ДЕРЖАТЕЛЬ ДЛЯ УДЕРЖАНИЯ НОСИТЕЛЯ, МОДУЛЬ ОСВЕЩЕНИЯ, СВЕТИЛЬНИК И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕРЖАТЕЛЯ ДЛЯ МОДУЛЯ ОСВЕЩЕНИЯ
HOLDER FOR HOLDING CARRIER, LIGHTING MODULE, LUMINAIRE AND METHOD OF MANUFACTURING HOLDER FOR LIGHTING MODULE

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к модулям освещения, которые содержат твердотельные светоизлучатели на носителе, удерживаемом держателем. Модули освещения часто снабжены крышкой и/или оптическими компонентами и содержат средства для соединения модулей освещения с другими компонентам так, что они могут быть легко встроены, например, в светильники.
Изобретение дополнительно относится к модулю освещения и способу изготовления держателя для модуля освещения.
Предпосылки создания изобретения
Производитель светоизлучателей может встраивать изготавливаемые твердотельные светоизлучатели, такие как светоизлучающие диоды (СИДы), в полуфабрикат модуля освещения, который готов для встраивания в светильник. Определены различные уровни встраивания. Модуль уровня 2 по меньшей мере содержит твердотельные светоизлучатели на печатной плате (ПП) и содержит схему возбуждения. Схема возбуждения может быть обеспечена на отдельной ПП. ПП с твердотельными светоизлучателями часто действует в качестве границы раздела для теплоотвода. Модули освещения уровня 2 плюс дополнительно содержат держатель для удержания и/или заключения ПП с твердотельными светоизлучателями, и держатель содержит отверстия для крепления модуля уровня 2 плюс к другим поверхностям/модулям (например, к теплоотводу светильника). Пользователь или производитель светильника может использовать винты для крепления модуля освещения уровня 2 плюс. Держатель защищает ПП с твердотельными светоизлучателями так, что пользователь, когда модуль освещения собран в светильнике, не может прикасаться к ПП и/или твердотельным светоизлучателям. Держатель может содержать дополнительные оптические элементы, через которые, при использовании, в окружающую среду модуля уровня 2 плюс излучается свет.
В общем, производитель модуля освещения (уровня 2 плюс) собирает модуль освещения насколько возможно дальше так, что ПП с твердотельными светоизлучателями по меньшей мере закрепляется на держателе, чтобы дать возможность потребителю легко вкручивать собранный модуль освещения в соответствующую поверхность светильника.
Опубликованная заявка на патент ЕР 2423570 А2 раскрывает вариант выполнения такого модуля освещения. Модуль освещения включает в себя источник света, имеющий печатную плату и матрицу светоизлучающих диодов, присоединенных к печатной плате. Печатная плата имеет интерфейс разъема питания, образующий разъемный интерфейс для соединения с разъемом питания модуля света. Кольцевое основание удерживает источник света и имеет боковые стенки, образующие полость. Боковые стенки имеют крепежный элемент. Кольцевое основание также содержит отверстия для приема винтов для крепления модуля освещения к другому компоненту. Оптический компонент принимается в полость и выполнен с возможностью приема света от СИДов. Оптический компонент имеет заданные характеристики освещения и излучает свет, вырабатываемый СИДами в соответствии с заданными характеристиками освещения. Верхняя крышка присоединена к кольцевому основанию и имеет крепежный элемент, зацепляющий крепежный элемент кольцевого основания для присоединения верхней крышки к кольцевому основанию. Компрессионное кольцо размещено между кольцевым основанием и оптическим компонентом. Компрессионное кольцо сжато между кольцевым основанием и оптическим компонентом, когда верхняя крышка присоединена к кольцевому основанию.
Модуль освещения вышеизложенной заявки на патент имеет отверстия в кольце основания для приема винтов, чтобы прикреплять модуль к компоненту (такому как теплоотвод светильника). Эти отверстия, когда модуль освещения собран, покрыты по меньшей мере оптическим компонентом. Таким образом, когда производитель модуля освещения доставляет собранный модуль освещения потребителю, потребитель должен удалить верхнюю крышку и оптический компонент, чтобы обеспечить доступ к отверстиям. Альтернативно, производитель может доставить полусобранные модули освещения, а потребитель должен самостоятельно собрать модуль освещения. Оба выбора неудобны для потребителя.
Сущность изобретения
Задачей изобретения является обеспечение держателя для печатной платы (ПП) с твердотельными светоизлучателями, который надежно удерживает ПП и который дает возможность пользователю легко закреплять собранный модуль освещения, содержащий ПП и держатель.
Первый аспект раскрытия обеспечивает держатель для модуля освещения. Второй аспект обеспечивает модуль освещения. Третий аспект обеспечивает светильник. Четвертый аспект обеспечивает способ изготовления держателя для модуля освещения. Преимущественные варианты выполнения определены в зависимых пунктах формулы изобретения.
