DE202010005681U1

DE202010005681U1 - LED-Beleuchtungskörper

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Publication number: DE202010005681U1
Application number: DE202010005681U
Authority: DE
Original assignee: LEBENSSTIL TECHNOLOGY CO Ltd
Current assignee: LEBENSSTIL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2010-04-01
Filing date: 2010-06-21
Publication date: 2010-09-09
Anticipated expiration: 2020-06-22
Also published as: TWM389208U; US20110242811A1

Abstract

LED-Beleuchtungskörper, aufweisend
einen Rahmen 1, der einen Schlitz 11 auf einer seiner Längsseiten aufweist und an seinen beiden Seiten in Längsrichtung erstreckend Aufnahmeplatten 12 aufweist, um eine Gleitnut 13 im Rahmen 1 zu bilden, wobei ein Stromleiter 2 jeweils auf der Innenseite der beiden Aufnahmeplatten 12 benachbart der Gleitnut 13 angeordnet ist; von denen einer mit dem positiven und einer mit dem negativen elektrischen Anschluß verbunden ist,
ein Leiterplatte 3, die jeweils eine (oder mehrere) LED 5 sowie eine (oder mehrere) flexible Elektroden 6 aufweisen, wobei die flexible Elektrode 6 durch entsprechende Schaltungen mit den positiven und negativen Verbindungsstiften der LED 5 elektrisch verbunden ist, und
eine Abdeckung 4, die eine Öffnungseinheit 41 aufweist und mit einer Leiterplatte 3 verbunden ist, damit die auf der Leiterplatte 3 angeordneten Schaltungen durch die Abdeckung 4 geschützt sind, wobei die auf der Leiterplatte 3 angebrachte LED 5 und flexible Elektrode...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen LED-Beleuchtungskörper, insbesondere einen auf einer Leiterplatte mit einer Abdeckung verbundenen Beleuchtungskörper, damit sowohl die auf der Leiterplatte angeordneten Schaltungen vorteilhaft vollständig geschützt sind als auch die Leiterplatte mittels der Abdeckung zur gewünschten Position verschiebbar ist.
Durch die ständig fortschreitende Weiterentwicklung der LED (LED steht für Licht emittierende Diode und gehört zu den elektronischen Halbleiter-Elementen), insbesondere durch deren Erschütterungsunempfindlichkeit, höhere Lebensdauer, höhere Energieeinsparung, langlebige Haltbarkeit, größere Robustheit, kleine Größe, schnelle Wirkung, kostengünstigere Massenproduktion und Verbesserung ihres Wirkungsgrades und weiterer Vorteile, wird die LED in Beleuchtungsanlagen weitgehend eingesetzt. Obwohl die LED sehr praktisch anzuwenden ist, kann sie leider höhere Temperaturen im eingeschalteten Zustand (Beleuchtungszustand) erzeugen. Deswegen ist es nötig, diese während des Beleuchtungszustandes der LED erzeugten höheren Temperaturen vorteilhaft durch ein Kühlmodul in die Atmosphäre abzuleiten, um einen Normalbetrieb der LED ständig zu gewährleisten. Aus diesem Grund ist ein Kühlmodul und LED von einander abhängig und untrennbar.
Bei der Montage einer herkömmlichen LED mit einem Kühlmodul bestehen jedoch die folgenden Nachteile:

1. Die Montage erfolgt im Allgemeinen in der Weise, dass eine herkömmliche LED zuerst auf einem Aluminiumblech angebracht wird und anschließend mit einem Kühlmodul fest geschraubt bzw. geklebt wird, damit das Kühlmodul die von der LED erzeugte Wärmeenergie ableiten kann. Auf diese Weise werden nicht nur die Bearbeitungszeit, sondern auch die Montagekosten erheblich erhöht, so dass die Montage nicht kostengünstig ist.
2. Für eine herkömmliche LED ist ein Netzgerät für die Stromversorgung erforderlich. Auf diese Weise muss man jede LED jeweils eine nach der anderen anschließen, wodurch sich die Montagearbeiten für elektrische Verdrahtung schwierig und kompliziert gestalten.

