DE102012212504A1 - Semiconductor lighting device i.e. LED lighting device, for e.g. use as ceiling spotlight in ceiling mounting, has hollow reflector comprising air passage aperture between outer side and inner side i.e. reflecting surfaces, of reflector - Google Patents

Abstract

The device i.e. LED lighting device (11), has a hollow reflector (12) provided downstream to a high speed LED (13) e.g. infrared light LED. The hollow reflector comprises an air passage aperture in a form of an annular gap (25) between an outer side (29) and an inner side (30) i.e. reflecting surfaces (24), of the hollow reflector. The hollow reflector comprises flat, annular reflector segments (18-21) arranged in series along a longitudinal axle (A) of the hollow reflector in a movable manner. The air passage aperture is provided between the adjacent reflector segments.

Description

Die Erfindung betrifft eine Halbleiter-Leuchtvorrichtung, aufweisend mindestens eine Halbleiterlichtquelle und mindestens einen der mindestens einen Lichtquelle nachgeschalteten Hohlreflektor, wobei der Hohlreflektor mehrere Reflektorsegmente aufweist, welche entlang einer Längsachse des Hohlreflektors versetzt hintereinander angeordnet sind. Die Erfindung ist insbesondere anwendbar für Halbleiter-Leuchtmodule oder Halbleiterlampen, insbesondere bei einer Deckenmontage.The invention relates to a semiconductor light-emitting device, comprising at least one semiconductor light source and at least one of the at least one light source downstream hollow reflector, wherein the hollow reflector has a plurality of reflector segments, which are arranged offset along a longitudinal axis of the hollow reflector in succession. The invention is particularly applicable to semiconductor lighting modules or semiconductor lamps, in particular for ceiling mounting.

Als Hohlreflektor sind dabei insbesondere Reflektoren anzusehen, die eine konkave Grundform besitzen und im Wesentlichen die Lichtlenkung mittels externer Reflexion (gerichtet und/oder diffus) vornehmen, d. h. der Raum innerhalb der Reflektorkontur, in dem die Lichtlenkung vorgenommen wird, weist ein optisch dünneres Medium (z. B. Luft) auf als der Reflektor. Derartige Refletoren stehen somit insbesondere im Gegensatz zu Reflektoren, die mittels innerer Totalreflexion wirken.Reflectors which have a concave basic shape and essentially make the light deflection by means of external reflection (directed and / or diffuse) are to be regarded as hollow reflector. H. the space within the reflector contour in which the light steering is made has an optically thinner medium (eg, air) than the reflector. Such reflectors are thus in particular in contrast to reflectors, which act by means of total internal reflection.

Insbesondere bei einem Einsatz in einem kompakten geschlossenen Gehäuse, wie es z. B. häufig bei einer Deckenmontage vorkommt, weisen LED-Leuchtvorrichtungen häufig den Nachteil auf, dass aufgrund eines nur geringen oder sogar fehlenden Luftaustausches mit der Umgebung eine ausreichende Kühlung der zugehörigen Leuchtdioden (LEDs) und/oder deren Treiberelektronik nicht möglich ist. Dies gilt insbesondere bei einer Verwendung von Hochleistungs-LEDs. Aufgrund der in dem Gehäuse abgeschlossenen Luftzirkulation wird die Kühlung auch durch eine forcierte Luftumwälzung und/oder durch vergrößerte Kühlkörper nicht signifikant verbessert.In particular, when used in a compact enclosure, as z. B. often occurs in a ceiling mounting, LED lighting devices often have the disadvantage that due to little or even lack of air exchange with the environment sufficient cooling of the associated light emitting diodes (LEDs) and / or their driver electronics is not possible. This is especially true when using high power LEDs. Due to the closed air circulation in the housing, the cooling is not significantly improved by a forced air circulation and / or by enlarged heat sink.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu verbessern und insbesondere eine verbesserte Möglichkeit für eine Kühlung einer Halbleiter-Leuchtvorrichtung mit einem Hohlreflektor bereitzustellen, insbesondere falls der Hohlreflektor in eine Öffnung eines ansonsten abgeschlossenen Gehäuses eingesteckt ist.It is the object of the present invention to at least partially improve the disadvantages of the prior art and in particular to provide an improved possibility for cooling a semiconductor light-emitting device with a hollow reflector, in particular if the hollow reflector is inserted into an opening of an otherwise closed housing.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.This object is achieved according to the features of the independent claims. Preferred embodiments are in particular the dependent claims.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Halbleiter-Leuchtvorrichtung, aufweisend mindestens eine Halbleiterlichtquelle und mindestens einen der mindestens einen Lichtquelle nachgeschalteten Hohlreflektor, wobei der Hohlreflektor mindestens eine Luftdurchlassöffnung zwischen einer Außenseite und einer Innenseite des Hohlreflektors aufweist. Dadurch wird ein verstärkter Luftaustausch durch den Reflektor hindurch ermöglicht und damit eine verbesserte Kühlung auch in einem mittels des Hohlreflektors abgeschlossenen Gehäuses. Insbesondere wird so ein Betrieb einer LED-Leuchtvorrichtung in einem solchen Gehäuse erleichtert oder sogar erst ermöglicht, insbesondere bei einer Deckenmontage.The object is achieved by a semiconductor light-emitting device comprising at least one semiconductor light source and at least one hollow reflector connected downstream of at least one light source, the hollow reflector having at least one air passage opening between an outer side and an inner side of the hollow reflector. As a result, an increased exchange of air through the reflector is made possible and thus improved cooling even in a closed by means of the hollow reflector housing. In particular, such an operation of an LED lighting device in such a housing is facilitated or even made possible, especially in a ceiling mounting.

