[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kühlkörper für eine Einbauleuchte, insbesondere
eine LED-Einbauleuchte.
[0002] Einbauleuchten sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden in einer Zwischenkonstruktion
montiert. Die Zwischenkonstruktion ist in der Regel ein(e) von einer Decke/einer Wand/
einem Boden beabstandet vorgesehene(r) (und vorzugsweise parallel dazu angeordnete(r))
Zwischendecke/Zwischenwand/ Zwischenboden. Der Einfachheit halber wird sich im Folgenden
auf Zwischendecken beschränkt, wobei im Rahmen der Erfindung immer auch Zwischenwände
oder Zwischenböden oder vergleichbare Strukturen mitzulesen sind.
[0003] In der Regel werden derartige Zwischendecken, die auch als "abgehängte Decken" bekannt
sind, aus ökonomischen Gesichtspunkten (bspw. zum Reduzieren der Kubikmeterzahl eines
Raumes und folglich der Heizkosten) oder aus ästhetischen Gründen (zum versteckten
Anordnen von Leitungen, Kabeln, Kabelbäumen oder Leuchten) vorgesehen. Die Zwischendecken
sind in der Regel nur unter erheblichem Aufwand oder gar durch Zerstörung der Zwischendecke
entfernbar.
[0004] Figur 12 zeigt beispielhaft eine Zwischendeckenkonstruktion 100 gemäß dem Stand der
Technik. Dabei ist bezüglich einer Decke 110 in einem Abstand y und in der Regel auch
parallel zur (Roh-)Decke 110 eine Zwischendecke 120 vorgesehen, so dass zwischen Decke
110 und Zwischendecke 120 ein Zwischen(hohl)raum 130 ausgebildet ist. In der Zwischendecke
120 ist eine Öffnung 140 mit einer Größe x (z.B. Kreis mit Durchmesser x oder Quadrat
mit Kantenlänge x oder dergleichen) vorgesehen, in bzw. bezüglich der eine Einbauleuchte
angeordnet werden kann, deren Leuchtenkörper sich von der Öffnung 140 aus gesehen
im Wesentlichen in den Zwischenraum hinein erstreckt. Die Einbauleuchte ist dabei
aus ästhetischen Gründen im Wesentlichen bündig zu der Außenseite 121 der Zwischendecke
120 vorgesehen, also zu der von der Decke 110 abgewandten Seite.
[0005] Bei derartigen Einbauleuchten ergibt sich regelmäßig das Problem, dass der zur Verfügung
stehende Zwischenraum 130 zwischen abgehängter Decke 120 und Rohdecke 110 verhältnismäßig
klein ist. Dies hat zur Folge, dass die verwendeten Kühlkörper der Einbauleuchte einerseits
nicht zu groß dimensioniert werden können, damit diese trotz des begrenzten Montageraumes,
welcher insbesondere durch die Höhe y beschränkt ist, montiert werden können. Andererseits
ergibt sich grundsätzlich das Problem, dass die Einbauöffnung 140 in der Zwischendecke
120 nur eine bestimmte Größe x aufweist. Auch dies begrenzt das Volumen bzw. die Größe
des verwendbaren Kühlkörpers, da er zur Montage durch die Öffnung 140 eingeführt werden
muss. Die Einbauleuchte muss daher derart beschaffen sein, dass sie durch die Öffnung
140 in der Zwischendecke 120 montiert werden kann, wobei der Montageraum durch den
Öffnungsquerschnitt sowie die Höhe y des Zwischenraumes 130 oberhalb der Zwischendecke
120 begrenzt ist. Somit weisen die bekannten Kühlkörper vergleichsweise kleine Dimensionen
auf.
[0006] Durch den stetig zunehmenden Einsatz von LEDs als Lichtquellen besteht jedoch ein
Bedürfnis dahingehend, dass Kühlkörper verwendet werden, die die während des Betriebs
auftretende Wärme effektiv abführen, vorzugsweise an die Luft im Zwischenraum 130,
sowie eine gleichmäßige Verteilung der Wärme im Zwischenraum 130 bewirken.
[0007] Es ist somit eine Aufgabe der Erfindung, einen Kühlkörper für eine Einbauleuchte
sowie eine Einbauleuchte und ein Verfahren zum Einbau einer Einbauleuchte bereitzustellen,
die eine ausreichende Kühlung der thermisch kritischen Leuchtenkomponenten bei Montage
in der Zwischendecke sowie eine einfache Montage des Kühlkörpers bzw. der Einbauleuchte
ermöglichen.
[0008] Unter Leuchtenkomponenten wird im Rahmen der Erfindung sowohl das Leuchtmittel (z.B.
LED-Modul, etc.) selbst als auch damit (optisch) zusammenwirkende Elemente, wie bspw.
Reflektoren oder (Streu-)Linsen und dergleichen oder auch elektronische Geräte, etc.,
sowie die Einheit der vorgenannten Elemente verstanden.
[0009] Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen
Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise
weiter.
[0010] Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung einen Kühlkörper für Einbauleuchten,
insbesondere LED-Einbauleuchten, aufweisend: wenigstens zwei separat vorgesehene Kühlarme,
wobei ein Kühlarm jeweils aufweist:
- einen ersten Schenkel, und
- einen vom ersten Schenkel beabstandeten und vorzugsweise im Wesentlichen parallel
zum ersten Schenkel angeordneten zweiten Schenkel,
- wobei der erste Schenkel und der zweite Schenkel durch wenigstens einen dritten Schenkel
miteinander verbunden sind und sich jeweils von dem dritten Schenkel in entgegengesetzte
Richtungen und voneinander weg erstrecken,
wobei die wenigstens zwei Kühlarme derart zueinander angeordnet sind, dass die vom
dritten Schenkel abgewandten Enden der jeweiligen zweiten Schenkel stirnseitig aneinanderstoßen
und somit eine Montagefläche für (thermisch kritische Bauteile von) Leuchtenkomponenten
bilden, und wobei sich die dritten Schenkel alle in derselben Richtung von der Montagefläche
weg erstrecken, und
ein Verbindungselement zum vorzugsweise lösbaren Verbinden und Fixieren der Kühlarme,
vorzugsweise der aneinanderstoßenden Schenkel.
