DE102009014526A1 - LED-lamp for private household application, has LED unit arranged between reflector and heat sink in clamped manner, where fastening units are provided at reflector for fastening reflector to heat sink in mechanically detachable manner - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein LED-Leuchtmittel mit einer LED-Einheit, einem Kühlkörper zur Kühlung der LED-Einheit und einem Reflektor, welcher das von der LED-Einheit abgestrahlte, durch eine Austrittsöffnung im Reflektor austretende Licht bündelt.The The present invention relates to an LED lamp with an LED unit, a heat sink for cooling the LED unit and a reflector, which is that of the LED unit radiated, emerging through an outlet opening in the reflector Light bundles.
LED-Leuchtmittel (LED = Lichtemittierende Diode) finden vermehrt Anwendung in privaten Haushalten in Form von LED-Strahlerlampen. Diese LED-Strahlerlampen besitzen im Gegensatz zu herkömmlichen Glühbirnen oder Halogenlampen den Vorteil, dass sie wesentlich weniger Strom verbrauchen und eine deutlich längere Lebensdauer als herkömmliche Lampen aufweisen. Mit LED-Strahlerlampen gemäß dem Stand der Technik ist auch das Problem einer vergleichbaren Helligkeit mittler weile größtenteils beseitigt. Ferner strahlen diese LED-Strahlerlampen wesentlich weniger Hitze als herkömmliche Glühbirnen oder Halogenlampen ab.LED bulbs (LED = light-emitting diode) are increasingly used in private Households in the form of LED spotlights. These LED spotlights own in contrast to conventional ones light bulbs or halogen lamps have the advantage of being much less power consume and a significantly longer Lifespan than conventional Have lamps. With LED lamps according to the state of the art also the problem of a comparable brightness in the meantime for the most part eliminated. Furthermore, these LED spotlights radiate much less Heat than conventional light bulbs or halogen lamps.
Gemäß dem Stand der Technik bestehen solche LED-Leuchtmittel aus einer oder mehreren auf einer Fläche angeordneten Leuchtdioden, welche zum Zweck des elektrischen Anschlusses auf einer entsprechend wärmeleitfähigen LED-Platine montiert sind. Die elektrische Verbindung mit der Stromquelle erfolgt über Platinen-Leiterbahnen und elektrische Anschlusskabel, welche an der LED-Platine angelötet sind. Die LED-Platine wird zur Kühlung in einen Kühlkörper eingesetzt, an welchem auch ein Sockel mit dem elektrischen Anschluss angebracht ist. Zur Bündelung des Lichts wird der Kühlkörper meist zusätzlich noch mit einem Reflektor versehen, auf welchen teilweise noch eine Linse aufgesetzt ist.According to the state In the art, such LED bulbs consist of one or more a surface arranged light emitting diodes, which for the purpose of electrical connection on a corresponding thermally conductive LED board are mounted. The electrical connection to the power source via printed circuit board tracks and electrical connection cables, which are soldered to the LED board. The LED board is for cooling inserted into a heat sink, on which also a socket with the electrical connection attached is. To bundling the light usually becomes the heat sink additionally still provided with a reflector on which partly still one Lens is attached.
Der Zusammenbau solcher im Stand der Technik verbreiteten LED-Leuchtmittel gestaltet sich meist als komplex und aufwändig. Die LED-Platine mit dem LED-Chip und der Reflektor werden in den Kühlkörper zumeist aufwändig eingeklebt. Dieser relativ aufwändige Zusammenbau steigert die Produktionskosten, was sich auch in dem relativ hohen Preis für den Endverbraucher widerspiegelt. Eine nachträgliche Demontage oder ein Wechsel einzelner Bauteile ist nicht möglich, da hierzu die einzelnen Bauteile zerstört werden müssen.Of the Assembly of such spread in the art LED bulbs usually turns out to be complex and time-consuming. The LED board with the LED chip and the reflector are glued into the heat sink usually consuming. This relatively elaborate Assembly increases the production costs, which is also in the relatively high price for reflects the end user. Subsequent disassembly or replacement individual components is not possible because this the individual components must be destroyed.