Die Innenseite des Hohlreflektors mag insbesondere eine Reflexionsfläche aufweisen oder sein. Die (innenseitige) Reflexionsfläche kann diffus und/oder spekular reflektierend sein.The inside of the hollow reflector may in particular have or be a reflection surface. The (inside) reflection surface may be diffuse and / or specularly reflective.

Der Hohlreflektor mag insbesondere eine (hintere) Halsöffnung, in deren Bereich mindestens eine Lichtquelle anordenbar ist, und eine (vordere) Lichtaustrittsöffnung, durch welche Nutzlicht austritt, aufweisen.The hollow reflector may in particular have a (rear) neck opening, in the region of which at least one light source can be arranged, and a (front) light exit opening, through which useful light emerges.

Der Hohlreflektor bzw. dessen Wand kann für einen materialsparenden und leichten Aufbau insbesondere schalenförmig (und also mit einer im Vergleich zu ihrer sonstigen Ausdehnung geringen Dicke) ausgebildet sein.The hollow reflector or its wall can, in particular, be cup-shaped (and thus have a small thickness compared to its other extension) for a material-saving and lightweight construction.

Es ist eine Ausgestaltung, dass der Hohlreflektor mehrere Reflektorsegmente aufweist, welche entlang einer Längsachse des Hohlreflektors versetzt hintereinander angeordnet sind, wobei zwischen zwei benachbarten Reflektorsegmenten mindestens eine Luftdurchlassöffnung vorhanden ist. Dies ermöglicht eine Bereitstellung einer besonders großen und sich lang um die Längsachse erstreckenden Luftdurchlassöffnung, welche jedoch nicht angestrahlt zu werden braucht und somit optisch nicht aktiv ist und also insbesondere auch keine Lichtverluste erzeugt.It is an embodiment that the hollow reflector has a plurality of reflector segments, which are arranged offset one after the other along a longitudinal axis of the hollow reflector, wherein between two adjacent reflector segments at least one air passage opening is present. This makes it possible to provide a particularly large air passage opening, which extends long around the longitudinal axis, but which does not need to be illuminated and is therefore optically inactive and thus in particular does not generate any light losses.

Unter einer Anordnung versetzt hintereinander kann insbesondere eine Anordnung verstanden werden, bei welcher entlang der Längsachse zunächst ein hinteres Reflektorsegment angeordnet ist und erst mit weiterem Fortschreiten entlang der Längsachse ein dazu weiter vorne angeordnetes Reflektorsegment beginnt. Versetzt hintereinander angeordnete Reflektorsegmente sind insbesondere nicht solche Reflektorsegmente, welche an nicht-überlappenden radialen Bereichen angeordnet sind bzw. sich in Umfangsrichtung nicht überschneiden oder nur nebeneinander angeordnet sind.Placed one behind the other, an arrangement can be understood, in particular, in which a rear reflector segment is initially arranged along the longitudinal axis and only with further progression along the longitudinal axis does a reflector segment arranged farther forward begin. Offset successively arranged reflector segments are not in particular such reflector segments, which are arranged on non-overlapping radial regions or do not overlap in the circumferential direction or are arranged only side by side.

Die Längsachse des Hohlreflektors mag insbesondere einer Symmetrieachse, einer optischen Achse und/oder einer Hauptabstrahlrichtung des Hohlreflektors entsprechen. Die Längsachse mag, z. B. bei einem um die Längsachse dreh- oder rotationssymmetrisch ausgebildeten Hohlreflektor, linear sein oder, z. B. bei einem in Längsrichtung gekrümmtem Hohlreflektor, gekrümmt.The longitudinal axis of the hollow reflector may in particular correspond to an axis of symmetry, an optical axis and / or a main emission direction of the hollow reflector. The longitudinal axis may, for. B. at a rotationally symmetrical about the longitudinal axis trained hollow reflector, be linear or z. B. curved in a longitudinally curved hollow reflector.

