[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leuchte, insbesondere Hängeleuchte, mit einem
einen Aufnahmeraum für ein Leuchtmittel bildenden Reflektor, einem Bodenteil und einem
sich bodenseitig an den Reflektor anschließenden Gehäuse.
[0002] Leuchtmittel jeder Art setzen einen erheblichen Teil der von ihnen verbrauchten Leistung
nicht in Licht sondern in Wärme um, so dass die die Leuchtmittel tragenden Leuchten
entsprechend heiß werden. Bei Verwendung von Leuchtmitteln hoher Leistung kann die
Temperatur des Gehäuses der Leuchte der eingangs genannten Art Werte erreichen, die
zum Ausfall oder zur Zerstörung von im Gehäuse aufgenommenen temperaturempfindlichen
elektronischen Komponenten führen. Dies gilt beispielsweise für ein Vorschaltgerät,
das die Möglichkeit bietet, eine Hochdruck-Gasentladungslampe zu dimmen oder deren
Leistung in Abhängigkeit von der Helligkeit des Umgebungslichts zu regeln. Bei bekannten
Leuchten werden derartige elektronische Komponenten daher in einem ausreichenden Abstand
zu dem Gehäuse angeordnet. Dies hat einen zusätzlichen Montageaufwand zur Folge und
führt überdies zu einem in ästhetischer Hinsicht unbefriedigenden Erscheinungsbild.
Des Weiteren kann es aufgrund von großen Leitungslängen zwischen den elektronischen
Komponenten und der Leuchte auch zu Funktionsstörungen kommen.
[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Leuchte der eingangs genannten Art
zu schaffen, die es ermöglicht, elektronische Komponenten auch bei Verwendung von
Leuchtmitteln hoher Leistung in dem Gehäuse anzuordnen.
[0004] Diese Aufgabe wird im Wesentlichen dadurch gelöst, dass zumindest zum Teil in das
Gehäuse eingreifend ein elektronische Komponenten, insbesondere ein Vorschaltgerät
aufnehmendes Behältnis und wenigstens eine das Behältnis gegen störende Wärmeeinwirkung
abschirmende Luftleitwandung derart vorgesehen sind, dass zwischen dem Gehäuse und
der Luftleitwandung ein sich in Richtung einer Luftaustrittsöffnung verjüngender Strömungskanal
gebildet ist, der über zumindest eine im Bodenteil ausgebildete Lufteintrittsöffnung
in Strömungsverbindung mit dem Aufnahmeraum steht.
[0005] Im Betrieb erhitzt ein in dem Reflektor angeordnetes Leuchtmittel die das Leuchtmittel
umgebende Luft, die unter Ausbildung eines Warmluftstaus in dem Reflektor nach oben
und damit gegen das Bodenteil der Leuchte drückt. Die erhitzte Luft gelangt dann durch
bevorzugt mehrere Lufteintrittsöffnungen in den wenigstens einen Strömungskanal der
Leuchte. Das die elektronischen Komponenten aufnehmende Behältnis ist dabei durch
die wenigstens eine Luftleitwandung gegen die erhitzte Luft abgeschirmt. Die Luftleitwandung
verhindert also, dass die erhitzte Luft zu dem Behältnis, in dem sich beispielsweise
ein elektronisches Vorschaltgerät befinden kann, vordringen kann.
[0006] Darüber hinaus wird die erhitzte Luft im Strömungskanal aufgrund des sich verjüngenden
Querschnitts des Strömungskanals beschleunigt. Die erhitzte Luft weist im Bereich
der Luftaustrittsöffnung des Strömungskanals daher einen geringen statischen Druck
auf, so dass im Ausströmbereich des Strömungskanals eine rasche Durchmischung mit
kühlerer Umgebungsluft stattfinden kann.
