CN103443528A - 基于led的模块组件 - Google Patents

基于led的模块组件 Download PDF

Info

Publication number
CN103443528A
CN103443528A CN2012800063993A CN201280006399A CN103443528A CN 103443528 A CN103443528 A CN 103443528A CN 2012800063993 A CN2012800063993 A CN 2012800063993A CN 201280006399 A CN201280006399 A CN 201280006399A CN 103443528 A CN103443528 A CN 103443528A
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical
optical module
mistake proofing
module
led
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012800063993A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103443528B (zh
Inventor
W·E·J·范冈佩尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Signify Holding BV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of CN103443528A publication Critical patent/CN103443528A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103443528B publication Critical patent/CN103443528B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/007—Array of lenses or refractors for a cluster of light sources, e.g. for arrangement of multiple light sources in one plane
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S2/00—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction
    • F21S2/005—Systems of lighting devices, not provided for in main groups F21S4/00 - F21S10/00 or F21S19/00, e.g. of modular construction of modular construction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V17/00—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages
    • F21V17/005—Fastening of component parts of lighting devices, e.g. shades, globes, refractors, reflectors, filters, screens, grids or protective cages with keying means, i.e. for enabling the assembling of component parts in distinctive positions, e.g. for preventing wrong mounting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V19/00—Fastening of light sources or lamp holders
    • F21V19/001—Fastening of light sources or lamp holders the light sources being semiconductors devices, e.g. LEDs
    • F21V19/003—Fastening of light source holders, e.g. of circuit boards or substrates holding light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V5/00—Refractors for light sources
    • F21V5/10—Refractors for light sources comprising photoluminescent material
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00—Simple or compound lenses
    • G02B3/0006—Arrays
    • G02B3/0037—Arrays characterized by the distribution or form of lenses
    • G02B3/0056—Arrays characterized by the distribution or form of lenses arranged along two different directions in a plane, e.g. honeycomb arrangement of lenses
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/483—Containers
    • H01L33/486—Containers adapted for surface mounting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Securing Globes, Refractors, Reflectors Or The Like (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
  • Fastening Of Light Sources Or Lamp Holders (AREA)

Abstract

本发明涉及一种照明系统，该照明系统包括：承载LED的LED板；以及在LED板上的光学板；其中光学板由根据从一个到另一个的预定定向而并排定位的光学模块制成，每个光学模块包括适于面向所述LED中的至少一个LED并且修改这一至少一个LED发射的光的特征的至少一个光学元件，其中照明系统具有机械防错元件，机械防错元件适于防止根据不同于所述预定定向的从一个到另一个的定向而对光学模块进行定位。

