DE102015111248A1

DE102015111248A1 - LED-Birne

Info

Publication number: DE102015111248A1
Application number: DE102015111248.5A
Authority: DE
Inventors: Yu-Syuan Chen
Original assignee: ALL SKD CORP Ltd; Rich Sphere Prec Industry Co; RICH SPHERE PRECISION INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: All Skd Corp Ltd; Rich Sphere Prec Industry Co; RICH SPHERE PRECISION INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2014-07-22
Filing date: 2015-07-10
Publication date: 2016-01-28
Also published as: GB201509968D0; BR102015017121A2; JP2016025088A; PH12015000254A1; GB2529036A; FR3024208A1; KR20160011579A; TW201604481A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine LED-Birne, umfassend: einen elektrischen Anschluss (10), der an eine Fassung angeschlossen wird, die an eine Stromquelle anzuschließen ist, wobei der elektrische Anschluss (10) mindestens einen Schlitz für Elektroden (11; 12) aufweist, eine Leuchtplatte (20), die eine Platine (21) und eine Vielzahl von LEDs (22) umfasst, wobei die LEDs (22) an einen gedruckten Schaltkreis der Platine (21) elektrisch angeschlossen sind, wobei der gedruckte Schaltkreis Schaltkreiskontakte (23, 24) aufweist, über die ein Antriebsstrom eingespeist wird, und ein Schaltkreismodul (30), das eine Treiberplatine (31), eine Vielzahl von auf der Treiberplatine (31) verteilt angeordneten Treiberschaltkreisen (32), einen eingangsseitigen Elektrodenkontakt (331) und einen ausgangsseitigen Elektrodenkontakt (341) umfasst, wobei der eingangsseitige Elektrodenkontakt in den Schlitz für Elektroden (11; 12) eingesteckt werden kann, um beim Einbauen des elektrischen Anschlusses (10) in die Fassung unmittelbar an eine Stromquelle angeschlossen zu werden, während der ausgangsseitige Elektrodenkontakt (341) unmittelbar an die Schaltkreiskontakte (23, 24) der Leuchtplatte (20) elektrisch angeschlossen werden kann. Erfindungsgemäß wird ermöglicht, dass die Stromquelle der Fassung ohne Drähte unmittelbar über das Schaltkreismodul (30) an die Leuchtplatte (20) angeschlossen werden kann, wodurch vereinfachte Herstellungs- und Montageschritte sowie eine schnellere Montage erzielt werden.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine LED-Beleuchtungsvorrichtung, inbesondere eine LED-Birne, die mit vereinfachten Herstellungs- und Montageschritten herstellbar ist und eine erhöhte Produktionsleistung ermöglicht.
Stand der Technik
Bei einer Leuchtdioden(LED)-Vorrichtung werden Leuchtdioden als Lichtquelle eingesetzt, wobei eine LED-Birne in der Regel eine Vielzahl von LEDs umfasst.
Eine LED wird mit Gleichstrom und eine herkömmliche Glühbirne mit Wechselstrom betrieben. Aufgrund dessen wird in der Regel ein Umwandlungsschaltkreis in eine LED-Birne eingebaut, um Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln und so die LEDs unmittelbar zu betreiben. Des Weiteren werden in der LED-Birne Kühllamellen angebracht, um die durch die LEDs erzeugte Wärme abzuleiten, damit die LEDs nicht durch hohe Temperatur beschädigt werden. Andererseits muss der Aufbau der LED-Birne neu gestaltet werden, damit die LED-Birne mit der Fassung oder der Lampe zusammenpassen kann, bei der eine herkömmliche Glühbirne eingesetzt wird. Durch Zusammenbau von LEDs mit einem Umnwandlungsschaltkreis und einer bezüglichen Stabilisierungsvorrichtung wird eine LED-Birne gefertigt, die mit einer Fassung oder einer Lampe zusammenpasst, bei der eine herkömmliche Glühbirne eingesetzt wird.
Das taiwanesische Patent Nr. TWI384170 stellt eine LED-Birnenanordnung mit auswechselbarer Leuchtplatte bereit, welche Birnenanordnung ein Wärmeableitgehäuse, eine metallische Lampenkappe, eine Treiberplatine, eine Leuchtplatte, eine Unterlegscheibe und einen Lampenschirm umfasst. An einem Ende des Wärmeableitgehäuses ist eine Öffnung und am anderen Ende desselben eine Montageöffnung vorgesehen. Die metallische Lampenkappe ist auf der Montageöffnung des Wärmeableitgehäuses angebracht. Die Treiberplatine ist im Inneren des Wärmeableitgehäuses angebracht und an die metallische Lampenkappe elektrisch angeschlossen. Die Leuchtplatte und die Unterlegscheibe sind in der Öffnung angebracht, wobei die Leuchtplatte und die Treiberplatine aneinander elektrisch angeschlossen sind. Des Weiteren stellt das taiwanesische Gebrauchsmuster Nr. TWM455988 eine modulare LED-Birne bereit, die einen Lampenschirm, eine Leuchtplatte, auf der ein Schaltkreis gedruckt ist und an die eine Vielzahl von LED-Verkapselungskörpern elektrisch angeschlossen ist, eine Lampenkappe, eine Fassung und ein Antriebsmodul, auf dem ein Schaltkreis gedruckt ist und an das eine Vielzahl von elektronischen Bauteilen elektrisch angeschlossen ist, umfasst, wobei die Leuchtplatte ein Buchsenanschlussteil aufweist, wobei die Lampenkappe ein oberes offenes Ende, ein unteres offenes Ende und ein Schraubteil aufweist, wobei der Lampenschirm aus einem Verbindungskörper, einem Isolierkörper und einem Kontaktkörper besteht, wobei das Antriebsmodul ein Steckeranschlussteil und einen Satz aus Erdungsdraht und stromführendem Draht umfasst. Das obere offene Ende der Lampenkappe wird durch die Leuchtplatte abgedeckt. Das Stecker- und Buchsenanschlussteil werden miteinander steckend verbunden. Der Erdungsdraht stützt sich am Kontaktkörper der Fassung ab. Der stromführende Draht stützt sich am Verbindungskörper der Fassung ab. Der Verbindungskörper der Fassung ist in das Schraubteil der Lampenkappe geschraubt.
