SK500602012U1

SK500602012U1 - Connection to LED lighting luminaire body, method of attachment, to help implement this method

Info

Publication number: SK500602012U1
Application number: SK500602012U
Authority: SK
Inventors: Roman Turna
Original assignee: Roman Turna
Priority date: 2012-07-02
Filing date: 2012-07-02
Publication date: 2013-01-02
Also published as: SK6450Y1

Abstract

LED Lighting (1) is its cooling contact (15) combined with thermo-conductive contact (14) on the board (2) circuit, the Heat contact (14) passes through the entire thickness of the plate (2) circuit. Plate (2) circuit is thermal conductive adhesive (3) bonded to the metal body of the lamp so that the Heat contact (14) on the circuit board is adjacent to the metal surface of the body. Heat conducting contact (14) on the board (2) The printed circuit board may be made up of two electrically conductive surfaces (10) on opposite sides of the board (2) printed circuit board where the metal surfaces (10) are connected by an electrically conductive joint, preferably the solder (9). Housing may be provided with a longitudinal groove (4), which fits into the plate (2) circuit. In one line groove (4) can be inserted more boards (2) circuit. LED (1), we can build it in bulk to the plate with several plates (2) circuit, which in break up on separate plates (2) circuit.

Description

Zapojenie svetelnej LED na telese svietidla, spôsob pripevnenia, pomôcka na vykonanie tohto spôsobuConnection of the LED light on the body of the luminaire, the way of fastening, a tool for performing this way

Oblasť technikyTechnical field

Technické riešenie sa týka zapojenia svetelnej LED, najmä zapojenia viacerých LED na telese svietidla, kde teleso zároveň plní funkciu chladenia. Technické riešenie opisuje aj nový spôsob, ktorým sa dá s vysokou produktivitou a nízkymi nákladmi pripevňovať, pripájať LED k chladiacim telesám. Predmetom ochrany sú aj pomôcky, ktoré slúžia na vykonávanie chráneného spôsobu.The technical solution concerns the connection of light LEDs, especially the connection of several LEDs to the body of the luminaire, where the body also performs the function of cooling. The technical solution also describes a new way of attaching LEDs to cooling bodies with high productivity and low cost. Aids which are used to carry out the protected method are also subject to protection.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Výkonové LED vyžadujú spoľahlivý a účinný odvod tepla vznikajúceho ako vedľajší produkt prechodu prúdu polovodičovým prechodom. Účinnosť chladenia má priamy vplyv na životnosť a spoľahlivosť LED ako zdroja svetla.Power LEDs require reliable and efficient heat dissipation as a by-product of the semiconductor transition. Cooling efficiency has a direct impact on LED life and reliability as a light source.

Výkonové LED sú spravidla osadené na doske plošných spojov, ktorá slúži na elektrické spojenie LED s ďalšími elektronickými obvodmi a súčasne na odvod vznikajúceho tepla z PN prechodu. Doska plošných spojov býva mechanicky prichytená k chladiču mechanickými spojovacími dielmi, ako sú skrutky alebo pružiny.Power LEDs are usually mounted on a printed circuit board, which serves to electrically connect LEDs to other electronic circuits and at the same time to dissipate the heat generated from the PN junction. The printed circuit board is mechanically attached to the heatsink by mechanical fasteners such as screws or springs.

Spojenie pomocou skrutiek zaisťuje spoľahlivé konštrukčné riešenie. Jeho nevýhodou je veľká náročnosť na opracovanie spojovaných dielov. Skrutkový spoj vyžaduje vyvŕtanie otvorov do oboch spájaných dielov, do dosky plošných spojov a do chladiča, vyrezanie závitov a očistenie opracovaných dielov od mechanických a chemických nečistôt. Pre zlepšenie prenosu tepla z LED do chladiča sa spravidla medzi dosku plošných spojov a chladič nanáša tenká vrstva teplovodivej pasty. Následne je celá zostava spojená jednou alebo viacerými skrutkami. Tento spôsob spojenia je veľmi náročný na množstvo operácií a tým ekonomicky nevýhodný.The screw connection ensures a reliable construction solution. Its disadvantage is the high demands on machining the parts to be joined. The screw connection requires drilling holes in both the parts to be joined, the printed circuit board and the heatsink, tapping and cleaning the machined parts from mechanical and chemical contaminants. In order to improve the heat transfer from the LED to the heatsink, a thin layer of thermal conductive paste is generally applied between the printed circuit board and the heatsink. Subsequently, the entire assembly is connected by one or more screws. This method of connection is very demanding on a number of operations and thus economically disadvantageous.

Okrem toho vyžaduje veľký počet nástrojov, značný podiel ručnej práce a nemalé množstvo elektrickej energie na pohon obrábacích strojov.In addition, it requires a large number of tools, a considerable amount of manual work and a considerable amount of electrical power to drive machine tools.

