基于LED的组件制造技术

本发明专利技术涉及一种基于LED的组件（100），其包括：-包括电路板（110-1,110-2）的电气设备，该电路板（110-1,110-2）被设置用于驱动电气和机械连接到其上的LED阵列（111-1,111-2）和/或给该LED阵列（111-1,111-2）供电；-提供在电气设备上的光学设备，包括部分安装在所述电路板（110-1,110-2）上的光学板（120）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种基于LED的组件(assembly)(例如,一个照明设备或其一部分)包括: -电气设备，具有: O电路板，被设置用来驱动和/或提供发光二级管(LED)阵列； O电气连接到该电路板的LED阵列； -提供到该电气设备上以便改变该LED发射的光束的光学设备。本专利技术涉及所有类型的基于LED的组件，但是更特别地涉及基于LED的照明设备或其一部分。
技术介绍
在过去几年的时间中，数个此类基于LED的组件的电子和光学结构已在照明产品或系统中被提出和实现。它们其中的一些深受成本、可制造性和维护的困扰。当设计照明系统时，成本控制确实变得关键，而同时，该照明系统的性能必须是最优化的。在基于LED的照 明设备中，出于处理和LED替换(releding)原因，优选的是将所有的LED都连接到单个印刷电路板(“PCB”)上。PCB固定于底板(chassis)和光学单元上，或一个包含光学单元的光学板通过该PCB也被固定在底板上来覆盖(cover) LED。该底板(例如一个散热器)通常与该PCB有洁净和良好成品的界面来保证良好的热接触。对于大尺寸的PCB，这些要求牵涉到额外的成本-例如铸造成本。此外，大量不同类型的PCB和光学设备需要被提供以便符合基于LED的系统或照明设备的不同设计和规格。PCB和光学设备的这种多样性在工业环境中会成为严重障碍，因为一个工厂可能会以这样一种状态倒闭，有用部件短缺，导致更长的产品交货期，而不使用的部件可能会在一定时间内保持存货，这在瘦身(Lean)环境中是不希望看到的。
技术实现思路
本专利技术提供了一种意在解决上述缺陷的基于LED的组件。特别地，本专利技术的一个目的是提供一种照明结构，它降低了基于LED的组件的制造成本，同时保持或优化该组件的能量和照明性能，或包括这种组件的照明设备。本专利技术的另一个目的是制作一种更廉价更简单的照明设备组件。本专利技术的另一个目的是使得该照明设备的维护更廉价更简单，尤其是LED替换(releding)。本专利技术的另一个目的是促进基于LED的组件或其一部分的回收利用。为了解决这些问题和满足这些目的，本专利技术提出了一种根据权利要求1的专利技术。应当指出的是，在权利要求1中，M应该是一个等于或大于2的整数，N是一个等于或大于I的整数。由于每一个光学板被安装到数个电路板上，本专利技术允许通过使用该光学板作为固定的工具将电路板固定在一起。因此这个基于LED的组件不需要被固定到实际要建立的照明设备底板上，这是由于电气设备和光学设备中的一个被安装到另一个上，作为一个整体安装在最终的固定组件上，但是足够地机械柔软，以能够充分沿着照明设备的底板(例如散热器)顶部形状，并且与该底板的热接触也相应地改善了。更特别的是，该基于LED的组件能够与照明设备分开安装，并且可以在后来装配到该照明设备中。因此工厂不需要足够大来储存和分解照明设备从而制作基于LED的组件。此外，能够在更小的工厂中进行制造的可能性意味着不太需要集中化生产，以及运输基于LED的组件或其部件更少的路程。本专利技术因此也可以降低汽车运输这些部件时产生的碳气体的排放。本专利技术因此促进了更低成本的照明设备的组装(montage)。同样地，该基于LED的组件能够容易地从照明设备的底板上卸下(无需拆卸该照明设备)、被替换或是在小型工厂中修理:这使得维护操作简单和廉价得多。而且本专利技术允许用小型建造模块来制作基于LED的组件(子组件电路板和光学板构制作的一个模块，也就是说至少一个光学板安装在两个电路板上)，该模块被用来制作更大的模块，这就是瘦身(Lean)，因为它主张装配的简单和轻松。