DE102016116136A1

DE102016116136A1 - LED-Verbundleiterplatte und dessen Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE102016116136A1
Application number: DE102016116136.5A
Authority: DE
Inventors: Qijun Xia; Xiaojun Zhou; Minming He; Binxiong Yao
Original assignee: Ningbo Klite Electric Manufacture Co Ltd
Current assignee: Ningbo Klite Electric Manufacture Co Ltd
Priority date: 2015-12-02
Filing date: 2016-08-30
Publication date: 2017-06-08
Also published as: GB2545285B; GB2545285A; CN105570848B; FR3044860A1; FR3044860B1; CN105570848A; GB201611462D0

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine LED-Verbundleiterplatte und deren Herstellungsverfahren. Die LED-Verbundleiterplatte umfasst ein Aluminiumsubstrat, wobei an dem Aluminiumsubstrat ein Einlegeloch ausgestanzt ist, wobei in dem Einlegeloch ein mit einer Oberfläche des Aluminiumsubstrates bündig ausgebildetes Isoliersubstrat eingebettet ist, so dass ein Verbundsubstrat gebildet wird. Auf der Oberfläche des Verbundsubstrates sind eine Isolierschicht und eine leitfähige Kupferfolie zum elektrischen Leiten von innen nach außen nacheinander vorgesehen und werden mit beaufschlagt, so dass der halbtrocknete Leim zu einer Isolierschicht ausgehärtet wird und somit eine PCB-Verbundplatte gebildet wird. An einer mit dem Isoliersubstrat korrespondierenden Stelle der PCB-Verbundplatte ist ein Antriebsleistungselement vorgesehen, so dass eine Antriebsplatte gebildet wird, wobei an einer mit dem Aluminiumsubstrat korrespondierenden Stelle der PCB-Verbundplatte LED-Lampenperlen vorgesehen sind, so dass eine Lampenplatte gebildet wird. So können die Lampenplatte und eine Antriebsplatte über die leitfähige Kupferfolie miteinander verbunden werden. Die Erfindung kann die Verbindung zwischen einer Lampenplatte und einer LED-Antriebsplatte erheblich vereinfachen und der Verbindung gute Gleichmäßigkeit und Zuverlässigkeit beimessen. Damit wird die Arbeitskraft gespart und die Herstellungskosten werden reduziert.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine LED-Verbundleiterplatte bestehend aus einer LED-Lampenplatte und einer LED-Antriebsplatte und deren Herstellungsverfahren.
LED (lichtemittierende Diode) ist ein solides Halbleiterbauelement, welches die elektrische Energie in sichtbares Licht umwandeln kann. Dadurch kann die elektrische Energie direkt in Licht umgewandelt werden. Die aus LED hergestellte LED-Beleuchtungslampe hat eine Vielzahl von Vorteilen; sie ist energiesparend, umweltfreundlich, hat eine lange Lebensdauer und ist flimmerfrei ausgelegt und kann bei einer niedrigen Spannung sicher und zuverlässig betrieben werden, und ist deshalb zurzeit weit verbreitet. Die bisherige Beleuchtungslampe umfasst typischerweise eine LED-Lampenplatte sowie eine Antriebsstromquelle zum Antrieb. Die LED-Lampenplatte umfasst eine mit Lampenperlen versehene Lampenplatte und die Antriebsstromquelle umfasst eine LED-Antriebsplatte, an welcher weitere Komponenten und Bauteile angeschweißt sind. Da die Lampenplatte eine gute Wärmeabfuhr benötigt, wird Aluminium häufig als Substrat verwendet, um eine Verbindung mit einem Radiator zu erleichtern und eine gute Wärmeabfuhr zu erzielen. Da an der LED-Antriebsplatte die Elektroelemente angeschweißt werden müssen, wird die bisherige PCB-Platte zu deren Herstellung verwendet, damit die Stifte der Elektroelemente die Bohrung der PCB-Platte durchragen und an der PCB-Platte angeschweißt werden können. Beispielsweise ist eine ”LED-Beleuchtungslampe” aus der CN 102997102 A bekannt, umfassend einen sich in Längsrichtung erstreckenden Lampenfuß, einen den Lampenfuß abdeckenden Lampenschirm, eine an dem Lampenfuß gelagerte, mit mehreren lichtemittierenden Dioden versehenen Lampenplatte, an beiden Längsenden des Lampenfußes vorgesehener Enddeckel sowie eine innerhalb des Enddeckels vorgesehene Antriebsstromquelle. Bei dieser LED-Beleuchtungslampe ist zwischen mindestens einem Ende der Lampenplatte und der Antriebsstromquelle eine Lichtleitungsplatte in einem Winkel zur Lampenplatte vorgesehen. Bei dieser LED-Beleuchtungslampe wird ein Teil des Lichtes durch die Lichtleitungsplatte reflektiert und durchdringt den Bereich eines über der Antriebsstromquelle angeordneten Lampenschirms, was die lichtemittierende Fläche vergrößert. Allerdings hat die bekannte Beleuchtungslampe folgende Nachteile: Weil ihre Lampenplatte und LED-Antriebsplatte separat hergestellt werden, müssen die Lampenplatte und die LED-Antriebsplatte durch Verbindungsdrähte oder Anschlussklemmen usw. verbunden werden. Dies führt dazu, dass der Produktionsprozess kompliziert sowie arbeitsintensiv ist und somit die Herstellungskosten hoch sind. Des Weiteren bleibt eine schlechte Einheitlichkeit und Zuverlässigkeit der Verbindungen zwischen Lampenplatte und LED-Antriebsplatte
Offenbarung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile der bisherigen Leiterplatte der LED-Beleuchtungslampe, bei der der Produktionsprozess kompliziert und arbeitsintensiv ist und mit hohen Kosten verbunden ist und eine schlechte Einheitlichkeit und Zuverlässigkeit der Verbindungen zwischen Lampenplatte und LED-Antriebsplatte besitzt, zu beseitigen, und eine LED-Verbundleiterplatte und deren Herstellungsverfahren bereitzustellen, das die Verbindung zwischen Lampenplatte-Bereich und LED-Antriebsplatte-Bereich erheblich vereinfacht und die Verbindung zwischen den beiden gute Einheitlichkeit und hohe Zuverlässigkeit hat. Damit wird die Arbeitskraft gespart und die Herstellungskosten werden reduziert.
Die Aufgabe wird nach den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Eine LED-Verbundleiterplatte, umfassend ein Aluminiumsubstrat, wird bereitgestellt, wobei an dem Aluminiumsubstrat ein Einlegeloch vorgesehen ist. In dem Einlegeloch ist ein mit einer Oberfläche des Aluminiumsubstrates bündig ausgebildetes Isoliersubstrat vorgesehen, so dass ein Verbundsubstrat gebildet wird, dass auf der Oberfläche des Verbundsubstrates eine Isolierschicht und eine leitfähige Kupferfolie zum elektrischen Leiten von innen nach außen nacheinander vorgesehen sind, so dass eine PCB-Verbundplatte gebildet wird, wobei die PCB-Verbundplatte an einer mit dem Isoliersubstrat korrespondierenden Stelle mit einem Antriebsleistungselement versehen ist, so dass eine Antriebsplatte gebildet wird, wobei die PCB-Verbundplatte an einer mit dem Aluminiumsubstrat korrespondierenden Stelle mit LED-Lampenperlen versehen ist, so dass eine Lampenplatte gebildet wird, wobei die Lampenplatte und eine Antriebsplatte über die leitfähige Kupferfolie miteinander verbunden werden.