Ďalšou možnosťou spojenia dosky plošných spojov a chladiča je uchytenie pomocou pružín. Tento spôsob je menej náročný na vlastnú montáž, spravidla však vyžaduje pri zmene chladiča alebo dosky plošných spojov výrobu nového typu pružiny. Vzhľadom k tomu, že je treba potrebné zachovať čo najlepšiu priechodnosť svetla emitovaného LED, môže byť použitie pružín problematické aj z estetických dôvodov.Another possibility of connecting the printed circuit board and the heatsink is by means of springs. This method is less self-assembly, but generally requires a new type of spring when changing the heatsink or circuit board. Since it is necessary to maintain the best light transmittance of the LED emitted, the use of springs can also be problematic for aesthetic reasons.

Pretože problém s prenosom tepla z LED súvisí s použitím málo vodivého materiálu dosky plošného spoja, existujú riešenia, pri ktorých je doska plošného spoja v mieste osadenia LED nahradená kovovým prvkom. Napríklad riešenie podľa CN201576701 (U) používa malý kovový valec s osadením. Toto riešenie však vyžaduje vysokú presnosť výroby a osadenia teplovodivého prvku a prvok je relatívne ťažký, čo prináša vyššie statické a prípadne i dynamické zaťaženie spoja.Because the problem of heat transfer from LEDs is related to the use of low-conductivity printed circuit board material, there are solutions in which the printed circuit board is replaced by a metal element at the LED mounting location. For example, the solution according to CN201576701 (U) uses a small metal cylinder with a shoulder. However, this solution requires high precision in the production and installation of the heat-conducting element, and the element is relatively heavy, which results in higher static and possibly dynamic joint loads.

Pri náhrade klasických dlhých lineárnych žiariviek za tvarovo podobné telesá s LED sú tiež známe zapojenia väčšieho počtu LED na jeden dlhý pruh dosky plošných spojov, ktorý môže byť vložený do hliníkového profilu. Takéto náhrady sú opísané napríklad v CN101469814 (A), CN202040634 (U). Známe riešenie zahŕňajú aj teplovodivú výplň zo strany dosky plošných spojov, v princípe však samotná doska plošných spojov predstavuje odpor pri prechode tepla a taktiež bráni vyžarovaniu tepla smerom k osvetľovanému priestoru. Tento nedostatok vyplýva z historickej technickej dedičnosti, kedy dosky plošných spojov neboli vyvíjané na osadzovanie vysoko výkonných LED. Je žiadané také riešenie, ktoré jednoduchým a lacným spôsobom vyrieši všetky uvedené nedostatky.When replacing conventional long linear fluorescent lamps with shape-shaped LED bodies, it is also known to connect a plurality of LEDs to one long strip of printed circuit board that can be embedded in an aluminum profile. Such replacements are described, for example, in CN101469814 (A), CN202040634 (U). The known solutions also include a thermal conductive filler on the side of the printed circuit board, but in principle, the printed circuit board itself constitutes resistance to heat transfer and also prevents heat radiation towards the illuminated space. This drawback results from the historical technical inheritance when the printed circuit boards were not developed to fit high-power LEDs. A solution is required which solves all the above-mentioned shortcomings in a simple and inexpensive manner.

Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution

Nedostatky uvedené v stave techniky podstatným spôsobom odstraňuje zapojenie svetelnej LED na telese svietidla, kde teleso svietidla je kovové, teleso svietidla zároveň zvyčajne tvorí chladič na odvod tepla z LED, LED má chladiaci kontakt na odvod tepla a kde LED je pripevnená na doske plošných spojov pomocou aspoň dvoch elektrických kontaktov. Podstata predloženého technického riešenia spočíva vtom, že LED je svojím chladiacim kontaktom prepojená s teplovodivým kontaktom na doske plošných spojov, pričom doska plošných spojov je teplovodivým lepidlom prilepená ku kovovému telesu svietidla. Teplovodivý kontakt prechádza cez celú hrúbku dosky plošných spojov a je priľahlý ku kovovej ploche telesa svietidla.The drawbacks of the prior art are substantially eliminated by the connection of light LEDs to the luminaire body, where the luminaire body is metal, the luminaire body also typically constitutes a heat sink for the LED, the LED has a heat sink contact and where the LED is mounted at least two electrical contacts. The principle of the present invention consists in that the LED is connected by its cooling contact to the heat-conducting contact on the printed circuit board, the printed circuit board being glued to the metal body of the luminaire by a heat-conducting adhesive. The heat conducting contact extends over the entire thickness of the printed circuit board and is adjacent to the metal surface of the lamp body.

