DE20301089U1

DE20301089U1 - Beleuchtungsmittel mit Leuchtdioden

Info

Publication number: DE20301089U1
Application number: DE20301089U
Authority: DE
Original assignee: Werner Langer & Co Metall GmbH
Current assignee: Werner Langer & Co Metall GmbH
Priority date: 2003-01-23
Filing date: 2003-01-23
Publication date: 2003-07-03
Anticipated expiration: 2013-01-24

Description

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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Leuchtmittel mit Leuchtdioden, einem Tragelement, elektrischen Bauelementen und elektrischen Anschlusselementen.

Ein derartiges Leuchtmittel ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 201 01 295 111 bekannt. Das in dieser Druckschrift offenbarte Leuchtemittel ist eingangsseitig an ein Wechselstromnetz insbesondere von 230 Volt anschließbar. Es weist dazu Anschlussleitungen auf, welche zu einem Netztransformator geführt sind. Die Sekundärspannung des Netztransformators ist über einen Gleichrichter und eine Anzahl von Vorwiderständen an Leuchtdioden angeschlossen, welche auf dem Tragelement angeordnet sind. Die Vorwiderstände der Leuchtdioden sind dabei nicht an dem Tragelement angebracht, an welchem die Leuchtdioden befestigt sind sondern an einem zweiten Tragelement. Das zweite Tragelement ist in einer zweiten Ebene des Leuchtmittels angeordnet. Der Gleichrichter und der Netztransformator ist in einer dritten Ebene in dem Leuchtmittel vorgesehen. Dadurch erreicht das Leuchtmittel eine beachtliche Bauhöhe. Ein weiterer Nachteil des in der Druckschrift offenbarten Leuchtmittels ist, dass das Leuchtmittel fest in einer Leuchte eingebaut und über die Anschlussleitungen über Lüsterklemmen mit der Leuchte verbunden ist. Die Lüsterklemmenverbindung ist in der Regel nur mit Werkzeugen lösbar. Dieses ist umständlich, wie auch die mechanische Verbindung des Leuchtmittels mit der Leuchte nicht vollständig befriedigend gelöst ist.

Aus der Druckschrift DE 201 20 917 U1 ist ferner ein Leuchtemittel für Kraftfahrzeuge bekannt, welches Leuchtdioden aufweist und über mechanische Verbindungsmittel mit einem Bajonetverschluss einer Fassung einer Leuchte verbunden werden kann. Die Anschluss- und Verbindungsmittel für den elektrischen Anschluss und die mechanische Verbindung des Leuchtmittels mit der Leuchte sind

dabei so ausgestaltet, dass ein Einsetzen des Leuchtmittels in die im Bereich des Kraftfahrzeugbeleuchtung üblichen Bajonetverschlusse eingesetzt werden kann. Die Leuchtmittel sind für eine Spannung von 6 bis 24 Volt Gleichspannung ausgelegt und daher nicht für den Einsatz in Gebäuden mit einer Spannungsversorgung von z.B. 230 Volt Wechselspannung in Mitteleuropa bzw. von 110 Volt Wechselspannung in den Vereinigten Staaten ausgelegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde ein Leuchtmittel der eingangs genannte Art vorzuschlagen, welches mit einfachen Mitteln an eine Leuchte elektrisch anschließbar und mechanisch mit der Leuchte verbindbar ist und gleichzeitig eine geringe Bauhöhe aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Leuchtmittel mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Demnach weist das Leuchtmittel der eingangs genannten Art auch mechanische Verbindungselemente auf, wobei die mechanischen Verbindungselemente zugleich die elektrischen Anschlusselemente bilden. Die elektrischen Bauelemente des Leuchtmittels sind ebenso wie die Leuchtdioden auf dem gleichen Tragelement angeordnet, was zu einer geringen Bauhöhe des Leuchtmittels führt. Die mechanischen Verbindungselemente weisen Strukturen für eine einfach und schnell herstellbare formschlüssige Verbindung des Leuchtmittels mit einer Leuchte auf. Ferner bilden die elektrischen Bauelemente eine Schaltung, die einerseits mit den Leuchtdioden und andererseits mit dem elektrischen Anschlusselementen verbunden ist.

