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Die Erfindung betrifft eine Lampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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I. Stand der Technik
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Eine derartige Lampe ist beispielsweise in der deutschen Gebrauchsmusterschrift
DE 20 2011 100 723 U1 offenbart. Diese Schrift beschreibt eine Lampe mit einem Lampenkolben aus lichtdurchlässigem Material und mindestens eine innerhalb des Lampenkolbens angeordnete Halbleiterlichtquelle sowie einem mit elektrischen Anschlüssen versehenen Sockel, der einem standardisierten Glühlampensockel entspricht.
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Derartige Lampen dienen als Glühlampenersatz. Allerdings entspricht ihre Lichtverteilung nicht den gesetzlichen Vorschriften für den Einsatz als Außenbeleuchtung in Kraftfahrzeugen. Insbesondere entsprechen diese Lampen nicht den Regelungen der ECE (Economic Commssion for Europe). Daher können sie nur zu anderen Zwecken, beispielsweise als Beleuchtung im Kraftfahrzeuginnenraum verwendet werden.
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II. Darstellung der Erfindung
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Lampe bereitzustellen, die als Ersatz für eine Glühlampe in einer entsprechenden Fassung verwendbar ist und die eine verbesserte Kühlung der Halbleiterlichtquellen und des Lichtleiters ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch eine Lampe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Die erfindungsgemäße Lampe besitzt mindestens einen, mit Licht streuenden Mitteln versehenen Lichtleiter, mindestens eine Halbleiterlichtquelle, die derart angeordnet ist, dass von ihr erzeugtes Licht in den mindestens einen Lichtleiter eingekoppelt wird, und einen Kühlkörper zur Kühlung der mindestens einen Halbleiterlichtquelle sowie einen Sockel, der kompatibel zu einem standardisierten Glühlampensockel ist, wobei der Kühlkörper mindestens zwei Stege aufweist, die als Halterung für den mindestens einen Lichtleiter ausgebildet sind.
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Aufgrund ihres Sockels, der kompatibel zu einem standardisierten Glühlampensockel ist, kann die erfindungsgemäße Lampe als Ersatz für eine Glühlampe in der entsprechenden Fassung einer Leuchte verwendet werden. Die am Kühlkörper der erfindungsgemäßen Lampe vorgesehenen mindestens zwei Stege zur Halterung des Lichtleiters verbessern die Kühlung des mindestens einen Lichtleiters und der mindestens einen Halbleiterlichtquelle. Der mit Licht streuenden Mitteln versehene mindestens eine Lichtleiter wirkt mit der mindestens einen Halbleiterlichtquelle der erfindungsgemäßen Lampe zusammen, um die Lichtverteilung der erfindungsgemäßen Lampe zu formen. Insbesondere bewirken die Licht streuenden Mittel im mindestens einen Lichtleiter eine Lichtemission über die Oberfläche des mindestens einen Lichtleiters, so dass der mindestens eine Lichtleiter als räumlich ausgedehnte Lichtquelle wirkt.
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Der Kühlkörper der erfindungsgemäßen Lampe und insbesondere auch seine Stege bestehen vorzugsweise aus Metall und besonders bevorzugt aus Kupfer, um eine hohe Wärmeleitung und besonders gute Kühlung zu gewährleisten.