[0007] Bevorzugt sind in dem Gehäuse zwei derartige, sich diametral gegenüberliegende Luftleitwandungen
vorgesehen und das Behältnis ist in dem Freiraum zwischen und mit Abstand zu den beiden
divergierenden Luftleitwandungen gehaltert, so dass die erhitzte Luft zu beiden Seiten
des dann insbesondere mittig angeordneten Behältnisses und an diesem vorbei aufsteigen
kann. Die beiden Luftleitwandungen können dabei als ein gemeinsames Luftleitteil ausgebildet
sein.
[0008] Insbesondere für den Fall, dass ein Leuchtmittel mit besonders hoher Leistung verwendet
wird, ist es vorteilhaft, wenn zwischen jedem Strömungskanal und dem die Elektronikkomponenten
aufnehmenden Behältnis zumindest ein Kaltluftkanal vorgesehen ist, dessen wenigstens
eine Eintrittsöffnung in der Gehäusewandung ausgebildet und dessen Austrittsöffnung
im Ausströmbereich der eine Saugwirkung im Kaltluftkanal bewirkenden erhitzten Luft
des zugeordneten Strömungskanals gelegen ist. Dies bewirkt einerseits eine weitere
Abkühlung der aus dem Strömungskanal austretenden erhitzten Luft. Andererseits stellt
der Kaltluftkanal eine Art Kühlmantel für den das Behältnis aufnehmenden Freiraum
dar.
[0009] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen
angegeben und/oder werden nachfolgend im Zusammenhang mit der Beschreibung zweier
Ausführungsbeispiele erläutert.
[0010] Es zeigen, jeweils in schematischer Darstellung,
- Fig. 1
- eine aufgebrochene Perspektivansicht einer Hängeleuchte gemäß einer ersten Ausführungsform
der Erfindung,
- Fig. 2
- eine Darstellung der Hängeleuchte aus Fig. 1 von unten,
- Fig. 3
- einen Ausschnitt aus einer Draufsicht auf die Hängeleuchte von Fig. 1, und
- Fig. 4
- einen Axialschnitt durch eine Hängeleuchte gemäß einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung.
[0011] In Fig. 1 ist eine Hängeleuchte mit einem zylindrischen Gehäuse 11 aus Edelstahl
dargestellt, an dessen unterem Ende ein topfförmiger Reflektor 13 anschließt, der
einen Aufnahmeraum 15 für ein nicht dargestelltes Leuchtmittel bildet und der über
eine separat ausgebildete Bodenplatte 17 an dem Gehäuse 11 gehaltert ist. Durch das
Zentrum der Bodenplatte 17 hindurch erstreckt sich eine Leuchtmittelfassung 19, die
in den Aufnahmeraum 15 hineinreicht und in die das Leuchtmittel für die Leuchte, beispielsweise
eine Hochdruck-Gasentladungslampe, einschraubbar ist.
[0012] Die Leuchtmittelfassung 19 ist auf der dem Reflektor 13 gegenüberliegenden Seite
der Bodenplatte 17 an einem gehäusefesten Trägerteil 55 gehaltert, an dem ein Luftleitteil
21 befestigt ist, das als U-förmiges Winkelblech ausgebildet ist. Die beiden sich
bezüglich einer Gehäuseachse 31 (Fig. 2) gegenüberliegenden Schenkelflächen des Winkelblechs
bilden jeweils eine im Wesentlichen ebene Luftleitwandung 23 und sind über eine sich
parallel zu der Bodenplatte 17 erstreckende Basiswand 51 miteinander verbunden.
[0013] Das Trägerteil 55 ist an der Unterseite der Basiswand 51 angeschweißt, hält die Leuchtmittelfassung
19 und ist ferner mit dem Gehäuse 11 verschraubt. Darüber hinaus sind an dem Trägerteil
55 zwei Bolzen befestigt, die sich in Richtung Reflektor 13 erstrecken und die zur
Halterung der Bodenplatte 17 dienen.
[0014] Die Luftleitwandungen 23 und die Basiswand 51 liegen mit ihren seitlichen Begrenzungskanten
jeweils an der Innenwand des Gehäuses 11 an. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich,
dass die Luftleitwandungen 23 und/oder die Basiswand 51 geringfügig von der Innenwand
des Gehäuses 11 beabstandet angeordnet sind.