[0011] Indem der Kühlkörper aus mehreren einzelnen Elementen besteht, die zunächst einzeln
in einen Zwischenraum zwischen einer Rohdecke und einer Zwischendecke eingeführt und
positioniert werden können, kann der Kühlkörper im zerlegten Zustand einfach in die
Öffnung eingeführt und die entsprechenden Kühlarme zueinander positioniert und erst
anschließend mittels des Verbindungselementes verbunden werden. Die vorzugsweise im
Wesentlichen Z-förmige Ausgestaltung der Kühlarme, insbesondere die parallel zueinander
und voneinander beabstandeten Schenkel, ermöglichen eine einfache Einführung der Kühlarme
durch die kleine Öffnung in einen auch niedrigen Zwischenraum im Vergleich zu gerade
bzw. flach ausgebildeten Kühlarmen. So kann der Kühlarm mit einem ersten Schenkel
schräg in den Zwischenraum eingeführt werden. Der zweite und dritte Schenkel können
nach der Einführung des ersten Schenkels einfach durch eine Bewegung in Längsrichtung
des dritten Schenkels durch die Öffnung eingeführt werden. Durch einfache Drehung
des Kühlarmes um 180° um seine Längsachse bilden die zusammengefügten zweiten Schenkel
auf einfache Weise eine von der Öffnung in einem vorbestimmten Abstand vorgesehene
Montagefläche für die Leuchtenkomponenten (bspw. LED-Modul). Ferner kann der erste
Schenkel besonders lang ausgebildet werden, um somit eine projizierte Fläche zur erhöhten
Wärmeübertragung durch Strahlung, also die wärmeübertragende Oberfläche des Kühlkörpers,
zu vergrößern. Durch Vorsehen wenigstens zwei solcher Kühlarme, deren erste Schenkel
sich voneinander weg erstrecken, wird zudem eine Form des Kühlkörpers bereitgestellt,
die eine gute Verteilung der Wärme über einen weit verteilten Bereich in dem Zwischenraum
ermöglicht. Durch die Wahl der Anzahl, Geometrie und Dimensionen der Kühlarme kann
auf besonders einfache Weise die Kühlleistung des Kühlkörpers an die entsprechenden
Bedingungen angepasst werden. Trotz der großen wärmeübertragenden Oberfläche kann
somit der erfindungsgemäße Kühlkörper auch durch eine kleine Öffnung in der bzw. die
Zwischendecke und ebenso bei geringer Höhe des Zwischenraumes in denselben eingeführt
werden, indem die Kühlarme einzeln in den Zwischenraum eingeführt und erst nach jeweiliger
Drehung im Zwischenraum und Positionieren der einzelnen Kühlarme diese zu einem Kühlkörper
miteinander verbunden werden. Die Zerlegbarkeit des Kühlkörpers in Kühlarme, was durch
das (vorzugsweise lösbare) nachträgliche Verbinden der Kühlarme mittels Verbindungselementen
offenbart ist, ermöglicht folglich das Bereitstellen einer großen Oberfläche zur Wärmeabgabe,
wobei die Gesamtabmessungen des Kühlkörpers im Vergleich zur Montageöffnung um ein
Vielfaches größer sein können.
[0012] Die Wärmeabgabe wird durch die Ausgestaltung und Anordnung der Schenkel, insbesondere
in Z-Form, weiter gesteigert. So realisiert der groß dimensionierte erste Schenkel
eine große Fläche zur Wärmeabgabe, da dieser in Verbindung mit dem orthogonal zum
ersten Schenkel vorgesehenen dritten Schenkel eine gute konvektive Wärmeabgabe ermöglicht,
wie dies in Figur 11 schematisch dargestellt ist.
[0013] Vorzugsweise sind die Kühlarme eines Kühlkörpers identisch. Auf diese Weise wird
die Gleichteileanzahl der Kühlarme erhöht, was die Herstellung des Kühlkörpers vereinfacht
und hilft, Montagefehler zu vermeiden.
[0014] Vorzugsweise weist der erste Schenkel eine Länge auf, die einem Vielfachen der Länge
des zweiten Schenkels entspricht und einem Vielfachen des Durchmessers bzw. der Kantenlänge
einer Montageöffnung in einer Zwischendecke. Auf diese Weise bildet der besonders
groß ausgebildete erste Schenkel die Hauptfläche des Kühlarmes, während die Montage
des Kühlkörpers besonders einfach durchführbar ist.
[0015] Vorzugsweise ist der erste Schenkel teleskopartig ausgebildet, so dass dessen Länge
wahlweise einstellbar ist. Auf diese Weise kann die wärmeübertragende Oberfläche des
Kühlkörpers wahlweise an die Bedingungen angepasst werden und beispielsweise nach
dem Einführen der jeweiligen Kühlarme um ein Vielfaches verlängert werden, ohne dass
die Montage des Kühlkörpers beeinträchtigt wird.
[0016] Vorzugsweise sind die stirnseitig aneinanderstoßenden Enden derart ausgebildet, dass
sie bündig miteinander abschließen, um eine geschlossene Fläche als Montagefläche
zu bilden. Auf diese wird die Wärmeableitung verbessert, da der Kühlkörper, obwohl
aus mehreren einzelnen Komponenten (Kühlarmen und Verbindungselement) zusammengesetzt,
dennoch entsprechend einem einteiligen Körper ausgebildet ist.
[0017] Vorzugsweise schließen die stirnseitig aneinanderstoßenden Enden bei x Kühlarmen
einen Winkel von 180°/x mit der Längsachse des jeweiligen Kühlarms ein. Auf diese
Weise sind die Kühlarme über den Umfang des Kühlkörpers gesehen nach deren Positionierung
zueinander gleichmäßig verteilt, was eine gleichmäßige Wärmeverteilung im Zwischenraum
zur Folge hat. Insbesondere bei drei und mehr Kühlarmen kann ein sternförmiger Kühlkörper
bereitgestellt werden, der eine gleichmäßige Wärmeabgabe ermöglicht. Zudem sind dann
auch die aneinanderstoßenden Enden der zweiten Schenkel bündig zueinander positionierbar,
was wiederum eine verbesserte Wärmeabfuhr zur Folge hat.
[0018] Vorzugsweise wird von den aneinanderstoßenden Schenkeln und den dritten Schenkeln
ein Raum begrenzt, in dem Leuchtenkomponenten wie Leuchtmittel, insbesondere LED-Module,
und vorzugsweise Reflektoren und/oder Linsen vorzugsweise an der Montagefläche anbringbar
sind. Durch das einfache Einsetzen und Ausrichten der Kühlarme, insbesondere der Z-förmig
ausgestalteten Kühlarme, wird automatisch ein ausreichend großer Montage- und Bauraum
zum Anbringen der Leuchtkomponenten bereitgestellt. Der Kühlkörper dient somit gleichzeitig
als mechanisches Trägergestell für die Leuchtenkomponenten.
[0019] Vorzugsweise sind an dem Verbindungselement oder an wenigstens einem der aneinanderstoßenden
Schenkel Haltevorrichtungen zum Aufnehmen von Leuchtenkomponenten wie Leuchtmitteln,
insbesondere LED-Modulen, oder Reflektoren oder Linsen vorgesehen. Die Haltevorrichtungen
können in jeder bekannten Form ausgebildet sein, beispielsweise als Bajonett-Verbindung,
Schraubverbindung, Rastverbindung oder dergleichen, die mit korrespondierenden Halteelementen
der Leuchtenkomponenten verbindbar sind. Dies ermöglicht ein standardisiertes Ausgestalten
der Kühlkörperkomponenten und folglich ein einfaches Anbringen der Leuchtenkomponenten.
[0020] Vorzugsweise ist das Verbindungselement durch einen Teil einer Leuchtenkomponente
(bspw. LED-Modul, Platine, Transformator, Reflektor, etc.) gebildet und/oder weist
einen Ring oder eine Platte auf. Insbesondere in dem Fall, in dem das Verbindungselement
durch einen Teil der Leuchtenkomponente gebildet ist, kann durch einfaches Vorsehen
derselben die gesamte Kühlkonstruktion sicher fixiert werden. Ist das Verbindungselement
durch ein zusätzliches Bauteil, wie beispielsweise einen Trägerring oder eine Trägerplatte
gebildet, so kann der Kühlkörper unabhängig von dem Leuchtenelement nach dem Positionieren
der Kühlarme fixiert werden. Dies ermöglicht insbesondere einen einfachen Austausch
eines Leuchtmittels oder anderer Leuchtenkomponenten, wie bspw. Reflektoren oder Linsen,
auch nach der Montage des Kühlkörpers und dem Fixieren der Kühlarme, ohne die Verbindung
zwischen den Kühlarmen zu lösen.