Держатель в соответствии с первым аспектом изобретения содержит окно выхода света, крепежный элемент, контактную поверхность и по меньшей мере два крючка. Держатель является пригодным для удержания носителя, который содержит твердотельные светоизлучатели. Окно выхода света обеспечивает возможность пропускания в окружающую держатель среду света, излучаемого, при использовании, твердотельными светоизлучателями носителя. Крепежный элемент предназначен для приема крепежного средства для прикрепления держателя к поверхности другого объекта. Крепежный элемент доступен снаружи держателя, когда держатель удерживает носитель и когда держатель с носителем прикреплен к монтажной поверхности. Контактная поверхность обеспечивает положение упора, с которым носитель находится в контакте, когда носитель собран в держателе и которое удерживает носитель между контактной поверхностью и поверхностью другого объекта, когда держатель прикреплен к поверхности другого объекта. По меньшей мере два крючка являются подвижными между положением зажима и положением вбок. Когда держатель собран на носителе и когда упомянутые крючки находятся в положении зажима, упомянутые крючки расположены с возможностью зажимания носителя между упомянутыми крючками и контактной поверхностью. Когда держатель собран на носителе и когда держатель прикреплен к поверхности других объектов, упомянутые крючки расположены так, чтобы быть в положении вбок, при этом положение вбок представляет собой положение в стороне от носителя.
Держатель выполнен с возможностью удержания носителя, который содержит твердотельные светоизлучатели. Носитель может быть печатной платой, но может также быть другим типом носителя (таким, как подложка из стекла или синтетического материала), на котором обеспечены провода и твердотельные светоизлучатели. Носитель может быть плоским, но также может быть незначительно изогнутым. Держатель, в частности, выполнен с возможностью удерживать носитель, когда держатель прикреплен к монтажной поверхности другого объекта. Такой другой объект может быть компонентом светильника, а монтажная поверхность другого объекта может обеспечивать границу раздела для теплоотвода. Когда держатель собран на носителе, другими словами, когда держатель удерживает носитель и когда твердотельные светоизлучатели носителя излучают свет, излучаемый свет передается через окно выхода света в окружающую держатель среду.
Когда держатель собран на носителе, таким образом, когда держатель удерживает носитель, носитель находится в контакте с контактной поверхностью держателя. Как будет обсуждено здесь далее, носитель может быть зажат в держателе и/или носитель может быть обеспечен между контактной поверхностью и монтажной поверхностью другого объекта. Когда носитель зажимается в или удерживается держателем, носитель может воспринимать усилие в направлении окна выхода света, а контактная поверхность определяет положение, в которое носитель упирается (поверхность, к которой поверхность носителя может быть прижата), когда носитель воспринимает такое усилие. Более конкретно, когда держатель прикреплен крепежным средством к монтажной поверхности, участок носителя находится между контактной поверхностью и поверхностью другого объекта.
Держатель также содержит по меньшей мере два крючка. Крючки имеют, в частности, важную роль при сборке держателя на носителе. Когда держатель собран на носителе, по меньшей мере два крючка находятся в положениях зажима, и в этом положении по меньшей мере два крючка расположены с возможностью зажимания носителя между крючками и контактной поверхностью. Следует отметить, что эта конфигурация, в которой по меньшей мере два крючка прижимают носитель к контактной поверхности, относится к конфигурации, в которой держатель не прикреплен к монтажной поверхности другого объекта. Когда держатель, который удерживает носитель, прикреплен к монтажной поверхности другого объекта, крючки находятся в положении вбок, что означает, что крючки расположены в положении, которое находится в стороне от носителя. Другими словами, крючки не касаются носителя и находятся в положении, где они не могут быть между носителем и монтажной поверхностью. Крючки являются подвижными между положением зажима и положениями вбок.
Обсуждаемый выше держатель имеет крючки, которые зажимают носитель в положении напротив контактной поверхности так, что носитель с твердотельными светоизлучателями крепится внутри держателя. Для производителя и потребителя очень удобно, что держатель может быть собран на носителе без необходимости крепить держатель к монтажной поверхности. Это подразумевает, что производитель может продавать держатель с носителем в виде одного компонента. В дальнейшем, когда потребитель прикрепляет держатель с носителем к монтажной поверхности, крючки находятся в положении вбок и в этом положении вбок носитель удерживается между монтажной поверхностью и контактной поверхностью, и между носителем и монтажной поверхностью не находится никаких частей крючков. Таким образом, носитель может образовать хороший контакт с монтажной поверхностью, например, для образования хорошего теплового соединения с монтажной поверхностью. Потребителю не требуется удалять крючки из держателя или потребителю не требуется открывать готовый держатель для того, чтобы удалить крючки или обеспечить крепежное средство. Таким образом, тот факт, что крючки, когда держатель прикреплен к монтажной поверхности, находятся в положении вбок, является удобным для потребителя.
Следует отметить, что в каждом месте, когда используется термин «потребитель» или когда используется термин «пользователь», также может быть прочитан термин «производитель светильника», так как во многих практических ситуациях производитель светильника закупает держатель с носителем и прикрепляет держатель с носителем к монтажной поверхности другого объекта.
Крепежный элемент обеспечен снаружи держателя, когда держатель удерживает носитель и держатель прикреплен к монтажной поверхности. Это значит, что пользователю не придется открывать держатель или удалять элементы из держателя для того, чтобы иметь доступ к крепежному элементу. В примере крепежное отверстие представляет собой выемку во внешней поверхности держателя и эта выемка - для приема винта или гвоздя для крепления держателя к монтажной поверхности. В другом примере монтажное отверстие представляет собой выступ, который простирается от держателя и который находится в контакте с монтажной поверхностью другого объекта, когда держатель прижат к монтажной поверхности, при этом выступ может обеспечивать отверстие для приема винта или гвоздя для крепления держателя к монтажной поверхности.
