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Patent Searching and Data


Title:
EXPLOSION-PROOF LUMINAIRE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/157635
Kind Code:
A1
Abstract:
A luminaire is proposed for lighting of explosion-hazard areas with high-power LED light sources, in which luminaire high-power LEDs (21) are arranged on a thermally conductive device (20) which extends along the interior of a protective-tube housing (11). At the end, said housing is closed by closure bodies (16, 17) which make close thermal contact with the thermally conductive device (20) and act as heat sinks. Impermissible heating of the surface of the luminaire (11) is prevented, as is an excessively high radiation concentration on its surface.

Inventors:
RUECKGAUER JOHANNES (DE)
WUERZ HELMUT (DE)
Application Number:
PCT/EP2011/059624
Publication Date:
December 22, 2011
Filing Date:
June 09, 2011
Export Citation:
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Assignee:
STAHL R SCHALTGERAETE GMBH (DE)
RUECKGAUER JOHANNES (DE)
WUERZ HELMUT (DE)
International Classes:
F21V25/12
Foreign References:
DE202008010175U12008-11-06
EP1630475A12006-03-01
EP1156272B12007-12-19
Attorney, Agent or Firm:
RÜGER, BARTHELT & ABEL (DE)
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Claims:
Patentansprüche :

1. Explosionsgeschütztes Leuchtmittel (11) mit mindestens einem lichtemittierenden elektronischen Bauelement (21), mit mindestens einer Wärmeleiteinrichtung (20), mit der das lichtemittierende Bauelement (21) wärmeleitend verbunden ist, mit einem wenigstens in einem Teilbereich lichtdurchlässigen Gehäuserohr (14), das einen Innenraum aufweist, in dem die Wärmeleiteinrichtung (20) und das lichtemittierende Bauelement (21) angeordnet sind, mit mindestens einem Abschlusskörper (16), der mit ei¬ nem Ende (15) des Gehäuserohrs (14) verbunden ist, um ein explosionsgeschütztes Gehäuse auszubilden, wobei zwischen dem Abschlusskörper (16) und der Wärmeleiteinrichtung (20) eine wärmeübertragende Verbindung ausgebildet ist.

2. Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das explosionsgeschützte Gehäuse in der Schutzart druckfeste Kapselung ausgebildet ist.

3. Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleiteinrichtung (20) ein länglicher, sich in dem Gehäuserohr (14) in Längsrichtung erstreckender Metallkörper ist.

4. Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleiteinrichtung (20) mindestens eine Heatpipe (38) umfasst.

5. Leuchtmittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Heatpipe (38) in direktem thermischen Kontakt mit dem Abschlusskörper (16) steht.

6. Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschlusskörper (16) Kühlrippen (30) aufweist.

7. Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschlusskörper (16) mit einem Anschlussstück (27) zum Anschluss an einen Kühlkörper (12) versehen ist .

8. Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschlusskörper (16) mit dem Gehäuserohr (14) durch einen Verguss (22) abdichtend verbunden ist.

9. Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuserohr (22) an beiden Enden jeweils mit einem Abschlusskörper (16, 17) verbunden ist.

10. Leuchtmittel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleiteinrichtungen (20) der beiden Abschlusskörper (16, 17) mit ihren Stirnflächen einen Spalt (37) begrenzen.

11. Leuchtmittel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Spalt (37) durch elektrischen Schaltmittel (42, 46) überbrückt ist.

12. Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere lichtemittierende elektronische Bauelemente (21) und bedarfsweise weitere elektrische oder elektronische Bauelemente (21a, 21b) auf einer Leiterplatte (34, 41) angeordnet sind, die auf der Wärmeleiteinrichtung (20) angeordnet ist.

13. Leuchtmittel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (34, 41) eine Metallplatte ist, die mit einer elektrisch isolierenden Oberfläche versehen ist, auf der Leiterzüge angeordnet sind.

14. Leuchtmittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Metallkörper der Wärmeleiteinrichtng (20) eine elektrisch isolierende Oberfläche aufweist, auf der die elektronischen Bauelemente (21) und Leiterzüge an¬ geordnet sind.

15. Leuchtmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den lichtemittierenden elektronischen Bauelementen (21) und dem Gehäuserohr (14) wenigstens ein optisches Element (36) angeordnet ist.

Description:
Explosionsgeschütztes Leuchtmittel

Die Erfindung betrifft ein Leuchtmittel zum Einsatz in explosionsgefährdeter Umgebung. Die Erfindung betrifft insbesondere ein Leuchtmittel, mit einer oder mehreren Leucht ¬ dioden als Lichtquellen.