Description

基于LED的模块组件
技术领域
本发明涉及包括基于LED的照明系统(例如发光体或者其部分)，这些照明系统包括承载LED的LED板(例如印刷电路板)和在LED板上的光学板。光学板由并排定位的光学模块制成，每个光学模块包括适于面向所述LED中的至少一个LED并且修改这一至少一个LED发射的光的特征的至少一个光学元件。
背景技术
这些光学元件中的一些光学元件可以被布置为修改发射的光的波长(例如在透明光学膜或者板中嵌入的磷光体材料)和/或一些其它光学元件(例如透镜、棱镜等)可以被设计为修改发射的光线的方向和/或形状——例如输出具体不对称光分布——和/或一些其它光学元件(例如透镜、棱镜等)可以被设计为混合不同LED发射的光——尤其如果光学元件面向不同颜色的若干LED。
如今，这样的LED驱动的光系统中的许多光系统在市面上可获得从而为设计者给予用于达到所需多个光效果的多个可能性。
由于这些大量可能配置，使用前述光学模块(具有每个具体光学性质以用于有限数目的LED)的模块方式允许通过并排一起组装这些光学模块来构建各种照明系统从而在设计概念中给予比先前方式(由单个集成光学板制成)更多的灵活性。这一模块架构对于具有大量LED和/或不同种类的输出光图案的照明系统尤其有用。
另外，如果在单个照明系统中使用简单光学模块，则可以从有限数目的模块类型实现这一模块架构。因此可以想象从具有相似配置和/或尺寸的光学板设计不同照明系统。具体而言，标准化将在照明系统中使用的这些类型的光学板以便进一步减少光学板类型数目将是有利的。因此可以在工业上用大规模制造这些光学板从而减少每件价格。另外，库存的管理将更容易，因为将仅需存储更少参照物。
然而，必须并排组装这些光学模块，并且这一组件必须充分可靠以在工业上可实施。
发明内容
本发明提供一种包括模块光学组件的基于LED的照明系统从而旨在于解决前述缺点。
本发明更具体地旨在于解决工业过程中的在并排组装光学模块时光学模块的未对准和/或定向误差的问题。
本发明的一个目的因此是减少工业环境中的系统的错误组装风险。
本发明的另一目的是提供一种可以减少照明系统的制造成本而又维持它的能量和光性能的光架构。
本发明的另一目的是制作一种更廉价和更容易的发光体组件。
本发明的另一目的是有助于回收照明系统或者其部分。
为了解决所述问题并且满足所述目的，本发明提出根据权利要求1的一种照明系统作为第一实施例。
通过防止光学模块的错误定位，这些机械防错元件避免在组装光学模块期间的前述问题：根据光学模块的错误定向的未对准和/或组装。
光学模块的“真实”定向对应于如在权利要求1中记载的所述“预定定向”并且被确定为达到预定照明效果。
第一光学配置类型(对于其而言，这些预定定向可以具有某种重要性)是具有互不相同的光学模块或者光学元件的配置。
作为第一示例，光学元件可以在照明系统的第一区段中具有具体光学特征，并且其它光学元件可以在照明系统的另一区段中具有其它具体光学特征，从而照明系统在它的光学板之上表现不同光学特征。例如在照明系统是室外道路发光体的情况下，设计在杆前面或者附近表现光学部分的专用透镜和远离杆表现另一光学分布的其它透镜的“混合”可能令人感兴趣。防错元件引起的规律性负责在光学板中正确定位的这样的系统的总体光分布。
作为第二示例，混色在光学元件面向不同颜色的情况下也可以是令人感兴趣的可能性，并且从不同光学元件输出的颜色然后在待照射的表面在光学板下游被混合并且上游：因此应当指引从光学元件输出的光线以便执行这一混合，并且因此光学元件的光分布必须被设计为满足这一色混合，而且光学元件必须被正确定向——尤其在不对称分布的情况下。本发明的防错概念清楚地避免在组装过程期间这些定向的一些错误。将注意通过接通和关断或者调亮或者调暗某些LED可以改变颜色。
第二光学配置类型(对于其而言，这些预定定向可以具有某种重要性)是其中光学元件具有不对称光学特征的配置。
作为第一示例，光学元件可以是表现不对称光学分布的透镜或者棱镜。因而，照明系统的照射可以根据光学模块的定向而显著改变。这些模块的真实定向因此很重要，并且防错元件减少在工业组装期间的错误定向风险。
作为第二示例，光学元件可以具有不对称形式(例如标志或者不对称磷光体图案)，这些形式在待照射的表面上的定向可以具有关于所需光效果的某种重要性。并且防错元件再次减少在工业组装期间的错误定向风险。
第三光学配置类型(对于其而言，这些预定定向可以具有某种重要性)是其中光学设计由遍布于不同光学模块的若干类型光学元件制成的配置(例如照明系统可以具有光学元件，该光学元件具有磷光体材料，其它被设计为混色，其它被设计为使发射的光线偏向具体方向等或者其某一组合)：也在这一情况下，重要的是防止光学模块的任何错误定位和错误定向。
本领域技术人员可以清楚地了解在其它类型的光学配置中使用本发明的防错元件的优点，只要光学模块在这些光学配置中的定向对照明系统的输出光特征具有影响。
可选地，所述照明系统为根据权利要求2。
通过将防错元件定位于光学模块，防错(poka-yoke)独立于随之使用的LED板仅涉及光学组件。因此，假如光学元件的位置对应于LED位置，光学定位无论随之使用的LED板如何都完全自由和灵活。另外，可以容易更换每个光学模块而未修改照明系统的下层配置。
可选地，所述照明系统为根据权利要求3。
如前文提到的那样，本发明的防错元件可以尤其在工业组装期间、尤其在其中所有或者若干光学模块必须表现相同不对称光学分布的照明系统中对避免错误定向并且因此避免错误照射有用：一旦为第一光学模块选择固定位置，由于光学模块的防错(或者Poka-Yoke)设计而确定后继光学模块的定位；然后光学模块的所有个别光分布定向于相同方向上。
可选地，所述照明系统为根据权利要求4。
根据本发明的这一选项，一个LED模块与每个光学模块固定。LED模块可以在LED模块被并排定位之前固定到光学模块：这一组装过程允许在单个制造步骤中组装光学板和LED板二者。备选地，LED模块可以在LED模块被一起组装之后固定到光学模块。