Dadurch, dass die elektrischen Bauelemente und die Leuchtdioden auf dem gleichen Tragelement angeordnet sind, kann die Bauhöhe des Leuchtmittels entscheidend reduziert werden. Die Kombination der mechanischen Verbindungselemente mit den elektrischen

Anschlusselementen ermöglicht einen einfachen und schnellen Anschluss des Leuchtmittels in einer Leuchte. Die Strukturen der Verbindungselemente für eine formschlüssige Verbindung des Leuchtmittels mit der Leuchte ermöglichen dabei eine Verbindung des Leuchtmittels mit der Leuchte ohne die Zuhilfenahme von Werkzeugen.

Gemäß der Erfindung können die Leuchtdioden und zumindest einige der Bauelemente auf der gleichen Seite des Tragelements angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich können jedoch einige der Bauelemente auch auf einer anderen Seite des Tragelements angeordnet sein als die Leuchtdioden. Als Tragelement eignen sich die üblichen Schaltungsträger insbesondere Leiterplatten oder Platinen.

Da das erfindungsgemäße Leuchtmittel vorzugsweise in Gebäuden eingesetzt werden kann (z.B. als Bodeneinbauleuchte, Wandeinbauleuchte, Deckeneinbauleuchte), hat das Leuchtmittel eine Eingangsspannung der üblichen Versorgungsnetze, dass heißt insbesondere zwischen 100 und 400 Volt Wechselspannung.

Die Leuchtdioden können in Leuchtdiodengruppen zusammengefasst sein. Die Leuchtdioden der verschiedenen Leuchtdiodengruppen können dabei mit verschiedenen Schaltungsausgängen der Schaltung verbunden sein. Die Leuchtdiodengruppen können daher getrennt angesteuert werden. Die Leuchtdioden der verschiedenen Leuchtdiodengruppen können auch unterschiedliche Farben haben. Damit ist ein Farbwechsel des Leuchtmittels möglich. Die Leuchtdioden zumindest einer der Leuchtdiodengruppen können als Symbol z. B. einem Pfeil, einem Kreis, Ziffern, Buchstaben oder Logos angeordnet sein. Damit wird es beispielsweise möglich

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Richtungspfeile in Notbeleuchtungsanlagen oder ähnlichem zu erzeugen.

Die Schaltung aus den elektrischen Bauelementen kann ein Schaltelement aufweisen, mit welchem verschiedene Funktionen des Leuchtmittels ansteuerbar sind. Dieses Schaltelement kann dabei von außen zugänglich sein, so dass von außen durch einen Bediener die Funktion, beispielsweise ein von dem Leuchtmittel erzeugtes Symbol, einstellbar ist.

Ferner kann die Schaltung aus den elektrischen Bauelementen Elemente zur Adressierung des Leuchtmittels mittels eines Steuersignals umfassen. Das Steuersignal könnte dabei leitungsgebunden oder drahtlos an das Leuchtmittel übertragen werden, wodurch einzelne Funktionen des Leuchtmittels gesteuert werden können. Das Leuchtmittel kann ferner Elemente zum Anschließen an ein Bussystem umfassen. Die Elemente zum Anschließen an ein Bussystem können zugleich die elektrischen Anschlusselemente sein. Damit wird es möglich, das die Funktion der Leuchte über in die Versorgungsspannung eincodierte Steuersignale angesteuert wird.

Die Schaltung kann ferner Elemente zum Erzeugen einer pulsierenden Spannung an den Schaltungsausgängen aufweisen, so dass mit dem Leuchtmittel ein Blinksignal erzeugt werden kann.

Ein erfindungsgemäßes Leuchtmittel kann ferner einen elektrischen Energiespeicher beispielsweise eine Batterie, einen Akkumulator oder ähnliches aufweisen, so dass mittels des Leuchtmittels auch bei einem Ausfall der Versorgungsspannung Licht erzeugbar ist.

Das erfindungsgemäße Leuchtmittel weist vorteilhaft ein Gehäuse auf, in welchem die elektrischen Bauelemente, die Leuchtdioden und das Tragelement gekapselt sind.

Ein Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäßes Leuchtmittel ist anhand der Zeichnung näher beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Leuchtmittels,

Fig. 2 das Leuchtmittel gemäß Figur 1 ohne Gehäuse in perspektivischer Ansicht und

Fig. 3 das Leuchtmittel gemäß Figur 1 und 2 ohne Gehäuse in

einer weiteren perspektivischen Darstellung.

