EP2394096A1 - Cooling element for a lighting device - Google Patents

Cooling element for a lighting device

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Publication number
EP2394096A1
EP2394096A1 EP10704345A EP10704345A EP2394096A1 EP 2394096 A1 EP2394096 A1 EP 2394096A1 EP 10704345 A EP10704345 A EP 10704345A EP 10704345 A EP10704345 A EP 10704345A EP 2394096 A1 EP2394096 A1 EP 2394096A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heat sink
cooling
housing
cooling fins
lighting device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP10704345A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Nicole Breidenassel
Günter HÖTZL
Fabian Reingruber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Osram GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Osram GmbH filed Critical Osram GmbH
Publication of EP2394096A1 publication Critical patent/EP2394096A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F21Y2103/30—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes curved
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    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00—Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02—Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations

Definitions

  • the invention relates to a heat sink for a lighting device, in particular lamp, and a lighting device with the heat sink.
  • LED light emitting diode
  • LED light emitting diode
  • Most cooling fins are designed as lamellar cooling fins, which extend outside along the lamp body. Along these fins, a "chimney effect" is created, which achieves better heat dissipation than heat removal by simple convection or radiation, since the air flows past the fins at increased speed.
  • this effect only occurs when the lamp is in a 'vertical' position, with the cooling fins being vertical. In a 'horizontal' position, where the cooling fins are horizontal or horizontal, the lamp is therefore significantly warmer than in the vertical position.
  • the heat sink has a plurality of cooling fins, wherein adjacent cooling fins each have a cooling rib space limit, and has at least one air channel for connecting at least two cooling rib gaps.
  • a chimney effect can also be generated in the event that the heat sink or its cooling ribs is or are aligned horizontally or horizontally.
  • a heated air in a cooling fin gap air can be removed through the air duct and on through another, higher-lying cooling rib space. Due to the heat sink construction, the lamp can thus be traversed transversely by air currents. This is advantageous, for example, in the case of use near the ground and in the vicinity of a room ceiling, since a vertical air flow arises there due to the air exchange.
  • the cooling ribs or the cooling rib intermediate spaces can adjoin, at least in sections, an inner cavity or free space which contains or forms the at least one air duct.
  • a particularly simple air duct can be formed.
  • the cooling fins may extend at least in sections along a longitudinal axis of the heat sink and around the cavity to the outside, which allows a particularly straight air duct and thus rapid air flow.
  • the cooling fins can be arranged angularly symmetrically about a longitudinal axis of the heat sink around the cavity.
  • the chimney effect is substantially independent of its rotational position about its longitudinal axis when the heat sink is in a horizontal position.
  • At least some cooling fins may at least in sections laterally free edges on both sides.
  • particularly large air passage openings are achieved, which supports a chimney effect.
  • the laterally free edges on both sides In the case of outwardly extending cooling ribs, the outer edge and the inner edge (laterally or with respect to the longitudinal axis) are understood.
  • At least some cooling fins may have free edges at least in sections on three sides. This may in particular mean that these cooling fins are at least partially free and only on one side with another part of the heat sink, z. B. a carrier plate or carrier disc are connected. This allows a particularly air-permeable and lightweight heat sink can be achieved.
  • the free-standing cooling ribs or cooling rib sections may not touch.
  • the disk-shaped part has at least one through opening from the space in front of the disk-shaped part to the space behind the disk-shaped part between the cooling fins.
  • the heat sink is connected to a housing for driver electronics. This allows a particularly compact design of a lighting device can be achieved.
  • the housing for the driver electronics can be attached to a rear end of the cooling fins.
  • a maximum thermal decoupling between a front mounted at least one light source and the control electronics can be achieved.
  • the cable channel may be surrounded by spaced cooling fins, wherein the cooling fins the cable z. B. in cross section surrounded in a star shape.
  • the heat sink can be connected to the housing by means of a cable channel running through the cavity.
  • a cable channel running through the cavity.
  • the cable channel may comprise a light-conducting material.
  • This can be optically coupled to at least one light source. This allows a particularly high-quality appearance and a radiation in the rear space behind the disc-shaped part of the heat sink can be achieved.
  • At least one cooling rib of the housing for the driver electronics is arranged between two cooling fins of the cooling body. This results in a flow-favorable arrangement in which both the driver electronics and the light source to be cooled by the heat sink are cooled particularly effectively.
  • the cooling fins may advantageously be finned cooling fins.
  • the lighting device has at least one such heat sink.
  • the heat sink may be thermally connected to at least one semiconductor light source.
  • the use of the heat sink is also possible with other light sources.
  • the type of semiconductor light source is basically not limited.
  • the Semiconductor light source may have one or more semiconductor emitter, in particular light-emitting diodes (LEDs).
  • the semiconductor emitter (s) may be housed one at a time (eg, 'single LED'), or multiple semiconductor emitters may be mounted on a common substrate
  • Submount be applied, z. B. by equipping a substrate made of AlN with LED chips.
  • the electrical connection of the H a 1 b 1 eiter emi leaves with the submount is advantageously done by chip-level connection types, such as bonding (wire bonding, flip-chip bonding), etc., while the submount and the single LED advantageously by conventional connection types as soldering are electrically contacted with the carrier plate.
  • one or more submounts may be mounted on the carrier plate or one of the rigid carrier areas. In the presence of multiple semiconductor emitter they can radiate in the same color, z. For example, you know what enables easy scalability of brightness.
  • the semiconductor emitters may, however, at least partially also have a different jet color, z.
  • a beam color of the light source can be tuned, and it can be set any color point.
  • semiconductor emitters of different jet color can produce a white mixed light.
  • OLEDs can be used.
  • other semiconductor light sources such as laser diodes can be used.
  • the heat sink can be used particularly advantageously with a lighting device which is designed as a retrofit lamp, in particular for replacing an incandescent lamp or fluorescent lamp.
  • the housing for the driver electronics forward, preferably continuously decreasing cross-section on.
  • This allows a streamlined design of the driver housing, which is easy to customize. This is especially true for an approximately zwiebiförmiges driver housing.
  • the cooling fin gaps i. the openings between two cooling fins, an approximately square cross-sectional area. This has proved to be particularly advantageous for the cooling, since in this case an advantageous compromise between flow resistance and free surfaces can be achieved.
  • FIG. 1 shows an oblique view of parts of a lighting device with a heat sink according to a first embodiment
  • FIG. 2 shows the parts of the lighting device according to the first embodiment shown in FIG. 1 in side view
  • FIG. 3 shows a sectional view along a section line A-A in rear view of the lighting device according to the first embodiment
  • FIG 4 shows a sectional view in view from behind analog to the view of FIG 3, a lighting device according to a second embodiment
  • FIG. 5 shows a sectional view in a rear view similar to the view from FIG. 3 and FIG. 4 of a lighting device according to a third embodiment
  • FIG. 6 shows a perspective view of a further embodiment of the invention.
  • FIG. 7 shows a sectional representation of the embodiment shown in FIG 6;
  • FIG. 8 shows a perspective view of a further embodiment of the invention.
  • FIG 9 shows a sectional view of the embodiment shown in FIG 8;
  • FIG. 10 shows a perspective view of a further embodiment of the invention.
  • FIG 11 shows a sectional view of the embodiment shown in FIG 10
  • FIG 13 shows a sectional view of the embodiment shown in FIG 12;
  • FIG. 15 shows a perspective view of a further embodiment of the invention
  • 16 shows a sectional view of the embodiment shown in FIG 15;
  • FIG. 17 shows a sectional illustration of a further embodiment of the invention.
  • FIG. 18 shows a sectional view along the line A-A of the embodiment of the invention shown in FIG. 17;
  • FIG. 20 shows a sectional view of the embodiment shown in FIG. 19;
  • FIG. 21 shows a detailed perspective view of a heat sink for the embodiment shown in FIG. 19;
  • FIG. 23 shows a plan view of the embodiment shown in FIG. 22;
  • FIG. 24 shows a cover plate of the embodiment shown in FIG. 22;
  • FIG 25 shows a perspective view of the embodiment shown in FIG 22;
  • FIG 26 shows a sectional view of another embodiment of the invention.
  • FIG 27 shows in plan view the embodiment shown in FIG 26
  • FIG. 28 shows a further sectional view Embodiment of the invention.
  • FIG 29 shows a side view of the embodiment shown in FIG 28.
  • FIG. 1 shows an oblique view and FIG. 2 shows a side view of parts of a lighting device R with a heat sink 1, a housing 2 for driver electronics and a cable duct 3, wherein the cable duct 3 connects an interior of the housing 2 with the heat sink 1.
  • the heat sink 1 has a front disc-shaped part 4, which has a rearwardly extending, concentric, cup-like recess 5.
  • the cup-like recess 5 has at its bottom a rearwardly extending, concentrically arranged nozzle-like opening 6.
  • At the back 7 of the disc 4 set vertically cooling fins 8 in the form of lamellar cooling fins.
  • the cooling fins 8 extend rearwardly in the direction of the longitudinal axis I of the heat sink 1 and to this angle symmetrically and rectilinearly radially.
  • the cooling fins 8 are connected to the disk 4 over their entire radial extent (without the recess 5), in order to allow effective heat conduction between the disk 4 and the cooling fins 8.
  • the light source (not shown) can be fixed directly or indirectly (eg via a submount and / or a printed circuit board) and in particular forwardly (in the direction of the longitudinal axis I) radiate.
  • the (lateral) inner edge or the inner edge 9 of the respective cooling rib 8 remains rectilinear and parallel to the longitudinal axis I, while the (laterally) outer edge 10 runs inwards (toward the longitudinal axis I); This reduces the cross-sectional area of the cooling fins 8 in the rearward direction (counter to the direction of the longitudinal axis I).
  • a form of an associated lamp R can be achieved, which can be used as a retrofit lamp for replacement a light bulb is suitable.
  • the cooling fins 8 are thus fixed with respect to the heat sink 1 only with its front side, namely on the disc 4, and otherwise project freely into the room (ie with its laterally inner edge 9, its laterally outer edge 10 and its rear edge 11 surround them or by adjacent cooling fins 8 each limited cooling rib gaps 13 (see FIG. 3) a common, concentric cavity 12.
  • the Heat sink 1 By providing the cavity 12 and in that the cavity 12 laterally (perpendicular to the longitudinal axis I) is open to the outside, is the Heat sink 1 in the middle permeable to air currents
  • the air flows can be generated in a horizontal position of the heat sink 1 through the warm cooling fins 8, which heat the air in their vicinity and thus through the cavity 12 to rise (chimney effect) 12 thus prevents stagnation of warm air in a horizontal position of the heat sink 1 and the cooling fins 8.
  • the cooling ribs 8 are stuck in the housing 2 for the driver electronics, in slots not shown here, whereby the housing 2 is mechanically fixed to the heat sink 1.
  • the connection between the housing 2 and the heat sink 1 can be fixed (for example by gluing or ratcheting) or be detachable.
  • the cable channel 3 concentrically leads to the longitudinal axis I of the housing 2 through the Cavity 12 for nozzle 6. In this case, its cross-sectional area is so small that an air flow through the cavity 12 is not hindered.
  • the cable channel 3 is made of plastic for weight saving and cost-effective production.
  • FIG. 3 shows a section through the heat sink 1 and the cable duct 3 from FIG. 1 and FIG. 2 along the section line AA in view from behind.
  • the flat cooling fins 8 are aligned in cross section with respect to the longitudinal axis I radially and angularly symmetrical. Each of the cooling fins 8 has an equal distance from the longitudinal axis. Each two adjacent cooling ribs 8 delimit a respective cooling rib space 13 or 13a to 13j. By the spacing of the cooling ribs 8 of the concentrically arranged about the longitudinal axis I cavity 12 is formed, which opens to each of the cooling fin intermediate spaces 13 out. When heating the heat sink 1 and thus the cooling fins 8, the air in the cooling fin gaps 13 is heated by heat radiation or convection.
  • the heated air would then simply rise (with respect to the radial direction) on the outside from the respective cooling rib space 13, 13b without the cavity 12, but without a chimney effect.
  • the air would also accumulate in the outside downwardly opening cooling fin gaps 13f-13i.
  • an internal air duct between the cooling fin intermediate spaces 13 and 13a-13j is formed. Consequently, in the downwardly opening cooling fin intermediate spaces 13f-13i, heated air can ascend through the cavity 12 acting as an air channel, in particular into a cooling rib space 13a-13d which opens upwards on the outside and can flow outward through it.
  • FIG 4 shows a section through a further heat sink 14 according to a further embodiment and a cable channel 3 in an analogous to FIG 3 representation.
  • the heat sink 14 now has, in cross-section, further outwardly directed cooling ribs 15 which, however, do not run in a straight line to the outside, but rather curved.
  • FIG 5 shows a section through a heat sink 16 according to yet another embodiment and a cable channel 3 in an analogous to FIG 3 and FIG 4 representation.
  • the heat sink 16 now has two different sets of cooling fins 17, 18, wherein the cooling fins 17, 18 of the two sets with respect to the longitudinal axis I each angular symmetry, radially rectilinear and spaced formed, however, the cooling fins 18 of second set are angularly offset and further spaced from the first set of cooling fins 17, the second set of cooling fins 18 also projecting partially into the associated fin racks 13 of the first set of fins 17.
  • the pattern of all the cooling fins 17,18 is further angularly symmetrical with respect to the longitudinal axis I.
  • FIG. 6 shows a perspective view of a further embodiment of the invention.
  • the heat sink 20 according to the invention is installed in a so-called retrofit lamp 21, ie a lamp that can be used by its Aubsildung, in particular its base 22, their electrical connection values and their external shape as a replacement of a conventional light bulb.
