DE102009008845A1 - Light module and method for producing a light module - Google Patents
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Abstract
Leuchtmodul (40), insbesondere flexibles Leuchtmodul, aufweisend mindestens ein Profil (41) und ein in dem Profil (41) angeordnetes Leuchtband (43), wobei das Leuchtband (43) eine mit Halbleiterlichtquellen (46), insbesondere Leuchtdioden, bestückte Leiterplatte (44) aufweist, wobei die Leiterplatte (44) mit einer Vergussmasse (47) blickdicht vergossen ist und wobei eine Leuchtfläche der Halbleiterlichtquellen (46) von eienr transparenten Deckschicht (49) überdeckt ist.Luminous module (40), in particular a flexible light module, comprising at least one profile (41) and a light strip (43) arranged in the profile (41), the light strip (43) having a printed circuit board (44) fitted with semiconductor light sources (46), in particular light emitting diodes ), wherein the printed circuit board (44) with a potting compound (47) is cast opaque and wherein a luminous surface of the semiconductor light sources (46) of eienr transparent cover layer (49) is covered.
Description
Die Erfindung betrifft ein Leuchtmodul mit einem Leuchtband und ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Leuchtmoduls.The The invention relates to a light module with a light strip and a Method for producing such a light module.
Bisher sind LED-Module bekannt, bei denen ein LED-Band in ein in Längsrichtung bandförmiges U-Profil eingelegt und dann mit einer transparenten Vergussmasse vollständig vergossen wird. Ein LED-Band weist typischerweise auf seiner Oberseite mehrere Leuchtdioden (LEDs) auf und kann in bestimmten Abständen (z. B. alle 20 cm) zur Konfektionierung aufgetrennt werden. Bei diesen bekannten LED-Modulen sind auch die Leuchtflächen der Leuchtdioden mit der Vergussmasse bedeckt. Ein so vergossenes LED-Modul weist den Vorteil auf, dass aufgrund der durchgängigen Oberfläche aus Vergussmasse bei einer Biegung des Leuchtmoduls keine Risse zwischen den Leuchtdioden und der Vergussmasse entstehen, welche zu einem Eindringen von Schmutz oder Feuchtigkeit führen könnten. Nachteilig dabei ist, dass das LED-Band sichtbar ist und auch durch UV-Strahlung geschädigt werden kann.So far LED modules are known in which an LED strip is in a longitudinal direction band-shaped U-profile inserted and then completely shed with a transparent potting compound becomes. An LED strip typically has several on its top Light emitting diodes (LEDs) and can at certain intervals (z. B. every 20 cm) are separated for confectioning. In these known LED modules are also the luminous surfaces of the LEDs with the Covering compound covered. Such a potted LED module has the advantage on that, due to the consistent surface from potting compound at a bend of the light module no cracks arise between the LEDs and the potting compound, which could lead to the ingress of dirt or moisture. adversely It is that the LED tape is visible and can also be damaged by UV radiation.
Ferner sind LED-Module bekannt, bei denen ein LED-Band in ein bandförmiges C-Profil eingelegt wird und dann mit einer transparenten Vergussmasse vollständig vergossen wird. Dadurch ist das Leuchtband optisch und vor UV-Strahlung geschützt, jedoch ist ein Einführen aufwändig und für große Längen wenig geeignet.Further LED modules are known in which an LED strip in a band-shaped C-profile is inserted and then completely shed with a transparent potting compound becomes. As a result, the light strip is optically protected from UV radiation, however is an introduction costly and for size lengths little suitable.
Ferner sind LED-Module bekannt, bei denen ein LED-Band vergossen ist, welches hauptsächlich radial abstrahlende LEDs aufweist. Um die Absorption der LED-Strahlung in einer Vergussmasse zu verhindern, ragen die LEDs mit ihrer Leuchtfläche aus der Vergussmasse heraus. Jedoch können nun bei einer Biegung vergleichsweise einfach Risse zwischen den LEDs und der Vergussmasse entstehen.Further LED modules are known in which an LED tape is cast, which mainly radial having radiating LEDs. To the absorption of the LED radiation In a potting compound to prevent the LEDs protrude with their luminous surface of the Casting compound out. However, you can now at a bend comparatively easy cracks between the LEDs and the potting compound arise.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein besonders farbechtes, zuverlässiges und optisch ansprechendes LED-Modul bereitzustellen.It the object of the present invention is a particularly colorfast, reliable and provide optically responsive LED module.
Diese Aufgabe wird mittels eines Leuchtmoduls und mittels eines Verfahrens zum Herstellen eines Leuchtmoduls gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind insbesondere den abhängigen Ansprüchen entnehmbar.These Task is by means of a light module and by means of a method solved for producing a light module. Preferred embodiments are in particular the dependent ones claims removable.