这一选项允许也按模块制造LED板，这可以对制造(具体而言，LED板的存储和运输更少繁琐，并且可以使用更小制造厂)和对更换LED(可以仅更换一个LED模块而不是整个LED板)有用和有利。
可选地，所述照明系统为根据权利要求5。
在这一情况下，防错元件均比看来相同的光学模块(错误定位或者错误定向问题因此更有可能)更有用。
另外：通过向光学板提供相似光学模块，显著减少光学板中的光学模块类型数目，并且因此在工业上更大数量地制造这些光学板从而减少每件价格。另外，库存的管理将更容易，因为更少参照物必须要存储。可以想象标准化这些光学模块使得再次减少光学模块类型数目从而造成光学模块成本的进一步减少。
可选地，所述照明系统为根据权利要求6。
底盘允许加固整个系统。可选地，这一底盘具有集成的热管理设备或者系统(例如被动和/或主动冷却系统)。
根据第二实施例，本发明提出根据权利要求7所述的一种照明模块。
可选地，照明模块为根据权利要求8。
机械防错元件通过在未根据所需配置的定位的情况下防止并排定位来相应地直接参与光学模块的并排组装。因此不允许光学模块的错误定位。
可选地，照明模块为根据权利要求9。
在光学模块必须与具有相同防错元件的另一光学模块并排定位的情况下，光学模块的具有第一机械防错元件的边仅能与另一光学模块的具有第二机械防错元件的边定位；并且光学模块的具有第二机械防错元件的边仅能与另一光学模块的具有第一机械防错元件的边定位。
作为示例，这一选项可以对例如绕着共同顶点之一并排组装具有三角形状的光学模块有用，这些光学模块在它们的两边上具有相同防错元件。用于三角形状光学模块的这些防错元件可以尤其对等腰三角形(两个相等边是具有防错元件的边)或者对等边三角形有用。备选地，这一选项可以对具有光学板的照明系统有用，该光学板由例如矩形形状的一行光学模块制成，这些光学模块具有位于光学模块的两个相对边的防错元件。这些防错元件可以不对称，这意味着这些防错元件的中心点(在防错元件之间的中心点)从提供防防错元件的边的中心点偏移。
可选地，照明模块为根据权利要求10。
这一选项可以在具有包括三角形光学模块的光学板的具体情况下有用。
可选地，照明模块为根据权利要求11。
在光学模块必须与具有相同防错元件的另一光学模块并排定位的情况中：
-光学模块的具有第一机械防错元件的边仅能与另一光学模块的具有第二机械防错元件的边定位；
-光学模块的具有第二机械防错元件的边仅能与另一光学模块的具有第一机械防错元件的边定位；
-光学模块的具有第三机械防错元件的边仅能与另一光学模块的具有第四机械防错元件的边定位；以及
-光学模块的具有第四机械防错元件的边仅能与另一光学模块的具有第三机械防错元件的边定位；
可选地，照明模块为根据权利要求12。
突出元件防止与另一光学模块的并排组装，除了如果该另一光学模块包括在它的边中能够在其中接收突出元件的缝之外，从而操作防错功能。
可选地，照明模块为根据权利要求13。
这一配置允许绕着光学模块的所述中心点将光学模块旋转一个或者若干角度(例如如果光学模块分别包括十二个、八个、四个光学元件则为30°、45°、90°)并且对于在旋转之后的每个定位仍然让一个光学元件面向一个LED(或者一组LED)。这一配置向设计者给予更多可能性——若干定位从相同光学模块和相同LED是可能的。
可选地，照明模块为根据权利要求14。
这一配置允许绕着光学模块的所述中心点将光学模块旋转一个或者若干角度(例如如果光学模块分别包括十二个、八个、四个光学元件则为30°、45°、90°)并且对于在旋转之后的每个定位仍然让一个光学元件面向一个LED(或者一组LED)。这一配置向设计者给予更多可能性——若干定位从相同光学模块和相同LED是可能的。
此外，由于光学模块的对称方面，所以光学板中的光学模块的错误定位或者错误定向更有可能，并且防错元件因而很有用。
可选地，照明模块为根据权利要求15。
在光学模块上的这些标记清楚地有助于光学模块的工业定位和真实定向。可以在光学模块的基部上绘制、涂抹或者模制这一标记以便对组装照明系统的人员或者在制造过程中布置为检测和标识这些标记的设备充分可见。
附图说明
本发明的其它特征和优点从通过非限制示例给出的对其实施例之一的下文具体描述中并且参照以下附图而显现：
图1示出根据本发明的模块的俯视图。
图2示出图1的模块的底视图。
图3示出本发明的包括若干图1的模块的照明系统的部分的俯视透视图，其中图示了将光学模块组装到LED板。
图4示出图3的照明系统的部分的底视透视图。
图5示出图1的光学模块的真实组装的俯视图。
图6示出图1的光学模块的错误组装的俯视图。
图7示出照明系统中的若干LED板和图1的光学模块的LED模块的组件的俯视图。
图8示出本发明的另一照明系统在组装之前的俯视透视分解图。
图9示出图8的照明系统在组装之后的俯视透视图。
图10示出三角形状光学模块的俯视图。
图11示出图10的若干三角形状光学模块的组装的俯视图。
图12示出矩形形状光学模块的俯视图。
图13示出若干图12的矩形形状光学模块的线性组件的俯视图。
图14是具有图1的光学模块的根据本发明的照明系统的透视分解底视图。
图15是图14的照明系统的底视图。
图16是图15的照明系统的根据XVI-XVI平面的横截面图。
图17是具有图1的光学模块的根据本发明的另一照明系统的透视分解底视图。
图18是图17的照明系统的底视图。
图19是图17的照明系统的根据XIX-XIX平面的横截面图。
图20是具有图1的光学模块的根据本发明的完整照明系统的透视图。
具体实施方式
图6示出根据本发明的照明系统的示例，该照明系统包括：
-承载至少LED750、760、770、780的LED板700；以及
-在LED板700上的光学板，至少部分由并排定位的光学模块100、100’、100”制成。
