WO2013120958A1 - Leuchtmodul-leiterplatte - Google Patents

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WO2013120958A1
WO2013120958A1 PCT/EP2013/053002 EP2013053002W WO2013120958A1 WO 2013120958 A1 WO2013120958 A1 WO 2013120958A1 EP 2013053002 W EP2013053002 W EP 2013053002W WO 2013120958 A1 WO2013120958 A1 WO 2013120958A1
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light
light module
housing
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PCT/EP2013/053002
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Thomas Preuschl
Dieter EISENHUT
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Osram Gmbh
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    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F21K9/20—Light sources comprising attachment means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • F21V23/006—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being electronics drivers or controllers for operating the light source, e.g. for a LED array arranged on a substrate, e.g. a printed circuit board the substrate being distinct from the light source holder
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
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    • H01R12/714—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit with contacts abutting directly the printed circuit; Button contacts therefore provided on the printed circuit
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    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
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    • H01L2224/4847—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond
    • H01L2224/48472—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond the other connecting portion not on the bonding area also being a wedge bond, i.e. wedge-to-wedge
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/04—Pins or blades for co-operation with sockets
    • H01R13/08—Resiliently-mounted rigid pins or blades

Definitions

  • the invention relates to a light module circuit board having at least one electrical contact, which therefore to
  • the invention further relates to a light module having at least one such light module circuit board.
  • LED light emitting diode
  • the geometric form factors of the LED modules are specified by single-sided boards. LED modules containing multiple boards are typically connected by cable connections.
  • Luminous module hereinafter referred to as “light module circuit board” with at least one electrical contact, wherein at least one electrical contact at least one
  • the spring contact may be an elastic, electrically conductive spring element, e.g. a leaf spring, which allows a simple design.
  • the spring contact may in particular be a spring contact pin.
  • a spring contact pin may in particular have two mutually elastically displaceable parts, in particular a sleeve with a resiliently displaceably mounted therein pin.
  • the light module circuit board may have other electrical contacts, e.g. Bond pads and / or bushings or holes.
  • Printed circuit board has been applied. This has the advantage that the spring contacts do not have to be applied in a separate method, if at least one further component (or component or component) applied to the light module printed circuit board also has a reflow element.
  • Soldering is applied.
  • Such components are often used, e.g. surface-mounted components (SMD components).
  • SMD components surface-mounted components
  • Operating voltage may include, for example, a low voltage or a mains voltage.
  • the operating voltage may include, for example, a low voltage or a mains voltage.
  • the light module circuit board can also carry electronic components, such as capacitors, diodes, integrated circuits or semiconductor light-emitting elements, in particular light-emitting diodes.
  • the object is also achieved by a lighting module with at least one printed circuit board, wherein at least one
  • This light module allows the same advantages as the light module circuit board and can be designed analog.
  • a light module in particular a light
  • radiating unit or module are understood, which is not intended for independent lighting, but typically for installation in a parent
  • Lighting unit is provided, e.g. in a lamp or a lighting system. This is how the light bulb points
  • the lighting module is typically not as simple as a lamp or a lighting device
  • the light-emitting module has a housing with an open rear side, the light module printed circuit board is accommodated in the housing, the open rear side is closed by a closure element which has at least one plated-through hole, and at least one spring contact of the light module printed circuit board is at least contacted a via of the closure element.
  • Spring contacts can be a simple, safe and secure
  • the light-emitting module is sealingly closed in the housing and in particular can meet various protection classes, eg Class I, II or III protection classes.
  • the light module PCB is thus also before a touch, etc.
  • the housing is electrically conductive, e.g. made of metal.
  • a protective conductor can be connected to the housing.
  • a good thermal conductivity and thus heat dissipation is provided.
  • closure element has the same number of plated-through holes as
  • closure element has a higher number of plated-through holes
  • Locking element simplified with each different light module circuit boards.
  • the closure element has a smaller number of plated-through holes than spring elements are present on the light module printed circuit board. This makes it possible to use a through-connection for supplying current to a plurality of spring contacts, and thus a simplified construction, in particular wiring of the light-emitting module printed circuit board.
  • the symmetry axis of the lighting module is configured rotationally symmetrical.
  • a rotationally independent contacting of the lighting module is made possible in a lighting device receiving the lighting device, such as a lamp, a lighting system, etc.
  • the closure element can be easily screwed into the housing.
  • the symmetry axis of the lighting module is configured rotationally symmetrical.
  • a rotation-independent contacting of the lighting module is made possible in a lighting device accommodating the lighting device, e.g. a lamp, a lighting system, etc. Even so the closure element may be easily screwed into the housing.
  • the symmetry axis of the lighting module is configured rotationally symmetrical.
  • Through-hole is designed annular.
  • Through-contacts are understood, each having on one or both sides of the closure element annular and / or rotationally symmetrical contact surfaces, wherein the shape of the connection between the contact surfaces can be designed arbitrarily.
  • a rotationally symmetrical contact track can be connected via a pin-shaped intermediate element to a further rotationally symmetrical contact track on the opposite side.
  • Connection point are present, which is arranged concentrically to the at least one annular through-hole. This simplifies, for example, one
  • Luminous module circuit board and / or the closure element have a circular disk-shaped basic shape. It is also an embodiment that a contact surface of the at least one spring contact and / or a contact surface of the at least one via has a surface layer with a high abrasion resistance.
  • Surface layer may in particular be thick gold or a Ni / Au mixture, in particular alloy. This provides a mechanically particularly robust and fail-safe contacting.
  • Closure element is a printed circuit board, in particular of the type FR or CEM. This type of circuit board enables a particularly simple and inexpensive possibility of a
  • At least one light source substrate electrically connected to the light module printed circuit board having at least one light source attached thereto and the light module printed circuit board at least one electrical and / or electronic component or module for operating the at least one
  • Light source such as an integrated circuit, resistor, capacitor, etc. This allows a special high occupation density of light sources on the
  • Light source substrate and a protected housing of the driver required to operate the light sources may also be referred to as a 'driver board' or the like. be referred to, but in general as a functional substrate o.a.
  • the light sources are arranged on the light source substrate and the driver (or its electrical and electronic components)
  • the at least one light source has at least one semiconductor light source.
  • the at least one semiconductor light source has at least one semiconductor light source.
  • Semiconductor light source at least one light emitting diode.
  • a color may be monochrome (e.g., red, green, blue, etc.) or multichrome (e.g., white). This can also be done by the at least one
  • LED emitted light is an infrared light (IR LED) or an ultraviolet light (UV LED).
  • Light emitting diodes can produce a mixed light; e.g. a white mixed light.