[0021] Ist das Verbindungselement als Ring ausgebildet, so ist dieser vorzugsweise derart
ausgebildet, dass (thermisch kritische Bauteile von) Leuchtkomponenten (bspw. ein
Leuchtmittel, wie ein LED-Modul) innerhalb des Ringes derart auf der Montagefläche
der aneinanderstoßenden Schenkel anbringbar sind, dass sie mit allen Kühlarmen in
Verbindung stehen, vorzugsweise auf der Montagefläche (also auf allen zweiten Schenkeln
der Kühlarme) flächig aufliegen. Da die thermisch kritischen Bauteile der Leuchtenkomponenten
(bspw. das LED-Modul) unmittelbar auf entsprechenden Bereichen der Kühlarme aufgebracht
werden, kann durch diese unmittelbare Kopplung eine ausreichende und gleichmäßige
Wärmeübertragung und Wärmeabfuhr über alle Kühlarme stattfinden. Zudem verhindert
der direkte Kontakt der thermisch kritischen Bauteile der Leuchtenkomponente mit den
Kühlarmen zusätzliche thermische Widerstände an den Bauteilverbindungen.
[0022] Ist das Verbindungselement als Platte ausgebildet, so ist diese derart angebracht,
dass sie sich wenigstens über die aneinanderstoßenden Schenkel aller Kühlarme erstreckt
und vorzugsweise in flächigem Kontakt mit der Montagefläche (also allen zweiten Schenkeln
der Kühlarme) ist. Dies ermöglicht ebenfalls eine ausreichende und gleichmäßige Wärmeabfuhr
über alle Kühlarme. Die Platte ist dazu vorzugsweise als Wärmeverteiler ausgebildet;
also insbesondere aus einem gut wärmeleitenden Material hergestellt. Im Falle von
unebenen Bauteilverbindungen werden die Unebenheiten durch die Platte ausgeglichen,
so dass eine ebene Montagefläche bereitgestellt wird. Durch die Platte als Wärmeverteiler
wird somit zwischen Kühlkörper und Wärmequelle der thermische Widerstand an den Bauteilverbindungen
minimiert.
[0023] Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung eine Einbauleuchte aufweisend einen
Kühlkörper gemäß der Erfindung sowie ein Leuchtmittel, insbesondere ein LED-Modul,
das mittelbar über das Verbindungselement oder unmittelbar auf der Montagefläche der
aneinanderstoßenden Schenkel aller Kühlarme vorzugsweise flächig angeordnet ist. Auf
diese Weise kann die Wärmeabfuhr von dem Leuchtmittel an den Kühlkörper effektiv und
gleichmäßig verteilt erfolgen. Die Leuchtenkomponenten, wie bspw. das Leuchtmittel
und vorzugsweise auch Reflektoren und/oder Linsen, können an Haltevorrichtungen der
Verbindungselemente oder wenigstens eines der aneinanderstoßenden Schenkel mittels
korrespondierender Haltelemente der Leuchtenkomponente angebracht sein, was eine einfache
Montage und Demontage der Leuchtenkomponenten ermöglicht.
[0024] Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einbau eines
Kühlkörpers gemäß der Erfindung, aufweisend die folgenden Schritte:
- Einführen eines ersten Kühlarmes in einen Zwischenraum zwischen einer Rohdecke und
einer Zwischendecke gemäß den folgenden Schritten: a) Einführen des ersten Schenkels
in eine Öffnung in der Zwischendecke in Längsrichtung des Kühlarms und vorzugsweise
schräg zur Zwischendecke, wobei der Kühlarm derart angeordnet ist, dass sich der dritte
Schenkel bzgl. des ersten Schenkels im Wesentlichen von der Decke weg erstreckt, b)
Einführen des dritten Schenkels und des zweiten Schenkels durch die Öffnung in den
Zwischenraum im Wesentlichen in Längsrichtung des dritten Schenkels, und c) Drehen
des Kühlarmes im Zwischenraum um 180° um seine Längsachse, so dass der erste Schenkel
der Zwischendecke zugewandt ist und auf dieser vorzugsweise aufliegt und der zweite
Schenkel zwischen der Decke und der Zwischendecke und in Verlängerung der Öffnung
angeordnet ist,
- Einführen wenigstens eines zweiten Kühlarmes gemäß den Schritten a) bis c),
- Anordnen der Kühlarme derart, dass die vom dritten Schenkel abgewandten Enden der
jeweiligen zweiten Schenkel stirnseitig aneinanderstoßen und somit eine Montagefläche
für (thermisch kritische Bauteile von) Leuchtenkomponenten bilden, und
- Anbringen von Verbindungselementen zum Verbinden der Kühlarme untereinander und Fixieren
derselben zueinander, vorzugsweise lösbar und ferner vorzugsweise derart, dass das
Verbindungselement mit den aneinanderstoßenden Schenkeln aller Kühlarme verbunden,
vorzugsweise flächig verbunden ist.
[0025] Mittels dieses Verfahrens ist das Einbringen eines großflächigen Kühlkörpers mit
großer wärmeübertragender Oberfläche in eine Zwischendecke mit nur geringen Maßen
der Montageöffnung sowie der Höhe des Zwischenraumes einfach möglich. Gemäß einem
weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einbau einer Einbauleuchte
gemäß der Erfindung, die neben den Schritten zum Einbau eines Kühlkörpers ferner den
folgenden, abschließenden Schritt aufweist:
- Anbringen von Leuchtkomponenten, insbesondere Leuchtmitteln, wie einem LED-Modul,
und vorzugsweise von Reflektoren und/oder Linsen oder dergleichen mittelbar über das
Verbindungselement oder unmittelbar an der Montagefläche der aneinanderstoßenden Schenkel
aller Kühlarme, wobei die Leuchtenkomponenten (Leuchtmittel und/oder andere thermisch
kritische Bauteile der Leuchtkomponenten) vorzugsweise flächig mit dem Verbindungselement
bzw. der Montagefläche verbunden werden.
[0026] Vorzugsweise ist das Verbindungselement durch einen Teil der Leuchtenkomponente gebildet,
so dass die Schritte zum Anbringen von Verbindungselementen sowie zum Anbringen von
Leuchtenkomponenten identisch sind oder sich wenigstens überschneiden.
[0027] Im Folgenden werden weitere Vorteile der Erfindung beispielhaft anhand von Ausführungsbeispielen
gemäß der Zeichnungen der begleitenden Figuren beschrieben.
[0028] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kühlkörpers,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf den Kühlkörper gemäß Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Seitenansicht eines Kühlarmes eines erfindungsgemäßen Kühlkörpers,
- Fig. 4
- eine Draufsicht auf den Kühlarm gemäß Fig. 3,
- Fig. 5
- eine seitliche Schnittansicht durch den Schnitt V-V in Fig. 2 einer erfindungsgemäßen
Einbauleuchte mit einem Kühlkörper gemäß der Erfindung,
- Fig. 6
- einen Ausschnitt der Schnittansicht der Fig. 5 mit einer ersten Ausführungsform eines
Verbindungselements,
- Fig. 7
- einen Ausschnitt einer seitlichen Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Einbauleuchte
mit einem Kühlkörper gemäß der Erfindung sowie einer zweiten Ausführungsform eines
Verbindungselements,
- Fig. 8
- eine schematische Darstellung des Verfahrens zum Einbau einer erfindungsgemäßen Einbauleuchte,
- Fig. 9
- eine Gegenüberstellung einer Öffnung zum Einführen des Kühlkörpers in einer Zwischendecke
sowie einer Draufsicht auf den Kühlkörper,
- Fig. 10a
- eine erste Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Kühlkörpers,
- Fig. 10b
- eine zweite Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Kühlkörpers,
- Fig. 11
- eine schematische Darstellung der konvektiven Wärmeabgabe eines Kühlarmes des erfindungsgemäßen
Kühlkörpers,
- Fig. 12
- eine Schnittansicht durch eine Deckenkonstruktion zum Einbringen des erfindungsgemäßen
Kühlkörpers bzw. der erfindungsgemäßen Einbauleuchte.
[0029] Figuren 1 und 2 zeigen einen Kühlkörper 1 für Einbauleuchten gemäß der Erfindung.
