DE202009004252U1 - lamp - Google Patents
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Abstract
Leuchte (1) mit einem Grundkörper und einem LED-Leuchtmodul (5), das wenigstens eine LED (10) und eine Steuerschaltung für die LED (10) umfasst, wobei das LED-Leuchtmodul (5) an dem Grundkörper (2) gehalten und insbesondere in diesem eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) als Kühlkörper ausgebildet ist, der aus einem Material mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit besteht, und das LED-Leuchtmodul (5) thermisch mit dem Grundkörper (2) gekoppelt ist.Luminaire (1) comprising a main body and an LED light module (5) comprising at least one LED (10) and a control circuit for the LED (10), wherein the LED light module (5) held on the base body (2) and is used in particular in this, characterized in that the base body (2) is designed as a heat sink, which consists of a material having a high thermal conductivity, and the LED lighting module (5) is thermally coupled to the base body (2).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchte, insbesondere eine Einbau- oder Pendelleuchte, mit einem Grundkörper und einem LED-Leuchtmodul, das wenigstens eine LED und eine Steuerschaltung für die LED umfasst, wobei das LED-Leuchtmodul an dem Grundkörper gehalten und insbesondere in diesem eingesetzt ist.The The present invention relates to a luminaire, in particular a built-in luminaire. or pendant luminaire, with a basic body and an LED light module, the at least one LED and a control circuit for the LED comprising, wherein the LED lighting module is held on the base body and in particular is used in this.
Derartige Leuchten sind im Stand der Technik bekannt und werden insbesondere in Beleuchtungssystemen eingesetzt, bei denen mehrere Einbauleuchten zentral an eine Versorgungsspannung angeschlossen sind. In dem LED-Leuchtmodul ist eine Elektronikschaltung als Steuerschaltung vorgesehen, welche die LED mit einer Betriebsspannung, ansteuert. Die Steuerschaltungen können auf unterschiedliche Weise ausgeführt sein und z. B. auch eine Stromsteuerung durch die LED bewirken. Da die Leuchtleistung einer LED in erster Linie von dem durch sie fließenden Strom abhängt, kann dadurch eine konstante Leuchtwirkung erreicht werden.such Lights are known in the art and in particular used in lighting systems where several recessed lights are connected centrally to a supply voltage. In the LED light module an electronic circuit is provided as a control circuit, which the LED with an operating voltage, drives. The control circuits can be carried out in different ways and z. B. also a Actuate current control through the LED. As the luminous power of a LED depends primarily on the current flowing through it can As a result, a constant lighting effect can be achieved.
In der Steuerschaltung fallen im Betrieb Wärmeverluste an. Auch LEDs, die selber über einen ausgezeichneten Wirkungsgrad hinsichtlich der Umwandlung der zugeführten elektrischen Energie in Lichtenergie verfügen, erzeugen eine gewisse Verlustwärme. Beides führt zu einer Erhit zung der verwendeten LED und damit zu einer wärmebedingten Veränderung ihrer Leuchtleistung. Außerdem kann die Erwärmung die Lebensdauer der LED reduzieren. Aufgrund der hohen Temperaturabhängigkeit der Leuchtleistung der LED und zur Erzielung einer hohen Lebensdauer ergibt sich die Notwendigkeit zur Bereitstellung von konstanten Arbeitsbedingungen für Leuchten mit LEDs.In the control circuit fall during operation heat losses. Also LEDs, the same over an excellent conversion efficiency of the supplied electrical energy in light energy, generate a certain amount Waste heat. Both lead to a heating of the LED used and thus to a heat-related change their lighting performance. Furthermore can the warming reduce the life of the LED. Due to the high temperature dependence the luminous power of the LED and to achieve a long service life there is a need to provide constant Working conditions for Lights with LEDs.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Einbauleuchte der eingangs genannten Art bereitzustellen, die eine konstante Leuchtleistung und eine hohe Lebensdauer der LED ermöglicht.task The present invention is therefore a recessed luminaire of to provide the above-mentioned type, the constant luminous power and a long life of the LED allows.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Grundkörper als Kühlkörper ausgebildet ist, der aus einem Material mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit besteht, und das LED-Leuchtmodul thermisch mit dem Grundkörper gekoppelt ist.These Task is inventively achieved in that the main body designed as a heat sink is made of a material with a high thermal conductivity exists, and the LED light module thermally coupled to the body is.