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Vorteilhafterweise weist der mindestens eine Lichtleiter einen mit Licht streuenden Mitteln versehenen, stabartig ausgebildeten Abschnitt mit zwei Enden auf, wobei der mindestens eine Lichtleiter mittels eines am ersten Ende angeordneten ersten Halteelements an einem ersten Steg des Kühlkörpers befestigt ist und mittels eines am zweiten Ende angeordneten zweiten Halteelements an einem zweiten Steg des Kühlkörpers befestigt ist. Durch den stabartig ausgebildeten Abschnitt des mindestens einen Lichtleiters wird eine Lichtverteilung erzeugt, die der Lichtverteilung einer Glühwendel ähnlich ist. Dadurch kann die von der erfindungsgemäßen Lampe erzeugte Lichtverteilung an die von einer dazu kompatiblen Glühlampe erzeugte Lichtverteilung angepasst werden. Vorzugsweise ist zu diesem Zweck der mindestens eine stabartig ausgebildete Abschnitt des Lichtleiters kreiszylindrisch ausgebildet und seine Länge sowie sein Durchmesser entsprechen vorzugsweise der Länge und dem Außendurchmesser der Glühwendel einer kompatiblen Glühlampe. Durch die vorgenannten Halteelemente ist eine Fixierung des mindestens einen Lichtleiters an den Stegen des Kühlkörpers möglich, ohne die Lichteinkopplung von Leuchtdioden zu behindern, die an den Enden des stabartig bzw. kreiszylindrisch ausgebildeten Abschnitts des Lichtleiter angeordnet sind. Außerdem wird über die Halteelemente die Wärme von beiden Enden des Lichtleiters abgeführt und eine effiziente Kühlung ermöglicht. Der Kühlkörper bewirkt dadurch ferner keine Lichtabschattung, da der stabartige bzw. kreiszylindrische Abschnitt des mindestens einen Lichtleiters zwischen den beiden Stegen des Kühlkörpers angeordnet ist. Die Halteelemente können Bestandteile des Lichtleiters oder der Stege des Kühlkörpers sein. Vorzugsweise sind die Halteelemente als Haltebügel ausgebildet, die jeweils an einem Ende des Lichtleiters angeformt sind.
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Vorteilhafterweise ist der stabartige bzw. kreiszylindrische Abschnitt des mindestens einen Lichtleiters senkrecht zu einer Längsachse des Sockels der erfindungsgemäßen Lampe ausgerichtet und in einem Abstand E zu einer vom Sockel definierten Referenzebene angeordnet, der bei einer kompatiblen Glühlampe dem Abstand der Glühwendel zur Referenzebene entspricht. Dieser Abstand wird bei der vergleichbaren Glühlampe mit standardisiertem Sockel gemäß dem ECE-Standard Regelung Nr. 37 auch als e-Maß bezeichnet. Die Referenzebene ist eine senkrecht zur Längsachse des Sockels angeordnete fiktive Ebene, deren Lage beispielsweise durch Verriegelungsnoppen am Sockel definiert ist. Durch die vorgenannte Ausrichtung und Anordnung des stabartigen bzw. kreiszylindrischen Abschnitts des mindestens einen Lichtleiters der erfindungsgemäßen Lampe kann eine Lichtverteilung erzeugt werden, die der Lichtverteilung einer kompatiblen Glühlampe entspricht und somit auch ECE-konform ist.
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Vorteilhafterweise sind die Stege des Kühlkörpers der erfindungsgemäßen Lampe von außen zugänglich. Das heißt, die Stege des Kühlkörpers sind insbesondere nicht im Inneren eines Lampengefäßes angeordnet, sondern können beispielsweise berührt werden. Dadurch wird die Kühlung des mindestens einen Lichtleiters und der mindestens einen Halbleiterlichtquelle weiter verbessert, weil die Wärme unmittelbar an die Umgebungsluft abgeführt werden kann.
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Der Kühlkörper der erfindungsgemäßen Lampe ist vorteilhafterweise am Sockel fixiert. Dadurch wird eine zusätzliche Wärmeableitung über den Sockel der Lampe ermöglicht. Außerdem wird auf einfache Weise eine Ausrichtung von Lage und Orientierung des mindestens einen Lichtleiters bezüglich des Sockels und insbesondere bezüglich seiner Referenzebene ermöglicht.
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Zwecks besserer Kühlwirkung weist der Kühlkörper zusätzlich Kühlrippen auf, die von außen zugänglich sind, so dass sie mit der Umgebungsluft in Kontakt sind.
