具有注入的光学元件的防爆炸光源的利记博彩app
【专利说明】具有注入的光学元件的防爆炸光源
[0001]本发明涉及到一种具有至少一个发光二极管的防爆炸光源。发光二极管一直经常被使用在光源中。它们可以作为普通的半导体部件或者所谓的SMD结构被使用为光源的发光介质。这种发光二极管的辐射功率或者放热根据设计可足够点燃存在于爆炸危险范围内的可燃混合气。因此需要采取保护预防措施，使得可以在爆炸危险范围内使用装备有发光二极管的光源。
[0002]所装入的用于使用在爆炸危险区域内的发光二极管布置例如可以从DE 10 2009005 547 Al中得知。这种发光二极管在该文中被布置在底板和顶盖之间并通过由底板和顶盖形成的接纳室完全封闭。用于与发光二极管形成电学接触的连接管向外穿过底板。接纳室可以气体密封的封闭并被设计成“密封封闭”(“druckfeste Kapselung”)的防爆炸方式。但是在更大的光源的情况下借助底板和顶盖密封地装入每一个发光二极管的成本很闻。
[0003]使用在爆炸危险区域内的光源的多个发光二极管的密封封闭可以从DE 100 24427 Al中得知。这个光源具有壳体，它向外密封地关闭并形成密封封闭。在壳体的内部将多个发光二极管布置在公共电路板上。壳体围成相对较大的气体容积。由于多个发光二极管，需要壳体必须具有非常好的密封性，从而满足对密封封闭的保护方式下的防爆炸的要求。
[0004]因此本发明的任务在于创造一种具有一个或者多个发光二极管的光源，其可以很简单地被制造，但是满足特别是其密封封闭保护方式和/或浇铸封闭的保护方式下的防爆炸要求。
[0005]根据本发明防爆炸的光源具有至少一个并且优选多个发光二极管，其被布置在槽中。一个或多个发光二极管优选被布置在例如电路板的共同的载体上。载体或者电路板可以形成槽的底面。借助载体或者电路板可以连接侧壁部件或者也可以连接环形的框架从而形成槽。也可能的是，电路板具有电路板核，特别是金属芯，其具有至少一个或者两个弯曲的边缘区域或者连接片，其各自形成槽的侧壁。单个或者多个连接片是电路板核的集成的单件的部件并且没有焊接或者接合点的过渡到电路板核的底板部分。
[0006]电连接线路与至少一个发光二极管的两个电接口电相连。光源此外具有光学部件，由发光二极管发出的光线可以穿过该光学部件。至少一个发光二极管被布置在向光学部件的下侧开放的接纳室内。在发光二极管和光学部件之间存在缝隙，其至少被设置在区域内，在该区域内由发光二极管发射的光在光线入射面上射入光学部件中。该缝隙可以利用气体，例如空气或者其他气态和/或液态和/或明胶状和/或固态的填充介质进行填充。优选填充介质的折射系数小于或者等于1.5，特别是小于或者等于1.3，尤其小于或者等于1.1。在缝隙内也可以是真空。光线入射面至少通过光学部件的限制接纳室的一部分表面形成。
[0007]至少一个发光二极管和光源被布置在光源的槽中，其中光学部件的底面对于槽的底部分配。槽可以例如由金属并且优选由铝制成。光学部件可以借助其下侧例如粘接在载体或者电路板上。为此优选可以使用一种自粘性的薄膜或者胶水。
[0008]在槽内此外利用可浇铸的材料制造和布置铸体。铸体的材料可以使用例如树脂，例如硅树脂、聚氨酯或者环氧树脂。铸体仅包围光学部件的一部分并且在硬化的时候材料配合地与槽和光学部件相连。借助铸体将发光二极管密封地封闭在槽中。由此可以非常简单地制造防爆炸设计中的光源，其满足对浇铸密封或者密封封闭的保护方式的要求。光学部件中用于接纳至少一个发光二极管的接纳室与铸体的可浇铸的材料保持独立。接纳室密封封闭下根据标准可以形成压力室，而在浇铸封闭的情况下可以形成自由的空腔。
