改进的LED透镜制造技术

本发明专利技术涉及照明领域，着眼在用于LED（L）的改进的透镜（1），包括：一个基本截头圆锥形或环形抛物面形的光学体（2），其具有面朝外部的较大的基部（3）和一个在特殊凹槽（5）中容纳连接到电路板（6）上的LED（L）的较小的基部（4），电路板（6）联接到支撑基部（11）上；一顶部闭合壁（13），连接到光学体（2）的较大的基部（3）上；侧壁（7），与光学体（2）和顶部闭合壁（13）集成在一起，用于界定空间体积（V），所述空间体积（V）包括光学体（2）的侧表面(2′)、所述壁（7）的内表面（7′）、顶部闭合壁（13）和连接到支撑基部（11）的电路板（6）的表面之间的空间；其中透镜（1）包括一固体状块（8），用于填充空间体积（V）并与侧壁（7）结合，通过插入合作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】改进的LED透镜本专利技术涉及照明领域，特别是一种改进的LED透镜，可用于与各种形式的照明装置和体结合的照明系统。由同一申请人申请的意大利专利申请CR2009A000023公开了 LED透镜组，其由塑性材料构成，如甲基丙烯酸酯，设计成与单个LED组结合用于产生特殊的光学和灯光效果。所述透镜组基本包括内部光学体、侧壁和顶部闭合壁。所述光学体具有基本截头圆锥形或抛物面形状，并配备一与所述顶部闭合壁结合的较大的基部和一具有一 LED可插入的特殊凹槽的较小的基部。 所述LED与其他LED组一起，连接到电路板上，电路板联接到支撑基部上。所述顶部闭合壁具有一表面，该表面光滑或加工有规则的几何凹凸图案，用于引导各种规格LED发射的光。所述侧壁设计成环绕光学体，用于防止灰尘、水蒸气和气体污染同一光学体并减少透镜的功效，在同一透镜中划分明确的空间。尤其是，透镜在适当的位置时，上述空间体积包括顶部闭合壁、光学体侧表面、侧壁内表面和联接到支撑基部的电路板表面之间。上述侧壁与光学体和顶部闭合壁集成为一体，形成一个单一的块元件，其包括多个支撑腿，用于插入支撑基部上提供的对应的孔中。这些LED透镜具有一些限制和缺点。当安装在LED上时，每个透镜环绕填充空气的空间体积，当LED容纳在其中时，开关时或周围环境温度突然改变时，空气由于温度差可以膨胀或压缩。随后产生在透镜中的压力或真空可以引起空气、气体、水蒸气和灰尘进入并可以影响连接的LED的操作。在极端情况下，还能导致由薄的甲基丙烯酸酯表面制成的透镜的侧壁破裂。因此，这种透镜无法完全隔绝LED在那的气体、灰尘或液体，也不能在保持装配无改变期间结合在透镜下方的空气体积。透镜装配到LED上期间，可能插入壁的底边和结合到支撑基部上的电路板的表面之间的密封材料，然而，安装表面大大减少，表现为侧壁的厚度，从而密封不能保证。总之，这些透镜应用在照明装置中影响其在环境中的使用，具有爆炸的危险，但随着密封罩的使用，由于密封罩昂贵且影响发光效率，大大限制了其应用，如在工业领域中。本专利技术的目的在于消除这些缺点，相对常规透镜提高功能特性。特别是，本专利技术旨在-最小化容纳在透镜中的空气体积，以预防过度的正和/或负气压变化；-使透镜完全密封气体、灰尘和液体，提供更宽的密封表面；-加强连接壁，增加其上的机械阻力。这些目的通过改进的LED透镜来获得，其包括-一个基本截头圆锥形或环形抛物面形的光学体，其具有面朝外部的较大基部和一个在特殊凹槽中容纳连接到电路板上的LED的较小的基部，电路板联接到支撑基部上；-一顶部闭合壁连接到光学体的较大的基部上；-侧壁，与光学体和顶部闭合壁集成在一起，用于界定空间体积，所述空间体积包括光学体的侧表面、所述壁的内表面、顶部闭合壁和连接到支撑基部的电路板的表面之间；其特征在于，包括一固体状块，用于填充空间体积并与侧壁结合，随后通过插入合作。根据本专利技术的一个优选方面，面对于电路板的块的表面安装在与侧壁的底边相同高度。根据本专利技术的另一个优选方面，所述块包括多个支撑腿，用于插入电路板和/或 支撑基部上提供的对应孔中。有利地，块由高阻抗材料制成，优选聚合物，更优选聚碳酸酯。上面提到的结构方面产生的优势在于获得更好的透镜功能特性。