Das Leuchtmodul weist mindestens ein bandförmiges Profil bzw. eine Profilschiene und ein in dem Profil angeordnetes Leuchtband auf, wobei das Leuchtband eine mit Halbleiterlichtquellen bestückte, bandförmige Leiterplatte aufweist. Die Leiterplatte ist mit einer transluzenten Vergussmasse vergossen. Eine Leuchtfläche der Halbleiterlichtquellen ist von einer transparenten Deckschicht überdeckt. Dieses Leuchtmodul weist den Vorteil auf, dass durch die Vergussmasse die Leiterplatte mit ihren darauf bestückten elektronischen Bauelementen vor UV-Strahlung geschützt ist und zudem nicht mehr sichtbar ist. Die Transluzenz kann auch kleine Blasen überdecken, welche gestalterisch als ”unschön” empfunden werden. Durch die transparente Deckschicht kann ferner ein Schutz gegen eine Rissbildung bei Biegung des Leuchtmoduls bei gleichzeitig weitgehend verlustfreier Lichtdurchlässigkeit und sogar einer Erhöhung der Auskoppeleffizienz erreicht werden. Auch lässt sich ein weiterer Schutz vor UV-Strahlung erreichen. Vorteilhafterweise kann die Leiterplatte mittels der transluzenten Vergussmasse im Wesentlichen blickdicht vergossen sein, so dass Einzelheiten der Leiterplatte wie elektronische Bauelemente oder Leiterbahnen nicht mehr klar erkennbar sind. Gegebenenfalls mag die Leiterplatte nur noch in ihren Ausmaßen erkennbar sein. Die Leiterplatte kann mittels der transluzenten Vergussmasse aber auch vollständig blickdicht vergossen sein.The Light module has at least one band-shaped profile or a rail and a light band arranged in the profile, wherein the light band has a band-shaped printed circuit board equipped with semiconductor light sources. The circuit board is potted with a translucent potting compound. A light area the semiconductor light sources is covered by a transparent cover layer. This light module has the advantage that by the potting compound the printed circuit board with its electronic components fitted thereon protected against UV radiation is and is no longer visible. The translucency can also cover small bubbles, which are perceived artistically as "unpleasant". Through the transparent cover layer can also protect against Cracking on bending of the light module at the same time largely lossless Light transmission and even an increase the decoupling efficiency can be achieved. Also can be another protection achieve UV radiation. Advantageously, the circuit board by means of the translucent potting compound essentially shed opaque so that details of the circuit board such as electronic components or Tracks are no longer clearly visible. May like the circuit board only be recognizable in their dimensions. The circuit board but by the translucent potting compound but also completely opaque to be shed.
Allgemein gilt, dass die Opazität des Materials der Vergussmasse höher ist als diejenige des Materials der Deckschicht. Die Eigenschaft der Deckschicht als transparent umfasst auch eine Eigenschaft als im Wesentlichen transparent, wobei dann eine Abschwächung einer Intensität eines durch die Deckschicht hindurchlaufenden Lichtstrahls vernachlässigbar ist, insbesondere im Vergleich zu einer Abschwächung bei Durchlaufen der Vergussmasse. Ein Opazitätsgrad kann beispielsweise durch ein Hinzufügen mindestens eines Füllstoffs und/oder einer Art und/oder Dichte des Füllstoffs eingestellt werden. Dabei kann ein Grundmaterial der Vergussmasse und der Deckschicht gleich sein, z. B. Silikon. Dieses Grundmaterial kann auch zur Herstellung der Profilschienen verwendet werden.Generally that applies the opacity the material of the potting compound higher is that of the material of the topcoat. The property the cover layer as transparent also includes a property as essentially transparent, in which case a weakening of a intensity a passing through the cover layer light beam negligible is, especially in comparison to a weakening when passing through the potting compound. An opacity level For example, by adding at least one filler and / or a type and / or density of the filler. there a base material of the potting compound and the topcoat may be the same be, z. Silicone. This base material can also be used for manufacturing the profile rails are used.
Die Vergussmasse kann vorteilhafterweise weiß sein. Dies ermöglicht eine farbneutrale Reflexion von darauf gestreutem Licht. Dies kann insbesondere in optischen Systemen (z. B. zur Hinterleuchtung von diffusen Anzeigetafeln) vorteilhaft sein. Auch kann eine schwarze Vergussmasse bevorzugt sein, insbesondere wenn eine Lichtabgabe streng auf die Halbleiterlichtquellen beschränkt werden soll. Jedoch sind auch andere Farben möglich, z. B. aus dem RGB-Farbraum.The Potting compound may advantageously be white. This allows a neutral color reflection of scattered light. This can be special in optical systems (eg for the backlighting of diffuse display panels) be beneficial. Also, a black potting compound may be preferred especially when a light output is strictly applied to the semiconductor light sources limited shall be. However, other colors are possible, for. B. from the RGB color space.