Die erfindungsgemäße LED-Verbundleiterplatte bildet ein Verbundsubstrat, indem an einer Aluminiumplatte ein Isoliersubstrat eingelegt wird. Anschließend sind eine Isolierschicht und eine leitfähige Kupferfolie an der Außenseite des Verbundsubstrates vorgesehen. So kann das Aluminiumsubstrat zu einer Lampenplatte und das Isoliersubstrat zu einer Antriebsplatte hergestellt werden. Die Schaltungen zwischen Lampenplatte und Antriebsplatte können über leitfähige Kupferfolien miteinander verbunden werden. Die unterschiedlichen Anforderungen an den Substratwerkstoff der Lampenplatte und der Antriebsplatte werden dabei erfüllt. Die Lampenplatte weist eine gute Wärmeabfuhr auf. Ferner kann die Verbindung zwischen Lampenplatte-Bereich und LED-Antriebsplatte-Bereich erheblich vereinfacht werden und die Verbindung zwischen den beiden Bereichen hat eine gute Einheitlichkeit und Zuverlässigkeit.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass die PCB-Verbundplatte auf der Oberfläche und der Unterfläche des Verbundsubstrates jeweils mit einer Isolierschicht und einer leitfähigen Kupferfolie versehen ist und die LED-Lampenperlen und das Antriebsleistungselement jeweils auf der Oberfläche und der Unterfläche der PCB-Verbundplatte vorgesehen sind.
Da die LED-Lampenperlen und das Antriebsleistungselement jeweils auf der Oberfläche und der Unterfläche der PCB-Verbundplatte vorgesehen sind, ist dies dafür vorteilhaft, dass das Antriebsleistungselement an der Antriebsplatte angeordnet ist, wobei vermieden wird, dass die LED-Lampenperlen und das Antriebsleistungselement ineinander eingegriffen.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass die Außenkanten des Aluminiumsubstrates kreisförmig ausgestaltet sind. Das Einlegeloch bildet ein mit den Außenkanten des Aluminiumsubstrates koaxialen Kreis, so dass das Aluminiumsubstrat ringförmig ausgebildet ist und die LED-Perlen auf der ringförmigen Oberfläche des Aluminiumsubstrates umlaufend vorgesehen sind.
Wegen des ringförmigen Aluminiumsubstrates sind die LED-Perlen auf der ringförmigen Oberfläche des Aluminiumsubstrates umlaufend vorgesehen. Daher kann die dadurch erzeugte Lichtquelle gleichmäßiges Licht emittieren und die Wärmeabfuhr der Lampenplatte wird gleichmäßiger. Gleichzeitig kann das Isoliersubstrat einfach in das Einlegeloch des Aluminiumsubstrates eingebettet werden.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass die Kanten des Einlegelochs einen halbkreisförmigen Randvorsprung aufweisen, wobei das Isoliersubstrat an den Kanten mit einer an den halbkreisförmigen Vorsprung angepassten, halbkreisförmigen Kerbe versehen sind.
Die halbkreisförmige Kerbe des Isoliersubstrates und der halbkreisförmige Vorsprung des Aluminiumsubstrates stehen im Eingriff. Dies ermöglicht einerseits eine genaue Positionierung zwischen dem Isoliersubstrat und dem Aluminiumsubstrat und andererseits eine Verstärkung der Eingriffskraft zwischen dem Isoliersubstrat und dem Aluminiumsubstrat und eine Erhöhung der Festigkeit des Verbundsubstrates.
Es wird ein Verfahren zum Herstellen einer LED-Verbundleiterplatte vorgeschlagen, umfassend folgende Schritte:

a. auf einer Aluminiumplatte werden mehrere Aluminiumsubstrate durch ein Lochgesenk ausgestanzt, welche rechteckig angeordnet sind und im Inneren Einlegelöcher aufweisen; die Außenkanten zweier benachbarten Aluminiumsubstrate sind über Verbindungsbänder miteinander verbunden und durch Stanzen werden hinsichtlich der Außenform an die Einlagelöcher angepasste Isoliersubstrate gewonnen, wobei die Dicke der Aluminiumsubstrate mit der Dicke der Isoliersubstrate übereinstimmt;
b. die Isoliersubstrate werden jeweils in die Einlegelöcher der jeweiligen Aluminiumsubstrate eingebettet, damit die Oberfläche und die Unterfläche der Isoliersubstrate bündig mit der Oberfläche und der Unterfläche der Aluminiumsubstrate sind, wobei die Aluminiumsubstrate und die in den Aluminiumsubstraten vorgesehenen Isoliersubstrate die Verbundsubstrate bilden, wobei die miteinander verbundenen Verbundsubstrate eine Substratkomponente bilden;
c. die Oberfläche der Kupferplatte, aus welcher Substratkomponente gestanzt sind, wird mit einer Lage von einem isolierenden halbtrockenen Leim beschichtet und über den halbtrockenen Leim wird die ganze Kupferfolie gelegt;
d. die Oberfläche der Kupferfolie wird mit einem konstanten Druck beaufschlagt und bei einer Temperatur von 130°C–180°C für 45 bis 60 Minuten getrocknet, damit der halbtrockene Leim zu einer Isolierschicht aushärtet;
e. in Abhängigkeit vom Schaltplan wird eine Korrosionsbehandlung für die Kupferfolie der Oberfläche der Substratkomponenten durchgeführt, so dass an den mit jeweiligen Verbundsubstraten korrespondierenden Steilen leitfähige Kupferfolien zum elektrischen Leiten erhalten werden;
f. die jeweiligen Verbundsubstrate verbindenden Verbindungsbänder werden abgeschnitten, so dass mehrere aus Verbundsubstrat und oberflächlicher Isolierschicht sowie leitfähiger Kupferfolie bestehende PCB-Verbundplatten gewonnen werden;
g. an der mit dem Isoliersubstrat korrespondierenden Stelle auf der PCB-Verbundplatte wird ein Antriebsleistungselement vorgesehen, so dass eine Antriebsplatte gebildet wird, wobei die PCB-Verbundplatte an einer mit dem Aluminiumsubstrat korrespondierenden Stelle mit LED-Lampenperlen versehen ist, so dass eine Lampenplatte gebildet wird, wobei die leitfähige Kupferfolie an der Isolierplatte eine Antriebsschaltung bildet und die leitfähige Kupferfolie an dem Aluminiumsubstrat eine Lampenplatte-Schaltung bildet, so dass die Lampenplatte und die Antriebsplatte über die leitfähige Kupferfolie miteinander verbunden sind.