Der Erfindung liegt somit die wichtige Aufgabe zugrunde, einen LED-Beleuchtungskörper zu schaffen, der im wesentlichen eine Leiterplatte und eine Abdeckung aufweist, so dass die darauf angeordneten Schaltungen durch diese Abdeckung geschützt werden können; dass ein Schieberteil zusätzlich auf dieser Abdeckung angeordnet wird, so dass die Leiterplatte in einem Rahmen bequem verschoben werden kann.
Der Erfindung liegt eine weitere Aufgabe zugrunde, nämlich einen LED-Beleuchtungskörper zu schaffen, bei dem ein Flansch am Rand dieser Abdeckung angeordnet wird und eine Führungsnute an einer Seite einer Gleitnute von diesem Rahmen ausgestaltet wird, damit die Leiterplatte nur in eine richtige Richtung in den Rahmen verschiebbar ist, so dass eine eventuelle Gefahr in Form einer LED-Verbrennung bzw. -Zerstörung durch Umpolung mit einem falschen positiven und negativen elektrischen Anschluss zwischen einem Stromleiter und einer flexiblen Elektrode verhindert werden kann.
Schließlich ist ein Ziel der Erfindung, einen LED-Beleuchtungskörper zu schaffen, bei dem eine flexible Elektrode auf der Leiterplatte angeordnet wird, wobei die flexible Elektrode mit dem Stromleiter des Rahmens dicht miteinander verbunden ist, so dass sie mit elektrischem Strom versorgt werden kann und die während des Beleuchtungszustandes von der LED erzeugte Wärmeenergie durch die flexible Elektrode an den Stromleiter schnell abgeleitet werden kann.
Erfindungsgemäß weist der LED-Beleuchtungskörper im Wesentlichen eine Rahmen 1, eine Leiterplatte 3 und eine Abdeckung 4 auf. Eine Oberfläche dieses Rahmens 1 ist eben gestaltet und mündet in einem offenen Ende desselben. Eine Aufnahmeplatte 12 ist jeweils an den beiden Seiten dieses Rahmens in Längsrichtung erstreckend angeordnet, durch die eine Gleitnut 13 im Rahmen 1 begrenzt wird, wobei ein Stromleiter 2 jeweils auf der Innenseite der beiden Aufnahmeplatten 12 benachbart der Gleitnut 13 in einer entsprechend dem Durchmesser des Stromleiters 2 ausgebildeten Ausnehmung für die Stromversorgung vorgesehen ist. Zwischen den Aufnahmeplatten 12 ist ein nach außen offener Schlitz 11 ausgebildet. Eine oder mehere LED bzw. OLED sind mit der Leiterplatte 3 verbindbar. Ferner kann wenigstens eine Elektrode 6 auf der Leiterplatte 3 vorgesehen sein, wobei die flexible Elektrode 6 durch angeordnete Schaltungen mit den positiven und negativen Verbindungsstiften der LED 5 elektrisch anschließbar ist. Die Abdeckung 4 weist einen herausragenden Schieberteil 42 auf und dient hierbei zur vollständigen Abdeckung und Schutz der auf der Leiterplatte 3 angeordneten Schaltungen.
Die Leiterplatte 3 ist in der Gleitnut 13 des Rahmens 1 verschiebbar, damit die auf der Leiterplatte 3 angebrachte LED 5 auf der Leiterplatte vorstehend gegenüber dem Schlitz des Rahmen 1 entsprechend positioniert werden kann, wobei die auf der Leiterplatte 3 angebrachte flexible Elektrode 6 mit dem im Rahmen 1 angebrachten Stromleiter 2 eng verbunden ist, damit der elektrische Strom direkt über die flexible Elektrode 6 an die LED 5 zur Lichterzeugung angelegt wird und die dabei erzeugte Wärmeenergie gleichzeitig abgeleitet werden kann. Ferner ist ein Schieberteil 42 auf der Abdeckung 4 vorstehend vorgesehen, so dass die Leiterplatte 3 einfacher und bequemer in eine gewünschte Position zur Lichterzeugung verschoben werden kann.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügte Zeichnunge näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung in auseinandergezogener Anordnung;
2 eine schematische Darstellung eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung in zusammengestellter Anordnung;
3 eine Schnittansicht eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung.
4 eine schematische Darstellung eines zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
5 eine schematische Darstellung eines dritten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung; und
6 eine schematische Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung im Zustand der praktischen Anwendung.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wie aus den 1, 2 und 3 ersichtlich, weist ein LED-Beleuchtungskörper im Wesentlichen einen Rahmen 1, eine Leiterplatte 3 und eine Abdeckung 4 auf.
Eine Oberfläche dieses Rahmens 1 ist eben gestaltet und dient als Gleitfläche für die Leiterplatte 3. Die Oberfläche mündet in ein offenes Ende, über das die Leiterplatte 3 in eine Gleitnut 13 eingeschoben werden kann, die zwischen den an beiden Seiten in Längsrichtung des Rahmens 1 ausgebildeten Aufnahmeplatten 12 verläuft, zwischen denen ein nach ausen offener Schlitz 11 ausgebildet ist. An diesen Aufnahmeplatten 12 ist jeweils an der der zugewanten Seite eine Führungsnut 14 und eine Ausnehmung für einen Stromleiter 2 ausgestaltet. Der Stromleiter 2 ist mit einem positiven und negativen elektrischen Anschluß verbindbar.
Auf der Leiterplatte 3 sind eine oder mehrere LED 5 und zusätzlich eine oder mehrere flexible Elektroden 6 anschließbar, wobei die flexible Elektrode 6 über entsprechende Schaltungen mit den positiven und negativen Verbindungsstiften der LED 5 elektrisch verbindbar ist. Ferner kann die flexible Elektrode 6 mit einer schrägen Oberfläche versehen sein und die Leiterplatte 3 ist als eine dünne Platte ausgestaltet.
Der Oberflächenbereich der Abdeckung 4 ist ungefähr ähnlich derjenigen der Leiterplatte 3. Die Abdeckung 4 umfasst eine Öffnungseinheit 41 mit einer Mehrzahl von Öffnungen und einen Flansch 43, der am Rand der Abdeckung 4 angeordnet ist. Die Abdeckung 4 ist mit der Leiterplatte 3 verbindbar, damit die auf der Leiterplatte 3 angeordneten Schaltungen durch die Abdeckung 4 geschützt werden können, wobei die auf der Leiterplatte 3 angebrachte LED 5 und die flexible Elektrode 6 durch die Öffnungseinheit 41 die Abdeckung 4 überragen können.