Vorteilhafterweise kann die Deckschicht zur Erhöhung der Auskoppeleffizienz eine Funktion eines optischen Elements, z. B. einer Linse, übernehmen. Dazu kann sie beispielsweise an ihrer freien Oberfläche konkav oder konvex geformt sein. Die Deckschicht kann mittels jeglicher geeigneter Methode aufgebracht werden, vorteilhafterweise als Dispersion, z. B. mittels eins Vergusses.advantageously, may increase the topcoat the coupling-out efficiency is a function of an optical element, e.g. As a lens, take over. For this purpose, for example, it can be concave on its free surface or convex. The cover layer can be replaced by any be applied suitable method, advantageously as a dispersion, z. B. by means of a Vergusses.
Vorteilhafterweise kann die Deckschicht farbselektiv ausgestaltet sein, insbesondere mindestens einen farbselektiven Füllstoff aufweisen, insbesondere einen Leuchtstoff, z. B. als sog. ”Remote Phosphor”. Eine farbselektive Deckschicht kann insbesondere als eine farbselektiv absorbierende oder phosphorisierende bzw. fluoreszierende Deckschicht ausgestaltet sein. Dadurch kann die Deckschicht gezielt zur Erzeugung eines bestimmten Farbtons eingesetzt werden, insbesondere indem ein durch sie hindurchlaufendes Licht bezüglich der entsprechenden Farbe(n) zumindest teilweise absorbiert oder konvertiert wird. In anderen Worten kann ’farbselektiv’ zumindest für einige Wellenlängen als ’farbändernd’ angesehen werden, und zwar durch zumindest teilweise Absorption bestimmter Wellenlängen und/oder durch Verstärkung bestimmter Wellenlängen. Die farbselektive Absorption kann insbesondere vorteilhaft in Kombination mit mehrfarbigen und/oder weißen LEDs verwendet werden. Die farbselektive Fluoreszenz kann insbesondere vorteilhaft in Kombination mit blauen LEDs oder UV-LEDs eingesetzt werden, insbesondere zum Erreichen eines Konversionseffekts.advantageously, For example, the cover layer can be designed to be color-selective, in particular have at least one color-selective filler, in particular a phosphor, z. B. as so-called. "Remote Phosphor". A color-selective topcoat may be used in particular as a color-selective absorbent or phosphorescent or fluorescent cover layer designed be. As a result, the cover layer can be targeted to produce a specific Tints are used, in particular by a passing therethrough Light regarding the corresponding color (s) at least partially absorbed or converted becomes. In other words, 'color selective' can be at least for some wavelength regarded as 'color changing' be, by at least partial absorption certain Wavelengths and / or through reinforcement certain wavelengths. The color-selective absorption can be particularly advantageous in combination with multicolor and / or white LEDs are used. The color-selective fluorescence can in particular can be advantageously used in combination with blue LEDs or UV LEDs, in particular for achieving a conversion effect.
Das Leuchtmodul kann zur einfachen Verlegung vorteilhafterweise als flexibles Leuchtmodul ausgestaltet sein. Dazu sind das Profil, die Vergussmasse, die Leiterplatte und die Deckschicht flexibel ausgeführt. Das Profil, die Vergussmasse und die Deckschicht können dazu vorteilhafterweise aus Silikon gefertigt sein. Die Leiterplatte kann vorteilhafterweise mit ihrer nichtbestückten Unterseite bzw. Rückseite mit dem Profil verklebt sein, z. B. mittels eines – insbesondere blickdichten – Klebebands, z. B. Doppelklebebands.The Light module can be used for easy installation advantageously as be configured flexible light module. These are the profile, the Potting compound, the circuit board and the cover layer made flexible. The Profile, the potting compound and the cover layer can advantageously to be made of silicone. The circuit board can advantageously with her unembellished Bottom or back be glued to the profile, z. B. by means of - in particular opaque - adhesive tape, z. B. double adhesive tapes.
