DE202023105510U1

DE202023105510U1 - Leiterplattenanordnung, Leuchtmittel unter Nutzung einer Leiterplattenanordnung und Leuchte mit einer Leiterplattenanordnung

Info

Publication number: DE202023105510U1
Application number: DE202023105510.9U
Authority: DE
Original assignee: BJB GmbH and Co KG
Current assignee: BJB GmbH and Co KG
Priority date: 2023-09-21
Filing date: 2023-09-21
Publication date: 2023-10-31
Anticipated expiration: 2033-09-22

Abstract

Leiterplattenanordnung (20),
- mit einer ersten Leiterplatte (21), deren Basiselement elektrisch leitfähig ist und oberseitig mit einer Isolierschicht versehen ist,
- mit einem elektrischen oder elektronischen Bauteil, vornehmlich mit einer Lichtquelle, insbesondere LED (22), auf der Isolierschicht,
- mit Kontaktfeldern (23) auf der Isolierschicht, die der elektrischen Versorgung des Bauteils, insbesondere der Lichtquelle dienen,
- mit einem elektrischen Versorgungsorgan (27), welches das Bauteil, insbesondere die Lichtquelle, mit elektrischer Energie speist, dadurch gekennzeichnet, dass
- eine zweite Leiterplatte (24) vorgesehen ist, deren Basiselement aus einem Isolierstoff gebildet ist,
- die zweite Leiterplatte (24) an der Unterseite mit Anschlussteilen (26) versehen ist, die mit Leiterbahnen (25) auf der zweiten Platine in elektrischer Verbindung stehen,
- die zweite Leiterplatte (24) das elektrische Versorgungsorgan (27) trägt,
- die Anschlussteile (26) der zweiten Leiterplatte (24) elektrisch leitend mit den Kontaktfeldern (23) der ersten Leiterplatte (21) verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leiterplattenanordnung,

- mit einer ersten Leiterplatte, deren Basiselement elektrisch leitfähig ist und oberseitig mit einer Isolierschicht versehen ist,
- mit einem elektrischen oder elektronischen Bauteil, vornehmlich mit einer Lichtquelle, insbesondere LED, auf der Isolierschicht,
- mit Kontaktfeldern auf der Isolierschicht, die der elektrischen Versorgung des Bauteils, insbesondere der Lichtquelle dienen,
- mit einem elektrischen Versorgungsorgan, welches das Bauteil, insbesondere die Lichtquelle, mit elektrischer Energie speist.

Aus dem druckschriftlich nicht belegbaren Stand der Technik ist es bekannt, Leiterplatten mit elektronischen oder elektrischen Bauteilen zu versehen. Dabei kann es sich beispielsweise um LEDs handeln, die zusammen mit der Leiterplatte ein Leuchtmittel für eine Leuchte bilden. Um die elektrischen oder elektronischen Bauteile auf der Leiterplatte mit Elektrizität zu versorgen, sind Versorgungsorgane vorgesehen. Hierbei kann es sich beispielsweise um Steckwannen handeln, in welche Steckverbinder eingesetzt werden. Weit verbreitet sind auch Anschlussklemmen, in welche die blanken Enden eines Leiters eingeschoben werden. Zudem ist es bekannt, Leiter unmittelbar auf Kontaktflächen der Leiterplatte aufzulöten.
Bei der Verwendung von elektrischen und elektronischen Bauteilen, die im Betrieb Abwärme produzieren, werden häufig sogenannte Metallkernplatinen genutzt. Hierbei handelt es sich um Leiterplatten, deren Basismaterial ein Metall, in der Regel Aluminium, ist, welches eine hohe Wärmeleitfähigkeit hat. Die Betriebswärme des Bauteils, insbesondere beispielsweise einer LED, wird so von der Platine aufgenommen und kann an einen Kühlkörper abgegeben. So ist sicher gewährleistet, dass das Bauteil thermisch nicht überlastet wird und eine hohe Lebensdauer hat.