Dokonalé spojenie dosky plošných spojov osadenej LED a chladiča je možné dosiahnuť ich zlepením. Na tento účel sa dá použiť špeciálne lepidlo s nízkym teplotným odporom. Lepidlo je nanesené na jednu alebo obe lepené časti pomocou pomôcky, pomocou jednoduchého prípravku, štetcom alebo stierkou cez šablónu alebo nanášacím zariadením. Následne sa obe lepené časti spoja a na potrebnú dobu zafixujú. Po vytvrdnutí lepidla je spoj hotový.The perfect connection of the printed circuit board fitted with the LED and the heatsink can be achieved by gluing them together. A special adhesive with a low temperature resistance can be used for this purpose. The adhesive is applied to one or both of the parts to be glued by means of a tool, a simple preparation, a brush or a squeegee over a stencil or applicator. Subsequently, the two glued parts are joined and fixed for the required time. After the adhesive has cured, the joint is ready.

Je výhodné, ak je chladiaci kontakt LED s teplovodivým kontaktom na doske plošných spojov spojený spájkou. V princípe využijeme existujúce technológie v oblasti vedenia elektrického prúdu na vedenie tepla. Chladiaci kontakt je pripájaný k teplovodivému kontaktu, nie však za účelom vedenia elektrického prúdu. Podobne môže byť vyhotovený aj teplovodivý kontakt na doske plošných spojov. Teplovodivý kontakt na doske plošných spojov môže pozostávať z dvoch elektricky vodivých plôch na protiľahlých stranách dosky plošných spojov a vodivé plochy sú prepojené prekovaním elektricky vodivým spojom a výhodne vyplnené spájkou, ktorá prechádza otvorom alebo sústavou otvorov v doske plošných spojov. Takéto prepojenie kontaktov na druhú stranu dosky plošných spojov je ľahko zvládnuteľné existujúcimi technológiami a zároveň sa vylúčia problémy s nepresnosťou s hrúbkou dosky plošných spojov.Preferably, the LED cooling contact with the thermal contact on the printed circuit board is connected by a solder. In principle, we will use existing technologies in the field of electric current conduction for heat conduction. The cooling contact is connected to the heat conducting contact, but not for the purpose of conducting electrical current. Similarly, a heat conducting contact may be provided on the printed circuit board. The heat-conducting contact on the printed circuit board may consist of two electrically conductive surfaces on opposite sides of the printed circuit board, and the conductive surfaces are interconnected by interconnecting the electrically conductive connection and preferably filled with a solder that passes through the aperture or assembly of apertures in the printed circuit board. Such interconnection of contacts to the other side of the printed circuit board is easily manageable by existing technologies while avoiding inaccuracy problems with the thickness of the printed circuit board.

Teplovodivé lepidlo spájajúce dosku plošných spojov s kovovým telesom môže byť nanesené v mieste styku teplovodivého kontaktu s kovovým telesom svietidla, alebo môže byť nanesené aj na väčšej ploche v rámci celej dosky plošných spojov.The heat conductive adhesive connecting the printed circuit board to the metal body may be applied at the point of contact of the heat conducting contact with the metal body of the luminaire, or it may be applied over a larger area over the entire printed circuit board.

Opísané zapojenie je možné použiť pri akomkoľvek osadení LED do telesa svietidla, teda aj pri osadení jednej LED, obzvlášť výhodné však bude toto zapojenie pri osadení viacerých LED do sústavy.The described connection can be used in any installation of LEDs in the body of the luminaire, thus also in the installation of one LED, but this connection will be particularly advantageous when installing several LEDs into the system.

Pri náhrade pozdĺžnych žiarivkových svietidiel bude výhodné, ak je teleso svietidla opatrené drážkou, do ktorej zapadá doska plošných spojov, vnútorná strana drážky zodpovedá vonkajšej šírke dosky plošných spojov, výhodne je v línii jednej pozdĺžne drážky vložených viacero dosiek plošných spojov na vymedzenie polohy dosiek plošných spojov. V línii jednej pozdĺžnej drážky môže byť vložených viac oddelených dosiek plošných spojov, výhodne v pravidelných rozstupoch. Pri hromadnom osadení viacerých LED je výhodné, keď sú dosky plošných spojov oddelené medzerami, v ktorých nezakryté časti telesa tvoria plochy pre vyžarovanie tepla smerom do osvetľovaného priestoru. Náhrada existujúcich dlhých súvislých pásov dosiek plošných spojov sústavou separátnych krátkych dosiek vytvorí medzery, ktoré zväčšujú chladiacu plochu a prispievajú tak k lepšiemu chladeniu LED. Dosky plošných spojov sú zapojené do série prostredníctvom prepojovacích vodičov, výhodne vodičov s izoláciou.When replacing longitudinal fluorescent lamps it will be advantageous if the lamp body is provided with a groove in which the printed circuit board fits, the inside of the groove corresponds to the outer width of the printed circuit board, preferably several printed circuit boards are inserted . Multiple separate printed circuit boards may be inserted in a line of one longitudinal groove, preferably at regular intervals. In the case of multiple mounting of multiple LEDs, it is advantageous for the printed circuit boards to be separated by gaps in which the exposed parts of the body form heat-radiating surfaces towards the illuminated space. Replacing existing long continuous printed circuit boards with a separate short circuit board creates gaps that increase the cooling surface and thus contribute to better LED cooling. The printed circuit boards are connected in series by means of interconnecting conductors, preferably insulated conductors.