Das dargestellte erfindungsgemäße Leuchtmittel weist ein Gehäuse 1, 2 auf, welches aus einem Gehäuseunterteil 2 und einem Gehäuseoberteil 1 besteht.

Das Gehäuseoberteil 1 ist aus einem transparenten Kunststoff hergestellt und weist einen hohlzylinderischen Abschnitt 11 auf, dessen eine Stirnseite mit einer Scheibe 12 verschlossen ist. Die Scheibe 12 weist auf der Innenseite Rippen 13 auf, mittels welcher das von dem Leuchtmittel erzeugte Licht gebündelt auf der Außenseite der Scheibe 12 abgegeben wird.

Das Gehäuseunterteil 2 ist vorzugsweise aus einem nichttransparenten Kunststoff hergestellt und weist einen hohlzylinderischen Abschnitt 21 auf, welcher einen Innendurchmesser hat, der im Wesentlichen dem Außendurchmesser des hohlzylinderischen Abschnitts 11 des Gehäuseoberteils 1 entspricht. Die eine Stirnseite des hohlzylinderischen Abschnitts 21 ist mit einer gelochten Scheibe 22 verschlossen. An das zentrale Loch der Scheibe 22 schließt sich zu der dem hohlzylinderischen Abschnitt 21 abgewandten Seite ein Stutzen 23 an, welcher von einer weiteren

Scheibe 24 verschlossen ist. In dem Bereich zwischen dem Stutzen 23 und dem Rand der Scheibe 22 weist die Scheibe 22 an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen Löcher 25 auf.

Das übrige Leuchtmittel weist ein als Schaltungsträger ausgebildetes Tragelement 4 auf, welches kreisförmig ist und einen Durchmesser hat, welcher im Wesentlichen dem Innendurchmesser des Gehäuseunterteils 2 im Bereich des hohlzylinderischen Abschnitts entspricht.

Beabstandet von dem Rand des Tragelements 4 sind kreisförmig mehrere Leuchtdioden 3 auf einer Vorderseite des Tragelementes 4 auf dem Tragelement 4 angeordnet. Die Leuchtdioden 3 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel als Leuchtdioden mit Gehäuse ausgeführt. Es können jedoch ebenso SMD-Leuchtdioden verwendet werden. Die Anschlussdrähte der Leuchtdioden 3 sind durch das Tragelement 4 hindurchgeführt und ragen so auf der Rückseite des Tragelements 4 aus dem Tragelement 4 heraus.

Auf der Rückseite des Tragelements 4 sind verschiedene elektrische Bauelemente 5 angeordnet. Dabei kann es sich um einen Kondensator, einen ohmschen Widerstand und um ein Gleichrichterbauelement handeln. Die elektrischen Bauelemente 5 sind in einem zentralen Bereich zwischen den auf der Rückseite aus dem Tragelement 4 herausragenden Anschlussdrähten der Leuchtdioden 3 angeordnet. Die elektrischen Bauelemente 5 sind in einem zentralen Bereich zwischen den auf der Rückseite aus dem Tragelement 4 herausragenden Anschlussdrähten der Leuchtdioden angeordnet. Die elektrischen Bauelemente 5 sind untereinander und mit den Anschlussdrähten der Leuchtdioden 3 über nicht dargestellte Leiterbahnen oder Drähte miteinander verbunden.

Ferner sind an der Rückseite an dem Tragelement 4 Anschluss- und Verbindungselemente 6 befestigt. Diese werden durch im Wesentlichen zylinderische Metallteile gebildet, welche zwischen den Enden 61 eine Einschnürung 62 aufweisen. Die Anschluss- und Verbindungselemente 6 sind an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen an der Unterseite des Tragelementes 4 befestigt. Sie haben dabei einen Abstand, welcher dem Abstand der beiden Bohrungen 25 in der Scheibe 22 des Gehäuseunterteils 2 entspricht. Die Anschluss- und Verbindungselemente 6 sind über nicht dargestellte Leiterbahnen oder Drähte mit den elektrischen Bauelementen 5 vorzugsweise mit einem Gleichrichterbauelement verbunden.