Die elektrische Versorgung einer solchen Leiterplatte wird als verbesserungsbedürftig angesehen. Das Anlöten von Leitern an Kontaktfelder ist mit einem gewissen Aufwand verbunden und insbesondere im Fall eines erforderlichen Austauschs der Leiterplatte bzw. des aus Leiterplatte und LED bestehenden Leuchtmittels problematisch.
Bei der Verwendung von Kontaktklemmen ist häufig Handarbeit erforderlich, um die Kabel in die Klemme einzuführen. Dies macht die Konfektionierung der Leiterplatte vergleichsweise teuer und zeitintensiv.
Die Verwendung von auf der Leiterplatte aufgesetzten Steckwannen und zugehörigen Steckverbindern ist zwar durchaus positiv, insbesondere auch weil eine automatische Konfektionierung stattfinden kann, jedoch ist bei dieser Lösung der Gerätehersteller, insbesondere der Leuchtenhersteller, entweder an ein bestimmtes Stecksystem gebunden oder der Hersteller der Leiterplatte muss einen vorkonfektionierten Kabelbaum mit passendem Steckverbinders zur Platine mitliefern.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Leiterplattenanordnung zu schaffen, bei welcher eine günstige und flexible Anbindung an die elektrische Versorgung möglich ist.
Gelöst wird diese Aufgabe von einer Leiterplattenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, insbesondere mit dessen kennzeichnenden Merkmalen, wonach eine zweite Leiterplatte vorgesehen ist, deren Basiselement aus einem Isolierstoff gebildet ist,

- die zweite Leiterplatte an der Unterseite mit Anschlussteilen versehen ist, die mit Leiterbahnen auf der zweiten Platine in elektrischer Verbindung stehen,
- die zweite Leiterplatte das elektrische Versorgungsorgan trägt,
- die Anschlussteile der zweiten Leiterplatte elektrisch leitend mit den Kontaktfeldern der ersten Leiterplatte verbunden sind.

Die Nutzung einer zweiten Leiterplatte erlaubt es, das Versorgungsorgan von der ersten Leiterplatte zu trennen. Dies ist insbesondere deshalb von Vorteil, weil die Frage der elektrischen Versorgung bzw. der Anbindung des Versorgungsorgans an die Leiterplatte nicht länger davon abhängig ist, wo und wie elektrische und elektronische Bauteile, wie beispielsweise LEDs, auf der ersten Leiterplatte angeordnet sind. Stattdessen wird an der ersten Leiterplatte ein Ort definiert, an welchen die zweite Leiterplatte elektrisch angebunden werden kann. Das elektrische Versorgungsorgan selbst wird von der zweiten Leiterplatte getragen. Somit kann die zweite Leiterplatte ganz an die Erfordernisse des Geräteherstellers, beispielsweise des eines Leuchtenherstellers, angepasst werden. Die erste Leiterplatte mit den elektrischen bzw. elektronischen Bauteilen kann somit standardisiert und ohne Rücksicht auf den Gerätehersteller gefertigt sein.
Die Erfindung sieht vor, dass die zweite Leiterplatte auf der ersten Leiterplatte befestigt ist und die Anschlussteile der zweiten Leiterplatte auf den Kontaktfeldern der ersten Leiterplatte elektrisch leitend aufliegen.
Die unmittelbare Festlegung der zweiten Leiterplatte auf der ersten Leiterplatte fügt beide Leiterplatten zu einer festen Baugruppe aneinander, was das logistische Handling wesentlich vereinfacht. Es ist für den Hersteller der ersten Leiterplatte, insbesondere der Lichtquelle, darüber hinaus möglich, die standardisiert hergestellte erste Leiterplatte durch die zweite Leiterplatte kundenspezifisch, also an die Bedürfnisse des jeweiligen Geräteherstellers angepasst, ausliefern zu können.
