[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder gemäß Anspruch
1 sowie ein gedichtetes LED-Leuchtmodul gemäß Anspruch 7.
[0002] Die vorliegende Erfindung betrifft daher insbesondere einen Steckverbinder zum Herstellen
einer IP67 dichten Verbindung mit einer korrespondierenden Steckverbinderbuchse eines
LED-Leuchtmoduls.
[0003] Am Markt sind unterschiedliche Beleuchtungsvorrichtungen bekannt, die im Außenbereich
und insbesondere auch unter Wasser eingesetzt werden können.
[0004] In herkömmlichen wasserdichten Beleuchtungsmodulen wird die Beleuchtung in ein dichtes
Gehäuse angeordnet und mittels einer geeigneten Dichtung gegenüber Wassereintritt
und Feuchteintritt abgedichtet.
[0005] Da zunehmend das Bedürfnis nach energiesparenden Leuchteinrichtungen gegeben ist,
setzen sich am Markt mehr und mehr LED-Leuchtmodule durch.
[0006] Die meisten Leuchtmodule, so auch LED-Module erzielen während ihrem Betrieb Wärme,
die in geeigneter Weise abgeführt werden muss. Insbesondere bei sogenannten Unterwasserleuchten
oder Anwendungen, die in Nassbereichen installiert werden, ist es notwendig, gedichtete
Leuchtmodule vorzusehen. Um einen ausreichenden Schutz gegen Wassereintritt auch unter
Wasser herstellen zu können, sind elektrische und elektronische Einrichtungen nach
Schutzklassen eingeteilt.
[0007] Dabei bedeutet die erste Kennziffer, dass Berühren und den Fremdkörperschutz während
die zweite Kennziffer den Wasserschutz klassifiziert. Ein nach IP67 klassifiziertes
Bauteil weist damit eine Dichtung auf, die das Eindringen von Staub bei einem Unterdruck
von 20 mbar im Gehäuse verhindert und Wasser beim zeitweiligen Untertauchen nicht
oder nur in unerheblicher Menge eindringen darf, so dass keine schädlichen Wirkungen
verursacht werden.
[0008] Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit LED-Leuchtmodulen und Steckverbindern
zum Anschließen an LED-Leuchtmodulen, die jedenfalls zeitweilig in Wasser untergetaucht
werden.
[0009] Da LED-Leuchtmodule in der Regel mehrere LED's aufweisen, dir von einer optischen
Linse umgeben sind, entsteht im Innenraum der optischen Linse beim Erwärmen, d. h.
beim Betreiben der LED oder der LED-Leuchtvorrichtung Wärme.
[0010] In folge der Temperaturerhöhung steigt der Druck innerhalb des Linseninnenraumes
an und führt in der Regel dazu, dass die verwendeten Dichtungen mit Druck beaufschlagt
werden und dann nicht mehr ausreichend gegenüber der Umgebung abdichten.
[0011] Umgekehrt wird bei starker Abkühlung ein Saugeffekt erzeugt, da im Linseninneren
ein Unterdruck entsteht und Staub gegebenenfalls an den Grenzflächen der Dichtungen
vorbei gesaugt wird.
[0012] Nachteilig bei diesen Ausführungsformen ist, dass solche LED-Leuchtmodule nur unzureichend
gegen das Eindringen von Staub- und Wasser geschützt sind. Die Folge ist die Kurzlebigkeit
und der Ausfall der Leuchtmodule deutlich vor ihrer technisch bedingten Lebensdauer.
[0013] So können LED-Leuchtmodule typischerweise zwischen 8.000 und 16.000 Betriebsstunden
betrieben werden. Moderne LED's können darüber hinaus eine noch größere Lebensdauer
aufweisen. Bei einem unzureichenden Schutz gegen Staub und Wasser wird diese Lebensdauer
exorbitant unterschritten. Teilweise kann bei der ersten Benutzung das LED-Leuchtmodul
ausfallen.
[0014] Im Stand der Technik sind unterschiedliche Methoden zum Abdichten von LED-Leuchtmodulen
bekannt. Eine gängige Methode ist das Vergießen mit einer Dichtmasse wie z. B. einem
Gießharz.