Häufig ist der Reflektor aber auch nur lose im Kühlkörper angeordnet und wird lediglich durch das nachträgliche Einsetzen einer Linse oder zusätzlicher Bauteile darin fixiert. Dieser Aufbau hat sich allerdings als wenig robust erwiesen, weshalb es häufig auch zu einem Verrutschen des Reflektors oder zu einem fehlerhaften, nicht exakten Sitz des Reflektors innerhalb des Kühlkörpers kommt.Frequently the reflector but only loosely arranged in the heat sink and is only by the subsequent Inserting a lens or additional Components fixed in it. This structure has, however, as little robust, which is why it is common also to a slippage of the reflector or to a faulty, does not come accurate fit of the reflector inside the heat sink.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene LED-Leuchtmittel dahingehend zu verbessern, dass ein robuster Aufbau gewährleistet wird und dass der Zusammenbau des Leuchtmittels produktionstechnisch vereinfacht wird, dadurch Produktionskosten gespart werden können und auch ein nachträgliches Austauschen einzelner Bauteile grundsätzlich möglich ist.Of the The invention is therefore based on the object described above LED bulbs to improve to ensure a robust design and that the assembly of the light bulb production technology is simplified, thereby production costs can be saved and also an afterthought Exchanging individual components is basically possible.
Diese Aufgabe wird ausgehend von dem eingangs genannten LED-Leuchtmittel dadurch gelöst, dass an dem Reflektor Befestigungsmittel zur mechanisch lösbaren Befestigung des Reflektors an dem Kühlkörper vorgesehen sind und dass die LED-Einheit zwischen dem Reflektor und dem Kühlkörper geklemmt angeordnet ist.These Task is based on the aforementioned LED bulbs solved by that on the reflector fastening means for mechanically releasable attachment of the reflector provided on the heat sink are and that the LED unit clamped between the reflector and the heat sink is arranged.
Die LED-Einheit ist somit im Gegensatz zum Stand der Technik nicht mehr auf den Kühlkörper aufgeklebt, sondern wird zwischen diesem und dem Reflektor exakt fixiert und eingeklemmt. Der Reflektor selbst ist dabei nicht einfach lose im Kühlkörper angeordnet oder mit diesem verklebt, sondern mittels spezieller Befestigungsmittel mechanisch lösbar mit dem Kühlkörper verbunden. Der Reflektor dient somit nicht ausschließlich als Lichtreflexionskörper, sondern gleichzeitig auch als Befestigung für die LED-Einheit. Dadurch, dass diese Befestigung mechanisch lösbar ist und keine der Bauteile miteinander verklebt werden, kann das gesamte LED-Leuchtmittel sehr schnell zusammengesetzt und, im Falle von Fehlern oder notwendigen Wechseln einzelner Bauteile, auch sehr einfach wieder in seine Einzelteile zerlegt werden. Dies bietet nicht nur konstruktive, sondern auch erhebliche produktionstechnische Vorteile.The LED unit is thus no longer in contrast to the prior art glued to the heat sink, but is exactly fixed between this and the reflector and trapped. The reflector itself is not just loose in the process Heat sink arranged or glued to this, but by means of special fasteners mechanically detachable connected to the heat sink. The reflector thus does not serve exclusively as a light reflection body, but at the same time as attachment for the LED unit. Thereby, that this attachment is mechanically solvable and none of the components can be glued together, the entire LED bulbs can be very quickly assembled and, in case of mistakes or necessary Changing individual components, also very easy to return to its individual parts be disassembled. This not only provides constructive, but also significant production advantages.
Die LED-Einheit wird durch eine Öffnung im Reflektor von unten durch diesen hindurch gesteckt, so dass das abgestrahlte Licht austreten kann. Die genannte Öffnung sorgt zusätzlich für die Fixierung der LED-Einheit und verhindert einen falschen Sitz dieser. Fehlerhafte Einbauten werden dadurch ebenfalls vermieden.The LED unit is through an opening inserted in the reflector from below through this, so that the radiated light can escape. The opening also provides for the fixation of LED unit and prevents a wrong fit this. faulty Built-in components are also avoided.