  • the at least one light-emitting diode may contain at least one wavelength-converting phosphor
  • the phosphor may alternatively or additionally be arranged remotely from the light-emitting diode ("remote phosphor").
  • the at least one light-emitting diode can be in the form of at least one individually housed light-emitting diode or in the form of at least one LED chip. Several LED chips can be mounted on a common substrate (“submount").
  • the at least one light emitting diode may be equipped with at least one own and / or common optics for beam guidance, e.g. at least one Fresnel lens,
  • organic LEDs eg polymer OLEDs
  • the at least one semiconductor light source may, for example, comprise at least one diode laser.
  • the substrate is a ceramic substrate, in particular of an electrically insulating ceramic such as A1N. Ceramics have the advantage of typically very good heat conduction of
  • A1N of about 180 W / (m-K).
  • Substrate is a printed circuit board or board, e.g. a
  • Light source substrate with the light module printed circuit board via at least one electrically conductive contact pin is electrically connected.
  • the at least one contact pin can, for example, in a respective,
  • the contact pin may preferably be electromechanically connected to the light module circuit board, e.g. by soldering or a respective soldering point.
  • Light source substrate is disposed outside of the housing. This allows a high light output without one
  • a cover may, for example, for one or more lighting modules together by the lamp, etc.
  • the housing When using a contact pin for electrical connection of the light source substrate with the light module circuit board, the housing has a corresponding Execution on. It becomes easy contact
  • an outwardly guided by the housing end surface of the contact pin serves as an electrical contact surface.
  • the contact surface can, for example, as
  • the bonding wire may e.g. made of gold, silver, copper and / or aluminum.
  • the contact surface may be used to make or improve its bondability with one
  • suitable material layer e.g. Ni / Au for
  • the contact pin may be surrounded by an electrically insulating sheath to prevent an electrical connection to the housing. It is also a development that the housing at least one fastening device for (optionally) attaching at least one of the at least one light source
  • the at least one optic may, for example, at least one translucent
  • the fastening device has a groove arranged on an outer side of the housing, at least sector-wise (in particular completely).
  • the groove likes
  • Light source substrate is disposed within the housing.
  • a dense housing is also the
  • Light source substrate and thus the light sources allows.
  • the housing can then be radiated by the
  • At least one light source produced light for example, a translucent, especially the front side
  • Closure element is plate-shaped and has at its side edge recesses, in which at one
  • Closing element can be realized in the housing.
  • the protrusions may be one in cross section, for example
  • the recess and the projection are in particular circumferentially formed, the recess e.g. in the form of an annular groove.
  • the light module circuit board is encapsulated in the housing. This has the advantage that it is particularly firmly fastened in the housing. In addition, such an effective electric
  • Light module circuit board and the light source substrate can also be encapsulated, which also strengthens their electrical insulation and mechanical attachment.
  • Potting compound is filled and in particular a movable
  • the light module circuit board may have at least one channel
  • a plurality of channels e.g.
  • the closure element has at least one channel, preferably a plurality of channels, e.g. Grouting / venting holes.
  • Fig.l shows a sectional view in side view
  • Lighting module according to a first embodiment 2 shows the lighting module according to the first
  • Section of a lighting module according to a third embodiment Section of a lighting module according to a third embodiment.
  • Fig.l shows a light module 11 for installation in a lamp, a lighting system, etc.
  • the lighting module 11 has a metallic housing 12 with a hollow cylinder-like basic shape, which has a
  • circular-shaped light module printed circuit board 15 housed with CEM-3 or FR-4 as their base material.
  • the light module printed circuit board 15 is electrically connected to a light source substrate 18 via two vertically standing, electrically conductive contact pins 17.
  • Light source substrate 18 is outside of the housing 12
  • Light source substrate 18 is provided with a plurality of light sources in the form of, e.g. white luminous, light emitting diodes 20 equipped, as shown in Fig.2.
  • the light source substrate 18 is made of aluminum nitride (A1N), so that the LEDs 20 are electrically insulated from the housing 12, but are connected via a low thermal resistance with the then acting as a heat sink housing 12.
  • the contact pins 17 on the one hand lead through respective narrow passages 21 through the light module circuit board 15 and are electrically and mechanically connected to this back at a solder joint 41 with this.
  • the contact pins 17 protrude through corresponding passages 22 of the housing 12 and the light source substrate 18.
  • Solder pad or 'Solderpad' can be used.
  • the end surface 24 of the contact pin 17 may have a particularly good bondable or solderable layer (o.Fig.).
  • the light module circuit board 15 has a plurality of electrical and / or electronic components 26, which form a driver for operating the light emitting diodes 20.
  • the light module circuit board 15 thus serves as a driver board.
  • the components 26 are at least partially SMD components, which facilitates their simple application, in particular by means of a reflow soldering method.
  • a fastening device for fastening at least one light emitting diode 20 connected together optics
  • the fastening device is in the form of a radially laterally aligned, circumferentially around the
  • Light source substrate 18 and the light-emitting diodes 20 circumferential groove 27 formed which, for. Breakthroughs for attachment by means of a plug / turn connection or bayonet connection may have.
  • Shutter circuit board 29 has an inner punctiform through-hole 30 and a concentrically arranged outer annular through-hole 31. This form of plated-through holes 30, 31 allows a
  • the plated-through holes 30, 31 can be contacted in any manner, e.g. by soldering.
  • the shutter board 29 seals the housing 12 and the housing received therein
  • Luminous module printed circuit board 15 from, e.g. to achieve a desired protection class.
  • the plated-through holes 30, 31 have upper side (directed into the housing 12) and lower side (outside)
  • the spring contact pins 32, 33 have been attached to the underside of the light module circuit board 15 by reflow soldering and generate at the vias 30 and 31, a pressure contact. At the contact surfaces 30o, 30u, 31o, 31u of the plated-through holes
  • abrasion resistant surface layer in the form of e.g. a Ni / Au alloy.
  • Shutter plate 29 on its side edge sawtooth-shaped recesses 36, in which on an inner wall of the Housing 12 arranged, conformal projections 37 engage detent.
  • the light module circuit board 15 is encapsulated in the housing 12, e.g. with silicone as potting 38th.
  • Shutter plate 29 a plurality of continuous channels in the form of potting / vent holes 39, wherein the
  • FIG. 4 shows a sectional side view of a section of a light module 51.
  • the light module 51 is similar to the light module 11 constructed, except that now the contact pins 52, one of which is shown here by way of example, for connecting the light module circuit board 15 with the Light source substrate 18 as kaltversch dobare or
  • the contact pin 52 has at its attached to the light module circuit board 15 (lower) end a
  • Passage 21 is inserted and slightly down
  • the sleeve 54 serves as
  • Connection method can be dispensed with.