[0015] Alternativ können gedichtete, feste Installationen gewählt werden, bei denen die
LED-Leuchtmodule in ein angedichtetes, die LED umschließendes Gehäuse eingebracht
werden.
[0016] In diesen Fällen ist es beim Ausfall eines LED-Leuchtmoduls besonders problematisch
dass Gehäuse zu öffnen und das Leuchtmodul auszutauschen.
[0017] Es besteht daher ein Bedarf nach steckbaren und wieder lösbaren LED-Leuchtmodulen,
die kurzzeitig oder auch länger unter Wasser getaucht werden können und mittels einer
Steckverbindung lösbar mit einer Versorgungsspannung verbindbar sind.
[0018] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Steckverbindung für ein LED-Leuchtmodul
bereitzustellen, welches einerseits ausreichend dicht ist und andererseits den auftretenden
Druckschwankungen durch Wärmeeinwirkung standhält.
[0019] Die vorliegende Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruch 1 gelöst.
[0020] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
[0021] In den Rahmen der Erfindung fallen auch sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei
in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Zeichnungen angegebenen Merkmalen.
[0022] Bei angegebenen Wertebereichen sollen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende
Werte als Grenzwerte offenbart gelten und in beliebiger Kombination beanspruchbar
sein.
[0023] Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Steckverbinder bereitzustellen,
der in seinem Steckbereich, d. h. in seinem Steckabschnitt mit einem Dichtelement
zum Abdichten versehen ist und darüber hinaus einen Funktionsabschnitt aufweist, indem
eine Druckausgleichkammer vorgesehen ist.
[0024] Sofern die Druckausgleichkammer nach außen hin mittels einer elastomeren Hülle umgeben
ist, kann bei Druckbeaufschlagung innerhalb eines LED-Leuchtmoduls, der dadurch entstehende
Überdruck durch geeignete Verbindungskanäle in den erfindungsgemäßen Steckverbinder
eingeleitet und zur Druckausgleichkammer überführt werden.
[0025] Diese Druckausgleichkammer kann sich dann aufblähen, da in folge der elastomeren
Hülle die Kammerwand wie ein Ballon ausdehnbar ist. Bei extrem starken Abkühlungen
kann der genau umgekehrte Effekt eintreten, in dem ein Unterdruck, der sich im Linseninnenraum
bilden würde, dadurch teilweise ausgeglichen wird, dass Luftvolumen aus der Druckausgleichkammer
angesaugt werden und über die zuvor genannten Verbindungskanäle zum Linseninnenraum
des LED-Leuchtmoduls gelangen kann.
[0026] Hierdurch wird insgesamt gewährleistet, dass die in dem geschlossenen System zwischen
LED-Leuchtmodul und dem mit dem Leuchtmodul verbundenen gedichteten Steckverbinder
eine Art "Druckausgleichfunktion" bereitgestellt wird: Dadurch dass sich die Druckausgleichkammer
in ihrem Volumen vergrößern kann, ist gewährleistet, dass selbst bei extremer Temperaturerhöhung
im LED-Leuchtmodul der Überdruck unmittelbar abgebaut werden kann, ohne dass es zu
einer zerstörenden Wirkung der Dichtungen am LED-Leuchtmodul kommt.
[0027] Erfindungsgemäß wird daher ein Steckverbinder mit einem Steckverbindergehäuse und
einem Kontakte tragenden Kontaktträger bereitgestellt, wobei der Steckverbinder ausgebildet
ist zum Herstellen einer dichten, vorzugsweise IP67 dichten Verbindung mit einer korrespondierenden
Steckverbinderbuchse eines LED-Leuchtmoduls, wobei der Steckverbinder folgendes aufweist:
- einen Steckabschnitt mit einem Aufnahmeraum zum Einführen in eine korrespondierende
Steckverbinderbuchse;
- einem Dichtelement im Steckabschnitt;
- einen Anschlussabschnitt, in dem sich der Kabelanschlussbereich der Kontakte befindet,
wobei
- benachbart zum Anschlussabschnitt ein Funktionsabschnitt vorgesehen ist, der eine
Druckausgleichkammer aufweist.
[0028] Dadurch dass der Steckabschnitt mit einem Dichtelement versehen ist, kann die Steckkontur
des Steckverbinders dichtend auf einen korrespondierenden Gegenstecker am LED-Leuchtmodul
aufgesteckt werden, wodurch zunächst eine dichte Verbindung zwischen Stecker und Gegenstecker
hergestellt wird.