Teleso svietidla môže tvoriť súčasne nosnú konštrukciu svietidla. Z hľadiska efektívnej výroby bude vhodné, keď je teleso svietidla tvorené extrudovaným profilom z kovového materiálu s dobrou tepelnou vodivosťou, výhodne z hliníkovej zliatiny. Takýto profil má vysokú presnosť rozmerov, povrchovú rovinnosť a ma tiež dobré teplovodivé vlastnosti.The body of the luminaire can simultaneously form the support structure of the luminaire. For efficient production, it will be appreciated that the luminaire body is formed of an extruded profile of a metallic material with good thermal conductivity, preferably of an aluminum alloy. Such a profile has high dimensional accuracy, surface flatness and also has good heat conducting properties.

Teleso svietidla môže byť opatrené svetelným krytom, výhodne s povrchom na rozptýlenie bodového LED zdroje svetla a svetelný kryt a teleso svietidla sú prachotesne a / alebo vodotesné uzavreté. Teleso svietidla môže mať prepážku na oddelenie priestoru s LED svetelnými zdrojmi od ostatných častí svietidla.The lamp body may be provided with a light cover, preferably with a surface for dispersing the point LED light source and the light cover and the lamp body are dust and / or waterproof closed. The body of the luminaire may have a partition to separate the space with LED light sources from the other parts of the luminaire.

Nový jé aj samotný postup pripevnenia svetelnej LED k telesu svietidla, podľa tohto technického riešenia, ktorého podstata spočíva v tom, že na doske plošných spojov v mieste osadenia LED vytvoríme teplovodivý kontakt, ktorý prechádza cez celú hrúbku dosky plošných spojov. Teplovodivý kontakt spravidla budeme vytvárať na doske spoločne s výrobou elektricky vodivých plôch na doske. Následne na dosku plošných spojov osadíme LED tak, že pripojíme oba elektrické kontakty a chladiaci kontakt LED spojíme s teplovodivým kontaktom na doske plošných spojov. Potom dosku plošných spojov prilepíme na plochu svietidla.New is also the procedure of fastening the LED light to the body of the luminaire, according to this technical solution, which is based on the fact that on the printed circuit board at the place where the LED is installed heat conducting contact, which passes through the entire thickness of the printed circuit board. As a rule, heat-conducting contact will be formed on the board together with the production of electrically conductive surfaces on the board. Subsequently, mount the LEDs on the PCB by connecting both electrical contacts and connecting the LED cooling contact to the heat conducting contact on the PCB. Then glue the printed circuit board to the luminaire surface.

S cieľom zvýšiť produktivitu výroby bude vhodné, keď elektrické kontakty LED a chladiaci kontakt LED pripájame na dosku plošných spojov v jednej operácii, výhodne pri spájkovaní vlnou a / alebo pri spájkovaní pretavením (reflow).In order to increase production productivity, it will be convenient to connect the LED electrical contacts and the LED cooling contact to the printed circuit board in a single operation, preferably for wave soldering and / or reflow soldering.

Lepený spoj vytvoríme pomocou lepidla, kedy na dosku plošných spojov a / alebo na kovovú plochu telesa svietidla nanesieme určené množstvo lepidla a dosku plošných spojov pritlačíme aspoň do začiatku aktivácie lepidla, výhodne pomocou závažia a / alebo pružiny. Ak použijeme dvojzložkové lepidlo, na dosku plošných spojov nanesieme jednu zložku lepidla a na kovovú plochu telesa svietidla nanesieme druhú zložku lepidla, lepidlo sa aktivuje priložením dosky plošných spojov na kovovú plochu telesa svietidla. K aktivácii lepidla dôjde až po spojení a stlačení oboch prvkov.The glued joint is formed by means of an adhesive, by applying a specified amount of adhesive to the printed circuit board and / or to the metal surface of the lamp body and pressing the printed circuit board at least until the adhesive is activated, preferably by means of a weight and / or spring. If two-component glue is used, one component of glue is applied to the printed circuit board and the second component of glue is applied to the metal surface of the luminaire, the glue is activated by placing the printed circuit board on the metal surface of the luminaire body. The adhesive is activated only after the two elements have been joined and pressed together.

Zrýchlenie výroby dosiahneme aj tým, že LED osadzujeme hromadne na plát s viacerými doskami plošných spojov, ktoré po osadení a pripájkovaní LED rozlámeme na samostatné dosky plošných spojov.We can also accelerate production by placing the LEDs in bulk on a plate with several printed circuit boards, which after breaking and soldering the LEDs break into separate printed circuit boards.

