörper können mittels einer Abdeckung abgedeckt sein. Entsprechend werden auch die Kabelverbindungen abgedeckt. Die Abdeckung kann aus Chromnickelstahl sein.
  • Eine weitere LED-Leuchte gemäss dem unabhängigen Anspruch 10 enthält einen entlang einer Leuchtenachse angeordneten Leuchtenkopf und Leuchtensockel.
  • Diese Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Leuchtensockel einen Sockelschaft enthält. Der Sockelschaft ist z. B. ringförmig ausgebildet. Der Sockelschaft steht z. B. parallel zur Leuchtenachse von einer LED-Aufnahmefläche ab. Die LED-Aufnahmefläche liegt zum Beispiel innerhalb des ringförmigen Sockelschaftes. Die LED-Aufnahmefläche ist zum Beispiel gegenüber dem stirnseitigen Ende des ringförmigen Sockelschaftes zurückversetzt.
  • Der Leuchtenkopf besteht aus einem Hochleistungskunststoff. Der Leuchtenkopf und der Sockelschaft sind entlang der Leuchtenachse z. B. über eine Formschluss- und/oder Kraftschlussverbindung miteinander verbunden. Die Verbindung kann auch eine Stoffschlussverbindung sein, z. B. eine Klebverbindung.
  • Die Formschlussverbindung kann eine Clip-Verbindung, Schnappverbindung bzw. eine Steckverbindung sein.
  • Die Verbindung zwischen Leuchtenkopf und Sockelschaft kann auch eine Schraubverbindung sein. Hierzu enthält der Sockelschaft ein Schraubgewinde in Form eines Aussengewindes. Der Leuchtenkopf enthält ein Schraubgewinde, welches als Innengewinde ausgebildet ist. Das Innengewinde ist im Bereich des Schraubenkopfkragens angeordnet. Leuchtenkopf und Sockelschaft sind miteinander verschraubt.
  • Die LED-Leuchte ist hierbei zwischen dem Leuchtenkopf und dem Sockelschaft wasserdampfdicht abgeschlossen ist.
  • Der Leuchtenkopf ist z. B. kappenförmig ausgebildet. Der Leuchtenkopf ist zum Beispiel als einseitig offener Hohlkörper ausgebildet. Der Leuchtenkopf enthält z. B. einen ringförmigen Leuchtenkopfkragen. Der Leuchtenkopfkragen ist z. B. im montierten Zustand konzentrisch zum Söckelschaft angeordnet. Der Leuchtenkopfkragen umfasst z. B. im montierten Zustand den Aussenumfang des Sockelschaftes.
  • Der Leuchtenkopf bildet z. B. eine Kopfendwand aus. Die Kopfendwand kann z. B. flach oder nach aussen gewölbt sein. Der Leuchtenkopfkragen schliesst z. B. entlang des Aussenrandes der Kopfendwand an diese an. Die Kopfendwand bildet z. B. den Lichtdurchlassbereich aus.
  • Der Leuchtenkopf kann auf der Aussenseite des Leuchtenkopfkragens eine oder mehrere umlaufende Ringnuten jeweils zur Aufnahme einer Dichtung, z. B. eines O-Rings, aufweisen. Die LED-Leuchte kann z. B. über diese Dichtung in einem Rohr- oder an einer anderen Struktur montiert werden.
  • Der Leuchtensockel ist beispielsweise aus einem Metall, insbesondere aus einem gut wärmeleitend Metall gefertigt. Der Leuchtensockel kann aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung sein.
  • Innerhalb des ringförmigen Sockelschaftes kann eine oder können mehrere LED-Einheiten auf einer LED-Aufnahmefläche des Leuchtensockels angeordnet sein. Der Durchmesser des Sockelschaftes und entsprechend auch des Leuchtenkopfes ist bevorzugt dem für die Platzierung der LED-Einheiten benötigten Raum auf dem Leuchtensockel angepasst.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung enthalten der Leuchtensockel eine Führungsnut und der Leuchtenkopf eine Führungsleiste. Die Führungsnut ist ausserhalb des Sockelschaftes und konzentrisch zu diesem auf einem schulterförinigen Absatz am Leuchtensockel angeordnet.
  • Die Führungsleiste greift in die Führungsnut ein. Die Führungsleiste kann z. B. am Leuchtenkragen angeordnet sein. Die Führungsleiste kann ringförmig ausgebildet sein. Die Führungsleiste kann achsparallel ausgerichtet sein.