  • Retrofit lamps for example, have one of the common screw base such as E27 or E14 or bayonet base such as BA 15 or GU10 and are typically to those for incandescent or Low-pressure discharge lamps typical supply voltages (usually in a range between 12 V and 240 V) connected, even if the light sources used therein have a different terminal voltage.
  • the retrofit lamp 21 has a screw base 22, a housing 2 for a driver electronics 23 and a heat sink 20.
  • disk-shaped part 4 of the heat sink 20 is a circuit board 24 with a designed as a light emitting diode (LED) 25 light source and an enveloping bulb 26 which surrounds the light source and so on the one hand, the appearance of the retrofit lamp 21 matches that of a conventional incandescent lamp, but also serves as a diffuser for the light emanating from the LED 25.
  • LED light emitting diode
  • FIG. 7 which shows the retrofit lamp 21 from FIG. 6 in a perspective sectional view
  • the cooling fins 27 of the heat sink 20 enclose the cable channel 3.
  • the heat sink 20 is fastened to the housing 2 by means of a screw connection, wherein the screw holes 28 in FIG individual, widened executed cooling fins 27 are arranged.
  • the thermal contact area between heat sink 20 and housing 2 is small in this construction, so that the heating of the housing 2 and thus the driver electronics 23 is minimized.
  • FIG. 8 shows a perspective view of another embodiment of the invention, in which a heat sink 29 according to the invention is installed in a retrofit lamp 30.
  • the retrofit lamp 30 comprises analogous to the previous embodiment, a base 22, a housing 2, a heat sink 29 and a circuit board 24 with LEDs 25, which are enclosed by an enveloping bulb 26.
  • an elongated cable channel 3 instead of an elongated cable channel 3, only one passage opening 31 is provided, into which a cable channel 32 integrally formed on the housing 2 is introduced.
  • the cable channel 32 has a smaller one This allows an exchange of air between the space located behind the disc-shaped part 4 of the heat sink 29 space with the space located in front of the disc-shaped part 4 of the heat sink 29 below the enveloping bulb 26 space.
  • the enveloping piston 26 also has one or more ventilation openings 33, which allow an exchange of air with the environment. If the retrofit lamp 30 is thus operated in the vertical burning position, ie as shown in FIGS. 8 and 9, or rotated by 180, an air flow along the lamp longitudinal axis I is made possible with a pronounced chimney effect. Thus, the retrofit lamp 30 in virtually any burning position optimized cooling.
  • FIG. 10 shows a perspective view of another embodiment of a retrofit lamp 34.
  • This retrofit lamp 34 is intended to replace a conventional reflector lamp, i. a lamp in which by means of a reflector, a directed light emission is made to the front.
  • the reflector lamp in turn comprises a base 22, a housing 2 for a driver electronics 23, a heat sink 35 according to the invention and a circuit board 24 with LEDs 25.
  • the board 24 is protected by a cover 36 from touching, which, however, has no optical function in the present embodiment, and in the area of the LEDs 25 is broken.
  • other embodiments are of course conceivable.
  • FIG. 11 is a perspective sectional view of the retrofit lamp 34.
  • a cable channel 3 is provided which is arranged off-center in this embodiment. This may be advantageous for reasons of a simple wiring in the drive electronics 23 and / or the circuit board 24 and fluidic reasons, in particular if the cable channel 3, as in the present embodiment is part of a cooling fin 37.
  • 12 shows a further exemplary embodiment of a retrofit lamp 38 according to the invention with a heat sink 39 according to the invention, in which the heat sink 39 is arranged on a housing 2 for driver electronics 23 and on the heat sink 39 a circuit board 24 with LED 25 not shown here for better illustration and an enveloping bulb 26 are attached.
  • a cable channel 3 is arranged, which connects the housing 2 with the circuit board 24.
  • the housing 2 for the driver electronics 23 has on its outer side a rib structure, which merges into the cooling ribs 41 of the heat sink 39.
  • the cooling fins 42 of the housing 2 allow both a cooling of the driver electronics 23 and a mechanical stiffening of the housing 2. Furthermore, the flow behavior of the cooling air and thus the cooling effect is improved by the virtually seamless transition to the cooling fins 41 of the heat sink 39.
  • FIG. 13 shows a perspective sectional view of the retrofit lamp 38 from FIG. 12.
  • the heat sink 39 is connected to the housing 2 via a snap connection 43 in that the housing 2 has snap hooks 44, which engage in corresponding latching elements 45 in the heat sink 39.
  • the housing 2 comprises a base body 46 and a lid 47, wherein the lid 47 and the cable channel 3 are made in one piece.
  • the lid 47 is fixed by the heat sink 39 via a shoulder 48 on the cable channel 3 in the lamp longitudinal direction I, whereby the assembly of the retrofit lamp 38 is simplified.
  • the enveloping piston 26 is attached via a snap connection 49 of locking lugs 50 and a snap edge 51 on the heat sink 39.
  • the retrofit lamp 52 is analogous to the retrofit lamp 38 according to FIGS 12 and 13 executed, but here is the cable channel 3 and the lid 47 of the housing 2 of a translucent material executed. As a result, a portion of the light from the space between the heat sink 39 and outer bulb 26 is directed to the rear, whereby the illumination in the rear of the retrofit lamp 52 is improved.
  • the light guiding function can be influenced by the selection of the material for the cable channel 3 as well as by its treatment, for example a reflective coating, preferably on the inside, whereby the cables are no longer visible and the light is emitted to the outside better.
  • FIG. 15 shows a perspective view of another embodiment of a retrofit lamp 53 with base 22, housing 54, heat sink 55 and enveloping piston 26.
  • the front cover 56 of the housing 54 is formed zwieiförmig and is thus gradually with a continuously decreasing cross-section in the cable channel 57 via. A sharp edge in the transition from a side wall of the housing 2 to the lid 47, as in the previous embodiments is avoided.
  • FIG. 16 shows a sectional view of the retrofit lamp 53 shown in FIG. 15.
  • the driver electronics 58 are adapted in their outside contour to the shape of the housing 54, wherein particularly heat-sensitive components 61 are preferably arranged in the vicinity of the base 22, while temperature-insensitive components 62 are in the range the transition to the cable channel 57 are arranged, since there occur higher temperatures during operation.
  • the heat-sensitive components 61 are also thermally conductive, for example by means of a thermal paste, connected to the housing 54 in order to further improve the cooling of these components 61.
  • the housing 54 is provided with projections 63.
  • FIG. 17 and FIG. 18 show a further retrofit lamp 64 with base 22, housing 2 for a driver electronics 23 with cover 47 and cable duct 3, heat sink 65, circuit board 24 with LED 25 and enveloping bulb 26 in a sectional illustration.
  • the basic structure is similar to that of the retrofit lamps 21, 38, 52 of FIGS. 6, 12 and 14.
  • the driver electronics 23 are also cooled by means of cooling ribs 66 which are fastened to the cover 47 and the cable channel 3 or integral therewith are executed. This can be seen particularly clearly in FIG. 18, which shows a section along the line AA in FIG.
  • the cooling ribs 66 of the housing 2 are arranged alternately with the cooling ribs 67 of the heat sink 65, resulting in particularly favorable flow conditions for effective cooling of driver electronics 23 and light sources 25.
  • the cooling fins 66 of the housing 2 are not pulled through to the back 7 of the disk-shaped part 4 of the heat sink 65 but end behind this, which improves the ventilation and in particular the cooling of the heat sink 65.
  • the cross section of the cooling ribs 66 of the housing 2 decreases with increasing distance from the housing 2, which also causes the ventilation in the front region of the heat sink 65 and thus the cooling of the lamps 25th improved.
  • FIG. 19 shows a perspective view of another retrofit lamp 68.
  • the heat sink 69 in the central part has a circumferential ring 70, which connects the cooling ribs 71 with one another.
  • this serves to increase the mechanical stability of the heat sink 69, but on the other hand, in particular, increases the effective surface area of the heat sink 69.
  • the air flow in comparable annular heat sinks is only very small the ring 70 does not unduly disturb the flow of air, but the increased surface area provides a better cooling effect.
  • the lateralderiüüenzischen spaces 72 in the heat sink 69 have an approximately square cross-sectional shape.
  • FIG. 20 shows a section through the retrofit lamp 68 which is similar in construction to the lamp of FIGS. 12 and 13, i. the heat sink 69 is fixed by means of a snap connection 43 on the housing 2 and holds on the cooling channel 3, the lid 47th
  • FIG. 21 shows the heat sink 69 of the retrofit lamp 68 from FIGS. 19 and 20 in a perspective view.
  • the disk-shaped part 73 of the heat sink 69 is not carried out continuously in this embodiment but has openings 74. These facilitate, on the one hand, the manufacture of the heat sink 69, in particular by means of a casting process, since this facilitates the shaping of the heat sink 69 from a mold. If the diameter of the board 24 is sufficiently small or the board 24 has suitable openings, through these openings 74 can also take place an exchange of air with the space between board 24 and outer envelope 26, so that the cooling of the LEDs 25 is improved. This is especially true when the piston 26th Has ventilation openings analogous to the example in Figures 8 and 9.
  • the 22 shows as a section through a retrofit lamp 75, which is designed as a replacement for a reflector lamp.
  • the retrofit lamp 75 is shown in a perspective view.
  • the retrofit lamp 75 comprises a GUIO socket 76, a housing 77, a heat sink 78 and a circuit board 24 with LEDs 25.
  • the LEDs 25 are provided with an optic 79 and arranged behind a cover 80 in a recess 81 of the heat sink 78.
  • the cover 80 has in its center a ventilation opening 82, which communicates via a ventilation channel 83 and an opening 84 in the heat sink 78 with the recess 85 between the cooling fins 86 of the heat sink 78 in connection.
  • the heat sink 78 is similar in its basic structure, in particular the heat sink 35 of FIG 11, since the, not visible here, cable channel 3 between the housing 77 and board 24 is disposed in a cooling fin 86.
  • the housing 77 similar to the housing 54 in FIG. 15, has a continuously decreasing forward cross section, which likewise leads to a favorable flow profile of the cooling air.
  • the cooling fins 86 of the heat sink 78 reach forward and close flush with the cover 80 from.
  • FIG. 23 shows in plan view the retrofit lamp 75 shown in FIG. 22 with the LEDs 25, the optics 79 and the ventilation opening 82 in the cover disk 80.
  • FIG 26 shows a sectional view of another retrofit lamp 87, which is formed in the rear part similar to the retrofit lamp 75 shown in FIGS 22 to 26.
  • no ventilation channel 83 is provided here from the cover plate 80 to the opening 84 of the heat sink 90, but rather a centered cover plate 88 is used and ventilation openings 89 are provided in the edge region.
  • the cooling air also flows directly via the circuit board 24 and the LEDs 25, which is why they are cooled particularly well.
  • vents 89 may be part of the cover 88 itself or, as shown in FIG 27, the diameter of the cover 88 may be smaller than the diameter of the recess 90 of the heat sink 91 and the cover 88 will be held by brackets 92.
  • FIG. 28 and FIG. 29 show a further embodiment of a retrofit lamp 93, which is similar to that shown in FIGS. 22 to 27.
  • the heat sink 94 in the region laterally of the board 24 ventilation openings 95 sucked through the - as indicated by the arrows - especially in the illustrated vertical installation position air through the chimney effect and after flowing through the opening 84 in the heat sink 94 via the rear fin interspaces 96 between the cooling fins 97 of the heat sink 94 is discharged again. It is advantageous in this case that the air sweeps over the board 24 and experiences, in contrast to the voirherigen embodiment, only a simple deflection.
  • cooling fins can be shaped differently, z. B. freely formed.
  • the air duct for connecting at least two cooling rib intermediate spaces may not include a cavity, but may be formed, for example, by openings in the cooling fins.
  • the heat sink can be embodied, for example, as a bent sheet metal part, as described in DE 10 2009 052 930.

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Abstract

`The cooling element (1) for a lighting device (R) has a plurality of cooling fins (8), wherein adjacent cooling fins (8) each bound a cooling fin intermediate space (13), and at least one air duct (12) for connecting at least two cooling fin intermediate spaces (13).

Description

Beschreibungdescription
Kühlkörper für eine LeuchtvorrichtungHeat sink for a lighting device
Die Erfindung betrifft einen Kühlkörper für eine Leuchtvorrichtung, insbesondere Lampe, und eine Leuchtvorrichtung mit dem Kühlkörper.The invention relates to a heat sink for a lighting device, in particular lamp, and a lighting device with the heat sink.
Eines der Probleme bei Lampen mit Leuchtdioden (LED) - Technologie ist die hohe Temperatur, welche durch die LEDs entsteht, da von der Temperatur die Lebensdauer und die Effizienz der LEDs abhängt. Deshalb verfügen einige LED- Lampen über einen mit den LEDs thermisch verbundenen Kühlkörper. Die meisten Kühlrippen sind als lammellenartige Kühlrippen ausgeführt, welche außenseitig entlang des Lampenkörpers verlaufen. Entlang dieser Lamellen entsteht ein "Kamineffekt", welcher eine bessere Wärmeabfuhr erreicht als eine Wärmeabfuhr durch einfache Konvektion oder Strahlung, da die Luft mit erhöhter Geschwindigkeit an den Lamellen vorbeiströmt. Dieser Effekt entsteht jedoch nur, wenn sich die Lampe in einer 'senkrechten' Lage befindet, bei der die Kühlrippen senkrecht stehen. In einer 'waagerechten' Lage, bei der die Kühlrippen waagerecht oder horizontal liegen, wird die Lampe daher bedeutend wärmer als in der senkrechten Lage .One of the problems with LED (light emitting diode) (LED) technology is the high temperature that is produced by the LEDs because the temperature depends on the life and efficiency of the LEDs. Therefore, some LED lamps have a heat sink thermally connected to the LEDs. Most cooling fins are designed as lamellar cooling fins, which extend outside along the lamp body. Along these fins, a "chimney effect" is created, which achieves better heat dissipation than heat removal by simple convection or radiation, since the air flows past the fins at increased speed. However, this effect only occurs when the lamp is in a 'vertical' position, with the cooling fins being vertical. In a 'horizontal' position, where the cooling fins are horizontal or horizontal, the lamp is therefore significantly warmer than in the vertical position.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kühlkörper für eine Leuchtvorrichtung mit einer lageunabhängigeren Kühlung bereitzustellen.It is the object of the present invention to provide a heat sink for a lighting device with a position-independent cooling.