Die Treiberplatine der herkömmlichen LED-Birne ist einerseits über einen Draht an eine mit LEDs versehene Platine und andererseits über einen weiteren Draht an den Sockel elektrisch angeschlossen. Im Herstellungs- und Montageverfahren werden mehrere Lötarbeitsvorgänge benöitig, die relativ kompliziert sind. Im Gebrauchsmuster Nr. TWM455988 wird die LED-Birne zwar über ein Stecker- und Buchsenanschlussteil, die miteinander steckend verbindbar sind, an die Leuchtplatte und das Antriebsmodul elektrisch angeschlossen, doch muss die Fassung immer noch über einen Draht an das Antriebsmodul elektrisch angeschlossen werden, sodass die Anzahl der Lötarbeitvorgänge nicht effektiv reduziert werden kann. Zudem umfasst die Fassung einen metallischen Verbindungskörper und einen Isolierkörper zur Isolierung des Verbindungskörpers vom Kontaktkörper, sodass die im Gebrauchsmuster Nr. TWM455988 offenbarte herkömmliche LED-Birne eine relativ große Anzahl von Bauteilen aufweist, die zusammengebaut werden müssen, wodurch die Herstellung und Montage einen größeren Arbeits- und Zeitaufwand erfordert. Ferner müssen ein zusätzliches Steckeranschlussteil und ein zusätzliches Buchsenanschlussteil eingesetzt werden, was zu einer Vergrößerung der Anzahl der Bauteile führt.
Aufgabe der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine LED-Birne zu schaffen, bei der das bei den herkömmlichen LED-Birnen vorkommende Problem gelöst wird, dass die Montage der LED-Birne durch die erforderlichen Lötverbindungen mehrerer Drähte mit mehreren Stellen der LED-Birne erschwert wird.
Technische Lösung
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine LED-Birne mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die erfindungsgemäße LED-Birne umfasst einen elektrischen Anschluss, der an eine Fassung angeschlossen wird, die an eine Stromquelle anzuschließen ist, wobei der elektrische Anschluss mindestens einen Schlitz für Elektroden aufweist, eine Leuchtplatte, die eine Platine und eine Vielzahl von LEDs umfasst, wobei auf der Oberfläche der Platine ein Schaltkreis gedruckt ist, an den die LEDs elektrisch angeschlossen sind, wobei der gedruckte Schaltkreis einen Schaltkreiskontakt aufweist, über den ein Antriebsstrom eingespeist wird, um die LEDs zum Leuchten zu bringen, und ein Schaltkreismodul, das eine Treiberplatine, eine Vielzahl von auf der Treiberplatine verteilt angeordneten Treiberschaltkreisen, einen eingangsseitigen Elektrodenkontakt und einn ausgangsseitigen Elektrodenkontakt umfasst, wobei der eingangsseitige Elektrodenkontakt in den Schlitz für Elektroden eingesteckt werden kann, um beim Einbauen des elektrischen Anschlusses in die Fassung unmittelbar an die Stromquelle angeschlossen zu werden, während der ausgangsseitige Elektrodenkontakt unmittelbar an die Schaltkreiskontakte der Leuchtplatte elektrisch angeschlossen werden kann. Erfindungsgemäß wird ermöglicht, dass die Stromquelle der Fassung ohne Anordnen oder Löten von Drähten unmittelbar über das Schaltkreismodul an die Leuchtplatte angeschlossen wird, wodurch vereinfachte Herstellungs- und Montageschritte sowie eine schnellere Montage erzielt werden.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst die LED-Birne einen elektrisch isolierenden elektrischen Anschluss, der einen ersten Schlitz für Elektroden und einen zweiten Schlitz für Elektroden aufweist. Die LED-Birne umfasst ferner ein Schaltkreismodul, das einen ersten eingangsseitigen Elektrodenkontakt und einen zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt aufweist, die jeweils in den ersten und den zweiten Schlitz für Elektroden des elektrischen Anschluss eingesteckt werden können und so die aus dem elektrischen Anschluss herausragenden elektrischen Leiterteile bilden, sodass der elektrische Anschluss dann unmittelbar über den ersten und den zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt an die Stromquelle elektrisch angeschlossen wird.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen LED-Birne umfasst der elektrische Anschluss ein erstes elektrisches Leiterteil und ein zweites elektrisches Leiterteil, die elektrisch leitfähig sind und durch ein Isolierteil getrennt sind, wobei am unteren Ende des ersten elektrischen Leiterteils eine elektrisch isolierende Anschlussbuchse befestigt ist. Sofern der elektrische Anschluss in einer Fassung, an die eine Stromquelle bereit angeschlossen ist, angebracht ist, können das erste und das zweite elektrische Leiterteil an verschiedene Stromquellenkontakte der Fassung elektrisch angeschlossen werden. Der elektrische Anschluss weist einen Schlitz für Elektroden auf, der im ersten oder zweiten elektrischen Leiterteil angebracht ist, wobei einer der eingangsseitigen Elektrodenkontakte der Treiberplatine des Schaltkreismoduls entsprechend in den vorher genannten Schlitz für Elektroden eingesteckt werden kann und so das aus dem elektrischen Anschluss herausragende elektrische Leiterteil bildet. Der andere eingangsseitige Elektrodenkontakt der Treiberplatine des Schaltkreismoduls kann an der Innenseite des elektrischen Anschlusses unmittelbar an das erste elektrische Leiterteil oder das zweite elektrische Leiterteil, an dem kein Schlitz für Elektroden angeordnet ist, elektrisch angeschlossen werden.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen LED-Birne umfasst der elektrische Anschluss einen Kühler, der mindestens eine Wärmeableitplatte und einen inneren Hohlraum umfasst, wobei der elektrische Anschluss an einem Ende des Kühlers befestigt ist, wobei sich das Schaltkreismodul in den inneren Hohlraum erstreckt, wobei die Platine der Leuchtplatte an der Wärmeableitplatte angebracht ist, durch die die von der Platine erzeugte Wärme überträgt und abgeleitet werden kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
1 zeigt eine Explosionsdarstellung des ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen LED-Birne.
