DE102010001047A1

DE102010001047A1 - Leuchtvorrichtung

Info

Publication number: DE102010001047A1
Application number: DE102010001047A
Authority: DE
Inventors: Günter 93049 Hötzl; Nicole 93051 Breidenassel; Simon 93093 Schwalenberg; Fabian 80469 Reingruber
Original assignee: Osram GmbH
Current assignee: Ledvance GmbH
Priority date: 2010-01-20
Filing date: 2010-01-20
Publication date: 2011-07-21
Also published as: JP2013517609A; US20120300455A1; EP2499420B1; CN102713409A; WO2011089103A1; EP2499420A1

Abstract

Die Leuchtvorrichtung (1) weist einen ersten Kühlkörper (5), ein Trägersubstrat (8), welches an seiner Vorderseite mit mindestens einer Lichtquelle (9), insbesondere Leuchtdiode, bestückt ist und mit seiner Rückseite an dem ersten Kühlkörper (5) angebracht ist, und einen zweiten Kühlkörper (10) auf, welcher im Wesentlichen vor dem Trägersubstrat (8) angeordnet ist, wobei die mindestens eine Lichtquelle (9) außerhalb des zweiten Kühlkörpers (10; 32) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leuchtvorrichtung, insbesondere LED-Retrofitlampe.
Ein Hauptproblem bei LED-Lampen ist die Abfuhr von Verlustwärme von den Leuchtdioden (LEDs). Durch eine Kühlung erhöht sich sowohl die Lebensdauer als auch die Effizienz der LEDs. Ein Hauptaugenmerk bei der Gestaltung von LED-Lampen liegt folglich darin, eine möglichst große Kühlfläche zu erzeugen. Für den Ersatz einer konventionellen Glühbirne durch eine LED-Lampe (LED-Glühlampenretrofitlampe) ergeben sich hierbei folgende Probleme: um eine gleichmäßige Abstrahlung und eine gewohnte Form zu erreichen oder zumindest anzunähern, wird typischerweise ein kugelförmiger Diffusor oder opaker Lampenkolben auf die Lampe aufgesetzt. Nur wenn dieser Diffusor über die Halbkugelform nach hinten, d. h. in Richtung eines Sockels, hinaus geht, wird ein kleiner Teil des Lichts auch nach hinten, also in einen rückwärtigen Halbraum, abgestrahlt, was für die Nachbildung einer klassischen Glühlampe wichtig ist. Der für den Diffusor benötigte Raum wird dann jedoch nicht mehr als ein Kühlkörper zur Kühlung der LEDs verwendet. Die Form eines solchen bekannten Diffusors entspricht somit einer Halbkugel oder einer Kugelkalotte, welche größer als die zugehörige Halbkugel ist. Es ist bisher bekannt, Diffusoren aus Kunststoff oder Glas aufzusetzen.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen oder mehrere der genannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere eine Möglichkeit zur verbesserten Kühlung insbesondere bei gleichzeitig besser verteilter Lichtabstrahlung, insbesondere verstärkt zur Seite und/oder in einen rückwärtigen Halbraum, bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Leuchtvorrichtung, aufweisend einen ersten Kühlkörper, ein Trägersubstrat (z. B. eine Platine), welches an seiner Vorderseite mit mindestens einer Lichtquelle bestückt ist und mit seiner Rückseite an dem ersten Kühlkörper angebracht ist, und einen zweiten Kühlkörper, welcher im Wesentlichen vor dem Trägersubstrat angeordnet ist, wobei die mindestens eine Lichtquelle außerhalb des zweiten Kühlkörpers angeordnet ist.
Dadurch kann die von der mindestens einen Lichtquelle erzeugte und in das Trägersubstrat übertragene Verlustwärme außer über den ersten Kühlkörper zusätzlich an der anderen Seite des Trägersubstrats über den zweiten Kühlkörper abgeführt werden. So wird eine Kühlung der Lichtquelle(n) verbessert, ohne dass die Leuchtvorrichtung vergrößert zu werden braucht.
Unter ”vor dem Trägersubstrat angeordnet” wird insbesondere eine Anordnung verstanden, welche bezüglich der Längsrichtung der Leuchtvorrichtung weiter vorne bzw. weiter zu einem vorderen Ende der Leuchtvorrichtung hin als das Trägersubstrat positioniert ist. Unter ”außerhalb des zweiten Kühlkörpers angeordnet” wird insbesondere eine Anordnung verstanden, bei der die mindestens eine Lichtquelle bezüglich der Längsrichtung weiter (radial) außen angeordnet ist als der zweite Kühlkörper auf einer im Wesentlichen gleichen Höhe oder Längsposition.
Das Trägersubstrat kann eine Platine oder Leiterplatte, insbesondere mit einem Kunststoff-, Laminat- oder Metallkern, und/oder einen anderen Träger für die mindestens eine Lichtquelle umfassen, z. B. ein Submount oder ein Modul.
Das Trägersubstrat kann mit seiner Rückseite beispielsweise über ein TIM (”Thermal Interface Material”) wie eine Haftpaste oder eine TIM-Folie an dem ersten Kühlkörper befestigt sein. Alternativ oder zusätzlich kann das Trägersubstrat auch verklebt und/oder eingeklemmt sein.
Die Art der Lichtquelle ist nicht beschränkt und kann insbesondere eine Halbleiterlichtquelle wie eine Laserdiode oder Leuchtdiode umfassen. Bei Vorliegen mehrerer Leuchtdioden können diese in der gleichen Farbe oder in verschiedenen Farben leuchten. Eine Farbe kann monochrom (z. B. rot, grün, blau usw.) oder multichrom (z. B. weiß) sein. Auch kann das von der mindestens einen Leuchtdiode abgestrahlte Licht ein infrarotes Licht (IR-LED) oder ein ultraviolettes Licht (UV-LED) sein. Mehrere Leuchtdioden können ein Mischlicht erzeugen; z. B. ein weißes Mischlicht. Die mindestens eine Leuchtdiode kann mindestens einen wellenlängenumwandelnden Leuchtstoff enthalten (Konversions-LED). Die mindestens eine Leuchtdiode kann in Form mindestens einer einzeln gehäusten Leuchtdiode oder in Form mindestens eines LED-Chips vorliegen. Mehrere LED-Chips können auf einem gemeinsamen Substrat (”Submount”) montiert sein. Die mindestens eine Leuchtdiode kann mit mindestens einer eigenen und/oder gemeinsamen Optik zur Strahlführung ausgerüstet sein, z. B. mindestens einer Fresnel-Linse, Kollimator, und so weiter. Anstelle oder zusätzlich zu anorganischen Leuchtdioden, z. B. auf Basis von InGaN oder AlInGaP, sind allgemein auch organische LEDs (OLEDs, z. B. Polymer-OLEDs) einsetzbar.
Der erste Kühlkörper und/oder der zweite Kühlkörper können aus einem gut wärmeleitenden Material mit einer Wärmeleitfähigkeit von mindestens 15 W/(m·K) bestehen. Der erste Kühlkörper und/oder der zweite Kühlkörper können insbesondere aus Metall bestehen, insbesondere aus Aluminium und/oder Kupfer oder einer Legierung davon.