Grundidee der vorliegenden Erfindung ist es also, die in dem LED-Leuchtmodul anfallende Wärme von dem Leuchtmodul in den Grundkörper abzuleiten, um dadurch die Temperatur in dem LED-Leuchtmodul konstant zu halten bzw. zu senken.The basic idea Thus, it is the present invention in the LED lighting module accumulating heat derive from the light module in the body to thereby to keep the temperature in the LED light module constant or to reduce.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das LED-Leuchtmodul mit dem Grundkörper über einen dazwischen vorgesehenen Heatspreader, insbesondere eine Graphitfolie gekoppelt ist. Der Heatspreader sorgt einerseits für eine gute Übertragung der Wärme von dem LED-Leuchtmodul an den Grundkörper und andererseits für eine gleichmäßige Verteilung der von dem LED-Leuchtmodul an den Grundkörper abzugebenden Wärme. Dadurch kann der Grundkörper schnell und gleichmäßig die Wärme aus dem LED-Leuchtmodul aufnehmen.According to one preferred embodiment of Invention is envisaged that the LED lighting module with the body via a between heatspreader, in particular a graphite foil is coupled. The heatspreader ensures a good transmission on the one hand the heat from the LED light module to the body and on the other hand for even distribution that of the LED light module to the body heat to be given off. This allows the main body quickly and even the Heat off pick up the LED light module.
Zur Verbesserung der Abstrahlwirkung kann der Grundkörper in seiner Außenseite Kühlrippen aufweisen. Durch die so vergrößerte Oberfläche wird die Wärmeabgabe an die Umgebung verbessert.to Improvement of the radiation effect, the main body in its outside Have cooling fins. Due to the so enlarged surface is the heat improved to the environment.
Auch kann die Leuchte einen Reflektor umfassen, der aus einem Material mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit besteht und thermisch mit dem Grundkörper gekoppelt ist. Bei dieser Ausführungsform kann auch die Oberfläche des Reflektors zur Wärmeabstrahlung genutzt werden. Die Wärme wird in diesem Fall von dem LED-Leuchtmodul über den Grundkörper zumindest teilweise in den Reflektor eingeleitet und von dort an die Umgebung abgegeben.Also the luminaire may comprise a reflector made of a material with a high thermal conductivity and thermal with the main body is coupled. In this embodiment can also be the surface of the reflector for heat radiation be used. The heat is in this case of the LED light module on the body at least partially introduced into the reflector and from there to the environment issued.
Im übrigen kann die Wärmeabgabe des Reflektors verbessert werden, wenn er an seiner Außenseite mit einer schwarzen Beschichtung versehen ist.For the rest, can the heat output of the reflector when it is on its outside provided with a black coating.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Reflektor an seiner Außenseite zumindest teilweise von einem Gehäuse aus einem Material mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit umgeben sein, das thermisch mit dem Grund körper gekoppelt ist. Somit kann das Gehäuse zur Wärmeabstrahlung beitragen.In Another embodiment of the invention, the reflector on his outside at least partially of a housing made of a material with a high thermal conductivity surrounded, which is thermally coupled to the base body. Thus, can the housing for heat radiation contribute.
Des weiteren kann die Leuchte einen Einbauring umfassen, mit dem der Grundkörper in einer Öffnung einer Einbaufläche, insbesondere einer Decke oder Wand anbringbar ist. Alternativ kann der Einbauring genutzt werden, um den Grundkörper an dem Schirm einer Pendelleuchte zu fixieren. Dabei kann der Einbauring auch integral mit dem Schirm ausgebildet sein. An dem Einbauring ist der Grundkörper so montiert, dass zwischen dem Einbauring und dem Grundkörper ein Luftspalt ausgebildet wird, durch welchen Luft zur Kühlung des Grundkörpers zirkulieren kann. Ein solcher Luftstrom entsteht automatisch durch den Kamineffekt, welcher durch die Erwärmung des Grundkörpers erzeugt wird.Of Furthermore, the lamp may include a mounting ring, with which the body in an opening a mounting surface, in particular a ceiling or wall can be attached. Alternatively, you can the mounting ring can be used to the body on the screen of a pendant lamp to fix. In this case, the mounting ring can also be formed integrally with the screen be. On the mounting ring of the main body is mounted so that between the mounting ring and the body an air gap is formed, through which air for cooling the Body circulate can. Such an air flow is created automatically by the chimney effect, which by the warming of the basic body is produced.