2 zeigt eine Schnittansicht des ersten Ausführungsbeispiels im aufgebauten Zustand aus 1.
3 zeigt eine Explosionsdarstellung des zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen LED-Birne.
4 zeigt eine Explosionsdarstellung des dritten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen LED-Birne.
5 zeigt eine Schnittansicht des dritten Ausführungsbeispiels im aufgebauten Zustand aus 4.
6 zeigt eine Explosionsdarstellung des vierten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen LED-Birne.
7 zeigt eine Explosionsdarstellung des fünften Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen LED-Birne.
8 zeigt eine Explosionsdarstellung des sechsten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen LED-Birne.
Wege der Ausführung der Erfindung
Im Folgenden werden Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung anhand der detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der beigefügten Zeichnung näher erläutert werden. Die Erfindung soll nicht auf die Beschreibung und die beigefügte Zeichnung beschränkt werden.
Wie aus 1 und 2 ersichtlich, umfasst die erfindungsgemäße LED-Birne gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel einen elektrischen Anschluss 10, eine Leuchtplatte 20 und ein Schaltkreismodul 30. Der elektrische Anschluss 10 kann an eine Fassung (nicht dargestellt), die an eine Stromquelle anzuschließen ist, angeschlossen werden. Der elektrische Anschluss 10 kann gemäß der elektrischen Spezifikation verschiedener Länder und Regionen mit einem entsprechenden Standard ausgeführt und an eine vorhandene Fassung angeschlossen werden. Der elektrische Anschluss 10 kann als Edisonsockel aus 1, dessen Model gegenwärtig mit E gekennzeichnet ist (z.B. E22, E26, E27), ausgeführt werden, wobei der erfindungsgemäße elektrische Anschluss 10 jedoch nicht auf diese Ausführung eingeschränkt ist. Der elektrische Anschluss 10 kann auch als Stecksockel, dessen Model gegenwärtig mit G gekennzeichnet ist (z.B. GU10), oder als Bayonetsockel, dessen Model gegenwärtig mit B gekennzeichnet ist (z.B. B22 aus 4 und 5), ausgeführt werden.
In 1 und 2 ist das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, wobei der elektrische Anschluss 10 einen ersten Schlitz für Elektroden 11 und einen zweiten Schlitz für Elektroden 12 aufweist, wobei die beiden Schlitze 11, 12 als durch den elektrischen Anschluss 10 hindurch gehende Durchgangsöffnungen oder Lücken ausgeführt sind. Der erste und der zweite Schlitz für Elektroden 11, 12 entsprechen zwei unterschiedlichen Stromquellenkontakten (z.B. dem Kontakt für den Erdungsdraht und dem Kontakt für den stromführenden Draht einer Wechselstromquelle oder dem Pluspol und dem Minuspol einer Gleichstromquelle) der Fassung. Vorzugsweise ist der elektrische Anschluss 10 ein einteilig, elektrisch isolierendes Bauteil, das aus elektrischem plastischem Material wie z.B. Polykarbonat (PC) hergestellt ist, wobei der elektrische Anschluss 10 aus Polykarbonat (PC) im Spritzgießverfahren hergestellt werden kann. Der elektrische Anschluss 10 aus 1 ist aus Polykarbonat (PC) hergestellt, wobei an diesem elektrischen Anschluss lediglich ein erster und ein zweiter Schlitz für Elektroden 11, 12 an den den unterschiedlichen Stromquellenkontakten der Fassung entsprechenden Stellen verarbeitet werden müssen. Da der aus Polykarbonat (PC) hergestellte elektrische Anschluss 10 ein einteiliges Bauteil ist, ist dafür kein Zusammenbau von mehreren Bauteilen erforderlich, wodurch vereinfachte Herstellungs- und Montageschritte und eine erhöhte Montagegeschwindigkeit erzielt werden. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform des elektrischen Anschlusses 10a, der ein erstes elektrisches Leiterteil 13 und ein zweites elektrisches Leiterteils 14 umfasst, die durch ein elektrisch isolierendes Teil 15 getrennt sind, wobei am unteren Ende des ersten elektrischen Leiterteils 14 eine elektrisch isolierende Anschlussbuchse 16 befestigt ist. Sofern der elektrische Anschluss 10a in einer Fassung, an die eine Stromquelle bereit angeschlossen ist, angebracht ist, können das erste und das zweite elektrische Leiterteil 13, 14 an verschiedene Stromquellenkontakte (z.B. dem Kontakt für den Erdungsdraht und dem Kontakt für den stromführenden Draht einer Wechselstromquelle oder dem Pluspol und dem Minuspol einer Gleichstromquelle) der Fassung elektrisch angeschlossen werden. Sofern der Fachmann den vorher dargestellten Gegenstand der Erfindung verstanden hat, muss ihm ohne klare Kennzeichnung in der Zeichnung klar sein, dass beim Einsatz des elektrischen Anschlusses 10a auch denkbar ist, dass der erste Schlitz für Elektroden 11 am ersten elektrischen Leiterteil 13 und der zweite Schlitz für Elektroden 12 am zweiten elektrischen Leiterteil 14 angeordnet wird.