Es ist eine Ausgestaltung, dass das Trägersubstrat mit mindestens zwei Lichtquellen bestückt ist und die Lichtquellen symmetrisch zu dem Kühlkörper angeordnet sind. Beispielsweise kann das Trägersubstrat mit mindestens zwei Lichtquellen bestückt sein und der zweite Kühlkörper in einem gemeinsamen Mittelpunkt der Lichtquellen angeordnet sein. So kann eine gleichmäßige Wärmeabfuhr über den zweiten Kühlkörper erreicht werden.
Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass das Trägersubstrat mit mindestens drei Lichtquellen bestückt ist, welche ringförmig um den zweiten Kühlkörper angeordnet sind. So kann eine gute Wärmeableitung bei einer kompakten Ausgestaltung des zweiten Kühlkörpers erreicht werden.
Es ist noch eine Ausgestaltung, dass der zweite Kühlkörper als ein Reflektor für die mindestens eine Lichtquelle ausgestaltet ist. Dadurch kann ohne weitere Bauelemente (und somit kompakt und preiswert) das von den Lichtquellen insbesondere in einen vorderen Raumbereich (”nach vorne”) abgestrahlte Licht zur Seite und/oder in einen rückwärtigen Halbraum umgelenkt werden. Dies verbessert eine Annäherung an eine Abstrahlcharakteristik einer herkömmlichen Glühlampe.
Die Lichtquellen können insbesondere so ausgerichtet sein, dass sie eine gerade nach vorne gerichtete Hauptabstrahlrichtung oder optische Achse aufweisen. Die mindestens eine Lichtquelle kann insbesondere eine optische Achse aufweisen, welche parallel zu einer Längsachse der Leuchtvorrichtung ausgerichtet ist.
Alternativ kann die mindestens eine Lichtquelle auch schräg nach innen gerichtet sein oder einen hohen Anteil an schräg abgestrahltem Licht aufweisen, um einen höheren Anteil an seitlich abgestrahltem Licht zu erlangen.
Der reflektierende Bereich bzw. der Reflektor kann ein spiegelnder Reflektor und/oder ein diffuser Reflektor sein. Die Reflexionseigenschaft kann beispielsweise durch eine Oberflächenbehandlung, eine Lackierung, eine Beschichtung usw. des zweiten Kühlkörpers erreicht werden.
Es ist zudem eine Ausgestaltung, dass der erste Kühlkörper und/oder der zweite Kühlkörper jeweils mindestens eine Kühlstruktur (Kühllamelle, Kühlstrebe, Kühlstift usw.) aufweisen. Dadurch können der erste Kühlkörper und/oder der zweite Kühlkörper verstärkt Wärme abgeben.
Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass der zweite Kühlkörper mindestens einen von dem Trägersubstrat hochstehenden ringförmigen bzw. hohlzylindrischen Bereich oder 'Ring' aufweist. Dadurch kann bei geringem Gewicht ein stabiler Stand und eine große Oberfläche erlangt werden.
Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass der zweite Kühlkörper einen sich seitlich über den Ring erstreckenden bzw. von dem Ring abgehenden Bereich aufweist. Dadurch kann eine größere Oberfläche zur Abführung der Wärme aus dem zweiten Kühlkörper erreicht werden.
Es ist eine Weiterbildung, dass der zweite Kühlkörper einen sich seitlich nach außen über den Ring erstreckenden Bereich ('Kragen') aufweist.
Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass der sich seitlich erstreckende Bereich den Ring abdeckt ('Kappe'). Der sich seitlich erstreckende Bereich erstreckt sich somit nicht oder nicht nur nach außen, sondern auch nach innen und überdeckt damit zumindest teilweise die obere Deckfläche des Rings bzw. hohlzylindrischen Bereichs des zweiten Kühlkörpers. Der zweite Kühlkörper kann in anderen Worten eine (umgekehrt) topfartige Form mit einer auf dem ringförmigen Bereich sitzenden Abdeckung oder 'Kappe' aufweisen bzw. entspricht in seiner Grundform dann einem einseitig im Wesentlichen geschlossenen Hohlzylinder. Dabei kann der sich nach außen erstreckende Kragen zusätzlich vorhanden sein (insbesondere als ein Teil der Kappe), und der zweite Kühlkörper kann dann z. B. eine im Wesentlichen 'pilzförmige' Außenkontur aufweisen. So kann eine besonders große Kühlfläche geschaffen werden. Auch kann durch die Abdeckung ein von dem Ring umgebener Innenraum vor einem direkten Eingriff geschützt werden.
Diese Anordnung kann die Wärmeabfuhr weiter unterstützen und ist besonders effektiv, falls die Kappe bzw. der sich seitlich erstreckende Bereich sich an einem vorderen Ende des Rings befindet (also an dem Ende des Rings, welcher dem Kontaktende des Rings mit dem Trägersubstrat entgegengesetzt ist). Denn ein vorderer Bereich vor der mindestens einen Lichtquelle ist häufig kühler als ein Bereich an oder in der Nähe des Trägersubstrats, so dass eine Oberflächenvergrößerung des zweiten Kühlkörpers in dem kühleren Bereich eine effektivere Kühlung ermöglicht.
Der Ring kann alternativ lediglich den sich von dem Ring seitlich nach außen erstreckenden Bereich oder Kragen aufweisen, insbesondere einen umlaufenden Bereich, insbesondere in Form einer Kugelschicht oder eines Kreissegments. Insbesondere kann ein durchgängiger Innenraum des Rings vorhanden sein, der nicht abgedeckt ist, z. B. um eine verstärkte Kühlung durch einen Kamineffekt zu ermöglichen.
Falls der zweite Kühlkörper reflektierend ausgestaltet ist, kann es noch eine weitere Ausgestaltung sein, dass zumindest eine Außenseite des zweiten Kühlkörpers mindestens teilweise reflektierend ausgestaltet ist. So ergeben sich eine besonders kompakte Leuchtvorrichtung mit verstärkter Kühlleistung und eine verstärkte Reflexion des von der mindestens einen Lichtquelle ausgestrahlten Lichts in eine seitliche Richtung, was insbesondere für einen Ersatz einer Allgebrauchsglühlampe vorteilhaft ist.
Insbesondere, falls der zweite Kühlkörper symmetrisch von den Lichtquellen umgeben ist, ergibt sich eine in Umfangsrichtung vergleichsweise gleichmäßige Lichtabstrahlung.
Falls der zweite Kühlkörper mindestens den Kragen aufweist, welcher außenseitig bzw. unterseitig oder rückseitig (zu der mindestens einen Lichtquelle hin gerichtet) reflektierend ausgestaltet ist, kann insbesondere eine seitliche Lichtabstrahlung oder sogar, je nach Winkelstellung des Kragens, eine Lichtabstrahlung in den hinteren Halbraum verstärkt werden. Dadurch kann die Lichtabstrahlung einer herkömmlichen Leuchtvorrichtung, z. B. Glühlampe, noch besser angenähert werden.
Insbesondere, falls der zweite Kühlkörper mit einem reflektierenden kugelschichtförmigen Kragen ausgerüstet ist, kann auch eine Lichtabstrahlung nach unten bzw. in einen unteren Halbraum verstärkt werden. Auch dadurch kann die Lichtabstrahlung einer herkömmlichen Leuchtvorrichtung, z. B. Glühlampe, noch besser angenähert werden.