  • the insulating sheath 23 is present only at a portion of the contact pin 52 above the end portion 53.
  • FIG. 5 shows a sectional side view of a section of a lighting module 61 according to a third
  • the light-emitting module 51 is constructed similarly to the light-emitting module 11, except that now the electrically insulating sheath 62 at its (upper) end region introduced into the light source substrate 18 has a circumferential taper, here in the form of a peripheral step 63, to lengthen a creepage distance and to provide a stop for a mechanism.
  • the present invention is not limited to the embodiment shown.
  • the cold-curable contact pins may additionally or alternatively be cold-caulked or cold-caulked on the light source substrate 18.
  • an upper-side end portion of the contact pin extending in the light source substrate may not have an insulating sheath.
  • the light module circuit boards may preferably be electrically connected to one another by contact pins.
  • the occupancy of the printed circuit board (s) / substrate (s) is not limited to light sources or driver components.
  • the printed circuit board (s) / substrate (s) can be used as
  • Light source substrate as a possible formation of a first functional substrate and the light module circuit board as a possible formation of a second

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Abstract

Die Leuchtmodul-Leiterplatte (15) ist mit mindestens einem elektrischen Kontakt ausgerüstet, wobei der mindestens eine elektrische Kontakt mindestens einen Federkontakt, insbesondere Federkontaktstift (32, 33), aufweist. Ein Leuchtmodul (11) ist mit mindestens einer Leiterplatte ausgerüstet, wobei mindestens eine Leiterplatte eine Leuchtmodul-Leiterplatte (15) ist.

Description

Beschreibung
Leuchtmodul-Leiterplatte
Die Erfindung betrifft eine Leuchtmodul-Leiterplatte mit mindestens einem elektrischen Kontakt, welche also zur
Verwendung mit einem Leuchtmodul vorgesehen und ausgestaltet ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Leuchtmodul mit mindestens einer solchen Leuchtmodul-Leiterplatte.
Bisher werden Leuchtdioden (LED) -Module in unterschiedlichen Aufbauten erstellt. Dies erschwert es in der Praxis
erheblich, Gleichteilkonzepte für solche LED-Module
umzusetzen. Die geometrischen Formfaktoren der LED-Module werden durch einseitig bestückte Platinen vorgegeben. LED- Module, die mehrere Leiterplatten beinhalten, sind in der Regel durch Kabelverbindungen verbunden.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere Leuchtmodule bereitzustellen, welche eine verbesserte Eignung für Gleichteilkonzepte aufweisen.
Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen
Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind
insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Leiterplatte (eines
Leuchtmoduls, im folgenden "Leuchtmodul-Leiterplatte" genannt) mit mindestens einem elektrischen Kontakt, wobe mindestens eine elektrische Kontakt mindestens einen
Federkontakt aufweist.
Dadurch wird eine einfache, ohne weitere Lötverfahren us auskommende elektrische Kontaktierung bereitgestellt.
Folglich wird insbesondere eine Reduzierung an zum
Zusammenbau benötigten thermischen Prozessen ermöglicht. wird so eine besonders kompakte Bauweise ermöglicht. Zudem vereinfachen die Federkontakte eine Nutzung von
Gleichteilkonzepten . Der Federkontakt mag ein elastisches, elektrisch leitendes Federelement sein, z.B. eine Blattfeder, was eine einfache Ausgestaltung ermöglicht.
Der Federkontakt mag insbesondere ein Federkontaktstift sein. Ein Federkontaktstift mag insbesondere zwei gegeneinander elastisch verschiebliche Teile aufweisen, insbesondere eine Hülse mit einem darin elastisch verschieblich gelagerten Stift . Außer dem mindestens einen Federkontakt mag die Leuchtmodul- Leiterplatte noch andere elektrische Kontakte aufweisen, z.B. Bondpads und/oder Durchführungen bzw. Bohrungen.
Es ist eine Ausgestaltung, dass der mindestens eine
Federkontakt in einem Reflow-Lötverfahren auf die
Leiterplatte aufgebracht worden ist. Dies ergibt den Vorteil, dass die Federkontakte nicht in einem gesonderten Verfahren aufgebracht werden müssen, falls zumindest ein weiteres auf die Leuchtmodul-Leiterplatte aufgebrachtes Bauteil (oder Bauelement oder Baustein) ebenfalls mit einem Reflow-
Lötverfahren aufgebracht wird. Solche Bauteile werden häufig verwendet, z.B. oberflächenmontierte Bauteile (SMD-Bauteile) .
Es ist noch eine Ausgestaltung, dass mindestens zwei
Federkontakte zum Anschluss einer Betriebsspannung an die Leuchtmodul-Leiterplatte vorgesehen sind. Die
Betriebsspannung mag beispielsweise eine Kleinspannung oder eine Netzspannung umfassen. Die Betriebsspannung mag
insbesondere zwischen 10 und 250 Volt liegen.
Die Leuchtmodul-Leiterplatte kann weiterhin elektronische Bauteile tragen, wie beispielsweise Kondensatoren, Dioden, integrierte Schaltkreise oder Halbleiterleuchtelemente, insbesondere Leuchtdioden.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Leuchtmodul mit mindestens einer Leiterplatte, wobei mindestens eine
Leiterplatte eine Leuchtmodul-Leiterplatte wie oben
beschrieben ist. Dieses Leuchtmodul ermöglicht die gleichen Vorteile wie die Leuchtmodul-Leiterplatte und kann analog ausgebildet sein.
Unter einem Leuchtmodul kann insbesondere eine Licht
abstrahlende Einheit bzw. Modul verstanden werden, welche nicht zur eigenständigen Beleuchtung vorgesehen ist, sondern typischerweise zum Einbau in eine übergeordnete
Beleuchtungseinheit vorgesehen ist, z.B. in eine Leuchte oder ein Beleuchtungssystem. So weist das Leuchtmittel
typischerweise keinen eigenen Netzanschlussstecker o.a. auf. Andererseits ist das Leuchtmodul typischerweise auch nicht wie eine Lampe oder ein Leuchtmittel als ein einfacher
Verbrauchsgegenstand vorgesehen.
Es ist eine Ausgestaltung, dass das Leuchtmodul ein Gehäuse mit einer offenen Rückseite aufweist, die Leuchtmodul- Leiterplatte in dem Gehäuse untergebracht ist, die offene Rückseite mit einem Verschlusselement verschlossen ist, welches mindestens eine Durchkontaktierung aufweist, und mindestens ein Federkontakt der Leuchtmodul-Leiterplatte mindestens eine Durchkontaktierung des Verschlusselements kontaktiert .