Vorgesehen ist beispielsweise, dass die Anschlussteile der zweiten Leiterplatte mit den Kontaktfeldern der ersten Leiterplatte eine stoffschlüssige Verbindung eingehen, die neben der elektrischen Verbindung auch die mechanische Verbindung zwischen den Leiterplatten realisiert oder alternativ, dass die elektrische Kontaktierung und die Anordnung der Leiterplatten aneinander über eine Steckverbindung erfolgt, wobei die ineinandergreifenden Steckverbinder der Leiterplatten unmittelbar auf den Leiterplatten angeordnet sind.
Der wesentliche Vorteil in diesen beiden Alternativen Ausführungsform liegt darin, dass der Vorgang der elektrischen Kontaktierung - gleich ob es sich um eine Steckverbindung oder um eine stoffschlüssige Verbindung, wie Löten oder Schweißen, handelt, auch die mechanische Festlegung der zweiten Leiterplatte an der ersten Leiterplatte bewirkt und somit ein wesentlicher Montageschritt entfallen kann. Eine separate Befestigung zusätzlich zur Herstellung der elektrischen Verbindung ist also nicht erforderlich.
Besonders bevorzugt ist es, wenn die Anschlussteile der zweiten Leiterplatte jeweils als Durchkontaktierung ausgebildet sind und mit Leiterbahnen auf der Oberseite der zweiten Leiterplatte in Verbindung stehen.
Über solche Durchkontaktierungen können auf einfache Weise, die bevorzugt auf der Oberseite der zweiten Leiterplatte angeordneten Leiterbahnen zur Unterseite hin durchgeführt werden. Zudem bieten die Durchkontaktierungen eine Möglichkeit, über geeignete Techniken, wie das Löten oder Schweißen, eine stoffschlüssige Verbindung mit den Kontaktfeldern der ersten Leiterplatte einzugehen und auf diese Weise neben der elektrischen Verbindung auch die mechanische Halterung beider Leiterplatten aneinander zu gewährleisten.
Die Erfindung sieht vor, dass das Versorgungsorgan ein unmittelbar auf der zweiten Leiterplatte aufsitzender Randanschlusssteckverbinder bzw. Direktsteckverbinder ist.
Solche Randanschlusssteckverbinder, auch Direktsteckverbinder oder Randgruppenstecker genannt, werden in der Hausgeräteindustrie gerne genutzt. Sie werden unmittelbar auf den Randbereich einer Leiterplatte aufgeschoben. Dort befinden sich für die Kontakte solcher Steckverbinder vorgesehene Kontaktflächen, beispielsweise in Form blanker Leiterbahnen. Auf diese Weise lässt sich eine elektrische Verbindung zwischen einem Kabelbaum und einer Leiterplatte besonders einfach herstellen.
In der Regel kontaktieren die üblichen Direktsteckverbinder grundsätzlich die Oberseite und Unterseite der Leiterplatte, da die Steckverbinder zweiarmige Kontakte tragen, die die Leiterplatte zwischen sich aufnehmen. Dies hat neben einer verbesserten Kontaktierung und einer hierdurch verbesserten elektrischen Verbindung insbesondere auch konstruktive Vorteile. Die von den Kontaktarmen aufgebrachten Kontaktkräfte beider Arme sind gegeneinander gerichtet und tarieren sich aus.
Über entsprechende Einfräsungen in der Leiterplatte lassen sich außerdem Kodierungen vornehmen, sodass eine Fehlpolung beim Ansetzen des Steckverbinders nicht möglich ist.
Bislang war es nicht möglich, übliche Direktsteckverbinder zur Kontaktierung der ersten Leiterplatte - eine Leiterplatte nach Art einer Metallkernplatine - zu nutzen. Das elektrisch leitfähige Basiselement, welches zumindest zur Unterseite hin ohne Isolierschicht ausgebildet ist, um aufgenommene Wärme möglichst gut an einen Kühlkörper abzugeben, käme mit den auf der Unterseite anliegenden Kontaktarmen des Direktsteckverbinders in elektrischen Kontakt. Auf diese Weise würde an der Unterseite der Platine ein elektrisches Potenzial anliegen. Darüber hinaus käme es zu Kurzschlüssen, wenn Kontakte unterschiedlicher Polarität an der Unterseite des Basiselementes der ersten Leiterplatte anlägen.