Es ist noch eine Ausgestaltung, dass das Trägersubstrat an seiner Vorderseite mit mindestens einem elektronischen Bauelement (z. B. Treiberbaustein, Widerstand usw.) bestückt ist und das mindestens eine elektronische Bauelement von dem zweiten Kühlkörper umgeben ist. In anderen Worten kann das mindestens eine elektronische Bauelement seitlich von dem zweiten Kühlkörper umgeben sein. So kann eine von der mindestens einen Lichtquelle und dem mindestens einen elektronischen Bauelement abgegebene Wärme besonders effektiv auf den zweiten Kühlkörper übertragen werden. Zudem können so die mindestens eine Lichtquelle und das mindestens eine elektronische Bauelement voneinander getrennt werden.
Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Leuchtvorrichtung einen durchgängigen Luftkanal von dem ersten Kühlkörper durch das Trägersubstrat und durch den zweiten Kühlkörper hindurch aufweist. Dadurch kann ein Kamineffekt erzielt werden, welcher verstärkt Wärme von dem ersten Kühlkörper und/oder dem zweiten Kühlkörper abführen kann. Dies gilt insbesondere für Elemente, welche sich in dem Luftkanal befinden. Insbesondere kann der Luftkanal in dem zweiten Kühlkörper zumindest teilweise durch einen Innenraum eines beidseitig offenen Rings oder Ringabschnitts gebildet werden. Der Luftkanal kann insbesondere mittig angeordnet sein.
Allgemein kann der erste Kühlkörper an seiner dem Trägersubstrat abgewandten Seite mit einem Sockel oder Treibergehäuse verbunden sein. Der Sockel kann insbesondere einen Gehäuseabschnitt für eine Aufnahme eines Treibers (Treiberkavität) aufweisen. Der Sockel kann, insbesondere an seinem dem ersten Kühlkörper abgewandten Ende, einen elektrischen Anschluss, z. B. ein Edisongewinde, aufweisen. Der Sockel, insbesondere elektrische Anschluss, entspricht dann einem hinteren Ende der Leuchtvorrichtung. Ein vorderes Ende oder 'Spitze' der Leuchtvorrichtung kann insbesondere durch den zweiten Kühlkörper gebildet werden.
Der erste Kühlkörper kann insbesondere einen, z. B. scheibenförmigen, Auflagebereich aufweisen, welcher zur Auflage des Trägersubstrats vorgesehen ist. An der dem Trägersubstrat abgewandten bzw. nach hinten gerichteten Seite können insbesondere davon senkrecht abgehende Kühlstreben, Kühllamellen usw. vorhanden sein. Die Kühlstreben usw. können insbesondere außermittig und winkelsymmetrisch bezüglich einer Längsachse der Leuchtvorrichtung angeordnet sein. Durch diese Ausgestaltung des Kühlkörpers kann ein Luftstrom zwischen den Kühlstreben usw. erzeugt werden, was eine besonders wirksame Kühlung bewirkt. Dieser Luftstrom wirkt auch bei einer schrägen oder waagerechten Ausrichtung der Leuchtvorrichtung.
Es ist eine Weiterbildung, dass der Sockel in einem (bezüglich der Längsachse der Leuchtvorrichtung) mittigen Bereich nach vorne ausgewölbt ist. Die Auswölbung kann sich somit insbesondere in Richtung der oder in die mindestens eine Kühlstruktur erstrecken, insbesondere, falls die Kühlstruktur die außermittig und winkelsymmetrisch angeordneten Kühlstreben aufweist. Dadurch wird bei einer nach unten gerichteten Montage der Leuchtvorrichtung ein Wärmestau an dem Sockel und damit in der Umgebung der Treiberkavität verhindert, was eine Kühlwirkung weiter unterstützt.
Es ist eine Ausgestaltung, dass die Leuchtvorrichtung mindestens einen Kanal, z. B. Kabelkanal, aufweist, welcher sich von einer Treiberkavität durch den ersten Kühlkörper hindurch und durch das Trägersubstrat oder an dem Trägersubstrat vorbei erstreckt. Dadurch kann mindestens eine elektrische Leitung, z. B. Kabel, geschützt von der Treiberkavität bis zu dem Trägersubstrat, insbesondere einer Oberseite des Trägersubstrats, geführt werden.
Der Kanal kann beispielsweise mittig (bezüglich der Längsachse) verlaufen. Dazu kann der erste Kühlkörper beispielsweise einen mittig angeordneten hülsenförmigen Bereich oder Durchführungsrohr aufweisen, welcher z. B. vorderseitig an eine mittige Öffnung in dem Trägersubstrat anschließt und rückseitig in die Treiberkavität führt.
Der Kanal kann alternativ außermittig verlaufen. Dazu kann der erste Kühlkörper z. B. eine durchgehende Bohrung in der Kühlstruktur, insbesondere in mindestens einer der Kühlstreben oder Kühllamellen, aufweisen, welche z. B. vorderseitig an eine Öffnung in dem Trägersubstrat anschließt und rückseitig in die Treiberkavität führt.
Insbesondere der außermittig verlaufende Kanal kann sich bis in den zweiten Kühlkörper erstrecken und von dort seitlich herausgeführt werden, insbesondere seitlich nach außen. Bei dieser Ausgestaltung kann der Kanal von dem Innenraum des zweiten Kühlkörpers getrennt werden, um eine freie Gestaltung dieses Innenraums zu ermöglichen, z. B. als ein Luftkanal und/oder für eine Unterbringung von Bauelementen.
Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass die Leuchtvorrichtung mindestens einen, insbesondere geradlinigen, Kanal, z. B. Schraubloch, aufweist, welcher sich mindestens durch den zweiten Kühlkörper hindurch, durch das Trägersubstrat oder an dem Trägersubstrat vorbei und weiter durch den ersten Kühlkörper hindurch bis zu dem Sockel erstreckt. Der Sockel kann eine Befestigungsstruktur, insbesondere ein Schraubgewinde, zum Eingriff mit dem Befestigungselement aufweisen. Dadurch kann ein Befestigungselement, z. B. Schraube, von außen zunächst durch den zweiten Kühlkörper hindurch in den Kanal eingeführt werden. So können der Sockel, der erste Kühlkörper, der zweite Kühlkörper und ggf. die Abdeckung (siehe unten) alleine durch das mindestens eine Befestigungselement zusammengehalten, insbesondere zusammengeklemmt, werden.
Es ist eine spezielle Ausgestaltung, dass die Leuchtvorrichtung mindestens zwei, insbesondere mindestens drei, dieser (geradlinigen) Kanäle aufweist, welche insbesondere winkelsymmetrisch zu der Längsachse der Leuchtvorrichtung angeordnet sein können. Dadurch kann eine besonders stabile Verbindung erreicht werden.
Der geradlinige Kanal kann innerhalb des ersten Kühlkörpers insbesondere innerhalb einer Kühlstrebe usw. verlaufen. Die Kühlstrebe kann dazu speziell ausgestaltet sein, z. B. breiter sein, um eine ausreichende Wandstärke bereitzustellen.