Durch die Kontaktierung der Abschlussplatte über die
Federkontakte lässt sich eine einfache, sichere und
vielseitige elektrische Kontaktierung bereitstellen, die Gleichteilkonzepte unterstützt. Diese Ausgestaltung
ermöglicht unter anderem den Vorteil, dass das Leuchtmodul dichtend in dem Gehäuse verschließbar ist und insbesondere auch verschiedene Schutzklassen erfüllen kann, z.B. Schutzklassen vom Typ I, II oder III. Die Leuchtmodul- Leiterplatte ist dadurch auch vor einer Berührung usw.
geschützt .
Es ist eine Weiterbildung, dass das Gehäuse elektrisch leitfähig ist, z.B. aus Metall besteht. Dadurch mag
insbesondere ein Schutzleiter an das Gehäuse angeschlossen werden. Zudem wird so auch eine gute thermische Leitfähigkeit und folglich Wärmeableitung bereitgestellt.
Es ist eine Weiterbildung, dass das Verschlusselement die gleiche Zahl an Durchkontaktierungen aufweist wie
Federelemente an der Leuchtmodul-Leiterplatte vorhanden sind. So wird ein Leuchtmodul mit einem vergleichsweise geringen Materialaufwand bereitgestellt.
Es ist noch eine Weiterbildung, dass das Verschlusselement eine höhere Zahl an Durchkontaktierungen aufweist als
Federelemente an der Leuchtmodul-Leiterplatte vorhanden sind. So wird eine Verwendung eines standardisierten
Verschlusselements mit jeweils unterschiedlichen Leuchtmodul- Leiterplatten vereinfacht.
Es ist zudem eine Weiterbildung, dass das Verschlusselement eine geringere Zahl an Durchkontaktierungen aufweist als Federelemente an der Leuchtmodul-Leiterplatte vorhanden sind. Dies ermöglicht eine Verwendung einer Durchkontaktierung zur Bestromung mehrerer Federkontakte und so einen vereinfachten Aufbau, insbesondere Verdrahtung der Leuchtmodul- Leiterplatte .
Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass mindestens eine
Durchkontaktierung des Verschlusselements
rotationssymmetrisch ausgestaltet ist. Dadurch wird eine rotationsunabhängige Kontaktierung des Leuchtmoduls in einer das Leuchtmodul aufnehmenden Leuchtvorrichtung ermöglicht, z.B. einer Leuchte, einem Beleuchtungssystem usw. Auch mag so das Verschlusselement einfach in das Gehäuse eingeschraubt werden. Zu diesem Zweck fällt die Symmetrieachse der
rotationssymmetrischen Durchkontaktierung zweckmäßigerweise mit der Rotationsachse des Verschlusselements zusammen.
Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass mindestens eine
Durchkontaktierung des Verschlusselements
rotationssymmetrisch ausgestaltet ist. Dadurch wird eine rotationsunabhängige Kontaktierung des Leuchtmoduls in einer das Leuchtmodul aufnehmenden Leuchtvorrichtung ermöglicht, z.B. einer Leuchte, einem Beleuchtungssystem usw. Auch mag so das Verschlusselement einfach in das Gehäuse eingeschraubt werden. Zu diesem Zweck fällt die Symmetrieachse der
rotationssymmetrischen Durchkontaktierung zweckmäßigerweise mit der Rotationsachse des Verschlusselements zusammen.
Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass mindestens
Durchkontaktierung ringförmig ausgestaltet ist.
Als ringförmige und/oder rotationssymmetrische
Durchkontaktierung sollen in diesem Sinne auch
Durchkontaktierungen verstanden werden, die auf einer oder beiden Seiten des Verschlusselements jeweils ringförmige und/oder rotationssymmetrische Kontaktflächen aufweisen, wobei die Form der Verbindung zwischen den Kontaktflächen beliebig gestaltet sein kann. Es kann also beispielsweise eine Rotationssymmetrische Kontaktbahn über ein stiftförmiges Zwischenelement mit einer weiteren rotationssymmetrischen Kontaktbahn auf der gegenüberliegenden Seite verbunden sein.
Insbesondere mag eine Durchkontaktierung in Form eines
Anschlusspunkts vorliegen, welcher konzentrisch zu der mindestens einen ringförmigen Durchkontaktierung angeordnet ist. Dies vereinfacht beispielsweise eine
verwechslungssicherere Kontaktierung . Es ist auch eine Weiterbildung, dass das Gehäuse eine
hohlzylindrische Grundform aufweist, was einen
rotationsunabhängigen Einbau vereinfacht. So wird
beispielsweise auch ein Vorsehen eines Außengewindes an der äußeren Mantelfläche des Gehäuses zum Einbau des Leuchtmoduls ermöglicht. Es ist eine Weiterbildung davon, dass die
Leuchtmodul-Leiterplatte und/oder das Verschlusselement eine kreisscheibenförmige Grundform aufweisen. Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass eine Kontaktfläche des mindestens einen Federkontakts und/oder eine Kontaktfläche der mindestens einen Durchkontaktierung eine Oberflächenlage mit einer hohen Abriebfestigkeit aufweist. Die
Oberflächenlage kann insbesondere Dickgold oder ein Ni/Au- Gemisch, insbesondere Legierung, sein. Dadurch wird eine mechanisch besonders robuste und ausfallsichere Kontaktierung bereitgestellt .
Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass das
Verschlusselement eine Leiterplatte ist, insbesondere vom Typ FR oder CEM. Diese Art von Leiterplatte ermöglicht eine besonders einfache und preiswerte Möglichkeit einer
Integration galvanischer Prozesse. Es ist eine Weiterbildung davon, dass das eine Basismaterial der Leiterplatte CEM-1 bis CEM-5 aufweist, insbesondere CEM- 3. Alternativ oder zusätzlich mag das eine Basismaterial der Leiterplatte FR-2 bis FR-5, insbesondere FR-4, aufweisen. Es ist auch eine Ausgestaltung, dass das Leuchtmodul
mindestens ein mit der Leuchtmodul-Leiterplatte elektrisch verbundenes Lichtquellensubstrat mit mindestens einer daran angebrachten Lichtquelle aufweist und die Leuchtmodul-Leiterplatte mindestens ein elektrisches und/oder elektronisches Bauteil oder Baustein zum Betreiben der mindestens einen
Lichtquelle aufweist, z.B. einen integrierten Schaltkreis, Widerstand, Kondensator usw. Dies ermöglicht eine besonders hohe Belegungsdichte von Lichtquellen an dem
Lichtquellensubstrat und eine geschützte Unterbringung des zum Betreiben der Lichtquellen benötigten Treibers. Die Leuchtmodul-Leiterplatte kann insbesondere in diesem Fall auch als eine 'Treiberplatine' o.a. bezeichnet werden, allgemein jedoch auch als Funktionssubstrat o.a.