Diese Aufgabe wird mittels eines Kühlkörpers und einer Leuchtvorrichtung nach dem jeweiligen unabhängigen Anspruch gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.This object is achieved by means of a heat sink and a lighting device according to the respective independent claim. Preferred embodiments are in particular the dependent claims.
Der Kühlkörper weist mehrere Kühlrippen auf, wobei benachbarte Kühlrippen jeweils einen Kühlrippenzwischenraum begrenzen, und weist mindestens einen Luftkanal zur Verbindung mindestens zweier Kühlrippenzwischenräume auf. Dadurch kann ein Kamineffekt auch für den Fall erzeugt werden, dass der Kühlkörper oder seine Kühlrippen waagerecht oder horizontal ausgerichtet ist oder sind. Denn nun kann eine in einem Kühlrippenzwischenraum erwärmte Luft durch den Luftkanal und weiter durch einen anderen, höherliegenden Kühlrippenzwischenraum abgeführt werden. Durch die Kühlkörperkonstruktion kann die Lampe also quer von Luftströmungen durchströmt werden. Dies ist beispielsweise bei einem Einsatz in Bodennähe und in der Nähe einer Raumdecke von Vorteil, da dort durch den Luftaustausch eine vertikale Luftströmung entsteht.The heat sink has a plurality of cooling fins, wherein adjacent cooling fins each have a cooling rib space limit, and has at least one air channel for connecting at least two cooling rib gaps. As a result, a chimney effect can also be generated in the event that the heat sink or its cooling ribs is or are aligned horizontally or horizontally. For now, a heated air in a cooling fin gap air can be removed through the air duct and on through another, higher-lying cooling rib space. Due to the heat sink construction, the lamp can thus be traversed transversely by air currents. This is advantageous, for example, in the case of use near the ground and in the vicinity of a room ceiling, since a vertical air flow arises there due to the air exchange.
Vorteilhafterweise können die Kühlrippen oder die Kühlrippenzwischenräume zumindest abschnittsweise an einen innenliegenden Hohlraum oder freien Raum grenzen, der den mindestens einen Luftkanal beinhaltet oder bildet. Dadurch kann ein besonders einfacher Luftkanal gebildet werden.Advantageously, the cooling ribs or the cooling rib intermediate spaces can adjoin, at least in sections, an inner cavity or free space which contains or forms the at least one air duct. As a result, a particularly simple air duct can be formed.
Vorteilhafterweise können sich die Kühlrippen zumindest abschnittweise entlang einer Längsachse des Kühlkörpers und um den Hohlraum herum nach Außen erstrecken, was einen besonders geradlinigen Luftkanal und damit schnelle Luftströmungen ermöglicht.Advantageously, the cooling fins may extend at least in sections along a longitudinal axis of the heat sink and around the cavity to the outside, which allows a particularly straight air duct and thus rapid air flow.
Vorteilhafterweise können die Kühlrippen winkelsymmetrisch um eine Längsachse des Kühlkörpers um den Hohlraum angeordnet sein. Dadurch ist der Kamineffekt bei waagerechter Lage des Kühlkörpers im Wesentlichen von seiner Drehlage um seine Längsachse unabhängig.Advantageously, the cooling fins can be arranged angularly symmetrically about a longitudinal axis of the heat sink around the cavity. As a result, the chimney effect is substantially independent of its rotational position about its longitudinal axis when the heat sink is in a horizontal position.
Vorteilhafterweise können zumindest einige Kühlrippen zumindest abschnittsweise lateral beidseitig freie Kanten aufweisen. Dadurch werden besonders große Luftdurchgangsöffnungen erreicht, was einen Kamineffekt unterstützt. Unter den lateral beidseitig freien Kanten werden bei sich nach außen erstreckenden Kühlrippen die (lateral bzw. bezüglich der Längsachse) äußere Kante und die innere Kante verstanden.Advantageously, at least some cooling fins may at least in sections laterally free edges on both sides. As a result, particularly large air passage openings are achieved, which supports a chimney effect. Under the laterally free edges on both sides In the case of outwardly extending cooling ribs, the outer edge and the inner edge (laterally or with respect to the longitudinal axis) are understood.
Vorteilhafterweise können zumindest einige Kühlrippen zumindest abschnittweise dreiseitig freie Kanten aufweisen. Dies kann insbesondere bedeuten, dass diese Kühlrippen zumindest abschnittsweise frei stehen und nur einseitig mit einem anderen Teil des Kühlkörpers, z. B. einer Trägerplatte oder Trägerscheibe, verbunden sind. Dadurch kann ein besonders luftdurchlässiger und leichter Kühlkörper erreicht werden. Insbesondere mögen sich die frei stehenden Kühlrippen oder Kühlrippenabschnitte nicht berühren.Advantageously, at least some cooling fins may have free edges at least in sections on three sides. This may in particular mean that these cooling fins are at least partially free and only on one side with another part of the heat sink, z. B. a carrier plate or carrier disc are connected. This allows a particularly air-permeable and lightweight heat sink can be achieved. In particular, the free-standing cooling ribs or cooling rib sections may not touch.
Es ist zweckmäßig, wenn bei dem Kühlkörper der scheibenförmige Teil mindestens eine durchgehende Öffnung von dem Raum vor dem scheibenförmigen Teil zu dem Raum hinter dem scheibenförmigen Teil zwischen den Kühlrippen aufweist. Dadurch kann auch ein Luftaustausch zwischen diesen beidne Räumen stattfinden, was insbesondere bei einer senkrechten Einbaulage, d.h. wenn die Längsachse senkrecht ausgerichtet ist, vorteilhaft ist, da dann der seitliche Austausch, wie er bei horizontal ausgerichtetem Kühlkörper stattfindet, erschwert ist.It is useful if, in the heat sink, the disk-shaped part has at least one through opening from the space in front of the disk-shaped part to the space behind the disk-shaped part between the cooling fins. As a result, an air exchange between these two rooms take place, which in particular in a vertical installation position, i. if the longitudinal axis is aligned vertically, is advantageous because then the lateral exchange, as it takes place with horizontally oriented heat sink, is difficult.
Vorteilhafterweise ist der Kühlkörper mit einem Gehäuse für eine Treiberelektronik verbunden. Dadurch kann eine besonders kompakte Bauweise einer Beleuchtungsvorrichtung erreicht werden .Advantageously, the heat sink is connected to a housing for driver electronics. This allows a particularly compact design of a lighting device can be achieved.
Vorteilhafterweise kann das Gehäuse für die Treiberelektronik an einem rückseitigen Ende der Kühlrippen befestigt sein. Dadurch kann eine maximale thermische Entkopplung zwischen einer vorderseitig angebrachten mindestens einen Lichtquelle und der Ansteuerelektronik erreicht werden. Insbesondere kann der Kabelkanal von beabstandeten Kühlrippen umgeben sein, wobei die Kühlrippen das Kabel z. B. im Querschnitt sternförmig umgeben können.Advantageously, the housing for the driver electronics can be attached to a rear end of the cooling fins. As a result, a maximum thermal decoupling between a front mounted at least one light source and the control electronics can be achieved. In particular, the cable channel may be surrounded by spaced cooling fins, wherein the cooling fins the cable z. B. in cross section surrounded in a star shape.
Vorteilhafterweise kann der Kühlkörper mittels eines durch den Hohlraum laufenden Kabelkanals mit dem Gehäuse verbunden sein. Dadurch kann eine einfach umsetzbare Verdrahtung zwischen mindestens einer Lichtquelle und der Ansteuerelektronik ermöglicht werden.Advantageously, the heat sink can be connected to the housing by means of a cable channel running through the cavity. As a result, an easily implementable wiring between at least one light source and the control electronics can be made possible.
Vorteilhafterweise kann der Kabelkanal ein lichtleitendes Material aufweisen. Dieses kann mit mindestens einer Lichtquelle optisch gekoppelt sein. Dadurch kann eine besonders hochwertige Anmutung und eine Abstrahlung in den rückwärtigen Raum hinter den scheibenförmigen Teil des Kühlkörpers erreicht werden.Advantageously, the cable channel may comprise a light-conducting material. This can be optically coupled to at least one light source. This allows a particularly high-quality appearance and a radiation in the rear space behind the disc-shaped part of the heat sink can be achieved.
Indem das Gehäuse für die Treiberelektronik mindestens eine Kühlrippe aufweist, wird eine effektive Kühlung der Treiberelektronik ermöglicht.By having the housing for the driver electronics at least one cooling fin, an effective cooling of the driver electronics is made possible.
Vorteilhafterweise ist mindestens eine Kühlrippe des Gehäuses für die Treiberelektronik zwischen zwei Kühlrippen des Kühlkörpers angeordnet. Dies ergibt eine strömungsgünstige Anordnung, bei der sowohl die Treiberelektronik als auch die von dem Kühlkörper zu kühlende Lichtquelle besonders effektiv gekühlt werden.Advantageously, at least one cooling rib of the housing for the driver electronics is arranged between two cooling fins of the cooling body. This results in a flow-favorable arrangement in which both the driver electronics and the light source to be cooled by the heat sink are cooled particularly effectively.
Die Kühlrippen können vorteilhafterweise lamellenartig geformte Kühlrippen sein.The cooling fins may advantageously be finned cooling fins.
Die Leuchtvorrichtung weist mindestens einen solchen Kühlkörper auf.The lighting device has at least one such heat sink.
Vorteilhafterweise kann der Kühlkörper thermisch mit mindestens einer Halbleiterlichtquelle verbunden sein. Grundsätzlich ist die Verwendung des Kühlkörpers jedoch auch mit anderen Lichtquellen möglich. Die Art der Halbleiterlichtquelle ist grundsätzlich nicht beschränkt. Die Halbleiterlichtquelle kann ein oder mehrere Halbleiteremitter, insbesondere Leuchtdioden (LEDs) , aufweisen. Der oder die Halbleiter-Emitter kann bzw. können einzeln gehaust sein (z. B. 'Einzel-LED'), oder es können auch mehrere Halbleiteremitter auf einem gemeinsamen SubstratAdvantageously, the heat sink may be thermally connected to at least one semiconductor light source. In principle, however, the use of the heat sink is also possible with other light sources. The type of semiconductor light source is basically not limited. The Semiconductor light source may have one or more semiconductor emitter, in particular light-emitting diodes (LEDs). The semiconductor emitter (s) may be housed one at a time (eg, 'single LED'), or multiple semiconductor emitters may be mounted on a common substrate
("Submount") aufgebracht sein, z. B. durch Bestückung eines Substrats aus AlN mit LED-Chips. Die elektrische Verbindung der H a 1 b 1 e i t e r emi t t e r mit dem Submount geschieht vorteilhafterweise durch Chip-Level-Verbindungsarten, wie Bonden (Drahtbonden, Flip-Chip-Bonden) usw., während das Submount und die Einzel-LED vorteilhafterweise durch herkömmliche Verbindungsarten wie Löten mit der Trägerplatte elektrisch kontaktiert werden. Grundsätzlich können ein oder mehrere Submounts auf der Trägerplatte oder einem der starren Trägerbereiche montiert sein. Bei Vorliegen mehrerer Halbleiteremitter können diese in der gleichen Farbe strahlen, z. B. weiß, was eine einfache Skalierbarkeit der Helligkeit ermöglicht. Die Halbleiteremitter können aber zumindest teilweise auch eine unterschiedliche Strahlfarbe aufweisen, z. B. Rot (R), Grün (G), Blau (B) , Bernstein (A) und / oder Weiß (W) . Dadurch kann ggf. eine Strahlfarbe der Lichtquelle durchgestimmt werden, und es kann ein beliebiger Farbpunkt eingestellt werden. Insbesondere kann es bevorzugt sein, wenn Halbleiteremitter unterschiedlicher Strahlfarbe ein weißes Mischlicht erzeugen können. Anstelle oder zusätzlich zu anorganischen Leuchtdioden, z. B. auf Basis von InGaN oder AlInGaP, sind allgemein auch organische LEDs("Submount") be applied, z. B. by equipping a substrate made of AlN with LED chips. The electrical connection of the H a 1 b 1 eiter emi leaves with the submount is advantageously done by chip-level connection types, such as bonding (wire bonding, flip-chip bonding), etc., while the submount and the single LED advantageously by conventional connection types as soldering are electrically contacted with the carrier plate. In principle, one or more submounts may be mounted on the carrier plate or one of the rigid carrier areas. In the presence of multiple semiconductor emitter they can radiate in the same color, z. For example, you know what enables easy scalability of brightness. The semiconductor emitters may, however, at least partially also have a different jet color, z. Red (R), green (G), blue (B), amber (A) and / or white (W). As a result, if necessary, a beam color of the light source can be tuned, and it can be set any color point. In particular, it may be preferred if semiconductor emitters of different jet color can produce a white mixed light. Instead of or in addition to inorganic light emitting diodes, z. Based on InGaN or AlInGaP, are also generally organic LEDs
(OLEDs) einsetzbar. Allgemein sind auch andere Halbleiterlichtquellen wie Laserdioden einsetzbar.(OLEDs) can be used. In general, other semiconductor light sources such as laser diodes can be used.