  • In der Führungsnut ist vorzugsweise ein Dichtungsmittel, insbesondere ein Dichtungsring, wie O-Ring, angeordnet.
  • In einer Weiterbildung enthält der Sockelschaft eine Schaftnut. Die Schaftnut ist zweckmässig aussen umlaufend, d.h. auf der Seite des Aussengewindes, angeordnet. Die Schaftnut ist von der Führungsnut im Leuchtensockel aus betrachtet bevorzugt vor dem Schraubgewinde angeordnet. In der Schaftnut ist im montierten Zustand bevorzugt eine Schaftnutdichtung, z. B. ein O-Ring, angeordnet, wobei der Leuchtenkragen die Schaftnut übergreift.
  • Der Leuchtenkopf bildet einen Lichtdurchlassbereich aus, in welchem das durch die LED-Einheit erzeugte Licht durch den Leuchtenkopf nach aussen passieren kann.
  • In einer Weiterbildung besteht der Leuchtenkopf aus einem lichtdurchlässigen Fluorpolymer. Das Fluorpolymer kann ein Fluorpolymer gemäss der Offenbarung weiter oben sein. Der Leuchtenkopf kann insbesondere aus einem Perfluoralkoxy-Copolymer (PFA) oder einem Ethylen/Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE) bestehen.
  • Die LED-Einheit ist bevorzugt auf dem Leuchtensockel angebracht. Leuchtenkopf und Leuchtensockel können im montierten Zustand eine Leuchtenkammer ausbilden. In der Leuchtenkammer, zwischen LED-Einheit und Leuchtenkopf, können zusätzliche optische Mittel angeordnet sein.
  • Die Leuchtenkammer kann teilweise oder vollständig mit einer lichtdurchlässigen bzw. transparenten Vergussmasse ausgegossen sein.
  • Durch den Einsatz besonderer optischer Mittel, wie oben erwähnt, oder durch eine spezifische Ausgestaltung des Leuchtenkopfes können die Abstrahlungsintensität und der Abstrahlungswinkel beeinflusst werden. So können die optischen Mittel bzw. kann der Leuchtenkopf konkave oder konvexe Strukturen aufweisen.
  • Durch Verminderung oder Verstärkung des Kunststoffs des Leuchtenkopfes, d.h. durch Verändern der Wanddicke im Lichtdurchlassbereich kann die Lichtausbeute und die Lichtfarbe beeinflusst werden.
  • Die Lichtintensität einer LED-Leuchte kann bei gleichbleibender Lichtquelle durch eine besondere Strukturgebung und/oder Oberflächenvergütung des Leuchtenschaftes oder durch Änderung des Abstrahlungswinkels beeinflusst werden.
  • Die LED-Leuchte kann einen Kühlring enthalten, welcher im Lichtbereich anfallende Wärme unterstützend abführt. Der Kühlring kann innerhalb des Sockelschaftes angeordnet sein und die wenigstens eine LED-Einheit umgeben. Der Kühlring kann an den Sockelschaft bzw. an den Fuss des Sockelschaftes anschliessen bzw. diesem anliegen.
  • Der Leuchtensockel kann mit einer chemikalienbeständigen Schutzschicht, z. B. aus Epoxidharz, beschichtet sein. Auf diese Weise soll die LED-Leuchte derart geschützt sein, dass sich diese unter allen Bedingungen einsetzen lässt. Ausgenommen sind gegebenenfalls lediglich hohe Belastungen auf Fahrwegen.
  • Die LED-Leuchte kann auf ihrer Rückseite, D.h. dem Leuchtenkopf gegenüber liegenden Seite eine Gewindeaufnahme (z. B. M6) ausbilden, über welche die LED-Leuchte einfach an einer Struktur montierbar ist.
  • Die LED-Leuchte kann in der Seitenwand eine in einer umlaufende Ringnut angeordnete Dichtung, z.B. einen O-Ring aufweisen. Die LED-Leuchte kann z.B. über diese Dichtung in einem Rohr- oder an einer anderen Struktur montiert werden.
  • Die LED-Leuchte kann einen Kabelkanal enthalten, über welchen ein Kabel von aussen zur LED-Aufnahmefläche geführt werden kann.
  • Die LED-Leuchte kann einen, von aussen in die Leuchtenkammer führenden Injektionskanal enthalten, über welchen z. B. eine Vergussmasse in die Leuchtenkammer injizierbar ist. Die Vergussmasse kann eine Vergussmasse der weiter oben offenbarten Art sein.