Ein Kanal kann auch eine Kombination eines in die Treiberkavität mündenden Kanals, z. B. Kabelkanals, und eines als Schraubloch dienenden Kanals sein.
Alternativ kann der 2. Kühlkörper mit dem ersten Kühlkörper verbunden, insbesondere verschraubt, werden, und der erste Kühlkörper kann separat davon mit dem Sockel verbunden, insbesondere verschraubt, werden.
Es ist weiterhin eine Ausgestaltung, dass die Leuchtvorrichtung eine lichtdurchlässige Abdeckung, insbesondere einen Diffusor, aufweist, welche sich zwischen dem ersten Kühlkörper und dem zweiten Kühlkörper erstreckt und mit diesen einen Hohlraum zumindest für das LED-Modul bildet. Die Abdeckung kann als eine Schutzabdeckung dienen, z. B. als ein Lampenkolben. Durch die Ausgestaltung als Diffusor wird eine Lichtabstrahlung der Leuchtvorrichtung weiter homogenisiert.
Die Abdeckung kann durch den ersten Kühlkörper und den zweiten Kühlkörper gehalten bzw. fixiert werden, z. B. dazwischen eingespannt sein. Die Abdeckung kann z. B. in eine entsprechende Vertiefung, z. B. Nut, des ersten Kühlkörpers und/oder des zweiten Kühlkörpers eingesetzt werden und dazu insbesondere jeweils einen zugehörigen Vorsprung, z. B. einen zumindest teilweise umlaufenden Rand, aufweisen.
Die Abdeckung kann zu ihrer Montage beispielsweise zunächst mit dem zweiten Kühlkörper verbunden werden, z. B. darin eingesteckt werden, und das verbundene Bauteil dann auf die Leuchtvorrichtung aufgesetzt werden. Der zweite Kühlkörper kann somit auch als ein Teil einer speziellen Abdeckung angesehen werden, bei dem der zweite Kühlkörper einen entsprechenden Teil des lichtdurchlässigen Materials der Abdeckung überdeckt oder ersetzt.
In einer anderen Ausgestaltung kann die Abdeckung zunächst locker auf den ersten Kühlkörper aufgesteckt werden und dann der zweite Kühlkörper auf das Trägersubstrat und/oder auf den ersten Kühlkörper aufgesteckt werden. Folgend können der erste Kühlkörper und der zweite Kühlkörper aufeinander gedrückt oder zueinander gezogen werden, z. B. durch eine Schraubverbindung, wodurch die Abdeckung zwischen den ersten Kühlkörper und den zweiten Kühlkörper eingeklemmt oder gepresst wird.
Eine solche Montage ist einfach und ohne weitere Hilfsmittel durchführbar.
Es ist überdies eine Ausgestaltung, dass die Abdeckung eine kugelschichtförmige Grundform aufweist, beispielsweise mit einem Aufsatzrand und/oder einer Aussparung, wobei die Abdeckung z. B. mit dem Aufsatzrand auf dem ersten Kühlkörper befestigt ist und die Aussparung den zweiten Kühlkörper aufnimmt.
Alternativ kann der zweite Kühlkörper an eine Oberfläche der Abdeckung grenzen, und zwar beabstandet (vorzugsweise mit einem Abstand von weniger als 1 mm) oder in Kontakt mit der Abdeckung. Es ist also nicht zwingend, dass der zweite Kühlkörper gegenüber der Umgebung exponiert ist, sondern der zweite Kühlkörper kann Wärme auch durch die Abdeckung hindurch nach außen abgeben. Beispielsweise kann die Abdeckung den zweiten Kühlkörper überwölben. Die Abdeckung kann zudem eine Aussparung zur Ermöglichung eines Kamineffekts aufweisen.
Das lichtdurchlässige Material der Abdeckung kann aus Kunststoff, Glas oder Keramik hergestellt sein. Der Kunststoff kann insbesondere ein thermisch leitfähiger und ausreichend temperaturstabiler lichtdurchlässiger Kunststoff wie beispielsweise Polycarbonat sein. Es ist eine für eine bessere Wärmeleitfähigkeit optimierte Ausgestaltung, dass das lichtdurchlässige Material einen mit höher wärmeleitfähigen Teilchen verfüllten Kunststoff aufweist. Alternativ kann die Abdeckung Glas aufweisen, insbesondere ein thermisch leitfähiges Glas mit einer Wärmeleitfähigkeit von mehr als 1,1 W/(m·K), z. B. Borofloat mit 1,2 W/(m·K). Alternativ kann eine transparente Keramik (z. B. eine transparente Aluminiumoxid-Keramik) als das lichtdurchlässige Material verwendet werden, welche noch weit höhere Wärmeleitfähigkeiten aufweisen kann. Durch die erhöhte Wärmeleitfähigkeit der Abdeckung kann Wärme gut durch diese hindurch an die Umgebungsluft abgegeben werden.
Statt eines Diffusors kann allgemein auch eine transparente Abdeckung verwendet werden, wobei die transparente Abdeckung ansonsten wie oben für den Diffusor (als diffus streuende Abdeckung) beschrieben ausgestaltet sein kann.
Es ist noch eine Weiterbildung, dass der zweite Kühlkörper auf dem Trägersubstrat angeordnet ist. In diesem Fall brauchen sich der erste Kühlkörper und der zweite Kühlkörper nicht zu berühren.
Es ist eine alternative Weiterbildung, dass sich der erste Kühlkörper und der zweite Kühlkörper berühren, insbesondere durch eine mittige Aussparung insbesondere eines ringförmigen Trägersubstrats hindurch. Dies ermöglicht eine genaue Positionierung, insbesondere eine Zentrierung, des Trägersubstrats.
Es ist eine spezielle Weiterbildung, dass sich der erste Kühlkörper und der zweite Kühlkörper kodiert berühren, z. B. verzahnt ineinander eingreifen. So kann eine Winkellage der beiden Kühlkörper zueinander auf einfache Weise festgelegt werden, was beispielsweise für eine Ausrichtung eines durch beide Kühlkörper geführten Schraublochs vorteilhaft ist. Zusätzlich kann auch das Trägersubstrat zumindest einen der Kühlkörper kodiert berühren, z. B. durch eine passende Ausgestaltung eines Innenrands des Trägersubstrats und z. B. einer äußeren Mantelfläche des ringförmigen Bereichs des ersten Kühlkörpers und/oder des zweiten Kühlkörpers.
Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass die Leuchtvorrichtung eine LED-Glühlampenretrofitlampe ist. Die (transparente oder diffus streuende) Abdeckung kann dann z. B. außen im Wesentlichen kugelkalottenförmig ausgestaltet sein. Da die Leuchtvorrichtung eine LED-Glühlampenretrofitlampe ist, kann die Leuchtvorrichtung bzgl. ihrer Außenkontur insbesondere der klassischen Allgebrauchsglühlampe ohne Lichtbündelung entsprechen, die sie ersetzen soll.