Da beim Stanzen des Aluminiumsubstrates an der Aluminiumplatte die jeweiligen Aluminiumplatten noch durch feine Verbindungsbänder verbunden werden, sind die jeweiligen Aluminiumplatten dabei zu einer Gesamtheit verbunden. Dies ist dafür vorteilhaft, dass sie nachfolgend mit dem halbtrockneten Leim beschichtet werden und darüber die ganze Kupferfolie gelegt wird, so dass die Arbeitsleistung erheblich verbessert wird und sichergestellt werden kann, dass nach dem Beschichten mit dem halbtrockneten Leim die Oberfläche des Verbundsubstrats eben ist. Dadurch wird ermöglicht, dass die Lampenplatte und die Antriebsplatte durch leitfähige Kupferfolie elektrisch verbunden werden. Der halbtrockene Leim, auch bezeichnet als duroplastischer Klebstoff, kann zum Kleben von Kupferfolie und Verbundsubstrat verwendet werden, wobei nach Trocknung und Aushärtung eine Isolierschicht auf natürliche Weise gebildet wird.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass das Lochgesenk ein Obergesenk und ein Untergesenk umfasst. Das Obergesenk beinhaltet einen Obergesenkhalter, einen an dem Obergesenkhalter befestigten Stempel und einen Gleithängestab, wobei der Stempel einen zum Formgeben des Einlegelochs des Aluminiumsubstrates dienenden Stempelhauptkörper umfasst. Die Unterfläche des Stempelhauptkörpers ist höher als die Unterfläche weiterer Teile des Stempels. Das Untergesenk beinhaltet einen Untergesenkhalter sowie eine gepolsterte Gesenkplatte, wobei an dem Untergesenkhalter eine Untergesenkplatte vorgesehen ist, wobei zwischen der Untergesenkplatte und dem Untergesenkhalter ein elastisches Element vorgesehen ist. Die Untergesenkplatte ist mit einem an den Stempel angepassten Primärgesenkloch versehen, wobei die gepolsterte Gesenkplatte mit einem an den Stempelhauptkörper angepassten Sekundärgesenkloch versehen ist. Die Höhendifferenz zwischen dem Stempelhauptkörper und weiteren Teilen des Stempels ist die Summe der Dicke der gepolsterten Gesenkplatte und des Alminiumsubstrates. Unterhalb des Obergesenkhalters ist noch eine Abstreifplatte vorgesehen, wobei an der Abstreifplatte eine an den Stempel angepasste Stempelführungsbohrung vorgesehen ist, wobei die Abstreifplatte gleitend auf dem an dem Obergesenkhalter befindlichen Gleithängestab aufgehängt ist, so dass eine Gleitverbindung mit dem Obergesenkhalter gebildet wird und wobei zwischen der Abstreifplatte und dem Obergesenkhalter ein elastisches Element vorgesehen ist. Beim Stanzen der Aluminiumplatte wird die Aluminiumplatte vor allem an dem Untergesenk positioniert. Anschließend wird das Obergesenk nach unten bewegt. Die Abstreifplatte des Obergesenks wird vor allem gegen die Aluminiumplatte gedrückt. Das elastische Element wird zwischen der Abstreifplatte und dem Obergesenkhalter zusammengedrückt, wobei der Stempel aus der Stempelführungsbohrung hervorragt und in Kooperation mit dem Primärgesenkloch der Untergesenkplatte die über Verbindungsbänder miteinander verbundenen Aluminiumsubstrate ausstanzt. Der Stempelhauptkörper stanzt an dem Aluminiumsubstrat ein Einlegeloch aus. In diesem Moment wird die Untergesenkplatte gleichzeitig nach unten gedrückt und bewegt. Anschließend wird das Obergesenk nach oben bewegt und zurückgestellt, wobei das zwischen der Abstreifplatte und dem Obergesenkhalter befindliche elastische Element die Trennung der Abstreifplatte von dem Obergesenkhalter bewirkt und der Stempel wieder in die Stempelführungsbohrung der Abstreifplatte zurückgezogen wird. Die bereits gestanzte Aluminiumplatte bleibt an dem Untergesenk und die Untergesenkplatte wird nach oben bewegt und zurückgestellt. Anschließend wird über die bereits gestanzte Aluminiumplatte die gepolsterte Gesenkplatte gelegt, wobei an der gepolsterten Gesenkplatte ein Laminiersubstrat gelegt wird, das die gleiche Dicke wie die Aluminiumplatte besitzt. Anschließend wird der Oberstempel wieder nach unten bewegt, wobei die Abstreifplatte des Obergesenks vor allem gegen das Laminiersubstrat gedrückt wird, wobei der Stempel aus der Stempelführungsbohrung hervorragt, so dass der Stempelhauptkörper in dem Stempel in Kooperation mit dem Sekundärgesenkloch der gepolsterten Gesenkplatte die voneinander getrennten Isoliersubstrate an dem Laminiersubstrat ausstanzt; die Isoliersubstrate wird unter dem Antrieb des Stempelhauptkörpers weiter nach unten bewegt und gerade in das mit dem Aluminiumsubstrat korrespondierende untere Einlegeloch eingebettet, wodurch das Verbundsubstrat gebildet wird; in diesem Moment ist die Abstreifplatte bündig mit weiteren Teilen des Stempels. Die weiteren Teile des Stempels drücken und verschieben die Untergesenkplatte sowie das Verbundsubstrat mittels des Laminiersubstrats, der gepolsterten Gesenkplatte und der gestanzten Aluminiumplatte gleichzeitig nach unten. Abschließend wird das Obergesenk wieder nach oben bewegt und zurückgestellt und die Abstreifplatte von dem Obergesenkhalter getrennt, wobei der Stempel wieder in die Stempelführungsbohrung der Abstreifplatte zurückgezogen wird, wobei die bereits gestanzte Aluminiumplatte an dem Untergesenk verbleibt, wobei die Substratkomponenten erhalten werden, welche dadurch gebildet werden, dass die Verbundsubstrate über Verbindungsbänder miteinander verbunden werden.
Nach der vorliegenden Erfindung sind das Aluminiumsubstrat sowie das Isoliersubstrat an demselben Lochstempel ausgestanzt. Damit wird sichergestellt, dass die Abmessung des Isoliersubstrates mit der Abmessung des Einlegelochs des Aluminiumsubstrates übereinstimmt und die Anpassungsgenauigkeit zwischen Isoliersubstrat und Einlegeloch erhöht werden. Insbesondere ist der erfindungsgemäße Stempel stufenförmig ausgebildet. An der zum Stanzen des Isoliersubstrates verwendeten, gepolsterten Stempelplatte ist ausschließlich das an den Stempelhauptkörper angepasste Sekundärgesenkloch vorhanden. Allerdings spielen weitere Teile des Stempels keine Rolle. Der Stempelhauptkörper in Kombination mit dem Sekundärgesenkloch stanzt das an das Einlegeloch angepasste Isoliersubstrat aus. Da die Höhendifferenz zwischen dem Stempelhauptkörper und den weiteren Teilen des Stempels der Summe der Dicke der gepolsterten Gesenkplatte und des Alminiumsubstrates entspricht, tritt der Stempelhauptkörper in das Sekundärgesenkloch der gepolsterten Gesenkplatte ein und stanzt das Isoliersubstrat an dem Laminiersubstrat aus, wenn der Stempel das Laminiersubstrat stanzt. Wenn die weiteren Teile des Stempels an dem Laminiersubstrat anliegen, so dass keine Relativbewegung mehr zwischen dem Stempel und dem Laminiersubstrat möglich ist, ist die untere Stirnfläche des Stempelhauptkörpers gerade bündig mit der Unterfläche der gepolsterten Gesenkplatte. So tritt das ausgestanzte Isoliersubstrat gerade in das Einlegeloch des Aluminiumsubstrates unterhalb der gepolsterten Gesenkplatte ein. Das heißt, durch das Stanzverfahren können auf einmal mehrere erfindungsgemäße Isoliersubstrate gefertigt werden. Außerdem kann beim Ausstanzen das Isoliersubstrat gleichzeitig in das Einlegeloch des Aluminiumsubstrates eingebettet werden. Dadurch kann die Arbeitsleistung erheblich erhöht werden.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass an der Abstreifplatte eine an den Gleithängestab angepasste Hängestabführungsbohrung vorgesehen ist und ein Unterende des Gleithängestabs mit einem Kupplungshaken zum Ankuppeln der Abstreifplatte vorgesehen ist, so dass die Abstreifplatte an dem Kupplungshaken des Gleithängestabs aufgehängt ist, wobei in diesem Moment das Unterende des Stempels in der Stempelführungsbohrung liegt.