而且该基于LED的组件的制造或维护简单，因为它不需要专业的和昂贵的设备。而且，本专利技术是可持续的，至少是因为当一个或几个LED失效时，只有一小部分的基于LED的组件(例如一个LED模块)被`替换然后可能循环再利用。因此相对于之前的整个基于LED的组件都通常需要整个被替换的解决方案来说，维护和LED替换(releding)操作更低廉也更加可持续。此外，这种“模块的”架构允许该基于LED的组件具有组合方式的多样性，这将带来基于LED的组件和照明设备的概念上的自由度。而且这种“模块的”架构能够由相类似的模块或相似的电路板和相似的光学板来实现。因此能够想象用具有相似配置和/或尺寸的电路板和光学板能够设计出不同的系统。因此标准化要在基于LED的组件中使用的电路板和光学板的类型成为可能，相应地大大降低电路板和光学板的类型数量。这些板因此可以更大批量地进行工业制造，使每一片的价格降低。而且存货管理会更简单，因为不得不储存的备货种类(reference)变得更少了。可选地，本专利技术提出了根据权利要求2的一种组件。因此光学板被装配从而使所有电路板上的一些LED从光学板中分离开来，使得其他光学板安装到这些自由的LED上成为可能，因此，因为更优的模块架构而使得组装更容易。可选地，本专利技术提出了根据权利要求3的一种组件。特别地，光学板的宽度大约接近电路板的宽度。这种配置清楚地展示了这些光学板能够偏移它们所安装到的电路板的宽度的一半，这使得组装更容易，因为需要更少的记号，从直观上也更简单。此外具有相似尺寸的光学板和电路板的储存和运输也更易于实现，尤其在打包方面。可选地，本专利技术提出了根据权利要求4和/或5的组件。本专利技术的这些可选特征展示了本专利技术如何能够降低基于LED的组件的制造成本，因为这些板可以被标准化(例如，作为单个或是只有几个备货种类)，因此可以大规模生产(这降低了每个单元的价格)并且让存货更易于管理。可选地，本专利技术提出了根据权利要求6或7的组件。此外，光学板组装到电路板上，以及光学板从电路板上拆卸下来都因此易于实现，不需要复杂的工具:只需要在将(一个或多个)相关的光学板保持在相应的电路板上的相关固定区域上操作，来修理或安装根据本专利技术的基于LED的组件。可选地，本专利技术提出了根据权利要求8的一种组件。这个特征展示了本专利技术如何允许建立某个大型的、作为一个整体的，同时机械特性柔软的基于LED的组件，而不需要将电路板和/或光学板固定在照明设备的底板或是散热器上。这种大规模的基于LED的组件还允许之后组装到该照明设备上。这也帮助了工厂的操作和存储。而且正如已经讨论的，制造可以在小型工厂中实现。可选地，本专利技术提出了根据权利要求9的一种组件。提供这些窄光学板来覆盖几个未被覆盖的LED，例如一旦N个光学板被安装到电气设备上，因此允许产生一个完整的基于LED的组件，所有的LED都具有它们自己的光学系统。 可选地，本专利技术提出了根据权利要求10的一种具有框架的组件。这个框架可以保护和/或固定该基于LED的组件。它同样能够在本专利技术根据权利要求11提出的组件中指导组装。本专利技术可以提出根据权利要求12的一种特定框架，其中该框架也具有电气功能，这降低了电路板之间互连和向其供电的阻碍和薄弱的问题。根据权利要求13，该组件可能通过使用框架中提供的单个电接口进行简化。可选地，根据权利要求14，基于LED的组件包括电子电路。这种方法保证了: -所有的LED接收相同的控制信号，因此协调一致而不论LED的数量是多少，它们都具有同样的行为； -不论LED的数量有多少，系统的效力被优化了 ； -如果电路板是并联配置，如果连接本文档来自技高网...

【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：V·特雷安顿，V·莫格里，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：