Keďže separátne dosky plošných spojov, neskôr lepené na teleso svietidla, môžu byť relatívne malé (nepotrebujeme vypĺňať priestor medzi nimi), bude možné na malej ploche plátu vytvoriť veľký počet separátnych dosiek.Since separate printed circuit boards, later glued to the luminaire body, can be relatively small (we do not need to fill the space between them), it will be possible to create a large number of separate boards on a small sheet surface.

Správnu polohu spájaných dielov zabezpečuje šablóna s otvorom pre dosku plošných spojov, ktorá je vhodným spôsobom upevnená na chladič. Po vytvrdnutí lepidla sa šablóna sníme a možno ju opakovane použiť.The correct position of the parts to be connected is ensured by a template with a hole for the printed circuit board, which is suitably attached to the heatsink. After the adhesive has cured, the stencil is removed and can be reused.

Prvá šablóna tvoriaca pomôcku na pripevnenie LED k telesu svietidla, je tvorená plochým pásom, v ktorom sú otvory na cielené nanesenie lepidla na kovovú plochu telesa, pričom otvory majú rozstup zodpovedajúci požadovanému rozstupu LED v telese svietidla. Pomôcka môže mať šírku a rozstup zodpovedajúci šírke dosky plošných spojov a požadovanému rozstupu dosiek v telese svietidla. Druhá šablóna môže mať podobu plochého pásu s otvormi, do ktorých sa vloží celá doska plošných spojov. Otvory majú rozstup zodpovedajúci požadovanému rozstupu dosiek v telese svietidla.The first template forming the LED fastener to the luminaire body is formed by a flat strip in which there are holes for targeted application of adhesive to the metal surface of the body, the holes having a spacing corresponding to the desired LED spacing in the luminaire body. The device may have a width and spacing corresponding to the width of the printed circuit board and the desired spacing of the boards in the lamp body. The second template may be in the form of a flat strip with openings into which the entire printed circuit board is inserted. The openings have a spacing corresponding to the required spacing of the plates in the lamp body.

Uvedený spôsob spojenia výrazným spôsobom znižuje nároky na opracovanie spájaných dielov, zjednodušuje výrobný postup, znižuje množstvo potrebných nástrojov, znižuje energetickú náročnosť a fyzickú námahu pracovníkov. Spojenie dosky plošných spojov s LED a chladiča lepením umožňuje dosiahnuť vyššie estetické hodnoty finálneho výrobku.This method of connection greatly reduces the demands on machining the parts to be joined, simplifies the manufacturing process, reduces the amount of tools required, reduces the energy consumption and physical effort of the workers. The connection of the printed circuit board with the LED and the heatsink by gluing allows to achieve higher aesthetic values of the final product.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Technické riešenie je bližšie vysvetlené pomocou obrázkov 1 až 11. Vyobrazenia nie sú znázornené v záväznej alebo proporčnej mierke a pomer veľkosti LED, dosky plošných spojov ako aj iných prvkov navzájom nie je záväzný, nezužuje rozsah požadovanej ochrany, ale je zvolený s cieľom zvýšiť zrozumiteľnosť obrázku.The technical solution is explained in more detail with the help of Figures 1 to 11. The illustrations are not shown in a binding or proportional scale and the ratio of the LED size, the printed circuit board and other elements is not binding to each other, does not reduce the scope of protection required but is chosen to increase the readability of the picture .

Obrázok 1 je rezom svietidla s LED, pri ktorom je použitý extrudovaný hliníkový profil.Figure 1 is a cross-sectional view of an LED luminaire using an extruded aluminum profile.

Obrázok 2 znázorňuje dosku plošných spojov s vytvoreným teplovodivým kontaktom, na ktorý sa práve prikladá LED. Obrázok 3 vyobrazuje LED prispájkovanú k doske plošných spojov. Na obrázku 4 je znázornená pomôcka s otvormi na nanášanie lepidla na kovovú plochu telesa. Na ploche telesa ohraničenej otvorom je už čiastočne nanesené lepidlo. Obrázok 5 vyobrazuje úkon, kedy po odstránení pomôcky na nanášanie lepidla je do drážky vložená pomôcka na presné osadenie dosky plošných spojov s LED. Obrázok 6 znázorňuje dosku plošných spojov nalepenú na kovovom telese. Následne obrázok 7 vyobrazuje dosku plošných spojov s LED, ktorá je vodičmi prepojená so susediacimi doskami plošných spojov.Figure 2 shows a printed circuit board with a heat-conducting contact formed on which an LED is being applied. Figure 3 shows the LED soldered to the circuit board. Figure 4 illustrates a device with apertures for applying adhesive to a metal surface of the body. Glue is already partially applied to the surface of the body bounded by the opening. Figure 5 illustrates the operation where, after removal of the adhesive application aid, an aid is inserted into the groove to precisely fit the LED printed circuit board. Figure 6 shows a printed circuit board adhered to a metal body. Subsequently, Figure 7 illustrates a printed circuit board with an LED that is wired to adjacent printed circuit boards by conductors.