Die Abstreifplatte ist an dem Kupplungshaken des Gleithängestabs aufgehängt. Daher erfüllt der Gleithängestab sowohl die Funktion eines Führungsstabs, als auch die Funktion eines Rückhaltestabs, was einen sehr einfachen Aufbau bedingt.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass an einer Ecke des Unterstempelhalters eine Führungssäule vorgesehen ist und die Untergesenkplatte, die gepolsterte Gesenkplatte, die Abstreifplatte sowie der Obergesenkhalter jeweils mit einer an die Führungssäule angepasste Führungshülse versehen sind.
Durch eine gemeinsame Führungssäule werden die Untergesenkplatte, die gepolsterte Gesenkplatte, die Abstreifplatte sowie der Obergesenkhalter geführt und positioniert, was die Genauigkeit deren Positionierung sicherstellt und den Aufbau vereinfacht.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass in Schritt a bei der Aluminiumplatte noch ein Positionierloch an der diagonalen Position gestanzt wird; dass in Schritt d mehrere durch den halbtrockneten Leim mit Kupferfolie klebverbundene Aluminiumplatten auf einer innerhalb eines geschlossenen Trockenraums befindlichen Drucklagerplattform übereinander gestapelt werden, wobei das Positionierloch der Aluminiumplatte an der Positioniersäule aufgesetzt wird und zwischen benachbarten Aluminiumplatten sowie unterhalb der untersten Aluminiumplatte eine aus einem hochtemperaturbeständigen Silikagel hergestellte elastische Unterlegplatte unterlegt wird, wobei ein flexibler, flach ausgebildeter Fluidbeutel, in welchen eine Flüssigkeit eingefüllt ist, auf die oberste Aluminiumplatte gelegt wird, wobei an dem flexiblen Fluidbeutel eine Druckeinrichtung vorgesehen ist, um einen konstanten Druck auf die Aluminiumplatte ausüben zu können.
Positionierlöcher werden an den diagonalen Positionen der Aluminiumplatten gestanzt, was dafür vorteilhaft sind, dass die Aluminiumplatten exakt ausgerichtet sind, wenn die Aluminiumplatten an der Drucklagerplattform aufgerichtet werden. Wenn die Druckeinrichtung den Druck auf den flexiblen Fluidbeutel ausübt, kann der flexible Fluidbeutel den durch die Druckeinrichtung ausgeübten Druck gleichmäßig auf die oberste, übereinander gestapelte Aluminiumplatte übertragen und die elastische Unterlegplatte kann den Druck gleichmäßig auf die Kupferfolienoberfläche jeder Aluminiumplatte übertragen, um negative Einflüsse, welche aus geringfügigen Ausbauchungen und Verunreinigungen zwischen zwei Lagen von Aluminiumplatte resultieren, zu verhindern und eine zuverlässige Klebehärtung von Kupferfolie und der Oberfläche der Aluminiumplatte sicherzustellen.
Deshalb hat die vorliegende Erfindung folgende vorteilhafte Wirkungen. Die Verbindung zwischen Lampenplatte-Bereich und LED-Antriebsplatte-Bereich wird erheblich vereinfacht, wobei die Verbindung zwischen den beiden Bereichen eine gute Einheitlichkeit und hohe Zuverlässigkeit hat. Damit wird Arbeitskraft eingespart und die Herstellungskosten werden reduziert.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
1 zeigt einen schematischen Aufbau der Erfindung.
2 zeigt eine Schnittansicht der Erfindung.
3 zeigt einen schematischen Aufbau einer Aluminiumplatte, aus welcher das Aluminiumsubstrat gestanzt ist.
4 zeigt einen schematischen Aufbau eines Lochgesenks.
5 zeigt eine Zustandsdarstellung beim Stanzen eines Isoliersubstrates durch das Lochgesenk.
6 zeigt eine Zustandsdarstellung beim Trocknen einer mit Kupferfolie klebverbundenen Aluminiumplatte.
Ausführungsform der Erfindung
Anhand von Figuren und Ausführungsformen wird die vorliegende Erfindung nachfolgend näher erläutert.
Ausführungsbeispiel 1: wie in den 1 und 2 gezeigt, ist eine LED-Verbundleiterplatte, umfassend ein Aluminiumsubstrat 11, wobei die Dicke des Aluminiumsubstrats zwischen 0,8–1,5 mm liegt, vorgesehen, derart, dass an dem Aluminiumsubstrat ein Einlegeloch 111 vorgesehen ist, in dem Einlegeloch ein hinsichtlich der Außenform an das Einlegeloch angepasstes Isoliersubstrat 21 vorgesehen ist, so dass ein Verbundsubstrat gebildet wird. Das Isoliersubstrat wird durch ein zurzeit bekanntes zum Herstellen einer PCB-Platte verwendetes Laminiersubstrat wie FR-1 oder dergleichen gestanzt und gefertigt, wobei eine Oberfläche des Aluminiumsubstrates bündig mit der mit dem Isoliersubstrat korrespondierenden Oberfläche ist. Anschließend werden an der bündigen Oberfläche des Verbundsubstrates eine Isolierschicht 31 und eine leitfähige Kupferfolie 32 zum elektrischen Leiten von innen nach außen nacheinander vorgesehen, so dass eine PCB-Verbundplatte gebildet wird. Weiterhin ist vorgesehen, dass die PCB-Verbundplatte an einer mit dem Isoliersubstrat korrespondierenden Stelle mit einem Antriebsleistungselement 33 versehen ist, so dass an der PCB-Verbundplatte eine Antriebsplatte in der LED-Beleuchtungsvorrichtung gebildet wird und dementsprechend die PCB-Verbundplatte an einer mit dem Aluminiumsubstrat korrespondierenden Stelle mit LED-Lampenperlen 35 vorgesehen ist, so dass an der PCB-Verbundplatte eine Lampenplatte in der LED-Beleuchtungsvorrichtung gebildet wird, damit die Lampenplatte eine gute Wärmeabfuhr aufweist. Dementsprechend bildet die leitfähige Kupferfolie an der Lampenplatte eine Lampenplatte-Schaltung. Die Antriebsplatte wird über die leitfähige Kupferfolie mit der Lampenplatte verbunden, so dass der Aufbau der Verbindung zwischen der Lampenplatte und der Antriebsplatte in der LED-Beleuchtungsvorrichtung erheblich vereinfacht wird. Damit wird Arbeitskraft eingespart und die Herstellungskosten werden reduziert. Die Verbindung zwischen der Lampenplatte und der Antriebsplatte hat eine gute Einheitlichkeit und Zuverlässigkeit. Damit das Licht der LED-Beleuchtungsvorrichtung gleichmäßiger wird, kann das Aluminiumsubstrat kreisförmig sein, wobei das Einlegeloch einen mit dem kreisförmigen Aluminiumsubstrat koaxialen Kreis bildet, so dass das Aluminiumsubstrat ringförmig ausgebildet ist und die LED-Perlen auf der ringförmigen Oberfläche des Aluminiumsubstrates umlaufend vorgesehen sind.