Die Erfindung ermöglicht es nun erstmals, die Vorteile der Direktsteckverbinder in Verbindung mit einer Metallkernplatine zu nutzen, indem an die Metallkernplatine, also die erste Leiterplatte, eine zweite Leiterplatte aus Isoliermaterial angesetzt wird, die das elektrische Versorgungsorgan in Form eines Direktsteckverbinders trägt.
Es ist vorgesehen, die erfindungsgemäße Leiterplattenanordnung insbesondere im Bereich der Beleuchtungstechnik zu nutzen. Hierzu verfügt die erste Leiterplatte über wenigstens ein LED-Element und bildet so das Leuchtmittels für eine Leuchte. Bei LED-Leuchtmitteln ist es besonders wichtig, eine optimierte Wärmeabfuhr zu gewährleisten. Die hierfür genutzten Metallkernplatine sitzen mit einer möglichst großen Oberfläche auf einem Kühlkörper auf, um die entstehende Betriebswärme abzuführen. Gleichzeitig besteht insbesondere bei LED-Leuchtmitteln der Bedarf einer automatisierten Fertigung und Bestückung, um qualitativ hochwertige, langlebige, aber günstige LED-Leuchtmittel zu schaffen.
Hier spielt die Erfindung ihre Stärken aus, indem sie es erlaubt, standardisierte LED-Leuchtmittel bereitzustellen, die über eine an der Metallkernplatine angeordnete zweite Leiterplatte eine einfache elektrische Kontaktierung ermöglichen. Gleichzeitig ermöglicht es das Ansetzen der zweiten Leiterplatte vergleichsweise einfach, auf Kundenwünsche hinsichtlich der gewählten Direktsteckverbinder einzugehen, da die zweite Leiterplatte über gängige, spanende Bearbeitungsmethoden leicht individualisiert werden kann.
Ziel ist es, die Leiterplattenanordnung in Form eines Leuchtmittels in vorteilhafter Weise als Bauteil einer Leuchte einzusetzen, wobei die nicht isolierte Unterseite der metallischen ersten Leiterplatte für eine optimierte Wärmeabfuhr auf einem Kühlkörper angeordnet ist.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. Es zeigen:

1, eine Explosion Darstellung einer Leuchte mit erfindungsgemäßer Leiterplattenanordnung;
2, die erfindungsgemäße Leiterplattenanordnung in perspektivischer Ansicht;
3A, eine Ansicht von oben auf die erste Leiterplatte der Leiterplattenanordnung nach 2;
3B, eine Ansicht von unten auf die erste Leiterplatte der Leiterplattenanordnung nach 2;
4A, eine Ansicht von oben auf die zweite Leiterplatte der Leiterplattenanordnung nach 2;
4B, eine Ansicht von unten auf die zweite Leiterplatte der Leiterplattenanordnung nach 2;
5, eine Ansicht von oben auf die Leiterplattenanordnung nach 2;
6, eine Schnittansicht auf die Leiterplattenanordnung gemäß Schnittlinie VI-VI in 2;
7, eine Schnittansicht auf die Leiterplattenanordnung gemäß Schnittlinie VII-VII in 2;

In den Figuren ist eine Leuchte unter Nutzung eine erfindungsgemäßen Leiterplattenanordnung 20 insgesamt mit der Bezugsziffer 10 versehen.
In 1 ist eine Explosionsdarstellung der Leuchte 10 gezeigt. Es handelt sich hierbei konkret um eine Leuchte 10 zur Anordnung in einem Gargerät, also um eine Gargeräteleuchte 10. Als Gargerät wird hier insbesondere ein Backofen, ein Dampfgargerät oder ein Mikrowellengargerät angesehen. Auch Gargeräte, die mehrere der vorgenannten Garformen ermöglichen, sogenannte Kombinationsgargeräte, sind zur Aufnahme der in 1 dargestellten Leuchte 10 vorgesehen.