Obr. 8 je bočný pohľad na svietidlo s prepážkou, ktorá oddeľuje priestor s LED od ostatných častí svietidla.Fig. 8 is a side view of a luminaire with a partition that separates the LED space from other parts of the luminaire.

Obrázok 9 zobrazuje horný pohľad na svietidlo s osadenými doskami plošných spojov s LED.Figure 9 shows a top view of a luminaire with LED printed circuit boards mounted.

Na obrázku 10 je pomôcka na nanášanie lepidla v pravidelných rozstupoch.Fig. 10 shows an aid for applying the adhesive at regular intervals.

Obrázok 11 znázorňuje pomôcku, ktorá slúži na presné umiestnenie dosky plošných spojov do telesa svietidla.Figure 11 illustrates a device for accurately positioning a printed circuit board into a luminaire body.

Príklady technického riešeniaExamples of technical solutions

Príklad 1Example 1

Doska plošných spojov 2 s LED 1 je prilepená k chladiču 5 z teplovodivého materiálu. Chladič 5 je prispôsobený na uchytenie do krytu svietidla.The printed circuit board 2 with LED 1 is glued to the heatsink material cooler 5. The cooler 5 is adapted to be mounted in the lamp housing.

Príklad 2Example 2

Doska plošných spojov 2 s LED 1. je prilepená k chladiču 5, ktorý je súčasne vlastným telesom svietidla.The printed circuit board 2 with LED 1 is glued to the cooler 5, which is also the lamp body itself.

Príklad 3Example 3

Doska plošných spojov 2 s LED 1 je prilepená k chladiču 5, ktorý je súčasne vlastným telesom svietidla. Chladič 5 je opatrený drážkou 4, ktorá slúži na uloženie dosky 2 plošných spojov v jednej línii.The printed circuit board 2 with LED 1 is glued to the cooler 5, which is also the lamp body itself. The cooler 5 is provided with a groove 4 which serves to accommodate the printed circuit board 2 in one line.

Príklad 4Example 4

Doska plošných spojov 2 s LED 1. je prilepená k chladiču 5, ktorý je súčasne vlastným telesom svietidla a je opatrený svetelným krytom 6.The printed circuit board 2 with LED 1 is glued to the cooler 5, which is simultaneously the body of the luminaire and is provided with a light cover 6.

Príklad 5Example 5

Doska plošných spojov 2 s LED 1_ je prilepená k chladiču 5, ktorý súčasne vlastným telesom svietidla a je opatrená svetelným krytom 6. Svetelný kryt 6 s tesnením 7 je po celom obvode prilepený k telesu svietidla a tým zaisťuje utesnenie proti vniknutiu prachu a vlhkosti.The printed circuit board 2 with the LED 7 is glued to the heat sink 5, which simultaneously has its own housing and is provided with a light cover 6. The light cover 6 with the seal 7 is glued to the light housing all around the circumference.

Pri výrobe je najskôr hromadne vyrobený plát s viacerými doskami 2 plošných spojov. Na tomto pláte sú okrem iného vytvorené teplovodivé kontakty 14. vždy jeden pre každú dosku 2 plošných spojov, pričom poloha teplovodivého kontaktu 14 zodpovedá neskoršiemu umiestneniu LED L Teplovodivý kontakt 14 v tomto príklade pozostáva z dvoch elektricky vodivých plôch 10 na protiľahlých stranách dosky 2 plošných spojov, pričom tieto dve plochy 10 sú cez hrúbku dosky 2 plošných spojov prepojené otvorom alebo viacerými otvormi vyplnenými spájkou 9. Na takto pripravený plát sa osadia LED 1., môže sa pritom použiť spájkovanie vlnou. KaždáIn production, the board is first made in bulk with several printed circuit boards. Among other things, thermal conducting contacts 14 are provided on this sheet 14, one for each printed circuit board 2, the position of the thermal contact 14 corresponding to the later location of LED L. The thermal contact 14 in this example consists of two electrically conductive surfaces 10 on opposite sides of the printed circuit board 2. wherein the two surfaces 10 are connected through the thickness of the printed circuit board 2 through an opening or a plurality of openings filled with solder 9. LED 1 is mounted on the sheet thus prepared, wave soldering can be used. Every

LED J. je svojím chladiacim kontaktom 15 prepojená s teplovodivým kontaktom 14 na doske 2 plošných spojov a je tiež prepojená svojimi dvomi elektrickými kontaktmi k príslušným kontaktom na doske 2 plošných spojov.LED J is connected by its cooling contact 15 to the thermal contact 14 on the printed circuit board 2 and is also connected by its two electrical contacts to the corresponding contacts on the printed circuit board 2.