Es ist noch eine Ausgestaltung, dass zwei entlang der Längsachse aufeinander folgende Reflektorsegmente in zu der Längsachse radialer Richtung spaltbildend versetzt ausgestaltet und angeordnet sind. Bei einer Betrachtung in oder entgegen der Längsachse sind diese beiden Reflektorsegmente oder Reflektorabschnitte also zumindest (in Umfangsrichtung) sektorweise so zueinander versetzt oder beabstandet, dass sie zwischen sich eine Luftdurchlassöffnung in Form eines Spalts bilden. Unter spaltbildend kann also allgemein eine Beabstandung verstanden werden, mittels welcher zwischen den beabstandeten Reflektorsegmenten ein Spalt gebildet wird. Dies entspricht insbesondere einer nicht-überlappenden Anordnung. It is still an embodiment that two along the longitudinal axis successive reflector segments are configured and arranged in a gap-forming offset in the radial direction to the longitudinal axis. When viewed in or against the longitudinal axis, these two reflector segments or reflector sections are thus at least (in the circumferential direction) sectorwise offset from each other or spaced so that they form an air passage opening in the form of a gap between them. Under gap forming so generally a spacing can be understood, by means of which between the spaced reflector segments, a gap is formed. This corresponds in particular to a non-overlapping arrangement.

Es ist eine Ausgestaltung davon, dass bei den zwei Reflektorsegmenten ein radialer Abstand zu der Längsachse einer Innenseite eines Rands des vorderen der Reflektorsegmente zumindest sektorweise größer ist als ein radialer Abstand einer Außenseite eines Rands des vorderen der Reflektorsegmente. In anderen Worten kann dann das hintere Reflektorsegment insbesondere eine geringere radiale Ausdehnung aufweisen als eine untere Aussparung des dazu vorderen Reflektorsegments. Dies ergibt den Vorteil einer einfachen Herstellung, insbesondere bei um die Längsachse umlaufenden, insbesondere rotationssymmetrischen, Reflektorsegmenten.It is an embodiment of the fact that in the two reflector segments, a radial distance to the longitudinal axis of an inner side of an edge of the front of the reflector segments is at least sectorwise larger than a radial distance of an outer side of an edge of the front of the reflector segments. In other words, the rear reflector segment can then in particular have a smaller radial extent than a lower recess of the reflector segment to the front. This results in the advantage of a simple production, in particular in the case of reflector segments which encircle the longitudinal axis, in particular rotationally symmetrical.

Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass die Reflektorsegmente eine Grundform aufweisen, welche einer jeweiligen zu der Längsrichtung senkrecht geschnittenen Reflektorschicht entsprechen. Dadurch werden ein besonders einfacher Aufbau und eine hohe Variabilität verwendbarer Reflektorsegmente unterstützt. Eine solche geschnittene Reflektorschicht mag insbesondere einem Ausschnitt aus dem Hohlreflektor entsprechen, welcher durch zwei parallele, senkrecht zu der Längsrichtung des Hohlreflektors liegende Schnittebenen gebildet wird.It is also an embodiment that the reflector segments have a basic shape, which correspond to a respective reflector layer perpendicularly cut to the longitudinal direction. This supports a particularly simple construction and a high variability of usable reflector segments. Such a cut reflector layer may in particular correspond to a section of the hollow reflector, which is formed by two parallel sectional planes lying perpendicular to the longitudinal direction of the hollow reflector.

Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass die Reflektorsegmente um die Längsachse umlaufende Reflektorsegmente sind. Dadurch kann eine umlaufend geschlossene Abstrahlcharakteristik bereitgestellt werden, welche nicht durch eine Luftdurchlassöffnung unterbrochen ist.It is also an embodiment that the reflector segments are reflector segments surrounding the longitudinal axis. Thereby, a circumferentially closed emission characteristic can be provided, which is not interrupted by an air passage opening.

Es ist eine allgemeine Ausgestaltung, dass die Reflektorsegmente um die Längsachse rotationssymmetrische Reflexionsflächen aufweisen.It is a general configuration that the reflector segments have rotationally symmetrical reflection surfaces about the longitudinal axis.

Jedoch ist der Hohlreflektor nicht darauf beschränkt und mag z. B. auch Reflexionsflächen aufweisen, welche eine im Querschnitt (senkrecht zu der Längsachse) drehsymmetrische Form (z. B. eines Vielecks) oder eine ovale oder eine freiflächnerische Form usw. aufweisen.However, the hollow reflector is not limited thereto and may, for. B. also have reflection surfaces, which have a cross-section (perpendicular to the longitudinal axis) of rotationally symmetrical shape (eg., A polygon) or an oval or a freischlächnerische shape, etc.

Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass die Reflexionsfläche zumindest eines Reflektorsegments eine konkave Form aufweist. Die Reflexionsflächen können beispielsweise Schnitte aus einem Paraboloid, einer Sphäre, einem Kegel, einem Hyperboloid, einem Hohlzylinder usw. sein.It is also an embodiment that the reflection surface of at least one reflector segment has a concave shape. The reflection surfaces may be, for example, sections of a paraboloid, a sphere, a cone, a hyperboloid, a hollow cylinder, etc.