Die mindestens eine Halbleiterlichtquelle kann mindestens einen Diodenlaser aufweisen, vorteilhafterweise jedoch mindestens eine Leuchtdiode. Die Leuchtdiode kann einfarbig oder mehrfarbig, z. B. weiß, abstrahlen. Bei Vorliegen mehrerer Leuchtdioden können diese z. B. gleichfarbig (einfarbig oder mehrfarbig) und/oder verschiedenfarbig leuchten. So mag ein LED-Modul mehrere LED-Chips (’LED-Cluster’) aufweisen, welche zusammen ein weißes Mischlicht ergeben können, z. B. in ’kaltweiß’ oder ’warmweiß’. Zur Erzeugung eines weißen Mischlichts umfasst das LED-Cluster bevorzugt LED-Chips, die in den Grundfarben rot (R), grün (G) und blau (B) leuchten. Da bei können einzelne oder mehrere Farben auch von mehreren LEDs gleichzeitig erzeugt werden; so sind Kombinationen RGB, RRGB, RGGB, RGBB, RGGBB usw. möglich. Jedoch ist die Farbkombination nicht auf R, G und B beschränkt. Zur Erzeugung eines warmweißen Farbtons können beispielsweise auch eine oder mehrere bernsteinfarbige LEDs ’amber’ (A) und/oder weiße LEDs (W) vorhanden sein. Bei LEDs mit unterschiedlichen Farben können diese auch so angesteuert werden, dass das LED-Modul in einem durchstimmbaren RGB-Farbbereich abstrahlt. Zur Erzeugung eines weißen Lichts aus einer Mischung von blauem Licht mit gelbem Licht können auch mit Leuchtstoff versehene LED-Chips verwendet werden, z. B. in Oberflächenmontagetechnik, z. B. in sog. Chip-Level-Konversionstechnik. Es können auch andere Methoden verwendet werden, wie eine rot/grün-Kombination mittels der Konversionstechnik. Selbstverständlich ist auch eine ”klassische” Volumenkonversion möglich. Ein LED-Modul kann auch mehrere weiße Einzel-Chips aufweisen, wodurch sich eine einfache Skalierbarkeit des Lichtstroms erreichen lässt. Die Einzel-LEDs und/oder die Module können mit geeigneten Optiken zur Strahlführung ausgerüstet sein, z. B. Fresnel-Linsen, Kollimatoren, und so weiter. Statt oder zusätzlich zu anorganischen Leuchtdioden, z. B. auf Basis von InGaN oder AlInGaP, sind allgemein auch organische LEDs (O-LEDs) einsetzbar.The at least one semiconductor light source may comprise at least one diode laser but advantageously at least one light-emitting diode. The LED can be monochrome or multicolored, z. B. white, radiate. In the presence of several LEDs, these z. B. same color (monochrome or multicolored) and / or different colors shine. For example, an LED module may have several LED chips ('LED clusters'), which together a white Can give mixed light, z. B. in 'cold white' or 'warm white'. to Generation of a white one Mixed light, the LED cluster preferably includes LED chips in the Basic colors red (R), green (G) and blue (B) light up. As can be single or multiple Colors can also be generated by several LEDs at the same time; so are Combinations RGB, RRGB, RGGB, RGBB, RGGBB etc. possible. however the color combination is not limited to R, G and B. to Generation of a warm white Shades can for example, one or more amber amber LEDs (A) and / or white LEDs (W) be present. For LEDs with different colors, these can Also be controlled so that the LED module in a tunable RGB color range radiates. To produce a white light a mixture of blue light with yellow light can also with phosphor provided LED chips are used, for. In surface mount technology, z. B. in so-called. Chip-level conversion technique. It can too Other methods are used, such as a red / green combination using the conversion technique. Of course, also a "classic" volume conversion possible. One LED module can also be several white Single-chip, resulting in easy scalability reach the luminous flux. The single LEDs and / or the modules can be fitted with suitable optics for beam guidance equipped be, z. B. Fresnel lenses, collimators, and so on. Instead or additionally to inorganic light emitting diodes, z. Based on InGaN or AlInGaP, In general, organic LEDs (O-LEDs) can be used.
Die Halbleiterlichtquellen können zur Minimierung der Pfadlängen in der Deckschicht vorteilhafterweise so angeordnet sein, dass ihre Hauptabstrahlrichtung nach oben (aus dem Profil heraus) weist. Die LEDs können dabei sog. Top-LEDs sein, deren Abstrahlrichtung bezüglich einer unterseitigen Auflagefläche nach oben gerichtet ist, wobei dann die Top-LEDs mit ihrer Auflagefläche insbesondere auf einem Boden des Profils aufliegen können. Die LEDs können aber beispielsweise auch sog. Side-LEDs sein, deren Abstrahlrichtung bezüglich einer unterseitigen Auflagefläche zu einer Seite gerichtet ist, wobei die Side-LEDs dann mit ihrer Auflagefläche insbesondere auf einer Seitenwand des Profils aufliegen können. Die Side- LEDs können also bezüglich ihrer waagerechten Ausrichtung um 90° gedreht an dem Profil befestigt, z. B. damit verklebt, sein und dann analog zu den Top-LEDs vergossen sein.The Semiconductor light sources can to minimize the path lengths be advantageously arranged in the cover layer so that their Main emission direction upwards (out of the profile) points. The LEDs can In this case, so-called top LEDs whose emission direction with respect to a underside bearing surface directed upward, in which case the top LEDs with their bearing surface in particular can rest on a floor of the profile. But the LEDs can for example, so-called side LEDs, whose emission direction in terms of a lower side bearing surface is directed to one side, with the side LEDs then with their bearing surface in particular can rest on a side wall of the profile. The So Side LEDs can in terms of its horizontal orientation rotated by 90 ° attached to the profile, z. B. glued to it, and then shed analogous to the top LEDs be.