  • Kabelkanal und/oder Injektionskanal können parallel zur Leuchtenachse verlaufen. Kabelkanal und/oder Injektionskanal können auf der, dem Leuchtenkopf gegenüber liegenden Seite aus dem Leuchtensockel austreten.
  • Die LED-Leuchte gemäss dem zweiten Erfindungsaspekt zeichnet sich zusammenfassend durch folgende Merkmale aus:
    • a Der aus Hochleistungskunststoff gefertigte Leuchtenkopf ist Chemikalien beständig und völlig wasserdicht. Er verfügt über ein Schraubgewinde und verkeilt sich optional in den Leuchtensockel derart, dass sich ein Durchdringen von Feuchtigkeit durch die O-Ring-Dichtungen ausschliesst:
    • b Optional teilweises Ausgiessen der LED-Leuchtenkammer verkleinert die Luftkammerwirkung und schwächt die Druck- und Diffusionskräfte. Um Spannungsrisse infolge unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten der Materialien zu verhindern, wird vorzugsweise ausschliesslich dehnfähiges Vergussmaterial verwendet.
    • c Der optionale Verzicht auf eine Chromnickelstahl-Schutzummantelung bzw. auf einen Leuchtensockel aus dem genannten Werkstoff ermöglicht mit baugleicher Dimension einen grösseren Kühlkörper, somit einen grösseren Wärmepuffer und durch die vergrösserte Kühlfläche eine bessere Wärmeabfuhr.
    • d Der lichtdurchlässige, insbesondere transparente Leuchtenkopf ermöglicht durch die optional fehlende Metallumfassung einen breiteren Abstrahlungswinkel.
    • e Zwischen der LED-Aufnahmefläche am Leuchtensockel und der Kopfendwand des Leuchtenkopfes lassen sich ohne Änderung der Bauweise Optiken einsetzen.
    • f Der Leuchtensockel wird beim Einsatz im Chemikalienbereich bevorzugt oxidationsfest beschichtet.
  • Im folgenden wird der Erfindungsgegenstand jeweils anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, welches in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigen jeweils schematisch:
    • Fig. 1
    ein Kühlkörper-Profil mit aufgesetztem LED-Band;
    Fig. 2
    eine LED-Rohrleuchte mit Leuchtband-Kühlkörper-Einheit gemäss Figur 1;
    Fig. 3
    eine LED-Rohrleuchte gemäss Figur 2 mit Anfangs- und Endkappen-Dichtungen, sowie Vergussmittel;
    Fig. 4
    eine Querschnittsansicht durch eine LED-Rohrleuchte gemäss Figur 3;
    Fig. 5
    eine LED-Profilleuchte mit eingegossenen LED-Einheiten;
    Fig. 6
    eine Chemikalien beständige Hochleistungskunststoff LED-Leuchte gemäss einem zweiten Erfindungsaspekt.
  • Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In Figur 1 ist das LED-Band 1, auf welchem LED-Einheiten 15 in Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, auf einem als Längsprofil ausgebildetes Kühlkörper-Profil 2 aufgeklebt.
  • In Figur 2 ist die Funktions-Einheit aus LED-Band 1 und Kühlkörper-Profil 2 in ein lichtdurchlässiges Ummantelungsrohr 3 aus Kunststoff eingeschoben.
  • Die Figur 3 zeigt eine LED-Rohrleuchte 20 mit einer vollständig in dehnfähige Vergussmasse 6, beispielsweise Zweikomponenten Silikonvergussmittel, eingegossene Funktions-Einheit aus LED-Band 1 und Kühlkörper-Profil 2, welche in das Ummantelungsrohr 3 eingekapselt ist. Die Funktions-Einheit ist infolge der angewandten Vergusstechnik unter allen Anwendungsbedingungen wasser- und wasserdampfresistent, temperaturschlag-, witterungs- und gefrierfest.
  • Die Rohrenden sind mit einer Dichtung 4, 5 abgedichtet. Durch die eine Dichtung 4 ist ein Leitungskabel 7 hindurchgeführt.
  • Das chemikalien- und witterungsbeständige Ummantelungsrohr 3 ist beispielsweise aus transparentem Teflon. Elektrokabel 7, beziehungsweise Rohranfang- und Rohrenddichtung mit chemikalien- und witterungsbeständigen Fraktionsdichtungen 4 und 5 sind beispielsweise aus FPM.