Die Leuchte 10 verfügt zunächst über eine Leuchtenbasis 11, die auf ihrer Unterseite einen Aufnahmebereich für einen Kühlkörper 12 ausbildet. Der Kühlkörper 12 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel an der Unterseite der Leuchtenbasis 11 verrastet, wofür die Leuchtenbasis 11 über zwei voneinander beanstandete Rastkragen 13 verfügt. Der Kühlkörper 12 verfügt über Rastrücksprünge 14, in welche die Rasthaken 13 eingreifen.
Zwischen der Leuchtenbasis 11 und dem Kühlkörper 12 ist eine erste Leiterplatte 21 angeordnet, welche zumindest ein elektronisches Bauteil in Form einer LED 22 trägt. Die erste Leiterplatte 21 kann über nicht dargestellte Befestigungsmittel auf dem Kühlkörper 12 mechanisch befestigt sein. Alternativ ist es möglich, die erste Leiterplatte 21 klemmend zwischen dem Kühlkörper 12 von der Leuchtenbasis 11 zu halten. Das Basismaterial der Leiterplatte 21 besteht aus einem elektrisch leitfähigen Material, in der Regel einem metallischen Werkstoff. Deshalb werden solche ersten Leiterplatten 21 auch als Metallkernplatine bezeichnet. Die Oberseite ist mit einer Isolierschicht versehen, auf welcher die elektrischen und/oder elektronischen Bauteile aufgesetzt werden sowie die Leiterbahnen und Ähnliches geführt sind.
Vorliegend ist auf der ersten Leiterplatte 21 einen LED-Modul 22 aufgebracht. Darüber hinaus finden sich im Randbereich der ersten Leiterplatte 21 verschiedene Kontaktfelder 23. Die Kontaktfeder 23 sind in nicht dargestellter Weise über Leiterbahnen mit der LED 22 verbunden, sodass über die Kontaktfelder 23 die LED 22 mit Elektrizität versorgt werden kann.
Die Leuchtenbasis 11 verfügt auf ihrer Oberseite über einen Aufnahmering 15, der oberhalb der LED 22 angeordnet ist und einen Lichtleitstab 16 der die Leuchte 10 hält. Der Lichtleitstab 16 nimmt das von der LED emittierte Licht auf und leitet dies an seinen Wirkort weiter. Im Beispiel der Gargeräteleuchte 10 wird über den Lichtleitstab 16 das Licht in den Garraum geführt.
Bestandteil der in 1 dargestellten Leuchte ist sodann eine zweite Leiterplatte 24. Diese zweite Leiterplatte 24 besteht aus einem Isolierstoffmaterial, das elektrisch nicht leitend ist. Die zweite Leiterplatte 24 trägt Leiterbahnen 25 sowie Anschlussteile 26, auf welche später näher eingegangen wird.
Über ein Versorgungsorgan 27 wird die Leuchte 10 mit Elektrizität versorgt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Versorgungsorgan 27 um einen sogenannten Direktsteckverbinder 28, der auch als Randanschlussstecker oder Randgruppenstecker bezeichnet wird. Dieser verfügt über einen Kontaktträger 29, der Kontakte 30 aufnimmt. Die Kontakte 30 verfügen jeweils über zwei einander gegenüberliegende Kontaktarme 31. Die Kontaktarme 31 bilden zwischen sich einen Aufnahmespalt 32 für die zweite Leiterplatte 24 aus. Über Kabel 33, die an den Kontakten 30 angeschlagen sind, erfolgt die Elektrizitätsversorgung der Leuchte 10.