LED板700可以具有或者没有电路，这样的电路被布置为供给和/或驱动LED750、760、770、780和图6中未示出的其它LED(它们实际上被光学模块100’、100”覆盖)。在LED板700具有电路的情况下，可以提供至少一个电连接器799以向LED板700供应电功率和/或与其它LED板和/或控制单元(未示出)连通。另外，LED板700可以具有用于经由固定装置(例如螺丝或者铆钉900)将它固定到照明系统的底盘1的通孔710。
光学板至少部分由并排定位的光学模块100、100’、100”制成。每个光学模块100包括适于分别面向或者覆盖所述LED750、760、770、780的四个透镜150、160、170、180。透镜150、160、170、180被设计为修改这些LED750、760、770、780发射的光的分布。在这一示例中，透镜150、160、170、180被设计为输出不对称光分布(见作为示例的图5中的标号1000，该标号给出不对称光分布的示例)
现在参照如图1和2中描绘的特定光学模块100，光学模块100可以由透明材料(例如PMMA、PC、硅、透明铸造塑料、PET)制成。可以模制或者铸造这一光学模块100。光学模块100具有主要在平面内延伸的具有顶面(图1中所示)、底面(图2中所示)的基部以及在顶面与底面之间延伸的边110、120、130、140。基部承载透镜150、160、170、180。
底面用于与LED板700接触。为了帮助将光学模块100定位于LED板700上，可以在这一底面上提供一些定位元件196、197、198、199(例如小突起或者销)，并且可以在LED板700的顶面上提供互补定位元件796、797、798、799(例如小空腔或者通孔)(见图6)。
为了经由固定装置900将光学模块100固定到LED板700和/或底盘1，例如在光学模块100的中心提供通孔191。备选地，可以在光学模块100的每边110、120、130、140提供通孔113、123、133、143以便允许光学模块100的边经由固定装置900将光学模块100附着到LED板700和/或底盘1。备选地，可以经过光学模块100提供两个孔191和孔110、120、130、140：一个(通孔191)可以用来将光学模块100固定到LED板700，并且其它(通孔113、123、133、143)可以作为用于固定装置(例如螺丝或者铆钉)将LED板700固定到底盘1上的路径。
在这一具体示例中，光学模块100具有方形形状而第一边110与第二边130相对并且第三边120与第四边140相对。透镜150、160、170、180可以位于与光学模块100的通孔191(即方形的中心)相距等距离处并且可以具有相同不对称光分布，从而输出光线朝着图1中的边110定向。利用这一方形配置，光学模块100可以自由放置于图6的特定LED板700的任一组四个LED750、760、770、780之上。此外，可以通过绕着通孔191从初始定位将光学模块100旋转90°三次来将它定向到同一组LED750、760、740、760之上的四个位置。给定透镜150、160、170、180的所述具体配置，光学模块100的所述旋转也造成从透镜150、160、170、180输出的不对称光分布1000旋转90°三次。因此，可以简单地通过绕着通孔191旋转光学模块100来改变从光学模块100照射的表面。固定装置900可以用来有助于对照射的这种调整。
另外，光学模块100分别在第一、第二、第三和第四边110、130、120、140具有防错元件111-112、131-132、121-122、141-142。在这一示例中，每边的防错元件由从相应边110、120、130、140延伸的突出元件111、121、131、141和向相应边110、120、130、140中提供的孔或者空腔或者缝112、122、132、142制成。防错元件可以是任何形状(例如矩形、圆形、三角形等)、
优选地，防错元件111和112/121和122/131和132/141和142关于相应边110/120/130/140的中心点不对称、即如图1中描绘的距离x1和x2互不相同并且距离x3和x4互不相同。
在第一边110提供的第一防错元件111、112适于与在第二边130提供的第二防错元件131、132配合(如果这两边110和130将面对面)，并且在第三边120提供的第二防错元件121、122适于与在第四边140提供的第四防错元件141、142配合(如果这两边120和140将面对面)。换而言之：
-分别分离防错元件111和132与边110、130的中心点的距离x3相同；
-分别分离防错元件112和131与边110、130的中心点的距离x4相同；
-分别分离防错元件121和142与边120、140的中心点的距离x2相同；
-分别分离防错元件122和141与边120、140的中心点的距离x1相同。
此外，第一和第二防错元件111、112、131、132分别相对于第一和第二边110、130的位置与第三和第四防错元件121、122、141、142分别相对于第三和第四边120、140的位置不同。换而言之，距离x1和x2不同于距离x3和x4。作为结果，第一和第二防错元件111、112、131、132不能与第三和第四防错元件121、122、141、142的任意之一配合(如果第一和第二边110、130中的任一边将与第三和第四边120、140中的任一边面对面)。
因而，如果光学板如图3而且图5和6中所示地由多个光学模块制成，则满足防错(或者poka-yoke)功能，这些光学模块具有这些相似防错元件，图5和6分别描绘光学模块100、100’、100”和100”’的真实定向和错误定向——光学模块100’分别具有第三和第四防错元件121’、122’和141’、142’并且光学模块100”具有第四防错元件141”和142”。