Es ist eine Weiterbildung davon, dass die Lichtquellen auf dem Lichtquellensubstrat angeordnet sind und der Treiber (bzw. dessen elektrische und elektronische Bauteile)
ausschließlich auf der Leuchtmodul-Leiterplatte angeordnet sind .
Es ist ferner eine Weiterbildung, dass die mindestens eine Lichtquelle mindestens eine Halbleiterlichtquelle aufweist. Bevorzugterweise umfasst die mindestens eine
Halbleiterlichtquelle mindestens eine Leuchtdiode. Bei
Vorliegen mehrerer Leuchtdioden können diese in der gleichen Farbe oder in verschiedenen Farben leuchten. Eine Farbe kann monochrom (z.B. rot, grün, blau usw.) oder multichrom (z.B. weiß) sein. Auch kann das von der mindestens einen
Leuchtdiode abgestrahlte Licht ein infrarotes Licht (IR-LED) oder ein ultraviolettes Licht (UV-LED) sein. Mehrere
Leuchtdioden können ein Mischlicht erzeugen; z.B. ein weißes Mischlicht. Die mindestens eine Leuchtdiode kann mindestens einen wellenlängenumwandelnden Leuchtstoff enthalten
(Konversions-LED) . Der Leuchtstoff kann alternativ oder zusätzlich entfernt von der Leuchtdiode angeordnet sein ("Remote Phosphor") . Die mindestens eine Leuchtdiode kann in Form mindestens einer einzeln gehäusten Leuchtdiode oder in Form mindestens eines LED-Chips vorliegen. Mehrere LED-Chips können auf einem gemeinsamen Substrat ("Submount") montiert sein. Die mindestens eine Leuchtdiode kann mit mindestens einer eigenen und/oder gemeinsamen Optik zur Strahlführung ausgerüstet sein, z.B. mindestens einer Fresnel-Linse,
Kollimator, und so weiter. Anstelle oder zusätzlich zu anorganischen Leuchtdioden, z.B. auf Basis von InGaN oder AlInGaP, sind allgemein auch organische LEDs (OLEDs, z.B. Polymer-OLEDs ) einsetzbar. Alternativ kann die mindestens eine Halbleiterlichtquelle z.B. mindestens einen Diodenlaser aufweisen .
Es ist außerdem eine Weiterbildung davon, dass das Substrat ein Keramiksubstrat ist, insbesondere aus einer elektrisch isolierenden Keramik wie A1N. Keramiken weisen den Vorteil einer typischerweise sehr guten Wärmeleitung von
beispielsweise mehr als 50 W/ (m-K) auf, so A1N von ca. 180 W/ (m-K) .
Es ist eine alternative Weiterbildung davon, dass das
Substrat eine Leiterplatte oder Platine ist, z.B. eine
Metallkernplatine.
Es ist ferner eine Weiterbildung davon, dass das
Lichtquellensubstrat mit der Leuchtmodul-Leiterplatte über mindestens einen elektrisch leitfähigen Kontaktstift, z.B. aus Kupfer, elektrisch verbunden ist. Der mindestens eine Kontaktstift kann beispielsweise in eine jeweilige,
insbesondere enge, Durchführung durch die Leuchtmodul-Leiterplatte eingeführt sein, insbesondere hindurchgeführt sein. Der Kontaktstift mag bevorzugt mit der Leuchtmodul-Leiter- platte elektromechanisch verbunden sein, z.B. durch Löten bzw. eine jeweilige Lotstelle.
Es ist eine Ausgestaltung davon, dass das
Lichtquellensubstrat außerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Dies ermöglicht eine hohe Lichtausbeute ohne eine
Beeinflussung durch das Gehäuse. Zudem wird so eine effektive Wärmeabfuhr von den Lichtquellen durch Wärmekonvektion ermöglicht. Eine Abdeckung kann beispielsweise für eine oder mehrere Leuchtmodule gemeinsam durch die Leuchte usw.
bereitgestellt werden. Bei Verwendung eines Kontaktstifts zur elektrischen Verbindung des Lichtquellensubstrats mit der Leuchtmodul-Leiterplatte weist das Gehäuse eine entsprechende Durchführung auf. Es wird zur einfachen Kontaktierung
bevorzugt, dass eine durch das Gehäuse nach außen geführte Endfläche des Kontaktstifts als elektrische Kontaktfläche dient. Die Kontaktfläche kann beispielsweise als
Kontaktfläche für einen Bonddraht dienen, welcher
andererseits mit dem Lichtquellensubstrat verbunden ist.
Der Bonddraht kann z.B. aus Gold, Silber, Kupfer und/oder Aluminium bestehen. Die Kontaktfläche mag zur Herstellung oder Verbesserung ihrer Bondfähigkeit mit einer dafür
geeigneten Materiallage belegt sein, z.B. Ni/Au für
Bonddrähte aus Aluminium oder Ni/Pd/Au für Bonddrähte aus Gold. Insbesondere für den Fall, dass das Lichtquellensubstrat außerhalb des Gehäuses angeordnet ist, kann der Kontaktstift von einer elektrisch isolierenden Hülle umgeben sein, um eine elektrische Verbindung zu dem Gehäuse zu verhindern. Es ist auch eine Weiterbildung, dass das Gehäuse mindestens eine Befestigungseinrichtung zum (optionalen) Befestigen mindestens einer der mindestens einen Lichtquelle
nachgeschalteten Optik aufweist. Die mindestens eine Optik mag beispielsweise mindestens eine lichtdurchlässige
(transparente oder diffuse) Abdeckung, Reflektor, Linse,
Kollimator usw. umfassen. Es ist eine Weiterbildung davon, dass die Befestigungseinrichtung eine an einer Außenseite des Gehäuses angeordnete, zumindest sektorweise (insbesondere vollständig) umlaufende Nut aufweist. Die Nut mag
insbesondere das mindestens eine Lichtquellensubstrat
seitlich umgebend angeordnet sein, um eine baulich einfache Überdeckung der mindestens einen Lichtquelle zu ermöglichen.
Es ist eine alternative Ausgestaltung davon, dass das
Lichtquellensubstrat innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. So wird eine dichte Unterbringung auch des
Lichtquellensubstrats und damit der Lichtquellen ermöglicht. Das Gehäuse kann dann zur Abstrahlung von durch die
mindestens eine Lichtquelle erzeugtem Licht beispielsweise eine lichtdurchlässige, insbesondere vorderseitig
angeordnete, Abdeckung aufweisen.
Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass das
Verschlusselement plattenförmig ausgebildet ist und an seinem Seitenrand Aussparungen aufweist, in welche an einer
Innenwand des Gehäuses angeordnete Vorsprünge eingreifen. Dadurch wird eine Rastbefestigung des Verschlusselements an dem Gehäuse ermöglicht. Die Rastbefestigung mag insbesondere ohne Werkzeug und durch einfaches Eindrücken des
Verschlusselements in das Gehäuse realisierbar sein. Die Vorsprünge mögen im Querschnitt beispielsweise eine
Dreiecksform oder eine Sägezahnform aufweisen. Die Aussparung und der Vorsprung sind insbesondere umlaufend aufgebildet, die Aussparung z.B. in Form einer Ringnut.
Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Leuchtmodul- Leiterplatte in dem Gehäuse vergossen ist. Dies ergibt den Vorteil, dass sie besonders fest in dem Gehäuse befestigbar ist. Darüber hinaus kann so eine effektive elektrische
Isolierung der auf der Leuchtmodul-Leiterplatte befindlichen stromführenden Bereiche gegenüber dem Gehäuse gewährleistet werden (falls das Vergussmaterial elektrisch isolierend ist, z.B. aus Silikon besteht) . Bei einem Vorliegen von
Kontaktstiften zur elektrischen Verbindung zwischen der
Leuchtmodul-Leiterplatte und dem Lichtquellensubstrat können diese ebenfalls mit vergossen sein, was auch ihre elektrische Isolierung und mechanische Befestigung verstärkt.
Es ist eine Weiterbildung, dass das Gehäuse vollständig mit der Vergussmasse gefüllt ist. Es ist eine alternative
Ausgestaltung, dass das Gehäuse nur teilweise mit der
Vergussmasse gefüllt ist und insbesondere einen beweglichen
Teil des mindestens einen Federkontakts freilässt, also dafür eine Freistellung bildet. Dies ergibt den Vorteil, dass ein Aufsatz, eine Anpassung und/oder ein Austausch des Abdeckelements auch bei eingebrachtem Verguss problemlos möglich ist. Es ist eine Weiterbildung, dass die Vergussmasse eine Freistellung bezüglich des Verschlusselements
bereitstellt, dieses also nicht vergossen ist.
Zur großflächigen Verteilung der zugehörigen Vergussmasse mag die Leuchtmodul-Leiterplatte mindestens einen Kanal,
bevorzugt mehrere Kanäle, aufweisen, z.B.
Verguss/Entlüftungs-Bohrungen . Für den Fall, dass der Verguss bei bereits aufgesetztem Verschlusselement durchgeführt werden soll, wird es bevorzugt, dass das Verschlusselement mindestens einen Kanal, bevorzugt mehrere Kanäle, aufweist, z.B. Verguss/Entlüftungs-Bohrungen .
In den folgenden Figuren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels schematisch genauer beschrieben. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.
Fig.l zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht ein
Leuchtmodul gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; Fig.2 zeigt das Leuchtmodul gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel in einer Ansicht von oben;
Fig.3 zeigt das Leuchtmodul gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel in einer Ansicht von unten;
Fig.4 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht einen
Ausschnitt aus einem Leuchtmodul gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel; und
Fig.5 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht einen
Ausschnitt aus einem Leuchtmodul gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
Fig.l zeigt ein Leuchtmodul 11 zum Einbau in einer Leuchte, einem Leuchtensystem usw. Das Leuchtmodul 11 weist ein metallisches Gehäuse 12 mit einer hohlzylinderartigen Grundform auf, welches eine
grundsätzlich geschlossene Vorderseite 13 und eine offene Rückseite 14 aufweist. In dem Gehäuse 12 ist eine
kreisscheibenförmige Leuchtmodul-Leiterplatte 15 mit CEM-3 oder FR-4 als deren Basismaterial untergebracht. Zur
einfachen und korrekten Positionierung der Leuchtmodul- Leiterplatte 15 liegt diese mit einem äußeren Rand ihrer Vorderseite auf einem innenseitigen Vorsprung 16 oder
Verjüngung des Gehäuses 12 auf.
Die Leuchtmodul-Leiterplatte 15 ist über zwei senkrecht stehende, elektrisch leitfähige Kontaktstifte 17 mit einem Lichtquellensubstrat 18 elektrisch verbunden. Das
Lichtquellensubstrat 18 ist außerhalb des Gehäuses 12
angeordnet, und zwar liegt es mit seiner Rückseite flächig auf der Vorderseite 13 des Gehäuses 12 auf, hier über einen Wärmeleitkleber 40. Eine freie Vorderseite 19 des
Lichtquellensubstrats 18 ist mit mehreren Lichtquellen in Form von, z.B. weiß leuchtenden, Leuchtdioden 20 ausgerüstet, wie auch in Fig.2 gezeigt. Das Lichtquellensubstrat 18 besteht aus Aluminiumnitrid (A1N) , so dass die Leuchtdioden 20 elektrisch gegen das Gehäuse 12 isoliert sind, aber über einen nur geringen thermischen Widerstand mit dem dann als Kühlkörper wirkenden Gehäuse 12 verbunden sind.
Die Kontaktstifte 17 führen einerseits durch jeweilige enge Durchführungen 21 durch die Leuchtmodul-Leiterplatte 15 und sind mit dieser rückseitig an einer Lötstelle 41 elektrisch und mechanisch miteinander verbunden. Andererseits ragen die Kontaktstifte 17 durch entsprechende Durchführungen 22 des Gehäuses 12 und des Lichtquellensubstrats 18. Um eine
elektrische Verbindung zwischen dem Gehäuse 12 und dem jeweiligen Kontaktstift 17 zu verhindern, ist ein bezüglich der Leuchtmodul-Leiterplatte 15 vorderseitiger Abschnitt der Kontaktstifte 17 von einer elektrisch isolierenden Hülle 23, z.B. aus Kunststoff, seitlich umgeben. Eine durch das Gehäuse 12 nach außen geführte Endfläche 24 des Kontaktstifts 17 dient als elektrische Kontaktfläche für einen jeweiligen Bonddraht 25. Der jeweilige Bonddraht 25 ist wiederum mit dem Lichtquellensubstrat 18, z.B. über einen sog. Bondpad 42 davon, verbunden. Das bzw. die Bondpads 42 sind über nicht gezeigte Verdrahtungen mit den Leuchtdioden 20 verbunden. Anstelle eines Bondpads 42 kann z.B. auch eine
Lötkontaktfläche oder 'Solderpad' verwendet werden. Die Endfläche 24 des Kontaktstifts 17 mag eine besonders gut bondfähige oder lötfähige Lage (o.Abb.) aufweisen.