  • Figur 4 zeigt die LED-Rohrleuchte gemäss Figur 3 in einer Querschnittsansicht. Daraus wird ersichtlich, dass das Kühlkörper-Profil 2 aus zwei parallel zueinander verlaufenden Teilprofilen 2a, 2b ausgebildet ist, welche übereinander angeordnet und gegenseitig im Ummantelungsrohr 3 verklemmt sind.
  • Hierzu wird das grössere Teilprofil 2a, auf welchem das LED-Band 1 aufgebracht ist, in das Ummantelungsrohr 3 geschoben. Das kleinere Teilprofil 2b wird mit dem Einschub an die freie Profilfläche des grösseren Teilprofils 2a gepresst. Die beiden Teilprofile 2a, 2b werden im Ummantelungsrohr 3 verklemmt.
  • Die beiden Teilprofile 2a, 2b bilden linienförmige Kontaktflächen 16 aus, mit welchen sie die Innenwand des Ummantelungsrohres 3 berühren, und welche die Klemmung bewirken.
  • Das Ummantelungsrohr 3 kann z. B. eine Länge von 10 m und einen Durchmesser von 14 mm aufweisen. Das grössere Teilprofil 2a kann eine Querschnittsgeometrie von 12 x 4 mm (Breite x Höhe) und das kleinere Teilprofil von 8 x 4 mm (Breite x Höhe) aufweisen.
  • Gemäss einer zweiten Ausführungsform liegt die LED-Leuchte als LED-Profilleuchte 30 vor (Figur 5).
  • Die LED-Profilleuchte 30 enthält ein Trägerprofil 8, welches als Längsprofil ausgebildet ist. Auf dem Trägerprofil 8 sind hintereinander und in Abstand zueinander LED-Leuchtenkörper 10 angebracht. Diese sind z. B. über Schraubverbindungen an dem Trägerprofil 8 befestigt.
  • Die LED-Leuchtenkörper 10 enthalten jeweils wenigstens eine LED-Einheit 9. Die LED-Leuchtenkörper 10 sind über Kabelverbindungen 12 miteinander in Serie geschaltet und verbunden. Die Kabelverbindung 12 kann chemikalien- und wasserdruckbeständig ausgebildet sein.
  • Die Leuchtenkörper 10 enthalten einen Grundkörper 13 mit wärmeleitenden Eigenschaften. Die LED-Einheit 9 ist auf dem Grundkörper 13 angebracht, derart, dass der Grundkörper 13 die durch die LED-Einheiten 9 erzeugte Wärme effektiv abzuleiten vermag. Der Grundkörper 13 ist aus einem Metall mit guten Wärmeleiteigenschaften, wie Aluminium. Der Grundkörper kann jedoch auch aus Chromnickelstahl V4A sein, insbesondere für Anwendungen im Chemikalienbereich.
  • Auf dem Trägerprofil 8 kann eine Abdeckung (nicht gezeigt) vorgesehen sein, welche den Zwischenraum in Profillängsrichtung zwischen zwei LED-Leuchtenkörper 10, d.h. die Kabelverbindung 12, abdeckt. Die Kabelverbindung 12 wird so durch die Abdeckung geschützt. Die Abdeckung kann aus Chromnickelstahl V4A sein.
  • Über der LED-Einheit 9 ist ein Lochblech 31 aus Chromnickelstahl angeordnet. Die LED-Einheit 9 ist zusammen mit dem Lochblech 31 in eine transparente, chemikalienbeständige Vergussmasse 11 eingegossen. Die Vergussmasse kann ein Epoxidharz sein. Die LED-Einheit 9 ist so gegen äussere Einflüsse geschützt.
  • Die flexible Bauart ermöglicht in Serie geschaltete Beleuchtungen über verschiedene Formteile. Die Leuchtenprofil-Systembauweise ist ansteuerungs- und servicefreundlich, und erlaubt eine grosse Individualität. Die erfindungsgemässe LED-Profilleuchte 30 erfordert insbesondere keine aufwändige Nachbearbeitung des Trägerprofils 8 zum Anbringen der LED-Einheiten.
  • Für den Einsatz der LED-Profilleuchte 30 im chemisch aggressiven Milieu, wie z. B. Schwimmbäder, kann das Trägerprofil 8 sowie die Abdeckung aus Chromnickelstahl V4A sein. Da die Anwendung im Wasserbereich liegt, ist auch die geringe Wärmeleitfähigkeit von Chromnickelstahl nicht von grossem Nachteil.