因此，在光学模块100必须与具有相同防错元件的另一光学模块100’并排定位的情况下：
-光学模块100的具有第一机械防错元件111、112的边110仅能与其它光学模块100’的具有第二机械防错元件131’、132’的边130’定位；
-光学模块100的具有第二机械防错元件131、132的边130仅能与其它光学模块100’的具有第一机械防错元件111’、112’的边110’定位；
-光学模块100的具有第三机械防错元件121、122的边120仅能与其它光学模块100’的具有第四机械防错元件141’、142’的边140’定位；并且
-光学模块100的具有第四机械防错元件141、142的边140仅能与其它光学模块100’的具有第三机械防错元件121’、122’的边120’定位。
因此，光学模块100在LED板700上的定位或者定向预先确定将在LED板700上并排定位的其它光学模块的定位。本发明的机械防错元件因此适于防止根据与某些预定方向不同的从一个到另一个的定向而对光学模块进行定位。
在如图1-7中描绘的示例情况下，所有光学模块100’、100’、100”、100”等可以具有表现相同光学不对称1000的相同透镜150、160、170、180——即光线被定向到既未垂直于光学板也未倾斜于光学板的平行方向中：这些类型的光学设计可以例如在道路照明应用中有用，在这些应用中，室外发光体(嵌入本发明的照明系统)位于道路的两边上，并且在这些应用中，光需要引向道路：然后可以选择所述具体方向以照射道路而不是侧路。在该情况下，将装配到LED板上的第一光学模块的定向给定整个发光体的光学定向，并且防错元件对防止其它光学模块的错误定位有用。为了也帮助这些光学模块的组装过程，光学模块可以包括一些标记、如例如箭头190，这些标记给定所述具体定向的方向。这些标记可以集成于用来制作光学模块的模具中或者以后用具体削制工具来制作或者是一些涂料或者用于制作这样的标记的其它种类的方法或者工具。
图7示出由三个照明模块10、20、30制成的照明系统的示例，每个照明模块包括LED模块(分别为700、700’、700”)，每个LED模块承载多个光学模块。备选地，每个照明模块可以包括多个LED模块，一个LED模块位于一个光学模块(图7中未示出)下面并且在LED模块被装配到底盘1上之前与光学模块组装。
图8和9示出根据本发明的照明系统的备选配置，其中每个光学模块仅承载一个透镜。
图10和11示出三角形状光学模块600、600’、600”、600”’、600””、600””’、600”””、600”””’的示例，每个光学模块600的第一边610具有第一防错元件611(突起)和612(孔或者缝)并且每个光学模块600的第二边620具有第二防错元件621(突起)和622(孔或者缝)。第一防错元件611、612适于分别与第二防错元件621、622配合(如果两边610、620将面对面)。
图10的防错配置可以产生图11的配置，在该配置中，所有光学模块600、600’、600”、600”’、600””、600””’、600”””、600”””’绕着共同顶点并排定位而由于防错元件而无错误定位风险。光学模块的这一定位可以由透镜640的光学配置定义。可选地，也可以在光学模块600的第三边630提供防错元件以便从这一第三边630无错组装另一光学模块。
图12和13示出矩形形状光学模块800、800’、800”、800”’的示例，每个光学模块800的第一边810具有第一防错元件811(突起)和812(孔或者缝)并且每个光学模块800的第二相对边820具有第二防错元件821(突起)和822(孔或者缝)。第一防错元件811、821适于分别与第二防错元件821、822配合(如果两个相对边810和820将面对面)。
这一防错概念可以在光学模块800、800’、800”、800”’线性并排定位(如图13中描绘的那样)于照明系统中的情况下对防止这些光学模块的错误定位有用。
防错元件811和812优选地不对称，这意味着这些防错元件811和812的中心点(即在防错元件之间的中心点)从边810的中心点偏移。这同样适用于关于边820的防错元件821和822。
图14-16示出包括图1的光学模块100的根据本发明的照明系统的第一示例。显然和清楚的是其它类型的光学模块可以与这一照明系统组件使用。照明系统包括借助固定装置(例如螺丝或者铆钉)经由通孔191固定到壳70中的照明模块90(由LED板和光学板制成)。根据图案79设计壳70的内表面以提供长到足以接收所述固定装置900的一些孔72(例如螺纹孔)。
图17-19示出照明系统的第二示例，该照明系统包括壳80、杆85和在壳80的背面上提供的鳍81。在这一情况下在鳍内经过壳的背面提供适于接收固定装置900的孔83(例如螺纹孔)——因此保护螺丝900免于氧化而又保持壳相对轻而不臃肿。
图20示出根据本发明的完整照明系统60的示例，该照明系统包括杆柱61、照明模块90和保护壳60的内部的前玻璃61。
尽管已经在附图和前文描述中具体图示和描述本发明，但是这样的图示和描述将视为示例或者举例而非限制；本发明不限于公开的实施例，并且本领域技术人员可以清楚地使本发明的尤其涉及防错原理的教导适配任何其它光配置。具体而言，照明系统未必包括光学模块的相同形状。此外，这里描述的示例仅提到使用透镜作为在光学模块中提供的光学元件，但是清楚的是可以用其它类型的光学元件(例如由磷光体材料制成的图案、在光学模块中嵌入的标志、棱镜等或者其组合)实施本发明。也清楚这些光学元件覆盖的LED数目未必限于一个，而是若干(例如RGB色)LED可以被每个光学元件覆盖。
本领域技术人员可以在实现要求保护的本发明时从对附图、公开内容和所附权利要求的研究中理解和实现对公开的实施例的其它变化。在权利要求中，字眼“包括”未排除其它单元或者步骤，并且不定冠词“一个/一种”未排除多个/多种。