Der Kühlkörper 1 ist vorzugsweise aus einem gut wärmeleitenden Material hergestellt,
um eine gute Kühlung von thermisch kritischen Bauteilen von Leuchtenkomponenten der
Einbauleuchte zu erreichen. Ferner vorzugsweise ist der Emissionsgrad des Kühlkörpers
1 möglichst hoch, um eine gute Wärmeübertragung durch Strahlung bereitzustellen. Als
Materialien bieten sich beispielsweise Aluminium oder Aluminiumlegierungen an, wobei
die Erfindung nicht auf die vorgenannten Materialien beschränkt ist.
[0030] Der Kühlkörper 1 weist wenigstens zwei Kühlarme 10, 20, 30, 40 auf, die sich vorzugsweise
gleichmäßig verteilt um den Umfang des Kühlkörpers 1 von dessen Zentrum nach außen
und voneinander weg erstrecken. Gemäß den Figuren 1 und 2 weist der Kühlkörper 1 vier
Kühlarme 10, 20, 30, 40 auf. Es ist jedoch auch denkbar, dass der Kühlkörper 1 zwei,
drei oder mehr als vier Kühlarme aufweist. Weist der Kühlkörper 1 mehr als zwei Kühlarme
auf, sind diese vorzugsweise sternförmig angeordnet, um eine möglichst gute Wärmeverteilung
zu erzielen. Die Kühlarme 10, 20, 30, 40 sind separat vorgesehen, also insbesondere
nicht einteilig miteinander ausgebildet.
[0031] Im Folgenden wird mit Bezug zu den Figuren 3 und 4 die Ausgestaltung der Kühlarme
beispielhaft anhand eines Kühlarmes 10 beschrieben, wobei dasselbe auch für jeden
anderen Kühlarm 20, 30, 40 gilt. Entsprechende Merkmale der jeweiligen Kühlarme sind
in den Figuren mit Bezugszeichen versehen, deren Zehnerstelle den zugehörigen Kühlarm
sowie deren Einerstelle das entsprechende Element des jeweiligen Kühlarmes definiert.
[0032] Der Kühlarm 10 weist einen ersten Schenkel 11 sowie einen vom ersten Schenkel 11
beabstandeten und vorzugsweise im Wesentlichen parallel zum ersten Schenkel angeordneten
zweiten Schenkel 12 auf. Die beiden Schenkel 11, 12 sind durch wenigstens einen weiteren
Schenkel 13 (im Folgenden auch dritter Schenkel genannt) miteinander verbunden. Der
erste und zweite Schenkel 11, 12 erstrecken sich folglich von gegenüberliegenden Enden
des dritten Schenkels 13 weg. Erfindungsgemäß erstrecken sich der erste Schenkel 11
und der zweite Schenkel 12 jeweils von dem dritten Schenkel 13 in entgegengesetzter
Richtung und voneinander weg.
[0033] Vorzugsweise weist der Kühlarm 10 durch die derart angeordneten Schenkel 11, 12,
13 im Wesentlichen eine Z-Form auf. Die Z-Form hat neben der einfachen Einführung
des Kühlarmes in eine Zwischendecke, wie in folgenden noch näher beschrieben wird,
ferner den Vorteil, dass die Wärmeabgabe durch die Ausgestaltung und Anordnung der
Schenkel insbesondere in Z-Form weiter gesteigert wird. So realisiert der erste Schenkel
11 eine große Fläche zur effektiven Wärmeabgabe, indem dieser in Verbindung mit dem
orthogonal zum ersten Schenkel 11 vorgesehenen dritten Schenkel 13 eine gute konvektive
Wärmeabgabe ermöglicht, wie dies beispielhaft in Figur 11 durch den Pfeil dargestellt
ist.
[0034] Vorzugsweise sind die Schenkel 11, 12, 13 einteilig miteinander ausgebildet; hierzu
sind sie beispielsweise aus einer flachen Platte mittels Umformverfahren hergestellt
und bilden somit einen Kühlarm 10.
[0035] Um die wärmeübertragende Oberfläche möglichst groß auszubilden, weist der erste Schenkel
11 vorzugsweise eine Länge auf, die einem Vielfachen der Länge des zweiten Schenkels
12 entspricht und, mit Verweis auf Figur 9, einem Vielfachen des Durchmessers bzw.
der Kantenlänge x einer Montageöffnung 140', 140" in einer Zwischendecke; bspw. das
Fünffache. Trotz der Länge des ersten Schenkels 11 ist die Montage der Kühlarme 10
in dem Zwischenraum 130 und durch die Öffnung 140 hindurch aufgrund der Anordnung
der Schenkel 11, 12, 13 zueinander besonders einfach durchführbar, wie auch im Weiteren
noch näher beschrieben wird.
[0036] Alternativ oder zusätzlich kann der erste Schenkel 11 teleskopartig ausgebildet sein,
so dass dessen Länge wahlweise einstellbar ist. Auf diese Weise kann die wärmeübertragende
Oberfläche des Kühlkörpers 1 wahlweise vor oder nach der Positionierung der Kühlarme
10, 20, 30, 40 an die Bedingungen angepasst werden; also beispielsweise nach dem Einführen
der jeweiligen Kühlarme 10, 20, 30, 40 um ein Vielfaches verlängert werden, ohne dass
die Montage des Kühlkörpers 1 beeinträchtigt wird.
[0037] Mit Bezug zu den Figuren 1 und 2 sowie den Schnittdarstellungen der Figuren 5 bis
7 wird im Folgenden die Anordnung der Kühlarme 10, 20, 30, 40 zueinander beschrieben,
die in der gezeigten Anordnung bzw. Positionierung den Kühlkörper 1 bilden. Es sei
angemerkt, dass der Übersichtlichkeit halber der zweite Kühlarm 20 in der Schnittdarstellung
der Figuren 5 bis 7 nicht dargestellt ist.
[0038] Es wurde bereits beschrieben, dass der erfindungsgemäße Kühlkörper 1 wenigstens zwei
Kühlarme 10, 20, 30, 40 aufweist, die zunächst separat voneinander vorliegen. Insbesondere
mit Verweis auf Figuren 1, 2 und 5 sind die Kühlarme 10, 20, 30, 40 zum Bilden des
Kühlkörpers 1 derart zueinander angeordnet, dass die vom dritten Schenkel 13, 23,
33, 43 abgewandten Enden 14, 24, 34, 44 der jeweiligen zweiten Schenkel 12, 22, 32,
42 stirnseitig aneinanderstoßen. Auf diese Weise bilden die zweiten Schenkel 12, 22,
32, 42 zusammen eine Montagefläche 2 für Leuchtenkomponenten 3, insbesondere für thermisch
kritische Bauteile der Leuchtenkomponenten. Die Montagefläche 2 wird durch die den
ersten Schenkeln 11, 21, 31, 41 zugewandte Fläche der zweiten Schenkel 12, 22, 32,
42 gebildet. Zum Bilden des Kühlkörpers 1 sind die Kühlarme 10, 20, 30, 40 ferner
derart vorgesehen, dass sich deren dritte Schenkel 13, 23, 33, 43 alle in dieselbe
Richtung bzgl. der Montagefläche 2 erstrecken bzw. alle in derselben Richtung von
der Montagefläche 2 weg erstrecken.
[0039] In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltungsform wird, wie Figuren 1 und 5 bis
7 zu entnehmen ist, von den aneinanderstoßenden Schenkeln 12, 22, 32, 42, also von
der Montagefläche 2, und den dritten Schenkeln 13, 23, 33, 43 ein Raum 4 begrenzt.