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Vorzugsweise ist an beiden Enden des stabartigen bzw. kreiszylindrischen Abschnitts des mindestens einen Lichtleiters jeweils mindestens eine Halbleiterlichtquelle angeordnet, um eine hohe Leuchtdichte und hohe Lichtintensität zu gewährleisten. Dadurch wird eine symmetrische Lichteinkopplung in den stabartigen bzw. kreiszylindrischen Abschnitt des mindestens einen Lichtleiters gewährleistet und sichergestellt, dass der mindestens eine Lichtleiter eine homogene Lichtverteilung erzeugt.
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Die mindestens eine Halbleiterlichtquelle ist vorteilhafterweise im Bereich der Stege auf einer Oberfläche des Kühlkörpers befestigt, um eine Kühlung der mindestens einen Halbleiterlichtquelle zu ermöglichen. Vorzugsweise sind die mindestens eine Halbleiterlichtquelle und der mindestens eine Lichtleiter derart an den Stegen des Kühlkörpers der erfindungsgemäßen Lampe befestigt, dass die Licht emittierende Oberfläche der mindestens einen Halbleiterlichtquelle einer Lichteinkoppelfläche des mindestens einen Lichtleiters zugewandt ist und die Licht emittierende Oberfläche der mindestens einen Halbleiterlichtquelle in geringem Abstand zu der Lichteinkoppelfläche des mindestens einen Lichtleiters angeordnet ist, um eine effiziente Lichteinkopplung mit geringen Verlusten zu gewährleisten. Aufgrund der vorgenannten Anordnung von Lichtleiter und Halbleiterlichtquelle wird eine effiziente Kühlung der Halbleiterlichtquellen und der Lichtleiter der erfindungsgemäßen Lampe ermöglicht. Dadurch kann insbesondere auch im Fall, dass zwecks Erhöhung von Leuchtdichte oder Lichtintensität mehrere Halbleiterlichtquellen, beispielsweise mehrere LED-Chips oder ein LED-Array, an jeder Lichteinkoppelfläche des mindestens einen Lichtleiters angeordnet ist, eine ausreichende Kühlung gewährleistet werden.
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Vorzugsweise weist der Sockel der erfindungsgemäßen Lampe eine Sockelhülse auf, in deren Innenraum Komponenten einer Betriebsvorrichtung zum Betreiben der mindestens einen Halbleiterlichtquelle angeordnet sind. Dadurch kann die erfindungsgemäße Lampe ohne separates Betriebsgerät direkt an einer Spannungsquelle, insbesondere an der Bordnetzspannung eines Kraftfahrzeugs betrieben werden.
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Der Kühlkörper der erfindungsgemäßen Lampe bildet vorzugsweise eine Abdeckung für eine Stirnseite der Sockelhülse aus. Dadurch können die im Innenraum der Sockelhülse angeordneten Komponenten der Betriebsvorrichtung vor Verschmutzung und Berührung geschützt werden. Außerdem können die Komponenten der Betriebsvorrichtung thermisch an die vorgenannte Abdeckung gekoppelt werden, um die von den Komponenten der Betriebsvorrichtung erzeugte Wärme über die Abdeckung bzw. den Kühlkörper an die Umgebung abzuführen. Zu diesem Zweck sind die Komponenten der Betriebsvorrichtung vorzugsweise auf einer Montageplatine angeordnet, die an der vom Kühlkörper gebildeten Abdeckung befestigt ist.
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Die erfindungsgemäße Lampe ist vorzugsweise als Kraftfahrzeuglampe ausgebildet, die zum Erzeugen des Tagfahrlichts, Rücklichts, Bremslichts, Blinklichts oder Rückfahrlichts dient. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Lampe als sogenannter Retrofit ausgebildet und als Ersatz für eine entsprechende Glühlampe vorgesehen, die üblicherweise zum Erzeugen der vorgenannten Beleuchtungsfunktionen verwendet wird.