Вышеописанный держатель (и носитель) не ограничен каким-либо особым типом твердотельного светоизлучателя. В конкретном варианте выполнения твердотельные светоизлучатели являются лазерными диодами или светоизлучающими диодами (СИДами), или органическими светоизлучающими диодами (ОСИДами). Твердотельные излучатели также могут содержать сочетания других типов твердотельных светоизлучателей.
Как обсуждено выше, монтажная поверхность другого объекта может обеспечивать границу раздела для теплоотвода или может быть поверхностью теплоотвода. Например, когда монтажная поверхность является металлической поверхностью, она способна хорошо принимать тепло и переносить его от держателя с носителем, содержащим твердотельные светоизлучатели. Во многих практических вариантах выполнения содержащих твердотельные светоизлучатели носителей на первой стороне носителя обеспечены твердотельные светоизлучатели и принимаются меры по переносу тепла от твердотельных светоизлучателей ко второй стороне носителя (которая является противоположной первой стороне носителя). В связи с этим во многих практических вариантах выполнения держателя с носителем первая сторона носителя обращена к окну выхода света так, что излучаемый твердотельным светоизлучателем свет может пропускаться через окно выхода света в окружающую держатель среду, а вторая сторона носителя присутствует на стороне держателя, которая противоположна окну выхода света и которая находится в контакте с монтажной поверхностью, когда держатель с носителем прикреплен к монтажной поверхности. Таким образом, во многих практических вариантах выполнения первая сторона носителя находится частично в контакте с контактной поверхностью. Во многих практических вариантах выполнения задняя сторона держателя, которая противоположна передней стороне держателя (которая представляет собой сторону, содержащую окно выхода света), параллельна второй поверхности носителя, когда держатель удерживает носитель.
Носитель содержит твердотельные светоизлучатели. Более конкретно, носитель поддерживает твердотельные светоизлучатели. Конкретный вариант выполнения носителя, содержащего твердотельные светоизлучатели, представляет собой печатную плату. Также возможны другие варианты выполнения, такие как, например, подложка из стекла, на которой обеспечены металлические дорожки и твердотельные светоизлучатели.
В положении вбок крючки находятся в положении в стороне от носителя, что означает, что они уже больше не в контакте с носителем, и между носителем и крючками имеется по меньшей мере небольшое расстояние. В варианте выполнения крючки находятся в стороне от носителя, когда они находятся в положении вбок. «В стороне от носителя» означает, что при рассмотрении в латеральном направлении (которое представляет собой направление, параллельное носителю), положение вбок представляет собой положение в стороне от носителя, которое означает положение дополнительно вбок от центра носителя по сравнению с положением зажима.
Необязательно, положение контактной поверхности и упомянутые крючки в положении вбок расположены с возможностью обеспечения контакта между носителем и монтажной поверхностью другого объекта. Хороший контакт между носителем и монтажной поверхностью создает относительно хорошую тепловую границу раздела так, что вырабатываемое в твердотельных светоизлучателях тепло может легко течь к теплоотводу, который термически соединен с монтажной поверхностью. В варианте выполнения, когда носитель имеет несущую твердотельные светоизлучатели первую поверхность и имеет противоположную первой поверхности вторую поверхность, вся вторая поверхность выполнена с возможностью быть приведенной в контакт с монтажной поверхностью. В конкретном другом варианте выполнения вторая поверхность носителя может иметь выступающие элементы, которые являются теплопроводящими, и эти выступающие элементы приводятся в контакт с монтажной поверхностью.
Необязательно, держатель имеет переднюю панель, которая представляет собой панель держателя, которая содержит окно выхода света. Упомянутые крючки содержат рычаг, который выступает от передней панели. Упомянутые рычаги имеют конец основания в положении, где рычаги присоединены к передней панели, и упомянутые рычаги имеют свободный конец, который противоположен концу основания. Упомянутые крючки содержат фиксатор для зацепления со стороной носителя в положении зажима упомянутых крючков. Упомянутые фиксаторы предназначены для зажимания носителя между упомянутыми фиксаторами и контактной поверхностью, и они расположены на свободном конце упомянутых рычагов и простираются от свободного конца практически в направлении центральной точки носителя, когда держатель удерживает носитель.
Изготовление рычагов с фиксаторами является относительно простым и, таким образом, может приводить к относительно низкой цене на держатели. Более того фиксаторы на рычагах могут давать возможность защелкивать носители в держатель, что представляет собой относительно простой этап для выполнения, тем самым создавая эффективный и, таким образом, относительно дешевый сборочный этап.
Следует отметить, что рычаги необязательно имеют форму прутка или форму стержня. Термин «рычаг» используется, так как в форме поперечного сечения рычаги имеют форму стержня или прутка. Таким образом, рычаги также имеют форму стенки, и стенки могут иметь форму участка цилиндра. Основная характеристика рычагов заключается в том, что они являются в одном направлении относительно тонкими.