In 3A und 3B ist die erste Leiterplatte 21 von oben wie von unten dargestellt. In der Darstellung der ersten Leiterplatte 21 in 3 in Ansicht von oben ist zunächst auffällig, dass zentral einen LED-Modul 22 auf der Leiterplattenoberseite zu finden ist. Im Bereich des in Hinblick auf die Papierebene unteren Randes der ersten Leiterplatte 21 befinden sich Kontaktfelder 23. Diese sind über nicht dargestellt Leiterbahnen mit dem LED-Modul 22 verbunden, sodass das LED-Modul 22 über diese Kontaktfelder 23 mit Elektrizität versorgt werden kann. Zudem ist auf der in 3A dargestellten Leiterplattenoberseite eine Markierung 34 aufgebracht, die bei der im Späteren beschriebenen, korrekten Anordnung der zweiten Leiterplatte 24 auf der ersten Leiterplatte 21 hilft. Auch verfügt die erste Leiterplatte 21 über verschiedene Durchbrechungen 35. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um drei Durchbrechungen 35. Diese können - wie oben bereits erwähnt - Befestigungsmittel aufnehmen, um die erste Leiterplatte 21 auf dem Kühlkörper 12 mechanisch festzulegen.
Die 3B zeigt die erste Leiterplatte 21 in Ansicht von unten. Mit der in 3B dargestellten Unterseite sitzt die erste Leiterplatte 21 auf dem Kühlkörper 12 auf. Die Unterseite ist aufgrund der fehlenden Isolierschicht auf der Metalloberfläche für eine Bestückung mit elektrischen oder elektronischen Bauteilen nicht geeignet. Dafür verbessert die blanke Unterseite der Leiterplatte 21 die Wärmeabfuhr zum Kühlkörper 12.
Die 4A und 4B zeigen nun die zweite Leiterplatte 24 in Ansicht von oben (3A) sowie in Ansicht von unten (4B). Die zweite Leiterplatte 24 besteht aus einem Isolierstoff, beispielsweise dem gängigen Leiterplattenmaterial FR4. Auf der Oberseite (Figur A) sind zwei Leiterbahnen 25 aufgetragen, die blank liegen und so mit den Kontakten 30 des Versorgungsorgans 27, insbesondere des Direktsteckverbinders 28 eine elektrische Verbindung eingehen können.
Die zweite Leiterplatte 24 trägt darüber hinaus insgesamt vier Anschlussteile 26. Die Anschlussteile 26 sind als sogenannte Durchkontaktierungen 36 ausgebildet. Es handelt sich dabei also um metallisierte Durchbrechungen in der zweiten Leiterplatte 24, mittels derer eine elektrische Verbindung von der in Figur dargestellten Oberseite der Leiterplatte 24 zur in 4B dargestellten Unterseite der Leiterplatte 24 realisiert wird. Die Leiterbahnen 25 erstrecken sich in nicht dargestellter Weise unterhalb einer Isolierschicht bis hin zu den Durchkontaktierungen 36, sodass auch hier eine elektrische Verbindung besteht.
Die in 4B dargestellte Unterseite zeigt zunächst ebenfalls die Durchkontaktierungen 36, die von der Oberseite zur Unterseite hindurch geführt sind. Die Unterseite ist ansonsten frei von elektrischen und elektronischen Bauteilen gehalten, wobei dies keine zwingende Voraussetzung für die Erfindung ist. Selbstverständlich kann die zweite Leiterplatte 24, soweit die Flächen nicht durch die Anordnung an der ersten Leiterplatte 21 genutzt werden, mit elektrischen elektronischen Bauteilen auf der Oberseite wie auch auf der Unterseite versehen sein.
Dargestellt sind in den 4A und 4B - jedoch lediglich in Figur B bezeichnet - Einfräsungen 37 in der Leiterplatte 24. Diese korrespondieren mit Kodierwänden des Direktsteckverbinders 28, sodass dieser ausschließlich in einer definierten Ausrichtung auf die zweite Leiterplatte 24 aufgeschoben werden kann. Hierdurch wird eine lagekorrekte Anordnung der Kontaktarme 31 zu den Leiterbahnen 25 sichergestellt, sodass eine Fehlpolung sicher vermieden wird.