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Dem entsprechend ist die mindestens eine Halbleiterlichtquelle der erfindungsgemäßen Lampe entweder als weißes Licht oder als farbiges Licht emittierende Halbleiterlichtquelle ausgebildet. Ebenso ist die Anzahl der Halbleiterlichtquellen in der erfindungsgemäßen Lampe an die Beleuchtungsfunktion angepasst. Beispielsweise besitzt eine erfindungsgemäße Lampe, die zum Einsatz als Tagfahrlichtquelle vorgesehen ist, eine größere Anzahl von weißes Licht emittierenden Halbleiterlichtquellen als eine erfindungsgemäße Lampe, die zum Einsatz als Lichtquelle in einem Rückfahrlicht vorgesehen ist. Bei Verwendung als Blinklicht sind beispielsweise oranges Licht emittierende Halbleiterlichtquellen, insbesondere Leuchtdioden, in der erfindungsgemäßen Lampe und bei Verwendung als Rücklicht oder Bremslicht rotes Licht emittierende Halbleiterlichtquellen vorgesehen.
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III. Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Nachstehend wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer Lampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung
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2 eine Seitenansicht der in 1 abgebildeten Lampe in schematischer Darstellung
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3 eine Oberansicht der in 1 abgebildeten Lampe in schematischer Darstellung
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4 eine weitere Seitenansicht der in 1 bzw. 6 abgebildeten Lampe, die um einen Winkel von 90 Grad gegenüber der in 2 bzw. in 7 gezeigten Darstellung gedreht ist
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5 einen Querschnitt durch die in 1 abgebildete Lampe entlang der in 4 dargestellten Querschnittebene A-A
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6 eine perspektivische Ansicht einer Lampe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung
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7 eine Seitenansicht der in 6 abgebildeten Lampe in schematischer Darstellung
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8 einen Querschnitt durch die in 6 abgebildete Lampe entlang der in 4 dargestellten Querschnittebene A-A
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Die in den 1 bis 5 abgebildete Lampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist kompatibel mit einer standardisierten Fahrzeugglühlampe des Typs PY21W, die orangefarbenes Licht emittiert und als Blinklicht in Fahrtrichtungsanzeigern verwendet wird. Die Lampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzt denselben Sockel wie die vorgenannte Fahrzeugglühlampe, ist aber statt des Glühfadens mit zwei orangefarbenes Licht emittierenden Leuchtdioden und einem Lichtleiter als Lichtquelle ausgestattet. Das heißt, die Lampe gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist einen Sockel mit der Bezeichnung BAU15s auf.
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Die Lampe gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzt einen genormten BAU15s-Sockel 1, einen Kühlkörper 2 aus Kupfer, zwei während des Lampenbetriebs orangefarbenes Licht emittierende Leuchtdioden 31, 32, einen Lichtleiter 4 und eine Montageplatine 5 mit darauf angeordneten Komponenten 61 einer Betriebsvorrichtung 6, die im Inneren des Sockels 1 angeordnet ist.
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Der Sockel 1 besteht aus einer zylindrischen metallischen Sockelhülse 10, einen elektrisch isolierenden Verschluss 11 aus Kunststoff oder Keramik, der ein erstes Ende der Sockelhülse 10 verschließt, und aus einem metallischen Bodenkontakt 12, der elektrisch isoliert von der Sockelhülse 10, mittig auf dem Verschluss 11 angeordnet ist.
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Der Bodenkontakt 12 und die Mantelfläche der zylindrischen Sockelhülse 10 bilden die elektrischen Kontakte der Lampe. An der Außenseite der Mantelfläche der Sockelhülse 10 sind zwei Verriegelungsnoppen 13 angeordnet, die eine senkrecht zur Zylinderachse der Sockelhülse 10 verlaufende fiktive Referenzebene definieren. Die Zylinderachse L der Sockelhülse 10 ist identisch mit der Längsachse L der Lampe.