Aus der EP 1 156 272 Bl ist eine Lichtquelle zu Be ¬ leuchtungszwecken in explosionsgeschützter Ausführung mit Leuchtdioden als Lichtquellen bekannt. Die Lichtquelle weist ein rohrförmiges Gehäuse auf, das einen Innenraum um ¬ schließt, der an einem Ende des rohrförmigen Gehäuses durch einen Abschlussbecher, an dem anderen Ende durch eine vorzugsweise lichtdurchlässige Endplatte verschlossen ist. Der Abschlussbecher enthält Kabeldurchführung und kann außerdem ein Vorschaltgerät aufnehmen.

In dem lichtdurchlässigen Rohr ist als Träger für zahlreiche Leuchtdioden eine Leiterplatte angeordnet. Die Leuchtdioden sind in bedrahteter Ausführung ausgebildet und mit der Leiterplatte verlötet. Jede einzelne Leuchtdiode weist eine relativ geringe Leistung auf, so dass bei dieser Leuchte zwar insgesamt ein ansehnlicher Lichtstrom erzielt werden kann, wobei andererseits eine übermäßige Strahlungs ¬ und/oder Wärmekonzentration an einzelnen Stellen nicht zu erwarten ist.

Leistungsstärkere Leuchtdioden ermöglichen einerseits größere Lichtleistungen bei geringerer Baugröße der Licht- quelle, führen andererseits aber insbesondere im Hinblick auf den hier gewünschten Explosionsschutz zu Gefahren.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Leuchtmittel an ¬ zugeben, das sich für den Einsatz in explosionsgefährdeter Umgebung eignet und bei dem als Lichtquelle leistungsfähige elektronische Bauelemente, wie beispielsweise so genannte Power-LEDs, eingesetzt werden können.

Diese Aufgabe wird mit dem explosionsgeschützten

Leuchtmittel nach Anspruch 1 gelöst:

Das erfindungsgemäße Leuchtmittel weist eine solche Grund ¬ konzeption auf, dass als Lichtquellen lichtemittierende Bauelemente (z.B. LEDs) verwendet werden können, deren e- lektrische Leistung pro Bauelement beispielsweise deutlich über ein Watt liegt, wobei Einzelleistungen von 3 W, 5 W, 10 W oder mehr erreicht und überschritten werden können.

Das erfindungsgemäße explosionsgeschützte Leuchtmittel beseitigt zwei mit Leuchtdioden in explosionsfähiger Atmosphäre einhergehende grundsätzliche Gefahren, nämlich so ¬ wohl die Zündung explosionsfähiger Gase an heißen Oberflächen wie auch die Zündung explosionsfähiger Gase durch konzentrierte Strahlung. Dazu sind die lichtemittierenden Bauelemente mit einer Wärmeleiteinrichtung wärmleitend verbunden, die die Verlustwärme der einzelnen lichtemittierenden Bauelemente aufnimmt und zunächst von dem Bauelement fort ¬ leitet. Die Wärmeleiteinrichtung ist innerhalb des Gehäuse ¬ rohrs angeordnet, wobei sie vorzugsweise nicht unmittelbar an dem Gehäuserohr anliegt, sondern mit diesem einen Spalt begrenzt. Dieser kann von Schutzgas, Luft oder einem Iso ¬ liermedium eingenommen werden. Somit wird eine Erwärmung der Oberfläche des Gehäuserohrs durch Wärmeleitung und so ¬ mit die Ausbildung von Zündquellen an der Oberfläche des Gehäuserohrs vermieden.

Die Wärmeleiteinrichtung leitet die Wärme vorzugsweise in bezüglich des Gehäuserohre axialer Richtung von dem lichtemittierenden Bauelement weg. Die Wärmeleiteinrichtung ist mit dem stirnseitig an dem Gehäuserohr angeordneten Abschlusskörper wärmeleitend verbunden. Sie kann mit diesem fest verschraubt sein, in Formmerkmale desselben, bei ¬ spielsweise Bohrungen, eingefügt sein, mit diesem ver- presst, verlötet verschweißt oder nahtlos einstückig aus gleichem Material ausgebildet sein. Der Abschlusskörper ist vorzugsweise als Kühlkörper ausgebildet. Seine Oberfläche ist dabei so groß, dass die von den Leuchtdioden oder sons ¬ tigen, mit ihm in der wärmeleitender Verbindung stehenden elektronischen (lichtemittierenden oder anderweitigen) Bauelementen erzeugte Verlustwärme eine allenfalls unkritische Erwärmung des Abschlusskörpers bewirkt. Die Erwärmung des Abschlusskörpers führt einerseits zur Wärmeabfuhr in die Umgebung, wobei andererseits keine Stelle der Oberfläche des Abschlusskörpers eine kritische Temperatur überschrei ¬ tet, die zum Zünden explosionsfähiger Gase ausreichen könnte. Z.B. kann die Dimensionierung so gewählt sein, dass sich keine Stelle der Oberfläche des Abschlusskörpers oder des Gehäuserohrs in Betrieb über eine Grenztemperatur von beispielsweise 50°C erwärmt.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Leuchtdioden in möglichst großem Abstand zu der Lichtaustrittsei ¬ te des Gehäuserohrs angeordnet. Beispielsweise sind sie et ¬ wa auf der Mittelachse des Gehäuserohrs platziert. Dadurch hat der von den Leuchtdioden ausgesandte Lichtkegel an der Oberfläche des Gehäuserohrs bereits solche Aufweitung er ¬ fahren, dass die vorhandene Leistungsdichte ein Zünden exp ¬ losionsfähiger Gasgemische nicht mehr bewirken kann. Das erfindungsgemäße Konzept ermöglicht es, entsprechend große Gehäuserohrdurchmesser vorzusehen .