  • Für den Einsatz der LED-Profilleuchte 30 in chemisch wenig aggressivem Milieu, z. B. an der Luft bzw. im Trockenen, kann das Trägerprofil 8 sowie gegebenenfalls auch die Abdeckung aus Aluminium sein. Bei Anwendungen im Luftbereich spielt eine gute Wärmeleitfähigkeit des Trägerprofils 8 nämlich eine wichtige Rolle. Aluminium eignet sich hierfür ausgezeichnet.
  • Die erfindungsgemässen LED-Leuchten können in Handläufe, z.B. mit U-Profilausbildung, in Wandaussparungen, Deckennuten, Bodenaussparungen etc. eingebaut werden. Die grosse Kühloberfläche des Profils gewährleistet einen optimalen Wärmeabfluss und ermöglicht somit das Verbauen im Trocken- wie im Nassbereich.
  • Die Figur 6 zeigt eine weitere Ausführungsform einer LED-Leuchte gemäss dem zweiten Erfindungsaspekt 100. Der Chemikalien- und witterungsbeständiger Leuchtenkopf 101 mit Schraubgewinde 105, besteht aus Hochleistungskunststoff, und ist entlang einer Leuchtenachse 122 derart mit dem Leuchtensockel 102 verbunden, dass die Führungsnut 103 mit dem O-Ring 106 und der Schaftnut 107 mit O-Ring 120 durch die Verbindung mit einer Führungsleiste 121 am Leuchtenkopf-Kragen 108 bzw. durch den Übergriff des Leuchtenkopf-Kragens 108 eine unter allen Bedingungen vollständige Dichtheit ergibt.
  • Die starke Ausbildung des Leuchtenkopf-Kragens 108, an- und aufliegend auf dem Sockelschaft 109 gibt diesem eine sehr hohe Festigkeit.
  • Aussen am Leuchtenkopf-Kragen 108 ist eine oder sind mehrere umlaufende Ringnuten 124 jeweils zur Aufnahme einer Dichtung vorgesehenen. Die Ringnut ist jedoch nicht zwingend.
  • Die Leuchtenkammer 110 kann mit ihrer Ausbildung zur erweiterten Lichtdesign-Gestaltung zwischen LED-Einheit 111 und Lichtdurchlass-Bereich 104 in der Kopfendwand 123 optische Mittel aufnehmen.
  • Spezifische Ausbildungen des Lichtdurchlass-Bereichs 104 und/oder Änderungen der Wandstärke des Lichtdurchlass-Bereichs 104 lassen unterschiedliche Lichteffekte erzielen.
  • Der Kühlring 118 um die LED-Einheit hilft die nach vorne abstrahlende Wärme abzuführen.
  • Gross konzipierte LED-Leuchten 100 mit mehreren LED-Einheiten 111 erhalten durch Anpassung des Sockelschaftes 109 genügend Festigkeit um mechanischen Belastungen Stand zu halten.
  • Teilweises oder vollständiges Ausgiessen der Leuchtenkammer 110 und des Kabelkanals 119 bis zur Kabelverschraubung 113 mit einer dehnfähigen Vergussmasse 112 verringert die Druckkräfte bei Temperaturgefällen zwischen Innen- und Aussenwand.
  • Weitergehendes, vollständiges Ausgiessen der Leuchtenkammer 110 erfolgt durch den Injektionskanal 114 unter Nutzung des Kabelkanals 119 als Entlüftungsgang. Der vollständige Verguss erlaubt die Wandstärke im Lichtdurchlass-Bereich 104 geringer zu halten. Der Verguss gewährleistet unter allen Bedingungen eine vollständige Wasser-, Wasserdampf-, Chemikalien- und Temperaturschlag- resistente Leuchte.
  • Eine chemikalienbeständige Beschichtung 116 der Sockelwand bzw. der Aussenflächen des Leuchtensockels macht die Leuchte universell einsetzbar.
  • Mittels O-Ringnut 115 und O-Ring, oder des M6 Aufnarunegewindes 117 lässt sich die LED-Leuchte leicht montieren.
  • Die erfindungsgemässen LED-Leuchten finden Verwendung im Innen- und Aussenbereich. Die erfindungsgemässe LED-Leuchte ist insbesondere geeignet für Anwendungen in Schwimmbädern, Poolanlagen, Wellness-Anlagen, wo hohe Luftfeuchtigkeit vorherrscht, in Brunnenanlagen, in Teichen, in Fliesswasserbereichen, und generell in Feuchtbereichen, wo ein permanenter oder temporärer Kontakt der LED-Leuchte mit Wasser und/oder hoher Luftfeuchtigkeit möglich sein soll.