In der vorliegenden Erfindung liegt die Dicke des Laminiersubstrat zwischen 0,8–1,5 mm und die Dicke des Aluminiumsubstrates kann der Dicke des Isoliersubstrates entsprechen, so dass de Oberfläche und die Unterfläche des Aluminiumsubstrates jeweils bündig mit der Oberfläche und der Unterfläche des Isoliersubstrates sind. Dabei kann auf der Oberfläche und der Unterfläche des Verbundsubstrates jeweils eine Isolierschicht und eine leitfähige Kupferfolie vorgesehen sein. Die LED-Lampenperlen und das Antriebsleistungselement sind jeweils auf der Oberfläche und der Unterfläche der PCB-Verbundplatte vorgesehen, so dass der Aufbau der LED-Verbundleiterplatte erleichtert wird und die gegenseitige Wechselwirkung zwischen der LED-Lampenperlen und dem Antriebsleistungselement vermieden wird. An den Kanten des Einlegelochs ist symmetrisch ein zweiter halbkreisförmiger Vorsprung vorgesehen. Das Isoliersubstrat ist an den Kanten mit einer an den halbkreisförmigen Vorsprung angepassten, halbkreisförmigen Kerbe 211 versehen. Wenn das Isoliersubstrat in das Einlegeloch des Aluminiumsubstrates eingesetzt wird, stehen die halbkreisförmige Kerbe des Isoliersubstrates und der halbkreisförmige Vorsprung des Aluminiumsubstrates im Eingriff. Dies ermöglicht einerseits eine genaue Positionierung zwischen dem Isoliersubstrat und dem Aluminiumsubstrat und andererseits eine Verstärkung der Eingriffskraft zwischen dem Isoliersubstrat und dem Aluminiumsubstrat sowie eine Erhöhung der Stärke des Verbundsubstrates.
Ausführungsbeispiel 2:
Es wird ein Verfahren zum Herstellen einer LED-Verbundleiterplatte vorgeschlagen, umfassend folgende Schritte:

a. Wie in 3 darstellt, werden auf einer Aluminiumplatte 1, welche eine Dicke von 0,8–1,5 mm aufweist, mehrere ringförmige Aluminiumsubstrate 11 durch ein Lochgesenk ausgestanzt, welche rechteckig angeordnet sind und in deren Inneren Einlegelöcher 111 vorgesehen sind. Weiterhin ist es vorgesehen, dass die Außenkanten zweier benachbarten Aluminiumsubstrate über Verbindungsbänder mit einer Dicke von 0,5–1 mm miteinander verbunden sind, wobei an dem Laminiersubstrat durch Stanzen die Isoliersubstrate gewonnen werden, welche hinsichtlich der Außenform an die Einlagelöcher angepasst sind und die gleiche Dicke aufweist wie die Aluminiumsubstrate. Um die nachfolgende Bearbeitung der Aluminiumplatte zu erleichtern, kann beim Stanzen des Aluminiumsubstrates an der Aluminiumplatte gleichzeitig ein Positionierloch 12 an der diagonalen Position der Aluminiumplatte gestanzt werden;
b. Es ist vorgesehen, dass die Isoliersubstrate jeweils in die Einlegelöcher jeweiliger Aluminiumsubstrate eingebettet werden, damit die Oberfläche und die Unterfläche der Isoliersubstrate bündig mit der Oberfläche und der Unterfläche der Aluminiumsubstrate sind. Dabei bilden die an der ganzen Kupferplatte miteinander verbundenen Verbundsubstrate die Substratkomponente. Wie 4 darstellt, umfasst der erfindungsgemäße Lochgesenk einen Obergesenk 4, welcher einen mit einer Pressmaschine verbundenen Obergesenkhalter 41, einen an dem Obergesenkhalter befestigten Stempel 42 und einen zylindrischen Gleithängestab 43 beinhaltet, wobei der Stempel einen zum Formgeben des Einlegelochs des Aluminiumsubstrates dienenden Stempelhauptkörper 421 umfasst und wobei die Unterfläche des Stempelhauptkörpers höher ist als die Unterfläche weiterer Teile des Stempels sowie einen Untergesenk 5. Unterhalb des Obergesenkhalters ist eine Abstreifplatte vorgesehen, wobei an der Abstreifplatte eine an den Stempel angepasste Stempelführungsbohrung 441 vorgesehen ist, so dass eine Gleitverbindung mit dem Obergesenkhalter gebildet wird. An der Abstreifplatte ist eine an den senkrechten Gleithängestab angepasste Hängestabführungsbohrung 442 vorgesehen, so dass die Abstreifplatte unter Führungswirkung des Gleithängestabs nach oben und nach unten bewegbar ist. Außerdem ist ein Unterende des Gleithängestabs mit einem gewölbten Ring versehen, so dass ein Kupplungshaken 431 zum Ankuppeln der Abstreifplatte ausgebildet wird. Zwischen der Abstreifplatte und dem Obergesenkhalter ist ein elastisches Element 45 vorgesehen, so dass die Abstreifplatte an dem am Unterende des Gleithängestabs befindlichen Kupplungshaken aufgehängt ist. Dabei liegt das Unterende des Stempels in der Stempelführungsbohrung. Selbstverständlich kann am Unterende der Hängestabführungsbohrung der Abstreifplatte auch eine Senkborhung vorgesehen sein, so dass der Kupplungshaken des Gleithängestabs in der Senkbohrung begrenzbar ist. Das Untergesenk des Lochgesenks beinhaltet einen mit der Pressmaschine verbundenen Untergesenkhalter 51 sowie eine an dem Untergesenkhalter 5 vorgesehene Untergesenkplatte 52, wobei die Untergesenkplatte mit einem an den Stempel angepassten Primärgesenkloch 521 versehen ist. An einer Ecke des Unterstempelhalters muss eine senkrecht nach oben verlaufende Führungssäule 511 vorgesehen sein. An der Untergesenkplatte, der Abstreifplatte sowie der Obergesenkhalter ist jeweils eine an die Führungssäule angepasste Führungshülse vorgesehen, so dass der Obergesenkhalter, die Abstreifplatte, die Untergesenkplatte sowie der Untergesenkhalter durch die Führungssäule exakt positioniert werden können. Außerdem ist zwischen der Untergesenkplatte und dem Untergesenkhalter ein elastisches Element vorsehen. Das elastische Element zwischen Abstreifplatte und Obergesenkhalter und das elastische Element zwischen Untergesenkplatte und Untergesenkhalter kann eine Druckfeder oder ein elastischer Block aus Polyurethan sein. Für das erfindungsgemäße Lochgesenk ist ferner eine gepolsterte Gesenkplatte erforderlich, an welcher ein an den Stempelhauptkörper angepasstes Sekundärgesenkloch 71 vorgesehen ist, wobei an einer Ecke der gepolsterten Gesenkplatte eine an die Führungssäule angepasste Führungshülse vorgesehen ist.