[0015] Die Luftleitwandungen 23 erstrecken sich unter einem spitzen Winkel zur Gehäuseachse
31 schräg nach oben und sind nach außen zum Gehäuse 11 hin geneigt, so dass zwischen
den Luftleitwandungen 23 und dem Gehäuse 11 sich verjüngende Strömungskanäle 25 gebildet
sind. Der Querschnitt der Strömungskanäle 25 ist dabei entlang der Gehäuseachse 31
in Strömungsrichtung jeweils um mehr als 50% reduziert. Die beiden Strömungskanäle
25 können an ihren unteren Enden, d.h. im Bereich der Bodenplatte 17 bzw. der Basiswand
51, strömungstechnisch miteinander verbunden oder aber auch voneinander getrennt sein.
[0016] Die Bodenplatte 17 weist im Bereich der Strömungskanäle 25 jeweils eine Gruppe von
Lufteintrittsschlitzen 27 auf (Fig. 2), durch die die Strömungskanäle 25 jeweils an
den Aufnahmeraum 15 für das Leuchtmittel strömungstechnisch angeschlossen sind. An
ihrem oberen Ende gehen die Strömungskanäle 25 jeweils in eine Luftaustrittsöffnung
29 über (Fig. 3). Die jeweilige Luftaustrittsöffnung 29 wird dabei von dem Ende der
jeweiligen Luftleitwandung 23 und der der jeweiligen Luftleitwandung 23 gegenüberliegenden
Gehäusewandung begrenzt.
[0017] Zwischen den beiden Strömungskanälen 25 ist ein innerhalb des Gehäuses 11 liegender
Freiraum 33 vorgesehen, in den mit Abstand zu den beiden Luftleitwandungen 23 ein
insbesondere flachquaderförmiges Vorschaltgerät 35 für eine Hochdruck-Gasentladungslampe
aufgenommen ist. Das Vorschaltgerät 35 ist hierzu in einem Behältnis 47 untergebracht.
Das Behältnis 47 taucht dabei nur teilweise in den Freiraum 33 ein. Außerdem steht
das Behältnis 47 mit seinen beiden seitlichen Enden radial über das Gehäuse 11 hinaus.
Dies wird durch zwei diametral gegenüberliegende, in dem Gehäuse 11 ausgebildete Ausnehmungen
ermöglicht, in die das Behältnis 47 berührungslos eingreift. Bei weiterer Miniaturisierung
kann auch ein Behältnis Verwendung finden, das insgesamt innerhalb des Gehäuses Platz
findet.
[0018] Das Luftleitteil 21 ist über zwei Tragelemente 49, von denen in Fig. 1 nur eines
erkennbar ist, mit dem Behältnis 47, über das die Aufhängung der Hängeleuchte erfolgt
kann, verbunden. Ein jedes der beiden Tragelemente 49 ist als Gewinderohr ausgebildet,
auf das eine Distanzhülse aufgeschoben ist, die sich zwischen dem Behältnis 47 und
der Basiswand 51 erstreckt, wobei die Fixierung des Behältnisses 47 und des Luftleitteils
21 aneinander über auf die Enden des Gewinderohrs aufgeschraubte Muttern erfolgt.
Innerhalb wenigstens eines der Gewinderohre verlaufen die elektrischen Zuleitungen
für das Leuchtmittel.
[0019] Die vorstehend anhand der Fig. 1 bis 3 beschriebene Hängeleuchte ist zumindest im
Wesentlichen spiegelsymmetrisch ausgebildet.
[0020] Im Betrieb steigt durch das Leuchtmittel in dem Aufnahmeraum 15 des Reflektors 13
erhitzte Luft aufgrund des sich dort bildenden Warmluftstaus durch die Lufteintrittsschlitze
27 in die beiden Strömungskanäle 25. Dort strömt die erhitzte Luft aufgrund des sich
nach oben verjüngenden Querschnitts der beiden Strömungskanäle 25 beschleunigt weiter,
um die beiden Strömungskanäle 25 durch die beiderseits des Vorschaltgeräts 35 und
zu diesem beabstandet angeordneten Luftaustrittsöffnungen 29 wieder zu verlassen.