Das Gehäuserohr und der endseitig angeordnete Ab ¬ schlusskörper bilden vorzugsweise ein explosionsgeschütztes Gehäuse in der Schutzart „druckfeste Kapselung" (Ex-d) . Weder die Erwärmung des Gehäuserohrs noch die im Betrieb auftretende Erwärmung des mindestens einen Abschlusskörpers kann zu einer Zündung explosionsfähiger Gase der Umgebung führen. Sollte explosionsfähiges Gas in den Innenraum des Leuchtmittels eingedrungen sein und dort zünden, bewirkt die druckfeste Kapselung den Einschluss der auftretenden Flamme. Es treten weder Flammen noch heiße Gase noch heiße Partikel aus, die ein Zünden der äußeren explosionsfähigen Atmosphäre bewirken könnten.

Die Wärmeleiteinrichtung ist vorzugsweise ein länglicher, sich in dem Gehäuserohr in Längsrichtung erstreckender Metallkörper. Dieser kann durch die gesamte Länge des Gehäuserohrs oder auch lediglich über eine Teillänge, z.B. der Hälfte, desselben erstrecken. Letzteres ist zweckmäßig, wenn das Gehäuserohr an beiden Enden jeweils durch als Kühlkörper dienender Abschlusskörper abgeschlossen ist. Der Metallkörper kann beispielsweise ein Kupferkörper ein Aluminiumkörper oder ein Körper aus einem anderen gut wärmeleitenden Material sein. Die Wärmeleitung erfolgt in Längsrichtung des Gehäuserohrs von den einzelnen wärmeerzeugenden elektronischen Bauelementen hin zu dem Abschlusskörper.

Als Wärmeleiteinrichtung kann auch eine Heatpipe dienen. Es können z.B. ein oder mehrere Heatpipes in dem Metallkörper eingebettet oder von diesem gefasst sein. Es werden vorzugsweise Heatpipes mit innerem Docht eingesetzt, dessen Kapillarwirkung die Förderung flüssigen Kühlmediums von dem kalten Ende der Heatpipe zum warmen Ende derselben bewirkt, so dass ein lageunabhängiger Betrieb möglich ist. Die Wärmeleiteinrichtung dient zugleich zur Ableitung der Verlustwärme und als Träger für das mindestens eine e- lektronische lichtemittierende Bauelement sowie gegebenen ¬ falls weitere elektronische Bauelemente. Die Bauelemente können auf einer oder mehreren Leiterplatten angeordnet sein, die an zumindest einer Seite der Wärmeleiteinrichtung angeordnet, beispielsweise dort aufgeklebt sind. Vorzugs ¬ weise können Metall-Leiterplatten zur Anwendung kommen, beispielsweise als Aluminium mit einer Aluminiumoxidoberfläche, die elektrisch isolierend ist und sowohl Leiterzüge als auch die elektronischen Bauelemente tragen kann.

Es ist auch möglich, den Metallkörper der Wärmeleiteinrichtung selbst als Träger für die elektronischen Bauelemente auszubilden. Dazu ist zumindest ein Bereich seiner Oberfläche mit einer Isolierschicht, beispielsweise einer Aluminiumoxidschicht versehen, die wiederum mit z.B. aufge ¬ druckten, aufgedampften oder anderweitig aufgebrachten Leiterzügen versehen sein kann und auf der die elektronischen Bauelemente beispielsweise durch Chipbonding aufgebracht sein können.