Beim Stanzen der Aluminiumplatte wird die Aluminiumplatte an dem Untergesenk positioniert. Durch Anschalten der Pressmaschine bewegt sich das Obergesenk nach unten. Die Abstreifplatte des Obergesenks wird gegen die Aluminiumplatte gedrückt, wobei das elastische Element zwischen der Abstreifplatte und dem Obergesenkhalter zusammengedrückt wird. Der Stempel ragt aus der Stempelführungsbohrung hervor und stanzt in Kooperation mit dem Primärgesenkloch der Untergesenkplatte die über Verbindungsbänder miteinander verbundenen Aluminiumsubstrate aus. Weiterhin ist es vorgesehen, dass der Stempelhauptkörper an dem Aluminiumsubstrat ein Einlegeloch ausstanzt, wobei die Untergesenkplatte gleichzeitig nach unten gedrückt und bewegt wird. Weiterhin ist es vorgesehen, dass anschließend das Obergesenk nach oben bewegt und zurückgestellt wird. Das zwischen der Abstreifplatte und dem Obergesenkhalter befindliche elastische Element bewirkt, dass die Abstreifplatte weiterhin eng an der Untergesenkplatte anliegt und dass die Abstreifplatte von dem Obergesenkhalter getrennt wird. Dabei wird der Stempel wieder in die Stempelführungsbohrung der Abstreifplatte zurückgezogen. Die bereits gestanzte Aluminiumplatte bleibt an dem Untergesenk. Durch Weiterbewegen des Obergesenks nach oben, wird dem Gleithängestab ermöglicht, dass die Abstreifplatte synchron nach oben bewegt und von der bereits gestanzten Aluminiumplatte getrennt wird. So wird die Untergesenkplatte nach oben bewegt und zurückgestellt. Wie in 5 dargestellt, ist es vorgesehen, dass über die bereits gestanzte Aluminiumplatte die gepolsterte Gesenkplatte gelegt wird. Die Führungshülse der gepolsterten Gesenkplatte wird auf der Führungssäule des Untergesenkhalters aufgesetzt, so dass das Sekundärgesenkloch der gepolsterten Gesenkplatte und der Stempelgeründkörper an dem oberen Stempel sowie das Einlegeloch des unteren Aluminiumsubstrates exakt positioniert werden. Anschließend wird an die gepolsterte Gesenkplatte ein gleichdickiges Laminiersubstrat 2, wie die Aluminiumplatte, gelegt. Durch ein erneutes Starten der Pressmaschine wird der Oberstempel wieder nach unten bewegt. Die Abstreifplatte des Obergesenks wird vor allem gegen das Laminiersubstrat gedrückt, wobei der Stempel aus der Stempelführungsbohrung hervorragt und wobei der Stempelhauptkörper in dem Stempel in Kooperation mit dem Sekundärgesenkloch der gepolsterten Gesenkplatte die voneinander getrennten Isoliersubstrate 21 an dem Laminiersubstrat ausstanzt. Die Isoliersubstrate unter dem Antrieb des Stempelhauptkörpers werden weiter nach unten bewegt und gerade in das mit dem Aluminiumsubstrat korrespondierende untere Einlegeloch eingebettet, so dass das Verbundsubstrat gebildet wird. Die Höhendifferenz zwischen dem Stempelhauptkörper und weiteren Teilen des Stempels entspricht der Summe der Dicke der gepolsterten Gesenkplatte und des Alminiumsubstrates, so dass sichergestellt wird, dass das in das Einlegeloch des Aluminiumsubstrats eingebettete Isoliersubstrat bündig mit der Oberfläche und der Unterfläche des Aluminiumsubstrats ist.
Die weiteren Teile des Stempels liegen an dem Laminiersubstrat an, so dass durch Verschieben der übereinander gestapelten Laminiersubstrat, der gepolsterten Gesenkplatte, der gestanzten Aluminiumplatte die Untergesenkplatte nach unten gedrückt und bewegt wird, wobei das innerhalb des Primärgesenklochs der Untergesenkplatte befindliche Verbundsubstrat synchron nach unten bewegt wird. Dementsprechend liegt die Abstreifplatte der Untergesenkplatte ebenfalls an dem Laminiersubstrat an und ist somit bündig mit weiteren Teilen des Stempels. Abschließend wird das Obergesenk wieder nach oben bewegt und zurückgestellt, wobei die Abstreifplatte von dem Obergesenkhalter getrennt wird. Der Stempel wird wieder in die Stempelführungsbohrung der Abstreifplatte zurückgezogen. Die bereits gestanzte Aluminiumplatte verbleibt an dem Untergesenk, wodurch Substratkomponenten erhalten werden, welche dadurch gebildet werden, dass die Verbundsubstrate über Verbindungsbänder miteinander verbunden werden.
Es ist vorgesehen, dass die Oberfläche und die Unterfläche der Kupferplatte, aus welcher Substratkomponente gestanzt sind, mit einer Lage von einem isolierenden halbtrockenen Leim Modell D3451 beschichtet wird und über den halbtrockenen Leim die ganze Kupferfolie gelegt wird. Die Oberfläche der Kupferfolie wird mit einem konstanten Druck beaufschlagt und bei einer Temperatur von 130°C–180°C für 45 bis 60 Minuten getrocknet, damit der halbtrocknete Leim zu einer Isolierschicht ausgehärtet wird. Wie in 6 dargestellt, können mehrere durch den halbtrockneten Leim 311 mit Kupferfolie 321 klebverbundene Aluminiumplatten 1 auf einer innerhalb eines geschlossenen Trockenraums befindlichen Drucklagerplattform 8 übereinandergestapelt werden, an welcher eine mit dem Positionierloch der Aluminiumplatte korrespondierende Positioniersäule vorgesehen ist. So kann das Positionierloch der Aluminiumplatte an der Positioniersäule aufgesetzt werden, so dass eine exakte Positionierung zwischen jeder Aluminiumplatte ermöglicht wird. Weiterhin ist es vorgesehen, dass zwischen benachbarten Aluminiumplatten eine aus einem hochtemperaturbeständigen Silikagel hergestellte elastische Unterlegplatte 9 mit einer Dicke von 1–1,5 mm untergelegt wird, wobei unterhalb der untersten Aluminiumplatte ebenfalls eine Lage einer elastischen Unterlegplatte untergelegt wird, wobei anschließend über die oberste Aluminiumplatte ein flexibler, flach und rechteckig ausgebildeter Fluidbeutel 10, in welchen eine Flüssigkeit gefüllt ist, gelegt wird. Außerdem ist an dem flexiblen Fluidbeutel eine Druckeinrichtung 6 vorgesehen, welche eine den flexiblen Fluidbeutel überdeckende Druckplatte 61 sowie einen oberhalb der Druckplatte befindlichen Ölzylinder 62 umfasst, wobei eine senkrecht nach unten verlaufende Kolbenstange des Ölzylinders mit der Druckplatte verbunden ist. So kann die Kolbenstange beim Betrieb des Ölzylinders durch Anpressen einen Druck auf den flexiblen Fluidbeutel ausüben. Die Flüssigkeit in dem flexiblen Fluidbeutel kann den durch Druckeinrichtung ausgeübten Druck gleichmäßig auf die oberste, übereinander gestapelte Aluminiumplatte übertragen, um zu vermeiden, dass aufgrund von der kleinen Parallelitätsabweichung zwischen der Druckplatte und der obersten Aluminiumplatte der Druck jeder Stelle der Aluminiumplatte uneinheitlich ist. Wenn zwischen zwei Aluminiumplatten geringfügige Ausbauchungen und Verunreinigungen vorhanden sind, kann die elastische Unterlegplatte sicherstellen, dass der Druck zwischen zwei Lagen von Aluminiumplatte gleichmäßig übertragen wird, so dass ein konstanter Druck auf die Aluminiumplatte ausgeübt und sichergestellt wird, dass die Kupferfolie durch den halbtrockneten Leim mit der Aluminiumplatte zuverlässiger verbunden wird. In Abhängigkeit vom Schaltplan wird eine Korrosionsbehandlung für die Kupferfolie der Oberfläche der Substratkomponenten durchgeführt, so dass an den mit jeweiligen Verbundsubstraten korrespondierenden Stellen leitfähige Kupferfolien zum elektrischen Leiten gebildet werden. Da dieser Schritt zum Stand der Technik bei der Bearbeitung und der Herstellung von PCB-Platten gehört, wird an dieser Stelle auf eine ausführliche Beschreibung verzichtet. Die jeweiligen Verbundsubstrate verbindenden Verbindungsbänder werden abgeschnitten, so dass mehrere aus Verbundsubstrat und oberflächlicher Isolierschicht sowie leitfähiger Kupferfolie bestehende PCB-Verbundplatten gewonnen werden. Da der Querschnitt des Verbindungsbandes relativ gering ist, kann man auf einfache Weise das Verbundsubstrat manuell abschrauben. Selbstverständlich kann auch durch Stanzen sämtliche Verbindungsbänder an den gesamten Substratkomponenten einmalig unterbrochen werden, so dass die Produktionseffizienz erhöht wird. Weiterhin ist es vorgesehen, dass an der mit dem Isoliersubstrat korrespondierenden Stelle auf der PCB-Verbundplatte ein Antriebsleistungselement vorgesehen ist, so dass eine Antriebsplatte gebildet wird und die PCB-Verbundplatte an einer mit dem Aluminiumsubstrat korrespondierenden Stelle mit LED-Lampenperlen versehen ist, so dass eine Lampenplatte gebildet wird. Dabei bildet die leitfähige Kupferfolie an der Isolierplatte eine Antriebsschaltung. Die leitfähige Kupferfolie an dem Aluminiumsubstrat bildet eine Lampenplatte-Schaltung, so dass die Lampenplatte und die Antriebsplatte über die leitfähige Kupferfolie miteinander verbunden sind.