Der Kühlkörper ist besonders vorteilhaft mit einer Leuchtvorrichtung einsetzbar, die als Retrofitlampe, insbesondere zum Ersatz einer Glühlampe oder Leuchtstofflampe, ausgestaltet ist.The heat sink can be used particularly advantageously with a lighting device which is designed as a retrofit lamp, in particular for replacing an incandescent lamp or fluorescent lamp.
Vorteilhafterweise weist das Gehäuse für die Treiberelektronik einen nach vorne, bevorzugt kontinuierlich abnehmenden Querschnitt auf. Dadurch wird eine strömungsgünstige Ausbildung des Treibergehäuses ermöglicht, die einfach zu fertigen ist. Dies gilt insbesondere für ein annähernd zwiebeiförmiges Treibergehäuse.Advantageously, the housing for the driver electronics forward, preferably continuously decreasing cross-section on. This allows a streamlined design of the driver housing, which is easy to customize. This is especially true for an approximately zwiebiförmiges driver housing.
Es ist eine vorteilhafte Weiterbildung, wenn das Gehäuse für die Treiberelektronik kontinuierlich in einen Kabelkanal übergeht, das sich so eine strömungsgünstige und einfach herzustellende Ausbildung der Leuchtvorrichtung ergibt.It is an advantageous development when the housing for the driver electronics continuously merges into a cable channel, which results in a streamlined and easy to manufacture training the lighting device.
Vorteilhafterweise weisen die Kühlrippenzwischenräume, d.h. die Öffnungen zwischen zwei Kühlrippen, eine annähernd quadratische Querschnittsfläche auf. Dies hat sich als besonders vorteilhaft für die Kühlung erwiesen, da hierbei ein vorteilhafter Kompromiss zwischen Strömungswiderstand und freien Oberflächen erzielt werden kann.Advantageously, the cooling fin gaps, i. the openings between two cooling fins, an approximately square cross-sectional area. This has proved to be particularly advantageous for the cooling, since in this case an advantageous compromise between flow resistance and free surfaces can be achieved.
In den folgenden Figuren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch genauer beschrieben. Dabei können zur besseren Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein .In the following figures, the invention will be described schematically with reference to exemplary embodiments. It can be provided with the same reference numerals for better clarity identical or equivalent elements.
FIG 1 zeigt in Schrägansicht Teile einer Leuchtvorrichtung mit einem Kühlkörper gemäß einer ersten Ausführungsform;1 shows an oblique view of parts of a lighting device with a heat sink according to a first embodiment;
FIG 2 zeigt die in FIG 1 gezeigten Teile der Leuchtvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform in Seitenansicht;FIG. 2 shows the parts of the lighting device according to the first embodiment shown in FIG. 1 in side view;
FIG 3 zeigt als Schnittdarstellung entlang einer Schnittlinie A-A in Ansicht von hinten die Leuchtvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;3 shows a sectional view along a section line A-A in rear view of the lighting device according to the first embodiment;
FIG 4 zeigt als Schnittdarstellung in Ansicht von hinten analog zur Ansicht aus FIG 3 eine Leuchtvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;FIG 4 shows a sectional view in view from behind analog to the view of FIG 3, a lighting device according to a second embodiment;
FIG 5 zeigt als Schnittdarstellung in Ansicht von hinten analog zur Ansicht aus FIG 3 und FIG 4 eine Leuchtvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform;5 shows a sectional view in a rear view similar to the view from FIG. 3 and FIG. 4 of a lighting device according to a third embodiment;
FIG 6 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung;6 shows a perspective view of a further embodiment of the invention;
FIG 7 zeigt als Schnittdarstellung die in FIG 6 gezeigte Ausführungsform;7 shows a sectional representation of the embodiment shown in FIG 6;
FIG 8 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung;8 shows a perspective view of a further embodiment of the invention;
FIG 9 zeigt als Schnittdarstellung die in FIG 8 gezeigte Ausführungsform;FIG 9 shows a sectional view of the embodiment shown in FIG 8;
FIG 10 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung;10 shows a perspective view of a further embodiment of the invention;
FIG 11 zeigt als Schnittdarstellung die in FIG 10 gezeigte Ausführungsform;FIG 11 shows a sectional view of the embodiment shown in FIG 10;
FIG 12 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung;12 shows a perspective view of a further embodiment of the invention;
FIG 13 zeigt als Schnittdarstellung die in FIG 12 gezeigte Ausführungsform;13 shows a sectional view of the embodiment shown in FIG 12;
FIG 14 zeigt in perspektivischer Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung;14 shows a perspective sectional view of a further embodiment of the invention;
FIG 15 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung; FIG 16 zeigt als Schnittdarstellung die in FIG 15 gezeigte Ausführungsform;FIG. 15 shows a perspective view of a further embodiment of the invention; 16 shows a sectional view of the embodiment shown in FIG 15;
FIG 17 zeigt als Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung;FIG. 17 shows a sectional illustration of a further embodiment of the invention;
FIG 18 zeigt eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A der in FIG 17 gezeigten Ausführungsform der Erfindung;FIG. 18 shows a sectional view along the line A-A of the embodiment of the invention shown in FIG. 17;
FIG 19 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung;19 shows a perspective view of a further embodiment of the invention;
FIG 20 zeigt als Schnittdarstellung die in FIG 19 gezeigte Ausführungsform;FIG. 20 shows a sectional view of the embodiment shown in FIG. 19;
FIG 21 zeigt als perspektivische Detaildarstellung einen Kühlkörper für die in FIG 19 gezeigte Ausführungsform;21 shows a detailed perspective view of a heat sink for the embodiment shown in FIG. 19;
FIG 22 zeigt als Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung;22 shows a sectional view of a further embodiment of the invention;
FIG 23 zeigt in Draufsicht die in FIG 22 gezeigte Ausführungsform;FIG. 23 shows a plan view of the embodiment shown in FIG. 22;
FIG 24 zeigt eine Abdeckscheibe der in FIG 22 gezeigten Ausführungsform;FIG. 24 shows a cover plate of the embodiment shown in FIG. 22;
FIG 25 zeigt in perspektivischer Darstellung die in FIG 22 gezeigte Ausführungsform;25 shows a perspective view of the embodiment shown in FIG 22;
FIG 26 zeigt als Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung;FIG 26 shows a sectional view of another embodiment of the invention;
FIG 27 zeigt in Draufsicht die in FIG 26 gezeigte Ausführungsform;FIG 27 shows in plan view the embodiment shown in FIG 26;
FIG 28 zeigt als Schnittdarstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung;FIG. 28 shows a further sectional view Embodiment of the invention;
FIG 29 zeigt in Seitenansicht die in FIG 28 gezeigte Ausführungsform.FIG 29 shows a side view of the embodiment shown in FIG 28.
FIG 1 zeigt in Schrägansicht und FIG 2 zeigt in Seitenansicht Teile einer Leuchtvorrichtung R mit einem Kühlkörper 1, einem Gehäuse 2 für eine Treiberelektronik und einem Kabelkanal 3, wobei der Kabelkanal 3 einen Innenraum des Gehäuses 2 mit dem Kühlkörper 1 verbindet. Der Kühlkörper 1 weist einen vorderen scheibenförmigen Teil 4 auf, welcher eine sich nach hinten erstreckende, konzentrische, becherähnliche Ausnehmung 5 aufweist. Die becherähnliche Ausnehmung 5 weist an ihrem Boden eine sich nach hinten erstreckende, konzentrisch angeordnete stutzenähnliche Öffnung 6 auf. An der Rückseite 7 der Scheibe 4 setzen senkrecht Kühlrippen 8 in Form von lamellenförmigen Kühlrippen an. Die Kühlrippen 8 erstrecken sich rückwärtig in Richtung der Längsachse I des Kühlkörpers 1 und dazu winkelsymmetrisch und geradlinig radial. Die Kühlrippen 8 sind mit der Scheibe 4 über deren gesamte radiale Ausdehnung (ohne die Ausnehmung 5) verbunden, um eine effektive Wärmeleitung zwischen der Scheibe 4 und den Kühlrippen 8 zu ermöglichen. An einer Vorderseite 19 der Scheibe 4, einschließlich der Ausnehmung 5, kann die Lichtquelle (o. Abb.) direkt oder indirekt (z. B. über ein Submount und / oder eine Leiterplatte) befestigt werden und insbesondere nach vorne (in Richtung der Längsachse I) abstrahlen .1 shows an oblique view and FIG. 2 shows a side view of parts of a lighting device R with a heat sink 1, a housing 2 for driver electronics and a cable duct 3, wherein the cable duct 3 connects an interior of the housing 2 with the heat sink 1. The heat sink 1 has a front disc-shaped part 4, which has a rearwardly extending, concentric, cup-like recess 5. The cup-like recess 5 has at its bottom a rearwardly extending, concentrically arranged nozzle-like opening 6. At the back 7 of the disc 4 set vertically cooling fins 8 in the form of lamellar cooling fins. The cooling fins 8 extend rearwardly in the direction of the longitudinal axis I of the heat sink 1 and to this angle symmetrically and rectilinearly radially. The cooling fins 8 are connected to the disk 4 over their entire radial extent (without the recess 5), in order to allow effective heat conduction between the disk 4 and the cooling fins 8. On a front side 19 of the disc 4, including the recess 5, the light source (not shown) can be fixed directly or indirectly (eg via a submount and / or a printed circuit board) and in particular forwardly (in the direction of the longitudinal axis I) radiate.
In rückwärtiger Richtung bleibt der (lateral) innere Rand bzw. die innere Kante 9 der jeweiligen Kühlrippe 8 geradlinig und parallel zur Längsachse I, während der (lateral) äußere Rand 10 nach Innen (auf die Längsachse I zu) läuft; dadurch verringert sich die Querschnittsfläche der Kühlrippen 8 in rückwärtiger Richtung (entgegen der Richtung der Längsachse I) . Dadurch kann insbesondere eine Form einer zugehörigen Lampe R erreicht werden, die als Retrofitlampe zum Ersatz einer Glühlampe geeignet ist. Die Kühlrippen 8 sind somit bezüglich des Kühlkörpers 1 nur mit ihrer Vorderseite befestigt, und zwar an der Scheibe 4, und ragen ansonsten frei in den Raum (d. h. mit ihrer lateral inneren Kante 9, ihrer lateral äußeren Kante 10 und ihrer rückseitigen Kante 11. Dadurch umgeben sie oder durch benachbarte Kühlrippen 8 jeweils begrenzte Kühlrippenzwischenräume 13 (siehe FIG 3) einen gemeinsamen, konzentrischen Hohlraum 12. Durch das Vorsehen des Hohlraums 12 und dadurch, dass der Hohlraum 12 lateral (senkrecht zur Längsachse I) nach Außen offen ist, ist der Kühlkörper 1 in der Mitte durchlässig für Luftströmungen. Die Luftströmungen können in waagerechter Lage des Kühlkörpers 1 durch die warmen Kühlrippen 8 erzeugt werden, welche die Luft in ihrer Nähe erwärmen und so durch den Hohlraum 12 zum Aufstieg bringen (Kamineffekt) . Der seitlich offene Hohlraum 12 verhindert somit eine Stauung warmer Luft bei waagerechter Lage des Kühlkörpers 1 bzw. der Kühlrippen 8.In the rearward direction, the (lateral) inner edge or the inner edge 9 of the respective cooling rib 8 remains rectilinear and parallel to the longitudinal axis I, while the (laterally) outer edge 10 runs inwards (toward the longitudinal axis I); This reduces the cross-sectional area of the cooling fins 8 in the rearward direction (counter to the direction of the longitudinal axis I). As a result, in particular a form of an associated lamp R can be achieved, which can be used as a retrofit lamp for replacement a light bulb is suitable. The cooling fins 8 are thus fixed with respect to the heat sink 1 only with its front side, namely on the disc 4, and otherwise project freely into the room (ie with its laterally inner edge 9, its laterally outer edge 10 and its rear edge 11 surround them or by adjacent cooling fins 8 each limited cooling rib gaps 13 (see FIG. 3) a common, concentric cavity 12. By providing the cavity 12 and in that the cavity 12 laterally (perpendicular to the longitudinal axis I) is open to the outside, is the Heat sink 1 in the middle permeable to air currents The air flows can be generated in a horizontal position of the heat sink 1 through the warm cooling fins 8, which heat the air in their vicinity and thus through the cavity 12 to rise (chimney effect) 12 thus prevents stagnation of warm air in a horizontal position of the heat sink 1 and the cooling fins 8.