[0029] Da im Innenbereich der nun geschlossenen Steckverbindung die Druckausgleichkammer
vorgesehen ist, kann ein sich innerhalb des Systems entstehende Druckerhöhung durch
Ausdehnen der Druckausgleichkammer abgefangen werden.
[0030] Mit Vorteil weist der Funktionsbereich eine elastomere Hülle als Kammerwand der Druckausgleichkammer
auf.
[0031] Alternativ kann die gesamte Steckverbinderhülle als elastomere Hülle ausgebildet
sein, so dass jedenfalls der Funktionsabschnitt des Steckverbinders mit seiner Druckausgleichkammer
mit einer elastomeren Hülle umgeben ist.
[0032] Mit Vorteil ist die elastomere Hülle umfänglich am Funktionsabschnitt angeordnet,
so dass eine möglichst große effektive Kammerwand bei Druckerhöhung als Druckausgleich
expandieren kann.
[0033] Mit Vorteil ist eine verformbare, elastomere Hülle als Kammerwand wenigstens im Funktionsbereich
vorgesehen, so dass sich das Druckausgleichskammervolumen V2 der Druckausgleichkammer
bei Druckänderungen in der Druckausgleichkammer entsprechend anpassen kann, indem
das Volumen auf ein Volumen V2' erhöht wird.
[0034] Mit Vorteil ist ferner die Druckausgleichkammer mittels eines im Inneren des Steckverbinders
angeordneten Verbindungskanals mit dem Aufnahmeraum im Steckabschnitt verbunden. Hierdurch
wird gewährleistet, dass die Luft vom LED-Leuchtmodul durch die Steckverbinderbuchse
und den Steckverbinder zur Druckausgleichkammer gelangen kann und zwar durch den Verbindungskanal,
der bestimmungsgemäß entsprechend angeordnet ist.
[0035] Bevorzugt ist die Druckausgleichkammer unmittelbar gegenüber der Umgebung abgedichtet.
[0036] Besonders bevorzugt ist es, dass die Druckausgleichkammer benachbart zum Kabelabgang
mittels einer angespritzten Kabeldichtung zum Kabelmantel hin abgedichtet ist.
[0037] Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der die gesamte Steckverbinderhülle
einstückig um den Kontaktträger herum aus einem elastomeren Hüllenmaterial gespritzt
ist. Hierbei kann gleichzeitig die an ein Kabel angespritzte Hülle eine einseitige
Abdichtung der Druckausgleichkammer darstellen.
[0038] Erfindungsgemäß wird ferner ein gedichtetes LED-Leuchtmodul bereitgestellt.
[0039] Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist es dabei, ein gedichtetes Leuchtmodul
bereitzustellen, welches eine Steckverbinderbuchse aufweist, die mit dem zuvor beschriebenen
Steckverbinder steckbar ist und zwar zum Herstellen einer dichten, vorzugsweise IP67
dichten Verbindung.
[0040] Erfindungsgemäß wird daher ein LED-Leuchtmodul, vorzugsweise ein unmittelbar gedichtetes
LED-Leuchtmodul bereitgestellt mit einem mehrere Kühlrippen aufweisenden Kühlkörper,
der weiter vorzugsweise einen flächigen Grundkörper mit einer Oberseite und einer
Unterseite ausbildet, wobei mindestens eine, vorzugsweise mehrere LED's auf der Oberseite
des Grundkörpers gebonden und zwar vorzugsweise unmittelbar gebonded sind.
[0041] Ferner ist an der Unterseite des Grundkörpers eine Kontakte tragende Steckverbinderbuchse
angebracht und wenigstens ein Kontakt ist mit wenigstens einer der LED's durch den
Grundkörper hindurch verbunden.
[0042] Die Steckverbinderbuchse ist ausgebildet zum Herstellen einer dichten, vorzugsweise
einer IP67 dichten Verbindung mit einem korrespondierenden Steckverbinder, der über
eine Druckausgleichkammer verfügt.