Die Leuchtmodul-Leiterplatte 15 weist mehrere elektrische und/oder elektronische Bauteile 26 auf, welche einen Treiber zum Betreiben der Leuchtdioden 20 bilden. Die Leuchtmodul- Leiterplatte 15 dient also als Treiberplatine. Über die
Kontaktstifte 17 wird ein mittels der Bauteile 26 erzeugtes Betriebssignal an die Leuchtdioden 20 angelegt. Die Bauteile 26 sind zumindest teilweise SMD-Bauteile, was ihre einfache Aufbringung erleichtert, insbesondere mittels eines Reflow- Lötverfahres .
An der Vorderseite 13 des Gehäuses 12 befindet sich ferner eine Befestigungseinrichtung zum Befestigen mindestens einer den Leuchtdioden 20 gemeinsam nachgeschalteten Optik
(o.Abb.). Die Befestigungseinrichtung ist in Form einer radial seitlich ausgerichteten, umlaufend um das
Lichtquellensubstrat 18 bzw. die Leuchtdioden 20 umlaufenden Nut 27 ausgebildet, welche z.B. Durchbrüche zum Befestigen mittels einer Steck/Dreh-Verbindung oder Bajonett-Verbindung aufweisen kann.
An der außenseitigen oder äußeren Mantelfläche des Gehäuses 12 befindet sich ein Außengewinde 28 zum Einbau des
Leuchtmoduls 11.
Die offene Rückseite 14 des Gehäuses 12 mit einem
kreisscheibenförmigen Verschlusselement in Form einer weiteren Leiterplatte, der Verschlussleiterplatte 29,
verschlossen, wie in Draufsicht in Fig.3 gezeigt. Die
Verschlussleiterplatte 29 weist eine innere, punktförmige Durchkontaktierung 30 und eine dazu konzentrisch angeordnete äußere, ringförmige Durchkontaktierung 31 auf. Diese Form der Durchkontaktierungen 30, 31 ermöglicht eine
rotationsunabhängige, vergleichsweise verwechslungssichere Kontaktierung . Unterseitig und damit außenseitig können die Durchkontaktierungen 30, 31 auf beliebige Art kontaktiert werden, z.B. durch Löten. Die Verschlussleiterplatte 29 dichtet das Gehäuse 12 und die darin aufgenommene
Leuchtmodul-Leiterplatte 15 ab, z.B. zum Erreichen einer gewünschten Schutzklasse. Die Durchkontaktierungen 30, 31 weisen oberseitig (in das Gehäuse 12 gerichtet) und unterseitig (außenseitig)
verbreiterte Kontaktflächen 30o und 30u bzw. 31o und 31u auf, was deren Kontaktierung, Verlötung usw. erleichtert. Mit der Leuchtmodul-Leiterplatte 15 sind die
Durchkontaktierungen 30, 31 bzw. deren oberseitige
Kontaktflächen 30o, 31o über zwei Federkontaktstifte 32, 33 verbunden. Folglich kann der mittels der Bauteile 26
gebildete Treiber über die Durchkontaktierungen 30, 31 und weiter die Federkontaktstifte 32, 33 versorgt oder gespeist werden, z.B. mit einer Netzspannung. Die Federkontaktstifte 32, 33 sind an der Unterseite der Leuchtmodul-Leiterplatte 15 durch Reflow-Löten angebracht worden und erzeugen an den Durchkontaktierungen 30 bzw. 31 einen Druckkontakt. An den Kontaktflächen 30o, 30u, 31o, 31u der Durchkontaktierungen
30, 31 befindet sich eine abriebfeste Oberflächenlage in Form z.B. einer Ni/Au-Legierung .
Zur Befestigung an dem Gehäuse 12 weist die
Verschlussleiterplatte 29 an ihrem Seitenrand sägezahnförmige Aussparungen 36 auf, in welche an einer Innenwand des Gehäuses 12 angeordnete, konforme Vorsprünge 37 rastend eingreifen .
Insbesondere auch zur elektrischen Isolierung gegenüber dem Gehäuse 12 ist die Leuchtmodul-Leiterplatte 15 in dem Gehäuse 12 vergossen, z.B. mit Silikon als Vergussmasse 38. Die
Kontaktstifte 17 und ihre Hüllen 23 sind mitvergossen.
Jedoch sind die Federkontaktstifte 32, 33 bzw. deren
verschieblich gelagerte Stifte 34 nicht vergossen, so dass sie beweglich bleiben. Dies wird durch eine entsprechende Freistellung 35 erreicht.
Zur großflächigen Verteilung der zugehörigen Vergussmasse 38 weisen sowohl die Leuchtmodul-Leiterplatte 15 als auch die
Verschlussleiterplatte 29 mehrere durchgehende Kanäle in Form von Verguss/Entlüftungsbohrungen 39 auf, wobei die
Verguss/Entlüftungsbohrungen 39 der Verschlussleiterplatte 29 dicht verschlossen sind.
Fig.4 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht einen Ausschnitt aus einem Leuchtmodul 51. Das Leuchtmodul 51 ist ähnlich zu dem Leuchtmodul 11 aufgebaut, außer dass nun die Kontaktstifte 52, von denen hier einer beispielhaft gezeigt ist, zur Verbindung der Leuchtmodul-Leiterplatte 15 mit dem Lichtquellensubstrat 18 als kaltverschweißbare oder
kaltverstemmbare ('Pressfit-') Kontaktstifte 17 ausgestaltet sind . Der Kontaktstift 52 weist an seinem an der Leuchtmodul- Leiterplatte 15 befestigten (unteren) Ende einen
kaltverformbaren Endbereich 53 auf, welcher in die enge
Durchführung 21 eingesetzt ist und leicht nach unten
herausragen mag. Zur elektrischen Kontaktierung und
mechanisch stabilen Halterung ist in die Durchführung eine metallische oder metallisierte Hülse 54 eingesetzt. Der Endbereich 53 wird zunächst in die Hülse 54 eingesetzt und dann durch Kaltverstemmen so verbreitert, dass er in einer Presspassung in der Hülse 54 kraftschlüssig bzw.
reibschlüssig befestigt ist. Die Hülse 54 dient als
elektrischer Kontakt der Leuchtmodul-Leiterplatte 15, so dass auf ein Verlöten oder eine andere thermisch belastende
Verbindungsmethode verzichtet werden kann.
Die isolierende Hülle 23 ist erst an einem Abschnitt des Kontaktstifts 52 oberhalb des Endbereichs 53 vorhanden.