Im Bereich der hinteren oder rückwärtigen Kanten 11 stecken die Kühlrippen 8 in dem Gehäuse 2 für die Treiberelektronik, und zwar in hier nicht dargestellten Schlitzen, wodurch das Gehäuse 2 an dem Kühlkörper 1 mechanisch fixiert wird. Die Verbindung zwischen Gehäuse 2 und Kühlkörper 1 kann fest (z. B. mittels Verklebens oder Rastens) oder lösbar sein. Zur Kabelführung zwischen der in dem Gehäuse 2 befindlichen Treiberelektronik (o. Abb.) und vorderseitig angeordneten Lichtquellen (o. Abb.), welche mit dem Kühlkörper 1 thermisch verbunden sind, führt der Kabelkanal 3 konzentrisch zur Längsachse I von dem Gehäuse 2 durch den Hohlraum 12 zum Stutzen 6. Dabei ist seine Querschnittfläche so gering, dass eine Luftströmung durch den Hohlraum 12 nicht behindert wird. Der Kabelkanal 3 ist zur Gewichtersparnis und kostengünstigen Herstellung aus Kunststoff gefertigt.In the area of the rear or rear edges 11, the cooling ribs 8 are stuck in the housing 2 for the driver electronics, in slots not shown here, whereby the housing 2 is mechanically fixed to the heat sink 1. The connection between the housing 2 and the heat sink 1 can be fixed (for example by gluing or ratcheting) or be detachable. For cable routing between located in the housing 2 driver electronics (o. Fig.) And arranged on the front light sources (o. Fig.), Which are thermally connected to the heat sink 1, the cable channel 3 concentrically leads to the longitudinal axis I of the housing 2 through the Cavity 12 for nozzle 6. In this case, its cross-sectional area is so small that an air flow through the cavity 12 is not hindered. The cable channel 3 is made of plastic for weight saving and cost-effective production.
FIG 3 zeigt einen Schnitt durch den Kühlkörper 1 und den Kabelkanal 3 aus FIG 1 und FIG 2 entlang der Schnittlinie A-A in Ansicht von hinten. Die ebenen Kühlrippen 8 sind im Querschnitt bezüglich der Längsachse I radial und winkelsymmetrisch ausgerichtet. Jede der Kühlrippen 8 weist einen gleichen Abstand zur Längsachse auf. Je zwei benachbarte Kühlrippen 8 begrenzen einen jeweiligen Kühlrippenzwischenraum 13 bzw. 13a bis 13j . Durch die Beabstandung der Kühlrippen 8 wird der konzentrisch um die Längsachse I angeordnete Hohlraum 12 gebildet, der sich zu jedem der Kühlrippenzwischenräume 13 hin öffnet. Bei Erwärmung des Kühlkörpers 1 und damit der Kühlrippen 8 wird durch Wärmestrahlung oder Konvektion die Luft in den Kühlrippenzwischenräumen 13 erwärmt. Bei den sich außenseitig zu Seite und nach oben öffnenden Kühlrippenzwischenräumen 13a-13e, 13j würde ohne den Hohlraum 12 die erwärmte Luft dann einfach (bezüglich der Radialenrichtung) außenseitig aus dem jeweiligen Kühlrippenzwischenraum 13,13b aufsteigen, allerdings ohne Kamineffekt. In diesem Fall würde sich zudem die Luft in den außenseitig nach unten öffnenden Kühlrippenzwischenräumen 13f-13i stauen. Durch den Hohlraum 12 wird aber ein innenliegender Luftkanal zwischen den Kühlrippenzwischenräumen 13 bzw. 13a-13j gebildet. Folglich kann in den sich nach unten öffnenden Kühlrippenzwischenräumen 13f-13i erwärmte Luft durch den als Luftkanal wirkenden Hohlraum 12 insbesondere in einen sich außenseitig nach oben öffnenden Kühlrippenzwischenraum 13a- 13d aufsteigen und durch diesen weiter nach Außen abströmen. Dadurch wird nicht nur ein Wärmestau in den sich nach unten öffnenden Kühlrippenzwischenräumen 13f-13i vermieden, sondern es stellt sich zudem ein Kamineffekt ein, durch den die Luft mit hoher Geschwindigkeit an den Kühlrippen 8 vorbeiströmt, wodurch eine Wärmeabfuhr auch in den sich nach oben öffnenden Kühlrippenzwischenraum 13a-13d verbessert wird. Eine mögliche Luftströmung zwischen zwei Kühlrippenzwischenräumen 13i und 13b ist hier durch den gestrichelten Pfeil L angedeutet. Der konzentrisch zur Längsachse I angeordnete röhrenförmige Kabelkanal 3 ist so bemessen, dass er den Strömungsquerschnitt für die Luftströmung zwischen den Kühlrippenzwischenräumen 13 nicht wesentlich behindert.FIG. 3 shows a section through the heat sink 1 and the cable duct 3 from FIG. 1 and FIG. 2 along the section line AA in view from behind. The flat cooling fins 8 are aligned in cross section with respect to the longitudinal axis I radially and angularly symmetrical. Each of the cooling fins 8 has an equal distance from the longitudinal axis. Each two adjacent cooling ribs 8 delimit a respective cooling rib space 13 or 13a to 13j. By the spacing of the cooling ribs 8 of the concentrically arranged about the longitudinal axis I cavity 12 is formed, which opens to each of the cooling fin intermediate spaces 13 out. When heating the heat sink 1 and thus the cooling fins 8, the air in the cooling fin gaps 13 is heated by heat radiation or convection. In the case of the cooling rib gaps 13a-13e, 13j which open outwards to the side and upwards, the heated air would then simply rise (with respect to the radial direction) on the outside from the respective cooling rib space 13, 13b without the cavity 12, but without a chimney effect. In this case, the air would also accumulate in the outside downwardly opening cooling fin gaps 13f-13i. Through the cavity 12 but an internal air duct between the cooling fin intermediate spaces 13 and 13a-13j is formed. Consequently, in the downwardly opening cooling fin intermediate spaces 13f-13i, heated air can ascend through the cavity 12 acting as an air channel, in particular into a cooling rib space 13a-13d which opens upwards on the outside and can flow outward through it. This not only prevents heat accumulation in the downwardly opening cooling fin gaps 13f-13i, but also creates a chimney effect, through which the air flows past the cooling ribs 8 at high speed, as a result of which heat dissipation also opens upwards Cooling fin clearance 13a-13d is improved. A possible air flow between two fin gaps 13i and 13b is indicated here by the dashed arrow L. The tubular cable duct 3, which is arranged concentrically with respect to the longitudinal axis I, is dimensioned such that it has the flow cross-section for the air flow between the two Kühlrippenzwischenräumen 13 not significantly impeded.
FIG 4 zeigt einen Schnitt durch einen weiteren Kühlkörper 14 gemäß einer weiteren Ausführungsform und einen Kabelkanal 3 in einer zu FIG 3 analogen Darstellung. Der Kühlkörper 14 weist nun im Querschnitt weiterhin nach Außen gerichtete Kühlrippen 15 auf, die jedoch nicht geradlinig nach Außen laufen, sondern gekrümmt.4 shows a section through a further heat sink 14 according to a further embodiment and a cable channel 3 in an analogous to FIG 3 representation. The heat sink 14 now has, in cross-section, further outwardly directed cooling ribs 15 which, however, do not run in a straight line to the outside, but rather curved.
FIG 5 zeigt einen Schnitt durch einen Kühlkörper 16 gemäß noch einer weiteren Ausführungsform und einen Kabelkanal 3 in einer zu FIG 3 und FIG 4 analogen Darstellung. Im Gegensatz zu den oben beschriebenen Ausführungsformen weist der Kühlkörper 16 nun zwei unterschiedliche Sätze von Kühlrippen 17, 18 auf, wobei die Kühlrippen 17, 18 der beiden Sätze bezüglich der Längsachse I jeweils winkelsymmetrisch, radial geradlinig und beabstandet ausgebildet sind, jedoch die Kühlrippen 18 des zweiten Satzes gegenüber den Kühlrippen 17 des ersten Satzes winkelversetzt und weiter beabstandet sind, wobei die Kühlrippen 18 des zweiten Satzes ferner teilweise in die zugeordneten Kühlrippenzwischenräume 13 der Kühlrippen 17 des ersten Satzes ragen. Das Muster aller Kühlrippen 17,18 ist weiterhin winkelsymmetrisch bezüglich der Längsachse I. Durch diese Anordnung wird die Wärmeübertragungsfläche vom Kühlkörper 16 auf die Luft vergrößert und folglich der Kamineffekt verstärkt.5 shows a section through a heat sink 16 according to yet another embodiment and a cable channel 3 in an analogous to FIG 3 and FIG 4 representation. In contrast to the embodiments described above, the heat sink 16 now has two different sets of cooling fins 17, 18, wherein the cooling fins 17, 18 of the two sets with respect to the longitudinal axis I each angular symmetry, radially rectilinear and spaced formed, however, the cooling fins 18 of second set are angularly offset and further spaced from the first set of cooling fins 17, the second set of cooling fins 18 also projecting partially into the associated fin racks 13 of the first set of fins 17. The pattern of all the cooling fins 17,18 is further angularly symmetrical with respect to the longitudinal axis I. By this arrangement, the heat transfer surface is increased from the heat sink 16 to the air and thus amplifies the chimney effect.
FIG 6 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Hier ist der erfindungsgemäße Kühlkörper 20 in einer so genannten Retrofit-Lampe 21 verbaut, d.h. einer Lampe, die durch Ihre Aubsildung, insbesondere ihren Sockel 22, ihre elektrischen Anschlusswerte und ihre äußere Form als Ersatz einer herkömmlichen Glühlampe verwendet werden kann. Retrofitlampen weisen beispielsweise einen der gängigen Schraubsockel wie E27 oder E14 oder Bajonettsockel wie BA 15 oder GUlO auf und werden typischerweise an die für Glüh- oder Niederdruckentladungslampen typischen Versorgungsspannungen (üblicherweise in einem Bereich zwischen 12 V und 240 V) angeschlossen, auch wenn die darin verwendeten Lichtquellen selbst eine andere Anschlussspannung aufweisen.6 shows a perspective view of a further embodiment of the invention. Here, the heat sink 20 according to the invention is installed in a so-called retrofit lamp 21, ie a lamp that can be used by its Aubsildung, in particular its base 22, their electrical connection values and their external shape as a replacement of a conventional light bulb. Retrofit lamps, for example, have one of the common screw base such as E27 or E14 or bayonet base such as BA 15 or GU10 and are typically to those for incandescent or Low-pressure discharge lamps typical supply voltages (usually in a range between 12 V and 240 V) connected, even if the light sources used therein have a different terminal voltage.
Die Retrofit-Lampe 21 weist einen Schraubsockel 22, ein Gehäuse 2 für eine Treiberelektronik 23 sowie einen Kühlkörper 20 auf. Auf dem vorderen, scheibenförmigen Teil 4 des Kühlkörpers 20 ist eine Leiterplatte 24 mit einer als Leuchtdiode (LED) 25 ausgebildeten Lichtquelle sowie einem Hüllkolben 26, der die Lichtquelle umschließt und so einerseits das Erscheinungsbild der Retrofit-Lampe 21 dem einer herkömmlichen Glühlampe anpasst, aber auch als Diffusor für das von der LED 25 ausgehende Licht dient.The retrofit lamp 21 has a screw base 22, a housing 2 for a driver electronics 23 and a heat sink 20. On the front, disk-shaped part 4 of the heat sink 20 is a circuit board 24 with a designed as a light emitting diode (LED) 25 light source and an enveloping bulb 26 which surrounds the light source and so on the one hand, the appearance of the retrofit lamp 21 matches that of a conventional incandescent lamp, but also serves as a diffuser for the light emanating from the LED 25.
Wie aus FIG 7 ersichtlich, die die Retrofit-Lampe 21 aus FIG 6 in einer perspektivischen Schnittansicht zeigt, umschließen die Kühlrippen 27 des Kühlkörpers 20 den Kabelkanal 3. Der Kühlkörper 20 ist auf dem Gehäuse 2 mittels einer Schraubverbindung befestigt, wobei die Schraublöcher 28 in einzelnen, verbreitert ausgeführten Kühlrippen 27 angeordnet sind. Die thermische Kontaktfläche zwischen Kühlkörper 20 und Gehäuse 2 ist bei dieser Konstruktion klein, so dass die Aufheizung des Gehäuses 2 und damit der Treiberelektronik 23 minimiert wird.As can be seen from FIG. 7, which shows the retrofit lamp 21 from FIG. 6 in a perspective sectional view, the cooling fins 27 of the heat sink 20 enclose the cable channel 3. The heat sink 20 is fastened to the housing 2 by means of a screw connection, wherein the screw holes 28 in FIG individual, widened executed cooling fins 27 are arranged. The thermal contact area between heat sink 20 and housing 2 is small in this construction, so that the heating of the housing 2 and thus the driver electronics 23 is minimized.