[0043] Erfindungsgemäß wird bevorzugt ein einziger durchgehender Verbindungskanal zwischen
dem LED-Leuchtmodul der Steckverbinderbuchse und dem korrespondierenden Steckverbinder
vorgesehen. Hierdurch kann die Luft zwischen der Druckausgleichkammer im Steckverbinder
und dem LED-Leuchtmodul hin- und her gelangen.
[0044] Erfindungsgemäß wird daher ein LED-Leuchtmodul bereitgestellt, bei dem wenigstens
eine LED mit einer dichten, vorzugsweise IP67 dichten, optischen Linse abgedeckt ist
und zwar unter Bildung eines Linseninnenraumes für die LED.
[0045] Mit Vorteil ist der Linseninnenraum über ein Verbindungskanal mit der Druckausgleichkammer
eines anzuschließenden Steckverbinders verbunden.
[0046] Mit Vorteil weist das LED-Leuchtmodul am Grundkörper Rastausnehmungen zur Verrastung
mit Rastarmen der Steckverbinderbuchse auf. Hierdurch ist es möglich, ein für jedes
LED-Leuchtmodul auswechselbare Steckverbinderbuchse bereitzustellen, die über geeignete
Rastarme verfügt und rastend am Grundkörper und zwar an den Rastausnehmungen eingesteckt
und dort verrastet werden kann.
[0047] Mit Vorteil weist die Steckverbinderbuchse Rastarme auf, um an den Rastausnehmungen
des Grundkörpers zu verrasten.
[0048] Besonders vorteilhaft ist es, ein LED-Leuchtmodul bereitzustellen, bei dem die Steckverbinderbuchse
Rastarme aufweist, die durch Rastausnehmungen des Grundkörpers hindurchragen und mit
ihren endseitigen Rastnasen an der Oberseite des Grundkörpers verrasten.
[0049] In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ragt wenigstens einer der Rastarme
mit seiner endseitigen Rastnase durch den Grundkörper hindurch und zwar in den Linseninnenraum
hinein.
[0050] In einer weiter vorteilhaften Ausführungsform befindet sich an der Dichtebene zwischen
der Steckverbinderbuchse und der Unterseite des Grundkörpers eine Dichtung.
[0051] In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist diese Dichtung um die Rastausnehmung
des Rastarmes so ausgebildet, der Linseninnenraum gegenüber der Umgebung an der Dicht-
bzw. Verbindungsebene zwischen der Steckverbinderbuchse und der Unterseite gedichtet
ist.
[0052] In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird ein Verbindungskanal zwischen
dem Linseninnenraum und dem Kontaktaufnahmeraum der Steckverbinderbuchse vorgesehen.
[0053] Es ist weiter vorteilhaft, wenn ein Teil des Verbindungskanals von einer Rastausnehmung
gebildet wird. Anders ausgedrückt befindet sich eine Rastausnehmung im gedichteten
Innenbereich, der mit einer Steckverbinder versehenen, abgedichteten Vorrichtung,
bestehend aus LED-Leuchtmodul, Steckverbinderbuchse und gestecktem Steckverbinder.
[0054] Weitere Vorteile, Merkmale und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Figurenbeschreibung, den Patentansprüchen und den Figuren.
Diese zeigen in:
- Fig. 1
- zeigt eine perspektivische Ansicht eines LED-Leuchtmoduls mit einem Steckverbinder;
- Fig. 2
- zeigt das LED-Leuchtmodul aus Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht von unten;
- Fig. 3
- zeigt eine Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes LED-Leuchtmodul;
- Fig. 4
- zeigt eine Schnittansicht ähnlich der Fig. 3, bei dem die elastomere Hülle in der
Druckausgleichkammer aufgebläht ist;
- Fig. 5
- zeigt eine perspektivische Schnittansicht durch ein erfindungsgemäßes LED-Leuchtmodul
mit einer verrasteten Steckverbinderbuchse.
[0055] Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines
erfindungsgemäßen LED-Leuchtmoduls 1. Das LED-Leuchtmodul 1 umfasst einen Kühlkörper
2 mit Kühlrippen 3. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um transluzente
Kühlrippen 3. Der Kühlkörper 2 umfasst ferner einen Grundkörper 4.