Plát s viacerými doskami 2 plošných spojov sa rozláme na jednotlivé dosky 2 plošných spojov, v tomto príklade na dosky 2 plošných spojov vždy s jednou LED 1.. V inom príklade môže mať jedna doska 2 plošných spojov aj viacero LED 1.. Extrudovaný Al profil telesa svietidla má drážku 4, ktorej šírka s primeranou vôľou zodpovedá šírke dosky 2 plošných spojov. Tento profil zároveň tvorí nosnú konštrukciu svietidla.Multiple PCB 2 is broken into individual PCBs 2, in this example PCBs 2 with one LED 1 each. In another example, one PCB 2 can also have multiple LEDs 1. Extruded aluminum profile the body of the luminaire has a groove 4, the width of which, with adequate clearance, corresponds to the width of the printed circuit board 2. This profile also forms the supporting structure of the luminaire.

Do drážky 4 vložíme pomôcku z plochého pásu 12. ktorá má otvory 11 na presné nanesenie a lokalizáciu lepidla 3. Poloha otvorov 11 zodpovedá následnému umiestneniu dosiek 2 plošných spojov. Použijeme jedno alebo dvojzložkové lepidlo 3 s dobrými teplovodivými vlastnosťami. Do otvorov 11 nakvapkáme určené množstvo lepidla 3, alebo sem nanesieme jednu zložku dvojzložkového lepidla 3. Potom pomôcku s otvormi 11 vyberieme z drážky 4 a do telesa vložíme druhú pomôcku v podobe plochého pásu 12 s hranatými otvormi 13, ktorých veľkosť zodpovedá doske 2 plošných spojov. Tieto otvory 13 sú väčšie ako otvory 11 pre nanesenie lepidla 3 a tak nedôjde k ich znečisteniu lepidlom 3. Teraz do otvorov 13 vložíme dosky 2 plošných spojov a zaťažíme ich malými závažiami, alebo ich pritlačíme pružinou a podobne. Takto vytvoríme teplovodivý kanál medzi chladiacim kontaktom 15 LED l a kovovým telesom svietidla. Jednotlivé dosky 2 plošných spojov prepojíme vodičmi, výhodne do série.A groove 4 is inserted into the groove 4, which has openings 11 for the exact application and location of the adhesive 3. The position of the openings 11 corresponds to the subsequent placement of the printed circuit boards 2. Use one or two-component glue 3 with good heat conducting properties. Drip a specified amount of glue 3 into the holes 11, or apply one component of the two-component glue 3. Then remove the device with the holes 11 from the groove 4 and insert the second device in the form of a flat ribbon 12 with square holes 13 the size of the board 2 . These holes 13 are larger than the adhesive application holes 11 and thus will not become contaminated with adhesive 3. Now we insert the printed circuit boards 2 into the holes 13 and load them with small weights, or press them with a spring or the like. This creates a heat conducting channel between the cooling contact 15 LED 1 and the metal body of the luminaire. Connect the individual printed circuit boards 2 with conductors, preferably in series.

Svietidlo v tomto príklade má tiež prepážku 8, ktorá oddeľuje priestor s LED od ostatných častí svietidla. Do profilu telesa je vložený aj svetelný kryt 6, ktorý rozptyľuje bodovú povahu svetla LED T Svetelný kryt 6 je do telesa utesnený prachotesne a vodotesné pomocou tmelu.The luminaire in this example also has a baffle 8 which separates the LED space from the other parts of the luminaire. A light cover 6 is also inserted into the body profile, which disperses the point nature of the LED T light.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Priemyselná využiteľnosť tohto vynálezu je zrejmá. Spojenie výkonovej svetelnej LED na doske plošných spojov a chladiča lepením znižuje energetickú, fyzickú a materiálovú náročnosť výroby svietidiel. Súčasne ponúka väčšie možnosti použitia LED vo výrobkoch s vysokými nárokmi na estetické prevedenie.The industrial applicability of the present invention is apparent. The connection of the power light LED on the printed circuit board and the heatsink by gluing reduces the energy, physical and material intensity of the luminaire production. At the same time, it offers greater use of LEDs in products with high demands on aesthetics.

Prípravky potrebné pre správne umiestnenie dosiek plošných spojov na chladič sú jednoducho vyrobiteľné a opakovane použiteľné. Skracuje sa tým doba prípravy výroby a zlepšuje sa flexibilita výrobného procesu.The fixtures required for proper placement of the printed circuit boards on the heatsink are easy to manufacture and reusable. This reduces production preparation time and improves the flexibility of the production process.

swith

Claims

PROTECTION REQUIREMENTS

1. Connection of light LED on the lamp body, where the lamp body is metal, the lamp body consists of a heat sink (5) for heat dissipation from the LED (1), LED (1) has a cooling contact (15) for heat dissipation and is mounted on the printed circuit board (2) by means of at least two electrical contacts, characterized in that the LED (1) is connected to its thermal contact (14) on the printed circuit board (2) by its cooling contact (15), the thermal contact (14) it extends through the entire thickness of the printed circuit board (2), the printed circuit board (2) being adhered to the metal body of the lamp by a heat-conducting adhesive (3) so that the heat conducting contact (14) on the printed circuit board is adjacent to the metal surface of the lamp body.