Die LED-Glühlampenretrofitlampe besitzt eine bezüglich der Längsachse im Wesentlichen rotationssymmetrische Außenkontur. Am einen Ende der LED-Glühlampenretrofitlampe befindet sich der Sockel mit mindestens zwei elektrischen Kontakten, wobei der Sockel als E14-, E27- oder Bajonettsockel oder in noch anderer Form ausgeführt sein kann, und wobei er eine Fixierung und Kontaktierung der Leuchtvorrichtung in einer Fassung ermöglicht. Besagter Sockel definiert insbesondere das hintere Ende der Leuchtvorrichtung.
Insbesondere für eine LED-Glühlampenretrofitlampe kann es vorteilhaft sein, dass das Trägersubstrat vor einer breitesten Stelle der Leuchtvorrichtung (dem 'Äquator') angeordnet ist.
Bei allen bisherigen LED-Retrofitglühlampen befindet sich hingegen die LED-Platine entweder am Äquator, also genau an der dicksten Stelle der LED-Retrofitglühlampe, oder sogar noch dahinter, also in dem Bereich, den man bei der Glühlampe als Hals bezeichnen kann. Der Nachteil dabei ist, dass der erste Kühlkörper dadurch unnötig klein ausfällt. Bei der vorgeschlagenen Ausgestaltung jedoch wird der erste Kühlkörper besonders groß, so dass neben einer verstärkten Kühlwirkung auch das Treibersubstrat besonders weit von dem Sockel und der darin untergebrachten Treiberelektronik entfernt ist. Ein positiver Effekt davon ist, dass die mindestens eine Lichtquelle und die Treiberelektronik besser thermisch voneinander entkoppelt sind, was besonders erwünscht ist: im Leistungsbereich bis 20 W entwickelt die Treiberelektronik typischerweise keine praktisch ins Gewicht fallende eigene Verlustwärme, weshalb sie fast ungekühlt gelassen werden kann. Bei einem (zu) kleinen ersten Kühlkörper kann die Treiberelektronik von der mindestens einen Lichtquelle mehr geheizt werden als von dem ersten Kühlkörper gekühlt werden. Dann entartet der erste Kühlkörper in einen Wärmeleiter, was neben einer häufig unzulänglichen Kühlung der Lichtquelle(n) ein Problem aller bisherigen LED-Retrofitglühlampen darstellt.
In Verbindung mit dem zweiten – reflektierenden – Kühlkörper ist es sogar zwingend, dass das Trägersubstrat vor der „Äquatorebene” liegt, da sonst die Beleuchtungsdichte axial direkt nach vorne zu schwach werden würde. Schließlich erleichtert diese Geometrie, dass die lichtdurchlässige kugelscheibenförmige und optional opake Diffusorschale einfach zwischen erstem und zweitem Kühlkörper eingeklemmt werden kann.
Durch die hier beschriebene Leuchtvorrichtung wird die für die Kühlung zur Verfügung stehende Fläche vergrößert. Daraus resultierend ist es möglich, Leuchtvorrichtungen mit einer höheren Leistung und einer höheren Helligkeit zu erlangen. Durch den Reflektor und durch die Anordnung des zweiten Kühlkörpers und der lichtdurchlässigen Abdeckung ist es möglich, eine in etwa gleichmäßige Ausleuchtung zu gewährleisten. Dabei wird der in Sockelrichtung liegende Raum mit berücksichtigt.
In den folgenden Figuren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch genauer beschrieben. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.
1 zeigt in Ansicht von schräg seitlich eine LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;
2 zeigt die LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in einer zu 1 analogen Ansicht als Konturbild;
3 zeigt in Ansicht von schräg oben einen Ausschnitt aus der LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
4 zeigt in Draufsicht einen Ausschnitt aus der LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
5 zeigt die LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in Draufsicht auf einen in 6 gezeigten Schnitt A-A;
6 zeigt die LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel mit zwei Schnittlinien A-A und B-B;
7 zeigt die LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in Draufsicht auf den in 6 gezeigten Schnitt B-B;
8 zeigt als Schnittdarstellung in Schrägansicht einen Ausschnitt aus der LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
9 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht die LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
10 zeigt als Schnittdarstellung in Schrägansicht einen Ausschnitt aus einer LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel;
11 als Schnittdarstellung in Seitenansicht die LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;
12 zeigt in Schrägansicht als Konturbild die LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;
13 zeigt in Schrägansicht einen Ausschnitt der LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in einem Bereich eines ersten Kühlkörpers; und
14 zeigt in Ansicht von schräg oben die LED-Glühlampenretrofitlampe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
1 zeigt in einer Ansicht von schräg seitlich, 2 zeigt in einer Ansicht von schräg seitlich als ein vereinfachtes Konturbild, 3 zeigt in Ansicht von schräg oben, 4 zeigt in Draufsicht und 6 zeigt in Seitenansicht eine Leuchtvorrichtung in Form einer LED-Glühlampenretrofitlampe 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
Die LED-Glühlampenretrofitlampe 1 weist rückwärtig einen Sockel 2 auf, welcher hier für eine Stromversorgung ein Edisongewinde 3 zum Einschrauben in eine herkömmliche Edison-Glühlampenfassung aufweist. Der Sockel 2 weist vor dem Edisongewinde 3 (weiter in Richtung der z-Achse, welche hier auch der Längsachse der LED-Glühlampenretrofitlampe 1 entspricht) einen Gehäuseabschnitt 4 für eine Aufnahme zumindest eines Teils eines Treibers (ohne Abb.) auf. Der Treiber wird über das Edisongewinde 3 mit Strom versorgt.
Auf dem Sockel 2 sitzt ein erster Kühlkörper 5 auf, welcher neun nach hinten bzw. rückwärtig (entgegen der z-Richtung) gerichtete, rotationssymmetrisch um die Längsachse bzw. z-Achse z der LED-Glühlampenretrofitlampe 1 angeordnete Kühlstreben 6 aufweist, wie auch in 7 gezeigt. Die Kühlstreben 6 sind bezüglich der Längsachse oder z-Achse z der LED-Glühlampenretrofitlampe 1 winkelsymmetrisch und außermittig angeordnet. Die Kühlstreben 6 sitzen in anderen Worten mit ihrem hinteren Ende (dem weiter gegen die Richtung der z-Achse z angeordneten Ende) auf dem Sockel 2 auf. Die Kühlstreben 6 sind nicht gleich gestaltet; vielmehr ist jede dritte Kühlstrebe 6 verbreitert, um eine durchgehende Bohrung 25 (siehe auch 8) umschließen zu können. Diese verbreiterten Kühlstreben 6 können formmäßig aus zwei schmaleren Kühlstreben 6 zusammengesetzt sein, deren Zwischenraum mit Material ausgefüllt ist und die Bohrung 25 beinhaltet, siehe 7.
Die Kühlstreben 6 sind an ihrem vorderen Ende über einen scheibenförmigen Auflagebereich 7 einstückig miteinander verbunden und stehen rückwärtig auf dem Sockel 2. An der Vorderseite (der in Längsrichtung gerichteten Seite) des Auflagebereichs 7 ist ein Trägersubstrat in Form einer ringförmigen LED-Platine 8 angebracht, z. B. verklebt und/oder angedrückt.