Die Leuchtplatte 20 umfasst eine Platine 21 und eine Vielzahl von LEDs 22, wobei auf der Oberfläche der Platine 21 ein gedruckter Schaltkreis angeordnet ist, an den die LEDs 22 elektrisch angeschlossen sind. Der gedruckte Schaltkreis weist einen ersten Schaltkreiskontakt 23 und einen zweiten Schaltkreiskontakt 24 auf, über die Strom eingespeist wird, um die LEDs 22 zum Aufleuchten zu bringen. In der Ausführungsform aus 1 sind die LEDs 22 an der Unterseite 211 der Platine 21 angeordnet, wobei an den dem ersten und dem zweiten Schaltkreiskontakt 23, 24 des gedruckten Schaltkreises entsprechenden Stellen der Platine 21 jeweils eine erste und eine zweite Durchbrechung 231, 241 vorgesehen sind.
Das Schaltkreismodul 30 umfasst eine Treiberplatine 31, einen auf der Treiberplatine 31 angeordneten Treiberschaltkreis 32, einen eingangsseitigen Elektrodenkontakt und einen ausgangsseitigen Elektrodenkontakt. Der Treiberschaltkreis 32 umfasst eine Vielzahl von elektronischen Bauteilen und einen an diese elektronischen Bauteile elektrisch angeschlossenen gedruckten Schaltkreis oder eine äquivalente Struktur. Der Treiberschaltkreis 32 dient in der Regel zur Stromumwandlung (z.B. Wechselstrom in Gleichstrom (AC-DC) oder Gleichstrom in Gleichstrom (DC-DC)) und zur Stromsteuerung (z.B. Spannungsänderung, Spannungsstabilisierung und Konstantstromsteuerung), wobei der Strom in der Fassung in einen Antriebsstrom umgewandelt wird, um die LEDs 22 zum Aufleuchten zu bringen. Der eingangsseitige Elektrodenkontakt und der ausgangsseitige Elektrodenkontakt sind an den Treiberschaltkreis 32 elektrisch angeschlossen und dienen jeweils als Stromeingang und Stromausgang zum Ausgeben des Antriebsstroms des Treiberschaltkreises 32. In einem Ausführungsbeispiel umfassen die eingangsseitigen Elektrodenkontakte einen ersten eingangsseitigen Elektrodenkontakt 331 und einen zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt 332, die beispielsweise so ausgebildet sind, dass sie an einem Ende der Treiberplatine 31 jeweils einen Vorsprung bilden, wobei durch eine elektrisch leitfähige Metallschicht, einen gedruckten Schaltkreis, Lötzinn, eine metallische elektrisch leitfähige Platte oder eine äquivalente Struktur, welche oder welcher auf der Oberfläche der Treiberplatine 31 angebracht ist, der elektrisch leitfähige erste eingangsseitige Elektrodenkontakt 331 und der elektrisch leitfähige zweite eingangsseitige Elektrodenkontakt 332 (einschließlich der schwarzen Teile in der Zeichnung) direkt an beiden seitlichen Oberflächen und Stirnflächen F1, F2 des Vorsprungs (i.e. den Seitenwänden an den Rändern der Treiberplatine 31) ausgebildet werden, wobei der erste und der zweite eingangsseitige Elektrodenkontakt 331, 332 an den Treiberschaltkreis 32 elektrisch angeschlossen sind und ggf. durch das auf der Treiberplatine 31 angebrachte Isolierteil 35 (beispielsweise ein Isolierlack auf der Oberfläche der Platine) elektrisch getrennt werden können. Zudem können der erste und der zweite eingangsseitige Elektrodenkontakt 331, 332 jeweils in den ersten und den zweiten Schlitz für Elektroden 11, 12 des elektrischen Anschlusses 10 eingesteckt werden und so die aus dem elektrischen Anschluss 10 herausragenden elektrischen Leiterteile bilden. Vorzugsweise kann das herausragende elektrische Leiterteil des ersten und des zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakts 331, 332 mit Zinn gelötet werden, sodass der elektrische Anschluss 10, sofern er in einer Fassung eingebaut ist, unmittelbar über den ersten und den zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt 331, 332 an unterschiedliche Stromkontakte (z.B. den Kontakt für den Erdungsdraht und den Kontakt für den stromführenden Draht einer Wechselstromquelle oder den Pluspol und den Minuspol einer Gleichstromquelle) elektrisch angeschlossen und somit an eine Stromquelle elektrisch angeschlossen wird.
In einem Ausführungsbeispiel umfasst die Treiberplatine 31 ferner einen Spalt 36 zwischen dem ersten und dem zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt 331, 332 (siehe 1), wobei der erste und der zweite eingangsseitige Elektrodenkontakt 331, 332 durch den Spalt 36 etwas nachbiegsam und verformbar wird, sodass der erste und der zweite eingangsseitige Elektrodenkontakt 331, 332 nach Einstecken in den ersten und den zweiten Schlitz für Elektroden 11, 12 genau passend im ersten und den zweiten Schlitz für Elektroden 11, 12 positioniert werden können.