[0056] Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Grundkörper 4 als keramischer Grundkörper
ausgebildet. An den Ecken des Grundkörpers 4 befinden sich Montagelöcher 5, welche
nach Außen hin offen sind. Der Grundkörper 4 weist eine Oberseite 4a und eine Unterseite
4b auf. Am Grundkörper 4 ist eine Steckverbinderbuchse 30 verrastet. In die Steckverbinderbuchse
30 ist in Fig. 1 ein erfindungsgemäßer Steckverbinder 50 eingesteckt.
[0057] In Fig. 2 ist das LED-Leuchtmodul 1 aus Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht
von unten dargestellt. Es ist ersichtlich, dass an der Unterseite 4b eine optische
Linse 6 angebracht ist, welche die in dieser Figur nicht dargestellten LED's 7 umgibt.
Die optische Linse 6 bildet einen nach Außen hin gedichteten Linseninnenraum 8 für
die darin befindlichen LED's 7. Der Linseninnenraum 8 hat bei normaler Umgebungstemperatur
einen normalen atmosphärischen Druck entsprechend dem Umgebungsdruck bei der Montage.
Ferner umfasst der Linseninnenraum 8 ein Volumen V1. Am Grundkörper 4 ist eine Rastausnehmung
11 angebracht. Die Rastausnehmung 11 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als eine
durch den Grundkörper 4 hindurchgehende Öffnung ausgestaltet. Eine weitere Rastausnehmung
11 ist in der Darstellung in Fig. 2 nicht ersichtlich, da sie im Bereich des Linseninnenraums
8, somit unterhalb der optischen Linse 6 angebracht ist. Durch die in Fig. 2 ersichtliche
Rastausnehmung 11 ragt ein Rasthaken 33 eines der Rastarme 34 der Steckverbinderbuchse
30. Der Rasthaken 33 verrastet dabei an der Unterseite 4b. bevorzugt ist zwischen
der Steckverbinderbuchse 30 und der Oberseite 4a des Grundkörpers 4 eine wie in Fig.
5 gezeigte Dichtung 36 angeordnet. Mit Vorteil ist die Dichtung als in ihrer Dicke
komprimierbare Dichtung 36 ausgebildet, so dass beim Einrasten der Steckverbinderbuchse
30 mit seinen Rastarmen 34 in den Grundkörper 4 bzw. in die Rastausnehmung 11 des
Grundkörpers 4 ein Rückstellmoment der Dichtung 36 auf die Steckverbinderbuchse 30
ausgeübt wird. Durch eine solche Ausgestaltung wird die Steckverbinderbuchse 30 einerseits
dichtend und andererseits federkraftbeaufschlagt durch die Rückstellkraft der Dichtung
36 am Grundkörper 4 gehalten.
[0058] In Fig. 5 ist ferner der prinzipielle Aufbau des erfindungsgemäßen LED-Leuchtmoduls
1 ersichtlich. Der Grundkörper 4 ist als ein flächiger Grundkörper 4 ausgebildet,
der einen umlaufenden Kragenabschnitt 12 aufweist.
[0059] In dem Grundkörper 4 befindet sich im Kragenabschnitt 12 eine Rastausnehmung 11 sowie
im Bereich unterhalb der optischen Linse 6 eine zweite Rastausnehmung 11. Die beiden
Rastausnehmungen 11 dienen der Verrastung der Steckverbinderbuchse 30. Die Rastausnehmungen
11 sind als durch den Grundkörper 4 hindurchgehende Öffnungen ausgebildet. Auf der
Unterseite 4b des Grundkörpers 4 sind mehrere LED's 7 unmittelbar auf die Unterseite
4b des Grundkörpers 4 gebonded und zwar mittels Verbindungen 10 (Bondings). Die Verbindungen
10 sind elektrisch mit den Kontaktstiften 31 der Steckverbinderbuchse 30 verbunden,
sofern die Steckverbinderbuchse 30, wie in Fig. 5 in ihrer verrasteten Position mit
dem Grundkörper 4 ist. Die optische Linse 6 umschließt die LED's 7 unter Bildung eines
Linseninnenraums 8. Der Linseninnenraum 8 weist einen Volumen V1 auf. Sofern der Linseninnenraum
8 vollständig verschlossen wäre, würde beim Betreiben des LED-Leuchtmoduls 1 und der
von den LED's 7 erzeugten Hitzeentwicklung der Druck in dem Linseninnenraum 8 deutlich
ansteigen. Hierfür wird ein Verbindungskanal 39 durch die Grundkörper 4 angebracht.