Claims (15)

  1. LED-Leuchte (20), enthaltend ein Kühlkörper-Profil (2) mit einem darauf angebrachtem LED-Band (1), wobei Kühlkörper-Profil (2) und LED-Band (1) in einem lichtdurchlässigen Ummantelungsrohr (3) gekapselt sind.
  2. LED-Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ummantelungsrohr (3) aus einem Fluorpolymer, insbesondere aus einem Fluorisierten Elastomer, aus einem Perfluoralkoxy-Copolymer (PFA) oder Ethylen/Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE) besteht.
  3. LED-Leuchte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ummantelungsrohr (3) flexibel ist und bevorzugt eine Wanddicke von 0.1 bis 2 mm, insbesondere von 0.2 bis 1 mm aufweist.
  4. LED-Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlkörper-Profil (2) derart ausgebildet ist, dass dieses die Innenwand des Ummantelungsrohres (3) teilflächig berührt.
  5. LED-Leuchte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlkörper-Profil (2) die Innenwand des Ummantelungsrohres (3) mit wenigstens einer, vorzugsweise wenigstens zwei linien- bis streifenförmigen Teilumfangsflächen (16) berührt.
  6. Verfahren zur Herstellung einer LED-Leuchte (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    - Bereitstellen eines Kühlkörper-Profils (2);
    - Aufbringen eines LED-Bandes (1) auf das Kühlkörper-Profil (2);
    - Einführen des Kühlkörper-Profils (2) in ein lichtdurchlässiges Ummantelungsrohr (3), vorzugsweise durch ein offenes Rohrende;
    - gegebenenfalls Giessen einer Vergussmasse (6) in das Ummantelungsrohr (3);
    - Verschliessen des Ummantelungsrohres, vorzugsweise des offenen Rohrendes.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:
    - Umformen des Kühlkörper-Profils (2) in eine, mit der herzustellenden LED-Leuchte (20) korrespondierende Längsgeometrie.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    - Positionieren des Ummantelungsrohres (3) in eine geneigte bis vertikale Lage;
    - Einbringen der fliessfähigen Vergussmasse (6) und Ausgiessen des Ummantelungsrohres (3) mit der Vergussmasse (6).
  9. LED-Leuchte (100), enthaltend einen Leuchtenkopf (101) und einen Leuchtensockel (102),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Leuchtensockel (102) einen Sockelschaft (109) enthält und der Leuchtenkopf (101) aus einem Hochleistungskunststoff besteht, und Leuchtenkopf (101) und Sockelschaft (109) wasserdampfdicht miteinander verbunden sind.
  10. LED-Leuchte (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtensockel (102) eine Führungsnut (103) und der Leuchtenkopf (101) eine Führungsleiste (121) enthält, und die Führungsleiste (121) in die Führungsnut (103) eingreift, und in der Führungsnut (103) vorzugsweise ein Dichtungsmittel (106), insbesondere ein Dichtungsring, wie O-Ring, angeordnet ist.
  11. LED-Leuchte (100) nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Sockelschaft (109) eine Schaftnut (107) enthält und in der Schaftnut (107) eine Schaftnutdichtung (120) angeordnet ist.
  12. LED-Leuchte (100) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtenkopf (101) aus einem Fluorpolymer, insbesondere aus einem Perfluoralkoxy-Copolymer (PFA) oder Ethylen/Tetrafluorethylen-Copolymer (ETFE) besteht.
  13. LED-Leuchte nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche des Sockelschaftes. (109) eine Rillenstruktur ausbildet, welche die die anfallende Wärme optimal abführen kann.
  14. LED-Leuchte nach Anspruch 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Leuchtenkopf (101) und der Leuchtensockel (102) eine Leuchtenkammer (110) ausbilden.
  15. LED-Profilleuchte (30) enthaltend ein Trägerprofil (8) und eine Mehrzahl von LED-Einheiten (9),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die LED-Profilleuchte (30) eine Mehrzahl von LED-Leuchtenkörper (10) enthält, welche in Profillängsrichtung hintereinander auf dem Trägerprofil (8) angeordnet sind, und die LED-Leuchtenkörper (10) jeweils einen Grundkörper (13) enthalten, auf welchem mindestens eine LED-Einheit (9) angeordnet und in eine lichtdurchlässige Vergussmasse (11) eingegossen ist.
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