In diesen Raum 4 können die Leuchtenkomponenten 3 ein- bzw. angebracht werden. Die
Leuchtkomponenten 3 umfassen die Leuchtmittel (vorzugsweise LED-Module) und können
ferner vorzugsweise Reflektoren und/oder Linsen umfassen, wie dies im Weiteren noch
näher beschrieben wird. Diese Leuchtkomponenten 3, insbesondere die thermisch kritischen
Bauteile derselben, werden hierzu in dem Raum 4. vorzugsweise an der Montagefläche
2 angebracht, wie dies in den Figuren 5 und 6 gezeigt ist. Durch das einfache Positionieren
der Kühlarme 10, 20, 30, 40, insbesondere der Z-förmig ausgestalteten Kühlarme, wird
automatisch ein ausreichend großer Montage- und Bauraum 4 zum Anbringen der Leuchtkomponenten
3 bereitgestellt. Der Kühlkörper 1 dient somit gleichzeitig als mechanisches Trägergestell
für die Leuchtenkomponenten 3.
[0040] In einer bevorzugten Ausführungsform sind die stirnseitig aneinanderstoßenden Enden
14, 24, 34, 44 derart ausgebildet, dass sie bündig miteinander abschließen, um eine
geschlossene Fläche als Montagefläche 2 zu bilden. Auf diese Weise wird eine großflächige
Auflage für die thermisch kritischen Bauteile der Leuchtkomponente 3 bereitgestellt,
um die entstehende Wärme gleichmäßig über alle Kühlarme 10, 20, 30, 40 des Kühlkörpers
1 abzuleiten. Auf diese wird die Wärmeableitung verbessert, da der Kühlkörper, obwohl
aus mehreren einzelnen Kühlarmen 10, 20, 30, 40 zusammengesetzt, dennoch bzgl. der
Wärmeleitung entsprechend einem einteiligen Körper ausgebildet ist.
[0041] Die stirnseitig aneinanderstoßenden Enden 14, 16, 24, 26, 34, 36, 44 der zweiten
Schenkel 12, 17, 22, 27, 32, 37, 42 können bei x Kühlarmen jeweils einen Winkel α,
β von 180°/x mit der Längsachse L
Kühlarm des jeweiligen Kühlarms 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 einschließen. Dies ist beispielhaft
in den Figuren 2, 10a und 10b dargestellt, die zwei Ausführungsbeispiele für erfindungsgemäße
Kühlkörper 1, 1' zeigen. So weist der Kühlkörper 1 gemäß Figur 2 und 10a vier Kühlarme
10, 20, 30, 40 auf. Die stirnseitig aneinanderstoßenden Enden 14, 24, 34, 44 schließen
somit jeweils mit der Längsachse L
Kühlarm des jeweiligen Kühlarms einen Winkel von (180°/4 = 45°) ein. Der zweite Schenkel
12, 22, 32, 42 ist folglich dreiecksförmig mit einer spitz zur Mitte des Kühlkörpers
1 hin zulaufenden Spitze ausgebildet, die einen 90° Winkel einschließt. Im Falle des
Ausführungsbeispiels der Figur 10b weist der Kühlkörper 1' drei Kühlarme 15, 25, 35
auf, deren stirnseitig aneinanderstoßenden Enden 16, 26, 36 folglich jeweils mit der
Längsachse L
Kühlarm des jeweiligen Kühlarms einen Winkel von (180°/3 = 60°) einschließen. Folglich weisen
die zweiten Schenkel 17, 27, 37 eine dreiecksform mit zum Zentrum des Kühlkörpers
hin spitz zulaufender Spitze auf, die wiederum einen 120° Winkel einschließt. Auf
diese Weise weist der Kühlkörper mit zueinander ausgerichteten Kühlarmen eine geschlossene
Fläche als Montagefläche 2 zum Anbringen der Leuchtenkomponenten auf. Zudem sind die
Kühlarme über den Umfang des Kühlkörpers 1 gesehen nach deren Positionierung zueinander
gleichmäßig verteilt, was eine gleichmäßige Wärmeverteilung im Zwischenraum 130 zur
Folge hat. Insbesondere bei drei und mehr Kühlarmen 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 kann
ein sternförmiger Kühlkörper bereitgestellt werden, der eine gleichmäßige Wärmeabgabe
ermöglicht (vgl. Figuren 10a und 10b).
[0042] Wie den Figuren 1, 2, 10a und 10b zu entnehmen ist, sind die Kühlarme 10, 20, 30,
40 vorzugsweise identisch ausgebildet. Auf diese Weise kann die Gleichteileanzahl
erhöht und Montagefehler vermieden werden. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt.
So können die Kühlarme auch eine andere Geometrie und/oder andere Dimensionen/Ausmaße
aufweisen. Auch kann die vorzugsweise geschlossene Fläche (Montagefläche 2) auch durch
nicht identische stirnseitig aneinanderstoßende Enden der Kühlarme (bzw. des zweiten
Schenkels) gebildet werden; in diesem Fall sind auch die Winkel, die von den stirnseitig
aneinanderstoßenden Enden der zweiten Kühlarme und der Längsachse des jeweiligen Kühlarmes
eingeschlossen sind, nicht identisch.
[0043] Wie insbesondere den Figuren 6 und 7 zu entnehmen ist, weist der Kühlkörper 1 ferner
ein Verbindungselement zum Verbinden und Fixieren der Kühlarme 10, 20, 30, 40, vorzugsweise
der aneinanderstoßenden Schenkel 12, 22, 32, 42, auf. Das Verbindungselement ist dabei
vorzugsweise an der Montagefläche 2 lösbar oder unlösbar angebracht, vorzugsweise
mit der Montagefläche 2 verschraubt. Es ist jedoch auch denkbar, dass das Verbindungselement
andere Teile der Kühlarme 10, 20, 30, 40 miteinander fix verbindet, wie bspw. die
dritten Schenkel oder die ersten Schenkel.
[0044] Vorzugsweise kann das Verbindungselement aus einem Teil einer Leuchtenkomponente
3 gebildet sein. Hierzu wird die Leuchtenkomponente 3, wie in Figur 6 gezeigt, derart
vorgesehen, dass sie die Kühlarme 10, 20, 30, 40 des Kühlkörpers 1 fix miteinander
verbindet. Dazu kann bspw. ein LED-Modul, eine Platine, eine Transformator, ein Reflektor
oder ein anderes Bauteil der Leuchtenkomponente 3 in lösbarer oder unlösbarerer Weise
mit den Kühlarmen 10, 20, 30, 40 (vorzugsweise mit allen zweiten Schenkeln 12, 22,
32, 42 der Kühlarme 10, 20, 30, 40) des Kühlkörpers 1 verbunden werden. Der Teil der
Leuchtenkomponente 3 kann hierzu mit Halteelementen versehen sein, die mit korrespondierenden
Haltevorrichtungen des Kühlkörpers 1 in verbindender Weise zusammenwirken. Die Haltevorrichtung
des Kühlkörpers 1 ist hierzu vorzugsweise an wenigstens einem, besonders vorzugsweise
an allen der aneinanderstoßenden Schenkel 12, 22, 32, 42 vorgesehen; vorzugsweise
in der Weise, dass nach dem Anbringen der Leuchtenkomponente 3 diese innerhalb des
durch die aneinanderstoßenden Schenkel 12, 22, 32, 42 und die dritten Schenkel 13,
23, 33, 43 gebildeten Raumes 4 angeordnet ist, wie dies bspw. in Figur 6 gezeigt ist.