Передняя панель держателя необязательно состоит из твердого материала. Окно выхода света может быть отверстием, и в такой ситуации передняя панель частично образована виртуальной плоскостью, определенной отверстием. В практических вариантах выполнения, передняя панель держателя представляет собой сторону (собранного) держателя, которая противоположна монтажной поверхности, когда держатель с носителем прикреплен к монтажной поверхности другого объекта.
Необязательно, держатель содержит контактный выступ, который простирается от передней панели. Первый конец контактного выступа противоположен второму концу контактного выступа, при этом первый конец содержит контактную поверхность, а второй конец присоединен к передней панели. Такие контактные выступы относительно просто изготавливать при относительно низких затратах. Выступ также не требует много материала. В варианте выполнения обеспечивают множество контактных выступов, при этом каждый имеет первый конец и второй конец. Когда обеспечено множество контактных выступов, контактная поверхность образована первыми концами контактных выступов. Когда несколько контактных выступов используются, чтобы привести поверхность носителя в контакт с держателем, пространство между контактными выступами может давать возможность циркуляции воздуха, что является преимущественным для переноса тепла от твердотельных светоизлучателей. Контактный выступ может иметь любую форму, которая выступает от передних панелей, такую как форма прутка, форма стержня, форма пирамиды, а также форма стенки или цилиндра.
Необязательно, упомянутые крючки выполнены с возможностью воспринимать усилие от монтажной поверхности другого объекта, когда держатель прижимается к этой монтажной поверхности. Крючки выполнены с возможностью воспринимать усилие так, что восприятие усилия приводит к перемещению крючков из положения зажима в положение вбок. Таким образом, перемещение крючков в положение вбок выполняется автоматически, когда держатель прижимается к монтажной поверхности, которая, например, является корпусом, после чего держатель прикрепляется к монтажной поверхности. Таким образом, пользователю не нужно вмешиваться и пользователю не нужно перемещать крючки в положение вбок. Таким образом, покупатель держателя, в котором обеспечен носитель, способен прикреплять держатель к монтажной поверхности, обеспечив только крепежные средства, а когда держатель прикреплен, крючки перемещаются и носитель способен к созданию хорошего контакта с монтажной поверхностью.
Необязательно, когда крючки содержат, как обсуждено выше, рычаг с фиксатором и когда крючки выполнены с возможностью воспринимать усилие, как обсуждено выше, крючки содержат анкерный стержень, который обеспечен на свободном конце рычага. Анкерные стержни простираются от свободного конца в направлении от фиксаторов. Анкерные стержни выполнены с возможностью по меньшей мере частично воспринимать усилие от монтажной поверхности другого объекта, когда держатель собран на носителе и когда держатель прижат к монтажной поверхности. Таким образом, анкерные стержни достаточно большие и достаточно крепкие, чтобы воспринимать усилие так, что когда сила воспринимается, крючки перемещаются по меньшей мере частично в положение вбок. Анкерные стержни, как рычаги и фиксаторы, просты в изготовлении, и чтобы изготавливать такие анкерные стержни, не требуется много материала. Таким образом, анкерные стержни являются эффективными по стоимости средствами для восприятия усилия и перемещения крючков по меньшей мере частично в положение вбок. Следует отметить, что не требуется, чтобы держатель с носителем прикреплялся к поверхности так, чтобы анкерные стержни воспринимали усилие. В варианте выполнения концы анкерных стержней крючков незначительно выступают из держателя с носителем, и когда держатель с носителем приводится в контакт с монтажной поверхностью, анкерные стержни первыми касаются монтажной поверхности для восприятия усилия. В частности, когда держатель с носителем приводится в контакт с монтажной поверхностью и пользователь надавливает сильнее на держатель с носителем (по направлению к монтажной поверхности), анкерные стержни воспринимают даже большее усилие, что приводит к перемещению крючков в положение вбок. Следует отметить, что в варианте выполнения фиксаторы крючков могут быть выполнены с возможностью также частично воспринимать усилие, например, для завершения перемещения крючков из положения зажима в положение вбок.
Необязательно, когда держатель содержит рычаги, рычаги крючков незначительно упруги для обеспечения возможности отгибания из положения зажима в положение вбок. Отгибание может быть вызвано обсужденным выше усилием, которое воспринимается, например, анкерными стержнями. Когда такое усилие уже больше не воспринимается, рычаги могут отогнуться обратно к их положению зажима. Рычаги, которые являются незначительно упругими, относительно просто и экономично изготавливать. Например, возможно изготавливать рычаг из незначительно гибкого синтетического материала, который является относительно тонким и автоматически имеет незначительно упругий характер.
Необязательно, рычаги подразделены на первый участок и второй участок. Первой участок присоединен к передней панели, и первый участок представляет собой участок рычага на конце основания рычага. Второй участок является вследствие этого другой частью рычага, который также содержит свободный конец. Когда крючки находятся в положении зажима: i) первые углы между передней панелью и первыми участками рычагов находятся в диапазоне от 45 градусов до 80 градусов; первые углы измеряются со стороны рычагов, которая обращена от центра носителя, когда держатель удерживает носитель; ii) вторые участки расположены практически перпендикулярно передней панели и iii) вторые углы между анкерными стержнями и вторыми участками рычагов находятся в пределах диапазона от 95 градусов до 120 градусов; при этом вторые углы измеряют на стороне рычагов, которая обращена от фиксаторов. Было доказано, что крючки, которые имеют форму согласно этому необязательному варианту выполнения, действенны и эффективны для зажимания носителя между фиксаторами и контактной поверхностью и для отгибания в положение вбок так, что носитель может обеспечить хороший контакт с монтажной поверхностью.