Da die erhitzte Luft aufgrund ihrer Geschwindigkeit einen geringen statischen Druck
aufweist, kommt es außerdem zu einer raschen Durchmischung mit kühlerer Umgebungsluft
und entsprechender Luftabführung. Da die Luftleitwandungen 23 und die Basiswand 51
an der Innenwand des Gehäuses 11 anliegen oder nur wenig von dieser beabstandet angeordnet
sind, dringt keine oder kaum erhitzte Luft in den Freiraum 33 vor, in dem das Vorschaltgerät
35 aufgenommen ist.
[0021] Durch den vorstehend erläuterten Aufbau wird das Vorschaltgerät 35 optimal vor störender
Erwärmung geschützt.
[0022] Bei der Hängeleuchte gemäß Fig. 4 ist neben dem Luftleitteil 21, das zur Ausbildung
der Strömungskanäle 25 verwendet wird, die als eine erste Kühlstufe angesehen werden
können, ein weiteres Luftleitteil 37 mit zwei Schenkelflächen oder Luftleitwandungen
39 und einer Basiswand 53 vorgesehen. Das weitere Luftleitteil 37 ist zumindest im
Wesentlichen identisch zu dem Luftleitteil 21 ausgebildet und diesem in Strömungsrichtung
beabstandet nachgeordnet. Auch die Luftleitwandungen 39 und die Basiswand 53 des weiteren
Luftleitteils 37 liegen mit ihren seitlichen Begrenzungskanten an der Gehäuseinnenwand
an oder können geringfügig von der Gehäuseinnenwand beabstandet angeordnet sein.
[0023] Hierdurch werden zwischen dem das Vorschaltgerät 35 aufnehmenden Behältnis 47 und
den Strömungskanälen 25 durch das erste Luftleitteil 21 und das weitere Luftleitteil
37 zwei einander diametral gegenüberliegende Kaltluftkanäle 41 geschaffen. Die Kaltluftkanäle
41 stellen eine zweite Kühlstufe dar, die der ersten Kühlstufe kaskadenartig nachgeschaltet
ist.
[0024] Die Kaltluftkanäle 41 teilen sich in dem Gehäuse 11 ausgebildete Kaltlufteintrittsschlitze
43, die in Fig. 4 in Form von gestrichelt gezeichneten Linien erkennbar sind. Die
beiden Kaltluftkanäle 41 sind an ihren unteren Enden im Bereich des zwischen der Basiswand
51 und der Basiswand 53 befindlichen Kaltlufteintrittsraums miteinander verbunden.
Grundsätzlich ist jedoch auch denkbar, dass für jeden der beiden Kaltluftkanäle 41
wenigstens ein eigener Kaltlufteintrittsschlitz vorgesehen ist und die beiden Kaltluftkanäle
41 strömungstechnisch voneinander getrennt sind.
[0025] Die Lufteintrittsschlitze 27 der Strömungskanäle 25 sind in der Ansicht in Fig. 4
beiderseits der Gehäuseachse 31 angeordnet. Die Kaltlufteintrittsschlitze 43 der Kaltluftkanäle
41 sind in der Ansicht in Fig. 4 vor der Gehäuseachse 31 angeordnet. Die Lufteintrittsschlitze
27 sind daher in Umfangsrichtung des Gehäuses 11 gegenüber den Kaltlufteintrittsschlitzen
43 jeweils um 90° versetzt.
