用于安裝照明模塊的方法及用于安裝照明模塊的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種例如為LED類型的平面照明模塊（10），平面照明模塊安裝在例如散熱片的安裝表面（S）上：通過在照明模塊（10）的相對側(cè)上提供朝向所述側(cè)開口的固定凹口（100），通過在照明模塊（10）的所述相對側(cè)上疊加加固條（102），所述加固條具有延伸至所述凹口（100）中的橫向凸部（104），以及通過將疊加在照明模塊（10）的相對側(cè)上的加固條（102）固定（108）到安裝表面（S），且照明模塊（10）的相對側(cè)夾在加固條（102）和安裝表面（S）之間。加固條（102）朝向安裝表面（S）迫壓照明模塊（10）。
【專利說明】用于安裝照明模塊的方法及用于安裝照明模塊的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對照明模塊的安裝。各個實施方式可以涉及對固態(tài)的平面照明模塊的安裝、例如對使用LED光源作為光輻射源的照明模塊的安裝?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]在固態(tài)照明(SSL)源的領(lǐng)域中，存在設(shè)計諸如LED模塊之類的模塊的幾何結(jié)構(gòu)的增長趨勢，使得所述模塊允許標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)械互連，從而簡化系統(tǒng)的安裝以及部件的互換性。例如，LED和螺絲孔的位置目前正經(jīng)歷Zhaga的標(biāo)準(zhǔn)化。名稱“Zhaga”由照明技術(shù)工業(yè)內(nèi)的公司的協(xié)作聯(lián)盟命名，設(shè)立的宗旨在于推進(jìn)由不同廠家生產(chǎn)的諸如LED光源之類的固態(tài)光源的互換性，從而推進(jìn)例如通用照明技術(shù)的應(yīng)用。
[0003]在各個解決方案中，模塊與安裝表面之間的熱耦合的特性可能會受到將照明模塊(所述照明模塊可以具有由與例如具有金屬基體的印刷電路板(PCB)的結(jié)構(gòu)相類似的結(jié)構(gòu)所形成的基板)固定到安裝表面(安裝表面例如可以是散熱片或照明系統(tǒng))的方式影響。例如，由LED的陣列(簇)產(chǎn)生的高的熱功率密度可能引起模塊的基板中的機(jī)械應(yīng)力；如果模塊僅在特定的絕緣點被固定到安裝表面，那么可能出現(xiàn)基板變形現(xiàn)象，使得接觸面減少并且散熱方面的性能受到不利影響。
[0004]為了克服這些缺點，可以利用剛性外殼(所述外殼是相當(dāng)笨重的)和/或增加另外的用于固定基板的孔，以改善壓力分布。暫且不談任何其他考慮因素，如果照明系統(tǒng)和/或散熱片已經(jīng)設(shè)置有根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化解決方案的安裝孔，那么增加另外的用于固定基板的孔的解決方案可能是不切實際的，由此使得有必要建立更多的固定孔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]各個實施方式的目的在于克服前述的缺點。
[0006]根據(jù)各個實施方式，該目的通過具有在下面的權(quán)利要求中具體要求的特征的方法來實現(xiàn)。各個實施方式還可以涉及應(yīng)用這種方法的設(shè)備。
[0007]權(quán)利要求構(gòu)成在此關(guān)于實施方式提供的技術(shù)教導(dǎo)的主要部分。
[0008]各個實施方式可以提供一個或多個下述優(yōu)點:
[0009]-熱性能的改善；
[0010]-隨時間推移的確定的熱穩(wěn)定性；
[0011]-照明特性隨時間推移的連續(xù)性；
[0012]-解決方案的經(jīng)濟(jì)性；
[0013]-避免使用專用工具或儀器來安裝照明模塊的可能性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]現(xiàn)在將參照附圖僅通過非限制性示例來描述各個實施方式，其中:
[0015]-圖1示出一些實施方式的立體圖，
[0016]-圖2示出可以根據(jù)一些實施方式使用的照明模塊的立體圖，
[0017]-圖3和圖4從大致相反的視角示出一些實施方式的實施，[0018]-圖5示出照明模塊的平面視圖，