Необязательно, фиксаторы рычагов имеют фиксирующую поверхность для контактирования с носителем, когда держатель собран на носителе и когда держатель не прикреплен к монтажной поверхности. Фиксирующие поверхности фиксаторов расположены практически перпендикулярно вторым участкам рычагов.
Необязательно, внешняя поверхность держателя имеет практически круглую форму в поперечном сечении, видимую в плоскости, которая практически параллельна окну выхода света. В другом варианте выполнения окно выхода света имеет практически круглую форму. Следует отметить, что форма держателя и/или окно выхода света не ограничиваются только круглой формой. В варианте выполнения формы могут быть прямоугольными, квадратными или эллиптическими. Для конкретных применений держателя особые формы могут быть более подходящими, чем другие формы.
Согласно второму аспекту обеспечен модуль освещения, который содержит держатель согласно любому из вышеприведенных вариантов выполнения, и который содержит носитель, содержащий твердотельные светоизлучатели. Держатель удерживает носитель.
Необязательно, когда модуль освещения не прикреплен к монтажной поверхности другого объекта, носитель зажимается между контактной поверхностью и по меньшей мере двумя крючками держателя.
Согласно четвертому аспекту изобретения обеспечен светильник, который содержит держатель согласно первому аспекту или содержит модуль освещения согласно второму аспекту.
Согласно четвертому аспекту обеспечен способ изготовления держателя для модуля освещения. Держатель предназначен для удержания носителя, который содержит твердотельные светоизлучатели. Способ содержит этап образования держателя из синтетического материала. Этап образования держателя по меньшей мере содержит i) образование окна выхода света для обеспечения возможности пропускания в окружающую держатель среду света, излучаемого, при использовании, обеспеченными на носителе твердотельными светоизлучателями, ii) образование крепежного элемента для приема крепежного средства для прикрепления держателя к монтажной поверхности другого объекта, iii) обеспечение контактной поверхности для обеспечения положения упора, с которым носитель находится в контакте, когда носитель собирают в держателе, и для удержания носителя между контактной поверхностью и монтажной поверхностью другого объекта, когда держатель прикрепляют к монтажной поверхности другого объекта, iv) образование по меньшей мере двух крючков, выполненных с возможностью зажимания носителя с контактной поверхностью, когда держатель собран на носителе, и выполненных с возможностью перемещения от носителя, когда держатель, содержащий носитель, прикреплен к монтажной поверхности другого объекта.
Модуль освещения и способ согласно второму аспекту и третьему аспекту обеспечивают такие же выгоды, как держатель согласно первому аспекту изобретения, и имеют подобные варианты выполнения с подобными эффектами, как соответствующие варианты выполнения системы.
Эти и другие аспекты изобретения являются очевидными из и будут объяснены со ссылкой на варианты выполнения, описанные здесь далее.
Специалистами в области техники будет принято во внимание, что два или более вышеупомянутых опций, реализаций и/или аспектов изобретения могут быть скомбинированы любым образом, признанным полезным.
Модификации и изменения держателя, модуля освещения и/или способа, который соответствует описанным модификациям и изменениям держателя, могут быть осуществлены специалистом в области техники на основе настоящего описания.
Краткое описание чертежей
На чертежах:
Фиг. 1 схематически показывает вариант выполнения модуля освещения уровня 2, который собирается на монтажной поверхности другого объекта,
Фиг. 2 схематически показывает держатель с носителем, в котором крючки держателя находятся в положении зажима,
Фиг. 3 схематически показывает держатель с носителем, который собирается на монтажной поверхности, и в котором крючки держателя находятся в положении вбок,
Фиг. 4 схематически показывает вид в поперечном сечении другого варианта выполнения держателя, который удерживает печатную плату,
Фиг. 5 схематически показывает детальный вид поперечного сечения по Фиг. 4, на котором представленный крючок находится в положении зажима,
Фиг. 6 схематически показывает вид в поперечном сечении другого варианта выполнения держателя, когда держатель прикреплен к другому объекту,
Фиг. 7 схематически показывает детальный вид поперечного сечения по Фиг. 6, на котором представленный крючок находится в положении вбок,
Фиг. 8 схематически показывает вариант выполнения способа изготовления держателя для модуля освещения, и
Фиг. 9 схематически показывает светильник.
Следует отметить, что элементы, обозначенные одинаковыми ссылочными позициями на разных фигурах, имеют одинаковые конструктивные признаки и одинаковые функции, или являются одинаковыми сигналами. Когда функция и/или конструкция такого элемента была объяснена, отсутствует необходимость для его повторного объяснения в подробном описании.
Фигуры являются исключительно схематическими и не изображены в масштабе. В частности, для ясности, некоторые размеры сильно преувеличены.