Die positiven und negativen Verbindungsstifte der LED 5 sind jeweils mit der flexiblen Elektrode 6 elektrisch verbindbar. Um eine eventuelle Verbrennungsgefahr der LED 5 durch Umpolung mit einem falschen positiven und negativen elektrischen Anschluß zwischen einem Stromleiter 2 und einer flexiblen Elektrode 6 zu verhindern, ist die Leiterplatte 3 nur in eine richtige Richtung in dem Rahmen 1 verschiebbar. Ferner ist der Flansch 43 der Abdeckung 4 an der gleichen Seite der Führungsnut 14 des Rahmens 1 ausgebildet, so dass die Leiterplatte 3 in der Gleitnut 13 des Rahmens 1 geführt verschoben werden kann, um einen Stromanschluß mit den richtigen positiven und negativen Elektrizitäten zwischen dem Stromleiter 2 und den Verbindungsstiften der LED zu gewährleisten. Nachdem die Leiterplatte 3 in die Gleitnut 13 des Rahmens 1 eingeschoben ist, kann die auf der Leiterplatte 3 angebrachte LED 5 gegenüber dem Schlitz 11 des Rahmens 1 entsprechend positioniert werden, damit sich das von LED 5 erzeugte Licht vorteilhaft durch das den Schlitz 11 ausbreiten kann. Da die auf der Leiterplatte 3 angebrachte flexible Elektrode 6 mit einer schrägen Oberfläche ausgestaltet ist, ist sie mit dem im Rahmen 1 angebrachten Stromleiter 2 eng miteinander verbindbar, so dass der elektrische Strom direkt über die flexible Elektrode 6 an die LED 5 zur Lichterzeugung gelangen kann. Ferner können die Abdeckung 4 und die Leiterplatte 3 in vorteilhafter Weise durch eine Klebeverbindung bzw. Einschnappen oder auf ähnliche Weise miteinander verbunden werden.
4 zeigt eine schematische Darstellung eines zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung in auseinandergezogener Anordnung, die sich von derjenigen der 1 im Wesentlichen in ihrer Ausgestaltung dadurch unterscheidet, dass ein Schieberteil 42 mit rutschfesten Rippen 421, die von der Abdeckung 4 vorstehen, vorgesehen ist, um die Dicke der Abdeckung 4 zu erhöhen, so dass die Leiterplatte 3 einfacher und bequemer in eine gewünschte Position verschoben werden kann. Da die übrigen Bauteile dieses Ausführungsbeispiels gleich desjenigen von 1 sind, werden sie hier nicht näher beschrieben. Ferner kann der auf der Abdeckung 4 angebrachte Schieberteil 42 jeweils an den vorderen und hinteren Enden der Abdeckung 4 vorzugsweise gleichzeitig ausgestaltet werden, damit die Leiterplatte 3 nach hinten und nach vorne verschoben werden kann.
Bei den o. g. Ausführungsgestaltungen der Erfindung ist auch möglich, dass der Rahmen 1 aus einem Metall mit Kühlrippen ausgebildet ist, wobei dessen sich mit dem Stromleiter 2 berührende Kontaktfläche mit einem Wärmeschutzmittel behandelt werden muss, um die Wärmeableitungsgeschwindigkeit des Rahmens 1 beschleunigen zu können.
5 zeigt eine schematische Darstellung eines dritten bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung in auseinandergezogener Anordnung, die sich von der jenigen der 1 im Wesentlichen in ihrer Ausgestaltung dadurch unterscheidet, dass eine flexible Elektrode 6 auf der Leiterplatte 3 angeordnet ist, wobei die flexible Elektrode 6 mit einem Verbindungsstift der LED 5 verbindbar ist, wodurch ein anderer Verbindungsstift der LED 5 mit der Leiterplatte 3 angeschlossen wird. Der Rahmen 1 kann aus einem Metall hergestellt werden und besitzt nur einen Stromleiter 2, wobei die Kontaktfläche zwischen dem Rahmen 1 und dem Stromleiter 2 mit einem Wärmeschutzmittel behandelt werden muss. Der Stromleiter 2 und der Rahmen 1 soll an den positiven und negativen elektrischen Strom angeschlossen werden, so dass nach dem Verschieben der Leiterplatte 3 in dem Rahmen 1 die flexible Elektrode 6 mit dem auf dem Rahmen 1 angeordneten Stromleiter 2 eng miteinander verbunden werden kann und die Leiterplatte 3 auch mit dem Rahmen 1 (aus Metall) verbunden werden kann, um den elektrischen Strom an die LED 5 zur Lichterzeugung zu führen.
Bei den o. g. Ausführungsgestaltungen der Erfindung ist es auch möglich, den Stromleiter 2 im Rahmen 1 bzw. irgendwo an der Innenseite dieses Rahmens 1 anzuordnen und eine solche Anordnung des Stromleiters 1 nicht nur auf eine Anordnung an der Innenseite der Aufnahmeplatte 12 zu beschränken. Es ist auch möglich, die flexible Elektrode 6 der Leiterplatte 3 an einer entsprechenden Stelle anzuordnen, so dass nach dem Verschieben der Leiterplatte 3 in der Gleitnut 13 des Rahmens 1 die darauf angeordnete flexible Elektrode 6 mit dem an dem Rahmen 1 angeordneten Stromleiter 2 elektrisch verbunden werden kann.
Bei den o. g. Ausführungsgestaltungen der Erfindung ist auch möglich, ein oder mehrere LED abhängig von dem verfügbarem Oberflächenbereich der Leiterplatte 3 auszugestalten.
Obwohl bei den o. g. beschriebenen bevorzugten Ausführungsgestaltungen der Erfindung vorgeschlagen ist, dass die flexible Elektrode 6 mit einer schrägen Oberfläche versehen ist, ist darin nur eine bevorzugte Ausführungsgestaltung zu sehen und soll nicht als Definition der Grenzen und des Bereiches der Erfindung dienen. Natürlich kann diese flexible Elektrode 6 auch mit einer flachen Oberfläche ausgestaltet werden.
6 zeigt eine schematische Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung in dem Zustand der praktischen Anwendung. In Abhängigkeit von der Länge des Rahmens 1 ist es auch möglich, eine Mehrzahl von Leiterplatten 3 in den Rahmen 1 einzusetzen und die Leiterplatte 3 mittels eines auf der Abdeckung 4 angeordneten Schieberteils 42 zur gewünschten Position zu verschieben, um einen größeren Lichtstrahlungsbereich erzeugen zu können.
Bei den o. g. Ausführungsgestaltungen der Erfindung kann die LED 5 auch eine organische LED sein.
Die signifikanten Vorteile und Merkmale des vorgeschlagenen LED-Beleuchtungskörpers der vorliegenden Erfindung gegenüber dem Stand der Technik sind im Wesentlichen darin zu sehen:

1. dass die Leiterplatte eines erfindungsgemäßen LED-Beleuchtungskörpers mit einer Abdeckung verbindbar ist, so dass nicht nur die darauf angeordneten Schaltungen mit dieser Abdeckung geschützt werden können, sondern auch ein Schieberteil zusätzlich auf dieser Abdeckung angeordnet werden kann, so dass die Leiterplatte in einem Rahmen bequem verschoben werden kann.
2. dass ein Flansch am Rand dieser Abdeckung angeordnet ist und eine Führungsnut an einer Seite einer Gleitnut von diesem Rahmen ausgestaltbar ist, wobei die Leiterplatte nur in eine richtige Richtung in dem Rahmen verschiebbar ist, so dass die Leiterplatte mit dem Rahmen bequem montiert werden kann.
3. dass eine flexible Elektrode auf der Leiterplatte angeordnet werden kann, wobei die flexible Elektrode mit dem auf dem Rahmen angeordneten Stromleiter eng miteinander verbindbar ist, so dass sie mit elektrischem Strom versorgbar ist und die von der LED erzeugte Wärmeenergie durch die flexible Elektrode an den Stromleiter schnell abgeleitet werden kann.

Die vorstehende Beschreibung stellt nur die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht als Definition der Grenzen und des Bereiches der Erfindung dienen. Alle gleichwertige Änderungen und Modifikationen gehören zum Schutzbereich dieser Erfindung.