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Im Innenraum der Sockelhülse ist die Montageplatine 5 mit den darauf montierten Komponenten 61 der Betriebsvorrichtung 6 der beiden Leuchtdioden 31, 32 angeordnet. Die Montageplatine 5 ist parallel zur Zylinderachse der Sockelhülse 10 orientiert und stützt sich an der Innenseite der Mantelfläche der Sockelhülse 10 ab. Außerdem ist die Betriebsvorrichtung 6 elektrisch mit den elektrischen Kontakten der Lampe verbunden.
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Die vom Bodenkontakt 12 abgewandte Stirnseite der Sockelhülse 10 wird von einem scheibenartigen Abschnitt 20 des Kühlkörpers 2 abgedeckt, der mit einem Befestigungselement 14 des Sockels 1 durch eine Schraube 15 verbunden ist. Der scheibenartige Abschnitt 20 des Kühlkörpers 2 ist auf seiner Außenseite mit Kühlrippen 21 versehen.
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Der Kühlkörper 2 besteht aus Kupfer und besitzt zwei Stege 22, 23, die diametral am scheibenartigen Abschnitt 20 des Kühlkörpers 20 angeordnet sind und sich in Richtung der Längsachse L der Lampe erstrecken. An den freien Enden der Stege 22, 23 ist jeweils, auf einander zugewandten Oberflächen 220, 230 der Kühlkörperstege 22, 23, eine während des Lampenbetriebs orangefarbenes Licht emittierende Leuchtdiode 31, 32 angeordnet. Die Leuchtdioden 31, 32 sind jeweils durch ihr Substrat 310 bzw. 320, das beispielsweise jeweils als Metallkernplatine ausgebildet ist, elektrisch isoliert von den Stegen 22, 23 des Kühlkörpers 2 auf der Oberfläche 220, 230 des jeweiligen Stegs 22 bzw. 23 fixiert.
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Die Leuchtdioden 31, 32 sind elektrisch durch Drähte (nicht abgebildet) elektrisch leitend mit Kontakten auf der Montageplatine 5 verbunden, um sie an die Komponenten 61 der Betriebsvorrichtung 6 anzuschließen und über die elektrischen Kontakte 10, 12 der Lampe mit Energie zu versorgen. Die Drähte sind elektrisch isoliert in Bezug auf die Stege 22, 23 und den gesamten Kühlkörper 2 angeordnet. Beispielsweise besitzen sie einen elektrisch isolierenden Mantel und verlaufen entlang der Außenseite der Stege 22, 23 oder die Stege 22, 23 sind hohl ausgebildet und die Drähte verlaufen in den hohlen Stegen 22, 23 entlang der Innenseite der Stege 22, 23. Anstelle von Drähten können bei der erfindungsgemäße Lampe aber auch Leiterbahnen vorgesehen sein, um die Leuchtdioden 31, 32 mit den Komponenten 61 der Betriebsvorrichtung 6 auf der Montageplatine 5 zu verbinden. Die vorgennannten Leiterbahnen können beispielsweise auf einer inneren oder äußeren Oberfläche der Stege 22, 23, elektrisch isoliert von den Stegen 22, 23 angebracht sein.