Подробное описание
Фиг. 1 схематически показывает вариант выполнения модуля освещения уровня 2, который собран на монтажной поверхности 152 другого объекта 150. Фигура показывает участок другого объекта 150, который содержит монтажную поверхность 152. Держатель 110 модуля освещения уровня 2 обеспечен на монтажной поверхности 152. Держатель 110 имеет окно 114 выхода света и содержит, например, отверстия 112, в которых обеспечены крепежные средства, которые крепят держатель 110 к монтажной поверхности 152. Крепежными средствами являются, например, винты или гвозди, но варианты выполнения крепежных средств не ограничены гвоздями или винтами. Другие крепежные средства могут использовать магниты, клей или, например, липучку (ленту Velcro). На Фиг. 1 не показано, что внутри держателя 110 присутствует носитель с твердотельными светоизлучателями. В конфигурации, показанной на Фиг. 1, носитель удерживается держателем и носитель может иметь хороший контакт с монтажной поверхностью 152 так, что тепло может переноситься от носителя к другому объекту 150. Монтажной поверхностью 152 может быть поверхность, которая обеспечивает теплопроводящую границу раздела по направлению к теплоотводу, присутствующему в другом объекте 150. Другой объект 150 может быть металлическим и может действовать соответственно как теплоотвод.
Фиг. 2 схематически показывает вид в поперечном сечении держателя 210 с носителем 240, в котором крючки 220 держателя 210 находятся в положении зажима.
Носитель 240 может быть печатной платой или твердой подложкой из конкретного материала, на которой обеспечены один или более твердотельных светоизлучателей 242. Твердотельные светоизлучатели 242 являются, например, светоизлучающими диодами, органическими светоизлучающими диодами или лазерными диодами. Носитель содержит первую сторону, на которой обеспечены твердотельные светоизлучатели 242, и содержит вторую сторону 244, которая является противоположной первой стороне. Когда носитель 240 представляет собой печатную плату, электропроводящие дорожки обеспечены во внутренней области печатной платы. Когда носитель 240 представляет собой подложку из другого материала, электрические провода могут быть обеспечены на первой стороне носителя 240 или они также могут быть встроены во внутреннюю область носителя 240. При работе твердотельные светоизлучатели 242 излучают свет 246. Когда носитель 240 с твердотельными светоизлучателями 242 собран на держателе 210, свет 246 передается через окно 214 выхода света держателя 210 в окружающую среду держателя 210. Следует отметить, что окно 214 выхода света держателя 210 также может содержать оптический элемент 216. Оптический элемент 216 может быть рассеивателем или линзами, или прозрачным твердым слоем. Между твердотельными светоизлучателями 242 и окном 214 выхода света также может быть обеспечен другой оптический элемент, такой как один или более отражателей. Оптический элемент 216 нарисован в виде элемента плоской формы, но также может иметь изогнутую форму, такую как у куполообразного рассеивателя.
Держатель 210 содержит переднюю панель 218, которая представляет собой (виртуальную) панель держателя 210, которая содержит окно 214 выхода света. В частности используется термин «виртуальная», поскольку окно 214 выхода света может содержать оптический элемент или может не содержать никакого конкретного другого элемента или слоя. Когда держатель 210 прикреплен к другому объекту, передняя панель 218 представляет собой панель держателя 210, которая находится дальше всего от упомянутого другого объекта. Представленный на Фиг. 2 держатель также содержит в передней панели 218 крепежные элементы 212, которые образованы отверстием в передней панели 218. Видимое с передней панели 218 пространство за крепежными элементами 212 является пустым так, что гвоздь или винт может быть вставлен в крепежный элемент 212, чтобы прикрепить держатель 210 к монтажной поверхности другого объекта. Альтернативные крепежные элементы 213 могут быть обеспечены в дополнении или вместо этого крепежного элемента 212. Альтернативные крепежные элементы 213 являются выступающими элементами, которые выступают от держателя 210 в латеральном направлении и которые содержат отверстие для приема гвоздя или винта.
Держатель 210 содержит контактную поверхность 226. Контактная поверхность 226 может быть поверхностью контактного выступа 224, который обращен от передней панели 218. Контактная поверхность 226 также может быть образована поверхностями множества контактных выступов 224. Контактные выступы 224 присоединены к передней панели 218 и выступают по направлению к положению, где носитель 240 может быть принят держателем. Контактная поверхность 226 обеспечивает положение упора, с которым носитель 240 находится в контакте, когда носитель 240 собран в держателе, а когда держатель 210 прикреплен к монтажной поверхности другого объекта, носитель 240 обеспечен между монтажной поверхностью и контактной поверхностью 226. В варианте выполнения, когда держатель 210 прикреплен к монтажной поверхности другого объекта, носитель 240 зажимается между монтажной поверхностью и контактной поверхностью 226.
Держатель 210 содержит по меньшей мере два крючка 220. На Фиг. 2 нарисованы два крючка, но также может быть обеспечено более двух крючков 220. Крючки 220 имеют в поперечном сечении форму рычага. Крючки 220 присоединены на конце основания рычагов к передней панели 218 держателя 210, а на свободном конце рычагов (который представляет собой конец, противоположный концу основания) крючки 220 могут содержать фиксатор 222.
На Фиг. 2 крючки 220 находятся в их положении зажима. Когда крючки находятся в положении зажима, носитель 240 зажат между крючками 220 и контактной поверхностью 226. Более конкретно, когда крючки 220 содержат фиксаторы 222, носитель 240 зажимается между поверхностью фиксаторов 222 и контактной поверхностью 226.