特别是，聚碳酸酯块-基本将由透镜环绕的空气体积减少到零，并防止危险的、由于空气体积的膨胀和压缩的突然压力变化的开始。-提供较大的安装表面，其上，密封材料用于形成LED的完全密封，并使透镜隔绝气体、灰尘和液体；-加强侧壁，将更大的机械阻力分给所有透镜。此外，支撑腿直接位于块上，而不是侧壁上，使透镜定位在LED上更容易，分成两个步骤第一步，将块应用并密封到LED上，第二步，通过插入联接到单个块透镜元件的块上，单个块透镜元件由光学体、侧壁和顶部闭合壁组成。如果密封材料用于隔绝LED，直接应用到块上更容易，剂量更易控制，由于单个块元件仅在迟些时间定位，保护免受由于材料过量可能泄露形成的污染。参考附图，通过示意性和非限定性的例子组成的优选实施例的描述，更清楚显示了本专利技术的这些或另外的优点，其中图I显示了根据本专利技术的LED透镜沿垂直平面的局部分解剖视图；图2显示了装配使用中的改进的LED透镜沿垂直平面的剖视图；图3显示图I的透镜的局部轴侧剖视图；图4和5分别显示了根据本专利技术的改进LED透镜组件的俯视图和仰视图。参考附图说明图1-3，改进的LED透镜基本包括光学体2、侧壁7和顶部闭合壁13，相互集成形成一个单一的块兀件。光学体2为基本截头圆锥形或环形抛物面形，并具有一面朝外的较大的基部3和一用于在特殊凹槽5中容纳使用中的LED的较小的基部4。所述LED L连接到电路板6，电路板联接到合适的支撑基部11。连接到较大的基部3的顶部闭合壁13也具有光学功能，光滑并适合加工有规则的几何凹凸块，以合适的引导由LED发射的光。侧壁7用于将光学体2与外部环境分隔，界定空间体积V，空间体积包括顶部闭合壁13、光学体2的侧表面2'、侧壁7的内表面T和LED L连接到的电路板6的表面之间的空间。透镜I进一步包括固体状块8，用于填充单个块元件的空间体积V，单个块元件包括光学体2、连接壁7和顶部闭合壁13，通过插入与壁7结合。特别是，面对电路板6的块8的表面8'安装在侧壁7的底边7"相同高度，并具有与边7 "的表面相比大很多的表面，从而在板6或支撑基部11上提供相当大的支撑面积。因此，表面8,允许将块8连接到密封气体、水蒸气和灰尘的板6或基部11上，归功于弹性密封层12，如醋酸基硅树脂的介入。块8进一步包括多个支撑腿9，用于插入在支撑基部11和可选地在电路板6上提供的对应的孔10内。特别参考图4和5，块8由特殊抗力的塑性聚合物，如聚碳酸酯组成，具有主表面8',表面8'适于面对电路板6,基本为方形,具有一中心孔,适于容纳光学体2的较小的基 部4，且支撑腿9安装在该表面的四个角上。LED L用的改进透镜大体为一具有四边的正多边形，根据结构需要或不同灯光效果的不同可能的应用，透镜可以方便地选择六边形、八边形或环形。因此，面对电路板的块表面根据块安装的LED透镜的大体形状选择不同的多边形。顶部闭合壁13的表面可以是光滑的或无差别加工，当然本专利技术可以有几个形状、尺寸和加工版本，调整适应不同的LED照明装置的插入。一种应用本专利技术的方法如下。第一步，将电路板6联接到支撑基部11，特别小心在两个部件上的配合孔10，其中，LED L已连接到电路板6上。随后，块8连接到电路板6，对应于LED L，将支撑腿9插入孔10。为了确保LED L与周围环境完全隔绝，块8的主表面V放置到电路板6的外表面上时，必需插入密封材料层12。密封材料具有弹性，用于补偿和吸收支撑基部和电路板的热膨胀，并防止透镜的分离或微观裂纹的形成。优选，弹性密封材料是醋酸基硅树脂。随后，由光学体2、侧壁7和顶部闭合壁13组成的透镜I的单个块元件通过插入被插入成形块8上，将透镜I的壁7的底边7"靠在电路板6或支撑基部11的外表面上。块8完全占有了侧壁、顶部闭合壁、光学体和电路板之间的空间体积V，阻止透镜中的空气，除了很少的且不重要的数量。已安装的透镜和其上有LED的电路板之间的接触和密封表面很宽，从而确保良好的空气和机械密封。单个LED完全与周围环境隔离，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢西娜·范德瑞尼，塔蒂阿娜·范德瑞尼，维多利亚·范德瑞尼，
申请(专利权)人：卢西娜·范德瑞尼，塔蒂阿娜·范德瑞尼，维多利亚·范德瑞尼，
类型：
国别省市：