Über Rastkonturen 38, die im vorliegenden Beispiel Teil der Einfräsungen 37 sind, lässt sich der Direktsteckverbinder 28 mechanisch an der zweiten Leiterplatte 24 befestigen. Solche Rastkonturen 38 müssen jedoch nicht Teil der Einfräsungen 37 sein. Es ist auch möglich hierzu separate Durchbrechungen seitlich der Einfräsungen 37 zu nutzen.
Bei der vergleichenden Betrachtung insbesondere der 3A und 4A lässt sich nun erkennen, dass die Kontaktfelder 23 und die Anschlussteile 26 in Form der Durchkontaktierungen 36 lagekongruent zueinander auf den jeweiligen Leiterplatten 21 und 24 angeordnet sind. Wenn nun - wie in 2 dargestellt - die Leiterplattenanordnung 20 hergestellt wird, indem die zweite Leiterplatte 24 auf die erste Leiterplatte 21 aufgesetzt wird, sitzen die Durchkontaktierungen 36 auf den Kontaktfeldern 23 auf, sodass eine elektrische Verbindung zwischen den beiden Leiterplatten 21 und 24 hergestellt ist.
Die Markierungen 34 auf der ersten Leiterplatte 21 helfen, die richtige Lage der zweiten Leiterplatte 24 auf der ersten Leiterplatte 21 zu finden und die zweite Leiterplatte 24 entsprechend auszurichten. Dies kann sowohl bei der manuellen wie auch bei der automatisierten Fertigung erfindungsgemäßer Leiterplattenanordnungen 20 hilfreich sein.
5 zeigt die Leiterplattenanordnung 20 gemäß 2 noch einmal in Ansicht von oben und markiert die Schnittlinien für die Schnittdarstellungen in den 6 und 7. Wie den 6 und 7 zu entnehmen ist, erstrecken sich die Durchkontaktierungen 36 von der Oberseite der zweiten Leiterplatte 24 nach unten bis auf die Oberseite der ersten Leiterplatte 21. Dort liegen sie auf den Kontaktfeldern 23 auf und stellen eine elektrische Verbindung zwischen den Leiterplatten 21 und 24 her. Infolgedessen wird ein auf die zweite Leiterplatte 24 aufgesteckt der Direktsteckverbinder 28 über die an ihm angeschlagenen elektrischen Leiter 33 die Elektrizitätsversorgung der LED 22 gewährleisten, ohne dass seine auf der Unterseite der zweiten Leiterplatte 24 angeordneten Kontaktarmen 31 ein elektrisches Potenzial an die erste Leiterplatte 21 anlegen oder der elektrisch leitfähige Metallkern der ersten Leiterplatte 21 einen Kurzschluss zwischen zwei Polen des Direktsteckverbinders 28 hervorrufen kann.
Die erfindungsgemäße Leiterplattenanordnung 20 erlaubt es also in sehr vorteilhafterweise die in der Hausgeräteindustrie regelmäßig verwendeten, vorteilhaften Direktsteckverbinder 28 auch für den Anschluss von Leuchten 10, insbesondere Gargeräteleuchten 10 zu nutzen, ohne dass die für die Herstellung von LED-Leuchtmitteln durchgehend verwendeten Metallkernplatinen zu Problemen führen. Dies wird erreicht, indem die mit Metallkern versehene erste Leiterplatte 21 um eine zweite Leiterplatte 24 aus Isolierstoff ergänzt wird, an welche der Direktsteckverbinder 28 angesetzt wird.
Der Leuchtmittelhersteller kann seine platinenbehafteten LED-Leuchtmittel standardisiert herstellen. Eine individualisierte Anpassung an die auf Geräteherstellerseite verwendeten Direktsteckverbinder 28 erfolgt über die zweite Leiterplatte 24, was die Produktionskosten insgesamt senkt und den Produktionsaufwand vermindert.
Zudem lassen sich über die zweite Leiterplatte 24 und die Nutzung von Direktsteckverbindern 28 auf besonders vorteilhaft und einfache Weise für den jeweiligen Gerätehersteller oder vom jeweiligen Gerätehersteller vor komplizierte Kabelbäume automatisiert an der zweiten Leiterplatte 24 und somit auch an der Leuchte 10 montieren.