6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Treiberplatine 31. An den gegenüberliegenden Stellen an den beiden Seiten des ersten eingangsseitigen Elektrodenkontakts 331 sind jeweils zwei zweite eingangsseitige Elektrodenkontakte 332a, 332b angeordnet, wobei zwischen den beiden zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakten 332a, 332b und dem ersten eingangsseitigen Elektrodenkontakt 331 gleichfalls Spalte 36, 36a angeordnet sind, sodass der erste Elektrodenkontakt 331 und die zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakte 332a, 332b nachbiegsam werden und durch das Isolierteil 35 elektrisch getrennt werden. An einer dem zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt 332b entsprechenden Stelle des elektrischen Anschlusses 10 ist auch ein zweiter Schlitz für Elektroden 12a angeordnet, wobei der zweite eingangsseitige Elektrodenkontakt 332b so ausgebildet ist, dass er das aus dem elektrischen Anschluss 10 herausragende elektrische Leiterteil bildet.
In einem Ausführungsbeispiel sind ein erster ausgangsseitiger Elektrodenkontakt 341 und ein zweiter ausgangsseitiger Elektrodenkontakt 342 vorgesehen, die an den Treiberschaltkreis 32 elektrisch angeschlossen sind. Über den ersten und den zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt 341, 342 wird Strom in den Treiberschaltkreis 32 eingeführt, wobei der durch den Treiberschaltkreis 32 erzeugte Antriebsstrom weiter über den ersten und den zweiten ausgangsseitigen Elektrodenkontakt 341, 342 auf die Leuchtplatte 20 übertragen wird.
In 1 und 2 ist die erste Ausführungsbeispiel des ersten und des zweiten ausgangsseitigen Elektrodenkontakts 341, 342 dargestellt, wobei das der Leuchtplatte 20 entsprechende Ende der Treiberplatine 31 einen Vorsprung bildet, wobei durch eine elektrisch leitfähige Metallschicht oder einen gedruckten Schaltkreis, welche oder welcher auf der Oberfläche der Treiberplatine 31 angebracht ist, der elektrisch leitfähige erste ausgangsseitige Elektrodenkontakt 341 und der elektrisch leitfähige zweite ausgangsseitige Elektrodenkontakt 342 (einschließlich der schwarzen Teile in der Zeichnung) direkt an beiden seitlichen Oberflächen und soagr Stirnflächen F3, F4 des Vorsprungs (i.e. den Seitenwänden an den Rändern der Treiberplatine 31) ausgebildet werden, wobei der erste und der zweite ausgangsseitige Elektrodenkontakt 341, 342 jeweils in die erste und die zweite Durchbrechung 231, 241 der Leuchtplatte 20 eingesteckt werden können und lediglich durch Löten mit Zinn am ersten und zweiten Schaltkreiskontakt 23, 24 des gedruckten Schaltkreises verlötet werden. Auf diese Weise kann der Antriebsstrom auf den gedruckten Schaltkreis (nicht dargestellt) der Leuchtplatte 20 übertragen werden, um die LEDs 22 zum Aufleuchten zu bringen.
In 3 ist eine weitere Ausführungsform des ersten und des zweiten ausgangsseitigen Elektrodenkontakts 341, 342 dargestellt, wobei an dem der Leuchtplatte 20 entsprechenden Ende der Treiberplatine 31 metallische Anschlüsse oder metallische Stifte angeordnet sind, die an den Treiberschaltkreis 32 elektrisch angeschlossen sind, wobei der erste und der zweite ausgangsseitige Elektrodenkontakt 341, 342, die durch die metallischen Anschlüsse oder metallischen Stifte ausgebildet werden, auf die vorher genannte Weise jeweils am ersten und zweiten Schaltkreiskontakt 23, 24 des gedruckten Schaltkreises verlötet werden, sodass der Antriebsstrom auf den gedruckten Schaltkreis der Leuchtplatte 20 übertragen werden kann, um die LEDs 22 zum Aufleuchten zu bringen.
In einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen LED-Birne umfasst die LED-Birne ferner einen Kühler 40, der im Extrudierverfahren aus Aluminium hergestellt werden kann. Der Kühler 40 umfasst eine Wärmeableitplatte 41 und einen inneren Hohlraum 42, wobei der innere Hohlraum 42 von einem röhreförmigen Element 44 mit zwei miteinander kommunizierenden Enden umschlossen ist. Der elektrische Anschluss 10 ist an einem Ende des Kühlers 40 befestigt. Das Schaltkreismodul 30 kann sich in den inneren Hohlraum 42 erstrecken. Die Platine 21 der Leuchtplatte 20 ist an der Wärmeableitplatte 41 angebracht und kann durch die Wärmeableitplatte 41 Wärme übertragen und ableiten. In einer Ausführungsform ist die Oberseite 212 der Platine 21, welche Seite der Seite mit den LEDs 22 gegenüberliegt, an der Wärmeableitplatte 41 angeklebt. An den der ersten und der zweiten Durchbrechung 231, 241 der Platine 21 entsprechenden Stellen der Wärmeableitplatte 41 sind eine erste und eine zweite Durchgangsöffnung 431, 432 angeordnet, sodass der erste und der zweite ausgangsseitige Elektrodenkontakt 341, 342 jeweils durch die erste und die zweite Durchgangsöffnung 431, 432 geführt und weiter in die erste und die zweite Durchbrechung 231, 241 der Leuchtplatte 20 eingesteckt werden können.