Claims (15)

1.一种照明系统，包括：
-承载LED的LED板；以及
-在所述LED板上的光学板；
其中所述光学板由根据从一个到另一个的预定定向而并排定位的光学模块制成，每个光学模块包括适于面向所述LED中的至少一个LED并且修改这一至少一个LED发射的光的特征的至少一个光学元件，其中所述照明系统具有机械防错元件，所述机械防错元件适于防止根据不同于所述预定定向的从一个到另一个的定向而对所述光学模块进行定位。
2.根据权利要求1所述的照明系统，其中至少部分地在所述光学模块处提供所述防错元件，并且如果所述光学模块未在所述预定定向中则所述防错元件适于防止它们的并排定位。
3.根据权利要求1或者2所述的照明系统，其中所述光学元件中的至少部分被设计为表现不对称光学分布，并且所述预定定向被定义为使得考虑这些不对称光学分布来设计预定光效果。
4.根据权利要求1至3中的任一权利要求所述的照明系统，其中所述LED板由并排定位的LED模块制成，每个LED模块承载至少一个LED并且固定到对应光学模块。
5.根据权利要求1至4中的任一权利要求所述的照明系统，其中所述光学模块的至少部分具有相同尺寸和几何形状。
6.根据权利要求1至5中的任一权利要求所述的照明系统，还包括所述LED板和所述光学板被固定到的底盘。
7.一种将与其它照明模块并排定位以形成根据权利要求1所述的照明系统的至少一部分的照明模块，所述照明模块包括一个光学模块，所述一个光学模块包括适于面向至少一个LED并且修改这一至少一个LED发射的光的特征的至少一个光学元件，其中所述照明模块具有适于仅允许所述光学模块与另一(相同)光学模块的一种并排定位的机械防错元件。
8.根据权利要求7所述的照明模块，其中所述光学模块还包括具有边的基部，所述边具有所述防错元件。
9.根据权利要求8所述的照明模块，其中所述基部具有至少第一边和第二边，所述第一边具有第一机械防错元件，所述第二边具有适于与所述第一防错元件配合的第二机械防错元件。
10.根据权利要求9所述的照明模块，其中所述基部具有第三边，所述第三边具有第三机械防错元件。
11.根据权利要求8所述的照明模块，其中所述基部具有至少第一边、第二边、第三边和第四边，所述第一边、第二边、第三边和第四边分别具有第一、第二、第三和第四机械防错元件，第一和第二机械防错元件适于相互配合，并且第三和第四机械防错元件适于相互配合。
12.根据权利要求8至11中的任一权利要求所述的照明模块，其中在所述基部的一边上提供的所述机械防错元件包括从所述边突出的突出元件和向所述边中提供的缝，并且其中所述突出元件未位于所述边的中心点。
13.根据权利要求8至12中的任一权利要求所述的照明模块，其中所述光学模块包括满足以下条件的若干光学元件：
-从所述基部的一点等距；以及
-相对于所述基部的一点在它们之间具有相同角度。
14.根据权利要求8至13中的任一权利要求所述的照明模块，其中所述光学模块的所述基部具有方形形状，并且其中所述基部的所述点是所述方形的中心。
15.根据权利要求8至14中的任一权利要求所述的照明模块，其中所述至少一个光学元件被设计为绕着相对于所述基部倾斜定向的主轴表现不对称光学分布，并且所述基部包括指示这一主轴相对于所述基部的所述定向的至少一个标记。
CN201280006399.3A 2011-01-25 2012-01-18 基于led的模块组件 Expired - Fee Related CN103443528B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11305075 2011-01-25
EP11305075.1 2011-01-25
PCT/IB2012/050233 WO2012101547A1 (en) 2011-01-25 2012-01-18 Led-based modular assembly