FIG 8 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei der ein erfindungsgemäßer Kühlkörper 29 in einer Retrofit-Lampe 30 verbaut ist. Die Retrofit-Lampe 30 umfasst analog zum vorhergehenden Ausführungsbeispiel einen Sockel 22, ein Gehäuse 2, einen Kühlkörper 29 und eine Platine 24 mit LEDs 25, die von einem Hüllkolben 26 umschlossen sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist anstelle eines langgezogenen Kabelkanals 3 nur eine Durchgangsöffnung 31 vorgesehen, in welche ein an das Gehäuse 2 angeformter Kabelkanal 32 eingebracht wird. Der Kabelkanal 32 hat einen geringeren Durchmesser als die Durchgangsöffnung 31. Dies ermöglicht einen Luftaustausch zwischen dem hinter dem scheibenförmigen Teil 4 des Kühlkörpers 29 befindlichen Raums mit dem vor dem scheibenförmigen Teil 4 des Kühlkörpers 29 unterhalb des Hüllkolbens 26 befindlichen Raums. Der Hüllkolben 26 weist darüber hinaus eine oder mehrere Lüftungsöffnungen 33 auf, die einen Luftaustausch mit der Umgebung ermöglichen. Wird die Retrofit-Lampe 30 damit in senkrechter Brennstellung, d.h. wie in den Figuren 8 und 9 dargestellt oder um 180 gedreht, betrieben, wird eine Luftströmung entlang der Lampenlängsachse I mit einem ausgeprägten Kamineffekt ermöglicht. Damit weist die Retrofit-Lampe 30 in praktisch beliebiger Brennstellung eine optimierte Kühlung auf.8 shows a perspective view of another embodiment of the invention, in which a heat sink 29 according to the invention is installed in a retrofit lamp 30. The retrofit lamp 30 comprises analogous to the previous embodiment, a base 22, a housing 2, a heat sink 29 and a circuit board 24 with LEDs 25, which are enclosed by an enveloping bulb 26. In the present embodiment, instead of an elongated cable channel 3, only one passage opening 31 is provided, into which a cable channel 32 integrally formed on the housing 2 is introduced. The cable channel 32 has a smaller one This allows an exchange of air between the space located behind the disc-shaped part 4 of the heat sink 29 space with the space located in front of the disc-shaped part 4 of the heat sink 29 below the enveloping bulb 26 space. The enveloping piston 26 also has one or more ventilation openings 33, which allow an exchange of air with the environment. If the retrofit lamp 30 is thus operated in the vertical burning position, ie as shown in FIGS. 8 and 9, or rotated by 180, an air flow along the lamp longitudinal axis I is made possible with a pronounced chimney effect. Thus, the retrofit lamp 30 in virtually any burning position optimized cooling.
FIG 10 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform einer Retrofit-Lampe 34. Diese Retrofit-Lampe 34 ist zum Ersatz einer herkömmlichen Reflektorlampe vorgesehen, d.h. einer Lampe, bei der mittels eines Reflektors eine gerichtete Lichtabstrahlung nach vorn vorgenommen wird. Die Reflektorlampe umfasst wiederum einen Sockel 22, ein Gehäuse 2 für eine Treiberelektronik 23, einen erfindungsgemäßen Kühlkörper 35 sowie eine Platine 24 mit LEDs 25. Die Platine 24 wird durch eine Abdeckung 36 vor Berührung geschützt, welche jedoch im vorliegenden Ausführungsbeispiel keine optische Funktion hat und im Bereich der LEDs 25 durchbrochen ist. Es sind jedoch selbstverständlich andere Ausführungsformen denkbar.10 shows a perspective view of another embodiment of a retrofit lamp 34. This retrofit lamp 34 is intended to replace a conventional reflector lamp, i. a lamp in which by means of a reflector, a directed light emission is made to the front. The reflector lamp in turn comprises a base 22, a housing 2 for a driver electronics 23, a heat sink 35 according to the invention and a circuit board 24 with LEDs 25. The board 24 is protected by a cover 36 from touching, which, however, has no optical function in the present embodiment, and in the area of the LEDs 25 is broken. However, other embodiments are of course conceivable.
FIG 11 ist eine perspektivische Schnittbilddarstellung der Retrofit-Lampe 34. Zur Verbindung zwischen Treiberelektronik 23 und Platine 24 ist ein Kabelkanal 3 vorgesehen, der in diesem Ausführungsbeispiel außermittig angeordnet ist. Dies kann aus Gründen einer einfachen Leitungsführung bei der Treibelektronik 23 und/oder der Platine 24 sowie aus strömungstechnischen Gründen vorteilhaft sein, insbesondere wenn der Kabelkanal 3, wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel Teil einer Kühlrippe 37 ist. FIG 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindugsgemäßen Retrofitlampe 38 mit einem erfindungsgemäßen Kühlkörper 39, bei der der Kühlkörper 39 auf einem Gehäuse 2 für eine Treiberelektronik 23 angeordnet ist und auf dem Kühlkörper 39 eine aus Gründen der besseren Darstellung hier nicht gezeigte Platine 24 mit LED 25 sowie ein Hüllkolben 26 angebracht sind. Zentral innerhalb des Kühlkörpers 39 ist ein Kabelkanal 3 angeordnet, der das Gehäuse 2 mit der Platine 24 verbindet. Das Gehäuse 2 für die Treiberelektronik 23 hat an seiner Außenseite eine Rippenstruktur, die in die Kühlrippen 41 des Kühlkörpers 39 übergeht. Die Kühlrippen 42 des Gehäuses 2 ermöglichen sowohl eine Kühlung der Treiberelektronik 23 als auch eine mechanische Aussteifung des Gehäuses 2. Weiterhin wird durch den praktisch nahtlosen Übergang zu den Kühlrippen 41 des Kühlkörpers 39 das Strömungsverhalten der Kühlluft und damit die Kühlwirkung verbessert .11 is a perspective sectional view of the retrofit lamp 34. For connection between driver electronics 23 and board 24, a cable channel 3 is provided which is arranged off-center in this embodiment. This may be advantageous for reasons of a simple wiring in the drive electronics 23 and / or the circuit board 24 and fluidic reasons, in particular if the cable channel 3, as in the present embodiment is part of a cooling fin 37. 12 shows a further exemplary embodiment of a retrofit lamp 38 according to the invention with a heat sink 39 according to the invention, in which the heat sink 39 is arranged on a housing 2 for driver electronics 23 and on the heat sink 39 a circuit board 24 with LED 25 not shown here for better illustration and an enveloping bulb 26 are attached. Centrally within the heat sink 39, a cable channel 3 is arranged, which connects the housing 2 with the circuit board 24. The housing 2 for the driver electronics 23 has on its outer side a rib structure, which merges into the cooling ribs 41 of the heat sink 39. The cooling fins 42 of the housing 2 allow both a cooling of the driver electronics 23 and a mechanical stiffening of the housing 2. Furthermore, the flow behavior of the cooling air and thus the cooling effect is improved by the virtually seamless transition to the cooling fins 41 of the heat sink 39.
FIG 13 zeigt in einer perspektivischen Schnittbilddarstellung die Retrofit-Lampe 38 aus FIG 12. Der Kühlkörper 39 ist über eine Schnappverbindung 43 mit dem Gehäuse 2 verbunden, indem das Gehäuse 2 Schnapphaken 44 aufweist, die in entsprechende Rastelemente 45 im Kühlkörper 39 eingreifen. Das Gehäuse 2 umfasst einen Grundkörper 46 und einen Deckel 47, wobei der Deckel 47 und der Kabelkanal 3 einstückig ausgeführt sind. Der Deckel 47 wird von dem Kühlkörper 39 über einen Absatz 48 am Kabelkanal 3 in Lampenlängsrichtung I fixiert, wodurch sich die Montage der Retrofit-Lampe 38 vereinfacht. Auch der Hüllkolben 26 ist über eine Schnappverbindung 49 aus Rastnasen 50 und einem Schnapprand 51 am Kühlkörper 39 befestigt .FIG. 13 shows a perspective sectional view of the retrofit lamp 38 from FIG. 12. The heat sink 39 is connected to the housing 2 via a snap connection 43 in that the housing 2 has snap hooks 44, which engage in corresponding latching elements 45 in the heat sink 39. The housing 2 comprises a base body 46 and a lid 47, wherein the lid 47 and the cable channel 3 are made in one piece. The lid 47 is fixed by the heat sink 39 via a shoulder 48 on the cable channel 3 in the lamp longitudinal direction I, whereby the assembly of the retrofit lamp 38 is simplified. Also, the enveloping piston 26 is attached via a snap connection 49 of locking lugs 50 and a snap edge 51 on the heat sink 39.
FIG 14 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Retrofit- Lampe 52. Die Retrofit-Lampe 52 ist analog zur Retrofit-Lampe 38 gemäß den Figuren 12 und 13 ausgeführt, jedoch ist hier der Kabelkanal 3 sowie der Deckel 47 des Gehäuses 2 aus einem lichtdurchlässigen Werkstoff ausgeführt. Dadurch wird ein Teil des Lichts vom Raum zwischen Kühlkörper 39 und Hüllkolben 26 nach hinten geleitet, wodurch die Ausleuchtung im hinteren Bereich der Retrofit-Lampe 52 verbessert wird. Die Lichtleitfunktion kann durch die Auswahl des Werkstoffs für den Kabelkanal 3 ebenso wie durch dessen Behandlung, beispielsweise eine reflektierende Beschichtung, bevorzugt auf der Innenseite, wodurch die Kabel nicht mehr sichtbar sind und das Licht besser nach außen abgegeben wird, beeinflusst werden.14 shows a further embodiment of a retrofit lamp 52. The retrofit lamp 52 is analogous to the retrofit lamp 38 according to FIGS 12 and 13 executed, but here is the cable channel 3 and the lid 47 of the housing 2 of a translucent material executed. As a result, a portion of the light from the space between the heat sink 39 and outer bulb 26 is directed to the rear, whereby the illumination in the rear of the retrofit lamp 52 is improved. The light guiding function can be influenced by the selection of the material for the cable channel 3 as well as by its treatment, for example a reflective coating, preferably on the inside, whereby the cables are no longer visible and the light is emitted to the outside better.
FIG 15 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Ausführungsform einer Retrofit-Lampe 53 mit Sockel 22, Gehäuse 54, Kühlkörper 55 und Hüllkolben 26. Bei dieser Ausführungsform ist die vordere Abdeckung 56 des Gehäuses 54 zwiebeiförmig ausgebildet und geht so mit einem sich kontinuierlich verringernden Querschnitt allmählich in den Kabelkanal 57 über. Eine scharfe Kante beim Übergang von einer Seitenwand des Gehäuses 2 zum Deckel 47, wie in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen wird vermieden. Dadurch wird zum einen eine strömungsgünstiger Verlauf der Kühlluft unabhängig von der Einbaulage der Retrofit-Lampe 53 erreicht, da sowohl bei waagrechter Positionierung der Lampenachse I aufgrund der Durchströmung des Kühlkörpers 55 senkrecht zur Lampenachse I eine gute Kühlung erzielt wird als auch bei senkrechter Montage, bei der die Kühlluft ungehindert ein- und austreten kann (siehe Pfeile) . Dies gilt insbesondere bei der in der Praxis vorherrschenden und in FIG 15 gezeigten Einbaulage, bei der die Vorderseite der Retrofit-Lampe 53 nach unten zeigt. Zum anderen kann bei gleichem Volumen für den Einbau der Treiberelektronik 58 bei dieser Bauform der Rand 54a des Gehäuses 54 weiter hinten angeordnet werden als bei einem zylindrischen Gehäuse 2, wodurch die seitlichen Kühlrippenzwischenräume 59 zwischen den Kühlrippen 60 des Kühlkörpers 55 besonders groß ausgeführt werden können und der Kühlkörper 55 damit eine besonders gute Kühlwirkung entfaltet. FIG 16 zeigt als Schnittdarstellung die in FIG 15 gezeigte Retrofit-Lampe 53. Die Treiberelektronik 58 ist in ihrer Außenkontur der Form des Gehäuses 54 angepasst, wobei besonders hitzempfindliche Bauteile 61 bevorzugt in der Nähe des Sockels 22 angeordnet sind, während temperaturunempfindliche Bauteile 62 im Bereich des Übergangs zum Kabelkanal 57 angeordnet sind, da dort im Betrieb höhere Temperaturen auftreten. Die hitzeempfindlichen Bauteile 61 sind zudem wärmeleitend, beispielsweise mittels einer Wärmeleitpaste, mit dem Gehäuse 54 verbunden, um die Kühlung dieser Bauteile 61 weiter zu verbessern. Zu diesem Zweck ist das Gehäuse 54 mit Vorsprüngen 63 versehen.15 shows a perspective view of another embodiment of a retrofit lamp 53 with base 22, housing 54, heat sink 55 and enveloping piston 26. In this embodiment, the front cover 56 of the housing 54 is formed zwieiförmig and is thus gradually with a continuously decreasing cross-section in the cable channel 57 via. A sharp edge in the transition from a side wall of the housing 2 to the lid 47, as in the previous embodiments is avoided. As a result, on the one hand, a flow-favorable course of the cooling air is achieved independently of the installation position of the retrofit lamp 53, since both horizontally positioning the lamp axis I due to the flow through the heat sink 55 perpendicular to the lamp axis I good cooling is achieved as well as in vertical mounting, at which can freely enter and exit the cooling air (see arrows). This is especially true in the prevailing in practice and shown in Figure 15 mounting position, in which the front of the retrofit lamp 53 faces downward. On the other hand, with the same volume for the installation of the driver electronics 58 in this design, the edge 54a of the housing 54 can be arranged further back than in a cylindrical housing 2, whereby the lateral cooling rib gaps 59 between the cooling fins 60 of the heat sink 55 can be made particularly large and the heat sink 55 thus unfolds a particularly good cooling effect. FIG. 16 shows a sectional view of the retrofit lamp 53 shown in FIG. 15. The driver electronics 58 are adapted in their outside contour to the shape of the housing 54, wherein particularly heat-sensitive components 61 are preferably arranged in the vicinity of the base 22, while temperature-insensitive components 62 are in the range the transition to the cable channel 57 are arranged, since there occur higher temperatures during operation. The heat-sensitive components 61 are also thermally conductive, for example by means of a thermal paste, connected to the housing 54 in order to further improve the cooling of these components 61. For this purpose, the housing 54 is provided with projections 63.