Die LED-Platine 8 ist also mit ihrer Rückseite an dem ersten Kühlkörper 5, genauer gesagt an dem Auflagebereich 7 des ersten Kühlkörpers 5, angebracht. An ihrer Vorderseite ist die LED-Platine 8 mit mehreren (hier: zwölf) Leuchtdioden 9 bestückt, welche eine Hauptabstrahlrichtung nach vorne (in z-Richtung) aufweisen können (z. B. sog. Top-LEDs), wie auch in 5 gezeigt.
Die Leuchtdioden 9 sind symmetrisch und ringförmig um einen auf der Vorderseite der LED-Platine 8 aufgesetzten zweiten Kühlkörper 10 herum angeordnet. Der zweite Kühlkörper 10 steht von der LED-Platine 8 hoch bzw. erstreckt sich nach vorne über die Leuchtdioden 9 hinaus. Der zweite Kühlkörper 10 weist einen ringförmigen oder kreis(hohl)zylinderförmigen Bereich bzw. Ring 11 auf, welcher auf der LED-Platine 8 aufsitzt. Der Ring 11 weist eine kreiszylinderförmige innere Mantelfläche auf.
An dem vorderen Ende des Rings 11 weitet sich dieser seitlich nach innen und nach außen auf, wie auch in 8 und 9 gezeigt. In anderen Worten wird der ringförmige Bereich oder Ring 11 des zweiten Kühlkörpers 10 von einer Kappe 12 überdeckt, welche sowohl einen den Ring 11 nach oben abdeckenden Bereich ('Deckel') als auch einen sich seitlich nach außen erstreckenden Kragen umfasst. Die Kappe 12 weist eine kugelkalottenförmige Außenkontur auf. Die Kappe 12 weist ferner senkrechte Schraubenlöcher 15 und eine Montageaussparung 16 auf.
Der Ring 11 und die Kappe 12 des zweiten Kühlkörpers 10 sind einstückig ausgeformt, z. B. durch ein Metallgussverfahren. Der zweite Kühlkörper 10 kann mit Kühllamellen oder anderen Kühlstrukturen versehen sein.
Die LED-Platine 8 steht somit beidseitig in mechanischem und thermischem Kontakt mit den Kühlkörpern 5 und 10. Dies ermöglicht eine besonders effektive Wärmeabfuhr von der LED-Platine 8 und Kühlung der Leuchtdioden 9 und auch einen besonders kompakten Aufbau. Insbesondere kann die LED-Platine 8 weiter oben platziert sein als bei herkömmlichen Retrofitlampen, insbesondere oberhalb (weiter in z-Richtung) der breitesten Stelle Q (des ”Äquators”) der LED-Glühlampenretrofitlampe 1, und schafft daher mehr Platz und Kühlfläche für den ersten Kühlkörper 5.
Der zweite Kühlkörper 10 ist zudem teilweise (diffus oder spiegelnd) reflektierend ausgestaltet, so dass von den Leuchtdioden 9 abgestrahltes Licht teilweise an ihm reflektiert wird. Insbesondere kann die Außenseite 14 des zweiten Kühlkörpers 10 reflektierend ausgebildet sein. Da die Leuchtdioden 9 seitlich außen bezüglich des zweiten Kühlkörpers 10 angeordnet sind bzw. sich der zweite Kühlkörper 10 in der Mitte zwischen den Leuchtdioden 9 befindet, wird das von den Leuchtdioden 9 auf die äußere Mantelfläche 14 abgestrahlte Licht unter anderem seitlich nach außen reflektiert. Dabei erzeugt eine diffuse Reflexion (Streuung) eine homogenere Lichtabstrahlung. Je stärker die äußere Mantelfläche 14, insbesondere im Bereich der Kappe 12, gegen die Längsachse nach außen geneigt ist, desto stärker kann die LED-Glühlampenretrofitlampe 1 auch signifikant nach hinten (in den hinteren Halbraum) strahlen.
Die Hauptabstrahlrichtung der LED-Glühlampenretrofitlampe 1 ist dennoch hauptsächlich nach vorne (in z-Richtung) gerichtet, da die Leuchtdioden 9 in der Draufsicht nicht oder zumindest nicht vollständig von dem zweiten Kühlkörper 10 verdeckt sind (siehe auch 4). Dabei entsteht durch den Schattenwurf des zweiten Kühlkörpers 10 ein kegelförmiger Bereich vor der LED-Glühlampenretrofitlampe 1, welcher nicht direkt von den Leuchtdioden 9 bestrahlt wird. Über den Abstand der Leuchtdioden 9 zu der Mitte bzw. Längsachse und über den Durchmesser des zweiten Kühlkörpers 10, insbesondere dessen Kappe 12, kann die Spitze dieses Schattenwurfes variiert werden. Der Überdeckungsgrad kann bei der Konstruktion allgemein beliebig eingestellt werden. Über einen Diffusor 13 (siehe unten) kann indirekt Licht in diesen Bereich abgestrahlt werden.
Wird die LED-Glühlampenretrofitlampe 1 gekippt, verringert sich der Lichtstrom in der (räumlichen) z-Richtung mit dem Neigungswinkel. Außer durch die Abweichung von der Hauptabstrahlrichtung geschieht dies auch dadurch, dass die Leuchtdioden 9 teilweise verdeckt werden. Die Form des zweiten Kühlkörpers 10 kann allgemein an die optischen Anforderungen der Ausleuchtung angepasst werden.
Zur weiteren Homogenisierung des Lichtstroms und als ein Schutz vor einer Beschädigung weist die LED-Glühlampenretrofitlampe 1 ferner einen milchig-weißen Diffusor 13 aus Kunststoff oder Glas auf, welcher kugelschichtförmig ist. Eine zentrale Aussparung des Diffusors 13 nimmt den zweiten Kühlkörper 10 auf, und ein Rand des Diffusors 13 sitzt auf dem ersten Kühlkörper 5 auf. Der Diffusor 13 und der zweite Kühlkörper 10 können auch als ein Abdeckelement zusammengesetzt und folgend auf die LED-Glühlampenretrofitlampe 1 aufgesetzt werden. Das Abdeckelement entspricht dann einem Lampenkolben mit einer hier weniger als halbkugelförmigen Kontur und mit einer nur teilweise lichtdurchlässigen Fläche sowie einer Kühlkörper- und/oder Reflektorfunktion. Der Diffusor 13 kann über eine Fase in den Kühlkörpern 5, 10 positioniert und über z. B. eine Nut verdrehsicher aufgesetzt werden.
8 zeigt als Schnittdarstellung in Schrägansicht einen Ausschnitt aus der LED-Glühlampenretrofitlampe 1, und 9 zeigt die LED-Glühlampenretrofitlampe 1 als Schnittdarstellung in Seitenansicht. In dem Gehäuseabschnitt 4 befindet sich ein Aufnahmeraum 17 für den Treiber (o. Abb.) zum Betrieb der Leuchtdioden 9. Die (hier nicht eingezeichneten) elektrischen Leitungen, wie Drähte oder Kabel, zwischen dem Treiber und der LED-Platine 8 laufen von der Treiberkavität bzw. dem Gehäuseabschnitt 4 durch einen mittigen Kanal (Kabelkanal), welcher durch einen oberen Stutzen 19, ein Durchführungsrohr 20 des ersten Kühlkörpers 5 und eine Durchführungsöffnung 21 in der LED-Platine 8 gebildet wird. Auf der LED-Platine 8 sind außer den Leuchtdioden 9 weitere elektronische Bauteile 22 vorhanden.