In der Ausführungsform aus 1 und 2 umfasst der Kühler 40 ferner eine Vielzahl von Kühllamellen 45, die um den Außenumfang des röhreförmigen Elements 44 herum angeodnet und beispielsweise durch Fügen an demselben befestigt sind. Die Wärmeableitplatte 41 ist aus Material mit höherer Wärmeleitfähigkeit, z.B. Blech (Aluminium- oder Kupferblech) hergestellt und an einem Ende des röhreförmigen Elements 44 angeordnet. Somit bildet der Kühler 40 eine Struktur mit dem inneren Hohlraum 42. Am unteren Ende des Kühlers 40 kann ferner ein durchsichtiger Lampenschirm 50 zum Schutz der LEDs 22 angebracht werden.
7 zeigt eine weitere Ausführungsform des elektrischen Anschlusses 10a, der ein erstes elektrisches Leiterteil 13 und ein zweites elektrisches Leiterteil 14 aufweist, die elektrisch leitfähig sind und durch ein elektrisch isolierendes Teil 15 getrennt sind. Am unteren Ende des ersten elektrischen Leiterteils 14 ist eine elektrisch isolierende Anschlussbuchse 16 befestigt, die an das röhreförmige Element 44 des Kühlers 40 angeschlossen werden kann. Sofern der elektrische Anschluss 10a in einer Fassung, an die eine Stromquelle bereit angeschlossen ist, angebracht ist, können das erste und das zweite elektrische Leiterteil 13, 14 an verschiedene Stromquellenkontakte (z.B. dem Kontakt für den Erdungsdraht und dem Kontakt für den stromführenden Draht einer Wechselstromquelle oder dem Pluspol und dem Minuspol einer Gleichstromquelle) der Fassung elektrisch angeschlossen werden. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der elektrische Anschluss 10a mindestens einen Schlitz für Elektroden auf, der im ersten Leiterteil 13 oder zweiten elektrischen Leiterteil 14 angebracht ist, wobei einer der eingangsseitigen Elektrodenkontakte der Treiberplatine 31 des Schaltkreismoduls 30 entsprechend in den vorher genannten Schlitz für Elektroden eingesteckt werden kann und so das aus dem elektrischen Anschluss 10a herausragende elektrische Leiterteil bildet. Vorzugsweise wird das aus dem elektrischen Anschluss 10a herausragende elektrische Leiterteil mit Zinn gelötet, sodass der elektrische Anschluss 10a, sofern er in einer Fassung eingebaut ist, unmittelbar über den herausragenden eingangsseitigen Elektrodenkontakt an einen dem herausragenden eingangsseitigen Elektrodenkontakt entsprechenden Stromquellenkontakt in der Fassung elektrisch angeschlossen wird. Der andere eingangsseitige Elektrodenkontakt der Treiberplatine 31 des Schaltkreismoduls 30 kann an der Innenseite des elektrischen Anschlusses 10a unmittlbar an das erste elektrische Leiterteil 13 oder das zweite elektrische Leiterteil 14, an dem kein Schlitz für Elektroden angeordnet ist, elektrisch angeschlossen werden.
Im Ausführungsbeispiel aus 7 ist das erste elektrische Leiterteil 13 mit einem ersten Schlitz für Elektroden 11 versehen, wobei der erste eingangsseitige Elektrodenkontakt 331 der Treiberplatine 31 des Schaltkreismoduls 30 entsprechend in den ersten Schlitz für Elektroden 11 eingesteckt ist und das aus dem elektrischen Anschluss 10a herausragende elektrische Leiterteil bildet. Der zweite eingangsseitige Elektrodenkontakt 332 der Treiberplatine 31 des Schaltkreismoduls 30 ist an der Innenseite des elektrischen Anschlusses 10a unmittelbar an das zweite elektrische Leiterteil 14 elektrisch angeschlossen. Im Ausführungsbeispiel aus 8 ist das zweite elektrische Leiterteil 14 mit einem zweiten Schlitz für Elektroden 12 versehen, wobei der zweite eingangsseitige Elektrodenkontakt 332 der Treiberplatine 31 des Schaltkreismoduls 30 entsprechend in den zweiten Schlitz für Elektroden 12 eingesteckt ist und das aus dem elektrischen Anschluss 10a herausragende elektrische Leiterteil bildet. Der erste eingangsseitige Elektrodenkontakt 331 der Treiberplatine 31 des Schaltkreismoduls 30 ist an der Innenseite des elektrischen Anschlusses 10a unmittelbar an das erste elektrische Leiterteil 13 elektrisch angeschlossen.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass vielmehr Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale weggelassen oder andersartige Kombinationen von Merkmalen verwirklicht werden können, solange der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche nicht verlassen wird. Die Offenbarung der vorliegenden Erfindung schließt sämtliche Kombinationen der vorgestellten Einzelmerkmale mit ein.