Der Verbindungskanal 39 verläuft dabei innerhalb des abgedichteten Innenraums von
dem Linseninnenraum 8 zum abgedichteten Innenraum der Steckverbinderbuchse 30.
[0060] Wie in Fig. 5 weiter ersichtlich, ist der Verbindungskanal 39 von einer Dichtung
36 umgeben, so dass auch an der Verbindungsfläche zwischen der Steckverbinderbuchse
30 und der Oberseite 4a des Grundkörpers 4 eine Dichtwirkung nach Außen erfolgt. Die
Steckverbinderbuchse 30 weist Kontaktstifte 31 auf, die elektrisch mit den LED's 7
des LED-Leuchtmoduls 1 verbunden sind. Die Kontaktstifte 31 werden von einem Kontaktkörper
32 gehalten. Die Kontaktstifte 31 ragen in einen Kontaktaufnahmeraum 35 hinein. Die
Steckverbinderbuchse 30 verfügt, wie zuvor erläutert, über Rastarme 34 mit Rasthaken
33 und ist, wie in Fig. 5 gezeigt, mittels zwei Rastarmen 34 am Grundkörper 4 befestigt
und an dessen Unterseite 4b mit den Rasthaken 33 verrastet.
[0061] Im folgenden wird auf die Fig. 3 und Fig. 4 Bezug genommen. Gezeigt ist eine Schnittansicht
durch das erfindungsgemäße LED-Leuchtmodul 1. Auf der Unterseite 4b des Grundkörpers
4 sind mehrere LED's 7 ersichtlich, die, wie zuvor beschrieben, von einer optischen
Linse 6 abgedichtet werden. Die optische Linse 6 bildet in ihrem Inneren einen Linseninnenraum
8 aus.
[0062] In die Steckverbinderbuchse 30 ist ein erfindungsgemäßer Steckverbinder 50 eingesteckt.
Der Steckverbinder 50 weist einen vorderen Steckabschnitt 53 auf, daran anschließend
einen Anschlussabschnitt 60, an dem sich der Kabelanschlussbereich der Kontakte 52
befindet und daran dazu benachbart ein Funktionsabschnitt 61. Der Funktionsabschnitt
61 dient der Funktion des Druckausgleichs. Daher weist der Funktionsabschnitt 61 eine
Druckausgleichkammer 56 auf. Die Druckausgleichkammer 56 ist von einer elastomeren
Hülle 55 umgeben. Die Druckausgleichkammer 56 ist mit dem Linseninnenraum 8 über einen
Verbindungskanal 39 verbunden. Der Verbindungskanäl 39 verläuft dabei von dem Linseninnenraum
8 durch die Steckverbinderbuchse 30 und den Steckabschnitt 53 sowie den Anschlussabschnitt
60 des Steckverbinders 50 zur Druckausgleichkammer 56 des Steckverbinders 50.
[0063] In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird das Steckverbindergehäuse 51 als elastomere
Hülle 55 ausgebildet. Die elastomere Hülle 55 ist eine Hülle, welche mittels eines
Umspritzverfährens um den Kontaktträger 59 herum gespritzt wurde. Der Steckverbinder
50 bildet im Bereich seiner Steckkontur eine zylinderförmige Steckkontur 53 aus, die
ebenfalls aus der elastomeren Hülle 55 gebildet ist. Im inneren der Steckkontur 53
sind umlaufende Dichtlippen 37 angeordnet.
[0064] Hierdurch wird gewährleistet, dass beim Zusammenstecken des Steckverbinders 50 mit
der Steckverbinderbuchse 30 der Steckverbinder 50 mit seiner Steckkontur 53 die Steckverbinderbuchse
30 abdichtet.
[0065] Weiter wird dadurch gewährleistet, dass der Verbindungskanal 39 vollständig innerhalb
eines gedichteten Raumes verläuft. Beim Betreiben des LED-Leuchtmoduls 1 erwärmt sich
die Luft im Linseninnenraum 8. Gleichzeitig erhöht sich der Druck im gedichteten Raum.