Es ist eine Weiterbildung, dass die Reflexionsflächen der Reflektorsegmente Ausschnitten aus einer einheitlich geformten Reflexionsfläche entsprechen. Unter einer einheitlich geformten Reflexionsfläche kann insbesondere eine Reflexionsfläche verstanden werden, deren Form mittels eines einzigen Parametersatzes einer vorbestimmten Flächenfunktion beschreibbar ist, z. B. als eine einheitlich geformte Zylinderfläche, paraboloide Fläche usw. Insbesondere kann eine Form der Reflexionsflächen im Längsschnitt (durch die Längsachse) einheitlich geformt, aber an den Reflektorsegmenten radial versetzt sein.It is a development that the reflection surfaces of the reflector segments correspond to cutouts from a uniformly shaped reflection surface. Under a uniformly shaped reflection surface can be understood in particular a reflection surface, the shape of which can be described by means of a single parameter set a predetermined area function, z. As a uniformly shaped cylindrical surface, paraboloidal surface, etc. In particular, a shape of the reflection surfaces in the longitudinal section (through the longitudinal axis) formed uniformly, but radially offset at the reflector segments.

Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass zumindest ein Reflektorsegment eine Reflexionsfläche aufweist, welche um eine Umfangsrichtung zu der Längsachse winkelversetzt ist, und zwar insbesondere in Bezug auf eine Ausrichtung eines Ausschnitt einer entsprechend geformten einheitlichen Reflexionsfläche. Dadurch kann ein Lichtabstrahlmuster noch vielgestaltiger ausgebildet werden.It is further an embodiment that at least one reflector segment has a reflection surface which is angularly offset about a circumferential direction to the longitudinal axis, in particular with respect to an alignment of a section of a correspondingly shaped uniform reflection surface. As a result, a Lichtabstrahlmuster be formed even more diverse.

Es ist eine Weiterbildung, dass eine Reflexionsfläche zumindest eines Reflektorsegments eine konkave Grundform aufweist, z. B. eine paraboloide, sphärische, hyperboloide, freiförmig konkave usw. Grundform.It is a development that a reflection surface of at least one reflector segment has a concave basic shape, z. As a paraboloide, spherical, hyperboloid, freeform concave, etc. basic shape.

Es ist noch eine Ausgestaltung, dass zwei aufeinander folgende Reflektorsegmente entlang der Längsachse nicht-überlappend angeordnet sind. Dadurch kann ein besonders materialsparender Hohlreflektor bereitgestellt werden. Grundsätzlich ist jedoch auch eine entlang der Längsachse überlappende Anordnung möglich.It is still an embodiment that two successive reflector segments are arranged non-overlapping along the longitudinal axis. As a result, a particularly material-saving hollow reflector can be provided. In principle, however, an overlapping arrangement along the longitudinal axis is possible.

Es ist eine Weiterbildung davon, dass zwei aufeinander folgende Reflektorsegmente entlang der Längsachse abstandslos aufeinanderfolgen. Es ist eine Alternative, dass zwei aufeinander folgende Reflektorsegmente entlang der Längsachse zueinander beabstandet angeordnet sind.It is a development of the fact that two successive reflector segments follow one another without gaps along the longitudinal axis. It is an alternative that two successive reflector segments are arranged spaced from each other along the longitudinal axis.

Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass zwei aufeinander folgende Reflektorsegmente durch Verbindungsstege miteinander verbunden sind. So ist ein stabiler Hohlreflektor mit nicht oder nur geringfügig verdeckten Luftdurchlassöffnungen bereitstellbar.It is yet another embodiment that two successive reflector segments are connected by connecting webs. Thus, a stable hollow reflector with no or only slightly hidden air vents can be provided.

Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass die Reflektorsegmente eine zumindest annähernd gleiche Höhe aufweisen.It is yet another embodiment that the reflector segments have an at least approximately the same height.

Die Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Leuchtvorrichtung mit mindestens einer Lichtquelle und mindestens einem der mindestens einen Lichtquelle nachgeschalteten Hohlreflektor wie oben beschrieben. The object is further achieved by a lighting device with at least one light source and at least one of the at least one light source downstream hollow reflector as described above.