Die Kappe 12 ist an ihrem den Ring 11 überdeckenden Bereich (Deckel) flach, so dass die Kappe 12, der Ring 11 mit seiner inneren Mantelfläche und die LED-Platine 8 einen im Wesentlichen zylinderförmigen Hohlraum 23 bilden. Die elektronischen Bauteile 22 (z. B. Treiberbausteine) befinden sich auf der LED-Platine innerhalb des Hohlraums 23 und sind so gegenüber den außenliegenden Leuchtdioden 9 mechanisch getrennt und zudem vor einem direkten Zugriff geschützt.
Zur Montage der Leuchtvorrichtung 1 weist der erste Kühlkörper 5 in drei winkelsymmetrisch angeordneten Kühlstreben 6 jeweils eine senkrecht durchlaufende Bohrung 25 auf, wie auch in 7 gezeigt. Die Bohrungen 25 sind jeweils sockelseitig zu einem Schraubloch 18 verengt. Zur Verbindung des ersten Kühlkörpers 5 mit dem Sockel 2 kann zunächst der erste Kühlkörper 5 an dem Sockel 2 angesetzt werden (oder umgekehrt), und folgend wird von oben eine Schraube (o. Abb.) in die Bohrung 25 eingesetzt und deren Stift durch das Schraubloch 18 geführt, wobei das Schraubloch 18 ein Widerlager für den Schraubkopf darstellt. Die Schraube kann folgend mit dem Sockel 2 verschraubt werden. Dazu kann der Sockel 2 ein gewindeloses Schraubloch oder ein Schraubloch mit Gewinde aufweisen (o. Abb.). Alternativ die Schraube ein selbstschneidendes Gewinde aufweisen, so dass sogar auf ein Schraubloch (z. B. ein Sackloch) verzichtet werden kann. Das Gewinde der mindestens einen Schraube schneidet dann z. B. in ein entsprechendes Gegenstück des Sockels 2. Eine besonders vorteilhafte Schraubenform sind selbstschneidende Inbus- oder Torx-Schrauben mit einem langen glatten Schaft, dessen Durchmesser mindestens dem Außendurchmesser des Gewindes entsprechen sollte. So kann die mindestens eine Schraube auch zur Zentrierung herangezogen werden.
Zur Verbindung des zweiten Kühlkörpers 10 mit dem ersten Kühlkörper 5 weist der zweite Kühlkörper 10 ebenfalls senkrecht durchgehende Schraubenlöcher 15 auf, welche durch die Kappe 12 und den ringförmigen Bereich 11 laufen und sich an dem dem Trägersubstrat 8 oder dem ersten Kühlkörper 5 zugewandten Ende zu einem Schraubloch 24 verengen, siehe 9. Fluchtend zu dem jeweiligen Schraubloch 24 ist in das Trägersubstrat ein Schraubloch 26 eingebracht und weiter ein Sackloch 27 in dem Auflagebereich 7 des ersten Kühlkörpers 5. Das Sackloch 27 kann ein Gewinde aufweisen oder gewindelos sein.
Zur Verbindung des ersten Kühlkörpers 5 mit dem zweiten Kühlkörper 10 kann zunächst der zweite Kühlkörper 10 an der LED-Platine 8 angesetzt werden (oder umgekehrt), und folgend wird von vorne eine Schraube (o. Abb.) in das Schraubenloch 15 eingesetzt und deren Stift durch das Schraubloch 26 geführt. Die Schraube kann folgend schraubend in das Sackloch 27 eingreifen.
Vor dem Ansetzen des zweiten Kühlkörpers 10 kann der Diffusor 13 auf den ersten Kühlkörper aufgesetzt werden, so dass durch das Anziehen der Schraube(n) nach dem Ansetzen des zweiten Kühlkörpers 10 der Diffusor 13 fest zwischen den beiden Kühlkörpern 5, 10 eingeklemmt werden kann.
10 zeigt als Schnittdarstellung in Schrägansicht einen Ausschnitt aus einer LED-Glühlampenretrofitlampe 31 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, 11 zeigt die LED-Glühlampenretrofitlampe 31 als Schnittdarstellung in Seitenansicht, 12 zeigt die LED-Glühlampenretrofitlampe 31 in Schrägansicht, 13 zeigt in Schrägansicht einen Ausschnitt aus der LED-Glühlampenretrofitlampe 31 ohne den Diffusor 13 in einem Auflagebereich 7 des ersten Kühlkörpers 5 und 14 zeigt die LED-Glühlampenretrofitlampe 31 in Ansicht von schräg oben.
Im Gegensatz zu der Glühlampenretrofitlampe 1 der ersten Ausführungsform weist der zweite Kühlkörper 32 nun einen zentralen, senkrecht durchgehenden Luftdurchlasskanal 33 auf. Der Luftdurchlasskanal 33 weist seitlich ansetzende Montageaussparungen 16 und Schraubenlöcher 15 zur Montage des zweiten Kühlkörpers 32 auf. Die Schraubenlöcher 15 unterscheiden sich von den Montageaussparungen 16 lediglich durch die nach unten bzw. hinten durchgeführten Schraublöcher 24.
Der Luftdurchlasskanal 33 des zweiten Kühlkörpers 32 liegt deckungsgleich über einer als Luftdurchlassöffnung 35a dienenden Ausnehmung der LED-Platine 8 und über einer Luftdurchlassöffnung 35b des Auflagebereichs 7 des ersten Kühlkörpers 5, so dass sich ein durchgehender Luftkanal 33, 35a, 35b von der Oberseite des zweiten Kühlkörpers 10 zu einer Unterseite des Auflagebereichs 7 ergibt. Da nun kein Durchführungsrohr 20 mehr vorhanden ist, öffnet sich der Kanal 33, 35a, 35b rückwärtig in einen offenen Luftraum 36, der locker von den Kühlstreben 6 umgeben ist. Im Betrieb kann so durch die Erwärmung des zweiten Kühlkörpers 10 bei senkrechter oder schräger Lage der Glühlampenretrofitlampe 31 ein Kamineffekt gebildet werden, bei dem Luft verstärkt von dem offenen Luftraum 36 durch den Luftdurchlasskanal 33 zieht (oder umgekehrt bei umgedrehter Ausrichtung), wodurch sich eine stärkere Kühlung ergibt.
Zur Durchführung der elektrischen Leitung(en) von dem Treiber zu der LED-Platine 8 wird nun der Kabelkanal mit einer der Bohrungen 25 kombiniert, welche durch eine der Kühlstreben 6 nach oben zu der LED-Platine 8 verläuft. Dazu ist diese eine Bohrung 25 verbreitert, und der Stutzen 19 ist außermittig so angeordnet, dass er von unten bzw. hinten in diese Bohrung 25 ragt. Entsprechend weist die LED-Platine 8 zusätzlich zu der mittigen Luftdurchlassöffnung 35a nun eine seitlich versetzte (außermittige) Durchführungsöffnung 21 auf, welche zur Kabeldurchführung in eine seitlich offene Aussparung 38 in dem zweiten Kühlkörper 32 mündet.