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Zwischen den beiden Stegen 22, 23 ist ein Lichtleiter 4 angeordnet. Er besteht aus transparentem Kunststoff, beispielsweise Polycarbonat. Der Lichtleiter 4 besitzt einen stabartigen, insbesondere kreiszylindrisch ausgebildeten Abschnitt 400, dessen Längsachse bzw. Zylinderachse Z sich senkrecht zur Längsachse L der Lampe erstreckt, die identisch mit der Zylinderachse der Sockelhülse 10 ist. Das Kunststoffmaterial des kreiszylindrischen Abschnitts 400 des Lichtleiters 4 enthält als Licht streuendes Mittel wirkende Titanoxidpartikel. Der Lichtleiter 4 ist derart zwischen den Stegen 22, 23 des Kühlkörpers 2 ausgerichtet, dass das erste Ende 4a seines stabartigen Abschnitts 400 der ersten Leuchtdiode 31 zugewandt ist und in geringem Abstand zu der Licht emittierenden Oberfläche dieser Leuchtdiode 31 angeordnet ist, und das zweite Ende 4b seines stabartigen Abschnitts 400 der zweiten Leuchtdiode 32 zugewandt ist und in geringem Abstand zur Licht emittierenden Oberfläche der zweiten Leuchtdiode 32 angeordnet ist. Am ersten Ende 4a des stabartigen Abschnitts 400 des Lichtleiters 4 ist ein erster Haltebügel 41 angeordnet, der in eine Aussparung am freien Ende des ersten Stegs 22 des Kühlkörpers 2 greift und dort mittels Klebstoff befestigt ist. Am zweiten Ende 4b des stabartigen Abschnitts 400 des Lichtleiters 4 ist ein zweiter Haltebügel 42 angeordnet, der in eine Aussparung am freien Ende des zweiten Stegs 23 des Kühlkörpers 2 greift und dort mittels Klebstoff fixiert ist. Das von den Leuchtdioden 31, 32 erzeugte Licht wird über die Stirnseiten an den Enden 4a, 4b des stabartigen Abschnitts 400 des Lichtleiters 4 in den Lichtleiter 4 eingekoppelt. Die Titanoxidpartikel im Kunststoffmaterial des kreiszylindrischen Abschnitts 400 des Lichtleiters 4 wirken Licht streuend, so dass Licht über die Zylindermantelfläche des stabartigen bzw. kreiszylindrischen Abschnitts 400 des Lichtleiters 4 emittiert wird. Die Länge und der Durchmesser des stabartigen bzw. kreiszylindrischen Abschnitts 400 des Lichtleiters 4 sind an die entsprechenden Abmessungen der Glühwendel einer kompatiblen PY21W-Glühlampe angepasst.
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Die Zylinderachse Z bzw. Längsachse stabartigen bzw. kreiszylindrischen Abschnitts 400 des Lichtleiters 4 ist in einem Abstand E von 31,8 mm zur Referenzebene des Sockels 1 angeordnet, die durch die dem Lichtleiter 4 zugewandte Oberfläche der beiden Verriegelungsnoppen 13 an der äußeren Mantelfläche der Sockelhülse 10 definiert ist. Der Abstand E entspricht dem e-Maß der PY21W-Glühlampen gemäß der ECE-Norm Regel 37.
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Bei den Leuchtdioden 31, 32 kann es sich beispielsweise jeweils um eine einzelne Leuchtdiode oder jeweils um ein LED-Chip bzw. ein LED-Array mit mehreren Leuchtdioden handeln, die ihr Licht jeweils in ein Ende 4a bzw. 4b des stabartigen bzw. kreiszylindrischen Abschnitts 400 des Lichtleiters 4 einkoppeln.
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In den 6 bis 8 ist eine Lampe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
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Die Lampe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung unterscheidet sich von der oben beschriebenen Lampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel nur durch zwei zusätzliche Leuchtdioden 33, 34, die ebenfalls während des Betriebs orangefarbenes Licht emittieren, und durch einen unterschiedlich ausgebildeten Lichtleiter 4‘. In allen anderen Details stimmen die Lampen gemäß dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel überein. Daher werden in den 1 bis 8 für identische Bauteile der Lampen gemäß den beiden Ausführungsbeispielen dieselben Bezugszeichen verwendet und für die Beschreibung dieser Bauteile wird auf die entsprechende Beschreibung der Bauteile beim ersten Ausführungsbeispiel verwiesen. Nachstehend werden daher nur die Unterschiede der Lampe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zur Lampe gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