Die mindestens eine Lichtquelle mag insbesondere mindestens eine Halbleiterlichtquelle umfassen. Bevorzugterweise umfasst die mindestens eine Halbleiterlichtquelle mindestens eine Leuchtdiode. 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). Der Leuchtstoff kann alternativ oder zusätzlich entfernt von der Leuchtdiode angeordnet sein (”Remote Phosphor”). 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. Alternativ kann die mindestens eine Halbleiterlichtquelle z. B. mindestens einen Diodenlaser aufweisen.The at least one light source may in particular comprise at least one semiconductor light source. Preferably, the at least one semiconductor light source comprises at least one light-emitting diode. If several LEDs are present, they can be lit in the same color or in different colors. A color can be monochrome (eg red, green, blue, etc.) or multichrome (eg, white). The light emitted by the at least one light-emitting diode can also be an infrared light (IR LED) or an ultraviolet light (UV LED). Several light emitting diodes can produce a mixed light; z. B. a white mixed light. The at least one light-emitting diode may contain at least one wavelength-converting phosphor (conversion LED). The phosphor may alternatively or additionally be arranged remotely from the light-emitting diode ("remote phosphor"). The at least one light-emitting diode can be in the form of at least one individually housed light-emitting diode or in the form of at least one LED chip. Several LED chips can be mounted on a common substrate ("submount"). The at least one light emitting diode may be equipped with at least one own and / or common optics for beam guidance, z. At least one Fresnel lens, collimator, and so on. Instead of or in addition to inorganic light emitting diodes, z. Based on InGaN or AlInGaP, organic LEDs (OLEDs, eg polymer OLEDs) can generally also be used. Alternatively, the at least one semiconductor light source z. B. have at least one diode laser.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.The above-described characteristics, features, and advantages of this invention, as well as the manner in which they will be achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following schematic description of exemplary embodiments which will be described in detail in conjunction with the drawings. In this case, the same or equivalent elements may be provided with the same reference numerals for clarity.

1 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht eine Leuchtvorrichtung mit einem Hohlreflektor; und 1 shows a sectional side view of a lighting device with a hollow reflector; and

2 zeigt den Hohlreflektor in einer Ansicht von hinten. 2 shows the hollow reflector in a view from behind.

1 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht eine Leuchtvorrichtung 11 mit einem Hohlreflektor 12. Die Leuchtvorrichtung 11 umfasst hier zudem mindestens eine Halbleiterlichtquelle in Form mindestens einer weißes Licht L abstrahlenden Hochleistungs-LED 13. Der Hohlreflektor 12 ist der mindestens eine Hochleistungs-LED 13 optisch nachgeschaltet, welche im Bereich einer durch einen rückwärtigen Rand 14 des Hohlreflektors 12 gebildeten Halsöffnung 15 angeordnet ist. 1 shows a sectional view in side view of a lighting device 11 with a hollow reflector 12 , The lighting device 11 in this case also comprises at least one semiconductor light source in the form of at least one high-power LED emitting white light L 13 , The hollow reflector 12 is the at least one high-power LED 13 visually downstream, which in the area of a through a rear edge 14 of the hollow reflector 12 formed neck opening 15 is arranged.

Die mindestens eine Hochleistungs-LED 13 ist direkt oder indirekt auf einem Kühlkörper 16 aufgebracht; welcher auch den Hohlreflektor 12 trägt. Der Hohlreflektor 12 liegt dabei typischerweise mit seinem rückwärtigen Rand 14 dicht auf dem Kühlkörper 16 auf (nicht gezeigt). Der Kühlkörper 16 kann von einem Luftbewegungsmittel, hier in Form eines Lüfters 17, angeblasen werden.The at least one high-power LED 13 is directly or indirectly on a heat sink 16 applied; which also the hollow reflector 12 wearing. The hollow reflector 12 typically lies with its rear edge 14 close to the heat sink 16 on (not shown). The heat sink 16 can be from an air moving device, here in the form of a fan 17 to be blown.

Die Leuchtvorrichtung 11 ist hier als ein Deckenstrahler montiert und ist dazu in einer senkrecht hängenden Orientierung angeordnet, bei welcher der rückwärtige Rand 14 des Hohlreflektors 12 nach oben weist und ein vorderer Rand 22 des Hohlreflektors 12 nach unten weist. Entsprechend ist eine Längsachse A des Hohlreflektors 12 von oben nach unten gerichtet.The lighting device 11 is mounted here as a ceiling spotlight and is arranged to it in a vertically hanging orientation, in which the rear edge 14 of the hollow reflector 12 points upwards and a front edge 22 of the hollow reflector 12 pointing down. Accordingly, a longitudinal axis A of the hollow reflector 12 directed from top to bottom.

Die Leuchtvorrichtung 11 ist in einem Gehäuse G untergebracht, welches bis auf eine Öffnung O zum Einsetzen der Leuchtvorrichtung 11 abgeschlossen ist. Der Hohlreflektor 12 dient folglich als ein Abschlusselement oder Deckel für das Gehäuse G.The lighting device 11 is housed in a housing G, which except for an opening O for insertion of the lighting device 11 is completed. The hollow reflector 12 thus serves as a closing element or cover for the housing G.