Fig.5 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht einen Ausschnitt aus einem Leuchtmodul 61 gemäß einem dritten
Ausführungsbeispiel. Das Leuchtmodul 51 ist ähnlich zu dem Leuchtmodul 11 aufgebaut, außer dass nun die elektrisch isolierende Hülle 62 an ihrem in das Lichtquellensubstrat 18 eingeführten (oberen) Endbereich eine umlaufende Verjüngung, hier in Form einer umlaufenden Stufe 63, aufweist, um eine Kriechstrecke zu verlängern und eine Anschlagstelle für eine Mechanik bereitzustellen.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt. So mögen die kaltverstemmbaren Kontaktstifte zusätzlich oder alternativ an dem Lichtquellensubstrat 18 kaltverstemmbar oder kaltverstemmt sein.
Auch mag beispielsweise ein oberseitiger Endabschnitt des Kontaktstifts, welcher in dem Lichtquellensubstrat verläuft, keine isolierende Hülle aufweisen.
Zudem mögen mehrere Leuchtmodul-Leiterplatten in dem Gehäuse untergebracht sein, welche insbesondere zueinander
beabstandet und insbesondere parallel zueinander ausgerichtet sind. Die Leuchtmodul-Leiterplatten können untereinander bevorzugt durch Kontaktstifte elektrisch verbunden sein. Allgemein ist die Belegung der Leiterplatte (n) / Substrat (e) nicht auf Lichtquellen oder Treiberbauteile beschränkt. Allgemein können die Leiterplatte (n) / Substrat (e) als
Funktionssubstrate bezeichnet werden, z.B. das
Lichtquellensubstrat als eine mögliche Ausbildung eines ersten Funktionssubstrats und die Leuchtmodul-Leiterplatte als eine mögliche Ausbildung eines zweiten
Funktionssubstrats.
Bezugs zeichenliste
11 Leuchtmodul
12 Gehäuse
13 geschlossene Vorderseite des Gehäuses
14 offene Rückseite des Gehäuses
15 Leuchtmodul-Leiterplatte
16 innenseitiger Vorsprung
17 Kontaktstift
18 Lichtquellensubstrat
19 freie Vorderseite des Lichtquellensubstrats
20 Leuchtdiode
21 Durchführung der Leuchtmodul-Leiterplatte
22 Durchführung des Gehäuses
23 isolierende Hülle
24 Endfläche des Kontaktstifts
25 Bonddraht
26 Bauteil
27 Nut
28 Außengewinde
29 Verschlussleiterplatte
30 innere, punktförmige Durchkontaktierung
30o oberseitig verbreiterte Kontaktfläche
30u unterseitig verbreiterte Kontaktfläche
31 äußere, ringförmige Durchkontaktierung
31o oberseitig verbreiterte Kontaktfläche
31u unterseitig verbreiterte Kontaktfläche
32 Federkontaktstift
33 Federkontaktstift
34 verschieblich gelagerter Stift
35 Freistellung
36 Aussparung
37 Vorsprung Vergussmasse
Verguss /Entlüftungsbohrung
Wärmeleitkleber
Lötstelle
Bondpad
Leuchtmodul
Kontaktstift
Endbereich
Hülse
Leuchtmodul
isolierende Hülle
Stufe

Claims

Patentansprüche
1. Leuchtmodul-Leiterplatte (15) mit mindestens einem
elektrischen Kontakt, wobei der mindestens eine
elektrische Kontakt mindestens einen Federkontakt, insbesondere Federkontaktstift (32, 33), aufweist.
2. Leuchtmodul-Leiterplatte (15) nach Anspruch 1, wobei der mindestens eine Federkontakt (32, 33) in einem Reflow- Lötverfahren auf die Leiterplatte (15) aufgebracht worden ist.
3. Leuchtmodul-Leiterplatte (15) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens zwei
Federkontakte (32, 33) zum Anschluss einer
Betriebsspannung vorgesehen sind.
4. Leuchtmodul (11; 51; 61) mit mindestens einer
Leiterplatte, wobei mindestens eine Leiterplatte eine Leuchtmodul-Leiterplatte (15) nach einem der
vorhergehenden Ansprüche ist.
5. Leuchtmodul (11; 51; 61) nach Anspruch 4, wobei
- das Leuchtmodul (11; 51; 61) ein Gehäuse (12) mit
einer offenen Rückseite (14) aufweist,
- die Leuchtmodul-Leiterplatte (15) in dem Gehäuse (12) untergebracht ist,
- die offene Rückseite (14) mit einem Verschlusselement (29) verschlossen ist, welches mindestens eine Durchkontaktierung (30, 31) aufweist und
- mindestens ein Federkontakt (32, 33) der Leuchtmodul- Leiterplatte (15) mindestens eine Durchkontaktierung (30, 31) des Verschlusselements (29) kontaktiert. 6. Leuchtmodul (11; 51; 61) nach Anspruch 5, wobei
mindestens eine Durchkontaktierung (30, 31) des Verschlusselements (29) rotationssymmetrisch ausgestaltet ist.
Leuchtmodul (11; 51; 61) nach Anspruch 6, wobei
mindestens eine Durchkontaktierung (31) ringförmig ausgestaltet ist.
Leuchtmodul (11; 51; 61) nach einem der Ansprüche 5 bis
7, wobei eine Kontaktfläche (34) des mindestens einen Federkontakts (32, 33) und/oder eine Kontaktfläche (30o, 30u, 31o, 31u) der mindestens einen Durchkontaktierung (30, 31) eine Oberflächenlage mit einer hohen
Abriebfestigkeit aufweist.
Leuchtmodul (11; 51; 61) nach einem der Ansprüche 5 bis
8, wobei das Verschlusselement eine Leiterplatte (29) ist, insbesondere vom Typ FR oder CEM.
Leuchtmodul (11; 51; 61) nach einem der Ansprüche 5 bis
9, wobei
- das Leuchtmodul (11; 51; 61) mindestens ein mit der Leuchtmodul-Leiterplatte (15) elektrisch verbundenes Lichtquellensubstrat (18) mit mindestens einer daran angebrachten Lichtquelle (20) aufweist und
- die Leuchtmodul-Leiterplatte (15) mindestens einen elektrischen und/oder elektronischen Baustein (26) zum Betreiben der mindestens einen Lichtquelle (20) aufweist .
Leuchtmodul (11; 51; 61) nach Anspruch 10, wobei das Lichtquellensubstrat (18) außerhalb des Gehäuses (12) angeordnet ist.
12. Leuchtmodul (11; 51; 61) nach einem der Ansprüche 5 bis 11, wobei das Verschlusselement (29) plattenförmig ausgestaltet ist und an seinem Seitenrand Aussparungen (36) aufweist, in welche an einer Innenwand des Gehäuses (12) angeordnete Vorsprünge (37) eingreifen.
Leuchtmodul (11; 51; 61) nach einem der Ansprüche 5 bis 12, wobei die Leuchtmodul-Leiterplatte (15) in dem
Gehäuse (12) vergossen ist.
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