Vorteilhafterweise kann die Halbleiterlichtquelle mit der Vergussmasse im Wesentlichen bis zu einer die jeweilige Leuchtfläche aufweisenden Oberfläche blickdicht vergossen sein. Dadurch kann der Körper der Halbleiterlichtquelle(n) blickdicht versteckt werden, und die Halbleiterlichtquelle(n) können auch in einem ausgestalteten Zustand gestalterisch hervorgehoben werden, während ihre Umgebung zurücktritt.advantageously, the semiconductor light source with the potting compound substantially opaque to a surface having the respective luminous surface to be shed. Thereby, the body of the semiconductor light source (s) opaque, and the semiconductor light source (s) can also be hidden be highlighted in a designed state, while their environment recedes.
Zur Wärmeabfuhr von dem Leuchtband, insbesondere den Lichtquellen, und folgender Wärmespreizung kann die Vergussmasse und/oder die Deckschicht einen thermisch leitenden Füllstoff aufweisen, z. B. AlN oder Al2O3. Zur Vermeidung von Schäden durch eine elektrostatische Entladung kann die Vergussmasse und/oder die Deckschicht einen elektrisch leitenden Füllstoff aufweisen. Zur Brandvermeidung kann die Vergussmasse und/oder die Deckschicht vorteilhafterweise einen flammhemmenden Füllstoff aufweisen. Zur Vermeidung oder zumindest Unterdrückung einer Materialalterung kann die Vergussmasse und/oder die Deckschicht vorteilhafterweise einen Schwefel und/oder Luft bindenden Füllstoff aufweisen. Ein Füllstoff kann eine oder mehrere der genannten Eigenschaften aufweisen.For heat dissipation from the light strip, in particular the light sources, and the following heat spreading, the potting compound and / or the cover layer may comprise a thermally conductive filler, for. AlN or Al 2 O 3 . To avoid damage due to an electrostatic discharge, the potting compound and / or the cover layer may have an electrically conductive filler. For fire prevention, the potting compound and / or the cover layer may advantageously comprise a flame-retardant filler. To avoid or at least least suppression of material aging, the potting compound and / or the cover layer may advantageously have a sulfur and / or air-binding filler. A filler may have one or more of the stated properties.
Es kann vorteilhaft sein, wenn die Vergussmasse und/oder die Deckschicht Silikon als Grundmaterial aufweist, da Silikon vergleichsweise alterungsbeständig, einfach handhabbar, flexibel bzw. elastisch ausgestaltbar und preiswert ist. Auch mag das Profil als Grundmaterial Silikon aufweisen, und zwar transparent oder farbig bzw. blickdicht.It may be advantageous if the potting compound and / or the cover layer Silicone as a base material, since silicone comparatively resistant to aging, simple manageable, flexible or elastic ausgestaltbar and inexpensive is. Also, the profile may have silicone as a base material, and indeed transparent or colored or opaque.
Vorteilhafterweise kann das Leuchtmodul mindestens eine Trennstelle zum Auftrennen des Leuchtmoduls aufweisen, wobei das Leuchtband bzw. dessen Leiterplatte an der mindestens ei nen Trennstelle jeweils mindestens ein elektrisches Verbindungselement aufweist, welches durch ein Trennen an der Trennstelle zur elektrischen Verbindung vorbereitet oder vorbereitbar ist. Das Leuchtmodul ist vorteilhafterweise an den Trennstellen des Leuchtbands trennbar; die Trennstellen oder Trennlinien von Leuchtmodul und Leuchtband fallen somit zusammen.advantageously, the light module can at least one separation point for separation of the lighting module, wherein the light strip or its printed circuit board at least one separation point in each case at least one electrical Having connecting element, which by separating at the separation point prepared for electrical connection or is prepared. The Light module is advantageously at the separation points of the light strip separable; the separation points or dividing lines of light module and Luminous band thus coincide.
An den Kontaktstellen (wie den Trennstellen) kann die Leiterplatte mit geeigneten Hülsen, Kabeln und/oder Jumpern usw. bestückt sein, um ein Kontaktieren nach einem Trennen zu erleichtern.At the contact points (such as the separation points), the circuit board with suitable sleeves, Cables and / or jumpers, etc., to be contacted to facilitate after a separation.
Die Leiterplatte kann alternativ oder zusätzlich mit Steckern und/oder Buchsen bestückt werden, welche durch das Auftrenne, z. B. Schneiden, des Leuchtmoduls freigelegt werden und kontaktiert werden können. Dies weist den Vorteil auf, dass die Leiterplatte nicht freigelegt zu werden braucht und eine Dichtigkeit des Leuchtmoduls unvermindert gegeben ist.The PCB can alternatively or additionally with plugs and / or Bushings fitted are, which by the separation, z. B. cutting, the light module be exposed and contacted. This has the advantage on that the PCB does not need to be exposed and a tightness of the light module is given undiminished.