In dem Gehäuserohr können weitere Elemente, beispiels ¬ weise optische Elemente angeordnet sein. Beispielsweise können Streukörper vorgesehen sein, die die einzelnen lichtemittierenden Bauelemente überspannen und für diffuses Licht sorgen. Alternativ können Streulinsen, Sammellinsen, Lichtkonversionselemente, die einen Leuchtstoff enthalten, oder dergleichen vorgesehen sein. Es ist auch möglich, das Gehäuserohr mit einem formlosen optischen Element, z.B. einer Schüttung durchsichtiger Körper oder einer Flüssigkeit zu füllen, die zur Verbesserung der Wärmeverteilung beitragen kann. Außerdem kann eine solche Flüssigkeit Streukörper enthalten, um für diffusen Lichtaustritt zu sorgen. Alter- nativ oder ergänzend kann die Flüssigkeit Leuchtstoffe, Farbstoffe oder dergleichen enthalten. Leuchtstoffe können dazu dienen, von den Leuchtdioden abgegebenes womöglich am Rand des Sehspektrums oder außerhalb desselben liegendes Licht in eine andere, besser sichtbare Lichtfarbe umzuset ¬ zen. Außerdem kann ein solches Fluid verhindern, dass explosionsfähige Gase in das Leuchtmittel eindringen oder de ¬ ren Volumen reduzieren.

Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, aus Unteransprüchen und aus der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Leuchtmittelanordnung mit zwei baugleichen

Leuchtmitteln, auf einem Träger, in perspektivischer Gesamtansicht,

Fig. 2 ein Leuchtmittel nach Fig. 1, in gesonderter Darstellung,

Fig. 3 das Leuchtmittel nach Fig. 2, in ausschnittswei ¬ ser Längsschnittdarstellung,

Fig. 4 das Leuchtmittel nach Fig. 2 und 3, in Explosi ¬ onsdarStellung,

Fig. 5 Das Leuchtmittel nach Fig. 2-4, in Horizontal- schnittdarStellung,

Fig. 6 das Leuchtmittel nach Fig. 5, in ausschnittswei ¬ ser Horizontalschnittdarstellung, geschnitten in einer näher zur Mitte hin liegenden Ebene,

Fig. 7 das Leuchtmittel nach Fig. 2-6, in einer Querschnittsdarstellung, geschnitten durch den Ab- Schlusskörper,

Fig. 8 eine abgewandelte Ausführungsform des explosions ¬ geschützten Leuchtmittels, in Explosionsdarstel ¬ lung,

Fig. 9 Das Leuchtmittel nach Fig. 8, in längsgeschnitte ¬ ner ausschnittsweiser Darstellung,

Fig. 10 eine Leuchtmittelanordnung mit mehreren erfindungsgemäßen Leuchtmitteln,

Fig. 11 eine alternative Ausführungsform des erfindungs ¬ gemäßen Leuchtmittels, in ausschnittsweiser Per- spektivdarStellung,

Fig. 12 das erfindungsgemäße Leuchtmittel mit Stiftso ¬ ckel, in perspektivischer Darstellung,

Fig. 13 das Leuchtmittel nach Fig. 12, in einer Fassung,

Fig. 14 und 15 das Leuchtmittel nach Fig. 12, in aus ¬ schnittsweiser Horizontalschnittdarstellung, und

Fig. 16 das Leuchtmittel nach Fig. 12 mit Innenschaltung.

In Fig. 1 ist eine Leuchtenanordnung 10 mit explosionsgeschützten Leuchtmitteln 11 veranschaulicht. Diese sind jeweils endseitig mit Kühlkörpersockeln 12 verschraubt, die auf einer Grundplatte oder einem sonstigen Träger 13 platziert sind. Die einzelnen Leuchtmittel 11 sind untereinan ¬ der gleich, jeweils gemäß Fig. 2-7 ausgebildet.

Zu dem Leuchtmittel 11 gehört ein Gehäuserohr 14 das einen vorzugsweise zylindrischen, gegebenenfalls aber auch von der Rundform abweichenden Innenraum umschließt und an zumindest einem Ende offen ist. Es kann an dem anderen Ende mit einem geraden oder gewölbten Boden versehen oder ebenfalls offen sein, wie es der Ausführungsform nach Fig. 2-7 vorausgesetzt wird. Das Gehäuserohr besteht vorzugsweise vollständig aus einem durchsichtigen Kunststoff. Es kann auch abschnittsweise undurchsichtig ausgebildet sein. Es kann auch aus Segmenten, z.B. Halbschalen, zusammengesetzt sein. Die Halbschalen könne miteinander stoffschlüssig verbunden, z.B. verklebt oder verschweißt, sein. Sie können auch formschlüssig miteinander verbunden sein, z.B. entlang von Fugen, an denen die Halbschalen ineinander greifen.