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103443528A true CN103443528A (zh) 2013-12-11
CN103443528B CN103443528B (zh) 2016-01-06

Family

ID=45569709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280006399.3A Expired - Fee Related CN103443528B (zh) 2011-01-25 2012-01-18 基于led的模块组件

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9103532B2 (zh)
EP (1) EP2668442B1 (zh)
JP (1) JP5968916B2 (zh)
CN (1) CN103443528B (zh)
RU (1) RU2589033C2 (zh)
WO (1) WO2012101547A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107208873A (zh) * 2015-02-05 2017-09-26 飞利浦灯具控股公司 Led模块
CN110617458A (zh) * 2014-05-28 2019-12-27 夸克星有限责任公司 灯具组件

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6084790B2 (ja) * 2012-08-10 2017-02-22 コイト電工株式会社 灯器
EP2713094A1 (en) * 2012-09-28 2014-04-02 Toshiba Lighting & Technology Corporation Lamp device and lighting apparatus
ITMI20130509A1 (it) * 2013-04-04 2014-10-05 Bevilacqua Carlotta Francesca Isolina Maria De Sistema di illuminazione avente elementi ottici modulari asimmetrici
DE102013104240B4 (de) * 2013-04-26 2015-10-22 R. Stahl Schaltgeräte GmbH Explosionsgeschützte Anordnung elektrischer und/oder elektronischer Bauelemente
CA2946571C (en) 2014-04-22 2021-11-30 Cooper Technologies Company Modular light fixtures
DE202014104797U1 (de) * 2014-10-07 2016-01-11 Zumtobel Lighting Gmbh Längliche LED-Leuchte mit optischem Element
US10463875B2 (en) * 2015-02-26 2019-11-05 Sharp Kabushiki Kaisha Light irradiation substrate
CN107405499A (zh) * 2015-02-26 2017-11-28 夏普株式会社 光照射用基板及光照射装置
WO2016177584A1 (en) * 2015-05-04 2016-11-10 Philips Lighting Holding B.V. Repeatable louver accessory for luminaires
CN106168333B (zh) * 2015-05-20 2020-11-06 日亚化学工业株式会社 发光装置
KR102374202B1 (ko) 2015-05-26 2022-03-14 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 광학 렌즈, 조명 모듈 및 이를 구비한 라이트 유닛
US10816165B2 (en) * 2015-11-19 2020-10-27 Lsi Industries, Inc. LED luminaire assembly
DE102015225306A1 (de) * 2015-12-15 2017-06-22 Osram Gmbh Beleuchtungseinrichtung
WO2017125370A1 (en) * 2016-01-21 2017-07-27 Philips Lighting Holding B.V. A collimator and collimator arrangement
DE102016103113A1 (de) * 2016-02-23 2017-08-24 Vishay Semiconductor Gmbh Optoelektronische Vorrichtung
ES2794873T3 (es) 2016-08-09 2020-11-19 Signify Holding Bv Módulo óptico configurable y conjunto de LED
DE102016217332A1 (de) 2016-09-12 2018-03-15 H4X E.U. Leuchte
US11458328B2 (en) 2018-10-22 2022-10-04 Joovv, Inc. Photobiomodulation therapy device accessories
US10478635B1 (en) 2018-10-22 2019-11-19 Joovv, Inc. Photobiomodulation therapy systems and methods
US11033752B2 (en) * 2018-10-22 2021-06-15 Joovv, Inc. Photobiomodulation therapy systems and methods
US11207543B2 (en) 2018-10-22 2021-12-28 Joovv, Inc. Photobiomodulation therapy device accessories
WO2020094481A1 (en) * 2018-11-08 2020-05-14 Lumileds Holding B.V. Optical arrangement with improved stability
NL2022297B1 (en) * 2018-12-24 2020-07-23 Schreder Sa Luminaire system with movable modules
WO2020156876A1 (en) * 2019-01-31 2020-08-06 Signify Holding B.V. Directional led array with optical foil structure to redirect light
WO2021089365A1 (en) 2019-11-04 2021-05-14 Signify Holding B.V. Connection system for a luminaire, and a lighting system using the connection system
JP7373677B2 (ja) * 2020-05-08 2023-11-02 シグニファイ ホールディング ビー ヴィ 照明ユニット及び照明器具
US11747555B2 (en) * 2021-10-04 2023-09-05 Eagle Technology, Llc Optical assembly having commonly-shaped optical modules and associated methods
WO2024124534A1 (en) * 2022-12-16 2024-06-20 Harman International Industries, Incorporated Fixture and method for mounting light panels

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000036336A1 (en) * 1998-12-17 2000-06-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light engine
US6923557B2 (en) * 2003-10-21 2005-08-02 Lightshapes Inc. Modular lighting assembly
US20060044806A1 (en) * 2004-08-25 2006-03-02 Abramov Vladimir S Light emitting diode system packages
CN101213892A (zh) * 2006-03-03 2008-07-02 Lg伊诺特有限公司 发光二极管封装件及其制造方法
US7980727B2 (en) * 2008-10-07 2011-07-19 Reflexite Corporation Monolithic tiring condensing arrays and methods thereof