In einem zusammengesetzten Zustand des Leuchtmittels wird das Tragelement 4 mit den daran befestigten Elementen 3, 5, 6 in das Gehäuseunterteil 2 eingesetzt. Das Tragelement wird dabei von Innen gegen die Scheibe 22 gelegt, wobei die elektrischen Bauelemente 5 in den Bereich des Stutzens 23 hineinragen. Damit das Tragelement 4 auf die Scheibe 22 aufgelegt werden kann, muss das Tragelement 4 so gedreht werden, dass die Anschluss- und Verbindungselemente 6 mit den Löchern 25 fluchtend zum Liegen kommen. Wird nun das Tragelement 4 gegen die Scheibe 22 geschoben, durchgreifen die Anschluss- und Verbindungselemente 6 die Löcher 25 in der Scheibe des Gehäuseunterteils 2. Anschließend wird das Gehäuseoberteil 1 in das Gehäuseunterteil 2 eingesetzt, wobei das Gehäuseoberteil 1 dem Tragelement 4 mit den daran befestigten Elementen 3, 5, 6 abgestützt ist und dessen Lage fixiert.

Die aus dem Gehäuseunterteil 2 herausragenden Anschluss- und Verbindungselemente 6 dienen zum einen dem elektrischen Anschluss des Leuchtmittels an eine elektrische Spannungsversorgung vorzugsweise mit 230 Volt und zum anderen der mechanischen Verbindung mit einer Leuchte. Die Anschluss- und

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Verbindungselemente 6 und das Gehäuse sind so ausgelegt, dass das Leuchtmittel in einer Leuchtenfassung mit einem Bajonettverschluss des Typs G 53 bzw. GX 53 befestigt werden kann.

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Claims

1. Leuchtmittel umfassend folgende Merkmale

- das Leuchtmittel weist Leuchtdioden (3), ein Tragelement (4), elektrische Bauelemente (5), elektrische Anschlusselemente (6) und mechanische Verbindungselemente (6) auf;

- die Leuchtdioden (3) und die elektrischen Bauelemente (5) sind auf dem Tragelement (4) angeordnet;

- die mechanischen Verbindungselemente (6) weisen Strukturen (61, 62) für eine formschlüssige Verbindung des Leuchtmittels mit einer Leuchte auf;

- die mechanischen Verbindungselemente (6) bilden zugleich die elektrischen Anschlusselemente (6);

- die elektrischen Bauelemente (5) bilden eine Schaltung, die einerseits mit den Leuchtdioden (3) und andererseits mit den elektrischen Anschlusselementen (6) verbunden ist.

2. Leuchtmittel nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdioden (3) und zumindest einige der Bauelemente (5) auf der gleichen Seite des Tragelementes (4) angeordnet sind.

3. Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdioden (3) und zumindest einige der Bauelemente (5) auf verschiedenen Seiten des Tragelementes (4) angeordnet sind.

4. Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement ein Schaltungsträger insbesondere eine Leiterplatte oder eine Platine ist.

5. Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leuchtmittel eine Eingangsspannung von 100 bis 400 Volt hat.

6. Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdioden (3) in Leuchtdiodengruppen zusammengefasst sind.

7. Leuchtmittel nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdioden verschiedener Leuchtdiodengruppe unterschiedliche Farben haben.

8. Leuchtmittel nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdioden (3) zumindest einer Leuchtdiodengruppe als ein Symbol z. B. einen Pfeil, einen Kreis oder Ziffern angeordnet sind.

9. Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtdiodengruppen mit verschiedenen Schaltungsausgängen der Schaltung verbunden sind.

10. Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung ein Schaltelement aufweist, mit welchem verschiedene Funktionen des Leuchtmittels ansteuerbar sind.

11. Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung Bauelemente zur Adressierung des Leuchtmittels mittels eines Steuersignals umfasst.

12. Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leuchtmittel Bauelemente zum Anschließen an ein Bussystem umfasst.

13. Leuchtmittel nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente zum Anschließen an einen Bussystem zugleich die elektrischen Anschlusselemente sind.

14. Leuchtmittel nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung Bauelemente zum Erzeugen einer pulsierenden Ausgangsspannung zur Erzeugung eines Blinksignals umfasst.

15. Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass eines der elektrischen Bauelemente ein elektrischer Energiespeicher ist.

16. Leuchtmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Leuchtmittel ein Gehäuse umfasst.