Dem offenen Ende 15 des Gehäuserohrs 14 ist ein Ab ¬ schlusskörper 16 zugeordnet, der mit dem Ende 15 des Gehäu ¬ serohrs 14 fest verbunden ist. Vorzugsweise ist das Ende 15 in einen entsprechenden, vorzugsweise zylindrischen, Sitz des Abschlusskörpers 16 z.B. mittels eines Verguss einge ¬ klebt. Andere Verbindungsarten wie Metall/Kunststoff- Schweißung, Schrumpfverbindung und dergleichen sind ebenfalls möglich.

Vorzugsweise ist das Leuchtmittel 11 gemäß Fig. 1 und 2 symmetrisch ausgebildet. Das von dem Ende 15 des Gehäuse ¬ rohrs 14 entfernt liegende Ende ist mit einem zweiten Ab- Schlusskörper 17 abdichtend verbunden. Der Abschlusskörper 17 kann mit dem Abschlusskörper 16 identisch ausgebildet sein, so dass dessen nachfolgende Beschreibung für ihn entsprechend gilt.

Der Abschlusskörper 16 ist vorzugsweise ein becherartig ausgebildeter Metallkörper, z.B. aus Aluminium oder einem anderen gut wärmeleitenden Material, wie beispielsweise Kupfer oder ein sonstiges Metall oder eine Metalllegierung. Der Abschlusskörper 16 nimmt ein Ende 18 eines länglichen Metallkörpers 19 auf, der als Wärmeleiteinrichtung 20 zur Kühlung bzw. „Entwärmung" von mindestens einem oder auch mehreren elektronischen lichtemittierenden Bauelementen 21, z.B. LEDs, sowie gegebenenfalls weiterer elektronischer Bauelemente 21a, 21b dient, die in dem Innenraum des Gehäu ¬ serohrs 14 angeordnet sind. Das Ende 18 des Metallkörpers 19 ist durch den Verguss 22 fixiert, der außerdem das Ge ¬ häuserohr 14 gegen den Mantel des Abschlusskörpers 16 ab ¬ dichtet und beides miteinander verbindet. Vorzugsweise füllt der Verguss 22 den gesamten z.B. zylindrischen Innenraum des Abschlusskörpers 16 aus. Das Ende 18 kann in einer flanschartigen Platte 23 enden, die aus Fig. 4 ersichtlich ist. Diese kann durch Schrauben 24, (siehe Fig. 3 oder 6) mit der Stirnwand des Abschlusskörpers 16 verschraubt sein. Vorzugsweise sind in dieser Stirnwand Gewindesacklöcher zur Aufnahme der Schrauben 24 ausgebildet.

Der Abschlusskörper 16 kann außerdem eine Durchgangsbohrung 25 aufweisen, die zur Aufnahme eines ein- oder mehradrigen Anschlusskabels 26 dient.

Von dem Boden des Abschlusskörpers 16 ragt optional ein plattenförmiges Anschlussstück 27 weg, das mindestens der Befestigung des Abschlusskörpers 16 und somit des

Leuchtmittels 11 an einem Halter dienen kann. Vorzugsweise dient das Anschlussstück 27 zur weiteren Wärmeableitung, d.h. zur Herstellung einer wärmeleitenden Verbindung zwischen dem Abschlusskörper 16 und dem Kühlkörpersockel 12. Dazu ist das Anschlussstück 27 mit einer Form versehen, die der Form einer Tasche oder Ausnehmung in dem Kühlkörpersockel 12 entspricht. Eine Durchgangsbohrung in dem Anschlussstück 27 ermöglicht die Befestigung des Leuchtmit ¬ tels 11 an dem Kühlkörpersockel 12 mittels einer Maschinen ¬ schraube 28 (Fig. 1) . An einem Ende kann das Leuchtmittel

11 an dem Träger 13 mittels einer Lasche 29 gesichert sein, die den Abschlusskörper 16 an einer zylindrischen Außenfläche überspannt und lagert. Der benachbarte Kühlkörpersockel

12 schwebt über dem Träger 13 oder liegt auf ihm ohne eige ¬ ne Fixierung auf. Der mit dem anderen Abschlusskörper 17 verbundene Kühlkörpersockel 12 kann mit dem Träger 13 un ¬ mittelbar verschweißt sein.

Der Abschlusskörper 16 ist an seiner Außenseite vorzugsweise mit z.B. ringförmigen, sich in Umfangsrichtung erstreckenden oder auch anderweitig orientierten Kühlrippen 30 versehen.