Die Haltevorrichtungen können hierzu bspw. eine Bajonett-Verbindung, eine Schraubverbindung,
eine Rastverbindung oder dergleichen aufweisen. Es ist jedoch auch denkbar, dass der
Teil der Leuchtenkomponente 3 zum Verbinden der Kühlarme 10, 20, 30, 40 mit diesen
in unlösbarerer Weise verbunden ist, bspw. mittels Kleben oder Löten. Entscheidend
ist, dass die Verbindung erst nach dem Positionieren der Kühlarme 10, 20, 30, 40 in
dem Zwischenraum 130 bereitgestellt wird. Eine lösbare Verbindung hat gegenüber einer
unlösbaren Verbindung den Vorteil, dass ein Austausch der Leuchtenkomponenten 3, der
Kühlkörper 10, 20, 30, 40 oder der gesamten Einbauleuchte auch noch nach deren Einbau
beliebig möglich ist. In dem das Verbindungselement durch einen Teil der Leuchtenkomponente
3 gebildet ist, kann in jedem Fall lediglich durch Vorsehen der Leuchtenanordnung
die gesamte Kühlkonstruktion einfach und sicher fixiert werden.
[0045] Alternativ oder zusätzlich zu der Ausgestaltung des Verbindungselementes durch einen
Teil der Leuchtenkomponente 3 kann das Verbindungselement auch einen Ring bzw. Trägerring
5 aufweisen. Dieser weist vorzugsweise eine Form entsprechend der Kontur der Montagefläche
2 auf; diese ist beispielsweise rund oder eckig. Der Trägerring 5 ist mit den Kühlarmen
10, 20, 30, 40, vorzugsweise im Bereich der Montagefläche 2 verschraubt oder auf andere
Weise lösbar mit diesen verbunden. Es ist auch eine unlösbare Verbindung denkbar,
die nach dem Positionieren der Kühlarme 10, 20, 30, 40 im Zwischenraum 130 vorgesehen
werden kann. Jedoch hat die lösbare Verbindung den Vorteil, dass der Kühlkörper auch
noch nach der Montage zerlegt werden kann.
[0046] Wie Figur 6 zu entnehmen ist, ist der Ring 5 vorzugsweise derart ausgebildet, dass
die thermisch kritischen Bauteile der Leuchtenkomponente 3 (bspw. das Leuchtmittel,
wie ein LED-Modul) innerhalb des Ringes 5 derart auf der Montagefläche 2 der aneinanderstoßenden
Schenkel 12, 22, 32, 42 angebracht werden können, dass sie mit allen Kühlarmen 10,
20, 30, 40 in Verbindung stehen, vorzugsweise auf der Montagefläche 2 flächig aufliegt.
Der Ring 5 umgibt folglich den mit dem Kühlkörper 1 in Verbindung stehenden Teil der
Leuchtenkomponente seitlich.
[0047] Die Ausgestaltung des Verbindungselementes als Trägerring 5 hat den Vorteil, dass
der Kühlkörper 1 unabhängig von dem Leuchtenelement 3 nach dem Positionieren der Kühlarme
10, 20, 30, 40 fixiert werden kann. Dies ermöglicht insbesondere einen einfachen Austausch
eines Leuchtmittels oder anderer Leuchtenkomponenten 3, wie bspw. Reflektoren oder
Linsen, auch nach der Montage des Kühlkörpers 1 und dem Fixieren der Kühlarme 10,
20, 30, 40, ohne die Verbindung zwischen den Kühlarmen 10, 20, 30, 40 zu lösen. Da
die thermisch kritischen Bauteile der Leuchtenkomponenten 3 (bspw. das LED-Modul)
unmittelbar auf entsprechenden Bereichen (Montagefläche 2) der Kühlarme 10, 20, 30,
40 aufgebracht werden, kann durch diese unmittelbare Kopplung eine ausreichende und
gleichmäßige Wärmeübertragung und Wärmeabfuhr über alle Kühlarme 10, 20, 30, 40 stattfinden.
Zudem verhindert der direkte Kontakt der thermisch kritischen Bauteile der Leuchtenkomponente
3 mit den Kühlarmen 10, 20, 30, 40 zusätzliche thermische Widerstände an den Bauteilverbindungen.
[0048] Figur 7 zeigt eine andere Ausgestaltungsform eines Verbindungselementes. Gemäß der
Ausführungsform der Figur 7 ist dieses als (flächige) Platte 6 ausgebildet, die ebenfalls
vorzugsweise eine Form entsprechend der Kontur der Montagefläche 2 aufweist. Die Trägerplatte
6 ist vorzugsweise derart an dem Kühlkörper 1 angebracht, dass sie sich wenigstens
über die aneinanderstoßenden Schenkel 12, 22, 32, 42 aller Kühlarme 10, 20, 30, 40
erstreckt und vorzugsweise in flächigem Kontakt mit der Montagefläche 2 steht, also
in Kontakt mit allen Kühlarmen 10, 20, 30, 40 ist. Dies ermöglicht ebenfalls eine
ausreichende und gleichmäßige Wärmeabfuhr über alle Kühlarme 10, 20, 30, 40. Die Platte
6 ist dazu vorzugsweise als Wärmeverteiler ausgebildet; also insbesondere aus einem
gut wärmeleitenden Material hergestellt. Im Falle von unebenen Bauteilverbindungen
werden zudem die Unebenheiten durch die Platte 6 ausgeglichen, so dass eine ebene
Montagefläche 2 für die Leuchtenkomponenten 3 bereitgestellt wird, insbesondere deren
thermisch kritische Bauteile. Durch die Platte 6 als Wärmeverteiler wird somit zwischen
Kühlkörper 1 und Wärmequelle der thermische Widerstand an den Bauteilverbindungen
minimiert.
[0049] An den Verbindungselementen oder an wenigstens einem der aneinanderstoßenden Schenkel
können Haltevorrichtungen zum Aufnehmen von Leuchtenkomponenten 3 wie Leuchtmitteln,
insbesondere LED-Modulen, oder Reflektoren oder Linsen vorgesehen sein. Die Haltevorrichtungen
können in jeder bekannten Form ausgebildet sein, beispielsweise als Bajonett-Verbindung,
Schraubverbindung, Rastverbindung oder dergleichen, die mit korrespondierenden Halteelementen
der Leuchtenkomponenten 3 verbindbar sind. Dies ermöglicht ein standardisiertes Ausgestalten
der Kühlkörperkomponenten und folglich ein einfaches Anbringen der Leuchtenkomponenten
3.
[0050] Die in den Figuren 5 bis 7 dargestellte Kombination eines erfindungsgemäßen Kühlkörper
1 sowie eines Leuchtmittel 3, insbesondere eines LED-Moduls, wird als Einbauleuchte
E bezeichnet. Das Leuchtmittel bzw. die Leuchtenkomponenten 3 sind hierzu mittelbar
über das Verbindungselement 5, 6 oder unmittelbar auf der Montagefläche 2 der aneinanderstoßenden
Schenkel 12, 22, 32, 42 aller Kühlarme 10, 20, 30, 40 vorzugsweise flächig angeordnet.
[0051] Im Folgenden wird anhand der Figur 8 ein Verfahren zum Einbau eines Kühlkörpers bzw.
einer Einbauleuchte gemäß der Erfindung beschrieben.
[0052] In einem ersten Schritt wird ein erster Kühlarm 10 in einen Zwischenraum 130 zwischen
einer Rohdecke 110 und einer Zwischendecke 120 eingeführt. Hierzu wird zunächst der
erste Schenkel 11 des ersten Kühlarmes 10 in eine Öffnung 140 in der Zwischendecke
120 in Längsrichtung des Kühlarms 10 und vorzugsweise schräg zur Zwischendecke 120
eingeführt, wobei der Kühlarm 10 derart angeordnet ist, dass sich der dritte Schenkel
13 bzgl. des ersten Schenkels 11 im Wesentlichen von der Decke 110 weg erstreckt (siehe
Schritt 1). Sodann werden der dritte Schenkel 13 und der zweite Schenkel 12 durch
die Öffnung 140 in den Zwischenraum 130 im Wesentlichen in Längsrichtung des dritten
Schenkels 13 eingeführt (siehe Schritt 2). Der Kühlarm 10 befindet sich somit gänzlich
innerhalb des Zwischenraumes 130, wobei sich der dritte Schenkel 13 von dem ersten
Schenkel 11 in Richtung zu der Zwischenwand 120 hin erstreckt. Schließlich wird der
Kühlarm 10 im Zwischenraum 130 um 180° um seine Längsachse gedreht, so dass der erste
Schenkel 11 der Zwischendecke 120 zugewandt ist und auf dieser vorzugsweise aufliegt,
und der zweite Schenkel 12 zwischen der Decke 110 und der Zwischendecke 120 und in
Verlängerung der Öffnung 140 angeordnet ist (siehe Schritt 3).