Darüber hinaus kann der Grundkörper thermisch mit dem Einbauring gekoppelt sein. Dies kann z. B. durch eine Halterung des Grundkörpers an einer wärmeleitenden Achse geschehen, die sowohl mit dem Grundkörper wie auch mit dem Einbauring thermisch gekoppelt ist. Somit kann auch der Einbauring zur Abstrahlung von Wärme genutzt werden.In addition, the base body may be thermally coupled to the mounting ring. This can be z. B. done by a holder of the body to a heat-conducting axis, which is connected to both the base body as well as the mounting ring ther is coupled. Thus, the mounting ring can be used to radiate heat.
Zur verbesserten Wärmeabfuhr kann eine aktive Kühlung vorgesehen sein, die mit dem Grundkörper und/oder dem Reflektor und/oder dem Gehäuse gekoppelt ist. Die aktive Kühlung kann beispielsweise eine Wasserkühlung oder auch eine Kühlung durch eine Ventilationsvorrichtung sein, die eine Verbesserung des Luftaustauschs an dem Grundkörper und/oder dem Reflektor und/oder dem Gehäuse durchführt.to improved heat dissipation can be an active cooling be provided with the body and / or the reflector and / or the housing is coupled. The active cooling can, for example, a water cooling or a cooling through a ventilation device that improves the air exchange on the base body and / or the reflector and / or the housing performs.
Vorzugsweise ist das thermisch leitfähige Material des Grundkörpers und/oder des Reflektors und/oder des Gehäuses ein Metall, insbesondere Aluminium. Metalle weisen eine hohe thermische Leitfähigkeit auf, wobei bei der Verwendung von Aluminium zusätzlich das geringe Gewicht von Vorteil ist.Preferably is the thermally conductive material of the basic body and / or the reflector and / or the housing a metal, in particular aluminum. Metals have a high thermal conductivity, wherein the Use of aluminum in addition the low weight is beneficial.
Bei der erfindungsgemäßen Leuchte kann außerdem vorgesehen sein, dass das LED-Leuchtmodul an seiner Lichtaustrittsöffnung eine Konversionsschicht aufweist, die eine Lambert-Lichtverteilung des LED-Leuchtmoduls erzeugt. Durch die diffuse Streuung an der Konversionsschicht wird eine regelmäßige Lichtverteilungskurve erzeugt und ein gleichmäßiger Lichteindruck entsteht.at the luminaire according to the invention can also be provided that the LED lighting module at its light exit opening a Conversion layer having a Lambert light distribution of the LED lighting module generated. Due to the diffuse scattering at the conversion layer becomes a regular light distribution curve generated and a uniform light impression arises.
Auch können die Seitenwände des Reflektors als sich paarweise gegenüberliegende Reflektorbleche ausgeführt sein und das Licht kann in den Achsen der sich gegenüberliegenden Reflektorbleche gleichmäßig verteilt werden. Damit kann eine gewünschte Lichtverteilung auf einfache Weise realisiert werden, wobei die Form der Lichtverteilung von der Anzahl der sich paarweise gegenüberliegenden Reflektorbleche und deren Öffnungswinkel abhängt. Unsymmetrische Lichtstärkeverteilungen können erzeugt werden, wenn die sich gegenüberliegenden Reflektorbleche unterschiedlich ausgerichtet sind, wenn alsoe ihr Öffnungswinkel un terschiedlich sind. Um eine Wärmeabstrahlung über die Reflektorbleche zu erzielen, sollte jedes der Bleche mit dem Grundkörper der Einbauleuchte thermisch gekoppelt sein.Also can the side walls of the reflector as in pairs opposite reflector sheets accomplished be and the light can be in the axes of the opposite Reflector plates evenly distributed become. This can be a desired Light distribution can be realized in a simple manner, the Shape of the light distribution of the number of reflector plates in pairs and their opening angle depends. unbalanced Light intensity distributions can be generated when the opposing reflector sheets are aligned differently, so if so their opening angle are different. To a heat radiation over the To achieve reflector sheets, each of the sheets should be with the main body of the Recessed luminaire be thermally coupled.