Der zu der Wärmeleiteinrichtung 20 gehörende Metallkörper 19 kann wie dargestellt mit dem Abschlusskörper 16 verschraubt und vergossen sein. Alternativ kann er mit dem Abschlusskörper 16 anderweitig verbunden werden, beispielsweise durch Schweißen (z.B. Reibschweißen, Ultraschallschweißen, Kondensatorentladungsschweißen usw.) oder Löten. Es ist auch möglich, den Abschlusskörper 16 und den Metallkörper 19 einteilig aus einem einzigen Metall nahtlos aus ¬ zubilden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das En ¬ de 18 eine von Vergussmasse aufzufüllende Tasche 31 sowie weitere Taschen auf. Die Tasche 31 nimmt gemäß Fig. 3, 5 und 7 die Netzleitung 26 auf, wobei der Verguss dort jeden Spalt zwischen der Netzleitung 26 und der Wandung der Boh- rung 25 abdichtet.

Von dem Ende 18 erstreckt sich ein Trägerteil 31 des Metallteils 19 in Axialrichtung des Gehäuserohrs 14. Dieses Trägerteil weist an zumindest einer Seite LEDs auf. Es kann beispielsweise einen kreisabschnittsförmigen Querschnitt aufweisen, wobei es mit seiner Flachseite zur Lichtaus ¬ trittsseite des Gehäuserohrs 14 hinweist. Seine zylindrisch gewölbte andere Seite definiert mit dem Gehäuserohr 14 ei ¬ nen z.B. aus Fig. 3 ersichtlichen engen Spalt 32. Das stirnseitige Ende des Trägerteils 31 kann mit Gewindeboh ¬ rungen versehen sein, in denen bedarfsweise Schrauben 33 verankert werden können. Diese Schrauben können zur Befestigung einer Endkappe an dem offenen Rohrende dienen, wenn dort kein zweiter Abschlusskörper 17 zur Anwendung kommen soll und beispielsweise nur mit halber Rohrlänge gearbeitet wird .

Der Trägerteil 31 bildet an seiner beispielsweise pla ¬ nen Oberfläche eine Aufnahmefläche für ein oder mehrere e- lektronische Bauelemente 21, die, wie Fig. 3, 4 und 5 zei ¬ gen, beispielsweise auf eigenen kleinen Metall-Leiterplat ¬ ten 34 platziert sein können. Diese Metallleiterplatten 34 können eine isolierende Oberfläche aufweisen, auf denen der jeweilige lichtemittierende Chip 35 platziert ist. Es ist auch möglich, eine elektrische Verbindung zwischen dem Chip 35 und der Leiterplatte 34 zuzulassen. Die Metallleiterplatte 34 kann weitere elektronische Bauelemente tragen, die direkt oder unter Zwischenschaltung weiterer elektronischer Bauelemente mit dem Anschlusskabel 26 verbunden sind.

Optional kann auf dem Trägerteil 31 zumindest ein op ¬ tisches Element 36 z.B. in Gestalt einer Linse angeordnet sein . Das insoweit beschriebene Leuchtmittel 11 arbeitet wie folgt :

In Betrieb ist das Gehäuserohr 14 an beiden Ende durch Abschlusskörper 16, 17 geschlossen. Die beiden Trägerteile 31 der entsprechenden Wärmeleiteinrichtungen 20 stehen einander mit ihren Stirnseiten unter Begrenzung eines Spalts 37 gegenüber, der aus Fig. 1 oder 2 ersichtlich ist. Beide Trägerteile 31 tragen lichtemittierende elektronische Bau ¬ elemente 21, die über das Anschlusskabel 26 jeweils mit Strom versorgt werden. Das entstehende Licht verlässt das Gehäuserohr 21 als aufgeweiteter Strahl, so dass an der 0- berfläche des Gehäuserohrs 14 selbst dann, wenn die einzel ¬ nen Bauelemente 21 mehr als 10 Watt elektrischer Leistung haben, keine Strahlungsleistungsdichte auftritt, die zur Zündung explosionsfähiger Gase führen könnte.

Die auch an Leuchtdioden erhebliche Verlustwärme be ¬ wirkt eine deutliche Erwärmung des jeweiligen Chips 35. Die Wärme wird von der Wärmeleiteinrichtung 20 aufgenommen. Es entsteht ein in dem Trägerteil 31 axial gerichteter Wärme ¬ strom zu den jeweiligen Abschlusskörpern 16, 17 hin. Dort wird die Wärme großflächig verteilt und so mit geringer Temperatur an die Umgebung abgegeben. Im Fall einer gut wärmeleitenden Verbindung zu den Kühlkörpersockeln 12 tragen außerdem die Kühlkörpersockel 12 zur Wärmeabfuhr an die Umgebung bei, was die Temperatur der Abschlusskörper 16, 17 weiter senkt. Somit kann das sichere Unterschreiten gefährlicher Grenztemperaturen an jedem Punkt der Gehäuseoberfläche insbesondere an den Endstücken 16, 17 gewährleistet werden .