Light LED connection on the lamp body according to claim 1, characterized in that the cooling contact (15) of the LED (1) is connected to the heat conducting contact (14) on the printed circuit board (2) by a solder (9).

Light-LED connection on a luminaire body according to claim 1 or 2, characterized in that the heat-conducting contact (14) on the printed circuit board (2) consists of two electrically conductive surfaces (10) on opposite sides of the printed circuit board (2) and conductive. the surfaces (10) are connected by an electrically conductive connection, preferably in the form of a solder (9), which passes through an aperture or set of apertures in the printed circuit board (2).

A LED light arrangement on a luminaire body according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the heat-conducting adhesive (3) connecting the printed circuit board (2) to the metal body is applied at the point of contact of the heat-conducting contact (14) with the metal body.

A LED light arrangement on a luminaire body according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the luminaire body is provided with a longitudinal groove (4) in which the printed circuit board (2) fits, the internal width of the groove (4) corresponding to the outer width of the plate (4). 2) printed circuit boards, preferably a plurality of printed circuit boards (2) are inserted in the line of one longitudinal groove (4), where the groove (4) also serves to define the position of the printed circuit boards (2).

6. The LED light arrangement according to claim 5, characterized in that a plurality of separate printed circuit boards (2) are inserted in the line of one longitudinal groove (4), preferably at regular intervals.

The LED light connection on the luminaire body according to claim 5 or 6, characterized in that the printed circuit boards (2) are separated by gaps in which the uncovered parts of the body form heat radiating surfaces towards the illuminated space, the printed circuit boards (2) being connected in series by means of connecting conductors, preferably insulated conductors.

A LED light arrangement on a lamp body according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the lamp body forms simultaneously the support structure of the lamp.

A LED light arrangement on a luminaire body according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the luminaire body is formed by an extruded profile of a light metal alloy, preferably of an aluminum alloy.

The light LED arrangement on the lamp body according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the lamp body is provided with a light cover (6), preferably with a surface for dispersing the point nature of the light source LED (1).

The light LED connection on the luminaire body according to claim 10, characterized in that the light cover (6) and the luminaire body are dust-tight and / or waterproof.

A LED light arrangement on a luminaire body according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the luminaire body has a partition (8) for separating the space with LED light sources (1) from the other parts of the luminaire.

A method of attaching a light LED to a lamp body, wherein the lamp body is metal, the lamp body is a heat sink (5) for dissipating heat from the LED (1), the LED (1) has a cooling contact (15), and wherein the LED (1) is fastened to the printed circuit board (2) by means of at least two electrically conductive contacts, characterized in that a heat-conducting contact (14) is formed on the printed circuit board (2) at the location of the LED (1) and passes through the entire thickness of the board (2) then the LEDs (1) are mounted on the printed circuit board (2) by connecting both electrical contacts and the cooling contact (15) of the LED (1) with the thermal contact (14) on the printed circuit board (2) and thereafter the printed circuit board (2) is adhered to the metal surface of the luminaire or to the metal surface of the luminaire part.

Method for attaching a light LED to a luminaire body according to claim 13, characterized in that the electrical contacts of the LED (1) and the cooling contact (15) of the LED (1) are connected to the printed circuit board in one operation, preferably by wave soldering and / or for reflow soldering.

Method for attaching a light LED to a lamp body according to claim 13 or 14, characterized in that the adhesive bond is formed by means of an adhesive (3) when a specified amount of adhesive is applied to the printed circuit board (2) and / or metal surface of the lamp body. (3) and the printed circuit board (2) is pressed at least until the adhesive (3) is activated, preferably by means of a weight and / or a spring.

Method for attaching a light LED to a luminaire body according to any one of claims 13 to 15, characterized in that the glued joint is formed by a two-component adhesive (3), wherein one adhesive component (3) is applied to the printed circuit board (2) and metal the second adhesive component (3) is applied to the surface of the lamp body, the adhesive (3) being activated by placing the printed circuit board (2) on the metal surface of the lamp body.

Method for attaching a light LED to a luminaire body according to any one of claims 13 to 16, characterized in that the LEDs (1) are mounted in bulk on a multi-circuit board (2), which is later broken up into separate circuit boards (2) .

A device for carrying out a method of attaching a LED light to a luminaire body according to any one of claims 13 to 17, characterized in that it is formed by a flat strip (12) in which the holes (11) for targeted application of adhesive (3) to the metal surface of the body are provided. the openings (11) having a spacing corresponding to the desired LED spacing (1) in the lamp body.

A device for performing a method of attaching a LED light to a lamp body according to any one of claims 13 to 17, characterized in that it is formed by a flat strip (12) in which there are holes (13) for placing the printed circuit boards (2) on the lamp body.

A device for performing a method of fastening a LED light to a lamp body according to claim 19, characterized in that the holes (13) have a width and a spacing corresponding to the width of the printed circuit board and the desired spacing of the printed circuit boards (2) in the lamp body.