Крючки 220 являются подвижными в положение вбок. В этом положении вбок крючки находятся на месте, которое находится в стороне от носителя 240. Более конкретно, крючки перемещаются в положение вбок, когда держатель прикреплен к монтажной поверхности другого объекта. Это схематически представлено на Фиг. 3.
Держатель 210 вместе с носителем 240 с твердотельными светоизлучателями 242 образует модуль 200 освещения.
Фиг. 3 схематически показывает вид в поперечном сечении держателя 210 с носителем 240, который собран на монтажной поверхности 152 другого объекта 150 и в котором крючки 200 держателя 210 находятся в положении вбок. В представленной фигуре держатель 210 прикреплен гвоздями 299 к другому объекту. Альтернативно, могут быть использованы винты. Также могут быть использованы другие крепежные средства. Вторая сторона 244 носителя 240 находится в контакте с монтажной поверхностью 152 другого объекта 150 так, что, например, тепло может быть переносимо от носителя 240 к другому объекту 150. В этой конфигурации носитель 240 находится между контактной поверхностью 226 и монтажной поверхностью 152. Как показано, крючки 220 перемещаются к другому положению так, что фиксаторы 222 не находятся между второй стороной 244 носителя 240 и монтажной поверхностью 152.
Фиг. 4 схематически показывает вид в поперечном сечении другого варианта выполнения держателя 310, который удерживает печатную плату 340. Печатная плата 340 содержит множество светоизлучающих диодов (СИДов). При работе СИДы излучают свет и, когда печатная плата 340 удерживается держателем 310, излучаемый свет передается с помощью рассеивающего элемента 316 и через окно выхода света 316 в окружающую держатель 310 среду. (Виртуальная) передняя панель держателя 310 обозначена ссылочной позицией 318. Держатель 310 также содержит внешнюю стенку 328, которая размещена практически перпендикулярно передней панели 318. Передняя панель 318 и внешняя стенка 328 окружают полость. Внутри полости обеспечены крючки 320 и контактные выступы 324, и когда печатная плата 340 удерживается держателем 310, печатная плата 340 также расположена внутри полости. Когда вид в поперечном сечении получен от держателя 310 в плоскости, которая практически параллельна передней панели 318, внешняя стенка 328 держателя 310 имеет практически круглую форму. Также возможны другие формы поперечных сечений, подобно прямоугольной, квадратной или эллиптической форме.
На Фиг. 4 крючки 320 находятся в их положении зажима, что означает, что они расположены в этом положении, чтобы зажать печатную плату между контактной поверхностью 326 и крючками 320.
На Фиг. 4 обозначен центр С печатной платы 340.
Фиг. 5 схематически показывает детальный вид поперечного сечения по Фиг. 4, на котором представленный крючок находится в положении зажима. Фиг. 5 показывает вариант выполнения только единственного крючка, но как видно на Фиг. 4, другой крючок имеет подобную зеркальную форму. Как показано на Фиг. 5, крючок содержит конец 352 основания, где он присоединен к передней панели. Крючок содержит свободный конец 358 напротив конца 352 основания крючка. На виде в поперечном сечении относительно большой участок крючка имеет форму рычага и участок рычагообразного крючка подразделен на первый участок 354 и второй участок 356. Первый участок 354 контактирует с концом 352 основания крючка, а второй участок 356 контактирует со свободным концом 358 крючка. На свободном конце 358 крючка обеспечен фиксатор 362, который размещен, когда крючок находится в положении зажима, в направлении центра печатной платы (см. Фиг. 4). Фиксатор 362 имеет фиксирующую поверхность 364, которая контактирует с поверхностью печатной платы для зажимания печатной платы между фиксаторами и контактной поверхностью. Фиксирующая поверхность 364 ориентирована практически перпендикулярно второму участку 356 крючка.
Крючок также содержит на своем свободном конце 358 анкерный стержень 360. Анкерный стержень 360 простирается от свободного конца 358 в направлении от фиксатора 362. Когда держатель 310 приводится в контакт с монтажной поверхностью другого объекта 150, анкерный стержень воспринимает усилие от другого объекта 150. Это усилие увеличивается, когда держатель прижат к другому объекту 150. Анкерный стержень имеет конкретную форму, которая использует усилие для перемещения рычага из положения зажима по меньшей мере на некоторое расстояние в положение вбок. Может быть так, что во время этого перемещения от положения зажима в положение вбок фиксатор 362 воспринимает также усилие, чтобы завершить перемещение в положение вбок.
На Фиг. 5 нарисованы несколько линий, которые представляют собой: линию 394, следующую направлению передней панели, линию 390, которая следует направлению первого участка 354 крючка, линию 392, которая следует направлению второго участка 356 крючка, и линию 396, которая следует направлению анкерного стержня 360. Когда крючок находится в положении зажима, второй участок 356 имеет ориентацию практически перпендикулярную передней панели, что означает, что угол между линией 392 и линией 394 составляет около 90 градусов. Когда крючок находится в положении зажима, угол α между линией 390 и линией 394 находится в диапазоне от 45 до 80 градусов или в другом варианте выполнения в диапазоне от 55 до 75 градусов, или имеет значение около 67 градусов.