Bezugszeichenliste

10: Leuchte
11: Leuchtenbasis
12: Kühlkörper
13: Rasthaken
14: Rastrücksprung
15: Aufnahmering
16: Lichtleitstab
20: Leiterplattenanordnung
21: erste Leiterplatte
22: LED
23: Kontaktfelder
24: zweite Leiterplatte
25: Leiterbahn
26: Anschlussteile
27: Versorgungsorgan
28: Direktsteckverbinder
29: Kontaktträger
30: Kontakt
31: Kontaktarme
32: Aufnahmespalt
33: Kabel
34: Markierung
35: Durchbrechung
36: Durchkontaktierung
37: Einfräsung
38: Rastkontur

Claims

Leiterplattenanordnung (20), - mit einer ersten Leiterplatte (21), deren Basiselement elektrisch leitfähig ist und oberseitig mit einer Isolierschicht versehen ist, - mit einem elektrischen oder elektronischen Bauteil, vornehmlich mit einer Lichtquelle, insbesondere LED (22), auf der Isolierschicht, - mit Kontaktfeldern (23) auf der Isolierschicht, die der elektrischen Versorgung des Bauteils, insbesondere der Lichtquelle dienen, - mit einem elektrischen Versorgungsorgan (27), welches das Bauteil, insbesondere die Lichtquelle, mit elektrischer Energie speist, dadurch gekennzeichnet, dass - eine zweite Leiterplatte (24) vorgesehen ist, deren Basiselement aus einem Isolierstoff gebildet ist, - die zweite Leiterplatte (24) an der Unterseite mit Anschlussteilen (26) versehen ist, die mit Leiterbahnen (25) auf der zweiten Platine in elektrischer Verbindung stehen, - die zweite Leiterplatte (24) das elektrische Versorgungsorgan (27) trägt, - die Anschlussteile (26) der zweiten Leiterplatte (24) elektrisch leitend mit den Kontaktfeldern (23) der ersten Leiterplatte (21) verbunden sind.
Leiterplattenanordnung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Leiterplatte (24) auf der ersten Leiterplatte (21) befestigt ist und die Anschlussteile (26) der zweiten Leiterplatte (24) auf den Kontaktfeldern (23) der ersten Leiterplatte (21) elektrisch leitend aufliegen.
Leiterplattenanordnung (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussteile (26) der zweiten Leiterplatte (24) mit den Kontaktfeldern (23) der ersten Leiterplatte (21) eine stoffschlüssige Verbindung eingehen, die neben der elektrischen Verbindung auch die mechanische Verbindung zwischen den Leiterplatten (21, 24) realisiert.
Leiterplattenanordnung (20) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kontaktierung und die Anordnung der Leiterplatten (21, 24) aneinander über eine Steckverbindung erfolgt, wobei die ineinandergreifenden Steckverbinder (28) der Leiterplatten (21, 24) unmittelbar auf den Leiterplatten (21, 24) angeordnet sind.
Leiterplattenanordnung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussteile (26) der zweiten Leiterplatte (24) jeweils als Durchkontaktierung (36) ausgebildet sind und mit Leiterbahnen (25) auf der Oberseite der zweiten Leiterplatte (24) in Verbindung stehen.
Leiterplattenanordnung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Versorgungsorgan (27) ein unmittelbar auf der zweiten Leiterplatte (24) aufsitzender Randanschlusssteckverbinder bzw. Direktsteckverbinder (28) ist.
Leiterplattenanordnung (20) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakte (30) des Steckverbinders (28) die Leiterplatte oberseitig und unterseitig kontaktieren.
Leuchtmittel mit einer Leiterplattenanordnung (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 7.
Leuchte (10) mit einem Leuchtmittel nach Anspruch 8, wobei die erste Leiterplatte (21) mit ihrer metallischen Unterseite auf einem Kühlkörper (12) angeordnet ist.