FIG 17 und FIG 18 zeigen eine weitere Retrofit-Lampe 64 mit Sockel 22, Gehäuse 2 für eine Treiberelekronik 23 mit Deckel 47 und Kabelkanal 3, Kühlkörper 65, Platine 24 mit LED 25 und Hüllkolben 26 in einer Schnittbilddarstellung. Der Grundaufbau gleicht dem der Retrofit-Lampen 21, 38, 52 der Figuren 6, 12 und 14. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird allerdings auch die Treiberelektronik 23 mittels Kühlrippen 66 gekühlt, die an dem Deckel 47 und dem Kabelkanal 3 befestigt bzw. mit diesem einteilig ausgeführt sind. Dies ist in FIG 18 besonders deutlich zu erkennen, die einen Schnitt entlang der Linie A-A in FIG 17 darstellt. Die Kühlrippen 66 des Gehäuses 2 sind alternierend mit den Kühlrippen 67 des Kühlkörpers 65 angeordnet, wodurch sich besonders günstige Strömungsverhältnisse für eine effektive Kühlung von Treiberelektronik 23 und Lichtquellen 25 ergeben. Die Kühlrippen 66 des Gehäuses 2 sind nicht bis zu der Rückseite 7 des scheibenförmigen Teils 4 des Kühlkörpers 65 durchgezogen sondern enden hinter diesem, was die Durchlüftung und insbesondere die Kühlung des Kühlkörpers 65 verbessert. Der Querschnitt der Kühlrippen 66 des Gehäuses 2 verringert sich mit zunehmender Entfernung von dem Gehäuse 2, was ebenfalls die Durchlüftung im vorderen Bereich des Kühlkörpers 65 und damit die Kühlung der Leuchtmittel 25 verbessert .FIG. 17 and FIG. 18 show a further retrofit lamp 64 with base 22, housing 2 for a driver electronics 23 with cover 47 and cable duct 3, heat sink 65, circuit board 24 with LED 25 and enveloping bulb 26 in a sectional illustration. The basic structure is similar to that of the retrofit lamps 21, 38, 52 of FIGS. 6, 12 and 14. In the present exemplary embodiment, however, the driver electronics 23 are also cooled by means of cooling ribs 66 which are fastened to the cover 47 and the cable channel 3 or integral therewith are executed. This can be seen particularly clearly in FIG. 18, which shows a section along the line AA in FIG. The cooling ribs 66 of the housing 2 are arranged alternately with the cooling ribs 67 of the heat sink 65, resulting in particularly favorable flow conditions for effective cooling of driver electronics 23 and light sources 25. The cooling fins 66 of the housing 2 are not pulled through to the back 7 of the disk-shaped part 4 of the heat sink 65 but end behind this, which improves the ventilation and in particular the cooling of the heat sink 65. The cross section of the cooling ribs 66 of the housing 2 decreases with increasing distance from the housing 2, which also causes the ventilation in the front region of the heat sink 65 and thus the cooling of the lamps 25th improved.
FIG 19 zeigt in perspektivischer Darstellung eine weitere Retrofit-Lampe 68. Bei dieser Retrofit-Lampe 68 weist der Kühlkörper 69 im mittleren Teil einen umlaufenden Ring 70 auf, der Kühlrippen 71 miteinander verbindet. Dies dient zum einen der Erhöhung der mechanischen Stabilität des Kühlkörpers 69, bewirkt zum anderen aber insbesondere eine Vergrößerung der wirksamen Oberfläche des Kühlkörpers 69. Es hat sich gezeigt, dass im Bereich des Rings 70 die Luftströmung bei vergleichbaren ringlosen Kühlkörpern nur sehr gering ist, so dass der Ring 70 die Luftströmung nicht übermäßig stört, aber durch die vergrößerte Oberfläche eine bessere Kühlwirkung erzielt wird. Insbesondere hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die seitlichen Kühlriüüenzwischenräume 72 im Kühlkörper 69 eine annähernd quadratische Querschnittsform aufweisen.19 shows a perspective view of another retrofit lamp 68. In this retrofit lamp 68, the heat sink 69 in the central part has a circumferential ring 70, which connects the cooling ribs 71 with one another. On the one hand, this serves to increase the mechanical stability of the heat sink 69, but on the other hand, in particular, increases the effective surface area of the heat sink 69. It has been found that in the region of the ring 70, the air flow in comparable annular heat sinks is only very small the ring 70 does not unduly disturb the flow of air, but the increased surface area provides a better cooling effect. In particular, it has proven to be advantageous if the lateral Kühlriüüenzischen spaces 72 in the heat sink 69 have an approximately square cross-sectional shape.
FIG 20 zeigt einen Schnitt durch die Retrofit-Lampe 68, die in ihrem Aufbau der Lampe aus FIG 12 und 13 ähnelt, d.h. der Kühlkörper 69 ist mittels einer Schnappverbindung 43 am Gehäuse 2 befestigt und hält über den Kühlkanal 3 den Deckel 47.FIG. 20 shows a section through the retrofit lamp 68 which is similar in construction to the lamp of FIGS. 12 and 13, i. the heat sink 69 is fixed by means of a snap connection 43 on the housing 2 and holds on the cooling channel 3, the lid 47th
FIG 21 zeigt den Kühlkörper 69 der Retrofit-Lampe 68 aus FIG 19 und 20 in einer perspektivischen Ansicht. Der scheibenförmige Teil 73 des Kühlkörpers 69 ist in diesem Ausführungsbeispiel nicht durchgehend ausgeführt sondern weist Öffnungen 74 auf. Diese erleichtern zum einen die Fertigung des Kühlkörpers 69 insbesondere mittels Gussverfahren, da so die Ausformung des Kühlkörpers 69 aus einer Form erleichtert wird. Wenn der Durchmesser der Platine 24 hinreichend klein ist oder die Platine 24 geeignete Öffnungen aufweist, kann durch diese Öffnungen 74 auch ein Luftaustausch mit dem Raum zwischen Platine 24 und Hüllkolben 26 stattfinden, so dass die Kühlung der LEDs 25 verbessert wird. Dies gilt insbesondere, wenn der Kolben 26 Lüftungsöffnungen analog zum Beispiel in FIG 8 und 9 aufweist .FIG. 21 shows the heat sink 69 of the retrofit lamp 68 from FIGS. 19 and 20 in a perspective view. The disk-shaped part 73 of the heat sink 69 is not carried out continuously in this embodiment but has openings 74. These facilitate, on the one hand, the manufacture of the heat sink 69, in particular by means of a casting process, since this facilitates the shaping of the heat sink 69 from a mold. If the diameter of the board 24 is sufficiently small or the board 24 has suitable openings, through these openings 74 can also take place an exchange of air with the space between board 24 and outer envelope 26, so that the cooling of the LEDs 25 is improved. This is especially true when the piston 26th Has ventilation openings analogous to the example in Figures 8 and 9.
FIG 22 zeigt als einen Schnitt durch eine Retrofit-Lampe 75, die als Ersatz für eine Reflektorlampe ausgebildet ist. In FIG 25 ist die Retrofit-Lampe 75 in perspektivischer Darstellung gezeigt. Die Retrofit-Lampe 75 umfasst einen GUlO-Sockel 76, ein Gehäuse 77, einen Kühlkörper 78 sowie eine Platine 24 mit LEDs 25. Die LEDs 25 sind mit einer Optik 79 versehen und hinter einer Abdeckscheibe 80 in einer Ausnehmung 81 des Kühlkörpers 78 angeordnet. Die Abdeckscheibe 80 weist in ihrer Mitte eine Lüftungsöffnung 82 auf, die über einen Lüftungskanal 83 und eine Öffnung 84 im Kühlkörper 78 mit der Ausnehmung 85 zwischen den Kühlrippen 86 des Kühlkörpers 78 in Verbindung steht. Dadurch ist bei senkrechter Einbaulage der Retrofit-Lampe 75, wie in FIG 22 gezeigt, ein durch Pfeile gekennzeichneter Luftstrom möglich, der durch den Kamineffekt besonders effektiv ist. Der Kühlkörper 78 ähnelt in seinem Grundaufbau insbesondere dem Kühlkörper 35 von FIG 11, da der, hier nicht sichtbare, Kabelkanal 3 zwischen Gehäuse 77 und Platine 24 in einer Kühlrippe 86 angeordnet ist. Das Gehäuse 77 weist, ähnlich wie das Gehäuse 54 in FIG 15 einen nach vorne hin kontinuierlich abnehmenden Querschnitt auf, was ebenfalls zu einem günstigen Strömungsverlauf der Kühlluft führt. Die Kühlrippen 86 des Kühlkörpers 78 reichen nach vorne und schließen bündig mit der Abdeckscheibe 80 ab.22 shows as a section through a retrofit lamp 75, which is designed as a replacement for a reflector lamp. In FIG 25, the retrofit lamp 75 is shown in a perspective view. The retrofit lamp 75 comprises a GUIO socket 76, a housing 77, a heat sink 78 and a circuit board 24 with LEDs 25. The LEDs 25 are provided with an optic 79 and arranged behind a cover 80 in a recess 81 of the heat sink 78. The cover 80 has in its center a ventilation opening 82, which communicates via a ventilation channel 83 and an opening 84 in the heat sink 78 with the recess 85 between the cooling fins 86 of the heat sink 78 in connection. As a result, in the case of a vertical installation position of the retrofit lamp 75, as shown in FIG. 22, an air flow marked by arrows is possible, which is particularly effective due to the chimney effect. The heat sink 78 is similar in its basic structure, in particular the heat sink 35 of FIG 11, since the, not visible here, cable channel 3 between the housing 77 and board 24 is disposed in a cooling fin 86. The housing 77, similar to the housing 54 in FIG. 15, has a continuously decreasing forward cross section, which likewise leads to a favorable flow profile of the cooling air. The cooling fins 86 of the heat sink 78 reach forward and close flush with the cover 80 from.
FIG 23 zeigt in Draufsicht die in FIG 22 gezeigte Retrofit- Lampe 75 mit den Leuchtdioden 25, den Optiken 79 und der Lüftungsöffnung 82 in der Abdeckscheibe 80.FIG. 23 shows in plan view the retrofit lamp 75 shown in FIG. 22 with the LEDs 25, the optics 79 and the ventilation opening 82 in the cover disk 80.
Wie in FIG 24 zu sehen, ist die Abdeckscheibe 80 mit dem Lüftungskanal 83 einstückig ausgeführt. Dies ist vorteilhaft, da so der Herstellaufwand reduziert wird und die Zentrierung und ggf. Halterung der Abdeckscheibe 80 auf einfache weise vorgenommen werden kann. FIG 26 zeigt als Schnittdarstellung eine weitere Retrofit- Lampe 87, die im hinteren Teil ähnlich zu der in den FIG 22 bis 26 gezeigten Retrofit-Lampe 75 ausgebildet ist. Im Gegensatz zur Retrofit-Lampe 75 aus Fig. 22 ist hier jedoch kein Lüftungskanal 83 von der Abdeckscheibe 80 zu der Öffnung 84 des Kühlkörpers 90 vorgesehen, sondern es wird eine mittig geschlossene Abdeckscheibe 88 verwendet und im Randbereich sind Lüftungsöffnungen 89 vorgesehen. Dadurch strömt die Kühlluft im Gegensatz zum vorhergehenden Ausführungsbeispiel auch über die Platine 24 und die LEDs 25 direkt, weshalb diese besonders gut gekühlt werden.As can be seen in FIG 24, the cover 80 is integral with the ventilation duct 83. This is advantageous because the manufacturing effort is reduced and the centering and, if necessary, mounting of the cover disk 80 can be carried out in a simple manner. FIG 26 shows a sectional view of another retrofit lamp 87, which is formed in the rear part similar to the retrofit lamp 75 shown in FIGS 22 to 26. In contrast to the retrofit lamp 75 from FIG. 22, however, no ventilation channel 83 is provided here from the cover plate 80 to the opening 84 of the heat sink 90, but rather a centered cover plate 88 is used and ventilation openings 89 are provided in the edge region. As a result, in contrast to the previous exemplary embodiment, the cooling air also flows directly via the circuit board 24 and the LEDs 25, which is why they are cooled particularly well.
Die Lüftungsöffnungen 89 können Teil der Abdeckscheibe 88 selbst sein oder aber, wie in FIG 27 dargestellt, der Durchmesser der Abdeckscheibe 88 kleiner sein als der Durchmesser der Ausnehmung 90 des Kühlkörpers 91 und die Abdeckscheibe 88 wird über Halterungen 92 gehalten werden.The vents 89 may be part of the cover 88 itself or, as shown in FIG 27, the diameter of the cover 88 may be smaller than the diameter of the recess 90 of the heat sink 91 and the cover 88 will be held by brackets 92.
FIG 28 und FIG 29 zeigen eine weitere Ausführungsform einer Retrofit-Lampe 93, die den in den FIG 22 bis 27 ähnelt. Hier weist der Kühlkörper 94 im Bereich seitlich der Platine 24 Lüftungsöffnungen 95 auf, durch die - wie mittels der Pfeile angedeutet - insbesondere bei der gezeigten senkrechten Einbaulage Luft durch den Kamineffekt eingesaugt und nach Durchströmen der Öffnung 84 im Kühlkörper 94 über die hinteren Kühlrippenzwischenräume 96 zwischen den Kühlrippen 97 des Kühlkörpers 94 wieder abgegeben wird. Vorteilhaft ist hierbei, dass die Luft über die Platine 24 streicht und im Gegensatz zum voirherigen Ausführungsbeispiel nur eine einfache Umlenkung erfährt.FIG. 28 and FIG. 29 show a further embodiment of a retrofit lamp 93, which is similar to that shown in FIGS. 22 to 27. Here, the heat sink 94 in the region laterally of the board 24 ventilation openings 95, sucked through the - as indicated by the arrows - especially in the illustrated vertical installation position air through the chimney effect and after flowing through the opening 84 in the heat sink 94 via the rear fin interspaces 96 between the cooling fins 97 of the heat sink 94 is discharged again. It is advantageous in this case that the air sweeps over the board 24 and experiences, in contrast to the voirherigen embodiment, only a simple deflection.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. So können Kühlrippen auch anders geformt sein, z. B. frei geformt. Auch mag der Luftkanal zur Verbindung mindestens zweier Kühlrippenzwischenräume keinen Hohlraum beinhalten, sondern mag beispielsweise durch Öffnungen in den Kühlrippen gebildet werden .Of course, the present invention is not limited to the embodiments shown. So cooling fins can be shaped differently, z. B. freely formed. Also, the air duct for connecting at least two cooling rib intermediate spaces may not include a cavity, but may be formed, for example, by openings in the cooling fins.