Fig. 8 veranschaulicht eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Leuchtmittels 11 für das die vorige Beschrei ¬ bung unter Zugrundelegung gleicher Bezugszeichen entspre- chend gilt. Ergänzend ist zur Verstärkung bzw. Verbesserung der Wirksamkeit der Wärmeleiteinrichtung 20 in dem Trägerteil 31 eine längs durchgehende Bohrung vorgesehen, in der eine Heatpipe 38 angeordnet ist. Diese kann mit ihrem Ende

39 in einer entsprechenden bodenseitigen Bohrung des Abschlusskörpers 17 sitzen, während sie ihrem gesamten Mantel

40 mit der Wandung der Bohrung des Trägers 31 in gutem Wärmekontakt steht. Die Heatpipe bewirkt einen besonders effi ¬ zienten Wärmeabtransport von dem elektronischen Bauelement 21 zu dem Abschlusskörper 16.

Innerhalb der Heatpipe 39 ist eine bei der höheren Temperatur verdampfende Flüssigkeit angeordnet, die an dem kalten Ende der Heatpipe kondensiert. Innerhalb der Heatpi ¬ pe 38 wird die Flüssigkeit mit Kapillaren nach dem Docht ¬ prinzip zur Wärmequelle (Verdampfer) zurückgeführt. Das kondensierte Fluid fließt deshalb lageunabhängig in der Ka ¬ pillare zurück zur Wärmequelle (Verdampfer) . Damit kann die erfindungsgemäße Lichtquelle 11 auch in der Ausführungsform mit Heatpipes lageunabhängig betrieben werden.

Die einzelnen Lichtquellen 11 können in kleinen (Fig. 1), oder größeren Gruppen zu Lampen zusammengefasst werden und als Ersatz von Leuchtstofflampen dienen. Bevorzugt wird dabei die Befestigungsart nach Fig. 1 wobei die Lichtquel ¬ len 11 an einem Ende an fest montierten Kühlkörpersockeln 12 gehalten sind. (In Fig. 1 rechts) während das andere En ¬ de durch die Lasche 29 gehalten ist (in Fig. 1 links) . So kann das Leuchtmittel 11 in der Lasche 29 relativ ver ¬ schiebbar bleiben, Längenausdehnungen des Leuchtmittels 11 bei Temperaturschwankungen zu kompensieren. Dieses Prinzip kann auch bei Staffelung mehrerer auch in Längsrichtung angereihter Leuchtmittel 11 angewandt werden, wie Fig. 10 zeigt . Fig. 11 veranschaulicht eine weitere Konstruktionsva ¬ riante des erfindungsgemäßen Leuchtmittels 11. Die vorige Beschreibung gilt unter Zugrundelegung gleicher Bezugszeichen entsprechend. Im Unterschied zur vorigen Beschreibung ist auf der Trägerseite des Trägerteils 31 eine flache Nut ausgebildet in der eine Leiterplatte 41 mit einer größeren Anzahl elektronischer lichtemittierender Bauelemente 21 (sowie gegebenenfalls sonstiger Bauelemente) angeordnet ist. Es handelt sich hierbei beispielsweise um in Reihe ge ¬ schaltete Leuchtdioden. Die Leiterplatte 41 kann auf das Trägerteil 31 aufgeklebt oder in die flache Nut eingeklebt oder mittels Schrauben 41a befestigt sein. Es kann sich um eine Kunststoff-Leiterplatte oder auch um eine Metalllei ¬ terplatte handeln. Wiederum alternativ können die elektronischen Bauelemente 21 sowie die zugehörigen Leiterzüge auf eine dünne Isolierschicht aufgebracht sein, die ihrerseits auf die Oberfläche des Trägerteils 31 direkt aufgebracht sein kann.

Zur elektrischen Überbrückung des Spalts 32 kann ein entsprechender elektrischer Verbinder 42 vorgesehen sein, der die Leiterplatte 41 des einen Trägerteils 31 mit der entsprechenden Leiterplatte des entsprechenden Trägerteils des anderen Abschlusskörpers 17 verbindet. In diesem Fall genügt es wenn eine der beiden Abschlusskörper 16,17 mit den Kabeln 26 versehen ist. Der Verbinder 42 ist beispielsweise ein Steckverbinder mit Stecker und Buchse, die beim Einsetzen der Trägerteile 31 und Aufschieben der Abschluss ¬ körper 16, 17 auf das Gehäuserohr 14 zusammenfinden.