Zur Erleichterung des Trennvorgangs kann das Leuchtmodul an einer Trennstelle vorteilhafterweise eine oder mehrere Sollbruchstellen aufweisen, z. B. eine perforierte Sollbruchstelle.to Facilitating the separation process, the light module at a separation point advantageously have one or more predetermined breaking points, for. B. a perforated breaking point.
Vorteilhafterweise kann das Leuchtmodul mindestens eine in dem Profil verlegte, vergossene Stromführungsleitung (z. B. mindestens einen Draht, mindestens ein Kabel, insbesondere ein Kabel mit einem Durchschnitt von etwa AWG24 usw.) aufweisen, vorzugsweise zwei Stromführungsleitungen. Aufgrund des weitaus höheren Leitungsquerschnitts im Vergleich zu auf der Leiterplatte aufgebrachten Leiterbahnen lässt sich die für eine maximale Bandlänge maßgebliche Stromtragfähigkeit stark erhöhen bzw. der Spannungsabfall stark vermindern und sich so die Bandlänge um ein Vielfaches vergrößern.advantageously, For example, the lighting module can have at least one potted power supply line laid in the profile (For example, at least one wire, at least one cable, in particular a cable with an average of about AWG24, etc.), preferably two power supply lines. Because of the much higher Conductor cross-section compared to applied on the circuit board Leaves yourself for the a maximum tape length relevant ampacity increase greatly or the voltage drop greatly reduce and so the tape length to a Multiply many times.
Zur besonders einfachen Kontaktierung kann es vorteilhaft sein, wenn die mindestens eine Stromführungsleitung durch das Profil hindurch kontaktierbar ist, z. B. mittels der Verwendung von Schneidklemmen oder Piercingkontakten. Durch diese Art von Kontaktierung kann eine Dichtigkeit des Leuchtmoduls aufgrund eines Umschlusses der Kontakte durch das Profil und/oder den Verguss aufrechterhalten bleiben.to Particularly simple contacting, it may be advantageous if the at least one power supply line can be contacted by the profile, z. B. by use of insulation displacement terminals or piercing contacts. Through this kind of contacting can a tightness of the light module due to a circuit the contacts maintained by the profile and / or the potting stay.
Zur einfachen Kontaktierung an einer Endfläche, z. B. einer Trennstelle, kann die Vergussmasse zumindest im Bereich der Trennstelle von dem Leuchtband lösbar sein. Dabei mag zwischen dem Leuchtband und der Vergussmasse keine oder eine nur geringe Haftung vorliegen. Dadurch kann die Vergussmasse leicht entfernt werden, und Anschlussstellen oder Anschlusselemente auf dem Leuchtband sind leicht erreichbar. Zur Realisierung der schlechten oder fehlenden Haftung kann die Leiterplatte an den gewünschten Stellen selektiv vorbehandelt werden, z. B. mittels Belegens mit einem mit der Vergussmasse schlecht haftenden Lack oder einer Plasmabehandlung.to simple contact on an end face, z. B. a separation point, the potting compound can at least in the region of the separation point of the light strip solvable be. It does not like between the light strip and the potting compound or a low liability. This allows the potting compound be easily removed, and connection points or connection elements on the illuminated strip are easily accessible. To realize the Bad or missing adhesion can attach the PCB to the desired one Make selective pretreatment, z. B. by means of documents a poorly adhering to the potting compound or a plasma treatment.
Allgemein, aber vorteilhafterweise unter Nutzung der geringen oder fehlenden Haftung der Vergussmasse an einem Trennbereich, können sich beispielsweise folgenden Anschlussmöglichkeiten ergeben:
- a) Die Vergussmasse (und ggf. der darauf aufgebrachte Abschnitt der Deckschicht) wird von der Leiterplatte abisoliert, und auf den abisolierten Teil der Leiterplatte wird ein Stecker aufgesteckt. Diese Methode weist den Vorteil eines sicheren Sitzes des Steckers auf. Durch den Aufsatz des Steckers können die freigelegten Kontakte und die Leiterplatte geschützt werden.
- b) Ein Stecker wird unter Materialverdrängung der Vergussmasse (und ggf. des darauf aufgebrachten Abschnitts der Deckschicht) aufgesteckt. Diese Methode weist den Vorteil einer Abdichtung des Steckers durch die daran unter Druck anliegende Vergussmasse auf.
- c) Auch kann ein Stecker mittels Kontaktierens in einem ”Hohlraum” aufgesetzt werden.
- a) The potting compound (and possibly the applied thereto portion of the cover layer) is stripped from the circuit board, and on the stripped part of the circuit board, a plug is plugged. This method has the advantage of a secure fit of the plug. Through the attachment of the connector, the exposed contacts and the circuit board can be protected.