[0053] In einem zweiten Schritt wird gemäß der obigen Beschreibung des ersten Schrittes
wenigstens ein zweiter oder mehrere Kühlarme 20, 30, 40 in den Zwischenraum 130 eingeführt.
Sodann werden in einem dritten Schritt die Kühlarme 10, 20, 30, 40 derart angeordnet,
dass die vom dritten Schenkel 13, 23, 33, 43 abgewandten Enden 14, 24, 34, 44 der
jeweiligen zweiten Schenkel 12, 22, 32, 42 stirnseitig aneinanderstoßen. Somit bilden
die zweiten Schenkel 12, 22, 32, 42 zusammen eine Montagefläche 2 insbesondere für
die thermisch kritischen Bauteile der Leuchtenkomponenten 3. Bei entsprechender Ausgestaltung
der zweiten Schenkel 12, 22, 32, 42 bilden diese somit vorzugsweise eine geschlossene
Fläche als Montagefläche 2. Zusammen mit den dritten Schenkeln 13, 23, 33, 43 begrenzen
die zweiten Schenkel 12, 22, 32, 42 ferner vorzugsweise einen Raum 4, welcher zu der
Öffnung 140 der Zwischenwand 120 hin offen ist (siehe Schritt 4).
[0054] In einem vierten Schritt werden Verbindungselemente 3, 5, 6 vorzugsweise lösbar angebracht,
zum Verbinden der Kühlarme 10, 20, 30, 40 untereinander und Fixieren derselben zueinander.
Hierzu wird das Verbindungselement 3, 5, 7 vorzugsweise derart vorgesehen, dass es
mit den aneinanderstoßenden Schenkeln 12, 22, 32, 42 aller Kühlarme 10, 20, 30, 40
verbunden, vorzugsweise flächig verbunden ist (siehe Schritt 4).
[0055] Zum Bereitstellen einer Einbauleuchte E müssen in letztgenanntem Fall nach dem Anbringen
des Verbindungselementes ferner die Leuchtkomponenten 3 angebracht werden, insbesondere
Leuchtmittel, wie bspw. ein LED-Modul. Des Weiteren können zusätzliche optische Elemente,
wie bspw. Reflektoren 7 und/oder (Streu-)Linsen 8 oder dergleichen vorgesehen werden.
Diese können mittelbar über das zusätzliche Verbindungselement (Trägerplatte 6) oder
unmittelbar an der Montagefläche 2 der aneinanderstoßenden Schenkel 12, 22, 32, 42
aller Kühlarme 10, 20, 30, 40 angebracht werden, wobei die Leuchtenkomponenten (3;
Leuchtmittel und/oder andere thermisch kritische Bauteile der Leuchtkomponenten) vorzugsweise
flächig mit dem Verbindungselement (5, 6) bzw. der Montagefläche (2) verbunden werden.
[0056] Zum Anbringen der Leuchtenkomponenten 3 sind vorzugsweise an dem Verbindungselement
5, 6 oder an wenigstens einem der aneinanderstoßenden Schenkel 12, 22, 32, 42 Haltevorrichtungen
zum Aufnehmen der Leuchtenkomponenten 3 wie Leuchtmitteln, insbesondere LED-Modulen
oder Reflektoren oder Linsen vorgesehen. Die Haltevorrichtungen weisen ebenfalls bspw.
eine Bajonett-Verbindung, eine Schraubverbindung, eine Rastverbindung oder dergleichen
auf, die mit korrespondierenden Halteelementen der Leuchtenkomponenten 3 verbindbar
sind.
[0057] Es sei angemerkt, dass ein Teil der Leuchtenkomponenten 3 das Verbindungselement
bilden kann, so dass mit dem Anbringen der Leuchtenkomponenten 3 (bspw. des Leuchtmittels,
wie einem LED-Modul) einerseits der Kühlkörper 1 und gleichzeitig eine Einbauleuchte
E bereitgestellt ist. In diesem Fall sind der Schritt zum Anbringen von Verbindungselementen
sowie zum Anbringen von Leuchtenkomponenten identisch oder überschneiden sich wenigstens.
Andererseits kann das Verbindungselement auch durch eine Trägerplatte 6 oder einen
Trägerring 5 oder dergleichen bereitgestellt werden.
[0058] Mittels dieses Verfahrens ist das Einbringen eines großflächigen Kühlkörpers mit
großer wärmeübertragender Oberfläche in eine Zwischendecke mit nur geringen Maßen
der Montageöffnung sowie der Höhe des Zwischenraumes einfach möglich.
[0059] Es sei angemerkt, dass jede lösbare und insbesondere jede nicht-lösbare Verbindung
zum Verbinden der Kühlarme untereinander erst nach dem Einführen der einzelnen Kühlarme
in den Zwischenraum und Ausrichten bzw. Positionieren derselben vorgenommen wird.
[0060] Die Erfindung ist nicht auf die vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt,
solange sie vom Gegenstand der folgenden Ansprüche umfasst ist. Alle Merkmale und
Ausgestaltungsformen der Ausführungsbeispiele sind in beliebiger Weise untereinander
austauschbar, solange sie vom Gegenstand der folgenden Ansprüche umfasst sind.
1. Kühlkörper (1) für Einbauleuchten (E), insbesondere LED-Einbauleuchten, aufweisend:
wenigstens zwei separat vorgesehene Kühlarme (10, 20, 30, 40), wobei ein Kühlarm (10,
20, 30, 40) jeweils aufweist:
- einen ersten Schenkel (11, 21, 31, 41), und
- einen vom ersten Schenkel (11, 21, 31, 41) beabstandeten und vorzugsweise im Wesentlichen
parallel zum ersten Schenkel (11, 21, 31, 41) angeordneten zweiten Schenkel (12, 22,
32, 42),
- wobei der erste Schenkel (11, 21, 31, 41) und der zweite Schenkel (12, 22, 32, 42)
durch wenigstens einen dritten Schenkel (13, 23, 33, 43) miteinander verbunden sind
und sich jeweils von dem dritten Schenkel (13, 23, 33, 43) in entgegengesetzte Richtungen
und voneinander weg erstrecken,
wobei die wenigstens zwei Kühlarme (10, 20, 30, 40) derart zueinander angeordnet sind,
dass die vom dritten Schenkel (13, 23, 33, 43) abgewandten Enden (14, 24, 34, 44)
der jeweiligen zweiten Schenkel (12, 22, 32, 42) stirnseitig aneinanderstoßen und
somit eine Montagefläche (2) für Leuchtenkomponenten (3) bilden,
und
wobei sich die dritten Schenkel (13, 23, 33, 43) alle in derselben Richtung von der
Montagefläche (2) weg erstrecken, und
ein Verbindungselement (3, 5, 6) zum vorzugsweise lösbaren Verbinden und Fixieren
der Kühlarme (10, 20, 30, 40), vorzugsweise der aneinanderstoßenden Schenkel (12,
22, 32, 42).
2. Kühlkörper (1) nach Anspruch 1, wobei die Schenkel (11, 12, 13, 21, 22, 23, 31, 32,
33, 41, 42, 43) derart zueinander angeordnet sind, dass der Kühlarm (10, 20, 30, 40)
im Wesentlichen eine Z-Form aufweist.