[0009]在光学部件的从属于槽的开放侧的部分上为每一个发光二极管设置光线射入面，通过光线射入面进入光学部件的光又从该光线射出面上射出。光线射出面被设置在光学部件的不由铸体包围或者遮盖的部分上。由此可以实现是的是，不仅是光线射入面，而且光线射出面都可以与空气接触，或者光线射入面上的缝隙中的填充介质的折射率与光线射出面上的空气的折射率的偏差足够小。因此在两个面上都发生相同的折射。在光线射出面的外部没有光从光学部件中射出。特别地没有光线由于反射或者折射效应射入或者穿过铸体。由此光源的效率很高。此外可以选择一种适应于防爆炸要求的材料作为铸体的材料，这里可以完全不凭借其光学特性进行选择。来自发光二极管的光仅在光线射入面上耦合到光学部件，而耦合的光在光线射出面上射出。在光学部件和铸体之间的分界面上优选不发生折射或者反射。
[0010]光学部件此外使铸体与发光二极管分开。铸体在灯工作时的热长度变化因此可以不会导致对至少一个发光二极管和连接线路之间的电连接造成损伤。特别地发光二极管和电路板之间的焊点不会受到热压力而损伤。
[0011]在一种优选的实施例中铸体的边缘直接连接在光线射出面上并且例如完全包围它。由此可以实现的是，通过铸体的浇注材料覆盖光学部件尽可能多的部分，从而得到足够的密封性。但是光线射出面不由铸体覆盖，从而铸体对光源的辐射功率不产生负面的影响。
[0012]在一种实施例上每一个发光二极管都配备单独的各自具有接纳室的光学部件。也可能的是，在光学部件中设置多个单独的用于各个发光二极管的接纳室。对应于发光二极管的数量该光学部件具有多个光学射入面和光线射出面。当对于每一个发光二极管存在单独的接纳室时，则封闭在光源中的残留在接纳室内的容积，例如气体或者空气容积可以非常小。这对于实现封闭密封或者浇铸密封的防爆炸方式来说有利的。光线射出面优选互相分开，其中在两个相邻的光线射出面上可以布置铸体的一部分。此外存在以下可能，即在接纳室内均匀的或者无规律间隔开地布置多个发光二极管。当在公共接纳室内布置多个发光二极管时，辐射特性可以非常简单地通过改变发光二极管的数量及其在接纳室内的相对位置适应于具体的照明需求。附属于相邻的发光二极管的光线射出面在这种情况下可以重叠。
[0013]也有利的是，光学部件在光线射入面附近具有光线引导面。特别地光线引导面与光学部件中的填充有气体或者空气或者其他介质的腔相邻。该腔可以填充与接纳室内的缝隙相同的填充介质。也可以在腔中充满着真空。通过光线射入面耦合到光学部件的光束的相对于发光二极管的光轴位于外侧的部分在光线引导面上完全反射。光线引导面优选倾斜于发光二极管的光轴布置。在光线引导面上发生全反射而没有折射。通过光线引导面可以避免未直接对准到光线射出面上的光的部分照射到光学部件和铸体之间的边界面上。通过光线引导面将这一部分光通过全反射转向到光学射出面上。在一种实施例上例如填充空气的腔(光线引导面与其相邻)和所属的发光二极管的接纳室互相相连。例如光线引导面可以绕着发光二极管的光轴环形地封闭。
[0014]当发光二极管或者多个发光二极管被布置在载体，例如共同的电路板上，则可以在载体或者说电路板上布置公共冷却体。
[0015]例如电路板可以被设计成多层的并具有金属核和/或石墨层，从而更好导出布置在其上的发光二极管或者多个发光二极管的热量。优选载体或者电路板直接与光源的槽接触或者至少形成槽的一部分，其中槽也被用于热传递。
[0016]在一种优选的实施例上光学部件的附属于发光二极管的光线射入面和附属于相同的发光二极管的光线射出面互相具有固定的距离。两个面可以各自在平面内延伸，该平面互相平行布置。备选地也可能的是，两个面被设计成弯曲的并且具有相同的曲率中心。特别的两个面也可以被布置成互相同心。
[0017]光线射出面在光源的一种实施形式中可设计成平坦的平面。通过这种变型例如可以实现朗伯(Lambertsch)福射特性。也可能的是,光源的福射特性通过光线射出面的曲率有目的地产生。光学部件的具有光线射出面的部分在这里可以说是透镜。
[0018]为了提高光源的