- b) A plug is plugged under material displacement of the potting compound (and possibly the applied thereon section of the cover layer). This method has the advantage of sealing the plug by the pressure applied thereto potting compound.
- c) Also, a plug can be placed by means of contacting in a "cavity".
Da die Trennmarkierung des Leuchtbands zwischen Einheitsabschnitten durch den Verguss verdeckt wird, kann es zur Sicherstellung einer einfachen Trennbarkeit vorteilhaft sein, wenn das Leuchtmodul mindestens eine Markierung zum Markieren einer Trennstelle aufweist. Die Markierung kann beispielsweise auf die folgenden Arten realisiert werden:
- – Aufdruck oder Lasermarkierung an der Trennstelle;
- – Vorsehen eines transparenten Profils und einer farbigen Vergussmasse, wodurch eine Trennstelle auf der Rückseite einer nicht vergossenen, sondern auf dem Profil aufliegenden Leiterplatte sichtbar gemacht werden kann;
- – Vorsehen erhabener (sich nach außen wölbender usw.) und/oder durchscheinender Komponenten;
- – Erstellen einer Nut an der Außenseite des Leuchtmoduls, z. B. durch Fräßen, Ritzen, Schmelzen usw.;
- – Einbringen einer Öffnung, z. B. eines Lochs, in die Leiterplatte, wobei die Öffnung im Gegenlicht sichtbar ist und die Schneidstelle markiert.
- - imprint or laser marking at the separation point;
- - Providing a transparent profile and a colored potting compound, whereby a separation point can be made visible on the back of a non-potted, but resting on the profile circuit board;
- Providing raised (outwardly arching etc.) and / or translucent components;
- - Creating a groove on the outside of the light module, z. B. by milling, scratches, melting, etc .;
- - introducing an opening, z. As a hole in the circuit board, wherein the opening is visible in the backlight and marks the cutting point.
Um ein Haften von Teilchen, z. B. Staubteilchen, am Leuchtmodul, insbesondere an einer ggf. klebrigen Deckschicht, zu verhindern, kann das Leuchtmodul vorteilhafterweise oberflächenbehandelt, insbesondere plasmabehandelt oder UV-bestrahlt, worden sein. Eine Plasmabehandlung kann z. B. mittels O2, Silicat oder Parylene durchgeführt werden.To stick particles, e.g. As dust particles, on the light module, in particular on a possibly sticky top layer, to prevent the light module can be advantageously surface-treated, in particular plasma-treated or UV-irradiated, be. A plasma treatment can, for. B. by O 2 , silicate or parylene be performed.
Das Verfahren dient zum Herstellen eines solchen Leuchtmoduls, wobei die Vergussmasse in mindestens den folgenden zwei Schritten vergossen wird: Umgießen von auf der Leiterplatte befindlichen elektronischen Bauteilen (Transistoren, Widerstände usw.) mittels der Vergussmasse; und endgültiges Vergießen mittels der Vergussmasse. Durch den ersten Schritt werden also die für eine Bildung von Blasen kritischen scharfkantigen oder einen Sprung aufweisenden elektronischen Bauelemente lokal umgossen. Eine mögliche Blasenbildung wird dadurch unterbunden. Der folgende Verguss wird auf die durch den ersten Vergussschritt bereits begradigte Oberfläche aufgegeben, wobei keine signifikante Blasenbildung mehr auftritt. Die von der im zweiten Vergussschritt aufgebrachten Vergussmasse überdeckten Blasen sind dann für einen Betrachter verborgen.The Method is used to produce such a light module, wherein the potting compound is poured in at least the following two steps: recast of on-board electronic components (transistors, Resistors, etc.) by means of the potting compound; and final casting by means of the potting compound. The first step will be the education from blurring critical sharp-edged or leaping electrically encapsulated electronic components. A possible blistering is thereby prevented. The following potting is on by abandoned the first potting step already straightened surface, with no significant blistering occurring. The of the Covered in the second Vergussschritt potting compound covered Bubbles are then for hiding a viewer.
Blasen können auch dadurch weiter unterdrückt werden, dass die elektronischen Bauteile auf die Leiterplatte aufgeklebt werden, um Hohlräume unter den Bauteilen zu vermeiden.Blow can also further suppressed be that the electronic components glued to the circuit board be under cavities to avoid the components.
Alternativ kann eine Blasenbildung auch durch einen Vakuumverguss unterbunden werden, was einen einfacheren Verguss bei höherem apparativem Aufwand ergibt.alternative Bubble formation can also be prevented by a vacuum casting be, which results in a simpler potting at higher equipment cost.
Das LED-Modul kann beispielhaft mittels der folgenden Schritte hergestellt werden:
- 1) Herstellen des Leuchtbands in der richtigen Länge.
- a) Dazu kann das Leuchtband entsprechend zugeschnitten werden, und an den Endbereichen werden geeignete Bauelemente zur Vorbereitung einer Kontaktierung befestigt (z. B. Hülsen, Kabel, Jumper usw., die beispielsweise durch Schneidklemmen oder Piercingkontakte kontaktiert werden können).