Bezugszeichenliste

10: elektrischer Anschluss
10a: elektrischer Anschluss
11: erster Schlitz für Elektroden
12: zweiter Schlitz für Elektroden
12a: zweiter Schlitz für Elektroden
13: erstes elektrisches Leiterteil
14: zweites elektrisches Leiterteil
15: elektrisch isolierendes Teil
16: Anschlussbuchse
20: Leuchtplatte
21: Platine
211: Unterseite
212: Oberseite
22: Leuchtdiode
23: erster Schaltkreiskontakt
231: erste Durchbrechung
24: zweiter Schaltkreiskontakt
241: zweite Durchbrechung
30: Schaltkreismodul
31: Treiberplatine
32: Treiberschaltkreis
331: erster eingangsseitiger Elektrodenkontakt
332: zweiter eingangsseitiger Elektrodenkontakt
341: erster ausgangsseitiger Elektrodenkontakt
342: zweiter ausgangsseitiger Elektrodenkontakt
35: Isolierteil
36: Spalt
36a: Spalt
40: Kühler
41: Wärmeleitplatte
42: innerer Hohlraum
431: erste Durchgangsöffnung
432: zweite Durchgangsöffnung
44: röhrenförmiges Element
45: Kühllamelle
50: Lampenschirm
F1: Stirnfläche
F2: Stirnfläche
F3: Stirnfläche
F4: Stirnfläche

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

TW 384170 [0004]
TW 455988 [0004, 0005]

Claims

LED-Birne, die in eine Fassung, die an eine Stromquelle anzuschließen ist, eingebaut werden kann, umfassend: – einen elektrischen Anschluss (10a), der an die Fassung angeschlossen werden kann, wobei der elektrische Anschluss (10a) ein erstes elektrisches Leiterteil (13) und ein zweites elektrisches Leiterteil (14) umfasst, die durch ein elektrisch isolierendes Teil (15) getrennt sind, wobei das erste und das zweite elektrische Leiterteil (13, 14) jeweils an unterschiedliche Stromkontakte der Fassung elektrisch angeschlossen werden können, wobei der elektrische Anschluss (10a) mindestens einen Schlitz für Elektroden (11; 12) aufweist, der im ersten elektrischen Leiterteil (13) oder zweiten elektrischen Leiterteil (13) angeordnet ist, – eine Leuchtplatte (20), die eine Platine (21) und eine Vielzahl von LEDs (22) umfasst, wobei auf der Oberfläche der Platine (21) ein gedruckter Schaltkreis gedruckt ist, an den die LEDs (22) elektrisch angeschlossen sind, wobei der gedruckte Schaltkreis einen ersten Schaltkreiskontakt (23) und einen zweiten Schaltkreiskontakt (24) aufweist, über die ein Antriebsstrom eingespeist wird, um die LEDs zum Leuchten zu bringen, und – ein Schaltkreismodul (30), das eine Treiberplatine (31), eine Vielzahl von auf der Treiberplatine (31) verteilt angeordneten Treiberschaltkreisen (32), einen ersten eingangsseitigen Elektrodenkontakt (331), einen zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt (332), einen ersten ausgangsseitigen Elektrodenkontakt (341) und einen zweiten ausgangsseitigen Elektrodenkontakt (342) umfasst, wobei der Antriebsstrom den Strom, an den die Fassung angeschlossen ist, in einen Antriebsstrom umwandeln kann, wobei einer vom ersten eingangsseitigen Elektrodenkontakt (331) und zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt (332) in den Schlitz für Elektroden (11; 12) des elektrischen Anschlusses (10a) eingesteckt werden kann und das aus dem elektrische Anschluss (10a) herausragende Teil bildet, wobei der andere vom ersten eingangsseitigen Elektrodenkontakt (331) und zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt (332) unmittelbar an das erste elektrische Leiterteil (13) oder das zweite elektrische Leiterteil (14), an dem der Schlitz für Elektroden (11; 12) nicht angeordnet ist, elektrisch angeschlossen werden kann, wobei der erste und der zweite eingangsseitige Elektrodenkontakt (331, 332) jeweils unmittelbar an den ersten und den zweiten Schaltkreiskontakt (23, 24) der Leuchtplatte (20) elektrisch angeschlossen sind.
LED-Birne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Anschluss (10a) als Edison- Bayonet- oder Stecksockel ausgeführt werden kann.
LED-Birne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den dem ersten und dem zweiten Schaltkreiskontakt (23, 24) des gedruckten Schaltkreises entsprechenden Stellen der Platine (21) jeweils eine erste und eine zweite Durchbrechung (231, 241) vorgesehen sind, wobei der erste und der zweite ausgangsseitige Elektrodenkontakt (341, 342) jeweils in die erste und die zweite Durchbrechung (231, 241) der Leuchtplatte (20) eingesteckt und am ersten und zweiten Schaltkreiskontakt (23, 24) des gedruckten Schaltkreises verlötet werden können.
LED-Birne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Ende der Treiberplatine (31) ein Vorsprung ausgebildet ist, wobei an den Oberflächen der beiden gegenüberliegenden lateralen Seiten und den Stirnflächen des Vorsprungs eine elektrisch leitfähige Metallschicht vorgesehen ist, um den ersten und den zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt (331, 332) zu bilden.
LED-Birne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem der Leuchtplatte (20) entsprechenden Ende der Treiberplatine (31) ein Vorsprung ausgebildet ist, wobei an den Oberflächen der beiden gegenüberliegenden lateralen Seiten und den Stirnflächen des Vorsprungs eine elektrisch leitfähige Metallschicht vorgesehen ist, um den ersten und den zweiten ausgangsseitigen Elektrodenkontakt (341, 342) zu bilden.
LED-Birne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite ausgangsseitige Elektrodenkontakt (341, 342) metallische Anschlüsse sind, die an den Treiberschaltkreis (32) elektrisch angeschlossen sind.
LED-Birne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die LED-Birne ferner einen Kühler (40) umfasst, der mindestens eine Wärmeableitplatte (41) und ein röhreförmiges Element (44) umfasst, wobei das röhreförmige Element (44) einen inneren Hohlraum (42) aufweist, wobei der elektrische Anschluss (10a) an einem Ende des Kühlers (40) befestigt ist, wobei sich das Schaltkreismodul (40) in den inneren Hohlraum (42) erstrecken kann, wobei die Platine (21) der Leuchtplatte (20) an der Wärmeableitplatte (41) angebracht ist, sodass die von der Platine (21) erzeugte Wärme durch die Wärmeableitplatte (41) übertragen und abgeleitet werden kann.