Das erfindungsgemäße Leuchtmittel 11 kann gemäß Fig. 12-16 auch entsprechend einer Leuchtstoffröhre ausgebildet sein. Wiederum ist das Gehäuserohr 14 endseitig durch die Abschlusskörper 16, 17 verschlossen. Von den Abschlusskörpern 16, 17 erstrecken sich, wie bereits beschrieben, die Trägerteile 31 der Wärmeleiteinrichtungen 20 axial durch den Innenraum des Gehäuserohrs 14 aufeinander zu und defi ¬ nieren zwischen einander den Spalt 37. Die Trägerteile 31 können mit oder ohne Heatpipe 38 ausgebildet sein und tra ¬ gen auf eine der vorgenannt beschriebenen Weisen jeweils mindestens ein lichtemittierendes elektronisches Bauelement 21. Anstelle der Anschlusskabel 26 sind jedoch an den Enden der Abschlusskörper 16, 17 Kontaktstifte 43, 44. Diese können, wie Fig. 13 zeigt, von einer entsprechend explosions ¬ geschützten Stiftsockelfassung 40 aufgenommen sein und zur mechanischen Fixierung und elektrischen Kontaktierung des Leuchtmittels 11 dienen.

Die Stifte 43 können als Biegeformteil ausgebildet und mit dem Abschlusskörper 16 verschraubt sein. Ein Verguss 46 kann die Stifte 43 zusätzlich sichern, wie Fig. 14 zeigt. Es besteht in diesem Ausführungsbeispiel eine elektrische Verbindung zwischen dem Abschlusskörper 16 und den Anschlussstiften 43 (siehe Fig. 16) . Ebenso kann eine elekt ¬ rische Verbindung zwischen den Kontaktstiften 44 und dem Abschlusskörper 17 bestehen. Die Kontaktstifte können auch als Fortsätze der Abschlusskörper 16, 17 aus deren Material nahtlos oder durch in Gewindebohrungen eingeschraubte Stifte gebildet sein.

Die elektrische Innenschaltung ergibt sich aus Fig. 16. Soll das Leuchtmittel 11 mit symmetrischer Wechselspan ¬ nung betrieben werden ist es zweckmäßig, innerhalb dessel ¬ ben einen Gleichrichter 46 vorzusehen. Dieser kann, wie e- benfalls Fig. 16 zeigt, zwischen den Leiterplatten 41 (vorzugsweise Metallkernleiterplatten) der beiden Trägerteile 31 in Überbrückung des Spalts 32 angeordnet sein. Als

Gleichrichter 46 kommt vorzugsweise ein Brückengleichrichter zur Anwendung. Der Gleichrichter 46 kann z.B. mittels Steckkontakten 46a, 46b (Printklemmen) mit den Leiterplat- ten 41 zusammengefügt und verbunden sein. Die Strom- und Spannungszuführung erfolgt über Lampenfassungen 45 und gelangt so an die Lampenstifte 43, 44, die elektrisch direkt mit dem von den Abschlusskörpern 16, 17 gebildeten Kühlkörper und somit mit dem Schraubanschluss der Metallkern- Leiterplatte verbunden sind.

Zur Beleuchtung von explosionsgefährdeten Bereichen mit Hochleistungs-LED-Lichtquellen wird ein Leuchtmittel vorgeschlagen, bei dem Hochleistungs-LEDs 21 auf einer Wärmeleiteinrichtung 20 angeordnet sind, die sich längs durch den Innenraum eines Schutzrohrgehäuses 11 erstreckt. End- seitig ist dieses durch Abschlusskörper 16, 17 verschlos ¬ sen, die in innigem Wärmekontakt mit der Wärmeleiteinrichtung 20 stehen und als Kühlkörper dienen. Eine unzulässige Erwärmung der Oberfläche des Leuchtmittels 11 wird ebenso verhindert wie eine zu hohe Strahlungskonzentration an des ¬ sen Oberfläche.

Bezugszeichenliste :

10 Leuchtenanordnung

11 Leuchtmittel

12 Kühlkörpersockel

13 Träger

14 Gehäuserohr

15 Ende

16 Erster Abschlusskörper

17 Zweiter Abschlusskörper

18 Ende

19 Metallkörper

20 Wärmeleiteinrichtung

21 Elektronisches Bauelement 21a, 21b

22 Verguss

23 Platte

24 Schrauben

25 Durchgangsbohrung

26 Anschlusskabel

27 A schlussstück

28 Maschinenschraube

29 Lasche

30 Kühlrippe

31 Trägerteil

32 Spalt

33 Schrauben

34 Metalleiterplatten

35 Chip

36 Optisches Element

37 Spalt

38 Heatpipe

39 Ende der Heatpipe 38

40 Mantel der Heatpipe 38

41 Leiterplatte a Schraube

Elektrischer Verbinder

Kontaktstifte des Abschlusskörpers

Kontaktstifte des Abschlusskörpers

Stiftsockeifassung

Gleichrichter

a, b Printklemmen