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Die Lampe gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzt einen im Wesentlichen T-artig ausgebildeten Lichtleiter 4‘. Dieser Lichtleiter 4 besitzt einen stabartigen, insbesondere kreiszylindrisch ausgebildeten Abschnitt 400‘ mit zwei diametral angeordneten Enden 4a‘, 4b‘, der aus transparentem Kunststoff, beispielsweise aus Polycarbonat, mit dem Kunststoffmaterial beigemischten, der Lichtstreuung dienenden Titanoxidpartikeln besteht. Die Zylinderachse des kreiszylindrischen Abschnitts 400‘ des Lichtleiters 4‘ ist senkrecht zur Längsachse L der Lampe ausgerichtet und im Abstand E zu der von den Verriegelungsnoppen 13 des Sockels 1 definierten Referenzebene angeordnet. Der Lichtleiter 4‘ ist derart zwischen den Stegen 22, 23 des Kühlkörpers 2 ausgerichtet, dass das erste Ende 4a‘ seines stabartigen Abschnitts 400‘ der ersten Leuchtdiode 31 zugewandt ist und in geringem Abstand zu der Licht emittierenden Oberfläche dieser Leuchtdiode 31 angeordnet ist, und das zweite Ende 4b‘ seines stabartigen Abschnitts 400‘ der zweiten Leuchtdiode 32 zugewandt ist und in geringem Abstand zur Licht emittierenden Oberfläche der zweiten Leuchtdiode 32 angeordnet ist. Am ersten Ende 4a‘ des stabartigen Abschnitts 400‘ des Lichtleiters 4‘ ist ein erster Haltebügel 41‘ angeordnet, der in eine Aussparung am freien Ende des ersten Stegs 22 des Kühlkörpers 2 greift und dort mittels Klebstoff befestigt ist. Am zweiten Ende 4b‘ des stabartigen Abschnitts 400‘ des Lichtleiters 4‘ ist ein zweiter Haltebügel 42‘ angeordnet, der in eine Aussparung am freien Ende des zweiten Stegs 23 des Kühlkörpers 2 greift und dort mittels Klebstoff fixiert ist. Das von den Leuchtdioden 31, 32 erzeugte Licht wird über die Stirnseiten an den Enden 4a‘, 4b‘ des stabartigen Abschnitts 400‘ des Lichtleiters 4‘ in den Lichtleiter 4‘ eingekoppelt. Die Titanoxidpartikel im Kunststoffmaterial des kreiszylindrischen Abschnitts 400‘ des Lichtleiters 4‘ wirken Licht streuend, so dass Licht über die Zylindermantelfläche des stabartigen bzw. kreiszylindrischen Abschnitts 400‘ des Lichtleiters 4‘ emittiert wird. Die Länge und der Durchmesser des kreiszylindrischen Abschnitts 400‘ des Lichtleiters 4‘ sind an die entsprechenden Abmessungen der Glühwendel einer kompatiblen PY21W-Glühlampe angepasst.
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Außerdem besitzt der Lichtleiter 4‘ einen zweiten stabartigen Abschnitt 40‘, der sich parallel zur Längsachse L der Lampe erstreckt und dessen erstes Ende mit dem kreiszylindrischen Abschnitt 400‘ des Lichtleiters 4‘ mittig zwischen den Enden 4a‘, 4b‘ verbunden ist. Der zweite Abschnitt 40‘ besteht aus transparentem Kunststoff, beispielsweise Polycarbonat, und sein Kunststoffmaterial besitzt keine Beimischung von Licht streuenden Titanoxidpartikeln. Das zweite Ende des zweiten stabartigen Abschnitts 40‘ des Lichtleiters 4‘ erstreckt sich, ausgehend von der Verbindungsstelle zwischen den beiden Lichtleiterabschnitten 400‘, 40‘, in Richtung des scheibenartigen Kühlkörperabschnitts 20, der die Sockelhülse 10 abdeckt und mit Kühlrippen 21 versehen ist. Das zweite Ende des zweiten stabartigen Abschnitts 40‘ des Lichtleiters 4‘ ist in geringem Abstand zu den Licht emittierenden Oberflächen zweier Leuchtdioden 33, 34 angeordnet, die ihrerseits auf der äußeren Oberfläche des scheibenartigen Kühlkörperabschnitts 20 montiert sind. Die Leuchtdioden 33, 34 weisen einen gemeinsamen Träger 300 oder zwei separate Träger auf, der bzw. die beispielsweise als gemeinsame Metallkernplatine oder als zwei separate Metallkernplatinen ausgebildet ist bzw. sind und eine elektrische Isolierung zum Kupferkühlkörper 2 ermöglicht. Die Leuchtdioden 33, 34 sind durch Drähte (nicht abgebildet) oder Leiterbahnen (nicht abgebildet) mit den auf der Montageplatine 5 angeordneten Komponenten 61 der Betriebsvorrichtung 6 für die vier Leuchtdioden 31 bis 34 elektrisch verbunden.