Insgesamt erweist sich jedoch der einfache und sehr schnell montierbare Aufbau des Leuchtmittels als Hauptvorteil, wodurch die Produktionskosten erheblich minimiert werden können.All in all proves, however, the simple and very quickly assembled structure Of the light source as the main advantage, thereby reducing production costs considerably can be minimized.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Befestigungsmittel mehrere federnde Klemmelemente, insbesondere Klemmbeinchen, aufweisen, welche in Vorsprünge oder Bohrungen des Kühlkörpers eingreifen. Die Realisierung der Befestigungsmittel durch federnde Klemmelemente bzw. Klemmbeinchen hat den Vorteil, dass der Reflektor wie ein Clip an den Kühlkörper angebracht werden kann. Die Klemmbeinchen, welche radial an der Unterseite des Reflektors angebracht sind, werden dazu in Vorsprünge oder in dafür vorgesehene Bohrungen im Kühlkörper eingesetzt und verhaken mit diesen wie bei einer Clip-Verbindung. Dies bietet einen mechanisch festen Halt, ermöglicht aber auch eine schnelle Demontage des Reflektors, indem die Beinchen von unten her zusammengedrückt und durch die Bohrungen hindurchgeschoben werden. Ferner lässt sich diese Art der Befestigungsmittel sehr einfach an dem Reflektor, welcher zumeist aus Kunststoff hergestellt wird, herstellen. Durch die entsprechende Größenabstimmung der Klemmbeinchen ist der Reflektor beim Einsetzen in den Kühlkörper automatisch richtig positioniert und fixiert. Es versteht sich, dass der der Reflektor auch durch andere Befestigungsmittel am Kühlkörper angebracht sein kann. Denkbar ist, dass der Reflektor in ein dafür vorgesehenes Gewinde im Kühlkörper eingeschraubt ist oder dass der Reflektor mittels einer oder mehrerer Schrauben mit dem Kühlkörper verschraubt ist.In a preferred embodiment it is provided that the fastening means comprise a plurality of resilient clamping elements, in particular clamping legs, which engage in projections or bores of the heat sink. The realization of the fastening means by resilient clamping elements or clamping legs has the advantage that the reflector can be attached to the heat sink like a clip. The clamping legs, which are mounted radially on the underside of the reflector, are in projections or provided for this purpose Drilled holes in the heat sink and hooked with these as a clip connection. This provides a mechanically strong hold, but also allows for rapid disassembly of the reflector by the legs are pressed together from below and pushed through the holes. Furthermore, this type of fastener can be very easily on the reflector, which is usually made of plastic produce. By the appropriate size adjustment of the clamping legs, the reflector is automatically correctly positioned and fixed when inserted into the heat sink. It is understood that the reflector can also be attached by other fastening means on the heat sink. It is conceivable that the reflector is screwed into a designated thread in the heat sink or that the reflector is screwed by means of one or more screws to the heat sink.
In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass am Kühlkörper ein Gewinde zum Anbringen einer Linse oder eines Glühlampen-Glaskolbens, insbesondere mittels eines Klemmrings, vorgesehen ist. Mit Hilfe des Gewindes lassen sich oberhalb des Reflektors wahlweise verschiedene Linsen oder Glühlampen-Glaskolben einschrauben. Der Grundaufbau des LED-Leuchtmittels bleibt dadurch immer derselbe, allerdings können durch Aufschrauben verschiedener Linsen oder Aufsätze unterschiedliche Optiken des LED-Leuchtmittels erzeugt werden. Je nach Wunsch des Endverbrauchers kann dieser somit beispielsweise glasklare, weiß-diffuse oder farblich-diffuse Linsen aufsetzen und so für eine Optik vergleichbar mit einer Halogenlampe sorgen oder aber durch Aufschrauben eines Glühlampen-Glaskolbens den Eindruck einer herkömmlichen Glühbirne erwecken. Der modulare Aufbau und die einfach realisierte Befestigung mittels eines Gewindes ermöglichen, je nach Bedarf, auch einen schnellen Austausch.In A further embodiment provides that on the heat sink a Thread for attaching a lens or an incandescent glass bulb, in particular is provided by means of a clamping ring. With the help of the thread can be above the reflector optionally different lenses or incandescent glass flask Screw. The basic structure of the LED bulb remains always the same, but you can by unscrewing different lenses or attachments different optics of the LED bulb can be generated. Depending on the end user's request This can thus, for example, crystal clear, white-diffuse or color-diffuse Put on lenses and so on make an optic comparable to a halogen bulb or by screwing on an incandescent glass bulb the impression of a conventional one light bulb awaken. The modular construction and the simple realized attachment by means of a thread, as needed, also a quick exchange.
Ferner ist in einer Ausgestaltung bevorzugt vorgesehen, dass an dem Kühlkörper ein Sockel mit Stromanschluss, insbesondere ein Halogenlampen-Sockel nach MR11-, MR16- oder GU10-Standard oder ein Glühlampen-Sockel nach E14- oder E27-Standard, angeordnet ist. Der genannte Sockel ist dazu meist aus einem besonders hitzebeständigen und formfesten Keramikwerkstoff hergestellt. Je nach Anwendung sind außer den genannten Stromanschlüssen auch andere Anschlüsse in den Sockel integrierbar, so dass dieser mit allen für Leuchtmittel herkömmlichen Stromanschlüssen kompatibel ist. Es versteht sich natürlich, dass die Schaltung auf der LED-Platine je nach Spannung des Stromanschlusses entsprechend angepasst werden muss. Der Sockel ist vorzugweise abnehmbar, insbesondere abschraubbar, am Kühlkörper angebracht. Dies bietet den Vorteil, dass die LED-Einheit und der Reflektor von unter zugänglich sind. Dies ist vor allem daher wichtig, da die bereits beschriebenen Befestigungsmittel des Reflektors von der Unterseite lösbar sind.Further is preferably provided in one embodiment that on the heat sink a Socket with power connection, in particular a halogen lamp base according to MR11, MR16 or GU10 standard or an incandescent socket according to E14 or E27 standard is. The said base is usually made of a particularly heat-resistant and dimensionally stable ceramic material produced. Depending on the application except the mentioned power connections also other connections Can be integrated in the socket, so that this with all for bulbs usual power connectors is compatible. It goes without saying that the circuit on the LED board adjusted according to the voltage of the power supply must become. The base is preferably removable, in particular unscrewable, attached to the heat sink. This offers the advantage that the LED unit and the reflector of under accessible are. This is especially important because the ones already described Fasteners of the reflector are detachable from the bottom.