Da ein Verbindungskanal 39 zur Druckausgleichkammer 56 besteht, kann die Druckerhöhung
dadurch abgefangen werden, dass sich das Volumen V2 im Bereich der Druckausgleichkammer
56 auf V2'erhöht.
[0066] Die Druckausgleichkammer 56 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel unmittelbar
durch Anspritzen der elastomeren Hülle 55 an das Kabel 58 unter Bildung einer Kabeldichtung
57 ausgebildet.
[0067] Im Bereich des Anschlussabschnittes 60 bilden die Kontakte 52 einen Crimpanschluss
für eine Crimpverbindung 54 zum Verbinden mit einem Kabel 70 aus. Benachbart zur Druckausgleichkammer
56 befindet sich der Kabelabgang 62. Am Kabelabgang 62 ist die zuvor genannte Kabeldichtung
57 ausgebildet. Der vorliegende Steckverbinder 50 ist als ein um 90° abgewinkelter
Steckverbinder ausgebildet, wodurch sich eine besonders kompakte Bauform für das LED-Leuchtmodul
1 ergibt.
[0068] Es können auch alternative Verfahren oder Ausführungen zur Abdichtung der Druckausgleichkammer
56 gebildet werden. Es ist auch möglich das Steckverbindergehäuse 51 so zu gestalten,
dass nur der vordere Teil und zwar die zylinderförmige Steckkontur 53 aus einem elastomeren
Material ausgebildet ist und die Druckausgleichkammer 56 umlaufend oder nur partiell
mit einer elastomeren Hülle 55 umspritzt ist.
Bezugszeichenliste
[0069]
- 1
- LED-Leuchtmodul
- 2
- Kühlkörper
- 3
- Kühlrippen
- 4
- Grundkörper
- 4a
- Oberseite
- 4b
- Unterseite
- 5
- Montagelöcher
- 6
- optische Linse (Linse)
- 7
- LED
- 8
- Linseninnenraum (Volumen V1)
- 9
- Leiterplatte (integriert)
- 10
- Verbindungen (Bondings)
- 11
- Rastausnehmungen
- 12
- Kragenabschnitt
- 30
- Steckverbinderbuchse
- 31
- Kontaktstifte
- 32
- Kontaktkörper
- 33
- Rasthaken
- 34
- Rastarme
- 35
- Kontaktaufnahmeraum
- 36
- Dichtelement (Dichtung)
- 37
- Dichtung
- 39
- Verbindungskanal
- 50
- Steckverbinder
- 51
- Steckverbindergehäuse (umspritzt)
- 52
- Kontakte
- 53
- zylinderförmige Steckkontur
- 54
- Crimpverbindung
- 55
- elastomere Hülle
- 56
- Druckausgleichkammer
- 57
- Kabeldichtung
- 58
- Kabel
- 59
- Kontaktträger
- 60
- Anschlussabschnitt
- 61
- Funktionsabschnitt
- 62
- Kabelabgang
- 70
- Kabel
- V2
- Volumen vor Druckanstieg
- V2'
- Volumen nach Druckanstieg
1. Steckverbinder (50) mit einem Steckverbindergehäuse (51) und einem Kontakte (52) tragenden
Kontaktträger (59), ausgebildet zum Herstellen einer vorzugsweise IP67 dichten Verbindung
mit einer korrespondierenden Steckverbinderbuchse (30) eines LED-Leuchtmoduls (1)
der folgendes aufweist:
- einen Steckabschnitt (53) zum Einführen in eine korrespondierende Steckverbinderbuchse
(30);
- ein Dichtelement (37) im Steckabschnitt (53);
- einen Anschlussabschnitt (60), in dem sich der Kabelanschlussbereich der Kontakte
(52) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass
- benachbart zum Anschlussabschnitt (60) ein Funktionsabschnitt (61) angeordnet ist,
der eine Druckausgleichkammer (56) aufweist.
2. Steckverbinder (50) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens im Funktionsbereich (61) eine elastomere Hülle (55) als Kammerwand der
Druckausgleichkammer (56) vorgesehen ist und die Druckausgleichkammer (56) elastisch
verformbar ist.