[0026] Ferner weisen die Kaltluftkanäle 41 jeweils eine Kaltluftaustrittsöffnung 45 auf,
die im Ausströmbereich des jeweils zugeordneten Strömungskanals 25 liegen. Die Kaltluftaustrittsöffnung
45 eines jeden Kaltluftkanals 41 ist dabei von dem Ende der Luftleitwandung 23 des
zugehörigen Strömungskanals 25 und dem Ende der weiteren Luftleitwandung 39 des Kaltluftkanals
41 begrenzt. Der gegenseitige Abstand der Enden der Luftleitwandungen 23, 39 von Strömungskanal
25 und Kaltluftkanal 41 in Strömungsrichtung ist größer als der Abstand zwischen den
Luftleitwandungen 23, 39 der Kanäle 29, 41 in Richtung einer Normalen zu den Luftleitwandungen
23, 39.
[0027] Im Gegensatz zu der Hängeleuchte gemäß den Fig. 1 bis 3 findet bei der Hängeleuchte
gemäß Fig. 4 zusätzlich eine Kaltluftansaugung statt. Die Kaltluft wird von der in
den Strömungskanälen 25 aufsteigenden erhitzten Luft nach Art einer Venturi-Düse oder
Wasserstrahlpumpe dabei von außerhalb des Gehäuses 11 durch die Kaltlufteintrittsschlitze
43 und durch die Kaltluftkanäle 41 hindurch angesaugt, um im Ausströmbereich der Strömungskanäle
25 mit der erhitzten Luft aus den Strömungskanälen 25 vermischt zu werden. Dabei schaffen
die Kaltluftkanäle 41 eine Barriere aus kalter Luft, die eine Wärmeübertragung von
der durch die Strömungskanäle 25 strömenden erhitzten Luft an das Vorschaltgerät 35
effektiv verhindert.
[0028] Durch den weitergebildeten Aufbau gemäß Fig. 4 kann das Vorschaltgerät 35 noch besser
vor übermäßiger Erwärmung geschützt werden.
[0029] Grundsätzlich ist es möglich, dass noch weitere Kühlstufen nach Art der zweiten Kühlstufe
vorgesehen werden, wobei dann jede weitere Kühlstufe der jeweils vorhergehenden Kühlstufe
entsprechend der vorstehend beschriebenen Art nachgeschaltet ist. Dies ist insbesondere
bei weiter steigender Leistung der Leuchtmittel und einem damit verbundenen erhöhten
Bedarf an Kühlung bzw. Wärmeabfuhr vorteilhaft.
Bezugszeichenliste
[0030]
- 11
- Gehäuse
- 13
- Reflektor
- 15
- Aufnahmeraum für ein Leuchtmittel
- 17
- Boden
- 19
- Leuchtmittelfassung
- 21
- Luftleitteil
- 23
- Luftleitwandung
- 25
- Strömungskanal
- 27
- Lufteintrittsschlitz
- 29
- Luftaustrittsöffnung
- 31
- Gehäuseachse
- 33
- Freiraum
- 35
- Vorschaltgerät
- 37
- weiteres Luftleitteil
- 39
- weitere Luftleitwandung
- 41
- Kaltluftkanal
- 43
- Kaltlufteintrittsschlitz
- 45
- Kaltluftaustrittsöffnung
- 47
- Behältnis
- 49
- Tragelement
- 51
- Basiswand
- 53
- weitere Basiswand
- 55
- Trägerteil
1. Leuchte, insbesondere Hängeleuchte, mit einem einen Aufnahmeraum (15) für ein Leuchtmittel
bildenden Reflektor (13), einem Bodenteil (17) und einem sich bodenseitig an den Reflektor
(13) anschließenden Gehäuse (11),
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest zum Teil in das Gehäuse (11) eingreifend ein elektronische Komponenten,
insbesondere ein Vorschaltgerät (35) aufnehmendes Behältnis (47) und wenigstens eine
das Behältnis (47) gegen störende Wärmeeinwirkung abschirmende Luftleitwandung (23)
derart vorgesehen sind, dass zwischen dem Gehäuse (11) und der Luftleitwandung (23)
ein sich in Richtung einer Luftaustrittsöffnung (29) verjüngender Strömungskanal (25)
gebildet ist, der über zumindest eine im Bodenteil (17) ausgebildete Lufteintrittsöffnung
(27) in Strömungsverbindung mit dem Aufnahmeraum (15) steht.