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5660461A (en) * 1994-12-08 1997-08-26 Quantum Devices, Inc. Arrays of optoelectronic devices and method of making same
DE19914281C1 (de) * 1999-03-30 2000-03-16 Andreas Toeteberg Lichtemittierendes Modul, geeignet zur Kombination und Aneinanderfügung an andere lichtemittierende Module des gleichen Typs
KR100453193B1 (ko) * 1999-03-31 2004-10-15 롬 가부시키가이샤 렌즈어레이유닛, 렌즈어레이의 제조방법과렌즈어레이유닛을 이용한 광학장치
US7187501B2 (en) 2001-09-28 2007-03-06 Nippon Sheet Glass Company, Limited Resin lens array and optical writing head
JP2005078937A (ja) * 2003-08-29 2005-03-24 Ichikoh Ind Ltd 薄型発光装置
US10295147B2 (en) * 2006-11-09 2019-05-21 Cree, Inc. LED array and method for fabricating same
DE102007007353A1 (de) * 2007-02-14 2008-08-21 Osram Opto Semiconductors Gmbh Beleuchtungseinrichtung
US7489456B2 (en) 2007-05-02 2009-02-10 International Currency Technologies Corporation Lens module
JP5004833B2 (ja) * 2007-05-23 2012-08-22 キヤノン株式会社 電子写真画像形成装置
DE102008014172A1 (de) * 2008-03-14 2009-10-08 Wilke, Hans-Jürgen, Dipl.-Ing. Modulares Beleuchtungssystem
TW201018822A (en) * 2008-11-10 2010-05-16 Everlight Electronics Co Ltd Illumination device and light emitting diode module
KR100928159B1 (ko) * 2008-12-24 2009-11-23 한성엘컴텍 주식회사 광원모듈과 이를 이용한 조명장치
WO2010119580A1 (ja) * 2009-04-16 2010-10-21 株式会社光波 光源モジュール
US20110063836A1 (en) * 2009-09-11 2011-03-17 Glp German Light Products Gmbh Support structure for a plurality of lenses, lens, lens system, and optical system
US8348461B2 (en) * 2009-10-30 2013-01-08 Ruud Lighting, Inc. LED apparatus and method for accurate lens alignment

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000036336A1 (en) * 1998-12-17 2000-06-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light engine
US6402347B1 (en) * 1998-12-17 2002-06-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light generator for introducing light into a bundle of optical fibers
US6923557B2 (en) * 2003-10-21 2005-08-02 Lightshapes Inc. Modular lighting assembly
US20060044806A1 (en) * 2004-08-25 2006-03-02 Abramov Vladimir S Light emitting diode system packages
CN101213892A (zh) * 2006-03-03 2008-07-02 Lg伊诺特有限公司 发光二极管封装件及其制造方法
US7980727B2 (en) * 2008-10-07 2011-07-19 Reflexite Corporation Monolithic tiring condensing arrays and methods thereof

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110617458A (zh) * 2014-05-28 2019-12-27 夸克星有限责任公司 灯具组件
CN107208873A (zh) * 2015-02-05 2017-09-26 飞利浦灯具控股公司 Led模块
CN107208873B (zh) * 2015-02-05 2020-05-15 飞利浦灯具控股公司 Led模块

Also Published As

Publication number Publication date
US9103532B2 (en) 2015-08-11
US20130301264A1 (en) 2013-11-14
JP2014503977A (ja) 2014-02-13
CN103443528B (zh) 2016-01-06
RU2589033C2 (ru) 2016-07-10
RU2013139356A (ru) 2015-03-10
JP5968916B2 (ja) 2016-08-10
WO2012101547A1 (en) 2012-08-02
EP2668442B1 (en) 2016-05-25
EP2668442A1 (en) 2013-12-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103443528A (zh) 基于led的模块组件
CN101939583B (zh) 照明模块、照明设备和用于照明的方法
JP5210342B2 (ja) 照明器具用モジュール式光リフレクタ及びアッセンブリ
CN105593596B (zh) 模块化光导灯具
US7918574B2 (en) Illumination device
ES2728968T3 (es) Dispositivo de iluminación para formación de patrones
EP2343474B1 (en) Lighting system and assembling method of the same
US8905608B2 (en) Optical body for a vehicle light
CN104798118B (zh) 信号柱
US20130051016A1 (en) Modular Light Reflectors and Assemblies for Luminaire
CN109661540A (zh) 具有由印刷电路板中预先切割的舌部定向的led的医疗照明装置
CN103927832B (zh) 运行状态警示灯装置
EP2481976B1 (en) Optical illumination device
EP3062356B1 (en) Light emitting device
US9696015B2 (en) Changeable emergency warning light assembly
CN106164577A (zh) 光学透镜及用于背光的led灯模块
KR101427109B1 (ko) 패턴 이미지 프로젝터의 광학 구조
EP2669571A1 (en) Lighting module and corresponding integrated lighting system
JP2012064179A (ja) 光学情報読取装置用のｌｅｄ照明装置
JP2020077588A (ja) 光学装置および照明装置
US20230288044A1 (en) Led lighting fixture having multiple led clusters with relative angular displacement (rotation)
US20230215848A1 (en) Light emitting device
CN207132100U (zh) 照明设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: The city of Eindhoven in Holland

Patentee after: KONINKLIJKE PHILIPS N.V.

Address before: The city of Eindhoven in Holland

Patentee before: Koninklijke Philips Electronics N.V.

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20170315

Address after: The city of Eindhoven in Holland

Patentee after: PHILIPS LIGHTING HOLDING B.V.

Address before: The city of Eindhoven in Holland

Patentee before: KONINKLIJKE PHILIPS N.V.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160106

Termination date: 20180118