Der Hohlreflektor 12 weist vier schalenartige, kreisringförmig um die Längsachse A umlaufende Reflektorsegmente 18, 19, 20 und 21 auf. Das am weitesten rückwärtig angeordnete Reflektorsegment 18 weist als seinen rückwärtigen Rand den rückwärtigen Rand 14 auf, während das am weitesten vorne angeordnete Reflektorsegment 21 als seinen vorderseitigen Rand den vorderen Rand 22 aufweist, welcher eine Lichtaustrittsöffnung 23 begrenzt oder bildet.The hollow reflector 12 has four shell-like, annularly about the longitudinal axis A circumferential reflector segments 18 . 19 . 20 and 21 on. The farthest back reflector segment 18 has its rear edge as its rear edge 14 on, while the frontmost reflector segment 21 as its front edge the front edge 22 which has a light exit opening 23 limited or forms.

Die Reflektorsegmente 18 bis 21 sind entlang der Längsachse A des Hohlreflektors 12 versetzt hintereinander angeordnet, und zwar so, dass sie sich weder entlang der Längsachse A überlappen noch entlang der Längsachse A beabstandet sind. In anderen Worten gehen die Reflektorsegmente 18 bis 21 in Sicht entlang der Längsachse A unmittelbar ineinander über.The reflector segments 18 to 21 are along the longitudinal axis A of the hollow reflector 12 arranged offset one behind the other, in such a way that they neither overlap along the longitudinal axis A nor are spaced along the longitudinal axis A. In other words, the reflector segments go 18 to 21 in view along the longitudinal axis A directly into each other.

Die Innenseiten der Reflektorsegmente 18 bis 21 sind als reflektierende Reflexionsflächen 24 ausgestaltet. Die Form der Reflexionsflächen 24 entspricht jeweiligen Ausschnitten senkrecht zu der Längsachse A aus einer einheitlich konkav geformten, z. B. paraboloiden, (Gesamt-)Reflexionsfläche. Die Form der Reflexionsflächen 24 lässt sich also grundsätzlich mittels einer Flächenfunktion mit einem gleichen Parametersatz beschreiben. Jedoch gehen die Reflektorsegmente 18 bis 21 bzw. deren Reflexionsflächen 24 nicht glatt ineinander über, vielmehr sind sie radial zueinander versetzt. Diese radiale Versetzung ist so ausgestaltet, dass Reflektorsegmente 18 bis 21 mit steigender Position entlang der Längsachse A stärker radial aufgeweitet sind, also einen erhöhten radialen Abstand zu der Längsachse A bzw. einen sprunghaft gesteigerten Durchmesser aufweisen. Dadurch wird eine Aufweitung des Hohlreflektors 12 von der Halsöffnung 15 zu der Lichtaustrittsöffnung 23 beibehalten.The insides of the reflector segments 18 to 21 are reflective reflective surfaces 24 designed. The shape of the reflection surfaces 24 corresponds to respective sections perpendicular to the longitudinal axis A of a uniform concave-shaped, z. B. paraboloid, (total) reflection surface. The shape of the reflection surfaces 24 can therefore basically be described by means of a surface function with a same parameter set. However, the reflector segments go 18 to 21 or their reflection surfaces 24 not smooth over each other, but they are radially offset from each other. This radial offset is designed so that reflector segments 18 to 21 With increasing position along the longitudinal axis A are more radially expanded, ie have an increased radial distance from the longitudinal axis A and a sudden increased diameter. This will cause a widening of the hollow reflector 12 from the neck opening 15 to the light exit opening 23 maintained.

Durch die radiale Versetzung wird zudem zwischen zwei benachbarten Reflektorsegmenten 18 und 19, 19 und 20 sowie 20 und 21 eine Luftdurchtrittsöffnung in Form eines umlaufend ringförmigen Spalts 25 zwischen einer Außenseite 29 und einer Innenseite 30 des Hohlreflektors 12 gebildet, wie auch in Draufsicht in 2 gezeigt. Die Innenseite 30 weist die Reflexionsfläche(n) 24 auf. Entlang der Längsachse A aufeinander folgende Reflektorsegmente 18 und 19, 19 und 20 sowie 20 und 21 sind also in zu der Längsachse A radialer Richtung spaltbildend versetzt ausgestaltet und angeordnet.Due to the radial displacement is also between two adjacent reflector segments 18 and 19 . 19 and 20 such as 20 and 21 an air passage opening in the form of a circumferential annular gap 25 between an outside 29 and an inside 30 of the hollow reflector 12 formed, as well as in plan view 2 shown. The inside 30 indicates the reflection surface (s) 24 on. Along the longitudinal axis A successive reflector segments 18 and 19 . 19 and 20 such as 20 and 21 are thus configured in a gap-forming offset and arranged in a radial direction to the longitudinal axis A.