[0019]-圖6示出沿圖5的V1-VI線截取的、以放大比例再現(xiàn)的剖視圖，
[0020]-圖7示出圖6中由箭頭VII指示的比例進(jìn)一步放大的部分，
[0021]-圖8示出可以在一些實施方式中使用的部件。
【具體實施方式】
[0022]下面的描述說明各個具體細(xì)節(jié)，旨在提供對各個示例性實施方式的更深入理解。所述實施方式可以構(gòu)造為沒有一個或多個具體細(xì)節(jié)，或通過使用其他方法、部件、材料等進(jìn)行構(gòu)造。在其他情況下，已知的結(jié)構(gòu)、材料或操作未示出或未詳細(xì)地描述，以避免使所述實施方式的各個方面不清楚。
[0023]在本說明書中對“實施方式”的參照旨在表明關(guān)于本實施方式描述的特定構(gòu)造、結(jié)構(gòu)或特性包括在至少一個實施方式中。因此，諸如“在實施方式中”的用語可以存在于本說明書中的各部分中，并不一定是指相同的實施方式。此外，具體的構(gòu)成、結(jié)構(gòu)或特性可以以任意適當(dāng)?shù)姆绞浇Y(jié)合在一個或多個實施方式中。
[0024]在此所使用的標(biāo)號僅僅出于方便起見提供，因此其不對所述實施方式的范圍或保護(hù)范圍進(jìn)行限定。
[0025]圖1的立體圖中示出用于安裝多個照明模塊10 (在此示出的例子中為三個，然而可以使用從I到常規(guī)數(shù)量η的任意數(shù)量的模塊)的安裝布置的示例，所述照明模塊10安裝在安裝表面S上。
[0026]在此示出的前述類型的實施方式中，表面S包括散熱片HS的平坦的頂面S，所述散熱片HS在表面S的相反側(cè)上具有用于散熱的翅片。
[0027]在此通過示例的方式描述的照明模塊10可以是平面照明模塊，每個照明模塊包括以類似于印刷電路板(PCB)的形式制造的基板10a，基板IOa上設(shè)置有由例如LEDlOb的陣列或簇組成的固態(tài)光輻射源。這些圖還示出電氣和/或電子電路10c，所述電路IOc安裝在基板IOb上并且旨在向光輻射源IOb提供電源以及必要時提供對所述光輻射源的控制。
[0028]這種固態(tài)的平面照明模塊在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。在各個實施方式中，模塊10可以根據(jù)Zhaga標(biāo)準(zhǔn)(在所述模塊的形狀、尺寸、電氣特性、機(jī)械特性和熱特性等方面)來制造。
[0029]如上所述，各個實施方式適合用于將任意數(shù)量的平面照明模塊10安裝在安裝表面S上。
[0030]圖2至圖7主要涉及可用于單個模塊10的安裝原理:在各個實施方式中，通過在適當(dāng)?shù)那闆r下使用如圖8中所示的部件，這些原理可以擴(kuò)展到η個的多個模塊10:例如，圖1示出對相鄰設(shè)置在安裝表面S上的η=3個的模塊10進(jìn)行安裝的示例。
[0031]在各個實施方式中，模塊10 (更具體地說，模塊10的基板IOa)可以是任何形狀:附圖中示出的矩形形狀僅是各種可能形狀的一個示例。
[0032]無論模塊10的形狀如何，模塊10均可以具有兩個相對的側(cè)，在側(cè)中設(shè)置有由朝向模塊10的側(cè)開口的凹口或切口 100形成的固定孔口。
[0033]在各個實施方式中，凹口或切口 100可以是U形的(或V形的，或更普遍的槽形的)。
[0034]在各個實施方式中，一個或多個模塊10可通過使用加固條102固定到安裝表面S上，加固條102旨在要被疊加在模塊10的相對側(cè)上并且具有旨在接合切口 100的橫向凸部104。
[0035]在凸部104中設(shè)置有孔106，諸如螺釘108之類的固定構(gòu)件可以延伸穿過孔106，固定構(gòu)件例如擰入到設(shè)置在表面S中的螺紋孔(附圖中未示出)，以將一個或多個模塊10保持在表面S上。
[0036]在各個實施方式中，加固條102 (以及下文中描述的條102’ )可以由聚合物、例如具有低熱膨脹系數(shù)(CTE)的聚合物制成。
[0037]圖4可以被認(rèn)為是從下方——也就是說，從與圖1至圖3中的視角大致相反的視角——觀察模塊10的理想化視圖，其通過示例的方式示出各個實施方式的一些可能的特征。
[0038]例如，在各個實施方式中，凹口或切口 100的大體上槽形的輪廓(例如，U形輪廓)可以允許加固條102朝向模塊10的內(nèi)部或外部至少略微地平移(也就是說，相對于設(shè)置有凹口 100的側(cè)橫向地移動)，由于對孔106的位置進(jìn)行調(diào)整的可能性而使孔106與設(shè)置在表面S上的螺紋孔重合，從而用于將螺釘108擰入。