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Das von den beiden zusätzlichen Leuchtdioden 33, 34 erzeugte Licht wird über den zweiten Lichtleiterabschnitt 40‘ in den ersten, kreiszylindrischen Lichtleiterabschnitt 400‘ eingekoppelt. Die Wände des zweiten Lichtleiterabschnitts 40‘ sind total reflektierend ausgebildet, so dass Licht nur an seinen Enden bzw. Stirnseiten den zweiten Lichtleiterabschnitt 40‘ verlassen kann. Aus der Mantelfläche des ersten, kreiszylindrischen Abschnitts 400‘ des Lichtleiters 4‘ kann aufgrund der Licht streuenden Titanoxidpartikel Licht austreten. Mittels der zusätzlichen Leuchtdioden 33, 34 kann die Intensität des vom ersten Lichtleiterabschnitt 400‘ emittierten Lichts erhöht werden. Der erste Lichtleiterabschnitt 400‘ in der Lampe dient als ausgedehnte Lichtquelle zum Erzeugen einer Lichtverteilung, die der Lichtverteilung einer kompatiblen PY21W-Glühlampe entspricht. Der zweite Lichtleiterabschnitt 40‘ dient nur dazu, das von den beiden zusätzlichen Leuchtdioden 33, 34 erzeugte Licht in den ersten Lichtleiterabschnitt 400‘ einzukoppeln.
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Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die oben näher erläuterten Ausführungsbeispiele. Beispielsweise können die erfindungsgemäßen Lampen anstelle von orangefarbenes Licht emittierenden Leuchtdioden auch weißes Licht emittierende Leuchtdioden verwendet werden, um beispielsweise kompatibel zu einer P21W zu sein. Ferner können die erfindungsgemäßen Lampen anstelle von Leuchtdioden auch andere Halbleiterlichtquellen aufweisen. Insbesondere können die erfindungsgemäßen Lampen blaues Licht emittierende Laserdioden aufweisen, deren Licht mittels Leuchtstoff anteilig in gelbes Licht konvertiert wird, so dass die Lampen weißes Licht emittieren, das eine Mischung aus konvertiertem gelbem Licht und nicht konvertiertem blauem Licht ist. Außerdem können als Lichtquellen, je nach Anwendung, auch farbiges Licht emittierende Leuchtdiode oder Laserdioden verwendet werden. Beispielsweise orangefarbenes Licht emittierende Halbleiterlichtquellen für eine Blinklichtleuchte oder rotes Licht emittierende Halbleiterlichtquellen für eine Bremslichtleuchte oder Schlusslichtleuchte.
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Ferner können die Lichtleiter der erfindungsgemäßen Lampen eine andere Form und Anordnung aufweisen. Insbesondere kann die lichtstreuende Wirkung der lichtstreuend ausgebildeten Lichtleiterabschnitte auf viele unterschiedliche Weisen erzielt werden. Die lichtstreuende Wirkung kann beispielsweise mittels einer aufgerauten Oberfläche des lichtstreuenden Lichtleiterabschnitts oder mittels lichstreuender Partikel, die auf der Oberfläche angeordnet oder im Inneren des Lichtleiters eingeschlossen sind, oder mittels im Inneren des Lichtleiters eingeschlossener Blasen erreicht werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202011100723 U1 [0002]