LED-Birne nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die LED-Birne ferner eine Vielzahl von Kühllamellen (45) umfasst, die um den Außenumfang des röhreförmigen Elements (44) herum angeodnet an demselben befestigt sind.
LED-Birne, die in eine Fassung, die an eine Stromquelle anzuschließen ist, eingebaut werden kann, umfassend: – einen elektrischen Anschluss (10), der an die Fassung angeschlossen werden kann, wobei der elektrische Anschluss (10) einen ersten Schlitz für Elektroden (11) und einen zweiten Schlitz für Elektroden (12) umfasst, die unterschiedlichen Stromkontakten der Fassung entsprechen, – eine Leuchtplatte (20), die eine Platine (21) und eine Vielzahl von LEDs (22) umfasst, wobei auf der Oberfläche der Platine (21) ein gedruckter Schaltkreis gedruckt ist, an den die LEDs (22) elektrisch angeschlossen sind, wobei der gedruckte Schaltkreis einen ersten Schaltkreiskontakt (23) und einen zweiten Schaltkreiskontakt (24) aufweist, über die ein Antriebsstrom eingespeist wird, um die LEDs zum Leuchten zu bringen, und – ein Schaltkreismodul (30), das eine Treiberplatine (31), eine Vielzahl von auf der Treiberplatine (31) verteilt angeordneten Treiberschaltkreisen (32), einen ersten eingangsseitigen Elektrodenkontakt (331), einen zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt (332), einen ersten ausgangsseitigen Elektrodenkontakt (341) und einen zweiten ausgangsseitigen Elektrodenkontakt (342) umfasst, wobei der Antriebsstrom den Strom, an den die Fassung angeschlossen ist, in einen Antriebsstrom umwandeln kann, wobei der erste und der zweite eingangsseitige Elektrodenkontakt (331, 332) jeweils in den ersten und den zweiten Schlitz für Elektroden (11, 12) des elektrischen Anschlusses (10) eingesteckt werden können und jeweils das aus dem elektrische Anschluss (10) herausragende Teil bilden, sodass der elektrische Anschluss (10), sofern er in einer Fassung eingebaut ist, unmittelbar über den ersten und den zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt (331, 332) an die Stromquelle elektrisch angeschlossen werden können, während der erste und der zweite ausgangsseitige Elektrodenkontakt (341, 342) jeweils unmittelbar an den ersten und den zweiten Schaltkreiskontakt (23, 24) der Leuchtplatte (20) elektrisch angeschlossen sind.
LED-Birne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Anschluss (10) als Edison-Bayonet- oder Stecksockel ausgeführt werden kann.
LED-Birne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Anschluss (10) ein einteiliges, elektrisch isolierendes Bauteil ist.
LED-Birne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Anschluss (10) ein erstes elektrisches Leiterteil (13) und ein zweites elektrisches Leiterteil (14) umfasst, die durch ein elektrisch isolierendes Teil (15) getrennt sind, wobe der erste Schlitz für Elektroden (11) im ersten elektrischen Leiterteil (13) und der zweite Schlitz für Elektroden (12) im zweiten elektrischen Leiterteil (14) angebracht ist.
LED-Birne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an den dem ersten und dem zweiten Schaltkreiskontakt (23, 24) des gedruckten Schaltkreises entsprechenden Stellen der Platine (21) jeweils eine erste und eine zweite Durchbrechung (231, 241) vorgesehen sind, wobei der erste und der zweite ausgangsseitige Elektrodenkontakt (341, 342) jeweils in die erste und die zweite Durchbrechung (231, 241) der Leuchtplatte (20) eingesteckt und am ersten und zweiten Schaltkreiskontakt (23, 24) des gedruckten Schaltkreises verlötet werden können.
LED-Birne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Ende der Treiberplatine (31) ein Vorsprung ausgebildet ist, wobei an den Oberflächen der beiden gegenüberliegenden lateralen Seiten und den Stirnflächen des Vorsprungs eine elektrisch leitfähige Metallschicht vorgesehen ist, um den ersten und den zweiten eingangsseitigen Elektrodenkontakt (331, 332) zu bilden.
LED-Birne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an dem der Leuchtplatte (20) entsprechenden Ende der Treiberplatine (31) ein Vorsprung ausgebildet ist, wobei an den Oberflächen der beiden gegenüberliegenden lateralen Seiten und den Stirnflächen des Vorsprungs eine elektrisch leitfähige Metallschicht vorgesehen ist, um den ersten und den zweiten ausgangsseitigen Elektrodenkontakt (341, 342) zu bilden.
LED-Birne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der zweite ausgangsseitige Elektrodenkontakt (341, 342) metallische Anschlüsse sind, die an den Treiberschaltkreis (32) elektrisch angeschlossen sind.
LED-Birne nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die LED-Birne ferner einen Kühler (40) umfasst, der mindestens eine Wärmeableitplatte (41) und ein röhreförmiges Element (44) umfasst, wobei das röhreförmige Element (44) einen inneren Hohlraum (42) aufweist, wobei der elektrische Anschluss (10) an einem Ende des Kühlers (40) befestigt ist, wobei sich das Schaltkreismodul (40) in den inneren Hohlraum (42) erstrecken kann, wobei die Platine (21) der Leuchtplatte (20) an der Wärmeableitplatte (41) angebracht ist, sodass die von der Platine (21) erzeugte Wärme durch die Wärmeableitplatte (41) übertragen und abgeleitet werden kann.
LED-Birne nach Anspruch 17 dadurch gekennzeichnet, dass die LED-Birne ferner eine Vielzahl von Kühllamellen (45) umfasst, die um den Außenumfang des röhreförmigen Elements (44) herum angeodnet an demselben befestigt sind.