Bezugszeichenliste

1: Aluminiumplatte
11: Aluminiumsubstrat
111: Einlegeloch
112: Halbkreisförmiger Vorsprung
12: Positionierloch
13: Verbindungsband
2: Laminiersubstrat
21: Isoliersubstrat
211: Halbkreisförmige Kerbe
31: Isolierplatte
311: Halbtrockneter Leim
32: Leitfähige Kupferfolie
321: Kupferfolie
33: Antriebsleistungselement
35: LED-Lampenperle
4: Obergesenk
41: Obergesenkhalter
42: Stempel
421: Stempelhauptkörper
43: Gleithängestab
431: Kuppelungshaken
44: Abstreifplatte
441: Stempelführungsbohrung
442: Hängestabführungsbohrung
443: Senkbohrung
45: Elastisches Element
5: Untergesenk
51: Untergesenkhalter
511: Führungssäule
52: Untergesenkplatte
521: Primärgesenkloch
522: Führungshülse
6: Druckeinrichtung
7: Gepolsterte Gesenkplatte
71: Sekundärgesenkloch
8: Drucklagerplattform
9: Elastische Unterlegplatte
10: Flexibler Fluidbeutel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

CN 102997102 A [0002]

Claims

LED-Verbundleiterplatte, umfassend ein Aluminiumsubstrat, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Aluminiumsubstrat ein Einlegeloch vorgesehen ist und in dem Einlegeloch ein mit einer Oberfläche des Aluminiumsubstrates bündig ausgebildetes Isoliersubstrat vorgesehen ist, so dass ein Verbundsubstrat gebildet wird, dass auf der Oberfläche des Verbundsubstrates eine Isolierschicht und eine leitfähige Kupferfolie zum elektrischen Leiten in der Reihenfolge von innen nach außen vorgesehen sind, so dass eine PCB-Verbundplatte gebildet wird, wobei die PCB-Verbundplatte an einer mit dem Isoliersubstrat korrespondierenden Stelle mit einem Antriebsleistungselement versehen ist, so dass eine Antriebsplatte gebildet wird, wobei die PCB-Verbundplatte an einer mit dem Aluminiumsubstrat korrespondierenden Stelle mit LED-Lampenperlen versehen ist, so dass eine Lampenplatte gebildet wird und wobei die Lampenplatte und die Antriebsplatte über die leitfähige Kupferfolie miteinander verbunden sind.
LED-Verbundleiterplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die PCB-Verbundplatte auf der Oberfläche und einer Unterfläche des Verbundsubstrates jeweils mit einer Isolierschicht und einer leitfähigen Kupferfolie versehen ist, wobei die LED-Lampenperlen und das Antriebsleistungselement jeweils auf der Oberfläche und der Unterfläche der PCB-Verbundplatte vorgesehen sind.
LED-Verbundleiterplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Außenkanten des Aluminiumsubstrates kreisförmig ausgestaltet sind, das Einlegeloch einen mit den Außenkanten des Aluminiumsubstrates koaxialen Kreis bildet, so dass das Aluminiumsubstrat ringförmig ausgebildet ist, wobei die LED-Lampenperlen auf der ringförmigen Oberfläche des Aluminiumsubstrates umlaufend vorgesehen sind.
LED-Verbundleiterplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanten des Einlegelochs einen halbkreisförmigen Randvorsprung aufweisen, wobei das Isoliersubstrat an den Kanten mit einer an den halbkreisförmigen Vorsprung angepassten, halbkreisförmigen Kerbe versehen ist.
Verfahren zum Herstellen einer LED-Verbundleiterplatte, umfassend folgende Schritte: a. Auf einer Aluminiumplatte werden mehrere Aluminiumsubstrate durch ein Lochgesenk ausgestanzt, welche rechteckig angeordnet sind und im Inneren Einlegelöcher aufweisen, wobei die Außenkanten zweier benachbarten Aluminiumsubstrate über Verbindungsbänder miteinander verbunden sind und durch Stanzen hinsichtlich der Außenform an die Einlagelöcher angepasste Isoliersubstrate gewonnen werden, wobei die Dicke der Aluminiumsubstrate mit der Dicke der Isoliersubstrate übereinstimmt; b. Die Isoliersubstrate jeweils in die Einlegelöcher, der entsprechenden Aluminiumsubstrate eingebettet werden, damit eine Oberfläche und eine Unterfläche der Isoliersubstrate bündig mit der Oberfläche und der Unterfläche der Aluminiumsubstrate sind, wobei die Aluminiumsubstrate und die in den Aluminiumsubstraten vorgesehenen Isoliersubstrate die Verbundsubstrate bilden, wobei die miteinander verbundenen Verbundsubstrate eine Substratkomponente bilden; c. Die Oberfläche der Aluminiumplatte, aus welcher eine Substratkomponente gestanzt ist, mit einer Lage isolierendem halbtrockenen Leim beschicht wird, wobei über den halbtrockenen Leim Kupferfolie gelegt wird; d. Die Oberfläche der Kupferfolie wird mit einem konstanten Druck beaufschlagt und bei einer Temperatur von 130°C–180°C für 45 bis 60 Minuten getrocknet, damit der halbtrocknete Leim zu einer Isolierschicht aushärtet; e. In Abhängigkeit vom Schaltplan wird eine Korrosionsbehandlung für die Kupferfolie der Oberfläche der Substratkomponenten durchgeführt, so dass an den mit den jeweiligen Verbundsubstraten korrespondierenden Stellen leitfähige Kupferfolien zum elektrischen Leiten gebildet werden; f. Die die jeweiligen Verbundsubstrate verbindenden Verbindungsbänder werden abgeschnitten, so dass mehrere aus Verbundsubstrat und oberflächlicher Isolierschicht sowie leitfähiger Kupferfolie bestehende PCB-Verbundplatten gewonnen werden; g. An der mit dem Isoliersubstrat korrespondierenden Stelle wird auf der PCB-Verbundplatte ein Antriebsleistungselement angeordnet, so dass eine Antriebsplatte gebildet wird, wobei die PCB-Verbundplatte an einer mit dem Aluminiumsubstrat korrespondierenden Stelle mit LED-Lampenperlen versehen wird, so dass eine Lampenplatte gebildet wird, wobei die leitfähige Kupferfolie an der Isolierplatte eine Antriebsschaltung bildet und wobei die leitfähige Kupferfolie an dem Aluminiumsubstrat eine Lampenplatte-Schaltung bildet, wobei die Lampenplatte und die Antriebsplatte über die leitfähige Kupferfolie miteinander verbunden werden.