[0039]在各個實施方式中(如可以例如在圖6和圖7的剖視圖中更清楚地看到的)，加固條102可以各自具有沿著條102的大體延伸平面(由圖7中的X102表示)延伸的芯層1020。
[0040]在各個實施方式中，可以從芯層1020 (并因此從平面X102)突出有如下元件:
[0041]-凸部104，位于旨在朝向安裝面S的一側(cè)上，以及
[0042]-加固肋1022，能夠給予條102在相反側(cè)上——也就是說在與安裝表面S相反的一側(cè)上更多的剛性。
[0043]因此，如在圖4的視圖中更清楚地示出的，在各個實施方式中，旨在延伸至凹口或切口 100中的凸部104由凸緣104a圍繞:因此，當(dāng)加固條102疊加在照明模塊10的相對側(cè)上時，前述凸緣104a可以抵靠照明`模塊10支承在凹口 100周圍。
[0044]在各個實施方式中，凸部104的“高度”或“厚度”，也就是說，凸部104在與條102的大體延伸方向垂直的方向上(并因此在與表面S的平面和模塊10的基板IOa的平面垂直的方向上)測量的尺寸可以被選擇為略小于切口 100的相應(yīng)尺寸。
[0045]換言之，在各個實施方式中，模塊10的基板IOa的厚度可以以如下方式選擇:即，當(dāng)模塊10施加抵靠表面S并且加固/固定條102疊加在模塊10上并由諸如螺釘108 (特別是參見圖7)之類的固定件保持就位時，凸部104的面向表面S的端面從表面S至少略微地升起或與表面S分離，由此建立圖7中由H指示的間隔或間隙。
[0046]在各個實施方式中，間隔或間隙的尺寸例如可以是200微米。
[0047]由此，可以提供壓力——照明模塊10借助于該壓力由條102壓靠于表面S——的均勻分布，表面S例如由散熱片來形成。
[0048]在各個實施方式中，還可以通過調(diào)節(jié)由固定件施加的動作(在文中考慮的示例性實施方式中，這將通過對螺釘108的擰緊程度來調(diào)節(jié))的強(qiáng)度來精確地調(diào)節(jié)所述壓力的強(qiáng)度。
[0049]圖8通過示例的方式示出使用加固條102’-加固條102’可以視為“雙”條-
用于對旨在安裝在相鄰位置的兩個模塊10 (例如參見圖1)進(jìn)行固定的可能性。
[0050]在各個實施方式中，所述條可以是具有上文參照“單”條102描述的各種特性的條，但借助于在條的中央體的相對側(cè)上、例如在對稱的位置延伸的凸部104的存在，由此使得可以接合設(shè)置在要被安裝在相鄰位置的模塊10中、例如在相對應(yīng)的位置一即，面對彼此——的凹口或切口 100。
[0051]為了執(zhí)行所述實施方式，可以為安裝者提供如下設(shè)備，該設(shè)備包括:在本文中通過示例示出類型的一組模塊10，一組模塊10與以由102指示的“單”形式制成的加固條或以由102’指示的“雙”形式制成的加固條相組合。
[0052]兩個單條102使得單個模塊10能夠通過(例如用螺釘108)固定的方式安裝到安裝表面S上，使得加固條102疊加在照明模塊10的相對側(cè)上，并因此使得照明模塊10的相對側(cè)夾在加固條102與安裝表面S之間，使得加固條102朝向安裝表面S迫壓照明模塊10。
[0053]兩個單條102還可以用來以相同的過程將每個模塊10安裝成相鄰模塊的陣列。
[0054]圖1示出使用兩種形式的加固條來安裝多個相鄰的模塊10的可能性的示例，在陣列的內(nèi)部位置使用“雙”條102’(一個雙條102’被置于兩個相鄰的模塊10之間并且作用在兩個相鄰的模塊10上)并且“單”條102用于陣列的外部位置。
[0055]當(dāng)然，假如本發(fā)明的原理保持不變，那么結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)和實施方式的形式可以相對于僅通過非限制性示例的方式示出的結(jié)構(gòu)和實施方式在較顯著或不顯著的程度上進(jìn)行變化，而因此不會脫離保護(hù)范圍，所述保護(hù)范圍在所附的權(quán)利要求中限定。
【權(quán)利要求】