1: Rahmen
11: Schlitz
12: Aufnahmeplatte
13: Gleitnut
14: Führungsnut
2: Stromleiter
3: Leiterplatte
4: Abdeckung
41: Öffnungseinheit
42: Schieberteil
421: rutschfeste Rippen
43: Flansch
5: LED
6: flexible Elektrode

Claims

LED-Beleuchtungskörper, aufweisend einen Rahmen 1, der einen Schlitz 11 auf einer seiner Längsseiten aufweist und an seinen beiden Seiten in Längsrichtung erstreckend Aufnahmeplatten 12 aufweist, um eine Gleitnut 13 im Rahmen 1 zu bilden, wobei ein Stromleiter 2 jeweils auf der Innenseite der beiden Aufnahmeplatten 12 benachbart der Gleitnut 13 angeordnet ist; von denen einer mit dem positiven und einer mit dem negativen elektrischen Anschluß verbunden ist, ein Leiterplatte 3, die jeweils eine (oder mehrere) LED 5 sowie eine (oder mehrere) flexible Elektroden 6 aufweisen, wobei die flexible Elektrode 6 durch entsprechende Schaltungen mit den positiven und negativen Verbindungsstiften der LED 5 elektrisch verbunden ist, und eine Abdeckung 4, die eine Öffnungseinheit 41 aufweist und mit einer Leiterplatte 3 verbunden ist, damit die auf der Leiterplatte 3 angeordneten Schaltungen durch die Abdeckung 4 geschützt sind, wobei die auf der Leiterplatte 3 angebrachte LED 5 und flexible Elektrode 6 durch die Öffnungseinheit 41 der Abdeckung 4 hervorragen, dadurch gekennzeichnet, dass, nachdem die Leiterplatte 3 in die Gleitnut 13 des Rahmens 1 eingeschoben ist, die auf der Leiterplatte 3 angebrachte LED 5 gegenüber dem Schlitz 11 des Rahmen 1 positionierbar ist, wobei die auf der Leiterplatte 3 angebrachte flexible Elektrode 6 mit dem im Rahmen 1 angebrachten Stromleiter 2 eng miteinander verbunden ist, damit der elektrische Strom direkt über die flexible Elektrode 6 an die LED 5 zur Lichterzeugung gelangt.
LED-Beleuchtungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Führungsnut 14 an einer Seite der am Rahmen 1 angeordneten Gleitnut 13 und ein Flansch 43 am Rand der Abdeckung 4 vorgesehen sind, so dass die Leiterplatte 3 nur in eine richtige Richtung in die am Rahmen 1 angeordnete Gleitnute 13 verschiebbar ist.
LED-Beleuchtungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schieberteil 42 zur Erhöhung der Abdeckungsstärke 4 vorgesehen ist, damit eine bequeme Verschiebung der Abdeckung 4 ermöglicht wird.
LED-Beleuchtungskörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der an der Abdeckung 4 vorgesehene Schieberteil 42 rutschfeste Rippen aufweist.
LED-Beleuchtungskörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der an der Abdeckung 4 vorgesehene Schieberteil 42 jeweils am vorderen bzw. hinteren Enden der Abdeckung 4 ausgestaltet ist.
LED-Beleuchtungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen 1 aus Metall ist und die Kontaktfläche zwischen dem Rahmen 1 und dem Stromleiter 2 mit einem Wärmeschutzmittel behandelt ist.
LED-Beleuchtungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die LED 5 durch eine organische LED ersetzt ist.
LED-Beleuchtungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberflächenbereich der Abdeckung 4 ungefähr ähnlich derjenigen der Leiterplatte 3 ist, damit die Abdeckung 4 die angeordneten Schaltungen der Leiterplatte 3 vollständig abdecken kann.