Verfahren zum Herstellen einer LED-Verbundleiterplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lochgesenk einen Obergesenk, welcher einen Obergesenkhalter, einen an dem Obergesenkhalter befestigten Stempel und einen Gleithängestab aufweist, wobei der Stempel einen zum Formgeben des Einlegelochs des Aluminiumsubstrates dienenden Stempelhauptkörper umfasst, wobei eine Unterfläche des Stempelhauptkörpers höher ist als eine Unterfläche weiterer Teile des Stempels, und einen Untergesenk, welcher einen Untergesenkhalter sowie eine gepolsterte Gesenkplatte aufweist, wobei an dem Untergesenkhalter eine Untergesenkplatte vorgesehen ist, umfasst, wobei zwischen der Untergesenkplatte und dem Untergesenkhalter ein elastisches Element vorgesehen ist, die Untergesenkplatte mit einem an den Stempel angepassten Primärgesenkloch versehen ist, wobei die gepolsterte Gesenkplatte mit einem an den Stempelhauptkörper angepassten Sekundärgesenkloch versehen ist; dass die Höhendifferenz zwischen dem Stempelhauptkörper und weiteren Teilen des Stempels der Summe der Dicke der gepolsterten Gesenkplatte und des Alminiumsubstrates entspricht; dass unterhalb des Obergesenkhalters eine Abstreifplatte vorgesehen ist, wobei an der Abstreifplatte eine an den Stempel angepasste Stempelführungsbohrung vorgesehen ist, wobei die Abstreifplatte gleitend auf dem an dem Obergesenkhalter befindlichen Gleithängestab aufgehängt ist, so dass eine Gleitverbindung mit dem Obergesenkhalter gebildet wird und wobei zwischen der Abstreifplatte und dem Obergesenkhalter ein elastisches Element vorgesehen ist; dass beim Stanzen der Aluminiumplatte die Aluminiumplatte an dem Untergesenk positioniert wird, wobei sich anschließend das Obergesenk nach unten bewegt; dass die Abstreifplatte des Obergesenks gegen die Aluminiumplatte gedrückt wird, wobei das elastische Element zwischen der Abstreifplatte und dem Obergesenkhalter zusammengedrückt wird, wobei der Stempel aus der Stempelführungsbohrung hervorragt und in Kooperation mit dem Primärgesenkloch der Untergesenkplatte die über Verbindungsbänder miteinander verbundenen Aluminiumsubstrate ausstanzt; dass der Stempelhauptkörper an dem Aluminiumsubstrat ein Einlegeloch ausstanzt, wobei zwischenzeitlich die Untergesenkplatte gleichzeitig nach unten gedrückt und bewegt wird, wobei anschließend das Obergesenk nach oben bewegt und zurückgestellt wird, wobei das zwischen der Abstreifplatte und dem Obergesenkhalter befindliche elastische Element die Trennung der Abstreifplatte von dem Obergesenkhalter bewirkt und wobei der Stempel wieder in die Stempelführungsbohrung der Abstreifplatte zurückgezogen wird; dass die bereits gestanzte Aluminiumplatte an dem Untergesenk verbleibt, wobei die Untergesenkplatte nach oben bewegt und zurückgestellt wird; dass über die bereits gestanzte Aluminiumplatte die gepolsterte Gesenkplatte gelegt wird, wobei an der gepolsterten Gesenkplatte ein gleichdickiges Laminiersubstrat wie die Aluminiumplatte gelegt wird und anschließend der Oberstempel wieder nach unten bewegt wird, wobei die Abstreifplatte des Obergesenks gegen das Laminiersubstrat gedrückt wird, wobei der Stempel aus der Stempelführungsbohrung hervorragt, wobei der Stempelhauptkörper in dem Stempel in Kooperation mit dem Sekundärgesenkloch der gepolsterten Gesenkplatte die voneinander getrennten Isoliersubstrate an dem Laminiersubstrat ausstanzt; dass die Isoliersubstrate unter dem Antrieb des Stempelhauptkörpers weiter nach unten bewegt und gerade in das mit dem Aluminiumsubstrat korrespondierende untere Einlegeloch eingebettet wird, so dass das Verbundsubstrat gebildet wird; dass zwischenzeitlich die Abstreifplatte bündig mit weiteren Teilen des Stempels ist die weiteren Teile des Stempels die Untergesenkplatte sowie das Verbundsubstrat mittels des Laminiersubstrats, der gepolsterten Gesenkplatte und der gestanzten Aluminiumplatte gleichzeitig nach unten drücken und verschieben, wobei anschließend das Obergesenk wieder nach oben bewegt und zurückgestellt wird, wobei die Abstreifplatte von dem Obergesenkhalter getrennt wird und der Stempel wieder in die Stempelführungsbohrung der Abstreifplatte zurückgezogen wird; dass die bereits gestanzte Aluminiumplatte an dem Untergesenk verbleibt, wobei die Substratkomponenten erhalten werden, welche dadurch gebildet werden, dass die Verbundsubstrate über Verbindungsbänder miteinander verbunden werden.
Verfahren zum Herstellen einer LED-Verbundleiterplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an der Abstreifplatte eine an den Gleithängestab angepasste Hängestabführungsbohrung vorgesehen ist, wobei ein Unterende des Gleithängestabs mit einem Kupplungshaken zum Ankuppeln der Abstreifplatte vorgesehen ist, so dass die Abstreifplatte an dem Kupplungshaken des Gleithängestabs aufgehängt ist, wobei das Unterende des Stempels in der Stempelführungsbohrung liegt.
Verfahren zum Herstellen einer LED-Verbundleiterplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Ecke des Unterstempelhalters eine Führungssäule vorgesehen ist, wobei die Untergesenkplatte, die gepolsterte Gesenkplatte, die Abstreifplatte sowie der Obergesenkhalter jeweils mit einer an die Führungssäule angepasste Führungshülse versehen sind.
Verfahren zum Herstellen einer LED-Verbundleiterplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt a bei der Aluminiumplatte noch ein Positionierloch an der diagonalen Position gestanzt ist; dass in Schritt d mehrere durch den halbtrockneten Leim mit Kupferfolie klebverbundene Aluminiumplatten auf einer innerhalb eines geschlossenen Trockenraums befindlichen Drucklagerplattform übereinander gestapelt werden, wobei das Positionierloch der Aluminiumplatte an der Positioniersäule aufgesetzt wird und zwischen benachbarten Aluminiumplatten sowie unterhalb der untersten Aluminiumplatte eine aus einem hochtemperaturbeständigen Silikagel hergestellte elastische Unterlegplatte unterlegt wird, wobei über die oberste Aluminiumplatte ein flexibler, flach ausgebildeter Fluidbeutel, in welchen eine Flüssigkeit eingefüllt ist, gelegt wird, wobei an dem flexiblen Fluidbeutel eine Druckeinrichtung vorgesehen ist, um einen konstanten Druck auf die Aluminiumplatte auszuüben.