In einer weiteren Ausgestaltung ist bevorzugt vorgesehen, dass die LED-Einheit eine auf einer LED-Platine angeordnete LED-Lichtquelle umfasst. Die LED-Lichtquelle ist dazu vorzugsweise mit der LED-Platine verklebt oder verlötet. Zum Schutz des Endverbrauchers ist die LED-Lichtquelle zudem in einen linsenförmiges Kunststoff- oder Glasgehäuse eingebaut, so dass diese für den Endverbraucher nicht zugänglich ist. Dies hat vor allen Dingen den Zweck der Verminderung der Verletzungsgefahr, da an der LED-Lichtquelle grundsätzlich eine Spannung anliegt. Die Zugänglichkeit wird zudem durch den darüberliegenden Reflektor verhindert.In a further embodiment is preferably provided that the LED unit an LED light source arranged on an LED board includes. The LED light source is preferably with the LED board glued or soldered. To protect the end user, the LED light source is also in a lenticular Plastic or glass housing installed, so this for not accessible to the end user is. This has, above all, the purpose of reducing the risk of injury, because at the LED light source basically a voltage is applied. The accessibility is also due to the overlying Reflector prevents.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It it is understood that the above and the following yet to be explained features not only in the specified combination, but also in other combinations or alone, without to leave the scope of the present invention.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:embodiments The invention are illustrated in the drawings and in the following description explained. Show it:
Um
die beim Betrieb der LED-Einheit
Je
nach Anwendung und Kundenwunsch kann das erfindungsgemäße LED-Leuchtmittel
Der
Sockel
In
Im
Gegensatz zum Stand der Technik ist der Reflektor
Ähnlich wie
der Reflektor
Der
erfindungsgemäß modulare
Aufbau des LED-Leuchtmittels
In
Der
Reflektor
In
An
der Oberseite besitzt der Reflektor
In
Es versteht sich, dass die beschriebenen Ausführungsformen geometrisch oder in ihrer äußeren Gestaltung auch leicht abgewandelt vorkommen können. Wichtig für den Kerngedanken der Erfindung ist der im Kühlkörper mechanisch lösbar angebrachte Reflektor, welcher gleichzeitig als Befestigungsmittel für die LED-Lichtquelle und auch als Lichtreflexionskörper dient, sowie der insgesamt einfache modulare Aufbau des Leuchtmittels.It is understood that the described embodiments geometrically or in their external design may also be slightly different. Important for the core idea The invention is the mechanical in the heat sink solvable attached reflector, which at the same time as a fastener for the LED light source and also as a light reflection body serves, as well as the overall simple modular design of the bulb.
Grundsätzlich kann die Erfindung bei jeder Art von Leuchtmitteln, welche einen derartigen Reflektor beinhalten, eingesetzt werden. Die Art und Ausgestaltung der Lichtquelle ist davon nicht abhängig. Statt federnde Klemmelemente als Befestigungsmittel zu verwenden, ist es selbstverständlich auch möglich, den Reflektor mit einem Gewinde zu versehen und diesen in ein entsprechendes Gegengewinde am Kühlkörper einzuschrauben. Aber auch weitere Befestigungsmittel sind im Sinne der Erfindung denkbar, solange diese den Reflektor stabil im Kühlkörper befestigen und ein nachträgliches Lösen des Reflektors einfach zulassen.Basically the invention in any kind of bulbs, which is such Reflector include used. The type and design the light source is not dependent on it. Instead of resilient clamping elements as a fastener, of course, it is also possible, To provide the reflector with a thread and this in a corresponding Screw mating thread on the heat sink. But other fasteners are within the meaning of the invention conceivable as long as they fix the reflector stable in the heat sink and a subsequent Solve the Just allow reflectors.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
8131 | Rejection | ||
R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20110317 |