3. Steckverbinder (50) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens im Funktionsbereich (61) eine verformbare elastomere Hülle (55) als Kammerwand
der Druckausgleichkammer (56) vorgesehen ist, so dass sich das Druckausgleichkammervolumen
V2 der Druckausgleichkammer (56) bei Druckänderungen in der Druckausgleichkammer (56)
entsprechend anpassen kann.
4. Steckverbinder (50) gemäß wenigstens einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche
1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckausgleichkammer (56) mittels eines im Inneren des Steckverbinder (50) angeordneten
Verbindungskanals (39) im Steckabschnitt (53) verbunden ist.
5. Steckverbinder (50) gemäß wenigstens einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Druckausgleichkammer (56) gegenüber der Umgebung abgedichtet ist.
6. Steckverbinder (50) gemäß wenigstens einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Druckausgleichkammer (56) benachbart zum Kabelabgang (62) mittels einer angespritzten
Kabeldichtung (57) zum Kabelmantel hin abgedichtet ist.
7. Gedichtetes LED-Leuchtmodul (1) mit einem mehrere Kühlrippen (3) aufweisenden Kühlkörper
(2), der einen flächigen Grundkörper (4) mit einer Oberseite (4a) und einer Unterseite
(4b) ausbildet, wobei mindestens eine LED (7) auf die Oberseite (4a) des Grundkörpers
(4) gebonded ist und an der Unterseite (4b) des Grundkörpers (4) eine Kontakte (31)
tragende Steckverbinderbuchse (30) angebracht ist und wenigstens ein Kontakt (31)
mit wenigstens einer LED (7) durch den Grundkörper (4) hindurch verbunden ist und
die Steckverbinderbuchse (30) ausgebildet ist zum Herstellen einer vorzugsweise IP67
dichten Verbindung mit einem korrespondierenden Steckverbinder (50) gemäß einem der
Ansprüche 1 bis 6.
8. Gedichtetes LED-Leuchtmodul (1) mit einer Kontakte (31) tragender Steckverbinderbuchse
(30) und einem Steckverbinder (50) gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
der ausgebildet ist zum Herstellen einer vorzugsweise IP67 dichten Verbindung mit
der Steckverbinderbuchse (30).
9. Gedichtetes LED-Leuchtmodul (1) gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine LED (7) mit einer vorzugsweise IP67 dichten, optischen Linse (6)
überdeckt ist und zwar unter Bildung eines Linseninnenraumes (8).
10. Gedichtetes LED-Leuchtmodul (1) gemäß Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (4) Rastausnehmungen (11) zur Verrastung mit Rastarmen (34) der Steckverbinderbuchse
(30) aufweist.
11. Gedichtetes LED-Leuchtmodul (1) gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (4) Rastausnehmungen (11) zur Verrastung mit Rastarmen (34) der Steckverbinderbuchse
(30) aufweist.
12. Gedichtetes LED-Leuchtmodul (1) gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Steckverbinderbuchse (30) Rastarme (34) aufweist, die durch die Rastausnehmungen
(11) des Grundkörpers (4) hindurchragen und mit ihren endseitigen Rasthaken (33) an
der Oberseite (4a) verrasten.
13. Gedichtetes LED-Leuchtmodul (1) gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der Rastarme (34) mit seinen endseitigen Rasthaken (33) in den Linseninnenraum
(8) hineinragt.
14. Gedichtetes LED-Leuchtmodul (1) gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Dichtung (36) zwischen der Steckverbinderbuchse (30) an der Unterseite (4b)
angeordnet ist.
15. Gedichtetes LED-Leuchtmodul (1) gemäß Anspruch 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (36) um die Rastausnehmung (11) des Rastarmes (34), der in den Linseninnenraum
(8) hineinragt, angeordnet ist, um den Linseninnenraum (8) gegenüber der Umgebung
an der Verbindungsebene zwischen der Steckverbinderbuchse (30) und der Unterseite
(4b) abzudichten.
16. Gedichtetes LED-Leuchtmodul (1) gemäß einem oder mehreren der Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbindungskanal (39) zwischen dem Linseninnenraum (8) und dem Kontaktaufnahmeraum
(35) der Steckverbinderbuchse (30) vorgesehen ist.
17. Gedichtetes LED-Leuchtmodul (1) gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Verbindungskanals (39) von einer Rastausnehmung (11) gebildet wird.