Insbesondere können zwei Paare sich gegenüberliegender Reflektorbleche vorgesehen sein, deren Achsen im rechten Winkel zueinander stehen. Dabei können sich die Halbwertswinkel der Lichtverteilung in den beiden Achsen um den Faktor 1,5 bis 5, insbesondere um den Faktor 2 unterscheiden. Dies entspricht einer länglichen Lichtverteilung, die durch die Ausrichtung der Reflektorbleche definiert wird.Especially can two pairs of opposite ones Reflector plates may be provided whose axes are at right angles to stand by each other. It can the half-value angles of the light distribution in the two axes differ by a factor of 1.5 to 5, in particular by a factor of 2. This corresponds to an elongated one Light distribution, which is defined by the orientation of the reflector sheets.
Des weiteren können – unabhängig von den zuvor beschriebenen Ausgestaltungen – die Übergangsbereiche zwischen benachbarten Reflektorblechen als offene Schlitze ausgebildet sein. Auf diese Weise können die Reflektorbleche individuell hergestellt werden, und weiterhin sind beim Zusammenbau des Reflektors keine besonderen Maßnahmen erforderlich. Die Abstrahlung des Lichts durch die Schlitze ist bei geeigneter Ausgestaltung mit eng anliegenden Reflektorblechen gering, so dass die Leuchtwirkung der Einbauleuchte insgesamt kaum beeinflusst wird.Of others can - regardless of the embodiments described above - the transition areas between adjacent Reflektorblechen be formed as open slots. In this way can the reflector sheets are made individually, and continue are no special measures when assembling the reflector required. The radiation of light through the slots is in a suitable embodiment with tight-fitting reflector sheets low, so the overall lighting effect of the recessed light hardly being affected.
Schließlich können die Seitenwände des Reflektors relativ zu einer Mittelachse der Leuchte verschwenkbar sein. Dies ermöglicht eine einfache Anpassung an individuell gewünschte Beleuchtungsverhältnisse, ohne dass der Reflek tor ausgetauscht werden müsste. Dabei können die Reflektorbleche entweder individuell verstellbar sein oder auch eine Kopplung zwischen jeweils gegenüberliegenden Reflektorblechen oder benachbarten Reflektorblechen ist möglich.Finally, the side walls of the reflector pivotable relative to a central axis of the lamp be. this makes possible a simple adaptation to individually desired lighting conditions, without the reflector would have to be replaced tor. The can Reflector plates either be individually adjustable or a coupling between each opposite reflector sheets or adjacent reflector sheets is possible.
Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie auf die Beschreibung der Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung zeigt:Regarding Further advantageous embodiments of the invention is based on the Subclaims as well to the description of the embodiments with reference to the accompanying drawings. In the Drawing shows:
Zu
der Einbauleuchte
Das
LED-Leuchtmodul
An
der offenen Unterseite des Grundkörpers
Des
weiteren umfasst die Einbauleuchte
Es
ist eine aktive Kühlung
vorgesehen, die in dieser Ausführungsform
als nicht gezeigte Ventilationsvorrichtung ausgeführt ist.
Die Ventilationsvorrichtung ist so angeordnet, dass sich die Einbauleuchte
Im
Betrieb ist die Einbauleuchte
Die
im Betrieb der Einbauleuchte
Durch
die Erwärmung
des Grundkörpers
In
der
Die
Einbauleuchte
Als
weiterer Unterschied zu der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform
ist bei der Einbauleuchte
Im
Betrieb erfolgt die Lichterzeugung, wie unter Bezug auf die erste
Ausführungsform
beschrieben, wobei durch die direkte Anordnung des Reflektors
Auch
in dieser Ausführungsform
wird die in dem LED-Leuchtmodul
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