2. Leuchte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass in dem Gehäuse (11) zwei derartige, sich diametral gegenüberliegende Luftleitwandungen
(23) vorgesehen sind, und dass das Behältnis (47) in dem Freiraum (33) zwischen und
mit Abstand zu den beiden divergierenden Luftleitwandungen (23) gehaltert ist.
3. Leuchte nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Luftleitwandungen (23) von den beiden Schenkelflächen eines in einem Axialschnitt
zumindest im Wesentlichen U- oder V-förmigen Luftleitteils (21), insbesondere eines
Winkelblechs, gebildet werden, wobei die seitlichen Begrenzungskanten dieser Schenkelflächen
eng benachbart der Gehäuseinnenwand enden oder an dieser zumindest bereichsweise anliegen.
4. Leuchte nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Behältnis (47) über wenigstens ein Tragelement (49) an einer die beiden Schenkelflächen
(23) verbindenden Basiswand (51) fixiert ist, wobei bevorzugt das Tragelement (49)
von einem gleichzeitig zur Leitungsführung dienenden Rohrstutzen gebildet ist.
5. Leuchte nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass mit dem Luftleitteil (21) wenigstens ein am Gehäuse (11) befestigtes Trägerteil (55)
verbunden ist.
6. Leuchte nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Trägerteil (55) zur Halterung einer das Bodenteil (17) durchsetzenden Leuchtmittelfassung
(19) ausgebildet ist.
7. Leuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Ausbildung des sich verjüngenden Strömungskanals (25) die insbesondere ebene
Luftleitwandung (23) unter einem spitzen Winkel zur Gehäuseachse (31) zum insbesondere
zylinderförmigen Gehäuse (11) hin geneigt ist.
8. Leuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Querschnittsreduzierung des Strömungskanals (25) in Strömungsrichtung wenigstens
50% beträgt.
9. Leuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen jedem Strömungskanal (25) und dem die Elektronikkomponenten aufnehmenden
Behältnis (47) zumindest ein Kaltluftkanal (41) vorgesehen ist, dessen wenigstens
eine Eintrittsöffnung (43) in der Gehäusewandung ausgebildet und dessen Austrittsöffnung
(45) im Ausströmbereich der eine Saugwirkung im Kaltluftkanal (41) bewirkenden erhitzten
Luft des zugeordneten Strömungskanals (25) gelegen ist.
10. Leuchte nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass jeder Kaltluftkanal (41) von der dem Strömungskanal (25) zugeordneten Luftleitwandung
(23) und einer dazu beabstandeten und zumindest im Wesentlichen dazu parallelen weiteren
Luftleitwandung (39) gebildet ist.
11. Leuchte nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die Luftaustrittsöffnung (29) des Strömungskanals (25) von dem Ende der zugeordneten
Luftleitwandung (23) und der dieser gegenüberliegenden Gehäusewandung und die Kaltluftaustrittsöffnung
(45) von den Enden der Luftleitwandungen (23, 39) von Strömungskanal (25) und Kaltluftkanal
(41) begrenzt ist.
12. Leuchte nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
dass der gegenseitige vertikale Abstand der Enden der Luftleitwandungen (23, 39) von Strömungskanal
(25) und Kaltluftkanal (41) größer ist als der Normalenabstand zwischen den Luftleitwandungen
(23, 39) der Kanäle (25, 41).
13. Leuchte nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kaltlufteintrittsöffnung (43) und die Lufteintrittsöffnung (27) des Strömungskanals
(25) in Umfangsrichtung des Gehäuses (11) gegeneinander versetzt sind.
14. Leuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Bodenteil (17) als ein von dem Reflektor (13) separates Teil und als Reflektorhalter
ausgebildet ist.
15. Leuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Behältnis (47) berührungsfrei in Ausnehmungen des Gehäuses (11) eingreift und
sich über das Gehäuse (11) hinaus erstreckt.