Угол α представляет собой наименьший угол, образуемый между линиями 390, 394. Когда крючок находится в положении зажима, угол β между линией 392 и линией 396 находится в диапазоне от 95 до 120 градусов, или в другом варианте выполнения в диапазоне от 100 до 115 градусов, или имеет значение около 110 градусов. Угол β представляет собой наибольший угол, образуемый между линиями 390, 394.
Фиг. 6 схематически показывает вид в поперечном сечении другого варианта выполнения держателя 310, когда держатель 310 прикреплен к другому объекту 150. Фиг. 6 не показывает, как точно держатель 310 прикреплен к другому объекту 150. Это может быть выполнено при помощи крепежных элементов и крепежных средств, которые были предварительно обсуждены. На Фиг. 6 крючки 320 находятся в положении вбок, которое представляет собой положение в стороне от центра С печатной платы 340. В положении вбок между второй стороной 344 печатной платы 340 и монтажной поверхностью 152 другого объекта 150 не находятся никакие части или участки крючков 320. Как обсуждалось ранее, когда держатель 310 прижимали к монтажной поверхности 152, анкерные стержни крючков 320 воспринимали усилие, которое вызывает перемещение крючков 320 в положение вбок. Крючки 320 выполнены из материала, который является незначительно упругим, что означает, что перемещение крючков 320 из положения зажима в положение вбок обеспечивается материалом так, что этот материал не ломается. В другом варианте выполнения, когда изготавливается держатель 320, а печатная плата 340 не собрана в держателе, крючки 320 находятся в положении зажима, а упругий характер материала крючков 320 дает им возможность отгибаться в положение вбок, когда воспринимается усилие. Когда крючки 320 находятся в положении вбок и больше нет усилия, крючки 320 отгибаются обратно к положению зажима.
Фиг. 7 схематически показывает детальный вид поперечного сечения по Фиг. 6, в котором представленный крючок 320 находится в положении вбок. Как видно на Фиг. 7, когда крючок 320 находится в положении вбок, линия 392 больше не ориентирована перпендикулярно линии 394, но угол γ между линиями имеет значение в диапазоне от 60 до 85 градусов или в варианте выполнения от 70 до 80 градусов, или имеет значение 75 градусов.
Фиг. 8 схематически показывает вариант выполнения способа 500 изготовления держателя для модуля освещения. Держатель предназначен для удержания содержащего твердотельные светоизлучатели носителя. Способ 500 содержит этап образования 502 держателя из синтетического материала. Этап образования 502 держателя по меньшей мере содержит: а) образование 504 окна выхода света для обеспечения возможности пропускания в окружающую держатель среду света, излучаемого, при использовании, обеспеченными на носителе твердотельными светоизлучателями, b) образование 506 крепежного элемента для приема крепежного средства для крепления держателя к монтажной поверхности другого объекта, с) обеспечение 508 контактной поверхности для обеспечения положения упора, с которым носитель находится в контакте, когда носитель собран в держателе, и для удержания носителя между контактной поверхностью и монтажной поверхностью другого объекта, когда держатель прикреплен к монтажной поверхности другого объекта, d) образование 510 по меньшей мере двух крючков, располагающихся с возможностью прижимания носителя к контактной поверхности, когда держатель собран на носителе, и выполненных с возможностью перемещения от носителя, когда содержащий носитель держатель прикреплен к монтажной поверхности другого объекта.
Фиг. 9 схематически показывает светильник 900. Светильник 900 содержит держатель (не показан) согласно одному из ранее обсужденных вариантов выполнения или содержит модуль освещения (не показан), как обсуждено выше.
В итоге обеспечены держатель для удержания содержащего твердотельные светоизлучатели носителя, модуль освещения, светильник и способ изготовления держателя для модуля освещения. Держатель содержит окно выхода света, крепежный элемент, контактную поверхность и по меньшей мере два крючка. Контактная поверхность обеспечивает положение упора, с которым носитель находится в контакте, когда носитель собран в держателе. По меньшей мере два крючка являются подвижными между положением зажима и положением вбок. Когда держатель собран на носителе, i) и когда упомянутые крючки находятся в положении зажима, упомянутые крючки расположены с возможностью зажимания носителя между упомянутыми крючками и контактной поверхностью, и ii) когда держатель прикреплен к монтажной поверхности другого объекта, упомянутые крючки находятся в положении вбок, при этом положения вбок представляют собой положение в стороне от носителя.
Следует отметить, что вышеупомянутые варианты выполнения иллюстрируют, а не ограничивают изобретение, и специалист в данной области техники будет способен разрабатывать многие альтернативные варианты выполнения без отклонения от объема приложенной формулы изобретения.
В формуле изобретения любые ссылочные позиции, помещенные в скобки, не должны быть истолкованы как ограничивающие пункт формулы изобретения. Использование глагола «содержать» и его спряжений не исключает наличия элементов или этапов, отличных от изложенных в пункте формулы изобретения. Предшествующий элементу артикль единственного числа «a» или «an» не исключает наличие множества таких элементов. В пункте формулы изобретения на устройство, перечисляющем несколько средств, несколько этих средств могут быть реализованы одним и тем же элементом аппаратного обеспечения. Сам по себе факт, что определенные меры перечислены во взаимно различных зависимых пунктах формулы изобретения, не указывает на то, что комбинация этих мер не может быть использована с выгодой.