1.一種用于將平面照明模塊(10)安裝在安裝表面(S)上的方法，所述方法包括: -在所述照明模塊(10)的相對側(cè)上提供在所述相對側(cè)上開口的固定凹口( 100)， -在所述照明模塊(10)的所述相對側(cè)上疊加加固條(102)，所述加固條(102)具有延伸至所述凹口(100)中的橫向凸部(104)，以及 -將疊加在所述照明模塊(10)的所述相對側(cè)上的所述加固條(102)固定到所述安裝表面(S)，使得所述照明模塊(10)的所述相對側(cè)夾在所述加固條(102)和所述安裝表面(S)之間， 由此，所述加固條(102)朝向所述安裝表面(S)迫壓所述照明模塊(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，包括通過螺紋接合(108)將所述加固條(102)固定到所述安裝表面(S)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，包括在所述凸部(104)中設(shè)置孔(106)以用于使優(yōu)選為螺釘?shù)墓潭?gòu)件(108)通過以到達(dá)所述安裝表面(S)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，包括設(shè)計和/或成形所述照明模塊(10)中的所述凹口( 100)以及所述加固條(102)中的所述凸部(104)，以允許通過相對于所述照明模塊(10)的所述相對側(cè)在橫向方向上移動所述加固條(102)來相互調(diào)整。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，包括將所述加固條(102)中的所述凸部(104)制作得比所述凸部(100)所延伸至的所述凹口( 100)薄，使得在所述加固條(102)的所述凸部(104)延伸至所述照明模塊(10)的所述凹口(100)中時，在所述安裝表面(S)與所述凸部(104)之間存在間隔或間隙(H)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項`所述的方法，包括:為所述加固條(102)提供在所述凸部(104)周圍延伸的凸緣(104a);以及將所述加固條(102)疊加在所述照明模塊(10)的所述相對側(cè)上而使得所述凸緣(104a)抵靠所述照明模塊(10)支承在所述相對側(cè)中的所述凹口(100)周圍。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，包括:為所述加固條(102)提供加強(qiáng)肋(1022)，所述加強(qiáng)肋(1022)在所述加固條(102)的相對于所述照明模塊(10)的所述相對側(cè)上的相鄰?fù)共?104)之間延伸。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，包括: -將一對所述平面照明模塊(10)彼此相鄰地安裝在安裝表面(S)上，使得相鄰的所述照明模塊(10)具有設(shè)置有所述凹口(100)的相互面對的側(cè)， -借助于相鄰的所述模塊(10)所共用的加固條(102’)將相鄰的所述模塊(10)固定到所述安裝表面(S)，將共用的所述加固條(102’)疊加在所述彼此相鄰的側(cè)上而使得橫向凸部(104)延伸至設(shè)置于相鄰的兩個所述模塊(10)中的凹口(100)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，包括: -將位于相鄰的所述照明模塊(10)的所述彼此面對的側(cè)中的所述凹口( 100)布置為成對地對準(zhǔn)的凹口，每對對準(zhǔn)的凹口包括分別設(shè)置在所述彼此相鄰的側(cè)之中的相應(yīng)的側(cè)中的凹口(100)， -為共用的所述加固條(102’)提供成對的橫向凸部(104)，每對橫向凸部(104)包括以鏡像的方式在共用的所述加固條(102’)的相對側(cè)上延伸的凸部(104)。
10.一種用于通過使用根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的方法將平面照明模塊(10)安裝在安裝表面(S)上的設(shè)備，所述設(shè)備包括: -一組所述平面照明模塊(10)，所述照明模塊(10)具有帶有所述固定凹口(100)的相對側(cè)，和 -一組所述加固條(102 ;102’)，所述加固條(102 ;102’)構(gòu)造為疊加在所述照明模塊 (10)的所述相對側(cè)上，所述加固條(102，102’ )具有能夠延伸至所述凹口( 100)中的所述橫向凸部(104)。
【文檔編號】F21S2/00GK103697345SQ201310451558
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月27日
【發(fā)明者】佛朗哥·扎農(nóng), 阿萊西奧·格里福尼, 西蒙·鮑博, 亞歷山德羅·斯科爾迪諾 申請人:歐司朗股份有限公司