Wie in 10 und 11 gezeigt, kann der Sockel 2 in einem (bezüglich der Längsachse) mittigen Bereich nach vorne ausgewölbt sein. Die Auswölbung 34 erstreckt sich somit nach vorne in Richtung der oder in die Kühlstreben. Dadurch wird bei einer nach unten gerichteten Montage der LED-Glühlampenretrofitlampe 31 ein Wärmestau an dem Sockel 2 und damit in der Umgebung des Aufnahmeraums 17 (Treiberkavität) verhindert, was eine Kühlwirkung weiter verbessert.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt.
So können auch andere Lichtquellen als Leuchtdioden verwendet werden.
Auch kann die Leuchtvorrichtung eine andere Art von Retrofitlampen, z. B. eine Halogenstrahler-Retrofitlampe, eine Leuchte, ein Leuchtensystem oder einen Teil davon betreffen.
Auch kann der Diffusor den zweiten Kühlkörper überwölben.
Ferner können sich der erste Kühlkörper und der zweite Kühlkörper auch berühren, insbesondere kodiert berühren. Dazu kann beispielsweise die Luftdurchlassöffnung 35a der LED-Platine 8 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel breiter ausgebildet sein als der Luftdurchlasskanal 33 und die Durchlassöffnung 35b des ersten Kühlkörpers 5 des zweiten Ausführungsbeispiels, so dass beispielsweise der zweite Kühlkörper 32 und/oder der erste Kühlkörper 5 sich randseitig durch die Luftdurchlassöffnung 35a erstrecken bzw. ragen können. Für eine Kodierung, beispielsweise um eine relative Winkellage oder Orientierung zu fixieren, können der zweite Kühlkörper 32 und der erste Kühlkörper 5 z. B. zahnartig oder kammartig ineinander eingreifen.
Auch kann die Leuchtvorrichtung oder Teile davon mittels mindestens einer zentralen Schraube miteinander befestigt werden.
Bezugszeichenliste

1: LED-Glühlampenretrofitlampe
2: Sockel
3: Edisongewinde
4: Gehäuseabschnitt
5: erster Kühlkörper
6: Kühlstrebe
7: Auflagebereich
8: LED-Platine
9: Leuchtdiode
10: zweiter Kühlkörper
11: Ring
12: Kappe
13: Diffusor
14: äußere Mantelfläche
15: Schraubloch
16: Montageaussparung
17: Aufnahmeraum
18: Schraubloch
19: Stutzen
20: Durchführungsrohr
21: Durchführungsöffnung
22: elektronisches Bauteil
23: Hohlraum
24: Schraubloch
25: Bohrung
26: Schraubloch
27: Sackloch
31: LED-Glühlampenretrofitlampe
32: zweiter Kühlkörper
33: Luftdurchlasskanal
34: Auswölbung
35a: Luftdurchlassöffnung der LED-Platine
35b: Luftdurchlassöffnung des ersten Kühlkörpers
36: offener Luftraum
38: Aussparung in dem zweiten Kühlkörper
z: z-Achse/Längsachse

Claims

Leuchtvorrichtung (1; 31), insbesondere LED-Glühlampenretrofitlampe, aufweisend – einen ersten Kühlkörper (5), – ein Trägersubstrat (8), welches an seiner Vorderseite mit mindestens einer Lichtquelle (9), insbesondere Leuchtdiode, bestückt ist und mit seiner Rückseite an dem ersten Kühlkörper (5) angebracht ist, und – einen zweiten Kühlkörper (10; 32), welcher im Wesentlichen vor dem Trägersubstrat (8) angeordnet ist, – wobei die mindestens eine Lichtquelle (9) außerhalb des zweiten Kühlkörpers (10; 32) angeordnet ist.
Leuchtvorrichtung (1; 31) nach Anspruch 1, wobei das Trägersubstrat (8) mit mindestens zwei Lichtquellen (9) bestückt ist und die Lichtquellen (9) symmetrisch zu dem zweiten Kühlkörper (10; 32) angeordnet sind.
Leuchtvorrichtung (1; 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Kühlkörper (10; 32) als ein Reflektor für die mindestens eine Lichtquelle (9) ausgestaltet ist.
Leuchtvorrichtung (1; 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zweite Kühlkörper (10; 32) mindestens einen von dem Trägersubstrat (8) hochstehenden ringförmigen Bereich (11) aufweist.
Leuchtvorrichtung (1; 31) nach Anspruch 4, wobei der zweite Kühlkörper (10; 32) einen sich von dem ringförmigen Bereich (11) zumindest seitlich nach außen erstreckenden Bereich (12) aufweist.
Leuchtvorrichtung (1; 32) nach einer Kombination von Anspruch 3 mit einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei zumindest eine Außenseite (14) des zweiten Kühlkörpers (10; 32) mindestens teilweise reflektierend ausgestaltet ist.
Leuchtvorrichtung (1; 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Kühlkörper (5) mindestens eine Kühlstruktur (6), insbesondere Kühlstrebe oder Kühllamelle, aufweist.
Leuchtvorrichtung (1; 31) nach Anspruch 7, wobei die mindestens eine Kühlstruktur (6) mit ihrem rückwärtigen Bereich auf einem Sockel (2) aufsitzt und der Sockel (2) in einem mittleren Bereich nach vorne ausgewölbt ist.
Leuchtvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Trägersubstrat (8) an seiner Vorderseite mit mindestens einem elektronischen Bauelement (22) bestückt ist und das mindestens eine elektronische Bauelement (22) von dem ringförmigen Bereich (11) des zweiten Kühlkörpers (10) umgeben ist.
Leuchtvorrichtung (31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Leuchtvorrichtung (31) einen durchgängigen Luftkanal (33, 35a, 35b) von dem ersten Kühlkörper (5) durch das Trägersubstrat (8) und durch den zweiten Kühlkörper (32) hindurch aufweist.
Leuchtvorrichtung (31) nach Anspruch 10, wobei die Leuchtvorrichtung eine Durchführung (19, 25, 21, 38) durch den ersten Kühlkörper (5) und durch das Trägersubstrat (8) in den zweiten Kühlkörper (10) aufweist, wobei die Durchführung (19, 25, 21, 38) in dem zweiten Kühlkörper (10) seitlich herausgeführt wird.
Leuchtvorrichtung (1; 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Leuchtvorrichtung (1; 31) eine Abdeckung, insbesondere einen Diffusor (13), aufweist, welcher sich zwischen dem ersten Kühlkörper und dem zweiten Kühlkörper erstreckt und einen Hohlraum zumindest für das LED-Modul bildet.
Leuchtvorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Abdeckung (13) eine kugelschichtförmige Grundform mit einem Aufsatzrand und einer Aussparung aufweist, wobei die Abdeckung (13) zwischen dem ersten Kühlkörper (5) und dem zweiten Kühlkörper (10; 32) eingespannt ist.
Leuchtvorrichtung (1; 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich der erste Kühlkörper und der zweite Kühlkörper berühren, insbesondere kodiert berühren.
Leuchtvorrichtung (1; 31) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere LED-Glühlampenretrofitlampe, wobei das Trägersubtrat (8) vor einer breitesten Stelle (Q) der Leuchtvorrichtung (1; 31) angeordnet ist.