3. Kühlkörper (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kühlarme (10, 20,
30, 40) des Kühlkörpers (1) identisch sind.
4. Kühlkörper (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Schenkel (11,
21, 31, 41) eine Länge aufweist, die einem Vielfachen der Länge des zweiten Schenkels
(12, 22, 32, 24) entspricht und einem Vielfachen des Durchmessers bzw. der Kantenlänge
(x) einer Montageöffnung (140) in einer Zwischendecke (120).
5. Kühlkörper (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Schenkel (11,
21, 31, 14) teleskopartig ausgebildet ist, so dass dessen Länge wahlweise einstellbar
ist.
6. Kühlkörper (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die stirnseitig aneinanderstoßenden
Enden (14, 24, 34, 44) derart ausgebildet sind, dass sie bündig miteinander abschließen,
um eine geschlossene Fläche als Montagefläche (2) zu bilden.
7. Kühlkörper (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die stirnseitig aneinanderstoßenden
Enden (14, 24, 34, 44) bei x Kühlarmen einen Winkel von 180°/x mit der Längsachse
(LKühlarm) des jeweiligen Kühlarms (10, 20, 30, 40) einschließen.
8. Kühlkörper (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei von den aneinanderstoßenden
Schenkeln (12, 22, 32, 42) und den dritten Schenkeln (13, 23, 33, 43) ein Raum (4)
begrenzt wird, in dem Leuchtenkomponenten (3) wie Leuchtmittel (3), insbesondere LED-Module,
und vorzugsweise Reflektoren (7) und/oder Linsen (8) vorzugsweise an der Montagefläche
(2) anbringbar sind.
9. Kühlkörper (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an dem Verbindungselement
(3, 5, 6) oder an wenigstens einem der aneinanderstoßenden Schenkel (12, 22, 32, 42)
Haltevorrichtungen zum Aufnehmen von Leuchtenkomponenten (3) wie Leuchtmitteln, insbesondere
LED-Modulen, oder Reflektoren (7) oder Linsen (8) vorgesehen sind,
wobei die Haltevorrichtungen vorzugsweise eine Bajonett-Verbindung, eine Schraubverbindung,
eine Rastverbindung oder dergleichen aufweist, die mit korrespondierenden Halteelementen
der Leuchtenkomponenten (3) verbindbar sind.
10. Kühlkörper (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verbindungselement
(3, 5, 6) durch einen Teil einer Leuchtenkomponente (3) gebildet ist und/oder einen
Ring (5) oder eine Platte (6) aufweist, die vorzugsweise auf der Montagefläche (2)
angeordnet sind,
wobei, wenn das Verbindungselement (5) einen Ring (5) aufweist, der Ring (5) vorzugsweise
derart ausgebildet ist, dass Leuchtenkomponenten (3), wie ein LED-Modul, innerhalb
des Ringes (5) derart auf der Montagefläche (2) der aneinanderstoßenden Schenkel (12,
22, 32, 42) anbringbar sind, dass sie mit allen Kühlarmen (10, 20, 30, 40) in Verbindung
stehen, vorzugsweise auf der Montagefläche (2) flächig aufliegen, und
wobei, wenn das Verbindungselement (6) eine Platte (6) aufweist, die Platte (6) vorzugsweise
derart angebracht ist, dass sie sich wenigstens über die aneinanderstoßenden Schenkel
(12, 22, 32, 42) aller Kühlarme (10, 20, 30, 40) erstreckt und vorzugsweise in flächigem
Kontakt mit der Montagefläche (2) ist.
11. Einbauleuchte (E) aufweisend einen Kühlkörper (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche
sowie ein Leuchtmittel (3), insbesondere ein LED-Modul, das mittelbar über das Verbindungselement
(3, 5, 6) oder unmittelbar auf der Montagefläche (2) der aneinanderstoßenden Schenkel
(12, 22, 32, 42) aller Kühlarme (10, 20, 30, 40) vorzugsweise flächig angeordnet ist.
12. Einbauleuchte (E) nach Anspruch 11, wobei die Leuchtenkomponenten (3), wie das Leuchtmittel
und vorzugsweise auch Reflektoren und/oder Linsen, an Haltevorrichtungen der Verbindungselemente
(5, 6) oder wenigstens eines der aneinanderstoßenden Schenkel (12, 22, 32, 42) mittels
korrespondierender Haltelemente der Leuchtenkomponente (3) angebracht ist.
13. Verfahren zum Einbau eines Kühlkörpers (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, aufweisend
die folgenden Schritte:
- Einführen eines ersten Kühlarmes (10) in einen Zwischenraum (130) zwischen einer
Rohdecke (110) und einer Zwischendecke (120) gemäß den folgenden Schritten:
a) Einführen des ersten Schenkels (11) in eine Öffnung (140) in der Zwischendecke
(120) in Längsrichtung des Kühlarms (10) und vorzugsweise schräg zur Zwischendecke
(120), wobei der Kühlarm (10) derart angeordnet ist, dass sich der dritte Schenkel
(13) bezüglich des ersten Schenkels (11) im Wesentlichen von der Decke (110) weg erstreckt,
b) Einführen des dritten Schenkels (13) und des zweiten Schenkels (12) durch die Öffnung
(140) in den Zwischenraum (130) im Wesentlichen in Längsrichtung des dritten Schenkels
(13),
c) Drehen des Kühlarmes (10) im Zwischenraum um 180° um seine Längsachse (LKühlarm), so dass der erste Schenkel (11) der Zwischendecke (120) zugewandt ist und auf dieser
vorzugsweise aufliegt, und der zweite Schenkel (12) zwischen der Decke (110) und der
Zwischendecke (120) und in Verlängerung der Öffnung (140) angeordnet ist,
- Einführen wenigstens eines zweiten Kühlarmes (20, 30, 40) in den Zwischenraum (130)
gemäß den Schritten a) bis c),
- Anordnen der Kühlarme (10, 20, 30, 40) derart, dass die vom dritten Schenkel (13,
23, 33, 43) abgewandten Enden (14, 24, 34, 44) der jeweiligen zweiten Schenkel (12,
22, 32, 42) stirnseitig aneinanderstoßen und somit eine Montagefläche (2) für Leuchtenkomponenten
(3) bilden, und
- Anbringen von Verbindungselementen (3, 5, 6) zum Verbinden der Kühlarme (10, 20,
30, 40) untereinander und Fixieren derselben zueinander, vorzugsweise lösbar und ferner
vorzugsweise derart, dass das Verbindungselement (3, 5, 6) mit den aneinanderstoßenden
Schenkeln (12, 22, 32, 42) aller Kühlarme (10, 20, 30, 40) verbunden, vorzugsweise
flächig verbunden ist.
14. Verfahren zum Einbau einer Einbauleuchte (E) gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12,
aufweisend die Schritte gemäß dem Verfahren gemäß Anspruch 13 und ferner aufweisend
den abschließenden Schritt:
- Anbringen von Leuchtkomponenten (3), insbesondere Leuchtmitteln, wie einem LED-Modul,
und vorzugsweise von Reflektoren (7) und/oder Linsen (8) oder dergleichen mittelbar
über das Verbindungselement (5, 6) oder unmittelbar an der Montagefläche (2) der aneinanderstoßenden
Schenkel (12, 22, 32, 42) aller Kühlarme (10, 20, 30, 40), wobei die Leuchtkomponenten
(3) vorzugsweise flächig mit dem Verbindungselement (5, 6) bzw. der Montagefläche
(2) verbunden werden.
15. Verfahren gemäß Anspruch 14, wobei das Verbindungselement durch einen Teil der Leuchtenkomponente
(3) gebildet ist.