Insbesondere wird der Fachmann vorteilhafte Kombinationen von in verschiedenen Ausführungsbeispielen genannten Merkmalen in Betracht ziehen. Der Kühlkörper kann beispielsweise als Blechbiegeteil, wie in der DE 10 2009 052 930 geschildert, ausgeführt werden. In particular, the skilled person will consider advantageous combinations of features mentioned in various embodiments. The heat sink can be embodied, for example, as a bent sheet metal part, as described in DE 10 2009 052 930.
Bezugs zeichenlisteReference sign list
1 Kühlkörper1 heat sink
2 Gehäuse2 housings
3 Kabelkanal3 cable channel
4 scheibenförmiger Teil des Kühlkörpers4 disc-shaped part of the heat sink
5 Ausnehmung5 recess
6 stutzenähnliche Öffnung6 nozzle-like opening
7 Rückseite des scheibenförmigen Teils7 Rear side of the disc-shaped part
8 Kühlrippe8 cooling fin
9 innere Kante oder Rand der Kühlrippe9 inner edge or edge of the cooling fin
10 äußere Kante oder Rand der Kühlrippe10 outer edge or edge of the cooling fin
11 rückwärtige Kante oder Rand der Kühlrippe11 rear edge or edge of the cooling fin
12 Hohlraum12 cavity
13 Kühlrippenzwischenraum13 cooling rib gap
14 Kühlkörper14 heat sink
15 Kühlrippe15 cooling fin
16 Kühlkörper16 heat sinks
17 Kühlrippe17 cooling fin
18 Kühlrippe18 cooling fin
19 Vorderseite der Scheibe19 front of the disc
20 Kühlkörper20 heat sinks
21 Retrofit-Lampe21 retrofit lamp
22 Sockel22 sockets
23 Treiberelektronik23 driver electronics
24 Platine24 board
25 Leuchtdiode (LED)25 LED (LED)
26 Hüllkolben26 enveloping pistons
27 Kühlrippen27 cooling fins
28 Schraublöcher 29 Kühlkörper28 screw holes 29 heat sink
30 Retrofit-Lampe30 retrofit lamp
31 Durchgangsöffnung31 passage opening
32 Kabelkanal32 cable channel
33 Lüftungsöffnung33 ventilation opening
34 Retrofit-Lampe34 retrofit lamp
35 Kühlkörper Abdeckung Kühlrippe Retrofit-Lampe Kühlkörper Außenseite Kühlrippe Kühlrippe Schnappverbindung Schnapphaken Rastelement Grundkörper Deckel Absatz Schnappverbindung Rastnase Schnapprand Retrofit-Lampe Retrofit-Lampe Gehäuse a Rand Kühlkörper Abdeckung Kabelkanal Treiberelektronik Kühlrippenzwischenraum Kühlrippe Bauteil Bauteil Vorsprung Retrofit-Lampe Kühlkörper Kühlrippe Kühlrippe Retrofit-Lampe Kühlkörper Ring Kühlrippe 72 Öf fnung35 heat sink Cover Cooling rib Retrofit lamp Heatsink Outside Cooling fin Coolant snap-in Snap hook Locking element Main body Cover Paragraph Snap-in Snap-in latch Retrofit lamp Retrofit lamp Housing a Edge Heatsink Cover Cable duct Driver electronics Cooling fin gap Cooling fin Component Component Projection Retrofit lamp Heat sink Cooling fin Cooling fin Retrofit lamp Heat sink Ring Cooling fin 72 opening
73 scheibenförmiger Teil73 disc-shaped part
74 Öffnung74 opening
75 Retrofit-Lampe75 retrofit lamp
76 GUlO-Sockel76 GUIO pedestals
77 Gehäuse77 housing
78 Kühlkörper78 heat sink
79 Optik79 optics
80 Abdeckscheibe80 cover disc
81 Ausnehmung81 recess
82 Lüftungsöffnung82 ventilation opening
83 Lüftungskanal83 ventilation duct
84 Öffnung84 opening
85 Ausnehmung 86 Kühlrippen85 recess 86 cooling fins
87 Retrofit-Lampe87 Retrofit lamp
88 Abdeckscheibe88 cover disc
89 Lüftungsöffnung89 ventilation opening
90 Ausnehmung90 recess
91 Kühlkörper91 heat sink
92 Halterung92 bracket
93 Retrofit-Lampe93 retrofit lamp
94 Kühlkörper94 heat sink
95 Lüftungsöffnung95 ventilation opening
96 Kühlrippenzwischenraum96 cooling rib space
97 Kühlrippe97 Cooling fin
A SchnittlinieA cutting line
I LängsachseI longitudinal axis
L LuftströmungL air flow
R Leuchtvorrichtung R lighting device

Claims

Patentansprüche claims
1. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) für eine Leuchtvorrichtung (R, 21 , 30 , 34 , 38 , 52 , 53 , 64 , 68 , 45 , 93 ) , aufweisend mehrere Kühlrippen (8,27,37,41,67,71,86,97), wobei benachbarte Kühlrippen (8,27, 37,41,67,71,86,97) jeweils einen Kühlrippenzwischenraum (13,59,72,96) begrenzen, und aufweisend mindestens einen Luftkanal (12) zur Verbindung mindestens zweier Kühlrippenzwischenräume (13,59,72,96).1. Heatsink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) for a lighting device (R, 21, 30, 34, 38, 52, 53, 64, 68, 45, 93) comprising a plurality of cooling fins (8, 27, 37, 41, 67, 71, 86, 97), wherein adjacent cooling fins (8, 27, 37, 41, 67, 71, 86, 97) each have a cooling rib space (13, 59, 72, 96), and comprising at least one air channel (12) for connecting at least two interstices between cooling fins (13, 59, 72, 96).
2. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach Anspruch2. heat sink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to claim
1, bei dem die Kühlrippen (8,27,37,41,67,71,86,97) oder die Kühlrippenzwischenräume (13 , 59, 72 , 96) zumindest abschnittsweise einen innenliegenden Hohlraum (12) begrenzen, der zumindest einen Teil des mindestens einen Luftkanals bildet.1, wherein the cooling fins (8,27,37,41,67,71,86,97) or the cooling fin intermediate spaces (13, 59, 72, 96) delimit, at least in sections, an internal cavity (12) forming at least a part of the forms at least one air channel.
3. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach Anspruch3. heat sink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to claim
2, bei dem die Kühlrippen (8,27,37,41,67,71,86,97) sich zumindest abschnittweise entlang einer Längsachse (I) des Kühlkörpers (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) und um den Hohlraum (12) herum nach Außen erstrecken.2, wherein the cooling ribs (8,27,37,41,67,71,86,97) at least in sections along a longitudinal axis (I) of the heat sink (1,20,29,35,39,55,65,69 , 78, 91) and extend outward around the cavity (12).
4. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach Anspruch4. heat sink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to claim
3, bei dem die Kühlrippen (8,27,37,41,67,71,86,97) winkelsymmetrisch um eine Längsachse (I) des Kühlkörpers (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) um den Hohlraum (12) herum angeordnet sind.3, wherein the cooling fins (8,27,37,41,67,71,86,97) angular symmetrical about a longitudinal axis (I) of the heat sink (1,20,29,35,39,55,65,69,78 , 91) are arranged around the cavity (12).
5. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem die Kühlrippen5. heat sink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to one of claims 2 to 4, wherein the cooling fins
(8,27,37,41,67,71,86,97)) zumindest abschnittsweise lateral beidseitig freie Kanten (9,10) aufweisen.(8,27,37,41,67,71,86,97)) at least partially laterally on both sides free edges (9,10) have.
6. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach Anspruch 5, bei dem die Kühlrippen (8,27,37,41,67,71,86,97) zumindest abschnittweise dreiseitig freie Kanten (9,10,11) aufweisen. 6. Heatsink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to claim 5, wherein the cooling fins (8,27,37,41,67,71,86,97) at least have sections on three sides free edges (9,10,11).
7. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der scheibenförmige Teil (4,73) mindestens eine durchgehende Öffnung von dem Raum vor dem scheibenförmigen Teil (4,73) zu dem Raum hinter dem scheibenförmigen Teil (4,73) zwischen den Kühlrippen (8,27,37,41, 67,71,86, 97) aufweist.7. Heatsink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to any one of the preceding claims, wherein the disc-shaped part (4,73) at least one through-opening from the space in front of the disc-shaped Part (4,73) to the space behind the disc-shaped part (4,73) between the cooling fins (8,27,37,41, 67,71,86, 97).
8. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, der mit einem Gehäuse (2,54,77) für eine Treiberelektronik (23, 58) verbunden ist.8. Heatsink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to one of the preceding claims, which is connected to a housing (2,54,77) for a driver electronics (23, 58) is.
9. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach den Ansprüchen 6 und 8, bei dem das Gehäuse (2,54,77) für die Treiberelektronik (23, 58) an einem rückseitigen Ende (11) der Kühlrippen (8,27,37,41,67,71,86,97) befestigt ist.9. heat sink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to claims 6 and 8, wherein the housing (2,54,77) for the driver electronics (23, 58) at a rear end (11) of the cooling fins (8,27,37,41,67,71,86,97) is attached.
10. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach einem der Ansprüche 8 oder 9, welcher mittels eines durch den Hohlraum10. heat sink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to any one of claims 8 or 9, which by means of a through the cavity
(12) laufenden Kabelkanals (3,32) mit dem Gehäuse (2,54,77) verbunden ist.(12) running cable channel (3,32) with the housing (2,54,77) is connected.
11. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach Anspruch 10, bei dem der Kabelkanal (3,32) ein lichtleitendes Material aufweist.11. The heat sink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to claim 10, wherein the cable channel (3,32) comprises a photoconductive material.
12. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei dem das Gehäuse (2,54,77) für die Treiberelektronik (23, 58) mindestens eine Kühlrippe12. Heatsink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to one of claims 8 to 10, wherein the housing (2,54,77) for the driver electronics (23, 58 ) at least one cooling fin
(42, 66) aufweist .(42, 66).
13. Kühlkörper (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) nach Anspruch 12, bei dem mindestens eine Kühlrippe (42,66) des Gehäuses (2,54,77) für die Treiberelektronik (23, 58) zwischen zwei Kühlrippen (8,27,37,41,67,71,86,97) des Kühlkörpers (1,20,29,35,39,55, 65,69,78,91) angeordnet ist. 13. Heatsink (1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) according to claim 12, wherein the at least one cooling rib (42,66) of the housing (2,54,77) for the driver electronics (23, 58) between two cooling fins (8,27,37,41,67,71,86,97) of the heat sink (1,20,29,35,39,55, 65,69,78,91) is arranged ,
14. Leuchtvorrichtung (R, 21, 30, 34, 38, 52, 53, 64 , 68, 45, 93) , insbesondere Retrofit-Lampe (21,30,34,38,52,53,64,68,45,93), aufweisend mindestens einen Kühlkörper (1,20,29,35,39, 55,65, 69,78,91) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.14. lighting device (R, 21, 30, 34, 38, 52, 53, 64, 68, 45, 93), in particular retrofit lamp (21,30,34,38,52,53,64,68,45, 93), comprising at least one heat sink (1, 20, 29, 35, 39, 55, 65, 69, 78, 91) according to one of the preceding claims.
15. Leuchtvorrichtung (R, 21, 30, 34, 38, 52, 53, 64, 68, 45, 93) nach Anspruch 14, bei der der Kühlkörper15. Lighting device (R, 21, 30, 34, 38, 52, 53, 64, 68, 45, 93) according to claim 14, wherein the heat sink
(1,20,29,35,39,55,65,69,78,91) thermisch mit mindestens einer Halbleiterlichtquelle (25) verbunden ist.(1, 20, 29, 35, 39, 55, 65, 69, 78, 91) is thermally connected to at least one semiconductor light source (25).
16. Leuchtvorrichtung (R, 21, 30, 34, 38, 52, 53, 64 , 68, 45, 93) nach Anspruch 14 oder 15, bei der das Gehäuse (2, 54 , 77) für die Treiberelektronik (23, 58) einen nach vorne abnehmenden, bevorzugt kontinuierlich abnehmenden, Querschnitt aufweist.16. Lighting device (R, 21, 30, 34, 38, 52, 53, 64, 68, 45, 93) according to claim 14 or 15, wherein the housing (2, 54, 77) for the driver electronics (23, 58 ) has a decreasing forward, preferably continuously decreasing, cross-section.
17. Leuchtvorrichtung (R, 21, 30, 34, 38, 52, 53, 64, 68, 45, 93) nach Anspruch 16, bei der das Gehäuse (2,54,77) für die Treiberelektronik (23, 58) kontinuierlich in einen Kabelkanal (3,32) übergeht. 17. Lighting device (R, 21, 30, 34, 38, 52, 53, 64, 68, 45, 93) according to claim 16, wherein the housing (2,54,77) for the drive electronics (23, 58) continuously in a cable channel (3,32) passes.
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