Also ist bei zwei benachbarten Reflektorsegmenten 18 und 19, 19 und 20 sowie 20 und 21 ein radialer Abstand zu der Längsachse A einer Innenseite eines rückwärtigen Rands 26 des vorderen Reflektorsegments 19, 20 oder 21 zumindest sektorweise größer als ein radialer Abstand einer Außenseite eines vorderen Rands 27 des hinteren Reflektorsegments 18, 19 bzw. 20.So is at two adjacent reflector segments 18 and 19 . 19 and 20 such as 20 and 21 a radial distance to the longitudinal axis A of an inner side of a rear edge 26 of the front reflector segment 19 . 20 or 21 at least sectorwise larger than a radial distance of an outside of a front edge 27 the rear reflector segment 18 . 19 respectively. 20 ,

Mittels der ringförmigen Spalte 25 ist nun ein Austausch von Luft K zwischen der Umgebung des Gehäuses G und einem Inneren des Gehäuses G durch den Hohlreflektor 12 hindurch möglich, wie durch die gestrichelten Pfeile angedeutet. Dadurch wiederum wird eine weit verbesserte Kühlung der Leuchtvorrichtung 11 ermöglicht. Insbesondere kann eine Kühlung der mindestens einen Hochleistungs-LED 13 und/oder eines die mindestens eine Leuchtdiode L betreibenden Treibers (o. Abb.) der LED-Leuchtvorrichtung 11 verbessert werden. Dies wiederum ermöglicht ein kleineres Gehäuse G bzw. Einbauvolumen. Eine Lichtverteilung wird durch die Spalte 25 hingegen nicht beeinflusst, da die Spalte 25 nicht angestrahlt werden und somit optisch nicht wirksam sind.By means of the annular column 25 is now an exchange of air K between the environment of the housing G and an interior of the housing G through the hollow reflector 12 through, as indicated by the dashed arrows. This in turn is a much improved cooling of the lighting device 11 allows. In particular, a cooling of the at least one high-power LED 13 and / or a driving the at least one light emitting diode driver (not shown) of the LED lighting device 11 be improved. This in turn allows a smaller housing G or installation volume. A light distribution is through the column 25 on the other hand, it does not affect the column 25 are not illuminated and therefore optically not effective.

Wie in 2 dargestellt, können die Reflektorsegmente 18 bis 21 durch Verbindungsstege 28 miteinander verbunden sein. Der Hohlreflektor kann insbesondere einen einstückig hergestellten Grundkörper aufweisen.As in 2 shown, the reflector segments 18 to 21 through connecting bridges 28 be connected to each other. The hollow reflector may, in particular, have a base body produced in one piece.

Obwohl die Erfindung im Detail durch die gezeigten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht darauf eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been further illustrated and described in detail by the illustrated embodiments, the invention is not so limited and other variations can be derived therefrom by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

So können auch nur zwei, drei oder mehr als vier Reflektorsegmente verwendet werden.Thus, only two, three or more than four reflector segments can be used.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1111

Leuchtvorrichtunglighting device

1212

Hohlreflektorhollow reflector

1313

Hochleistungs-LEDHigh-power LED

1414

rückwärtiger Randbackward edge

1515

Halsöffnungneck opening

1616

Kühlkörperheatsink

1717

LüfterFan

1818

Reflektorsegmentreflector segment

1919

Reflektorsegmentreflector segment

2020

Reflektorsegmentreflector segment

2121

Reflektorsegmentreflector segment

2222

vorderer Randfront edge

2323

LichtaustrittsöffnungLight opening

2424

Reflexionsflächereflecting surface

2525

Spaltgap

2626

rückwärtiger Randbackward edge

2727

vorderer Randfront edge

2828

Verbindungsstegconnecting web

2929

Außenseite des HohlreflektorsOutside of the hollow reflector

3030

Innenseite des HohlreflektorsInside of the hollow reflector

AA

Längsachselongitudinal axis

GG

Gehäusecasing

KK

Luftair

LL

Lichtlight

OO

Öffnungopening

Claims (12)

Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11), aufweisend mindestens eine Halbleiterlichtquelle (13) und mindestens einen der mindestens einen Lichtquelle (13) nachgeschalteten Hohlreflektor (12), wobei der Hohlreflektor (12) mindestens eine Luftdurchlassöffnung (25) zwischen einer Außenseite (29) und einer Innenseite (30, 24) des Hohlreflektors (12) aufweist.Semiconductor lighting device ( 11 ), comprising at least one semiconductor light source ( 13 ) and at least one of the at least one light source ( 13 ) connected hollow reflector ( 12 ), wherein the hollow reflector ( 12 ) at least one air passage opening ( 25 ) between an outside ( 29 ) and an inside ( 30 . 24 ) of the hollow reflector ( 12 ) having. Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11) nach Anspruch 1, wobei der Hohlreflektor (12) mehrere Reflektorsegmente (18–21) aufweist, welche entlang einer Längsachse (A) des Hohlreflektors (12) versetzt hintereinander angeordnet sind, wobei zwischen zwei benachbarten Reflektorsegmenten (18–21) mindestens eine Luftdurchlassöffnung (25) vorhanden ist.Semiconductor lighting device ( 11 ) according to claim 1, wherein the hollow reflector ( 12 ) a plurality of reflector segments ( 18 - 21 ), which along a longitudinal axis (A) of the hollow reflector ( 12 ) are arranged one behind the other, wherein between two adjacent reflector segments ( 18 - 21 ) at least one air passage opening ( 25 ) is available. Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11) nach Anspruch 2, wobei zwei entlang der Längsachse (A) aufeinander folgende Reflektorsegmente (18–21) in zu der Längsachse (A) radialer Richtung spaltbildend versetzt ausgestaltet und angeordnet sind. Semiconductor lighting device ( 11 ) according to claim 2, wherein two reflector segments successive along the longitudinal axis (A) ( 18 - 21 ) in the radial direction to the longitudinal axis (A) gap formed and arranged offset. Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11) nach Anspruch 3, wobei bei den zwei Reflektorsegmenten (18–21) ein radialer Abstand zu der Längsachse (A) einer Innenseite eines hinteren Rands (26) des vorderen (20) der Reflektorsegmente (18–21) zumindest sektorweise größer ist als ein radialer Abstand einer Außenseite eines vorderen Rands (27) des hinteren (19) der Reflektorsegmente (18–21).Semiconductor lighting device ( 11 ) according to claim 3, wherein in the two reflector segments ( 18 - 21 ) a radial distance to the longitudinal axis (A) of an inner side of a rear edge ( 26 ) of the front ( 20 ) of the reflector segments ( 18 - 21 ) is at least sectorwise larger than a radial distance of an outer side of a front edge ( 27 ) of the rear ( 19 ) of the reflector segments ( 18 - 21 ). Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Reflektorsegmente (18–21) eine Grundform aufweisen, welche einer jeweiligen zu der Längsachse (A) senkrecht geschnittenen Reflektorschicht entsprechen.Semiconductor lighting device ( 11 ) according to one of claims 2 to 4, wherein the reflector segments ( 18 - 21 ) have a basic shape, which correspond to a respective reflector layer perpendicularly cut to the longitudinal axis (A). Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11) nach Anspruch 5, wobei die Reflektorsegmente (18–21) um die Längsachse (A) umlaufende Reflektorsegmente (18–21) sind.Semiconductor lighting device ( 11 ) according to claim 5, wherein the reflector segments ( 18 - 21 ) around the longitudinal axis (A) circumferential reflector segments ( 18 - 21 ) are. Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11) nach Anspruch 6, wobei die Reflektorsegmente (18–21) um die Längsachse (A) rotationssymmetrisch umlaufende Reflexionsflächen (24) aufweisen.Semiconductor lighting device ( 11 ) according to claim 6, wherein the reflector segments ( 18 - 21 ) about the longitudinal axis (A) rotationally symmetric circumferential reflecting surfaces ( 24 ) exhibit. Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei die Reflektorsegmente (18–21) Reflexionsflächen (24) aufweisen, welche Ausschnitten aus einer einheitlich geformten Reflexionsfläche entsprechen.Semiconductor lighting device ( 11 ) according to one of claims 2 to 7, wherein the reflector segments ( 18 - 21 ) Reflection surfaces ( 24 ), which correspond to cutouts of a uniformly shaped reflection surface. Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei zumindest ein Reflektorsegment eine Reflexionsfläche aufweist, welche um eine Umfangsrichtung zu der Längsachse (A) winkelversetzt ist.Semiconductor lighting device ( 11 ) according to one of claims 2 to 8, wherein at least one reflector segment has a reflection surface, which is angularly offset about a circumferential direction to the longitudinal axis (A). Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei zumindest ein Reflektorsegment (18–21) eine Reflexionsfläche (24) aufweist, die eine konkave Form aufweist.Semiconductor lighting device ( 11 ) according to one of claims 2 to 9, wherein at least one reflector segment ( 18 - 21 ) a reflection surface ( 24 ) having a concave shape. Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11) nach einem der Ansprüche 2 bis 10, wobei zwei aufeinander folgende Reflektorsegmente (18–21) entlang der Längsachse (A) nicht-überlappend angeordnet sind.Semiconductor lighting device ( 11 ) according to one of claims 2 to 10, wherein two successive reflector segments ( 18 - 21 ) are arranged non-overlapping along the longitudinal axis (A). Halbleiter-Leuchtvorrichtung (11) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwei aufeinander folgende Reflektorsegmente (18–21) durch Verbindungsstege (28) miteinander verbunden sind.Semiconductor lighting device ( 11 ) according to one of the preceding claims, wherein two successive reflector segments ( 18 - 21 ) by connecting webs ( 28 ) are interconnected.

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