- b) Die Leiterplatte kann an einer möglichen Trennstelle mit z. B. Steckern und/oder Buchsen bestückt werden, die durch einen Trennvorgang freigelegt und kontaktiert werden können.
- 2) Bereitstellen eines Profils bzw. einer Profilschiene
- 3) Zusammenführen von Leuchtband und Profil. Dies kann besonders vorteilhaft durch eine Rolle-zu-Rolle-Fügung durchgeführt werden.
- a) Vorteilhafterweise können auch Stromführungsleitungen in die Profilschiene eingelegt werden.
- b) Die Platine kann zur reduzierten Haftung der Vergussmasse an einem Trennbereich vorbereitet werden.
- 4) Vergießen des Profils und dadurch Vergießen des Leuchtbands bis zu einer Oberkante bzw. Oberfläche der Halbleiterlichtquellen mittels einer farbigen (einschließlich weißen oder schwarzen) Vergussmasse. Dieses Vergießen kann beispielsweise in zwei Schritten wie oben beschrieben oder als Vakuumvergießen durchgeführt werden.
- 5) Dispensieren bzw. Vergießen einer transparenten Deckschicht
- 6) Markieren der Trennstellen
- 7) Oberflächenbehandeln, z. B. mittels einer Plasmabehandlung
- 1) Make the luminous band in the correct length.
- a) For this purpose, the light strip can be cut to size, and at the end regions suitable components for preparing a contact are attached (eg, sleeves, cables, jumpers, etc., which can be contacted, for example, by insulation displacement or Piercingkontakte).
- b) The circuit board can be connected to a possible separation point with z. B. plugs and / or sockets are fitted, which can be exposed and contacted by a separation process.
- 2) Providing a profile or a profile rail
- 3) Merging of light strip and profile. This can be carried out particularly advantageously by a roll-to-roll joining.
- a) Advantageously, power supply lines can be inserted into the rail.
- b) The board can be prepared for reduced adhesion of the potting compound at a separation area.
- 4) potting the profile and thereby potting the fluorescent strip up to an upper edge or surface of the semiconductor light sources by means of a colored (including white or black) potting compound. This potting may for example be carried out in two steps as described above or as a vacuum casting.
- 5) Dispensing or potting a transparent cover layer
- 6) Marking the separation points
- 7) Surface treatment, e.g. B. by means of a plasma treatment
In den folgenden Figuren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch genauer beschrieben. Dabei können zur besseren Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.In The following figures illustrate the invention with reference to exemplary embodiments described in more detail schematically. It can for better clarity identical or equivalent elements with the same reference numerals be provided.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt.Of course it is the present invention is not limited to the embodiments shown.
- 11
- Herkömmliches LED-Modulconventional LED module
- 22
- Profilprofile
- 33
- LED-BandLED tape
- 44
- Leiterplattecircuit board
- 55
- Vorderseite der Leiterplattefront the circuit board
- 66
- Leuchtdiodeled
- 77
- Vergussmassepotting compound
- 88th
- Oberseite der LEDtop the LED
- 1010
- Herkömmliches LED-Modulconventional LED module
- 1111
- Profilprofile
- 2020
- Herkömmliches LED-Modulconventional LED module
- 2121
- Leuchtdiodeled
- 2222
- Halbkugelförmiger Bereich der LEDHemispherical area the LED
- 2323
- Vergussmassepotting compound
- 4040
- LED-ModulLED module
- 4141
- Profilprofile
- 4242
- Bodenground
- 4343
- LED-BandLED tape
- 4444
- Leiterplattecircuit board
- 4545
- Vorderseite der Leiterplattefront the circuit board
- 4646
- Leuchtdiodeled
- 4747
- Vergussmassepotting compound
- 4848
- Oberseite der Leuchtdiodetop the LED
- 4949
- Deckschichttopcoat
- 5050
- LED-ModulLED module
- 5151
- Profilprofile
- 5252
- LED-BandLED tape
- 5353
- Leuchtdiodeled
- 6060
- LED-ModulLED module
- 6161
- Kabelelectric wire
- 7070
- LED-ModulLED module
- 7171
- BuchseRifle
- 7272
- Steckeraufnahmeplug receptacle
- 7373
- Abdeckelementcover
- 8080
- LED-ModulLED module
- 80a80a
- Teil des LED-Modulspart of the LED module
- 80b80b
- Teil des LED-Modulspart of the LED module
- 8181
- Kontaktstiftpin
- 8282
- Schutzkappeprotective cap
- 100100
- LED-ModulLED module
- 101101
- Steckerplug
- 110110
- LED-ModulLED module
- 111111
- Steckerplug
- 112112
- Aussparungrecess
- TT
- Trennlinieparting line
Claims (13)
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